JPH08293638A - 多波長光源 - Google Patents
多波長光源Info
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- JPH08293638A JPH08293638A JP9878095A JP9878095A JPH08293638A JP H08293638 A JPH08293638 A JP H08293638A JP 9878095 A JP9878095 A JP 9878095A JP 9878095 A JP9878095 A JP 9878095A JP H08293638 A JPH08293638 A JP H08293638A
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- laser
- wavelength
- light source
- gain medium
- optical waveguide
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/0675—Resonators including a grating structure, e.g. distributed Bragg reflectors [DBR] or distributed feedback [DFB] fibre lasers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08086—Multiple-wavelength emission
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4087—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 構成が簡単で安価な多波長光源を提供する。
【構成】 複数のレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４をひとつ
の光導波路上に配置し、各レーザ共振器の両側の反射手
段を、そのレーザ共振器から出射されるレーザ発振光の
一部を反射し、他のレーザ共振器から出射されるレーザ
発振光を透過する反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＴＷ
Ｓ４として形成する。
の光導波路上に配置し、各レーザ共振器の両側の反射手
段を、そのレーザ共振器から出射されるレーザ発振光の
一部を反射し、他のレーザ共振器から出射されるレーザ
発振光を透過する反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＴＷ
Ｓ４として形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はひとつの光導波路に複数
の波長の光を出力する多波長光源に関する。本発明は、
光信号伝送、光信号処理あるいは光計測に利用される。
の波長の光を出力する多波長光源に関する。本発明は、
光信号伝送、光信号処理あるいは光計測に利用される。
【０００２】
【従来の技術】複数の波長の光を出力する従来例の多波
長光源を図１６ないし図１８にブロック構成図により示
す。図１６は光ファイバ伝送系で利用される光励起型の
もの、図１７は光計測の分野で利用される光励起型のも
の、図１８は光ファイバ伝送系あるいは光計測の分野で
利用される電流励起型のものである。ここでは、４波長
の場合を例に示す。
長光源を図１６ないし図１８にブロック構成図により示
す。図１６は光ファイバ伝送系で利用される光励起型の
もの、図１７は光計測の分野で利用される光励起型のも
の、図１８は光ファイバ伝送系あるいは光計測の分野で
利用される電流励起型のものである。ここでは、４波長
の場合を例に示す。
【０００３】図１６に示した多波長光源は、励起光源４
１、ミラー４２、利得媒質４３、反射型波長選択素子４
４、アイソレータ４５および変調器４６からなる光源を
４つ備え、この４つの光源によりそれぞれ波長λ1 、λ
2 、λ3 、λ4 の信号光を光導波路に送出する。これら
の信号光は合波器４７により合波され、光ファイバ伝送
路に送出される。合波器４７からの信号光パワーが所定
の値より小さいときには、光増幅器４８により増幅す
る。各光源において、励起光源４１は利得媒質４３を励
起し、ミラー４２および反射型波長選択素子４４はレー
ザ共振器を形成し、アイソレータ４５は戻り光を阻止
し、変調器４６はレーザ発振光を符号化する。利得媒質
４３としては、希土類元素添加光ファイバ、希土類元素
添加ガラスなどの希土類添加誘電体光導波路あるいはレ
ーザダイオードを用いることができる。ミラー４２とし
ては、レーザ発振光波長には高反射率を示し、励起光波
長には高透過率（低反射率）を示すものを用いる。各光
源の波長は反射型波長選択素子４４により決定される。
１、ミラー４２、利得媒質４３、反射型波長選択素子４
４、アイソレータ４５および変調器４６からなる光源を
４つ備え、この４つの光源によりそれぞれ波長λ1 、λ
2 、λ3 、λ4 の信号光を光導波路に送出する。これら
の信号光は合波器４７により合波され、光ファイバ伝送
路に送出される。合波器４７からの信号光パワーが所定
の値より小さいときには、光増幅器４８により増幅す
る。各光源において、励起光源４１は利得媒質４３を励
起し、ミラー４２および反射型波長選択素子４４はレー
ザ共振器を形成し、アイソレータ４５は戻り光を阻止
し、変調器４６はレーザ発振光を符号化する。利得媒質
４３としては、希土類元素添加光ファイバ、希土類元素
添加ガラスなどの希土類添加誘電体光導波路あるいはレ
ーザダイオードを用いることができる。ミラー４２とし
ては、レーザ発振光波長には高反射率を示し、励起光波
長には高透過率（低反射率）を示すものを用いる。各光
源の波長は反射型波長選択素子４４により決定される。
【０００４】図１７に示した多波長光源は、励起光源４
１、ミラー４２、利得媒質４３、反射型波長選択素子４
４およびアイソレータ４５からなる光源を４つ備え、こ
の４つの光源によりそれぞれ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ
4 のレーザ発振光を光導波路に送出する。光計測に利用
するには、これらのレーザ発振光から任意の波長のレー
ザ発振光を波長選択器４９により取り出す。各光源にお
いて、励起光源４１は利得媒質４３を励起し、ミラー４
２および反射型波長選択素子４４はレーザ共振器を形成
し、アイソレータ４５は戻り光を阻止する。利得媒質４
３としては、希土類元素添加光ファイバ、希土類元素添
加ガラスなどの希土類元素添加誘電体光導波路あるいは
レーザダイオードを用いることができる。ミラー４２と
しては、レーザ発振光波長には高反射率を示し、励起光
波長には高透過率（低反射率）を示すものを用いる。各
光源の波長は反射型波長選択素子４４により決定され
る。
１、ミラー４２、利得媒質４３、反射型波長選択素子４
４およびアイソレータ４５からなる光源を４つ備え、こ
の４つの光源によりそれぞれ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ
4 のレーザ発振光を光導波路に送出する。光計測に利用
するには、これらのレーザ発振光から任意の波長のレー
ザ発振光を波長選択器４９により取り出す。各光源にお
いて、励起光源４１は利得媒質４３を励起し、ミラー４
２および反射型波長選択素子４４はレーザ共振器を形成
し、アイソレータ４５は戻り光を阻止する。利得媒質４
３としては、希土類元素添加光ファイバ、希土類元素添
加ガラスなどの希土類元素添加誘電体光導波路あるいは
レーザダイオードを用いることができる。ミラー４２と
しては、レーザ発振光波長には高反射率を示し、励起光
波長には高透過率（低反射率）を示すものを用いる。各
光源の波長は反射型波長選択素子４４により決定され
る。
【０００５】図１８は、簡単のため、多波長光源を構成
する複数の光源のうちのひとつのみを示す。この例は、
利得媒質４３が励起光ではなく励起電流源５０からの電
流により励起されることが図１６、図１７に示した従来
例と異なる。この場合、利得媒質４３としてはレーザダ
イオードが用いられる。
する複数の光源のうちのひとつのみを示す。この例は、
利得媒質４３が励起光ではなく励起電流源５０からの電
流により励起されることが図１６、図１７に示した従来
例と異なる。この場合、利得媒質４３としてはレーザダ
イオードが用いられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の多波長
光源は、利得媒質がそれぞれ別の光導波路上に配置され
るため、構成部品が多くなり、装置が大がかりで高価な
ものとなってしまう。
光源は、利得媒質がそれぞれ別の光導波路上に配置され
るため、構成部品が多くなり、装置が大がかりで高価な
ものとなってしまう。
【０００７】本発明は、このような課題を解決し、簡易
かつ低廉な多波長光源を提供することを目的とする。
かつ低廉な多波長光源を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の多波長光源は、
二つの反射手段の間に利得媒質が挿入されたレーザ共振
器を複数備え、この複数のレーザ共振器のレーザ発振波
長が互いに異なって設定された多波長光源において、複
数のレーザ共振器がひとつの光導波路上に配置され、そ
れぞれのレーザ共振器の二つの反射手段は、そのレーザ
共振器から出射されるレーザ発振光の一部を反射し、他
のレーザ共振器から出射されるレーザ発振光を透過する
反射型波長選択素子として形成されたことを特徴とす
る。
二つの反射手段の間に利得媒質が挿入されたレーザ共振
器を複数備え、この複数のレーザ共振器のレーザ発振波
長が互いに異なって設定された多波長光源において、複
数のレーザ共振器がひとつの光導波路上に配置され、そ
れぞれのレーザ共振器の二つの反射手段は、そのレーザ
共振器から出射されるレーザ発振光の一部を反射し、他
のレーザ共振器から出射されるレーザ発振光を透過する
反射型波長選択素子として形成されたことを特徴とす
る。
【０００９】複数のレーザ共振器を縦続に配置すること
もできるが、少なくとも一部が利得媒質を共有するよう
に配置することができる。その場合、利得媒質を共有す
るレーザ共振器はそれぞれの一方の反射手段を共有する
ことができる。
もできるが、少なくとも一部が利得媒質を共有するよう
に配置することができる。その場合、利得媒質を共有す
るレーザ共振器はそれぞれの一方の反射手段を共有する
ことができる。
【００１０】利得媒質としては半導体活性層を用い、反
射手段として半導体活性層あるいはその近傍に形成され
た光導波路グレーティングを用いることができる。ま
た、これとは別に、利得媒質として希土類元素が添加さ
れた誘電体光導波路、例えばＥｒ添加光ファイバを用
い、反射手段としてこの誘電体光導波路に形成されたグ
レーティングを用いることができる。
射手段として半導体活性層あるいはその近傍に形成され
た光導波路グレーティングを用いることができる。ま
た、これとは別に、利得媒質として希土類元素が添加さ
れた誘電体光導波路、例えばＥｒ添加光ファイバを用
い、反射手段としてこの誘電体光導波路に形成されたグ
レーティングを用いることができる。
【００１１】複数のレーザ共振器はそれぞれ、単一縦モ
ード発振が行われる共振器長に形成されることが望まし
い。具体的には、利得媒質が半導体以外の場合、空間ホ
ールバーニングが生じる限界長より短く設定する。
ード発振が行われる共振器長に形成されることが望まし
い。具体的には、利得媒質が半導体以外の場合、空間ホ
ールバーニングが生じる限界長より短く設定する。
【００１２】単一縦モード発振が行われる共振器長は、
レーザ共振器からのレーザ発振光の波長における利得媒
質の利得係数と、そのレーザ共振器の両側にある反射手
段のその波長における反射率とにより決まる。利得媒質
を共有する場合には、共振器長の順にレーザ共振器を配
置するため、利得媒質の利得係数と反射手段の反射率と
を考慮してレーザ共振器を配置することがよい。具体的
には、共振器長が反射手段の反射率で決まる場合には、
その反射率が順次大きくまたは小さくなるように配置す
る。利得係数で決まる場合には、その利得係数が順次大
きくまたは小さくなるように配置する。
レーザ共振器からのレーザ発振光の波長における利得媒
質の利得係数と、そのレーザ共振器の両側にある反射手
段のその波長における反射率とにより決まる。利得媒質
を共有する場合には、共振器長の順にレーザ共振器を配
置するため、利得媒質の利得係数と反射手段の反射率と
を考慮してレーザ共振器を配置することがよい。具体的
には、共振器長が反射手段の反射率で決まる場合には、
その反射率が順次大きくまたは小さくなるように配置す
る。利得係数で決まる場合には、その利得係数が順次大
きくまたは小さくなるように配置する。
【００１３】
【作用】複数のレーザ共振器をひとつの光導波路上に配
置するので、構成部品が少なく、簡単な構成で多波長光
源を実現できる。
置するので、構成部品が少なく、簡単な構成で多波長光
源を実現できる。
【００１４】
【実施例】図１は本発明第一実施例の多波長光源を示す
ブロック構成図である。ここでは、光ファイバ伝送系で
利用される光励起型を例に説明する。
ブロック構成図である。ここでは、光ファイバ伝送系で
利用される光励起型を例に説明する。
【００１５】この実施例はひとつの光導波路上で四つの
領域に分けられた利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を備え、これ
らがひとつの励起光源１１により励起される。利得媒質
ＧＭ１〜ＧＭ４はそれぞれ両端に反射型波長選択素子Ｒ
ＷＳ１〜ＲＷＳ４が設けられ、それぞれレーザ共振器Ｌ
Ｃ１〜ＬＣ４を形成する。したがって、これらのレーザ
共振器ＬＣ１〜ＬＣ４はひとつの光導波路上に縦続に配
置されることになる。これらのレーザ共振器ＬＣ１〜Ｌ
Ｃ４は、それぞれ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4のレーザ
発振光を同一の光導波路上に送出する。反射型波長選択
素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４はそれぞれ波長λ1 、λ2 、λ
3 、λ4 のレーザ発振光の一部を反射し、また、それぞ
れ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 以外のレーザ発振光は透
過する。したがって、励起光源１１からの励起光は、反
射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４によって減衰する
ことなく、利得媒質ＧＭ１から利得媒質ＧＭ４までを励
起する。波長λ1 、λ2 、λ3 の各レーザ発振光は、そ
れぞれ利得媒質ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３から出射された
後、それぞれその隣の利得媒質ＧＭ２、ＧＭ３、ＧＭ４
でわずかに増幅される。
領域に分けられた利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を備え、これ
らがひとつの励起光源１１により励起される。利得媒質
ＧＭ１〜ＧＭ４はそれぞれ両端に反射型波長選択素子Ｒ
ＷＳ１〜ＲＷＳ４が設けられ、それぞれレーザ共振器Ｌ
Ｃ１〜ＬＣ４を形成する。したがって、これらのレーザ
共振器ＬＣ１〜ＬＣ４はひとつの光導波路上に縦続に配
置されることになる。これらのレーザ共振器ＬＣ１〜Ｌ
Ｃ４は、それぞれ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4のレーザ
発振光を同一の光導波路上に送出する。反射型波長選択
素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４はそれぞれ波長λ1 、λ2 、λ
3 、λ4 のレーザ発振光の一部を反射し、また、それぞ
れ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 以外のレーザ発振光は透
過する。したがって、励起光源１１からの励起光は、反
射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４によって減衰する
ことなく、利得媒質ＧＭ１から利得媒質ＧＭ４までを励
起する。波長λ1 、λ2 、λ3 の各レーザ発振光は、そ
れぞれ利得媒質ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３から出射された
後、それぞれその隣の利得媒質ＧＭ２、ＧＭ３、ＧＭ４
でわずかに増幅される。
【００１６】波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 の各レーザ発
振光は、レーザ共振器ＬＣ４から出射されてアイソレー
タ１２に入射する。このアイソレータ１２は、四つの波
長の戻り光を一括して阻止する。アイソレータ１２を出
射した四つの波長のレーザ発振光は、分波器１３により
波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 に分けられ、それぞれ変調
器１４−１〜１４−４により符号化されて信号光として
出力される。この四つの信号光は合波器１５で合波さ
れ、光ファイバ伝送路に送出される。合波器１５から出
力された信号光のパワーが所定の値より小さいときに
は、光増幅器１６により増幅される。
振光は、レーザ共振器ＬＣ４から出射されてアイソレー
タ１２に入射する。このアイソレータ１２は、四つの波
長の戻り光を一括して阻止する。アイソレータ１２を出
射した四つの波長のレーザ発振光は、分波器１３により
波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 に分けられ、それぞれ変調
器１４−１〜１４−４により符号化されて信号光として
出力される。この四つの信号光は合波器１５で合波さ
れ、光ファイバ伝送路に送出される。合波器１５から出
力された信号光のパワーが所定の値より小さいときに
は、光増幅器１６により増幅される。
【００１７】図２は本発明第二実施例の多波長光源を示
すブロック構成図である。この実施例は光計測の分野で
利用される光励起型の多波長光源であり、アイソレータ
１２の出力に波長選択器１７を備えたことが第一実施例
と異なる。すなわち、アイソレータ１２から出射された
四つの波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 のレーザ発振光か
ら、波長選択器１７により、任意の波長のレーザ発振光
を取り出す。
すブロック構成図である。この実施例は光計測の分野で
利用される光励起型の多波長光源であり、アイソレータ
１２の出力に波長選択器１７を備えたことが第一実施例
と異なる。すなわち、アイソレータ１２から出射された
四つの波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 のレーザ発振光か
ら、波長選択器１７により、任意の波長のレーザ発振光
を取り出す。
【００１８】図３は本発明第三実施例の多波長光源を示
すブロック構成図である。この実施例は、電流励起型で
あることが上述の実施例と異なる。すなわち、励起電流
源１８を備え、この励起電流源１８からの電流により利
得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を励起する。他の部分は第一実施
例または第二実施例と同等である。
すブロック構成図である。この実施例は、電流励起型で
あることが上述の実施例と異なる。すなわち、励起電流
源１８を備え、この励起電流源１８からの電流により利
得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を励起する。他の部分は第一実施
例または第二実施例と同等である。
【００１９】図４は本発明第四実施例の多波長光源を示
すブロック構成図であり、光ファイバ伝送系で利用され
る光励起型の例を示す。この実施例は、複数のレーザ共
振器が互いに利得媒質を共有することが第一実施例と異
なる。
すブロック構成図であり、光ファイバ伝送系で利用され
る光励起型の例を示す。この実施例は、複数のレーザ共
振器が互いに利得媒質を共有することが第一実施例と異
なる。
【００２０】すなわち、ひとつの光導波路上で四つの領
域に分けられた利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を備え、これら
がひとつの励起光源１１により励起される。利得媒質Ｇ
Ｍ１と励起光源１１との間にはミラー１９が配置され、
利得媒質ＧＭ１とＧＭ２の間には反射型波長選択素子Ｒ
ＷＳ１、利得媒質ＧＭ２とＧＭ３の間には反射型波長選
択素子ＲＷＳ２、利得媒質ＧＭ３とＧＭ４の間には反射
型波長選択素子ＲＷＳ３がそれぞれ配置され、利得媒質
ＧＭ４の反対側には反射型波長選択素子ＲＷＳ４が配置
される。これにより、ミラー１９と反射型波長選択素子
ＲＷＳ１との間、ミラー１９と反射型波長選択素子ＲＷ
Ｓ２との間、ミラー１９と反射型波長選択素子ＲＷＳ１
との間、およびミラー１９と反射型波長選択素子ＲＷＳ
２との間にそれぞれ、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４が形
成される。すなわちレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４は、ミ
ラー１９を共通とし、ひとつのレーザ共振器が他のレー
ザ共振器を内部に含むようにひとつの光導波路上に配置
される。これによりレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４から
は、それぞれ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 のレーザ発振
光が同一の光導波路上に送出される。反射型波長選択素
子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４は、それぞれ波長λ1 、λ2 、λ
3 、λ4 のレーザ発振光の一部を反射し、また、それぞ
れ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 以外のレーザ発振光は透
過する。したがって、励起光源１１からの励起光は、反
射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４によって減衰する
ことなく、利得媒質ＧＭ１から利得媒質ＧＭ４までを励
起する。波長λ1 、λ2 、λ3 の各レーザ発振光は、そ
れぞれ利得媒質ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３から出射された
後、それぞれその隣の利得媒質ＧＭ２、ＧＭ３、ＧＭ４
でわずかに増幅される。
域に分けられた利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を備え、これら
がひとつの励起光源１１により励起される。利得媒質Ｇ
Ｍ１と励起光源１１との間にはミラー１９が配置され、
利得媒質ＧＭ１とＧＭ２の間には反射型波長選択素子Ｒ
ＷＳ１、利得媒質ＧＭ２とＧＭ３の間には反射型波長選
択素子ＲＷＳ２、利得媒質ＧＭ３とＧＭ４の間には反射
型波長選択素子ＲＷＳ３がそれぞれ配置され、利得媒質
ＧＭ４の反対側には反射型波長選択素子ＲＷＳ４が配置
される。これにより、ミラー１９と反射型波長選択素子
ＲＷＳ１との間、ミラー１９と反射型波長選択素子ＲＷ
Ｓ２との間、ミラー１９と反射型波長選択素子ＲＷＳ１
との間、およびミラー１９と反射型波長選択素子ＲＷＳ
２との間にそれぞれ、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４が形
成される。すなわちレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４は、ミ
ラー１９を共通とし、ひとつのレーザ共振器が他のレー
ザ共振器を内部に含むようにひとつの光導波路上に配置
される。これによりレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４から
は、それぞれ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 のレーザ発振
光が同一の光導波路上に送出される。反射型波長選択素
子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４は、それぞれ波長λ1 、λ2 、λ
3 、λ4 のレーザ発振光の一部を反射し、また、それぞ
れ波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 以外のレーザ発振光は透
過する。したがって、励起光源１１からの励起光は、反
射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４によって減衰する
ことなく、利得媒質ＧＭ１から利得媒質ＧＭ４までを励
起する。波長λ1 、λ2 、λ3 の各レーザ発振光は、そ
れぞれ利得媒質ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３から出射された
後、それぞれその隣の利得媒質ＧＭ２、ＧＭ３、ＧＭ４
でわずかに増幅される。
【００２１】波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 の各レーザ発
振光は、レーザ共振器ＬＣ４から出射されてアイソレー
タ１２に入射する。このアイソレータ１２は、四つの波
長の戻り光を一括して阻止する。アイソレータ１２を出
射した四つの波長のレーザ発振光は、分波器１３により
波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 に分けられ、それぞれ変調
器１４−１〜１４−４により符号化されて信号光として
出力される。この四つの信号光は合波器１５で合波さ
れ、光ファイバ伝送路に送出される。合波器１５から出
力された信号光のパワーが所定の値より小さいときに
は、光増幅器１６により増幅される。
振光は、レーザ共振器ＬＣ４から出射されてアイソレー
タ１２に入射する。このアイソレータ１２は、四つの波
長の戻り光を一括して阻止する。アイソレータ１２を出
射した四つの波長のレーザ発振光は、分波器１３により
波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 に分けられ、それぞれ変調
器１４−１〜１４−４により符号化されて信号光として
出力される。この四つの信号光は合波器１５で合波さ
れ、光ファイバ伝送路に送出される。合波器１５から出
力された信号光のパワーが所定の値より小さいときに
は、光増幅器１６により増幅される。
【００２２】図５は本発明第五実施例の多波長光源を示
すブロック構成図である。この実施例は光計測の分野で
利用される光励起型の多波長光源であり、アイソレータ
１２の出力に波長選択器１７を備えたことが第四実施例
と異なる。すなわち、アイソレータ１２から出射された
四つの波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 のレーザ発振光か
ら、波長選択器１７により、任意の波長のレーザ発振光
を取り出す。
すブロック構成図である。この実施例は光計測の分野で
利用される光励起型の多波長光源であり、アイソレータ
１２の出力に波長選択器１７を備えたことが第四実施例
と異なる。すなわち、アイソレータ１２から出射された
四つの波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 のレーザ発振光か
ら、波長選択器１７により、任意の波長のレーザ発振光
を取り出す。
【００２３】図６は本発明第六実施例の多波長光源を示
すブロック構成図である。この実施例は、電流励起型で
あることが第四および第五実施実施例と異なる。すなわ
ち、励起電流源１８を備え、この励起電流源１８からの
電流により利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を励起する。他の部
分は第四実施例または第五実施例と同等である。
すブロック構成図である。この実施例は、電流励起型で
あることが第四および第五実施実施例と異なる。すなわ
ち、励起電流源１８を備え、この励起電流源１８からの
電流により利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４を励起する。他の部
分は第四実施例または第五実施例と同等である。
【００２４】次に、上述した実施例の動作原理につい
て、光励起の場合を第一実施例および第四実施例を参照
して説明し、電流励起の場合を第三実施例および第六実
施例を参照して説明する。光励起については利得媒質が
希土類元素添加光ファイバの場合を例に説明するが、基
本的な原理は利得媒質が希土類元素添加ガラス、希土類
元素添加誘電体導波路あるいは半導体の場合も同等であ
る。電流励起の場合には利得媒質は半導体とする。
て、光励起の場合を第一実施例および第四実施例を参照
して説明し、電流励起の場合を第三実施例および第六実
施例を参照して説明する。光励起については利得媒質が
希土類元素添加光ファイバの場合を例に説明するが、基
本的な原理は利得媒質が希土類元素添加ガラス、希土類
元素添加誘電体導波路あるいは半導体の場合も同等であ
る。電流励起の場合には利得媒質は半導体とする。
【００２５】まず、光励起の場合の動作を図１に示した
第一実施例を参照して説明する。利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ
４のレーザ発振光波長λi （ｉ＝１、２、３、４）にお
ける未飽和利得係数をｇ0(λi)〔１／ｍ〕とする。利得
媒質ＧＭｉの両側にある二つの反射型波長選択素子ＲＷ
Ｓｉの反射率は一般に異なっていてよいが、ここでは簡
単のため同じであるとし、その反射率をＲi(λi)とす
る。また、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４は光ファイバ上
に配置されるとし、反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜４は
それぞれ長さが１ｃｍ程度のファイバグレーティングで
あるとする。ファイバグレーティングの反射率スペクト
ルの一例として、長さ１ｃｍ、ピーク反射率９５％、中
心波長１５５０ｎｍの場合を図７に示す。また、各利得
媒質ＧＭｉの長さをＬi とする。
第一実施例を参照して説明する。利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ
４のレーザ発振光波長λi （ｉ＝１、２、３、４）にお
ける未飽和利得係数をｇ0(λi)〔１／ｍ〕とする。利得
媒質ＧＭｉの両側にある二つの反射型波長選択素子ＲＷ
Ｓｉの反射率は一般に異なっていてよいが、ここでは簡
単のため同じであるとし、その反射率をＲi(λi)とす
る。また、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４は光ファイバ上
に配置されるとし、反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜４は
それぞれ長さが１ｃｍ程度のファイバグレーティングで
あるとする。ファイバグレーティングの反射率スペクト
ルの一例として、長さ１ｃｍ、ピーク反射率９５％、中
心波長１５５０ｎｍの場合を図７に示す。また、各利得
媒質ＧＭｉの長さをＬi とする。
【００２６】文献（Ball et al., J.Lightwave Techno
l., vol.10, p.1338, 1992 ）によると、レーザ共振器
ＬＣｉが単一モード動作をするための利得媒質長Ｌi に
は下限および上限があり、 Ｌdi＜Ｌi ＜Ｌui ……（１ａ） と表される。上限については単純に表すことはできない
が、下限については、 Ｌdi＝〔ｌｎ（１／Ｒi(λi))〕／ｇ0(λi） ……（１ｂ） と表される。ここで、ｌｎは自然対数である。単一モー
ド動作は、長距離、高速の光ファイバ伝送系などで不可
欠である。図８にＬdi、ＬuiのＲi(λi)に対する依存性
を示す。ただし、ｇ0(λi)＝１．９〔１／ｍ〕（８．２
〔ｄＢ／ｍ〕）の場合を示した。単一縦モード動作を必
要としない場合、すなわち短距離で低速の光ファイバ伝
送系や高度の可干渉性を必要としない光計測用などの場
合には、長さＬi に対する条件は式（１ａ）における上
限を外したものとなる。すなわち、式（１ａ）は、 Ｌdi＜Ｌi ……（１ａ* ） で置き換えられる。
l., vol.10, p.1338, 1992 ）によると、レーザ共振器
ＬＣｉが単一モード動作をするための利得媒質長Ｌi に
は下限および上限があり、 Ｌdi＜Ｌi ＜Ｌui ……（１ａ） と表される。上限については単純に表すことはできない
が、下限については、 Ｌdi＝〔ｌｎ（１／Ｒi(λi))〕／ｇ0(λi） ……（１ｂ） と表される。ここで、ｌｎは自然対数である。単一モー
ド動作は、長距離、高速の光ファイバ伝送系などで不可
欠である。図８にＬdi、ＬuiのＲi(λi)に対する依存性
を示す。ただし、ｇ0(λi)＝１．９〔１／ｍ〕（８．２
〔ｄＢ／ｍ〕）の場合を示した。単一縦モード動作を必
要としない場合、すなわち短距離で低速の光ファイバ伝
送系や高度の可干渉性を必要としない光計測用などの場
合には、長さＬi に対する条件は式（１ａ）における上
限を外したものとなる。すなわち、式（１ａ）は、 Ｌdi＜Ｌi ……（１ａ* ） で置き換えられる。
【００２７】励起光の各反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜
ＲＷＳ４における透過損失および各利得媒質ＧＭ１〜Ｇ
Ｍ４による吸収損失は通常は十分に小さいので、励起光
は利得媒質ＧＭ１からＧＭ４までを十分によく励起する
ことができる。また、レーザ発振光波長λi （ｉ＝１、
２、３、４）の間隔を２ｍｍ程度以上に選ぶことによ
り、レーザ共振器ＬＣｉ（発振波長λi ）への他のレー
ザ共振器ＬＣｊ（発振波長λj ）からの反射戻り光レベ
ルを十分に小さくすることができる。各レーザ発振光波
長λi に対して、反射率Ｒi(λi)と利得媒質長Ｌi とを
式（１ａ）および（１ｂ）を満たすように選ぶ。各レー
ザ発振光波長をλ1 ＝１５５０ｎｍ、λ2＝１５５２ｎ
ｍ、λ3 ＝１５５４ｎｍ、λ4 ＝１５５６ｎｍとしたと
き、アイソレータ１２に入射するレーザ発振光スペクト
ルの典型例を図９に示す。各レーザ発振光の線幅はおよ
そ１０ｋＨｚである。
ＲＷＳ４における透過損失および各利得媒質ＧＭ１〜Ｇ
Ｍ４による吸収損失は通常は十分に小さいので、励起光
は利得媒質ＧＭ１からＧＭ４までを十分によく励起する
ことができる。また、レーザ発振光波長λi （ｉ＝１、
２、３、４）の間隔を２ｍｍ程度以上に選ぶことによ
り、レーザ共振器ＬＣｉ（発振波長λi ）への他のレー
ザ共振器ＬＣｊ（発振波長λj ）からの反射戻り光レベ
ルを十分に小さくすることができる。各レーザ発振光波
長λi に対して、反射率Ｒi(λi)と利得媒質長Ｌi とを
式（１ａ）および（１ｂ）を満たすように選ぶ。各レー
ザ発振光波長をλ1 ＝１５５０ｎｍ、λ2＝１５５２ｎ
ｍ、λ3 ＝１５５４ｎｍ、λ4 ＝１５５６ｎｍとしたと
き、アイソレータ１２に入射するレーザ発振光スペクト
ルの典型例を図９に示す。各レーザ発振光の線幅はおよ
そ１０ｋＨｚである。
【００２８】次に、第三実施例の動作について説明す
る。簡単のため、レーザ発振光波長におけるミラー１９
の反射率を１とする。ここで、上述の説明と対応させる
ために長さの表記を修正し、利得媒質ＧＭｉの長さをＬ
i * 、各レーザ共振器ＬＣｉ内にある利得媒質ＧＭ１〜
ＧＭｉの総長をＬi とする。このとき、 Ｌ1 ＝Ｌ1 * Ｌ2 ＝Ｌ1 * ＋Ｌ2 * Ｌ3 ＝Ｌ1 * ＋Ｌ2 * ＋Ｌ3 * Ｌ4 ＝Ｌ1 * ＋Ｌ2 * ＋Ｌ3 * ＋Ｌ4 * ……（１ａ* ） である。このＬi に対し、各レーザ共振器ＬＣｉが単一
縦モード動作をするのは、 Ｌdi＜Ｌi ＜Ｌui ……（３ａ） Ｌdi＝〔ｌｎ（１／Ｒi(λi))〕／２ｇ0(λi）……（３ｂ） の関係が満たされるときである。図１０にＬdi、Ｌuiの
Ｒi(λi)に対する依存性を示す。各利得媒質間にある反
射型波長選択素子および光導波路の長さは簡単のため無
視したが、上述の文献にも記載されているように、反射
型波長選択素子としてファイバグレーティングを利得媒
質中に設置した場合などにはよい近似となる。また、ｇ
0(λi)＝１．９〔１／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）とし
た。
る。簡単のため、レーザ発振光波長におけるミラー１９
の反射率を１とする。ここで、上述の説明と対応させる
ために長さの表記を修正し、利得媒質ＧＭｉの長さをＬ
i * 、各レーザ共振器ＬＣｉ内にある利得媒質ＧＭ１〜
ＧＭｉの総長をＬi とする。このとき、 Ｌ1 ＝Ｌ1 * Ｌ2 ＝Ｌ1 * ＋Ｌ2 * Ｌ3 ＝Ｌ1 * ＋Ｌ2 * ＋Ｌ3 * Ｌ4 ＝Ｌ1 * ＋Ｌ2 * ＋Ｌ3 * ＋Ｌ4 * ……（１ａ* ） である。このＬi に対し、各レーザ共振器ＬＣｉが単一
縦モード動作をするのは、 Ｌdi＜Ｌi ＜Ｌui ……（３ａ） Ｌdi＝〔ｌｎ（１／Ｒi(λi))〕／２ｇ0(λi）……（３ｂ） の関係が満たされるときである。図１０にＬdi、Ｌuiの
Ｒi(λi)に対する依存性を示す。各利得媒質間にある反
射型波長選択素子および光導波路の長さは簡単のため無
視したが、上述の文献にも記載されているように、反射
型波長選択素子としてファイバグレーティングを利得媒
質中に設置した場合などにはよい近似となる。また、ｇ
0(λi)＝１．９〔１／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）とし
た。
【００２９】式（３ａ）および（３ｂ）から、単一縦モ
ード動作を得るための利得媒質ＧＭｉの長さＬi が、反
射型波長選択素子ＲＷＳｉの反射率Ｒi(λi)と、利得媒
質ＧＭｉの利得係数ｇ0(λi)とに依存することがわか
る。この依存性から、利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４の長さＬ
1 〜Ｌ4 を互いに異なる値に設定できる。まず、簡単の
ため利得係数ｇ0(λi)の波長依存性を無視する。すなわ
ち、 ｇ0(λ1) ＝ｇ0(λ2) ＝ｇ0(λ3) ＝ｇ0(λ4) とする。このとき、式（３ｂ）より、 Ｒ4(λ4) ＜Ｒ3(λ3) ＜Ｒ2(λ2) ＜Ｒ1(λ1) ……（４ａ） のとき、 Ｌ1 ＜Ｌ2 ＜Ｌ3 ＜Ｌ4 ……（４ｂ） となり、図４の配置を実現できる。
ード動作を得るための利得媒質ＧＭｉの長さＬi が、反
射型波長選択素子ＲＷＳｉの反射率Ｒi(λi)と、利得媒
質ＧＭｉの利得係数ｇ0(λi)とに依存することがわか
る。この依存性から、利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４の長さＬ
1 〜Ｌ4 を互いに異なる値に設定できる。まず、簡単の
ため利得係数ｇ0(λi)の波長依存性を無視する。すなわ
ち、 ｇ0(λ1) ＝ｇ0(λ2) ＝ｇ0(λ3) ＝ｇ0(λ4) とする。このとき、式（３ｂ）より、 Ｒ4(λ4) ＜Ｒ3(λ3) ＜Ｒ2(λ2) ＜Ｒ1(λ1) ……（４ａ） のとき、 Ｌ1 ＜Ｌ2 ＜Ｌ3 ＜Ｌ4 ……（４ｂ） となり、図４の配置を実現できる。
【００３０】また、反射率Ｒi(λi)の波長選択性が無い
場合、すなわち、 Ｒ1(λ1) ＝Ｒ2(λ2) ＝Ｒ3(λ3) ＝Ｒ4(λ4) の場合には、式（３ｂ）より、 ｇ0(λ4) ＜ｇ0(λ3) ＜ｇ0(λ2) ＜ｇ0(λ2) ……（５ａ） のとき、 Ｌ1 ＜Ｌ2 ＜Ｌ3 ＜Ｌ4 ……（５ｂ） となり、図４の配置を実現できる。
場合、すなわち、 Ｒ1(λ1) ＝Ｒ2(λ2) ＝Ｒ3(λ3) ＝Ｒ4(λ4) の場合には、式（３ｂ）より、 ｇ0(λ4) ＜ｇ0(λ3) ＜ｇ0(λ2) ＜ｇ0(λ2) ……（５ａ） のとき、 Ｌ1 ＜Ｌ2 ＜Ｌ3 ＜Ｌ4 ……（５ｂ） となり、図４の配置を実現できる。
【００３１】以上のように、利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４の
長さＬ1 〜Ｌ4 は式（３ａ）および（３ｂ）を用いて決
定される。励起光の各反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜Ｒ
ＷＳ４における透過損失および各利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ
４による吸収損失は通常は十分に小さいので、励起光は
利得媒質ＧＭ１からＧＭ４までを十分によく励起するこ
とができる。また、レーザ発振光波長λi （ｉ＝１、
２、３、４）の間隔を２ｍｍ程度以上に選ぶことによ
り、レーザ共振器ＬＣｉ（発振波長λi ）への他のレー
ザ共振器ＬＣｊ（発振波長λj ）からの光の影響を十分
に小さくすることができる。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ
４は互いの利得媒質領域に異なる部分があるため、互い
に独立にレーザ発振する。各レーザ発振光波長をλ1 ＝
１５５０ｎｍ、λ2 ＝１５５２ｎｍ、λ3 ＝１５５４ｎ
ｍ、λ4 ＝１５５６ｎｍとしたとき、アイソレータ１２
に入射するレーザ発振光スペクトルは図９とほぼ同等と
なる。各レーザ発振光の線幅はおよそ１０ｋＨｚであ
る。
長さＬ1 〜Ｌ4 は式（３ａ）および（３ｂ）を用いて決
定される。励起光の各反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜Ｒ
ＷＳ４における透過損失および各利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ
４による吸収損失は通常は十分に小さいので、励起光は
利得媒質ＧＭ１からＧＭ４までを十分によく励起するこ
とができる。また、レーザ発振光波長λi （ｉ＝１、
２、３、４）の間隔を２ｍｍ程度以上に選ぶことによ
り、レーザ共振器ＬＣｉ（発振波長λi ）への他のレー
ザ共振器ＬＣｊ（発振波長λj ）からの光の影響を十分
に小さくすることができる。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ
４は互いの利得媒質領域に異なる部分があるため、互い
に独立にレーザ発振する。各レーザ発振光波長をλ1 ＝
１５５０ｎｍ、λ2 ＝１５５２ｎｍ、λ3 ＝１５５４ｎ
ｍ、λ4 ＝１５５６ｎｍとしたとき、アイソレータ１２
に入射するレーザ発振光スペクトルは図９とほぼ同等と
なる。各レーザ発振光の線幅はおよそ１０ｋＨｚであ
る。
【００３２】次に、電流励起の場合の動作について説明
する。電流励起を利用する場合には、利得媒質ＧＭ１〜
ＧＭ４として半導体を用い、反射型波長選択素子ＲＷＳ
１〜ＲＷＳ４として半導体光導波路上に形成された光導
波路グレーティングを用いる。半導体の利得係数は希土
類元素添加光ファイバに比べてはるかに大きいが、動作
原理は希土類元素添加光ファイバの場合と同等である。
本発明では利得媒質が同一の光導波路上に配置されるの
で、従来技術に比べ、利得媒質や電極、さらには光導波
路グレーティングのモノリシックな集積化が容易である
という利点がある。
する。電流励起を利用する場合には、利得媒質ＧＭ１〜
ＧＭ４として半導体を用い、反射型波長選択素子ＲＷＳ
１〜ＲＷＳ４として半導体光導波路上に形成された光導
波路グレーティングを用いる。半導体の利得係数は希土
類元素添加光ファイバに比べてはるかに大きいが、動作
原理は希土類元素添加光ファイバの場合と同等である。
本発明では利得媒質が同一の光導波路上に配置されるの
で、従来技術に比べ、利得媒質や電極、さらには光導波
路グレーティングのモノリシックな集積化が容易である
という利点がある。
【００３３】第一実施例ないし第三実施例と第四実施例
ないし第六実施例との違いは、第一実施例ないし第三実
施例では各レーザ共振器が別々に構成されるのに対し、
第四実施例ないし第六実施例では各レーザ共振器が利得
媒質を一部共有して構成されることである。このため第
四実施例ないし第六実施例は、利得媒質の総長が第一実
施例ないし第三実施例に比較して一般に小さく、より小
型の多波長光源を実現できる。
ないし第六実施例との違いは、第一実施例ないし第三実
施例では各レーザ共振器が別々に構成されるのに対し、
第四実施例ないし第六実施例では各レーザ共振器が利得
媒質を一部共有して構成されることである。このため第
四実施例ないし第六実施例は、利得媒質の総長が第一実
施例ないし第三実施例に比較して一般に小さく、より小
型の多波長光源を実現できる。
【００３４】図１１は図１に示した第一実施例を具体的
に実施した構成例を示す。この構成例では、図１に示し
た利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４としてエルビウムＥｒ添加フ
ァイバ２２、励起光源１１として波長０．９８μｍのレ
ーザダイオード、反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ
４としてファイバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ４をそれ
ぞれ用いる。Ｅｒ添加ファイバ２２の励起光入射端は斜
め研磨面となっており、励起光源１１からの光がレンズ
２１により集光されて入射する。また、分波器１３とし
ては、回折格子２３とファイバアレイとを組み合わせて
レンズ２４により所望の波長を所望の光ファイバに結合
するものを用い、合波器１５の出力に配置される光増幅
器１６としては、Ｅｒ添加ファイバ増幅器を用いる。こ
の例はレーザ発振光波長が４波長の場合を示し、レーザ
共振器ＬＣ１〜ＬＣ４から出射されるレーザ発振光の波
長はそれぞれ１５５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎ
ｍ、１５５６ｎｍである。励起光源１１からＥｒ添加フ
ァイバ２２に入力される励起光パワーは３０ｍＷ、Ｅｒ
添加ファイバ２２の出力端における励起光パワーは約２
７ｍＷであり、Ｅｒ添加ファイバ２２を十分に強く励起
する。波長１５５０ｎｍにおける利得係数ｇ0 （１５５
０ｎｍ）は１．９〔１／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）で
ある。
に実施した構成例を示す。この構成例では、図１に示し
た利得媒質ＧＭ１〜ＧＭ４としてエルビウムＥｒ添加フ
ァイバ２２、励起光源１１として波長０．９８μｍのレ
ーザダイオード、反射型波長選択素子ＲＷＳ１〜ＲＷＳ
４としてファイバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ４をそれ
ぞれ用いる。Ｅｒ添加ファイバ２２の励起光入射端は斜
め研磨面となっており、励起光源１１からの光がレンズ
２１により集光されて入射する。また、分波器１３とし
ては、回折格子２３とファイバアレイとを組み合わせて
レンズ２４により所望の波長を所望の光ファイバに結合
するものを用い、合波器１５の出力に配置される光増幅
器１６としては、Ｅｒ添加ファイバ増幅器を用いる。こ
の例はレーザ発振光波長が４波長の場合を示し、レーザ
共振器ＬＣ１〜ＬＣ４から出射されるレーザ発振光の波
長はそれぞれ１５５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎ
ｍ、１５５６ｎｍである。励起光源１１からＥｒ添加フ
ァイバ２２に入力される励起光パワーは３０ｍＷ、Ｅｒ
添加ファイバ２２の出力端における励起光パワーは約２
７ｍＷであり、Ｅｒ添加ファイバ２２を十分に強く励起
する。波長１５５０ｎｍにおける利得係数ｇ0 （１５５
０ｎｍ）は１．９〔１／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）で
ある。
【００３５】上述の４波長の範囲では、利得係数ｇ
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。ファイバグレーティ
