JPH02306226A - 光パルス検出方法 - Google Patents
光パルス検出方法Info
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- JPH02306226A JPH02306226A JP1128272A JP12827289A JPH02306226A JP H02306226 A JPH02306226 A JP H02306226A JP 1128272 A JP1128272 A JP 1128272A JP 12827289 A JP12827289 A JP 12827289A JP H02306226 A JPH02306226 A JP H02306226A
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、強度変調高速光伝送系の受信部において用
いられる光パルス検出方法に関するしのである。
いられる光パルス検出方法に関するしのである。
従来、強度変調高速光伝送系において、光アンプを受光
素子の前段に配置し、受信感度の改善を図ることにより
伝送距離の拡張がおこなわれいた。
素子の前段に配置し、受信感度の改善を図ることにより
伝送距離の拡張がおこなわれいた。
このような構成においては、光アンプで生じる自然放出
光か大きな雑音源となるので、通常、光アンプと受光素
子との間に狭帯域光バンドパスフィルタを配置し、自然
放出光を除去している。
光か大きな雑音源となるので、通常、光アンプと受光素
子との間に狭帯域光バンドパスフィルタを配置し、自然
放出光を除去している。
ところで、上述した狭帯域光バンドパスフィルタの作成
は容易ではなく、仮に作成できたとしても、光信号の中
心波長が温度などの影響を受けて変動するため、実際に
は、光バンドパスフィルタの帯域幅を光信号の変動分を
見込んで広く設計しなければならない。従って、上記の
ような構成によって、自然放出光雑音を効率よく除去す
ることは極めて困難であった。
は容易ではなく、仮に作成できたとしても、光信号の中
心波長が温度などの影響を受けて変動するため、実際に
は、光バンドパスフィルタの帯域幅を光信号の変動分を
見込んで広く設計しなければならない。従って、上記の
ような構成によって、自然放出光雑音を効率よく除去す
ることは極めて困難であった。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、光
アンプ中で生じる自然放出光による雑音を光バンドパス
フィルタを用いることなく除去することができる光パル
ス検出方法を提供することを目的としている。
アンプ中で生じる自然放出光による雑音を光バンドパス
フィルタを用いることなく除去することができる光パル
ス検出方法を提供することを目的としている。
この発明は、強度変調高速光伝送系の光パルス検出方法
において、入射光パルスを光増幅し、２次の非線形光学
効果により光パルスの波長を変換した後、光検出するこ
とを特徴としている。また、入射光パルスを光増幅し、
増幅した光パルスを３次の非線形光学効果を用いてパル
ス圧縮し、さらに２次の非線形光学効果により光パルス
の波長を変換した後、光検出することを特徴としている
。
において、入射光パルスを光増幅し、２次の非線形光学
効果により光パルスの波長を変換した後、光検出するこ
とを特徴としている。また、入射光パルスを光増幅し、
増幅した光パルスを３次の非線形光学効果を用いてパル
ス圧縮し、さらに２次の非線形光学効果により光パルス
の波長を変換した後、光検出することを特徴としている
。
一般に、第１０図に示すように、入射光パルスＰを光増
幅器Ａで増幅すると、増幅された光パルスＰ、には、自
然放出光Ｎ、が背景雑音として重畳している。そこで、
この発明においては、増幅された光パルスＰ、を２次の
非線形効果による波長変換部Ｃで波長変換し、この場合
、一般に波長変換効率は入射光のビークパワーに依存し
て変化するため、波長変換された光パルスＰ゛２と自然
放出光Ｎ２との間に大きな差をつけることができ、これ
により、自然放出光Ｎ２による雑音を効率よく除去して
光検出器Ｂへ導くことができる。また。
幅器Ａで増幅すると、増幅された光パルスＰ、には、自
然放出光Ｎ、が背景雑音として重畳している。そこで、
この発明においては、増幅された光パルスＰ、を２次の
非線形効果による波長変換部Ｃで波長変換し、この場合
、一般に波長変換効率は入射光のビークパワーに依存し
て変化するため、波長変換された光パルスＰ゛２と自然
放出光Ｎ２との間に大きな差をつけることができ、これ
により、自然放出光Ｎ２による雑音を効率よく除去して
光検出器Ｂへ導くことができる。また。
入射光パルスＰを光増幅器Ａで増幅した後、３次の非線
形効果による光パルス圧縮部りで、光パルス幅を圧縮し
て、そのビークパワーを増大し、その後、圧縮された光
パルスＰ、と自然放射光Ｎ３を２次の非線形効果による
波長変換部Ｃで波長変換すれば、さらに光パルスＰ４と
自然放出光Ｎ４との間に大きな差をつけることができ、
自然放出光雑音を効率よく除去することができる。
形効果による光パルス圧縮部りで、光パルス幅を圧縮し
て、そのビークパワーを増大し、その後、圧縮された光
パルスＰ、と自然放射光Ｎ３を２次の非線形効果による
波長変換部Ｃで波長変換すれば、さらに光パルスＰ４と
自然放出光Ｎ４との間に大きな差をつけることができ、
自然放出光雑音を効率よく除去することができる。
以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図は、この発明の第１実施例の構成を示すブロック
図である。この図において、１は波長５３０ｎｍ 、８
０７ｎｍ 、８２０ｎｍ 、９８０ｎｍ 、あるいは１
４７０ｎｍ近辺を中心波長とする励起光を発生ずる励起
光源、２はエルビューム（Ｅ ｒ）元素がその先端ある
いは全部ζこ添加され、１．５μｍ帯で異常分散を持つ
光ファイバであり、第１０図に示ず光増幅器Ａに相当す
る。３は励起光源１から出力された励起光と光信号であ
る光パルスとを合波するためのグイクロイックミラー、
４および５はレンズ、６はＳ ＨＧ （第２へ調波発生
）用結晶、７はＳＨＧ用結晶６で発生した第２高調波で
あるＳＨＧ光のみを透過させるためのフィルタ、８は光
検出器である。−上述した構成要素の３〜７が第１０図
に示す２次非線形効果による波長変換部Ｃに相当する。
図である。この図において、１は波長５３０ｎｍ 、８
０７ｎｍ 、８２０ｎｍ 、９８０ｎｍ 、あるいは１
４７０ｎｍ近辺を中心波長とする励起光を発生ずる励起
光源、２はエルビューム（Ｅ ｒ）元素がその先端ある
いは全部ζこ添加され、１．５μｍ帯で異常分散を持つ
光ファイバであり、第１０図に示ず光増幅器Ａに相当す
る。３は励起光源１から出力された励起光と光信号であ
る光パルスとを合波するためのグイクロイックミラー、
４および５はレンズ、６はＳ ＨＧ （第２へ調波発生
）用結晶、７はＳＨＧ用結晶６で発生した第２高調波で
あるＳＨＧ光のみを透過させるためのフィルタ、８は光
検出器である。−上述した構成要素の３〜７が第１０図
に示す２次非線形効果による波長変換部Ｃに相当する。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
グイクロイックミラー３を通過して光ファイバ２に入射
し、励起光源Ｉによって励起されたＥｒ元素の添加部に
よって増幅される。増幅された先パルスは、光ファイバ
２で生じるカー効果と分散の効果でパルス圧縮される。
グイクロイックミラー３を通過して光ファイバ２に入射
し、励起光源Ｉによって励起されたＥｒ元素の添加部に
よって増幅される。増幅された先パルスは、光ファイバ
２で生じるカー効果と分散の効果でパルス圧縮される。
この光パルスかレンズ４を介してＳ Ｉ−（Ｇ用結晶６
に導かれ、波長変換される。そして、光検出器８の肋膜
には、波長変換されずにＳＨＧ用結晶６を通過した一部
の光を遮断するために、波長変換された光パルスのみを
透過させるフィルタ７が配置されているので、波長変換
された光パルスのみが、レンズ５で集光され、光検出器
８に到達し、この光検出器８によって光−電気変換され
ることにより、先パルスが検出される。ここで、光信号
の中心波長が近赤外である今日の光通信の現状を考える
と、２次の非線形光学効果を有するＳＨＧ用結晶６によ
り波長変換された光信号は可視の波長帯域となるため、
暗電流が少ない高感度Ｓｉ −ＡＰＤ（アバランソホト
ダイオード）を光検出器８として使用できる。
に導かれ、波長変換される。そして、光検出器８の肋膜
には、波長変換されずにＳＨＧ用結晶６を通過した一部
の光を遮断するために、波長変換された光パルスのみを
透過させるフィルタ７が配置されているので、波長変換
された光パルスのみが、レンズ５で集光され、光検出器
８に到達し、この光検出器８によって光−電気変換され
ることにより、先パルスが検出される。ここで、光信号
の中心波長が近赤外である今日の光通信の現状を考える
と、２次の非線形光学効果を有するＳＨＧ用結晶６によ
り波長変換された光信号は可視の波長帯域となるため、
暗電流が少ない高感度Ｓｉ −ＡＰＤ（アバランソホト
ダイオード）を光検出器８として使用できる。
また上述した実施例においては、光増幅器としてＥｒ
ドープの光ファイバ２を用いているので、この光ファイ
バ２によって、光増幅とパルス圧縮の両機能を同時に実
現することができる。
ドープの光ファイバ２を用いているので、この光ファイ
バ２によって、光増幅とパルス圧縮の両機能を同時に実
現することができる。
次に、第２図は、この発明の第２実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、９は波長５３０ｎｍ
、８０７ｎｍ 、８２０ｒ＋＋ｎ 、’９８０ｎｍあ
るいは１４７０ｎｍ近辺を中心波長とする励起光を出力
する励起光源、１ｏはＥｒ元素がその先端あるいは全部
に添加され、１．５μｍ帯で正常分散を持つ光ファイバ
、Ｉｆは励起光源９がら出力された励起光と光信号であ
る光パルスとを合波するためのダイクロイックミラー、
＋ ２．１３．１４はレンズ、１５．１６は１．５μｍ
帯で異常分散を有するように配置された一対のグレーテ
ィングレンズ、Ｉ７はＳＨＧ用結晶、１８はＳ’ＨＧ光
のみを透過させるためのフィルタ、１９は光検出器であ
る。上述した構成要素の１５と１６が第１θ図に示す３
次元非線形効果による光パルス圧縮部りに相当する。
ロック図である。この図において、９は波長５３０ｎｍ
、８０７ｎｍ 、８２０ｒ＋＋ｎ 、’９８０ｎｍあ
るいは１４７０ｎｍ近辺を中心波長とする励起光を出力
する励起光源、１ｏはＥｒ元素がその先端あるいは全部
に添加され、１．５μｍ帯で正常分散を持つ光ファイバ
、Ｉｆは励起光源９がら出力された励起光と光信号であ
る光パルスとを合波するためのダイクロイックミラー、
＋ ２．１３．１４はレンズ、１５．１６は１．５μｍ
帯で異常分散を有するように配置された一対のグレーテ
ィングレンズ、Ｉ７はＳＨＧ用結晶、１８はＳ’ＨＧ光
のみを透過させるためのフィルタ、１９は光検出器であ
る。上述した構成要素の１５と１６が第１θ図に示す３
次元非線形効果による光パルス圧縮部りに相当する。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
、ダイクロイックミラー１１を通過して光ファイバ１０
に入射し、励起光源９によって励起されたＥｒ元素の添
加部により増幅される。増幅された光パルスは、光ファ
イバ１０で生じるカー効果により、その瞬時波長が短波
長側ヘシフトしたブルーシフトチャープを持つ光パルス
となり、この光パルスがレンズＩ２を介して異常分散を
有する一対のグレーティングレンズ１５と１６に導かれ
、パルス圧縮される。この光パルスがレンズ１３を介し
てＳＨＧ用結高結晶１７かれ、波長変換される。そして
、波長変換されずにＳＨＧ用拮品Ｉ７を通過した一部の
光は、フィルタ夏８によって遮断されるので、波長変換
された光パルスのみがフィルタ１８を透過し、レンズ■
４で集光され、光検出器■９に到達し、この光検出器■
９によって光−電気変換されることにより、光パルスが
検出される。
、ダイクロイックミラー１１を通過して光ファイバ１０
に入射し、励起光源９によって励起されたＥｒ元素の添
加部により増幅される。増幅された光パルスは、光ファ
イバ１０で生じるカー効果により、その瞬時波長が短波
長側ヘシフトしたブルーシフトチャープを持つ光パルス
となり、この光パルスがレンズＩ２を介して異常分散を
有する一対のグレーティングレンズ１５と１６に導かれ
、パルス圧縮される。この光パルスがレンズ１３を介し
てＳＨＧ用結高結晶１７かれ、波長変換される。そして
、波長変換されずにＳＨＧ用拮品Ｉ７を通過した一部の
光は、フィルタ夏８によって遮断されるので、波長変換
された光パルスのみがフィルタ１８を透過し、レンズ■
４で集光され、光検出器■９に到達し、この光検出器■
９によって光−電気変換されることにより、光パルスが
検出される。
次に、第３図は、この発明の第３実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、２０は光フアイバ２
１中でラマン増幅を行うための励起光源、２１はラマン
増幅したい波長帯域で異常分散を持つ光ファイバ、２２
は励起光源２０から出力された励起光と光信号である光
パルスとを合波するためのダイクロイックミラー、２３
．２４はレンズ、２５はＳ ＨＧ粗結晶、２６はＳＨＧ
光のみを透過させろためのフィルタ、２７は光検出器で
ある。
ロック図である。この図において、２０は光フアイバ２
１中でラマン増幅を行うための励起光源、２１はラマン
増幅したい波長帯域で異常分散を持つ光ファイバ、２２
は励起光源２０から出力された励起光と光信号である光
パルスとを合波するためのダイクロイックミラー、２３
．２４はレンズ、２５はＳ ＨＧ粗結晶、２６はＳＨＧ
光のみを透過させろためのフィルタ、２７は光検出器で
ある。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
ダイクロイックミラー２２を通過して光ファイバ２１に
入射し、励起光源２０から出力された励起光によって誘
導ラマン増幅される。増幅゛ された光パルスは光ファ
イバ２１で生じるカー効果と分散によりパルス圧縮され
る。この光パルスがレンズ２３を介してＳＨＧ用結高結
晶２５かれ、波長変換される。そして、波長変換されず
にＳＨＧ用結高結晶２５過した一部の光はフィ゛ルタ２
６によって遮断されるので、波長変換された光パルスの
みがフィルタ２６を透過し、レンズ２４で集光され、光
検出器２７に到達し、この光検出器２７によって光−電
気変換されることにより、光パルスが検出される。上述
した実施例においては、光フアイバ増幅器の代りにラマ
ン増幅する光ファイ）＜２１を用いているので、この光
ファイバ２１によって、光増幅とパルス圧縮の両機能を
同時に実現することができる。
ダイクロイックミラー２２を通過して光ファイバ２１に
入射し、励起光源２０から出力された励起光によって誘
導ラマン増幅される。増幅゛ された光パルスは光ファ
イバ２１で生じるカー効果と分散によりパルス圧縮され
る。この光パルスがレンズ２３を介してＳＨＧ用結高結
晶２５かれ、波長変換される。そして、波長変換されず
にＳＨＧ用結高結晶２５過した一部の光はフィ゛ルタ２
６によって遮断されるので、波長変換された光パルスの
みがフィルタ２６を透過し、レンズ２４で集光され、光
検出器２７に到達し、この光検出器２７によって光−電
気変換されることにより、光パルスが検出される。上述
した実施例においては、光フアイバ増幅器の代りにラマ
ン増幅する光ファイ）＜２１を用いているので、この光
ファイバ２１によって、光増幅とパルス圧縮の両機能を
同時に実現することができる。
第４図は、この発明の第４実施例の構成を示すブロック
図である。この図において、２８は光フアイバ２９中で
ラマン増幅を行うための励起光源、２９はラマン増幅し
たい波長帯域で正常分散を持７つ光ファイバ、３０は励
起光源２８から出力された励起光と光信号である光パル
スとを合波するためのダイクロイックミラー、３１，３
２．３３はレンズ、３４．３５は１．５μｍ帯で異常分
散を有ずろように配置された一対のグレーティングレン
ズ、３６はＳ ＨＧ粗結晶、３７はＳＨＧ光のみを透過
さ仕るためのフィルタ、３８は光検出器である。
図である。この図において、２８は光フアイバ２９中で
ラマン増幅を行うための励起光源、２９はラマン増幅し
たい波長帯域で正常分散を持７つ光ファイバ、３０は励
起光源２８から出力された励起光と光信号である光パル
スとを合波するためのダイクロイックミラー、３１，３
２．３３はレンズ、３４．３５は１．５μｍ帯で異常分
散を有ずろように配置された一対のグレーティングレン
ズ、３６はＳ ＨＧ粗結晶、３７はＳＨＧ光のみを透過
さ仕るためのフィルタ、３８は光検出器である。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
ダイクロイックミラー３０を通過して光ファイバ２９に
入射し、励起光源２８から出ツノされた励起光によって
誘導ラマン増幅される。増幅された先パルスは、光ファ
イバ２９で生じるカー効果により、その瞬時波長が短波
長側ヘシフトしたブルーシフトチャープを持つ光パルス
となり、レンズ３１を介して異常分散を有する一対のグ
レーティングレンズ３４と３５に導かれ、パルス圧縮さ
れろ。この光パルスがレンズ３２を介して５１−Ｉ Ｇ
粗結晶３６に導かれ、波長変換される。そして、波長変
換されずに５ｌ（Ｇ粗結晶３６を通過し）こ一部の光は
フィルタ３７によって遮断されるのて、波長変換された
光パルスのみがフィルタ３７を透過し、レンズ３３で集
光され、光検出器３８に到達し、この光検出器３８によ
って光−電気変換されることにより、光パルスが検出さ
れる。
ダイクロイックミラー３０を通過して光ファイバ２９に
入射し、励起光源２８から出ツノされた励起光によって
誘導ラマン増幅される。増幅された先パルスは、光ファ
イバ２９で生じるカー効果により、その瞬時波長が短波
長側ヘシフトしたブルーシフトチャープを持つ光パルス
となり、レンズ３１を介して異常分散を有する一対のグ
レーティングレンズ３４と３５に導かれ、パルス圧縮さ
れろ。この光パルスがレンズ３２を介して５１−Ｉ Ｇ
粗結晶３６に導かれ、波長変換される。そして、波長変
換されずに５ｌ（Ｇ粗結晶３６を通過し）こ一部の光は
フィルタ３７によって遮断されるのて、波長変換された
光パルスのみがフィルタ３７を透過し、レンズ３３で集
光され、光検出器３８に到達し、この光検出器３８によ
って光−電気変換されることにより、光パルスが検出さ
れる。
次に、第５図は、この発明の第５実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図ｊこおいて、３９は進行波形半
導体増幅器、４０は光信号帯域で異常分散を持つ光ファ
イバ、４１，４２．’４３．４４はレンズ、４５はＳ
ＨＧ用結晶、４６はＳ ＨＧ光のみを透過させるための
フィルタ、４７は光検出器である。
ロック図である。この図ｊこおいて、３９は進行波形半
導体増幅器、４０は光信号帯域で異常分散を持つ光ファ
イバ、４１，４２．’４３．４４はレンズ、４５はＳ
ＨＧ用結晶、４６はＳ ＨＧ光のみを透過させるための
フィルタ、４７は光検出器である。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
、レンズ４１を介して進行波形半導体増幅器３９に入射
し、そこで増幅され、レンズ４２を介して光ファイバ４
０に導かれる。増幅された光パルスは、光ファイバ４０
で生じるカー効果と分散の効果でパルス圧縮される。こ
の光パルスかレンズ４３を介してＳ ＨＧ用結晶４５に
導かれ、波長変換される。そして、波長変換されずに５
ｌＪＧ用結晶４５を通過した一部の光はフィルタ４６に
よって遮断され、波長変換された光パルスのみがフィル
タ４６を透過し、レンズ４４で集光され、光検出器４７
に到達し、この光検出器４７によって光−電気変換され
ることにより、光パルスが検出される。
、レンズ４１を介して進行波形半導体増幅器３９に入射
し、そこで増幅され、レンズ４２を介して光ファイバ４
０に導かれる。増幅された光パルスは、光ファイバ４０
で生じるカー効果と分散の効果でパルス圧縮される。こ
の光パルスかレンズ４３を介してＳ ＨＧ用結晶４５に
導かれ、波長変換される。そして、波長変換されずに５
ｌＪＧ用結晶４５を通過した一部の光はフィルタ４６に
よって遮断され、波長変換された光パルスのみがフィル
タ４６を透過し、レンズ４４で集光され、光検出器４７
に到達し、この光検出器４７によって光−電気変換され
ることにより、光パルスが検出される。
第６図は、この発明の第６実施例の構成を示すブロック
図である。この図において、４８は進行波形半導体増幅
器、４９は光信号帯域で正常分散を持つ光ファイバ、５
０，５１，５２，５３．５４はレンズ、５５．５６は光
信号帯域で異常分散を有するように配置された一対のグ
レーティングレンズ、５７はＳ ＩＩ Ｇ用結晶、５８
はＳ ＨＧ光のみを透過さけるためのフィルタ、５９は
光検出器である。
図である。この図において、４８は進行波形半導体増幅
器、４９は光信号帯域で正常分散を持つ光ファイバ、５
０，５１，５２，５３．５４はレンズ、５５．５６は光
信号帯域で異常分散を有するように配置された一対のグ
レーティングレンズ、５７はＳ ＩＩ Ｇ用結晶、５８
はＳ ＨＧ光のみを透過さけるためのフィルタ、５９は
光検出器である。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
、レンズ５０を介して進行波形半導体増幅器４８に入射
し、そこで増幅され、レンズ５１を介して光ファイバ４
９に導かれる。増幅された光パルスは、光ファイバ４９
で生じるカー効果により、その瞬時波長が短波長側ヘシ
フトしたブルーシフトチャープを持つ光パルスとなり、
レンズ５２を介して異常分散を有する一対のグレーティ
ングレンズ５５と５６に導かれ、パルス圧縮される。こ
の光パルスはレンズ５３を介してＳＨＧ用結晶５７に導
かれ、波長変換される。そして、波長変換されずにＳ
ＨＧ用結晶５７を通過した一部の光はフィルタ５８によ
って遮断され、波長変換された光パルスのみがフィルタ
５Ｓを透過し、レンズ５４で集光され、光検出器５９に
到達し、この光検出器５９により光−電気変換されるこ
とにより、光パルスか検出される。
、レンズ５０を介して進行波形半導体増幅器４８に入射
し、そこで増幅され、レンズ５１を介して光ファイバ４
９に導かれる。増幅された光パルスは、光ファイバ４９
で生じるカー効果により、その瞬時波長が短波長側ヘシ
フトしたブルーシフトチャープを持つ光パルスとなり、
レンズ５２を介して異常分散を有する一対のグレーティ
ングレンズ５５と５６に導かれ、パルス圧縮される。こ
の光パルスはレンズ５３を介してＳＨＧ用結晶５７に導
かれ、波長変換される。そして、波長変換されずにＳ
ＨＧ用結晶５７を通過した一部の光はフィルタ５８によ
って遮断され、波長変換された光パルスのみがフィルタ
５Ｓを透過し、レンズ５４で集光され、光検出器５９に
到達し、この光検出器５９により光−電気変換されるこ
とにより、光パルスか検出される。
次に、第７図は、この発明の第７実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、６０は波長５３０ｎ
ｍ 、８０７ｎｍ 、８２０ｒ＋ｍ 、９８０ｎｍ、あ
るいは１４７０ｎｍ近辺を中心波長とする励起光を出力
する励起光源、６１はＥｒ元素がその先端あるいは全部
に添加された光ファイバ、６２は励起光源６０から出力
された励起光と光信号である先パルスとを合波するため
のグイクロイックミラー、６３．６４はレンズ、６５は
Ｓ ＨＧ用結品、６６はＳ ｆ−Ｉ Ｇ光のみを透過さ
けるためのフィルタ、６７は光検出器である。
ロック図である。この図において、６０は波長５３０ｎ
ｍ 、８０７ｎｍ 、８２０ｒ＋ｍ 、９８０ｎｍ、あ
るいは１４７０ｎｍ近辺を中心波長とする励起光を出力
する励起光源、６１はＥｒ元素がその先端あるいは全部
に添加された光ファイバ、６２は励起光源６０から出力
された励起光と光信号である先パルスとを合波するため
のグイクロイックミラー、６３．６４はレンズ、６５は
Ｓ ＨＧ用結品、６６はＳ ｆ−Ｉ Ｇ光のみを透過さ
けるためのフィルタ、６７は光検出器である。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
グイクロイックミラー６２を通過して光ファイバｌに入
射し、励起光源６０で励起されたＥｒ元素の添加部によ
り増幅されろ。この光パルスはレンズ６３を介してＳ
Ｉ（Ｇ用結晶６５に導かれ、７波長変換される。そして
、波長変換されずにＳ ＨＧ用結晶６５を通過した一部
の光はフィルタ６６によって遮断され、波長変換された
光パルスのみがフィルタ６６を透過し、レンズ６４で集
光され、光検出器６７に到達し、この光検出器６７によ
って光−電気変換されることにより、光パルスか検出さ
れる。
グイクロイックミラー６２を通過して光ファイバｌに入
射し、励起光源６０で励起されたＥｒ元素の添加部によ
り増幅されろ。この光パルスはレンズ６３を介してＳ
Ｉ（Ｇ用結晶６５に導かれ、７波長変換される。そして
、波長変換されずにＳ ＨＧ用結晶６５を通過した一部
の光はフィルタ６６によって遮断され、波長変換された
光パルスのみがフィルタ６６を透過し、レンズ６４で集
光され、光検出器６７に到達し、この光検出器６７によ
って光−電気変換されることにより、光パルスか検出さ
れる。
第８図は、この発明の第８実施例の構成を示すブロック
図である。この図において、６８は光フアイバ６９中で
ラマン増幅を行うための励起光源、６９は光ファイバ、
７０は励起光源６８から出力された励起光と光信号であ
る光パルスとを合波するためのグイクロイックミラー、
７１．７２はしンズ、７３はＳ ＨＧ用結晶、７４はＳ
Ｉ−ｆ Ｇ光のみを透過させるためのフィルタ、７５
は光検出器である。
図である。この図において、６８は光フアイバ６９中で
ラマン増幅を行うための励起光源、６９は光ファイバ、
７０は励起光源６８から出力された励起光と光信号であ
る光パルスとを合波するためのグイクロイックミラー、
７１．７２はしンズ、７３はＳ ＨＧ用結晶、７４はＳ
Ｉ−ｆ Ｇ光のみを透過させるためのフィルタ、７５
は光検出器である。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
、ダイクロイックミラー７０を通過して光ファイバ６９
に入射し、励起光源６８から出力された励起光によって
誘導ラマン増幅される。この光パルスがレンズ７１を介
してＳＨＧ用結晶７３に導かれ、波長変換される。そし
て、波長変換されずにＳＨＧ用結晶７３を通過した一部
の光はフィルタ７４によって遮断され、波長変換された
光パルスのみがフィルタ７４を透過し、レンズ７２で集
光され、光検出器７５に到達し、この光検出器７５によ
り光−電気変換されることにより。
、ダイクロイックミラー７０を通過して光ファイバ６９
に入射し、励起光源６８から出力された励起光によって
誘導ラマン増幅される。この光パルスがレンズ７１を介
してＳＨＧ用結晶７３に導かれ、波長変換される。そし
て、波長変換されずにＳＨＧ用結晶７３を通過した一部
の光はフィルタ７４によって遮断され、波長変換された
光パルスのみがフィルタ７４を透過し、レンズ７２で集
光され、光検出器７５に到達し、この光検出器７５によ
り光−電気変換されることにより。
光パルスが検出される。
次に、第９図は、この発明の第９実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、７６は進行波形半導
体増幅器、７７，７８．７９はレンズ、８０はＳＨＧ用
結晶、８１はＳ ＨＧ光のみを透過させるためのフィル
タ、８２は光検出器である。
ロック図である。この図において、７６は進行波形半導
体増幅器、７７，７８．７９はレンズ、８０はＳＨＧ用
結晶、８１はＳ ＨＧ光のみを透過させるためのフィル
タ、８２は光検出器である。
以上の構成において、図面左方より到来した光パルスは
、レンズ７７を介して進行波形半導体増幅器７６に入射
し、増幅される。この光パルスがレンズ７８を介してＳ
ＨＧ用結晶８０に導かれ、波長変換される。そして、波
長変換されずにＳＨＧ用結晶８０を通過した一部の光は
フィルタ８Ｉによって遮断され、波長変換された光パル
スのみがフィルタ８１を透過し、レンズ７９で集光され
、光検出器８２に到達し、この光検出器８２により光−
電気変換されることにより、光パルスが検出される。
、レンズ７７を介して進行波形半導体増幅器７６に入射
し、増幅される。この光パルスがレンズ７８を介してＳ
ＨＧ用結晶８０に導かれ、波長変換される。そして、波
長変換されずにＳＨＧ用結晶８０を通過した一部の光は
フィルタ８Ｉによって遮断され、波長変換された光パル
スのみがフィルタ８１を透過し、レンズ７９で集光され
、光検出器８２に到達し、この光検出器８２により光−
電気変換されることにより、光パルスが検出される。
以上説明したように、この発明による検出方法を用いれ
ば、光信号である光パルスの光増幅に伴って発生する自
然放出光雑音を狭帯域な光学フィルタを用いることなく
除去することが可能となる。
ば、光信号である光パルスの光増幅に伴って発生する自
然放出光雑音を狭帯域な光学フィルタを用いることなく
除去することが可能となる。
しかも、光信号の中心波長が近赤外である今日の光通信
の現状を考えると、２次の非線形光学効果を存するＳＨ
Ｇ用結晶により波長変換された光信号は可視の波長帯域
となるため、暗電流が少ない高感度Ｓｉ −ＡＰＤを光
検出器として使用できる１−ＩＪ点もあり、特に、超高
速強度変調光伝送の受信部分に用いて好適である。
の現状を考えると、２次の非線形光学効果を存するＳＨ
Ｇ用結晶により波長変換された光信号は可視の波長帯域
となるため、暗電流が少ない高感度Ｓｉ −ＡＰＤを光
検出器として使用できる１−ＩＪ点もあり、特に、超高
速強度変調光伝送の受信部分に用いて好適である。
第１図〜第９図は、この発明の第１実施例〜第９実施例
の各構成を各々示すブロック図、第１０図はこの発明の
全体構成を示すブロック図である。 １ 、９．２０．２８，６０．６８・・・・・・励起光
源、２．１０，２１．２９，４０，４９．６１．６９・
・・・・・光ファイバ、３．１１，２２，３０，６２．
７０・・・・・・ダイクロイックミラー、４．５．１２
〜１４，２３，２４．３１〜３３．４１〜４４．５０〜
５４゜６３．６４，７１．７２．７７〜７９・・・・・
・レンズ、６．１７，２５，３６，４５，５７，６５，
７３．８０・・・・・・Ｓ ＨＧ用結晶、７．１８，２
６，３７，４６，５８，６６．７４．８１・・・・・・
フィルタ、８．１９，２７，３８，４７，５９，６７．
７５．８２・・・・・・光検出器、１５．１６，３４，
３５，５５．５６・・・・・・グレーティングレンズ、
３９．４８．７６・・・・・・進行波形半導体増幅器。 代理人 志 買 止 式］ 。 ７゜ 第９図
の各構成を各々示すブロック図、第１０図はこの発明の
全体構成を示すブロック図である。 １ 、９．２０．２８，６０．６８・・・・・・励起光
源、２．１０，２１．２９，４０，４９．６１．６９・
・・・・・光ファイバ、３．１１，２２，３０，６２．
７０・・・・・・ダイクロイックミラー、４．５．１２
〜１４，２３，２４．３１〜３３．４１〜４４．５０〜
５４゜６３．６４，７１．７２．７７〜７９・・・・・
・レンズ、６．１７，２５，３６，４５，５７，６５，
７３．８０・・・・・・Ｓ ＨＧ用結晶、７．１８，２
６，３７，４６，５８，６６．７４．８１・・・・・・
フィルタ、８．１９，２７，３８，４７，５９，６７．
７５．８２・・・・・・光検出器、１５．１６，３４，
３５，５５．５６・・・・・・グレーティングレンズ、
３９．４８．７６・・・・・・進行波形半導体増幅器。 代理人 志 買 止 式］ 。 ７゜ 第９図
Claims (2)
- （１）強度変調高速光伝送系の光パルス検出方法におい
て、入射光パルスを光増幅し、２次の非線形光学効果に
より光パルスの波長を変換した後、光検出することを特
徴とする光パルス検出方法。 - （２）強度変調高速光伝送系の光パルス検出方法におい
て、入射光パルスを光増幅し、増幅した光パルスを３次
の非線形光学効果を用いてパルス圧縮し、さらに２次の
非線形光学効果により光パルスの波長を変換した後、光
検出することを特徴とする光パルス検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128272A JP2730697B2 (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 光パルス検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128272A JP2730697B2 (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 光パルス検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02306226A true JPH02306226A (ja) | 1990-12-19 |
| JP2730697B2 JP2730697B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=14980731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128272A Expired - Fee Related JP2730697B2 (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 光パルス検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2730697B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07193542A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Nec Corp | 光増幅装置と光増幅器設計方法と光ファイバ中継伝 送方式 |
| US6211983B1 (en) | 1997-04-16 | 2001-04-03 | Nec Corporation | Optical communication network unit comprising an optical signal converting apparatus and/or an optical signal receiving apparatus |
| JP2003502700A (ja) * | 1999-06-15 | 2003-01-21 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 疑似単色の光学パルスをプログラミング可能な時間プロファイル整形するための方法及び装置 |
| JP2008268589A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Olympus Corp | 超短光パルスの光ファイバ伝送装置、およびこれを有する光学システム |
| JP2009265683A (ja) * | 1997-01-28 | 2009-11-12 | Imra America Inc | 高出力光パルスの発生装置および発生方法 |
| JP2011154093A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Anritsu Corp | レーザ光源およびそれを用いたガス検知装置 |
-
1989
- 1989-05-22 JP JP1128272A patent/JP2730697B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07193542A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Nec Corp | 光増幅装置と光増幅器設計方法と光ファイバ中継伝 送方式 |
| JP2009265683A (ja) * | 1997-01-28 | 2009-11-12 | Imra America Inc | 高出力光パルスの発生装置および発生方法 |
| US6211983B1 (en) | 1997-04-16 | 2001-04-03 | Nec Corporation | Optical communication network unit comprising an optical signal converting apparatus and/or an optical signal receiving apparatus |
| JP2003502700A (ja) * | 1999-06-15 | 2003-01-21 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 疑似単色の光学パルスをプログラミング可能な時間プロファイル整形するための方法及び装置 |
| JP4689118B2 (ja) * | 1999-06-15 | 2011-05-25 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 疑似単色の光学パルスをプログラミング可能な時間プロファイル整形するための方法及び装置 |
| JP2008268589A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Olympus Corp | 超短光パルスの光ファイバ伝送装置、およびこれを有する光学システム |
| JP2011154093A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Anritsu Corp | レーザ光源およびそれを用いたガス検知装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2730697B2 (ja) | 1998-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |