JP3268708B2 - 高出力光ファイバ増幅器 - Google Patents
高出力光ファイバ増幅器Info
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- JP3268708B2 JP3268708B2 JP19309694A JP19309694A JP3268708B2 JP 3268708 B2 JP3268708 B2 JP 3268708B2 JP 19309694 A JP19309694 A JP 19309694A JP 19309694 A JP19309694 A JP 19309694A JP 3268708 B2 JP3268708 B2 JP 3268708B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高出力な信号出力特性
を有する光ファイバ増幅器に関するものである。
を有する光ファイバ増幅器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、コアに希土類イオンを添加した光
ファイバを増幅媒体とした光ファイバ増幅器の研究が行
われ、光通信システムや光計測に応用されようとしてい
る。１．５μｍ帯用の光ファイバ増幅器としてはＥｒ3+
添加光ファイバ増幅器が開発され、１．３μｍ帯用の光
ファイバ増幅器としてＰｒ3+添加光ファイバ増幅器が現
在、精力的に研究されている。
ファイバを増幅媒体とした光ファイバ増幅器の研究が行
われ、光通信システムや光計測に応用されようとしてい
る。１．５μｍ帯用の光ファイバ増幅器としてはＥｒ3+
添加光ファイバ増幅器が開発され、１．３μｍ帯用の光
ファイバ増幅器としてＰｒ3+添加光ファイバ増幅器が現
在、精力的に研究されている。
【０００３】Ｐｒ３＋添加光ファイバ増幅器（ＰＤＦ
Ａ）では、Ｐｒ３＋ が１．０２μｍの光で励起された１
Ｇ４準位から３Ｈ５準位への誘導放出遷移が生じ、これ
によって１．３μｍの光信号が増幅される。
Ａ）では、Ｐｒ３＋ が１．０２μｍの光で励起された１
Ｇ４準位から３Ｈ５準位への誘導放出遷移が生じ、これ
によって１．３μｍの光信号が増幅される。
【０００４】また、ＰＤＦＡの光通信システムの中での
応用形態として、ブースターアンプとしての使い方があ
る。これはＰＤＦＡを信号源（半導体レーザ等）の直後
に配置して信号源から出た光信号を増幅して大信号とし
て光ファイバ中に送り出すものであり、増幅器の構成と
しては、同一の励起光強度に対して、より大きい光信号
が供給できるようなものが望まれる。
応用形態として、ブースターアンプとしての使い方があ
る。これはＰＤＦＡを信号源（半導体レーザ等）の直後
に配置して信号源から出た光信号を増幅して大信号とし
て光ファイバ中に送り出すものであり、増幅器の構成と
しては、同一の励起光強度に対して、より大きい光信号
が供給できるようなものが望まれる。
【０００５】ところで、Ｐｒ3+の 1Ｇ4 準位の励起状態
密度は、誘導放出遷移に寄与しないコオペレイティブア
ップコンバージョンや励起状態吸収によっても低下する
ことが知られている（Ｙ．Ｏｈｉｓｉ ｅｔ ａｌ．
ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅｔ
ｔ．，ｖｏｌ．４，ｐ．１３３８，１９９２）。この２
つの過程による、小信号に対する増幅効率の低減は、Ｐ
ｒ3+添加光ファイバの両端から等しい強度の励起光を入
射する、いわゆる双方向励起を行うことにより抑えられ
ることが明らかにされている（Ｙ．Ｏｈｉｓｉ ｅｔ
ａｌ． ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅ
ｔｔ．，ｖｏｌ．６，ｐ．１９５，１９９４）。しか
し、この励起法が効果を持つのは、増幅過程において、
1Ｇ4 準位の励起状態密度分布の変動が無視できる小信
号増幅だけである。従って、この双方向励起法が有効な
のはＰＤＦＡを小信号増幅に用いるプリアンプとして用
いる場合である。
密度は、誘導放出遷移に寄与しないコオペレイティブア
ップコンバージョンや励起状態吸収によっても低下する
ことが知られている（Ｙ．Ｏｈｉｓｉ ｅｔ ａｌ．
ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅｔ
ｔ．，ｖｏｌ．４，ｐ．１３３８，１９９２）。この２
つの過程による、小信号に対する増幅効率の低減は、Ｐ
ｒ3+添加光ファイバの両端から等しい強度の励起光を入
射する、いわゆる双方向励起を行うことにより抑えられ
ることが明らかにされている（Ｙ．Ｏｈｉｓｉ ｅｔ
ａｌ． ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅ
ｔｔ．，ｖｏｌ．６，ｐ．１９５，１９９４）。しか
し、この励起法が効果を持つのは、増幅過程において、
1Ｇ4 準位の励起状態密度分布の変動が無視できる小信
号増幅だけである。従って、この双方向励起法が有効な
のはＰＤＦＡを小信号増幅に用いるプリアンプとして用
いる場合である。
【０００６】大信号を増幅するブースターアンプとして
使用する場合、光増幅の始準位、（Ｐｒ3+の場合は 1Ｇ
4 準位、）の励起状態密度は、光信号がコア中で増幅さ
れるに従い、誘導放出遷移率が増すため、光増幅を起こ
す前とは異なったものとなり、小信号増幅に用いた励起
方法が必ずしも効率的とは言えない状況となる。しかし
ながら、これまでブースターアンプの効率を改善するた
めの励起法は知られていないのが現状である。
使用する場合、光増幅の始準位、（Ｐｒ3+の場合は 1Ｇ
4 準位、）の励起状態密度は、光信号がコア中で増幅さ
れるに従い、誘導放出遷移率が増すため、光増幅を起こ
す前とは異なったものとなり、小信号増幅に用いた励起
方法が必ずしも効率的とは言えない状況となる。しかし
ながら、これまでブースターアンプの効率を改善するた
めの励起法は知られていないのが現状である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、この
ような状況を考慮し、光ファイバ増幅器をブースターア
ンプとして用いる場合に従来よりも高効率なブースター
アンプ用光ファイバ増幅器を提供することである。
ような状況を考慮し、光ファイバ増幅器をブースターア
ンプとして用いる場合に従来よりも高効率なブースター
アンプ用光ファイバ増幅器を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、希土類が添加
された光ファイバをいわゆる双方向励起する場合、光信
号の出射端から入射される励起光強度を入射端より入射
させる励起光強度よりも大きくすることを最も主要な特
徴とする。
された光ファイバをいわゆる双方向励起する場合、光信
号の出射端から入射される励起光強度を入射端より入射
させる励起光強度よりも大きくすることを最も主要な特
徴とする。
【０００９】すなわち、本発明の請求項１の高出力光フ
ァイバ増幅器は、コアにＰｒが添加された光ファイバを
増幅媒体とし、該光ファイバにより−１０ｄＢｍ以上の
信号光を増幅する高出力光ファイバ増幅器であって、前
記光ファイバには、一つの励起光源から二つに分波され
た二つの励起光が該光ファイバの光信号入力端および光
信号出力端からそれぞれ入射できるように光カップラが
接続され、前記一つの励起光源と前記光カップラとの間
には、前記入力端から入射した光の励起強度である前方
励起強度と前記出力端から入射した光の励起強度である
後方励起強度との比が、前記光ファイバの信号出力が最
大となる所定の値に対応した分波割合で、前記励起光源
の出力光を分波する光スプリッタが接続され、前記分波
割合は、前記前方励起強度よりも前記後方励起強度がよ
り高く、かつ、後方励起強度の割合は１００％よりも小
さく設定されていることを特徴とする。
ァイバ増幅器は、コアにＰｒが添加された光ファイバを
