JPH0846271A - 多チャンネル光ファイバ増幅光源のチャンネル幅調節装置 - Google Patents
多チャンネル光ファイバ増幅光源のチャンネル幅調節装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 チャンネル間の間隔はそのまま維持しながら
チャンネル幅を容易に最適化できる多チャンネル光ファ
イバ増幅光源のチャンネル幅調節装置を提供すること。 【構成】 信号光の入力のない第１エルビウム光ファイ
バ１１は増幅された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発生
し、信号光／励起光混合器２１で励起発生部６０から光
結合器７０を介して送られた励起光と混合される。混合
光は光アイソレータ３１を介して光ファイバビーム拡張
器４０を通過し、その際回転可能なファブリ・ペロ・フ
ィルタ５０の回転により透過チャンネル幅が変わる。透
過光は光アイソレータ３２を介して第２エルビウム光フ
ァイバ１２で増幅され、信号光／励起光混合器２２で励
起光発生部６０からの励起光と混合され光アイソレータ
３３を介して出射される。
チャンネル幅を容易に最適化できる多チャンネル光ファ
イバ増幅光源のチャンネル幅調節装置を提供すること。 【構成】 信号光の入力のない第１エルビウム光ファイ
バ１１は増幅された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発生
し、信号光／励起光混合器２１で励起発生部６０から光
結合器７０を介して送られた励起光と混合される。混合
光は光アイソレータ３１を介して光ファイバビーム拡張
器４０を通過し、その際回転可能なファブリ・ペロ・フ
ィルタ５０の回転により透過チャンネル幅が変わる。透
過光は光アイソレータ３２を介して第２エルビウム光フ
ァイバ１２で増幅され、信号光／励起光混合器２２で励
起光発生部６０からの励起光と混合され光アイソレータ
３３を介して出射される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多チャンネル光ファイバ
増幅光源のチャンネル幅調節装置に関し、特に光ファイ
バビーム拡張器（Ｆｉｂｅｒ−Ｏｐｔｉｃ Ｂｅａｍ
Ｅｘｐａｎｄｅｒ）内部にファブリ・ペロ（Ｆａｂｒｙ
−Ｐｅｒｏｔ）フィルタを回転可能に設置して波長分割
多重化（Ｗａｖｅｌｅｎｉｇｈｔ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）用光ファイバ増幅
光源のチャンネル幅を調節する方法に関する。
増幅光源のチャンネル幅調節装置に関し、特に光ファイ
バビーム拡張器（Ｆｉｂｅｒ−Ｏｐｔｉｃ Ｂｅａｍ
Ｅｘｐａｎｄｅｒ）内部にファブリ・ペロ（Ｆａｂｒｙ
−Ｐｅｒｏｔ）フィルタを回転可能に設置して波長分割
多重化（Ｗａｖｅｌｅｎｉｇｈｔ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）用光ファイバ増幅
光源のチャンネル幅を調節する方法に関する。
【０００２】なお、本明細書の記述は本件出願の優先権
の基礎たる韓国特許出願第１９９４−１５０００号（１
９９４年６月２８日出願）の明細書の記載に基づくもの
であって、当該韓国特許出願の番号を参照することによ
って当該韓国特許出願の明細書の記載内容が本明細書の
一部分を構成するものとする。
の基礎たる韓国特許出願第１９９４−１５０００号（１
９９４年６月２８日出願）の明細書の記載に基づくもの
であって、当該韓国特許出願の番号を参照することによ
って当該韓国特許出願の明細書の記載内容が本明細書の
一部分を構成するものとする。
【０００３】
【従来の技術】一般的に、エルビウムが添加された光フ
ァイバ（Ｅｒｂｉｕｍ−ＤｏｐｅｄＦｉｂｅｒ：ＥＤ
Ｆ）は既存の石英系ガラス（ｓｉｌｉｃａ ｇｌａｓ
ｓ）光ファイバに希土類元素であるエルビウムを添加し
て製作されたもので、１５５０ｎｍ波長帯域の信号光が
励起光と共に同一のエルビウム光ファイバを進行する場
合、９８０ｎｍまたは１４８０ｎｍ波長の励起光エネル
ギーを信号光エネルギーに変換して光信号を増幅する機
能をする。
ァイバ（Ｅｒｂｉｕｍ−ＤｏｐｅｄＦｉｂｅｒ：ＥＤ
Ｆ）は既存の石英系ガラス（ｓｉｌｉｃａ ｇｌａｓ
ｓ）光ファイバに希土類元素であるエルビウムを添加し
て製作されたもので、１５５０ｎｍ波長帯域の信号光が
励起光と共に同一のエルビウム光ファイバを進行する場
合、９８０ｎｍまたは１４８０ｎｍ波長の励起光エネル
ギーを信号光エネルギーに変換して光信号を増幅する機
能をする。
【０００４】しかし、信号光を印加しないと励起光によ
り励起されたエルビウム元素が自己放出（ｓｐｏｎｔａ
ｎｅｏｕｓｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）により放出する光が
エルビウム光ファイバを進行し増幅され、増幅された自
己放出（ＡｍｐｌｉｆｉｅｄＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ
Ｅｍｉｓｓｉｏｎ：ＡＳＥ）という雑音光のみが広い波
長範囲１５３０〜１５６０ｎｍに亘って発生してエルビ
