JP2747315B2 - 双方向伝送用ガラス導波路増幅器 - Google Patents
双方向伝送用ガラス導波路増幅器Info
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- JP2747315B2 JP2747315B2 JP1042511A JP4251189A JP2747315B2 JP 2747315 B2 JP2747315 B2 JP 2747315B2 JP 1042511 A JP1042511 A JP 1042511A JP 4251189 A JP4251189 A JP 4251189A JP 2747315 B2 JP2747315 B2 JP 2747315B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は一つのガラス導波路内をいわゆる上り、下り
方向に、即ち双方向に伝送している夫々の光信号を増幅
させることが可能な双方向伝送用ガラス導波路増幅器に
関するものである。
方向に、即ち双方向に伝送している夫々の光信号を増幅
させることが可能な双方向伝送用ガラス導波路増幅器に
関するものである。
［従来の技術］ 近年、光ファイバのコアに希土類元素を添加した光フ
ァイバ増幅器の研究が活発に行われるようになり、光波
通信用増幅器として注目されるようになってきた。
ァイバ増幅器の研究が活発に行われるようになり、光波
通信用増幅器として注目されるようになってきた。
従来、光ファイバ増幅器として、第４図に示すよう
に、希土類を添加した光ファイバ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
で励起光を分離させる方法が検討させている（木村，中
沢：光ファイバレーザーの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.31〜37,1988
年１月）。
に、希土類を添加した光ファイバ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
で励起光を分離させる方法が検討させている（木村，中
沢：光ファイバレーザーの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.31〜37,1988
年１月）。
［発明が解決しようとする課題］ 第４図の光ファイバ増幅器は一方向通信、即ち、信号
光が一方向へ伝搬する場合に有効である。ところが、最
近の光ファイバ通信システムのように、上り方向と下り
方向に波長の異なった光信号を双方向伝送させる場合に
は大きな利得を得られないという問題点がある。
光が一方向へ伝搬する場合に有効である。ところが、最
近の光ファイバ通信システムのように、上り方向と下り
方向に波長の異なった光信号を双方向伝送させる場合に
は大きな利得を得られないという問題点がある。
本発明の目的は、前記した従来技術の問題点を解消
し、双方向に伝送される信号光を大きな利得で増幅する
ことができる双方向伝送用ガラス導波路増幅器を提供す
ることにある。
し、双方向に伝送される信号光を大きな利得で増幅する
ことができる双方向伝送用ガラス導波路増幅器を提供す
ることにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明はガラス導波路を並列に２つ設けて夫々のガラ
ス導波路内にお互いに逆方向に少なくとも２つの信号光
を双方向伝送させ、一つの励起光光源の励起光をＹ分岐
回路、カプラを通して該２つのガラス導波路の一端側よ
りガラス導波路内に結合させ、該２つのガラス導波路の
他端側に２つのカプラを設け、且つ該２つのカプラを接
続することにより、第１のガラス導波路内を伝搬してい
た励起光は第２のガラス導波路内へ伝搬させ、反対に第
２のガラス導波路内を伝搬していた励起光は第１のガラ
ス導波路内を伝搬させるようにしたものである。
ス導波路内にお互いに逆方向に少なくとも２つの信号光
を双方向伝送させ、一つの励起光光源の励起光をＹ分岐
回路、カプラを通して該２つのガラス導波路の一端側よ
りガラス導波路内に結合させ、該２つのガラス導波路の
他端側に２つのカプラを設け、且つ該２つのカプラを接
続することにより、第１のガラス導波路内を伝搬してい
た励起光は第２のガラス導波路内へ伝搬させ、反対に第
２のガラス導波路内を伝搬していた励起光は第１のガラ
ス導波路内を伝搬させるようにしたものである。
［実施例］ 第１に本発明の前提となる双方向伝送用ガラス導波路
増幅器を示す。１は信号伝送用ガラス導波路であり、E
r,Nd,Yb,Ce,Ho,Tm等の希土類元素を少なくとも１種含ん
だSiO2系ガラスから構成されており、矢印２方向から波
長λs1、矢印３方向から波長λs2（λs1≠λs2）の信号
光が上記ガラス導波路１内へ送り込まれて伝搬する。４
は矢印６−１方向から送り込まれた励起光を上記ガラス
導波路１内へ結合させるためのカプラである。このカプ
ラ４を通じてガラス導波路１内へ送り込まれた励起光は
矢印６−３の如くガラス導波路１内を伝搬し、矢印２方
向の信号光を増幅させる。カプラ５は上記励起光（矢印
６−２方向へ伝搬しているもの）を抽出して矢印６−４
方向へ取り出すためのものである。矢印６−４方向へ取
り出された励起光はミラー７で反射され、当初伝搬して
きた方向と逆の方向、即ち、矢印６−５方向へ伝搬し、