増幅媒体とし、該光ファイバにより−１０ｄＢｍ以上の
信号光を増幅する高出力光ファイバ増幅器であって、前
記光ファイバには、一つの励起光源から二つに分波され
た二つの励起光が該光ファイバの光信号入力端および光
信号出力端からそれぞれ入射できるように光カップラが
接続され、前記一つの励起光源と前記光カップラとの間
には、前記入力端から入射した光の励起強度である前方
励起強度と前記出力端から入射した光の励起強度である
後方励起強度との比が、前記光ファイバの信号出力が最
大となる所定の値に対応した分波割合で、前記励起光源
の出力光を分波する光スプリッタが接続され、前記分波
割合は、前記前方励起強度よりも前記後方励起強度がよ
り高く、かつ、後方励起強度の割合は１００％よりも小
さく設定されていることを特徴とする。
【００１０】
【００１１】
【００１２】本発明の原理を図を参照してさらに詳しく
説明する。
説明する。
【００１３】図１はＰｒ3+添加光ファイバを等しい励起
光強度で双方向励起したときのＰｒ3+の 1Ｇ4 準位励起
状態密度の光ファイバ長手方向の変化を示したものであ
る。入射信号光が小信号の場合は、励起状態密度を変化
させるほどには、増幅されても信号光は成長せず、図１
のように光ファイバの中間点を中心としてほぼ左右対称
の形となる。しかし、大信号を入射すると、増幅された
信号光による誘導放出遷移率が大きくなり、図２に示す
ように出射端に近付くに従い、励起状態密度は低下して
しまう。このような利得飽和状態では、強度が増大した
光信号は出射端に近い位置では効率良く増幅されること
はない。従ってこれを解決するには、出射端側から入射
端側よりも強い励起光を入射させ、出射端に近い位置で
の利得飽和を抑えるようにすれば良いことになる。
光強度で双方向励起したときのＰｒ3+の 1Ｇ4 準位励起
状態密度の光ファイバ長手方向の変化を示したものであ
る。入射信号光が小信号の場合は、励起状態密度を変化
させるほどには、増幅されても信号光は成長せず、図１
のように光ファイバの中間点を中心としてほぼ左右対称
の形となる。しかし、大信号を入射すると、増幅された
信号光による誘導放出遷移率が大きくなり、図２に示す
ように出射端に近付くに従い、励起状態密度は低下して
しまう。このような利得飽和状態では、強度が増大した
光信号は出射端に近い位置では効率良く増幅されること
はない。従ってこれを解決するには、出射端側から入射
端側よりも強い励起光を入射させ、出射端に近い位置で
の利得飽和を抑えるようにすれば良いことになる。
【００１４】図３は、信号入射端より１、出射端より９
の割合で励起光を入射させ、大信号を増幅したときの 1
Ｇ4 準位の励起状態密度の変化を示した場合である。図
２と比較すると出射端で近いところでも大きな励起状態
密度が有り、利得飽和が起きにくくなっていることがわ
かる。従って、このような励起条件ではより大きな信号
出力が得られることになる。
の割合で励起光を入射させ、大信号を増幅したときの 1
Ｇ4 準位の励起状態密度の変化を示した場合である。図
２と比較すると出射端で近いところでも大きな励起状態
密度が有り、利得飽和が起きにくくなっていることがわ
かる。従って、このような励起条件ではより大きな信号
出力が得られることになる。
【００１５】コオペレイティブアップコンバージョンや
励起光の励起状態吸収がない場合には、出射端よりのみ
励起光を入射するいわゆる後方励起がブースターアンプ
には適しているが、上記２つの過程が存在する場合に
は、これら２つの過程による始準位の励起密度の低減を
抑えるため、後方励起強度を前方励起強度よりも大きく
した双方向励起が、ブースターアンプの効率向上に有効
となる。
励起光の励起状態吸収がない場合には、出射端よりのみ
励起光を入射するいわゆる後方励起がブースターアンプ
には適しているが、上記２つの過程が存在する場合に
は、これら２つの過程による始準位の励起密度の低減を
抑えるため、後方励起強度を前方励起強度よりも大きく
