JP2568145C - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は光ファイバ−通信システムの、特に改良した稀土類成分をド−ピング
した光ファイバ−増幅器に関するものである。
【0002】
【発明の背景】
本発明は光ファイバ−通信システムの、特に改良した稀土類成分をド−ピング
した光ファイバ−増幅器に関するものである。
現在ケ−ブルテレビジョンシステムは、テレビジョンプログラム信号を通常は
樹枝状回路網に配置された同軸ケ−ブルを通じて配信されている。この同軸ケ−
ブル配信システムは多数の広帯域幅の増幅器を必要とし、例えばケ−ブルシステ
ムのヘッドエンドと個人加入者宅間に40ぐらいの増幅器が必要となる。
【0003】
振幅変調された残留側波帯の映像副搬送波(AM−VSB)から成るテレビジ
ョン信号を採用すると、そのフォ−マットがNTSC規準と共用でき、また許可
された帯域幅内にチャンネルを増やすことができるため有利である。しかしAM
−VSB伝送の望ましくない特性として、映像信号の周波数変調とかデジタル送
信のような他の技術に比べて搬送波対ノイズ比(CN比)がより高い値を必要と
することである。通常AM−VSBテレビジョン信号を明瞭に受信するには少な
くとも40dBのCN比が必要である。
【0004】
テレビジョン配信システムにおける同軸ケ−ブルを光ファイバ−伝送ラインに
取り替えることは今や重要事項となってきた。単一モ−ドファイバ−が製造され
るようになって実質的に帯域幅の制限がなくなり、また信号減衰が小さくなった
ためである。したがって光ファイバ−又はファイ−バ−- 同軸混成配信システム
が従来技術の同軸ケ−ブルシステムに比較してコスト的に競争し得るようになっ
てきた。
【0005】
光ファイバ−網内での光信号の増幅はAM−VSBテレビジョン信号を配信し
ようとする試みに対し問題となる。前に述べたようにケ−ブルシステムのヘッド
エンドと加入者宅間には満足できるパワ−レベルで信号を供給するためには増幅
器を備える必要がある。光ファイバ−システムで一般的に使われている型式の半
導体光増幅器は高レベルの歪を発生するので多重チャンネルAM−VSB映像信
号には使用できない。これは半導体光増幅器内の搬送波の励起状態の寿命が短い
ためによるのである。
【0006】
1.3μm又は1.5μm近辺で動作しているこのような増幅器の再結合時間
は約1.2ナノ秒で、これは約55.25MHzから1GHzのテレビジョン帯
で動作しているAM−VSB副搬送波の周期に比較して短いからである。そこで
エルビウム・ド−ピング・ファイバ−増幅器のような光ファイバ−増幅器が遠距
離伝送及び加入者の閉路配信システムに対し提案されている。
【0007】
例えばW.I.ウェイ等(W.I.Way.et al),“980nmでポ
ンピングされた飽和利得状態のエルビウム・ド−ピング・ファイバ−増幅器のノ
イズ特性”, Optical Amplifiers and Their
Applications, 1990 Technical Digest
Series, Vol.13, Conference Edition,
Optical Society of America, 1990年8月6
日〜8日, Paper TuB3, pp.134〜137,及びC.R.ジ
レス(C.R.Giles),“連接されたエルビウム・ド−ピング・ファイバ
−光増幅器中の信号及びノイズの伝搬”, Journal of Light
wave Technology, Vol.9, No.2, 1991年2
月, pp.147〜154を参照されたい。
【0008】
ファイバ−増幅器のノイズ特性は全システムを完成状態に置いた上で考慮する
必要がある。980nmでポンピングされたエルビウム・ド−ピング・ファイバ
−増幅器のノイズ特性は3dB近辺で、これは満足できる特性である。しかし9
80nmでポンピングされたエルビウム・ド−ピング・ファイバ−増幅器は、代
表的な波長の約1550nmで配信される通信信号に対し最適な電力効率を現さ
ない。
【0009】
1550nmの通信信号に対して高電力効率を与えるためには、この増幅器に
約1480nmでポンピングさせねばならぬが、この時のノイズ特性は約5dB
となり最適値よりも少なくなる。
エルビウム・ファイバ−・増幅器のような低ノイズ及び高出力の両方を備えた
稀土類成分をド−ピングしたファイバ−増幅器を提供できることは有益なことで
あろう。本発明はかかる増幅器を提供するものである。
【0010】
【発明の概要】
本発明では一定長の稀土類をド−ピングしたファイバ−が、稀土類ド−ピング
光ファイバ−増幅器を構成している。光ファイバ−に第1の波長の光通信信号を
入力するための手段が備わっている。また低ノイズ特性を与える様、選ばれた第
2の波長でファイバ−をポンピングし、高出力をもたらすよう選んだ第3の波長
でファイバ−をポンピングする手段が設けられている。図示した実施例ではファ
イバ−はエルビウムでド−ピングされている。
本発明のエルビウム・ド−ピング・ファイバ−増幅器では、第2の波長は約9
80nmで、第3の波長が約1480nmにするのが有効である。通信信号は約
1550nmの第1の波長で供給される。
【0011】
エルビウム・ド−ピング・ファイバ−には通信信号を受ける入力端と増幅した
通信信号を分配網に送り出す出力端がある。第2波長のポンピング手段は出力端
よりも、より入力端に接近してファイバ−に“順方向ポンプ”として、また第3
波長のポンピング手段は入力端よりも、より出力端に接近してファイバ−に“逆
方向ポンプ”として接続されている。本実施例では第2波長のポンピング手段は
、ド−ピング・ファイバ−の入力端に隣接して、また第3波長のポンピング手段
は、同じくファイバ−の出力端に隣接して接続されている。
【0012】
増幅器は複数の通信信号をグル−プとして処理する。この場合、各通信信号に
は増幅器の動作範囲内で別々の波長を与えられており、エルビウム・ファイバ−
増幅器の場合の動作範囲は約1530nmから1570nmである。
稀土類をド−ピングした光ファイバ−増幅器のノイズ特性と出力効率を改善す
る方法を提供しており、ファイバ−増幅器は低ノイズ特性を与えるため選ばれた
第1波長で、また同時に高出力効率を与えるために選ばれた第2波長でポンピン
グされる。
【0013】
本方法では増幅器はエルビウム・ファイバ−増幅器で、第1波長は約980n
mで、第2波長は約1480nm、通信信号は約1550nmを入力させている
。
本発明の方法では、第1ポンプ波長はその出力端よりも入力端により接近して
、また第2ポンプ波長はその入力端よりも出力端により接近して入力するのが有
効である。
【0014】
本実施例では、第1ポンプ波長は増幅器を順方向にポンピングするためその入
力端に隣接して増幅器に入力し、第2ポンプ波長は同じく逆方向ポンピングのた
め出力端に隣接して入力している。複数の通信信号は増幅器の動作範囲内の別々
の波長で一緒に増幅される。
【0015】
【発明の実施例】
本発明はAM−VSB複合映像信号の光増幅に適した低ノイズ高出力の稀土類
ファイバ−増幅器を提供するものである。その他の変調フォ−マットでも低ノイ
ズ、高出力を望む時は、本発明の増幅器で増幅することが可能である。
【0016】
周知の様にエルビウム・ド−ピング・ファイバ−増幅器に対しては980nm
の波長でポンピングした方が、1480nm波長のポンピングよりもノイズが少
なく、このことは前記のW.I.ウェイ等(W.I.Way, et al)の
文献に記載されている。一方1550nmの信号波長で動作しているエルビウム
・ド−ピング・ファイバ−増幅器は1480nmの波長が高出力効率を与え、こ
れは1550nmに変換する際、取得する量子効率がより高いためによるのであ
る。
【0017】
1480nmのポンピング波長が出力効率を改善するのは、次の数1から明ら
かである。いまEは光量子エネルギー,hはプランク定数,Vは波長Sに関連し
た周波数、そしてCは光速度である。
【0018】
【数1】
【0019】
1480ポンプ波長における光量子の量子効率は96%で、一方980ポンプ
波長での量子効率は63%にすぎない。したがって量子効率の点からみると、1
480nmのポンプ波長はファイバ−増幅器中で十分改善された値を示すことが
できる。
【0020】
本発明は980nmと1480nmの両方のポンプ波長で有利さを発揮するこ
とになる。特に低ノイズ特性は980nmのポンプ波長を注入することで得られ
、1480nm波長では高出力効率を生み出す。図示したように増幅される通信
信号は10の点で伝送するために光ファイバ−12から光アイソレ−タ14に入
力する。ファイバ−12及びアイソレ−タ14は周知技術による通常の部品で、
光アイソレ−タ14は増幅器を安定して動作させるために光の反射を防ぐ投目を
する。
【0021】
光アイソレ−タを出た通信信号(エルビウム・ド−ピング・ファイバ−増幅器
に対しては通常約1530nmから1570nmの範囲の波長)は波長分割マル
チプレクサ16を経てエルビウム・ファイバ−20に接続される。マルチプレク
サ16を経てエルビウム・ファイバ−20に接続される。
【0022】
マルチプレクサ16は18から入力する980nmのポンプ信号を効率よくフ
ァイバ−増幅器の前方へ向けさせる通常の部品で、例えば周知技術によるダイク
ロイックミラ−のような部品である。このミラ−は波長によって選択的に光を反
射するように設計されている。図面の構成ではマルチプレクサ16に含まれてい
るミラ−は980nmの波長がマルチプレクサから光アイソレ−タ14の方向に
漏れるのを防ぐ構造になっている。このため980nmの波長はエルビウム・フ
ァイバ−の方に限定されて届く。
【0023】
エルビウム・ファイバ−20の長さはファイバ−のド−ピング濃度と増幅器の
最適動作に必要な反転レベルにしたがって選ぶことになる。そしてこの長さを選
ぶ方法は周知の方法によっており、例えばファイバ−のスペクトル分析及びファ
イバ−の放射と吸収を決めるポンプ周波での広帯域源によるファイバ−の照明等
によるのである。一般的にはド−ピング・ファイバ−は約10〜30m位で、場
所を節約するためコイル状に配置される。これより短い又は長くてもファイバ−
増幅器を設計できることは明らかになったことであろう。
【0024】
ド−ピング・ファイバ−には入力信号と、またマルチプレクサ16から980
nm波長のポンプ信号を受けるべく持続された入力端末が備わっている。ファイ
バ−20の出力端は波長分割マルチプレクサ22に接続されている。このマルチ
