JP3181663B2 - １．３μｍ帯光増幅器 - Google Patents
１．３μｍ帯光増幅器Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06754—Fibre amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/16—Solid materials
- H01S3/1601—Solid materials characterised by an active (lasing) ion
- H01S3/1603—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth
- H01S3/1613—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth praseodymium
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的に、伝搬光の導
波領域に希土類元素が含まれる光導波手段を備えた光増
幅器に関し、特に、上記元素がＰｒ（プラセオジム）で
ある、波長１．３μｍ帯の信号光を直接増幅するための
光増幅器に関する。
波領域に希土類元素が含まれる光導波手段を備えた光増
幅器に関し、特に、上記元素がＰｒ（プラセオジム）で
ある、波長１．３μｍ帯の信号光を直接増幅するための
光増幅器に関する。
【０００２】光信号を電気信号に変換することなく光信
号のままで直接増幅する光増幅器は、事実上ビットレー
トフリーであり大容量化が容易である点及び多チャンネ
ルの一括増幅が可能であるという点から、将来の光通信
システムのキーデバイスの一つとして各研究機関で盛ん
に研究されている。
号のままで直接増幅する光増幅器は、事実上ビットレー
トフリーであり大容量化が容易である点及び多チャンネ
ルの一括増幅が可能であるという点から、将来の光通信
システムのキーデバイスの一つとして各研究機関で盛ん
に研究されている。
【０００３】この種の光増幅器の一形態として、Ｅｒ
（エルビウム）等の希土類元素を主としてコアにドープ
した光ファイバ（本願明細書中では「ドープファイバ」
と称する。）を用いてなる光ファイバ増幅器がある。
（エルビウム）等の希土類元素を主としてコアにドープ
した光ファイバ（本願明細書中では「ドープファイバ」
と称する。）を用いてなる光ファイバ増幅器がある。
【０００４】光ファイバ増幅器は、利得が大きい、利得
の偏波依存性がない、低雑音である、伝送路用光ファイ
バとの接続損失が小さいといった優れた特長を有してお
り、増幅すべき信号光の波長に適した構成が模索されて
いる。
の偏波依存性がない、低雑音である、伝送路用光ファイ
バとの接続損失が小さいといった優れた特長を有してお
り、増幅すべき信号光の波長に適した構成が模索されて
いる。
【０００５】
【従来の技術】波長１．５μｍ帯の信号光を増幅するた
めの光ファイバ増幅器としては、ドープ元素としてＥｒ
を用いたものが公知である。この光ファイバ増幅器は、
低雑音で且つ高効率な光増幅作用を呈するものとして実
用化レベルにある。
めの光ファイバ増幅器としては、ドープ元素としてＥｒ
を用いたものが公知である。この光ファイバ増幅器は、
低雑音で且つ高効率な光増幅作用を呈するものとして実
用化レベルにある。
【０００６】一方、波長１．３μｍ帯の信号光を増幅す
るための光ファイバ増幅器としては、ドープ元素として
Ｎｄ（ネオジム）を用いたものについて開発が進められ
ている。
るための光ファイバ増幅器としては、ドープ元素として
Ｎｄ（ネオジム）を用いたものについて開発が進められ
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ドープ元素と
してＮｄを用いた光ファイバ増幅器にあっては、Ｎｄの
蛍光ピークが波長１．３μｍ帯よりもわずかに長波長側
にあるために、十分な利得が得られていないという問題
がある。また、波長１μｍ付近にも発光が起こり、波長
１．３μｍ帯の誘導放出に悪影響を及ぼしている。
してＮｄを用いた光ファイバ増幅器にあっては、Ｎｄの
蛍光ピークが波長１．３μｍ帯よりもわずかに長波長側
にあるために、十分な利得が得られていないという問題
がある。また、波長１μｍ付近にも発光が起こり、波長
１．３μｍ帯の誘導放出に悪影響を及ぼしている。
【０００８】これまで、ドープファイバのガラスの組成
を変えて蛍光ピークの波長を短波長側にシフトさせた
り、光カプラを組み込んで波長１μｍ帯の蛍光を取り除
くことが提案されているが、１０ｄＢ程度の利得しか得
られていないというのが現状である。
を変えて蛍光ピークの波長を短波長側にシフトさせた
り、光カプラを組み込んで波長１μｍ帯の蛍光を取り除
くことが提案されているが、１０ｄＢ程度の利得しか得
られていないというのが現状である。
【０００９】Ｎｄと同様に波長１．３μｍ付近で蛍光を
発する希土類元素として、Ｐｒ（プラセオジム）があ
る。本願発明者は、ドープ元素としてＰｒを用い励起光
源に特徴を有する光ファイバ増幅器を提案した（特願平
３−２３２６５３号）。しかし、Ｐｒがドープされたド
ープファイバにおいては励起効率が必ずしも高くなく、
十分な利得が得られないことがあった。
発する希土類元素として、Ｐｒ（プラセオジム）があ
る。本願発明者は、ドープ元素としてＰｒを用い励起光
源に特徴を有する光ファイバ増幅器を提案した（特願平
３−２３２６５３号）。しかし、Ｐｒがドープされたド
ープファイバにおいては励起効率が必ずしも高くなく、
十分な利得が得られないことがあった。
【００１０】本発明はこのような事情に鑑みて創作され
たもので、十分な利得を有する１．３μｍ帯光ファイバ
増幅器を提供することを目的としている。
たもので、十分な利得を有する１．３μｍ帯光ファイバ
増幅器を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の１．３μ
ｍ帯光増幅器の第１の構成を示すブロック図である。こ
の１．３μｍ帯光増幅器は、伝搬光の導波領域にＰｒが
含まれる光導波手段１１と、波長１．０μｍ帯の励起光
を出力する励起光源１２と、波長１．３μｍ帯の信号光
及び上記励起光を上記光導波手段１１に導き入れる光結
合手段１３と、上記光導波手段１１の信号光伝搬方向上
流側に設けられ、上記光導波手段１１において生じた波
長１．４５μｍ帯の蛍光を反射させる第１の光学フィル
タ１４と、上記光導波手段１１の信号光伝搬方向下流側
に設けられ、上記蛍光を反射させると共に増幅された上
記信号光を透過させる第２の光学フィルタ１５とを備え
ている。
ｍ帯光増幅器の第１の構成を示すブロック図である。こ
の１．３μｍ帯光増幅器は、伝搬光の導波領域にＰｒが
