JPH11258453A - 偏光合成装置および偏光分離装置ならびに励起光出力装置 - Google Patents
偏光合成装置および偏光分離装置ならびに励起光出力装置Info
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- JPH11258453A JPH11258453A JP10061772A JP6177298A JPH11258453A JP H11258453 A JPH11258453 A JP H11258453A JP 10061772 A JP10061772 A JP 10061772A JP 6177298 A JP6177298 A JP 6177298A JP H11258453 A JPH11258453 A JP H11258453A
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 偏光合成装置において、従来よりの光回路デ
バイスとしての機能や、要求される耐光性，信頼性およ
び製造容易性を持ちながら実装寸法の大幅な縮小化を図
ることができるようにする。 【解決手段】 互いに異なる偏光成分光を伝播しうる複
数本の光ファイバ２１１，２２１の端部を固着配置する
固着部材１１１ａ−１と、各光ファイバ２１１，２２１
から出射された複数種類の偏光成分光についてコリメー
トビームに変換するレンズ１１２−１とをそなえてなる
レンズアセンブリ１１０ａ−１をそなえるとともに、レ
ンズ１１２−１から出射された複数種類の偏光成分光間
の屈折率特性の差異を用いることにより、複数種類の偏
光成分光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材１２
０ａ−１をそなえて構成する。
バイスとしての機能や、要求される耐光性，信頼性およ
び製造容易性を持ちながら実装寸法の大幅な縮小化を図
ることができるようにする。 【解決手段】 互いに異なる偏光成分光を伝播しうる複
数本の光ファイバ２１１，２２１の端部を固着配置する
固着部材１１１ａ−１と、各光ファイバ２１１，２２１
から出射された複数種類の偏光成分光についてコリメー
トビームに変換するレンズ１１２−１とをそなえてなる
レンズアセンブリ１１０ａ−１をそなえるとともに、レ
ンズ１１２−１から出射された複数種類の偏光成分光間
の屈折率特性の差異を用いることにより、複数種類の偏
光成分光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材１２
０ａ−１をそなえて構成する。
Description
【０００１】（目次） 発明の属する技術分野 従来の技術（図１１〜図１２） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 発明の実施の形態 （Ａ）第１実施形態の説明 （ａ）光伝送装置の説明（図２） （ｂ）励起光出力装置の説明（図１，３，４，５，６） （Ｂ）第１実施形態の第１変形例の説明（図７） （Ｃ）第１実施形態の第２変形例の説明（図８） （Ｄ）第１実施形態の第３変形例の説明（図９） （Ｅ）第２実施形態の説明（図１０） （Ｆ）その他 発明の効果
【０００２】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムに
おける信号光増幅用の光増幅器に用いて好適な、偏光合
成装置および偏光分離装置ならびに励起光出力装置に関
する。
おける信号光増幅用の光増幅器に用いて好適な、偏光合
成装置および偏光分離装置ならびに励起光出力装置に関
する。
【０００３】
【従来の技術】近年、光通信システムの発達にともなっ
て、光信号を電気信号に変換することなく光信号のまま
増幅できる光増幅器が開発されており、中でもエルビウ
ム（Ｅｒ）等の希土類元素をドープした光ファイバ〔Ｅ
ＤＦ（Erbium-Doped Fiber：エルビウム・ドープファイ
バ）〕を用いた光ファイバ増幅器は、高利得，低雑音等
の特性を有しており、光通信システムにおいて重要な役
割を果している。
て、光信号を電気信号に変換することなく光信号のまま
増幅できる光増幅器が開発されており、中でもエルビウ
ム（Ｅｒ）等の希土類元素をドープした光ファイバ〔Ｅ
ＤＦ（Erbium-Doped Fiber：エルビウム・ドープファイ
バ）〕を用いた光ファイバ増幅器は、高利得，低雑音等
の特性を有しており、光通信システムにおいて重要な役
割を果している。
【０００４】また、一本の光ファイバで複数チャネルの
信号光を同時に伝送・通信する方式として、ＷＤＭ（Wa
velengh Division Multiplexing ：波長多重）光通信方
式や、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing：時分割多
重）光通信方式等が用いられている。さて、ＷＤＭ光通
信方式に使用される光ファイバ増幅器（以下、光増幅器
と称する）は、４波，８波，１６波，３２波，６４波と
いった複数チャネルの入力信号波（信号光）を高出力な
出力光として増幅するものであるが、増幅する信号光が
増えるに従って増幅に必要な励起パワーも高くなるため
高出力の励起光源が必要とされてくる。
信号光を同時に伝送・通信する方式として、ＷＤＭ（Wa
velengh Division Multiplexing ：波長多重）光通信方
式や、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing：時分割多
重）光通信方式等が用いられている。さて、ＷＤＭ光通
信方式に使用される光ファイバ増幅器（以下、光増幅器
と称する）は、４波，８波，１６波，３２波，６４波と
いった複数チャネルの入力信号波（信号光）を高出力な
出力光として増幅するものであるが、増幅する信号光が
増えるに従って増幅に必要な励起パワーも高くなるため
高出力の励起光源が必要とされてくる。
【０００５】このような励起光源の高出力化を図るため
には、励起レーザーの高出力化，双方向励起，励起光の
偏光合成，励起光の波長合成等の手法を用いることが考
えられる。しかし、特に励起光の偏光合成や波長合成と
いった手法を実現するためにはそれに応じた光回路デバ
イスがそれぞれ必要となり、これらの機能別にそれぞれ
のデバイスを構成すると、装置の大型化や光回路デバイ
スの挿入による損失の増大といった問題が発生する。従
って、励起光についての偏光合成の機能と波長合成の機
能とを一体化させて光回路デバイス（励起光出力装置）
を構成し、装置の大型化や挿入損失の増大を抑制させる
ことが望ましい。
には、励起レーザーの高出力化，双方向励起，励起光の
偏光合成，励起光の波長合成等の手法を用いることが考
えられる。しかし、特に励起光の偏光合成や波長合成と
いった手法を実現するためにはそれに応じた光回路デバ
イスがそれぞれ必要となり、これらの機能別にそれぞれ
のデバイスを構成すると、装置の大型化や光回路デバイ
スの挿入による損失の増大といった問題が発生する。従
って、励起光についての偏光合成の機能と波長合成の機
能とを一体化させて光回路デバイス（励起光出力装置）
を構成し、装置の大型化や挿入損失の増大を抑制させる
ことが望ましい。
【０００６】ここで、図１１は従来の励起光出力装置の
構成を模式的に示す平面図であるが、この図１１に示す
励起光出力装置は、４種類の光について偏光合成および
波長合成を行なったものを励起光として、ＥＤＦにて増
幅される信号光と合波させるものであり、この励起光出
力装置により、上述のごとき励起光の偏光合成の機能や
波長合成の機能とともに、増幅すべき信号光を励起光に
合成して出力させる機能をも一体化して実現しているの
である。
構成を模式的に示す平面図であるが、この図１１に示す
励起光出力装置は、４種類の光について偏光合成および
波長合成を行なったものを励起光として、ＥＤＦにて増
幅される信号光と合波させるものであり、この励起光出
力装置により、上述のごとき励起光の偏光合成の機能や
波長合成の機能とともに、増幅すべき信号光を励起光に
合成して出力させる機能をも一体化して実現しているの
である。
【０００７】また、この図１１に示す従来の励起光出力
装置は、第１偏光合成部５１，第２偏光合成部５２，波
長多重膜（ＷＤＭ）５０４，５０５，アイソレータ５０
６，信号光コリメータ５１０ｅ，５２０，および筐体５
０１を備えて構成されている。第１偏光合成部５１は、
偏光合成コリメータ５１０ａ，５１０ｂ，全反射光学膜
（ＨＲ：High Reflection Mirror ）５０２，偏光分離
器（ＰＢＳ：Polarization Beam Splitter）５０３を備
えて構成されている。
装置は、第１偏光合成部５１，第２偏光合成部５２，波
長多重膜（ＷＤＭ）５０４，５０５，アイソレータ５０
６，信号光コリメータ５１０ｅ，５２０，および筐体５
０１を備えて構成されている。第１偏光合成部５１は、
偏光合成コリメータ５１０ａ，５１０ｂ，全反射光学膜
（ＨＲ：High Reflection Mirror ）５０２，偏光分離
器（ＰＢＳ：Polarization Beam Splitter）５０３を備
えて構成されている。
【０００８】ここで、偏光合成コリメータ５１０ａは、
偏光面保存光ファイバ５１１ａとコリメートレンズ５１
２ａとが固定されてなるもので、同様に、偏光合成コリ
メータ５１０ｂは偏光面保存光ファイバ５１１ｂとコリ
メーレンズ５１２ｂとが固定されてなるものである。ま
た、これらの偏光合成コリメータ５１０ａ，５１０ｂ
は、筐体５０１の外周部に固設される一方、各コリメー
トレンズ５１２ａ，５１２ｂが筐体５０１の内側に位置
するように固設され、各偏光面保存光ファイバ５１１
ａ，５１１ｂから入力される励起光が、それぞれコリメ
ートレンズ５１２ａ，５１２ｂを介して筐体５０１内に
入射されるようになっている。
偏光面保存光ファイバ５１１ａとコリメートレンズ５１
２ａとが固定されてなるもので、同様に、偏光合成コリ
メータ５１０ｂは偏光面保存光ファイバ５１１ｂとコリ
メーレンズ５１２ｂとが固定されてなるものである。ま
た、これらの偏光合成コリメータ５１０ａ，５１０ｂ
は、筐体５０１の外周部に固設される一方、各コリメー
トレンズ５１２ａ，５１２ｂが筐体５０１の内側に位置
するように固設され、各偏光面保存光ファイバ５１１
ａ，５１１ｂから入力される励起光が、それぞれコリメ
ートレンズ５１２ａ，５１２ｂを介して筐体５０１内に
入射されるようになっている。
【０００９】偏光面保存光ファイバ５１１ａ，５１１ｂ
は、それぞれ複屈折光ファイバにより構成され、図示し
ない励起光源からの、波長が例えば、１．４６μｍ程度
の光を偏光面を保持しながら、直線偏光（電界ベクトル
が常に一定の方向を向いている光）として伝送しうるも
ので、これらの偏光面保存光ファイバ５１１ａ，５１１
ｂにて伝播しうる直線偏光は、互いに異なる向きの電界
ベクトルを有するようになっている。例えば、偏光面保
存光ファイバ５１１ａではＳ波を伝播させ、偏光面保存
光ファイバ５１１ｂではＰ波を伝播させる。
は、それぞれ複屈折光ファイバにより構成され、図示し
ない励起光源からの、波長が例えば、１．４６μｍ程度
の光を偏光面を保持しながら、直線偏光（電界ベクトル
が常に一定の方向を向いている光）として伝送しうるも
ので、これらの偏光面保存光ファイバ５１１ａ，５１１
ｂにて伝播しうる直線偏光は、互いに異なる向きの電界
ベクトルを有するようになっている。例えば、偏光面保
存光ファイバ５１１ａではＳ波を伝播させ、偏光面保存
光ファイバ５１１ｂではＰ波を伝播させる。
【００１０】ＨＲ５０２は、入射された光を全反射する
ものであり、偏光コリメータ５１０ａから入力される波
長１．４６μｍのＳ波の励起光がＰＢＳ５０３へ向けて
出射させるように固設されている。ＰＢＳ５０３は、入
射される光の偏光面（振動方向）によりその透過率が異
なる性質を有するものであり、偏光合成コリメータ５１
０ｂからのＰ波の光（波長１・４６μｍ）を全透過させ
るとともに、偏光合成コリメータ５１０ａからコリメー
トレンズ５１２ａを介して入射されるＳ波の光（波長
１．４６μｍ）を全反射させるようになっている。又、
ＰＢＳ５０３は上述の偏光合成コリメータ５１０ａから
のＳ波の励起光および偏光合成コリメータ５１０ｂから
のＰ波の励起光を同一光軸となるように合波（偏光合
成）すべく固設されており、偏光合成された励起光はＷ
ＤＭ５０４に出射させるようになっている。
ものであり、偏光コリメータ５１０ａから入力される波
長１．４６μｍのＳ波の励起光がＰＢＳ５０３へ向けて
出射させるように固設されている。ＰＢＳ５０３は、入
射される光の偏光面（振動方向）によりその透過率が異
なる性質を有するものであり、偏光合成コリメータ５１
０ｂからのＰ波の光（波長１・４６μｍ）を全透過させ
るとともに、偏光合成コリメータ５１０ａからコリメー
トレンズ５１２ａを介して入射されるＳ波の光（波長
１．４６μｍ）を全反射させるようになっている。又、
ＰＢＳ５０３は上述の偏光合成コリメータ５１０ａから
のＳ波の励起光および偏光合成コリメータ５１０ｂから
のＰ波の励起光を同一光軸となるように合波（偏光合
成）すべく固設されており、偏光合成された励起光はＷ
ＤＭ５０４に出射させるようになっている。
【００１１】一方、第２偏光合成部５２も、第１偏光合
成部５１と同様に、偏光合成コリメータ５１０ｃ，５１
０ｄ，ＨＲ５０７，ＰＢＳ５０８を備えて構成されてお
り、これらの偏光コリメータ５１０ｃ，５１０ｄも、筐
体５０１の外周部に固設される一方、各コリメートレン
ズ５１２ｃ，５１２ｄが筐体５０１の内側に位置するよ
うに固設され、各偏光面保存光ファイバ５１１ｃ，５１
１ｄから入力される励起光が、それぞれコリメートレン
ズ５１２ｃ，５１２ｄを介して筐体５０１内に入射され
るようになっている。
成部５１と同様に、偏光合成コリメータ５１０ｃ，５１
０ｄ，ＨＲ５０７，ＰＢＳ５０８を備えて構成されてお
り、これらの偏光コリメータ５１０ｃ，５１０ｄも、筐
体５０１の外周部に固設される一方、各コリメートレン
ズ５１２ｃ，５１２ｄが筐体５０１の内側に位置するよ
うに固設され、各偏光面保存光ファイバ５１１ｃ，５１
１ｄから入力される励起光が、それぞれコリメートレン
ズ５１２ｃ，５１２ｄを介して筐体５０１内に入射され
るようになっている。
【００１２】偏光面保存光ファイバ５１１ｃ，５１１ｄ
も、それぞれ複屈折光ファイバにより構成され、図示し
ない励起光源からの、波長が例えば、１．４８μｍ程度
の光を偏光面を保持しながら、直線偏光（電界ベクトル
が常に一定の方向を向いている光）として伝送しうるも
ので、これらの偏光面保存光ファイバ５１１ｃ，５１１
ｄにて伝播しうる直線偏光は、互いに異なる向きの電界
ベクトルを有するようになっている。例えば、偏光面保
存光ファイバ５１１ｃではＳ波を伝播させ、偏光面保存
光ファイバ５１１ｄではＰ波を伝播させる。
も、それぞれ複屈折光ファイバにより構成され、図示し
ない励起光源からの、波長が例えば、１．４８μｍ程度
の光を偏光面を保持しながら、直線偏光（電界ベクトル
が常に一定の方向を向いている光）として伝送しうるも
ので、これらの偏光面保存光ファイバ５１１ｃ，５１１
ｄにて伝播しうる直線偏光は、互いに異なる向きの電界
ベクトルを有するようになっている。例えば、偏光面保
存光ファイバ５１１ｃではＳ波を伝播させ、偏光面保存
光ファイバ５１１ｄではＰ波を伝播させる。
【００１３】ＨＲ５０７も、ＨＲ５０２と同様に、入射
された光を全反射するものであり、偏光コリメータ５１
０ｃから入力される波長１．４８μｍのＳ波の励起光が
ＰＢＳ５０８へ向けて出射させるように固設されてい
る。また、ＰＢＳ５０８も、ＰＢＳ５０３と同様に、入
射される光の偏光面（振動方向）によりその透過率が異
なる性質を有するものであり、偏光合成コリメータ５１
０ｄからのＰ波の光（波長１．４８μｍ）を全透過させ
るとともに、偏光合成コリメータ５１０ｃからのＳ波の
光（波長１．４８μｍ）を全反射させるようになってい
る。
された光を全反射するものであり、偏光コリメータ５１
０ｃから入力される波長１．４８μｍのＳ波の励起光が
ＰＢＳ５０８へ向けて出射させるように固設されてい
る。また、ＰＢＳ５０８も、ＰＢＳ５０３と同様に、入
射される光の偏光面（振動方向）によりその透過率が異
なる性質を有するものであり、偏光合成コリメータ５１
０ｄからのＰ波の光（波長１．４８μｍ）を全透過させ
るとともに、偏光合成コリメータ５１０ｃからのＳ波の
光（波長１．４８μｍ）を全反射させるようになってい
る。
【００１４】また、ＰＢＳ５０８は上述の偏光合成コリ
メータ５１０ｃからのＳ波の励起光および偏光合成コリ
メータ５１０ｄからのＰ波の励起光を同一光軸となるよ
うに合波（偏光合成）すべく固設されており、偏光合成
された励起光は、ＷＤＭ５０４およびＷＤＭ５０５を通
過し、信号光コリメータ５２０に入射するようになって
いる。
メータ５１０ｃからのＳ波の励起光および偏光合成コリ
メータ５１０ｄからのＰ波の励起光を同一光軸となるよ
うに合波（偏光合成）すべく固設されており、偏光合成
された励起光は、ＷＤＭ５０４およびＷＤＭ５０５を通
過し、信号光コリメータ５２０に入射するようになって
いる。
【００１５】ＷＤＭ５０４，５０５は、ともに入射され
る光の波長によりその透過率が異なる性質を有する光学
膜であり、ＷＤＭ５０４は波長１．４８μｍの光は全透
過させるが、波長１．４６μｍの光は全反射させるよう
になっており、一方、ＷＤＭ５０５は、ＷＤＭ５０４か
ら入射される波長１．４８μｍおよび波長１．４６μｍ
の各光は全透過させるが、信号光コリメータ５１０ｅか
ら入射される信号光（波長は例えば１．５５μｍ程度）
は全反射させるようになっている。
る光の波長によりその透過率が異なる性質を有する光学
膜であり、ＷＤＭ５０４は波長１．４８μｍの光は全透
過させるが、波長１．４６μｍの光は全反射させるよう
になっており、一方、ＷＤＭ５０５は、ＷＤＭ５０４か
ら入射される波長１．４８μｍおよび波長１．４６μｍ
の各光は全透過させるが、信号光コリメータ５１０ｅか
ら入射される信号光（波長は例えば１．５５μｍ程度）
は全反射させるようになっている。
【００１６】すなわち、ＷＤＭ５０４は、第２偏光合成
部５２から（すなわち、ＰＢＳ５０８から）信号光コリ
メータ５２０に向けて出射される波長１．４８μｍの偏
光合成光の光軸上に、第１偏光合成部（すなわち、ＰＢ
Ｓ５０３から）から入射される波長１．４６μｍの波長
の偏光合成光を信号光コリメータ５２０に向けて反射さ
せるような角度を備えて配設されており、ＰＢＳ５０８
から入射される波長１．４８μｍの偏光合成光を全透過
させるとともに、ＰＢＳ５０３から入射される波長１．
４６μｍの偏光合成光を全反射させることにより、これ
らの励起光を同一光軸となるように波長多重合成した
後、ＷＤＭ５０５を通過させ、信号光コリメータ５２０
に入射させるようになっている。
部５２から（すなわち、ＰＢＳ５０８から）信号光コリ
メータ５２０に向けて出射される波長１．４８μｍの偏
光合成光の光軸上に、第１偏光合成部（すなわち、ＰＢ
Ｓ５０３から）から入射される波長１．４６μｍの波長
の偏光合成光を信号光コリメータ５２０に向けて反射さ
せるような角度を備えて配設されており、ＰＢＳ５０８
から入射される波長１．４８μｍの偏光合成光を全透過
させるとともに、ＰＢＳ５０３から入射される波長１．
４６μｍの偏光合成光を全反射させることにより、これ
らの励起光を同一光軸となるように波長多重合成した
後、ＷＤＭ５０５を通過させ、信号光コリメータ５２０
に入射させるようになっている。
【００１７】また、ＷＤＭ５０５は、波長１．４８μｍ
の励起光（偏光合成光）および波長１．４６μｍの励起
光（偏光合成光）の合波光に、信号光コリメータ５１０
ｅから入射される信号光（波長１．５５μｍ）を合波
（波長多重）させるものであり、合波された信号光（励
起光成分を含む）は、信号光コリメータ５２０に出射さ
せるようになっている。
の励起光（偏光合成光）および波長１．４６μｍの励起
光（偏光合成光）の合波光に、信号光コリメータ５１０
ｅから入射される信号光（波長１．５５μｍ）を合波
（波長多重）させるものであり、合波された信号光（励
起光成分を含む）は、信号光コリメータ５２０に出射さ
せるようになっている。
【００１８】信号光コリメータ５２０も、偏光コリメー
タ５１０ａ〜５１０ｄと同様に、光ファイバ５２１およ
びコリメートレンズ５２２をそなえて構成されており、
この信号光コリメータ５２０も、筐体５１０の外周部に
配設される一方、コリメートレンズ５２２が筐体５０１
の内側に位置するように配設され、コリメートレンズ５
２２を通過した信号光が光ファイバ５２１に出射される
ようになっている。
タ５１０ａ〜５１０ｄと同様に、光ファイバ５２１およ
びコリメートレンズ５２２をそなえて構成されており、
この信号光コリメータ５２０も、筐体５１０の外周部に
配設される一方、コリメートレンズ５２２が筐体５０１
の内側に位置するように配設され、コリメートレンズ５
２２を通過した信号光が光ファイバ５２１に出射される
ようになっている。
【００１９】信号光コリメータ５１０ｅも偏光コリメー
タ５１０ａ〜５１０ｄおよび信号光コリメータ５２０と
同様に、光ファイバ５１１ｅとコリメートレンズ５１２
ｅとをそなえて構成されており、筐体５１０の外周部に
配設される一方、コリメートレンズ５１２が筐体５０１
の内側に位置するように配設され、光ファイバ５１１ｅ
から入射された信号光をコリメートレンズ５１２ｅを通
過させることによりコリメートビームに変換してＷＤＭ
５０５に向けて出射するようになっている。
タ５１０ａ〜５１０ｄおよび信号光コリメータ５２０と
同様に、光ファイバ５１１ｅとコリメートレンズ５１２
ｅとをそなえて構成されており、筐体５１０の外周部に
配設される一方、コリメートレンズ５１２が筐体５０１
の内側に位置するように配設され、光ファイバ５１１ｅ
から入射された信号光をコリメートレンズ５１２ｅを通
過させることによりコリメートビームに変換してＷＤＭ
５０５に向けて出射するようになっている。
【００２０】アイソレータ５０６は、信号光コリメータ
５１０ｅからＷＤＭ５０５へ向けて入射される信号光の
光軸上に配設されており、信号光の反射による装置の共
振を防止するためのものである。このような構成によ
り、信号光コリメータ５１０ｅの光ファイバ５１１ｅに
信号光を入力すると同時に、偏光コリメータ５１０ａ〜
５１０ｄに配設されている各励起レーザから、各偏光面
保存光ファイバ５１１ａ〜５１１ｄに励起光を入射する
ことにより、第１偏光合成部５１において波長１．４６
μｍのＰ波およびＳ波の励起光が偏光合成されるととも
に、第２偏光合成部５２において波長１．４８μｍのＰ
波およびＳ波の励起光が偏光合成され、更に、ＷＤＭ５
０４によりこれらの励起光が波長多重合成される。又、
このようにして波長多重された励起光に信号光コリメー
タ５１０ｅから入射された信号光が波長多重合成され、
信号光コリメータ５２０から図示しないＥＤＦに出力さ
れる。
５１０ｅからＷＤＭ５０５へ向けて入射される信号光の
光軸上に配設されており、信号光の反射による装置の共
振を防止するためのものである。このような構成によ
り、信号光コリメータ５１０ｅの光ファイバ５１１ｅに
信号光を入力すると同時に、偏光コリメータ５１０ａ〜
５１０ｄに配設されている各励起レーザから、各偏光面
保存光ファイバ５１１ａ〜５１１ｄに励起光を入射する
ことにより、第１偏光合成部５１において波長１．４６
μｍのＰ波およびＳ波の励起光が偏光合成されるととも
に、第２偏光合成部５２において波長１．４８μｍのＰ
波およびＳ波の励起光が偏光合成され、更に、ＷＤＭ５
０４によりこれらの励起光が波長多重合成される。又、
このようにして波長多重された励起光に信号光コリメー
タ５１０ｅから入射された信号光が波長多重合成され、
信号光コリメータ５２０から図示しないＥＤＦに出力さ
れる。
【００２１】また、励起光の偏光合成を行なう偏光合成
部として、特開平６−１４８５７０号公報に開示された
偏光合成器が知られている。この特開平６−１４８５７
０号公報に開示された従来の偏光合成器について図１２
を用いて説明すると、図１２はその構成を模式的に示す
図である。従来の偏光合成器は、図１２に示すように、
複屈折結晶３，６，集束性ロッドレンズ４１，全反射ミ
ラー５，入力光ファイバ１，２および伝送ファイバ７を
そなえて構成されており、入力光ファイバ１，２を通っ
てそれぞれ入力された各直線偏光を合成して伝送ファイ
バ７から出力するものである。
部として、特開平６−１４８５７０号公報に開示された
偏光合成器が知られている。この特開平６−１４８５７
０号公報に開示された従来の偏光合成器について図１２
を用いて説明すると、図１２はその構成を模式的に示す
図である。従来の偏光合成器は、図１２に示すように、
複屈折結晶３，６，集束性ロッドレンズ４１，全反射ミ
ラー５，入力光ファイバ１，２および伝送ファイバ７を
そなえて構成されており、入力光ファイバ１，２を通っ
てそれぞれ入力された各直線偏光を合成して伝送ファイ
バ７から出力するものである。
【００２２】複屈折結晶３，６はともにルチル（ＴｉＯ
2 ），水晶等の１軸性複屈折結晶で、この複屈折結晶
３，６において、光軸方向に偏光した光は常光としてそ
のまま進む一方、光軸方向に直角な偏光の光は異常光と
して角度を変えて進むようになっている。複屈折結晶３
の一端面には、入力光ファイバ１，２がそれぞれ接続さ
れている。これらの入力光ファイバ１，２は、半導体レ
ーザ（図示せず）からの直線偏光を保持した状態で伝播
してくる偏波面保存ファイバである。又、複屈折結晶３
の他端面には集束性ロッドレンズ４１の一端面が接続さ
れており、更に、集束性ロッドレンズ４１の他端面に
は、全反射ミラー５が貼着されている。又、集束性ロッ
ドレンズ４１の上記一端面には、複屈折結晶３と並んで
複屈折結晶６も接続されており、この複屈折結晶６の他
端面には伝送ファイバ７が接続されている。
2 ），水晶等の１軸性複屈折結晶で、この複屈折結晶
３，６において、光軸方向に偏光した光は常光としてそ
のまま進む一方、光軸方向に直角な偏光の光は異常光と
して角度を変えて進むようになっている。複屈折結晶３
の一端面には、入力光ファイバ１，２がそれぞれ接続さ
れている。これらの入力光ファイバ１，２は、半導体レ
ーザ（図示せず）からの直線偏光を保持した状態で伝播
してくる偏波面保存ファイバである。又、複屈折結晶３
の他端面には集束性ロッドレンズ４１の一端面が接続さ
れており、更に、集束性ロッドレンズ４１の他端面に
は、全反射ミラー５が貼着されている。又、集束性ロッ
ドレンズ４１の上記一端面には、複屈折結晶３と並んで
複屈折結晶６も接続されており、この複屈折結晶６の他
端面には伝送ファイバ７が接続されている。
【００２３】このような構成により、図示しない半導体
レーザからの直線偏光がそれぞれ入力光ファイバ１，２
を通って複屈折結晶３に入力すると、入力光ファイバ
１，２からの入射光は常光および異常光に分かれて集束
性ロッドレンズ４１の一端面に入射する。これらの各入
射光は、集束性ロッドレンズ４１により平行光に変換さ
れた後、全反射ミラー５におけるレンズ光軸８上で反射
し、再度、集束性ロッドレンズ４１を通過した後、複屈
折結晶６に入力される。
レーザからの直線偏光がそれぞれ入力光ファイバ１，２
を通って複屈折結晶３に入力すると、入力光ファイバ
１，２からの入射光は常光および異常光に分かれて集束
性ロッドレンズ４１の一端面に入射する。これらの各入
射光は、集束性ロッドレンズ４１により平行光に変換さ
れた後、全反射ミラー５におけるレンズ光軸８上で反射
し、再度、集束性ロッドレンズ４１を通過した後、複屈
折結晶６に入力される。
【００２４】複屈折結晶６において、各入射光は、再
度、常光，異常光に分かれて結晶内を進むのであるが、
この際、複屈折結晶３において常光，異常光に分かれた
各光は、複屈折結晶６において、今度は、常光は異常光
として結晶内を進み、異常光は常光として結晶内を進
み、複屈折結晶６の他端面（伝送ファイバ７との接続
面）においてそれぞれの光が一致して出力され、伝送フ
ァイバ７に合成されて結合する。
度、常光，異常光に分かれて結晶内を進むのであるが、
この際、複屈折結晶３において常光，異常光に分かれた
各光は、複屈折結晶６において、今度は、常光は異常光
として結晶内を進み、異常光は常光として結晶内を進
み、複屈折結晶６の他端面（伝送ファイバ７との接続
面）においてそれぞれの光が一致して出力され、伝送フ
ァイバ７に合成されて結合する。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示す従来の励起光出力装置では、１つの波長における
Ｐ波，Ｓ波の偏光合成のために、Ｐ波，Ｓ波のそれぞれ
に個々の偏光ポートが必要であり、偏光合成と波長合成
を一体化したデバイスにおいては、短波長側のＰ偏光ポ
ート，短波長側のＳ偏光ポート，長波長側のＰ偏光ポー
ト，長波長側のＳ偏光ポートおよび合成した励起光の出
力光用の出力ポートの合計５ポートが必要となり、例え
ば、実装寸法で、Ｌ＝９０ｍｍ程度，Ｗ＝６０ｍｍ程度
といった大きさとなり、単に、機能を一体化しただけで
は実装寸法の大幅な縮小は実現できないという課題があ
る。
に示す従来の励起光出力装置では、１つの波長における
Ｐ波，Ｓ波の偏光合成のために、Ｐ波，Ｓ波のそれぞれ
に個々の偏光ポートが必要であり、偏光合成と波長合成
を一体化したデバイスにおいては、短波長側のＰ偏光ポ
ート，短波長側のＳ偏光ポート，長波長側のＰ偏光ポー
ト，長波長側のＳ偏光ポートおよび合成した励起光の出
力光用の出力ポートの合計５ポートが必要となり、例え
ば、実装寸法で、Ｌ＝９０ｍｍ程度，Ｗ＝６０ｍｍ程度
といった大きさとなり、単に、機能を一体化しただけで
は実装寸法の大幅な縮小は実現できないという課題があ
る。
【００２６】また、図１２に示す従来の偏光合成器で
は、複屈折結晶３，６を、入力光ファイバ１，２および
伝送ファイバ７と集束性ロッドレンズ４１との間の微小
な空間に配設する必要があるため、複屈折結晶３，６の
寸法が小さくなり、その加工や組立に高度の寸法精度が
要求されることから、生産性が低くなり製造コストが高
いという課題がある。
は、複屈折結晶３，６を、入力光ファイバ１，２および
伝送ファイバ７と集束性ロッドレンズ４１との間の微小
な空間に配設する必要があるため、複屈折結晶３，６の
寸法が小さくなり、その加工や組立に高度の寸法精度が
要求されることから、生産性が低くなり製造コストが高
いという課題がある。
【００２７】さらに、図１２に示す従来の偏光合成器の
組立・製造においては、複屈折結晶３，６と伝送ファイ
バ７との間を図示しない接着剤により光学接着するので
あるが、このような接着剤は有機物であるため耐光性に
劣るという特性を有しており、光増幅器のように光ファ
イバのコア領域という極小領域に高出力の光が１点に集
中する状態では、接着剤の損傷が生じ易く、信頼性が低
くなるという課題もあり、装置の高出力化を図ろうとす
る際の妨げとなり、本来、高出力状態で使用することが
前提である光増幅装置において（例えば、１００ｍＷの
光を４本合波する場合には、直径１０μｍ程度の領域に
４００ｍＷという高出力の光が集中することになる）、
致命的な欠陥であるともいえる。
組立・製造においては、複屈折結晶３，６と伝送ファイ
バ７との間を図示しない接着剤により光学接着するので
あるが、このような接着剤は有機物であるため耐光性に
劣るという特性を有しており、光増幅器のように光ファ
イバのコア領域という極小領域に高出力の光が１点に集
中する状態では、接着剤の損傷が生じ易く、信頼性が低
くなるという課題もあり、装置の高出力化を図ろうとす
る際の妨げとなり、本来、高出力状態で使用することが
前提である光増幅装置において（例えば、１００ｍＷの
光を４本合波する場合には、直径１０μｍ程度の領域に
４００ｍＷという高出力の光が集中することになる）、
致命的な欠陥であるともいえる。
【００２８】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、その構造に工夫を施すことにより、従来より
の光回路デバイスとしての機能や、要求される耐光性，
信頼性および製造容易性を持ちながら実装寸法の大幅な
縮小化を図ることができるようにした、偏光合成装置お
よび偏光分離装置ならびに励起光出力装置を提供するこ
とを目的とする。
たもので、その構造に工夫を施すことにより、従来より
の光回路デバイスとしての機能や、要求される耐光性，
信頼性および製造容易性を持ちながら実装寸法の大幅な
縮小化を図ることができるようにした、偏光合成装置お
よび偏光分離装置ならびに励起光出力装置を提供するこ
とを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の偏光合成装置は、互いに異なる偏光成分光を
伝播しうる複数本の光ファイバの端部を固着配置する固
着部材と、各光ファイバから出射された複数種類の偏光
成分光についてコリメートビームに変換するレンズとを
そなえてなるレンズアセンブリをそなえるとともに、そ
のレンズから出射された複数種類の偏光成分光間の屈折
率特性の差異を用いることにより、複数種類の偏光成分
光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材をそなえて
構成されたことを特徴としている。
の本発明の偏光合成装置は、互いに異なる偏光成分光を
伝播しうる複数本の光ファイバの端部を固着配置する固
着部材と、各光ファイバから出射された複数種類の偏光
成分光についてコリメートビームに変換するレンズとを
そなえてなるレンズアセンブリをそなえるとともに、そ
のレンズから出射された複数種類の偏光成分光間の屈折
率特性の差異を用いることにより、複数種類の偏光成分
光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材をそなえて
構成されたことを特徴としている。
【００３０】ここで、請求項１記載の偏光合成装置にお
いて、固着部材は、互いに直交した偏光面を持つ異なる
２つの光を出射しうる２本の光ファイバを、端部が互い
に近接または接するように傾斜させて固着配置すべく構
成されるとともに、複屈折部材として、結晶軸が光の進
行方向に対し鋭角に傾斜した平板複屈折結晶が配置され
て構成することができる（請求項２）。なお、請求項２
記載の偏光合成装置において、固着部材は、２本の光フ
ァイバのそれぞれを固着する２つのフェルール部材を接
合することにより構成することができる（請求項３）。
いて、固着部材は、互いに直交した偏光面を持つ異なる
２つの光を出射しうる２本の光ファイバを、端部が互い
に近接または接するように傾斜させて固着配置すべく構
成されるとともに、複屈折部材として、結晶軸が光の進
行方向に対し鋭角に傾斜した平板複屈折結晶が配置され
て構成することができる（請求項２）。なお、請求項２
記載の偏光合成装置において、固着部材は、２本の光フ
ァイバのそれぞれを固着する２つのフェルール部材を接
合することにより構成することができる（請求項３）。
【００３１】また、請求項１記載の偏光合成装置におい
て、固着部材が、互いに直交した偏光面を持つ異なる２
つの光を出射しうる２本の光ファイバを平行に固着配置
すべく構成されるとともに、複屈折部材として、光軸に
対して結晶軸が直交するテーパ状の複屈折結晶が配置さ
れて構成することができる（請求項４）。さらに、本請
求項１記載の偏光合成装置において、複数本の光ファイ
バのそれぞれは、互いに直交した偏光面を持つ異なる複
数の光を、偏光状態を保持して伝播しうる偏光面保持光
ファイバにより構成することができる（請求項５）。
て、固着部材が、互いに直交した偏光面を持つ異なる２
つの光を出射しうる２本の光ファイバを平行に固着配置
すべく構成されるとともに、複屈折部材として、光軸に
対して結晶軸が直交するテーパ状の複屈折結晶が配置さ
れて構成することができる（請求項４）。さらに、本請
求項１記載の偏光合成装置において、複数本の光ファイ
バのそれぞれは、互いに直交した偏光面を持つ異なる複
数の光を、偏光状態を保持して伝播しうる偏光面保持光
ファイバにより構成することができる（請求項５）。
【００３２】またさらに、本請求項１記載の偏光合成装
置において、テーパ状の複屈折結晶における複数種類の
偏光成分光が入射する複数の入射面のうちで、入射角が
大きい入射面にカプラ膜が蒸着される一方、そのカプラ
膜による反射光路上に、複数種類の偏光成分光について
モニタするモニタ部をそなえて構成することができる
（請求項６）。なお、本請求項６記載の偏光合成装置に
おいて、モニタ部は、複数種類の偏光成分光の和成分に
ついてモニタするフォトダイオードをそなえて構成する
ことができる（請求項７）。又、本請求項６記載の偏光
合成装置において、モニタ部は、複数種類の各偏光成分
光について個別にモニタする複数のフォトダイオードを
そなえて構成してもよい（請求項８）。
置において、テーパ状の複屈折結晶における複数種類の
偏光成分光が入射する複数の入射面のうちで、入射角が
大きい入射面にカプラ膜が蒸着される一方、そのカプラ
膜による反射光路上に、複数種類の偏光成分光について
モニタするモニタ部をそなえて構成することができる
（請求項６）。なお、本請求項６記載の偏光合成装置に
おいて、モニタ部は、複数種類の偏光成分光の和成分に
ついてモニタするフォトダイオードをそなえて構成する
ことができる（請求項７）。又、本請求項６記載の偏光
合成装置において、モニタ部は、複数種類の各偏光成分
光について個別にモニタする複数のフォトダイオードを
そなえて構成してもよい（請求項８）。
【００３３】また、本発明の偏光分離装置は、１本の光
ファイバから出射された光に含まれる互いに異なる複数
種類の偏光成分について、複数種類の偏光成分光間の屈
折率特性の差異を用いることにより複数種類の偏光成分
光に分離しうる複屈折部材をそなえるとともに、その複
屈折部材から出射された偏光成分光についてコリメート
ビームに変換するレンズと、そのレンズにてコリメート
された複数種類の偏光成分光のそれぞれを伝播しうる光
ファイバの端部を固着配置する固着部材とをそなえてな
るレンズアセンブリをそなえて構成されたことを特徴と
している（請求項９）。
ファイバから出射された光に含まれる互いに異なる複数
種類の偏光成分について、複数種類の偏光成分光間の屈
折率特性の差異を用いることにより複数種類の偏光成分
光に分離しうる複屈折部材をそなえるとともに、その複
屈折部材から出射された偏光成分光についてコリメート
ビームに変換するレンズと、そのレンズにてコリメート
された複数種類の偏光成分光のそれぞれを伝播しうる光
ファイバの端部を固着配置する固着部材とをそなえてな
るレンズアセンブリをそなえて構成されたことを特徴と
している（請求項９）。
【００３４】さらに、本発明の励起光出力装置は、同一
波長帯を有しながら互いに異なる偏光成分光について合
成する偏光合成部をそなえ、その偏光合成部にて合成さ
れた光を光増幅用の励起光として出力しうる励起光出力
装置であって、偏光合成部が、互いに異なる偏光成分光
を伝播しうる複数本の光ファイバの端部を固着配置する
固着部材と、各光ファイバから出射された複数種類の偏
光成分光についてコリメートビームに変換するレンズと
をそなえてなるレンズアセンブリと、レンズから出射さ
れた複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用い
ることにより、複数種類の偏光成分光を同一光軸として
偏光合成して、複数本の光ファイバと異なる１本の出力
光ファイバに平行に出射しうる複屈折部材とをそなえて
構成されたことを特徴としている（請求項１０）。
波長帯を有しながら互いに異なる偏光成分光について合
成する偏光合成部をそなえ、その偏光合成部にて合成さ
れた光を光増幅用の励起光として出力しうる励起光出力
装置であって、偏光合成部が、互いに異なる偏光成分光
を伝播しうる複数本の光ファイバの端部を固着配置する
固着部材と、各光ファイバから出射された複数種類の偏
光成分光についてコリメートビームに変換するレンズと
をそなえてなるレンズアセンブリと、レンズから出射さ
れた複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用い
ることにより、複数種類の偏光成分光を同一光軸として
偏光合成して、複数本の光ファイバと異なる１本の出力
光ファイバに平行に出射しうる複屈折部材とをそなえて
構成されたことを特徴としている（請求項１０）。
【００３５】なお、請求項１０記載の励起光出力装置に
おいて、偏光合成部にて合成された光を、出力光ファイ
バを介して接続された遠隔光増幅器に対する前方励起用
または後方励起用の励起光として用いるように構成する
ことができる（請求項１１）。また、請求項１０記載の
励起光出力装置において、偏光合成部にて合成された光
と、その偏光合成部にて合成された光と異なる波長を有
しながらデータ情報を含んだ信号光との間で、波長多重
または波長分離処理を施す波長多重分離部をそなえて構
成してもよい（請求項１２）。
おいて、偏光合成部にて合成された光を、出力光ファイ
バを介して接続された遠隔光増幅器に対する前方励起用
または後方励起用の励起光として用いるように構成する
ことができる（請求項１１）。また、請求項１０記載の
励起光出力装置において、偏光合成部にて合成された光
と、その偏光合成部にて合成された光と異なる波長を有
しながらデータ情報を含んだ信号光との間で、波長多重
または波長分離処理を施す波長多重分離部をそなえて構
成してもよい（請求項１２）。
【００３６】また、本発明の励起光出力装置は、第１の
波長帯を有しながら互いに異なる偏光成分を有する第１
励起光について合成しうる第１偏光合成部と、第１の波
長帯と異なる第２の波長帯を有しながら互いに異なる偏
光成分を有する第２励起光について合成しうる第２偏光
合成部と、第１偏光合成部および第２偏光合成部にて出
射されたそれぞれの励起光を合波する合波部とをそな
え、その合波部にて合波された光を出力光ファイバを介
して光増幅用の励起光として出力しうる励起光出力装置
であって、第１偏光合成部が、第１の波長帯を有すると
ともに互いに異なる偏光成分光を伝播しうる複数本の第
１励起光用光ファイバの端部を固着配置する第１固着部
材と、各第１励起光用光ファイバから出射された複数種
類の偏光成分光についてコリメートビームに変換する第
１レンズとをそなえてなる第１レンズアセンブリと、そ
の第１レンズから出射された複数種類の偏光成分光間の
屈折率特性の差異を用いることにより、複数種類の偏光
成分光を同一光軸として偏光合成して出射しうる第１複
屈折部材とをそなえて構成される一方、第２偏光合成部
が、第２の波長帯を有するとともに互いに異なる偏光成
分光を伝播しうる複数本の第２励起光用光ファイバの端
部を固着配置する第２固着部材と、各第２励起光用光フ
ァイバから出射された複数種類の偏光成分光についてコ
リメートビームに変換する第２レンズとをそなえてなる
第２レンズアセンブリと、その第２レンズから出射され
た複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用いる
ことにより、複数種類の偏光成分光を同一光軸として偏
光合成して出射しうる第２複屈折部材とをそなえて構成
されたことを特徴としている（請求項１３）。
波長帯を有しながら互いに異なる偏光成分を有する第１
励起光について合成しうる第１偏光合成部と、第１の波
長帯と異なる第２の波長帯を有しながら互いに異なる偏
光成分を有する第２励起光について合成しうる第２偏光
合成部と、第１偏光合成部および第２偏光合成部にて出
射されたそれぞれの励起光を合波する合波部とをそな
え、その合波部にて合波された光を出力光ファイバを介
して光増幅用の励起光として出力しうる励起光出力装置
であって、第１偏光合成部が、第１の波長帯を有すると
ともに互いに異なる偏光成分光を伝播しうる複数本の第
１励起光用光ファイバの端部を固着配置する第１固着部
材と、各第１励起光用光ファイバから出射された複数種
類の偏光成分光についてコリメートビームに変換する第
１レンズとをそなえてなる第１レンズアセンブリと、そ
の第１レンズから出射された複数種類の偏光成分光間の
屈折率特性の差異を用いることにより、複数種類の偏光
成分光を同一光軸として偏光合成して出射しうる第１複
屈折部材とをそなえて構成される一方、第２偏光合成部
が、第２の波長帯を有するとともに互いに異なる偏光成
分光を伝播しうる複数本の第２励起光用光ファイバの端
部を固着配置する第２固着部材と、各第２励起光用光フ
ァイバから出射された複数種類の偏光成分光についてコ
リメートビームに変換する第２レンズとをそなえてなる
第２レンズアセンブリと、その第２レンズから出射され
た複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用いる
ことにより、複数種類の偏光成分光を同一光軸として偏
光合成して出射しうる第２複屈折部材とをそなえて構成
されたことを特徴としている（請求項１３）。
【００３７】なお、請求項１３記載の励起光出力装置に
おいて、合波部にて合波された光は、出力光ファイバを
介して接続された遠隔光増幅器に対する前方励起用の励
起光として用いるように構成してもよい（請求項１
４）。また、請求項１３記載の励起光出力装置におい
て、合波部にて合波された光と、その合波部にて合波さ
れた光の波長成分と異なる波長を有しながらデータ情報
を含んだ信号光との間で、波長多重または波長分離処理
を施す波長多重分離部をそなえて構成することもできる
（請求項１５）。
おいて、合波部にて合波された光は、出力光ファイバを
介して接続された遠隔光増幅器に対する前方励起用の励
起光として用いるように構成してもよい（請求項１
４）。また、請求項１３記載の励起光出力装置におい
て、合波部にて合波された光と、その合波部にて合波さ
れた光の波長成分と異なる波長を有しながらデータ情報
を含んだ信号光との間で、波長多重または波長分離処理
を施す波長多重分離部をそなえて構成することもできる
（請求項１５）。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （Ａ）第１実施形態の説明 （ａ）光伝送装置の説明 図２は本発明の第１実施形態としての励起光出力装置を
適用した光通信システムの構成を模式的に示す図である
が、本発明の第１実施形態としての励起光出力装置は、
例えば、この図２に示すように、海を挟んだ陸上間で光
通信を行なう光通信システムにおける光伝送装置に適用
されるものであり、この図２に示す光通信システムは、
光伝送装置１００１（送信側端局），光伝送装置１００
２（受信側端局）およびリモートアンプ７４０，７５０
を備えて構成されている。
施の形態を説明する。 （Ａ）第１実施形態の説明 （ａ）光伝送装置の説明 図２は本発明の第１実施形態としての励起光出力装置を
適用した光通信システムの構成を模式的に示す図である
が、本発明の第１実施形態としての励起光出力装置は、
例えば、この図２に示すように、海を挟んだ陸上間で光
通信を行なう光通信システムにおける光伝送装置に適用
されるものであり、この図２に示す光通信システムは、
光伝送装置１００１（送信側端局），光伝送装置１００
２（受信側端局）およびリモートアンプ７４０，７５０
を備えて構成されている。
【００３９】光伝送装置１００１は、信号ＬＤ（Laser
Diode:レーザダイオード）８１０，ポストアンプ８２
０，励起光出力装置２０００，励起用ＬＤ２００をそな
えて構成されており、信号ＬＤ８１０にて発生されたデ
ータ情報を含む信号光と、励起用ＬＤ２００から出力さ
れる波長１．４８μｍ程度の励起光および波長１．４６
μｍ程度の励起光との波長多重処理を行ない、リモート
アンプ７４０（遠隔光増幅器）に対して後方励起を行な
うようになっている。
Diode:レーザダイオード）８１０，ポストアンプ８２
０，励起光出力装置２０００，励起用ＬＤ２００をそな
えて構成されており、信号ＬＤ８１０にて発生されたデ
ータ情報を含む信号光と、励起用ＬＤ２００から出力さ
れる波長１．４８μｍ程度の励起光および波長１．４６
μｍ程度の励起光との波長多重処理を行ない、リモート
アンプ７４０（遠隔光増幅器）に対して後方励起を行な
うようになっている。
【００４０】また、光伝送装置１００２は受光ＰＤ（Ph
oto Diode:フォトダイオード）３７０，プリアンプ３８
０，励起光分離装置３０００および励起用ＬＤ７８０を
そなえて構成されており、励起用ＬＤ２００から出力さ
れる波長１．４８μｍ程度の励起光および波長１．４６
μｍ程度の励起光によりリモートアンプ７５０（遠隔光
増幅器）に対して前方励起を行なうとともに、受信した
光に対して波長分離処理を施し、データ情報を含んだ信
号光を分離させるようになっている。
oto Diode:フォトダイオード）３７０，プリアンプ３８
０，励起光分離装置３０００および励起用ＬＤ７８０を
そなえて構成されており、励起用ＬＤ２００から出力さ
れる波長１．４８μｍ程度の励起光および波長１．４６
μｍ程度の励起光によりリモートアンプ７５０（遠隔光
増幅器）に対して前方励起を行なうとともに、受信した
光に対して波長分離処理を施し、データ情報を含んだ信
号光を分離させるようになっている。
【００４１】リモートアンプ７４０，７５０は、ともに
海底ケーブル等の超長距離伝送系の途中位置に配設され
るもので、ＥＤＦ（Erbium-Doped Optical Fiber：エル
ビウムドープ光ファイバ）のみから構成される簡易な構
成の光増幅器であり、電気回路をそなえることなく構成
されており給電不要である。このような構成により、光
伝送装置１００１において、送信される信号光が信号Ｌ
Ｄ８１０からポストアンプ８２０に入力され、このポス
トアンプ８２０によって増幅された後、励起光出力装置
２０００に入力される。又、同時に、励起用ＬＤ２００
から励起光が励起光出力装置２０００に入力され、この
励起光出力装置２０００において信号光と励起光とが合
波された後、リモートアンプ７４０に送信することによ
り後方励起を行なう。信号光はこのリモートアンプ７４
０によって増幅された後、リモートアンプ７５０に送信
される。
海底ケーブル等の超長距離伝送系の途中位置に配設され
るもので、ＥＤＦ（Erbium-Doped Optical Fiber：エル
ビウムドープ光ファイバ）のみから構成される簡易な構
成の光増幅器であり、電気回路をそなえることなく構成
されており給電不要である。このような構成により、光
伝送装置１００１において、送信される信号光が信号Ｌ
Ｄ８１０からポストアンプ８２０に入力され、このポス
トアンプ８２０によって増幅された後、励起光出力装置
２０００に入力される。又、同時に、励起用ＬＤ２００
から励起光が励起光出力装置２０００に入力され、この
励起光出力装置２０００において信号光と励起光とが合
波された後、リモートアンプ７４０に送信することによ
り後方励起を行なう。信号光はこのリモートアンプ７４
０によって増幅された後、リモートアンプ７５０に送信
される。
【００４２】一方、光伝送装置１００２において、励起
用ＬＤ２００から励起光分離装置３０００に励起光が入
力され、この励起光分離装置３０００からリモートアン
プ７５０に励起光を送信することにより前方励起を行な
う。信号光はリモートアンプ７５０によって増幅された
後、励起光分離装置３０００に送信される。励起光分離
装置３０００において、信号光は励起光と分離され、プ
リアンプ３８０により増幅された後、受光ＰＤ３７０に
おいて電気信号に変換される。
用ＬＤ２００から励起光分離装置３０００に励起光が入
力され、この励起光分離装置３０００からリモートアン
プ７５０に励起光を送信することにより前方励起を行な
う。信号光はリモートアンプ７５０によって増幅された
後、励起光分離装置３０００に送信される。励起光分離
装置３０００において、信号光は励起光と分離され、プ
リアンプ３８０により増幅された後、受光ＰＤ３７０に
おいて電気信号に変換される。
【００４３】上述のような光伝送装置において、例え
ば、伝送損失が０．２dB／kmの光ファイバを用いて５０
kmの距離を伝送する際には、通常、１０dBの減衰が生ず
るのであるが、伝送すべき信号光について、後述する励
起光出力装置２０００，励起光分離装置３０００から
の、偏光合成および波長合成（波長多重）がなされた低
損失の励起光を用いて、遠隔地に設けられたリモートア
ンプ７４０，７５０で増幅することにより、伝送路にお
ける信号光のロスを補償することができる。
ば、伝送損失が０．２dB／kmの光ファイバを用いて５０
kmの距離を伝送する際には、通常、１０dBの減衰が生ず
るのであるが、伝送すべき信号光について、後述する励
起光出力装置２０００，励起光分離装置３０００から
の、偏光合成および波長合成（波長多重）がなされた低
損失の励起光を用いて、遠隔地に設けられたリモートア
ンプ７４０，７５０で増幅することにより、伝送路にお
ける信号光のロスを補償することができる。
【００４４】（ｂ）励起光出力装置の説明 ところで、上述の光伝送装置１００１は、詳細には図３
に示すような構成を有している。ここで、図３に示す光
伝送装置１００１において、励起光出力装置２０００
は、励起光合成部１００ａ−１，１００ａ−２，筐体
４，信号入力部８０，信号光出射部７０および励起用Ｌ
Ｄ２１０〜２４０をそなえて構成されている（図３中に
おいて、図２と同一の符号は、同様の部分を示してい
る）。
に示すような構成を有している。ここで、図３に示す光
伝送装置１００１において、励起光出力装置２０００
は、励起光合成部１００ａ−１，１００ａ−２，筐体
４，信号入力部８０，信号光出射部７０および励起用Ｌ
Ｄ２１０〜２４０をそなえて構成されている（図３中に
おいて、図２と同一の符号は、同様の部分を示してい
る）。
【００４５】筐体４の外壁部には励起光合成部１００ａ
−１，１００ａ−２，信号入力部８００および信号光出
射部７０が配設されており、又、筐体４の内部には合成
膜４５およびＷＤＭ膜４６が配設されている。信号入力
部８０は信号コリメータ８００，信号光ＬＤ８１０，光
増幅器（ポストアンプ）８２０，受光ＰＤ８３０および
光ファイバ８２１，８３１をそなえて構成されている。
−１，１００ａ−２，信号入力部８００および信号光出
射部７０が配設されており、又、筐体４の内部には合成
膜４５およびＷＤＭ膜４６が配設されている。信号入力
部８０は信号コリメータ８００，信号光ＬＤ８１０，光
増幅器（ポストアンプ）８２０，受光ＰＤ８３０および
光ファイバ８２１，８３１をそなえて構成されている。
【００４６】光ファイバ８２１の一端部には光増幅器８
２０が配設されており、又、この光増幅器８２０にはデ
ータ情報を含んだ信号光（例えば、第１実施形態では波
長１．５５μｍ程度の信号光）を出力する信号光ＬＤ８
１０が接続されている。この信号光ＬＤ８１０により出
力されたデータ情報を含んだ信号光は、光増幅器８２０
により増幅された後、光ファイバ８２１を通って信号コ
リメータ８００に入射されるようになっている。
２０が配設されており、又、この光増幅器８２０にはデ
ータ情報を含んだ信号光（例えば、第１実施形態では波
長１．５５μｍ程度の信号光）を出力する信号光ＬＤ８
１０が接続されている。この信号光ＬＤ８１０により出
力されたデータ情報を含んだ信号光は、光増幅器８２０
により増幅された後、光ファイバ８２１を通って信号コ
リメータ８００に入射されるようになっている。
【００４７】信号コリメータ８００はフェルール８０
１，コリメートレンズ８０２，レンズホルダ８０４およ
びカプラ膜８０３をそなえて構成されており、フェルー
ル８０１は光ファイバ８２１の他端部と光ファイバ８３
１の一端部とが平行に固着されている。フェルール８０
１の下流側（筐体４側）位置には、信号光をコリメート
するコリメートレンズ８０２が配設されており、更に、
コリメートレンズ８０２の下流側位置には、カプラ膜８
０３が配設されている。このカプラ膜８０３は入射され
た信号光の一部を反射させるようになっている。なお、
光ファイバ８２１，８３１は、コリメートレンズ８０２
の中心軸を挟んで等間隔に配設されており、カプラ膜８
０３によって反射された一部の信号光は、光ファイバ８
３１に入射され、この光ファイバ８３１を通ってフォト
カプラ８３０に入射されるようになっている。
１，コリメートレンズ８０２，レンズホルダ８０４およ
びカプラ膜８０３をそなえて構成されており、フェルー
ル８０１は光ファイバ８２１の他端部と光ファイバ８３
１の一端部とが平行に固着されている。フェルール８０
１の下流側（筐体４側）位置には、信号光をコリメート
するコリメートレンズ８０２が配設されており、更に、
コリメートレンズ８０２の下流側位置には、カプラ膜８
０３が配設されている。このカプラ膜８０３は入射され
た信号光の一部を反射させるようになっている。なお、
光ファイバ８２１，８３１は、コリメートレンズ８０２
の中心軸を挟んで等間隔に配設されており、カプラ膜８
０３によって反射された一部の信号光は、光ファイバ８
３１に入射され、この光ファイバ８３１を通ってフォト
カプラ８３０に入射されるようになっている。
【００４８】レンズホルダ８０４は、ステンレスパイプ
等からなり、フェルール８０１，コリメートレンズ８０
２およびカプラ膜８０３を固定するようになっている。
信号コリメータ８００は、スペーサ８０５を介して筐体
４に溶接等の手段により固着配設されており、信号光を
筐体４内に向けて出射するようになっている。又、筐体
４における信号コリメータ８００の取付位置には、アイ
ソレータ８９０が配設され、信号コリメータ８００から
筐体４に向けて出射された信号光の反射による装置の共
振を防止するようになっている。
等からなり、フェルール８０１，コリメートレンズ８０
２およびカプラ膜８０３を固定するようになっている。
信号コリメータ８００は、スペーサ８０５を介して筐体
４に溶接等の手段により固着配設されており、信号光を
筐体４内に向けて出射するようになっている。又、筐体
４における信号コリメータ８００の取付位置には、アイ
ソレータ８９０が配設され、信号コリメータ８００から
筐体４に向けて出射された信号光の反射による装置の共
振を防止するようになっている。
【００４９】信号光出射部７０は、筐体４内において合
成された励起光と信号光とを伝送路ファイバ２９０へ出
力するものであり、フェルール７１，コリメートレンズ
７３およびレンズホルダ７２をそなえて構成されてい
る。フェルール７１は、伝送路ファイバ２９０の一端部
がコリメートレンズ７３の中心軸上に位置するように、
その一端部が固着されており、又、コリメートレンズ７
３は、筐体４の内部（ＷＤＭ膜４６）から出射される出
力信号光上に、その中心軸が位置するように配設されて
おり、ＷＤＭ膜４６から射出される出力信号光をコリメ
ートして、伝送路ファイバ２９０に出射するようになっ
ている。
成された励起光と信号光とを伝送路ファイバ２９０へ出
力するものであり、フェルール７１，コリメートレンズ
７３およびレンズホルダ７２をそなえて構成されてい
る。フェルール７１は、伝送路ファイバ２９０の一端部
がコリメートレンズ７３の中心軸上に位置するように、
その一端部が固着されており、又、コリメートレンズ７
３は、筐体４の内部（ＷＤＭ膜４６）から出射される出
力信号光上に、その中心軸が位置するように配設されて
おり、ＷＤＭ膜４６から射出される出力信号光をコリメ
ートして、伝送路ファイバ２９０に出射するようになっ
ている。
【００５０】レンズホルダ７２は、ステンレスパイプ等
からなり、フェルール７１およびコリメートレンズ７３
を固定するとともに、信号光出射部７０を筐体４に固定
するようになっており、信号光射出部７０は、筐体４の
外壁部に、そのコリメートレンズ７３中心軸が励起光合
成部１００ａ−２の中心軸上に位置するように配設され
ている。
からなり、フェルール７１およびコリメートレンズ７３
を固定するとともに、信号光出射部７０を筐体４に固定
するようになっており、信号光射出部７０は、筐体４の
外壁部に、そのコリメートレンズ７３中心軸が励起光合
成部１００ａ−２の中心軸上に位置するように配設され
ている。
【００５１】ここで、本装置における励起光合成部１０
０ａ−１，１００ａ−２、すなわち、本発明の第１実施
形態としての偏光合成装置について、図１を用いて説明
すると、図１は本発明の第１実施形態としての偏光合成
装置の構成を模式的に示す断面図である。励起光合成部
１００ａ−１は、第１の波長帯を有しながら互いに異な
る偏光成分を有する第１励起光について合成しうる第１
偏光合成部として機能するものであり、この励起光合成
部１００ａ−１には、互いに直交する偏光成分光を伝播
しうる２本の光ファイバである偏光面保存ファイバ（Ｐ
ＭＦ）２１１および２２１が接続されており、これらの
ＰＭＦ２１１およびＰＭＦ２２１の他端部には、第１の
波長帯である波長１．４６μｍの励起光を出力する励起
用ＬＤ２１０，２２０がそれぞれ接続されている。
０ａ−１，１００ａ−２、すなわち、本発明の第１実施
形態としての偏光合成装置について、図１を用いて説明
すると、図１は本発明の第１実施形態としての偏光合成
装置の構成を模式的に示す断面図である。励起光合成部
１００ａ−１は、第１の波長帯を有しながら互いに異な
る偏光成分を有する第１励起光について合成しうる第１
偏光合成部として機能するものであり、この励起光合成
部１００ａ−１には、互いに直交する偏光成分光を伝播
しうる２本の光ファイバである偏光面保存ファイバ（Ｐ
ＭＦ）２１１および２２１が接続されており、これらの
ＰＭＦ２１１およびＰＭＦ２２１の他端部には、第１の
波長帯である波長１．４６μｍの励起光を出力する励起
用ＬＤ２１０，２２０がそれぞれ接続されている。
【００５２】また、励起光合成部１００ａ−２は、第１
の波長帯と異なる第２の波長帯を有しながら互いに異な
る偏光成分を有する第２励起光について合成しうる第２
偏光合成部として機能するものであり、この励起光合成
部１００ａ−２にも、互いに直交する偏光成分光を伝播
しうる２本の光ファイバであるＰＭＦ２１１および２２
１が接続されており、これらのＰＭＦ２１１およびＰＭ
Ｆ２２１の他端部には第２の波長帯である波長１．４８
μｍの励起光を出力する励起用ＬＤ２３０，２４０がそ
れぞれ接続されている。
の波長帯と異なる第２の波長帯を有しながら互いに異な
る偏光成分を有する第２励起光について合成しうる第２
偏光合成部として機能するものであり、この励起光合成
部１００ａ−２にも、互いに直交する偏光成分光を伝播
しうる２本の光ファイバであるＰＭＦ２１１および２２
１が接続されており、これらのＰＭＦ２１１およびＰＭ
Ｆ２２１の他端部には第２の波長帯である波長１．４８
μｍの励起光を出力する励起用ＬＤ２３０，２４０がそ
れぞれ接続されている。
【００５３】励起光合成部１００ａ−１は、図１に示す
ように、レンズアセンブリ１１０ａ−１，複屈折結晶１
２０ａ−１およびレンズホルダ１３０をそなえて構成さ
れており、レンズアセンブリ１１０ａ−１はフェルール
１１１ａ−１とコリメートレンズ１１２−１とをそなえ
て構成されている。フェルール１１１ａ−１はＰＭＦ２
１１，２２１の端部を固着配設する第１固着部材であ
り、図１に示すように、互いに直交した偏光面を持つ異
なる光を射出するように、ＰＭＦ２１１，２２１を、そ
の端部が互いに近接または接するように傾斜（角度θ）
させて固着配置し（例えば、第１実施形態ではθ＝６
°）、この際、ＰＭＦ２１１，２１１はコリメートレン
ズ１１２−１の中心軸に対して線対称となるようになっ
ている。
ように、レンズアセンブリ１１０ａ−１，複屈折結晶１
２０ａ−１およびレンズホルダ１３０をそなえて構成さ
れており、レンズアセンブリ１１０ａ−１はフェルール
１１１ａ−１とコリメートレンズ１１２−１とをそなえ
て構成されている。フェルール１１１ａ−１はＰＭＦ２
１１，２２１の端部を固着配設する第１固着部材であ
り、図１に示すように、互いに直交した偏光面を持つ異
なる光を射出するように、ＰＭＦ２１１，２２１を、そ
の端部が互いに近接または接するように傾斜（角度θ）
させて固着配置し（例えば、第１実施形態ではθ＝６
°）、この際、ＰＭＦ２１１，２１１はコリメートレン
ズ１１２−１の中心軸に対して線対称となるようになっ
ている。
【００５４】このフェルール１１１ａ−１は、図６
（ａ）〜（ｃ）に示すように、２つのフェルール部材で
ある半割フェルール１１１ａ−１１，１１１ａ−１２を
接合することにより構成されており、これらのフェルー
ル１１１ａ−１１，１１１ａ−１２は、セラミック等で
形成されている。また、半割フェルール１１１ａ−１１
には、ＰＭＦ２１１を固着する穴部１１１ａ−１５が形
成されており、同様に、半割フェルール１１１ａ−１２
にも、ＰＭＦ２２１を固着する穴部１１１ａ−１５が形
成されている。
（ａ）〜（ｃ）に示すように、２つのフェルール部材で
ある半割フェルール１１１ａ−１１，１１１ａ−１２を
接合することにより構成されており、これらのフェルー
ル１１１ａ−１１，１１１ａ−１２は、セラミック等で
形成されている。また、半割フェルール１１１ａ−１１
には、ＰＭＦ２１１を固着する穴部１１１ａ−１５が形
成されており、同様に、半割フェルール１１１ａ−１２
にも、ＰＭＦ２２１を固着する穴部１１１ａ−１５が形
成されている。
【００５５】これらの穴部１１１ａ−１５を半割フェル
ール１１１ａ−１１，１１１ａ−１２に形成する手法と
しては、半割フェルール１１１ａ−１１，１１１ａ−１
２の成形時に、ＰＭＦ２１１，２２１とほぼ同径のワイ
ヤを入れたままセラミックを焼結させ、その後、ワイヤ
を引き抜くことにより形成する手法が考えられる。コリ
メートレンズ１１２ａ−１は、ＰＭＦ１４０，１４１か
らそれぞれ出射された２種類の偏光成分光についてコリ
メートビームに変換する第１レンズであり（例えば、第
１実施形態では直径２．５ｍｍの球レンズ）、このコリ
メートレンズ１１２ａ−１は、ＰＭＦ２１１，２２１か
らそれぞれ入射された２つの励起光が、コリメートレン
ズ１１２ａ−１を通過後に互いに平行光となるように、
フェルール１１１ａ−１の下流側（図１中右側）位置に
配設されている。
ール１１１ａ−１１，１１１ａ−１２に形成する手法と
しては、半割フェルール１１１ａ−１１，１１１ａ−１
２の成形時に、ＰＭＦ２１１，２２１とほぼ同径のワイ
ヤを入れたままセラミックを焼結させ、その後、ワイヤ
を引き抜くことにより形成する手法が考えられる。コリ
メートレンズ１１２ａ−１は、ＰＭＦ１４０，１４１か
らそれぞれ出射された２種類の偏光成分光についてコリ
メートビームに変換する第１レンズであり（例えば、第
１実施形態では直径２．５ｍｍの球レンズ）、このコリ
メートレンズ１１２ａ−１は、ＰＭＦ２１１，２２１か
らそれぞれ入射された２つの励起光が、コリメートレン
ズ１１２ａ−１を通過後に互いに平行光となるように、
フェルール１１１ａ−１の下流側（図１中右側）位置に
配設されている。
【００５６】複屈折結晶１２０ａ−１はルチル（ＴｉＯ
2 ）や方解石等の１軸性複屈折結晶であり、その結晶軸
に対する光の振動方向（偏光面）によりその屈折率が異
なるという特質を有しており、コリメートレンズ１１２
−１から射出される複数種類の偏光成分光間の屈折率特
性の差異を用いることにより、これら複数種類の偏光成
分光を同一光軸として偏光合成する第１複屈折部材とし
て機能する。
2 ）や方解石等の１軸性複屈折結晶であり、その結晶軸
に対する光の振動方向（偏光面）によりその屈折率が異
なるという特質を有しており、コリメートレンズ１１２
−１から射出される複数種類の偏光成分光間の屈折率特
性の差異を用いることにより、これら複数種類の偏光成
分光を同一光軸として偏光合成する第１複屈折部材とし
て機能する。
【００５７】すなわち、ＰＭＦ２１１，２２１からそれ
ぞれ出射される２種類の偏光成分を有する光（励起光）
がこの複屈折結晶１２０ａ−１を通過する際、複屈折結
晶１２０ａ−１の結晶軸ｖに直交する偏光面を有する光
（常光）は屈折率が小さいためその直進性が高く、又、
複屈折結晶１２０ａ−１の結晶軸ｖに平行な偏光面を有
する光（異常光）は屈折率が高く、大きく角度を変えて
通過するようになっている。
ぞれ出射される２種類の偏光成分を有する光（励起光）
がこの複屈折結晶１２０ａ−１を通過する際、複屈折結
晶１２０ａ−１の結晶軸ｖに直交する偏光面を有する光
（常光）は屈折率が小さいためその直進性が高く、又、
複屈折結晶１２０ａ−１の結晶軸ｖに平行な偏光面を有
する光（異常光）は屈折率が高く、大きく角度を変えて
通過するようになっている。
【００５８】また、複屈折結晶１２０ａ−１は、その結
晶軸ｖが、入射される光の進行方向に対し鋭角に傾斜し
た平板複屈折結晶であり、コリメートレンズ１１２−１
の下流側（図１中右側）位置に配設されるようになって
いる。この複屈折結晶１２０ａ−１のコリメートレンズ
１１２の軸方向長さＬは、ＰＭＦ２１１，２２１のコリ
メートレンズ１１２−１の軸に対する角度θ（第１実施
形態では６°）と、各光が複屈折結晶１２０ａ−１に入
射する際の間隔Ｄ（例えば第１実施形態では０．４ｍ
ｍ）とによって定められるもので、複屈折結晶１２０ａ
−１に入射された各光が、複屈折結晶１２０ａ−１の反
対側面から出射する際には、同一光軸に合波されるよう
な長さ（例えば、第１実施形態では４ｍｍ）となってい
る。
晶軸ｖが、入射される光の進行方向に対し鋭角に傾斜し
た平板複屈折結晶であり、コリメートレンズ１１２−１
の下流側（図１中右側）位置に配設されるようになって
いる。この複屈折結晶１２０ａ−１のコリメートレンズ
１１２の軸方向長さＬは、ＰＭＦ２１１，２２１のコリ
メートレンズ１１２−１の軸に対する角度θ（第１実施
形態では６°）と、各光が複屈折結晶１２０ａ−１に入
射する際の間隔Ｄ（例えば第１実施形態では０．４ｍ
ｍ）とによって定められるもので、複屈折結晶１２０ａ
−１に入射された各光が、複屈折結晶１２０ａ−１の反
対側面から出射する際には、同一光軸に合波されるよう
な長さ（例えば、第１実施形態では４ｍｍ）となってい
る。
【００５９】なお、図１に示す実施形態においては、複
屈折結晶１２０ａ−１の結晶軸ｖは入射する光の進行方
向に対して鋭角（例えば、第１実施形態では４５°）に
傾斜するようになっており、この結晶軸ｖは、ＰＭＦ２
２１の偏光面と直交するとともに、ＰＭＦ２１１の偏光
面と平行になっており、ＰＭＦ２１１から入射される光
は複屈折結晶１２０ａ−１内を異常光（図１中記号ｅ参
照）として通過するようになっており、一方、ＰＭＦ２
２１から入射される光は複屈折結晶１２０ａ−１内を常
光（図１中記号ｏ参照）として通過するようになってい
る。
屈折結晶１２０ａ−１の結晶軸ｖは入射する光の進行方
向に対して鋭角（例えば、第１実施形態では４５°）に
傾斜するようになっており、この結晶軸ｖは、ＰＭＦ２
２１の偏光面と直交するとともに、ＰＭＦ２１１の偏光
面と平行になっており、ＰＭＦ２１１から入射される光
は複屈折結晶１２０ａ−１内を異常光（図１中記号ｅ参
照）として通過するようになっており、一方、ＰＭＦ２
２１から入射される光は複屈折結晶１２０ａ−１内を常
光（図１中記号ｏ参照）として通過するようになってい
る。
【００６０】レンズホルダ１３０は、ステンレスパイプ
等からなり、フェルール１１１ａ−１，コリメートレン
ズ１１２−１および複屈折結晶１２０ａ−１を固定する
ものである。このレンズホルダ１３０とコリメートレン
ズ１１２−１および複屈折結晶１２０ａ−１とは低融点
ガラスや接着剤等により固着されており、又、このレン
ズホルダ１３０とフェルール１１１ａ−１とは、コリメ
ートレンズ１１２−１との焦点調整をした後、溶接等の
手段により固着される。
等からなり、フェルール１１１ａ−１，コリメートレン
ズ１１２−１および複屈折結晶１２０ａ−１を固定する
ものである。このレンズホルダ１３０とコリメートレン
ズ１１２−１および複屈折結晶１２０ａ−１とは低融点
ガラスや接着剤等により固着されており、又、このレン
ズホルダ１３０とフェルール１１１ａ−１とは、コリメ
ートレンズ１１２−１との焦点調整をした後、溶接等の
手段により固着される。
【００６１】これにより、励起用ＬＤ２１０，２２０か
らＰＭＦ２１１，２２１に射出された光（励起光）は、
互いに直交する偏光面を有した状態で、それぞれコリメ
ートレンズ１１２−１の中心軸から等距離の位置に入射
されて、ともにコリメートレンズ１１２−１の光軸と平
行なコリメートビーム光となって、複屈折結晶１２０ａ
−１の一端面に射出される。
らＰＭＦ２１１，２２１に射出された光（励起光）は、
互いに直交する偏光面を有した状態で、それぞれコリメ
ートレンズ１１２−１の中心軸から等距離の位置に入射
されて、ともにコリメートレンズ１１２−１の光軸と平
行なコリメートビーム光となって、複屈折結晶１２０ａ
−１の一端面に射出される。
【００６２】複屈折結晶１２０ａ−１においては、ＰＭ
Ｆ２２１から射出された光は常光として高い直線性で複
屈折結晶１２０ａ−１内を通過する一方、ＰＭＦ２１１
から射出された光は複屈折結晶１２０ａ−１内において
異常光として大きく屈折しながら通過し、これらの光は
複屈折結晶１２０ａ−１の他端面において偏光合成さ
れ、同一光軸の光として出射されるのである。
Ｆ２２１から射出された光は常光として高い直線性で複
屈折結晶１２０ａ−１内を通過する一方、ＰＭＦ２１１
から射出された光は複屈折結晶１２０ａ−１内において
異常光として大きく屈折しながら通過し、これらの光は
複屈折結晶１２０ａ−１の他端面において偏光合成さ
れ、同一光軸の光として出射されるのである。
【００６３】また、偏光合成コリメータ１００ａ−１
は、スペーサ１０５を介して筐体４に溶接等の手段によ
り固着配設されており、偏光合成された励起光を筐体４
内に向けて出射するようになっている。なお、励起光合
成部１００ａ−２は、図１中に括弧付の符号で示すよう
に、励起光合成部１００ａ−１と同一の構成を有してお
り、第２の波長帯としての１．４８μｍの励起光とし
て、偏光面が互いに直交する光について偏光合成したも
のを出力することができるようになっている。
は、スペーサ１０５を介して筐体４に溶接等の手段によ
り固着配設されており、偏光合成された励起光を筐体４
内に向けて出射するようになっている。なお、励起光合
成部１００ａ−２は、図１中に括弧付の符号で示すよう
に、励起光合成部１００ａ−１と同一の構成を有してお
り、第２の波長帯としての１．４８μｍの励起光とし
て、偏光面が互いに直交する光について偏光合成したも
のを出力することができるようになっている。
【００６４】なお、フェルール１１１ａ−２は第２固着
部材、コリメートレンズ１１２−２は第２レンズ、複屈
折結晶１２０ａ−２は第２複屈折部材、ＰＭＦ２４１，
２３１は第２励起光用光ファイバ、フェルール１１１ａ
−２とコリメートレンズとは第２レンズアセンブリにそ
れぞれ該当するものである。また、偏光合成コリメータ
１００ａ−２も、スペーサ１０５を介して筐体４に溶接
等の手段により固着配設されており、偏光合成された励
起光を筐体４内に向けて出射するようになっている。
部材、コリメートレンズ１１２−２は第２レンズ、複屈
折結晶１２０ａ−２は第２複屈折部材、ＰＭＦ２４１，
２３１は第２励起光用光ファイバ、フェルール１１１ａ
−２とコリメートレンズとは第２レンズアセンブリにそ
れぞれ該当するものである。また、偏光合成コリメータ
１００ａ−２も、スペーサ１０５を介して筐体４に溶接
等の手段により固着配設されており、偏光合成された励
起光を筐体４内に向けて出射するようになっている。
【００６５】ところで、図３に示す励起光出力装置２０
００において、合成膜４５は、励起光合成部１００ａ−
１および励起光合成部１００ａ−２にて出射されたそれ
ぞれの励起光を合波する合波部として機能し、励起光合
成部１００ａ−１から出射される、波長１．４８μｍの
偏光合成された励起光の光軸と、励起光合成部１００ａ
−２から出射される、波長１．４６μｍの偏光合成され
た励起光の光軸との交点にその反射面が位置するように
固設されており、又、励起光合成部１００ａ−１から出
射される励起光を信号光出射部７０におけるコリメート
レンズ７３の中心部へ向けて反射させるような角度を有
して固設されている。
００において、合成膜４５は、励起光合成部１００ａ−
１および励起光合成部１００ａ−２にて出射されたそれ
ぞれの励起光を合波する合波部として機能し、励起光合
成部１００ａ−１から出射される、波長１．４８μｍの
偏光合成された励起光の光軸と、励起光合成部１００ａ
−２から出射される、波長１．４６μｍの偏光合成され
た励起光の光軸との交点にその反射面が位置するように
固設されており、又、励起光合成部１００ａ−１から出
射される励起光を信号光出射部７０におけるコリメート
レンズ７３の中心部へ向けて反射させるような角度を有
して固設されている。
【００６６】図５（ａ），（ｂ）はそれぞれ合成膜４５
およびＷＤＭ膜４６の透過特性を説明するための図であ
り、図５（ａ）は合成膜４５における波長と透過率との
関係を示す図であり、図５（ｂ）はＷＤＭ膜４６におけ
る波長と透過率との関係を示す図である。合成膜４５は
入射される信号光の波長によりその透過率が異なるとい
う性質を有する光学膜であり、図５（ａ）に示すよう
に、波長１．４６μｍの光を全透過する一方、波長１．
４８μｍの光を全反射する特性を有している。すなわ
ち、合成膜４５は、励起光合成部１００ａ−２から出射
される波長１．４６μｍの偏光合成された励起光を全透
過させる一方、励起光合成部１００ａ−１から出射され
る波長１．４８μｍの偏光合成された励起光を全反射
し、これらの励起光と同一光軸としてＷＤＭ膜４６へ出
射できるようになっており、これにより上述の励起光を
合波するようになっている。
およびＷＤＭ膜４６の透過特性を説明するための図であ
り、図５（ａ）は合成膜４５における波長と透過率との
関係を示す図であり、図５（ｂ）はＷＤＭ膜４６におけ
る波長と透過率との関係を示す図である。合成膜４５は
入射される信号光の波長によりその透過率が異なるとい
う性質を有する光学膜であり、図５（ａ）に示すよう
に、波長１．４６μｍの光を全透過する一方、波長１．
４８μｍの光を全反射する特性を有している。すなわ
ち、合成膜４５は、励起光合成部１００ａ−２から出射
される波長１．４６μｍの偏光合成された励起光を全透
過させる一方、励起光合成部１００ａ−１から出射され
る波長１．４８μｍの偏光合成された励起光を全反射
し、これらの励起光と同一光軸としてＷＤＭ膜４６へ出
射できるようになっており、これにより上述の励起光を
合波するようになっている。
【００６７】また、ＷＤＭ膜４６も、合成膜４５と同様
に、入射される信号光の波長によりその透過率が異なる
という性質を有する光学膜であり、図５（ｂ）に示すよ
うに、波長１．４６μｍおよび１．４８μｍの光は全反
射させる一方、波長１．５５μｍの光は全透過させるよ
うになっている。すなわち、ＷＤＭ膜４６は、合成膜４
５にて合波された波長１．４６μｍおよび１．４８μｍ
の励起光に、信号コリメータ８００からの波長１．５５
μｍの信号光について波長多重するものであり、波長多
重分離部として機能するようになっている。
に、入射される信号光の波長によりその透過率が異なる
という性質を有する光学膜であり、図５（ｂ）に示すよ
うに、波長１．４６μｍおよび１．４８μｍの光は全反
射させる一方、波長１．５５μｍの光は全透過させるよ
うになっている。すなわち、ＷＤＭ膜４６は、合成膜４
５にて合波された波長１．４６μｍおよび１．４８μｍ
の励起光に、信号コリメータ８００からの波長１．５５
μｍの信号光について波長多重するものであり、波長多
重分離部として機能するようになっている。
【００６８】これにより、第１実施形態にかかる光伝送
装置１００１では、信号ＬＤ８１０にて生成される信号
光とともに、リモートアンプ７４０励起用の励起光（偏
光合成および波長多重されている）を波長多重伝送する
ことができるようになっている。なお、伝送路ファイバ
２９０は、例えば、大陸間の海底等に敷設されたもので
あって、光伝送装置１００１と光伝送装置１００２との
間において、光信号のやり取りをリモートアンプ７４
０，７５０を介して行なうためのものである。
装置１００１では、信号ＬＤ８１０にて生成される信号
光とともに、リモートアンプ７４０励起用の励起光（偏
光合成および波長多重されている）を波長多重伝送する
ことができるようになっている。なお、伝送路ファイバ
２９０は、例えば、大陸間の海底等に敷設されたもので
あって、光伝送装置１００１と光伝送装置１００２との
間において、光信号のやり取りをリモートアンプ７４
０，７５０を介して行なうためのものである。
【００６９】続いて、図２に示す光伝送装置１００２に
おける励起光分離装置３０００の構成について図４を用
いて説明する。図４は光伝送装置１００２の詳細な構成
を模式的に示す断面図であるが、この図４に示す光伝送
装置１００２の励起光分離装置３０００は、前述の光伝
送内１００１における励起光出力装置２０００に比し
て、信号入力部８０に代えて信号出力部９０をそなえて
いる点が異なる。具体的には、励起光分離装置３０００
は、アイソレータ（８９０，９９０）の向きを除いて励
起光出力装置２０００と同一の構成を有しており、その
他の部分は図３に示す励起光出力装置２０００と同様に
構成されている。
おける励起光分離装置３０００の構成について図４を用
いて説明する。図４は光伝送装置１００２の詳細な構成
を模式的に示す断面図であるが、この図４に示す光伝送
装置１００２の励起光分離装置３０００は、前述の光伝
送内１００１における励起光出力装置２０００に比し
て、信号入力部８０に代えて信号出力部９０をそなえて
いる点が異なる。具体的には、励起光分離装置３０００
は、アイソレータ（８９０，９９０）の向きを除いて励
起光出力装置２０００と同一の構成を有しており、その
他の部分は図３に示す励起光出力装置２０００と同様に
構成されている。
【００７０】なお、図中、既述の符号と同一の符号は同
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。また、図４に示す励起光分離装置３０００
は、分離膜４５′および信号光入射部７０′をそなえて
いるが、これらは図３に示す励起光出力装置２０００に
おける、合成膜４５および信号射出部７０とそれぞれ同
一のものであり、これらの構成についての説明も省略す
る。
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。また、図４に示す励起光分離装置３０００
は、分離膜４５′および信号光入射部７０′をそなえて
いるが、これらは図３に示す励起光出力装置２０００に
おける、合成膜４５および信号射出部７０とそれぞれ同
一のものであり、これらの構成についての説明も省略す
る。
【００７１】信号出力部９０は信号コリメータ９００，
光増幅器（プリアンプ）３８０，受光ＰＤ３７０および
光ファイバ３７１をそなえて構成されている。信号コリ
メータ９００は、スペーサ９０５を介して筐体４に溶接
等の手段により固着配設されており、又、筐体４におけ
る信号コリメータ９００の取付位置には、アイソレータ
８９０が配設され、信号コリメータ９００に向けて出射
された信号光が反射することにより生ずる装置の共振を
防止するようになっている。
光増幅器（プリアンプ）３８０，受光ＰＤ３７０および
光ファイバ３７１をそなえて構成されている。信号コリ
メータ９００は、スペーサ９０５を介して筐体４に溶接
等の手段により固着配設されており、又、筐体４におけ
る信号コリメータ９００の取付位置には、アイソレータ
８９０が配設され、信号コリメータ９００に向けて出射
された信号光が反射することにより生ずる装置の共振を
防止するようになっている。
【００７２】また、信号コリメータ９００はフェルール
９０１，コリメートレンズ９０２およびレンズホルダ９
０４をそなえて構成されており、フェルール９０１は、
光ファイバ３７１の一端部をコリメートレンズ９０２の
中心軸に合わせて固着している。光ファイバ３７１の他
端面には光増幅器３８０が配設されており、この光増幅
器３８０には受光ＰＤ３７０が配設されており、光増幅
装置３８０によって増幅された信号光は受光ＰＤ３７０
に入射されるようになっている。
９０１，コリメートレンズ９０２およびレンズホルダ９
０４をそなえて構成されており、フェルール９０１は、
光ファイバ３７１の一端部をコリメートレンズ９０２の
中心軸に合わせて固着している。光ファイバ３７１の他
端面には光増幅器３８０が配設されており、この光増幅
器３８０には受光ＰＤ３７０が配設されており、光増幅
装置３８０によって増幅された信号光は受光ＰＤ３７０
に入射されるようになっている。
【００７３】また、フェルール９０１の上流側（筐体４
側）位置には、信号光をコリメートビームに変換するコ
リメートレンズ９０２が配設されている。レンズホルダ
９０４は、ステンレスパイプ等からなり、フェルール９
０１およびコリメートレンズ９０２を固定するようにな
っている。上述の構成による、本発明の第１実施形態の
動作について、以下に説明する。先ず、光伝送装置１０
０１の信号光ＬＤ８１０では、データ情報を含んだ信号
光を光増幅器８２０に出射し、光増幅器８２０において
この信号光を増幅した後、光ファイバ８２１を通して信
号コリメータ８００に入射させる。
側）位置には、信号光をコリメートビームに変換するコ
リメートレンズ９０２が配設されている。レンズホルダ
９０４は、ステンレスパイプ等からなり、フェルール９
０１およびコリメートレンズ９０２を固定するようにな
っている。上述の構成による、本発明の第１実施形態の
動作について、以下に説明する。先ず、光伝送装置１０
０１の信号光ＬＤ８１０では、データ情報を含んだ信号
光を光増幅器８２０に出射し、光増幅器８２０において
この信号光を増幅した後、光ファイバ８２１を通して信
号コリメータ８００に入射させる。
【００７４】信号コリメータ８００に入射された信号光
は、先ず、コリメートレンズ８０２に入射され、コリメ
ートビームに変換されて所定の入射角でカプラ膜８０３
に入射する。ここで、カプラ膜８０３に入射された信号
光の一部の成分は、表面で反射され、光ファイバ８３１
を通ってフォトカプラ８３０に入射される。一方、残の
成分については、カプラ膜８０３を通過し、アイソレー
タ８９０を通った後、ＷＤＭ膜４６に入射される。
は、先ず、コリメートレンズ８０２に入射され、コリメ
ートビームに変換されて所定の入射角でカプラ膜８０３
に入射する。ここで、カプラ膜８０３に入射された信号
光の一部の成分は、表面で反射され、光ファイバ８３１
を通ってフォトカプラ８３０に入射される。一方、残の
成分については、カプラ膜８０３を通過し、アイソレー
タ８９０を通った後、ＷＤＭ膜４６に入射される。
【００７５】なお、フォトカプラ８３０において、この
信号光の一部をモニタし、図示しない信号光制御装置に
より信号光ＬＤ８１０を制御することにより、信号光の
光レベルを一定に維持することができ、信頼性の高い光
伝送装置を構築することができる。また、信号光ＬＤ８
１０により信号光を入射すると同時に、励起用ＬＤ２１
０〜２４０により、それぞれＰＭＦ２１１〜２４１に励
起光を出射する。
信号光の一部をモニタし、図示しない信号光制御装置に
より信号光ＬＤ８１０を制御することにより、信号光の
光レベルを一定に維持することができ、信頼性の高い光
伝送装置を構築することができる。また、信号光ＬＤ８
１０により信号光を入射すると同時に、励起用ＬＤ２１
０〜２４０により、それぞれＰＭＦ２１１〜２４１に励
起光を出射する。
【００７６】ここで、２つの励起用ＬＤ２１０，２２０
は、ともに波長１．４６μｍの励起光（第１励起光）を
ＰＭＦ２１１および２２１を介して励起光合成部１００
ａ−１に入射する。励起用ＬＤ２１０，２２０により出
射された励起光は、ＰＭＦ２１１，２２１を通過するこ
とにより、互いに直交する偏光成分光となって励起光合
成部１００ａ−１に入射する。
は、ともに波長１．４６μｍの励起光（第１励起光）を
ＰＭＦ２１１および２２１を介して励起光合成部１００
ａ−１に入射する。励起用ＬＤ２１０，２２０により出
射された励起光は、ＰＭＦ２１１，２２１を通過するこ
とにより、互いに直交する偏光成分光となって励起光合
成部１００ａ−１に入射する。
【００７７】励起用ＬＤ２１０および２２０からそれぞ
れ出射された、互いに直交する偏光成分光である２つの
波長１．４６μｍの励起光は、励起光合成部１００ａ−
１において同一光軸として偏光合成された後、合成膜４
５に向けて出射される。一方、励起用ＬＤ２３０および
２４０は、ともに波長１．４８μｍの励起光（第２励起
光）をＰＭＦ２３１および２４１を介して励起光合成部
１００ａ−２に入射し、この励起用ＬＤ２３０，２４０
により出射された励起光は、ＰＭＦ２３１，２４１を通
過することにより、互いに直交する偏光成分光となって
励起光合成部１００ａ−２に入射する。
れ出射された、互いに直交する偏光成分光である２つの
波長１．４６μｍの励起光は、励起光合成部１００ａ−
１において同一光軸として偏光合成された後、合成膜４
５に向けて出射される。一方、励起用ＬＤ２３０および
２４０は、ともに波長１．４８μｍの励起光（第２励起
光）をＰＭＦ２３１および２４１を介して励起光合成部
１００ａ−２に入射し、この励起用ＬＤ２３０，２４０
により出射された励起光は、ＰＭＦ２３１，２４１を通
過することにより、互いに直交する偏光成分光となって
励起光合成部１００ａ−２に入射する。
【００７８】また、互いに直交する偏光成分光である２
つの波長１．４８μｍの励起光も、励起光合成部１００
ａ−２において同軸光軸として偏光合成された後、信号
光射出部７０に向けて射出される。励起光合成部１００
ａ−２から出射された波長１．４８μｍの偏光合成され
た励起光は、合成膜４５における一端面（図３中左側
面）から入射し、この合成膜４５を全透過する。
つの波長１．４８μｍの励起光も、励起光合成部１００
ａ−２において同軸光軸として偏光合成された後、信号
光射出部７０に向けて射出される。励起光合成部１００
ａ−２から出射された波長１．４８μｍの偏光合成され
た励起光は、合成膜４５における一端面（図３中左側
面）から入射し、この合成膜４５を全透過する。
【００７９】一方、励起光合成部１００ａ−１から出射
された波長１．４６μｍの偏光合成された励起光は、合
成膜４５の他端面（図３中右側面）に入射し、この合成
膜４５の表面で全反射され、励起光合成部１００ａ−２
から出射された波長１．４８μｍの偏光合成された励起
光と同一光軸となるように合波され、信号光射出部７０
に向けて出射される。
された波長１．４６μｍの偏光合成された励起光は、合
成膜４５の他端面（図３中右側面）に入射し、この合成
膜４５の表面で全反射され、励起光合成部１００ａ−２
から出射された波長１．４８μｍの偏光合成された励起
光と同一光軸となるように合波され、信号光射出部７０
に向けて出射される。
【００８０】このようにして合波された励起光は、合成
膜４５から信号光出射部７０へ出射される途中で、ＷＤ
Ｍ膜４６を通過するが、このＷＤＭ膜４６において、前
述の信号コリメータ８００から出射された信号光と波長
多重合成される。すなわち、合波された励起光（波長
１．４６μｍの励起光および波長１．４８μｍの励起
光）は、ＷＤＭ膜４６の一端面（図３中左側面）から入
射し、このＷＤＭ膜４６を全透過する。
膜４５から信号光出射部７０へ出射される途中で、ＷＤ
Ｍ膜４６を通過するが、このＷＤＭ膜４６において、前
述の信号コリメータ８００から出射された信号光と波長
多重合成される。すなわち、合波された励起光（波長
１．４６μｍの励起光および波長１．４８μｍの励起
光）は、ＷＤＭ膜４６の一端面（図３中左側面）から入
射し、このＷＤＭ膜４６を全透過する。
【００８１】一方、信号コリメータ８００から出射され
た信号光は、ＷＤＭ膜４６の他端面に入射し、このＷＤ
Ｍ膜４６の表面で全反射され、ＷＤＭ膜４６を全透過す
る合波された励起光と同一光軸となるように波長多重合
成され、信号光射出部７０に入射されるのである。信号
光射出部７０に入射された、励起光および信号光の波長
多重光は、コリメートレンズ７３を通過することにより
コリメートビームに変換された後、光伝送装置１００１
出力として伝送路ファイバ２９０に出射される。この波
長多重光は伝送路ファイバ２９０を通ってリモートアン
プ７４０に入力され、このリモートアンプ７４０におい
ては、波長多重光を構成する信号光および励起光のうち
の励起光が前方励起用の励起光として用いられて、信号
光が増幅されるのである。
た信号光は、ＷＤＭ膜４６の他端面に入射し、このＷＤ
Ｍ膜４６の表面で全反射され、ＷＤＭ膜４６を全透過す
る合波された励起光と同一光軸となるように波長多重合
成され、信号光射出部７０に入射されるのである。信号
光射出部７０に入射された、励起光および信号光の波長
多重光は、コリメートレンズ７３を通過することにより
コリメートビームに変換された後、光伝送装置１００１
出力として伝送路ファイバ２９０に出射される。この波
長多重光は伝送路ファイバ２９０を通ってリモートアン
プ７４０に入力され、このリモートアンプ７４０におい
ては、波長多重光を構成する信号光および励起光のうち
の励起光が前方励起用の励起光として用いられて、信号
光が増幅されるのである。
【００８２】さらに、リモートアンプ７４０により増幅
された信号光は、伝送路ファイバ２９０を介してリモー
トアンプ７５０に送られ、更に、このリモートアンプ７
５０においては、励起光分離装置３０００からの後方励
起用の励起光（偏光合成および波長多重されている）に
より増幅された後、光伝送装置１００２に伝送される。
された信号光は、伝送路ファイバ２９０を介してリモー
トアンプ７５０に送られ、更に、このリモートアンプ７
５０においては、励起光分離装置３０００からの後方励
起用の励起光（偏光合成および波長多重されている）に
より増幅された後、光伝送装置１００２に伝送される。
【００８３】また、リモートアンプ７５０によって増幅
された信号光は、伝送路ファイバ２９０を通って光伝送
装置１００２における信号光射出部７０のコリメートレ
ンズ７３に入射され、このコリメートレンズ７３を通過
することによりコリメートビームとしてＷＤＭ膜４６に
入射される。このＷＤＭ膜４６に入射された光の内、波
長１．５５μｍの信号光は、ＷＤＭ膜４６の表面で全反
射され、信号コリメート９００に向けて出射される。こ
の全反射された波長１．５５μｍの信号光は、アイソレ
ータ９９０を通った後、コリメートレンズ９０２に入射
され、このコリメートレンズ９０２を通過することによ
りコリメートビームに変換された後、光ファイバ３７１
に入射される。
された信号光は、伝送路ファイバ２９０を通って光伝送
装置１００２における信号光射出部７０のコリメートレ
ンズ７３に入射され、このコリメートレンズ７３を通過
することによりコリメートビームとしてＷＤＭ膜４６に
入射される。このＷＤＭ膜４６に入射された光の内、波
長１．５５μｍの信号光は、ＷＤＭ膜４６の表面で全反
射され、信号コリメート９００に向けて出射される。こ
の全反射された波長１．５５μｍの信号光は、アイソレ
ータ９９０を通った後、コリメートレンズ９０２に入射
され、このコリメートレンズ９０２を通過することによ
りコリメートビームに変換された後、光ファイバ３７１
に入射される。
【００８４】光ファイバ３７１に入射された波長１．５
５μｍの信号光は、光増幅装置３８０により増幅された
後、受光ＰＤ３７０により、電気信号に復調変換され、
後段の信号処理系においてデータ情報として利用され
る。また、本装置においては、前述の励起光出力装置２
０００と同様に、励起用ＬＤ２１０〜２４０から、それ
ぞれＰＭＦ２１１〜２４１に励起光を出射することによ
り、励起光合成部１００ａ−１において波長１．４６μ
ｍの励起光を偏光合成するとともに、励起光合成部１０
０ａ−２において波長１．４８μｍの励起光を偏光合成
し、これらの偏光合成された励起光を合成膜４５におい
て波長多重合成した後、信号光入射部７０′から伝送路
ファイバ２９０に出射する。この励起光は伝送路ファイ
バ２９０を介してリモートアンプ７５０に入力されて、
リモートアンプ７５０を後方励起させている。
５μｍの信号光は、光増幅装置３８０により増幅された
後、受光ＰＤ３７０により、電気信号に復調変換され、
後段の信号処理系においてデータ情報として利用され
る。また、本装置においては、前述の励起光出力装置２
０００と同様に、励起用ＬＤ２１０〜２４０から、それ
ぞれＰＭＦ２１１〜２４１に励起光を出射することによ
り、励起光合成部１００ａ−１において波長１．４６μ
ｍの励起光を偏光合成するとともに、励起光合成部１０
０ａ−２において波長１．４８μｍの励起光を偏光合成
し、これらの偏光合成された励起光を合成膜４５におい
て波長多重合成した後、信号光入射部７０′から伝送路
ファイバ２９０に出射する。この励起光は伝送路ファイ
バ２９０を介してリモートアンプ７５０に入力されて、
リモートアンプ７５０を後方励起させている。
【００８５】このように、本発明の第１実施形態として
の励起光出力装置によれば、励起光合成部１００ａ−１
を用いて波長１．４６μｍの励起光を偏光合成するとと
もに、励起光合成部１００ａ−２を用いて波長１．４８
μｍの励起光を合成することにより、偏光ポート数を低
減することができることから、小さく、且つ、簡易な構
成の装置で、各波長の励起光を偏光合成することができ
るため、装置全体を小型化でき、例えば、実装寸法で、
Ｌ＝８０ｍｍ程度，Ｗ＝４０ｍｍ程度といった大きさで
構成することができる。
の励起光出力装置によれば、励起光合成部１００ａ−１
を用いて波長１．４６μｍの励起光を偏光合成するとと
もに、励起光合成部１００ａ−２を用いて波長１．４８
μｍの励起光を合成することにより、偏光ポート数を低
減することができることから、小さく、且つ、簡易な構
成の装置で、各波長の励起光を偏光合成することができ
るため、装置全体を小型化でき、例えば、実装寸法で、
Ｌ＝８０ｍｍ程度，Ｗ＝４０ｍｍ程度といった大きさで
構成することができる。
【００８６】また、装置全体を小型化し、簡易な構成と
することができることから、使用部材の削減による低コ
スト化を図ることもできる。さらに、励起光出力装置
に、波長多重または波長分離処理を施すＷＤＭ膜４６を
そなえて構成することにより、同一の装置において波長
多重もしくは波長分離を行なうことができることから
も、装置全体を小型化でき、簡易に構成することができ
ることから、使用部材の削減による低コスト化を図るこ
とができる。
することができることから、使用部材の削減による低コ
スト化を図ることもできる。さらに、励起光出力装置
に、波長多重または波長分離処理を施すＷＤＭ膜４６を
そなえて構成することにより、同一の装置において波長
多重もしくは波長分離を行なうことができることから
も、装置全体を小型化でき、簡易に構成することができ
ることから、使用部材の削減による低コスト化を図るこ
とができる。
【００８７】またさらに、本発明の第１実施形態として
の偏光合成装置によれば、レンズアセンブリ１１０ａ−
１（１１０ａ−２）と複屈折結晶１２０ａ−１（１２０
ａ−２）とにより、ＰＭＦ２１１（２４１），２２１
（２３１）からそれぞれ出射される各光を、それぞれの
偏光成分光間の屈折率特性の差異を用いて偏光合成する
ことにより、１ポートで偏光合成を実現することがで
き、実装寸法の小型化を図ることができる他、製造も容
易であり、使用部材の削減による低コスト化を図ること
ができる。
の偏光合成装置によれば、レンズアセンブリ１１０ａ−
１（１１０ａ−２）と複屈折結晶１２０ａ−１（１２０
ａ−２）とにより、ＰＭＦ２１１（２４１），２２１
（２３１）からそれぞれ出射される各光を、それぞれの
偏光成分光間の屈折率特性の差異を用いて偏光合成する
ことにより、１ポートで偏光合成を実現することがで
き、実装寸法の小型化を図ることができる他、製造も容
易であり、使用部材の削減による低コスト化を図ること
ができる。
【００８８】（Ｂ）第１実施形態の第１変形例の説明 上述の第１実施形態にかかる光伝送装置１００１，１０
０２，励起光出力装置２０００および励起光分離装置３
０００の偏光合成装置としての励起光合成部１００ａ−
１，１００ａ−２（図３参照）については、例えば、図
７に示すような励起光合成部１００ｂに代えて使用する
こともできる。
０２，励起光出力装置２０００および励起光分離装置３
０００の偏光合成装置としての励起光合成部１００ａ−
１，１００ａ−２（図３参照）については、例えば、図
７に示すような励起光合成部１００ｂに代えて使用する
こともできる。
【００８９】すなわち、図７は本発明の第１実施形態と
しての偏光合成装置の第１変形例の構成を模式的に示す
断面図であり、この図７に示すように、励起光合成部１
００ｂは、レンズアセンブリ１１０ｂ，複屈折結晶１２
０ｂおよびレンズホルダ１３０とをそなえて構成されて
おり、レンズアセンブリ１１０ｂはフェルール１１１ｂ
とコリメートレンズ１１２とをそなえて構成されてい
る。
しての偏光合成装置の第１変形例の構成を模式的に示す
断面図であり、この図７に示すように、励起光合成部１
００ｂは、レンズアセンブリ１１０ｂ，複屈折結晶１２
０ｂおよびレンズホルダ１３０とをそなえて構成されて
おり、レンズアセンブリ１１０ｂはフェルール１１１ｂ
とコリメートレンズ１１２とをそなえて構成されてい
る。
【００９０】なお、図中、既述の符号と同一の符号は同
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。フェルール１１１ｂは偏光面保存ファイバ
（ＰＭＦ）２１１，２２１の端部をそれぞれ固着配設す
る固着部材であり、図１に示すように、互いに直交した
偏光面を持つ異なる光を射出するように、ＰＭＦ２１
１，２２１の端部を平行に、且つ、コリメートレンズ１
１２の中心軸から等距離の位置に固着している。
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。フェルール１１１ｂは偏光面保存ファイバ
（ＰＭＦ）２１１，２２１の端部をそれぞれ固着配設す
る固着部材であり、図１に示すように、互いに直交した
偏光面を持つ異なる光を射出するように、ＰＭＦ２１
１，２２１の端部を平行に、且つ、コリメートレンズ１
１２の中心軸から等距離の位置に固着している。
【００９１】ＰＭＦ２１１，２２１は、互いに直交する
偏光成分光を伝搬しうる２本の光ファイバであり、これ
らのＰＭＦ２１１，２２１における偏光合成装置１００
ｂとは反対側端部には、それぞれ図１には図示しない励
起用ＬＤが配設されている。コリメートレンズ１１２ｂ
は、ＰＭＦ２１１，２２１から射出成形機された複数種
類の偏光成分光についてコリメートビームに偏光するレ
ンズであり、フェルール１１１ｂの下流側（図１中右
側）位置に配設されるようになっている。
偏光成分光を伝搬しうる２本の光ファイバであり、これ
らのＰＭＦ２１１，２２１における偏光合成装置１００
ｂとは反対側端部には、それぞれ図１には図示しない励
起用ＬＤが配設されている。コリメートレンズ１１２ｂ
は、ＰＭＦ２１１，２２１から射出成形機された複数種
類の偏光成分光についてコリメートビームに偏光するレ
ンズであり、フェルール１１１ｂの下流側（図１中右
側）位置に配設されるようになっている。
【００９２】複屈折結晶１２０ｂはルチル（Ｔｉ
Ｏ2 ），方解石等の１軸性複屈折結晶であり、その結晶
軸に対する光の振動方向（偏光面）によりその屈折率が
異なるという特質を有しており、コリメートレンズ１１
２から射出される複数種類の偏光成分光間の屈折率特性
の差異を用いることにより、これら複数種類の偏光成分
光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材である。
Ｏ2 ），方解石等の１軸性複屈折結晶であり、その結晶
軸に対する光の振動方向（偏光面）によりその屈折率が
異なるという特質を有しており、コリメートレンズ１１
２から射出される複数種類の偏光成分光間の屈折率特性
の差異を用いることにより、これら複数種類の偏光成分
光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材である。
【００９３】すなわち、この複屈折結晶１２０ｂを通過
する際には、複屈折結晶１２０ｂの結晶軸ｖに直交する
偏光面を有する光（常光）は屈折率が小さいため直進性
が高く、一方、複屈折結晶１２０ｂの結晶軸ｖに平行な
偏光面を有する光（異常光）は屈折率が高く、大きく角
度を変えて通過するようになっている。また、複屈折結
晶１２０ｂは、光軸に対して結晶軸ｖが直交するテーパ
状の複屈折結晶で、そのコリメートレンズ１１２と対向
する側の面はＰＭＦ２１１，２２１に直交するように形
成されている。なお、以下、この複屈折結晶１２０ｂの
コリメートレンズ１１２側の面を鉛直面と称す。
する際には、複屈折結晶１２０ｂの結晶軸ｖに直交する
偏光面を有する光（常光）は屈折率が小さいため直進性
が高く、一方、複屈折結晶１２０ｂの結晶軸ｖに平行な
偏光面を有する光（異常光）は屈折率が高く、大きく角
度を変えて通過するようになっている。また、複屈折結
晶１２０ｂは、光軸に対して結晶軸ｖが直交するテーパ
状の複屈折結晶で、そのコリメートレンズ１１２と対向
する側の面はＰＭＦ２１１，２２１に直交するように形
成されている。なお、以下、この複屈折結晶１２０ｂの
コリメートレンズ１１２側の面を鉛直面と称す。
【００９４】一方、この複屈折結晶１２０ｂのコリメー
トレンズ１１２側とは反対側の面は、所定の角度（ＰＭ
Ｆ２１１，２２１のコリメートレンズ１１２の中心軸か
らの距離やコリメートレンズ１１２の屈折率等により定
められる角度）となるようにテーパ面として形成されて
おり、複屈折結晶１２０ｂの入射面に入射された各光
が、複屈折結晶１２０ｂの出射面から出射する際には、
同一光軸に合波されるようになっている。なお、以下、
この複屈折結晶１２０ｂの傾斜面をテーパ面と称す。
トレンズ１１２側とは反対側の面は、所定の角度（ＰＭ
Ｆ２１１，２２１のコリメートレンズ１１２の中心軸か
らの距離やコリメートレンズ１１２の屈折率等により定
められる角度）となるようにテーパ面として形成されて
おり、複屈折結晶１２０ｂの入射面に入射された各光
が、複屈折結晶１２０ｂの出射面から出射する際には、
同一光軸に合波されるようになっている。なお、以下、
この複屈折結晶１２０ｂの傾斜面をテーパ面と称す。
【００９５】なお、図１に示す実施形態においては、複
屈折結晶１２０ｂの結晶軸ｖはＰＭＦ２１１の偏光面に
平行となるようになっており、ＰＭＦ２１１から入射さ
れる光は異常光として、又、ＰＭＦ２２１から入射され
る光は常光としてそれぞれ複屈折結晶１２０ｂ内を通過
するようになっている。上述の構成により、励起用ＬＤ
２１０〜２４０（図３参照）によりＰＭＦ２１１，２２
１に射出された光は、互いに直交する偏光面を有した状
態で、それぞれコリメートレンズ１１２の中心軸から等
距離隔てた位置に入射されて、コリメートビーム光とな
って、所定の出射角を有して複屈折結晶１２０ｂの鉛直
面に射出される。
屈折結晶１２０ｂの結晶軸ｖはＰＭＦ２１１の偏光面に
平行となるようになっており、ＰＭＦ２１１から入射さ
れる光は異常光として、又、ＰＭＦ２２１から入射され
る光は常光としてそれぞれ複屈折結晶１２０ｂ内を通過
するようになっている。上述の構成により、励起用ＬＤ
２１０〜２４０（図３参照）によりＰＭＦ２１１，２２
１に射出された光は、互いに直交する偏光面を有した状
態で、それぞれコリメートレンズ１１２の中心軸から等
距離隔てた位置に入射されて、コリメートビーム光とな
って、所定の出射角を有して複屈折結晶１２０ｂの鉛直
面に射出される。
【００９６】複屈折結晶１２０ｂにおいては、ＰＭＦ２
２１から射出された光は常光として高い直線性で複屈折
結晶１２０ｂ内を通過する一方、ＰＭＦ２１１から射出
された光は異常光として大きく屈折しながら通過し、双
方の光は複屈折結晶１２０ｂのテーパ面から同一光軸の
光として偏光合成されて出射されるのである。このよう
に、本発明の第１実施形態としての偏光合成装置の第１
変形例によれば、上述した図１に示す偏光合成装置と同
様の作用効果を得ることができる他、フェルール１１１
ｂの構成が簡素であり、その製造が容易であることから
製造コストの低減を図ることができる。
２１から射出された光は常光として高い直線性で複屈折
結晶１２０ｂ内を通過する一方、ＰＭＦ２１１から射出
された光は異常光として大きく屈折しながら通過し、双
方の光は複屈折結晶１２０ｂのテーパ面から同一光軸の
光として偏光合成されて出射されるのである。このよう
に、本発明の第１実施形態としての偏光合成装置の第１
変形例によれば、上述した図１に示す偏光合成装置と同
様の作用効果を得ることができる他、フェルール１１１
ｂの構成が簡素であり、その製造が容易であることから
製造コストの低減を図ることができる。
【００９７】（Ｃ）第１実施形態の第２変形例の説明 上述の第１実施形態にかかる光伝送装置１００１，１０
０２，励起光出力装置２０００および励起光分離装置３
０００の偏光合成装置としての励起光合成部１００ａ−
１，１００ａ−２（図３参照）については、例えば、図
８に示すような励起光合成部１００ｃに代えて使用する
こともできる。
０２，励起光出力装置２０００および励起光分離装置３
０００の偏光合成装置としての励起光合成部１００ａ−
１，１００ａ−２（図３参照）については、例えば、図
８に示すような励起光合成部１００ｃに代えて使用する
こともできる。
【００９８】すなわち、図８は本発明の第１実施形態と
しての偏光合成装置の第２変形例の構成を模式的に示す
断面図であり、励起光合成部１００ｃは、この図８に示
すように、図７に示す偏光合成装置１００ｂのレンズホ
ルダ１３０に代えてレンズホルダ１３０ｃをそなえると
ともに、受光ＰＤ１５０をそなえており、更に、複屈折
結晶１２０ｂに代えて複屈折結晶１２０ｃをそなえるも
のであり、その他の部分は、図７に示す偏光合成装置１
００ｂと同様に構成されている。
しての偏光合成装置の第２変形例の構成を模式的に示す
断面図であり、励起光合成部１００ｃは、この図８に示
すように、図７に示す偏光合成装置１００ｂのレンズホ
ルダ１３０に代えてレンズホルダ１３０ｃをそなえると
ともに、受光ＰＤ１５０をそなえており、更に、複屈折
結晶１２０ｂに代えて複屈折結晶１２０ｃをそなえるも
のであり、その他の部分は、図７に示す偏光合成装置１
００ｂと同様に構成されている。
【００９９】なお、図中、既述の符号と同一の符号は同
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。複屈折結晶１２０ｃは、図７に示す偏光合
成装置１００ｂの複屈折結晶１２０ｂと同様の構成を有
している他、その入射角が大きい入射面にはカプラ膜１
２１が蒸着されており、この入射面に入射した光（すな
わち、ＰＭＦ２１１、２２１からそれぞれ入射した互い
に偏光成分の異なる励起光の和成分）の一部は、カプラ
膜１２１に反射して、受光ＰＤ１５０に入射するように
なっている。
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。複屈折結晶１２０ｃは、図７に示す偏光合
成装置１００ｂの複屈折結晶１２０ｂと同様の構成を有
している他、その入射角が大きい入射面にはカプラ膜１
２１が蒸着されており、この入射面に入射した光（すな
わち、ＰＭＦ２１１、２２１からそれぞれ入射した互い
に偏光成分の異なる励起光の和成分）の一部は、カプラ
膜１２１に反射して、受光ＰＤ１５０に入射するように
なっている。
【０１００】レンズホルダ１３０ｃは、図１に示す偏光
合成装置１００ａや、図７に示す偏光合成装置１００ｂ
のレンズホルダ１３０と同様に、ステンレスパイプ等に
より構成され、フェルール１１１ｂ、コリメートレンズ
１１２および複屈折結晶１２０ｃを固定するものである
が、このレンズホルダ１３０ｃにおける、複屈折結晶１
２０ｃのカプラ膜１２１によって反射された励起光の反
射行路上の周辺部には切欠部１３１ｃが形成され、更
に、この切欠部１３１ｃには受光ＰＤ１５０が配設され
ている。
合成装置１００ａや、図７に示す偏光合成装置１００ｂ
のレンズホルダ１３０と同様に、ステンレスパイプ等に
より構成され、フェルール１１１ｂ、コリメートレンズ
１１２および複屈折結晶１２０ｃを固定するものである
が、このレンズホルダ１３０ｃにおける、複屈折結晶１
２０ｃのカプラ膜１２１によって反射された励起光の反
射行路上の周辺部には切欠部１３１ｃが形成され、更
に、この切欠部１３１ｃには受光ＰＤ１５０が配設され
ている。
【０１０１】受光ＰＤ１５０は、受光した光を電気信号
に復調する受光素子であり、カプラ膜１２１によって反
射された偏光成分光についてモニタするモニタ部として
機能するもので、カプラ膜１２１によって反射された励
起光を受光し、電気信号に復調した後、その電気信号を
図示しない励起光制御装置に送るようになっており、各
偏光成分光の和成分についてモニタするようになってい
る。
に復調する受光素子であり、カプラ膜１２１によって反
射された偏光成分光についてモニタするモニタ部として
機能するもので、カプラ膜１２１によって反射された励
起光を受光し、電気信号に復調した後、その電気信号を
図示しない励起光制御装置に送るようになっており、各
偏光成分光の和成分についてモニタするようになってい
る。
【０１０２】また、本装置は図示しない励起光制御装置
をそなえており、所定の光量の励起光を出力するために
励起用ＬＤ２１０〜２４０（図３参照）を制御し、受光
ＰＤ１５０から送られる励起光の強度に応じた電気信号
を受けて、この電気信号と予め励起光制御装置に設定さ
れた基準値とを比較し、この電気信号が基準値に一致す
るように励起用ＬＤ２１０〜２４０を制御するようにな
っている。
をそなえており、所定の光量の励起光を出力するために
励起用ＬＤ２１０〜２４０（図３参照）を制御し、受光
ＰＤ１５０から送られる励起光の強度に応じた電気信号
を受けて、この電気信号と予め励起光制御装置に設定さ
れた基準値とを比較し、この電気信号が基準値に一致す
るように励起用ＬＤ２１０〜２４０を制御するようにな
っている。
【０１０３】上述の構成により、励起用ＬＤ２１０〜２
４０（図３参照）によりＰＭＦ２１１，２２１に射出さ
れた励起光は、互いに直交する偏光面を有した状態で、
それぞれコリメートレンズ１１２の中心軸から等距離隔
てた位置に、コリメートレンズ１１２の中心軸と平行に
入射されて、コリメートビーム光となって、所定の出射
角を有して複屈折結晶１２０ｃの鉛直面に出射される。
４０（図３参照）によりＰＭＦ２１１，２２１に射出さ
れた励起光は、互いに直交する偏光面を有した状態で、
それぞれコリメートレンズ１１２の中心軸から等距離隔
てた位置に、コリメートレンズ１１２の中心軸と平行に
入射されて、コリメートビーム光となって、所定の出射
角を有して複屈折結晶１２０ｃの鉛直面に出射される。
【０１０４】複屈折結晶１２０ｃにおいては、ＰＭＦ２
２１から射出された光は常光として高い直線性で複屈折
結晶１２０ｃ内を通過する一方、ＰＭＦ２１１から射出
された光は異常光として大きく屈折しながら通過し、双
方の励起光は複屈折結晶１２０ｃのテーパ面から同一光
軸の光として偏光合成されて出射されるのである。ま
た、複屈折結晶１２０ｃのテーパ面で同一光軸の光とし
て偏光合成された励起光は、そのテーパ面に蒸着された
カプラ膜によってその一部が受光ＰＤ１５０に向けて反
射される。この反射された一部の励起光は受光ＰＤ１５
０において電気信号に変換され、この電気信号の値にも
とづいて励起光制御装置が励起用ＬＤ２１０〜２４０を
それぞれ制御し、本装置に常に安定した励起光を供給す
る。
２１から射出された光は常光として高い直線性で複屈折
結晶１２０ｃ内を通過する一方、ＰＭＦ２１１から射出
された光は異常光として大きく屈折しながら通過し、双
方の励起光は複屈折結晶１２０ｃのテーパ面から同一光
軸の光として偏光合成されて出射されるのである。ま
た、複屈折結晶１２０ｃのテーパ面で同一光軸の光とし
て偏光合成された励起光は、そのテーパ面に蒸着された
カプラ膜によってその一部が受光ＰＤ１５０に向けて反
射される。この反射された一部の励起光は受光ＰＤ１５
０において電気信号に変換され、この電気信号の値にも
とづいて励起光制御装置が励起用ＬＤ２１０〜２４０を
それぞれ制御し、本装置に常に安定した励起光を供給す
る。
【０１０５】このように、本発明の第１実施形態として
の偏光合成装置の第２変形例によれば、上述した図７に
示す偏光合成装置と同様の作用効果を得ることができる
他、カプラ膜１２１により反射された偏光合成された励
起光を受光ＰＤ１５０によってモニタし、励起光レーザ
２１０〜２４０をそれぞれ制御することができるので、
安定した励起光出力を得ることができ、又、光伝送装置
に用いた場合に過大な光レベルの光信号を光ファイバに
送出することがないため、伝送路および他の中継器等を
経て累積的に中継増幅され、端局において光信号を受信
する段においては過大出力光が更に大きくなるようなこ
とがなく、受信部において光信号を受信する光部品の品
質に影響を与えるおそれがない。
の偏光合成装置の第２変形例によれば、上述した図７に
示す偏光合成装置と同様の作用効果を得ることができる
他、カプラ膜１２１により反射された偏光合成された励
起光を受光ＰＤ１５０によってモニタし、励起光レーザ
２１０〜２４０をそれぞれ制御することができるので、
安定した励起光出力を得ることができ、又、光伝送装置
に用いた場合に過大な光レベルの光信号を光ファイバに
送出することがないため、伝送路および他の中継器等を
経て累積的に中継増幅され、端局において光信号を受信
する段においては過大出力光が更に大きくなるようなこ
とがなく、受信部において光信号を受信する光部品の品
質に影響を与えるおそれがない。
【０１０６】（Ｄ）第１実施形態の第３変形例の説明 上述の第１実施形態にかかる光伝送装置１００１，１０
０２，励起光出力装置２０００および励起光分離装置３
０００の偏光合成装置としての励起光合成部１００ａ−
１，１００ａ−２（図３参照）については、例えば、図
９に示すような励起光合成部１００ｄに代えて使用する
こともできる。
０２，励起光出力装置２０００および励起光分離装置３
０００の偏光合成装置としての励起光合成部１００ａ−
１，１００ａ−２（図３参照）については、例えば、図
９に示すような励起光合成部１００ｄに代えて使用する
こともできる。
【０１０７】すなわち、図９は本発明の第１実施形態と
しての偏光合成装置の第３変形例の構成を模式的に示す
断面図であり、励起光合成部１００ｄは、この図９に示
すように、図８に示す偏光合成装置１００ｃのレンズホ
ルダ１３０ｃに代えてレンズホルダ１３０ｄをそなえる
とともに、受光ＰＤ１５０，１６０をそなえており、更
に、複屈折結晶１２０ｃに代えて複屈折結晶１２０ｄを
そなえるものであり、その他の部分は、図８に示す偏光
合成装置１００ｄと同様に構成されている。
しての偏光合成装置の第３変形例の構成を模式的に示す
断面図であり、励起光合成部１００ｄは、この図９に示
すように、図８に示す偏光合成装置１００ｃのレンズホ
ルダ１３０ｃに代えてレンズホルダ１３０ｄをそなえる
とともに、受光ＰＤ１５０，１６０をそなえており、更
に、複屈折結晶１２０ｃに代えて複屈折結晶１２０ｄを
そなえるものであり、その他の部分は、図８に示す偏光
合成装置１００ｄと同様に構成されている。
【０１０８】なお、図中、既述の符号と同一の符号は同
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。複屈折結晶１２０ｄも、図８に示す偏光合
成装置１００ｃの複屈折結晶１２０ｃと同様の構成をそ
なえているが、そのテーパ面がコリメートレンズ１１２
に対向するように配設されている。
一もしくはほぼ同一の部分を示しているので、その説明
は省略する。複屈折結晶１２０ｄも、図８に示す偏光合
成装置１００ｃの複屈折結晶１２０ｃと同様の構成をそ
なえているが、そのテーパ面がコリメートレンズ１１２
に対向するように配設されている。
【０１０９】すなわち、複屈折結晶１２０ｄにおけるコ
リメートレンズ１１２と対向する側の面（入射面）は、
所定の角度（ＰＭＦ２１１，２２１のコリメートレンズ
１１２の中心軸からの距離やコリメートレンズ１１２の
屈折率等により定められる角度）となるように形成され
ており（以下、この面をテーパ面と称す）、一方、この
複屈折結晶１２０ｂのコリメートレンズ１１２側とは反
対側の面（出射面）は、ＰＭＦ２１１，２２１の光軸と
直交するように形成されており、複屈折結晶１２０ｄの
入射面（テーパ面）に入射された各光が、複屈折結晶１
２０ｄの出射面（鉛直面）から出射する際には、同一光
軸に合波されるようになっている。
リメートレンズ１１２と対向する側の面（入射面）は、
所定の角度（ＰＭＦ２１１，２２１のコリメートレンズ
１１２の中心軸からの距離やコリメートレンズ１１２の
屈折率等により定められる角度）となるように形成され
ており（以下、この面をテーパ面と称す）、一方、この
複屈折結晶１２０ｂのコリメートレンズ１１２側とは反
対側の面（出射面）は、ＰＭＦ２１１，２２１の光軸と
直交するように形成されており、複屈折結晶１２０ｄの
入射面（テーパ面）に入射された各光が、複屈折結晶１
２０ｄの出射面（鉛直面）から出射する際には、同一光
軸に合波されるようになっている。
【０１１０】また、複屈折結晶１２０ｄにおける入射角
が大きい入射面（テーパ面）にはカプラ膜１２１が蒸着
されており、このテーパ面に入射する各励起光（すなわ
ち、ＰＭＦ２１１、２２１からそれぞれ入射した互いに
偏光成分の異なる励起光）の一部は、カプラ膜に反射し
て、それぞれ受光ＰＤ１５０，１６０に入射するように
なっている。
が大きい入射面（テーパ面）にはカプラ膜１２１が蒸着
されており、このテーパ面に入射する各励起光（すなわ
ち、ＰＭＦ２１１、２２１からそれぞれ入射した互いに
偏光成分の異なる励起光）の一部は、カプラ膜に反射し
て、それぞれ受光ＰＤ１５０，１６０に入射するように
なっている。
【０１１１】レンズホルダ１３０ｄは、図８に示す偏光
合成装置１００ｃレンズホルダ１３０と同様に、ステン
レスパイプ等により構成され、フェルール１１１ｂ、コ
リメートレンズ１１２および複屈折結晶１２０ｃを固定
するものであり、このレンズホルダ１３０ｄにおける、
複屈折結晶１２０ｄのカプラ膜１２１によって反射され
た各励起光の反射行路上の周辺部には切欠部１３１ｄが
形成され、更に、この切欠部１３１ｄには受光ＰＤ１５
０，１６０がそれぞれ配設されている。
合成装置１００ｃレンズホルダ１３０と同様に、ステン
レスパイプ等により構成され、フェルール１１１ｂ、コ
リメートレンズ１１２および複屈折結晶１２０ｃを固定
するものであり、このレンズホルダ１３０ｄにおける、
複屈折結晶１２０ｄのカプラ膜１２１によって反射され
た各励起光の反射行路上の周辺部には切欠部１３１ｄが
形成され、更に、この切欠部１３１ｄには受光ＰＤ１５
０，１６０がそれぞれ配設されている。
【０１１２】受光ＰＤ１５０，１６０は、ともに受光し
た光を電気信号に復調する受光素子であり、カプラ膜１
２１によって反射された偏光成分光についてモニタする
モニタ部であって、それぞれカプラ膜１２１によって反
射された励起光を受光し、電気信号に復調した後、その
電気信号を図示しない励起光制御装置に送るようになっ
ている。
た光を電気信号に復調する受光素子であり、カプラ膜１
２１によって反射された偏光成分光についてモニタする
モニタ部であって、それぞれカプラ膜１２１によって反
射された励起光を受光し、電気信号に復調した後、その
電気信号を図示しない励起光制御装置に送るようになっ
ている。
【０１１３】なお、図９に示す偏光合成装置１００ｄに
おいては、ＰＭＦ２１１から出射される励起光は受光Ｐ
Ｄ１６０に入射するようになっており、一方、ＰＭＦ２
２１から出射された励起光は受光ＰＤ１５０に入射する
ようになっている。また、本装置も図示しない励起光制
御装置をそなえており、所定の光量の励起光を出力する
ために励起用ＬＤ２１０〜２４０（図３参照）を制御
し、受光ＰＤ１５０，１６０からそれぞれ送られる励起
光の強度に応じた電気信号を受けて、この電気信号と予
め励起光制御装置に設定された基準値とを比較し、この
電気信号が基準値に一致するように励起用ＬＤ２１０〜
２４０を制御するようになっている。
おいては、ＰＭＦ２１１から出射される励起光は受光Ｐ
Ｄ１６０に入射するようになっており、一方、ＰＭＦ２
２１から出射された励起光は受光ＰＤ１５０に入射する
ようになっている。また、本装置も図示しない励起光制
御装置をそなえており、所定の光量の励起光を出力する
ために励起用ＬＤ２１０〜２４０（図３参照）を制御
し、受光ＰＤ１５０，１６０からそれぞれ送られる励起
光の強度に応じた電気信号を受けて、この電気信号と予
め励起光制御装置に設定された基準値とを比較し、この
電気信号が基準値に一致するように励起用ＬＤ２１０〜
２４０を制御するようになっている。
【０１１４】上述の構成により、励起用ＬＤ２１０〜２
４０（図３参照）によりＰＭＦ２１１，２２１に射出さ
れた励起光は、互いに直交する偏光面を有した状態で、
それぞれコリメートレンズ１０２の中心軸から等距離隔
てた位置に、コリメートレンズ１１２の中心軸と平行に
入射されて、コリメートビーム光となって、所定の出射
角を有して複屈折結晶１２０ｄのテーパ面に射出され
る。
４０（図３参照）によりＰＭＦ２１１，２２１に射出さ
れた励起光は、互いに直交する偏光面を有した状態で、
それぞれコリメートレンズ１０２の中心軸から等距離隔
てた位置に、コリメートレンズ１１２の中心軸と平行に
入射されて、コリメートビーム光となって、所定の出射
角を有して複屈折結晶１２０ｄのテーパ面に射出され
る。
【０１１５】この複屈折結晶１２０ｄのテーパ面に入射
した各励起光は、このテーパ面に蒸着されたカプラ膜１
２１によってそれらの一部が反射され、受光ＰＤ１５
０，１６０にそれぞれ入射される、又、複屈折結晶１２
０ｄ内に入射した、各励起光の他の部分は、ＰＭＦ２２
１から射出された光は常光として高い直線性で複屈折結
晶１２０ｄ内を通過する一方、ＰＭＦ２１１から射出さ
れた光は異常光として大きく屈折しながら通過し、双方
の励起光は複屈折結晶１２０ｃの鉛直面から同一光軸の
光として偏光合成されて出射されるのである。
した各励起光は、このテーパ面に蒸着されたカプラ膜１
２１によってそれらの一部が反射され、受光ＰＤ１５
０，１６０にそれぞれ入射される、又、複屈折結晶１２
０ｄ内に入射した、各励起光の他の部分は、ＰＭＦ２２
１から射出された光は常光として高い直線性で複屈折結
晶１２０ｄ内を通過する一方、ＰＭＦ２１１から射出さ
れた光は異常光として大きく屈折しながら通過し、双方
の励起光は複屈折結晶１２０ｃの鉛直面から同一光軸の
光として偏光合成されて出射されるのである。
【０１１６】受光ＰＤ１５０，１６０にそれぞれ入射さ
れた各励起光の一部は電気信号に変換された後、図示し
ない励起光制御装置に送られ、励起光制御装置はこれら
の電気信号の値にもとづいて励起用ＬＤ２１０〜２４０
をそれぞれ制御し、常に安定した励起光を供給する。こ
のように、本発明の第１実施形態としての偏光合成装置
の第３変形例によれば、上述した図８に示す偏光合成装
置と同様の作用効果を得ることができる他、カプラ膜１
２１により反射された２つの励起光をそれぞれ受光ＰＤ
１５０，１６０によってモニタし、励起光レーザ２１０
〜２４０をそれぞれ制御することができるので、各励起
光の偏光成分毎に各光源を個々に制御することができ、
より高レベルの励起光構制御を行なうことができること
から、高品質で信頼性の高い偏光合成装置を得ることが
できる。
れた各励起光の一部は電気信号に変換された後、図示し
ない励起光制御装置に送られ、励起光制御装置はこれら
の電気信号の値にもとづいて励起用ＬＤ２１０〜２４０
をそれぞれ制御し、常に安定した励起光を供給する。こ
のように、本発明の第１実施形態としての偏光合成装置
の第３変形例によれば、上述した図８に示す偏光合成装
置と同様の作用効果を得ることができる他、カプラ膜１
２１により反射された２つの励起光をそれぞれ受光ＰＤ
１５０，１６０によってモニタし、励起光レーザ２１０
〜２４０をそれぞれ制御することができるので、各励起
光の偏光成分毎に各光源を個々に制御することができ、
より高レベルの励起光構制御を行なうことができること
から、高品質で信頼性の高い偏光合成装置を得ることが
できる。
【０１１７】（Ｅ）第２実施形態の説明 図１０は、本発明の第２実施形態としての偏光分離装置
の構成を模式的に示す断面図であるが、この偏光分離装
置は、例えば、偏波ダイバーシチ受信器に用いることが
できる。偏光分離装置１００ａ−１′は、図１０に示す
ように、図１に示す励起光合成部１００ａ−１と同様
に、レンズアセンブリ１１０ａ−１′，複屈折結晶１２
０ａ−１′およびレンズホルダ１３０′をそなえて構成
されており、又、レンズアセンブリ１１０ａ−１′はフ
ェルール１１１ａ−１′とコリメートレンズ１１２−
１′とをそなえて構成されており、図１に示す励起光合
成部１００ａ−１とは逆に、複屈折結晶１２０ａ−１か
ら入力された光を偏光成分毎に偏光分離してＰＭＦ２１
１′２２１′からに出射するものである。
の構成を模式的に示す断面図であるが、この偏光分離装
置は、例えば、偏波ダイバーシチ受信器に用いることが
できる。偏光分離装置１００ａ−１′は、図１０に示す
ように、図１に示す励起光合成部１００ａ−１と同様
に、レンズアセンブリ１１０ａ−１′，複屈折結晶１２
０ａ−１′およびレンズホルダ１３０′をそなえて構成
されており、又、レンズアセンブリ１１０ａ−１′はフ
ェルール１１１ａ−１′とコリメートレンズ１１２−
１′とをそなえて構成されており、図１に示す励起光合
成部１００ａ−１とは逆に、複屈折結晶１２０ａ−１か
ら入力された光を偏光成分毎に偏光分離してＰＭＦ２１
１′２２１′からに出射するものである。
【０１１８】また、図１０においては、偏光分離装置１
００ａ−１′を説明するため、便宜的に、光出射装置１
０４から偏光分離装置１００ａ−１′に光を出射してる
状態を示している。この光出射装置１０４はコリメート
レンズ４１２，フェルール４１１およびレンズホルダ４
３０をそなえて構成されており、フェルール４１１は光
ファイバ４４０をコリメートレンズ４１２の中心軸上に
固着配置しており、又、レンズホルダ４３０はコリメー
トレンズ４１２とフェルール４１１とを固定しており、
光ファイバ４４０から入射された光は、コリメートレン
ズ４１２を通過することによりコリメートビームとなっ
て偏光分離装置１００ａ−１′に向かって射出されるよ
うになっている。
００ａ−１′を説明するため、便宜的に、光出射装置１
０４から偏光分離装置１００ａ−１′に光を出射してる
状態を示している。この光出射装置１０４はコリメート
レンズ４１２，フェルール４１１およびレンズホルダ４
３０をそなえて構成されており、フェルール４１１は光
ファイバ４４０をコリメートレンズ４１２の中心軸上に
固着配置しており、又、レンズホルダ４３０はコリメー
トレンズ４１２とフェルール４１１とを固定しており、
光ファイバ４４０から入射された光は、コリメートレン
ズ４１２を通過することによりコリメートビームとなっ
て偏光分離装置１００ａ−１′に向かって射出されるよ
うになっている。
【０１１９】偏光分離装置１００ａ−１′には、互いに
直交する偏光成分光を伝播しうる２本の光ファイバであ
る偏光面保存ファイバ（ＰＭＦ）２１１′および２２
１′が接続されており、これらのＰＭＦ２１１′および
ＰＭＦ２２１′の他端部には、受光ＰＤ３１０，３２０
（図４参照）が配設されている。フェルール１１１ａ−
１′，コリメートレンズ１１２−１′，複屈折結晶１２
０ａ−１′およびレンズホルダ１３０′は、それぞれ図
１に示す励起光合成部１００ａ−１のフェルール１１１
ａ−１，コリメートレンズ１１２−１，複屈折結晶１２
０ａ−１およびレンズホルダ１３０と同様の構成をそな
えており、その説明は省略する。
直交する偏光成分光を伝播しうる２本の光ファイバであ
る偏光面保存ファイバ（ＰＭＦ）２１１′および２２
１′が接続されており、これらのＰＭＦ２１１′および
ＰＭＦ２２１′の他端部には、受光ＰＤ３１０，３２０
（図４参照）が配設されている。フェルール１１１ａ−
１′，コリメートレンズ１１２−１′，複屈折結晶１２
０ａ−１′およびレンズホルダ１３０′は、それぞれ図
１に示す励起光合成部１００ａ−１のフェルール１１１
ａ−１，コリメートレンズ１１２−１，複屈折結晶１２
０ａ−１およびレンズホルダ１３０と同様の構成をそな
えており、その説明は省略する。
【０１２０】上述の構成により、光出射装置１０４から
出射された光は、複屈折結晶１２０ａ−１′の一端面
（図１０中左側面）に入射され、この複屈折結晶１２０
ａ−１′内において、複屈折結晶１２０ａ−１′の結晶
軸ｖと直交する偏光面を有する光は常光として高い直線
性で複屈折結晶１２０ａ−１′内を通過する一方、複屈
折結晶１２０ａ−１′の結晶軸ｖと平行な偏光面を有す
る光は異常光として大きく屈折しながら通過し、これら
の光は複屈折結晶１２０ａ−１′の他端面における別々
の位置から出射される。
出射された光は、複屈折結晶１２０ａ−１′の一端面
（図１０中左側面）に入射され、この複屈折結晶１２０
ａ−１′内において、複屈折結晶１２０ａ−１′の結晶
軸ｖと直交する偏光面を有する光は常光として高い直線
性で複屈折結晶１２０ａ−１′内を通過する一方、複屈
折結晶１２０ａ−１′の結晶軸ｖと平行な偏光面を有す
る光は異常光として大きく屈折しながら通過し、これら
の光は複屈折結晶１２０ａ−１′の他端面における別々
の位置から出射される。
【０１２１】複屈折結晶１２０ａ−１′から出射した各
光は、それぞれコリメートレンズ１１２−１′の中心軸
から等距離の位置に進入し、コリメートレンズ１１２−
１′を通過する。各光はこのコリメートレンズ１１２−
１′内を通過することによりコリメートビームに変換さ
れるとともに、コリメートレンズ１１２−１′の他端面
から所定の出射角を有して出射され、ＰＭＦ２１１′，
２２１′にそれぞれ入射される。
光は、それぞれコリメートレンズ１１２−１′の中心軸
から等距離の位置に進入し、コリメートレンズ１１２−
１′を通過する。各光はこのコリメートレンズ１１２−
１′内を通過することによりコリメートビームに変換さ
れるとともに、コリメートレンズ１１２−１′の他端面
から所定の出射角を有して出射され、ＰＭＦ２１１′，
２２１′にそれぞれ入射される。
【０１２２】なお図１０に示す実施形態においては、複
屈折結晶１２０ａ−１′の結晶軸ｖは入射する光の進行
方向に対して鋭角（例えば、本実施形態では４５°）に
傾斜するようになっているが、この結晶軸ｖに直交する
偏光面を有している光はＰＭＦ２２１′に入射され、一
方、結晶軸ｖに平行な偏光面を有している光はＰＭＦ２
１１′に入射されるようになっている。
屈折結晶１２０ａ−１′の結晶軸ｖは入射する光の進行
方向に対して鋭角（例えば、本実施形態では４５°）に
傾斜するようになっているが、この結晶軸ｖに直交する
偏光面を有している光はＰＭＦ２２１′に入射され、一
方、結晶軸ｖに平行な偏光面を有している光はＰＭＦ２
１１′に入射されるようになっている。
【０１２３】このように、本発明の第２実施形態として
の偏光分離装置によれば、レンズアセンブリ１１０ａ−
１′と複屈折結晶１２０ａ−１′とにより、入射された
光の偏光成分毎に容易に分離させることができ、又、１
つのポートで偏光分離を実現することができることか
ら、装置の実装寸法の小型化を図ることができる他、使
用部材の削減による低コスト化を図ることができ、例え
ば、偏波ダイバーシチの受信部等に用いることにより、
小型且つ低コストの偏波ダイバーシチ受信器を製造する
ことができる。
の偏光分離装置によれば、レンズアセンブリ１１０ａ−
１′と複屈折結晶１２０ａ−１′とにより、入射された
光の偏光成分毎に容易に分離させることができ、又、１
つのポートで偏光分離を実現することができることか
ら、装置の実装寸法の小型化を図ることができる他、使
用部材の削減による低コスト化を図ることができ、例え
ば、偏波ダイバーシチの受信部等に用いることにより、
小型且つ低コストの偏波ダイバーシチ受信器を製造する
ことができる。
【０１２４】また、本発明の第２実施形態としての偏光
分離装置は、偏波ダイバーシチの受信部のみならず、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。 （Ｆ）その他 上記実施形態では、図３に示す励起光出力装置は、図１
に示す励起光合成部１００ａ−１，１００ａ−２をそな
えて構成されているが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、図７〜図９に示すいずれの励起光合成部をそ
なえて構成してもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施することができる。
分離装置は、偏波ダイバーシチの受信部のみならず、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。 （Ｆ）その他 上記実施形態では、図３に示す励起光出力装置は、図１
に示す励起光合成部１００ａ−１，１００ａ−２をそな
えて構成されているが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、図７〜図９に示すいずれの励起光合成部をそ
なえて構成してもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施することができる。
【０１２５】また、上記実施形態では、図４に示す励起
光分離装置も、図１に示す励起光合成部１００ａ−１，
１００ａ−２とほぼ同一の構成をそなえた偏光分離装置
１００ａ−１′，１００ａ−２′をそなえて構成されて
いるが、本発明はこれに限定されるものではなく、図７
〜図９に示すいずれの励起光合成部と同一の偏光分離装
置をそなえて構成してもよく、本発明の趣旨を逸脱しな
い範囲で種々変形して実施することができる。
光分離装置も、図１に示す励起光合成部１００ａ−１，
１００ａ−２とほぼ同一の構成をそなえた偏光分離装置
１００ａ−１′，１００ａ−２′をそなえて構成されて
いるが、本発明はこれに限定されるものではなく、図７
〜図９に示すいずれの励起光合成部と同一の偏光分離装
置をそなえて構成してもよく、本発明の趣旨を逸脱しな
い範囲で種々変形して実施することができる。
【０１２６】さらに、上記実施形態では、図３に示す励
起光出力装置や、図８，図９に示す偏光合成装置および
図４に示す励起光分離装置において受光ＰＤ８３０，１
５０，１６０，３１０〜３４０，３７０を使用している
が、本発明はこれに限定されるものではなく、アンバラ
ンシェフォトダイオードを使用してもよく、本発明の趣
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができ
る。
起光出力装置や、図８，図９に示す偏光合成装置および
図４に示す励起光分離装置において受光ＰＤ８３０，１
５０，１６０，３１０〜３４０，３７０を使用している
が、本発明はこれに限定されるものではなく、アンバラ
ンシェフォトダイオードを使用してもよく、本発明の趣
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができ
る。
【０１２７】そして、本発明は上述した各実施形態に限
定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施することができる。
定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施することができる。
【０１２８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の偏光合成
装置によれば、固着部材とレンズとをそなえてなるレン
ズアセンブリをそなえるとともに、上記複数種類の偏光
成分光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材をそな
えて構成することにより、１ポートで偏光合成を行なう
ことができ、１ポートで偏光合成を実現することがで
き、実装寸法の小型化を図ることができる他、製造も容
易であり、更に、使用部材の削減による低コスト化を図
ることができる利点がある（請求項１，請求項５）。
装置によれば、固着部材とレンズとをそなえてなるレン
ズアセンブリをそなえるとともに、上記複数種類の偏光
成分光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材をそな
えて構成することにより、１ポートで偏光合成を行なう
ことができ、１ポートで偏光合成を実現することがで
き、実装寸法の小型化を図ることができる他、製造も容
易であり、更に、使用部材の削減による低コスト化を図
ることができる利点がある（請求項１，請求項５）。
【０１２９】また、固着部材を、２本の上記光ファイバ
の端部が互いに近接または接するように傾斜させて固着
配置すべく構成することにより、複屈折結晶として平板
複屈折結晶を用いることができ、複屈折結晶の製造が容
易であり製造コストの減少を図ることができる利点があ
る（請求項２）。さらに、固着部材を、２本の光ファイ
バのそれぞれを固着する２つのフェルール部材を接合す
ることにより構成することにより固着部の製造が容易と
なり、製造コストの減少を図ることができる利点がある
（請求項３）。
の端部が互いに近接または接するように傾斜させて固着
配置すべく構成することにより、複屈折結晶として平板
複屈折結晶を用いることができ、複屈折結晶の製造が容
易であり製造コストの減少を図ることができる利点があ
る（請求項２）。さらに、固着部材を、２本の光ファイ
バのそれぞれを固着する２つのフェルール部材を接合す
ることにより構成することにより固着部の製造が容易と
なり、製造コストの減少を図ることができる利点がある
（請求項３）。
【０１３０】またさらに、固着部材が、互いに直交した
偏光面を持つ異なる２つの光を出射しうる２本の上記光
ファイバを平行に固着配置すべく構成することによって
も、固着部の製造が容易となり、製造コストの減少を図
ることができる利点がある（請求項４）。また、テーパ
状の複屈折結晶における上記複数種類の偏光成分光が入
射する複数の入射面のうちで、入射角が大きい入射面に
カプラ膜を蒸着するとともに、カプラ膜による反射光路
上に、モニタ部をそなえて構成することにより、偏光成
分光を制御することができ、安定した励起光出力を得る
ことができる他、過大な光レベルの光信号を光ファイバ
に送出することがないため、伝送路および他の中継器等
を経て累積的に中継増幅され、端局において光信号を受
信する段においては過大出力光が更に大きくなるような
ことがなく、受信部において光信号を受信する光部品の
品質に影響を与えるおそれがない（請求項６，請求項
７）。
偏光面を持つ異なる２つの光を出射しうる２本の上記光
ファイバを平行に固着配置すべく構成することによって
も、固着部の製造が容易となり、製造コストの減少を図
ることができる利点がある（請求項４）。また、テーパ
状の複屈折結晶における上記複数種類の偏光成分光が入
射する複数の入射面のうちで、入射角が大きい入射面に
カプラ膜を蒸着するとともに、カプラ膜による反射光路
上に、モニタ部をそなえて構成することにより、偏光成
分光を制御することができ、安定した励起光出力を得る
ことができる他、過大な光レベルの光信号を光ファイバ
に送出することがないため、伝送路および他の中継器等
を経て累積的に中継増幅され、端局において光信号を受
信する段においては過大出力光が更に大きくなるような
ことがなく、受信部において光信号を受信する光部品の
品質に影響を与えるおそれがない（請求項６，請求項
７）。
【０１３１】さらに、モニタ部を、複数種類の各偏光成
分光について個別にモニタする複数のフォトダイオード
をそなえて構成することにより、偏光成分光毎に別々に
制御することができ、より高レベルの励起光構制御を行
うことができることから、高品質で信頼性の高い偏光合
成装置を得ることができる利点がある（請求項８）。ま
た本発明の偏光分離装置によれば、複屈折部材と、レン
ズと固着部材とをそなえてなるレンズアセンブリとをそ
なえて構成することにより、１ポートで偏光分離を行な
うことができ、実装寸法の小型化を図ることができる
他、製造も容易であり、更に、使用部材の削減による低
コスト化を図ることができる利点がある（請求項９）。
分光について個別にモニタする複数のフォトダイオード
をそなえて構成することにより、偏光成分光毎に別々に
制御することができ、より高レベルの励起光構制御を行
うことができることから、高品質で信頼性の高い偏光合
成装置を得ることができる利点がある（請求項８）。ま
た本発明の偏光分離装置によれば、複屈折部材と、レン
ズと固着部材とをそなえてなるレンズアセンブリとをそ
なえて構成することにより、１ポートで偏光分離を行な
うことができ、実装寸法の小型化を図ることができる
他、製造も容易であり、更に、使用部材の削減による低
コスト化を図ることができる利点がある（請求項９）。
【０１３２】さらに、本発明の励起光出力装置は、その
偏光合成部を、固着部材と、レンズアセンブリと、複屈
折部材とをそなえて構成することにより、ポート数を低
減することができ、小さく、且つ、簡易な構成の装置
で、各波長の励起光を偏光合成することができるため、
装置全体を小型化でき、簡易に構成することができるこ
とから、使用部材の削減による低コスト化を図ることが
できる利点がある（請求項１０）。
偏光合成部を、固着部材と、レンズアセンブリと、複屈
折部材とをそなえて構成することにより、ポート数を低
減することができ、小さく、且つ、簡易な構成の装置
で、各波長の励起光を偏光合成することができるため、
装置全体を小型化でき、簡易に構成することができるこ
とから、使用部材の削減による低コスト化を図ることが
できる利点がある（請求項１０）。
【０１３３】また、偏光合成部にて合成された光を、出
力光ファイバを介して接続された遠隔光増幅器に対する
前方励起用または後方励起用の励起光として用いるよう
に構成することにより、長距離間で信号光を伝送する光
伝送装置においても装置全体を小型化でき、簡易に構成
することができることから、使用部材の削減による低コ
スト化を図ることができる利点がある（請求項１１，請
求項１４）。
力光ファイバを介して接続された遠隔光増幅器に対する
前方励起用または後方励起用の励起光として用いるよう
に構成することにより、長距離間で信号光を伝送する光
伝送装置においても装置全体を小型化でき、簡易に構成
することができることから、使用部材の削減による低コ
スト化を図ることができる利点がある（請求項１１，請
求項１４）。
【０１３４】またさらに、励起光出力装置に、波長多重
または波長分離処理を施す波長多重分離部をそなえて構
成することにより、同一の装置において波長多重もしく
は波長分離を行なうことができることからも、装置全体
を小型化でき、簡易に構成することができることから、
使用部材の削減による低コスト化を図ることができる利
点がある（請求項１２）。
または波長分離処理を施す波長多重分離部をそなえて構
成することにより、同一の装置において波長多重もしく
は波長分離を行なうことができることからも、装置全体
を小型化でき、簡易に構成することができることから、
使用部材の削減による低コスト化を図ることができる利
点がある（請求項１２）。
【０１３５】また、第１偏光合成部を、第１固着部材
と、第１レンズアセンブリと、第１複屈折部材とをそな
えて構成する一方、第２偏光合成部を、第２固着部材
と、第２レンズアセンブリと、第２複屈折部材とをそな
えて構成することにより、装置全体を小型化でき、簡易
に構成することができることから、使用部材の削減によ
る低コスト化を図ることができる利点がある（請求項１
３，請求項１５）。
と、第１レンズアセンブリと、第１複屈折部材とをそな
えて構成する一方、第２偏光合成部を、第２固着部材
と、第２レンズアセンブリと、第２複屈折部材とをそな
えて構成することにより、装置全体を小型化でき、簡易
に構成することができることから、使用部材の削減によ
る低コスト化を図ることができる利点がある（請求項１
３，請求項１５）。
【図１】本発明の第１実施形態としての偏光合成装置の
構成を模式的に示す断面図である。
構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態としての励起光出力装置
を適用した光通信システムの構成を模式的に示す図であ
る。
を適用した光通信システムの構成を模式的に示す図であ
る。
【図３】本発明の第１実施形態としての励起光出力装置
の構成を模式的に示す断面図である。
の構成を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態としての偏光分離装置を
用いた励起光分離装置（光伝送装置）の構成を模式的に
示す断面図である。
用いた励起光分離装置（光伝送装置）の構成を模式的に
示す断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ合成膜およびＷＤＭ
膜の透過特性を説明するための図である。
膜の透過特性を説明するための図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ固着部材の構成を説
明するための図である。
明するための図である。
【図７】本発明の第１実施形態としての偏光合成装置の
第１変形例の構成を模式的に示す断面図である。
第１変形例の構成を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態としての偏光合成装置の
第２変形例の構成を模式的に示す断面図である。
第２変形例の構成を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態としての偏光合成装置の
第３変形例の構成を模式的に示す断面図である。
第３変形例の構成を模式的に示す断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態としての偏光分離装置
の構成を模式的に示す断面図である。
の構成を模式的に示す断面図である。
【図１１】従来の励起光出力装置の構成を模式的に示す
平面図である。
平面図である。
【図１２】従来の偏光合成装置の構成を模式的に示す図
である。
である。
【符号の説明】 １００ａ−１，１００ａ−２，１００ｂ〜１００ｄ 励
起光合成部（偏光合成部） １００ａ−１′ 偏光分離装置 １１０ａ−１，１１０ａ−１′，１１０ａ−２，１１０
ｂ レンズアセンブリ １１１ａ−１，１１１ａ−１′，１１１ａ−２， フェ
ルール（固着部材） １１１ａ−１１，１１１ａ−１２ 半割フェルール（フ
ェルール部材） １１２，１１２−１，１１２−１′，１１２−２ コリ
メートレンズ（レンズ） １２０ａ−１，１２０ａ−１′，１２０ａ−２，１２０
ｂ〜１２０ｄ 複屈折結晶 １２１ カプラ膜 １５０，１６０ 受光ＰＤ（モニタ部） ２００，２１０〜２４０ 励起用ＬＤ ２１１，２２１，２１１′，２２１′，２３１，２４１
ＰＭＦ（光ファイバ，偏光面保持光ファイバ） １００１，１００２ 光伝送装置 ２０００ 励起光出力装置 ３０００ 励起光分離装置 ４５ 合成膜 ４６ ＷＤＭ膜（波長多重分離部） ８１０ 信号光ＬＤ ７４０，７５０ リモートアンプ（遠隔光増幅器）
起光合成部（偏光合成部） １００ａ−１′ 偏光分離装置 １１０ａ−１，１１０ａ−１′，１１０ａ−２，１１０
ｂ レンズアセンブリ １１１ａ−１，１１１ａ−１′，１１１ａ−２， フェ
ルール（固着部材） １１１ａ−１１，１１１ａ−１２ 半割フェルール（フ
ェルール部材） １１２，１１２−１，１１２−１′，１１２−２ コリ
メートレンズ（レンズ） １２０ａ−１，１２０ａ−１′，１２０ａ−２，１２０
ｂ〜１２０ｄ 複屈折結晶 １２１ カプラ膜 １５０，１６０ 受光ＰＤ（モニタ部） ２００，２１０〜２４０ 励起用ＬＤ ２１１，２２１，２１１′，２２１′，２３１，２４１
ＰＭＦ（光ファイバ，偏光面保持光ファイバ） １００１，１００２ 光伝送装置 ２０００ 励起光出力装置 ３０００ 励起光分離装置 ４５ 合成膜 ４６ ＷＤＭ膜（波長多重分離部） ８１０ 信号光ＬＤ ７４０，７５０ リモートアンプ（遠隔光増幅器）
Claims (15)
- 【請求項１】 互いに異なる偏光成分光を伝播しうる複
数本の光ファイバの端部を固着配置する固着部材と、各
光ファイバから出射された複数種類の偏光成分光につい
てコリメートビームに変換するレンズとをそなえてなる
レンズアセンブリをそなえるとともに、 該レンズから出射された上記複数種類の偏光成分光間の
屈折率特性の差異を用いることにより、上記複数種類の
偏光成分光を同一光軸として偏光合成する複屈折部材を
そなえて構成されたことを特徴とする、偏光合成装置。 - 【請求項２】 該固着部材が、互いに直交した偏光面を
持つ異なる２つの光を出射しうる２本の上記光ファイバ
を、端部が互いに近接または接するように傾斜させて固
着配置すべく構成されるとともに、該複屈折部材とし
て、結晶軸が光の進行方向に対し鋭角に傾斜した平板複
屈折結晶が配置されたことを特徴とする、請求項１記載
の偏光合成装置。 - 【請求項３】 該固着部材が、上記２本の光ファイバの
それぞれを固着する２つのフェルール部材を接合するこ
とにより構成されたことを特徴とする、請求項２記載の
偏光合成装置。 - 【請求項４】 該固着部材が、互いに直交した偏光面を
持つ異なる２つの光を出射しうる２本の上記光ファイバ
を平行に固着配置すべく構成されるとともに、該複屈折
部材として、光軸に対して結晶軸が直交するテーパ状の
複屈折結晶が配置されたことを特徴とする、請求項１記
載の偏光合成装置。 - 【請求項５】 該複数本の光ファイバのそれぞれが、互
いに直交した偏光面を持つ異なる複数の光を、偏光状態
を保持して伝播しうる偏光面保持光ファイバにより構成
されたことを特徴とする、請求項１記載の偏光合成装
置。 - 【請求項６】 該テーパ状の複屈折結晶における上記複
数種類の偏光成分光が入射する複数の入射面のうちで、
入射角が大きい入射面にカプラ膜が蒸着される一方、 該カプラ膜による反射光路上に、上記複数種類の偏光成
分光についてモニタするモニタ部をそなえて構成された
ことを特徴とする、請求項１記載の偏光合成装置。 - 【請求項７】 該モニタ部が、上記複数種類の偏光成分
光の和成分についてモニタするフォトダイオードをそな
えて構成されたことを特徴とする、請求項６記載の偏光
合成装置。 - 【請求項８】 該モニタ部が、上記複数種類の各偏光成
分光について個別にモニタする複数のフォトダイオード
をそなえて構成されたことを特徴とする、請求項６記載
の偏光合成装置。 - 【請求項９】 １本の光ファイバから出射された光に含
まれる互いに異なる複数種類の偏光成分について、上記
複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用いるこ
とにより複数種類の偏光成分光に分離しうる複屈折部材
をそなえるとともに、 該複屈折部材から出射された偏光成分光についてコリメ
ートビームに変換するレンズと、該レンズにてコリメー
トされた上記複数種類の偏光成分光のそれぞれを伝播し
うる光ファイバの端部を固着配置する固着部材とをそな
えてなるレンズアセンブリをそなえて構成されたことを
特徴とする、偏光分離装置。 - 【請求項１０】 同一波長帯を有しながら互いに異なる
偏光成分光について合成する偏光合成部をそなえ、該偏
光合成部にて合成された光を光増幅用の励起光として出
力しうる励起光出力装置であって、 該偏光合成部が、 互いに異なる偏光成分光を伝播しうる複数本の光ファイ
バの端部を固着配置する固着部材と、各光ファイバから
出射された複数種類の偏光成分光についてコリメートビ
ームに変換するレンズとをそなえてなるレンズアセンブ
リと、 該レンズから出射された上記複数種類の偏光成分光間の
屈折率特性の差異を用いることにより、上記複数種類の
偏光成分光を同一光軸として偏光合成して、上記複数本
の光ファイバと異なる１本の出力光ファイバに平行に出
射しうる複屈折部材とをそなえて構成されたことを特徴
とする、励起光出力装置。 - 【請求項１１】 該偏光合成部にて合成された光を、上
記出力光ファイバを介して接続された遠隔光増幅器に対
する前方励起用または後方励起用の励起光として用いる
ように構成されたことを特徴とする、請求項１０記載の
励起光出力装置。 - 【請求項１２】 該偏光合成部にて合成された光と、該
偏光合成部にて合成された上記光と異なる波長を有しな
がらデータ情報を含んだ信号光との間で、波長多重また
は波長分離処理を施す波長多重分離部をそなえて構成さ
れたことを特徴とする、請求項１０記載の励起光出力装
置。 - 【請求項１３】 第１の波長帯を有しながら互いに異な
る偏光成分を有する第１励起光について合成しうる第１
偏光合成部と、上記第１の波長帯と異なる第２の波長帯
を有しながら互いに異なる偏光成分を有する第２励起光
について合成しうる第２偏光合成部と、上記の第１偏光
合成部および第２偏光合成部にて出射されたそれぞれの
励起光を合波する合波部とをそなえ、該合波部にて合波
された光を出力光ファイバを介して光増幅用の励起光と
して出力しうる励起光出力装置であって、 該第１偏光合成部が、 上記第１の波長帯を有するとともに互いに異なる偏光成
分光を伝播しうる複数本の第１励起光用光ファイバの端
部を固着配置する第１固着部材と、各第１励起光用光フ
ァイバから出射された複数種類の偏光成分光についてコ
リメートビームに変換する第１レンズとをそなえてなる
第１レンズアセンブリと、該第１レンズから出射された
上記複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用い
ることにより、上記複数種類の偏光成分光を同一光軸と
して偏光合成して出射しうる第１複屈折部材とをそなえ
て構成される一方、 該第２偏光合成部が、 上記第２の波長帯を有するとともに互いに異なる偏光成
分光を伝播しうる複数本の第２励起光用光ファイバの端
部を固着配置する第２固着部材と、各第２励起光用光フ
ァイバから出射された複数種類の偏光成分光についてコ
リメートビームに変換する第２レンズとをそなえてなる
第２レンズアセンブリと、該第２レンズから出射された
上記複数種類の偏光成分光間の屈折率特性の差異を用い
ることにより、上記複数種類の偏光成分光を同一光軸と
して偏光合成して出射しうる第２複屈折部材とをそなえ
て構成されたことを特徴とする、励起光出力装置。 - 【請求項１４】 該合波部にて合波された光を、上記出
力光ファイバを介して接続された遠隔光増幅器に対する
前方励起用または後方励起用の励起光として用いるよう
に構成されたことを特徴とする、請求項１３記載の励起
光出力装置。 - 【請求項１５】 該合波部にて合波された光と、該合波
部にて合波された上記光の波長成分と異なる波長を有し
ながらデータ情報を含んだ信号光との間で、波長多重ま
たは波長分離処理を施す波長多重分離部をそなえて構成
されたことを特徴とする、請求項１３記載の励起光出力
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06177298A JP3884857B2 (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | 偏光合成装置および偏光分離装置 |
| US09/236,395 US6295393B1 (en) | 1998-03-12 | 1999-01-25 | Polarized light synthesizing apparatus, a polarized light splitting apparatus and a pump light outputting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06177298A JP3884857B2 (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | 偏光合成装置および偏光分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11258453A true JPH11258453A (ja) | 1999-09-24 |
| JP3884857B2 JP3884857B2 (ja) | 2007-02-21 |
Family
ID=13180739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06177298A Expired - Fee Related JP3884857B2 (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | 偏光合成装置および偏光分離装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6295393B1 (ja) |
| JP (1) | JP3884857B2 (ja) |
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