JP2736158B2 - 光導波路及び光増幅器 - Google Patents
光導波路及び光増幅器Info
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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、コア導波路に希土類元素を添加したガラス
導波路及びそれを用いた光増幅器に係り、特にコア導波
路に略渦巻状に形成することにより光増幅の相互作用長
が長くとり得るようにした光導波路及び光増幅器に関す
るものである。
導波路及びそれを用いた光増幅器に係り、特にコア導波
路に略渦巻状に形成することにより光増幅の相互作用長
が長くとり得るようにした光導波路及び光増幅器に関す
るものである。
［従来の技術］ 光ファイバのコアに希土類元素を添加した光ファイバ
増幅器やファイバレーザーの研究が活発に行われるよう
になり、光波通信用増幅器及び光波通信用ファイバレー
ザーとして注目されるようになってきた。
増幅器やファイバレーザーの研究が活発に行われるよう
になり、光波通信用増幅器及び光波通信用ファイバレー
ザーとして注目されるようになってきた。
従来、光ファイバ増幅器において、第５図に示すよう
に希土類元素を添加した光ファイバ51内に信号光を伝搬
させ、この信号光の伝搬方向に対して励起光を光ファイ
バカプラ52を用いて合成し、反転分布状態を形成させる
ことにより信号光を増幅させ、出力側より光ファイバカ
プラ52で励起光を分離させる方法が検討されている（木
村，中沢：光ファイバレーザー発振特性とその光通信へ
の応用，レーザー学会研究会,RTM−87−16,pp.31〜37,1
988年１月）。
に希土類元素を添加した光ファイバ51内に信号光を伝搬
させ、この信号光の伝搬方向に対して励起光を光ファイ
バカプラ52を用いて合成し、反転分布状態を形成させる
ことにより信号光を増幅させ、出力側より光ファイバカ
プラ52で励起光を分離させる方法が検討されている（木
村，中沢：光ファイバレーザー発振特性とその光通信へ
の応用，レーザー学会研究会,RTM−87−16,pp.31〜37,1
988年１月）。
光ファイバ増幅器及びファイバレーザーは、 （１）コア径が10μｍと細径であるため励起パワー密
度が大きくなり励起効率が上がる、（２）相互作用長が
長くとれる、（３）石英系光ファイバの場合非常に低損
失である、等の特長を有している。
度が大きくなり励起効率が上がる、（２）相互作用長が
長くとれる、（３）石英系光ファイバの場合非常に低損
失である、等の特長を有している。
また、小型化を目的として、ガラス導波路のコアに希
土類元素を添加した光増幅器の研究も進められている。
土類元素を添加した光増幅器の研究も進められている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、光ファイバ増幅器及びファイバレーザ
ーにあっては、半導体レーザー、受光素子、光変調回
路、光分岐・結合回路、光スイッチ回路、光合分波回路
等と共に実装したシステムを構成しようとする場合に、
それぞれが個別部品であるので、システムの小型化、低
損失化が難しいという問題点があった。また、これら個
別部品を個々に光軸調整して配置させなければならない
ので、調整時間が膨大にかかり、コスト高、信頼性に問
題がある等の課題もあった。
ーにあっては、半導体レーザー、受光素子、光変調回
路、光分岐・結合回路、光スイッチ回路、光合分波回路
等と共に実装したシステムを構成しようとする場合に、
それぞれが個別部品であるので、システムの小型化、低
損失化が難しいという問題点があった。また、これら個
別部品を個々に光軸調整して配置させなければならない
ので、調整時間が膨大にかかり、コスト高、信頼性に問
題がある等の課題もあった。
一方、希土類元素を添加したガラス導波路は小形化、
高集積化等の可能性を有しているが、光ファイバのよう
に長い伝送路を構成する方式が見出だされていない。伝
送路が短いと光増幅の相互作用長が長くとれず、励起パ
ワーを上げることができない。そこで、コア導波路に希
土類元素を多量に添加することにより高い利得を得るこ
とが試みられている。しかしながら、希土類元素を多量
に添加すると濃度消光を起こし、逆に増幅機能が得られ
ないという問題が生じることがわかった。
高集積化等の可能性を有しているが、光ファイバのよう
に長い伝送路を構成する方式が見出だされていない。伝
送路が短いと光増幅の相互作用長が長くとれず、励起パ
ワーを上げることができない。そこで、コア導波路に希
土類元素を多量に添加することにより高い利得を得るこ
とが試みられている。しかしながら、希土類元素を多量
に添加すると濃度消光を起こし、逆に増幅機能が得られ
ないという問題が生じることがわかった。
本発明の目的は、上記課題を解消し、高利得増幅を達
成し得る光導波路及び光増幅器を提供することにある。
成し得る光導波路及び光増幅器を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明の光導波路は、基板
上に形成されたクラッド層内に希土類元素を添加したコ
ア導波路を略渦巻状に形成すると共にそのコア導波路の
入力端及び出力端を上記基板の端面位置に形成したもの
である。
上に形成されたクラッド層内に希土類元素を添加したコ
ア導波路を略渦巻状に形成すると共にそのコア導波路の
入力端及び出力端を上記基板の端面位置に形成したもの
である。
また、光導波路は、上記コア導波路がその渦巻の最も
内側部分から略Ｌ字型に屈曲されて該コア導波路と交差
させて上記基板の端面位置まで延出されると共に、該コ
ア導波路の略90度の屈曲部先端に導波方向に対して略45
度の角度を有する反射端面を形成し、該反射端面を空気
と接触させるよう露出させて構成してもよい。
内側部分から略Ｌ字型に屈曲されて該コア導波路と交差
させて上記基板の端面位置まで延出されると共に、該コ
ア導波路の略90度の屈曲部先端に導波方向に対して略45
度の角度を有する反射端面を形成し、該反射端面を空気
と接触させるよう露出させて構成してもよい。
また、上記コア導波路がその入力端近傍に方向性結合
器を有してもよい。
器を有してもよい。
次に、本発明の光増幅器にあっては、基板上に形成さ
れたクラッド層内に希土類元素を添加したコア導波路を
略渦巻状に形成すると共にそのコア導波路の入力端近傍
に方向性結合器を形成し、その方向性結合器の入力端に
は励起光源を、上記コア導波路の入力端並びに出力端に
は光ファイバをそれぞれ接続したものである。
れたクラッド層内に希土類元素を添加したコア導波路を
略渦巻状に形成すると共にそのコア導波路の入力端近傍
に方向性結合器を形成し、その方向性結合器の入力端に
は励起光源を、上記コア導波路の入力端並びに出力端に
は光ファイバをそれぞれ接続したものである。
また、光増幅器は、上記コア導波路がその渦巻の最も
内側部分から略Ｌ字型に屈曲されて該コア導波路と交差
させて上記クラッド層の端面まで延出されると共に、そ
のコア導波路の屈曲部先端に導波方向に対して略45度の
角度を有する反射端面を形成し、その反射端面を空気と
接触させるよう露出させさせて構成してもよい。
内側部分から略Ｌ字型に屈曲されて該コア導波路と交差
させて上記クラッド層の端面まで延出されると共に、そ
のコア導波路の屈曲部先端に導波方向に対して略45度の
角度を有する反射端面を形成し、その反射端面を空気と
接触させるよう露出させさせて構成してもよい。
［作用］ 上記構成による本発明の光導波路によれば、コア導波
路を渦巻状に形成することにより、基板上のほぼ全面を
使用して長い伝送路を構成することができる。これによ
り、光増幅の相互作用長を長くとることができ、少ない
希土類元素添加量で高利得の光増幅器用導波路を実現す
ることができる。すなわち、コア導波路の入力端より入
射した入力信号Piに対し、長さＬの渦巻状のコア導波路
を伝搬して出射される出力光信号P0は、 P0＝Pi−（αｓ＋αａ）Ｌ ・・・（１） αs:単位長さ当りの散乱損失 αa:単位長さ当りの吸収損失 で表わされる。また、コア導波路の入力端より入力信号
Piに励起光Ppを重畳させて入射させる場合には、 P0＝Pi−（αｓ＋αａ）Ｌ＋GL ・・・（２） G:コア導波路の利得係数 で表わされる。式（１），（２）から判るように、伝送
路長Ｌを長くすることにより高利得の増幅作用が達成で
きる。尚、Ｇは希土類元素の添加量,Ppの大きさ，コア
導波路のサイズ及び屈折率差などに依存する。
路を渦巻状に形成することにより、基板上のほぼ全面を