した双方向励起が、ブースターアンプの効率向上に有効
となる。
【００１６】
【作用】前記構成の高出力光ファイバ増幅器によれば、
光ファイバ増幅器をブースターアンプとして用いる場合
に従来よりも高効率なブースターアンプ用光ファイバ増
幅器を提供することができる。
光ファイバ増幅器をブースターアンプとして用いる場合
に従来よりも高効率なブースターアンプ用光ファイバ増
幅器を提供することができる。
【００１７】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１８】〔実施例１〕図４は本発明の実施例のひと
つである。Ｐｒ3+添加ＺｒＦ4 系フッ化物光ファイバ
（コア径：１．６μｍ、コア／クラッド比屈折率差：
３．７％、Ｐｒ3+濃度：５００ｐｐｍ、長さ２０ｍ）１
を励起光源２ａ，２ｂ（１．０２μｍ発振の半導体レー
ザ）により、光カップラ３ａ，３ｂを介して励起して、
信号源４より１．３０μｍの光信号（強度：１ｍＷ）を
入射し、信号出力を測定した。励起光強度はトータルで
３００ｍＷとし、励起光源２ａと２ｂの強度比を変えて
測定した。なお、図中の符号５は光アイソレータ、６は
石英光ファイバ、７は増幅用光ファイバと石英光ファイ
バとの接続部である。
つである。Ｐｒ3+添加ＺｒＦ4 系フッ化物光ファイバ
（コア径：１．６μｍ、コア／クラッド比屈折率差：
３．７％、Ｐｒ3+濃度：５００ｐｐｍ、長さ２０ｍ）１
を励起光源２ａ，２ｂ（１．０２μｍ発振の半導体レー
ザ）により、光カップラ３ａ，３ｂを介して励起して、
信号源４より１．３０μｍの光信号（強度：１ｍＷ）を
入射し、信号出力を測定した。励起光強度はトータルで
３００ｍＷとし、励起光源２ａと２ｂの強度比を変えて
測定した。なお、図中の符号５は光アイソレータ、６は
石英光ファイバ、７は増幅用光ファイバと石英光ファイ
バとの接続部である。
【００１９】図５は横軸を励起光源２ｂによる励起強度
（後方励起強度）としたときの出射信号出力である。後
方励起強度が２６０ｍＷのときに信号出力は最大の１０
１ｍＷとなっており、（前方励起強度）：（後方励起強
度）＝１５０ｍＷ：１５０ｍＷのとき、および後方励起
のみの場合よりも大きくなっており、本構成が大信号増
幅に効果があることがわかる。
（後方励起強度）としたときの出射信号出力である。後
方励起強度が２６０ｍＷのときに信号出力は最大の１０
１ｍＷとなっており、（前方励起強度）：（後方励起強
度）＝１５０ｍＷ：１５０ｍＷのとき、および後方励起
のみの場合よりも大きくなっており、本構成が大信号増
幅に効果があることがわかる。
【００２０】入力信号強度が０．１ｍＷのときは、後方
励起強度を２２０ｍＷのときに最大信号出力が得られ
た。最大信号出力を得るための前方励起強度および後方
励起強度の比は入力する信号強度に依存し、一意には定
まらない。しかし、入力信号強度が大きくなるに従って
後方励起強度を増大させた方が良いのは言うまでもな
い。
励起強度を２２０ｍＷのときに最大信号出力が得られ
た。最大信号出力を得るための前方励起強度および後方
励起強度の比は入力する信号強度に依存し、一意には定
まらない。しかし、入力信号強度が大きくなるに従って
後方励起強度を増大させた方が良いのは言うまでもな
い。
【００２１】また、図６のように、ひとつの励起光源２
を用いて、分波器８を介して前方，後方励起強度比を変
えて励起しても良い。
を用いて、分波器８を介して前方，後方励起強度比を変
えて励起しても良い。
【００２２】なお、励起光の波長としては、 1Ｇ4 準位
を励起できるものであれば、９００ｎｍ〜１１００ｎｍ
までのどの波長でも良いし、どの励起光源（たとえば、
Ｎｄ：ＹＬＦ、Ｙｂ：ＹＡＧ等の固体レーザ、Ｎｄ−Ｙ
ｂ添加光ファイバレーザ、Ｎｄ−添加光ファイバレー
ザ、Ｙｂ添加光ファイバレーザ）であっても良い。
を励起できるものであれば、９００ｎｍ〜１１００ｎｍ
までのどの波長でも良いし、どの励起光源（たとえば、
Ｎｄ：ＹＬＦ、Ｙｂ：ＹＡＧ等の固体レーザ、Ｎｄ−Ｙ
