JP3476956B2 - 長周期スペクトル成形デバイスを使用する光システムと光デバイス - Google Patents
長周期スペクトル成形デバイスを使用する光システムと光デバイスInfo
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- G02B6/02057—Optical fibres with cladding with or without a coating comprising gratings
- G02B6/02076—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
- G02B6/0208—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by their structure, wavelength response
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- 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
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- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/0675—Resonators including a grating structure, e.g. distributed Bragg reflectors [DBR] or distributed feedback [DFB] fibre lasers
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Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、光システムとデバイス、より
詳細には、長周期スペクトル成形デバイスを採用する光
システムとデバイスに関する。
詳細には、長周期スペクトル成形デバイスを採用する光
システムとデバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバは現代の電気通信の主要な要
素である。光ファイバは多量の情報を含む光信号を長距
離間において非常に低い損失で伝送する能力を有するガ
ラスの撚り糸である。本質的に光ファイバは、第１の屈
折率を有し、第２の（より低い）屈折率を有するクラデ
ィングによって包囲されたコアによって特性化される小
さな直径の導波路である。臨界許容角度以下の角度で入
射する光線はファイバコア内で完全な内部反射を受け
る。これら光線はファイバの軸に沿って最小の減衰にて
導波する。典型的な光ファイバは高純度なシリカを主体
とし、これに屈折率を制御するために微量濃度のドーパ
ントが加えられる。
素である。光ファイバは多量の情報を含む光信号を長距
離間において非常に低い損失で伝送する能力を有するガ
ラスの撚り糸である。本質的に光ファイバは、第１の屈
折率を有し、第２の（より低い）屈折率を有するクラデ
ィングによって包囲されたコアによって特性化される小
さな直径の導波路である。臨界許容角度以下の角度で入
射する光線はファイバコア内で完全な内部反射を受け
る。これら光線はファイバの軸に沿って最小の減衰にて
導波する。典型的な光ファイバは高純度なシリカを主体
とし、これに屈折率を制御するために微量濃度のドーパ
ントが加えられる。
【０００３】典型的な光ファイバ通信システムは、光入
力信号源と、該信号源に結合されたある長さの光ファイ
バと、ファイバに結合されて光信号を受信する受信器と
を含む。伝送される信号を増幅するために、一またはそ
れ以上の増幅デバイスがファイバに沿って設置される。
増幅器を動作させるには、励振エネルギを供給すること
が必要である。ここで考慮される光ファイバシステムに
おいては、１．５５マイクロメートルの波長のデジタル
的に変調された光信号とエルビウムドープファイバ増幅
