JPH0561079A - 光フイルタ - Google Patents
光フイルタInfo
- Publication number
- JPH0561079A JPH0561079A JP3218970A JP21897091A JPH0561079A JP H0561079 A JPH0561079 A JP H0561079A JP 3218970 A JP3218970 A JP 3218970A JP 21897091 A JP21897091 A JP 21897091A JP H0561079 A JPH0561079 A JP H0561079A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical fiber
- optical
- wavelength
- fiber
- 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
Links
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Lasers (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光増幅を妨害する不要光を除去することによ
り、波長１．３μｍ帯その他の帯域での光増幅率を高め
る増幅型光フィルタを提供すること。 【構成】 Ｐｒを活性物質として添加した光機能性ガラ
スから形成したコアを備える光ファイバ２０の所定部分
は、保持手段２２によって一定の曲率に保たれている。
このため、光ファイバ２０を伝送する伝搬光のうち特定
波長よりも長波長側の光は減衰する。光ファイバ２０の
一端に励起光、信号光等の必要光が入射すると、この励
起光はＰｒを励起する。励起されたＰｒは、信号光等の
波長に等しい必要な放出光とともに不要光を発生し得る
が、この不要光は光ファイバ２０の所定部分で減衰す
る。よって、不要光の発生に起因して信号光等の波長に
等しい必要な誘導放出光の発生が妨げられることを防止
できる。
り、波長１．３μｍ帯その他の帯域での光増幅率を高め
る増幅型光フィルタを提供すること。 【構成】 Ｐｒを活性物質として添加した光機能性ガラ
スから形成したコアを備える光ファイバ２０の所定部分
は、保持手段２２によって一定の曲率に保たれている。
このため、光ファイバ２０を伝送する伝搬光のうち特定
波長よりも長波長側の光は減衰する。光ファイバ２０の
一端に励起光、信号光等の必要光が入射すると、この励
起光はＰｒを励起する。励起されたＰｒは、信号光等の
波長に等しい必要な放出光とともに不要光を発生し得る
が、この不要光は光ファイバ２０の所定部分で減衰す
る。よって、不要光の発生に起因して信号光等の波長に
等しい必要な誘導放出光の発生が妨げられることを防止
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は１．３μｍ帯その他の波
長帯域での光増幅等に使用される増幅型光フィルタ、光
能動装置、ファイバ増幅器、ファイバレーザ等に関す
る。
長帯域での光増幅等に使用される増幅型光フィルタ、光
能動装置、ファイバ増幅器、ファイバレーザ等に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】希土類元素を添加した光機能性ガラス
は、一般に１．３１０±０．０２５μｍの範囲で行われ
る波長１．３μｍ帯での光通信に使用するファイバ増幅
器等への応用が考えられている。例えば、波長１．３μ
ｍ付近で光増幅を実現する活性物質としてプラセオジウ
ムイオン（Ｐｒ3+）を添加した光ファイバについて報告
がなされている（OFC '90 Post Deadline Papers(PD2-
1) ）。この報告では、Ｐｒ3+を添加したフッ化物ガラ
スに関し、この帯域での光増副を可能にする波長１．３
μｍ帯の蛍光に対応する遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ5 の他、波長
１．８μｍ帯の蛍光に対応する遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ6 が存
在し、この遷移の誘導放出断面積として前述の遷移 1Ｇ
4 → 3Ｈ5 の６０％程度の値が報告されている。
は、一般に１．３１０±０．０２５μｍの範囲で行われ
る波長１．３μｍ帯での光通信に使用するファイバ増幅
器等への応用が考えられている。例えば、波長１．３μ
ｍ付近で光増幅を実現する活性物質としてプラセオジウ
ムイオン（Ｐｒ3+）を添加した光ファイバについて報告