カプラ５を通してガラス導波路１内へ送り込まれ、矢印
６−６方向へガラス導波路１内を伝搬し、矢印３方向の
信号光を増幅させるように作用する。そしてカプラ４を
通して上記励起光（矢印６−６方向へ伝搬しているも
の）は取り出される。以上の説明からわかるように、希
土類元素を含むガラス導波路１内を上り、下りの双方向
に伝搬する波長λs1,λs2の信号光を夫々の方向に伝搬
する励起光によって増幅させることができる。この構成
は必要な励起光光源が１個でよいために経済的であり、
又小型にできる特徴がある。尚、カプラ４及び５は波長
λｐの励起光を選択的に分離或いは結合させる機能を有
するものである。第１図の構成において、矢印２方向
（或いは３方向）へ伝搬させる信号光は１波長以外に、
２波長以上でもよい。但し、上記信号光の波長はガラス
導波路に添加した希土類元素の蛍光を発する波長帯から
選ばれる。例えば、Ndを添加したガラス導波路では1.1
μｍ帯、Erを添加したガラス導波路では1.55μｍ帯から
夫々選ばれる。
増幅器を示す。１は信号伝送用ガラス導波路であり、E
r,Nd,Yb,Ce,Ho,Tm等の希土類元素を少なくとも１種含ん
だSiO2系ガラスから構成されており、矢印２方向から波
長λs1、矢印３方向から波長λs2（λs1≠λs2）の信号
光が上記ガラス導波路１内へ送り込まれて伝搬する。４
は矢印６−１方向から送り込まれた励起光を上記ガラス
導波路１内へ結合させるためのカプラである。このカプ
ラ４を通じてガラス導波路１内へ送り込まれた励起光は
矢印６−３の如くガラス導波路１内を伝搬し、矢印２方
向の信号光を増幅させる。カプラ５は上記励起光（矢印
６−２方向へ伝搬しているもの）を抽出して矢印６−４
方向へ取り出すためのものである。矢印６−４方向へ取
り出された励起光はミラー７で反射され、当初伝搬して
きた方向と逆の方向、即ち、矢印６−５方向へ伝搬し、
カプラ５を通してガラス導波路１内へ送り込まれ、矢印
６−６方向へガラス導波路１内を伝搬し、矢印３方向の
信号光を増幅させるように作用する。そしてカプラ４を
通して上記励起光（矢印６−６方向へ伝搬しているも
の）は取り出される。以上の説明からわかるように、希
土類元素を含むガラス導波路１内を上り、下りの双方向
に伝搬する波長λs1,λs2の信号光を夫々の方向に伝搬
する励起光によって増幅させることができる。この構成
は必要な励起光光源が１個でよいために経済的であり、
又小型にできる特徴がある。尚、カプラ４及び５は波長
λｐの励起光を選択的に分離或いは結合させる機能を有
するものである。第１図の構成において、矢印２方向
（或いは３方向）へ伝搬させる信号光は１波長以外に、
２波長以上でもよい。但し、上記信号光の波長はガラス
導波路に添加した希土類元素の蛍光を発する波長帯から
選ばれる。例えば、Ndを添加したガラス導波路では1.1
μｍ帯、Erを添加したガラス導波路では1.55μｍ帯から
夫々選ばれる。
第２図は本発明の前提となる双方向伝送用ガラス導波
路増幅器の別の例を示したものである。これは励起光光
源９（波長λｐ）の出力側に光アイソレータ８を設けた
ものである。この光アイソレータ８はミラー７で反射さ
せて帰ってきた励起光（矢印６−７方向の光信号）が励
起光光源９側に戻ってきて励起光光源９の発振を不安定
にさせるのを防ぐようにしたものである。
路増幅器の別の例を示したものである。これは励起光光
源９（波長λｐ）の出力側に光アイソレータ８を設けた
ものである。この光アイソレータ８はミラー７で反射さ
せて帰ってきた励起光（矢印６−７方向の光信号）が励
起光光源９側に戻ってきて励起光光源９の発振を不安定
にさせるのを防ぐようにしたものである。
第３図は本発明の双方向伝送用ガラス導波路増幅器の
実施例を示したものである。これは２つの信号光伝送用
の希土類元素を添加したガラス導波路１及び12を用い、
夫々のガラス導波路内を双方向に信号伝送させるように
したものである。即ち、ガラス導波路１内に波長λs1と
λs2の信号光が矢印２と３方向に伝搬し、ガラス導波路
12内には波長λs3とλs4の信号光が矢印13と14方向に夫
々伝搬する。そして上記夫々の波長λs1,λs2,λs3及び
λs4の信号光はガラス導波路１及び12で増幅される。こ
の構成でも励起光光源９は一つでよい。この励起光光源
９の光信号（波長λｐ）は矢印６−１の如く光アイソレ
ータ８に入り、光アイソレータを出た信号はＹ分岐回路
13に入り、２つの光信号（矢印６−２及び６−８方向へ
伝搬する光信号）に分岐されて夫々のカプラ４及び10を
通してガラス導波路１及び12内に結合される。そして矢
印６−３及び６−９のように伝搬する。矢印６−３方向
に伝搬した上記励起光はカプラ５で抽出され、矢印６−
４方向に伝搬し、カプラ11により今度はガラス導波路12
内に結合され、矢印６−５のように伝搬していく、他
方、矢印６−９のように伝搬したもう一つの励起光はカ
プラ11で抽出されて矢印６−10の如く伝搬し、カプラ５
によりガラス導波路１内に結合され、矢印６−11の如く
伝搬する。以上のような励起光の伝搬により、波長λs
1,λs2,λs3,及びλs4の信号光は夫々増幅される。この
構成は、例えば光加入者システム、光LAN等に好適であ
る。尚、この構成においても、ガラス導波路１（或いは
12）内には双方向に夫々１波長、２波長、更には３波長
以上の信号光を伝搬させるようにしてもよい。ガラス導