ｂ添加光ファイバレーザ、Ｎｄ−添加光ファイバレー
ザ、Ｙｂ添加光ファイバレーザ）であっても良い。
【００２３】図７は入力信号強度が１ｍＷのときの（図
５の出力特性の場合の） 1Ｇ4 準位のポピュレーション
を後方励起強度の全励起強度に対する割合に対してプロ
ットしたものである。後方励起強度が全励起強度の約７
５％のときに 1Ｇ4 準位のポピュレーションは最大とな
り、このとき、他の励起条件（後方励起強度の割合）の
ときよりも、増幅器の１．３１μｍより長波長における
雑音特性は改善し、また、増幅帯域幅も広くなった。
５の出力特性の場合の） 1Ｇ4 準位のポピュレーション
を後方励起強度の全励起強度に対する割合に対してプロ
ットしたものである。後方励起強度が全励起強度の約７
５％のときに 1Ｇ4 準位のポピュレーションは最大とな
り、このとき、他の励起条件（後方励起強度の割合）の
ときよりも、増幅器の１．３１μｍより長波長における
雑音特性は改善し、また、増幅帯域幅も広くなった。
【００２４】このように、後方励起強度を前方励起強度
よりも大きくすると、信号出力（利得）が増大できるだ
けでなく、雑音特性や増幅帯域も改善される。
よりも大きくすると、信号出力（利得）が増大できるだ
けでなく、雑音特性や増幅帯域も改善される。
【００２５】〔実施例２〕図８は本発明の第２の実施例
であり、増幅用光ファイバ１を２分割して１ａ，１ｂと
し、それぞれ双方向励起して信号出力の後方励起依存性
を測定した。実施例１と同様後方励起強度を前方励起強
度より強くした方が、信号出力は増大した。
であり、増幅用光ファイバ１を２分割して１ａ，１ｂと
し、それぞれ双方向励起して信号出力の後方励起依存性
を測定した。実施例１と同様後方励起強度を前方励起強
度より強くした方が、信号出力は増大した。
【００２６】なお、この実施例では増幅用光ファイバを
２分割したが、多分割して、それぞれを双方向励起し、
かつ後方励起強度を前方励起強度より大きくしても良い
ことは言うまでもない。
２分割したが、多分割して、それぞれを双方向励起し、
かつ後方励起強度を前方励起強度より大きくしても良い
ことは言うまでもない。
【００２７】また、増幅用光ファイバとしてはＰｒ3+添
加ＺｒＦ4 系フッ化物光ファイバだけでなくＰｒ3+添加
ＩｎＦ3 系フッ化物光ファイバ、他のＰｒ3+添加カルコ
ゲナイド光ファイバ等の赤外光ファイバ、Ｐｒ3+添加酸
化テルライド光ファイバでも良い。また、添加イオンと
してＰｒ3+−Ｙｂ3+（１．３μｍ増幅）、Ｅｒ3+（１．
５〜１．６μｍ増幅）、Ｔｍ3+（Ｔｍ3+−Ｈｏ3+、Ｔｍ
3+−Ｈｏ3+−Ｅｕ3+（１．４μｍ増幅）等が添加された
光ファイバにおいても効果がある。
加ＺｒＦ4 系フッ化物光ファイバだけでなくＰｒ3+添加
ＩｎＦ3 系フッ化物光ファイバ、他のＰｒ3+添加カルコ
ゲナイド光ファイバ等の赤外光ファイバ、Ｐｒ3+添加酸
化テルライド光ファイバでも良い。また、添加イオンと
してＰｒ3+−Ｙｂ3+（１．３μｍ増幅）、Ｅｒ3+（１．
５〜１．６μｍ増幅）、Ｔｍ3+（Ｔｍ3+−Ｈｏ3+、Ｔｍ
3+−Ｈｏ3+−Ｅｕ3+（１．４μｍ増幅）等が添加された
光ファイバにおいても効果がある。
【００２８】〔実施例３〕励起光源としてＮｄ：ＮＬＦ
レーザを使用して励起波長を１．０４７μｍとし、双方
向励起し、全体の励起強度を一定とし、前方励起強度お
よび後方励起強度の比を変えて増幅特性を測定した場合
の結果を、図９に示す。増幅に用いた光ファイバは、Ｐ
ｒのコア中への添加濃度５００ｐｐｍ、コア径１μｍ、
コア・クラッド間屈折率差が２．５％、光ファイバ長が
５０ｍのＺｒＦ4 径のフッ化物光ファイバである。実施
例１の１．０２μｍで励起した場合と同様に後方励起強
度が前方励起強度より大きいときに利得が最大になって
いる。
レーザを使用して励起波長を１．０４７μｍとし、双方
向励起し、全体の励起強度を一定とし、前方励起強度お
よび後方励起強度の比を変えて増幅特性を測定した場合
の結果を、図９に示す。増幅に用いた光ファイバは、Ｐ
ｒのコア中への添加濃度５００ｐｐｍ、コア径１μｍ、
コア・クラッド間屈折率差が２．５％、光ファイバ長が
５０ｍのＺｒＦ4 径のフッ化物光ファイバである。実施
例１の１．０２μｍで励起した場合と同様に後方励起強
度が前方励起強度より大きいときに利得が最大になって
いる。
【００２９】この双方向励起したときに、後方励起強度
が前方励起強度よりも大きいような励起条件のとき利得
が最大になる現象は励起光の波長には頼らない。また、
利得が最大となる前方励起強度および後方励起強度の比
は入力する信号レベルによる。図１０に示すように、入
力信号レベルが低くなると前方励起強度および後方励起
強度比が５０対５０に近い位置で利得は最大になるよう
になる。
が前方励起強度よりも大きいような励起条件のとき利得
が最大になる現象は励起光の波長には頼らない。また、
利得が最大となる前方励起強度および後方励起強度の比
は入力する信号レベルによる。図１０に示すように、入
力信号レベルが低くなると前方励起強度および後方励起
強度比が５０対５０に近い位置で利得は最大になるよう
になる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の増幅器構
成を用いると同一の励起光強度を入射しても、他の構成
のものと比較してより大きな信号出力が得られるため、
光増幅器を光映像伝送システムや中距離中継システム内
のブースターアンプとして用いる場合、そのシステムの
性能をより大きく向上させることができ、それらシステ
ムを用いたサービスの経済化を図ることができるという
利点がある。
成を用いると同一の励起光強度を入射しても、他の構成
のものと比較してより大きな信号出力が得られるため、
光増幅器を光映像伝送システムや中距離中継システム内
のブースターアンプとして用いる場合、そのシステムの
性能をより大きく向上させることができ、それらシステ
ムを用いたサービスの経済化を図ることができるという
利点がある。
【図１】従来の光ファイバ増幅器において、入射信号光
が小信号の場合の 1Ｇ4 準位の励起密度の光ファイバ長
手方向の変化を示すグラフである。
が小信号の場合の 1Ｇ4 準位の励起密度の光ファイバ長
手方向の変化を示すグラフである。
【図２】従来の光ファイバ増幅器において、入射信号光
が大信号の場合の 1Ｇ4 準位の励起密度の光ファイバ長
手方向の変化を示すグラフである。
が大信号の場合の 1Ｇ4 準位の励起密度の光ファイバ長
手方向の変化を示すグラフである。
【図３】本発明の光ファイバ増幅器における 1Ｇ4 準位
の励起密度の光ファイバ長手方向の変化を示すグラフで
ある。
の励起密度の光ファイバ長手方向の変化を示すグラフで
ある。
【図４】本発明の第１の実施例の光ファイバ増幅器の構
成図である。
成図である。
【図５】本発明の第１の実施例の光ファイバ増幅器にお
ける後方励起強度に対する出力信号強度の変化を示すグ
ラフである。
ける後方励起強度に対する出力信号強度の変化を示すグ
ラフである。
【図６】本発明の第１の実施例の光ファイバ増幅器の変
形例の構成図である。
形例の構成図である。
【図７】本発明の第１の実施例の光ファイバ増幅器にお
いて、 1Ｇ4 準位のポピュレーションを後方励起強度の
全励起強度に対する割合に対してプロットしたグラフで
ある。
いて、 1Ｇ4 準位のポピュレーションを後方励起強度の
全励起強度に対する割合に対してプロットしたグラフで
ある。
【図８】本発明の第２の実施例の光ファイバ増幅器の構
成図である。
成図である。
【図９】実施例３で行った励起波長を１．０４７μｍと
した場合の後方励起強度に対する出力信号強度の関係を
示すグラフである。
した場合の後方励起強度に対する出力信号強度の関係を
示すグラフである。
【図１０】実施例３で行った励起波長を１．０４７μｍ
とした場合の利得の後方励起強度の割合の依存性を示す
グラフである。
とした場合の利得の後方励起強度の割合の依存性を示す
グラフである。
１，１ａ，１ｂ 増幅用光ファイバ ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 励起光源 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 光カップラ ４ 信号源 ５ 光アイソレータ ６ 石英光ファイバ ７ 増幅用光ファイバと石英光ファイバとの接続部 ８ 光スプリッタ（光分波器）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 誠 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 須藤 昭一 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−79041（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−224254（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 3/00 - 3/30
Claims (1)
- 【請求項１】 コアにＰｒが添加された光ファイバを増
幅媒体とし、該光ファイバにより−１０ｄＢｍ以上の信
号光を増幅する高出力光ファイバ増幅器であって、 前記光ファイバには、一つの励起光源から二つに分波さ
れた二つの励起光が該光ファイバの光信号入力端および
光信号出力端からそれぞれ入射できるように光カップラ
が接続され、 前記一つの励起光源と前記光カップラとの間には、前記
入力端から入射した光の励起強度である前方励起強度と
前記出力端から入射した光の励起強度である後方励起強
度との比が、前記光ファイバの信号出力が最大となる所
定の値に対応した分波割合で、前記励起光源の出力光を
分波する光スプリッタが接続され、前記分波割合は、前記前方励起強度よりも前記後方励起
強度がより高く、かつ、後方励起強度の割合は１００％
よりも小さく設定されている ことを特徴とする高出力光
ファイバ増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19309694A JP3268708B2 (ja) | 1994-08-17 | 1994-08-17 | 高出力光ファイバ増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19309694A JP3268708B2 (ja) | 1994-08-17 | 1994-08-17 | 高出力光ファイバ増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0856038A JPH0856038A (ja) | 1996-02-27 |
| JP3268708B2 true JP3268708B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=16302174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19309694A Expired - Lifetime JP3268708B2 (ja) | 1994-08-17 | 1994-08-17 | 高出力光ファイバ増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3268708B2 (ja) |
-
1994
- 1994-08-17 JP JP19309694A patent/JP3268708B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0856038A (ja) | 1996-02-27 |
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