ングＦＧ１〜ＦＧ４はＥｒ添加ファイバ２２に直接書き
込まれており、いずれも長さ１ｃｍ、ピーク反射率Ｒp
＝９５％である。また、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の
共振器長はいずれも４ｃｍであり、この共振器長は式
（１ａ）および式（１ｂ）を満たしている。ファイバグ
レーティングＦＧ１〜ＦＧ４を効率良く書き込むため、
Ｅｒ添加ファイバ２２にはゲルマニウムが共添加され
る。ファイバグレーティングＦＧ１の反射スペクトルは
図７に示したとおりであり、他のファイバグレーティン
グＦＧ２〜ＦＧ３の反射スペクトルも、反射ピーク波長
が異なるだけで同等である。各レーザ共振器以外のファ
イバグレーティングィングからの残留反射の寄与は十分
に小さい。例えば、レーザ共振器ＬＣ１に帰還する１個
のファイバグレーティングＦＧ２からの残留反射レベル
は約−４４ｄＢ以下であり、これはファイバグレーティ
ングＦＧ１からの反射レベル−２ｄＢに比べて十分に小
さい。
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。ファイバグレーティ
ングＦＧ１〜ＦＧ４はＥｒ添加ファイバ２２に直接書き
込まれており、いずれも長さ１ｃｍ、ピーク反射率Ｒp
＝９５％である。また、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の
共振器長はいずれも４ｃｍであり、この共振器長は式
（１ａ）および式（１ｂ）を満たしている。ファイバグ
レーティングＦＧ１〜ＦＧ４を効率良く書き込むため、
Ｅｒ添加ファイバ２２にはゲルマニウムが共添加され
る。ファイバグレーティングＦＧ１の反射スペクトルは
図７に示したとおりであり、他のファイバグレーティン
グＦＧ２〜ＦＧ３の反射スペクトルも、反射ピーク波長
が異なるだけで同等である。各レーザ共振器以外のファ
イバグレーティングィングからの残留反射の寄与は十分
に小さい。例えば、レーザ共振器ＬＣ１に帰還する１個
のファイバグレーティングＦＧ２からの残留反射レベル
は約−４４ｄＢ以下であり、これはファイバグレーティ
ングＦＧ１からの反射レベル−２ｄＢに比べて十分に小
さい。
【００３６】Ｅｒ添加ファイバ２２の両端は残留反射が
ないよう工夫される。すなわち、上述したように励起光
入射端は斜め研磨され、レーザ発振光出力端は光ファイ
バに融着接続される。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の間
の部分におけるＥｒ添加ファイバ２２による各レーザ発
振光の利得は高々１．２ｄＢ程度と小さい。
ないよう工夫される。すなわち、上述したように励起光
入射端は斜め研磨され、レーザ発振光出力端は光ファイ
バに融着接続される。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の間
の部分におけるＥｒ添加ファイバ２２による各レーザ発
振光の利得は高々１．２ｄＢ程度と小さい。
【００３７】図１２は図４に示した第四実施例を具体的
に実施した構成例を示す。ただし、レーザ発振光波長は
３波長であるとする。この構成例では、利得媒質として
Ｅｒ添加ファイバ２２、励起光源１１として波長０．９
８μｍのレーザダイオード、ミラー１９として反射率９
９％の金属蒸着膜、反射型波長選択素子としてファイバ
グレーティングＦＧ１〜ＦＧ３をそれぞれ用いる。励起
光源１１からの光は、ファイバカプラ２５を介して、ミ
ラー１９とは反対側からＥｒ添加ファイバ２２に入射す
る。また、レーザ発振光は、ファイバカプラ２５を介し
て出力される。分波器１３としては、回折格子２３とフ
ァイバアレイとを組み合わせてレンズ２４により所望の
波長を所望の光ファイバに結合するものを用い、合波器
１５の出力に配置される光増幅器１６としては、Ｅｒ添
加ファイバ増幅器を用いる。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ
３から出射されるレーザ発振光の波長はそれぞれ１５５
０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎｍである。励起光源
１１からＥｒ添加ファイバ２２に入力される励起光パワ
ーは３０ｍＷであり、そのほとんどのパワーがミラー１
１に達して反射されるため、Ｅｒ添加ファイバ２２中を
伝搬する励起光の総パワーは約５０ｍＷ以上である。し
たがって、Ｅｒ添加ファイバ２２は十分に強く励起され
る。波長１５５０ｎｍにおける利得係数ｇ0 （１５５０
ｎｍ）は１．９〔１／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）であ
る。
に実施した構成例を示す。ただし、レーザ発振光波長は
３波長であるとする。この構成例では、利得媒質として
Ｅｒ添加ファイバ２２、励起光源１１として波長０．９
８μｍのレーザダイオード、ミラー１９として反射率９
９％の金属蒸着膜、反射型波長選択素子としてファイバ
グレーティングＦＧ１〜ＦＧ３をそれぞれ用いる。励起
光源１１からの光は、ファイバカプラ２５を介して、ミ
ラー１９とは反対側からＥｒ添加ファイバ２２に入射す
る。また、レーザ発振光は、ファイバカプラ２５を介し
て出力される。分波器１３としては、回折格子２３とフ
ァイバアレイとを組み合わせてレンズ２４により所望の
波長を所望の光ファイバに結合するものを用い、合波器
１５の出力に配置される光増幅器１６としては、Ｅｒ添
加ファイバ増幅器を用いる。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ
３から出射されるレーザ発振光の波長はそれぞれ１５５
０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎｍである。励起光源
１１からＥｒ添加ファイバ２２に入力される励起光パワ
ーは３０ｍＷであり、そのほとんどのパワーがミラー１
１に達して反射されるため、Ｅｒ添加ファイバ２２中を
伝搬する励起光の総パワーは約５０ｍＷ以上である。し
たがって、Ｅｒ添加ファイバ２２は十分に強く励起され
る。波長１５５０ｎｍにおける利得係数ｇ0 （１５５０
ｎｍ）は１．９〔１／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）であ
る。
【００３８】上述の３波長の範囲では、利得係数ｇ
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ３の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。ファイバグレーティ
ングＦＧ１〜ＦＧ３はＥｒ添加ファイバ２２に直接書き
込まれており、いずれも長さ１ｃｍである。ファイバグ
レーティングＦＧ１〜ＦＧ３のピーク反射率Ｒp はそれ
ぞれ９６％、８８％、８０％であり、また、レーザ共振
器ＬＣ１〜ＬＣ３の共振器長はそれぞれ１．８ｃｍ、
４．１ｃｍ、６．５ｃｍである。これらの共振器長は式
（２ａ）および式（２ｂ）を満たしている。各レーザ共
振器以外のファイバグレーティングィングからの残留反
射の寄与は十分に小さい。例えば、レーザ共振器ＬＣ１
に帰還するファイバグレーティングＦＧ２からの残留反
射レベルは約−４４ｄＢ以下であり、これはファイバグ
レーティングＦＧ１からの反射レベル−２ｄＢに比べて
十分に小さい。
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ３の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。ファイバグレーティ
ングＦＧ１〜ＦＧ３はＥｒ添加ファイバ２２に直接書き
込まれており、いずれも長さ１ｃｍである。ファイバグ
レーティングＦＧ１〜ＦＧ３のピーク反射率Ｒp はそれ
ぞれ９６％、８８％、８０％であり、また、レーザ共振
器ＬＣ１〜ＬＣ３の共振器長はそれぞれ１．８ｃｍ、
４．１ｃｍ、６．５ｃｍである。これらの共振器長は式
（２ａ）および式（２ｂ）を満たしている。各レーザ共
振器以外のファイバグレーティングィングからの残留反
射の寄与は十分に小さい。例えば、レーザ共振器ＬＣ１
に帰還するファイバグレーティングＦＧ２からの残留反
射レベルは約−４４ｄＢ以下であり、これはファイバグ
レーティングＦＧ１からの反射レベル−２ｄＢに比べて
十分に小さい。
【００３９】Ｅｒ添加ファイバ２２の光入出力端は、残
留反射がないように、ファイバカプラ２５からの光ファ
イバに融着接続される。また、レーザ共振器ＬＣ１から
のレーザ発振光に対するファイバグレーティングＦＧ
１、ＦＧ２間のＥｒ添加ファイバ２２による利得、およ
びレーザ共振器ＬＣ１、ＬＣ２からのレーザ発振光に対
するファイバグレーティングＦＧ２、ＦＧ３間のＥｒ添
加ファイバ２２による利得は高々０．６ｄＢ程度と小さ
い。
留反射がないように、ファイバカプラ２５からの光ファ
イバに融着接続される。また、レーザ共振器ＬＣ１から
のレーザ発振光に対するファイバグレーティングＦＧ
１、ＦＧ２間のＥｒ添加ファイバ２２による利得、およ
びレーザ共振器ＬＣ１、ＬＣ２からのレーザ発振光に対
するファイバグレーティングＦＧ２、ＦＧ３間のＥｒ添
加ファイバ２２による利得は高々０．６ｄＢ程度と小さ
い。
【００４０】図１３は複数のレーザ共振器が利得媒質を
共有する別の具体的構成例を示す。この構成例は、利得
媒質を共有するレーザ共振器の組を二組縦続に配置した
ものである。すなわち、利得媒質としてＥｒ添加ファイ
バ２２、励起光源１１として波長０．９８μｍのレーザ
ダイオード、ミラーおよび反射型波長選択素子としてフ
ァイバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ６をそれぞれ用い
る。ファイバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ３およびそれ
に挟まれたＥｒ添加ファイバ２２が利得媒質を共有する
三つのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ３を形成し、ファイバ
グレーティングＦＧ４〜ＦＧ６およびそれに挟まれたＥ
ｒ添加ファイバ２２が利得媒質を共有する別の三つのレ
ーザ共振器ＬＣ４〜ＬＣ６を形成する。レーザ発振光波
長は合成で６波長であり、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ６
からそれぞれ出射されるレーザ発振光の波長は１５４６
ｎｍ、１５４８ｎｍ、１５５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１
５５４ｎｍ、１５５６ｎｍである。励起光源１１からの
光は、ファイバカプラ２５を介してＥｒ添加ファイバ２
２に導かれる。励起光源１１からＥｒ添加ファイバ２２
に入力される励起光パワーは３０ｍＷであり、Ｅｒ添加
ファイバ２２の他端から出射する励起光パワーは約２５
ｍＷである。したがって、Ｅｒ添加ファイバ２２は十分
に強く励起される。図１２に示した具体例の場合と異な
り、ミラーによる励起光の反射はない。波長１５５０ｎ
ｍにおける利得係数ｇ0 （１５５０ｎｍ）は１．９〔１
／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）である。
共有する別の具体的構成例を示す。この構成例は、利得
媒質を共有するレーザ共振器の組を二組縦続に配置した
ものである。すなわち、利得媒質としてＥｒ添加ファイ
バ２２、励起光源１１として波長０．９８μｍのレーザ
ダイオード、ミラーおよび反射型波長選択素子としてフ
ァイバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ６をそれぞれ用い
る。ファイバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ３およびそれ
に挟まれたＥｒ添加ファイバ２２が利得媒質を共有する
三つのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ３を形成し、ファイバ
グレーティングＦＧ４〜ＦＧ６およびそれに挟まれたＥ
ｒ添加ファイバ２２が利得媒質を共有する別の三つのレ
ーザ共振器ＬＣ４〜ＬＣ６を形成する。レーザ発振光波
長は合成で６波長であり、レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ６
からそれぞれ出射されるレーザ発振光の波長は１５４６
ｎｍ、１５４８ｎｍ、１５５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１
５５４ｎｍ、１５５６ｎｍである。励起光源１１からの
光は、ファイバカプラ２５を介してＥｒ添加ファイバ２
２に導かれる。励起光源１１からＥｒ添加ファイバ２２
に入力される励起光パワーは３０ｍＷであり、Ｅｒ添加
ファイバ２２の他端から出射する励起光パワーは約２５
ｍＷである。したがって、Ｅｒ添加ファイバ２２は十分
に強く励起される。図１２に示した具体例の場合と異な
り、ミラーによる励起光の反射はない。波長１５５０ｎ
ｍにおける利得係数ｇ0 （１５５０ｎｍ）は１．９〔１
／ｍ〕（８．２〔ｄＢ／ｍ〕）である。
【００４１】上述の６波長の範囲では、利得係数ｇ
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。ファイバグレーティ
ングＦＧ１〜ＦＧ６はＥｒ添加ファイバ２２に直接書き
込まれており、いずれも長さ１ｃｍである。ファイバグ
レーティングＦＧ１〜ＦＧ３のピーク反射率Ｒp はそれ
ぞれ９６％、８８％、８０％であり、また、レーザ共振
器ＬＣ１〜ＬＣ３の共振器長はそれぞれ１．８ｃｍ、
４．１ｃｍ、６．５ｃｍである。同様に、ファイバグレ
ーティングＦＧ４〜ＦＧ６のピーク反射率Ｒp はそれぞ
れ９６％、８８％、８０％であり、また、共振器長はそ
れぞれ１．８ｃｍ、４．１ｃｍ、６．５ｃｍである。こ
れらの共振器長は式（２ａ）および式（２ｂ）を満たし
ている。各レーザ共振器以外のファイバグレーティング
ィングからの残留反射の寄与は十分に小さい。例えば、
レーザ共振器ＬＣ１に帰還するファイバグレーティング
ＦＧ２からの残留反射レベルは約−４４ｄＢ以下であ
り、これはファイバグレーティングＦＧ１からの反射レ
ベル−２ｄＢに比べて十分に小さい。
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。ファイバグレーティ
ングＦＧ１〜ＦＧ６はＥｒ添加ファイバ２２に直接書き
込まれており、いずれも長さ１ｃｍである。ファイバグ
レーティングＦＧ１〜ＦＧ３のピーク反射率Ｒp はそれ
ぞれ９６％、８８％、８０％であり、また、レーザ共振
器ＬＣ１〜ＬＣ３の共振器長はそれぞれ１．８ｃｍ、
４．１ｃｍ、６．５ｃｍである。同様に、ファイバグレ
ーティングＦＧ４〜ＦＧ６のピーク反射率Ｒp はそれぞ
れ９６％、８８％、８０％であり、また、共振器長はそ
れぞれ１．８ｃｍ、４．１ｃｍ、６．５ｃｍである。こ
れらの共振器長は式（２ａ）および式（２ｂ）を満たし
ている。各レーザ共振器以外のファイバグレーティング
ィングからの残留反射の寄与は十分に小さい。例えば、
レーザ共振器ＬＣ１に帰還するファイバグレーティング
ＦＧ２からの残留反射レベルは約−４４ｄＢ以下であ
り、これはファイバグレーティングＦＧ１からの反射レ
ベル−２ｄＢに比べて十分に小さい。
【００４２】Ｅｒ添加ファイバ２２の両端は残留反射が
ないよう工夫される。すなわち、励起光入射およびレー
ザ発振光出力端は光ファイバに融着接続され、他端は斜
め研磨される。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ６の出力側の
部分におけるＥｒ添加ファイバ２２による各レーザ発振
光の利得は高々１．２ｄＢ程度と小さい。
ないよう工夫される。すなわち、励起光入射およびレー
ザ発振光出力端は光ファイバに融着接続され、他端は斜
め研磨される。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ６の出力側の
部分におけるＥｒ添加ファイバ２２による各レーザ発振
光の利得は高々１．２ｄＢ程度と小さい。
【００４３】図１４は図３に示した第三実施例を具体的
に実施した構成例を示す。ここでは、光ファイバ伝送系
で用いられる構成を示す。利得媒質としてはＩｎＰ基板
３２上に形成されたＩｎＧａＡｓＰ半導体活性層３１、
反射型波長選択素子としては光導波路グレーティングＷ
Ｇ１〜ＷＧ４を用いる。半導体活性層３１の両端には残
留反射がないように誘電体多層膜による無反射蒸着膜３
３が設けられる。励起電流源１８からの電流は、範囲を
限定された電極３４から半導体活性層３１を通って基板
３２の裏面に設けられた電極３５に流れ、半導体活性層
３１の一部を励起して利得領域を作る。この例はレーザ
発振光波長が４波長の場合を示し、レーザ共振器ＬＣ１
〜ＬＣ４から出射されるレーザ発振光の波長はそれぞれ
１５５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎｍ、１５５６
ｎｍである。波長１５５０ｎｍにおける利得係数ｇ
0 （１５５０ｎｍ）は１００〔１／ｃｍ〕（４３〔ｄＢ
／ｍｍ〕）である。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４から出
射されたレーザ発振光は、レンズ３６により集光されて
アイソレータ１２に入射する。
に実施した構成例を示す。ここでは、光ファイバ伝送系
で用いられる構成を示す。利得媒質としてはＩｎＰ基板
３２上に形成されたＩｎＧａＡｓＰ半導体活性層３１、
反射型波長選択素子としては光導波路グレーティングＷ
Ｇ１〜ＷＧ４を用いる。半導体活性層３１の両端には残
留反射がないように誘電体多層膜による無反射蒸着膜３
３が設けられる。励起電流源１８からの電流は、範囲を
限定された電極３４から半導体活性層３１を通って基板
３２の裏面に設けられた電極３５に流れ、半導体活性層
３１の一部を励起して利得領域を作る。この例はレーザ
発振光波長が４波長の場合を示し、レーザ共振器ＬＣ１
〜ＬＣ４から出射されるレーザ発振光の波長はそれぞれ
１５５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎｍ、１５５６
ｎｍである。波長１５５０ｎｍにおける利得係数ｇ
0 （１５５０ｎｍ）は１００〔１／ｃｍ〕（４３〔ｄＢ
／ｍｍ〕）である。レーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４から出
射されたレーザ発振光は、レンズ３６により集光されて
アイソレータ１２に入射する。
【００４４】上述の４波長の範囲では、利得係数ｇ
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。光グレーティングＷ
Ｇ１〜ＷＧ４は基板３２の活性層３１に隣接した部分に
書き込まれており、いずれも長さ２００μｍである。レ
ーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４はいわゆるＤＢＲ（分布ブラ
ッグ反射）レーザ構造をもつ。活性層３１の利得領域の
直下に光導波路グレーティングを設けたＤＢＲレーザ構
造も可能である。光導波路グレーティングＷＧ１〜ＷＧ
４のそれぞれのピーク反射率はいずれも５０％である。
各利得領域の長さはいずれも１５０μｍである。これら
