JPH07115240A - 光ファイバ増幅器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 励起光のエネルギーを無駄なく利用でき、高
出力、かつ低雑音な光ファイバ増幅器を得ることを目的
とする。 【構成】 励起光源３ａからの励起光は第１の光合分波
器２ａを経て、第１の希土類添加光ファイバ５ａに入力
され、第２の光合分波器２ｂ、第３の光合分波器２ｃを
経て、第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力される。
そして、励起光源３ｂからの励起光は第２の光合分波器
２ｂを経て、第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力さ
れ、第３の光合分波器２ｃ、第２の光合分波器２ｂを経
て、第１の希土類添加光ファイバ５ａに入力される構成
にすることによって、励起光を有効に利用することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、励起光により光励起
された希土類元素添加光ファイバ中の希土類元素の誘導
放出原理を利用して信号光を増幅する光ファイバ増幅器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】先ず従来の光ファイバ増幅器について説
明する。図１５は、例えば１９９２年電子情報通信学会
春季大会講演論文集〔分冊 ４〕通信・エレクトロニク
ス、Ｂ−９３５に示された従来の光ファイバ増幅器を示
す構成図である。図において、１は信号光入力端子、２
ａは第１の光合分波器、２１ａは第１の光合分波器の第
１の端子、２２ａは第１の光合分波器の第２の端子、２
３ａは第１の光合分波器の第３の端子、２ｂは第２の光
合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の端子、２
２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂは第２の
光合分波器の第３の端子、３ａは第１の励起光源、３ｂ
は第２の励起光源、５ａは第１の希土類添加光ファイ
バ、５ｂは第２の希土類添加光ファイバ、６は信号光出
力端子、９ａは信号光を一方向にのみ透過する第１の光
アイソレータ、９ｂは第２の光アイソレータ、９ｃは第
３の光アイソレータ、１０は信号光を透過し、信号光を
増幅する際に希土類添加光ファイバで発生する増幅され
た自然放出光（ＡＳＥ光）を減衰し、信号光のみを透過
するためのバンドパスフィルタである。

【０００３】次に従来の光ファイバ増幅器の動作につい
て説明する。第１の光合分波器２ａは、第１の端子２１
ａと第２の端子２２ａとの間で信号光を透過する。ま
た、第２の端子２２ａと第３の端子２３ａとの間で励起
光を透過する。また、第２の光合分波器２ｂの動作も、
上記第１の光合分波器２ａの動作と同じである。第１の
励起光源３ａから出力された励起光は上記第１の光合分
波器２ａの第３の端子２３ａに入力され、第２の端子２
２ａを透過し、第１の光アイソレータ９ａを介して第１
の希土類添加光ファイバ５ａに入力される。第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されなかった残留励起光は
第２の光アイソレータ９ｂを透過し、第２の希土類添加
光ファイバ５ｂに入力され、吸収される。また、第２の
励起光源３ｂから出力された励起光は上記第２の光合分
波器２ｂの第３の端子２３ｂに入力され、第２の端子２
２ｂを透過し、第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力
されるが、励起光のうち第２の希土類添加光ファイバ５
ｂで吸収されなかった残留励起光は第２の光アイソレー
タ９ｂの透過方向に対して逆方向に入力されるため、減
衰されることになる。また、信号光入力端子１に入力し
た信号光は、第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａ
に入力され、第２の端子２２ａを透過し、第１の光アイ
ソレータ９ａを介して上記のように光励起された第１の
希土類添加光ファイバ５ａに入力され、増幅される。増
幅された信号光は、さらに第２の光アイソレータ９ｂを
透過して、上記のように光励起された第２の希土類添加
光ファイバ５ｂに入力され、増幅されるため、高出力な
信号光を得ることができる。最終的に、増幅された信号
光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂに入力さ
れ、第２の端子２２ｂを透過した後、バンドパスフィル
タ１０および光アイソレータ９ｂを透過して、信号光出
力端子６から出力される。

【０００４】一般に、励起光源から出力された励起光の
大部分は希土類添加光ファイバで吸収されることになる
が、希土類添加光ファイバ中に含まれる希土類元素の濃
度によって単位長さ当りに吸収できる励起光のエネルギ
ーの量は決まってしまうため、希土類添加光ファイバに
入力した励起光のエネルギーが全て吸収されるわけでは
ない。そのため、希土類添加光ファイバで吸収されなか
った励起光は残留励起光として希土類添加光ファイバか
ら出力されることになる。また、希土類添加光ファイバ
による増幅は、希土類元素の持つ固有エネルギー準位の
準位差と等価な波長の光における誘導放出によって起こ
るため、光励起が不十分になると、誘導放出による増幅
を可能とする波長の光は吸収されてしまうことになる。
したがって、希土類添加光ファイバの長さを励起光のエ
ネルギーを十分に吸収できる長さにしてしまうと、希土
類添加光ファイバの励起光入力端付近では十分な励起が
行なわれていても、入力端から遠ざかるにつれて希土類
添加光ファイバ中に十分な光励起ができなくなる領域が
でき、増幅されるべき信号光が逆に吸収されることにな
り、同一励起条件、同一信号光入力条件においては、最
大光出力を劣化させることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の光
ファイバ増幅器においては、高出力で、かつ低雑音な光
ファイバ増幅器を得るために、励起光源からの光出力を
大きくし、希土類添加光ファイバの長さを光出力が最大
になるように最適化している。このため、希土類添加光
ファイバで吸収されなかった残留励起光は、信号光出力
端子から信号光と共に出力されるか、あるいは光ファイ
バ増幅器を構成している光部品内で熱エネルギー等に変
換されて焼失することになり、励起光源から出力された
励起光のエネルギーを無駄にしているという課題点があ
った。

【０００６】この発明は、上記のような課題点を解消す
るためになされたものであり、光増幅器としての特性を
劣化させることなく、励起光のエネルギーを有効に用い
ることを特徴とする希土類添加光ファイバ増幅器を得る
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る第１の希
土類添加光ファイバ増幅器は、第１の端子と第２の端子
との間および第３の端子と第４の端子との間で信号光を
透過し、第１の端子と第４の端子との間および第２の端
子と第３の端子との間で励起光を透過する４端子の光合
分波器を少なくとも３台用い、第１の励起光源からの励
起光が第１の光合分波器の第３の端子と第２の端子を透
過し、第１の希土類添加光ファイバに入力された後に、
残留励起光を第２の光合分波器の第１の端子と第４の端
子を透過させ、第３の光合分波器の第４の端子と第１の
端子を透過させて、第２の希土類添加光ファィバに入力
させると同時に、第２の励起光源からの励起光が第２の
光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過し、第２の
希土類添加光ファイバに入力された後に、残留励起光を
第３の光合分波器の第１の端子と第４の端子を透過さ
せ、第２の光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過
させて、第１の希土類添加光ファイバに入力させること
により、励起光のエネルギーを有効に用いる構成にした
ものである。

【０００８】この発明に係る第２の希土類添加光ファイ
バ増幅器は、第１の端子と第２の端子との間および第３
の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第１の端
子と第４の端子との間および第２の端子と第３の端子と
の間で励起光を透過する４端子の光合分波器を少なくと
も３台用い、第１の励起光源からの励起光が第２の光合
分波器の第４の端子と第１の端子を透過し、第１の希土
類添加光ファイバに入力された後に、残留励起光を第１
の光合分波器の第２の端子と第３の端子を透過させ、第
２の光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過させ
て、第２の希土類添加光ファィバに入力させると同時
に、第２の励起光源からの励起光が第３の光合分波器の
第４の端子と第１の端子を透過し、第２の希土類添加光
ファイバに入力された後に、残留励起光を第２の光合分
波器の第２の端子と第３の端子を透過させ、第１の光合
分波器の第３の端子と第２の端子を透過させて、第１の
希土類添加光ファイバに入力させることにより、励起光
のエネルギーを有効に用いる構成にしたものである。

【０００９】この発明に係る第３の希土類添加光ファイ
バ増幅器は、第１の端子と第２の端子との間および第３
の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第１の端
子と第４の端子との間および第２の端子と第３の端子と
の間で励起光を透過する４端子の光合分波器を少なくと
も３台用い、第１の励起光源からの励起光が第２の光合
分波器の第４の端子と第１の端子を透過し、第１の希土
類添加光ファイバに入力された後に、残留励起光を第１
の光合分波器の第２の端子と第３の端子を透過させ、第
３の光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過させ
て、第２の希土類添加光ファィバに入力させると同時
に、第２の励起光源からの励起光が第２の光合分波器の
第３の端子と第２の端子を透過し、第２の希土類添加光
ファイバに入力された後に、残留励起光を第３の光合分
波器の第１の端子と第４の端子を透過させ、第１の光合
分波器の第３の端子と第２の端子を透過させて、第１の
希土類添加光ファイバに入力させることにより、励起光
のエネルギーを有効に用いる構成にしたものである。

