JPH09214036A - 光ファイバ増幅器 - Google Patents

光ファイバ増幅器

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JPH09214036A
JPH09214036A JP9015445A JP1544597A JPH09214036A JP H09214036 A JPH09214036 A JP H09214036A JP 9015445 A JP9015445 A JP 9015445A JP 1544597 A JP1544597 A JP 1544597A JP H09214036 A JPH09214036 A JP H09214036A
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optical fiber
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light
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Chan-Sik Park
▲ちゃん▼植 朴
Mi-Young Hong
美榮 洪
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Samsung Electronics Co Ltd
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    • H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 波長遷移が抑制され信頼性の高い光ファイバ
増幅器を提供する。 【解決手段】 送信光の波長帯全域を通過させる帯域光
フィルタ５に出力側光アイソレータ２の出力信号光を通
すようにする。広帯域光フィルタ５を使用すると、その
増幅効率は狭帯域光フィルタを使用した場合より落ちる
ことになる。しかしながら狭帯域光フィルタを使用する
ときでも、＋１０ｄＢｍレベルの光減衰器を用い強信号
出力の増幅利得を減衰させて受信器における受光素子の
性能に合わせなければならないので、結果として増幅効
率は問題にならない。つまり、狭帯域光フィルタを使用
することによる不具合だけが広帯域光フィルタ５を使用
することにより改善される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光増幅器に関し、特
に、希土類ドープ光ファイバを使用した光ファイバ増幅
器に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、受信器の前に置かれる前置増幅
器として使用される光ファイバ増幅器には１ｎｍ級の狭
帯域調節可能な光フィルタが用いられており、送信器の
光源波長と一致するようにフィルタ波長帯を可変調整し
て使用している。この光フィルタ調整法としては、スペ
クトル分析器を用いた手動調整法と、送信光波長に自動
的に追従するようにした自動トラッキング(Auto-Tracki
ng) 法が提案されている。手動調整法による光フィルタ
の内蔵された光ファイバ増幅器を設ける場合は、送信光
波長をスペクトル分析器で測定して光フィルタの帯域を
合わせている。一方、自動トラッキング法は、送信光波
長を光ファイバ増幅器内で認知してフィルタ帯域を自動
的に合わせていく方法であるが、その実現が難しく未だ
広く商品化されたものはない。
【０００３】図１は、狭帯域光フィルタを使用した前方
向励起タイプの光ファイバ増幅器を示している。即ち、
送信信号が入力される入力端タップ１ａ、入力側光アイ
ソレータ２ａ、光カップラ３、Ｅｒドープ光ファイバ
４、出力側光アイソレータ２、光電変換器６、励起光源
７、フィルタ調整電気回路２０、励起光源駆動監視回路
８、光フィルタ２１、出力信号光の強さを監視するため
の出力端タップ１からなる構成である。このような狭帯
域光フィルタ２１を使用した光ファイバ増幅器では光フ
ィルタの帯域を長期間保持するのが難しく、波長帯がｎ
ｍ級で変化する波長遷移現象が問題になっている。
【０００４】また、送信光源自体にも結構な波長変化が
あることから、長期信頼性が要求される光通信網には従
来の狭帯域フィルタ方式は適しているとは言えず、その
実現手法も非常に複雑となる。即ち、狭帯域光フィルタ
の中心波長を手動又は自動で送信光源の中心波長に距離
単位で合わせて使用しなければならないという問題があ
る。そして、自動トラッキング方法では小型回転モータ
を使用して可変光フィルタを自動調整するので、フィル
タ調整機構がＥＤＦＡモジュールより大きくなり通信装
備パックへの高密度実装が難しく、また回転モータを駆
動する電気回路の調整電圧値変化によるフィルタ波長の
微細変化や、フィルタ自体の老朽化による波長値不整合
現象のため、長期信頼性が良いとは言えない。最近では
低電圧の圧電アクチュエータ(Piezo-electric Actuato
r) 原理による空洞調節を用いた可変のファブリペロー
フィルタもあるが、電気的ヒステリシス現象から電気回
路の電圧値変動に応じて出力波長が微妙に変化すると、
光ファイバ増幅器の増幅利得特性が変わってしまう。
【０００５】また最近では、光ファイバ格子形フィルタ
(Fiber Grating Filter)を光ファイバ増幅器に使用する
こともある。この光ファイバ格子形フィルタは、強く短
いレーザをファイバ格子の小隙間を通し入射して特定波
長帯の光のみを反射又は除去する特性を有するように作
成される。これは、光ファイバのコアにゲルマニウムが
添加される特性を利用したもので、強い紫外線吸収性を
有するゲルマニウムが干渉模様状のレーザ光にあたると
コア部の屈折率に変化が生じてコア内に格子が形成さ
れ、これがフィルタの役をするようにしたものである。
しかし、送信光波長別の光ファイバ格子形フィルタ作成
が要求され、相対的に光損失が大きい。従って、反射及
び漏話(Cross Talk)損失が発生し、また光ファイバ増幅
器内に用いられる高出力ＬＤによりゲルマニウムが２次
拡散し、初期狭帯域光フィルタ機能が長期使用で低下す
ることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上の従来技術に鑑み
本発明の目的は、波長遷移が抑制され信頼性の高い光フ
ァイバ増幅器を提供することにある。また、消費電力を
抑え、安定性の良い光ファイバ増幅器を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、光
ファイバ増幅器において、送信光の波長帯全域を通過さ
せる帯域光フィルタに出力側光アイソレータの出力信号
光を通す構成とする。帯域光フィルタは干渉フィルタと
し、フェルールの突き合わせ端面間に干渉コーティング
したフィルタ体を挟み込んで形成したもの、又は、フェ
ルールに設けた溝に干渉コーティングしたフィルタ体を
挿入し形成したものとすることができる。或いは、出力
側光アイソレータを構成するレンズに干渉コーティング
を施して帯域光フィルタの機能をもたせるようにしても
よい。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。
【０００９】図２に、広帯域波光フィルタを使用した前
方向励起タイプの光ファイバ増幅器を示している。即
ち、信号光を入力する入力端タップ１ａ、入力側光アイ
ソレータ２ａ、光カップラ３、Ｅｒドープ光ファイバ
４、出力側光アイソレータ２、光電変換器６、励起光源
７、励起光源駆動監視回路８、広帯域光フィルタ５、出
力信号光の強さを監視するための出力端タップ１からな
る構成である。
【００１０】広帯域光フィルタ５は干渉フィルタで、出
力側光アイソレータ２と出力端タップ１との間に入れた
インライン(In-Line) 形にするか、或いは、出力側光ア
イソレータ２を構成するレンズに干渉形光フィルタコー
ティングを行って光アイソレータと光フィルタの機能を
同時に備えた複合部品を作成し、光ファイバ増幅器内に
実装することができる。この広帯域光フィルタ５は、前
置増幅器として使用する光ファイバ増幅器に入力される
送信光の波長帯、１５３０〜１５６０ｎｍの波長帯を通
すものとして設計し、送信光波長に関係なく使用可能な
ようにようにする。このような広帯域光フィルタ５を使
用した光ファイバ増幅器は、１５４０〜１５６０ｎｍの
波長帯の信号光を増幅し、１５２０〜１５４０ｎｍの波
長帯の高増幅を有するＡＳＥは除去することにより、円
滑な通信が行える。
【００１１】図３及び図４は、広帯域光ファイバ５を出
力側光アイソレータ２と出力端タップ１との間にインラ
イン形成した例を示す。図３は、スリーブ１１内で突き
合わせるフェルール１０の端面間に、ポリマー材のフィ
ルムに干渉コーティングを行って１５４０〜１５６０ｎ
ｍの波長帯を通すようにしたフィルタ体１３を挟み込
み、光軸整列させてボディ１２内に収めたものである。
また図４は、１つのフェルール１０の途中に溝を設けて
フィルム形態のフィルタ体１３を挿入したものである。
【００１２】図５は、出力側光アイソレータ２に広帯域
光フィルタ５を複合させた複合部品の例を示している。
Ｅｒドープ光ファイバ４に接続される出力側光アイソレ
ータ２は、無反射コーティング(antireflection coatin
g:９９．８％以上の反射光抑制）を施した入力側のレン
ズ１４、偏光子１５、回転子（４５°）１６、偏光子１
７、出力側のレンズ１８を使用して構成されている。そ
して、その製造時に出力側のレンズ１８へ干渉フィルム
コーティング１９を直接行ってあり、光アイソレータ/
光フィルタ複合部品として光ファイバ増幅器に内蔵して
ある。
【００１３】
【発明の効果】光ファイバ増幅器に広帯域光フィルタを
使用すると、その増幅効率は狭帯域光フィルタを使用し
た場合より落ちることになる。しかしながら狭帯域光フ
ィルタを使用するときでも、＋１０ｄＢｍレベルの光減
衰器を用い強信号出力の増幅利得を減衰させて受信器に
おける受光素子の性能に合わせなければならないので、
結果として増幅効率は問題にならない。つまり、狭帯域
光フィルタを使用することによる不具合だけが広帯域光
フィルタを使用することにより改善される。そして更
に、狭帯域フィルタの自動調整電気回路では大きくなら
ざるをえなかった消費電力が大幅に減少させられ、光フ
ァイバ増幅器の電気回路を簡素化することができるの
で、安定性をも高めることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来における狭帯域光フィルタを使用した光フ
ァイバ増幅器のブロック図。
【図２】本発明による広帯域光フィルタを使用した光フ
ァイバ増幅器のブロック図。
【図３】インライン形広帯域光フィルタの実施形態を示
す構造図。
【図４】インライン形広帯域光フィルタの別の実施形態
を示す構造図。
【図５】広帯域光フィルタとの複合部品とした光アイソ
レータの構造図。
【符号の説明】
１，１ａ タップ ２，２ａ 光アイソレータ ３ 光カップラ ４ 希土類ドープ光ファイバ ５ 広帯域光フィルタ ６ 光電変換器 ７ 励起光源 ８ 励起光源駆動監視回路 ９ 光ファイバ １０ フェルール １１ スリーブ １２ ボディ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ファイバ増幅器において、送信光の波
    長帯全域を通過させる帯域光フィルタに出力側光アイソ
    レータの出力信号光を通すようにしたことを特徴とする
    光ファイバ増幅器。
  2. 【請求項２】 送信光の波長帯が１５４０〜１５６０ｎ
    ｍである請求項１記載の光ファイバ増幅器。
  3. 【請求項３】 帯域光フィルタが干渉フィルタである請
    求項１又は請求項２記載の光ファイバ増幅器。
  4. 【請求項４】 帯域光フィルタは、フェルールの突き合
    わせ端面間に干渉コーティングしたフィルタ体を挟み込
    んで形成されている請求項３記載の光ファイバ増幅器。
  5. 【請求項５】 帯域光フィルタは、フェルールに設けた
    溝に干渉コーティングしたフィルタ体を挿入し形成され
    ている請求項３記載の光ファイバ増幅器。
  6. 【請求項６】 出力側光アイソレータを構成するレンズ
    に干渉コーティングを施して帯域光フィルタの機能をも
    たせてある請求項１又は請求項２記載の光ファイバ増幅
    器。
JP9015445A 1996-01-29 1997-01-29 光ファイバ増幅器 Pending JPH09214036A (ja)

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KR1996P1913 1996-01-29
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JPH09214036A true JPH09214036A (ja) 1997-08-15

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