JP3230458B2 - 光増幅器 - Google Patents
光増幅器Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、希土類添加光ファ
イバを用いた光増幅器に関する。
イバを用いた光増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５、図６及び図７は従来の光増幅器の
ブロック図である。
ブロック図である。
【０００３】図５に示す光増幅器において、信号光入力
Ｐｉは、光アイソレータ４ａ及び光合分波器３を経て希
土類添加光ファイバ１に入射する。一方、励起光源２よ
り出射される励起光は、光合波器３を介して希土類添加
光ファイバ１に入射する。励起光は、希土類添加光ファ
イバ１に添加された希土類イオンの励起準位に相当する
波長を有しており、励起光により形成された希土類イオ
ンのエネルギー準位の反転分布で生じる誘導放出現象に
より信号光入力Ｐｉが増幅される。増幅された信号光
は、光アイソレータ４ｂから信号光出力Ｐｏとして出力
される。
Ｐｉは、光アイソレータ４ａ及び光合分波器３を経て希
土類添加光ファイバ１に入射する。一方、励起光源２よ
り出射される励起光は、光合波器３を介して希土類添加
光ファイバ１に入射する。励起光は、希土類添加光ファ
イバ１に添加された希土類イオンの励起準位に相当する
波長を有しており、励起光により形成された希土類イオ
ンのエネルギー準位の反転分布で生じる誘導放出現象に
より信号光入力Ｐｉが増幅される。増幅された信号光
は、光アイソレータ４ｂから信号光出力Ｐｏとして出力
される。
【０００４】ここで、光増幅器の入出力側に設けられた
光アイソレータ４ａ，４ｂは、外部からの反射により信
号光や自然放出光が再び増幅器内に戻り、発振等の不安
定状態に陥るのを防ぐためのものである。
光アイソレータ４ａ，４ｂは、外部からの反射により信
号光や自然放出光が再び増幅器内に戻り、発振等の不安
定状態に陥るのを防ぐためのものである。
【０００５】また、ここでは希土類添加光ファイバ１の
前方（信号光入力Ｐｉ側）から励起する前方励起方式に
ついて述べたが、後方（信号光出力Ｐｏ側）からの励起
する後方励起方式を用いてもよい。
前方（信号光入力Ｐｉ側）から励起する前方励起方式に
ついて述べたが、後方（信号光出力Ｐｏ側）からの励起
する後方励起方式を用いてもよい。
【０００６】希土類添加光ファイバ１を用いた光増幅器
としてエルビウム（Ｅｒ）を添加した光ファイバ（以下
「ＥＤＦ」という）を用いた光ファイバ増幅器（以下
「ＥＤＦＡ」という）がある。これは、増幅波長帯が石
英系光ファイバの最低損失波長帯（１．５５μｍ帯）に
一致し、しかも効率が良く、高利得、低雑音の増幅特性
が容易に得られることから、新規の光伝送システムに急
速に普及しつつある。ＥＤＦＡにおいては励起光波長と
して０．９８μｍ帯又は１．４８μｍ帯が使用され、
１．５３μｍから１．５６μｍの利得波長帯域が得られ
る。
としてエルビウム（Ｅｒ）を添加した光ファイバ（以下
「ＥＤＦ」という）を用いた光ファイバ増幅器（以下
「ＥＤＦＡ」という）がある。これは、増幅波長帯が石
英系光ファイバの最低損失波長帯（１．５５μｍ帯）に
一致し、しかも効率が良く、高利得、低雑音の増幅特性
が容易に得られることから、新規の光伝送システムに急
速に普及しつつある。ＥＤＦＡにおいては励起光波長と
して０．９８μｍ帯又は１．４８μｍ帯が使用され、
１．５３μｍから１．５６μｍの利得波長帯域が得られ
る。
【０００７】一方、ＥＤＦにおいて励起光波長として
１．５５μｍ前後を用いることにより通常のＥＤＦＡよ
りも長い波長帯すなわち１．６μｍ帯の信号光の増幅が
可能であることが報告されている（Ｊ．Ｆ．Ｍａｓｓｉ
ｃｏｔｔ，ｅｔ．ａｌ．，´Ｈｉｇｈ ｇａｉｎ，ｂｒ
ｏａｄｂａｎｄ，１．６μｍ Ｅｒ3+ ｄｏｐｅｄｓｉ
ｌｉｃａ ｆｉｂｒｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ，´Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ．２６，ｎｏ．２０，
ｐｐ．１６４５−１６４６，１９９０）。但し、１．５
