JPH04260381A - Light amplifier - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】この発明は、励起光を入力させて
光信号の増幅を行う光増幅装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical amplification device for amplifying an optical signal by inputting pumping light.
【０００２】光信号を直接増幅する光増幅器の中でも、
ファイバ光増幅装置は、比較的簡単な構成で優れた特性
を得ることができ、再生中継距離の大幅な拡大や無中継
の長スパン化など次世代の種々の光通信システムへの適
用が期待されている。Among optical amplifiers that directly amplify optical signals,
Fiber optical amplifiers can obtain excellent characteristics with a relatively simple configuration, and are expected to be applied to various next-generation optical communication systems, such as significantly expanding regenerative relay distances and extending non-repeater spans. ing.
【０００３】0003
【従来の技術】ファイバ光増幅装置には一般にエルビウ
ムドープファイバ光増幅器が用いられ、エルビウムドー
プファイバに対して、レーザダイオードで発生させた励
起用のレーザ光が入力される。2. Description of the Related Art An erbium-doped fiber optical amplifier is generally used in a fiber optical amplifier, and pumping laser light generated by a laser diode is input to the erbium-doped fiber.
【０００４】そのような励起光を発生させるためのレー
ザダイオードは、従来は各ドープファイバ光増幅器毎に
各々設けられていた。Conventionally, a laser diode for generating such excitation light has been provided for each doped fiber optical amplifier.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、ドープファイ
バ光増幅器毎に励起光用レーザダイオードを設けたので
は装置コストが高いものになってしまう。そこで、一つ
の励起光用レーザダイオードから、複数のドープファイ
バ光増幅器に励起光を入力させるようにすることが考え
られるが、一つのドープファイバ光増幅器に入力される
励起光の強度が下がると、増幅率が低下してしまうので
実用性が無い。However, if a laser diode for pumping light is provided for each doped fiber optical amplifier, the cost of the device will be high. Therefore, it may be possible to input the pump light from one pump light laser diode to a plurality of doped fiber optical amplifiers, but if the intensity of the pump light input to one doped fiber optical amplifier decreases, It is not practical because the amplification factor decreases.
【０００６】そこで本発明は、複数のドープファイバ光
増幅器に対して一つの励起光発生デバイスから励起光を
入力させ、しかも各ドープファイバ光増幅器において増
幅率の低下しない光増幅装置を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention aims to provide an optical amplification device in which pumping light is inputted to a plurality of doped fiber optical amplifiers from one pumping light generating device, and the amplification factor does not decrease in each doped fiber optical amplifier. purpose.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の光増幅装置は、実施例を説明するための図
１に示されるように、光信号伝送路１の途中に介挿され
、励起光を入力することによって上記光信号伝送路１を
伝送される光信号を増幅する複数のドープファイバ光増
幅器２と、上記複数のドープファイバ光増幅器２に入力
するための励起光を発生させる励起光発生デバイス４と
、上記励起光発生デバイス４により発生した励起光を時
分割して上記複数のドープファイバ光増幅器２に順次入
力させる光スイッチ１０とを設けたことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the optical amplifying device of the present invention is inserted in the middle of an optical signal transmission line 1, as shown in FIG. 1 for explaining an embodiment. a plurality of doped fiber optical amplifiers 2 that amplify the optical signals transmitted through the optical signal transmission line 1 by inputting pumping light, and generating pumping light to be input to the plurality of doped fiber optical amplifiers 2. The present invention is characterized in that it is provided with a pumping light generating device 4 that generates the pumping light, and an optical switch 10 that time-divides the pumping light generated by the pumping light generating device 4 and sequentially inputs the pumping light to the plurality of doped fiber optical amplifiers 2.
【０００８】なお、上記ドープファイバ光増幅器２がエ
ルビウムドープファイバ光増幅器２であって、上記励起
光発生デバイス４は上記エルビウムドープファイバ光増
幅器２に増幅作用を起こさせる波長のレーザ光を発生し
、上記光スイッチは、上記各エルビウムドープファイバ
光増幅器２内において励起された蛍光の強度が励起光の
入力断によって大きく低下しないうちに次の励起光をそ
のエルビウムドープファイバ光増幅器２に入力させるの
がよい。The doped fiber optical amplifier 2 is an erbium-doped fiber optical amplifier 2, and the excitation light generating device 4 generates a laser beam having a wavelength that causes the erbium-doped fiber optical amplifier 2 to perform an amplification action, The optical switch is configured to input the next pumping light into each erbium-doped fiber optical amplifier 2 before the intensity of the fluorescent light excited in each erbium-doped fiber optical amplifier 2 is significantly reduced due to interruption of the input of the pumping light. good.
【０００９】[0009]
【作用】励起光発生デバイス４で発生した励起光は、光
スイッチ１０で時分割されて、複数のドープファイバ光
増幅器２に順次入力される。したがって、各ドープファ
イバに入力される励起光の強さ（振幅）は、励起光発生
デバイス４の出力光を分割しない場合と変わらない。[Operation] The pumping light generated by the pumping light generating device 4 is time-divided by the optical switch 10 and sequentially input to the plurality of doped fiber optical amplifiers 2. Therefore, the intensity (amplitude) of the excitation light input to each doped fiber is the same as when the output light of the excitation light generation device 4 is not divided.
【００１０】0010
【実施例】図面を参照して実施例を説明する。[Embodiment] An embodiment will be described with reference to the drawings.
【００１１】図１において、１（１ａ，１ｂ…１ｎ）は
光信号を伝送するための光フアイバであり、例えば、１
．５３〜１．５５μｍ程度の波長のレーザ光信号が各光
ファイバ１内を伝送される。In FIG. 1, 1 (1a, 1b...1n) is an optical fiber for transmitting optical signals; for example, 1
．． A laser light signal having a wavelength of approximately 53 to 1.55 μm is transmitted within each optical fiber 1 .
【００１２】各光ファイバ１の途中にはエルビウムドー
プファイバ光増幅器２（２ａ，２ｂ…２ｎ）が介挿接続
されている。エルビウムドープファイバ光増幅器２は、
所定波長（例えば、１．４７〜１．４９μｍ）のレーザ
光を励起光として入力することによって内部に蛍光を生
じ、通過するレーザ光信号を増幅する。Erbium-doped fiber optical amplifiers 2 (2a, 2b, . . . , 2n) are inserted and connected in the middle of each optical fiber 1. The erbium-doped fiber optical amplifier 2 is
By inputting laser light of a predetermined wavelength (for example, 1.47 to 1.49 μm) as excitation light, fluorescence is generated inside and the laser light signal passing therethrough is amplified.
【００１３】図２は、エルビウムドープファイバ光増幅
器の励起光入力とそれによって発生する蛍光の強度変化
との関係を示しており、励起光の入力が停止された後、
蛍光は瞬時に消滅するのではなく、時定数Ａをもって徐
々に減少する。この時定数Ａは一般に数百分の一秒（数
ミリセカント）程度である。FIG. 2 shows the relationship between the input of excitation light to the erbium-doped fiber optical amplifier and the intensity change of fluorescence generated thereby. After the input of excitation light is stopped,
The fluorescence does not disappear instantly, but gradually decreases with a time constant A. This time constant A is generally on the order of several hundredths of a second (several milliseconds).
【００１４】図１に戻って、４は、励起用のレーザ光を
発生するレーザダイオードであり、その出力端は光スイ
ッチ１０に接続されている。Returning to FIG. 1, 4 is a laser diode that generates a laser beam for excitation, and its output end is connected to the optical switch 10.
【００１５】この光スイッチ１０は、一つの入力端から
入力された励起光を複数の出力端に時分割して出力させ
るものであり、その出力端が各々異なるエルビウムドー
プファイバ光増幅器２に、光ファイバ９（９ａ，９ｂ…
９ｎ）を介して接続されている。This optical switch 10 is for time-divisionally outputting pumping light input from one input end to a plurality of output ends, each of which outputs the light to a different erbium-doped fiber optical amplifier 2. Fiber 9 (9a, 9b...
9n).
【００１６】したがって、図３にも示されるように、各
エルビウムドープファイバ光増幅器２（２ａ，２ｂ…２
ｎ）には、一定周期Ｔで、短時間の励起光パルスが順次
入力され、その強さ（振幅）は、レーザダイオード４の
出力光を分割しない場合と変わらない。この場合の周期
Ｔは、例えば数１００キロヘルツ程度と、蛍光消滅の時
定数Ａに比べて充分に短くする。Therefore, as shown in FIG. 3, each erbium-doped fiber optical amplifier 2 (2a, 2b...2
n), short-time excitation light pulses are sequentially input at a constant period T, and the intensity (amplitude) thereof is the same as when the output light of the laser diode 4 is not divided. The period T in this case is, for example, about several hundred kilohertz, which is sufficiently short compared to the time constant A of fluorescence extinction.
【００１７】その結果、各エルビウムドープファイバ光
増幅器２内においては、励起光パルスの入力が断になっ
た後、蛍光の強度がほとんど低下しないうちに次の励起
光パルスが入力されるので、増幅作用には励起光変調の
影響は出ず、一つの励起光発生用レーザダイオード４に
よって一つのエルビウムドープファイバ光増幅器２を励
起した場合と変わらない増幅効果を、各エルビウムドー
プファイバ光増幅器２（２ａ，２ｂ…２ｎ）において得
ることができる。このような特性については、１９９０
年電子情報通信学会秋季全国大会予講集Ｂ−７８５「エ
ルビウムドープファイバ増幅器の励起ＬＤの直接変調を
用いた波長多重光増幅通信方式の検討」に記載されてい
る。As a result, in each erbium-doped fiber optical amplifier 2, after the input of the excitation light pulse is cut off, the next excitation light pulse is input before the intensity of the fluorescence has almost decreased, so that the amplification is not possible. The effect of pumping light modulation does not appear on the operation, and each erbium-doped fiber optical amplifier 2 (2a , 2b...2n). Regarding such characteristics, the 1990
It is described in the 2016 Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Autumn National Conference Preliminary Lectures B-785, ``Study of wavelength multiplexed optical amplification communication system using direct modulation of pumping LD of erbium-doped fiber amplifier''.
【００１８】上述のような光スイッチ１０は、例えば図
４に示されるように、ＬｉＮｂＯ３ 製のベース１１に
複数の導波路１２を形成し、複数の導波路１２どうしが
接近して並んだ位置に電極１３を配置した方向性結合器
型の光スイッチを用いることができる。そして各電極１
３に対して、図示されていない駆動回路から所定の周期
で順次電圧を印加することにより、導波路１２の一つの
入力端１２ａから入力された励起光が、時分割されて複
数の出力端１２ｂから所定周期で出力される。As shown in FIG. 4, for example, the optical switch 10 described above has a plurality of waveguides 12 formed on a base 11 made of LiNbO3, and the plurality of waveguides 12 are arranged close to each other. A directional coupler type optical switch in which the electrode 13 is arranged can be used. and each electrode 1
3, by sequentially applying a voltage at a predetermined period from a drive circuit (not shown), the excitation light inputted from one input end 12a of the waveguide 12 is time-divided and transmitted to the plurality of output ends 12b. is output at a predetermined period.
【００１９】なお、光スイッチとしてはその他種々のタ
イプのものを用いることができる。Note that various other types of optical switches can be used as the optical switch.
【００２０】[0020]
【発明の効果】本発明の光増幅装置によれば、複数のド
ープファイバ光増幅器に対して一つの励起光発生デバイ
スから励起光を入力させて光増幅を行うことができるの
で、デバイスコストを大幅に引き下げることができ、し
かも各ドープファイバ光増幅器毎に励起光発生デバイス
を設けた場合と変わらない優れた光増幅率を得ることが
できる。[Effects of the Invention] According to the optical amplification device of the present invention, optical amplification can be performed by inputting pump light from one pump light generation device to a plurality of doped fiber optical amplifiers, thereby significantly reducing device costs. Moreover, it is possible to obtain an optical amplification factor as excellent as that obtained when a pumping light generation device is provided for each doped fiber optical amplifier.
【図１】実施例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment.
【図２】光増幅器の特性線図である。FIG. 2 is a characteristic diagram of an optical amplifier.
【図３】実施例の励起光入力タイムチャート図である。FIG. 3 is an excitation light input time chart diagram of the embodiment.
【図４】実施例の光スイッチの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the optical switch of the embodiment.
１ 光信号伝送路 ２ ドープファイバ光増幅器 ４ 励起光発生デバイス １０ 光スイッチ 1 Optical signal transmission line 2 Doped fiber optical amplifier 4 Excitation light generation device 10 Optical switch
Claims (2)
起光を入力することによって上記光信号伝送路（１）を
伝送される光信号を増幅する複数のドープファイバ光増
幅器（２）と、上記複数のドープファイバ光増幅器（２
）に入力するための励起光を発生させる励起光発生デバ
イス（４）と、上記励起光発生デバイス（４）により発
生した励起光を時分割して上記複数のドープファイバ光
増幅器（２）に順次入力させる光スイッチ（１０）とを
設けたことを特徴とする光増幅装置。1. A plurality of doped fiber optical amplifiers (1) that are inserted in the middle of an optical signal transmission line (1) and amplify optical signals transmitted through the optical signal transmission line (1) by inputting pumping light. 2), and the plurality of doped fiber optical amplifiers (2)
), and the pump light generated by the pump light generating device (4) is time-divided and sequentially transmitted to the plurality of doped fiber optical amplifiers (2). An optical amplification device characterized by comprising an optical switch (10) for inputting input.
ビウムドープファイバ光増幅器（２）であって、上記励
起光発生デバイス（４）は上記エルビウムドープファイ
バ光増幅器（２）に増幅作用を起こさせる波長のレーザ
光を発生し、上記光スイッチは、上記各エルビウムドー
プファイバ光増幅器（２）内において励起された蛍光の
強度が励起光の入力断によって大きく低下しないうちに
次の励起光をそのエルビウムドープファイバ光増幅器（
２）に入力させる請求項１記載の光増幅装置。2. The doped fiber optical amplifier (2) is an erbium-doped fiber optical amplifier (2), and the excitation light generating device (4) causes the erbium-doped fiber optical amplifier (2) to perform an amplification action. The optical switch generates a laser beam of the same wavelength, and the optical switch transmits the next pumping light to the erbium before the intensity of the fluorescent light excited in each of the erbium-doped fiber optical amplifiers (2) decreases significantly due to the interruption of the input of the pumping light. Doped fiber optical amplifier (
2) The optical amplification device according to claim 1, wherein the optical amplification device is inputted to the optical amplifier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2178491A JPH04260381A (en) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | Light amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2178491A JPH04260381A (en) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | Light amplifier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04260381A true JPH04260381A (en) | 1992-09-16 |
Family
ID=12064693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2178491A Withdrawn JPH04260381A (en) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | Light amplifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04260381A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6424440B1 (en) | 1997-10-28 | 2002-07-23 | Nec Corporation | Optical switch, optical amplifier and optical power controller as well as optical add-drop multiplexer |
| JP2008033910A (en) * | 2007-06-25 | 2008-02-14 | Japan Agengy For Marine-Earth Science & Technology | Optical fiber wide area sensor system |
| JP2012105223A (en) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Fujitsu Ltd | Light switching device and communication system |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP2178491A patent/JPH04260381A/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6424440B1 (en) | 1997-10-28 | 2002-07-23 | Nec Corporation | Optical switch, optical amplifier and optical power controller as well as optical add-drop multiplexer |
| US6466344B2 (en) | 1997-10-28 | 2002-10-15 | Nec Corporation | Optical switch, optical amplifier and optical power controller as well as optical add-drop multiplexer |
| US7197246B2 (en) | 1997-10-28 | 2007-03-27 | Nec Corporation | Optical switch, optical amplifier and optical power controller as well as optical add-drop multiplexer |
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