含まれる光導波手段１１と、波長１．０μｍ帯の励起光
を出力する励起光源１２と、波長１．３μｍ帯の信号光
及び上記励起光を上記光導波手段１１に導き入れる光結
合手段１３と、上記光導波手段１１の信号光伝搬方向上
流側に設けられ、上記光導波手段１１において生じた波
長１．４５μｍ帯の蛍光を反射させる第１の光学フィル
タ１４と、上記光導波手段１１の信号光伝搬方向下流側
に設けられ、上記蛍光を反射させると共に増幅された上
記信号光を透過させる第２の光学フィルタ１５とを備え
ている。
【００１２】図２は本発明の１．３μｍ帯光増幅器の第
２の構成を示すブロック図である。この１．３μｍ帯光
増幅器は、伝搬光の導波領域にＰｒが含まれる光導波手
段２１と、波長１．０μｍ帯の励起光を出力する第１の
光源２２と、波長１．４５μｍ帯の光を出力する第２の
光源２３と、波長１．３μｍ帯の信号光と上記励起光と
上記第２の光源２３からの光を上記光導波手段２１に導
き入れる光結合手段２４とを備えている。
２の構成を示すブロック図である。この１．３μｍ帯光
増幅器は、伝搬光の導波領域にＰｒが含まれる光導波手
段２１と、波長１．０μｍ帯の励起光を出力する第１の
光源２２と、波長１．４５μｍ帯の光を出力する第２の
光源２３と、波長１．３μｍ帯の信号光と上記励起光と
上記第２の光源２３からの光を上記光導波手段２１に導
き入れる光結合手段２４とを備えている。
【００１３】
【作用】Ｎｄと同様に波長１．３μｍ付近で蛍光を発す
る希土類元素として、Ｐｒ（プラセオジム）がある。本
発明では、伝搬光の導波領域にドープする元素としてＰ
ｒを用いる。Ｐｒには波長１μｍ付近に吸収帯があるの
で、この波長の光を励起光として用いる。
る希土類元素として、Ｐｒ（プラセオジム）がある。本
発明では、伝搬光の導波領域にドープする元素としてＰ
ｒを用いる。Ｐｒには波長１μｍ付近に吸収帯があるの
で、この波長の光を励起光として用いる。
【００１４】図３は本発明におけるＰｒのエネルギー準
位の説明図である。基底準位 3Ｈ4にあるＰｒは、波長
１μｍ帯の光によってエネルギー準位 1Ｇ4 に励起さ
れ、この状態からエネルギー準位 3Ｈ5 に遷移するとき
に、波長１．３μｍ帯で誘導放出が生じる。
位の説明図である。基底準位 3Ｈ4にあるＰｒは、波長
１μｍ帯の光によってエネルギー準位 1Ｇ4 に励起さ
れ、この状態からエネルギー準位 3Ｈ5 に遷移するとき
に、波長１．３μｍ帯で誘導放出が生じる。
【００１５】またこれと平行して、励起準位 1Ｇ4 から
エネルギー準位 3Ｆ4 に熱緩和してこの準位から基底準
位 3Ｈ4 に遷移する際に波長１．４５μｍ帯の蛍光を発
する。この場合、エネルギー準位 3Ｆ4 からエネルギー
準位 3Ｈ5 に熱緩和して、エネルギー準位 3Ｈ5 にある
Ｐｒ3+が過剰になる恐れがある。エネルギー準位 3Ｈ 5
にあるＰｒ3+が過剰になると、基底準位 3Ｈ4 にあるＰ
ｒ3+の濃度が低下し、増幅効率が低下してしまう。
エネルギー準位 3Ｆ4 に熱緩和してこの準位から基底準
位 3Ｈ4 に遷移する際に波長１．４５μｍ帯の蛍光を発
する。この場合、エネルギー準位 3Ｆ4 からエネルギー
準位 3Ｈ5 に熱緩和して、エネルギー準位 3Ｈ5 にある
Ｐｒ3+が過剰になる恐れがある。エネルギー準位 3Ｈ 5
にあるＰｒ3+が過剰になると、基底準位 3Ｈ4 にあるＰ
ｒ3+の濃度が低下し、増幅効率が低下してしまう。
【００１６】本発明においては、Ｐｒがドープされてい
る領域における波長１．４５μｍ帯の光のパワー密度を
積極的に高めるようにしているので、エネルギー準位 3
Ｆ4から基底準位 3Ｈ4 への遷移が誘発され、常に良好
な反転分布を得ることができ、波長１．３μｍ帯の信号
光を効率的に増幅することができるようになる。
る領域における波長１．４５μｍ帯の光のパワー密度を
積極的に高めるようにしているので、エネルギー準位 3
Ｆ4から基底準位 3Ｈ4 への遷移が誘発され、常に良好
な反転分布を得ることができ、波長１．３μｍ帯の信号
光を効率的に増幅することができるようになる。
【００１７】図１に示された本発明の第１の構成におい
ては、第１の光学フィルタ１４と第２の光学フィルタ１
５の間での波長１．４５μｍ帯の蛍光の誘導放出が生
じ、Ｐｒのドープ領域における波長１．４５μｍ帯の光
のパワー密度が増大する。
ては、第１の光学フィルタ１４と第２の光学フィルタ１
５の間での波長１．４５μｍ帯の蛍光の誘導放出が生
じ、Ｐｒのドープ領域における波長１．４５μｍ帯の光
のパワー密度が増大する。
【００１８】図２に示された本発明の第２の構成におい
ては、光結合手段２４によって第２の光源２３からの光
を光導波手段２１に導き入れることによって、Ｐｒの導
波領域における波長１．４５μｍ帯の光のパワー密度を
増大させている。
ては、光結合手段２４によって第２の光源２３からの光
を光導波手段２１に導き入れることによって、Ｐｒの導
波領域における波長１．４５μｍ帯の光のパワー密度を
増大させている。
【００１９】
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。図４は本発
明の第１実施例を示す１．３μｍ帯光増幅器のブロック
図である。この増幅器に入力した波長１．３μｍ帯の増
幅すべき信号光は、光アイソレータ３１を介して光合分
波器３２の第１ポート３２Ａに入力する。励起光源３３
からの波長１．０μｍ帯の励起光は、第１の光学フィル
タ３４を介して光合分波器３２の第２ポート３２Ｂに入
力する。
明の第１実施例を示す１．３μｍ帯光増幅器のブロック
図である。この増幅器に入力した波長１．３μｍ帯の増
幅すべき信号光は、光アイソレータ３１を介して光合分
波器３２の第１ポート３２Ａに入力する。励起光源３３
からの波長１．０μｍ帯の励起光は、第１の光学フィル
タ３４を介して光合分波器３２の第２ポート３２Ｂに入
力する。
【００２０】光合分波器３２の第３ポート３２Ｃは、ド
ープ元素がＰｒであるドープファイバ３５の一端に光学
的に接続される。ドープファイバ３５の他端は、第２の
光学フィルタ３６を介して光アイソレータ３７に光学的
に接続される。光アイソレータ３７の出力端は図示しな
い光伝送路に光学的に接続される。本願明細書中、「光
学的な接続」又は「接続」という語句は、光ファイバ同
士をスプライス接続するものを含み、光ファイバ同士を
コネクタ接続するものを含み、レンズによる空間ビーム
によるものを含む。
ープ元素がＰｒであるドープファイバ３５の一端に光学
的に接続される。ドープファイバ３５の他端は、第２の
光学フィルタ３６を介して光アイソレータ３７に光学的
に接続される。光アイソレータ３７の出力端は図示しな
い光伝送路に光学的に接続される。本願明細書中、「光