ウム光ファイバの出力端子を通じて出力される。
り励起されたエルビウム元素が自己放出（ｓｐｏｎｔａ
ｎｅｏｕｓｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）により放出する光が
エルビウム光ファイバを進行し増幅され、増幅された自
己放出（ＡｍｐｌｉｆｉｅｄＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ
Ｅｍｉｓｓｉｏｎ：ＡＳＥ）という雑音光のみが広い波
長範囲１５３０〜１５６０ｎｍに亘って発生してエルビ
ウム光ファイバの出力端子を通じて出力される。
【０００５】上記のごとき雑音光は、従来は不要な除去
の対象であったが、最近ではこれを光学フィルタおよび
光変調器（ｏｐｔｉｃａｌ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）等を
通過させて波長分割多重化（ＷＤＭ）用光源、すなわ
ち、光ファイバ増幅光源として用いる方法が１９９３年
に米国ＡＴ＆Ｔで発表された。このような方法は単一の
光ファイバ増幅器のみで多数個の波長分割多重化（ＷＤ
Ｍ）用光源を代替できるし、さらに各チャンネルの中心
周波数も光学フィルタを用いて規格に合うよう容易に設
定できるという長所がある。
の対象であったが、最近ではこれを光学フィルタおよび
光変調器（ｏｐｔｉｃａｌ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）等を
通過させて波長分割多重化（ＷＤＭ）用光源、すなわ
ち、光ファイバ増幅光源として用いる方法が１９９３年
に米国ＡＴ＆Ｔで発表された。このような方法は単一の
光ファイバ増幅器のみで多数個の波長分割多重化（ＷＤ
Ｍ）用光源を代替できるし、さらに各チャンネルの中心
周波数も光学フィルタを用いて規格に合うよう容易に設
定できるという長所がある。
【０００６】上述のごとき光源の光は、既存の光通信用
レーザダイオードの出力のように波長および位相が比較
的に分明な光でなく、不規則な熱輻射線のような正確を
有することにより、光源の質が低いため、チャンネルの
線幅を伝送速度に比べて高める程受信感度が改善され
る。
レーザダイオードの出力のように波長および位相が比較
的に分明な光でなく、不規則な熱輻射線のような正確を
有することにより、光源の質が低いため、チャンネルの
線幅を伝送速度に比べて高める程受信感度が改善され
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、線幅が大き過
ぎると光ファイバの色分散効果により光パルスが歪曲げ
られるため、伝送距離の制約を受けるという問題点があ
った。
ぎると光ファイバの色分散効果により光パルスが歪曲げ
られるため、伝送距離の制約を受けるという問題点があ
った。
【０００８】さらに、光学フィルタを用いて増幅された
自己放出（ＡＳＥ）部分を除去する過程でそれに応じて
最終的に用いられる信号光の強さ（ｐｏｗｅｒ）に影響
する励起光の効率が減少するという問題点が発生する。
自己放出（ＡＳＥ）部分を除去する過程でそれに応じて
最終的に用いられる信号光の強さ（ｐｏｗｅｒ）に影響
する励起光の効率が減少するという問題点が発生する。
【０００９】そこで、本発明は上述の如き問題点を解決
するために案出したもので、光ファイバビーム拡張器
（ｆｉｂｅｒ−ｏｐｔｉｃ ｂｅａｍ ｅｘｐａｎｄｅ
ｒ）内部にファブリ・ペロ・フィルタを回転可能に設置
してチャンネル間の間隔はそのまま維持しながらチャン
ネル幅を容易に最適化できる多チャンネル光ファイバ増
幅光源のチャンネル幅調節装置を提供することをその目
的とする。
するために案出したもので、光ファイバビーム拡張器
（ｆｉｂｅｒ−ｏｐｔｉｃ ｂｅａｍ ｅｘｐａｎｄｅ
ｒ）内部にファブリ・ペロ・フィルタを回転可能に設置
してチャンネル間の間隔はそのまま維持しながらチャン
ネル幅を容易に最適化できる多チャンネル光ファイバ増
幅光源のチャンネル幅調節装置を提供することをその目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述のごとき目的を達成
するために、請求項１の発明は、多チャンネル光ファイ
バ増幅光源のチャンネル幅調節装置において、励起光を
発生する励起光発生部、無入力で自己放出（ＡＳＥ）雑
音光を発生する第１エルビウム光ファイバ、上記第１エ
ルビウム光ファイバを通じて進行する光をレンズを通じ
て断面幅を拡張して自由空間へ伝播させた後、さらにレ
ンズを通じて集める光ファイバビーム拡張器、上記光フ
ァイバビーム拡張器の適正位置に設置され、自由空間を
通じて進行する自己放出（ＡＳＥ）雑音光スペクトルを
フィルタリングしてチャンネル幅が制御可能な波長分割
多重化（ＷＤＭ）用光チャンネルで作ったファブリ・ペ
ロ・フィルタ、波長分割多重化（ＷＤＭ）通信に合うよ
うスペクトル模様が具備された自己放出（ＡＳＥ）雑音
光を再び増幅して励起光効率を高める第２エルビウム光
ファイバ、および上記光結合器と上記第１および第２エ
ルビウム光ファイバから供給される波長が異なる信号光
と上記励起光発生部からの励起光を同一のエルビウム光