【００１０】この発明に係る第４の希土類添加光ファイ
バ増幅器は、励起光を透過し、信号光を減衰させるロー
パスフィルタと、第１の端子と第２の端子との間および
第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第１
の端子と第４の端子との間および第２の端子と第３の端
子との間で励起光を透過する４端子の光合分波器を少な
くとも３台用い、第１の励起光源からの励起光が第１の
光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過し、第１の
希土類添加光ファイバに入力された後に、残留励起光を
第２の光合分波器の第１の端子と第４の端子を透過さ
せ、ローパスフィルタを透過させ、第３の光合分波器の
第４の端子と第１の端子を透過させて、第２の希土類添
加光ファィバに入力させると同時に、第２の励起光源か
らの励起光が第２の光合分波器の第３の端子と第２の端
子を透過し、第２の希土類添加光ファイバに入力された
後に、残留励起光を第３の光合分波器の第１の端子と第
４の端子を透過させ、ローパスフィルタを透過させ、第
２の光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過させ
て、第１の希土類添加光ファイバに入力させることによ
り、励起光のエネルギーを有効に用い、ローパスフィル
タによる励起光のバイパス経路上の信号光およびＡＳＥ
光を減衰させることにより光ファイバ増幅器としての特
性を向上させたものである。

【００１１】この発明に係る第５の希土類添加光ファイ
バ増幅器は、励起光を透過し、信号光を減衰させるロー
パスフィルタと、第１の端子と第２の端子との間および
第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第１
の端子と第４の端子との間および第２の端子と第３の端
子との間で励起光を透過する４端子の光合分波器を少な
くとも３台用い、第１の励起光源からの励起光が第２の
光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過し、第１の
希土類添加光ファイバに入力された後に、残留励起光を
第１の光合分波器の第２の端子と第３の端子を透過さ
せ、ローパスフィルタを透過させ、第２の光合分波器の
第３の端子と第２の端子を透過させて、第２の希土類添
加光ファィバに入力させると同時に、第２の励起光源か
らの励起光が第３の光合分波器の第４の端子と第１の端
子を透過し、第２の希土類添加光ファイバに入力された
後に、残留励起光を第２の光合分波器の第２の端子と第
３の端子を透過させ、ローパスフィルタを透過させ、第
１の光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過させ
て、第１の希土類添加光ファイバに入力させることによ
り、励起光のエネルギーを有効に用い、ローパスフィル
タによる励起光のバイパス経路上の信号光およびＡＳＥ
光を減衰させることにより光ファイバ増幅器としての特
性を向上させたものである。

【００１２】この発明に係る第６の希土類添加光ファイ
バ増幅器は、励起光を透過し、信号光を減衰させるロー
パスフィルタと、第１の端子と第２の端子との間および
第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第１
の端子と第４の端子との間および第２の端子と第３の端
子との間で励起光を透過する４端子の光合分波器を少な
くとも３台用い、第１の励起光源からの励起光が第２の
光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過し、第１の
希土類添加光ファイバに入力された後に、残留励起光を
第１の光合分波器の第２の端子と第３の端子を透過さ
せ、ローパスフィルタを透過させ、第３の光合分波器の
第４の端子と第１の端子を透過させて、第２の希土類添
加光ファィバに入力させると同時に、第２の励起光源か
らの励起光が第２の光合分波器の第３の端子と第２の端
子を透過し、第２の希土類添加光ファイバに入力された
後に、残留励起光を第３の光合分波器の第１の端子と第
４の端子を透過させ、ローパスフィルタを透過させ、第
１の光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過させ
て、第１の希土類添加光ファイバに入力させることによ
り、励起光のエネルギーを有効に用い、ローパスフィル
タによる励起光のバイパス経路上の信号光およびＡＳＥ
光を減衰させることにより光ファイバ増幅器としての特
性を向上させたものである。

【００１３】また、この発明に係る第７の希土類添加光
ファイバ増幅器は、励起光を反射し、信号光を減衰させ
る励起光反射器と、第１の端子と第２の端子との間およ
び第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第
１の端子と第４の端子との間および第２の端子と第３の
端子との間で励起光を透過する４端子の光合分波器を用
い、励起光源からの励起光が第１の光合分波器の第３の
端子と第２の端子を透過し、希土類添加光ファイバに入
力された後に、残留励起光を第２の光合分波器の第１の
端子と第４の端子を透過させ、励起光反射器で反射さ
せ、第２の光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過
させて、希土類添加光ファィバに入力させることによ
り、励起光のエネルギーを有効に用いる構成にしたもの
である。

【００１４】また、この発明に係る第８の希土類添加光
ファイバ増幅器は、励起光を反射し、信号光を減衰させ
る励起光反射器と、第１の端子と第２の端子との間およ
び第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過し、第
１の端子と第４の端子との間および第２の端子と第３の
端子との間で励起光を透過する４端子の光合分波器を用
い、励起光源からの励起光が第２の光合分波器の第４の
端子と第１の端子を透過し、希土類添加光ファイバに入
力された後に、残留励起光を第１の光合分波器の第２の
端子と第３の端子を透過させ、励起光反射器で反射さ
せ、第１の光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過
させて、希土類添加光ファィバに入力させることによ
り、励起光のエネルギーを有効に用いる構成にしたもの
である。

【００１５】また、この発明に係る第９の希土類添加光
ファイバ増幅器は、励起光を反射し、信号光を減衰させ
る励起光反射器２台と、第１の端子と第２の端子との間
および第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過
し、第１の端子と第４の端子との間および第２の端子と
第３の端子との間で励起光を透過する４端子の光合分波
器を少なくとも３台用い、第１の励起光源からの励起光
が第１の光合分波器の第３の端子と第２の端子を透過
し、第１の希土類添加光ファイバに入力された後に、残
留励起光を第２の光合分波器の第１の端子と第４の端子
を透過させ、第１の励起光反射器で反射させ、第２の光
合分波器の第４の端子と第１の端子を透過させ、第２の
励起光源からの励起光が第２の光合分波器の第３の端子
と第２の端子を透過し、第２の希土類添加光ファイバに
入力された後に、残留励起光を第３の光合分波器の第１
の端子と第４の端子を透過させ、第２の励起光反射器で
反射させ、第３の光合分波器の第４の端子と第１の端子
を透過させ、第２の希土類添加光ファイバに入力させる
ことにより、励起光のエネルギーを有効に用いる構成に
したものである。

【００１６】また、この発明に係る第１０の希土類添加
光ファイバ増幅器は、励起光を反射し、信号光を減衰さ
せる励起光反射器２台と、第１の端子と第２の端子との
間および第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過
し、第１の端子と第４の端子との間および第２の端子と
第３の端子との間で励起光を透過する４端子の光合分波
器を少なくとも３台用い、第１の励起光源からの励起光
が第２の光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過
し、第１の希土類添加光ファイバに入力された後に、残
留励起光を第１の光合分波器の第２の端子と第３の端子
を透過させ、第１の励起光反射器で反射させ、第１の光
合分波器の第３の端子と第２の端子を透過させ、第２の
励起光源からの励起光が第３の光合分波器の第４の端子
と第１の端子を透過し、第２の希土類添加光ファイバに
入力された後に、残留励起光を第２の光合分波器の第２
の端子と第３の端子を透過させ、第２の励起光反射器で
反射させ、第２の光合分波器の第３の端子と第２の端子
を透過させ、第２の希土類添加光ファイバに入力させる
ことにより、励起光のエネルギーを有効に用いる構成に
したものである。

【００１７】また、この発明に係る第１１の希土類添加
光ファイバ増幅器は、励起光を反射し、信号光を減衰さ
せる励起光反射器２台と、第１の端子と第２の端子との
間および第３の端子と第４の端子との間で信号光を透過
し、第１の端子と第４の端子との間および第２の端子と
第３の端子との間で励起光を透過する４端子の光合分波
器を少なくとも３台用い、第１の励起光源からの励起光
が第２の光合分波器の第４の端子と第１の端子を透過
し、第１の希土類添加光ファイバに入力された後に、残
留励起光を第１の光合分波器の第２の端子と第３の端子
を透過させ、第１の励起光反射器で反射させ、第１の光
合分波器の第３の端子と第２の端子を透過させ、第２の
励起光源からの励起光が第２の光合分波器の第３の端子
と第２の端子を透過し、第２の希土類添加光ファイバに
入力された後に、残留励起光を第３の光合分波器の第１
の端子と第４の端子を透過させ、第２の励起光反射器で
反射させ、第３の光合分波器の第４の端子と第１の端子
を透過させ、第２の希土類添加光ファイバに入力させる
ことにより、励起光のエネルギーを有効に用いる構成に
したものである。