がなされている（OFC '90 Post Deadline Papers(PD2-
1) ）。この報告では、Ｐｒ3+を添加したフッ化物ガラ
スに関し、この帯域での光増副を可能にする波長１．３
μｍ帯の蛍光に対応する遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ5 の他、波長
１．８μｍ帯の蛍光に対応する遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ6 が存
在し、この遷移の誘導放出断面積として前述の遷移 1Ｇ
4 → 3Ｈ5 の６０％程度の値が報告されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、上記の報
告に示されるＰｒ3+添加のフッ化物ガラスを用いて光増
幅器を構成した場合、励起光の強度の増大にともなって
遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ6 による波長１．８μｍ帯の蛍光発光
も誘導放出によって指数関数的に増加し始め、これによ
る波長１．３μｍ帯の増幅効率の低下が無視できないも
のとなってしまう問題があった。また、信号光以外の上
記のような伝搬光は、光フィルタ、分波カプラ等で取り
除かなければ、ノイズとして信号の伝送特性自体を劣化
させるといった問題があった。さらに、Ｐｒ3+添加のフ
ッ化物ガラスを用いて光増幅器を構成した場合、増幅度
が小さいため、光フィルタ、分波カプラ等を光路中に挿
入することによる励起光・信号光の損失も無視できない
ものとなってしまう問題があった。
告に示されるＰｒ3+添加のフッ化物ガラスを用いて光増
幅器を構成した場合、励起光の強度の増大にともなって
遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ6 による波長１．８μｍ帯の蛍光発光
も誘導放出によって指数関数的に増加し始め、これによ
る波長１．３μｍ帯の増幅効率の低下が無視できないも
のとなってしまう問題があった。また、信号光以外の上
記のような伝搬光は、光フィルタ、分波カプラ等で取り
除かなければ、ノイズとして信号の伝送特性自体を劣化
させるといった問題があった。さらに、Ｐｒ3+添加のフ
ッ化物ガラスを用いて光増幅器を構成した場合、増幅度
が小さいため、光フィルタ、分波カプラ等を光路中に挿
入することによる励起光・信号光の損失も無視できない
ものとなってしまう問題があった。
【０００４】そこで、本発明は、波長１．３μｍ帯その
他の帯域での発光・光増幅等を妨害する不要光を光ファ
イバ内から除去することにより、波長１．３μｍ帯その
他の帯域での光増幅を可能にする、或いはその増幅率を
高める得る増幅型光フィルタを提供することを目的とし
ている。
他の帯域での発光・光増幅等を妨害する不要光を光ファ
イバ内から除去することにより、波長１．３μｍ帯その
他の帯域での光増幅を可能にする、或いはその増幅率を
高める得る増幅型光フィルタを提供することを目的とし
ている。
【０００５】また、本発明は、上記増幅型光フィルタを
備える光能動装置を提供することを目的とする。
備える光能動装置を提供することを目的とする。
【０００６】また、本発明は、上記光能動装置から構成
したファイバ増幅器、ファイバレーザ等を提供すること
を目的とする。
したファイバ増幅器、ファイバレーザ等を提供すること
を目的とする。
【０００７】また、本発明は、特定波長の伝搬光を光フ
ァイバ内から除去する光フィルタを提供することを目的
とする。
ァイバ内から除去する光フィルタを提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用】上記課題を解決
するため、本発明にかかる増幅型光フィルタは、（ａ）
ホストガラスに希土類元素を活性物質として添加した光
機能性ガラスから形成したコアを備える光ファイバと、
（ｂ）光ファイバの所定部分を一定の曲率に保つ保持手
段とを備えることとしている。この場合、活性物質とな
る希土類元素として、Ｐｒの他、イッテルビウム（Ｙ
ｂ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）、サマリウム（Ｓ
ｍ）、プロメティウム（Ｐｍ）、エルビウム（Ｅｒ）等
の各種希土類元素の使用が可能である。
するため、本発明にかかる増幅型光フィルタは、（ａ）
ホストガラスに希土類元素を活性物質として添加した光
機能性ガラスから形成したコアを備える光ファイバと、
（ｂ）光ファイバの所定部分を一定の曲率に保つ保持手
段とを備えることとしている。この場合、活性物質とな
る希土類元素として、Ｐｒの他、イッテルビウム（Ｙ