波路１及び12は、光ファイバ、埋込み型導波路、リッジ
型導波路等を用いることができる。
実施例を示したものである。これは２つの信号光伝送用
の希土類元素を添加したガラス導波路１及び12を用い、
夫々のガラス導波路内を双方向に信号伝送させるように
したものである。即ち、ガラス導波路１内に波長λs1と
λs2の信号光が矢印２と３方向に伝搬し、ガラス導波路
12内には波長λs3とλs4の信号光が矢印13と14方向に夫
々伝搬する。そして上記夫々の波長λs1,λs2,λs3及び
λs4の信号光はガラス導波路１及び12で増幅される。こ
の構成でも励起光光源９は一つでよい。この励起光光源
９の光信号（波長λｐ）は矢印６−１の如く光アイソレ
ータ８に入り、光アイソレータを出た信号はＹ分岐回路
13に入り、２つの光信号（矢印６−２及び６−８方向へ
伝搬する光信号）に分岐されて夫々のカプラ４及び10を
通してガラス導波路１及び12内に結合される。そして矢
印６−３及び６−９のように伝搬する。矢印６−３方向
に伝搬した上記励起光はカプラ５で抽出され、矢印６−
４方向に伝搬し、カプラ11により今度はガラス導波路12
内に結合され、矢印６−５のように伝搬していく、他
方、矢印６−９のように伝搬したもう一つの励起光はカ
プラ11で抽出されて矢印６−10の如く伝搬し、カプラ５
によりガラス導波路１内に結合され、矢印６−11の如く
伝搬する。以上のような励起光の伝搬により、波長λs
1,λs2,λs3,及びλs4の信号光は夫々増幅される。この
構成は、例えば光加入者システム、光LAN等に好適であ
る。尚、この構成においても、ガラス導波路１（或いは
12）内には双方向に夫々１波長、２波長、更には３波長
以上の信号光を伝搬させるようにしてもよい。ガラス導
波路１及び12は、光ファイバ、埋込み型導波路、リッジ
型導波路等を用いることができる。
本発明は上記実施例以外に、例えば、第３図の構成の
ものを直列、或いは並列に複数個接続してやってもよ
い。
ものを直列、或いは並列に複数個接続してやってもよ
い。
［発明の効果］ 本発明の双方向伝送用ガラス導波路増幅器は一つの励
起光光源を用いた簡易な構成により、希土類元素を添加
した一つ或いは二つのガラス導波路内を双方向に夫々伝
搬する信号光をすべて増幅することができる。しかも小
形及び低コストに実現することができる。
起光光源を用いた簡易な構成により、希土類元素を添加
した一つ或いは二つのガラス導波路内を双方向に夫々伝
搬する信号光をすべて増幅することができる。しかも小
形及び低コストに実現することができる。
第１図及び第２図は本発明の前提となる双方向伝送用ガ
ラス導波路増幅器を示した概略図である。第３図は本発
明の双方向伝送用ガラス導波路増幅器の実施例を示した
概略図である。第４図は従来の光ファイバ増幅器の構成
例を示した概略図である。 1,12:希土類元素添加ガラス導波路、4,5,10,11:カプラ 7:ミラー 8:アイソレータ 9:励起用光源 13:Y分岐回路
ラス導波路増幅器を示した概略図である。第３図は本発
明の双方向伝送用ガラス導波路増幅器の実施例を示した
概略図である。第４図は従来の光ファイバ増幅器の構成
例を示した概略図である。 1,12:希土類元素添加ガラス導波路、4,5,10,11:カプラ 7:ミラー 8:アイソレータ 9:励起用光源 13:Y分岐回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 (56)参考文献 特開 昭58−115948（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−157179（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】希土類元素が添加された信号伝送用ガラス
導波路を並列に２つに設けて夫々のガラス導波路内にお
互いに逆方向に少なくとも２つの信号光を双方向伝送さ
せ、一つの励起光光源の励起光をＹ分岐回路、カプラを
通して該２つのガラス導波路の一端側よりガラス導波路
内に結合させ、該２つのガラス導波路の他端側に２つの
カプラを設け、且つ該２つのカプラを接続することによ
り、第１のガラス導波路内を伝搬していた励起光は第２
のガラス導波路内へ伝搬させ、反対に第２のガラス導波
路内を伝搬していた励起光は第１のガラス導波路内を伝
搬させるようにしたことを特徴とする双方向伝送用ガラ
ス導波路増幅器。 - 【請求項２】励起光光源の励起光を光アイソレータを通
してガラス導波路へ結合させるようにしたことを特徴と
する請求項１記載の双方向伝送用ガラス導波路増幅器。 - 【請求項３】ガラス導波路として、光ファイバ、埋込み
型導波路、或いはリッジ型導波路を用いたことを特徴と
する請求項１記載の双方向伝送用ガラス導波路増幅器。 - 【請求項４】双方向伝送用ガラス導波路を直列、或いは
並列に複数接続したことを特徴とする請求項１記載の双
方向伝送用ガラス導波路増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042511A JP2747315B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 双方向伝送用ガラス導波路増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042511A JP2747315B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 双方向伝送用ガラス導波路増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02221937A JPH02221937A (ja) | 1990-09-04 |
| JP2747315B2 true JP2747315B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=12638094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1042511A Expired - Fee Related JP2747315B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 双方向伝送用ガラス導波路増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2747315B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0392828A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光ファイバレーザ増幅器 |
| JP2744668B2 (ja) * | 1989-11-17 | 1998-04-28 | 三菱電機株式会社 | 光信号受信器 |
| CA2057264C (en) * | 1991-02-15 | 1995-09-26 | Hai-Pin Hsu | Amplifier for optical fiber communication link |
| JPH0540283A (ja) * | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光増幅方法 |
| US5173957A (en) * | 1991-09-12 | 1992-12-22 | At&T Bell Laboratories | Pump redundancy for optical amplifiers |
| JP2836359B2 (ja) * | 1992-04-09 | 1998-12-14 | 日立電線株式会社 | 光ファイバ増幅器用励起光源バックアップ方法 |
| US6693736B1 (en) | 1992-09-10 | 2004-02-17 | Fujitsu Limited | Optical circuit system and components of same |
| US5757989A (en) * | 1992-09-10 | 1998-05-26 | Fujitsu Limited | Optical circuit system capable of producing optical signal having a small fluctuation and components of same |
| KR100311220B1 (ko) * | 1999-10-19 | 2001-10-18 | 오길록 | 다중 펌프광을 이용한 광증폭기 구동 방법 및 그 방법을 이용한 광섬유 광증폭기 |
| US6690507B2 (en) | 2002-01-30 | 2004-02-10 | Corning Incorporated | Double-pumped raman amplifier |
| AU2003221350A1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-09-22 | Nikon Corporation | Light amplifying device and method of manufacturing the device, light source device using the light amplifying device, light treatment device using the light source device, and exposure device using the light source device |
| JP7153271B2 (ja) * | 2019-03-04 | 2022-10-14 | 日本電信電話株式会社 | 光信号処理装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58115948A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-09 | Nec Corp | 双方向光増幅器 |
| JPS60157179A (ja) * | 1984-01-25 | 1985-08-17 | 株式会社富士電機総合研究所 | ポリエチレン電線の端子接続部の製造方法 |
-
1989
- 1989-02-22 JP JP1042511A patent/JP2747315B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02221937A (ja) | 1990-09-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |