JPH10227910A - 光フィルタ装置 - Google Patents
光フィルタ装置Info
- Publication number
- JPH10227910A JPH10227910A JP9028748A JP2874897A JPH10227910A JP H10227910 A JPH10227910 A JP H10227910A JP 9028748 A JP9028748 A JP 9028748A JP 2874897 A JP2874897 A JP 2874897A JP H10227910 A JPH10227910 A JP H10227910A
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- Japan
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- optical filter
- optical
- filter
- wavelength
- filter device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構造のＭ型透過光フィルタを提供す
る。 【解決手段】 互いに平行な端面１０ａ，１０ｂ；１２
ａ，１２ｂを具備する石英板１０，１２を１８μｍ程度
離して平行に置き、入射光１４に対して僅かな角度θだ
け傾ける。石英板１０，１２の対向する面１０ｂ，１２
ａには、それぞれ、反射率１５％程度の反射膜を形成し
ておく。これにより、ファブリペロー・エタロン・フィ
ルタが構成される。入射光１４が入射する、石英板１０
の一端面１０ａには、それぞれ信号波長帯の１／４及び
１／２の厚さの２酸化チタンと２酸化珪素を積層した多
層膜１６を蒸着などの周知の技術により形成する。この
多層膜１６は光バンドパス・フィルタとなる。ファブリ
ペロー・エタロン・フィルタと光バンドパス・フィルタ
の合成透過特性は、Ｍ型透過特性になる。
る。 【解決手段】 互いに平行な端面１０ａ，１０ｂ；１２
ａ，１２ｂを具備する石英板１０，１２を１８μｍ程度
離して平行に置き、入射光１４に対して僅かな角度θだ
け傾ける。石英板１０，１２の対向する面１０ｂ，１２
ａには、それぞれ、反射率１５％程度の反射膜を形成し
ておく。これにより、ファブリペロー・エタロン・フィ
ルタが構成される。入射光１４が入射する、石英板１０
の一端面１０ａには、それぞれ信号波長帯の１／４及び
１／２の厚さの２酸化チタンと２酸化珪素を積層した多
層膜１６を蒸着などの周知の技術により形成する。この
多層膜１６は光バンドパス・フィルタとなる。ファブリ
ペロー・エタロン・フィルタと光バンドパス・フィルタ
の合成透過特性は、Ｍ型透過特性になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光フィルタ装置に
関し、より具体的には、光増幅器の利得等化に適した光
フィルタ装置に関する。
関し、より具体的には、光増幅器の利得等化に適した光
フィルタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ伝送システムでは、光ファイ
バ増幅器を中継器として使用することにより、１．５μ
ｍ帯の光信号を光のままで数千ｋｍの長距離にわたり伝
送できるようになった。光ファイバ増幅器としては、例
えば、エルビウムドープ光ファイバを１．４８μｍのレ
ーザ光で励起する構成が周知である。
バ増幅器を中継器として使用することにより、１．５μ
ｍ帯の光信号を光のままで数千ｋｍの長距離にわたり伝
送できるようになった。光ファイバ増幅器としては、例
えば、エルビウムドープ光ファイバを１．４８μｍのレ
ーザ光で励起する構成が周知である。
【０００３】また、伝送容量を増大する手段として波長
分割多重伝送方式が注目されている。
分割多重伝送方式が注目されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】光ファイバ増幅器とし
て一般的に使用されるエルビウムドープ光ファイバは、
その利得波長特性が、光信号帯、具体的には１，５５０
乃至１，５６０ｎｍ付近で山となりその両側で低下する
山なりになるか、又は、その光信号帯及びその前後で単
調に減少若しくは増加するような傾向を示すだけでな
く、１，５３０ｎｍ近辺に大きな自然放出光を具備し、
これが雑音となってＳ／Ｎ比を劣化させ、信号帯域の利
得を低減させる。
て一般的に使用されるエルビウムドープ光ファイバは、
その利得波長特性が、光信号帯、具体的には１，５５０
乃至１，５６０ｎｍ付近で山となりその両側で低下する
山なりになるか、又は、その光信号帯及びその前後で単
調に減少若しくは増加するような傾向を示すだけでな
く、１，５３０ｎｍ近辺に大きな自然放出光を具備し、
これが雑音となってＳ／Ｎ比を劣化させ、信号帯域の利
得を低減させる。
【０００５】光増幅中継器を使用する光増幅中継伝送シ
ステムに波長分割多重方式を適用した場合、各光増幅中
継器が各波長の光信号を同じ利得で増幅するのが好まし
い。波長分割多重された各波長の光パルスのピーク値が
不均衡になると、伝送容量の増大を妨げる一因になるか
らである。しかし、エルビウムドープ光ファイバ増幅器
の上述の特性により、図５（ａ）に示すように同じピー
ク値の光信号が入力しても、同（ｂ）に示すように、各
波長の光信号のピークが平坦でなくなってしまう。しか
も、１，５３０ｎｍ付近に大きな自然放出光が加わる。
ステムに波長分割多重方式を適用した場合、各光増幅中
継器が各波長の光信号を同じ利得で増幅するのが好まし
い。波長分割多重された各波長の光パルスのピーク値が
不均衡になると、伝送容量の増大を妨げる一因になるか
らである。しかし、エルビウムドープ光ファイバ増幅器
の上述の特性により、図５（ａ）に示すように同じピー
ク値の光信号が入力しても、同（ｂ）に示すように、各
波長の光信号のピークが平坦でなくなってしまう。しか
も、１，５３０ｎｍ付近に大きな自然放出光が加わる。
【０００６】これに対して、エルビウムドープ光ファイ
バ増幅器の山なりの増幅利得特性と逆の透過特性を具備
する光フィルタ（利得等化光フィルタ）により、エルビ
ウムドープ光ファイバ増幅器の不均一な利得を平坦化す
ることができる。同時に、１，５４０ｎｍ以下をカット
するような透過特性とすることで、１，５３０ｎｍ帯の
自然放出光も抑圧できる。この光フィルタは、その透過
特性が図５（ｃ）に示すようにＭ型となるので（但し原
理的には、信号光よりも長い波長の側は、透過率が高い
ままでもよい。）、Ｍ型透過光フィルタとも呼ばれる。
光ファイバ増幅器の出力光を図５（ｃ）に示すようなＭ
型透過特性を具備する光フィルタに通すことで、各光信
号のピークを図５（ｄ）に示すように同じ値に揃えるこ
とができる。
バ増幅器の山なりの増幅利得特性と逆の透過特性を具備
する光フィルタ（利得等化光フィルタ）により、エルビ
ウムドープ光ファイバ増幅器の不均一な利得を平坦化す
ることができる。同時に、１，５４０ｎｍ以下をカット
するような透過特性とすることで、１，５３０ｎｍ帯の
自然放出光も抑圧できる。この光フィルタは、その透過
特性が図５（ｃ）に示すようにＭ型となるので（但し原
理的には、信号光よりも長い波長の側は、透過率が高い
ままでもよい。）、Ｍ型透過光フィルタとも呼ばれる。
光ファイバ増幅器の出力光を図５（ｃ）に示すようなＭ
型透過特性を具備する光フィルタに通すことで、各光信
号のピークを図５（ｄ）に示すように同じ値に揃えるこ
とができる。
【０００７】本発明は、このようなＭ型透過特性を具備
し、簡単且つ安価に製造できる光フィルタ装置を提示す
ることを目的とする。
し、簡単且つ安価に製造できる光フィルタ装置を提示す
ることを目的とする。
【０００８】本発明は、光増幅器の利得不均衡を是正す
る利得等化フィルタとして適した光フィルタ装置を提示
することを目的とする。
る利得等化フィルタとして適した光フィルタ装置を提示
することを目的とする。
【０００９】本発明はまた、光増幅器の利得不均衡を是
正すると共に、不要な波長帯域を効率的に除去できる光
フィルタ装置を提示することを目的とする。
正すると共に、不要な波長帯域を効率的に除去できる光
フィルタ装置を提示することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明では、波長に対し
て周期的に透過率が変化する第１の光フィルタ手段と、
所定波長帯域を透過する第２の光フィルタ手段とを併用
することで、Ｍ型透過特性を実現する。第１の光フィル
タ手段は例えば、ファイブリペロー・エタロン・フィル
タ構造からなり、第２の光フィルタ手段は例えば多層膜
構造からなる。これにより、非常に簡単な構造で、所望
のＭ型透過特性を実現でき、波長の選択設定も容易であ
る。
て周期的に透過率が変化する第１の光フィルタ手段と、
所定波長帯域を透過する第２の光フィルタ手段とを併用
することで、Ｍ型透過特性を実現する。第１の光フィル
タ手段は例えば、ファイブリペロー・エタロン・フィル
タ構造からなり、第２の光フィルタ手段は例えば多層膜
構造からなる。これにより、非常に簡単な構造で、所望
のＭ型透過特性を実現でき、波長の選択設定も容易であ
る。
【００１１】具体的には、２枚の平行平板を所定間隔、
離して平行に置くと共に、対向する２つの面に所定の反
射率を持たせる。そして、その２枚の平行平板の少なく
とも１つの面に所定波長帯を透過する多層膜を形成す
る。このような構造により、非常に簡単に製造でき、透
過特性の選択設定も容易である。
離して平行に置くと共に、対向する２つの面に所定の反
射率を持たせる。そして、その２枚の平行平板の少なく
とも１つの面に所定波長帯を透過する多層膜を形成す
る。このような構造により、非常に簡単に製造でき、透
過特性の選択設定も容易である。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明の一実施例の側面図を示
す。互いに平行な端面１０ａ，１０ｂ；１２ａ，１２ｂ
を具備する石英板１０，１２を１８μｍ程度離して平行
に置き、入射光１４に対して僅かな角度θだけ傾ける。
石英板１０，１２の対向する面１０ｂ，１２ａには、そ
れぞれ、反射率１５％程度の反射膜を形成しておく。こ
れにより、ファブリペロー・エタロン・フィルタが構成
される。
す。互いに平行な端面１０ａ，１０ｂ；１２ａ，１２ｂ
を具備する石英板１０，１２を１８μｍ程度離して平行
に置き、入射光１４に対して僅かな角度θだけ傾ける。
石英板１０，１２の対向する面１０ｂ，１２ａには、そ
れぞれ、反射率１５％程度の反射膜を形成しておく。こ
れにより、ファブリペロー・エタロン・フィルタが構成
される。
【００１４】石英板１０，１２の間隔ｇと傾きθとによ
り、ファブリペロー・エタロン・フィルタの透過特性の
周期と山（又は谷）の波長が決定される。例えば、容易
に、図２に示すような、波長に対して周期的な透過特性
を得ることができる。図２の縦軸は透過率（ｄＢ）、横
軸は波長である。
り、ファブリペロー・エタロン・フィルタの透過特性の
周期と山（又は谷）の波長が決定される。例えば、容易
に、図２に示すような、波長に対して周期的な透過特性
を得ることができる。図２の縦軸は透過率（ｄＢ）、横
軸は波長である。
【００１５】更に、入射光１４が入射する、石英板１０
の一端面１０ａには、それぞれ信号波長帯の１／４及び
１／２の厚さの２酸化チタンと２酸化珪素を積層した多
層膜１６を蒸着などの周知の技術により形成する。この
多層膜１６は光バンドパスフィルタとなる。いうまでも
ないが、多層膜１６の２酸化チタンと２酸化珪素の厚み
は、入射光１４の進行方向で見た厚みである。この多層
膜１６の波長に対する透過特性として、図３に示すよう
な特性を容易に得ることができる。図３の縦軸は透過率
（ｄＢ）、横軸は波長である。
の一端面１０ａには、それぞれ信号波長帯の１／４及び
１／２の厚さの２酸化チタンと２酸化珪素を積層した多
層膜１６を蒸着などの周知の技術により形成する。この
多層膜１６は光バンドパスフィルタとなる。いうまでも
ないが、多層膜１６の２酸化チタンと２酸化珪素の厚み
は、入射光１４の進行方向で見た厚みである。この多層
膜１６の波長に対する透過特性として、図３に示すよう
な特性を容易に得ることができる。図３の縦軸は透過率
（ｄＢ）、横軸は波長である。
【００１６】図１に図示した実施例の総合的な透過特性
は、結局、図２に示すフィルタ特性と図３に示すフィル
タ特性を掛け合わせたものになり、図４に示すようにＭ
型透過特性となる。図４の縦軸は透過率（ｄＢ）、横軸
は波長である。結局、入射光１４は、図４に示す透過率
に応じた損失を受けて、透過光１８として出力される。
Ｍ型透過特性の中央の凹みの中心波長は、石英板１０，
１２の間隔ｇ及び／又は傾きθにより自在に調整できる
ことはいうまでもない。
は、結局、図２に示すフィルタ特性と図３に示すフィル
タ特性を掛け合わせたものになり、図４に示すようにＭ
型透過特性となる。図４の縦軸は透過率（ｄＢ）、横軸
は波長である。結局、入射光１４は、図４に示す透過率
に応じた損失を受けて、透過光１８として出力される。
Ｍ型透過特性の中央の凹みの中心波長は、石英板１０，
１２の間隔ｇ及び／又は傾きθにより自在に調整できる
ことはいうまでもない。
【００１７】このように、本実施例によれば、非常に簡
単な構造で、Ｍ型透過特性を具備し、その中心波長が約
１，５５８ｎｍになる光フィルタを実現でき、エルビウ
ムドープ光ファイバ増幅器の山なりの利得波長特性を平
坦化でき、更には、１，５３０ｎｍ帯の雑音光を削除又
は大幅に低減できる。これにより、波長分割多重方式で
の伝送品質を大幅に改善でき、より大容量でより長距離
の光伝送システムを実現できるようになる。
単な構造で、Ｍ型透過特性を具備し、その中心波長が約
１，５５８ｎｍになる光フィルタを実現でき、エルビウ
ムドープ光ファイバ増幅器の山なりの利得波長特性を平
坦化でき、更には、１，５３０ｎｍ帯の雑音光を削除又
は大幅に低減できる。これにより、波長分割多重方式で
の伝送品質を大幅に改善でき、より大容量でより長距離
の光伝送システムを実現できるようになる。
【００１８】図１に示す実施例では、多層膜１６を入射
光１４の入射する端面１０ａに形成したが、他の端面、
例えば端面１０ｂ，１２ａ，１２ｂであってもよい。製
造の容易さからは、端面１０ａ又は１０ｂに多層膜１６
を形成するのが好ましい。
光１４の入射する端面１０ａに形成したが、他の端面、
例えば端面１０ｂ，１２ａ，１２ｂであってもよい。製
造の容易さからは、端面１０ａ又は１０ｂに多層膜１６
を形成するのが好ましい。
【００１９】ファブリペロー・エタロン・フィルタのた
めには、ギャップ長ｇを適切に設定できるものであれ
ば、石英板１０，１２に限定されない。光ファイバとの
親和性を考慮すれば、ファイバ構造又は円柱構造であっ
てもよいことは明らかである。波長に対して周期的な透
過特性を具備する光フィルタであれば、ファブリペロー
・エタロン・フィルタに限定されないこともまた、明ら
かである。
めには、ギャップ長ｇを適切に設定できるものであれ
ば、石英板１０，１２に限定されない。光ファイバとの
親和性を考慮すれば、ファイバ構造又は円柱構造であっ
てもよいことは明らかである。波長に対して周期的な透
過特性を具備する光フィルタであれば、ファブリペロー
・エタロン・フィルタに限定されないこともまた、明ら
かである。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、Ｍ型透過特性を具備する光フィル
タを非常に簡単な構造で実現できる。また、その波長帯
の調整又は設定も容易であるので、非常に扱いやすいも
のになっている。
に、本発明によれば、Ｍ型透過特性を具備する光フィル
タを非常に簡単な構造で実現できる。また、その波長帯
の調整又は設定も容易であるので、非常に扱いやすいも
のになっている。
【００２１】利得等化フィルタとして使用することによ
り、光増幅器の利得波長特性を平坦化できる。その結
果、波長分割多重方式での伝送品質を大幅に改善でき、
より大容量でより長距離の光伝送システムを実現できる
ようになる。
り、光増幅器の利得波長特性を平坦化できる。その結
果、波長分割多重方式での伝送品質を大幅に改善でき、
より大容量でより長距離の光伝送システムを実現できる
ようになる。
【図１】 本発明の一実施例の側面図である。
【図２】 ファブリペロー・エタロン・フィルタの部分
の透過波長特性を示す図である。
の透過波長特性を示す図である。
【図３】 多層膜１６からなる光バンドパス・フィルタ
の透過波長特性を示す図である。
の透過波長特性を示す図である。
【図４】 図１に示す実施例の総合的な透過波長特性を
示す図である。
示す図である。
【図５】 エルビウムドープ光ファイバ増幅器とＭ型透
過特性の利得等化フィルタの作用を説明する図である。
過特性の利得等化フィルタの作用を説明する図である。
１０，１２：石英板 １４：入射光 １６：多層膜
Claims (5)
- 【請求項１】 波長に対して周期的に透過率が変化する
第１の光フィルタ手段と、所定波長帯域を透過する第２
の光フィルタ手段とからなることを特徴とする光フィル
タ装置。 - 【請求項２】 当該第１の光フィルタ手段が、ファイブ
リペロー・エタロン・フィルタ構造からなる請求項１に
記載の光フィルタ装置。 - 【請求項３】 当該第２の光フィルタ手段が、多層膜構
造からなるからなる請求項１又は２に記載の光フィルタ
装置。 - 【請求項４】 ２枚の平行平板を所定間隔、離して平行
に置くと共に、対向する２つの面に所定の反射率を持た
せ、当該２枚の平行平板の少なくとも１つの面に所定波
長帯を透過する多層膜を形成したことを特徴とする光フ
ィルタ装置。 - 【請求項５】 ２つの互いに平行な面を所定間隔だけ離
して平行に置くと共に、それら２つの面に所定の反射率
を持たせ、これら２つの面及びこれら２つの面に平行な
別の面の少なくとも１つの面に、所定波長帯を透過する
多層膜を形成してあることを特徴とする光フィルタ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9028748A JPH10227910A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 光フィルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9028748A JPH10227910A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 光フィルタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10227910A true JPH10227910A (ja) | 1998-08-25 |
Family
ID=12257040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9028748A Pending JPH10227910A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 光フィルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10227910A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000002291A1 (fr) * | 1998-07-07 | 2000-01-13 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Egaliseur de gain optique et amplificateur optique et emetteur multiplex en longueur d'onde comportant tous deux ledit egaliseur de gain optique |
-
1997
- 1997-02-13 JP JP9028748A patent/JPH10227910A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000002291A1 (fr) * | 1998-07-07 | 2000-01-13 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Egaliseur de gain optique et amplificateur optique et emetteur multiplex en longueur d'onde comportant tous deux ledit egaliseur de gain optique |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050427 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050531 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050727 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061107 |