ｂ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）、サマリウム（Ｓ
ｍ）、プロメティウム（Ｐｍ）、エルビウム（Ｅｒ）等
の各種希土類元素の使用が可能である。
【０００９】上記増幅型光フィルタにおいては、光ファ
イバの所定部分が一定の曲率に保たれているので、この
光ファイバを伝送する伝搬光のうち特定波長よりも長波
長側の光は減衰する。この特定波長は、光ファイバの曲
げ半径、ファイバパラメータ等に応じて適当に調節する
ことができる。この増幅型光フィルタに設けられた光フ
ァイバの一端に励起光、信号光等の必要光が入射する
と、この励起光は希土類元素を一定の状態に励起する。
一定の状態に励起された希土類元素は、信号光等の波長
に等しい必要な放出光とともに特定波長以上の不要光を
発生し得るが、この不要光は光ファイバの所定部分で減
衰する。よって、不要光の発生に起因して信号光等の波
長に等しい必要な誘導放出光の発生が妨げられることを
防止できる。かかる光能動素子は、光増幅器、レーザ、
光スイッチ等各種の装置に応用することができる。
イバの所定部分が一定の曲率に保たれているので、この
光ファイバを伝送する伝搬光のうち特定波長よりも長波
長側の光は減衰する。この特定波長は、光ファイバの曲
げ半径、ファイバパラメータ等に応じて適当に調節する
ことができる。この増幅型光フィルタに設けられた光フ
ァイバの一端に励起光、信号光等の必要光が入射する
と、この励起光は希土類元素を一定の状態に励起する。
一定の状態に励起された希土類元素は、信号光等の波長
に等しい必要な放出光とともに特定波長以上の不要光を
発生し得るが、この不要光は光ファイバの所定部分で減
衰する。よって、不要光の発生に起因して信号光等の波
長に等しい必要な誘導放出光の発生が妨げられることを
防止できる。かかる光能動素子は、光増幅器、レーザ、
光スイッチ等各種の装置に応用することができる。
【００１０】本発明の光能動装置は、（ａ）上記増幅型
光フィルタと、（ｂ）希土類元素を励起するための励起
光を発生する励起光源と、（ｃ）励起光を励起光源から
光ファイバに導く励起光結合手段とを備える。
光フィルタと、（ｂ）希土類元素を励起するための励起
光を発生する励起光源と、（ｃ）励起光を励起光源から
光ファイバに導く励起光結合手段とを備える。
【００１１】上記光能動装置において、励起光結合手段
により光ファイバ内に導入された励起光によって希土類
元素が励起される。励起された希土類元素からの特定波
長以上の不要光は光ファイバの所定部分で減衰する。こ
の結果、不要光によって必要な放出光の発生が妨げられ
ることを防止できる。つまり、上記不要光に誘導されて
これに等しい波長の放出光が発生することを防止でき、
必要な放出光の発生確率が減少することを抑制できる。
励起された希土類元素が発生した必要な放出光、或いは
光ファイバ内に入射した信号光は、更に希土類元素を誘
導して誘導放出光を高い効率で発生させ、この帯域での
光増幅機能、光スイッチ機能、光センサ機能等の諸機能
の発揮を容易にする。
により光ファイバ内に導入された励起光によって希土類
元素が励起される。励起された希土類元素からの特定波
長以上の不要光は光ファイバの所定部分で減衰する。こ
の結果、不要光によって必要な放出光の発生が妨げられ
ることを防止できる。つまり、上記不要光に誘導されて
これに等しい波長の放出光が発生することを防止でき、
必要な放出光の発生確率が減少することを抑制できる。
励起された希土類元素が発生した必要な放出光、或いは
光ファイバ内に入射した信号光は、更に希土類元素を誘
導して誘導放出光を高い効率で発生させ、この帯域での
光増幅機能、光スイッチ機能、光センサ機能等の諸機能
の発揮を容易にする。
【００１２】本発明のファイバ増幅器は、（ａ）活性物
質としてＰｒを使用し、励起光として波長約１μｍ以下
の光を使用した上記光能動装置と、（ｂ）波長１．３μ
ｍ帯の信号光を前記光ファイバに導く信号光結合手段と
を備える．上記ファイバ増幅器において、励起光結合手
段により光ファイバ内に導入された波長約１μｍ以下の
励起光によって光ファイバ内のＰｒが励起される。励起
されたＰｒからの波長１．８μｍの不要光は光ファイバ
の所定部分で吸収される。よって、この不要光によって
必要な波長１．３μｍ帯の放出光の発生が妨げられるこ
とを防止できる。この状態で光ファイバ内に入射した信
号光は、Ｎｄを誘導して誘導放出光を高い効率で発生さ
せ、波長１．３μｍ帯での光増幅が可能になる。
質としてＰｒを使用し、励起光として波長約１μｍ以下
の光を使用した上記光能動装置と、（ｂ）波長１．３μ