学的な接続」又は「接続」という語句は、光ファイバ同
士をスプライス接続するものを含み、光ファイバ同士を
コネクタ接続するものを含み、レンズによる空間ビーム
によるものを含む。
【００２１】励起光源３３としては、波長１．０μｍ帯
で発振するレーザダイオードを用いることができる。こ
の波長帯で安定に発振するレーザダイオードがない場合
には、波長０．８μｍ帯で発振するレーザダイオードを
用いてファイバレーザを構成し、このファイバレーザを
励起光源として用いてもよい。このファイバレーザは、
例えば、ドープ元素をＮｄ（ネオジム）とするドープフ
ァイバと、ドープファイバの両端に形成された波長１．
０μｍ帯用の光共振器と、ドープファイバ内に波長０．
８μｍ帯の光を入射させるレーザダイオードとを含む。
で発振するレーザダイオードを用いることができる。こ
の波長帯で安定に発振するレーザダイオードがない場合
には、波長０．８μｍ帯で発振するレーザダイオードを
用いてファイバレーザを構成し、このファイバレーザを
励起光源として用いてもよい。このファイバレーザは、
例えば、ドープ元素をＮｄ（ネオジム）とするドープフ
ァイバと、ドープファイバの両端に形成された波長１．
０μｍ帯用の光共振器と、ドープファイバ内に波長０．
８μｍ帯の光を入射させるレーザダイオードとを含む。
【００２２】第１の光学フィルタ３４は、波長１．０μ
ｍ帯の励起光を透過させ、波長１．４５μｍ帯の光を反
射させる。第２の光学フィルタ３６は、波長１．３μｍ
帯の信号光を透過させ、波長１．４５μｍ帯の光を反射
させる。第２の光学フィルタ３６が更に波長１．０μｍ
帯の励起光を反射させるようにしておくことによって、
励起光の有効利用が可能になる。
ｍ帯の励起光を透過させ、波長１．４５μｍ帯の光を反
射させる。第２の光学フィルタ３６は、波長１．３μｍ
帯の信号光を透過させ、波長１．４５μｍ帯の光を反射
させる。第２の光学フィルタ３６が更に波長１．０μｍ
帯の励起光を反射させるようにしておくことによって、
励起光の有効利用が可能になる。
【００２３】第１の光学フィルタ３４及び第２の光学フ
ィルタ３６としては、光ファイバ端面或いは透明ガラス
基板上に形成された誘電帯多層膜を用いることができ
る。ドープファイバ３５は、ＳｉＯ2 を主成分としＰｒ
がドープされた比較的高屈折率なコアと、このコアの周
囲を覆うように設けられた、同じくＳｉＯ2 を主成分と
する比較的低屈折率なクラッドとを備える。
ィルタ３６としては、光ファイバ端面或いは透明ガラス
基板上に形成された誘電帯多層膜を用いることができ
る。ドープファイバ３５は、ＳｉＯ2 を主成分としＰｒ
がドープされた比較的高屈折率なコアと、このコアの周
囲を覆うように設けられた、同じくＳｉＯ2 を主成分と
する比較的低屈折率なクラッドとを備える。
【００２４】また、このドープファイバ３５の製造プロ
セスの一つは、例えば次の各ステップを含む。 （ａ）クラッドとなる石英反応管内に化学的気相成長法
によりコアとなる酸化物ガラススートを堆積させるステ
ップ （ｂ）Ｐｒ化合物を溶質とする溶液を上記酸化物ガラス
スートに含浸させるステップ （ｃ）上記酸化物ガラススートに含浸した上記溶液の溶
媒を蒸発させるステップ （ｄ）以上のステップを経た石英反応管を加熱してコラ
プスを行い、プリフォームを製造するステップ （ｅ）このプリフォームを端部から加熱して光ファイバ
に紡糸するステップ 光合分波器３２としては、ファイバ融着型の光方向性結
合器を用いることができる。その構成及び動作を図５に
より説明する。この光合分波器は、２本の光ファイバを
側面にて融着すると共に加熱して延伸し、融着・延伸部
をエポキシ等の樹脂で固めて構成される。樹脂から突出
する各光ファイバが第１ポート３２Ａ、第２ポート３２
Ｂ、第３ポート３２Ｃ、第４ポート３２Ｄとなる。
セスの一つは、例えば次の各ステップを含む。 （ａ）クラッドとなる石英反応管内に化学的気相成長法
によりコアとなる酸化物ガラススートを堆積させるステ
ップ （ｂ）Ｐｒ化合物を溶質とする溶液を上記酸化物ガラス
スートに含浸させるステップ （ｃ）上記酸化物ガラススートに含浸した上記溶液の溶
媒を蒸発させるステップ （ｄ）以上のステップを経た石英反応管を加熱してコラ
プスを行い、プリフォームを製造するステップ （ｅ）このプリフォームを端部から加熱して光ファイバ
に紡糸するステップ 光合分波器３２としては、ファイバ融着型の光方向性結
合器を用いることができる。その構成及び動作を図５に
より説明する。この光合分波器は、２本の光ファイバを
側面にて融着すると共に加熱して延伸し、融着・延伸部
をエポキシ等の樹脂で固めて構成される。樹脂から突出
する各光ファイバが第１ポート３２Ａ、第２ポート３２
Ｂ、第３ポート３２Ｃ、第４ポート３２Ｄとなる。
【００２５】融着・延伸部においては、各ファイバのコ
アに相当する部分の径が元のコア径よりも小さく、且
つ、各ファイバのコアに相当する部分が十分に接近して
いるので、融着・延伸部の構造パラメータ（コア径、外
径、形状、長さ、比屈折率差等）及び伝搬光の波長に応
じて一方のファイバから他方のファイバへの伝搬光のモ
ード結合が生じる。従って、適当な構造パラメータにな
るように融着・延伸部を作製することによって、ある波
長の光に対してはモード結合係数をほぼ０％とし、且
つ、他のある波長の光に対してはモード結合係数をほぼ
１００％とするようにすることができる。
アに相当する部分の径が元のコア径よりも小さく、且
つ、各ファイバのコアに相当する部分が十分に接近して
いるので、融着・延伸部の構造パラメータ（コア径、外
径、形状、長さ、比屈折率差等）及び伝搬光の波長に応
じて一方のファイバから他方のファイバへの伝搬光のモ
ード結合が生じる。従って、適当な構造パラメータにな
るように融着・延伸部を作製することによって、ある波
長の光に対してはモード結合係数をほぼ０％とし、且
つ、他のある波長の光に対してはモード結合係数をほぼ
１００％とするようにすることができる。
【００２６】この実施例では、第１ポート３２Ａに入力
した波長１．３μｍの光は、第３ポート３２Ｃから出力
し、これとは可逆的に、第３ポート３２Ｃに入力した波
長１．３μｍの光は第１ポート３２Ａから出力する。ま
た、第２ポート３２Ｂに入力した波長１μｍ及び波長
１．４５μｍの光は、第３ポート３２Ｃから出力し、こ
れとは可逆的に、第３ポート３２Ｃから入力した波長１
μｍ及び波長１．４５μｍの光は、第２ポート３２Ｂか
ら出力する。尚、第４ポート３２Ｄはデッドエンドとし
て使用される。
した波長１．３μｍの光は、第３ポート３２Ｃから出力
し、これとは可逆的に、第３ポート３２Ｃに入力した波
長１．３μｍの光は第１ポート３２Ａから出力する。ま
た、第２ポート３２Ｂに入力した波長１μｍ及び波長
１．４５μｍの光は、第３ポート３２Ｃから出力し、こ
れとは可逆的に、第３ポート３２Ｃから入力した波長１
μｍ及び波長１．４５μｍの光は、第２ポート３２Ｂか
ら出力する。尚、第４ポート３２Ｄはデッドエンドとし
て使用される。
【００２７】第１の光学フィルタ３４と第２の光学フィ
ルタ３６の間の光路長は、波長１．４５μｍの光がこれ
らの光学フィルタ間で共振するように設定される。次に
この光増幅器の動作を説明する。波長１．３μｍ帯の信
号光は、光アイソレータ３１及び光合分波器３２をこの
順に介してドープファイバ３５に入力する。励起光源３
３からの波長１．０μｍ帯の励起光は、第１の光学フィ
ルタ３４及び光合分波器３２をこの順に介してドープフ
ァイバ３５に入力する。
ルタ３６の間の光路長は、波長１．４５μｍの光がこれ
らの光学フィルタ間で共振するように設定される。次に
この光増幅器の動作を説明する。波長１．３μｍ帯の信
号光は、光アイソレータ３１及び光合分波器３２をこの
順に介してドープファイバ３５に入力する。励起光源３
３からの波長１．０μｍ帯の励起光は、第１の光学フィ
ルタ３４及び光合分波器３２をこの順に介してドープフ
ァイバ３５に入力する。
【００２８】ドープファイバ３５内では、ドープされた
Ｐｒが波長１．０μｍ帯の励起光を吸収して励起状態と
なり、このときに波長１．３μｍ帯の信号光がドープフ
ァイバ３５内を通過することにより誘導放出が生じ、信
号光が増幅される。
Ｐｒが波長１．０μｍ帯の励起光を吸収して励起状態と
なり、このときに波長１．３μｍ帯の信号光がドープフ
ァイバ３５内を通過することにより誘導放出が生じ、信
号光が増幅される。
【００２９】ドープファイバ内で発生した波長１．４５
μｍ帯の蛍光は、第１の光学フィルタ３４と光合分波器
３２とドープファイバ３５と第２の光学フィルタ３６と
によって形成される共振器によって共振し、誘導放出が
生じる。その結果、励起したＰｒは基底準位に戻りやす
くなり、良好な反転分布が生じ、波長１．３μｍ帯の信
号光に対する効率的な光増幅がなされるようになる。
μｍ帯の蛍光は、第１の光学フィルタ３４と光合分波器
３２とドープファイバ３５と第２の光学フィルタ３６と
によって形成される共振器によって共振し、誘導放出が
生じる。その結果、励起したＰｒは基底準位に戻りやす
くなり、良好な反転分布が生じ、波長１．３μｍ帯の信
号光に対する効率的な光増幅がなされるようになる。
【００３０】増幅された波長１．３μｍ帯の信号光は、
第２の光学フィルタ３６及び光アイソレータ３７をこの
順に通って、図示しない光伝送路に送出される。図６は
本発明の第２実施例を示す１．３μｍ帯光増幅器のブロ
ック図である。尚、全図を通じて実質的に同一の部分に
は同一の符号が付されている。
第２の光学フィルタ３６及び光アイソレータ３７をこの
順に通って、図示しない光伝送路に送出される。図６は
本発明の第２実施例を示す１．３μｍ帯光増幅器のブロ
ック図である。尚、全図を通じて実質的に同一の部分に
は同一の符号が付されている。
【００３１】波長１．３μｍ帯の信号光は、光アイソレ
ータ３１を介して光合分波器４１の第１ポート４１Ａに
入力する。励起光源３３からの波長１．０μｍ帯の励起
光は、光合分波器４１の第２ポート４１Ｂに入力する。
ータ３１を介して光合分波器４１の第１ポート４１Ａに
入力する。励起光源３３からの波長１．０μｍ帯の励起
光は、光合分波器４１の第２ポート４１Ｂに入力する。
【００３２】これら信号光及び励起光は、光合分波器４
１の第３ポート４１Ｃから出力し、第１の光学フィルタ
４２を介してドープファイバ３５に入力する。ドープフ
ァイバ３５内で増幅された信号光は、第２の光学フィル
タ３６を通過して、更に光アイソレータ３７を介して図
示しない光伝送路に送出される。
１の第３ポート４１Ｃから出力し、第１の光学フィルタ
４２を介してドープファイバ３５に入力する。ドープフ
ァイバ３５内で増幅された信号光は、第２の光学フィル
タ３６を通過して、更に光アイソレータ３７を介して図
示しない光伝送路に送出される。
【００３３】この実施例では、第１の光学フィルタ４２
が主伝送路上に設けられていることから、この第１の光
学フィルタ４２は、波長１．３μｍ帯の信号光と波長
１．０μｍ帯の励起光を透過し波長１．４５μｍ帯の蛍
光を反射させるように構成される。
が主伝送路上に設けられていることから、この第１の光
学フィルタ４２は、波長１．３μｍ帯の信号光と波長
１．０μｍ帯の励起光を透過し波長１．４５μｍ帯の蛍
光を反射させるように構成される。
【００３４】この実施例では、光合分波器４１に対し
て、波長１．３μｍ帯の光と波長１．０μｍ帯の光につ
いては第１実施例におけるのと同等の機能が要求される
が、波長１．４５μｍ帯の光については特定の機能が要
求されない。
て、波長１．３μｍ帯の光と波長１．０μｍ帯の光につ
いては第１実施例におけるのと同等の機能が要求される
が、波長１．４５μｍ帯の光については特定の機能が要
求されない。
【００３５】この実施例では、第１の光学フィルタ４２
とドープファイバ３５と第２の光学フィルタ３６によっ
て形成される光共振器が、波長１．４５μｍ帯の蛍光を
共振させるように共振光路長等が設定される。この構成
によると、前実施例におけるのと同様な動作原理に従っ
て、波長１．３μｍ帯の信号光についての効率的な光増
幅が可能になる。
とドープファイバ３５と第２の光学フィルタ３６によっ
て形成される光共振器が、波長１．４５μｍ帯の蛍光を
共振させるように共振光路長等が設定される。この構成
によると、前実施例におけるのと同様な動作原理に従っ
て、波長１．３μｍ帯の信号光についての効率的な光増
幅が可能になる。
【００３６】図７は本発明の第３実施例を示す１．３μ
ｍ帯光増幅器のブロック図である。増幅すべき信号光
は、光アイソレータ３１及び第１の光学フィルタ５１を
この順に通って光合分波器５２の第１ポート５２Ａに入
力する。励起光源３３からの波長１．０μｍの励起光
は、光合分波器５２の第２ポート５２Ｂに入力する。光
合分波器５２の第３ポート５２Ｃはドープファイバ３５
の一端に接続され、ドープファイバ３５の他端は、第２
の光学フィルタ３６を介して光アイソレータ３７に接続
される。
ｍ帯光増幅器のブロック図である。増幅すべき信号光
は、光アイソレータ３１及び第１の光学フィルタ５１を
この順に通って光合分波器５２の第１ポート５２Ａに入
力する。励起光源３３からの波長１．０μｍの励起光
は、光合分波器５２の第２ポート５２Ｂに入力する。光
合分波器５２の第３ポート５２Ｃはドープファイバ３５
の一端に接続され、ドープファイバ３５の他端は、第２
の光学フィルタ３６を介して光アイソレータ３７に接続
される。
【００３７】第１の光学フィルタ５１は、波長１．３μ
ｍ帯の信号光を透過し、波長１．４５μｍ帯の蛍光を反
射するように構成される。また、第１の光学フィルタ５
１と光合分波器５２とドープファイバ５３と第２の光学
フィルタ３６とによって構成される光共振器において
は、第１の光学フィルタ５１と第２光学フィルタ３６の
間で波長１．４５μｍ帯の蛍光が共振するように共振器
長等が設定される。
ｍ帯の信号光を透過し、波長１．４５μｍ帯の蛍光を反
射するように構成される。また、第１の光学フィルタ５
１と光合分波器５２とドープファイバ５３と第２の光学
フィルタ３６とによって構成される光共振器において
は、第１の光学フィルタ５１と第２光学フィルタ３６の
間で波長１．４５μｍ帯の蛍光が共振するように共振器
長等が設定される。
【００３８】図８は、図７の第３実施例における光合分
波器５２の機能を説明するための図である。この第３実
施例における光合分波器５２は、波長１．０μｍ帯及び
波長１．３μｍ帯の光に対しては図５により説明した光
合分波器３２と同様に機能するが、波長１．４５μｍ帯
の光に対しては異なる機能をする。即ち、第１ポート５
２Ａに入力した波長１．４５μｍ帯の光は第３ポート５
２Ｃから出力し、これとは可逆的に第３ポート５２Ｃに
入力した波長１．４５μｍの光は第１ポート５２Ａから
出力する。
波器５２の機能を説明するための図である。この第３実
施例における光合分波器５２は、波長１．０μｍ帯及び
波長１．３μｍ帯の光に対しては図５により説明した光
合分波器３２と同様に機能するが、波長１．４５μｍ帯
の光に対しては異なる機能をする。即ち、第１ポート５
２Ａに入力した波長１．４５μｍ帯の光は第３ポート５
２Ｃから出力し、これとは可逆的に第３ポート５２Ｃに
入力した波長１．４５μｍの光は第１ポート５２Ａから
出力する。
【００３９】図７の光増幅器において、光合分波器５２
により合波された信号光及び励起光は、ドープファイバ
３５に入力し、ここで信号光の光増幅が行われる。ドー
プファイバ３５内で生じた波長１．４５μｍ帯の蛍光
は、光学フィルタ５１，３６間で共振することにより誘
導放出が生じ、基底準位のＰｒを増大させる。これによ
り、波長１．３μｍ帯の信号光の効率的な光増幅が可能
になる。
により合波された信号光及び励起光は、ドープファイバ
３５に入力し、ここで信号光の光増幅が行われる。ドー
プファイバ３５内で生じた波長１．４５μｍ帯の蛍光
は、光学フィルタ５１，３６間で共振することにより誘
導放出が生じ、基底準位のＰｒを増大させる。これによ
り、波長１．３μｍ帯の信号光の効率的な光増幅が可能
になる。
【００４０】図９は本発明の第４実施例を示す１．３μ
ｍ帯光増幅器のブロック図である。波長１．３μｍ帯の
信号光は、光アイソレータ３１及び第１の光学フィルタ
６１を介してドープファイバ３５の一端に入力する。ド
ープファイバ３５の他端は、光合分波器６２の第１ポー
ト６２Ａに接続される。励起光源３３は、第２の光学フ
ィルタ６３を介して光合分波器６２の第２ポート６２Ｂ
に接続される。光合分波器６２の第３ポート６２Ｃは出
力側の光アイソレータ３７に接続される。
ｍ帯光増幅器のブロック図である。波長１．３μｍ帯の
信号光は、光アイソレータ３１及び第１の光学フィルタ
６１を介してドープファイバ３５の一端に入力する。ド
ープファイバ３５の他端は、光合分波器６２の第１ポー
ト６２Ａに接続される。励起光源３３は、第２の光学フ
ィルタ６３を介して光合分波器６２の第２ポート６２Ｂ
に接続される。光合分波器６２の第３ポート６２Ｃは出
力側の光アイソレータ３７に接続される。
【００４１】光合分波器６２の第２ポート６２Ｂに入力
した波長１．０μｍ帯の励起光は、第１ポート６２Ａか
ら出力してドープファイバ３５内に導入される。本実施
例においては、ドープファイバ３５内を信号光及び励起
光が互いに逆方向に伝搬するが、この場合にもこれまで
の実施例のように同方向に伝搬する場合と同様に波長
１．３μｍ帯の信号光が増幅される。
した波長１．０μｍ帯の励起光は、第１ポート６２Ａか
ら出力してドープファイバ３５内に導入される。本実施
例においては、ドープファイバ３５内を信号光及び励起
光が互いに逆方向に伝搬するが、この場合にもこれまで
の実施例のように同方向に伝搬する場合と同様に波長
１．３μｍ帯の信号光が増幅される。
【００４２】ドープファイバ３５内で生じた波長１．４
５μｍ帯の蛍光は、第１の光学フィルタ６１と第２の光
学フィルタ６３の間で共振し、誘導放出が生じ、基底準
位のＰｒが増大する。従って、第１の光学フィルタ６１
としては、波長１．３μｍ帯の光を透過し波長１．４５
μｍ帯の光を反射させるものが用いられ、第２の光学フ
ィルタ６３としては、波長１．０μｍ帯の光を透過させ
波長１．４５μｍ帯の光を反射させるものが用いられ
る。
５μｍ帯の蛍光は、第１の光学フィルタ６１と第２の光
学フィルタ６３の間で共振し、誘導放出が生じ、基底準
位のＰｒが増大する。従って、第１の光学フィルタ６１
としては、波長１．３μｍ帯の光を透過し波長１．４５
μｍ帯の光を反射させるものが用いられ、第２の光学フ
ィルタ６３としては、波長１．０μｍ帯の光を透過させ
波長１．４５μｍ帯の光を反射させるものが用いられ
る。
【００４３】光合分波器６２としては、第１実施例にお
ける光合分波器３２を用いることができる。この場合、
光合分波器６２の第１ポート６２Ａ、第２ポート６２Ｂ
及び第３ポート６２Ｃはそれぞれ光合分波器３２の第３
ポート３２Ｃ、第２ポート３２Ｂ及び第１ポート３２Ａ
に対応する。
ける光合分波器３２を用いることができる。この場合、
光合分波器６２の第１ポート６２Ａ、第２ポート６２Ｂ
及び第３ポート６２Ｃはそれぞれ光合分波器３２の第３
ポート３２Ｃ、第２ポート３２Ｂ及び第１ポート３２Ａ
に対応する。
【００４４】尚第４実施例は前方励起型の第１実施例を
後方励起型に変更したものであるが、同じように、前方
励起型の第２又は第３実施例を後方励起型に変更するこ
ともできる。
後方励起型に変更したものであるが、同じように、前方
励起型の第２又は第３実施例を後方励起型に変更するこ
ともできる。
【００４５】図１０は本発明の第５実施例を示す１．３
μｍ帯光増幅器のブロック図である。この実施例が図４
の第１実施例と異なる点は、励起光源３３と第１の光学
フィルタ３４の間に更に光アイソレータ７１を介在させ
ている点である。
μｍ帯光増幅器のブロック図である。この実施例が図４
の第１実施例と異なる点は、励起光源３３と第１の光学
フィルタ３４の間に更に光アイソレータ７１を介在させ
ている点である。
【００４６】光アイソレータ７１は、励起光源３３から
出力した励起光を良好に第１の光学フィルタ３４の側に
透過させるが、第１の光学フィルタ３４の側から入力し
た光は遮断する機能を有する。このような光アイソレー
タ７１を用いることによって、励起光源３３がレーザダ
イオードを備えている場合に、レーザダイオードの安定
な動作を確保することができる。
出力した励起光を良好に第１の光学フィルタ３４の側に
透過させるが、第１の光学フィルタ３４の側から入力し
た光は遮断する機能を有する。このような光アイソレー
タ７１を用いることによって、励起光源３３がレーザダ
イオードを備えている場合に、レーザダイオードの安定
な動作を確保することができる。
【００４７】図１１は本発明の第６実施例を示す１．３
μｍ帯光増幅器のブロック図である。この実施例では、
これまでの実施例のように光共振器を構成することによ
って波長１．４５μｍ帯の蛍光を誘導放出させるのでは
なく、蛍光と同等波長の光を独立した光源からドープフ
ァイバに入射させるようにしている。具体的には次の通
りである。
μｍ帯光増幅器のブロック図である。この実施例では、
これまでの実施例のように光共振器を構成することによ
って波長１．４５μｍ帯の蛍光を誘導放出させるのでは
なく、蛍光と同等波長の光を独立した光源からドープフ
ァイバに入射させるようにしている。具体的には次の通
りである。
【００４８】波長１．３μｍ帯の信号光は、光アイソレ
ータ３１、第１の光合分波器８３及び第２の光合分波器
８４を介してドープファイバ３５に入力する。第２の光
源８１からの波長１．４５μｍ帯の光は、第１の光合分
波器８３及び第２の光合分波器８４をこの順に介してド
ープファイバ３５に入力する。第１の光源８２からの波
長１．０μｍ帯の励起光は、第２の光合分波器８４を介
してドープファイバ３５に入力する。
ータ３１、第１の光合分波器８３及び第２の光合分波器
８４を介してドープファイバ３５に入力する。第２の光
源８１からの波長１．４５μｍ帯の光は、第１の光合分
波器８３及び第２の光合分波器８４をこの順に介してド
ープファイバ３５に入力する。第１の光源８２からの波
長１．０μｍ帯の励起光は、第２の光合分波器８４を介
してドープファイバ３５に入力する。
【００４９】第１の光合分波器８３において、符号８３
Ａは信号光が入力する第１ポート、符号８３Ｂは第２の
光源８１からの波長１．４５μｍ帯の光が入力する第２
ポート、符号８３Ｃは第３ポートであり、この第３ポー
ト８３Ｃから信号光及び波長１．４５μｍ帯の光が出力
する。
Ａは信号光が入力する第１ポート、符号８３Ｂは第２の
光源８１からの波長１．４５μｍ帯の光が入力する第２
ポート、符号８３Ｃは第３ポートであり、この第３ポー
ト８３Ｃから信号光及び波長１．４５μｍ帯の光が出力
する。
【００５０】第２の光合分波器８４において、符号８４
Ａは第１の光合分波器８３の第３ポート８３Ｃに光学的
に接続された第４ポートであり、符号８４Ｂは第１の光
源８２からの励起光が入力する第５ポートであり、符号
８４Ｃはドープファイバ３５に光学的に接続された第６
ポートである。
Ａは第１の光合分波器８３の第３ポート８３Ｃに光学的
に接続された第４ポートであり、符号８４Ｂは第１の光
源８２からの励起光が入力する第５ポートであり、符号
８４Ｃはドープファイバ３５に光学的に接続された第６
ポートである。
【００５１】この構成によると、ドープファイバ３５内
における波長１．４５μｍ帯の光のパワー密度が増大す
るので、これまでの実施例と同じように波長１．３μｍ
帯の信号光の効率的な増幅が可能になる。
における波長１．４５μｍ帯の光のパワー密度が増大す
るので、これまでの実施例と同じように波長１．３μｍ
帯の信号光の効率的な増幅が可能になる。
【００５２】図１２は本発明の第７実施例を示す１．３
μｍ帯光増幅器のブロック図である。この実施例では、
第１の光源８２からの励起光と第２の光源８１からの波
長１．４５μｍ帯の光を第１の光合分波器９１で合波
し、更にこの合波された光を第２の光合分波器９２によ
り波長１．３μｍ帯の信号光と合波して、ドープファイ
バ３５に入力している。
μｍ帯光増幅器のブロック図である。この実施例では、
第１の光源８２からの励起光と第２の光源８１からの波
長１．４５μｍ帯の光を第１の光合分波器９１で合波
し、更にこの合波された光を第２の光合分波器９２によ
り波長１．３μｍ帯の信号光と合波して、ドープファイ
バ３５に入力している。
【００５３】第１の光合分波器９１において、符号９１
Ａは第２の光源８１からの波長１．４５μｍ帯の光が入
力する第１ポート、符号９１Ｂは第１の光源８２からの
波長１．０μｍ帯の励起光が入力する第２ポート、符号
９１Ｃは第３ポートであり、この第３ポート９１Ｃから
励起光及び波長１．４５μｍ帯の光が出力する。
Ａは第２の光源８１からの波長１．４５μｍ帯の光が入
力する第１ポート、符号９１Ｂは第１の光源８２からの
波長１．０μｍ帯の励起光が入力する第２ポート、符号
９１Ｃは第３ポートであり、この第３ポート９１Ｃから
励起光及び波長１．４５μｍ帯の光が出力する。
【００５４】第２の光合分波器９２において、符号９２
Ａは波長１．３μｍ帯の信号光が入力する第４ポート、
符号９２Ｂは第１の光合分波器９１の第３ポート９１Ｃ
に光学的に接続された第５ポート、符号９２Ｃはドープ
ファイバ３５に光学的に接続された第６ポートである。
Ａは波長１．３μｍ帯の信号光が入力する第４ポート、
符号９２Ｂは第１の光合分波器９１の第３ポート９１Ｃ
に光学的に接続された第５ポート、符号９２Ｃはドープ
ファイバ３５に光学的に接続された第６ポートである。
【００５５】この構成によっても、第６実施例における
のと同様に波長１．３μｍ帯の信号光の効率的な増幅が
可能になる。
のと同様に波長１．３μｍ帯の信号光の効率的な増幅が
可能になる。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
十分な利得を有する１．３μｍ帯増幅器の提供が可能に
なるという効果を奏する。
十分な利得を有する１．３μｍ帯増幅器の提供が可能に
なるという効果を奏する。
【図１】本発明の１．３μｍ帯光増幅器の第１の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本発明の１．３μｍ帯光増幅器の第２の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】本発明におけるＰｒのエネルギー準位の説明図
である。
である。
【図４】本発明の第１実施例を示す１．３μｍ帯光増幅
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【図５】第１実施例における光合分波器の説明図であ
る。
る。
【図６】本発明の第２実施例を示す１．３μｍ帯光増幅
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【図７】本発明の第３実施例を示す１．３μｍ帯光増幅