器が使用される。
力信号源と、該信号源に結合されたある長さの光ファイ
バと、ファイバに結合されて光信号を受信する受信器と
を含む。伝送される信号を増幅するために、一またはそ
れ以上の増幅デバイスがファイバに沿って設置される。
増幅器を動作させるには、励振エネルギを供給すること
が必要である。ここで考慮される光ファイバシステムに
おいては、１．５５マイクロメートルの波長のデジタル
的に変調された光信号とエルビウムドープファイバ増幅
器が使用される。
【０００４】このようなシステムは幾つかの困難な問題
を有する。一つの問題は（２つの励振源を有する）カウ
ンタ励振ファイバ増幅器での未使用励振エネルギの処分
の問題である。一方の源からの未使用の励振エネルギが
他方の励振源に向かって伝播することを許してしまう
と、これは増幅器の性能を劣化させる原因となる。ま
た、任意の増幅器内において、励振パワーと希土類イオ
ンとの相互作用によって生成された、増幅自然放射はノ
イズとして作用し、システムの性能に悪影響を与える可
能性がある。これらの両方のケースにおいて、増幅器の
効率を増加するために、波長依存損失を効果的に導入す
ることができるデバイスをファイバ内に設けて使用する
ことは有効なことである。
を有する。一つの問題は（２つの励振源を有する）カウ
ンタ励振ファイバ増幅器での未使用励振エネルギの処分
の問題である。一方の源からの未使用の励振エネルギが
他方の励振源に向かって伝播することを許してしまう
と、これは増幅器の性能を劣化させる原因となる。ま
た、任意の増幅器内において、励振パワーと希土類イオ
ンとの相互作用によって生成された、増幅自然放射はノ
イズとして作用し、システムの性能に悪影響を与える可
能性がある。これらの両方のケースにおいて、増幅器の
効率を増加するために、波長依存損失を効果的に導入す
ることができるデバイスをファイバ内に設けて使用する
ことは有効なことである。
【０００５】このようなシステムの容量を制限するもう
一つの問題は、エルビニウムドープファイバ増幅器が異
なる波長に対して異なる利得を与える特性スペクトル依
存性を有するということである。ここで考慮される多重
チャネル波長分割多重（ＷＤＭ）システムに対し、この
スペクトル依存性は異なるチャネルに対する異なる利得
がこれらチャネルの幾つかに高いビット誤り率を引き起
こすという一つの問題を生じさせる。この用途において
使用される場合、スペクトル成形デバイスは増幅器の利
得スペクトルを平坦化する働きを有する。
一つの問題は、エルビニウムドープファイバ増幅器が異
なる波長に対して異なる利得を与える特性スペクトル依
存性を有するということである。ここで考慮される多重
チャネル波長分割多重（ＷＤＭ）システムに対し、この
スペクトル依存性は異なるチャネルに対する異なる利得
がこれらチャネルの幾つかに高いビット誤り率を引き起
こすという一つの問題を生じさせる。この用途において
使用される場合、スペクトル成形デバイスは増幅器の利
得スペクトルを平坦化する働きを有する。
【０００６】
【本件発明の概要】本件発明においては、不要な波長の
光を導波モードから非導波モードにシフトする一または
それ以上の長周期スペクトル成形デバイスが光ファイバ
通信システム内に提供されている。これらデバイスは、
未使用レーザ励振エネルギの除去、増幅された自然放射
の除去、及びエルビウム増幅器のスペクトル応答の平坦
化に使用することができる。このデバイスは、また、光
ファイバ検出システム内の安価なシフト検出器として使
用することもできる。
光を導波モードから非導波モードにシフトする一または
それ以上の長周期スペクトル成形デバイスが光ファイバ
通信システム内に提供されている。これらデバイスは、
未使用レーザ励振エネルギの除去、増幅された自然放射
の除去、及びエルビウム増幅器のスペクトル応答の平坦
化に使用することができる。このデバイスは、また、光
ファイバ検出システム内の安価なシフト検出器として使
用することもできる。
【０００７】
【発明の詳細な記述】図面を参照すると、図１には本件
発明による長周期スペクトル成形デバイスの第１の実施
例の断面図が示されている。これは、導波モードで光を
伝送するある長さの光ファイバ１０からなり、低屈折率
クラッド１２によって包囲されたコア１１を有する。コ
ア１１は、一またはそれ以上の長周期グレーティング１
３を含み、各グレーティングは、周期距離Λだけ離され
た幅ｗの複数の屈折率摂動（Index Perturbation) １４
を含み、ここで、典型的には、５０μｍ≦Λ≦１５００
μｍとされ、また、（１／５）Λ≦ｗ≦（４／５）Λが
適当であり、好ましくは、ｗ＝１／２Λである。これら
摂動はファイバのガラスコア内に形成され、好ましく
は、ファイバの長軸と角度θ（２゜≦θ≦９０゜）を形
成する。このファイバは約λを中心とする波長の広帯域
光を伝送するように設計される。
発明による長周期スペクトル成形デバイスの第１の実施
例の断面図が示されている。これは、導波モードで光を
伝送するある長さの光ファイバ１０からなり、低屈折率
クラッド１２によって包囲されたコア１１を有する。コ
ア１１は、一またはそれ以上の長周期グレーティング１
３を含み、各グレーティングは、周期距離Λだけ離され
た幅ｗの複数の屈折率摂動（Index Perturbation) １４
を含み、ここで、典型的には、５０μｍ≦Λ≦１５００
μｍとされ、また、（１／５）Λ≦ｗ≦（４／５）Λが
適当であり、好ましくは、ｗ＝１／２Λである。これら
摂動はファイバのガラスコア内に形成され、好ましく
は、ファイバの長軸と角度θ（２゜≦θ≦９０゜）を形
成する。このファイバは約λを中心とする波長の広帯域
光を伝送するように設計される。
【０００８】これら摂動の間隔Λが、選択された波長λ
p の領域内の透過光を導波モードから非導波モードにシ
フトし、結果として、λp を中心とする光の帯域の強度
を低減するように選択されている。光を反射する従来の
短周期グレーティングとは対象的に、この長周期デバイ
スは光を導波モードから非導波モードに変換することに
よってこれを除去する。図２は、おおむね波長λp を中
心とする光を除去するための周期間隔Λを示す。従っ
て、約１５４０ｎｍを中心とする光を除去するデバイス
を製造するためには、図２に示されるように約７６０μ
ｍの間隔を選択する。図３は、約１５５０ｎｍの所にλ
p を有するグレーティングの透過スペクトルを示すが、
λp の光の殆どが非導波放射モードに変換され除去され
ていることがわかる。
p の領域内の透過光を導波モードから非導波モードにシ
フトし、結果として、λp を中心とする光の帯域の強度
を低減するように選択されている。光を反射する従来の
短周期グレーティングとは対象的に、この長周期デバイ
スは光を導波モードから非導波モードに変換することに
よってこれを除去する。図２は、おおむね波長λp を中
心とする光を除去するための周期間隔Λを示す。従っ
て、約１５４０ｎｍを中心とする光を除去するデバイス
を製造するためには、図２に示されるように約７６０μ
ｍの間隔を選択する。図３は、約１５５０ｎｍの所にλ
p を有するグレーティングの透過スペクトルを示すが、
λp の光の殆どが非導波放射モードに変換され除去され
ていることがわかる。
【０００９】好ましくは、光ファイバは、感光材料、例
えば、ゲルマニウムにてドープされたシリカコアを有す
る単一モード光ファイバである。さらに、ファイバはそ
の感光性を向上させるため分子状の水素を含んでもよ
い。長周期グレーティング１３が、次に、距離Λだけ離
間された複数の位置を幅ｗの強い光のビームにコアを露
出することによって選択的に形成される。
えば、ゲルマニウムにてドープされたシリカコアを有す
る単一モード光ファイバである。さらに、ファイバはそ
の感光性を向上させるため分子状の水素を含んでもよ
い。長周期グレーティング１３が、次に、距離Λだけ離
間された複数の位置を幅ｗの強い光のビームにコアを露
出することによって選択的に形成される。
【００１０】好ましい露出源は、ＫｒＦエキシマレーザ
からのＵＶ放射である。幅ｗのスリットを通して露出
し、次にファイバを次の露出位置に移動することによっ
て適切な間隔が達成される。別の方法として、図４に示
されるように、ファイバ１０を間隔Λと開口幅ｗを有す
る複数の透明スリット４２を提供する振幅マスク４１を
通してレーザ４０からの広い光線に露出することもでき
る。好ましくは、各スリットに対する露出量は、１００
ｍＪ／ｃｍ2 流速量／パルス以上の、１０００パルスの
オーダであり、一方、摂動の数は、特定のアプリケーシ
ョンに応じて、１０−１００の範囲である。
からのＵＶ放射である。幅ｗのスリットを通して露出
し、次にファイバを次の露出位置に移動することによっ
て適切な間隔が達成される。別の方法として、図４に示
されるように、ファイバ１０を間隔Λと開口幅ｗを有す
る複数の透明スリット４２を提供する振幅マスク４１を
通してレーザ４０からの広い光線に露出することもでき
る。好ましくは、各スリットに対する露出量は、１００
ｍＪ／ｃｍ2 流速量／パルス以上の、１０００パルスの
オーダであり、一方、摂動の数は、特定のアプリケーシ
ョンに応じて、１０−１００の範囲である。
【００１１】図５は未使用の励振エネルギを除去するた
め長周期スペクトル成形デバイスを使用する光伝送シス
テム５０を示す。より具体的には、システム５０は、光
信号、例えば、デジタル的に変調された１．５５μｍ信
号のような光信号の送信源５１と、この信号を伝送する
ある長さの光ファイバ５２からなる光信号経路と、この
信号を受信復調するための受信器５３とを含む。伝送さ
れた信号を増幅するため、光増幅器、例えば、エルビニ
ウムドープファイバ増幅器５４を光信号路内に設置す
る。この増幅器は、励振波長λｐ１とλｐ２の光エネル
ギの励振源５５、５６によって励振され、各励振波長の
未使用の励振エネルギは増幅器５４を通過する。このエ
ネルギは、励振源５５、５６及び送受信装置５１、５３
の性能を劣化させるのを回避するためにシステムから除
去する必要がある。未使用の励振エネルギを除去するた
め、励振源５５からのエネルギが増幅器５４を通過した
後の経路内に、長周期スペクトル成形デバイス５７が設
置される。より具体的には、図５の二重励振レーザにお
いては、デバイス５７は波長λｐ１のエネルギを除去す
るために選択された間隔Λを有する。第２の長周期グレ
ーティング５８は、波長λｐ２のエネルギを除去するよ
うに選択された間隔を有する。代表的な応用において
は、λｓ は１．５５μｍ、λｐ１は９．７８μｍ、λ
ｐ２は９．８４μｍである。従って、例えば、デバイス
５７は、λ≧９．７０μｍの基本モードのみが伝播する
ように選択されたコア屈折率と直径を有する水素を含む
ケイ酸ゲルマニウムファイバからなる。この応用に対し
ては、摂動形成のため、≧１００ｍＪ／ｃｍ２ の露出
量が使用され、また、各グレーティング内に少なくとも
２０の摂動が提供されるべきである。
め長周期スペクトル成形デバイスを使用する光伝送シス
テム５０を示す。より具体的には、システム５０は、光
信号、例えば、デジタル的に変調された１．５５μｍ信
号のような光信号の送信源５１と、この信号を伝送する
ある長さの光ファイバ５２からなる光信号経路と、この
信号を受信復調するための受信器５３とを含む。伝送さ
れた信号を増幅するため、光増幅器、例えば、エルビニ
ウムドープファイバ増幅器５４を光信号路内に設置す
る。この増幅器は、励振波長λｐ１とλｐ２の光エネル
ギの励振源５５、５６によって励振され、各励振波長の
未使用の励振エネルギは増幅器５４を通過する。このエ
ネルギは、励振源５５、５６及び送受信装置５１、５３
の性能を劣化させるのを回避するためにシステムから除
去する必要がある。未使用の励振エネルギを除去するた
め、励振源５５からのエネルギが増幅器５４を通過した
後の経路内に、長周期スペクトル成形デバイス５７が設
置される。より具体的には、図５の二重励振レーザにお
いては、デバイス５７は波長λｐ１のエネルギを除去す
るために選択された間隔Λを有する。第２の長周期グレ
ーティング５８は、波長λｐ２のエネルギを除去するよ
うに選択された間隔を有する。代表的な応用において
