JP4970664B2 - ASE light source - Google Patents

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    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
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    • H01S3/063Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、希土類元素添加の光導波路を用いた光放出手段および光調節手段とを備えたASE光源に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、インコヒーレントな広帯域の光源として、自然放出を利用したASE(Amplified Spontaneous Emission)光源が用いられている。ASE光源としては、希土類元素、例えばエルビウム(Er)、プラセオジウム(Pr)、ネオジウム(Nd)等が添加された光ファイバなどの光導波路に、ある特定波長(例えば、1.48μm帯又は0.98μm帯)の励起光を入力することにより、該希土類元素を励起させて、広帯域で大パワーの光を出力させる光源が知られている。図5(a)に、このような光源の構成の一例を示す。励起光源2から出射された光が、WDMカプラ3を通って、希土類元素添加光ファイバ1に入射して自然放出光を発生させる。自然放出光は、励起光とは反対方向に進行し、WDMカプラ3と光アイソレータ4とを通って出力ポート5から出力される。6は無反射終端である。なお、自然放出光の一部は、励起光と同じ方向にも進行するが、無反射終端6では反射されないため、この一部の自然放出光は、出力ポート5からは出力されない。
【0003】
上記のようなASE光源は、光を利用した種々の測定や特性評価等に用いられているが、このような場合には、それぞれの測定や評価に応じた所定のスペクトルの光が必要になる。所定のスペクトルとするために、今まではフィルタを用いて必要な光のみを透過させていた。図5(b)に、光フィルタ7を備えたASE光源の構成の一例を示す。図5(a)の光源の光アイソレータ4と出力ポート5との間に、光フィルタ7が設けられているものである。光フィルタ7としては、例えば、誘電体多層膜干渉フィルタやファブリペロー干渉フィルタなどが用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、所定のスペクトルを得ようとすると、そのために必要な損失波長特性が複雑であるために、上述の光源では、多くのフィルタを組み合わせて用いなければならなかった。従って、装置が複雑で大型になり、製造コストが大きくなり、製造時間も長くなっていた。また、フィルタは、特定波長の光のみを通過させ、残りの光を通過させないことで、その機能を発揮しているので、多くのフィルタを通過した光は、パワーが小さくなってしまう。
【0005】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な構造で所望のスペクトルの光を得ることのできるASE光源を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第一の希土類元素ドープ光導波路から放射された自然放出光を第二の希土類元素ドープ光導波路に入射させてから出力させる構成のASE光源とした。
【0007】
具体的には、請求項1に係る発明は、光放出手段と光調節手段とを備えたASE光源であって、
上記光放出手段は、励起光源と、該励起光源から出射された励起光により励起されて自然放出光を放出する希土類元素を添加した第一の光導波路とからなり、
上記光調節手段は、所定のスペクトルの光を出力するため、入射した上記自然放出光の一部を吸収し、該吸収光とは異なる波長の光を放射する希土類元素を添加した第二の光導波路からなることを特徴とするASE光源である。
【0008】
光放出手段から光調節手段に入射した増幅された自然放出光(以下、ASE光という)は、第二の光導波路によって一部が吸収され、該吸収光とは異なる波長の光が放射されて、吸収されずに透過した光と合成されて、所定のスペクトルの光となるので、簡単な構造でパワーの大きい所望のスペクトルの光を得ることができる。ここで、所定のスペクトルの光とは、ASE光源が用いられる各用途・目的における所望のスペクトルの光のことである。
【0009】
第一の光導波路と第二の光導波路とに添加する希土類元素は、同じものであると、光の吸収放出特性が同じであって特定の波長の出力を増大させられるという点から好ましい。所望とするスペクトルの光を得ることができれば、第一の光導波路と第二の光導波路とに添加する希土類元素は、異なるものでもよい。また、複数の種類の希土類元素を混合して添加してもよい。さらに、光調節手段に希土類元素を添加した第三およびそれ以上の複数の光導波路を備えていてもよい。
【0010】
次に、請求項2に係る発明は、光放出手段と光調節手段とを備えたASE光源であって、
上記光放出手段は、励起光源と、該励起光源から出射された励起光により励起されて大小二つのピークを有するスペクトルの自然放出光を放出するエルビウムを添加した第一の光導波路とからなり、
上記光調節手段は、所定のスペクトルの光を出力するため、入射した上記自然放出光のうち小ピークの波長の光を吸収し、該吸収光とは異なる波長の光を放射するエルビウムを添加した第二の光導波路からなることを特徴とするASE光源である。
【0011】
