KR100319981B1 - Optical-source generator - Google Patents

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    • H04B10/291Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form

Abstract

본 발명은 장파장대역용 광증폭광섬유에 발생되는 소모성 역방향증폭광을 이용하여 일반신호대역인 1530nm∼1560nm대역의 광원과 장파장대역인 1570nm∼1610nm대역의 광원 및, 일반신호대역 및 장파장대역을 수용하는 1530nm∼1610nm대역의 광원을 각각 생성하여 출력할 수 있도록 된 광원생성장치에 관한 것으로서, 펌핑용레이저다이오드로부터 인가되는 펌핑광을 광증폭광섬유로 인가하기 위해 파장분할다중화기를 구비하고, 광증폭광섬유에서는 펌핑광에 의해 광증폭광섬유에 도우핑되어 있는 희토류이온을 여기시켜 소정의 자연발생광을 생성하여 출력하되, 장파장대역광의 출력이득이 높은 장파장대역용 광증폭광섬유를 구비한 광원생성장치에 있어서, 상기 광증폭광섬유로부터 증폭출력되는 제 1파장대역의 증폭광을 입력받아 이 증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단을 통해 제 1광원으로 출력함과 더불어 제2출력단으로 증폭광을 출력하는 제 1커플러와, 상기 광증폭광섬유의 입력단에서 발생되는 제 2파장대역의 역방향증폭광을 상기 파장분할다중화기를 통해 입력받아 이 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단과 제 2출력단으로 각각 출력함과 더불어, 제 1출력단으로부터 인가되는 광을 상기 파장분할다중화기를 통해 광증폭광섬유로 인가하는 제 2커플러, 상기 제 2커플러의 제 1출력단에 결합되어, 제 2커플러로부터 인가되는 역방향증폭광을 제 1출력단을 통해 재입사시키는 재입사수단, 상기 제 2커플러의 제 2출력단에 결합되어, 제 2커플러로부터 인가되는 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단을 통해 제 2광원으로 출력함과 더불어, 제 2출력단으로 출력하는 제 3커플러 및, 상기 제 1커플러의 제 2출력단과 제 3커플러의 제 2출력단에 결합되어, 제 1커플러의 제 2출력단으로부터 인가되는 제 1파장대역광과 제 3커플러의 제 2출력단으로부터 인가되는 제 2파장대역광을 합성하여 제 3광원을 출력하는 제 4커플러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention uses a consumable reverse amplified light generated in the optical amplification optical fiber for the long wavelength band to accommodate a light source of the general signal band 1530nm to 1560nm and a light source of the long wavelength band 1570nm to 1610nm, and a general signal band and a long wavelength band A light source generation device capable of generating and outputting light sources in the range of 1530 nm to 1610 nm, respectively, comprising: a wavelength division multiplexer for applying pumping light applied from a pumping laser diode to an optical amplifying fiber, and an optical amplifying fiber In a light source generating device comprising a long wavelength band optical amplification optical fiber having a high output gain of long wavelength band by generating excitation of rare earth ions doped to the optical amplification optical fiber by pumping light to generate a predetermined natural light. The amplified light of the first wavelength band amplified and output from the optically amplified optical fiber is received and the amplified light is converted into a predetermined ratio. The first splitter outputs the first light source through the first output stage and outputs amplified light to the second output stage, and splits the wavelength of the reverse amplified light of the second wavelength band generated at the input stage of the optical amplified optical fiber. A second input for splitting the reverse amplified light into a predetermined ratio and outputting the reverse amplified light to a first output stage and a second output stage, and applying the light applied from the first output stage to the optical amplifying fiber through the wavelength division multiplexer; Coupler, coupled to the first output end of the second coupler, re-entry means for re-injecting the reverse amplified light applied from the second coupler through the first output end, coupled to the second output end of the second coupler, the second A third coupler for dividing the reverse amplified light applied from the coupler by a predetermined ratio and outputting it to the second light source through the first output terminal; Coupled to the second output terminal of the first coupler and the second output terminal of the third coupler, the first wavelength band light applied from the second output end of the first coupler and the second wavelength band light applied from the second output end of the third coupler; And a fourth coupler for synthesizing and outputting a third light source.

Description

광원생성장치{Optical-source generator}Light source generator {Optical-source generator}

본 발명은 광원생성장치에 관한 것으로, 특히 장파장대역용 광증폭광섬유에 발생되는 소모성 역방향증폭광을 이용하여 일반신호대역인 1530nm∼1560nm대역의 광원과 장파장대역인 1570nm∼1610nm대역의 광원 및, 일반신호대역 및 장파장대역을 수용하는 1530nm∼1610nm대역의 광원을 각각 생성하여 출력할 수 있도록 된 광원생성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light source generating apparatus, and in particular, a light source having a general signal band of 1530 nm to 1560 nm and a long wavelength band of 1570 nm to 1610 nm by using consumable reverse amplified light generated in a long wavelength band optical amplified optical fiber. A light source generation device capable of generating and outputting light sources having a band of 1530 nm to 1610 nm respectively accommodating a signal band and a long wavelength band.

주지된 바와 같이, 광통신기술은 고속으로 대용량의 정보전송이 가능하고 전자기 유도에 의한 신호장애나 누화가 없기 때문에 해저 케이블을 통한 국가간의 정보통신에 주로 이용되고 있다.As is well known, optical communication technology is mainly used for information communication between countries through a submarine cable since it is possible to transmit a large amount of information at high speed and there is no signal interference or crosstalk due to electromagnetic induction.

한편, 광통신기술의 발달은 신호의 증폭을 위해 광신호를 전기적인 신호로 일시 변환하는 등의 물리적인 변화를 가하지 않고 광선로내에서 광신호 형태 자체로 그 신호이득을 높일 수 있도록 된 광증폭광섬유가 개발되면서 더욱 가속화되었으며, 최근에 이르러서는 하나의 전송선로를 통해 파장이 각기 다른 광신호를 동시에 전송함으로써 선로의 전송효율을 높일 수 있도록 된 파장분할다중(WDM : Wavelength Division Multiplexing)기술이 개발되어 사용화되고 있다.On the other hand, the development of optical communication technology is an optical amplification fiber that can increase the signal gain in the optical signal form itself in the optical path without making physical changes such as temporarily converting the optical signal into an electrical signal for amplification of the signal. In recent years, WDM (Wavelength Division Multiplexing) technology has been developed and used to improve the transmission efficiency of a line by simultaneously transmitting optical signals having different wavelengths through a single transmission line. It's getting mad.

또한, 상기 파장분할다중기술을 이용한 파장분할 다중화시스템에서는 소정 파장대역의 신호광을 0.8nm정도의 간격으로 분리하여 여러신호를 동시에 전송시키는 방법을 사용하여 왔으며, 이러한 파장분할다중화시스템에 사용되는 다양한 광부품의 정확한 특성을 파악하기 위해서는 광통신시스템에 사용되는 파장대역의 광을 생성하는 광원생성장치가 필요하게 된다.In addition, in the wavelength division multiplexing system using the wavelength division multiplexing technique, a method of transmitting multiple signals simultaneously by separating signal light of a predetermined wavelength band at an interval of about 0.8 nm has been used, and various light used in such a wavelength division multiplexing system. In order to understand the exact characteristics of the components, a light source generator for generating light in a wavelength band used in an optical communication system is required.

도1은 일반적인 광원생성장치의 내부구성을 나타낸 블록구성도이다.1 is a block diagram showing the internal configuration of a general light source generating apparatus.

도1에서, 펌핑용레이저다이오드(1)를 통해 출력되는 펌핑광, 예컨대 980nm대역의 펌핑광은 파장분할다중커플러(2)를 통해 광증폭광섬유(3)로 인가되고, 광증폭광섬유(3)는 파장분할다중커플러(2)로부터 인가되는 펌핑광에 의해 자연방출광을 생성하여 아이솔레이터(4)로 출력하게 되는 바, 상기 광증폭광섬유(3)는 광증폭광섬유(3)의 길이에 따라 도2와 같은 출력특성을 갖는 자연방출광을 생성하게 된다.In Fig. 1, pumping light output through the pumping laser diode 1, for example, pumping light in the 980 nm band is applied to the optical amplifying optical fiber 3 through the wavelength division multiplexer 2, and the optical amplifying optical fiber 3 Is generated by the pumping light applied from the wavelength division multiplexer (2) is output to the isolator (4), the optical amplified optical fiber (3) according to the length of the optical amplified optical fiber (3) It generates a natural emission light having an output characteristic such as 2.

즉, 상기 광증폭광섬유(3)는 도 2에 나타낸 바와 같이 광증폭광섬유(3)의 길이에 따라 파장 대역에 따른 출력 이득이 달라지게 되는데, 광증폭광섬유(3)의 길이가 길어지게 됨에 따라 장파장대역에서의 이득이 커지게 되는 특성을 갖는다. 예컨대, 광증폭광섬유의 길이가 21m일 경우에는 그 이득특성이 도 2의 (A)에 도시된 바와 같이 1530∼1560nm파장대역에서 이득이 커지게 되고, 광증폭광섬유의 길이가 100m일 경우에는 도2의 (B)에 도시된 바와 같이 1570∼1610nm파장대역에서 이득이 커지게 된다.That is, as shown in FIG. 2, the optical gain of the optical amplified optical fiber 3 varies according to the wavelength band according to the length of the optical amplified optical fiber 3, and as the length of the optical amplified optical fiber 3 becomes longer. The gain in the long wavelength band is large. For example, when the length of the optical amplified fiber is 21m, the gain characteristic is large in the 1530-1560nm wavelength band as shown in Fig. 2A, and when the length of the optical amplified fiber is 100m, As shown in 2B, the gain becomes large in the 1570-1610 nm wavelength band.

그런데, 통신기술이 점차 발달하면서 일반신호대역인 1530nm∼1560nm대역을 통해 신호를 전송하기에는 한계가 있게 되는 바, 최근에는 1560nm이상의 장파장대역을 이용하여 신호를 전송하고자 하는 노력이 시도되고 있으며, 이로 인해 상기 일반신호대역과 장파장대역의 신호광을 혼합하거나 분리하는 등의 광부품에 대한 연구가 확대되고 있다.However, as communication technology gradually develops, there is a limit in transmitting signals through a general signal band of 1530 nm to 1560 nm. Recently, efforts to transmit signals using long wavelength bands of 1560 nm or more have been attempted. Research on optical components such as mixing or separating signal light of the general signal band and the long wavelength band has been expanded.

이에, 현재에는 상술한 바와 같이 광증폭광섬유의 길이에 따라 증폭되는 파장대역이 변화하는 특성을 이용하여 일반신호대역용 광원생성장치와 장파장대역용광원생성장치가 별도로 개발되어 양산되고 있으나, 광대역 즉, 1530nm∼1610nm대역의 광원을 생성하는 장치는 존재하지 않으며, 또한 광대역을 광원을 생성하기 위해 상기한 일반신호대역용 광원생성장치와 장파장대역용 광원생성장치로부터 출력되는 광원을 커플러를 통해 합성하여 광대역 광원을 생성하는 방법이 있을 수 있으나, 이는 별개의 장치를 구비함으로 인해 경제적 부담이 가중되게 되며, 두 개의 장치를 결합함으로 인해 장치의 비대화를 유발하게 되는 문제가 있게 된다.As a result, as described above, light source generators for general signal bands and light source generators for long wavelength bands have been separately developed and mass-produced using the characteristics of the wavelength bands amplified according to the length of optically amplified optical fibers. There is no device for generating light sources in the range of 1530 nm to 1610 nm, and broadband light sources are synthesized by combining a light source output from the above-described general signal band light source generator and the long wavelength band light source generator through a coupler to generate a wide band light source. There may be a way to generate, but this is because the economic burden is increased by having a separate device, there is a problem that causes the enlargement of the device by combining the two devices.

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 광증폭광섬유로 유입되는 펌핑광에 의해 발생되는 소모성 역방향증폭광을 이용하여 여러대역 즉, 일반신호대역인 1530nm∼1560nm대역과, 장파장신호대역인 1570nm∼1610nm대역 및, 일반신호대역과 장파장신호대역을 수용하는 1530nm∼1610nm대역의 광원을 각각 생성하여 출력할 수 있도록 된 광원생성장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention, in view of the above circumstances, using the consumable reverse amplified light generated by the pumping light flowing into the optical amplification fiber, the band 1530nm to 1560nm, the general signal band, and 1570nm to the long wavelength signal band It is an object of the present invention to provide a light source generating apparatus capable of generating and outputting light sources in the 1610 nm band and the 1530 nm to 1610 nm band respectively accommodating the general signal band and the long wavelength signal band.

도1은 일반적인 광원생성장치의 내부구성을 나타낸 블록구성도.1 is a block diagram showing the internal configuration of a general light source generating apparatus.

도2는 도1에 도시된 광증폭광섬유의 증폭특성을 나타낸 도면.Figure 2 is a view showing the amplification characteristics of the optical amplified optical fiber shown in FIG.

도3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 광원생성장치의 내부구성을 나타낸 블록구성도.Figure 3 is a block diagram showing the internal configuration of a light source generating apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 광원생성장치의 내부구성을 나타낸 블록구성도.Figure 4 is a block diagram showing the internal configuration of a light source generating apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도5는 도4에 도시된 광섬유브래그격자(20)의 특성을 나타낸 도면.5 is a view showing the characteristics of the optical fiber Bragg grating 20 shown in FIG.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

10 : 펌핑용레이저다이오드, 11 : 파장분할다중화기(WDM),10: pumping laser diode, 11: wavelength division multiplexer (WDM),

12 : 광증폭광섬유, 13 : 제 1아이솔레이터,12 optically amplified optical fiber, 13: first isolator,

14 : 제 1커플러, 15 : 제 2커플러,14: first coupler, 15: second coupler,

16 : 써큘레이터, 17 : 제 2아이솔레이터,16: circulator, 17: second isolator,

18 : 제 3커플러, 19 : 제 4커플러,18: third coupler, 19: fourth coupler,

20 : 광섬유브래그격자.20: Fiber Bragg grating.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 광원생성장치는, 펌핑용레이저다이오드로부터 인가되는 펌핑광을 광증폭광섬유로 인가하기 위해 파장분할다중화기를 구비하고, 광증폭광섬유에서는 펌핑광에 의해 광증폭광섬유에 도우핑되어 있는 희토류이온을 여기시켜 소정의 자연발생광을 생성하여 출력하되, 장파장대역광의 출력이득이 높은 장파장대역용 광증폭광섬유를 구비한 광원생성장치에 있어서, 상기 광증폭광섬유로부터 증폭출력되는 제 1파장대역의 증폭광을 입력받아 이 증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단을 통해 제 1광원으로 출력함과 더불어 제2출력단으로 증폭광을 출력하는 제 1커플러와, 상기 광증폭광섬유의 입력단에서 발생되는 제 2파장대역의 역방향증폭광을 상기 파장분할다중화기를 통해 입력받아 이 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단과 제 2출력단으로 각각 출력함과 더불어, 제 1출력단으로부터 인가되는 광을 상기 파장분할다중화기를 통해 광증폭광섬유로 인가하는 제 2커플러, 상기 제 2커플러의 제 1출력단에 결합되어, 제 2커플러로부터 인가되는 역방향증폭광을 제 1출력단을 통해 재입사시키는 재입사수단, 상기 제 2커플러의 제 2출력단에 결합되어, 제 2커플러로부터 인가되는 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단을 통해 제 2광원으로 출력함과 더불어, 제 2출력단으로 출력하는 제 3커플러 및, 상기 제 1커플러의 제 2출력단과 제 3커플러의 제 2출력단에 결합되어, 제 1커플러의 제 2출력단으로부터 인가되는 제 1파장대역광과 제 3커플러의 제 2출력단으로부터 인가되는 제 2파장대역광을 합성하여 제 3광원을 출력하는 제 4커플러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The light source growth growth value according to the present invention for realizing the above object is provided with a wavelength division multiplexer for applying the pumping light applied from the pumping laser diode to the optical amplification fiber, and in the optical amplification fiber, the optical amplification fiber by the pumping light A light source generating apparatus comprising a long wavelength band optical amplification optical fiber having a high output gain of a long wavelength band by exciting a rare earth ion doped to the device to generate a predetermined natural light, and outputting an amplified output from the optical amplification optical fiber. A first coupler for receiving the amplified light of the first wavelength band to be divided into a predetermined ratio and outputting the amplified light to a first light source through a first output terminal, and outputting amplified light to a second output terminal, and the optical amplified optical fiber The reverse amplified light of the second wavelength band generated from the input terminal of the input signal is received through the wavelength division multiplexer. A second coupler for dividing the output into a first output stage and a second output stage, and applying the light applied from the first output stage to the optical amplified optical fiber through the wavelength division multiplexer; and a first output stage of the second coupler. A re-entry means coupled to the second amplified coupler for reinjecting the reverse amplified light applied from the second coupler through a first output stage, and a reverse amplified light applied to the second output coupler at a predetermined ratio; A split coupler outputs the second light source through the first output stage and is output to the second output stage, and is coupled to the second output terminal of the first coupler and the second output terminal of the third coupler. And a fourth coupler for synthesizing the first wavelength band light applied from the second output terminal of the second wavelength band light applied from the second output terminal of the third coupler and outputting a third light source. Characterized in that configured.

즉, 상기한 바에 의하면, 장파장대역용 광증폭광섬유에서 발생되는 소모성 역방향증폭광을 이용하여 1530nm∼1560nm의 일반신호대역광원과, 1570nm∼1610nm의 장파장대역광원 및, 1530nm∼1610nm의 광대역광원을 각각 생성할 수 있는 광원생성장치를 구현할 수 있게 된다.That is, according to the above, the general signal band light source of 1530nm to 1560nm, the long wavelength band light source of 1570nm to 1610nm, and the broadband light source of 1530nm to 1610nm are respectively used by the consumable reverse amplified light generated in the long wavelength band optical amplification optical fiber. It is possible to implement a light source generation device that can be generated.

이어, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 광원생성장치의 내부구성을 나타낸 블록구성도이다.3 is a block diagram showing an internal configuration of a light source generating apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도면에서, 펌핑용레이저다이오드(10)로부터 출력되는 펌핑광(P)은 파장분할다중화기(11)의 입력으로 결합되고, 파장분할다중화기(11)에서는 입력되는 광을 광증폭광섬유(EDF : 12)의 입력으로 인가하게 되는데, 상기 광증폭광섬유(12)에서 상기 펌핑광(P)은 광증폭광섬유(12)에 도우핑(doping)되어 있는 희토류(rare-earth)이온을 여기시켜 소정 파장의 유도광자를 발생시키게 되고, 이때 발생된 유도광자에 의해 자연발생광이 생성되게 된다.In the drawing, the pumping light P output from the pumping laser diode 10 is coupled to the input of the wavelength division multiplexer 11, and the light input from the wavelength division multiplexer 11 receives the optical amplification optical fiber (EDF). 12), wherein the pumping light P in the optical amplification fiber 12 excites a rare-earth ion doped in the optical amplification fiber 12 to a predetermined wavelength. Induced photons are generated, and naturally generated light is generated by the generated photons.

한편, 일반적으로 광증폭광섬유는 도2에 도시된 바와 같이, 광증폭광섬유의 길이가 길어짐에 따라 높은 증폭이득을 나타내는 파장대역이 장파장대역으로 옮겨지게 되는 특성을 갖게 되는 바, 본 발명에 있어서는 상기 광증폭광섬유(12)의 길이를 조절하여 펌핑광에 의해 장파장신호대역 즉, 1570nm∼1610nm대역의 광이 증폭되어 출력되는 광증폭광섬유(12)를 사용하게 된다.On the other hand, in general, as shown in Figure 2, the optical amplified optical fiber has a characteristic that the wavelength band showing a high amplification gain is shifted to a long wavelength band as the length of the optical amplified optical fiber is increased, in the present invention By controlling the length of the optical amplification optical fiber 12, the optical amplification optical fiber 12, which is amplified by the long wavelength signal band, that is, 1570 nm to 1610 nm band by the pumping light, is used.

이어, 상기 장파장대역용 광증폭광섬유(12)를 통해 증폭 출력되는 장파장대역광은 제 1아이솔레이터(13)를 통해 제 1커플러(14)의 입력으로 결합되게 되고, 제 1커플러(14)에서는 제 1아이솔레이터(13)로부터 인가되는 장파장대역광을 소정비, 예컨대 50:50로 분할하여 장파장대역광인 1570nm∼1610nm대역의 광원을 출력함과 더불어, 제 4커플러(19)의 입력으로 인가하게 된다.Subsequently, the long wavelength band light amplified and output through the long wavelength band optical amplification optical fiber 12 is coupled to the input of the first coupler 14 through the first isolator 13, and in the first coupler 14, The long wavelength band light applied from the one isolator 13 is divided into a predetermined ratio, for example, 50:50, and outputs a light source having a long wavelength band light of 1570 nm to 1610 nm, and is applied to the input of the fourth coupler 19.

한편, 상기 광증폭광섬유(12)는 상술한 바와 같이 그 길이에 따라 증폭되는 파장대역이 변화하게 되는 바, 광증폭광섬유(12)의 입력단에서는 일반신호대역 즉, 도2의 (A)와 같은 1530nm∼1560nm대역 광이 증폭됨과 더불어, 광증폭광섬유(12)의 입력단에서 증폭된 1530nm∼1560nm대역의 역방향으로 진행되는 광은 파장분할다중화기(11)의 입력으로 인가되게 된다.On the other hand, as described above, the optical amplification fiber 12 has a wavelength band that is amplified according to its length, and thus, at the input end of the optical amplification fiber 12, a general signal band, that is, as shown in FIG. In addition to amplifying the 1530 nm to 1560 nm band light, the light propagated in the reverse direction of the 1530 nm to 1560 nm band amplified at the input terminal of the optical amplification fiber 12 is applied to the input of the wavelength division multiplexer 11.

그리고, 파장분할다중화기(11)에서는 광증폭광섬유(12)로부터 인가되는 역방향증폭광을 제2커플러(15)의 입력으로 인가하게 된다.In the wavelength division multiplexer 11, the reverse amplified light applied from the optical amplified fiber 12 is applied to the input of the second coupler 15.

제 2커플러(15)에서는 파장분할다중화기(11)로부터 인가되는 역방향증폭광을 소정비, 예컨대 50:50으로 분할하여 써큘레이터(16)와 제 2아이솔레이터(17)를 통해 제 3커플러(18)의 입력으로 각각 인가하게 된다.In the second coupler 15, the reverse amplified light applied from the wavelength division multiplexer 11 is divided into a predetermined ratio, for example, 50:50, through the circulator 16 and the second isolator 17. Are applied to each input.

그리고, 제 3커플러(18)에서는 제 2아이솔레이터(17)로부터 인가되는 역방향증폭광을 소정비, 예컨대 50:50으로 분할하여 역방향증폭광인 1530nm∼1560nm대역의 광원을 출력함과 더불어 제4커플러(19)의 입력으로 인가하게 된다.The third coupler 18 divides the reverse amplified light applied from the second isolator 17 into a predetermined ratio, for example, 50:50, and outputs a light source having a band of 1530 nm to 1560 nm, which is the reverse amplified light, and the fourth coupler ( It is applied to the input of 19).

한편, 써큘레이터(16)에서는 상기 제 2커플러(15)로부터 인가되는 역방향증폭광을 다시 제 2커플러(15)의 입력으로 인가되게 되는 바, 제 2커플러(15)에서는 써큘레이터(16)로부터 인가되는 역방향증폭광을 파장분할다중화기(11)를 통해 광증폭광섬유(12)의 입력으로 재인가하게 된다. 이때, 써큘레이터(16)로부터 광증폭광섬유(12)로 재인가되는 역방향증폭광은 광증폭광섬유(12)의 제 2펌핑광으로 사용되어 광증폭광섬유(12)에서 증폭출력되는 장파장대역광 즉, 1570nm∼1610nm대역광의 증폭이득을 향상시키도록 하는 기능을 수행하게 된다.On the other hand, in the circulator 16, the reverse amplified light applied from the second coupler 15 is again applied to the input of the second coupler 15. In the second coupler 15, the circulator 16 The applied reverse amplified light is reapplied to the input of the optical amplified fiber 12 through the wavelength division multiplexer 11. In this case, the reverse amplified light reapplied from the circulator 16 to the optical amplified fiber 12 is used as the second pumping light of the optical amplified fiber 12, so that the long wavelength band light is amplified and output from the optical amplified fiber 12 In addition, the amplification gain of the band light of 1570 nm to 1610 nm is improved.

또한, 상기 광증폭광섬유(12)를 통해 증폭출력되는 장파장대역광(1570nm∼1610nm)은 제 1커플러(14)를 통해 소정비로 분할되어 제 4커플러(19)의 제 1입력으로 인가되고, 상기 광증폭광섬유(12)의 역방향증폭광(1530nm∼1560nm)은 제 3커플러(17)를 통해 소정비로 분할되어 제 4커플러(19)의 제 2입력으로 인가되게 되는 바, 제 4커플러(19)에서는 제 1커플러(14)로부터 인가되는 장파장대역광(1570nm∼1610nm)과 제 3커플러(18)로부터 인가되는 역방향증폭광(1530nm∼1560nm)을 합성하여 광대역 광원 즉, 1530nm∼1610nm대역의 광을 생성하여 출력하게 된다.In addition, long wavelength band light (1570 nm to 1610 nm) amplified and output through the optical amplified optical fiber 12 is divided into a predetermined ratio through the first coupler 14 and applied to the first input of the fourth coupler 19. The reverse amplified light (1530nm to 1560nm) of the optical amplification optical fiber 12 is divided into a predetermined ratio through the third coupler 17 and applied to the second input of the fourth coupler 19. The fourth coupler 19 In the present invention, a long wavelength band light (1570 nm to 1610 nm) applied from the first coupler 14 and a reverse amplified light (1530 nm to 1560 nm) applied from the third coupler 18 are synthesized to provide light of a broadband light source, that is, a band of 1530 nm to 1610 nm. Will generate and print.

한편, 도4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 광대역 광원생성장치의 내부구성을 나타낸 것으로, 도3에 도시된 장치와 동일한 기능을 수행하는 부분에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략한다.On the other hand, Figure 4 shows the internal configuration of the broadband light source generating apparatus according to a second embodiment of the present invention, the same reference numerals for the parts performing the same function as the device shown in Figure 3 and the detailed description Omit.

즉, 도4에서는 펌핑용레이저다이오드(10)로부터 출력되는 펌핑광(P)이 광증폭광섬유(12)로 인가되어 발생되는 1530nm∼1560nm대역의 역방향증폭광을 파장분할다중화기(11)를 통해 제 2커플러(15)로 인가하고, 제 2커플러(15)에서는 파장분할다중화기(11)로부터 인가되는 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 예컨대 50:50으로 분할하여 광섬유브래그격자(20)와 제 2아이솔레이터(17)로 각각 인가하게 된다. 그리고, 이 제 2아이솔레이터(17)로 인가되는 역방향증폭광은 제 3커플러(18)를 통해 1530nm∼1560nm대역 광이 출력되도록 구성된다.That is, in FIG. 4, the pumping light P output from the pumping laser diode 10 is applied to the optical amplifying fiber 12 to convert the reverse amplified light generated in the 1530 nm to 1560 nm band through the wavelength division multiplexer 11. The second coupler 15 is applied, and the second coupler 15 divides the reverse amplified light applied from the wavelength division multiplexer 11 by a predetermined ratio, and divides the optical amplifier with the optical fiber Bragg grating 20 and the 50:50. Each of the two isolators 17 is applied. The reverse amplified light applied to the second isolator 17 is configured to output 1530 nm to 1560 nm band light through the third coupler 18.

한편, 상기 광섬유브래그격자(20)는 도5에 도시된 바와 같은 특성을 나타내게 된다.On the other hand, the optical fiber Bragg grating 20 exhibits the characteristics as shown in FIG.

즉, 도5에 도시된 바와 같이, 광섬유브래그격자(20)는 λa ∼ λa'의 파장대역에서 그 투과율이 급속도로 저하되는 투과특성을 나타내게 되며, 광섬유브래그격자의 불투과파장 즉, 반사파장대역은 그 제조시에 용이하게 설정할 수 있는 바, 일반적으로 장파장대역용 광증폭광섬유는 입력되는 펌핑광이 1550nm대역인 경우 가장 양호한 출력이득을 갖는 장파장대역광을 출력하게 되므로, 본 발명에 있어서는장파장대역의 증폭효율이 가장 양호한 1550nm대역의 파장만을 반사시킬 수 있는 광섬유브래그격자(20)를 구성하는 것이 바람직하다.That is, as shown in Fig. 5, the optical fiber Bragg grating 20 exhibits a transmission characteristic that its transmittance rapidly decreases in the wavelength range of λa to λa ', and thus the opaque wavelength of the optical fiber Bragg grating, that is, the reflected wavelength band. Can be easily set at the time of manufacture. In general, the long-amplification optical fiber for long wavelength band outputs the long wavelength band light having the best output gain when the pumped light is 1550 nm band. It is preferable to configure the optical fiber Bragg grating 20 that can reflect only the wavelength of the 1550 nm band having the best amplification efficiency.

상기 실시예에 의하면, 장파장대역용 광증폭광섬유를 통해 1570nm∼1610nm의 장파장대역광원을 생성하고, 이 광증폭광섬유의 입력단에서 발생하는 일반신호대역(1530nm∼1560nm)의 소모성 역방향증폭광을 추출하여 일반신호대역광원을 생성함과 더불어, 상기 장파장대역광원과 일반신호대역광원을 합성하여 1530nm∼1610nm의 광대역광원을 생성할 수 있게 된다.According to the above embodiment, a long wavelength band light source of 1570 nm to 1610 nm is generated through the optical amplification fiber for the long wavelength band, and consumable reverse amplification light of the general signal band (1530 nm to 1560 nm) generated at the input terminal of the optical amplification fiber is extracted. In addition to generating a general signal band light source, the long wavelength band light source and the general signal band light source can be synthesized to generate a broadband light source of 1530 nm to 1610 nm.

또한, 광증폭광섬유의 입력단에서 발생하는 일반신호대역의 역방향증폭광을 재입사시키는 수단 즉, 써큘레이터 또는 광섬유브래그격자를 통해 장파장대역용 광증폭광섬유로 재인가하도록 함으로써, 이로 인해 장파장대역용 광증폭광섬유에서 증폭출력되는 장파장대역광원의 출력이득을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, by re-injecting the reverse amplified light of the general signal band generated at the input terminal of the optical amplification fiber, that is, by applying to the long amplification optical fiber for the long wavelength band through the circulator or fiber Bragg grating, thereby It is possible to improve the output gain of the long wavelength band light source amplified and output from the amplified optical fiber.

따라서, 장파장대역용 광증폭광섬유에서 발생되는 소모성 역방향증폭광을 이용하여 1530nm∼1560nm의 일반신호대역광원과, 1570nm∼1610nm의 장파장대역광원 및, 1530nm∼1610nm의 광대역광원을 각각 생성할 수 있는 광원생성장치를 구현할 수 있게 된다.Therefore, by using the consumable reverse amplification light generated in the long wavelength band optical amplification fiber, a general signal band light source of 1530 nm to 1560 nm, a long wavelength band light source of 1570 nm to 1610 nm, and a broadband light source of 1530 nm to 1610 nm, respectively. You can implement the generator.

한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형 실시할 수 있다.On the other hand, the present invention is not limited to the above embodiments and can be modified in various ways without departing from the technical spirit of the present invention.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 장파장대역용 광증폭광섬유에서 발생되는 소모성 역방향증폭광을 이용하여 1530nm∼1560nm의 일반신호대역광원과,1570nm∼1610nm의 장파장대역광원 및, 1530nm∼1610nm의 광대역광원을 각각 생성할 수 있는 광원생성장치를 구현할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the general signal band light source of 1530 nm to 1560 nm, the long wavelength band light source of 1570 nm to 1610 nm, and the broadband band of 1530 nm to 1610 nm are used by using the consumable reverse amplification light generated in the long wavelength band optical amplification optical fiber. It is possible to implement a light source generating device capable of generating each light source.

Claims (5)

펌핑용레이저다이오드로부터 인가되는 펌핑광을 광증폭광섬유로 인가하기 위해 파장분할다중화기를 구비하고, 광증폭광섬유에서는 펌핑광에 의해 광증폭광섬유에 도우핑되어 있는 희토류이온을 여기시켜 소정의 자연발생광을 생성하여 출력하되, 장파장대역광의 출력이득이 높은 장파장대역용 광증폭광섬유를 구비한 광원생성장치에 있어서,In order to apply the pumping light applied from the pumping laser diode to the optical amplification fiber, a wavelength division multiplexer is provided, and in the optical amplification fiber, the rare earth ion doped to the optical amplification fiber by the pumping light excites a predetermined natural light. In the light source generating apparatus having a long amplified optical fiber for outputting a long wavelength band, the output of the long wavelength band of high output, 상기 광증폭광섬유로부터 증폭출력되는 제 1파장대역의 증폭광을 입력받아 이 증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단을 통해 제 1광원으로 출력함과 더불어 제2출력단으로 증폭광을 출력하는 제 1커플러와,Receiving amplified light having a first wavelength band amplified and output from the optical amplified fiber, splitting the amplified light into a predetermined ratio and outputting the amplified light to a second output terminal through a first output terminal; With the coupler, 상기 광증폭광섬유의 입력단에서 발생되는 제 2파장대역의 역방향증폭광을 상기 파장분할다중화기를 통해 입력받아 이 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단과 제 2출력단으로 각각 출력함과 더불어, 제 1출력단으로부터 인가되는 광을 상기 파장분할다중화기를 통해 광증폭광섬유로 인가하는 제 2커플러,Receiving the reverse amplified light of the second wavelength band generated at the input terminal of the optical amplified fiber through the wavelength division multiplexer and dividing the reverse amplified light by a predetermined ratio and outputting the reverse amplified light to the first output terminal and the second output terminal, respectively; A second coupler for applying light applied from one output terminal to the optical amplified optical fiber through the wavelength division multiplexer; 상기 제 2커플러의 제 1출력단에 결합되어, 제 2커플러로부터 인가되는 역방향증폭광을 제 1출력단을 통해 재입사시키는 재입사수단,Re-entry means coupled to the first output end of the second coupler, for re-injecting the reverse amplified light applied from the second coupler through the first output end, 상기 제 2커플러의 제 2출력단에 결합되어, 제 2커플러로부터 인가되는 역방향증폭광을 소정비로 분할하여 제 1출력단을 통해 제 2광원으로 출력함과 더불어, 제 2출력단으로 출력하는 제 3커플러 및,A third coupler coupled to a second output end of the second coupler, dividing the reverse amplified light applied from the second coupler by a predetermined ratio and outputting the second light source to the second light source through the first output end; , 상기 제 1커플러의 제 2출력단과 제 3커플러의 제 2출력단에 결합되어, 제 1커플러의 제 2출력단으로부터 인가되는 제 1파장대역광과 제 3커플러의 제 2출력단으로부터 인가되는 제 2파장대역광을 합성하여 제 3광원을 출력하는 제 4커플러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광원생성장치.Coupled to the second output terminal of the first coupler and the second output terminal of the third coupler, the first wavelength band light applied from the second output end of the first coupler and the second wavelength band light applied from the second output end of the third coupler; And a fourth coupler for synthesizing and outputting the third light source. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 재입사수단은 써큘레이터로 구성된 것을 특징으로 하는 광원생성장치.The re-incident means is a light source generating device, characterized in that consisting of a circulator. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 재입사수단은 광섬유브래그격자로 구성된 것을 특징으로 하는 광원생성장치.The re-incident means is a light source generating device, characterized in that consisting of the optical fiber Bragg grating. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 광섬유브래그격자의 반사파장대역은 1550nm대역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 광원생성장치.And a reflection wavelength band of the optical fiber Bragg grating is set to 1550 nm band. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광증폭광섬유는 장파장대역인 1570nm∼1610nm대역광을 증폭하는 장파장대역용 광증폭광섬유인 것을 특징으로 하는 광원생성장치.The optical amplification optical fiber is a light source generation device, characterized in that the long wavelength band optical amplification optical fiber for amplifying a long wavelength band of 1570nm to 1610nm band.
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