５μｍ帯を励起光に使用した１．６μｍ帯の光増幅器に
おいては、通常の０．９８μｍ帯又は１．４８μｍ帯を
使用した１．５５μｍ帯のＥＤＦＡに比較して長尺のＥ
ＤＦを必要とする。高利得の１．６μｍ帯光増幅を実現
するには高いパワーの１．５５μｍ帯の励起光が必要で
あるが、現在のところ、これに適合する半導体レーザは
開発されていない。
１．５５μｍ前後を用いることにより通常のＥＤＦＡよ
りも長い波長帯すなわち１．６μｍ帯の信号光の増幅が
可能であることが報告されている（Ｊ．Ｆ．Ｍａｓｓｉ
ｃｏｔｔ，ｅｔ．ａｌ．，´Ｈｉｇｈ ｇａｉｎ，ｂｒ
ｏａｄｂａｎｄ，１．６μｍ Ｅｒ3+ ｄｏｐｅｄｓｉ
ｌｉｃａ ｆｉｂｒｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ，´Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ．２６，ｎｏ．２０，
ｐｐ．１６４５−１６４６，１９９０）。但し、１．５
５μｍ帯を励起光に使用した１．６μｍ帯の光増幅器に
おいては、通常の０．９８μｍ帯又は１．４８μｍ帯を
使用した１．５５μｍ帯のＥＤＦＡに比較して長尺のＥ
ＤＦを必要とする。高利得の１．６μｍ帯光増幅を実現
するには高いパワーの１．５５μｍ帯の励起光が必要で
あるが、現在のところ、これに適合する半導体レーザは
開発されていない。
【０００８】そこで、図６に示すように１．５５μｍ帯
の半導体レーザからなる励起光源５の出力をＥＤＦＡ６
により増幅し、これを励起光として用いることが考えら
れている。１．６μｍ帯の信号光と１．５５μｍ帯の励
起光は光合分波器３により合波されてＥＤＦ１に入力さ
れ、図５に示した光増幅器と同様の動作原理により増幅
される。
の半導体レーザからなる励起光源５の出力をＥＤＦＡ６
により増幅し、これを励起光として用いることが考えら
れている。１．６μｍ帯の信号光と１．５５μｍ帯の励
起光は光合分波器３により合波されてＥＤＦ１に入力さ
れ、図５に示した光増幅器と同様の動作原理により増幅
される。
【０００９】さらに、上記のような高出力の１．５５μ
ｍ帯の励起光を用いず、しかも性能を向上させる方式が
報告されている（Ｊ．Ｆ．Ｍａｓｓｉｃｏｔｔ，ｅｔ．
ａｌ．，´Ｌｏｗ ｎｏｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｅｒ3+ ｄｏｐｅｄｓｉｌｉｃａ ｆｉｂｒｅ
ａｍｐｌｉｆｉｅｒ ａｒｏｕｎｄ １．６μｍ，´Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ．２８，ｎｏ．２
０，ｐｐ．１９２４−１９２５，１９９２）。
ｍ帯の励起光を用いず、しかも性能を向上させる方式が
報告されている（Ｊ．Ｆ．Ｍａｓｓｉｃｏｔｔ，ｅｔ．
ａｌ．，´Ｌｏｗ ｎｏｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｅｒ3+ ｄｏｐｅｄｓｉｌｉｃａ ｆｉｂｒｅ
ａｍｐｌｉｆｉｅｒ ａｒｏｕｎｄ １．６μｍ，´Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ．２８，ｎｏ．２
０，ｐｐ．１９２４−１９２５，１９９２）。
【００１０】図７を参照して光増幅器の動作について説
明する。
明する。
【００１１】１．６μｍ帯の信号光入力Ｐｉと１．５５
μｍ帯の励起光源５の出力光とが光合波器３ａにより合
波される。この１．５５μｍ帯光の重畳された１．６μ
ｍ帯信号光に、励起光源２から出力される励起光が光合
分波器３ｂで合波され、ＥＤＦ１に入力する。励起光に
より励起されたＥＤＦ１においては、まず利得効率の高
い１．５５μｍ帯重畳光が増幅され、次に増幅された
１．５５μｍ帯光が励起光として作用して１．６μｍ帯
の信号光が増幅される。このような構成により、高出力
の１．５５μｍ帯光を必要とせず、また雑音特性も従来
構成に比べて改善される。しかも重畳する１．５５μｍ
帯光のパワーを調整することにより利得波長帯域の広帯
域化や高利得化が可能となる。
μｍ帯の励起光源５の出力光とが光合波器３ａにより合
波される。この１．５５μｍ帯光の重畳された１．６μ