使用して長い伝送路を構成することができる。これによ
り、光増幅の相互作用長を長くとることができ、少ない
希土類元素添加量で高利得の光増幅器用導波路を実現す
ることができる。すなわち、コア導波路の入力端より入
射した入力信号Piに対し、長さＬの渦巻状のコア導波路
を伝搬して出射される出力光信号P0は、 P0＝Pi−（αｓ＋αａ）Ｌ ・・・（１） αs:単位長さ当りの散乱損失 αa:単位長さ当りの吸収損失 で表わされる。また、コア導波路の入力端より入力信号
Piに励起光Ppを重畳させて入射させる場合には、 P0＝Pi−（αｓ＋αａ）Ｌ＋GL ・・・（２） G:コア導波路の利得係数 で表わされる。式（１），（２）から判るように、伝送
路長Ｌを長くすることにより高利得の増幅作用が達成で
きる。尚、Ｇは希土類元素の添加量,Ppの大きさ，コア
導波路のサイズ及び屈折率差などに依存する。
上記コア導波路の屈曲部先端に上記反射端面を形成
し、その反射端面を空気と接触させるよう露出させるこ
とにより、光を反射端面で全反射させてその伝搬方向を
略90度変えることができるので、伝搬損失を極めて少な
く抑えることができる。
し、その反射端面を空気と接触させるよう露出させるこ
とにより、光を反射端面で全反射させてその伝搬方向を
略90度変えることができるので、伝搬損失を極めて少な
く抑えることができる。
また、上記コア導波路の入力端近傍に方向性結合器を
形成することにより、光導波路の光増幅器への適用が容
易になる。
形成することにより、光導波路の光増幅器への適用が容
易になる。
次に、本発明の光増幅器によれば、コア導波路は渦巻
状に形成されるので長い伝送路を有することになる。こ
れにより、光増幅の相互作用長を長くとることができ、
少ない希土類元素添加量で高利得の光増幅器を実現する
ことができる。
状に形成されるので長い伝送路を有することになる。こ
れにより、光増幅の相互作用長を長くとることができ、
少ない希土類元素添加量で高利得の光増幅器を実現する
ことができる。
［実施例］ 次に、本発明の光導波路の実施例を添付図面に従って
説明する。
説明する。
第１図（ａ），（ｂ）に示すように、光導波路は基板
１上にクラッド層２が形成され、クラッド層２内にコア
導波路３が形成されて主に構成されている。コア導波路
３は第１図（ｂ）に示すように基板１上のほぼ全面に使
用して略渦巻状に形成され、その入力端3a及び出力端3b
はクラッド層２の一方の端面Ｌ（図面、左側）に形成さ
れている。入力端3aは、コア導波路３の渦巻の最も外側
部分の先端で構成される。出力端3bは、コア導波路３が
その渦巻の最も内側部分から略Ｌ字型に屈曲されてクラ
ッド層２の端面Ｌまで延出されて形成される。そして、
コア導波路３の交差部７においてコア導波路相互は直交
している。また、コア導波路３には、その屈曲部先端４
が導波方向に対して略45度の角度に切り取られて反射端
面５が形成されている。そしてクラッド層２には、反射
端面５を空気と接触させるよう露出させるための矩形状
の溝６が形成されている。
１上にクラッド層２が形成され、クラッド層２内にコア
導波路３が形成されて主に構成されている。コア導波路
３は第１図（ｂ）に示すように基板１上のほぼ全面に使
用して略渦巻状に形成され、その入力端3a及び出力端3b
はクラッド層２の一方の端面Ｌ（図面、左側）に形成さ
れている。入力端3aは、コア導波路３の渦巻の最も外側
部分の先端で構成される。出力端3bは、コア導波路３が
その渦巻の最も内側部分から略Ｌ字型に屈曲されてクラ
ッド層２の端面Ｌまで延出されて形成される。そして、
コア導波路３の交差部７においてコア導波路相互は直交
している。また、コア導波路３には、その屈曲部先端４
が導波方向に対して略45度の角度に切り取られて反射端
面５が形成されている。そしてクラッド層２には、反射
端面５を空気と接触させるよう露出させるための矩形状
の溝６が形成されている。
基板１を構成する素材としては、Si,ガラス（SiO2、
或いはSiO2にTi,Ge,P,B,F,Na,K,Zn,Sb,Al,等を少なくと
も一種含んだもの）,GaAs,InP,磁性材料，強誘電体材
料，等を用いることができる。クラッド層２には、Si
O2、或いはSiO2にTi,Ge,P,B,F,Na,K,Zn,Sb,Al,等を少な
くとも一種含んだものを用いることができる。コア導波
路３は断面が略矩形状に形成される。そして、コア導波
路３は単一モード用導波路であるので、その厚み及び幅
は例えば1.3〜1.5μｍ帯伝送用の導波路では数μｍから
数十μｍの値に設定される。また、コア導波路３の屈折
率nwはクラッド層２の屈折率ncよりも高く設定され、比
屈折率差（△＝（nw−nc）/nw×100％）は0.2〜0.9％程
度の範囲から選ばれる。コア導波路３の主成分は、Si
O2、或いはSiO2にTi,Ge,P,B,F,Na,K,Zn,Sb,Al,等を少な
くとも一種含んだものから成る。そしてコア導波路３に
は、増幅機能を持たせるために希土類元素（Er,Nd,Tm,S
m,Ce,Yb,Hoのうち少なくとも一種）が数十ppmから数千p
pm添加されている。
或いはSiO2にTi,Ge,P,B,F,Na,K,Zn,Sb,Al,等を少なくと
も一種含んだもの）,GaAs,InP,磁性材料，強誘電体材
料，等を用いることができる。クラッド層２には、Si
O2、或いはSiO2にTi,Ge,P,B,F,Na,K,Zn,Sb,Al,等を少な
くとも一種含んだものを用いることができる。コア導波
路３は断面が略矩形状に形成される。そして、コア導波
路３は単一モード用導波路であるので、その厚み及び幅
は例えば1.3〜1.5μｍ帯伝送用の導波路では数μｍから
数十μｍの値に設定される。また、コア導波路３の屈折
率nwはクラッド層２の屈折率ncよりも高く設定され、比
屈折率差（△＝（nw−nc）/nw×100％）は0.2〜0.9％程
度の範囲から選ばれる。コア導波路３の主成分は、Si
O2、或いはSiO2にTi,Ge,P,B,F,Na,K,Zn,Sb,Al,等を少な
くとも一種含んだものから成る。そしてコア導波路３に
は、増幅機能を持たせるために希土類元素（Er,Nd,Tm,S
m,Ce,Yb,Hoのうち少なくとも一種）が数十ppmから数千p
pm添加されている。
次に、第１図（ａ），（ｂ）に示した光導波路の動作
について説明する。
について説明する。
光信号は入力端3aよりコア導波路３内に入射し、コア
導波路３内を伝搬して出力端3bから取り出される。コア
導波路３が基板１上のほぼ全面を使用して渦巻状に形成
されているので、光信号は長い伝搬路（第１図（ｂ）に
示す３周の渦巻状伝搬路）を伝搬することになる。従来
技術において基板上に直線状、或いはＵ字状に形成され
ていたコア導波路の長さに比べて、３倍以上の長い伝搬
路を構成することができる。従って、光増幅の相互作用
長を長くとることができ、希土類元素の添加量を少なく
して高利得増幅器用の光導波路を実現することができ
る。
導波路３内を伝搬して出力端3bから取り出される。コア
導波路３が基板１上のほぼ全面を使用して渦巻状に形成
されているので、光信号は長い伝搬路（第１図（ｂ）に
示す３周の渦巻状伝搬路）を伝搬することになる。従来
技術において基板上に直線状、或いはＵ字状に形成され
ていたコア導波路の長さに比べて、３倍以上の長い伝搬
路を構成することができる。従って、光増幅の相互作用
長を長くとることができ、希土類元素の添加量を少なく
して高利得増幅器用の光導波路を実現することができ
る。
コア導波路を渦巻状に形成すると、渦巻の内側ほど曲
率半径が小さくなるため、渦巻の最も内側の部分におい
て放射損失が最も大きくなる。しかし本実施例に示す光
導波路の場合には、上記屈曲部先端４に導波方向に対し
て略45度の角度を有する反射端面５を形成しその端面５
を空気と接触させているので放射損失を軽減し得る。す
なわち、コア導波路３の渦巻の最も内側部分において、
光信号を反射端面５で全反射させることにより伝搬方向
を略90度変えることができるので伝搬損失が極めて小さ
い。また、交差部７においてコア導波路相互は直交して
いるので、渦巻の最も内側部分から出力端3b側へ伝搬す
る光信号の交差した相手側の導波路3c,3dへの漏れ込み
はほとんどない。
率半径が小さくなるため、渦巻の最も内側の部分におい
て放射損失が最も大きくなる。しかし本実施例に示す光
導波路の場合には、上記屈曲部先端４に導波方向に対し
て略45度の角度を有する反射端面５を形成しその端面５
を空気と接触させているので放射損失を軽減し得る。す
なわち、コア導波路３の渦巻の最も内側部分において、
光信号を反射端面５で全反射させることにより伝搬方向
を略90度変えることができるので伝搬損失が極めて小さ
い。また、交差部７においてコア導波路相互は直交して
いるので、渦巻の最も内側部分から出力端3b側へ伝搬す
る光信号の交差した相手側の導波路3c,3dへの漏れ込み
はほとんどない。
第２図に本発明の光導波路の別の実施例を示す。この
実施例は屈折率差△を大きく設定することにより、上記
反射端面５並びに溝６を設けずに光導波路を構成したも
のである。すなわち、比屈折率差△を0.7〜0.8％にとる
と、渦巻の曲率半径Ｒを10mm前後に設定してもこの曲り
部での放射損失を十分に小さく抑えることができる。第
２図の光導波路の場合にはコア導波路３の渦巻は約４周
に設定されているが、５周以上の略渦巻状に形成しても
よい。尚、第１図及び第２図においてコア導波路間の間
隔S1,S2,S3,S4・・・等は20μｍ以上離しておけばカッ
プリングを生ずることはほとんどない。従って、コア導
波路３は数十周程度の巻数の略渦巻状に形成することが
でき、長尺の伝送路を実現することができる。
実施例は屈折率差△を大きく設定することにより、上記
反射端面５並びに溝６を設けずに光導波路を構成したも
のである。すなわち、比屈折率差△を0.7〜0.8％にとる
と、渦巻の曲率半径Ｒを10mm前後に設定してもこの曲り
部での放射損失を十分に小さく抑えることができる。第
２図の光導波路の場合にはコア導波路３の渦巻は約４周
に設定されているが、５周以上の略渦巻状に形成しても
よい。尚、第１図及び第２図においてコア導波路間の間
隔S1,S2,S3,S4・・・等は20μｍ以上離しておけばカッ
プリングを生ずることはほとんどない。従って、コア導
波路３は数十周程度の巻数の略渦巻状に形成することが
でき、長尺の伝送路を実現することができる。
第３図はコア導波路３の入力端3aの近傍に方向性結合
器８を形成したものである。すなわちこの光導波路は、
基板１上に形成されたクラッド層２内に、希土類元素が
添加された略渦巻状のコア導波路３と方向性結合器８を
構成するコア導波路９とが近接して形成されている。方
向性結合器８は、これを構成するコア導波路９の入力端
9aに入射させた励起光10を略渦巻状のコア導波路３へ結
合させるよう構成されている。この結合により、コア導
波路３内の希土類元素に励起光10が吸収されてエネルギ
ー準位が持上げられ、反射分布状態が形成される。この
状態のコア導波路３内に入力光信号λ１が入射し伝搬し
ていくことにより、誘導放出により入力光信号λ１が増
幅され、コア導波路３の出力端3bから増幅された出力光
信号λ２が取り出される。一例として、希土類元素とし
てErを添加したコア導波路３の場合、励起光λ３には波
長1.48μm,或いは0.98μｍの光信号が用いられ、入力光
信号λ１には波長1.5μｍ帯が使用される。またこの場
合、方向性結合器８は波長1.48μｍ（或いは0.98μｍ）
の光信号を選択的に分波し、波長1.5μｍ帯の光信号は
そのまま通過させるよう構成される。このようにコア導
波路３がその入力端3aの近傍に方向性結合器８を有する
ことにより、光導波路の光増幅器への適用が容易にな
る。また、方向性結合器８を入力端3a側以外に出力端3b
側にも設けて励起光を分離するようにすれば、出力端3b
から増幅された信号のみを取り出すことができる。
器８を形成したものである。すなわちこの光導波路は、
基板１上に形成されたクラッド層２内に、希土類元素が
添加された略渦巻状のコア導波路３と方向性結合器８を
構成するコア導波路９とが近接して形成されている。方
向性結合器８は、これを構成するコア導波路９の入力端
9aに入射させた励起光10を略渦巻状のコア導波路３へ結
合させるよう構成されている。この結合により、コア導
波路３内の希土類元素に励起光10が吸収されてエネルギ
ー準位が持上げられ、反射分布状態が形成される。この
状態のコア導波路３内に入力光信号λ１が入射し伝搬し
ていくことにより、誘導放出により入力光信号λ１が増
幅され、コア導波路３の出力端3bから増幅された出力光
信号λ２が取り出される。一例として、希土類元素とし
てErを添加したコア導波路３の場合、励起光λ３には波
長1.48μm,或いは0.98μｍの光信号が用いられ、入力光
信号λ１には波長1.5μｍ帯が使用される。またこの場
合、方向性結合器８は波長1.48μｍ（或いは0.98μｍ）
の光信号を選択的に分波し、波長1.5μｍ帯の光信号は
そのまま通過させるよう構成される。このようにコア導
波路３がその入力端3aの近傍に方向性結合器８を有する
ことにより、光導波路の光増幅器への適用が容易にな
る。また、方向性結合器８を入力端3a側以外に出力端3b
側にも設けて励起光を分離するようにすれば、出力端3b
から増幅された信号のみを取り出すことができる。
次に、本発明の光増幅器の一実施例を第４図に基いて
説明する。
説明する。
この光増幅器11は、第３図の光導波路をモジュール化
したものである。すなわち、方向性結合器８を構成する
コア導波路９の入力端9aには結合レンズ付きの励起光源
（半導体レーザー）12が、略渦巻状のコア導波路３の入
力端3a並びに出力端3bには光ファイバ13,14がそれぞれ
接続されている。ただし、コア導波路３の出力端3bに接
続された光ファイバ14には希土類元素を添加したものが
用いられ、光ファイバ14内でも光信号は増幅される。こ
の光増幅器11によれば、渦巻状の長い伝送路を有してい
るので、希土類元素の添加量を少なくして高利得の光増
幅が達成できる。
したものである。すなわち、方向性結合器８を構成する
コア導波路９の入力端9aには結合レンズ付きの励起光源
（半導体レーザー）12が、略渦巻状のコア導波路３の入
力端3a並びに出力端3bには光ファイバ13,14がそれぞれ
接続されている。ただし、コア導波路３の出力端3bに接
続された光ファイバ14には希土類元素を添加したものが
用いられ、光ファイバ14内でも光信号は増幅される。こ
の光増幅器11によれば、渦巻状の長い伝送路を有してい
るので、希土類元素の添加量を少なくして高利得の光増
幅が達成できる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
略渦巻状のコア導波路は円形状，楕円状等でもよい。
略渦巻状のコア導波路は円形状，楕円状等でもよい。
［発明の効果］ 以上要するに、本発明によれば希土類元素を添加した
コア導波路を略渦巻状に形成したことにより光増幅の相
互作用長が長くとれるので、少ない希土類元素添加量で
励起効率を高くすることができ、濃度消光の生じにくい
高利得の光導波路及び光増幅器を実現することができ
る。
コア導波路を略渦巻状に形成したことにより光増幅の相
互作用長が長くとれるので、少ない希土類元素添加量で
励起効率を高くすることができ、濃度消光の生じにくい
高利得の光導波路及び光増幅器を実現することができ
る。
第１図（ａ）は本発明の光導波路の一実施例を示す側面
図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、第
２図〜第３図は本発明の光導波路の他の実施例を示す
図、第４図は本発明の光増幅器を示す図、第５図は従来
の光ファイバ増幅器を示す図である。 図中、１は基板、２はクラッド層、３はコア導波路、3a
は入力端、3bは出力端、４は屈曲部先端、５は反射端
面、８は方向性結合器、9aは入力端、11は光増幅器、12
は励起光源、13及び14は光ファイバである。
図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、第
２図〜第３図は本発明の光導波路の他の実施例を示す
図、第４図は本発明の光増幅器を示す図、第５図は従来
の光ファイバ増幅器を示す図である。 図中、１は基板、２はクラッド層、３はコア導波路、3a
は入力端、3bは出力端、４は屈曲部先端、５は反射端
面、８は方向性結合器、9aは入力端、11は光増幅器、12
は励起光源、13及び14は光ファイバである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井本 克之 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社電線研究所内 (72)発明者 樫村 誠一 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社電線研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】基板上に形成されたクラッド層内に希土類
元素を添加したコア導波路を略渦巻状に形成すると共に
該コア導波路の入力端及び出力端を上記基板の端面位置
に形成したことを特徴とする光導波路。 - 【請求項２】上記コア導波路がその渦巻の最も内側部分
から略Ｌ字型に屈曲されて該コア導波路と交差させて上
記基板の端面位置まで延出されると共に、該コア導波路
の屈曲部先端に導波方向に対して略45度の角度を有する
反射端面を形成し、該反射端面を空気と接触させるよう
露出させたことを特徴とする請求項１記載の光導波路。 - 【請求項３】上記コア導波路がその入力端近傍に方向性
結合器を有したことを特徴とする請求項１及び２記載の
光導波路。 - 【請求項４】基板上に形成されたクラッド層内に希土類
元素を添加したコア導波路を略渦巻状に形成すると共に
該コア導波路の入力端及び出力端を上記クラッド層の端
面に形成し、該コア導波路の入力端近傍に方向性結合器
を形成すると共に該方向性結合器の入力端に励起光源を
接続し、上記コア導波路の入力端並びに出力端には光フ
ァイバをそれぞれ接続したことを特徴とする光増幅器。 - 【請求項５】上記コア導波路がその渦巻の最も内側部分
から略Ｌ字型に屈曲されて該コア導波路と交差させて上
記クラッド層の端面まで延出されると共に、該コア導波
路の屈曲部先端に導波方向に対して略45度の角度を有す
る反射端面を形成し、該反射端面を空気と接触させるよ
う露出させたことを特徴とする請求項４記載の光増幅
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21899190A JP2736158B2 (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | 光導波路及び光増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21899190A JP2736158B2 (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | 光導波路及び光増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04102806A JPH04102806A (ja) | 1992-04-03 |
| JP2736158B2 true JP2736158B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=16728559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21899190A Expired - Fee Related JP2736158B2 (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | 光導波路及び光増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736158B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7702201B2 (en) * | 2006-06-08 | 2010-04-20 | Industrial Technology Research Institute | Gain flattening utilizing a two-stage erbium-based amplifier |
| JP4625797B2 (ja) * | 2006-10-18 | 2011-02-02 | 日東電工株式会社 | 長尺光導波路およびその製造方法 |
| JP5117082B2 (ja) * | 2007-03-08 | 2013-01-09 | アンリツ株式会社 | 光変調器 |
-
1990
- 1990-08-22 JP JP21899190A patent/JP2736158B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04102806A (ja) | 1992-04-03 |
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