ファイバ内で進行できるよう混合する信号光／励起光混
合器を具備することを特徴とする。
するために、請求項１の発明は、多チャンネル光ファイ
バ増幅光源のチャンネル幅調節装置において、励起光を
発生する励起光発生部、無入力で自己放出（ＡＳＥ）雑
音光を発生する第１エルビウム光ファイバ、上記第１エ
ルビウム光ファイバを通じて進行する光をレンズを通じ
て断面幅を拡張して自由空間へ伝播させた後、さらにレ
ンズを通じて集める光ファイバビーム拡張器、上記光フ
ァイバビーム拡張器の適正位置に設置され、自由空間を
通じて進行する自己放出（ＡＳＥ）雑音光スペクトルを
フィルタリングしてチャンネル幅が制御可能な波長分割
多重化（ＷＤＭ）用光チャンネルで作ったファブリ・ペ
ロ・フィルタ、波長分割多重化（ＷＤＭ）通信に合うよ
うスペクトル模様が具備された自己放出（ＡＳＥ）雑音
光を再び増幅して励起光効率を高める第２エルビウム光
ファイバ、および上記光結合器と上記第１および第２エ
ルビウム光ファイバから供給される波長が異なる信号光
と上記励起光発生部からの励起光を同一のエルビウム光
ファイバ内で進行できるよう混合する信号光／励起光混
合器を具備することを特徴とする。
【００１１】請求項２の発明は、上記信号光／励起光混
合器と上記光ファイバビーム拡張器との間に、上記光フ
ァイバビーム拡張器と上記第２エルビウム光ファイバと
の間に、上記第２エルビウム光ファイバと出力端との間
にそれぞれ信号光を一方向へのみ進行するようにする光
アイソレータを連結して成ることを特徴とする。
合器と上記光ファイバビーム拡張器との間に、上記光フ
ァイバビーム拡張器と上記第２エルビウム光ファイバと
の間に、上記第２エルビウム光ファイバと出力端との間
にそれぞれ信号光を一方向へのみ進行するようにする光
アイソレータを連結して成ることを特徴とする。
【００１２】請求項３の発明は、上記励起光発生部で発
生した励起光を二つの経路に分岐する光結合器をさらに
含むことを特徴とする。
生した励起光を二つの経路に分岐する光結合器をさらに
含むことを特徴とする。
【００１３】
【作用】本発明では、光ファイバビーム拡張器内部にフ
ァブリ・ペロ・フィルタを回転可能に設置したため、フ
ィルタの回転角度を調節すると、チャンネル間の間隔を
そのままに維持したまま多チャンネル光ファイバ増幅光
源のチャンネル幅を容易に最適化できる。
ァブリ・ペロ・フィルタを回転可能に設置したため、フ
ィルタの回転角度を調節すると、チャンネル間の間隔を
そのままに維持したまま多チャンネル光ファイバ増幅光
源のチャンネル幅を容易に最適化できる。
【００１４】また、光アイソレータを用いたことにより
光を一方向へのみ進行するようにできるため、反射光に
よる利得媒質における帰還発振を抑制することができ
る。
光を一方向へのみ進行するようにできるため、反射光に
よる利得媒質における帰還発振を抑制することができ
る。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付した図面を参照
して詳細に説明する。
して詳細に説明する。
【００１６】図１は本発明に係る光ファイバ増幅光源の
チャンネル幅調節装置を示すもので、励起光発生部６
０、すなわち、電流注入（ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎｊｅｔ
ｉｏｎ）により動作する半導体レーザは、９８０ｎｍま
たは１４８０ｎｍ波長の励起光（ｐｕｍｐｉｎｇまたは
ｅｘｃｉｔｉｎｇ ｂｅａｍ）を発生し、この励起光は
光結合器７０に送られ、この光結合器７０により二つの
経路に分けられて信号光／励起光混合器２１，２２に印
加される。
チャンネル幅調節装置を示すもので、励起光発生部６
０、すなわち、電流注入（ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎｊｅｔ
ｉｏｎ）により動作する半導体レーザは、９８０ｎｍま
たは１４８０ｎｍ波長の励起光（ｐｕｍｐｉｎｇまたは
ｅｘｃｉｔｉｎｇ ｂｅａｍ）を発生し、この励起光は
光結合器７０に送られ、この光結合器７０により二つの
経路に分けられて信号光／励起光混合器２１，２２に印
加される。
【００１７】一方、信号光／励起光混合器２１の入力側
には第１エルビウム光ファイバ１１が結合されている。
この第１エルビウム光ファイバ１１には信号光が入力さ
れないため、増幅された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発
生し、この第１エルビウム光ファイバ１１からの雑音光
は上記励起光と共に信号光／励起光混合器２１に印加さ
れて同一のエルビウム光ファイバに進行できるよう混合
される。混合光から得られる光信号は他のエルビウム光
ファイバに送られる。
には第１エルビウム光ファイバ１１が結合されている。
この第１エルビウム光ファイバ１１には信号光が入力さ
れないため、増幅された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発
生し、この第１エルビウム光ファイバ１１からの雑音光
は上記励起光と共に信号光／励起光混合器２１に印加さ
れて同一のエルビウム光ファイバに進行できるよう混合