ｍ帯の信号光を前記光ファイバに導く信号光結合手段と
を備える．上記ファイバ増幅器において、励起光結合手
段により光ファイバ内に導入された波長約１μｍ以下の
励起光によって光ファイバ内のＰｒが励起される。励起
されたＰｒからの波長１．８μｍの不要光は光ファイバ
の所定部分で吸収される。よって、この不要光によって
必要な波長１．３μｍ帯の放出光の発生が妨げられるこ
とを防止できる。この状態で光ファイバ内に入射した信
号光は、Ｎｄを誘導して誘導放出光を高い効率で発生さ
せ、波長１．３μｍ帯での光増幅が可能になる。
【００１３】本発明のファイバレーザは、（ａ）活性物
質としてＰｒを使用し、励起光として波長０．８μｍ帯
光を使用した上記光能動装置と、（ｂ）光ファイバ内か
らの波長１．３μｍ帯又はその近傍の光を光ファイバに
フィードバックする共振器構造とを備える．上記のファ
イバレーザにおいて、励起光結合手段により光ファイバ
内に導入された波長約１μｍ以下の励起光によって光フ
ァイバ内のＰｒが励起される。励起されたＰｒからの波
長１．８μｍの不要光は光ファイバの所定部分で吸収さ
れる。よって、この不要光によって必要な波長１．３μ
ｍ帯の放出光の発生が妨げられることを防止できるばか
りでなく、光ファイバで発生した波長１．３μｍ帯の放
出光は、Ｎｄを誘導して誘導放出光を高い効率で発生さ
せ、波長１．３μｍ帯でのレーザ発振が可能になる。
質としてＰｒを使用し、励起光として波長０．８μｍ帯
光を使用した上記光能動装置と、（ｂ）光ファイバ内か
らの波長１．３μｍ帯又はその近傍の光を光ファイバに
フィードバックする共振器構造とを備える．上記のファ
イバレーザにおいて、励起光結合手段により光ファイバ
内に導入された波長約１μｍ以下の励起光によって光フ
ァイバ内のＰｒが励起される。励起されたＰｒからの波
長１．８μｍの不要光は光ファイバの所定部分で吸収さ
れる。よって、この不要光によって必要な波長１．３μ
ｍ帯の放出光の発生が妨げられることを防止できるばか
りでなく、光ファイバで発生した波長１．３μｍ帯の放
出光は、Ｎｄを誘導して誘導放出光を高い効率で発生さ
せ、波長１．３μｍ帯でのレーザ発振が可能になる。
【００１４】本発明の光フィルタは、光ファイバと、該
光ファイバの所定部分を一定の曲率に保つ保持手段とを
備える。
光ファイバの所定部分を一定の曲率に保つ保持手段とを
備える。
【００１５】上記光フィルタにおいては、光ファイバの
所定部分が一定の曲率に保たれているので、この光ファ
イバを伝送する伝搬光のうち特定波長よりも長波長側の
光は減衰する。この特定波長は、既に述べたように、光
ファイバの曲げ半径、ファイバパラメータ等に応じて適
当に調節することができる。
所定部分が一定の曲率に保たれているので、この光ファ
イバを伝送する伝搬光のうち特定波長よりも長波長側の
光は減衰する。この特定波長は、既に述べたように、光
ファイバの曲げ半径、ファイバパラメータ等に応じて適
当に調節することができる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例の説明の前に本発明の原理につ
いて簡単に説明する。
いて簡単に説明する。
【００１７】シングルモードファイバの単位表あたりの
曲げ損失αB は以下の式で与えられることがわかってい
る。
曲げ損失αB は以下の式で与えられることがわかってい
る。
【００１８】 αB ＝４．３４×（πａｗ）-1/2Ｒ-1（ｗ／ｖ）2 ×ｅｘｐ［−４ｗ3 ×（３ｖ2 ）-1×Δ×Ｒ×ａ-1］ ここで、ｗ、ｋ、ｖ、Δは以下の式で与えられる。
【００１９】 ｗ＝｜βｔ2 ｜ａ＝β2 −ｋ2 ｎ2 2 ）1/2 ａ ｋ＝２π／λ ｖ＝（ｋ2 ｎ1 2 ａ2 ２Δ）1/2 Δ＝（ｎ1 2 −ｎ2 2 ）／２ｎ1 2 なお、Ｒは曲げ半径で、ａはコア半径で、ｎ1 はコアの
屈折率で、ｎ2 はクラッドの屈折率である。
屈折率で、ｎ2 はクラッドの屈折率である。
【００２０】この式によれば、長波長の光ほど、或いは
曲げ半径が小さいほど損失２αが増大する。したがっ
て、ファイバパラメータに応じて適切な曲げ半径を設定
し、コイル化することにより、特定波長より長波長側の
光を減衰させる光フィルタを作製することができる。こ
の光フィルタによって活性物質であるＰｒ等の希土類元
素が発生する長波長側の不要光を除去することができ
る。
曲げ半径が小さいほど損失２αが増大する。したがっ
て、ファイバパラメータに応じて適切な曲げ半径を設定
し、コイル化することにより、特定波長より長波長側の
光を減衰させる光フィルタを作製することができる。こ
の光フィルタによって活性物質であるＰｒ等の希土類元
素が発生する長波長側の不要光を除去することができ
る。
【００２１】図１は、実施例の増幅型光フィルタに用い
る光ファイバの構造を示した図である。この光ファイバ
は、Ｗ型の構造を有し、直径５μｍのコア２と直径８μ
ｍの内側クラッド４と直径１２５μｍの外側クラッド６
とを備える。また、コア２と内側クラッド４との比屈折
率差Δｎ1 を１％とし、内側クラッド４と外側クラッド
６との比屈折率差Δｎ2 を０．３％とした。コア２はフ
ッ化物に希土類元素を活性物質として添加した光機能性
ガラスから形成されている。
る光ファイバの構造を示した図である。この光ファイバ
は、Ｗ型の構造を有し、直径５μｍのコア２と直径８μ
ｍの内側クラッド４と直径１２５μｍの外側クラッド６
とを備える。また、コア２と内側クラッド４との比屈折
率差Δｎ1 を１％とし、内側クラッド４と外側クラッド
６との比屈折率差Δｎ2 を０．３％とした。コア２はフ
ッ化物に希土類元素を活性物質として添加した光機能性
ガラスから形成されている。
【００２２】図２は、図１の光ファイバをコイル化した
場合の損失特性を示した図である。直径５０ｍｍのコイ
ルに巻いた光ファイバは実線で示すように波長約１．８
μｍ以上の光を減衰させる。また、直径３０ｍｍのコイ
ルに巻いた光ファイバでは実線で示すように波長約１．
５μｍ以上の光を減衰させる。活性物質として例えばＰ
ｒを添加した光ファイバを直径５０ｍｍのコイルに巻い
た場合、導入された波長約１μｍ以下の励起光によって
光ファイバ内のＰｒが励起される。励起されたＰｒから
の波長１．８μｍの不要光は光ファイバのコイル部分で
吸収される。よって、この不要光によって必要な波長
１．３μｍ帯の放出光の発生が妨げられることを防止で
き、この帯域での誘導放出光の発生効率を高めることが
でき、波長１．３μｍ帯での光増幅、レーザ発振等の効
率を高めることができる。
場合の損失特性を示した図である。直径５０ｍｍのコイ
ルに巻いた光ファイバは実線で示すように波長約１．８
μｍ以上の光を減衰させる。また、直径３０ｍｍのコイ
ルに巻いた光ファイバでは実線で示すように波長約１．
５μｍ以上の光を減衰させる。活性物質として例えばＰ
ｒを添加した光ファイバを直径５０ｍｍのコイルに巻い
た場合、導入された波長約１μｍ以下の励起光によって
光ファイバ内のＰｒが励起される。励起されたＰｒから
の波長１．８μｍの不要光は光ファイバのコイル部分で
吸収される。よって、この不要光によって必要な波長
１．３μｍ帯の放出光の発生が妨げられることを防止で
き、この帯域での誘導放出光の発生効率を高めることが
でき、波長１．３μｍ帯での光増幅、レーザ発振等の効
率を高めることができる。
【００２３】図３は、図１の光ファイバを用いた波長
１．３μｍ帯のファイバ増幅器の一構成例を示す。図示
のファイバ増幅器は、Ｐｒ3+を添加したコアを備える光
ファイバ２０と、この光ファイバ２０をコイル状に保持
するボビン２２と、波長１．０１７μｍ帯の励起光を発
生するＴｉ−サファイアレーザから構成したポンプ光源
２４と、この励起光をポンプ光源２４から光ファイバ２
０内に入射させる合波用カプラ２６とを備える。
１．３μｍ帯のファイバ増幅器の一構成例を示す。図示
のファイバ増幅器は、Ｐｒ3+を添加したコアを備える光
ファイバ２０と、この光ファイバ２０をコイル状に保持
するボビン２２と、波長１．０１７μｍ帯の励起光を発
生するＴｉ−サファイアレーザから構成したポンプ光源
２４と、この励起光をポンプ光源２４から光ファイバ２
０内に入射させる合波用カプラ２６とを備える。
【００２４】カプラ２６に設けられた一方の入力ポート
には、波長１．３０μｍの信号光を発生するレーザダイ
オード等から構成した信号光源１０が接続され，他方の
入力ポートには、波長１．０１７μｍのポンプ光源４が
接続される。カプラ２６に設けられた出力ポートには、
光ファイバ２０の入力側が結合され、信号光及び励起光
を光ファイバ２０内に入射させる。光ファイバ２０の出
力側からの増幅された信号光は、励起光をカットするフ
ィルタ３０を介してフォトディテクタ３２に導かれる。
フォトディテクタ３２は増幅された波長１．３０μｍ光
の強度等を検出する。
には、波長１．３０μｍの信号光を発生するレーザダイ
オード等から構成した信号光源１０が接続され，他方の
入力ポートには、波長１．０１７μｍのポンプ光源４が
接続される。カプラ２６に設けられた出力ポートには、
光ファイバ２０の入力側が結合され、信号光及び励起光
を光ファイバ２０内に入射させる。光ファイバ２０の出
力側からの増幅された信号光は、励起光をカットするフ
ィルタ３０を介してフォトディテクタ３２に導かれる。
フォトディテクタ３２は増幅された波長１．３０μｍ光