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【図８】第３実施例における光合分波器の説明図であ
る。
る。
【図９】本発明の第４実施例を示す１．３μｍ帯光増幅
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【図１０】本発明の第５実施例を示す１．３μｍ帯光増
幅器のブロック図である。
幅器のブロック図である。
【図１１】本発明の第６実施例を示す１．３μｍ帯光増
幅器のブロック図である。
幅器のブロック図である。
【図１２】本発明の第７実施例を示す１．３μｍ帯光増
幅器のブロック図である。
幅器のブロック図である。
１１，２１ 光導波手段 １２ 励起光源 １３，２４ 光結合手段 １４ 第１の光学フィルタ １５ 第２の光学フィルタ ２２ 第１の光源 ２３ 第２の光源
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−22926（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−271722（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 3/00 - 3/30 G02B 6/00 G01F 1/35
Claims (12)
- 【請求項１】 伝搬光の導波領域にＰｒが含まれる光導
波手段(11)と、 波長１．０μｍ帯の励起光を出力する励起光源(12)と、 波長１．３μｍ帯の信号光及び上記励起光を上記光導波
手段(11)に導き入れる光結合手段(13)と、 上記光導波手段(11)の信号光伝搬方向上流側に設けら
れ、上記光導波手段(11)において生じた波長１．４５μ
ｍ帯の蛍光を反射させる第１の光学フィルタ(14)と、 上記光導波手段(11)の信号光伝搬方向下流側に設けら
れ、上記蛍光を反射させると共に増幅された上記信号光
を透過させる第２の光学フィルタ(15)とを備えたことを
特徴とする１．３μｍ帯光増幅器。 - 【請求項２】 上記光導波手段は、ＳｉＯ2 を主成分と
しＰｒがドープされた比較的高屈折率なコアと、該コア
の周囲を覆うように設けられた、ＳｉＯ2 を主成分とす
る比較的低屈折率なクラッドとを備えたドープファイバ
(35)であることを特徴とする請求項１に記載の１．３μ
ｍ帯光増幅器。 - 【請求項３】 上記光結合手段は光合分波器(32,41,52)
を含み、該光合分波器は、上記信号光が入力する第１ポ
ート(32A,41A,52A) と、上記励起光源(33)に光学的に接
続され上記励起光が入力する第２ポート(32B,41B,52B)
と、上記ドープファイバ(35)に光学的に接続された第３
ポート(32C,41C,52C) とを有し該第３ポートから上記信
号光及び上記励起光が出力するように構成されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の１．３μｍ帯光増幅
器。 - 【請求項４】 上記第１の光学フィルタは上記光合波器
(32)と上記励起光源の間に設けられ、該第１の光学フィ
ルタ(34)は上記励起光を透過させ、上記光合波器(32)の
上記第２及び第３ポート(32B,32C) のいずれか一方に入
力した上記蛍光は他方から出力することを特徴とする請
求項３に記載の１．３μｍ帯光増幅器。 - 【請求項５】 上記第１の光学フィルタは上記光合波器
(41)と上記ドープファイバ(35)の間に設けられ、該第１
の光学フィルタ(42)は上記信号光及び上記励起光を透過
させることを特徴とする請求項３に記載の１．３μｍ帯
光増幅器。 - 【請求項６】 上記第１の光学フィルタは上記光合波器
(52)の上記第１ポート(52A) の信号光伝搬方向上流側に
設けられ、該第１の光学フィルタ(51)は上記信号光を透
過させ、上記光合波器(52)の上記第１及び第３ポート(5
2A,52C) のいずれか一方に入力した上記蛍光は他方から
出力することを特徴とする請求項３に記載の１．３μｍ
帯光増幅器。 - 【請求項７】 上記第２の光学フィルタは上記励起光を
反射させることを特徴とする請求項２に記載の１．３μ
ｍ帯光増幅器。 - 【請求項８】 上記光結合手段は光合分波器(62)を含
み、該光合分波器は、上記ドープファイバ(35)に光学的
に接続され増幅された信号光が入力する第１ポート(62
A) と、上記励起光源に光学的に接続され上記励起光が
入力する第２ポート(62B) と、第３ポート(62C) とを有
し該第３ポートから上記増幅された信号光が出力すると
共に上記第１ポート(62A) から上記励起光が出力するよ
うに構成されていることを特徴とする請求項２に記載の
１．３μｍ帯光増幅器。 - 【請求項９】 伝搬光の導波領域にＰｒが含まれる光導
波手段(21)と、 波長１．０μｍ帯の励起光を出力する第１の光源(22)
と、 波長１．４５μｍ帯の光を出力する第２の光源(23)と、 波長１．３μｍ帯の信号光と上記励起光と上記第２の光
源(23)からの光を上記光導波手段(21)に導き入れる光結
合手段(24)とを備えたことを特徴とする１．３μｍ帯光
増幅器。 - 【請求項１０】 上記光導波手段は、ＳｉＯ2 を主成分
としＰｒがドープされた比較的高屈折率なコアと、該コ
アの周囲を覆うように設けられた、ＳｉＯ2を主成分と
する比較的低屈折率なクラッドとを備えたドープファイ
バ(35)であることを特徴とする請求項９に記載の１．３
μｍ帯光増幅器。 - 【請求項１１】 上記光結合手段は第１及び第２の光合
分波器(83,84) を含み、 該第１の光合分波器(83)は、上記信号光が入力する第１
ポート(83A) と、上記第２の光源に光学的に接続され上
記波長１．４５μｍ帯の光が入力する第２ポート(83B)
と、第３ポート(83C) とを有し該第３ポートから上記信
号光及び上記波長１．４５μｍ帯の光が出力するように
構成され、 上記第２の光合分波器(84)は、上記第３ポート(83C) に
光学的に接続された第４ポート(84A) と、上記第１の光
源に光学的に接続され上記励起光が入力する第５ポート
(84B) と、上記ドープファイバ(35)に光学的に接続され
た第６ポート(84C) とを有し該第６ポートから上記信号
光、上記励起光及び上記波長１．４５μｍ帯の光が出力
するように構成されていることを特徴とする請求項１０
に記載の１．３μｍ帯光増幅器。 - 【請求項１２】 上記光結合手段は第１及び第２の光合
分波器(91,92) を含み、 該第１の光合分波器(91)は、上記第２の光源に光学的に
接続され上記波長１．４５μｍ帯の光が入力する第１ポ