される。混合光から得られる光信号は他のエルビウム光
ファイバに送られる。
【００１８】本発明においては、図示の場合、信号光と
励起光はエルビウム光ファイバ内で互いに反対方向に進
行する。
励起光はエルビウム光ファイバ内で互いに反対方向に進
行する。
【００１９】上述のように混合された光信号は、順方向
へ進行する光信号は通過させ、逆方向へ進行する光信号
は遮断する第１光アイソレータ（ｏｐｔｉｃａｌ ｉｓ
ｏｌａｔｏｒ）３１を通じて光ファイバビーム拡張器
（ｂｅａｍ ｅｘｐａｎｄｅｒ）４０に印加され、これ
に従って光ファイバビーム拡張器４０は光ファイバを進
行する光をレンズを用いて断面幅が約０．４ｍｍ程に拡
張して自由空間へ伝播させた後、さらに他のレンズを通
じて光ファイバで光を集める。
へ進行する光信号は通過させ、逆方向へ進行する光信号
は遮断する第１光アイソレータ（ｏｐｔｉｃａｌ ｉｓ
ｏｌａｔｏｒ）３１を通じて光ファイバビーム拡張器
（ｂｅａｍ ｅｘｐａｎｄｅｒ）４０に印加され、これ
に従って光ファイバビーム拡張器４０は光ファイバを進
行する光をレンズを用いて断面幅が約０．４ｍｍ程に拡
張して自由空間へ伝播させた後、さらに他のレンズを通
じて光ファイバで光を集める。
【００２０】光ファイバから光が漏れてもよい。いった
ん光が光ファイバを脱すると、光学フィルタ等を利用し
て不要な波長の光を容易に除去することができる。
ん光が光ファイバを脱すると、光学フィルタ等を利用し
て不要な波長の光を容易に除去することができる。
【００２１】そして、上述の第１光アイソレータ（ｏｐ
ｔｉｃａｌ ｉｓｏｌａｔｏｒ）３１は一種の光学整流
子であって、ファラデー回転子（Ｆａｒａｄａｙ ｒｏ
ｔａｔｏｒ）と偏光子で構成されており、信号光を一方
向へのみ進行するようにして反射光による利得媒質にお
ける帰還発振を抑制する。
ｔｉｃａｌ ｉｓｏｌａｔｏｒ）３１は一種の光学整流
子であって、ファラデー回転子（Ｆａｒａｄａｙ ｒｏ
ｔａｔｏｒ）と偏光子で構成されており、信号光を一方
向へのみ進行するようにして反射光による利得媒質にお
ける帰還発振を抑制する。
【００２２】光ファイバビーム拡張器４０の中央に回転
が容易になるよう黄銅（ｂｒａｓｓ）構造物を利用して
設置されているファブリ・ペロ・フィルタ５０は、上記
光ファイバビーム拡張器４０の一方から自由空間を通じ
て進行する比較的に扁平な形状の増幅された自己放出
（ＡＳＥ）スペクトルをフィルタリング（ｆｉｌｔｅｒ
ｉｎｇ）して櫛歯状のスペクトルを有する波長分割多重
化（ＷＤＭ）用光チャンネルを形成する。
が容易になるよう黄銅（ｂｒａｓｓ）構造物を利用して
設置されているファブリ・ペロ・フィルタ５０は、上記
光ファイバビーム拡張器４０の一方から自由空間を通じ
て進行する比較的に扁平な形状の増幅された自己放出
（ＡＳＥ）スペクトルをフィルタリング（ｆｉｌｔｅｒ
ｉｎｇ）して櫛歯状のスペクトルを有する波長分割多重
化（ＷＤＭ）用光チャンネルを形成する。
【００２３】拡散のない理想的な光の場合には、ファブ
リ・ペロ・フィルタ５０の透過特性はファブリ・ペロ・
フィルタ５０を若干回転しても大した変化がない。しか
し、断面幅が有限な光は、自由空間へ伝播するとき、進
行する程断面幅が増加する光の拡散性を避けることがで
きない。
リ・ペロ・フィルタ５０の透過特性はファブリ・ペロ・
フィルタ５０を若干回転しても大した変化がない。しか
し、断面幅が有限な光は、自由空間へ伝播するとき、進
行する程断面幅が増加する光の拡散性を避けることがで
きない。
【００２４】同一の入射ビーム内でも、入射角度が互い
に異なる増幅された自己放出（ＡＳＥ）成分は、透過ス
ペクトルのピーク（ｐｅａｋ）波長も異なり、その結
果、スペクトルの重なりは入射角度範囲によって変える
ことができる。そのようなスペクトルの重なりの変化に
よってチャンネル幅が決定される。
に異なる増幅された自己放出（ＡＳＥ）成分は、透過ス
ペクトルのピーク（ｐｅａｋ）波長も異なり、その結
果、スペクトルの重なりは入射角度範囲によって変える
ことができる。そのようなスペクトルの重なりの変化に
よってチャンネル幅が決定される。
【００２５】本発明において用いられた光ファイバビー
ム拡張器４０で得られる拡散角度は、約０．０８４°で
あって極めて小さいが、ファブリ・ペロ・フィルタ５０
は非常に敏感な干渉特性を有しているため、若干の回転
のみでも透過チャンネル幅が大きく変わる。
ム拡張器４０で得られる拡散角度は、約０．０８４°で
あって極めて小さいが、ファブリ・ペロ・フィルタ５０
は非常に敏感な干渉特性を有しているため、若干の回転
のみでも透過チャンネル幅が大きく変わる。
【００２６】入射ビームがファブリ・ペロ・フィルタ５
０に対して垂直方向である場合に、ビームの入射角
（θ）を０°にし、入射角（θ）を０°から増加させる
と、入射角度が異なる増幅された自己放出（ＡＳＥ）間
の透過スペクトルのピーク波長の差が増大するため、θ
＜５０°の領域でチャンネル線幅が増大する。従って、
上述のような現象を利用して増幅された自己放出（ＡＳ
Ｅ）を利用した光ファイバ増幅光源の出力線幅を容易に
調節することができる。
０に対して垂直方向である場合に、ビームの入射角
（θ）を０°にし、入射角（θ）を０°から増加させる
と、入射角度が異なる増幅された自己放出（ＡＳＥ）間
の透過スペクトルのピーク波長の差が増大するため、θ
＜５０°の領域でチャンネル線幅が増大する。従って、
上述のような現象を利用して増幅された自己放出（ＡＳ
Ｅ）を利用した光ファイバ増幅光源の出力線幅を容易に
調節することができる。
【００２７】そして、本発明において用いられたファブ
リ・ペロ・フィルタは、厚さが均一（例えば０．１５ｍ
ｍ）な溶融−石英（ｆｕｓｅｄ−ｓｉｌｉｃａ）ガラス
の両面に高い反射率（例えば９５％）を有する誘電体薄
膜鏡をコーティングした素子であるのが好ましい。
リ・ペロ・フィルタは、厚さが均一（例えば０．１５ｍ
ｍ）な溶融−石英（ｆｕｓｅｄ−ｓｉｌｉｃａ）ガラス
の両面に高い反射率（例えば９５％）を有する誘電体薄
膜鏡をコーティングした素子であるのが好ましい。
【００２８】上述の通り、光ファイバビーム拡張器４０
から出射するＡＳＥビームのスペクトルは波長分割多重
化（ＷＤＭ）通信に適合している。ＡＳＥビームは、第
２光アイソレータ３２を通じて第２エルビウム光ファイ
バ１２に送られ、ここで増幅される。第２エルビウム光
ファイバ１２では信号光への励起光の変換効率が非常に
高いため、光フィルタでスペクトルを刻む（ｓｐｅｃｔ
ｒｕｍ ｓｌｉｃｉｎｇ）とき、切り出される光損失を
既存の方法に比べて減らすことができ、さらに第２エル
ビウム光ファイバ１２への入力光の強さ（ｐｏｗｅｒ）
が高いため、出力の強さが飽和状態でほとんど一定であ
るので、ファブリ・ペロ・フィルタ５０の損失が入射角
（θ）によって大きく変化するのを補償して光出力の強
さを安定化することができる。
から出射するＡＳＥビームのスペクトルは波長分割多重
化（ＷＤＭ）通信に適合している。ＡＳＥビームは、第
２光アイソレータ３２を通じて第２エルビウム光ファイ
バ１２に送られ、ここで増幅される。第２エルビウム光
ファイバ１２では信号光への励起光の変換効率が非常に
高いため、光フィルタでスペクトルを刻む（ｓｐｅｃｔ
ｒｕｍ ｓｌｉｃｉｎｇ）とき、切り出される光損失を
既存の方法に比べて減らすことができ、さらに第２エル
ビウム光ファイバ１２への入力光の強さ（ｐｏｗｅｒ）
が高いため、出力の強さが飽和状態でほとんど一定であ
るので、ファブリ・ペロ・フィルタ５０の損失が入射角
（θ）によって大きく変化するのを補償して光出力の強
さを安定化することができる。
【００２９】図１において、３３はチャンネル幅調節装
置の出力側に設けられた第３光アイソレータを示す。
置の出力側に設けられた第３光アイソレータを示す。
【００３０】図２は入射角（θ）によるチャンネル幅の
変化を示したものである。図２より入射角（θ）が増加
するに従って、それに応じてチャンネル幅が増大するの
が分る。第２エルビウム光ファイバ１２を通過したチャ
ンネル幅が通過前より増大するが、そのようなチャンネ
ル幅の変化は、第２エルビウム光ファイバ１２から発生
した増幅された自己放出（ＡＳＥ）の効果のためであ
る。
変化を示したものである。図２より入射角（θ）が増加
するに従って、それに応じてチャンネル幅が増大するの
が分る。第２エルビウム光ファイバ１２を通過したチャ
ンネル幅が通過前より増大するが、そのようなチャンネ
ル幅の変化は、第２エルビウム光ファイバ１２から発生
した増幅された自己放出（ＡＳＥ）の効果のためであ
る。
【００３１】図２中、点線はファブリ・ペロ・フィルタ
の反射率が入射角の変化に対し一定であるとの仮定の下
に計算された結果を示す。入射角（θ）が９０°近くに
行く程ファブリ・ペロ・フィルタ内部での拡散角度は減
少するため、さらにチャンネル幅が減らなければならな
いことを予想することができる。しかし、実際にはファ
ブリ・ペロ・フィルタの誘電体鏡の反射率が急激に低く
なるため、ファブリ・ペロ・フィルタの透過バンド幅が
減ってチャンネル幅がむしろ増大する。
の反射率が入射角の変化に対し一定であるとの仮定の下
に計算された結果を示す。入射角（θ）が９０°近くに
行く程ファブリ・ペロ・フィルタ内部での拡散角度は減
少するため、さらにチャンネル幅が減らなければならな
いことを予想することができる。しかし、実際にはファ
ブリ・ペロ・フィルタの誘電体鏡の反射率が急激に低く
なるため、ファブリ・ペロ・フィルタの透過バンド幅が
減ってチャンネル幅がむしろ増大する。
【００３２】図３は入射角によるファブリ・ペロ・フィ
ルタのチャンネル間隔の変化を示したものである。ファ
ブリ・ペロ・フィルタのチャンネル間の間隔（ｆｒｅｅ
ｓｐｅｃｔｒａｌ ｒａｎｇｅ）は、拡散角度にほと
んど影響を受けないため、図中、点線で示した拡散角が
ない場合に対する理論的な結果と一致している。従っ
て、入射角（θ）が小さい領域でファブリ・ペロ・フィ
ルタを回転するとチャンネル間の間隔には影響を与えず
にチャンネル幅を調節することができる。
ルタのチャンネル間隔の変化を示したものである。ファ
ブリ・ペロ・フィルタのチャンネル間の間隔（ｆｒｅｅ
ｓｐｅｃｔｒａｌ ｒａｎｇｅ）は、拡散角度にほと
んど影響を受けないため、図中、点線で示した拡散角が
ない場合に対する理論的な結果と一致している。従っ
て、入射角（θ）が小さい領域でファブリ・ペロ・フィ
ルタを回転するとチャンネル間の間隔には影響を与えず
にチャンネル幅を調節することができる。
【００３３】図４は入射角が３°および２０°である場
合の光増幅光源の出力スペクトルを示したものである。
チャンネル幅が０．３ｎｍから１．１ｎｍに３倍以上増
大するが、チャンネル間隔は５．５ｎｍから５．６ｎｍ
に極めて小さく増大するのが分る。
合の光増幅光源の出力スペクトルを示したものである。
チャンネル幅が０．３ｎｍから１．１ｎｍに３倍以上増
大するが、チャンネル間隔は５．５ｎｍから５．６ｎｍ
に極めて小さく増大するのが分る。
【００３４】図５は入射角による光出力の変化を示した
もので、ファブリ・ペロ・フィルタの損失は大いに変化
しているが、第２エルビウム光ファイバが飽和領域で動
作するため、出力光の強さは安定に維持されるのが分
る。
もので、ファブリ・ペロ・フィルタの損失は大いに変化
しているが、第２エルビウム光ファイバが飽和領域で動
作するため、出力光の強さは安定に維持されるのが分
る。
【００３５】
【発明の効果】上述の通り、本発明は光信号を印加しな
い状態で増幅された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発生す
るエルビウム光ファイバ増幅器を波長分割多重化（ＷＤ
Ｍ）用光源、すなわち、光ファイバ増幅光源として用い
ることにより、チャンネル間隔および出力光の強さに影
響を与えずにチャンネル幅を容易に制御することがで
き、さらに二段階（ｔｗｏ ｓｔａｇｅ）光増幅光源構
造を用いて光学フィルタでスペクトルを刻むときに発生
する励起光効率の低下を防止することができる。
い状態で増幅された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発生す
るエルビウム光ファイバ増幅器を波長分割多重化（ＷＤ
Ｍ）用光源、すなわち、光ファイバ増幅光源として用い
ることにより、チャンネル間隔および出力光の強さに影
響を与えずにチャンネル幅を容易に制御することがで
き、さらに二段階（ｔｗｏ ｓｔａｇｅ）光増幅光源構
造を用いて光学フィルタでスペクトルを刻むときに発生
する励起光効率の低下を防止することができる。
【図１】本発明に係る光ファイバ増幅光源のチャンネル
幅調節装置の構成図である。
幅調節装置の構成図である。
【図２】入射角によるチャンネル幅の変化を示す説明図
である。
である。
【図３】入射角によるファブリ・ペロ・フィルタのチャ
ンネル間隔を示す説明図である。
ンネル間隔を示す説明図である。
【図４】入射角が３°および２０°である場合の光増幅
光源の出力スペクトルを示す説明図である。
光源の出力スペクトルを示す説明図である。
【図５】入射角による光出力の強さを示す説明図であ
る。
る。
１１，１２ エルビウム光ファイバ ２１，２２ 信号光／励起光混合器 ３１，３２，３３ 光アイソレータ ４０ 光ファイバビーム拡張器 ５０ ファブリ・ペロ・フィルタ ６０ 励起光発生部 ７０ 光結合器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イ ザィ スン 大韓民国 デージョン スウォク ガジョ ンドン 161 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスティテュート内 (72)発明者 シン チャン ソブ 大韓民国 デージョン スウォク ガジョ ンドン 161 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスティテュート内
Claims (3)
- 【請求項１】 多チャンネル光ファイバ増幅光源のチャ
ンネル幅調節装置において、 励起光を発生する励起光発生部、 無入力で自己放出（ＡＳＥ）雑音光を発生する第１エル
ビウム光ファイバ、 上記第１エルビウム光ファイバを通じて進行する光をレ
ンズを通じて断面幅を拡張して自由空間へ伝播させた
後、さらにレンズを通じて集める光ファイバビーム拡張
器、 上記光ファイバビーム拡張器の適正位置に設置され、自
由空間を通じて進行する自己放出（ＡＳＥ）雑音光スペ
クトルをフィルタリングしてチャンネル幅が制御可能な
波長分割多重化（ＷＤＭ）用光チャンネルで作ったファ
ブリ・ペロ・フィルタ、 波長分割多重化（ＷＤＭ）通信に合うようスペクトル模
様が具備された自己放出（ＡＳＥ）雑音光を再び増幅し
て励起光効率を高める第２エルビウム光ファイバ、およ
び上記光結合器と上記第１および第２エルビウム光ファ
イバから供給される波長が異なる信号光と上記励起光発
生部からの励起光を同一のエルビウム光ファイバ内で進
行できるよう混合する信号光／励起光混合器を具備する
ことを特徴とする多チャンネル光ファイバ増幅光源のチ
ャンネル幅調節装置。 - 【請求項２】 上記信号光／励起光混合器と上記光ファ
イバビーム拡張器との間に、上記光ファイバビーム拡張
器と上記第２エルビウム光ファイバとの間に、上記第２
エルビウム光ファイバと出力端との間にそれぞれ信号光
を一方向へのみ進行するようにする光アイソレータを連
結して成ることを特徴とする請求項１記載の多チャンネ
ル光ファイバ増幅光源のチャンネル幅調節装置。 - 【請求項３】 上記励起光発生部で発生した励起光を二
つの経路に分岐する光結合器をさらに含むことを特徴と
する請求項１記載の多チャンネル光ファイバ増幅光源の
チャンネル幅調節装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940015000A KR0146648B1 (ko) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 다채널 광섬유증폭광원의 채널폭 조절장치 |
| KR1994-15000 | 1994-06-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0846271A true JPH0846271A (ja) | 1996-02-16 |
| JP2633224B2 JP2633224B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=19386517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7162589A Expired - Fee Related JP2633224B2 (ja) | 1994-06-28 | 1995-06-28 | 多チャンネル光ファイバ増幅光源のチャンネル幅調節装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5566018A (ja) |
| JP (1) | JP2633224B2 (ja) |
| KR (1) | KR0146648B1 (ja) |
| GB (1) | GB2290904B (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2846291B2 (ja) * | 1995-08-24 | 1999-01-13 | 松下電器産業株式会社 | 中間アイソレータ型光ファイバ増幅器および光ファイバ伝送システム |
| DE69627959T2 (de) * | 1995-10-30 | 2003-11-27 | Nec Corp., Tokio/Tokyo | Verfahren zum Schutz gegen optische Überintensität und System zur Verwendung in einem mit seltenen Erden dotierten Faserschaltkreis |
| KR100194421B1 (ko) * | 1996-01-29 | 1999-06-15 | 윤종용 | 광섬유증폭기 |
| JPH09289349A (ja) * | 1996-04-23 | 1997-11-04 | Nec Corp | 光イコライザおよびこれを用いた光増幅装置と波長多重光伝送装置 |
| US5719697A (en) * | 1996-10-10 | 1998-02-17 | At&T Submarine Systems, Inc. | Method and apparatus for combining add/drop optical signal lines from a plurality of branching units |
| JPH10200209A (ja) * | 1997-01-10 | 1998-07-31 | Nec Corp | 半導体光増幅素子 |
| US6349103B1 (en) | 1997-05-07 | 2002-02-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Cold-start wavelength-division-multiplexed optical transmission system |
| DE19730830A1 (de) * | 1997-07-18 | 1999-01-21 | Alsthom Cge Alcatel | Laser zur Erzeugung eines Wellenkamms |
| KR100280968B1 (ko) | 1997-12-10 | 2001-02-01 | 윤종용 | 동기화된에탈론필터를이용한광섬유증폭기 |
| KR100328291B1 (ko) * | 1998-07-14 | 2002-08-08 | 노베라 옵틱스 인코포레이티드 | 능동제어된파장별이득을갖는광증폭기및변화가능한출력스펙트럼을갖는광섬유광원 |
| DE19926811A1 (de) * | 1999-03-22 | 2000-09-28 | Claude Stricker | Lichtquelle für die optische Informationsübertragung |
| US6212002B1 (en) * | 1999-06-09 | 2001-04-03 | Industrial Technology Research Institute | Optical amplifier |
| US6404539B1 (en) | 1999-11-09 | 2002-06-11 | Giorgos Kotrotsios | Light source for optical data transmission |
| US6421167B1 (en) | 2000-03-03 | 2002-07-16 | General Dynamics Advanced Technology Systems, Inc. | Multiple function bandwidth management systems |
| DE10029336A1 (de) * | 2000-03-20 | 2002-01-03 | Sel Alcatel Ag | Breitbandige optische Lichtquelle, Verwendung einer breitbandigen optischen Lichtquelle sowie Verfahren zum Demultiplexen |
| US6490389B1 (en) * | 2000-04-06 | 2002-12-03 | Nortel Networks Limited | Fibre fuse protection |
| US6944406B1 (en) | 2000-08-04 | 2005-09-13 | Fujitsu Limited | Transport system with tunable channel spacing DWDM |
| US8379297B2 (en) | 2006-05-30 | 2013-02-19 | Weatherford/Lamb, Inc. | Wavelength swept light source and filter based on sweep function, and its method of operation |
| US20090290160A1 (en) * | 2006-05-30 | 2009-11-26 | Domino Taverner | Wavelength sweep control |
| CN103067092A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-24 | 华为技术有限公司 | 多波长光源装置 |
| US10419147B2 (en) * | 2014-09-03 | 2019-09-17 | Alcatel Lucent | Optical line loading using variable bandwidth noise |
| US11309678B2 (en) * | 2019-10-09 | 2022-04-19 | Molex, Llc | Spectrum and power tunable ASE light source |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5272560A (en) * | 1992-03-30 | 1993-12-21 | Hewlett-Packard Company | Variable spectral width multiple pass optical noise source |
| JP2751789B2 (ja) * | 1993-07-14 | 1998-05-18 | 日本電気株式会社 | 光ファイバ増幅器 |
| US5440417A (en) * | 1993-10-04 | 1995-08-08 | At&T Corp. | System for spectrum-sliced fiber amplifier light for multi-channel wavelength-division-multiplexed applications |
-
1994
- 1994-06-28 KR KR1019940015000A patent/KR0146648B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-06-26 US US08/494,578 patent/US5566018A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-27 GB GB9513058A patent/GB2290904B/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-28 JP JP7162589A patent/JP2633224B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| GB2290904B (en) | 1998-02-04 |
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| KR960001788A (ko) | 1996-01-25 |
| GB2290904A (en) | 1996-01-10 |
| US5566018A (en) | 1996-10-15 |
| GB9513058D0 (en) | 1995-08-30 |
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