の強度等を検出する。
【００２５】図３のファイバ増幅器の動作について簡単
に説明する。信号光源２８からの波長１．３０μｍの信
号光は、カプラ２６をへて光ファイバ２０内に入射す
る。同時に、ポンプ光源１０からの波長１．０１７μｍ
の励起光も、カプラ２６をへて光ファイバ２０内に入射
して活性物質であるＰｒ3+を励起する。励起されたＰｒ
3+はこの信号光に誘導されて、遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ5 に対
応する波長１．３０μｍの放射光を発生する。励起光が
所定の強度を超えると、信号光は増幅されることとな
る。この場合、励起されたＰｒ3+が発生する波長１．８
μｍ帯の不要な自然放出光及び誘導放出光は光ファイバ
のコイル状に巻かれた部分で吸収されるので、波長１．
８μｍ帯の誘導放出を低レベルに抑えることができ、波
長１．３０ｍの光増幅度を高めることができる。
に説明する。信号光源２８からの波長１．３０μｍの信
号光は、カプラ２６をへて光ファイバ２０内に入射す
る。同時に、ポンプ光源１０からの波長１．０１７μｍ
の励起光も、カプラ２６をへて光ファイバ２０内に入射
して活性物質であるＰｒ3+を励起する。励起されたＰｒ
3+はこの信号光に誘導されて、遷移 1Ｇ4 → 3Ｈ5 に対
応する波長１．３０μｍの放射光を発生する。励起光が
所定の強度を超えると、信号光は増幅されることとな
る。この場合、励起されたＰｒ3+が発生する波長１．８
μｍ帯の不要な自然放出光及び誘導放出光は光ファイバ
のコイル状に巻かれた部分で吸収されるので、波長１．
８μｍ帯の誘導放出を低レベルに抑えることができ、波
長１．３０ｍの光増幅度を高めることができる。
【００２６】具体的には、５００ｐｐｍのＰｒ3+をコア
に添加した光ファイバ２０を直径５０ｍｍで長さ８ｍの
コイルに巻き取ったもの用い、この光ファイバ２０に波
長１．０１７μｍで入力強度３００ｍＷの励起光を入射
させた結果、波長に１．３０μｍの信号光に対して１７
ｄＢの利得を得た。同様の条件で、光ファイバ２０をコ
イルに巻き取らなかった場合、１２ｄＢの利得を得た。
に添加した光ファイバ２０を直径５０ｍｍで長さ８ｍの
コイルに巻き取ったもの用い、この光ファイバ２０に波
長１．０１７μｍで入力強度３００ｍＷの励起光を入射
させた結果、波長に１．３０μｍの信号光に対して１７
ｄＢの利得を得た。同様の条件で、光ファイバ２０をコ
イルに巻き取らなかった場合、１２ｄＢの利得を得た。
【００２７】本発明は上記実施例に限られるものではな
い。図３の光ファイバ２０を用いてファイバレーザを構
成することもできる。具体的には、光ファイバ２０の両
端面を鏡面に仕上げ、図３に示したポンプ光源４２と同
様の光源を用いて励起光を光ファイバ２０内に導入す
る。
い。図３の光ファイバ２０を用いてファイバレーザを構
成することもできる。具体的には、光ファイバ２０の両
端面を鏡面に仕上げ、図３に示したポンプ光源４２と同
様の光源を用いて励起光を光ファイバ２０内に導入す
る。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る増幅
型光ファイバでは、光ファイバを伝播する励起光に励起
された希土類元素からの特定波長の不要光が光ファイバ
の所定部分で減衰される。よって、不要光に起因して信
号光等の波長に等しい必要な誘導放出光の発生が妨げら
れることを防止でき、波長１．３μｍ帯その他の帯域で
の光増幅を可能にし、或いはその利得を高めることがで
きる。
型光ファイバでは、光ファイバを伝播する励起光に励起
された希土類元素からの特定波長の不要光が光ファイバ
の所定部分で減衰される。よって、不要光に起因して信
号光等の波長に等しい必要な誘導放出光の発生が妨げら
れることを防止でき、波長１．３μｍ帯その他の帯域で
の光増幅を可能にし、或いはその利得を高めることがで
きる。
【図１】本発明の増幅型光ファイバに用いる光ファイバ
の実施例を示した図である。
の実施例を示した図である。
【図２】図１の光ファイバの減衰特性を示した図であ
る。
る。
【図３】本発明の増幅型光ファイバの実施例を示した図
である。
である。
２０…光ファイバ ２２…保持手段 ２４…励起光源 ２６…励起光結合手段であるカプラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/0915 (72)発明者 向後 隆司 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 宮島 義昭 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 ホストガラスに希土類元素を活性物質と
して添加した光機能性ガラスから形成したコアを備える
光ファイバと、 前記光ファイバの所定部分を一定の曲率に保つ保持手段
と、 を備える増幅型光フィルタ。 - 【請求項２】 請求項１に記載の増幅型光フィルタと、
希土類元素を励起するための励起光を発生する励起光源
と、該励起光を前記励起光源から前記光ファイバに導く
励起光結合手段と、を備える光能動装置。 - 【請求項３】 活性物質としてＰｒを使用し、励起光と
して波長約１μｍ以下の光を使用したことを特徴とする
請求項２記載の光能動装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の光能動装置と、波長
１．３μｍ帯の信号光を前記光ファイバに導く信号光結
合手段とを備えるファイバ増幅器。 - 【請求項５】 請求項３に記載の光能動装置と、前記光
ファイバ内からの波長１．３μｍ帯又はその近傍の光を
前記光ファイバにフィードバックする共振器構造とを備
えるファイバレーザ。 - 【請求項６】 光ファイバと、該光ファイバの所定部分
を一定の曲率に保つ保持手段とを備える光フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3218970A JPH0561079A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 光フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3218970A JPH0561079A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 光フイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0561079A true JPH0561079A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16728217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3218970A Pending JPH0561079A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 光フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0561079A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003031879A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 光学装置及び該光学装置に用いられる光ファイバ、並びにパルス発生装置、光増幅装置及びファイバレーザ装置 |
| JP2008009457A (ja) * | 2003-08-01 | 2008-01-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | レーザ光源 |
| JP2009060108A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Furukawa Electric North America Inc | 光ファイバ増幅器あるいはレーザにおける曲げ歪の影響を軽減する方法および構成 |
| US7515802B2 (en) | 2001-09-10 | 2009-04-07 | Schott Ag | Glass fibre with at least two glass layers |
| KR20120025468A (ko) * | 2009-05-11 | 2012-03-15 | 오에프에스 피텔 엘엘씨 | 고 전력 레벨들에서 직렬 라만 레이징을 위한 시스템들 및 방법들 |
-
1991
- 1991-08-29 JP JP3218970A patent/JPH0561079A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003031879A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 光学装置及び該光学装置に用いられる光ファイバ、並びにパルス発生装置、光増幅装置及びファイバレーザ装置 |
| US7515802B2 (en) | 2001-09-10 | 2009-04-07 | Schott Ag | Glass fibre with at least two glass layers |