上記の構成であれば、エルビウムドープの第一の光導波路は、1530nm付近の小さなピークと1560nm付近の大きなピークとを有するスペクトルのASE光を放射し、エルビウムドープの第二の光導波路は、1530nm近辺の光を吸収して1560nm近辺の光を放射するので、出力されるASE光は、1560nm付近に一つだけピークを有する所定のスペクトルの光とすることができる。
【0012】
なお、第一の光導波路は、励起光により広帯域で増幅作用があるため1530nm付近の光を放出すると同時に、エルビウムによる1530nm付近の吸収作用もあるので、両者の差し引きの結果として放出するASE光のスペクトルには、1530nm付近に小さなピークを備えているのである。
【0013】
次に、請求項3に係る発明は、請求項1又は2において、
上記光導波路中の希土類元素の濃度と光導波路長との積である濃度条長積が、上記第一の光導波路より、上記第二の光導波路の方が小さいことを特徴とするASE光源である。
【0014】
濃度条長積が、第一の光導波路より第二の光導波路の方が小さいので、第一の光導波路から放出されたASE光の第二の光導波路内での減衰を抑制することができる。なお、ここでいう光導波路長は、光導波路内の光の通過行路の長さのことである。
【0015】
次に、請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれかにおいて、
上記第一および第二の光導波路が光ファイバであることを特徴とするASE光源である。
【0016】
上記の構成であれば、ASE光源を光ファイバで構成できるので、ASE光源を小型に低コストで作製することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
図1は、本発明の実施の形態に係るASE光源の構成図である。本実施形態の光放出手段は、第一の希土類元素添加光ファイバ8と、励起光源2と、それら二つの間に置かれたWDMカプラ3とからなる。また、光調節手段は、第二の希土類元素添加光ファイバ9である。第二の希土類元素添加光ファイバ9は、WDMカプラ3の後ろに置かれ、その次に光アイソレータ4、出力ポート5が設置されている。これらの構成部品同士は、伝送用の光ファイバで繋がれている。
【0019】
光放出手段では、励起光源2から出射された励起光が、WDMカプラ3を通って第一の希土類元素添加光ファイバ8に入射してASE光を発生させる。希土類元素は、所望の光スペクトルによりEr、Pr、Nd等の中から適宜選択することができる。励起光源2としては、例えば、種々の半導体レーザを用いることができる。また、WDMカプラ3としては、例えば、誘電体多層膜型カプラや溶融延伸型カプラ等を用いることができる。溶融延伸型カプラは、内部で反射が生じないため、該カプラを用いることが好ましい。第一の希土類元素添加光ファイバ8中で発生したASE光は、励起光とは反対の方向に進行し、WDMカプラ3と光アイソレータ4を通って出力ポート5から出力される。なお、ASE光の一部は、励起光と同じ方向にも進行するが、無反射終端6では反射されないため、このASE光の一部は出力ポート5からは出力されない。
【0020】
光調節手段である第二の希土類元素添加光ファイバ9は、第一の希土類元素添加光ファイバ8から出射されたASE光の一部を吸収して、該吸収光の波長とは異なる波長の光を放射し、吸収光以外の光を透過させる。また、従来の誘電体多層膜干渉フィルタなどの光フィルタを用いると、内部反射が発生して、測定用途等では不都合が生じていたが、本実施形態の構成では、励起光によりASE光を放出する部材、WDMカプラ3、光調節手段および光アイソレータ4を光ファイバとすると、内部反射が生じないので好ましい。なお、第一の希土類元素添加光ファイバ8から出射されたASE光の第二の希土類元素添加光ファイバ9内での減衰を少なくするため、第一の希土類元素添加光ファイバ8よりも第二の希土類元素添加光ファイバ9の方の濃度条長積を小さくしている。
【0021】
本実施形態では、第一の希土類元素添加光ファイバ8から出射されるASE光のスペクトルと、所望とする光スペクトルとの差を、第二の希土類元素添加光ファイバ9による吸収および放射により調節して、出力光のスペクトルを所望の光スペクトルとする。このとき、第一の希土類元素添加光ファイバ8から出射されるASE光のスペクトルと、所望とする光スペクトルとの差のスペクトルは、一般的に複雑な形状のスペクトルであるが、第二の希土類元素添加光ファイバ9を用いると、希土類元素の種類や光ファイバの長さを調整することによって、所望とする光スペクトルを得ることができる。
【0022】
本実施の形態は、一つの例であって本発明は本例に限定されない。第二の希土類元素添加光ファイバ9に添加されている希土類元素は、第一の希土類元素添加光ファイバ8に添加されている希土類元素と同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、複数の希土類元素を添加してもよい。さらに、第一の希土類元素添加光ファイバ8の後方に、一つ又は複数の別の希土類元素添加光ファイバを設置してもよい。ASE光源としての構成も、例えば、第二の希土類元素添加光ファイバ9と光アイソレータ4との位置を入れ替えてもよいし、光アイソレータ4を用いなくてもよい。また、ASE光モニタ用分岐カプラ等の別の部品を組み込んでもよい。励起光を第一の希土類元素添加光ファイバ8に入射する方向も、図1に矢印で示した方向と逆方向であって構わないし、双方向励起を行っても構わない。また、光ファイバの替わりに光導波路を用いても構わない。
【0023】
【実施例】
実施例として、図1に示す構成のASE光源を作製した。第一の希土類元素添加光ファイバ8および第二の希土類元素添加光ファイバ9には、Erドープ石英ファイバを用い、第二の希土類元素添加光ファイバ9は第一の希土類元素添加光ファイバ8の約1/3の濃度条長積とした。励起光源2には、1.48μmの励起光を出力するInGaAsP/InP量子井戸レーザを用いた。WDMカプラ3には、溶融延伸型カプラを用いた。光アイソレータ4には、バルク型アイソレータを用いた。
【0024】
図2の実線で示した10が、第一の希土類元素添加光ファイバ8から放射されたASE光のスペクトルである。点線で示した11が、所望とする光スペクトルの形状である。Erドープ石英ファイバより発生したASE光は、1533nmに小さなピークと1559nmに大きなピークを有している。1559nmの大きなピークを利用して、所望の光スペクトル11を得るのである。なお、所望の光スペクトル11は、反射分布測定に用いられるものであって、ピーク波長を境にして短波長側と長波長側とが対称な形をしたガウス分布の形状のスペクトルである。
【0025】
図2のASE光スペクトル10と所望のスペクトル11とを比較すると、ASE光スペクトル10は、1533nmに小さなピークが余分にあるだけではなく、1559nmの大きなピークの形状が、1559nmを境にして短波長側が長波長側に比べて、裾を引いて膨らんだ形状となっている。このようなASE光が、第二の希土類元素添加光ファイバ9を通過して、出力ポート5から出力されると、図3に示す21のスペクトルとなる。図3の縦軸は、強度ピーク値で正規化している。なお、22がガウス分布形状のスペクトルである。本ASE光源の出力光スペクトル21は、ピーク波長を境にして短波長側と長波長側とが、略同じ形で対称であり、ほぼガウス分布形状になっている。
【0026】
第二の希土類元素添加光ファイバ9が、1533nm近辺の光を吸収するとともに、1559nmよりも長波長側の光を放射した結果、本ASE光源の出力光スペクトル21が、ほぼガウス分布形状となったのである。ここで、ASE光スペクトル10と本ASE光源の出力光スペクトル21とを比較してみると(図4)、本ASE光源の出力光スペクトル21では、ピークの高さがASE光に比べて小さくなっているが、ピーク波長が1562nmと長波長側にシフトしているとともに、長波長側のパワーが増大している。なお、出力光として求められる特性は、スペクトルがガウス分布形状であることで、ピーク波長が多少シフトしても構わない。また、ピーク波長の位置は、第一および第二の希土類元素添加光ファイバ8、9の長さによって調節することができる。
【0027】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に述べる効果を奏する。
【0028】
希土類元素を添加した第一の光導波路から出射されたASE光を、希土類元素を添加した第二の光導波路に入射させて出力光のスペクトルを調節しているので、所定のスペクトルの出力光を大きなパワーで出力するASE光源とすることができる。ASE光源の構造が簡単であるので、製造コストを下げられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のASE光源の構成図である。
【図2】光放出手段から出射されたASE光のスペクトルを示す図である。
【図3】実施例のASE光源の出力光のスペクトルを示す図である。
【図4】実施例の光放出手段からのASE光、および出力光のスペクトルの比較図である。
【図5】(a)光放出手段のみからなる従来のASE光源の構成図、(b)光放出手段と光フィルタとを備えた従来のASE光源の構成図である。
【符号の説明】
1 希土類元素添加光ファイバ
2 励起光源
3 WDMカプラ
4 光アイソレータ
5 出力ポート
6 無反射終端
7 光フィルタ
8 第一の希土類元素添加光ファイバ
9 第二の希土類元素添加光ファイバ
10 第一の希土類元素添加光ファイバから出射されたASE光スペクトル
11 所望の光スペクトル
21 出力光スペクトル
22 ガウス分布形状スペクトル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ASE light source including a light emitting means and a light adjusting means using a rare earth element-doped optical waveguide.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an incoherent broadband light source, an ASE (Amplified Spontaneous Emission) light source using spontaneous emission has been used. As an ASE light source, an optical waveguide such as an optical fiber to which a rare earth element such as erbium (Er), praseodymium (Pr), or neodymium (Nd) is added has a specific wavelength (for example, 1.48 μm band or 0.98 μm). A light source that excites the rare earth element by inputting the excitation light in the band and outputs high power light in a wide band is known. FIG. 5A shows an example of the configuration of such a light source. Light emitted from the excitation light source 2 passes through the WDM coupler 3 and enters the rare earth element-doped optical fiber 1 to generate spontaneous emission light. The spontaneous emission light travels in the opposite direction to the excitation light, and is output from the output port 5 through the WDM coupler 3 and the optical isolator 4. Reference numeral 6 denotes a non-reflective terminal. A part of the spontaneous emission light also travels in the same direction as the excitation light, but is not reflected by the non-reflective terminal 6, and therefore this part of the spontaneous emission light is not output from the output port 5.
[0003]
The ASE light source as described above is used for various measurements and characteristic evaluations using light. In such a case, light having a predetermined spectrum corresponding to each measurement and evaluation is required. . In order to obtain a predetermined spectrum, until now, only necessary light has been transmitted using a filter. FIG. 5B shows an example of the configuration of the ASE light source provided with the optical filter 7. An optical filter 7 is provided between the optical isolator 4 and the output port 5 of the light source in FIG. For example, a dielectric multilayer interference filter or a Fabry-Perot interference filter is used as the optical filter 7.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to obtain a predetermined spectrum, the loss wavelength characteristic necessary for that purpose is complicated, so that the above-mentioned light source has to be used in combination with many filters. Therefore, the apparatus is complicated and large, the manufacturing cost is high, and the manufacturing time is long. Further, since the filter performs its function by allowing only light of a specific wavelength to pass and not allowing the remaining light to pass, the power of light that has passed through many filters is reduced.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an ASE light source capable of obtaining light of a desired spectrum with a simple structure.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an ASE light source configured to output spontaneous emission light emitted from the first rare earth element-doped optical waveguide after being incident on the second rare earth element doped optical waveguide is used.
[0007]
Specifically, the invention according to claim 1 is an ASE light source including a light emitting means and a light adjusting means,
The light emitting means comprises an excitation light source and a first optical waveguide added with a rare earth element that is excited by excitation light emitted from the excitation light source and emits spontaneous emission light,
The light adjusting means absorbs a part of the incident spontaneous emission light to output light of a predetermined spectrum, and adds a rare earth element that emits light having a wavelength different from the absorbed light. An ASE light source is characterized by comprising a waveguide.
[0008]
A part of the amplified spontaneous emission light (hereinafter referred to as ASE light) incident on the light adjusting means from the light emitting means is absorbed by the second optical waveguide, and light having a wavelength different from the absorbed light is emitted. Since it is synthesized with light that has been transmitted without being absorbed, it becomes light of a predetermined spectrum, so that light of a desired spectrum with high power can be obtained with a simple structure. Here, the light having a predetermined spectrum is light having a desired spectrum in each application / purpose in which the ASE light source is used.
[0009]
It is preferable that the rare earth elements added to the first optical waveguide and the second optical waveguide are the same because the light absorption and emission characteristics are the same and the output of a specific wavelength can be increased. The rare earth elements added to the first optical waveguide and the second optical waveguide may be different as long as light having a desired spectrum can be obtained. A plurality of types of rare earth elements may be mixed and added. Furthermore, a third and more optical waveguides in which rare earth elements are added to the light adjusting means may be provided.
[0010]
Next, the invention according to claim 2 is an ASE light source comprising a light emitting means and a light adjusting means,
The light emitting means comprises an excitation light source and a first optical waveguide added with erbium that is excited by the excitation light emitted from the excitation light source and emits spontaneous emission light having a spectrum having two large and small peaks,
In order to output light of a predetermined spectrum, the light adjusting means absorbs light having a small peak wavelength in the incident spontaneous emission light and adds erbium that emits light having a wavelength different from the absorbed light. An ASE light source comprising the second optical waveguide.
[0011]
In the above configuration, the first optical waveguide doped with erbium emits ASE light having a small peak near 1530 nm and a large peak near 1560 nm, and the second optical waveguide doped with erbium has a wavelength of 1530 nm. Since light in the vicinity is absorbed and light in the vicinity of 1560 nm is emitted, the output ASE light can be light having a predetermined spectrum having only one peak in the vicinity of 1560 nm.
[0012]
Since the first optical waveguide has an amplifying effect in a broad band by the excitation light, it emits light in the vicinity of 1530 nm and at the same time has an absorption action in the vicinity of 1530 nm by erbium, so that the ASE light emitted as a result of the subtraction of both is emitted. The spectrum has a small peak near 1530 nm.
[0013]
Next, the invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2,
An ASE light source characterized in that the second optical waveguide has a smaller concentration length product, which is the product of the concentration of the rare earth element in the optical waveguide and the optical waveguide length, than the first optical waveguide. is there.
[0014]
Since the concentration product is smaller in the second optical waveguide than in the first optical waveguide, attenuation of the ASE light emitted from the first optical waveguide in the second optical waveguide can be suppressed. . The optical waveguide length referred to here is the length of the light path in the optical waveguide.
[0015]
Next, the invention according to claim 4 is any one of claims 1 to 3,
An ASE light source characterized in that the first and second optical waveguides are optical fibers.
[0016]
If it is said structure, since an ASE light source can be comprised with an optical fiber, an ASE light source can be produced small and low cost.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a configuration diagram of an ASE light source according to an embodiment of the present invention. The light emitting means of this embodiment includes a first rare earth element-doped optical fiber 8, a pumping light source 2, and a WDM coupler 3 placed between the two. The light adjusting means is the second rare earth element-doped optical fiber 9. The second rare earth element-doped optical fiber 9 is placed behind the WDM coupler 3, followed by the optical isolator 4 and the output port 5. These components are connected by an optical fiber for transmission.
[0019]
In the light emitting means, the pumping light emitted from the pumping light source 2 passes through the WDM coupler 3 and enters the first rare earth element-doped optical fiber 8 to generate ASE light. The rare earth element can be appropriately selected from Er, Pr, Nd and the like according to a desired optical spectrum. As the excitation light source 2, for example, various semiconductor lasers can be used. Moreover, as the WDM coupler 3, for example, a dielectric multilayer film type coupler, a melt stretch type coupler, or the like can be used. The melt-stretched coupler is preferably used because no internal reflection occurs. The ASE light generated in the first rare earth element-doped optical fiber 8 travels in the opposite direction to the excitation light, and is output from the output port 5 through the WDM coupler 3 and the optical isolator 4. A part of the ASE light also travels in the same direction as the excitation light, but is not reflected by the non-reflective terminal 6, and therefore a part of the ASE light is not output from the output port 5.
[0020]
The second rare earth element-doped optical fiber 9 as the light adjusting means absorbs a part of the ASE light emitted from the first rare earth element doped optical fiber 8 and has a wavelength different from the wavelength of the absorbed light. To transmit light other than absorbed light. In addition, when a conventional optical filter such as a dielectric multilayer interference filter is used, internal reflection occurs, which causes inconvenience in measurement applications and the like. In the configuration of this embodiment, ASE light is emitted by excitation light. If the member, the WDM coupler 3, the light adjusting means, and the optical isolator 4 are optical fibers, it is preferable because internal reflection does not occur. In order to reduce the attenuation of the ASE light emitted from the first rare-earth element-doped optical fiber 8 in the second rare-earth element-doped optical fiber 9, the second rare-earth element-doped optical fiber 8 is less than the second rare-earth element-doped optical fiber 8. The concentration length product of the rare earth element-doped optical fiber 9 is reduced.
[0021]
In the present embodiment, the difference between the spectrum of the ASE light emitted from the first rare earth element-doped optical fiber 8 and the desired optical spectrum is adjusted by absorption and emission by the second rare earth element-doped optical fiber 9. Thus, the spectrum of the output light is set as a desired light spectrum. At this time, the spectrum of the difference between the spectrum of the ASE light emitted from the first rare earth element-doped optical fiber 8 and the desired optical spectrum is generally a spectrum having a complicated shape. When the element-doped optical fiber 9 is used, a desired optical spectrum can be obtained by adjusting the kind of rare earth element and the length of the optical fiber.
[0022]
This embodiment is an example, and the present invention is not limited to this example. The rare earth element added to the second rare earth element-doped optical fiber 9 may be the same as or different from the rare earth element added to the first rare earth element-doped optical fiber 8. A plurality of rare earth elements may be added. Further, one or a plurality of other rare earth element-doped optical fibers may be installed behind the first rare earth element-doped optical fiber 8. In the configuration as the ASE light source, for example, the positions of the second rare earth element-doped optical fiber 9 and the optical isolator 4 may be interchanged, or the optical isolator 4 may not be used. Another component such as an ASE optical monitoring branch coupler may be incorporated. The direction in which the excitation light is incident on the first rare earth element-doped optical fiber 8 may be opposite to the direction indicated by the arrow in FIG. 1, or bidirectional excitation may be performed. An optical waveguide may be used instead of the optical fiber.
[0023]
【Example】
As an example, an ASE light source having the configuration shown in FIG. 1 was produced. An Er-doped silica fiber is used for the first rare earth element-doped optical fiber 8 and the second rare earth element doped optical fiber 9, and the second rare earth element doped optical fiber 9 is approximately the same as the first rare earth element doped optical fiber 8. The concentration length product was 1/3. As the excitation light source 2, an InGaAsP / InP quantum well laser that outputs 1.48 μm excitation light was used. As the WDM coupler 3, a melt-stretching coupler was used. A bulk isolator was used as the optical isolator 4.
[0024]
2 is a spectrum of the ASE light emitted from the first rare earth element-doped optical fiber 8. Reference numeral 11 indicated by a dotted line is a desired optical spectrum shape. The ASE light generated from the Er-doped silica fiber has a small peak at 1533 nm and a large peak at 1559 nm. The desired optical spectrum 11 is obtained using a large peak at 1559 nm. The desired optical spectrum 11 is used for reflection distribution measurement, and is a spectrum having a Gaussian distribution in which the short wavelength side and the long wavelength side are symmetrical with respect to the peak wavelength.
[0025]
When comparing the ASE light spectrum 10 of FIG. 2 with the desired spectrum 11, the ASE light spectrum 10 not only has an extra small peak at 1533 nm, but also has a large peak shape at 1559 nm with a short wavelength at the 1559 nm boundary. Compared to the long wavelength side, the side has a swelled shape. When such ASE light passes through the second rare earth element-doped optical fiber 9 and is output from the output port 5, the spectrum of 21 shown in FIG. 3 is obtained. The vertical axis in FIG. 3 is normalized by the intensity peak value. Reference numeral 22 denotes a spectrum having a Gaussian distribution shape. In the output light spectrum 21 of the present ASE light source, the short wavelength side and the long wavelength side are substantially the same and symmetric with respect to the peak wavelength, and have a substantially Gaussian distribution shape.
[0026]
The second rare earth element-doped optical fiber 9 absorbs light in the vicinity of 1533 nm and radiates light having a wavelength longer than 1559 nm. As a result, the output light spectrum 21 of the present ASE light source has a nearly Gaussian distribution shape. It is. Here, when comparing the ASE light spectrum 10 with the output light spectrum 21 of the present ASE light source (FIG. 4), the peak height of the output light spectrum 21 of the present ASE light source is smaller than that of the ASE light. However, the peak wavelength is shifted to the long wavelength side of 1562 nm, and the power on the long wavelength side is increased. In addition, as a characteristic calculated | required as output light, a peak wavelength may shift a little because a spectrum is a Gaussian distribution shape. The position of the peak wavelength can be adjusted by the lengths of the first and second rare earth element-doped optical fibers 8 and 9.
[0027]
【Effect of the invention】
The present invention is implemented in the form as described above, and has the following effects.
[0028]
Since the ASE light emitted from the first optical waveguide to which the rare earth element is added is incident on the second optical waveguide to which the rare earth element is added and the spectrum of the output light is adjusted, the output light of the predetermined spectrum is It can be set as the ASE light source which outputs with big power. Since the structure of the ASE light source is simple, the manufacturing cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an ASE light source of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a spectrum of ASE light emitted from a light emitting unit.
FIG. 3 is a diagram illustrating a spectrum of output light from an ASE light source according to an embodiment.
FIG. 4 is a comparison diagram of spectra of ASE light and output light from the light emitting means of the example.
5A is a configuration diagram of a conventional ASE light source including only light emission means, and FIG. 5B is a configuration diagram of a conventional ASE light source including light emission means and an optical filter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rare earth element addition optical fiber 2 Excitation light source 3 WDM coupler 4 Optical isolator 5 Output port 6 Antireflection termination 7 Optical filter 8 First rare earth element addition optical fiber 9 Second rare earth element addition optical fiber 10 First rare earth element addition ASE light spectrum emitted from optical fiber 11 Desired light spectrum 21 Output light spectrum 22 Gaussian distribution shape spectrum

Claims (4)

光放出手段と光調節手段とを備え、ピーク波長を境に短波長側と長波長側とが略同じ形で対称である略ガウス分布形状のスペクトルの光を出力するASE光源であって、
上記光放出手段は、励起光源と、該励起光源から出射された励起光により励起されて自然放出光を放出する希土類元素を添加した第一の光導波路とからなり、
上記光調節手段は、上記略ガウス分布形状のスペクトルの光を出力するため、入射した上記自然放出光の一部を吸収し、該吸収光とは異なる波長の光を放射する希土類元素を添加した第二の光導波路からなることを特徴とするASE光源。
An ASE light source comprising light emitting means and light adjusting means for outputting light of a spectrum having a substantially Gaussian distribution shape in which the short wavelength side and the long wavelength side are substantially the same and symmetrical with respect to the peak wavelength ,
The light emitting means comprises an excitation light source and a first optical waveguide added with a rare earth element that is excited by excitation light emitted from the excitation light source and emits spontaneous emission light,
The light adjusting means adds a rare earth element that absorbs a part of the incident spontaneous emission light and emits light having a wavelength different from that of the absorbed light in order to output light having a spectrum of the approximately Gaussian distribution shape . An ASE light source comprising the second optical waveguide.
光放出手段と光調節手段とを備え、ピーク波長を境に短波長側と長波長側とが略同じ形で対称である略ガウス分布形状のスペクトルの光を出力するASE光源であって、
上記光放出手段は、励起光源と、該励起光源から出射された励起光により励起されて大小二つのピークを有するスペクトルの自然放出光を放出するエルビウムを添加した第一の光導波路とからなり、
上記光調節手段は、上記略ガウス分布形状のスペクトルの光を出力するため、入射した上記自然放出光のうち小ピークの波長の光を吸収し、該吸収光とは異なる波長の光を放射するエルビウムを添加した第二の光導波路からなることを特徴とするASE光源。
An ASE light source comprising light emitting means and light adjusting means for outputting light of a spectrum having a substantially Gaussian distribution shape in which the short wavelength side and the long wavelength side are substantially the same and symmetrical with respect to the peak wavelength ,
The light emitting means comprises an excitation light source and a first optical waveguide added with erbium that is excited by the excitation light emitted from the excitation light source and emits spontaneous emission light having a spectrum having two large and small peaks,
The light adjusting means outputs light having a spectrum having a substantially Gaussian distribution shape , and therefore absorbs light having a small peak wavelength in the incident spontaneous emission light and emits light having a wavelength different from the absorbed light. An ASE light source comprising a second optical waveguide to which erbium is added.
請求項1又は2において、
上記光導波路中の希土類元素の濃度と光導波路長との積である濃度条長積が、上記第一の光導波路より、上記第二の光導波路の方が小さいことを特徴とするASE光源。
In claim 1 or 2,
An ASE light source characterized in that the second optical waveguide has a smaller concentration length product, which is the product of the concentration of rare earth elements in the optical waveguide and the optical waveguide length, than the first optical waveguide.
請求項1〜3のいずれかにおいて、
上記第一および第二の光導波路が光ファイバであることを特徴とするASE光源。
In any one of Claims 1-3,
An ASE light source, wherein the first and second optical waveguides are optical fibers.
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US5875203A (en) * 1996-12-13 1999-02-23 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Stable fiber ASE sources incorporating spectral filtering
JPH11330593A (en) * 1998-05-08 1999-11-30 Furukawa Electric Co Ltd:The Broadband spontaneous emission type optical source
US6144788A (en) * 1998-06-30 2000-11-07 Honeywell, Inc. High stability fiber light source

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