プレクサは24からの1480nm波長のポンプ信号に逆方向に接続されている
以外はマルチプレクサ16と全く同じものである。マルチプレクサ22は選択的
に1550nm信号波長を通常の光アイソレ−タ26に導き、ここで増幅された
信号のみを選んで光通信網等に出力する。
【0025】
本発明は980nmと1480nmのポンプ波長の各々の有利性を備えたエル
ビウム・ファイバ−増幅器を提供するものである。増幅器のノイズ特性はド−ピ
ング・ファイバ−の最初の端末で入力する980nmのポンプ波長で主として決
り、増幅器の出力はファイバ−の出力端で入力する1480nmのポンプ波長で
主として決定される。このため図示した進行波エルビウム・ファイバ−増幅器は
、段階の重なりはあるけれど、2段増幅器として働くことになる。
【0026】
本発明が低ノイズおよび高出力効率を備えた光ファイバ−増幅器を提供するも
のであることが明らかになったと思う。稀土類成分をド−ピングしたファイバ−
は、低ノイズ特性を与えるべく選ばれた波長で信号の入力端の近辺で順方向にポ
ンピングされ、高出力効率を与えるべく選ばれた波長でその出力端の側で逆方向
にポンピングされる。実施例につきエルビウム・ファイバ−を説明してきたが、
この他3レベルのレ−ザ−システムに代えることもできよう。技術に精通された
方々なら本特許請求の範囲に述べてある本発明の真意及び範囲から離脱すること
なく、その構成についてその他の改善及び応用が図られることと思う。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は低ノイズおよび高出力効率を備えた光ファイバ
−増幅器を実現し、稀土類成分をド−ピングしたファイバ−は、低ノイズ特性を
与えるべく選ばれた波長で信号の入力端の近辺で順方向にポンピングされ、高出
力効率を与えるべく選ばれた波長でその出力端の側で逆方向にポンピングされる
。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical fiber communication system, and more particularly to an improved optical fiber amplifier doped with a rare earth component. BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to optical fiber communication systems, and more particularly to an improved rare earth doped optical fiber amplifier. Currently, cable television systems distribute television program signals over coaxial cables, usually located in a dendritic network. This coaxial cable
Cable distribution systems require a large number of high bandwidth amplifiers, for example, as many as 40 amplifiers between the head end of the cable system and the individual subscriber home. [0003] If a television signal consisting of an amplitude-modulated vestigial sideband video sub-carrier (AM-VSB) is employed, its format can be shared with the NTSC standard, and channels can be placed within the allowed bandwidth. This is advantageous because it can be increased. But AM
An undesirable property of VSB transmission is that it requires a higher carrier-to-noise ratio (CN ratio) than other techniques such as frequency modulation of video signals or digital transmission. Usually, a clear-cut reception of an AM-VSB television signal requires a CN ratio of at least 40 dB. [0004] Replacing coaxial cables with optical fiber transmission lines in television distribution systems has now become an important issue. This is because single mode fibers have been manufactured, and there has