| JP2008009457A (ja) * | 2003-08-01 | 2008-01-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | レーザ光源 |
| JP4568313B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2010-10-27 | 日本電信電話株式会社 | レーザ光源 |
| JP2009060108A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Furukawa Electric North America Inc | 光ファイバ増幅器あるいはレーザにおける曲げ歪の影響を軽減する方法および構成 |
| KR20120025468A (ko) * | 2009-05-11 | 2012-03-15 | 오에프에스 피텔 엘엘씨 | 고 전력 레벨들에서 직렬 라만 레이징을 위한 시스템들 및 방법들 |
| JP2012527014A (ja) * | 2009-05-11 | 2012-11-01 | オーエフエス ファイテル，エルエルシー | ラマン・レーザ発振（Ｒａｍａｎｌａｓｉｎｇ）用途における使用のためのフィルタ・ファイバおよびそれを製造するための技術 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0527265B1 (en) | Fiber amplifier having modified gain spectrum | |
| US5170458A (en) | Optical fiber light-amplifier system | |
| US5768012A (en) | Apparatus and method for the high-power pumping of fiber optic amplifiers | |
| US5216728A (en) | Optical fiber amplifier with filter | |
| US6370180B2 (en) | Semiconductor-solid state laser optical waveguide pump | |
| AU677423B2 (en) | Amplifier having pump fiber filter | |
| EP0723714A1 (en) | A high power optical fiber amplifier pumped by a multi-mode laser source | |
| CA2344115C (en) | Simultaneious single mode and multi-mode propagation of signals in a double clad optical fibre | |
| JP3181663B2 (ja) | １．３μｍ帯光増幅器 | |
| US20020126974A1 (en) | Double-clad optical fiber and fiber amplifier | |
| JP3461358B2 (ja) | ドープされた活性光ファイバを有する光増幅器 | |
| CN112018586A (zh) | 光放大器 | |
| JPH0561079A (ja) | 光フイルタ | |
| RU2063105C1 (ru) | Широкополосный оптический усилитель | |
| JP2888616B2 (ja) | 光増幅装置及び光発振装置 | |
| JP2955780B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
| JP2732931B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
| JP2931694B2 (ja) | 光機能性ガラス | |
| JP3001675B2 (ja) | ファイバ増幅器及び導波路素子増幅器 | |
| JP3209226B2 (ja) | 光増幅器 | |
| JP3086033B2 (ja) | １．３μｍ帯光増幅器 | |
| JP2744668B2 (ja) | 光信号受信器 | |
| JPH0537047A (ja) | 光能動素子 | |
| JP2001358388A (ja) | 光ファイバ、光ファイバアンプ及びファイバレーザー | |
| JPH04188777A (ja) | 光ファイバ増幅器 |