ｍ帯信号光に、励起光源２から出力される励起光が光合
分波器３ｂで合波され、ＥＤＦ１に入力する。励起光に
より励起されたＥＤＦ１においては、まず利得効率の高
い１．５５μｍ帯重畳光が増幅され、次に増幅された
１．５５μｍ帯光が励起光として作用して１．６μｍ帯
の信号光が増幅される。このような構成により、高出力
の１．５５μｍ帯光を必要とせず、また雑音特性も従来
構成に比べて改善される。しかも重畳する１．５５μｍ
帯光のパワーを調整することにより利得波長帯域の広帯
域化や高利得化が可能となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示した従来の光増幅器は、１．６μｍ帯光の増幅が可能
であるが、励起光源の他に１．５５μｍ帯の重畳光が必
要になるので、構成や制御が複雑になり、また信号光が
複数の合分波器を通過することによる過剰の損失等の性
能劣化が生じる。
示した従来の光増幅器は、１．６μｍ帯光の増幅が可能
であるが、励起光源の他に１．５５μｍ帯の重畳光が必
要になるので、構成や制御が複雑になり、また信号光が
複数の合分波器を通過することによる過剰の損失等の性
能劣化が生じる。
【００１３】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、簡単な構成で性能劣化のない光増幅器を提供するこ
とにある。
し、簡単な構成で性能劣化のない光増幅器を提供するこ
とにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、信号光と励起光源からの励起光とを光合波
器で合波して希土類添加光ファイバに入力し、信号光が
希土類添加光ファイバを通過することにより増幅される
光増幅器において、励起された利得波長帯の光の一部を
反射する二つの光反射器を、所定の間隔を隔て希土類添
加光ファイバの入射端側に挿入したものである。
に本発明は、信号光と励起光源からの励起光とを光合波
器で合波して希土類添加光ファイバに入力し、信号光が
希土類添加光ファイバを通過することにより増幅される
光増幅器において、励起された利得波長帯の光の一部を
反射する二つの光反射器を、所定の間隔を隔て希土類添
加光ファイバの入射端側に挿入したものである。
【００１５】上記構成に加え本発明は、光反射器のうち
少なくとも一つは、励起された希土類添加光ファイバの
利得波長帯の一部を選択的に反射させる波長選択性の光
反射器であり、選択された波長帯は信号光の波長より短
いのが好ましい。
少なくとも一つは、励起された希土類添加光ファイバの
利得波長帯の一部を選択的に反射させる波長選択性の光
反射器であり、選択された波長帯は信号光の波長より短
いのが好ましい。
【００１６】上記構成に加え本発明は、波長選択性の光
反射器は光ファイバグレーティングフィルタであるのが
好ましい。
反射器は光ファイバグレーティングフィルタであるのが
好ましい。
【００１７】上記構成に加え本発明は、二つの光反射器
に挟まれた希土類添加光ファイバの長さは、光反射器の
後段に位置する希土類添加光ファイバの長さより短いの
が好ましい。
に挟まれた希土類添加光ファイバの長さは、光反射器の
後段に位置する希土類添加光ファイバの長さより短いの
が好ましい。
【００１８】上記構成に加え本発明は、希土類はエルビ
ウムであり、信号光の波長は１．６μｍ前後であり、波
長選択性の光反射器の選択波長は１．５５μｍ前後であ
るのが好ましい。
ウムであり、信号光の波長は１．６μｍ前後であり、波
長選択性の光反射器の選択波長は１．５５μｍ前後であ
るのが好ましい。
【００１９】本発明によれば、二つの光反射器を所定の
間隔を隔て希土類添加光ファイバの入射端側に挿入する
ことにより、希土類添加光ファイバの経路途中に共振器
が構成される。この共振器により発生される発振光を重
畳光として光増幅に用いることにより重畳用の光源や重
畳光を合波させる光合波器が不要となり、簡単な構成で
性能劣化のない光増幅器の提供を実現できる。
間隔を隔て希土類添加光ファイバの入射端側に挿入する
ことにより、希土類添加光ファイバの経路途中に共振器
が構成される。この共振器により発生される発振光を重
畳光として光増幅に用いることにより重畳用の光源や重
