JPH11233863A - 光増幅器 - Google Patents
光増幅器Info
- Publication number
- JPH11233863A JPH11233863A JP2723498A JP2723498A JPH11233863A JP H11233863 A JPH11233863 A JP H11233863A JP 2723498 A JP2723498 A JP 2723498A JP 2723498 A JP2723498 A JP 2723498A JP H11233863 A JPH11233863 A JP H11233863A
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- JP
- Japan
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- light
- fiber
- optical
- amplification fiber
- optical amplification
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高出力を可能にする。
【解決手段】 光増幅ファイバ１０は、信号光の波長λ
ｓで発光する第１元素を添加したコア１０ａ、励起光
（波長λｐ）により励起されて、第１元素を励起する励
起光（波長λｂ）を発生する第２元素を添加した第１ク
ラッド１０ｂ及び第２クラッド１０ｃを具備するダブル
クラッド構造になっている。信号光は光ファイバ１２を
伝搬して合波器１４に入射する。励起光源１６の出力す
る励起光（波長λｐ）は、集光レンズ１８、多層膜反射
ミラー２０及び太いコア径の光ファイバ２２を介して合
波器１４に入射する。多層膜反射ミラー２０は波長λｐ
を透過するが、波長λｂを反射する。合波器１４は、光
ファイバ１２からの信号光をコア１０ａに入射し、光フ
ァイバ２２からの励起光を第１クラッド１０ｂに入射す
る。光増幅ファイバ１０の反対端の多層膜ミラー３２は
信号光を透過し、第２元素の発生光を反射する。
ｓで発光する第１元素を添加したコア１０ａ、励起光
（波長λｐ）により励起されて、第１元素を励起する励
起光（波長λｂ）を発生する第２元素を添加した第１ク
ラッド１０ｂ及び第２クラッド１０ｃを具備するダブル
クラッド構造になっている。信号光は光ファイバ１２を
伝搬して合波器１４に入射する。励起光源１６の出力す
る励起光（波長λｐ）は、集光レンズ１８、多層膜反射
ミラー２０及び太いコア径の光ファイバ２２を介して合
波器１４に入射する。多層膜反射ミラー２０は波長λｐ
を透過するが、波長λｂを反射する。合波器１４は、光
ファイバ１２からの信号光をコア１０ａに入射し、光フ
ァイバ２２からの励起光を第１クラッド１０ｂに入射す
る。光増幅ファイバ１０の反対端の多層膜ミラー３２は
信号光を透過し、第２元素の発生光を反射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光増幅器に関し、
より具体的には、高出力が可能な光増幅器に関する。
より具体的には、高出力が可能な光増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】信号波長に相当する波長で発光する発光
元素をコアに添加した光ファイバに励起光と信号光を入
射することにより、信号光を光増幅する光増幅器は、周
知である。例えば、光通信システムでは、エルビウムな
どの希土類元素を添加した光増幅ファイバに１．４７μ
ｍ帯又は０．９８μｍの励起光を導入する構成が知られ
ている。
元素をコアに添加した光ファイバに励起光と信号光を入
射することにより、信号光を光増幅する光増幅器は、周
知である。例えば、光通信システムでは、エルビウムな
どの希土類元素を添加した光増幅ファイバに１．４７μ
ｍ帯又は０．９８μｍの励起光を導入する構成が知られ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする謀題】従来例では、励起光を
口径の小さなコアに直接入射させているので、励起光源
としてビーム径の太いハイパワーレーザを使用できなか
った。また、コア内で吸収されなかった励起光はそのま
ま外部に放出されていたので、励起光率が悪かった。こ
れらの理由により、従来例では、高出力化が困難であっ
た。
口径の小さなコアに直接入射させているので、励起光源
としてビーム径の太いハイパワーレーザを使用できなか
った。また、コア内で吸収されなかった励起光はそのま
ま外部に放出されていたので、励起光率が悪かった。こ
れらの理由により、従来例では、高出力化が困難であっ
た。
【０００４】本発明は、励起光源としてハイパワーレー
ザを使用できる光増幅器を提示することを目的とする。
ザを使用できる光増幅器を提示することを目的とする。
【０００５】本発明はまた、高い励起効率で高出力を得
られる光増幅器を提示することを目的とする。
られる光増幅器を提示することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光増幅器
は、信号波長光を発光する第１の元素を添加したコア、
当該コアの外周にあり、当該第１の元素を励起する光を
発光する第２の元素を添加した第１クラッド、及び、当
該第１クラッドの外周にあり、当該第２のクラッドの屈
折率より低い屈折率第２クラッドを有するダブルクラッ
ド構造の光増幅ファイバと、当該第２の元素を励起する
励起光を発生する励起光源と、当該励起光源の発生光と
光増幅すべき信号光を合波し、当該励起光源の発生光を
当該光増幅ファイバの第１クラッドに入射し、当該信号
光を当該光増幅ファイバの当該コアに入射するする合波
手段と、当該光増幅ファイバの両側で、当該第２の元素
の発生する光を選択的に反射する反射手段とからなるこ
とを特徴とする。合波手段は好ましくは、誘電体多層膜
形合波器からなる。
は、信号波長光を発光する第１の元素を添加したコア、
当該コアの外周にあり、当該第１の元素を励起する光を
発光する第２の元素を添加した第１クラッド、及び、当
該第１クラッドの外周にあり、当該第２のクラッドの屈
折率より低い屈折率第２クラッドを有するダブルクラッ
ド構造の光増幅ファイバと、当該第２の元素を励起する
励起光を発生する励起光源と、当該励起光源の発生光と
光増幅すべき信号光を合波し、当該励起光源の発生光を
当該光増幅ファイバの第１クラッドに入射し、当該信号
光を当該光増幅ファイバの当該コアに入射するする合波
手段と、当該光増幅ファイバの両側で、当該第２の元素
の発生する光を選択的に反射する反射手段とからなるこ
とを特徴とする。合波手段は好ましくは、誘電体多層膜
形合波器からなる。
【０００７】励起光源の発生する励起光は、光増幅ファ
イバの第１クラッドに入射すればよいので、太いビーム
径で光増幅ファイバに入射できる。これにより、ハイパ
ワーで第１クラッドの第２の元素を励起できる。第２の
元素の発生光がその内側のコア内の第１元素を励起し、
しかも、光増幅ファイバ内を伝搬していくに従いコアに
移行するだけでなく、反射部材により光増幅ファイバ内
に閉じ込められることになるので、非常に高い効率で第
１元素を励起できる。この結果、全体としても高い励起
効率を実現でき、高利得と高出力を達成できる。
イバの第１クラッドに入射すればよいので、太いビーム
径で光増幅ファイバに入射できる。これにより、ハイパ
ワーで第１クラッドの第２の元素を励起できる。第２の
元素の発生光がその内側のコア内の第１元素を励起し、
しかも、光増幅ファイバ内を伝搬していくに従いコアに
移行するだけでなく、反射部材により光増幅ファイバ内
に閉じ込められることになるので、非常に高い効率で第
１元素を励起できる。この結果、全体としても高い励起
効率を実現でき、高利得と高出力を達成できる。
【０００８】
【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。
【０００９】図１は、本発明の一実施例の概略構成図を
示す。内部構造を分かりやすくするために、光ファイバ
については、その一部を切り欠いて断面図を図示してあ
る。縦横の縮尺は、実際を反映したものではない。
示す。内部構造を分かりやすくするために、光ファイバ
については、その一部を切り欠いて断面図を図示してあ
る。縦横の縮尺は、実際を反映したものではない。
【００１０】１０は光増幅ファイバであり、コア１０
ａ、コア１０ａの外側の第１クラッド１０ｂ及び第１ク
ラッド１０ｂの外側の第２クラッド１０ｃを具備するダ
ブルクラッド構造になっている。コア１０ａには信号光
の波長λｓで発光する第１元素を添加し、第１クラッド
１０ｂには、後述する波長λｐの励起光により励起され
て、第１元素を励起する励起光（波長λｂ）を発生する
第２元素を添加してある。コア１０ａの屈折率は第１ク
ラッド１０ｂの屈折率より高く、第１クラッド１０ｂの
屈折率は第２クラッド１０ｃの屈折率より高くしてあ
る。
ａ、コア１０ａの外側の第１クラッド１０ｂ及び第１ク
ラッド１０ｂの外側の第２クラッド１０ｃを具備するダ
ブルクラッド構造になっている。コア１０ａには信号光
の波長λｓで発光する第１元素を添加し、第１クラッド
１０ｂには、後述する波長λｐの励起光により励起され
て、第１元素を励起する励起光（波長λｂ）を発生する
第２元素を添加してある。コア１０ａの屈折率は第１ク
ラッド１０ｂの屈折率より高く、第１クラッド１０ｂの
屈折率は第２クラッド１０ｃの屈折率より高くしてあ
る。
【００１１】信号光は信号光伝送光ファイバ１２を伝搬
して合波器１４に入射する。励起光源１６の出力する励
起光（波長λｐ）は、集光レンズ１８及び多層膜反射ミ
ラー２０を介して、コア径の大きなマルチモードファイ
バからなる励起光伝送光ファイバ２２に入射する。多層
膜反射ミラー２０は、励起光源１６の発生する励起光
（波長λｐ）を透過するが、光増幅ファイバ１０の第１
クラッド１０ｂに添加された第２元素の発生する光（波
長λｂ）を反射するように形成されている。励起光伝送
光ファイバ２２を伝搬した励起光λｐは、合波器１４に
入射する。
して合波器１４に入射する。励起光源１６の出力する励
起光（波長λｐ）は、集光レンズ１８及び多層膜反射ミ
ラー２０を介して、コア径の大きなマルチモードファイ
バからなる励起光伝送光ファイバ２２に入射する。多層
膜反射ミラー２０は、励起光源１６の発生する励起光
（波長λｐ）を透過するが、光増幅ファイバ１０の第１
クラッド１０ｂに添加された第２元素の発生する光（波
長λｂ）を反射するように形成されている。励起光伝送
光ファイバ２２を伝搬した励起光λｐは、合波器１４に
入射する。
【００１２】合波器１４は、信号光（波長λｓ）を透過
するが、励起光源１６の発生する励起光（波長λｐ）及
び光増幅ファイバ１０の第１クラッド１０ｂに添加され
た第２元素の発生光（λｂ）を反射する誘電体多層膜２
４と、その誘電体多層膜２４の一面に約４５度の傾きで
信号伝送光ファイバ１２からの信号光を入射するコリメ
ータ・レンズ２６と、誘電体多層膜２４の他面に約４５
度の傾きで励起光伝送光ファイバ２２からの励起光を入
射するコリメータ・レンズ２８と、誘電体多層膜２４を
透過した信号光及び誘電体多層膜２４で反射された励起
光を光増幅ファイバ１０に入射する集光レンズ３０とか
らなる。但し、レンズ２６，３０は、信号光伝送光ファ
イバ１２から出射される信号光が効率良く光増幅ファイ
バ１０のコア１０ａに入射するように設定され、レンズ
２８，３０は、励起光伝送光ファイバ２２から出射され
る励起光が効率良く光増幅ファイバ１０の主として第１
クラッド１０ｂに入射するように設定されている。
するが、励起光源１６の発生する励起光（波長λｐ）及
び光増幅ファイバ１０の第１クラッド１０ｂに添加され
た第２元素の発生光（λｂ）を反射する誘電体多層膜２
４と、その誘電体多層膜２４の一面に約４５度の傾きで
信号伝送光ファイバ１２からの信号光を入射するコリメ
ータ・レンズ２６と、誘電体多層膜２４の他面に約４５
度の傾きで励起光伝送光ファイバ２２からの励起光を入
射するコリメータ・レンズ２８と、誘電体多層膜２４を
透過した信号光及び誘電体多層膜２４で反射された励起
光を光増幅ファイバ１０に入射する集光レンズ３０とか
らなる。但し、レンズ２６，３０は、信号光伝送光ファ
イバ１２から出射される信号光が効率良く光増幅ファイ
バ１０のコア１０ａに入射するように設定され、レンズ
２８，３０は、励起光伝送光ファイバ２２から出射され
る励起光が効率良く光増幅ファイバ１０の主として第１
クラッド１０ｂに入射するように設定されている。
【００１３】本実施例では、ハイパワーの励起光を光増
幅ファイバ１０に供給できるように、図１にも強調して
図示したように、励起光伝送光ファイバ２２として、コ
ア径の太いマルチモードファイバを使用している。他
方、信号光伝送光ファイバ１２のコア径は、光ファイバ
通信システムに使用されるような小径のものである。
幅ファイバ１０に供給できるように、図１にも強調して
図示したように、励起光伝送光ファイバ２２として、コ
ア径の太いマルチモードファイバを使用している。他
方、信号光伝送光ファイバ１２のコア径は、光ファイバ
通信システムに使用されるような小径のものである。
【００１４】光増幅ファイバ１０の反対端には、光増幅
ファイバ１０から出射される信号光（波長λｓ）を透過
するが、光増幅ファイバ１０の第１クラッド１０ｂに添
加された元素が発生する光（波長λｂ）を反射する多層
膜反射ミラー３２が配置、その外側にレンズ３４，３６
及び信号光伝送光ファイバ３８が配置されている。レン
ズ３４，３６は、光増幅ファイバ１０から出射され、多
層膜反射ミラー３２を透過した信号光を信号光伝送光フ
ァイバ３８に結合する。
ファイバ１０から出射される信号光（波長λｓ）を透過
するが、光増幅ファイバ１０の第１クラッド１０ｂに添
加された元素が発生する光（波長λｂ）を反射する多層
膜反射ミラー３２が配置、その外側にレンズ３４，３６
及び信号光伝送光ファイバ３８が配置されている。レン
ズ３４，３６は、光増幅ファイバ１０から出射され、多
層膜反射ミラー３２を透過した信号光を信号光伝送光フ
ァイバ３８に結合する。
【００１５】本実施例の動作を説明する。光増幅すべき
信号光（波長λｓ）は信号伝送光ファイバ１２を伝搬し
て合波器１４に入射する。励起光源１６から出力される
励起光（波長λｐ）は、レンズ１８及び多層膜反射ミラ
ー２０を透過して励起光伝送光ファイバ２２に入射し、
励起光伝送光ファイバ２２を伝搬して合波器１４に入射
する。
信号光（波長λｓ）は信号伝送光ファイバ１２を伝搬し
て合波器１４に入射する。励起光源１６から出力される
励起光（波長λｐ）は、レンズ１８及び多層膜反射ミラ
ー２０を透過して励起光伝送光ファイバ２２に入射し、
励起光伝送光ファイバ２２を伝搬して合波器１４に入射
する。
【００１６】合波器１４では、信号光伝送光ファイバ１
２から出射される信号光が、コリメータ・レンズ２６に
よりほぼ平行光束化され、誘電体多層膜２４を透過し、
集光レンズ３０で光増幅ファイバ１０のコア１０ａに入
射する。また、励起光伝送光ファイバ２２から出射され
る励起光は、コリメータ・レンズ２８によりほぼ平行光
束化され、誘電体多層膜２４で反射され、集光レンズ３
０で光増幅ファイバ１０のコア１０ａ及び第１クラッド
１０ｂ（主として第１クラッド１０ｂ）に入射する。
２から出射される信号光が、コリメータ・レンズ２６に
よりほぼ平行光束化され、誘電体多層膜２４を透過し、
集光レンズ３０で光増幅ファイバ１０のコア１０ａに入
射する。また、励起光伝送光ファイバ２２から出射され
る励起光は、コリメータ・レンズ２８によりほぼ平行光
束化され、誘電体多層膜２４で反射され、集光レンズ３
０で光増幅ファイバ１０のコア１０ａ及び第１クラッド
１０ｂ（主として第１クラッド１０ｂ）に入射する。
【００１７】光増幅ファイバ１０では、励起光源１６か
らの励起光が第１クラッド１０ｂに添加された第２元素
を励起して、コア１０ａに添加された第１元素を励起す
る励起光（波長λｂ）を発生する。励起光源１６からの
励起光は光増幅ファイバ１０の第１クラッド１０ｂに入
射すればよいので、コア１０ａに入射しなければならな
い場合に比べ、より多くのパワーを光増幅ファイバ１０
に入射できる。第１クラッド１０ｂに添加された第２元
素の発生する光（波長λｂ）は、より屈折率の高いコア
１０ａに移行し、コア１０ａに添加された第１元素を効
率良く励起する。コア１０ａに添加された第１元素は、
このように励起されて反転分布を形成し、誘導放出によ
り信号光（波長λｓ）を光増幅する。
らの励起光が第１クラッド１０ｂに添加された第２元素
を励起して、コア１０ａに添加された第１元素を励起す
る励起光（波長λｂ）を発生する。励起光源１６からの
励起光は光増幅ファイバ１０の第１クラッド１０ｂに入
射すればよいので、コア１０ａに入射しなければならな
い場合に比べ、より多くのパワーを光増幅ファイバ１０
に入射できる。第１クラッド１０ｂに添加された第２元
素の発生する光（波長λｂ）は、より屈折率の高いコア
１０ａに移行し、コア１０ａに添加された第１元素を効
率良く励起する。コア１０ａに添加された第１元素は、
このように励起されて反転分布を形成し、誘導放出によ
り信号光（波長λｓ）を光増幅する。
【００１８】第１クラッド１０ｂに添加された第２元素
の発生する光（波長λｂ）が、内側のコア１０ａの第１
元素を励起することになるので、効率良く第１元素を励
起できる。第１クラッド１０ｂに添加された第２元素の
発生する光（波長λｂ）は、光増幅ファイバ１０の両端
から出射される。しかし、合波器１４の側に出射された
ものは、誘電体多層膜２４により反射され、且つ多層膜
ミラー２０により反射されるので、結局、光増幅ファイ
バ１０に戻ることになり、多層膜ミラー３２の側に出射
されたものは、多層膜ミラー３２により反射されて光増
幅ファイバ１０に戻る。即ち、第１クラッド１０ｂに添
加された第２元素の発生する光（波長λｂ）は、多層膜
ミラー２０，３２により光増幅ファイバ１０内に閉じ込
められることになり、効率良くコア１０ａに添加された
第１元素を励起できる。
の発生する光（波長λｂ）が、内側のコア１０ａの第１
元素を励起することになるので、効率良く第１元素を励
起できる。第１クラッド１０ｂに添加された第２元素の
発生する光（波長λｂ）は、光増幅ファイバ１０の両端
から出射される。しかし、合波器１４の側に出射された
ものは、誘電体多層膜２４により反射され、且つ多層膜
ミラー２０により反射されるので、結局、光増幅ファイ
バ１０に戻ることになり、多層膜ミラー３２の側に出射
されたものは、多層膜ミラー３２により反射されて光増
幅ファイバ１０に戻る。即ち、第１クラッド１０ｂに添
加された第２元素の発生する光（波長λｂ）は、多層膜
ミラー２０，３２により光増幅ファイバ１０内に閉じ込
められることになり、効率良くコア１０ａに添加された
第１元素を励起できる。
【００１９】第１クラッド１０ｂに添加された第２元素
の発生する光（波長λｂ）を光増幅ファイバ１０内に閉
じ込めるという点では、多層膜反射ミラー２０は、コリ
メータ・レンズ２８と誘電体多層膜２４の間に配置して
も良い。他の構成して、多層膜反射ミラー２０の代わり
に、信号光伝送光ファイバ１２と合波器１４との間、又
は、コリメータ・レンズ２６と誘電体多層膜２４との間
に、信号光を透過するが波長λｂを反射する多層膜反射
ミラーを配置しても良い。
の発生する光（波長λｂ）を光増幅ファイバ１０内に閉
じ込めるという点では、多層膜反射ミラー２０は、コリ
メータ・レンズ２８と誘電体多層膜２４の間に配置して
も良い。他の構成して、多層膜反射ミラー２０の代わり
に、信号光伝送光ファイバ１２と合波器１４との間、又
は、コリメータ・レンズ２６と誘電体多層膜２４との間
に、信号光を透過するが波長λｂを反射する多層膜反射
ミラーを配置しても良い。
【００２０】光増幅ファイバ１０に入射した信号光は、
光増幅ファイバ１０のコア１０ａを伝搬する間に、コア
１０ａに添加された第１元素により光増幅され、他端か
ら多層膜反射ミラー３２に向けて出射する。信号光は多
層膜反射ミラー３２を透過し、レンズ３４，３６により
信号光伝送光ファイバ３８に入射し、伝搬する。
光増幅ファイバ１０のコア１０ａを伝搬する間に、コア
１０ａに添加された第１元素により光増幅され、他端か
ら多層膜反射ミラー３２に向けて出射する。信号光は多
層膜反射ミラー３２を透過し、レンズ３４，３６により
信号光伝送光ファイバ３８に入射し、伝搬する。
【００２１】光増幅ファイバ１０の材質を石英系ガラス
とし、コア１０ａに添加する発光元素をＴｍ、第１クラ
ッド１０ｂに添加する元素をＮｄとし、励起光源１６を
０．８μｍ帯半導体レーザとすれば、Ｎｄは０．８μｍ
帯光で励起されて１．０６μｍ帯光を発光し、Ｔｍは
１．０６μｍ帯光で励起されて１．４７μｍ帯光を発光
するので１．４７μｍ帯光増幅器を実現できる。光増幅
ファイバ１０の材質をフッ化物ガラスに変更して、同様
の元素を添加しても、１．４７μｍ帯光増幅器が実現で
きる。
とし、コア１０ａに添加する発光元素をＴｍ、第１クラ
ッド１０ｂに添加する元素をＮｄとし、励起光源１６を
０．８μｍ帯半導体レーザとすれば、Ｎｄは０．８μｍ
帯光で励起されて１．０６μｍ帯光を発光し、Ｔｍは
１．０６μｍ帯光で励起されて１．４７μｍ帯光を発光
するので１．４７μｍ帯光増幅器を実現できる。光増幅
ファイバ１０の材質をフッ化物ガラスに変更して、同様
の元素を添加しても、１．４７μｍ帯光増幅器が実現で
きる。
【００２２】光増幅ファイバ１０の材質をフッ化物ガラ
スとし、コア１０ａに添加する元素をＰｒ、第１クラッ
ド１０ｂに添加する元素をＹｂとし、励起光源６を０．
９８μｍ帯半導体レーザとすれば、Ｙｂは０．９８μｍ
帯光で励起されて１．０２μｍ帯光を発光し、Ｐｒは
１．０２μｍ帯光で励起されて１．３μｍ帯光を発光す
るので、１．３μｍ帯光増幅器を実現できる。
スとし、コア１０ａに添加する元素をＰｒ、第１クラッ
ド１０ｂに添加する元素をＹｂとし、励起光源６を０．
９８μｍ帯半導体レーザとすれば、Ｙｂは０．９８μｍ
帯光で励起されて１．０２μｍ帯光を発光し、Ｐｒは
１．０２μｍ帯光で励起されて１．３μｍ帯光を発光す
るので、１．３μｍ帯光増幅器を実現できる。
【００２３】光増幅ファイバ１０の材質をフッ化物ガラ
スとし、コア１０ａに添加する元素をＥｒ、第１クラッ
ド１０ｂに添加する元素をＴｍ、励起光源１６を１．０
６μｍ帯固体レーザとすれば、Ｔｍは１．０６μｍ帯光
で励起されて１．４７μｍ帯光を発光し、Ｅｒは１．４
７μｍ帯光で励起されて１．５μｍ帯光を発光するの
で、１．５μｍ帯光増幅器を実現できる。
スとし、コア１０ａに添加する元素をＥｒ、第１クラッ
ド１０ｂに添加する元素をＴｍ、励起光源１６を１．０
６μｍ帯固体レーザとすれば、Ｔｍは１．０６μｍ帯光
で励起されて１．４７μｍ帯光を発光し、Ｅｒは１．４
７μｍ帯光で励起されて１．５μｍ帯光を発光するの
で、１．５μｍ帯光増幅器を実現できる。
【００２４】光増幅ファイバ１０の材質をフッ化物ガラ
スとし、コア１０ａに添加する元素をＴｍ、第１クラッ
ド１０ｂに添加する元素をＥｒ、励起光源１６を１．４
８μｍ帯半導体レーザとすれば、Ｅｒは１．４８μｍ帯
光で励起されて１．５８μｍ帯光を発光し、Ｔｍは１．
５８μｍ帯光で励起されて１．９μｍ帯光を発光するの
で、１．９μｍ帯光増幅器を実現できる。
スとし、コア１０ａに添加する元素をＴｍ、第１クラッ
ド１０ｂに添加する元素をＥｒ、励起光源１６を１．４
８μｍ帯半導体レーザとすれば、Ｅｒは１．４８μｍ帯
光で励起されて１．５８μｍ帯光を発光し、Ｔｍは１．
５８μｍ帯光で励起されて１．９μｍ帯光を発光するの
で、１．９μｍ帯光増幅器を実現できる。
【００２５】本発明に係る光増幅器は、その添付元素を
選択することにより多種多様な信号波長を光増幅の対象
とし得るだけでなく、高い効率を実現できるので、通信
及び計測以外にも幅広い分野で利用可能である。
選択することにより多種多様な信号波長を光増幅の対象
とし得るだけでなく、高い効率を実現できるので、通信
及び計測以外にも幅広い分野で利用可能である。
【００２６】
【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、ビーム径の太いハイパワーレーザ
を励起光源として使用でき、また、信号波長光を発光す
る元素を励起する光をダブルクラッドファイバ内に閉じ
込めるので、高効率の光増幅器を実現できる。
に、本発明によれば、ビーム径の太いハイパワーレーザ
を励起光源として使用でき、また、信号波長光を発光す
る元素を励起する光をダブルクラッドファイバ内に閉じ
込めるので、高効率の光増幅器を実現できる。
【図１】 本発明の一実施例の概略構成ブロック図であ
る。
る。
１０：光増幅ファイバ １０ａ：コア １０ｂ：第１クラッド １０ｃ：第２クラッド １２：信号光伝送光ファイバ １４：合波器 １６：励起光源 １８：集光レンズ ２０：多層膜反射ミラー ２２：励起光伝送光ファイバ ２４；誘電体多層膜 ２６：コリメータ・レンズ ２８：コリメータ・レンズ ３０：集光レンズ ３２：多層膜反射ミラー ３４，３６：レンズ ３８：信号光伝送光ファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 俊男 東京都新宿区西新宿２丁目３番２号国際電 信電話株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 信号波長光を発光する第１の元素を添加
したコア、当該コアの外周にあり、当該第１の元素を励
起する光を発光する第２の元素を添加した第１クラッ
ド、及び、当該第１クラッドの外周にあり、当該第２の
クラッドの屈折率より低い屈折率第２クラッドを有する
ダブルクラッド構造の光増幅ファイバと、 当該第２の元素を励起する励起光を発生する励起光源
と、 当該励起光源の発生光と光増幅すべき信号光を合波し、
当該励起光源の発生光を当該光増幅ファイバの第１クラ
ッドに入射し、当該信号光を当該光増幅ファイバの当該
コアに入射する合波手段と、 当該光増幅ファイバの両側で、当該第２の元素の発生す
る光を選択的に反射する反射手段とからなることを特徴
とする光増幅器。 - 【請求項２】 当該合波手段が、誘電体多層膜形合波器
からなる請求項１に記載の光増幅器。 - 【請求項３】 当該光増幅ファイバの材質が石英系ガラ
スからなり、当該第１の元素がＴｍ、当該第２の元素が
Ｎｄ、当該励起光源が０．８μｍ帯レーザからなる請求
項１に記載の光増幅器。 - 【請求項４】 当該光増幅ファイバの材質がフッ化物ガ
ラスからなり、当該第１の元素がＴｍ、当該第２の元素
がＮｄ、当該励起光源が０．８μｍ帯レーザからなる請
求項１に記載の光増幅器。 - 【請求項５】 当該光増幅ファイバの材質がフッ化物ガ
ラスからなり、当該第１の元素がＰｒ、当該第２の元素
がＹｂ、当該励起光源が０．９８μｍ帯レーザからなる
請求項１に記載の光増幅器。 - 【請求項６】 当該光増幅ファイバの材質がフッ化物ガ
ラスからなり、当該第１の元素がＴｍ、当該第２の元素
がＥｒ、当該励起光源が１．４８μｍ帯レーザからなる
請求項１に記載の光増幅器。 - 【請求項７】 当該光増幅ファイバの材質がフッ化物ガ
ラスからなり、当該第１の元素がＥｒ、当該第２の元素
がＴｍ、当該励起光源が１．０６μｍ帯レーザからなる
請求項１に記載の光増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2723498A JPH11233863A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 光増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2723498A JPH11233863A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 光増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233863A true JPH11233863A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12215395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2723498A Pending JPH11233863A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 光増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11233863A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003198013A (ja) * | 2001-10-19 | 2003-07-11 | Toshiba Corp | ファイバレーザ装置およびその光合分波器と映像表示装置 |
| JP5598882B2 (ja) * | 2011-06-16 | 2014-10-01 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバ増幅器 |
| WO2019130551A1 (ja) * | 2017-12-28 | 2019-07-04 | 三菱電機株式会社 | 平面導波路及びレーザ増幅器 |
-
1998
- 1998-02-09 JP JP2723498A patent/JPH11233863A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003198013A (ja) * | 2001-10-19 | 2003-07-11 | Toshiba Corp | ファイバレーザ装置およびその光合分波器と映像表示装置 |
| US6829256B2 (en) | 2001-10-19 | 2004-12-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fiber laser apparatus as well as optical multi/demultiplexer and image display apparatus therefor |
| JP5598882B2 (ja) * | 2011-06-16 | 2014-10-01 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバ増幅器 |
| US9140850B2 (en) | 2011-06-16 | 2015-09-22 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical coupling structure and optical fiber amplifier |
| WO2019130551A1 (ja) * | 2017-12-28 | 2019-07-04 | 三菱電機株式会社 | 平面導波路及びレーザ増幅器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030520 |