been virtually no bandwidth limitation and little signal attenuation. Thus, optical fiber or fiber-coaxial hybrid distribution systems have become more cost competitive than prior art coaxial cable systems. [0005] Amplification of optical signals in an optical fiber network is problematic for attempts to distribute AM-VSB television signals. As previously mentioned, it is necessary to provide an amplifier between the head end of the cable system and the subscriber's home at a satisfactory power level. Semiconductor optical amplifiers of the type commonly used in fiber optic systems produce high levels of distortion and cannot be used for multi-channel AM-VSB video signals. This is because the life of the excited state of the carrier wave in the semiconductor optical amplifier is short. [0006] The recombination time of such an amplifier operating around 1.3 μm or 1.5 μm is about 1.2 nanoseconds, which operates in the television band from about 55.25 MHz to 1 GHz. This is because the period is shorter than the period of the AM-VSB subcarrier. Thus, optical fiber amplifiers, such as erbium-doped fiber amplifiers, have been proposed for long-distance transmission and subscriber closed circuit distribution systems. For example, W.S. I. Et al. (WI Way. Et al), "Noise characteristics of erbium-doped fiber amplifier in saturated gain pumped at 980 nm", Optical Amplifiers and Their.
Applications , 1990 Technical Digest
Series, Vol. 13, Conference Edition,
Optical Society of America, August 6, 1990
Days to 8 days, Paper TuB3, pp. 134-137, and C.I. R. CR Giles, "Propagation of Signal and Noise in Articulated Erbium-Doped Fiber-Optical Amplifiers", Journal of Light.
wave Technology , Vol. 9, No. 2, 1991 2
Month, pp. See 147-154. [0008] The noise characteristics of the fiber-amplifier need to be considered with the entire system in perfect condition. The erbium-doped fiber amplifier pumped at 980 nm has a noise characteristic around 3 dB, which is satisfactory. But 9
Erbium-doped fiber amplifiers pumped at 80 nm do not provide optimal power efficiency for communication signals delivered at a typical wavelength of about 1550 nm. In order to give high power efficiency to a communication signal of 1550 nm, this amplifier must be pumped at about 1480 nm, but the noise characteristic at this time is about 5 dB.
Becomes less than the optimal value. It would be advantageous to be able to provide rare earth doped fiber amplifiers with both low noise and high power, such as erbium fiber amplifiers. The present invention provides such an amplifier. SUMMARY OF THE INVENTION In the present invention, a rare earth-doped fiber of a predetermined length constitutes a rare earth-doped optical fiber amplifier. Means are provided for inputting an optical communication signal of the first wavelength to the optical fiber. Means are also provided to pump the fiber at a selected second wavelength and to pump the fiber at a selected third wavelength to provide high power to provide low noise characteristics. In the embodiment shown, the fiber is doped with erbium. In the erbium-doped fiber amplifier of the present invention, the second wavelength is about 9
It is effective that the third wavelength is about 1480 nm at 80 nm. The communication signal is provided at a first wavelength of about 1550 nm. The erbium-doped fiber has an input terminal for receiving a communication signal and an output terminal for sending the amplified communication signal to a distribution network. The pumping means of the second wavelength is closer to the input end than the output end, as a "forward pump" in the fiber, and
The wavelength pumping means is connected as a "reverse pump" to the fiber closer to the output end than to the input end. In this embodiment, the second wavelength pumping means is connected adjacent the input end of the doping fiber, and the third wavelength pumping means is also connected adjacent the output end of the fiber. The amplifier processes a plurality of communication signals as a group. In this case, each communication signal is given a different wavelength within the operating range of the amplifier, and the erbium fiber
The operating range for the amplifier is about 1530 nm to 1570 nm. A method for improving the noise characteristics and power efficiency of an optical fiber amplifier doped with rare earths is provided, wherein the fiber amplifier is at a first wavelength selected to provide low noise characteristics, and at the same time has a high power efficiency. Pumped at a second wavelength chosen to provide In the method, the amplifier is an erbium fiber amplifier and the first wavelength is about 980n.
m, the second wavelength is about 1480 nm, and the communication signal is about 1550 nm. Advantageously, in the method of the present invention, the first pump wavelength is closer to the input end than to its output end, and the second pump wavelength is closer to the output end than its input end. In this embodiment, the first pump wavelength is input to the amplifier adjacent to its input to pump the amplifier forward, and the second pump wavelength is also adjacent to the output for reverse pumping. You are typing. The communication signals are amplified together at different wavelengths within the operating range of the amplifier. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a low-noise, high-output rare earth fiber amplifier suitable for optical amplification of an AM-VSB composite video signal. When low noise and high output are desired even in other modulation formats, the signal can be amplified by the amplifier of the present invention. As is well known, 980 nm for erbium-doped fiber amplifiers
Pumping at a wavelength of 1480 nm has less noise than pumping at a wavelength of 1480 nm. I. (WI Way, et al). On the other hand, an erbium-doped fiber amplifier operating at a signal wavelength of 1550 nm provides a high power efficiency at a wavelength of 1480 nm, due to the higher quantum efficiency obtained when converting to 1550 nm. The fact that the pumping wavelength of 1480 nm improves the output efficiency is apparent from the following equation (1). Now E is the photon energy, h is Planck's constant, V is the frequency associated with wavelength S, and C is the speed of light. ## EQU1 ## The quantum efficiency of photons at the 1480 pump wavelength is 96%, while the quantum efficiency at the 980 pump wavelength is only 63%. Therefore, in terms of quantum efficiency, 1
A pump wavelength of 480 nm can show significantly improved values in the fiber amplifier. The present invention will be advantageous at both 980 nm and 1480 nm pump wavelengths. In particular, low noise characteristics are obtained by injecting a pump wavelength of 980 nm, and a high output efficiency is produced at a wavelength of 1480 nm. As shown, a communication signal to be amplified is input from an optical fiber 12 to an optical isolator 14 for transmission at point 10. The fiber 12 and the isolator 14 are ordinary parts according to well-known techniques,
The optical isolator 14 performs projection to prevent light reflection in order to stably operate the amplifier. The communication signal leaving the optical isolator (a wavelength typically in the range of about 1530 nm to 1570 nm for an erbium-doped fiber amplifier) is connected to an erbium fiber 20 via a wavelength division multiplexer 16. Is done. The erbium fiber 20 is connected via the multiplexer 16. The multiplexer 16 is a normal component for efficiently directing the 980 nm pump signal input from the front of the fiber amplifier, such as a dichroic mirror according to a known technique. The mirror is designed to reflect light selectively according to wavelength. In the configuration shown in the drawing, the mirror included in the multiplexer 16 has a structure for preventing the wavelength of 980 nm from leaking from the multiplexer in the direction of the optical isolator 14. Therefore, the wavelength of 980 nm reaches only the erbium fiber. The length of the erbium fiber 20 will be selected according to the doping concentration of the fiber and the inversion level required for optimal operation of the amplifier. The method of choosing this length is well known in the art, for example by spectral analysis of the fiber and illumination of the fiber by a broadband source at the pump frequency which determines the emission and absorption of the fiber. Typically, the doping fiber is on the order of 10-30 meters and is coiled to save space. Shorter or longer fibers
It should be clear that amplifiers can be designed. The doping fiber receives the input signal and also the multiplexers 16 to 980.
An input terminal is provided which is sustained to receive nm wavelength pump signals. The output end of the fiber 20 is connected to the wavelength division multiplexer 22. This multiplexer is exactly the same as multiplexer 16 except that it is connected in the opposite direction to the 1480 nm wavelength pump signal from 24. The multiplexer 22 selectively guides the 1550 nm signal wavelength to a normal optical isolator 26, selects only the signal amplified here, and outputs it to an optical communication network or the like. The present invention provides an erbium fiber amplifier with the advantages of pump wavelengths of 980 nm and 1480 nm, respectively. The noise characteristics of the amplifier are mainly determined by the 980 nm pump wavelength input at the first end of the doping fiber, and the amplifier output is mainly determined by the 1480 nm pump wavelength input at the output of the fiber. Thus, the illustrated traveling-wave erbium fiber amplifier acts as a two-stage amplifier, albeit with overlapping stages. It will be appreciated that the present invention provides an optical fiber amplifier with low noise and high power efficiency. Fiber doped with rare earth components
Is pumped forward near the input of the signal at a wavelength selected to provide low noise characteristics, and pumped backward at its output at the wavelength selected to provide high power efficiency. Although an erbium fiber has been described for the embodiment,
Alternatively, a three-level laser system could be used. Those skilled in the art will recognize that other improvements and applications may be made in the construction without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the appended claims. As described above, the present invention realizes an optical fiber amplifier having low noise and high output efficiency, and a fiber doped with a rare earth component has low noise characteristics. It is pumped forward near the input of the signal at the wavelength chosen to provide, and backward at its output at the wavelength chosen to give high power efficiency.
【図面の簡単な説明】 【図1】 本発明によるエルビウム・ファイバ−増幅器を表す構成図である。[Brief description of the drawings] FIG. FIG. 2 is a structural diagram illustrating an erbium fiber amplifier according to the present invention.
Claims (1)
成るテレビジョン信号の伝送で使用する稀土類成分をド−ピングした光ファイバ
−増幅器であって、 稀土類元素でド−ピングした入力端と出力端を持つ一定長さの光ファイバ−と
、前記光ファイバ−の入力端に第1波長の振幅変調された残留側波帯の映像副搬
送波(AM−VSB)から成るテレビジョン信号を入力する手段と、 低ノイズ特性を与えるべく前記稀土類元素を励起するように選定した第2波長
で前記光ファイバ−の出力端よりも入力端に近い部分をポンピングするために接
続された手段と、 高出力効率を与えるべく前記稀土類元素を励起するように選定した前記第2波
長よりも長い第3波長で前記光ファイバ−の入力端よりも出力端に近い部分をポ
ンピングするために接続された手段と、 前記光ファイバ−中の振幅変調された残留側波帯の映像副搬送波(AM−VS
B)から成るテレビジョン信号の光学的アイソレ−ション手段と、を具え、 前記光学的アイソレ−ション手段は、光ファイバ−の入力端への光学的反射を
阻止するための光アイソレ−タ−および光ファイバ−の出力端への光学的反射を
阻止するための光アイソレ−タ−とで構成するとともに、 前記振幅変調された残留側波帯の映像副搬送波(AM−VSB)から成るテレ
ビジョン信号は、光ファイバ−同軸混成配信システム上で伝送されるとともに、
前記光ファイバ−増幅器は前記光ファイバ−同軸混成配信システムの光ファイバ
−配信部分に設けられたことを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項2】請求項1において、前記ファイバ−は3準位レ−ザ−系の稀土類
元素でド−ピングしたものであることを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項3】請求項2において、前記稀土類元素はエルビウムであることを特
徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項4】請求項3において、前記第2波長は約980nmで、また第3波
長は約1480nmであることを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項5】請求項4において、前記第1波長は約1530nmから1570
nmであることを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項6】請求項4において、前記第2波長ポンピング手段は前記入力端の
近くに、また第3波長ポンピング手段は出力端の近くに接続されていることを特
徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項7】請求項6において、前記入力手段は、前記光ファイバ−に約15
30nmから1570nmの範囲のそれぞれの波長で複数の光通信信号を入力さ
せることを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項8】請求項1において、前記第2波長ポンピング手段は、前記入力端
の近傍に、また第3波長ポンピング手段は出力端の近くに接続するように構成し
たことを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項9】請求項1において、前記入力手段は、前記光ファイバ−に、前記
増幅器の作動範囲内の各々の波長で複数の光通信信号を入力させるように構成し
たことを特徴とする光ファイバ−増幅器。 【請求項10】振幅変調された残留側波帯の映像副搬送波(AM−VSB)か
ら成るテレビジョン信号の伝送システムで使用する稀土類成分をド−ピングした
光ファイバ−増幅器のノイズ特性と出力効率を改善する方法で、 低ノイズ特性を与えるべく、前記稀土類元素を励起するために選定された第1
波長で出力端よりも入力端に近い部分で光ファイバー増幅器をポンピングし、 前記第1波長よりも長くかつ高出力効率を与えるべく、前記稀土類元素を励起
させるために選定された第2波長で、入力端よりも出力端に近い部分で光ファイ
バ−増幅器を同時にポンピングし、 前記光ファイバ−中の振幅変調された残留側波帯の映像副搬送波(AM−VS
B)から成るテレビジョン信号を光学的にアイソレ−ションするとともに、この
光学的なアイソレ−ション過程は、光ファイバ−の入力端への光学的反射を阻止
することによる光学的アイソレ−ションおよび光ファイバ−の出力端への光学的
反射を阻止することによる光学的アイソレ−ションとで構成し、さらに前記光フ ァイバ−増幅器は前記光ファイバ−同軸混成配信システムの光ファイバ−配信部
分に設けたことを特徴とする光ファイバ−増幅器の駆動方法 。 【請求項11】請求項10において、前記増幅器は、エルビウム・ファイバ−
増幅器で、前記第1波長は約980nmで、前記第2波長は約1480nmであ
ることを特徴とする光ファイバ−増幅器の駆動方法。 【請求項12】請求項11において、前記増幅器に約1530nmから157
0nmの範囲の波長の通信信号を入力させることを特徴とする光ファイバ−増幅
器の駆動方法。 【請求項13】前記第1ポンピング波長は、前記入力端の近くで増幅器に入力
し、前記第2ポンピング波長は前記の出力端の近くで増幅器に入力する特徴とす
る請求項10ないし12いずれか記載の光ファイバ−増幅器の駆動方法。 【請求項14】前記増幅器に、増幅器の作動範囲内の各々の波長で複数の通信
信号を入力させる過程を具備することを特徴とする請求項10ないし13いずれ
か記載の光ファイバ−増幅器の駆動方法。 【請求項15】請求項14において、前記の各々の波長は約1530nmから
1570nmの範囲内であることを特徴とする光ファイバ−増幅器の駆動方法。Claims 1. An amplitude-modulated vestigial sideband video subcarrier (AM-VSB).
An optical fiber amplifier doped with a rare earth component for use in transmitting a television signal, the optical fiber having a fixed length having an input end and an output end doped with a rare earth element; An image sub-carry of an amplitude-modulated vestigial sideband of the first wavelength at the input end of the optical fiber.
Means for inputting a television signal comprising a transmitted wave (AM-VSB); and an input terminal rather than an output terminal of said optical fiber at a second wavelength selected to excite said rare earth element to provide low noise characteristics. Means connected to pump a portion close to the optical fiber; and a third wavelength longer than the second wavelength selected to excite the rare earth element to provide high power efficiency. Means connected to pump a portion near the output end, and an amplitude-modulated vestigial sideband video subcarrier (AM-VS) in the optical fiber.
B) optical isolation means for television signals , said optical isolation means providing optical reflection to the input end of the optical fiber.
Optical isolators for blocking and optical reflection at the output end of the optical fiber.
And an optical isolator for blocking, and a telescope comprising an amplitude-modulated residual sideband video subcarrier (AM-VSB).
The vision signal is transmitted over an optical fiber-coaxial hybrid distribution system,
The optical fiber-amplifier is an optical fiber of the optical fiber-coaxial hybrid distribution system.
An optical fiber amplifier provided in the distribution section ; 2. An optical fiber amplifier according to claim 1, wherein said fiber is doped with a rare earth element of a three-level laser system. 3. The optical fiber amplifier according to claim 2, wherein said rare earth element is erbium. 4. The optical fiber amplifier according to claim 3, wherein said second wavelength is about 980 nm and said third wavelength is about 1480 nm. 5. The method of claim 4, wherein the first wavelength is between about 1530 nm and 1570.
nm. 6. An optical fiber amplifier according to claim 4, wherein said second wavelength pumping means is connected near said input terminal and said third wavelength pumping means is connected near said output terminal. 7. The optical communication system according to claim 6, wherein said input means is connected to said optical fiber by about 15 minutes.
An optical fiber amplifier for inputting a plurality of optical communication signals at respective wavelengths in a range of 30 nm to 1570 nm. 8. The input terminal according to claim 1, wherein said second wavelength pumping means comprises:
And the third wavelength pumping means is configured to connect near the output end.
An optical fiber amplifier . 9. The apparatus according to claim 1, wherein said input means is connected to said optical fiber.
A plurality of optical communication signals are input at each wavelength within an operating range of the amplifier.
An optical fiber amplifier . 10. An image-modulated vestigial sideband video subcarrier (AM-VSB).
A method for improving the noise characteristics and output efficiency of an optical fiber amplifier doped with rare earth components used in a television signal transmission system comprising: 1st selected for
Pumping the fiber optic amplifier at a portion closer to the input end than the output end at a wavelength, and at a second wavelength selected to excite the rare earth element to be longer than the first wavelength and to provide high power efficiency; An optical fiber amplifier is simultaneously pumped at a portion closer to the output end than at the input end , and the amplitude-modulated residual sideband video subcarrier (AM-VS) in the optical fiber.
B) optically isolating the television signal consisting of
The optical isolation process prevents optical reflection at the input end of the optical fiber
Isolation and optical coupling to the output end of the optical fiber
Optical isolator according to preventing reflections - constituted by a Deployment, further the light off Aiba - amplifier the optical fiber - coax hybrid delivery system optical fiber - delivery unit
A method for driving an optical fiber amplifier, the method comprising: 11. The amplifier according to claim 10, wherein the amplifier is an erbium fiber.
In the amplifier, the first wavelength is about 980 nm and the second wavelength is about 1480 nm.
A method for driving an optical fiber amplifier, comprising: 12. The amplifier of claim 11, wherein the amplifier has a wavelength of about 1530 nm to 157 nm.
A method for driving an optical fiber amplifier, comprising inputting a communication signal having a wavelength in a range of 0 nm. 13. The apparatus according to claim 10, wherein said first pumping wavelength is input to an amplifier near said input terminal, and said second pumping wavelength is input to an amplifier near said output terminal. The driving method of the optical fiber amplifier according to the above. 14. An optical fiber amplifier according to claim 10, further comprising a step of inputting a plurality of communication signals to the amplifier at respective wavelengths within an operating range of the amplifier. Method. 15. The method of driving an optical fiber amplifier according to claim 14, wherein each of said wavelengths is in a range of about 1530 nm to 1570 nm.
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