JPH0580230A - フアイバオプテイツク・フイルタ構造 - Google Patents

フアイバオプテイツク・フイルタ構造

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JPH0580230A
JPH0580230A JP4058825A JP5882592A JPH0580230A JP H0580230 A JPH0580230 A JP H0580230A JP 4058825 A JP4058825 A JP 4058825A JP 5882592 A JP5882592 A JP 5882592A JP H0580230 A JPH0580230 A JP H0580230A
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light
attenuating
optical
wavelength
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JP4058825A
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Douglas W Hall
ワレン ホ−ル ダグラス
Robert M Hawk
マ−チン ホ−ク ロバ−ト
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    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/10007Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating in optical amplifiers
    • H01S3/10023Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating in optical amplifiers by functional association of additional optical elements, e.g. filters, gratings, reflectors
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • GPHYSICS
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • H01SDEVICES 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ファイバ増幅器の効率をさらに改善すること
および/またはファイバ増幅器のスペクトル出力を修正
すること、および改良されたファイバオプティック・フ
ィルタを提供すること。 【構成】 クラッド材料によって包囲された単一モ−ド
・コアと、前記クラッド材料内において前記単一モ−ド
・コアから均一に離間された少なくとも1つの光減衰光
通路を有する光ファイバよりなるファイバオプティック
・フィルタ構造である。単一モ−ド・コアと光通路の伝
播定数は少なくとも1つの波長λf以外の波長において
異なっている。単一モ−ド・コアと光通路の間の間隔は
λfを中心とする第1の波長帯域内の光が単一モ−ド・
コアと光通路の間で結合するのに十分なだけ小さい。前
記第1の波長帯域内の光の少なくとも一部分がその光通
路で吸収される。その光通路は波長λfでは単一モ−ド
あるいは多モ−ドであり得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は不要な波長を減衰させる
かあるいは除去するフィルタ手段を有するファイバ増幅
器およびこのような増幅器に使用するためのファイバオ
プティック・フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】ド−プした光ファイバ増幅器は、コアが
希土類イオンのようなド−パントを含んでいる光ファイ
バよりなっている。このような増幅器は、この増幅器の
一端または両端に配置された1つ以上のカプラのような
手段によって結合された波長λsの光信号と波長λpのポ
ンプ信号を受取る。ファイバ増幅器のスペクトル利得は
全放出帯域にわたって均一ではない。例えば、利得帯域
がシリカファイバの1550nm通信窓(telecommunications
window)と一致しているエルビウムをド−プしたファイ
バは、通常不規則で、1536nm付近に狭いピ−クを伴いか
つ波長が長くなるにつれて利得が低下する広帯域の利得
スペクトルを有している。
【0003】ファイバ増幅器の利得スペクトルを修正で