ート(91A) と、上記第１の光源に光学的に接続され上記
励起光が入力する第２ポート(91B) と、第３ポート(91
C) とを有し該第３ポートから上記波長１．４５μｍ帯
の光及び上記励起光が出力するように構成され、 上記第２の光合分波器(92)は、上記信号光が入力する第
４ポート(92A) と、上記第３ポート(91C) に光学的に接
続された第５ポート(92B) と、上記ドープファイバ(35)
に光学的に接続された第６ポート(92C) とを有し該第６
ポートから上記信号光、上記励起光及び上記波長１．４
５μｍ帯の光が出力するように構成されていることを特
徴とする請求項１０に記載の１．３μｍ帯光増幅器。
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|---|---|---|---|
| JP04652892A JP3181663B2 (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | １．３μｍ帯光増幅器 |
| US08/026,513 US5327282A (en) | 1992-03-04 | 1993-03-04 | Optical amplifier for 1.3 μm band |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04652892A JP3181663B2 (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | １．３μｍ帯光増幅器 |
Publications (2)
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| JPH05251796A JPH05251796A (ja) | 1993-09-28 |
| JP3181663B2 true JP3181663B2 (ja) | 2001-07-03 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP04652892A Expired - Fee Related JP3181663B2 (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | １．３μｍ帯光増幅器 |
Country Status (2)
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| JP (1) | JP3181663B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10603442B2 (en) | 2014-08-25 | 2020-03-31 | Novo Nordisk A/S | Accessory device with snap feature |
Families Citing this family (10)
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|---|---|---|---|---|
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| US5457568A (en) * | 1994-11-28 | 1995-10-10 | At&T Corp. | 980 NM pumped erbium fiber amplifier |
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| KR100194421B1 (ko) * | 1996-01-29 | 1999-06-15 | 윤종용 | 광섬유증폭기 |
| US5847865A (en) * | 1997-02-18 | 1998-12-08 | Regents Of The University Of Minnesota | Waveguide optical amplifier |
| JPH1187824A (ja) * | 1997-09-08 | 1999-03-30 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光増幅器 |
| ATE279798T1 (de) * | 2000-06-20 | 2004-10-15 | Evotec Ag | Faser-laser |
| CA2351775A1 (en) * | 2000-06-30 | 2001-12-30 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical amplifier, light source module and optical system |
| JP5069875B2 (ja) * | 2006-06-26 | 2012-11-07 | 富士フイルム株式会社 | レーザ装置および光増幅装置 |
| CN109038189B (zh) * | 2018-07-27 | 2019-12-31 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种用于edfa中的双980泵浦激光器对泵结构 |
Family Cites Families (2)
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| US4712075A (en) * | 1985-11-27 | 1987-12-08 | Polaroid Corporation | Optical amplifier |
| US5251062A (en) * | 1992-10-15 | 1993-10-05 | Bell Communications Research, Inc. | Tellurite glass and fiber amplifier |
-
1992
- 1992-03-04 JP JP04652892A patent/JP3181663B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-03-04 US US08/026,513 patent/US5327282A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10603442B2 (en) | 2014-08-25 | 2020-03-31 | Novo Nordisk A/S | Accessory device with snap feature |
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