JP2635188B2 - 光アクティブモジュール - Google Patents
光アクティブモジュールInfo
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- JP2635188B2 JP2635188B2 JP32960389A JP32960389A JP2635188B2 JP 2635188 B2 JP2635188 B2 JP 2635188B2 JP 32960389 A JP32960389 A JP 32960389A JP 32960389 A JP32960389 A JP 32960389A JP 2635188 B2 JP2635188 B2 JP 2635188B2
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- optical
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高出力光送信モジュール，高感度光受信モ
ジュール，さらには高出力、高感度な光送受信モジュー
ルに関するものである。
ジュール，さらには高出力、高感度な光送受信モジュー
ルに関するものである。
［従来の技術］ 従来、光ファイバ通信用デバイスとして、発光素子の
出力光をピッグテール光ファイバに結合させた光送信モ
ジュール（第８図参照）や、ピッグテール光ファイバ内
へ入射した光信号を受光素子に導く光受信モジュール
（第９図参照）やさらには発光素子，受光素子，光合分
波器，ピッグテール光ファイバからなる双方向伝送用光
モジュール（第10図参照）が汎用的に用いられている。
出力光をピッグテール光ファイバに結合させた光送信モ
ジュール（第８図参照）や、ピッグテール光ファイバ内
へ入射した光信号を受光素子に導く光受信モジュール
（第９図参照）やさらには発光素子，受光素子，光合分
波器，ピッグテール光ファイバからなる双方向伝送用光
モジュール（第10図参照）が汎用的に用いられている。
一方、伝送距離を長くする手段として、伝送路の途中
に励起用光源、光ファイバカプラ、希土類元素添加光フ
ァイバ、光ファイバカプラを挿入してなる光ファイバア
ンプの研究開発も活発に行われている。
に励起用光源、光ファイバカプラ、希土類元素添加光フ
ァイバ、光ファイバカプラを挿入してなる光ファイバア
ンプの研究開発も活発に行われている。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の光送信モジュールは、半導体レーザの
出力パワーおよび光ファイバとの結合損失などによって
出力パワーが制限され、長距離伝送用として問題点があ
る。また光受信モジュールも、受光素子の受信感度およ
び光ファイバとの結合損失などによって伝送距離が制約
され、それ以上の長距離伝送を困難ならしめている。同
様の理由により、双方向伝送用光モジュールも、より長
距離伝送化を図ることが困難であるという課題を有して
いる。
出力パワーおよび光ファイバとの結合損失などによって
出力パワーが制限され、長距離伝送用として問題点があ
る。また光受信モジュールも、受光素子の受信感度およ
び光ファイバとの結合損失などによって伝送距離が制約
され、それ以上の長距離伝送を困難ならしめている。同
様の理由により、双方向伝送用光モジュールも、より長
距離伝送化を図ることが困難であるという課題を有して
いる。
上記長距離伝送を可能ならしめる手段として、光ファ
イバアンプを伝送路の途中に設けることが考えられてい
るが、その構成は、上記伝送路に、励起用光源，光ファ
イバカプラ，希土類元素添加光ファイバ、光ファイバカ
プラを個別に組合せたものであり、非常に大形化してい
ること、個々の光部品間の結合損失が大きいこと、個々
の光部品の接続部からのフレネル反射があること、など
の問題点があった。
イバアンプを伝送路の途中に設けることが考えられてい
るが、その構成は、上記伝送路に、励起用光源，光ファ
イバカプラ，希土類元素添加光ファイバ、光ファイバカ
プラを個別に組合せたものであり、非常に大形化してい
ること、個々の光部品間の結合損失が大きいこと、個々
の光部品の接続部からのフレネル反射があること、など
の問題点があった。
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、
高出力光送信モジュール、高感度光受信モジュール、さ
らには高出力・高感度光送受信モジュールとして機能す
る光アクティブモジュールを提供することにある。
高出力光送信モジュール、高感度光受信モジュール、さ
らには高出力・高感度光送受信モジュールとして機能す
る光アクティブモジュールを提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明の光アクティブモジュールは、上記目的を達成
するために、励起光源を備えた導波路の一端に希土類元
素を添加したピッグテール光ファイバを接続した構成と
したものであり、上記導波路は希土類元素を添加したガ
ラス導波路で構成されていることが好ましい。
するために、励起光源を備えた導波路の一端に希土類元
素を添加したピッグテール光ファイバを接続した構成と
したものであり、上記導波路は希土類元素を添加したガ
ラス導波路で構成されていることが好ましい。
具体的形態の第１は、上記導波路に、信号光用の発光
素子とその出力光を伝搬させる伝送路と、該伝送路に励
起光用の発光素子の出力光を結合させる結合部および励
起光用の発光素子を設け、該伝送路の出力端に希土類元
素を添加したピッグテール光ファイバを接続した光送信
モジュールである。
素子とその出力光を伝搬させる伝送路と、該伝送路に励
起光用の発光素子の出力光を結合させる結合部および励
起光用の発光素子を設け、該伝送路の出力端に希土類元
素を添加したピッグテール光ファイバを接続した光送信
モジュールである。
第２は、上記導波路に、受光素子とその受光素子へ信
号光を導く伝送路と、該伝送路に励起光用の発光素子の
出力光を結合させる結合部および励起光用の発光素子を
設け、該伝送路の出力端に希土類元素を添加したピッグ
テール光ファイバを接続した光受信モジュールである。
号光を導く伝送路と、該伝送路に励起光用の発光素子の
出力光を結合させる結合部および励起光用の発光素子を
設け、該伝送路の出力端に希土類元素を添加したピッグ
テール光ファイバを接続した光受信モジュールである。
第３は、上記導波路に、波長λ１の発光素子とその出
力光を伝搬させる第１の伝送路と、該伝送路に励起光用
の発光素子の出力光を結合させる結合部およびその励起
光用の発光素子と、該伝送路の途中に波長λ２の光信号
を分波する分波素子と、該分波した波長λ２の光信号を
薄く第２の伝送路と受光素子、ならびに該第１の伝送路
の出力端に希土類元素を添加したピッグテール光ファイ
バを接続した光送受信モジュールである。
力光を伝搬させる第１の伝送路と、該伝送路に励起光用
の発光素子の出力光を結合させる結合部およびその励起
光用の発光素子と、該伝送路の途中に波長λ２の光信号
を分波する分波素子と、該分波した波長λ２の光信号を
薄く第２の伝送路と受光素子、ならびに該第１の伝送路
の出力端に希土類元素を添加したピッグテール光ファイ
バを接続した光送受信モジュールである。
第４は、上記光アクティブモジュールにおいて、上記
導波路に、光周波数がf1,f2,f3およびf4の光信号が入力
する入力部と、該入力した光信号を分波する分波器と、
該各々分波された光信号を出力する出力部と、該各々の
出力部に希土類元素を添加したピッグテール光ファイバ
を接続した構成の光送信モジュールである。
導波路に、光周波数がf1,f2,f3およびf4の光信号が入力
する入力部と、該入力した光信号を分波する分波器と、
該各々分波された光信号を出力する出力部と、該各々の
出力部に希土類元素を添加したピッグテール光ファイバ
を接続した構成の光送信モジュールである。
上記第１又は第３の形態の光送信又は光送受信モジュ
ールにおいて、信号光用の発光素子とその出力光を伝搬
させる伝送路との間に光アイソレータを挿入することが
できる。
ールにおいて、信号光用の発光素子とその出力光を伝搬
させる伝送路との間に光アイソレータを挿入することが
できる。
また、上記した全ての形態において、導波路と希土類
元素を添加したピッグテール光ファイバとの間には光ア
イソレータを挿入することができる。
元素を添加したピッグテール光ファイバとの間には光ア
イソレータを挿入することができる。
更に、上記第２の形態の光受信モジュールにおいて、
受光素子とその受光素子へ信号光を導く伝送路との間に
励起光を抑圧する光フィルタを挿入することができる。
受光素子とその受光素子へ信号光を導く伝送路との間に
励起光を抑圧する光フィルタを挿入することができる。
また上記第１又は第３の形態の光送信又は光送受信モ
ジュールにおいて、信号光を伝搬させる伝送路の途中に
リング共振器を設けてその信号光の一部を抽出して受光
素子で受信し、制御回路を通して信号光用発光素子にフ
ィードバックすることができる。
ジュールにおいて、信号光を伝搬させる伝送路の途中に
リング共振器を設けてその信号光の一部を抽出して受光
素子で受信し、制御回路を通して信号光用発光素子にフ
ィードバックすることができる。
［作用］ 上記のように、本発明は励起光用発光素子付きの希土
類元素を添加した導波路内の伝送路出力端に希土類元素
を添加したピッグテール光ファイバを接続させて、上記
伝送路およびピッグテール光ファイバ内を該励起光用発
光素子の光信号が伝搬する構成を基本とし、更にガラス
導波路に信号光伝送用発光素子，受光素子，合分波素
子，カプラなどが少なくとも１個含まれている光アクテ
ィブモジュールである。
類元素を添加した導波路内の伝送路出力端に希土類元素
を添加したピッグテール光ファイバを接続させて、上記
伝送路およびピッグテール光ファイバ内を該励起光用発
光素子の光信号が伝搬する構成を基本とし、更にガラス
導波路に信号光伝送用発光素子，受光素子，合分波素
子，カプラなどが少なくとも１個含まれている光アクテ
ィブモジュールである。
励起光用の発光素子（例えば半導体レーザ）の光信号
が希土類元素添加導波路及びこれに接続された希土類元
素添加ピッグテールファイバ内を伝搬することにより、
希土類元素イオンに吸収され、エネルギー準位が上準位
にもち上げられる。そして、信号光（例えば発光素子と
しての半導体レーザの光信号）が上記希土類元素添加導
波路と希土類元素添加ピッグテールファイバ内を伝搬す
るにつれて、上記信号光用光信号が増幅され、大出力の
光信号となる。すなわち、導波路が信号光と励起光を重
畳させて伝送させる機能と信号光を増幅させる機能を有
し、希土類元素添加ピッグテールファイバも信号光を増
幅させる機能をもつ。導波路およびピッグテールファイ
バの両方に増幅機能をもたせることができるので、高出
力、高感度な光アクティブモジュールを実現することが
できる。
が希土類元素添加導波路及びこれに接続された希土類元
素添加ピッグテールファイバ内を伝搬することにより、
希土類元素イオンに吸収され、エネルギー準位が上準位
にもち上げられる。そして、信号光（例えば発光素子と
しての半導体レーザの光信号）が上記希土類元素添加導
波路と希土類元素添加ピッグテールファイバ内を伝搬す
るにつれて、上記信号光用光信号が増幅され、大出力の
光信号となる。すなわち、導波路が信号光と励起光を重
畳させて伝送させる機能と信号光を増幅させる機能を有
し、希土類元素添加ピッグテールファイバも信号光を増
幅させる機能をもつ。導波路およびピッグテールファイ
バの両方に増幅機能をもたせることができるので、高出
力、高感度な光アクティブモジュールを実現することが
できる。
［実施例］ 以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。
第１図に本発明の光アクティブモジュールの第１の実
施例を示す。これは、導波路1,信号光用半導体レーザ4,
励起光用半導体レーザ5,希土類元素添加ピッグテールフ
ァイバ６から構成される光送信モジュールである。
施例を示す。これは、導波路1,信号光用半導体レーザ4,
励起光用半導体レーザ5,希土類元素添加ピッグテールフ
ァイバ６から構成される光送信モジュールである。
導波路１は希土類元素添加コア部２と波長選択型合波
器３とを有している。励起光用半導体レーザ（たとえ
ば、波長1.48μｍの半導体レーザ）５の出力光は矢印15
のごとく波長選択型合波器３内に入射する。波長選択型
合波器３は、上記励起光用半導体レーザ５の波長のみの
励起光を結合させて、その励起光を希土類元素（たとえ
ば、Erイオン）添加コア部２内に導き、コア部２内を矢
印17のごとく伝搬させるように使用する波長選択機能を
もったものである。矢印17のごとく伝搬した上記励起光
は、希土類元素（たとえば、Erイオン）添加ピッグテー
ルファイバ６内を矢印13のごとく進む。
器３とを有している。励起光用半導体レーザ（たとえ
ば、波長1.48μｍの半導体レーザ）５の出力光は矢印15
のごとく波長選択型合波器３内に入射する。波長選択型
合波器３は、上記励起光用半導体レーザ５の波長のみの
励起光を結合させて、その励起光を希土類元素（たとえ
ば、Erイオン）添加コア部２内に導き、コア部２内を矢
印17のごとく伝搬させるように使用する波長選択機能を
もったものである。矢印17のごとく伝搬した上記励起光
は、希土類元素（たとえば、Erイオン）添加ピッグテー
ルファイバ６内を矢印13のごとく進む。
上記励起光用半導体レーザ５の光信号が希土類元素添
加コア部２、希土類元素添加ピッグテールファイバ６内
を伝搬することにより、希土類元素イオンに吸収され、
エネルギー準位が上準位にもち上げられる。そして、信
号光用半導体レーザ４の信号（たとえば、波長1.53μｍ
の光信号）が上記希土類元素添加コア部2,希土類元素添
加ピッグテールファイバ６内を矢印16,17,13方向に伝搬
するにつれて、上記信号光用光信号は増幅され、矢印13
方向へ出ていくときには大出力の光信号となる。すなわ
ち、この光送信モジュールは、導波路１が信号光と励起
光を重畳させて伝送させる機能と信号光を増幅させる機
能とを有し、希土類元素添加ピッグテールファイバ６も
信号光を増幅させる機能を有するものである。
加コア部２、希土類元素添加ピッグテールファイバ６内
を伝搬することにより、希土類元素イオンに吸収され、
エネルギー準位が上準位にもち上げられる。そして、信
号光用半導体レーザ４の信号（たとえば、波長1.53μｍ
の光信号）が上記希土類元素添加コア部2,希土類元素添
加ピッグテールファイバ６内を矢印16,17,13方向に伝搬
するにつれて、上記信号光用光信号は増幅され、矢印13
方向へ出ていくときには大出力の光信号となる。すなわ
ち、この光送信モジュールは、導波路１が信号光と励起
光を重畳させて伝送させる機能と信号光を増幅させる機
能とを有し、希土類元素添加ピッグテールファイバ６も
信号光を増幅させる機能を有するものである。
第２図は、第１図の光アクティブモジュールの構成を
変形したものである。これは矢印14方向から伝搬してき
た光信号（たとえば、波長1.53μｍ帯の光信号）を、希
土類元素添加ピッグテールファイバ6,希土類元素添加コ
ア部2,波長選択型合波器３内を矢印18,19のごとく伝搬
して受光素子10内へ入射させるようにした光受信モジュ
ールの実施例を示したものである。この場合も、上記光
信号は励起光用半導体レーザー５の励起光によって増幅
されて受光素子10内へ入射されるので、受信感度を増大
させることができ、結果的にスパン距離の拡大を期待で
きる。
変形したものである。これは矢印14方向から伝搬してき
た光信号（たとえば、波長1.53μｍ帯の光信号）を、希
土類元素添加ピッグテールファイバ6,希土類元素添加コ
ア部2,波長選択型合波器３内を矢印18,19のごとく伝搬
して受光素子10内へ入射させるようにした光受信モジュ
ールの実施例を示したものである。この場合も、上記光
信号は励起光用半導体レーザー５の励起光によって増幅
されて受光素子10内へ入射されるので、受信感度を増大
させることができ、結果的にスパン距離の拡大を期待で
きる。
第３図は光アクティブ型双方向伝送モジュールの実施
例を示したものである。すなわち、希土類元素添加ピッ
グテールファイバ６内を、光周波数f1,f2の光信号（波
長λ1,λ２）を双方向に伝送させるように構成した双方
向伝送モジュールである。
例を示したものである。すなわち、希土類元素添加ピッ
グテールファイバ６内を、光周波数f1,f2の光信号（波
長λ1,λ２）を双方向に伝送させるように構成した双方
向伝送モジュールである。
まず希土類元素添加導波路12の構成について説明す
る。3dBカプラ11は励起光用半導体レーザー５の励起光
を２等分に分配して波長選択型合波器31及び32にそれぞ
れ供給するための光回路である。波長選択型合波器31は
上記２等分された励起光の一つと送信用半導体レーザー
（光周波数f1の光信号を送出する半導体レーザー）４の
光信号を合波するための光回路である。波長選択型合波
器32は、上記２等分された励起光のもう一つの光信号を
マッハツェンダー型分波器８に導く機能と、マッハェン
ダー型分波器８側より送られてきた光周波数f2の光信号
を受信用受光素子10に導く機能をもった光回路である。
上記波長選択型合波器31及び32は、たとえば方向性結合
器、非対称Ｙ分波回路、グレーディング回路などによっ
て容易に実現することができる。マッハツェンバー型分
波器８は光信号を２等分に分配する3dBカプラ71及び72
と、長さの異なる２つの伝送路91及び92からなり、光周
波数f1とf2の光信号を分波するもので、これはよく知ら
れた光回路である。
る。3dBカプラ11は励起光用半導体レーザー５の励起光
を２等分に分配して波長選択型合波器31及び32にそれぞ
れ供給するための光回路である。波長選択型合波器31は
上記２等分された励起光の一つと送信用半導体レーザー
（光周波数f1の光信号を送出する半導体レーザー）４の
光信号を合波するための光回路である。波長選択型合波
器32は、上記２等分された励起光のもう一つの光信号を
マッハツェンダー型分波器８に導く機能と、マッハェン
ダー型分波器８側より送られてきた光周波数f2の光信号
を受信用受光素子10に導く機能をもった光回路である。
上記波長選択型合波器31及び32は、たとえば方向性結合
器、非対称Ｙ分波回路、グレーディング回路などによっ
て容易に実現することができる。マッハツェンバー型分
波器８は光信号を２等分に分配する3dBカプラ71及び72
と、長さの異なる２つの伝送路91及び92からなり、光周
波数f1とf2の光信号を分波するもので、これはよく知ら
れた光回路である。
希土類元素添加導波路12内を伝搬する光周波数f1およ
びf2の光信号は、上記導波路12内に光周波数fpの励起光
を伝搬させることによって増幅され、大信号の送信光及
び受信光となる。
びf2の光信号は、上記導波路12内に光周波数fpの励起光
を伝搬させることによって増幅され、大信号の送信光及
び受信光となる。
第４図は光周波数多重分割伝送に用いる光アクティブ
分波器の実施例を示したものである。すなわち、導波路
入力部21に入射した光周波数f1,f2,f3およびf4の信号光
を増幅しながら分波し、それぞれの出力部23より希土類
元素添加ピッグテールファイバ61,62,63及び64に分波さ
せるようにした構成のものである。希土類元素添加導波
路型分波器（マッハツェンダー型分波器）22は第３図に
示したマッハツェンダー型分波器８を３個組合せた構成
のものである。励起光用半導体レーザー５の励起光は3d
Bカプラ71の一方の入力部より入射させるように構成さ
れ、それぞれの3dBカプラ71,72,73,74,75及び76を伝搬
するようになっている。
分波器の実施例を示したものである。すなわち、導波路
入力部21に入射した光周波数f1,f2,f3およびf4の信号光
を増幅しながら分波し、それぞれの出力部23より希土類
元素添加ピッグテールファイバ61,62,63及び64に分波さ
せるようにした構成のものである。希土類元素添加導波
路型分波器（マッハツェンダー型分波器）22は第３図に
示したマッハツェンダー型分波器８を３個組合せた構成
のものである。励起光用半導体レーザー５の励起光は3d
Bカプラ71の一方の入力部より入射させるように構成さ
れ、それぞれの3dBカプラ71,72,73,74,75及び76を伝搬
するようになっている。
本発明は上記実施例に限定されない。まず希土類元素
添加導波路に接続される希土類元素添加ピッグテールフ
ァイバーは一本のファイバ以外に、希土類元素添加ファ
イバカプラ（入力対出力ポート数が１対n,n＞２あるい
はｎ対n,n対m,m＞２）の入力ポートファイバのうちの一
本をつないでもよい。この場合には、導波路を出た光信
号は希土類元素添加ファイバカプラによってｎ分配（た
だし、増幅作用を伴う）される。
添加導波路に接続される希土類元素添加ピッグテールフ
ァイバーは一本のファイバ以外に、希土類元素添加ファ
イバカプラ（入力対出力ポート数が１対n,n＞２あるい
はｎ対n,n対m,m＞２）の入力ポートファイバのうちの一
本をつないでもよい。この場合には、導波路を出た光信
号は希土類元素添加ファイバカプラによってｎ分配（た
だし、増幅作用を伴う）される。
第４図の構成において、分波器22は２つ以上の光周波
数信号を分波する分波器、たとえば８つの光周波数信号
さらには16,32,64等のように多数の光周波数信号を分波
する分波器であってもよい。また第４図の分波器22の代
りに光スターカプラを用いてもよい。この場合には、導
波路入力部21より入射する光信号は、光周波数の異なる
ものでも、あるいは一つの光周波数の光信号であっても
よい。すなわち、光信号を等分配する機能をもち、２分
配以上、４分配、８分配、16分配、32分配、64分配など
を構成させることができる。
数信号を分波する分波器、たとえば８つの光周波数信号
さらには16,32,64等のように多数の光周波数信号を分波
する分波器であってもよい。また第４図の分波器22の代
りに光スターカプラを用いてもよい。この場合には、導
波路入力部21より入射する光信号は、光周波数の異なる
ものでも、あるいは一つの光周波数の光信号であっても
よい。すなわち、光信号を等分配する機能をもち、２分
配以上、４分配、８分配、16分配、32分配、64分配など
を構成させることができる。
第４図において、光周波数f1,f2,f3,f4の光信号は希
土類元素を添加したピッグテールファイバ61,62,63,64
側から入射し、導波路入力部21側より出射させるように
してもよい。
土類元素を添加したピッグテールファイバ61,62,63,64
側から入射し、導波路入力部21側より出射させるように
してもよい。
第３図において、受信用受光素子10（送信用半導体レ
ーザー４）は送信用半導体レザー（受信用受光素子）で
あってもよい。
ーザー４）は送信用半導体レザー（受信用受光素子）で
あってもよい。
希土類元素を添加した導波路には、上記実施例で示し
た合波器、3dBカプラ、分波器などの他に、光フィル
タ，光スイッチ，光変調器，光アイソレータ，光リミッ
タ，光双安定器，電気回路さらには金属電極，誘電体
膜，などを実装してあってもよい。また導波路構造とし
ては、埋込み型，リッジ型，装荷型などを用いてもよ
い。添加する希土類元素としては、Er,Nd,Yb,Ce,Ho,Tm
などを少なくとも１種含んだものを用いることができ
る。また導波路としては、石英系のガラス導波路、多成
分系のガラス導波路、プラスチック系の導波路，強誘電
体材料系の導波路などを用いることができる。
た合波器、3dBカプラ、分波器などの他に、光フィル
タ，光スイッチ，光変調器，光アイソレータ，光リミッ
タ，光双安定器，電気回路さらには金属電極，誘電体
膜，などを実装してあってもよい。また導波路構造とし
ては、埋込み型，リッジ型，装荷型などを用いてもよ
い。添加する希土類元素としては、Er,Nd,Yb,Ce,Ho,Tm
などを少なくとも１種含んだものを用いることができ
る。また導波路としては、石英系のガラス導波路、多成
分系のガラス導波路、プラスチック系の導波路，強誘電
体材料系の導波路などを用いることができる。
さらに、第５図に示すように、信号光用半導体レーザ
ー４の出射側に光アイソレータ25を挿入し，導波路，光
ファイバ側からの反射もどり光が信号光用半導体レーザ
ー４にもどってきて波長や出力変動を起こすのを抑圧す
るようにしてもよい。また導波路１と希土類元素添加ピ
ッグテールファイバ６との間にも光アイソレータ（たと
えば、光ファイバ型アイソレータ）26を挿入し、光ファ
イバ６側からの反射光を抑圧するようにすると、発振波
長及び出力の安定した光モジュールを実現することがで
きる。
ー４の出射側に光アイソレータ25を挿入し，導波路，光
ファイバ側からの反射もどり光が信号光用半導体レーザ
ー４にもどってきて波長や出力変動を起こすのを抑圧す
るようにしてもよい。また導波路１と希土類元素添加ピ
ッグテールファイバ６との間にも光アイソレータ（たと
えば、光ファイバ型アイソレータ）26を挿入し、光ファ
イバ６側からの反射光を抑圧するようにすると、発振波
長及び出力の安定した光モジュールを実現することがで
きる。
また第６図に示すように、導波路１と受光素子10との
間に励起光用半導体レーザーの光を抑圧する光フィルタ
27を挿入すると、受信側の信号対雑音比を向上させるこ
とができるので有効である。
間に励起光用半導体レーザーの光を抑圧する光フィルタ
27を挿入すると、受信側の信号対雑音比を向上させるこ
とができるので有効である。
さらに第７図に示すように、信号光用半導体レーザ４
の光信号の一部を抽出するリング共振器28を設け、抽出
した光信号29を受光素子30で受光し、制御回路33を通し
て信号光用半導体レーザ４側にフィードバックすること
により信号光用半導体レーザ４の波長安定化を図るよう
にしてもよい。なお、導波路１のコア部２には希土類元
素を添加しない場合も含まれる。
の光信号の一部を抽出するリング共振器28を設け、抽出
した光信号29を受光素子30で受光し、制御回路33を通し
て信号光用半導体レーザ４側にフィードバックすること
により信号光用半導体レーザ４の波長安定化を図るよう
にしてもよい。なお、導波路１のコア部２には希土類元
素を添加しない場合も含まれる。
［発明の効果］ 以上のように、本発明は励起光用発光素子付きの希土
類元素を添加したガラス導波路内の伝送路出力端に希土
類元素を添加したピッグテール光ファイバを接続させ
て、上記伝送路およびピッグテール光ファイバ内を該励
起光用発光素子の光信号が伝搬する構成とし、該ガラス
導波路に信号光伝送用発光素子、受光素子、合波分波素
子、カプラなどが少なくとも１個含まれていることを特
徴とするものである。このような構成とすることによ
り、導波路およびファイバの両方で増幅機能をもたせる
ことができるので、高出力，高感度な光モジュールを実
現することができる。また励起光用光源が１個でもよい
ので、経済的、かつ効率的である。
類元素を添加したガラス導波路内の伝送路出力端に希土
類元素を添加したピッグテール光ファイバを接続させ
て、上記伝送路およびピッグテール光ファイバ内を該励
起光用発光素子の光信号が伝搬する構成とし、該ガラス
導波路に信号光伝送用発光素子、受光素子、合波分波素
子、カプラなどが少なくとも１個含まれていることを特
徴とするものである。このような構成とすることによ
り、導波路およびファイバの両方で増幅機能をもたせる
ことができるので、高出力，高感度な光モジュールを実
現することができる。また励起光用光源が１個でもよい
ので、経済的、かつ効率的である。
第１図から第７図はそれぞれ本発明の光アクティブモジ
ュールの実施例を示した図、第８図は従来の光送信モジ
ュールの概略図、第９図は従来の光受信モジュールの概
略図、第10図は従来の双方向伝送用光モジュールの概略
図である。 図中、１は導波路、２は希土類元素添加コア部（伝送
路）、３は波長選択型合波器、４は信号光用半導体レー
ザー（発光素子）、５は励起光用半導体素子（発光素
子）、61〜64は希土類元素添加ピッグテールファイバ、
８はマッハツェンダ型分波器、10は受信用受光素子、12
は希土類元素添加導波路、21は導波路入力部、22は希土
類元素添加導波路型分波器、23は出力部、25は光アイソ
レータ、26は光ファイバ型アイソレータ、27は光フィル
タ、28はリング共振器、30は受光素子、33は制御回路を
示す。
ュールの実施例を示した図、第８図は従来の光送信モジ
ュールの概略図、第９図は従来の光受信モジュールの概
略図、第10図は従来の双方向伝送用光モジュールの概略
図である。 図中、１は導波路、２は希土類元素添加コア部（伝送
路）、３は波長選択型合波器、４は信号光用半導体レー
ザー（発光素子）、５は励起光用半導体素子（発光素
子）、61〜64は希土類元素添加ピッグテールファイバ、
８はマッハツェンダ型分波器、10は受信用受光素子、12
は希土類元素添加導波路、21は導波路入力部、22は希土
類元素添加導波路型分波器、23は出力部、25は光アイソ
レータ、26は光ファイバ型アイソレータ、27は光フィル
タ、28はリング共振器、30は受光素子、33は制御回路を
示す。
Claims (10)
- 【請求項１】励起光源を備えた導波路の一端に希土類元
素を添加したピッグテール光ファイバを接続したことを
特徴とする光アクティブモジュール。 - 【請求項２】請求項１記載の導波路が希土類元素を添加
したガラス導波路で構成されていることを特徴とする光
アクティブモジュール。 - 【請求項３】請求項１又は２記載の光アクティブモジュ
ールにおいて、前記導波路に、信号光用の発光素子とそ
の出力光を伝搬させる伝送路と、該伝送路に励起光用の
発光素子の出力光を結合させる結合部および励起光用の
発光素子とを設け、該伝送路の出力端に希土類元素を添
加したピッグテール光ファイバを接続したことを特徴と
する光アクティブモジュール。 - 【請求項４】請求項１又は２記載の光アクティブモジュ
ールにおいて、前記導波路に、受光素子とその受光素子
へ信号光を導く伝送路と、該伝送路に励起光用の発光素
子の出力光を結合させる結合部および励起光用の発光素
子とを設け、該伝送路の出力端に希土類元素を添加した
ピッグテール光ファイバを接続したことを特徴とする光
アクティブモジュール。 - 【請求項５】請求項１又は２記載の光アクティブモジュ
ールにおいて、前記導波路に、波長λ１の発光素子とそ
の出力光を伝搬させる第１の伝送路と、該伝送路に励起
光用の発光素子の出力光を結合させる結合部およびその
励起光用の発光素子と、該伝送路の途中に波長λ２の光
信号を分波する分波素子と、該分波した波長λ２の光信
号を導く第２の伝送路と受光素子、ならびに該第１の伝
送路の出力端に希土類元素を添加したピッグテール光フ
ァイバを接続したことを特徴とする光アクティブモジュ
ール。 - 【請求項６】請求項１又は２記載の光アクティブモジュ
ールにおいて、前記導波路に、光周波数がf1,f2,f3およ
びf4の光信号が入力する入力部と、該入力した光信号を
分波する分波器と、該各々分波された光信号を出力する
出力部と、該各々の出力部に希土類元素を添加したピッ
グテール光ファイバを接続した構成としたことを特徴と
する光アクティブモジュール。 - 【請求項７】請求項３又は５記載の光アクティブモジー
ルにおいて、信号光用の発光素子とその出力光を伝搬さ
せる伝送路との間に光アイソレータを挿入したことを特
徴とする光アクティブモジュール。 - 【請求項８】請求項1,2,3,4,5,6,又は７記載の光アクテ
ィブモジュールにおいて、導波路と希土類元素を添加し
たピッグテール光ファイバとの間に光アイソレータを挿
入したことを特徴とする光アクティブモジュール。 - 【請求項９】請求項４記載の光アクティブモジュールに
おいて、受光素子とその受光素子へ信号光を導く伝送路
との間に励起光を抑圧する光フィルタを挿入したことを
特徴とする光アクティブモジュール。 - 【請求項１０】請求項3,5又は７記載の光アクティブモ
ジュールにおいて、信号光を伝搬させる伝送路の途中に
リング共振器を設けてその信号光の一部を抽出して受光
素子で受信し、制御回路を通して信号光用発光素子にフ
ィードバックしたことを特徴とする光アクティブモジュ
ール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32960389A JP2635188B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 光アクティブモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32960389A JP2635188B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 光アクティブモジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03192221A JPH03192221A (ja) | 1991-08-22 |
| JP2635188B2 true JP2635188B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=18223198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32960389A Expired - Fee Related JP2635188B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 光アクティブモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2635188B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4433605A1 (de) * | 1994-09-21 | 1996-03-28 | Sel Alcatel Ag | Optischer Transceiver |
| JP2008501987A (ja) * | 2004-06-04 | 2008-01-24 | エネブレンス インコーポレイテッド | ２段光双方向送受信器 |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP32960389A patent/JP2635188B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03192221A (ja) | 1991-08-22 |
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