きることが有用である。(1)利得平坦化および(2)
利得狭化の2つの修正が求められている。利得平坦化は
波長分割多重化のような用途において有用である。増幅
器は利得狭化を行なわなくてもピ−ク利得から離れた波
長で動作され得るが、瞬時・瞬時ビ−トノイズが増大し
かつピ−ク利得波長でレ−ザ作用が生ずる可能性がある
ために問題が生ずるので、利得狭化が重要である。
【0004】利得スペクトルを平坦化するためには種々
の技術が用いられている。狭いピ−クを減衰させるため
に、エルビウムをド−プした利得ファイバの出力側にロ
−レンツ・スペクトルを有する光ノッチファイバを配設
し得る。平滑な利得スペクトルが得られるが、長い波長
において利得の増加を伴わない。
【0005】他のフィルタ構成が、オプティカル・ソサ
イエティ・オブ・アメリカ、1990年テクニカル・ダイジ
ェスト・シリ−ズ、Vol. 13、1990年8月6-8日、pp. 44-
47におけるエム・タチバナ外による「広いスペクトル帯
域幅を有する利得整形されエルビウムをド−プしたファ
イバ増幅器(EDFA)」という刊行物に開示されている。機
械的格子と平坦な板との間に短い増幅器ファイバをサン
ドイッチ状に配置することによって増幅器の中間部に光
ノッチフィルタが組込まれる。これはコアモ−ドとクラ
ッド洩れモ−ドの間に特定の波長における共振結合を誘
起し、そのクラッド洩れモ−ドはその後で失われる。全
体の利得スペクトルと飽和特性は1530-1560nmの帯域全
体にわたってほぼ均一となるように修正される。エルビ
ウムをド−プしたファイバ増幅器の中間部に光フィルタ
を組込むと、その増幅器の効率が長い信号波長に対して
改善される。
【0006】
【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、フ
ァイバ増幅器の効率をさらに改善することおよび/また
はファイバ増幅器のスペクトル出力を修正することであ
る。他の目的は改良されたファイバオプティック・フィ
ルタを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】簡単に言うと、本発明は
クラッド材料によって包囲された単一モ−ド・コアと、
前記クラッド材料内において前記単一モ−ド・コアから
均一に離間された少なくとも1つの光減衰光通路を有す
る光ファイバよりなるファイバオプティック・フィルタ
構造に関する。単一モ−ド・コアと光通路の伝播定数は
少なくとも1つの波長λf以外の波長において異なって
いる。単一モ−ド・コアと光通路の間の間隔はλfを中
心とする第1の波長帯域内の光が単一モ−ド・コアと光
通路の間で結合するのに十分なだけ小さい。前記第1の
波長帯域内の光の少なくとも一部分がその光通路で吸収
される。その光通路は波長λfでは単一モ−ドあるいは
多モ−ドであり得る。
【0008】本発明による1つのフィルタ構造では、単
一モ−ド・コアはエンド・ツ−・エンドで接続された少
なくとも第1および第2のセクションを含んでいる。光
通路は、第1の単一モ−ド・コア・セクションのみに沿
って延長した第1の光通路セクションと、第2の単一モ
−ド・コア・セクションのみに沿って延長した第2の光
通路セクションよりなる。第1および第2の光通路セク
ションの伝播特性は、単一モ−ド・コアと第1および第
2の光通路セクションとの間で異なる波長帯域が結合す
るようになされている。
【0009】光減衰光通路は種々の構成を採り得る。そ
れは、単一モ−ド・コアから横方向に離間された1つの
光減衰コアあるいは単一モ−ド・コアから横方向に離間
された複数の光減衰コアよりなり得るものであり、これ
らの各光減衰コアの伝播定数は異なっている。他の修正
例では、光通路は単一モ−ド・コアと同心状の環状リン
グである。
【0010】好ましい実施例の1つでは、単一モ−ド・
コアは利得コアであり、それによってフィルタ構造がフ
ァイバ増幅器となる。その利得コアは他のファイバをそ
れに容易に添接できるように光ファイバの長手方向軸線
に配置されることが好ましい。
【0011】ファイバ増幅器は、所定の短い波長から所
定の長い波長まで延長した所定の波長帯域にわたって利
得を生ずる。光通路は、所定の短い波長を含む波長帯域
がそれに結合するような伝播特性を有する第1の光減衰
コアを具備し得る。ド−パント・イオンがエルビウム・
イオンである特定の実施例では、所定の短い波長は1530
nmから1540nmまでの範囲内であることが好ましい。ファ
イバ増幅器の利得スペクトルは、所定の短い波長を含む
波長帯域がそれに結合するような伝播特性を有する第1
の光減衰コアと、所定の長い波長を含む波長帯域がそれ
に結合するような伝播特性を有する第2の光減衰コアを