は、λｓ は１．５５μｍ、λｐ１は９．７８μｍ、λ
ｐ２は９．８４μｍである。従って、例えば、デバイス
５７は、λ≧９．７０μｍの基本モードのみが伝播する
ように選択されたコア屈折率と直径を有する水素を含む
ケイ酸ゲルマニウムファイバからなる。この応用に対し
ては、摂動形成のため、≧１００ｍＪ／ｃｍ２ の露出
量が使用され、また、各グレーティング内に少なくとも
２０の摂動が提供されるべきである。
【００１２】図１のデバイスのもう一つの好ましい利用
方法として、光増幅器の利得出力のスペクトル依存性の
低減がある。図６には、エルビウムドープされた光ファ
イバ増幅器の特性利得スペクトルが示される。これから
わかるように、この増幅器は約１．５３μｍの所と約
１．５６μｍの所に対の利得ピークを有する。このた
め、１．５３μｍの信号は１．５４μｍの所で一度以上
増幅されることとなり、これは、ＷＤＭシステムにおい
ては望ましくない。
方法として、光増幅器の利得出力のスペクトル依存性の
低減がある。図６には、エルビウムドープされた光ファ
イバ増幅器の特性利得スペクトルが示される。これから
わかるように、この増幅器は約１．５３μｍの所と約
１．５６μｍの所に対の利得ピークを有する。このた
め、１．５３μｍの信号は１．５４μｍの所で一度以上
増幅されることとなり、これは、ＷＤＭシステムにおい
ては望ましくない。
【００１３】図７は、光増幅器、例えば、エルビウムド
ープされたファイバ増幅器４４のスペクトル依存性を低
減するために長周期成形デバイス７２を使用する光伝送
システムを示す。より詳細には、デバイス７２が増幅器
４４の出力経路内に直列に設置されている。成形デバイ
ス７２は、この増幅器の利得ピーク波長に対応する波長
１．５３μｍのエネルギを除去するために選択された間
隔Λの一の組と、他の利得ピークの所の波長１．５６μ
ｍのエネルギを除去する他の間隔の組を有する。摂動の
数と露出量を適切に選択することによって、増幅器デバ
イスの結合された利得スペクトルを波長１５３０から１
５６０ｎｍの範囲で実質的に平坦にすることができる。
典型的なエルビニウム増幅器に対しては、≦１００ｍＪ
／ｃｍ2、１０００パルス／スリットの露出量にて露出
された成形デバイスは、波長１５３０−１５６０ｎｍの
範囲でより一様な利得応答を生成する。このようなデバ
イスの透過スペクトルが図８に示される。好ましい適用
例として、システム７０は、複数の異なる波長の信号、
例えば、λs1とλs2を使用するＷＤＭシステムがある。
ープされたファイバ増幅器４４のスペクトル依存性を低
減するために長周期成形デバイス７２を使用する光伝送
システムを示す。より詳細には、デバイス７２が増幅器
４４の出力経路内に直列に設置されている。成形デバイ
ス７２は、この増幅器の利得ピーク波長に対応する波長
１．５３μｍのエネルギを除去するために選択された間
隔Λの一の組と、他の利得ピークの所の波長１．５６μ
ｍのエネルギを除去する他の間隔の組を有する。摂動の
数と露出量を適切に選択することによって、増幅器デバ
イスの結合された利得スペクトルを波長１５３０から１
５６０ｎｍの範囲で実質的に平坦にすることができる。
典型的なエルビニウム増幅器に対しては、≦１００ｍＪ
／ｃｍ2、１０００パルス／スリットの露出量にて露出
された成形デバイスは、波長１５３０−１５６０ｎｍの
範囲でより一様な利得応答を生成する。このようなデバ
イスの透過スペクトルが図８に示される。好ましい適用
例として、システム７０は、複数の異なる波長の信号、
例えば、λs1とλs2を使用するＷＤＭシステムがある。
【００１４】図１のデバイスのもう一つの有効な応用は
光ファイバ検出システムに関する。従来のファイバ検出
システムは、典型的には一またはそれ以上の狭い間隔の
反射グレーティングを使用する。歪が存在しない場合、
この反射性グレーティングは波長λの光を反射する。た
だし、このグレーティング領域が歪を受ける場合は、間
隔ｄは量Δｄだけ変化し、反射波長シフトΔλを生成す
る。このシフトΔλは、スペクトル分析器で検出するこ
とができ、この歪はΔλから決定することができる。た
だし、問題は、このスペクトル分析器が高価であるとい
うことである。
光ファイバ検出システムに関する。従来のファイバ検出
システムは、典型的には一またはそれ以上の狭い間隔の
反射グレーティングを使用する。歪が存在しない場合、
この反射性グレーティングは波長λの光を反射する。た
だし、このグレーティング領域が歪を受ける場合は、間
隔ｄは量Δｄだけ変化し、反射波長シフトΔλを生成す
る。このシフトΔλは、スペクトル分析器で検出するこ
とができ、この歪はΔλから決定することができる。た
だし、問題は、このスペクトル分析器が高価であるとい
うことである。
【００１５】図９は安価な波長シフト検出器として長周
期グレーティングを使用する光ファイバ検出システム９
０を図解する。本質的にこの検出デバイスは、波長λ近
傍の光エネルギ源９１と、波長λの光を反射する短周期
反射検出グレーティング９３と、短周期グレーティング
９３から反射された光を受信するためにファイバ９２に
結合された長周期グレーティング９４と、デバイス９４
を通過する光の強度を検出する光検出器９５とからな
る。より詳細には、デバイス９４は、出力強度スペクト
ル内のλが実質的に線型傾斜の領域内に入るように選択
された間隔Λを有する。この領域においては、反射波長
のシフトΔλはデバイス９４の強度出力に線型シフトを
生成し、これは検出器９５によって検出することができ
る。従って、このシステムは、従来の高価なスペクトル
分析器の代用として安価な要素９４、９５が使用でき
る。
期グレーティングを使用する光ファイバ検出システム９
０を図解する。本質的にこの検出デバイスは、波長λ近
傍の光エネルギ源９１と、波長λの光を反射する短周期
反射検出グレーティング９３と、短周期グレーティング
９３から反射された光を受信するためにファイバ９２に
結合された長周期グレーティング９４と、デバイス９４
を通過する光の強度を検出する光検出器９５とからな
る。より詳細には、デバイス９４は、出力強度スペクト
ル内のλが実質的に線型傾斜の領域内に入るように選択
された間隔Λを有する。この領域においては、反射波長
のシフトΔλはデバイス９４の強度出力に線型シフトを
生成し、これは検出器９５によって検出することができ
る。従って、このシステムは、従来の高価なスペクトル
分析器の代用として安価な要素９４、９５が使用でき
る。
【図１】長周期スペクトル成形デバイスの略断面図であ
る。
る。
【図２】図１のデバイスを製造するために有効な中心波
長と周期の関係を示すグラフである。
長と周期の関係を示すグラフである。
【図３】λp 付近の波長領域内の光を除去するために使
用される長周期成形デバイスの典型的な透過スペクトル
である。
用される長周期成形デバイスの典型的な透過スペクトル
である。
【図４】図１のデバイスを製造するために有効な装置を
示す図である。
示す図である。
【図５】未使用励振エネルギを除去するための長周期ス
ペクトル成形デバイスを使用する光伝送システムを示す
図である。
ペクトル成形デバイスを使用する光伝送システムを示す
図である。
【図６】典型的なエルビウムドープファイバ増幅器の特
性利得と波長スペクトルの関係を示す図である。
性利得と波長スペクトルの関係を示す図である。
【図７】エルビウム増幅器のスペクトル依存性を低減す
る長周期スペクトル成形デバイスを使用する光伝送シス
テムを示す図である。
る長周期スペクトル成形デバイスを使用する光伝送シス
テムを示す図である。
【図８】エルビウム増幅器の利得を平坦化するために有
益な長周期成形デバイスの典型的な透過スペクトルを示
す図である。
益な長周期成形デバイスの典型的な透過スペクトルを示
す図である。
【図９】周波数シフト検出を行なうために長周期成形デ
バイスを使用する光ファイバ検出システムを示す図であ
る。
バイスを使用する光ファイバ検出システムを示す図であ
る。
１０ 一定長の光ファイバ
１１ コア
１２ 低屈折率クラッド
１３ 長周期グレーティング１３
１４ 屈折率摂動
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０４Ｂ 10/18 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｗ
10/28
(56)参考文献 特開 平２−140706（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−129696（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−129701（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−91050（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−90051（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 10/00 - 10/28
H04J 14/00 - 14/08
G02B 6/00
G02B 6/10
G02B 6/16
G02F 1/35 501
Claims (6)
- 【請求項１】光ファイバ通信システムにおいて、光信号の 信号源と、 該信号源に光結合された、該光信号を伝送する一定長の
光ファイバからなる光信号路と、 該光信号路内に設置された、該光信号を増幅する光増幅
器と、 該光増幅器を、該光増幅器の一端から波長λｐ１の光励
振エネルギで、該光増幅器の他端からλｐ２の光励振エ
ネルギで励振する、該光増幅器に光結合された励振源の
対と、該λｐ１の光励振エネルギが該光増幅器を通過した先
と、該λｐ２の光励振エネルギが 該光増幅器を通過した
先とに設置された、該光信号路内の長周期ファイバグレ
ーティングとからなり、該長周期ファイバグレーティン
グは、５０μｍ≦Λ≦１５００μｍである周期距離Λだ
け離間された幅ｗの複数の屈折率摂動を有し、そして該
光増幅器で未使用の光励振エネルギを非導波モードにシ
フトすることによって該光信号路から該未使用の光励振
エネルギを除去することを特徴とする光ファイバ通信シ
ステム。 - 【請求項２】請求項１に記載の通信システムにおいて、
該光増幅器がエルビウムドープ光ファイバからなること
を特徴とする光ファイバ通信システム。 - 【請求項３】光ファイバ通信システムにおいて、 少なくとも一つの光信号の信号源と、 該信号源に光結合された、該光信号を伝送する一定長の
光ファイバからなる光信号路と、 該信号路内に設置された、一またはそれ以上の利得ピー
ク領域を有し異なる波長に対して異なる利得を与える利
得スペクトル依存性を有する光増幅器と、 該光増幅器後方の光経路内に設置され、より一様なスペ
クトル出力を提供すべく一またはそれ以上の該利得ピー
ク領域のスペクトル領域からエネルギを除去するスペク
トル成形デバイスとからなり、該スペクトル成形デバイ
スが周期距離Λだけ離間された複数の屈折率摂動を有す
るファイバからなる長周期ファイバグレーティングから
なり、ここで、５０μｍ≦Λ≦１５００μｍであり、該
長周期ファイバグレーティングは、光を反射することな
く導波モードから非導波モードに変換することによって
除去することを特徴とする光ファイバ通信システム。 - 【請求項４】請求項３に記載の通信システムにおいて、
該光増幅器がエルビウムドープ光ファイバからなること
を特徴とする光ファイバ通信システム。 - 【請求項５】周期距離Λだけ離間された幅ｗの複数の屈
折率摂動を有する導波モードで光エネルギを導波するフ
ァイバからなる長周期スペクトル成形デバイスであっ
て、ここでΛは、５０μｍ≦Λ≦１５００μｍであり、
該長周期スペクトル成形デバイスが該ファイバから、該
光エネルギを、該導波モードから非導波モードにシフト
することによって該導波モードから除去することを特徴
とするデバイス。 - 【請求項６】請求項５に記載の光ファイバと長周期スペ
クトル成形デバイスを含むことを特徴とする光ファイバ
通信システム。
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