の共振器長は式（１ａ）および式（１ｂ）を満たしてい
る。この半導体の総長は約２．５ｍｍである。各レーザ
共振器以外の光グレーティングからの残留反射の寄与は
十分に小さい。各レーザ共振器の出力側の励起領域（活
性層３１）における各レーザ発振光の利得は、活性層３
１の不励起領域における損失（約３０〔１／ｃｍ〕）と
ほぼ釣り合っている。
0(λ）の波長依存性は小さく、単一縦モード動作を得る
ためのレーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４の共振器長は主にピ
ーク反射率Ｒp により決定される。光グレーティングＷ
Ｇ１〜ＷＧ４は基板３２の活性層３１に隣接した部分に
書き込まれており、いずれも長さ２００μｍである。レ
ーザ共振器ＬＣ１〜ＬＣ４はいわゆるＤＢＲ（分布ブラ
ッグ反射）レーザ構造をもつ。活性層３１の利得領域の
直下に光導波路グレーティングを設けたＤＢＲレーザ構
造も可能である。光導波路グレーティングＷＧ１〜ＷＧ
４のそれぞれのピーク反射率はいずれも５０％である。
各利得領域の長さはいずれも１５０μｍである。これら
の共振器長は式（１ａ）および式（１ｂ）を満たしてい
る。この半導体の総長は約２．５ｍｍである。各レーザ
共振器以外の光グレーティングからの残留反射の寄与は
十分に小さい。各レーザ共振器の出力側の励起領域（活
性層３１）における各レーザ発振光の利得は、活性層３
１の不励起領域における損失（約３０〔１／ｃｍ〕）と
ほぼ釣り合っている。
【００４５】図１５は図１１に示した具体例を光計測に
用いるために変形した構成例を示す。この構成では、励
起光源１１、レンズ２１、Ｅｒ添加ファイバ２２、ファ
イバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ４およびアイソレータ
１２からなる構成は図１１に示した構成と同等であり、
アイソレータ１２から四つのレーザ発振光が出射され
る。これらのレーザ発振光は、波長選択器１７により任
意の波長が取り出され、光ファイバを介して測定系に供
給される。
用いるために変形した構成例を示す。この構成では、励
起光源１１、レンズ２１、Ｅｒ添加ファイバ２２、ファ
イバグレーティングＦＧ１〜ＦＧ４およびアイソレータ
１２からなる構成は図１１に示した構成と同等であり、
アイソレータ１２から四つのレーザ発振光が出射され
る。これらのレーザ発振光は、波長選択器１７により任
意の波長が取り出され、光ファイバを介して測定系に供
給される。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多波長光
源は、部品数が少なく、構成が簡単で廉価な多波長光源
を実現できる効果がある。
源は、部品数が少なく、構成が簡単で廉価な多波長光源
を実現できる効果がある。
【図１】本発明第一実施例の多波長光源を示すブロック
構成図。
構成図。
【図２】本発明第二実施例の多波長光源を示すブロック
構成図。
構成図。
【図３】本発明第三実施例の多波長光源を示すブロック
構成図。
構成図。
【図４】本発明第四実施例の多波長光源を示すブロック
構成図。
構成図。
【図５】本発明第五実施例の多波長光源を示すブロック
構成図。
構成図。
【図６】本発明第六実施例の多波長光源を示すブロック
構成図。
構成図。
【図７】ファイバグレーティングの反射率スペクトルの
一例を示す図。
一例を示す図。
【図８】反射率Ｒi(λi)に対して単一縦モード動作を得
るための利得媒質長の下限Ｌdiおよび上限Ｌuiを示す
図。
るための利得媒質長の下限Ｌdiおよび上限Ｌuiを示す
図。
【図９】レーザ発振光スペクトルの典型例を示す図。
【図１０】反射率Ｒi(λi)に対して単一縦モード動作を
得るための利得媒質長の下限Ｌdiおよび上限Ｌuiを示す
図。
得るための利得媒質長の下限Ｌdiおよび上限Ｌuiを示す
図。
【図１１】第一実施例を具体的に実施した構成例を示す
図。
図。
【図１２】第四実施例を具体的に実施した構成例を示す
図。
図。
【図１３】複数のレーザ共振器が利得媒質を共有する別
の具体的構成例を示す図。
の具体的構成例を示す図。
【図１４】第三実施例を具体的に実施した構成例を示す
図。
図。
【図１５】図１１に示した具体例を光計測に用いるため
に変形した構成例を示す図。
に変形した構成例を示す図。
【図１６】光ファイバ伝送系で利用される光励起型の従
来例を示すブロック構成図。
来例を示すブロック構成図。
【図１７】光計測の分野で利用される光励起型の従来例
を示すブロック構成図。
を示すブロック構成図。
【図１８】電流励起型の従来例を示すブロック構成図。
ＧＭ１〜ＧＭ４、４３ 利得媒質 ＲＷＳ１〜ＲＷＳ４、４４ 反射型波長選択素子 ＬＣ１〜ＬＣ４ レーザ共振器 ＦＧ１〜ＦＧ６ ファイバグレーティング ＷＧ１〜ＷＧ４ 光導波路グレーティング １１、４１ 励起光源 １２、４５ アイソレータ １３ 分波器 １４−１〜１４−４、４６ 変調器 １５、４７ 合波器 １６、４８ 光増幅器 １７、４９ 波長選択器 １８、５０ 励起電流源 １９、４２ ミラー ２１、２４、３６ レンズ ２２ Ｅｒ添加光ファイバ ２３ 回折格子 ２５ ファイバカプラ ３１ 活性層 ３２ 基板 ３３ 無反射蒸着膜 ３４、３５ 電極
Claims (7)
- 【請求項１】 二つの反射手段の間に利得媒質が挿入さ
れたレーザ共振器を複数備え、 この複数のレーザ共振器のレーザ発振波長が互いに異な
って設定された多波長光源において、 前記複数のレーザ共振器がひとつの光導波路上に配置さ
れ、 それぞれのレーザ共振器の二つの反射手段は、そのレー
ザ共振器から出射されるレーザ発振光の一部を反射し、
他のレーザ共振器から出射されるレーザ発振光を透過す
る反射型波長選択素子として形成されたことを特徴とす
る多波長光源。 - 【請求項２】 前記複数のレーザ共振器の少なくとも一
部は利得媒質を共有して配置された請求項１記載の多波
長光源。 - 【請求項３】 利得媒質を共有するレーザ共振器はそれ
ぞれの一方の反射手段を共有して配置された請求項２記
載の多波長光源。 - 【請求項４】 前記利得媒質は半導体活性層であり、前
記反射手段はこの半導体活性層あるいはその近傍に形成
された光導波路グレーティングを含む請求項１ないし３
のいずれか記載の多波長光源。 - 【請求項５】 前記利得媒質は希土類元素が添加された
誘電体光導波路であり、前記反射手段はこの誘電体光導
波路に形成されたグレーティングを含む請求項１ないし
３のいずれか記載の多波長光源。 - 【請求項６】 前記希土類元素はＥｒであり、前記誘電
体光導波路は光ファイバである請求項５記載の多波長光
源。 - 【請求項７】 前記複数のレーザ共振器はそれぞれ、単
一縦モード発振が行われる共振器長に形成された請求項
１ないし６のいずれか記載の多波長光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9878095A JPH08293638A (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 多波長光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9878095A JPH08293638A (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 多波長光源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08293638A true JPH08293638A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14228891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9878095A Pending JPH08293638A (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 多波長光源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08293638A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998050987A1 (de) * | 1997-05-06 | 1998-11-12 | Ams Optotech Vertrieb Gmbh | Laser-sendeeinheit, insbesondere für die nachrichtenübertragung im wellenlängenmultiplex |
| JP2008028380A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ光源装置及び画像表示装置 |
-
1995
- 1995-04-24 JP JP9878095A patent/JPH08293638A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998050987A1 (de) * | 1997-05-06 | 1998-11-12 | Ams Optotech Vertrieb Gmbh | Laser-sendeeinheit, insbesondere für die nachrichtenübertragung im wellenlängenmultiplex |
| JP2008028380A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ光源装置及び画像表示装置 |
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