用いることによって、より狭くなされ得る。
【0012】好ましい実施例では、光通路は利得コアの
全長に沿って延長している。利得コアが1つの中央セク
ションと2つの端部セクションよりなる実施例では、光
減衰通路は利得コアの中央セクションだけに沿って延長
している。
【0013】他の実施例では、単一モ−ド・コアは中央
セクションと2つの端部セクションを具備しており、そ
の端部セクションは誘導発光を生じ得る活性ド−パント
・イオンを含んでいる。光通路は中央セクションのみに
沿って延長している。
【0014】
【実施例】誘導放射線放出によって有効な利得が得られ
るファイバ増幅器は通常、コアが活性ド−パント・イオ
ンを含んだ利得ファイバ10(図1参照)を具備してい
る。レ−ザ・ダイオ−ド15からの波長λpのポンプ・
エネルギ−と入力通信ファイバ14からの波長λsの信
号を利得ファイバ10に結合するために波長依存マルチ
プレクサ(WDM)ファイバオプティック・カプラ11
を用いることができる。このような装置が例えば米国特
許第4938556号、第4941726号、および第4959837号に開
示されている。カプラ11から延長したファイバ・ピグ
テ−ルはフュ−ジョン・スプライス(fusion splices)に
よって他の光ファイバに接続されることが好ましい。ス
プライス16は入力ファイバ14をカプラ・ファイバ1
3に接続し、スプライス17は利得ファイバ10をカプ
ラ・ファイバ12に接続する。テ−パ−リング・ファイ
バ(tapering fiber)のような結合手段19またはカプラ
11と同様のカプラは出通信ファイバ20に対する比較
的低損失の接続を与えることができる。
【0015】エルビウムをド−プした光ファイバ増幅器
は、利得帯域が1550nmの波長におけるシリカファイバの
通信窓と合致しているので、通信システムに利用でい
る。図2の曲線23で示されているように、エルビウム
をド−プした光ファイバ増幅器の利得スペクトルは、15
36nm付近におけるシャ−プなピ−クと、約1560までの低
下利得を伴う広い帯域を有している。1536nmピ−クは波
長依存利得または不要波長における利得(付随ノイズを
伴う)のような不利な動作の発生を防止するために軽減
されなければならない。
【0016】本発明の好ましい実施例が図3に示されて
いる。ファイバ増幅器30はエルビウムをド−プした直
径D1の増幅器コアと、このコアを包囲したクラッドを具
備してる。コア31は、ファイバ増幅器30を他のファ
イバに容易に溶融添接できるように、ファイバ内で軸線
方向に配置されることが好ましい。ファイバ増幅器30
の全長にわたって直径D2の損失性コアがコア31と平行
に延長している。これら2つのコアの軸線は距離Sだけ
離間している。コア33はFe2+のような不純物または遷
移および希土類系の他の強力な広帯域吸収材を添加する
ことによって損失性となしうる。コア33はそれを相分
離ガラス、すなわち熱処理によってオパ−ルまたはガラ
スセラミックとなるもので作成することによっても損失
性となされ得る。このようにして得られた材料は、直径
が濾波されるべき光の波長のオ−ダ−の分散中心を有し
ていなければならない。
【0017】各コアは、パワ−がそのコアの各側に平行
に延長している領域内で伝播される光誘導通路を与え
る。コア間の間隔Sはそれらの光誘導通路がオ−バ−ラ
ップするのに十分なだけ小さくなされる。コア31は濾
波されるべき光信号の波長で単一モ−ド動作するように
なされており、またコア33はそのような波長で単一モ
−ド動作または多モ−ド動作のどちらかであるようにな
され得る。減衰される波長と減衰の程度はカプラ構造の
結合特性を調整することによって制御され得る。その結
合特性はコアの直径D1およびD2、コアの間隔S、2つの
コアのデルタ(比屈折率差)および損失性コアの減衰を
調節することによって変更され得る。各コアのデルタは
そのコアのクラッド屈折率および屈折率分布によって決
定される。コア間の結合についての論述が、ジャ−ナル
・オブ・オプティカル・コミュニケ−ションズ 2 (198
1) 3、PP. 105-109におけるオ−・パリオウ外(O. Parri
auxet al)の「多重化のための単一モ−ド光ファイバ間
における波長選択分布結合」という文献に見られる。各
コアの特性は、2つのコアが結合されかつ減衰されるべ
き波長の帯域の中心以外において異なる伝播定数を有す
るように、それ自体公知の態様で、選択される。
【0018】図4には、コア31および33に対して実
効屈折率がc/λ(cは定数)の関数としてプロットされ
ている。この図で、nc1はコア31の最大実効屈折率で
あり、そしてnc2はコア33の最大実効屈折率である。
コア33が単一モ−ドであるその実施例では、このコア
の実効屈折率曲線40が点43においてコア31の曲線
39と交差する。点43に対応した波長は、パワ−が2
つのコア間で結合する波長の帯域の中心である。
【0019】図4の曲線41および42は、コア33が
結合波長で多モ−ドである実施例において、そのコア3
3の高次モ−ドのうちの2つを表している。ある理由
で、曲線42によって表されたモ−ドで動作することが
望ましい場合ばありうる。曲線39および42は、コア
33が特定の多モ−ド特性を有している場合に2つのコ
ア間でパワ−が結合する波長の帯域の中心に対応した点
44で交差する。この点43で交差する曲線の傾斜の差
は、点44で交差する曲線の傾斜の差より小さい。従っ
て、コア33の図示された多モ−ド動作はそのコアの図
示された単一モ−ド動作より狭い波長帯域を結合するで
あろう。
【0020】コア31および33が両方とも単一モ−ド
である実施例を考えると、それらのコアの伝播定数が等
しい点43は、濾波されるべきあるいは減衰されるべき
波長λfに対応したx軸上の点pで現れるようになし得
る。図2の曲線23の利得ピ−クが抑圧されるべき場合
には1536nmで最大結合が生ずるようになされる。1536nm
を中心とした波長帯域における光がコア31中を伝播す
る場合には、コアの伝播定数が等しい場合に生ずる光結
合の公知のプロセスによって、その光がコア31からコ
ア33に順次移りそして次にその逆の方向に移り、これ
を繰返すことことになる。コア31に戻るパワ−の量
は、もしあるとすれば、コア33の吸光特性に依存す
る。結合された通過帯域の幅は、上述のようにコアの特
性を調節することによって制御できる図4の曲線40お
よび41間の相対的散開角度に依存する。
【0021】コアの離間距離Sおよびコア33の光吸収
係数のようなファイバ特性は所望の形式の濾波を与える
ように選択される。図5は結合コア33と組合せた場合
のコア31の多くの可能なスペクトル伝送特性のうちの
2つを示している。この図はコア31内にレイジング・
ド−パントが存在しない場合におけるそのコアの伝送を
示している。伝送曲線における窪み50および51はコ
ア33で異なる量のパワ−が減衰されることによって生
ずる。コア33に対するパワ−の結合が曲線50で示さ
れているよいうに、ある中間のレベルの減衰を与える場
合についてまず考えよう。ファイバ増幅器の全長に沿っ
て分布光ファイバを配設することによって、ピ−ク利得
が効率的に抑圧され、そしてさらに、1550nm付近の信号
波長に対して増幅器効率が改善される。この1550付近に
おける改善された増幅器利得は増幅された瞬時放出(A
SE)に対するフィルタの影響に基因する。利得スペク
トルのピ−ク波長における濾波がASEのスペクトルパ
ワ−の殆どを拒否する。これは、ASEの指数関数的増
加がファイバの全長に沿って連続的に抑圧されるからで
ある。従って、Er3+イオンの実質的な割合が励起された
状態に保持され、信号の増幅のために保存される。これ
が図2の曲線24によって表された均一な利得スペクト
ルを生ずる。
【0022】ファイバ31の伝送曲線が図5の窪み51
を特徴とするものであれば、1536nmを中心とした波長帯
域におけるパワ−の実質的にすべてが減衰されるであろ
う。このようにして得られる濾波によって、短い波長が
エルビウム・スペクトル利得から本質的に除去され、そ
れによって曲線25で表された形式のスペクトル利得を
生ずることになろう。
【0023】図3に対応した要素が同一符号にダッシを
付けて示されている図6に示されているように、中央の
コア31’の周りに1つ以上の損失性コアが配置され、
単一の装置における中央のコアから幾つかの波長が濾波
され得る。コア33’は1536nmを中心とした波長がそれ
に結合されるように設計され得る。コア54は1560nmを
中心としたそれより長い波長がそれに結合されるように
設計され得る。コア33’および54の光吸収特性が、
それに結合される光がすべて吸収されるようなものであ
れば、得られる装置は1545nmを中心とした狭い利得帯域
を呈示するであろう。
【0024】図7に示された実施例では、濾波ファイバ
58が利得ファイバの2つのセクション59および60
に融着されている。ファイバ58の軸線方向に配置され
たコア61は従来の非増幅性ガラスで作成され得るか、
あるいはファイバ59および60と同じ増幅性ド−パン
トを含有し得る。コア62は上述のように設計されて、
所定の波長帯域がコア61からコア62に結合されかつ
減衰されようになされる。この実施例では、減衰の程度
は図3に関連して述べたパラメ−タのほかに、ファイバ
58の長さによって決定される。ポンプパワ−および信
号パワ−が利得ファイバ59に結合されると、ASEの
指数関数的増大が濾波ファイバ58で抑圧され、従って
ASEのパワ−がファイバ60の全体にわたって減少さ
れる。
【0025】ファイバオプティック・フィルタ58は図
6に示されているように1より多いコアを具備し得る。
【0026】あるいは、それぞれ1つの波長を濾波する
ことができる複数のファイバオプティック・フィルタを
直列に融着することによって、中央のコアから複数の別
々の波長が濾波され得る。図8に示された構成では、フ
ァイバオプティック・フィルタ66および67は光ファ
イバの2つのセクション68および69間に配置されて
いる。光吸収コア70および71の特性は、異なる波長
がフィルタ66および67のコアに結合するようになさ
れている。
【0027】ファイバ68および69は利得ファイバで
あり得、かつフィルタ66および67は利得スペクトル
を調整するために上述の態様で用いられ得る。
【0028】図8の構成は波長デマルチプレクサ−とし
ても用いられ得る。Nの波長がファイバ68中を伝播す
るとする場合には、それらの波長の1つを除きすべてを
除去するためにファイバ68および69間に直列にN−
1のフィアバオプティック・フィルタが接続され得る。
【0029】図9に示されたファイバオプティック・フ
ィルタでは、光吸収「コア」または光通路は軸線方向に
配置されたコア81から離間された損失性の環状領域で
ある。減衰された波長および減衰の程度は平行コアの実
施例で用いられるのと同様の基準、すなわち光通路伝播
特性、光通路間の間隔、および通路80の光吸収特性に
よって決定される。
【0030】図3および図6の平行コア実施例は米国特
許第4478489号に開示されたロッド・イン・チュ−ブ法
または1990年11月9日に出願された米国特許出願第07/61
2103号に開示されている方法によって作成することがで
きる。
【0031】図9に示された実施例は標準的な炎酸化技
法によって作成することができる。例えば、マンドレル
上にガラス粒子の同心状層を沈積させることができる。
マンドレルを除去した後で、このようにして得られたプ
リフォ−ムがコンソリデ−ト(consolidate)され、そし
て延伸されてファイバとなされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】典型的なファイバ増幅器の概略図である。
【図2】ファイバ増幅器の利得スペクトルを示すグラフ
である。
【図3】分布フィルタを具備した利得ファイバの断面図
である。
【図4】図3のコアの導波路分散曲線を示すグラフであ
る。
【図5】コア31内にレイジング・ド−パントが存在し
ていないと仮定した場合におけるコア31に対する2つ
の異なるスペクトル伝送特性を示すグラフである。
【図6】中央コアから離間された複数の光吸収コアを有
する光ファイバの断面図である。
【図7】別個の中央に配置された濾波ファイバを有する
ファイバ増幅器を概略的に示す図である。
【図8】複数のファイバオプティック・フィルタの直列
接続を概略的に示す図である。
【図9】環状の光吸収通路を有するファイバオプティッ
ク・フィルタの断面図である
【符号の説明】
10 利得ファイバ 11 波長依存マルチプレクサ(WDM)ファイバオプ
ティック・カプラ 12 カプラ・ファイバ 13 カプラ・ファイバ 14 入力通信ファイバ 15 レ−ザ・ダイオ−ド 16 スプライス 17 スプライス 19 結合手段 30 ファイバ増幅器 31 コア 33 コア 31’ コア 33’ コア 54 コア 58 濾波ファイバ 59 ファイバ 60 ファイバ 61 コア 62 コア

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クラッド材料によって包囲された単一モ
    −ド・コアを有する光ファイバと、前記単一モ−ド・コ
    アから均一に離間された前記クラッド材料中の少なくと
    も1つの光減衰光通路よりなり、前記単一モ−ド・コア
    と前記光減衰光通路の伝播定数が少なくとも1つの波長
    λf以外の波長において異なっており、前記単一モ−ド
    ・コアと前記少なくとも1つの光減衰光通路の間の間隔
    は、λ fを中心とする第1の波長帯域が前記単一モ−ド
    ・コアと前記光減衰光通路の間で結合するのに十分なだ
    け小さくなされており、前記第1の波長帯域内の光の少
    なくとも一部分が前記光減衰光通路で吸収されるように
    なされたファイバオプティック・フィルタ構造。
  2. 【請求項2】 前記単一モ−ド・コアは誘導光放出を生
    じ得る活性ド−パント・イオンを含んだ利得コアである
    請求項1のフィルタ構造。
  3. 【請求項3】 前記少なくとも1つの光減衰光通路が波
    長λfにおいて単一モ−ドである請求項2のフィルタ構
    造。
  4. 【請求項4】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は波
    長λfでは多モ−ドであり、前記単一モ−ド・コアの伝
    播定数と前記光減衰光通路の高次モ−ドうちの1つの伝
    播モ−ドは前記少なくとも1つの波長λf以外の波長で
    は異なっているようになされた請求項2のフィルタ構
    造。
  5. 【請求項5】 前記利得コアは前記光ファイバの長手方
    向軸線に配置されている請求項2のフィルタ構造。
  6. 【請求項6】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は前
    記利得コアから横方向に離間されている光減衰コアより
    なる請求項5のフィルタ構造。
  7. 【請求項7】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は前
    記利得コアから横方向に離間された複数の光減衰コアよ
    りなり、前記光減衰コアのそれぞれの伝播特性は、異な
    る波長帯域が前記利得コアと前記各光減衰コアとの間で
    結合するようになされている請求項5のフィルタ構造。
  8. 【請求項8】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は前
    記利得コアと同心状の環状リングよりなる請求項2のフ
    ィルタ構造。
  9. 【請求項9】 前記少なくとも1つの光減衰光通路の光
    吸収特性は、前記光減衰光通路に結合する光が本質的に
    全く前記利得コアには結合しないようになされている請
    求項2のフィルタ構造。
  10. 【請求項10】 前記少なくとも1つの光減衰光通路の
    光吸収特性は、前記光減衰光通路に結合する光がある程
    度前記利得コアに結合するようになされている請求項2
    のフィルタ構造。
  11. 【請求項11】 前記ド−パント・イオンは所定の第1
    の波長から所定の第2の波長まで延長した所定の波長帯
    域にわたって利得を発生することができ、かつ前記光減
    衰光通路は前記所定の第1の波長を含んだ波長帯域がそ
    れに結合するような伝播特性を有する第1の光減衰コア
    を具備している請求項2のフィルタ構造。
  12. 【請求項12】 前記ド−パント・イオンはエルビウム
    ・イオンであり、かつ前記所定の短い波長が1530nm〜15
    40nmの範囲内にある請求項11のフィルタ構造。
  13. 【請求項13】 前記ド−パント・イオンは所定の第1
    の波長から所定の第2の波長まで延長した所定の波長帯
    域にわたって利得を発生することができ、かつ前記光減
    衰光通路は第1および第2の光減衰コアを具備してお
    り、前記第1の光減衰コアは前記所定の第1の波長がそ
    れに結合するような伝播特性を有しており、前記第2の
    光減衰コアは前記所定の第2の波長がそれに結合するよ
    うな伝播特性を有している請求項2のフィルタ特性。
  14. 【請求項14】 前記少なくとも1つの光減衰光通路が
    前記利得コアの全長に沿って延長している請求項2のフ
    ィルタ構造。
  15. 【請求項15】 前記利得コアが1つの中央セクション
    と2つの端部セクションよりなり、前記少なくとも1つ
    の光減衰光通路は前記中央セクションだけに沿って延長
    している請求項2のフィルタ構造。
  16. 【請求項16】 前記単一モ−ド・コアは1つの中央セ
    クションと2つの端部セクションよりなり、前記端部セ
    クションは誘導光放出を発生し得る活性ド−パント・イ
    オンを含んでおり、前記少なくとも1つの光減衰光通路
    は前記中央セクションだけに沿って延長している請求項
    1のフィルタ構造。
  17. 【請求項17】 前記単一モ−ド・コアはエンド・ツ−
    ・エンドで接続された少なくとも第1および第2のセク
    ションよりなり、前記少なくとも1つの光減衰光通路は
    前記第1の単一モ−ド・コアセクションにのみ沿って延
    長する第1の光減衰光通路と、前記第2の単一モ−ド・
    コアセクションにのみ沿って延長する第2の光減衰光通
    路よりなり、前記第1および第2の光減衰光通路の伝播
    特性は前記単一モ−ド・コアと前記第1および第2の光
    減衰光通路の間で異なる波長帯域が結合するようになさ
    れている請求項1のフィルタ構造。
  18. 【請求項18】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は
    波長λfで単一モ−ドである請求項1のフィルタ構造。
  19. 【請求項19】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は
    波長λfで多一モ−ドであり、かつ前記単一モ−ド・コ
    アの伝播定数と前記光減衰光通路の高次モ−ドのうちの
    1つの伝播定数は前記少なくとも1つの波長λf以外の
    波長では異なっている請求項1のフィルタ構造。
  20. 【請求項20】 前記単一モ−ド・コアが前記光ファイ
    バの長手方向軸線に配置されている請求項1のフィルタ
    構造。
  21. 【請求項21】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は
    前記単一モ−ド・コアから横方向に離間された光減衰コ
    アを具備している請求項20のフィルタ構造。
  22. 【請求項22】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は
    前記単一モ−ド・コアから横方向に離間された複数の光
    減衰コアを具備しており、前記光減衰コアのそれぞれの
    伝播特性は前記単一モ−ド・コアと前記各光減衰コアと
    の間で異なる波長帯域が結合するようになされている請
    求項20のフィルタ構造。
  23. 【請求項23】 前記少なくとも1つの光減衰光通路は
    前記単一モ−ド・コアと同心状の環状リングよりなる請
    求項1のフィルタ構造。
  24. 【請求項24】 前記少なくとも1つの光減衰光通路の
    光吸収特性は、前記光減衰光通路に結合する光が本質的
    に全く前記利得コアには結合しないようになされている
    請求項1のフィルタ構造。
  25. 【請求項25】 前記少なくとも1つの光減衰光通路の
    光吸収特性は、前記光減衰光通路に結合する光がある程
    度前記利得コアに結合するようになされている請求項1
    のフィルタ構造。
  26. 【請求項26】 予め定められた波長範囲内の光の誘導
    放出を発生し得る活性ド−パント・イオンをド−プされ
    た単一モ−ド利得コアを有する光ファイバを具備してお
    り、前記光ファイバは光減衰結合手段をさらに具備して
    おり、前記利得コアおよび前記結合手段の結合特性は、
    前記予め定められた波長範囲内の少なくとも1つの波長
    λfを中心とした少なくとも1つの波長帯域内の光パワ
    −は、前記予め定められた波長範囲内の他の波長の光パ
    ワ−が前記利得コアによって実質的に案内されている状
    態で、選択的に結合されかつ減衰されるようになされて
    いるファイバオプティック増幅器構造。
  27. 【請求項27】 前記結合手段は前記利得コアから均一
    に離間された減衰コアよりなり、かつ前記減衰コアおよ
    び前記利得コアの伝播定数は、少なくとも1つの波長λ
    f以外で異なるようになされている請求項26のファイ
    バオプティック増幅器構造。
  28. 【請求項28】 前記減衰コアが光吸収手段を具備して
    いる請求項27のファイバオプティック増幅器構造。
  29. 【請求項29】 前記減衰コアが前記少なくとも1つの
    波長λfで多モ−ドである導波路よりなる請求項28の
    ファイバオプティック増幅器構造。
  30. 【請求項30】 光信号を増幅するためのファイバオプ
    ティック構造において、単一モ−ド・コアと、共通のク
    ラッド内で均一に離間された光減衰コアとを有する光フ
    ァイバを具備し、前記利得コアは予め定められた波長帯
    域内の光の誘導放出を発生し得る活性ド−パント・イオ
    ンを含んでおり、前記コアの光学的特性は、前記コアの
    伝播定数が前記予め定められた波長帯域内の少なくとも
    1つの波長λf以外で異なるようになされており、前記
    コア間の間隔は、λfを中心とした波長帯域内の光が前
    記利得コアと前記光減衰コアとの間で結合するのに十分
    なだけ小さくなされている光信号増幅ファイバオプティ
    ック構造。
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