畳光を合波させる光合波器が不要となり、簡単な構成で
性能劣化のない光増幅器の提供を実現できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【００２１】図１は本発明の光増幅器の一実施の形態を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【００２２】この光増幅器は、入力端に信号光入力Ｐｉ
が入力される光アイソレータ４ａと、一方の入力端が光
アイソレータ４ａの出力端に接続された光合波器３と、
出力端が光合波器３の他方の入力端に接続された励起光
源２と、一端が光合波器３の出力端に接続された光反射
器７ａと、一端が光反射器７ａの他端に接続されたＥＤ
Ｆ１ａと、一端がＥＤＦ１ａの他端に接続された光反射
器７ｂと、一端が光反射器７ｂの他端に接続されたＥＤ
Ｆ１ｂと、入力端がＥＤＦ１ｂの他端に接続され信号光
出力Ｐｏが出力される光アイソレータ４ｂとで構成され
ている。
が入力される光アイソレータ４ａと、一方の入力端が光
アイソレータ４ａの出力端に接続された光合波器３と、
出力端が光合波器３の他方の入力端に接続された励起光
源２と、一端が光合波器３の出力端に接続された光反射
器７ａと、一端が光反射器７ａの他端に接続されたＥＤ
Ｆ１ａと、一端がＥＤＦ１ａの他端に接続された光反射
器７ｂと、一端が光反射器７ｂの他端に接続されたＥＤ
Ｆ１ｂと、入力端がＥＤＦ１ｂの他端に接続され信号光
出力Ｐｏが出力される光アイソレータ４ｂとで構成され
ている。
【００２３】光増幅器が作動すると、光アイソレータ４
ａを経て入力された信号光入力Ｐｉは光合分波器３によ
り励起光源２からの励起光と合波されＥＤＦ１ａに入射
する。励起光の一部はＥＤＦ１ａを励起し、残りの励起
光は後段のＥＤＦ１ｂを励起する。ＥＤＦ１ａの前後に
はそれぞれ挿入された波長選択性の光反射器７ａ，７ｂ
の反射波長は１．５５μｍ帯に設定されている。従って
光反射器７ａ，７ｂとＥＤＦ１ａによりレーザ発振器が
構成され、１．５５μｍ帯の発振光出力が得られる。
ａを経て入力された信号光入力Ｐｉは光合分波器３によ
り励起光源２からの励起光と合波されＥＤＦ１ａに入射
する。励起光の一部はＥＤＦ１ａを励起し、残りの励起
光は後段のＥＤＦ１ｂを励起する。ＥＤＦ１ａの前後に
はそれぞれ挿入された波長選択性の光反射器７ａ，７ｂ
の反射波長は１．５５μｍ帯に設定されている。従って
光反射器７ａ，７ｂとＥＤＦ１ａによりレーザ発振器が
構成され、１．５５μｍ帯の発振光出力が得られる。
【００２４】このような波長選択性のある反射器として
は、例えば光ファイバ中に回折格子を形成したファイバ
型グレーティングフィルタがある。ファイバ型グレーテ
ィングフィルタはゲルマニウムを高濃度に含む光ファイ
バにおいて、ホログラフィックな手法により高出力の短
波長レーザ光を照射することにより形成可能であること
が知られている。このようなフィルタによれば、回折格
子の周期、格子数等を変えることにより所望の波長、帯
域幅の光信号を所望の反射率で反射させることができ、
しかもファイバ型であるので従来の光学部品で構成した
場合に比べ接続等による損失も少ないという利点があ
る。
は、例えば光ファイバ中に回折格子を形成したファイバ
型グレーティングフィルタがある。ファイバ型グレーテ
ィングフィルタはゲルマニウムを高濃度に含む光ファイ
バにおいて、ホログラフィックな手法により高出力の短
波長レーザ光を照射することにより形成可能であること
が知られている。このようなフィルタによれば、回折格
子の周期、格子数等を変えることにより所望の波長、帯
域幅の光信号を所望の反射率で反射させることができ、
しかもファイバ型であるので従来の光学部品で構成した
場合に比べ接続等による損失も少ないという利点があ
る。
【００２５】特にＥＤＦの経路途中に直接グレーティン
グを書き込むことにより接続損失は略零となる。
グを書き込むことにより接続損失は略零となる。
【００２６】１．５５μｍ帯の発振光は１．６μｍ帯の
信号光と共にＥＤＦ１ｂに入射し、ＥＤＦ１ｂを通過す
ることにより増幅される。ここで１．５５μｍ帯の方が
１．６μｍ帯に比べ利得効率がはるかに高いので、まず
１．５５μｍ帯光が大きく増幅される。次いで増幅され
た１．５５μｍ帯光が励起光として作用し、１．６μｍ
帯の信号光を増幅する。増幅された信号光は光アイソレ
ータ４ｂを経て出力される。
信号光と共にＥＤＦ１ｂに入射し、ＥＤＦ１ｂを通過す
ることにより増幅される。ここで１．５５μｍ帯の方が
１．６μｍ帯に比べ利得効率がはるかに高いので、まず
１．５５μｍ帯光が大きく増幅される。次いで増幅され
た１．５５μｍ帯光が励起光として作用し、１．６μｍ
帯の信号光を増幅する。増幅された信号光は光アイソレ
ータ４ｂを経て出力される。
【００２７】図２は本発明の光増幅器の他の実施の形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【００２８】図１に示した実施の形態との相違点は、双
方向励起とした点である。
方向励起とした点である。
【００２９】図２に示した光増幅器は、基本的な動作は
図１に示した光増幅器と同様であるが、高い利得或いは
飽和出力を得ることができる。光反射器７ａ，７ｂ及び
ＥＤＦ１ａからなる光発振器から出力される１．５５μ
ｍ帯光はＥＤＦ１ｂにより増幅されるが、第２の励起光
源２ｂと光合波器３ｂによりＥＤＦ１ｂを前方からだけ
でなく後方からも励起することにより高出力の１．５５
μｍ帯光を得ることができる。この増幅された１．５５
μｍ帯光を励起光としてＥＤＦ１ｃで１．６μｍ帯の信
号光を増幅することにより高利得、高飽和出力を得るこ
とができる。
図１に示した光増幅器と同様であるが、高い利得或いは
飽和出力を得ることができる。光反射器７ａ，７ｂ及び
ＥＤＦ１ａからなる光発振器から出力される１．５５μ
ｍ帯光はＥＤＦ１ｂにより増幅されるが、第２の励起光
源２ｂと光合波器３ｂによりＥＤＦ１ｂを前方からだけ
でなく後方からも励起することにより高出力の１．５５
μｍ帯光を得ることができる。この増幅された１．５５
μｍ帯光を励起光としてＥＤＦ１ｃで１．６μｍ帯の信
号光を増幅することにより高利得、高飽和出力を得るこ
とができる。
【００３０】また、光サーキュレータ４ａ，４ｂを用い
た反射型構成により高効率、高利得が得られることが知
られているが（特開平４−２９１２３号）、この構成を
本発明に利用することで、より性能を高め、また所要の
ＥＤＦ長を削減することができる。
た反射型構成により高効率、高利得が得られることが知
られているが（特開平４−２９１２３号）、この構成を
本発明に利用することで、より性能を高め、また所要の
ＥＤＦ長を削減することができる。
【００３１】図３は本発明の光増幅器の他の実施の形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【００３２】図２に示した実施の形態との相違点は、光
サーキュレータ８を用いた点である。
サーキュレータ８を用いた点である。
【００３３】図２に示した光増幅器と同様に、光反射器
及びＥＤＦ１ａからなる光発振器から出力される１．５
５μｍ帯光は、ＥＤＦ１ｂにおいて増幅され１．６μｍ
帯の信号光を増幅する励起光として作用する。励起光及
び信号光は共に光反射器９により折り返されＥＤＦ１ｂ
内を往復伝搬するので、高い利得効率が得られ、しかも
所要のＥＤＦ１ｂの長さが半減する。但し、本構成にお
いては光反射器７ａ，７ｂと光反射器９により複数の光
共振器が構成されることになるので、動作の不安定性が
懸念される場合には、光反射器９を１．６μｍ帯の信号
光のみを反射させる波長選択型光反射器としてもよい。
及びＥＤＦ１ａからなる光発振器から出力される１．５
５μｍ帯光は、ＥＤＦ１ｂにおいて増幅され１．６μｍ
帯の信号光を増幅する励起光として作用する。励起光及
び信号光は共に光反射器９により折り返されＥＤＦ１ｂ
内を往復伝搬するので、高い利得効率が得られ、しかも
所要のＥＤＦ１ｂの長さが半減する。但し、本構成にお
いては光反射器７ａ，７ｂと光反射器９により複数の光
共振器が構成されることになるので、動作の不安定性が
懸念される場合には、光反射器９を１．６μｍ帯の信号
光のみを反射させる波長選択型光反射器としてもよい。
【００３４】複数の光共振器による動作不安定性を解消
する他の方法として図４に示すような構成が考えられ
る。
する他の方法として図４に示すような構成が考えられ
る。
【００３５】図４は本発明の光増幅器の他の実施の形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【００３６】図３に示した実施の形態との相違点は光共
振器と反射増幅部とが光サーキュレータ８により分離さ
れているので、前述した動作不安定の問題は生じない。
また、この構成は、図１に示した光増幅器の後段の増幅
部であるＥＤＦ１ｂの部分のみを光サーキュレータ８を
用いた反射型構成としたものとみなすこともできる。こ
のような系においても励起光、信号光共に光反射器９に
より折り返されＥＤＦ１ｂ内を往復伝搬するので、高い
利得効率が得られ、しかも所要のＥＤＦ１ｂの長さが半
減する。但し、励起光源２からの励起光が光サーキュレ
ータ８を通過する必要があるので、励起光源２の波長は
１．４８μｍ帯としなければならない。
振器と反射増幅部とが光サーキュレータ８により分離さ
れているので、前述した動作不安定の問題は生じない。
また、この構成は、図１に示した光増幅器の後段の増幅
部であるＥＤＦ１ｂの部分のみを光サーキュレータ８を
用いた反射型構成としたものとみなすこともできる。こ
のような系においても励起光、信号光共に光反射器９に
より折り返されＥＤＦ１ｂ内を往復伝搬するので、高い
利得効率が得られ、しかも所要のＥＤＦ１ｂの長さが半
減する。但し、励起光源２からの励起光が光サーキュレ
ータ８を通過する必要があるので、励起光源２の波長は
１．４８μｍ帯としなければならない。
【００３７】以上において、ＥＤＦの途中に挿入された
光共振器により発振光を発生させ、この発振光を増幅さ
せて励起光に用いることにより、重畳光源を別途設ける
必要がなくなる。このため、構成が簡単になり、小形
化、低コスト化が可能となる。また光共振器を構成する
反射器として光ファイバグレーティングを用いることに
より反射器の挿入損失を抑えることができ、信号光の挿
入損失に起因する利得特性や雑音特性の低下を抑えるこ
とができる。さらに、光共振器を構成する反射器の反射
率やＥＤＦ長を調整することにより発振高出力パワーを
適切な値に設定することができ、これによりシステムの
所要性能に合わせて利得及び利得の波長依存性を最適化
することができる。
光共振器により発振光を発生させ、この発振光を増幅さ
せて励起光に用いることにより、重畳光源を別途設ける
必要がなくなる。このため、構成が簡単になり、小形
化、低コスト化が可能となる。また光共振器を構成する
反射器として光ファイバグレーティングを用いることに
より反射器の挿入損失を抑えることができ、信号光の挿
入損失に起因する利得特性や雑音特性の低下を抑えるこ
とができる。さらに、光共振器を構成する反射器の反射
率やＥＤＦ長を調整することにより発振高出力パワーを
適切な値に設定することができ、これによりシステムの
所要性能に合わせて利得及び利得の波長依存性を最適化
することができる。
【００３８】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【００３９】希土類添加光ファイバの入射端側に所定の
間隔を隔てて対向するように挿入され、励起された利得
波長帯の光の一部を反射させる二つの光反射器を挿入す
る簡単な構成で性能劣化のない光増幅器の提供を実現す
ることができる。
間隔を隔てて対向するように挿入され、励起された利得
波長帯の光の一部を反射させる二つの光反射器を挿入す
る簡単な構成で性能劣化のない光増幅器の提供を実現す
ることができる。
【図１】本発明の光増幅器の一実施の形態を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】本発明の光増幅器の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】本発明の光増幅器の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図４】本発明の光増幅器の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図５】従来の光増幅器のブロック図である。
【図６】従来の光増幅器のブロック図である。
【図７】従来の光増幅器のブロック図である。
１ａ，１ｂ 希土類添加光ファイバ（ＥＤＦ） ２ 励起光源 ３ 光合波器 ４ａ，４ｂ 光アイソレータ ７ａ，７ｂ 光反射器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 3/00 - 3/30 G02F 1/35 H04B 10/00 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (5)
- 【請求項１】 信号光と励起光源からの励起光とを光合
波器で合波して希土類添加光ファイバに入力し、上記信
号光が上記希土類添加光ファイバを通過することにより
増幅される光増幅器において、励起された利得波長帯の
光の一部を反射する二つの光反射器を、所定の間隔を隔
て上記希土類添加光ファイバの入射端側に挿入したこと
を特徴とする光増幅器。 - 【請求項２】 上記光反射器のうち少なくとも一つは、
励起された希土類添加光ファイバの利得波長帯の一部を
選択的に反射させる波長選択性の光反射器であり、上記
選択された波長帯は上記信号光の波長より短い請求項１
に記載の光増幅器。 - 【請求項３】 上記波長選択性の光反射器は光ファイバ
グレーティングフィルタである請求項２に記載の光増幅
器。 - 【請求項４】 上記二つの光反射器に挟まれた希土類添
加光ファイバの長さは、光反射器の後段に位置する希土
類添加光ファイバの長さより短い請求項１から３のいず
れかに記載の光増幅器。 - 【請求項５】 上記希土類はエルビウムであり、上記信
号光の波長は１．６μｍ前後であり、上記波長選択性の
光反射器の選択波長は１．５５μｍ前後である請求項２
から４のいずれかに記載の光増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9399697A JP3230458B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 光増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9399697A JP3230458B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 光増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10290039A JPH10290039A (ja) | 1998-10-27 |
| JP3230458B2 true JP3230458B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=14098023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9399697A Expired - Fee Related JP3230458B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 光増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3230458B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100424630B1 (ko) | 2002-02-14 | 2004-03-25 | 삼성전자주식회사 | 엘-밴드 어븀첨가 광섬유 증폭기 |
| JP6353351B2 (ja) * | 2014-12-05 | 2018-07-04 | 日本電信電話株式会社 | 光増幅器 |
-
1997
- 1997-04-11 JP JP9399697A patent/JP3230458B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．２８［２０］（１９９２）ｐ．１９２４−１９２５ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10290039A (ja) | 1998-10-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |