JPH05136511A - 光フアイバ増幅器 - Google Patents
光フアイバ増幅器Info
- Publication number
- JPH05136511A JPH05136511A JP30050791A JP30050791A JPH05136511A JP H05136511 A JPH05136511 A JP H05136511A JP 30050791 A JP30050791 A JP 30050791A JP 30050791 A JP30050791 A JP 30050791A JP H05136511 A JPH05136511 A JP H05136511A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical fiber
- optical
- light source
- noise
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 励起光源に起因する雑音が少なく、伝達品質
に優れ、さらに励起光源の破損が生じにくい光ファイバ
増幅器。 【構成】 半導体レーザ2、12は、1.48μm帯の
励起光を発生する。レーザ2は前方向励起用の光源で、
これから発生した励起光は、雑音防止用のフィルタ4を
通過してファイバカプラ6に入射する。ファイバカプラ
6に入射した励起光は、入射した1.55μm帯の信号
光と合波されたのち、発振を抑えるためのアイソレータ
8を通過し、光増幅用のErファイバ10の図面左端に
入射する。一方、レーザ12は後方向励起用の光源で、
これから発生した励起光も、フィルタ14を通過してフ
ァイバカプラ16に入射し、Erファイバ10の図面右
端に入射する。Erファイバ10の図面左端に入射して
これを通過した信号光は、Erファイバ10のその他端
に設けられたファイバカプラ16と光アイソレータ18
を通過して出射する。
に優れ、さらに励起光源の破損が生じにくい光ファイバ
増幅器。 【構成】 半導体レーザ2、12は、1.48μm帯の
励起光を発生する。レーザ2は前方向励起用の光源で、
これから発生した励起光は、雑音防止用のフィルタ4を
通過してファイバカプラ6に入射する。ファイバカプラ
6に入射した励起光は、入射した1.55μm帯の信号
光と合波されたのち、発振を抑えるためのアイソレータ
8を通過し、光増幅用のErファイバ10の図面左端に
入射する。一方、レーザ12は後方向励起用の光源で、
これから発生した励起光も、フィルタ14を通過してフ
ァイバカプラ16に入射し、Erファイバ10の図面右
端に入射する。Erファイバ10の図面左端に入射して
これを通過した信号光は、Erファイバ10のその他端
に設けられたファイバカプラ16と光アイソレータ18
を通過して出射する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、希土類元素、遷移元素
その他の活性物質を添加した光ファイバからなる光ファ
イバ増幅器に関する。
その他の活性物質を添加した光ファイバからなる光ファ
イバ増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】希土類元素を添加した光ファイバは、あ
る特定の波長帯で増幅機能をもつ。特にEr(エルビウ
ム)を添加した光ファイバ(Erドープファイバ)は、
石英系の光ファイバが低損失を示す波長1.55μm帯
で光増幅機能をもつため、開発が精力的に進められ、様
々な応用が考えられている(島田、「Erドープファイ
バー光増幅器が光通信システムに与えるインパクト」、
O plus E、No.113、pp75-82 )。そして、励起光の波長
としては、半導体レーザで高出力の発振が可能な波長
1.48μm帯が適用できることが明らかになり、小型
で安価な光ファイバ増幅器の構成が可能となった(M. N
agazawa, et al.,“Efficient Er3+-doped optical fib
er amplifier pumped by a 1.48 μm InGaAs laser di
ode ”, Appl. Phys. Lett. 54(4), 23 Jan 1989) 。
る特定の波長帯で増幅機能をもつ。特にEr(エルビウ
ム)を添加した光ファイバ(Erドープファイバ)は、
石英系の光ファイバが低損失を示す波長1.55μm帯
で光増幅機能をもつため、開発が精力的に進められ、様
々な応用が考えられている(島田、「Erドープファイ
バー光増幅器が光通信システムに与えるインパクト」、
O plus E、No.113、pp75-82 )。そして、励起光の波長
としては、半導体レーザで高出力の発振が可能な波長
1.48μm帯が適用できることが明らかになり、小型
で安価な光ファイバ増幅器の構成が可能となった(M. N
agazawa, et al.,“Efficient Er3+-doped optical fib
er amplifier pumped by a 1.48 μm InGaAs laser di
ode ”, Appl. Phys. Lett. 54(4), 23 Jan 1989) 。
【0003】図1には従来の光ファイバ増幅器の構成例
を示す。波長1.48μm帯の励起用半導体レーザから
の励起光と信号源からの信号光とは光ファイバカプラに
より合波され、Erドープファイバに入射される。この
Erドープファイバの両端は発振を抑えるための光アイ
ソレータが挿入されており、出力には不要な雑音光を除
去する光フィルタが接続されている。
を示す。波長1.48μm帯の励起用半導体レーザから
の励起光と信号源からの信号光とは光ファイバカプラに
より合波され、Erドープファイバに入射される。この
Erドープファイバの両端は発振を抑えるための光アイ
ソレータが挿入されており、出力には不要な雑音光を除
去する光フィルタが接続されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光ファ
イバ増幅器の場合、励起用半導体レーザが波長1.48
μm帯のみならず波長1.55μm帯の光もわずかなが
ら発生しているので、この励起用半導体レーザ自体が雑
音源となる。また、後方向励起用半導体レーザの端面で
信号光が反射されることに起因して伝達品質が劣化し、
さらには半導体レーザの破損が起きる等の問題があっ
た。これを解決する方法として、励起用半導体レーザと
光ファイバカプラとの間に光アイソレータを挿入するこ
とも考えられるが、一般に装置が高価なものとなる。
イバ増幅器の場合、励起用半導体レーザが波長1.48
μm帯のみならず波長1.55μm帯の光もわずかなが
ら発生しているので、この励起用半導体レーザ自体が雑
音源となる。また、後方向励起用半導体レーザの端面で
信号光が反射されることに起因して伝達品質が劣化し、
さらには半導体レーザの破損が起きる等の問題があっ
た。これを解決する方法として、励起用半導体レーザと
光ファイバカプラとの間に光アイソレータを挿入するこ
とも考えられるが、一般に装置が高価なものとなる。
【0005】そこで、本発明は、励起光源に起因する雑
音が少なく、伝達品質に優れ、さらに励起光源の破損が
生じにくい光ファイバ増幅器を提供すること目的とす
る。
音が少なく、伝達品質に優れ、さらに励起光源の破損が
生じにくい光ファイバ増幅器を提供すること目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る光ファイバ増幅器は、活性物質を添加
した光ファイバと、この光ファイバに添加した活性物質
を励起する励起光を発生する光源と、該光源からの励起
光を前記光ファイバに導入する光学手段とを備えるとと
もに、光学手段と光源との間の光路上に信号光の波長帯
の光を遮断するフィルタ手段を設けることとしている。
め、本発明に係る光ファイバ増幅器は、活性物質を添加
した光ファイバと、この光ファイバに添加した活性物質
を励起する励起光を発生する光源と、該光源からの励起
光を前記光ファイバに導入する光学手段とを備えるとと
もに、光学手段と光源との間の光路上に信号光の波長帯
の光を遮断するフィルタ手段を設けることとしている。
【0007】
【作用】上記光ファイバ増幅器では、光学手段と光源と
の間の光路上に信号光の波長帯の光を遮断するフィルタ
手段を設ているので、光源の発生する、信号光と同一の
波長帯の雑音光が活性物質を添加した光ファイバ内に導
入されることを制限できる。この結果、光ファイバ増幅
器の雑音特性を向上させることができる。また逆に、光
ファイバ側からの信号光が光源に入射することを制限で
きるので、光学手段から光源側に入射した信号光によっ
て光源に損傷が生じることを防止できる。
の間の光路上に信号光の波長帯の光を遮断するフィルタ
手段を設ているので、光源の発生する、信号光と同一の
波長帯の雑音光が活性物質を添加した光ファイバ内に導
入されることを制限できる。この結果、光ファイバ増幅
器の雑音特性を向上させることができる。また逆に、光
ファイバ側からの信号光が光源に入射することを制限で
きるので、光学手段から光源側に入射した信号光によっ
て光源に損傷が生じることを防止できる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例の構成及び動作につい
て、図2および図3を参照しつつ簡単に説明する。
て、図2および図3を参照しつつ簡単に説明する。
【0009】図2は、実施例に係る光ファイバ増幅器の
構成を示す図である。第1および第2半導体レーザ2、
12は、ともに波長1.48μm帯の励起光を発生す
る。第1半導体レーザ2は前方向励起用の光源で、これ
から発生した励起光は、第1フィルタ4を通過して第1
光ファイバカプラ6に入射する。第1光ファイバカプラ
6に入射した励起光は、入力端から入射した波長1.5
5μm帯の信号光と合波されたのち、発振を抑えるため
の第1光アイソレータ8を通過し、光増幅用のErドー
プファイバ10の図面左端に入射する。一方、第2半導
体レーザ12は後方向励起用の光源で、これから発生し
た励起光は、第2フィルタ14を通過して第2光ファイ
バカプラ16に入射し、Erドープファイバ10の図面
右端に入射する。Erドープファイバ10の図面左端に
入射してこれを通過した信号光は、Erドープファイバ
10のその他端に設けられた第2光ファイバカプラ16
と第2光アイソレータ18を通過して出力端から出射す
る。
構成を示す図である。第1および第2半導体レーザ2、
12は、ともに波長1.48μm帯の励起光を発生す
る。第1半導体レーザ2は前方向励起用の光源で、これ
から発生した励起光は、第1フィルタ4を通過して第1
光ファイバカプラ6に入射する。第1光ファイバカプラ
6に入射した励起光は、入力端から入射した波長1.5
5μm帯の信号光と合波されたのち、発振を抑えるため
の第1光アイソレータ8を通過し、光増幅用のErドー
プファイバ10の図面左端に入射する。一方、第2半導
体レーザ12は後方向励起用の光源で、これから発生し
た励起光は、第2フィルタ14を通過して第2光ファイ
バカプラ16に入射し、Erドープファイバ10の図面
右端に入射する。Erドープファイバ10の図面左端に
入射してこれを通過した信号光は、Erドープファイバ
10のその他端に設けられた第2光ファイバカプラ16
と第2光アイソレータ18を通過して出力端から出射す
る。
【0010】図3は、第1および第2フィルタ4、14
の光透過特性を示すグラフである。各フィルタに入射し
た波長1.48μm帯の光のほとんどは透過するが、各
フィルタに入射した波長1.55μm帯の光はほとんど
透過されない。つまり、励起光に含まれる信号光と同一
波長の雑音光はこれらのフィルタを通過しない。
の光透過特性を示すグラフである。各フィルタに入射し
た波長1.48μm帯の光のほとんどは透過するが、各
フィルタに入射した波長1.55μm帯の光はほとんど
透過されない。つまり、励起光に含まれる信号光と同一
波長の雑音光はこれらのフィルタを通過しない。
【0011】図2の光ファイバ増幅器の動作について簡
単に説明する。第1光ファイバカプラ6を介してErド
ープファイバ10の一端に入射した励起光と第2光ファ
イバカプラ16を介してErドープファイバ10の他端
に入射した励起光とは、Erドープファイバ10に添加
したErを双方向から励起する。第1光ファイバカプラ
6を介してErドープファイバ10の一端に入射した信
号光は、励起されたErの誘導放出によって増幅され
る。増幅された信号光は第2光ファイバカプラ16を経
て出力端に取り出される。この場合、第1および第2フ
ィルタ4、14の存在によって、Erドープファイバ1
0の双方向から入射する励起光から信号光と同一波長の
雑音光が除かれているので、光ファイバ増幅器のノイズ
を低減することができる。また、後方向励起用の第2半
導体レーザ12に信号光が導かれないので、半導体レー
ザの端面で信号光が反射されることに起因して伝達品質
が損なわれることがなく、さらには半導体レーザの破損
を防止できる。
単に説明する。第1光ファイバカプラ6を介してErド
ープファイバ10の一端に入射した励起光と第2光ファ
イバカプラ16を介してErドープファイバ10の他端
に入射した励起光とは、Erドープファイバ10に添加
したErを双方向から励起する。第1光ファイバカプラ
6を介してErドープファイバ10の一端に入射した信
号光は、励起されたErの誘導放出によって増幅され
る。増幅された信号光は第2光ファイバカプラ16を経
て出力端に取り出される。この場合、第1および第2フ
ィルタ4、14の存在によって、Erドープファイバ1
0の双方向から入射する励起光から信号光と同一波長の
雑音光が除かれているので、光ファイバ増幅器のノイズ
を低減することができる。また、後方向励起用の第2半
導体レーザ12に信号光が導かれないので、半導体レー
ザの端面で信号光が反射されることに起因して伝達品質
が損なわれることがなく、さらには半導体レーザの破損
を防止できる。
【0012】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はない。例えば、Er以外の活性物質として希土類元素
Nd等を用いることができる。また、第1および第2フ
ィルタとして誘電体多層膜のほかに融着延伸型の光ファ
イバカプラ等の使用も可能である。さらに、第1および
第2フィルタは、信号光の波長の光の透過を完全に阻止
するものでなくてもよいが、励起光の波長の光の透過を
ほとんど妨げないものであることが望ましい。さらに、
第1および第2半導体レーザ2、12のいすれか一方を
除去して一方向励起型の光ファイバ増幅器とすることが
できる。
はない。例えば、Er以外の活性物質として希土類元素
Nd等を用いることができる。また、第1および第2フ
ィルタとして誘電体多層膜のほかに融着延伸型の光ファ
イバカプラ等の使用も可能である。さらに、第1および
第2フィルタは、信号光の波長の光の透過を完全に阻止
するものでなくてもよいが、励起光の波長の光の透過を
ほとんど妨げないものであることが望ましい。さらに、
第1および第2半導体レーザ2、12のいすれか一方を
除去して一方向励起型の光ファイバ増幅器とすることが
できる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ファイ
バ増幅器によれば、光学手段と光源との間の光路上に信
号光の波長帯の光を遮断するフィルタ手段を設ているの
で、光源の発生する信号光と同一の波長帯の雑音光が活
性物質を添加した光ファイバ内に導入されることを制限
できる。この結果、光ファイバ増幅器の雑音特性を向上
させることができる。また逆に、光ファイバからの信号
光が光源に入射することを制限できるので、光学手段か
ら光源側に入射した信号光によって光源に損傷が生じる
ことを防止できる。
バ増幅器によれば、光学手段と光源との間の光路上に信
号光の波長帯の光を遮断するフィルタ手段を設ているの
で、光源の発生する信号光と同一の波長帯の雑音光が活
性物質を添加した光ファイバ内に導入されることを制限
できる。この結果、光ファイバ増幅器の雑音特性を向上
させることができる。また逆に、光ファイバからの信号
光が光源に入射することを制限できるので、光学手段か
ら光源側に入射した信号光によって光源に損傷が生じる
ことを防止できる。
【図1】従来の光ファイバ増幅器を示す図。
【図2】実施例の光ファイバ増幅器を示す図。
【図3】励起光源と光ファイバカプラとの間に挿入する
光フィルタの透過率の波長依存性を示す図。
光フィルタの透過率の波長依存性を示す図。
2、12…励起光を発生する光源、4、14…フィルタ
手段、6、16…光学手段、10…光ファイバ
手段、6、16…光学手段、10…光ファイバ
Claims (1)
- 【請求項1】 活性物質を添加した光ファイバと、該光
ファイバに添加した活性物質を励起する励起光を発生す
る光源と、該光源からの励起光を前記光ファイバに導入
する光学手段とを備える光ファイバ増幅器であって、 前記光学手段と前記光源との間の光路上に信号光の波長
帯の光を遮断するフィルタ手段を設けたことを特徴とす
る光ファイバ増幅器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30050791A JPH05136511A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 光フアイバ増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30050791A JPH05136511A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 光フアイバ増幅器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05136511A true JPH05136511A (ja) | 1993-06-01 |
Family
ID=17885653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30050791A Pending JPH05136511A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 光フアイバ増幅器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05136511A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6567447B1 (en) | 1999-02-03 | 2003-05-20 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and semiconductor laser module using the same |
US6614822B2 (en) | 2000-02-03 | 2003-09-02 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser devices, and semiconductor laser modules and optical communication systems using the same |
US6810063B1 (en) | 1999-06-09 | 2004-10-26 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device |
US6870871B2 (en) | 2000-02-03 | 2005-03-22 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser devices, and semiconductor laser modules and optical communication systems using the same |
US7006545B2 (en) | 2000-10-02 | 2006-02-28 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and optical fiber amplifier using the same |
WO2007032229A1 (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-22 | Central Glass Company, Limited | 励起光源保護装置を具備したファイバレーザ装置 |
JP2007294534A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光学的モジュール |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP30050791A patent/JPH05136511A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6567447B1 (en) | 1999-02-03 | 2003-05-20 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and semiconductor laser module using the same |
US6810063B1 (en) | 1999-06-09 | 2004-10-26 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device |
US6614822B2 (en) | 2000-02-03 | 2003-09-02 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser devices, and semiconductor laser modules and optical communication systems using the same |
US6870871B2 (en) | 2000-02-03 | 2005-03-22 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser devices, and semiconductor laser modules and optical communication systems using the same |
US7006545B2 (en) | 2000-10-02 | 2006-02-28 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser device and optical fiber amplifier using the same |
WO2007032229A1 (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-22 | Central Glass Company, Limited | 励起光源保護装置を具備したファイバレーザ装置 |
JP2007294534A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光学的モジュール |
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