【００１８】

【作用】この発明における第１の希土類添加光ファイバ
増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第１の
光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバにお
いて吸収されきらない残留励起光を第２の光合分波器お
よび第３の光合分波器を用いることにより、第２の希土
類添加光ファイバに入力させると同時に、第２の励起光
源からの励起光のうち、第２の光合分波器を透過し、第
２の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきらない残
留励起光を第３の光合分波器および第２の光合分波器を
用いることにより、第１の希土類添加光ファイバに入力
させることにより、励起光のエネルギーを有効に用いる
ことができる。

【００１９】この発明における第２の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第
２の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバ
において吸収されきらない残留励起光を第１の光合分波
器および第２の光合分波器を用いることにより、第２の
希土類添加光ファイバに入力させると同時に、第２の励
起光源からの励起光のうち、第３の光合分波器を透過
し、第２の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきら
ない残留励起光を第１の光合分波器および第２の光合分
波器を用いることにより、第１の希土類添加光ファイバ
に入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができる。

【００２０】この発明における第３の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第
２の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバ
において吸収されきらない残留励起光を第１の光合分波
器および第３の光合分波器を用いることにより、第２の
希土類添加光ファイバに入力させると同時に、第２の励
起光源からの励起光のうち、第２の光合分波器を透過
し、第２の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきら
ない残留励起光を第１の光合分波器および第３の光合分
波器を用いることにより、第１の希土類添加光ファイバ
に入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができる。

【００２１】この発明における第４の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第
１の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバ
において吸収されきらない残留励起光を第２の光合分波
器および第３の光合分波器を用いることにより、第２の
希土類添加光ファイバに入力させると同時に、第２の励
起光源からの励起光のうち、第２の光合分波器を透過
し、第２の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきら
ない残留励起光を第３の光合分波器および第２の光合分
波器を用いることにより、第１の希土類添加光ファイバ
に入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができ、励起光のバイパス経路に入力された
信号光およびＡＳＥ光をローパスフィルタを用いて減衰
させることにより、増幅特性を向上することができる。

【００２２】この発明における第５の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第
２の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバ
において吸収されきらない残留励起光を第１の光合分波
器および第２の光合分波器を用いることにより、第２の
希土類添加光ファイバに入力させると同時に、第２の励
起光源からの励起光のうち、第３の光合分波器を透過
し、第２の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきら
ない残留励起光を第１の光合分波器および第２の光合分
波器を用いることにより、第１の希土類添加光ファイバ
に入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができ、励起光のバイパス経路に入力された
信号光およびＡＳＥ光をローパスフィルタを用いて減衰
させることにより、増幅特性を向上することができる。

【００２３】この発明における第６の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第
２の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバ
において吸収されきらない残留励起光を第１の光合分波
器および第３の光合分波器を用いることにより、第２の
希土類添加光ファイバに入力させると同時に、第２の励
起光源からの励起光のうち、第２の光合分波器を透過
し、第２の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきら
ない残留励起光を第１の光合分波器および第３の光合分
波器を用いることにより、第１の希土類添加光ファイバ
に入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができ、励起光のバイパス経路に入力された
信号光およびＡＳＥ光をローパスフィルタを用いて減衰
させることにより、増幅特性を向上することができる。

【００２４】この発明における第７の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、励起光源からの励起光のうち、第１の光
合分波器を透過し、希土類添加光ファイバにおいて吸収
されきらない残留励起光を第２の光合分波器および励起
光反射器を用いることにより、希土類添加光ファイバに
再入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができる。

【００２５】この発明における第８の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、励起光源からの励起光のうち、第２の光
合分波器を透過し、希土類添加光ファイバにおいて吸収
されきらない残留励起光を第１の光合分波器および励起
光反射器を用いることにより、希土類添加光ファイバに
再入力させることにより、励起光のエネルギーを有効に
用いることができる。

【００２６】この発明における第９の希土類添加光ファ
イバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、第
１の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイバ
において吸収されきらない残留励起光を第２の光合分波
器および第１の励起光反射器を用いて第１の希土類添加
光ファイバに再入力させると同時に、第２の励起光源か
らの励起光のうち、第２の光合分波器を透過し、第２の
希土類添加光ファイバにおいて吸収されきらない残留励
起光を第３の光合分波器および第２の励起光反射器を用
いて第２の希土類添加光ファイバに再入力させることに
より、励起光のエネルギーを有効に用いることができ
る。

【００２７】この発明における第１０の希土類添加光フ
ァイバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、
第２の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイ
バにおいて吸収されきらない残留励起光を第１の光合分
波器および第１の励起光反射器を用いて第１の希土類添
加光ファイバに再入力させると同時に、第２の励起光源
からの励起光のうち、第３の光合分波器を透過し、第２
の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきらない残留
励起光を第２の光合分波器および第２の励起光反射器を
用いて第２の希土類添加光ファイバに再入力させること
により、励起光のエネルギーを有効に用いることができ
る。

【００２８】この発明における第１１の希土類添加光フ
ァイバ増幅器は、第１の励起光源からの励起光のうち、
第２の光合分波器を透過し、第１の希土類添加光ファイ
バにおいて吸収されきらない残留励起光を第１の光合分
波器および第１の励起光反射器を用いて第１の希土類添
加光ファイバに再入力させると同時に、第２の励起光源
からの励起光のうち、第２の光合分波器を透過し、第２
の希土類添加光ファイバにおいて吸収されきらない残留
励起光を第３の光合分波器および第２の励起光反射器を
用いて第２の希土類添加光ファイバに再入力させること
により、励起光のエネルギーを有効に用いることができ
る。

【００２９】

【実施例】

実施例１ 図１にこの発明の第１の実施例を示す。図において、１
は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａは
第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合分
波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３の
端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂは
第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の
端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂ
は第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光合
分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１ｃ
は第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光合
分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第３
の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３ａ
は第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第１
の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１の
希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光ファ
イバ、６は信号光出力端子である。

【００３０】次に、動作について説明する。図２は、例
えば融着伸延型光合分波器の構成を表す図である。図に
おいて、２１、２２、２３および２４はそれぞれＷＤＭ
カプラの第１のポート、第２のポート、第３のポートお
よび第４のポートである。図３は、例えば融着伸延型光
合分波器である日鉱共石製シングルモードＰＵＭＰＷＤ
Ｍの信号光波長を１．５５μｍ、励起光波長を１．４８
μｍにしたときの代表特性を示す図である。図における
特性曲線Ａは第１のポート２１に１．５５μｍ、１．４
８μｍの光を同時に入力したときの第２のポート２２の
透過特性、および第３のポート２３に１．５５μｍ、
１．４８μｍの光を同時に入力したときの第４のポート
２４の透過特性を示している。また、特性曲線Ｂは第１
のポート２１に１．５５μｍ、１．４８μｍの光を同時
に入力したときの第４のポート２４の透過特性、および
第３のポート２３に１．５５μｍ、１．４８μｍの光を
同時に入力したときの第２のポート２２の透過特性を示
している。この図より、ポート２１に入力した信号光は
ポート２２からは透過されるが、ポート２４からはほと
んど透過されず、ポート２１に入力した励起光はポート
２４から透過されるが、ポート２２からはほとんど透過
されないことがわかる。一方、ポート２３に入力した信
号光はポート２４からは透過されるが、ポート２２から
はほとんど透過されず、ポート２３に入力した励起光は
ポート２２からは透過されるが、ポート２４からはほと
んど透過されないことがわかる。

【００３１】したがって、上記のように構成された光合
分波器を用いて、第１の励起光源３ａの出力端子を第１
の光合分波器２ａの第３の端子２３ａに接続することに
より、第１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａから出
力された励起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信
号光入力端に入力され、吸収される。第１の希土類添加
光ファイバ５ａの信号光入力端に入力された励起光のう
ち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光として
第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端から出
力され、第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと第
４の端子２４ｂを透過し、第３の光合分波器２ｃの第４
の端子２４ｃと第１の端子２１ｃを透過して、第２の希
土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から第２の希土
類添加光ファイバ５ｂに入力され、吸収される。

【００３２】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂに接続すること
により、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光入力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光入力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から
出力され、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと
第４の端子２４ｃを透過し、第２の光合分波器２ｂの第
４の端子２４ｂと第１の端子２１ｂを透過して、第１の
希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端から第１の希
土類添加光ファイバ５ａに入力され、吸収される。信号
光入力端子１から入力された信号光は第１の光合分波器
２ａの第１の端子２１ａと第２の端子２２ａを透過し、
第１および第２の励起光源３ａ、３ｂから出力された励
起光によって光励起された第１の希土類添加光ファイバ
５ａに入力され、増幅される。

【００３３】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００３４】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第２および第３の光合分波器２ｂ、２ｃを用いる
ことにより第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力でき
るとともに、第２の励起光源３ｂから出力された励起光
のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸収されき
らなかった残留励起光は、第２および第３の光合分波器
２ｂ、２ｃを用いることにより第１の希土類添加光ファ
イバ５ａに入力できるため、励起光源からの励起光を無
駄なく利用することのできる光ファイバ増幅器を得るこ
とができる。

【００３５】なお、図２に示されたような融着伸延型光
分波器の代わりにフィルタ型光合分波器や導波路型光合
分波器を用いた場合でも、合波および分波特性の波長依
存性に差異はあるものの、本発明の効果は変わらない。

【００３６】また、上記実施例には記述されていない
が、信号光入力端子１と第１の光合分波器２ａの第１の
端子２１ａの間、もしくは信号光出力端子６と第３の光
合分波器２ｃの第２の端子２２ｃの間、もしくは第２の
光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと第２の希土類添加
光ファイバ５ｂとの間に、信号光およびＡＳＥ光の反射
によるレーザ発振を防止するための光アイソレータを追
加した場合にも、この発明の効果は変わらない。

【００３７】実施例２ 図４にこの発明の第２の実施例を示す。図において、１
は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａは
第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合分
波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３の
端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂは
第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の
端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂ
は第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光合
分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１ｃ
は第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光合
分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第３
の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３ａ
は第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第１
の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１の
希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光ファ
イバ、６は信号光出力端子である。

【００３８】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第２の光合分波
器２ｂの第４の端子２４ｂに接続することにより、第２
の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から出力され、第
１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２
３ａを透過し、第２の光合分波器２ｂの第３の端子２３
ｂと第２の端子２２ｂを透過して、第２の希土類添加光
ファイバ５ｂの信号光入力端から第２の希土類添加光フ
ァイバ５ｂに入力され、吸収される。

【００３９】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
３の光合分波器２ｃの第４の端子２４ｃに接続すること
により、第２の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光出力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光出力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光入力端から
出力され、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと
第３の端子２３ｂを透過し、第１の光合分波器２ａの第
３の端子２３ａと第２の端子２２ａを透過して、第１の
希土類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から第１の希
土類添加光ファイバ５ａに入力され、吸収される。

【００４０】信号光入力端子１から入力された信号光は
第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａと第２の端子
２２ａを透過し、第１および第２の励起光源３ａ、３ｂ
から出力された励起光によって光励起された第１の希土
類添加光ファイバ５ａに入力され、増幅される。また、
第１の希土類添加光ファイバ５ａで増幅された信号光は
第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと第２の端子
２２ｂを透過し、第１および第２の励起光源３ａ、３ｂ
から出力された励起光によって光励起された第２の希土
類添加光ファイバ５ｂに入力され、再び増幅される。そ
して、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで増幅された信
号光は第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと第２
の端子２２ｃを透過し、信号光出力端子６から出力され
る。なお、無反射終端４ａ、４ｂはそれぞれ光合分波器
２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完全に遮断するために
用いる。

【００４１】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源から出力された励起光のうち、第１の希土類添
加光ファイバで吸収されきらなかった残留励起光は、第
１および第２の光合分波器を用いることにより第２の希
土類添加光ファイバに入力できるとともに、第２の励起
光源から出力された励起光のうち、第２の希土類添加光
ファイバで吸収されきらなかった残留励起光は、第１お
よび第２の光合分波器を用いることにより第１の希土類
添加光ファイバに入力できるため、励起光源からの励起
光を無駄なく利用することのできる光ファイバ増幅器を
得ることができる。

【００４２】なお、上記実施例には記述されていない
が、信号光入力端子１と第１の光合分波器２ａの第１の
端子２１ａの間、もしくは信号光出力端子６と第３の光
合分波器２ｃの第２の端子２２ｃの間、もしくは第２の
光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと第２の希土類添加
光ファイバ５ｂとの間に、信号光およびＡＳＥ光の反射
によるレーザ発振を防止するための光アイソレータを追
加した場合にも、この発明の効果は変わらない。

【００４３】実施例３ 図５にこの発明の第３の実施例を示す。図において、１
は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａは
第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合分
波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３の
端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂは
第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の
端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂ
は第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光合
分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１ｃ
は第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光合
分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第３
の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３ａ
は第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第１
の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１の
希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光ファ
イバ、６は信号光出力端子である。

【００４４】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第２の光合分波
器２ｂの第４の端子２４ｂに接続することにより、第２
の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から出力され、第
１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２
３ａを透過し、第３の光合分波器２ｃの第４の端子２４
ｃと第１の端子２１ｃを透過して、第２の希土類添加光
ファイバ５ｂの信号光出力端から第２の希土類添加光フ
ァイバ５ｂに入力され、吸収される。

【００４５】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂに接続すること
により、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光入力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光入力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から
出力され、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと
第４の端子２４ｃを透過し、第１の光合分波器２ａの第
３の端子２３ａと第２の端子２２ａを透過して、第１の
希土類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から第１の希
土類添加光ファイバ５ａに入力され、吸収される。

【００４６】信号光入力端子１から入力された信号光は
第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａと第２の端子
２２ａを透過し、第１および第２の励起光源３ａ、３ｂ
から出力された励起光によって光励起された第１の希土
類添加光ファイバ５ａに入力され、増幅される。また、
第１の希土類添加光ファイバ５ａで増幅された信号光は
第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと第２の端子
２２ｂを透過し、第１および第２の励起光源３ａ、３ｂ
から出力された励起光によって光励起された第２の希土
類添加光ファイバ５ｂに入力され、再び増幅される。そ
して、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで増幅された信
号光は第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと第２
の端子２２ｃを透過し、信号光出力端子６から出力され
る。なお、無反射終端４ａ、４ｂはそれぞれ光合分波器
２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完全に遮断するために
用いる。

【００４７】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第１および第３の光合分波器２ａ、２ｃを用いる
ことにより第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力でき
るとともに、第２の励起光源３ｂから出力された励起光
のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸収されき
らなかった残留励起光は、第１および第３の光合分波器
２ａ、２ｃを用いることにより第１の希土類添加光ファ
イバ５ａに入力できるため、励起光源からの励起光を無
駄なく利用することを特徴とする光ファイバ増幅器を得
ることができる。

【００４８】なお、上記実施例には記述されていない
が、信号光入力端子１と第１の光合分波器２ａの第１の
端子２１ａの間、もしくは信号光出力端子６と第３の光
合分波器２ｃの第２の端子２２ｃの間、もしくは第２の
光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと第２の希土類添加
光ファイバ５ｂとの間に、信号光およびＡＳＥ光の反射
によるレーザ発振を防止するための光アイソレータを追
加した場合にも、この発明の効果は変わらない。

【００４９】実施例４ 図６にこの発明の第４の実施例を示す。図において、１
は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａは
第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合分
波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３の
端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂは
第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の
端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂ
は第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光合
分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１ｃ
は第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光合
分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第３
の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３ａ
は第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第１
の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１の
希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光ファ
イバ、６は信号光出力端子、７はローパスフィルタであ
る。

【００５０】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第１の光合分波
器２ａの第３の端子２３ａに接続することにより、第１
の光合分波器２ａの第２の端子２２ａから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光入力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光入力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光出力端から出力され、第
２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと第４の端子２
４ｂを透過し、ローパスフィルタ７を透過し、第３の光
合分波器２ｃの第４の端子２４ｃと第１の端子２１ｃを
透過して、第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出
力端から第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
吸収される。

【００５１】図７は、例えば希土類添加光ファイバをエ
ルビウム添加光ファイバとし、信号光波長を１．５５μ
ｍとし、そして励起光波長を１．４８μｍとしたときに
用いられるローパスフィルタの特性を示す図である。こ
のような特性を示すローパスフィルタに信号光を入力し
た場合、信号光はフィルタ内で遮断され、透過されな
い。また、励起光を入力した場合には、励起光はフィル
タをほぼ透過することになる。

【００５２】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂに接続すること
により、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光入力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光入力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から
出力され、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと
第４の端子２４ｃを透過し、ローパスフィルタ７を透過
し、第２の光合分波器２ｂの第４の端子２４ｂと第１の
端子２１ｂを透過して、第１の希土類添加光ファイバ５
ａの信号光出力端から第１の希土類添加光ファイバ５ａ
に入力され、吸収される。信号光入力端子１から入力さ
れた信号光は第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａ
と第２の端子２２ａを透過し、第１および第２の励起光
源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励起され
た第１の希土類添加光ファイバ５ａに入力され、増幅さ
れる。

【００５３】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００５４】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第２および第３の光合分波器２ｂ、２ｃを用いる
ことにより第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力でき
るとともに、第２の励起光源３ｂから出力された励起光
のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸収されき
らなかった残留励起光は、第２および第３の光合分波器
２ｂ、２ｃを用いることにより第１の希土類添加光ファ
イバ５ａに入力できるため、励起光源からの励起光を無
駄なく利用することのできる光ファイバ増幅器を得るこ
とができる。

【００５５】ローパスフィルタ７がない場合、第１の希
土類添加光ファイバ５ａで増幅された信号光およびＡＳ
Ｅ光は、第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂに入
力されると、信号光およびＡＳＥ光の大部分は第２の端
子方向に透過することになる。ところが、光合分波器に
おいて信号光と励起光を完全に分離できないため、第２
の光合分波器２ｂの第４の端子２４ｂから少量の信号光
およびＡＳＥ光が洩れることになり、第３の光合分波器
２ｃの第４の端子２４ｃと第１の端子２１ｃを透過し、
第２の希土類添加光ファイバ５ｂに信号光と逆方向から
洩れ光が流入することになる。微弱な洩れ光が第２の希
土類添加光ファイバ５ｂに入力されると、信号光の増幅
のために用いられるべき励起光のエネルギーが洩れ光の
増幅に寄与することになり、信号光の増幅特性を劣化さ
せることになる。

【００５６】しかし、上記のようなローパスフィルタ７
を用いることにより、第２の光合分波器２ｂの第１の端
子２１ｂに入力された信号光およびＡＳＥ光のうちの第
４の端子２４ｂからの洩れ光を減衰させることができ、
増幅特性の劣化を抑え、低雑音または信号光の最大出力
の大きい光ファイバ増幅器を得ることができる。

【００５７】なお、上記実施例には記述されていない
が、信号光入力端子１と第１の光合分波器２ａの第１の
端子２１ａの間、もしくは信号光出力端子６と第３の光
合分波器２ｃの第２の端子２２ｃの間、もしくは第２の
光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと第２の希土類添加
光ファイバ５ｂとの間に、信号光およびＡＳＥ光の反射
によるレーザ発振を防止するための光アイソレータを追
加した場合にも、この発明の効果は変わらない。

【００５８】実施例５ 図８にこの発明の第５の実施例を示す。図において、１
は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａは
第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合分
波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３の
端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂは
第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の
端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂ
は第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光合
分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１ｃ
は第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光合
分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第３
の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３ａ
は第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第１
の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１の
希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光ファ
イバ、６は信号光出力端子、７はローパスフィルタであ
る。

【００５９】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第２の光合分波
器２ｂの第４の端子２４ｂに接続することにより、第２
の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から出力され、第
１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２
３ａを透過し、ローパスフィルタ７を透過し、第２の光
合分波器２ｂの第３の端子２３ｂと第２の端子２２ｂを
透過して、第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光入
力端から第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
吸収される。

【００６０】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
３の光合分波器２ｃの第４の端子２４ｃに接続すること
により、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光出力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光出力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光入力端から
出力され、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと
第３の端子２３ｂを透過し、ローパスフィルタ７を透過
し、第１の光合分波器２ａの第３の端子２３ａと第２の
端子２２ａを透過して、第１の希土類添加光ファイバ５
ａの信号光入力端から第１の希土類添加光ファイバ５ａ
に入力され、吸収される。信号光入力端子１から入力さ
れた信号光は第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａ
と第２の端子２２ａを透過し、第１および第２の励起光
源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励起され
た第１の希土類添加光ファイバ５ａに入力され、増幅さ
れる。

【００６１】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００６２】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第１および第２の光合分波器２ａ、２ｂを用いる
ことにより第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力でき
るとともに、第２の励起光源３ｂから出力された励起光
のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸収されき
らなかった残留励起光は、第１および第２の光合分波器
２ａ、２ｂを用いることにより第１の希土類添加光ファ
イバ５ａに入力できるため、励起光源からの励起光を無
駄なく利用することのできる光ファイバ増幅器を得るこ
とができる。

【００６３】また、ローパスフィルタ７がない場合、第
２の希土類添加光ファイバ５ｂで発生したＡＳＥ光のう
ち、信号光と逆方向に進行するＡＳＥ光が第２の光合分
波器２ｂの第２の端子２２ｂに入力されると、ＡＳＥ光
の大部分は第１の端子方向に透過することになる。とこ
ろが、光合分波器において信号光と励起光を完全に分離
できないため、第２の光合分波器２ｂの第３の端子２３
ｂから少量のＡＳＥ光が洩れることになり、第１の光合
分波器２ａの第３の端子２３ａと第２の端子２２ａを透
過し、第１の希土類添加光ファイバ５ａに信号光と同方
向から洩れ光が流入することになる。微弱な洩れ光が第
１の希土類添加光ファイバ５ａに入力されると、信号光
の増幅のために用いられるべき励起光のエネルギーが洩
れ光の増幅に寄与することになり、信号光の増幅特性を
劣化させることになる。

【００６４】しかし、上記のようにローパスフィルタ７
を用いることにより、第２の光合分波器２ｂの第２の端
子２２ｂに入力された信号光に対して逆方向のＡＳＥ光
の第３の端子２３ｂからの洩れ光を減衰させることがで
き、低雑音または信号光の最大出力の大きい光ファイバ
増幅器を得ることができる。

【００６５】なお、上記実施例には記述されていない
が、信号光入力端子１と第１の光合分波器２ａの第１の
端子２１ａの間、もしくは信号光出力端子６と第３の光
合分波器２ｃの第２の端子２２ｃの間、もしくは第２の
光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと第２の希土類添加
光ファイバ５ｂとの間に、信号光およびＡＳＥ光の反射
によるレーザ発振を防止するための光アイソレータを追
加した場合にも、この発明の効果は変わらない。

【００６６】実施例６ 図９にこの発明の第６の実施例を示す。図において、１
は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａは
第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合分
波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３の
端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂは
第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１の
端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３ｂ
は第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光合
分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１ｃ
は第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光合
分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第３
の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３ａ
は第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第１
の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１の
希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光ファ
イバ、６は信号光出力端子、７はローパスフィルタであ
る。

【００６７】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第２の光合分波
器２ｂの第４の端子２４ｂに接続することにより、第２
の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から出力され、第
１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２
３ａを透過し、ローパスフィルタ７を透過し、第３の光
合分波器２ｃの第４の端子２４ｃと第１の端子２１ｃを
透過して、第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出
力端から第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
吸収される。

【００６８】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂに接続すること
により、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光入力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光入力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から
出力され、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと
第４の端子２４ｃを透過し、ローパスフィルタ７を透過
し、第１の光合分波器２ａの第３の端子２３ａと第２の
端子２２ａを透過して、第１の希土類添加光ファイバ５
ａの信号光入力端から第１の希土類添加光ファイバ５ａ
に入力され、吸収される。信号光入力端子１から入力さ
れた信号光は第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａ
と第２の端子２２ａを透過し、第１および第２の励起光
源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励起され
た第１の希土類添加光ファイバ５ａに入力され、増幅さ
れる。

【００６９】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００７０】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第１および第３の光合分波器２ａ、２ｃを用いる
ことにより第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力でき
るとともに、第２の励起光源３ｂから出力された励起光
のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸収されき
らなかった残留励起光は、第１および第３の光合分波器
２ａ、２ｃを用いることにより第１の希土類添加光ファ
イバ５ａに入力できるため、励起光源からの励起光を無
駄なく利用することのできる光ファイバ増幅器を得るこ
とができる。

【００７１】また、ローパスフィルタ７がない場合、第
１の希土類添加光ファイバ５ａで発生したＡＳＥ光のう
ち、信号光と逆方向に進行するＡＳＥ光が第１の光合分
波器２ａの第２の端子２２ａに入力されると、ＡＳＥ光
の大部分は第１の端子方向に透過することになる。とこ
ろが、光合分波器の分岐比を完全に１０対０にすること
はできないため、第２の光合分波器２ｂの第３の端子２
３ｂから少量のＡＳＥ光が洩れることになり、第１の光
合分波器２ａの第３の端子２３ａと第２の端子２２ａを
透過し、第１の希土類添加光ファイバ５ａに少量の洩れ
光が入力されることになり、第１の希土類添加光ファイ
バ５ａにおいて信号光の増幅特性を劣化させることにな
る。

【００７２】また、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで
増幅された信号光およびＡＳＥ光は、第３の光合分波器
２ｃの第１の端子２１ｃに入力されると、信号光および
ＡＳＥ光の大部分は第２の端子方向に透過することにな
る。ところが、光合分波器において信号光と励起光を完
全に分離できないため、第３の光合分波器２ｃの第４の
端子２４ｃから少量の信号光およびＡＳＥ光が洩れるこ
とになり、第１の光合分波器２ａの第３の端子２３ａと
第２の端子２２ａを透過し、第１の希土類添加光ファイ
バ５ａに信号光と同方向から洩れ光が流入することにな
る。微弱な洩れ光が第１の希土類添加光ファイバ５ａに
入力されると、信号光の増幅のために用いられるべき励
起光のエネルギーが洩れ光の増幅に寄与することにな
り、信号光の増幅特性を劣化させることになる。

【００７３】しかし、上記のようにローパスフィルタ７
を用いることにより、第３の光合分波器２ｃの第１の端
子２１ｃに入力された信号光およびＡＳＥ光の第４の端
子２４ｃからの洩れ光を減衰させることができ、低雑音
または信号光の最大出力の大きい光ファイバ増幅器を得
ることができる。

【００７４】なお、上記実施例には記述されていない
が、信号光入力端子１と第１の光合分波器２ａの第１の
端子２１ａの間、もしくは信号光出力端子６と第３の光
合分波器２ｃの第２の端子２２ｃの間、もしくは第２の
光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと第２の希土類添加
光ファイバ５ｂとの間に、信号光およびＡＳＥ光の反射
によるレーザ発振を防止するための光アイソレータを追
加した場合にも、この発明の効果は変わらない。

【００７５】実施例７ 図１０にこの発明の第７の実施例を示す。図において、
１は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａ
は第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合
分波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３
の端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂ
は第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１
の端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３
ｂは第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光
合分波器の第４の端子、３は励起光源、４ａは第１の無
反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５は希土類添加光
ファイバ、６は信号光出力端子、８は励起光反射器であ
る。

【００７６】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂについても、上記第１の光合
分波器２ａと同様の動作をする。励起光源３の出力端子
を第１の光合分波器２ａの第３の端子２３ａに接続する
ことにより、第１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａ
から出力された励起光は希土類添加光ファイバ５の信号
光入力端に入力され、吸収される。希土類添加光ファイ
バ５の信号光入力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として希土類添加
光ファイバ５の信号光出力端から出力され、第２の光合
分波器２ｂの第１の端子２１ｂと第４の端子２４ｂを透
過し、励起光反射器８に入力される。励起光反射器８に
入力した励起光は反射され、第２の光合分波器２ｂの第
４の端子２４ｂと第１の端子２１ｂを透過し、希土類添
加光ファイバ５の信号光出力端から入力し、希土類添加
光ファイバ５に入力され、吸収される。

【００７７】信号光入力端子１から入力された信号光は
第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａと第２の端子
２２ａを透過し、励起光源３から出力された励起光によ
って光励起された希土類添加光ファイバ５に入力され、
増幅され、第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと
第２の端子２２ｂを透過し、信号光出力端子６から出力
される。なお、無反射終端４ａ、４ｂはそれぞれ光合分
波器２ａ、２ｂにおける洩れ光などを完全に遮断するた
めに用いる。

【００７８】上記のように、この発明によれば、励起光
源３から出力された励起光のうち、希土類添加光ファイ
バ５で吸収されきらなかった残留励起光は、第２の光合
分波器２ｂおよび励起光反射器８を用いることにより希
土類添加光ファイバ５に再入力できるため、励起光源か
らの励起光を無駄なく利用することのできる光ファイバ
増幅器を得ることができる。

【００７９】実施例８ 図１１にこの発明の第８の実施例を示す。図において、
１は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａ
は第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合
分波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３
の端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂ
は第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１
の端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３
ｂは第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光
合分波器の第４の端子、３は励起光源、４ａは第１の無
反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５は希土類添加光
ファイバ、６は信号光出力端子、８は励起光反射器であ
る。

【００８０】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂについても上記第１の光合分
波器２ａと同様の動作をする。励起光源３の出力端子を
第２の光合分波器２ｂの第４の端子２４ｂに接続するこ
とにより、第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂか
ら出力された励起光は希土類添加光ファイバ５の信号光
出力端に入力され、吸収される。希土類添加光ファイバ
５の信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元素
に吸収されない励起光は残留励起光として希土類添加光
ファイバ５の信号光入力端から出力され、第１の光合分
波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２３ａを透過
し、励起光反射器８に入力される。励起光反射器８に入
力した励起光は反射され、第１の光合分波器２ａの第３
の端子２３ａと第２の端子２２ａを透過し、希土類添加
光ファイバ５の信号光入力端から入力し、希土類添加光
ファイバ５に入力され、吸収される。

【００８１】信号光入力端子１から入力された信号光は
第１の光合分波器２ａの第１の端子２１ａと第２の端子
２２ａを透過し、励起光源３から出力された励起光によ
って光励起された希土類添加光ファイバ５に入力され、
増幅され、第２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと
第２の端子２２ｂを透過し、信号光出力端子６から出力
される。なお、無反射終端４ａ、４ｂはそれぞれ光合分
波器２ａ、２ｂにおける洩れ光などを完全に遮断するた
めに用いる。

【００８２】上記のように、この発明によれば、励起光
源３から出力された励起光のうち、希土類添加光ファイ
バ５で吸収されきらなかった残留励起光は、第１の光合
分波器２ａおよび励起光反射器８を用いることにより希
土類添加光ファイバ５に再入力できるため、励起光源か
らの励起光を無駄なく利用することのできる光ファイバ
増幅器を得ることができる。

【００８３】実施例９ 図１２にこの発明の第９の実施例を示す。図において、
１は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２１ａ
は第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の光合
分波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の第３
の端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、２ｂ
は第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の第１
の端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、２３
ｂは第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２の光
合分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、２１
ｃは第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３の光
合分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器の第
３の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端子、３
ａは第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４ａは第
１の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａは第１
の希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添加光フ
ァイバ、６は信号光出力端子、８ａは第１の励起光反射
器、８ｂは第２の励起光反射器である。

【００８４】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第１の光合分波
器２ａの第３の端子２３ａに接続することにより、第１
の光合分波器２ａの第２の端子２２ａから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光入力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光入力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光出力端から出力され、第
２の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂと第４の端子２
４ｂを透過し、第１の励起光反射器８ａに入力される。
第１の励起光反射器８ａに入力した励起光は反射され、
第２の光合分波器２ｂの第４の端子２４ｂと第１の端子
２１ｂを透過し、第１の希土類添加光ファイバ５ａの信
号光出力端から入力し、第１の希土類添加光ファイバ５
ａに入力され、吸収される。

【００８５】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂに接続すること
により、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光入力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光入力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から
出力され、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと
第４の端子２４ｃを透過し、第２の励起光反射器８ｂに
入力される。第２の励起光反射器８ｂに入力した励起光
は反射され、第３の光合分波器２ｃの第４の端子２４ｃ
と第１の端子２１ｃを透過し、第２の希土類添加光ファ
イバ５ｂの信号光出力端から入力し、第２の希土類添加
光ファイバ５ｂに入力され、吸収される。信号光入力端
子１から入力された信号光は第１の光合分波器２ａの第
１の端子２１ａと第２の端子２２ａを透過し、第１およ
び第２の励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によ
って光励起された第１の希土類添加光ファイバ５ａに入
力され、増幅される。

【００８６】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００８７】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第１の励起光反射器８ａと第２の光合分波器２ｂ
を用いることにより第１の希土類添加光ファイバ５ａに
入力できるとともに、第２の励起光源３ｂから出力され
た励起光のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸
収されきらなかった残留励起光は、第２の励起光反射器
８ｂと第３の光合分波器２ｃを用いることにより第２の
希土類添加光ファイバ５ｂに入力できるため、励起光源
からの励起光を無駄なく利用することのできる光ファイ
バ増幅器を得ることができる。

【００８８】実施例１０ 図１３にこの発明の第１０の実施例を示す。図におい
て、１は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２
１ａは第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の
光合分波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の
第３の端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、
２ｂは第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の
第１の端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、
２３ｂは第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２
の光合分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、
２１ｃは第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３
の光合分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器
の第３の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端
子、３ａは第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４
ａは第１の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａ
は第１の希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添
加光ファイバ、６は信号光出力端子、８ａは第１の励起
光反射器、８ｂは第２の励起光反射器である。

【００８９】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第２の光合分波
器２ｂの第４の端子２４ｂに接続することにより、第２
の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から出力され、第
１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２
３ａを透過し、第１の励起光反射器８ａに入力される。
第１の励起光反射器８ａに入力した励起光は反射され、
第２の光合分波器２ｂの第４の端子２４ｂと第１の端子
２１ｂを透過し、第１の希土類添加光ファイバ５ａの信
号光出力端から入力し、第１の希土類添加光ファイバ５
ａに入力され、吸収される。

【００９０】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
３の光合分波器２ｃの第４の端子２４ｃに接続すること
により、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光出力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光出力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光入力端から
出力され、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂと
第３の端子２３ｂを透過し、第２の励起光反射器８ｂに
入力される。第２の励起光反射器８ｂに入力した励起光
は反射され、第２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂ
と第２の端子２２ｂを透過し、第２の希土類添加光ファ
イバ５ｂの信号光出力端から入力し、第２の希土類添加
光ファイバ５ｂに入力され、吸収される。信号光入力端
子１から入力された信号光は第１の光合分波器２ａの第
１の端子２１ａと第２の端子２２ａを透過し、第１およ
び第２の励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によ
って光励起された第１の希土類添加光ファイバ５ａに入
力され、増幅される。

【００９１】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００９２】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第１の励起光反射器８ａと第２の光合分波器２ｂ
を用いることにより第１の希土類添加光ファイバ５ａに
入力できるとともに、第２の励起光源３ｂから出力され
た励起光のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸
収されきらなかった残留励起光は、第２の励起光反射器
８ｂと第３の光合分波器２ｃを用いることにより第２の
希土類添加光ファイバ５ｂに入力できるため、励起光源
からの励起光を無駄なく利用することのできる光ファイ
バ増幅器を得ることができる。

【００９３】実施例１１ 図１４にこの発明の第１１の実施例を示す。図におい
て、１は信号光入力端子、２ａは第１の光合分波器、２
１ａは第１の光合分波器の第１の端子、２２ａは第１の
光合分波器の第２の端子、２３ａは第１の光合分波器の
第３の端子、２４ａは第１の光合分波器の第４の端子、
２ｂは第２の光合分波器、２１ｂは第２の光合分波器の
第１の端子、２２ｂは第２の光合分波器の第２の端子、
２３ｂは第２の光合分波器の第３の端子、２４ｂは第２
の光合分波器の第４の端子、２ｃは第３の光合分波器、
２１ｃは第３の光合分波器の第１の端子、２２ｃは第３
の光合分波器の第２の端子、２３ｃは第３の光合分波器
の第３の端子、２４ｃは第３の光合分波器の第４の端
子、３ａは第１の励起光源、３ｂは第２の励起光源、４
ａは第１の無反射終端、４ｂは第２の無反射終端、５ａ
は第１の希土類添加光ファイバ、５ｂは第２の希土類添
加光ファイバ、６は信号光出力端子、８ａは第１の励起
光反射器、８ｂは第２の励起光反射器である。

【００９４】次に、動作について説明する。第１の光合
分波器２ａは、第１の端子２１ａと第２の端子２２ａと
の間、および、第３の端子２３ａと第４の端子２４ａと
の間で、信号光を透過させる。また、第１の端子２１ａ
と第４の端子２４ａとの間、および、第２の端子２２ａ
と第３の端子２３ａとの間で、励起光を透過させる。ま
た、第２の光合分波器２ｂおよび第３の光合分波器２ｃ
についても、上記第１の光合分波器２ａと同様の動作を
する。第１の励起光源３ａの出力端子を第２の光合分波
器２ｂの第４の端子２４ｂに接続することにより、第２
の光合分波器２ｂの第１の端子２１ｂから出力された励
起光は第１の希土類添加光ファイバ５ａの信号光出力端
に入力され、吸収される。第１の希土類添加光ファイバ
５ａの信号光出力端に入力された励起光のうち希土類元
素に吸収されない励起光は残留励起光として第１の希土
類添加光ファイバ５ａの信号光入力端から出力され、第
１の光合分波器２ａの第２の端子２２ａと第３の端子２
３ａを透過し、第１の励起光反射器８ａに入力される。
第１の励起光反射器８ａに入力した励起光は反射され、
第２の光合分波器２ｂの第４の端子２４ｂと第１の端子
２１ｂを透過し、第１の希土類添加光ファイバ５ａの信
号光出力端から入力し、第１の希土類添加光ファイバ５
ａに入力され、吸収される。

【００９５】一方、第２の励起光源３ｂの出力端子を第
２の光合分波器２ｂの第３の端子２３ｂに接続すること
により、第２の光合分波器２ｂの第２の端子２２ｂから
出力される励起光は第２の希土類添加光ファイバ５ｂの
信号光入力端に入力され、吸収される。第２の希土類添
加光ファイバ５ｂの信号光出力端に入力された励起光の
うち希土類元素に吸収されない励起光は残留励起光とし
て第２の希土類添加光ファイバ５ｂの信号光出力端から
出力され、第３の光合分波器２ｃの第１の端子２１ｃと
第４の端子２４ｃを透過し、第２の励起光反射器８ｂに
入力される。第２の励起光反射器８ｂに入力した励起光
は反射され、第３の光合分波器２ｃの第４の端子２４ｃ
と第１の端子２１ｃを透過し、第２の希土類添加光ファ
イバ５ｂの信号光出力端から入力し、第２の希土類添加
光ファイバ５ｂに入力され、吸収される。信号光入力端
子１から入力された信号光は第１の光合分波器２ａの第
１の端子２１ａと第２の端子２２ａを透過し、第１およ
び第２の励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によ
って光励起された第１の希土類添加光ファイバ５ａに入
力され、増幅される。

【００９６】また、第１の希土類添加光ファイバ５ａで
増幅された信号光は第２の光合分波器２ｂの第１の端子
２１ｂと第２の端子２２ｂを透過し、第１および第２の
励起光源３ａ、３ｂから出力された励起光によって光励
起された第２の希土類添加光ファイバ５ｂに入力され、
再び増幅される。そして、第２の希土類添加光ファイバ
５ｂで増幅された信号光は第３の光合分波器２ｃの第１
の端子２１ｃと第２の端子２２ｃを透過し、信号光出力
端子６から出力される。なお、無反射終端４ａ、４ｂは
それぞれ光合分波器２ａ、２ｃにおける洩れ光などを完
全に遮断するために用いる。

【００９７】上記のように、この発明によれば、第１の
励起光源３ａから出力された励起光のうち、第１の希土
類添加光ファイバ５ａで吸収されきらなかった残留励起
光は、第１の励起光反射器８ａと第１の光合分波器２ａ
を用いることにより第１の希土類添加光ファイバ５ａに
入力できるとともに、第２の励起光源３ｂから出力され
た励起光のうち、第２の希土類添加光ファイバ５ｂで吸
収されきらなかった残留励起光は、第２の励起光反射器
８ｂと第３の光合分波器２ｃを用いることにより第２の
希土類添加光ファイバ５ｂに入力できるため、励起光源
からの励起光を無駄なく利用することのできる光ファイ
バ増幅器を得ることができる。

【００９８】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００９９】光合分波器を３台以上用いることにより、
第１の希土類添加光ファイバで吸収しきれない励起光の
エネルギーを第２の希土類添加光ファイバに入力でき、
かつ、第２の希土類添加光ファイバで吸収しきれない励
起光のエネルギーを第１の希土類添加光ファイバに入力
できるため、励起光を有効に用いることができると共
に、励起光源における励起光の光量の条件が同一の場合
に比べて、低雑音または信号光の最大出力の大きい光フ
ァイバ増幅器を得ることができる。

【０１００】また、第１の希土類添加光ファイバからの
残留励起光と共に第２の希土類添加光ファイバに入力さ
れる信号光およびＡＳＥ光を、あるいは第２の希土類添
加光ファイバからの残留励起光とともに第１の希土類添
加光ファイバに入力される信号光およびＡＳＥ光を、励
起光のバイパス経路上にあるバンドパスフィルタで減衰
させることにより、増幅特性を向上することができる。

【０１０１】また、希土類添加光ファイバからの残留励
起光を、光合分波器で分波すると共に、励起光反射器で
励起光を反射し、信号光およびＡＳＥ光を減衰させるこ
とにより、励起光を有効に用いることができ、増幅特性
を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による光ファイバ増幅器の
構成図である。

【図２】この発明に用いた光合分波器の構成図である。

【図３】この発明に用いた光合分波器の特性を示す図で
ある。

【図４】この発明の実施例２による光ファイバ増幅器の
構成図である。

【図５】この発明の実施例３による光ファイバ増幅器の
構成図である。

【図６】この発明の実施例４による光ファイバ増幅器の
構成図である。

【図７】この発明に用いたローパスフィルタの特性を示
す図である。

【図８】この発明の実施例５による光ファイバ増幅器の
構成図である。

【図９】この発明の実施例６による光ファイバ増幅器の
構成図である。

【図１０】この発明の実施例７による光ファイバ増幅器
の構成図である。

【図１１】この発明の実施例８による光ファイバ増幅器
の構成図である。

【図１２】この発明の実施例９による光ファイバ増幅器
の構成図である。

【図１３】この発明の実施例１０による光ファイバ増幅
器の構成図である。

【図１４】この発明の実施例１１による光ファイバ増幅
器の構成図である。

【図１５】従来の光ファイバ増幅器の構成図である。

【符号の説明】

１ 信号光入力端子 ２ａ 第１の光合分波器 ２１ａ 第１の光合分波器２ａの第１の端子 ２２ａ 第１の光合分波器２ａの第２の端子 ２３ａ 第１の光合分波器２ａの第３の端子 ２４ａ 第１の光合分波器２ａの第４の端子 ２ｂ 第２の光合分波器 ２１ｂ 第２の光合分波器２ｂの第１の端子 ２２ｂ 第２の光合分波器２ｂの第２の端子 ２３ｂ 第２の光合分波器２ｂの第３の端子 ２４ｂ 第２の光合分波器２ｂの第４の端子 ２ｃ 第３の光合分波器 ２１ｃ 第３の光合分波器２ｃの第１の端子 ２２ｃ 第３の光合分波器２ｃの第２の端子 ２３ｃ 第３の光合分波器２ｃの第３の端子 ２４ｃ 第３の光合分波器２ｃの第４の端子 ３ 励起光源 ３ａ 第１の励起光源 ３ｂ 第２の励起光源 ４ａ 第１の無反射終端 ４ｂ 第２の無反射終端 ５ 希土類添加光ファイバ ５ａ 第１の希土類添加光ファイバ ５ｂ 第２の希土類添加光ファイバ ６ 信号光出力端子 ７ ローパスフィルタ ８ 励起光反射器 ８ａ 第１の励起光反射器 ８ｂ 第２の励起光反射器 ９ａ 第１の光アイソレータ ９ｂ 第２の光アイソレータ ９ｃ 第３の光アイソレータ １０ バンドパスフィルタ １１ａ 光ファイバ １１ｂ 光ファイバ １２ 光合分波器筐体

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１、第２、第３および第４の端子を有
   し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の端
   子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と第
   ４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間で
   励起光を透過する第１、第２および第３の光合分波器
   と、上記第１の光合分波器の第３の端子に励起光を出力
   する第１の励起光源と、上記第２の光合分波器の第３の
   端子に励起光を出力する第２の励起光源と、上記第１の
   光合分波器の第２の端子と上記第２の光合分波器の第１
   の端子とを接続する第１の希土類添加光ファイバと、上
   記第２の光合分波器の第２の端子と上記第３の光合分波
   器の第１の端子とを接続する第２の希土類添加光ファイ
   バと、上記第２の光合分波器の第４の端子と第３の光合
   分波器の第４の端子とを接続する光伝送路と、上記第１
   の光合分波器の第１の端子に接続される信号光入力端子
   と、上記第３の光合分波器の第２の端子に接続される信
   号光出力端子とを具備したことを特徴とする光ファイバ
   増幅器。
2. 【請求項２】 第１、第２、第３および第４の端子を有
   し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の端
   子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と第
   ４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間で
   励起光を透過する第１、第２および第３の光合分波器
   と、上記第２の光合分波器の第４の端子に励起光を出力
   する第１の励起光源と、上記第３の光合分波器の第４の
   端子に励起光を出力する第２の励起光源と、上記第１の
   光合分波器の第２の端子と上記第２の光合分波器の第１
   の端子とを接続する第１の希土類添加光ファイバと、上
   記第２の光合分波器の第２の端子と上記第３の光合分波
   器の第１の端子とを接続する第２の希土類添加光ファイ
   バと、上記第１の光合分波器の第３の端子と第２の光合
   分波器の第３の端子とを接続する光伝送路と、上記第１
   の光合分波器の第１の端子に接続される信号光入力端子
   と、上記第３の光合分波器の第２の端子に接続される信
   号光出力端子とを具備したことを特徴とする光ファイバ
   増幅器。
3. 【請求項３】 第１、第２、第３および第４の端子を有
   し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の端
   子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と第
   ４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間で
   励起光を透過する第１、第２および第３の光合分波器
   と、上記第２の光合分波器の第４の端子に励起光を出力
   する第１の励起光源と、上記第２の光合分波器の第３の
   端子に励起光を出力する第２の励起光源と、上記第１の
   光合分波器の第２の端子と上記第２の光合分波器の第１
   の端子とを接続する第１の希土類添加光ファイバと、上
   記第２の光合分波器の第２の端子と上記第３の光合分波
   器の第１の端子とを接続する第２の希土類添加光ファイ
   バと、上記第１の光合分波器の第３の端子と第３の光合
   分波器の第４の端子とを接続する光伝送路と、上記第１
   の光合分波器の第１の端子に接続される信号光入力端子
   と、上記第３の光合分波器の第２の端子に接続される信
   号光出力端子とを具備したことを特徴とする光ファイバ
   増幅器。
4. 【請求項４】 第２の光合分波器の第４の端子と第３の
   光合分波器の第４の端子との間の光伝送路にローパスフ
   ィルタを設けたことを特徴とする請求項１記載の光ファ
   イバ増幅器。
5. 【請求項５】 第１の光合分波器の第３の端子と第２の
   光合分波器の第３の端子との間の光伝送路にローパスフ
   ィルタを設けたことを特徴とする請求項２記載の光ファ
   イバ増幅器。
6. 【請求項６】 第１の光合分波器の第３の端子と第３の
   光合分波器の第４の端子間の光伝送路にローパスフィル
   タを設けたことを特徴とする請求項３記載の光ファイバ
   増幅器。
7. 【請求項７】 第１、第２、第３および第４の端子を有
   し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の端
   子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と第
   ４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間で
   励起光を透過する第１および第２の光合分波器と、上記
   第１の光合分波器の第３の端子に励起光を出力する励起
   光源と、上記第１の光合分波器の第２の端子と上記第２
   の光合分波器の第１の端子とを接続する希土類添加光フ
   ァイバと、上記第２の光合分波器の第４の端子に接続さ
   れ、上記希土類添加光ファイバからの励起光を上記第２
   の光合分波器の第１の端子と第４の端子を介して受け前
   記第４の端子へその励起光を反射させるための励起光反
   射器と、上記第１の光合分波器の第１の端子に接続され
   る信号光入力端子と、上記第２の光合分波器の第２の端
   子に接続される信号光出力端子とを具備したことを特徴
   とする光ファイバ増幅器。
8. 【請求項８】 第１、第２、第３および第４の端子を有
   し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の端
   子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と第
   ４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間で
   励起光を透過する第１および第２の光合分波器と、上記
   第２の光合分波器の第４の端子に励起光を出力する励起
   光源と、上記第１の光合分波器の第２の端子と上記第２
   の光合分波器の第１の端子とを接続する希土類添加光フ
   ァイバと、上記第１の光合分波器の第３の端子に接続さ
   れ、上記希土類添加光ファイバからの励起光を上記第１
   の光合分波器の第２の端子および第３の端子を介して受
   け前記第３の端子へその励起光を反射させるための励起
   光反射器と、上記第１の光合分波器の第１の端子に接続
   される信号光入力端子と、上記第２の光合分波器の第２
   の端子に接続される信号光出力端子とを具備したことを
   特徴とする光ファイバ増幅器。
9. 【請求項９】 第１、第２、第３および第４の端子を有
   し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の端
   子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と第
   ４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間で
   励起光を透過する第１、第２および第３の光合分波器
   と、上記第１の光合分波器の第３の端子に励起光を出力
   する第１の励起光源と、上記第２の光合分波器の第３の
   端子に励起光を出力する第２の励起光源と、上記第１の
   光合分波器の第２の端子と上記第２の光合分波器の第１
   の端子とを接続する第１の希土類添加光ファイバと、上
   記第２の光合分波器の第２の端子と上記第３の光合分波
   器の第１の端子とを接続する第２の希土類添加光ファイ
   バと、上記第２の光合分波器の第４の端子に接続され、
   上記第１の希土類添加光ファイバからの励起光を上記第
   ２の光合分波器の第１の端子および第４の端子を介して
   受け、その励起光を前記第４の端子へ反射させる第１の
   励起光反射器と、上記第３の光合分波器の第４の端子に
   接続され、上記第２の希土類添加光ファイバからの励起
   光を上記第３の光合分波器の第１の端子および第２の端
   子を介して受け、その励起光を前記第４の端子へ反射さ
   せる第２の励起光反射器と、上記第１の光合分波器の第
   １の端子に接続される信号光入力端子と、上記第３の光
   合分波器の第２の端子に接続される信号光出力端子とを
   具備したことを特徴とする光ファイバ増幅器。
10. 【請求項１０】 第１、第２、第３および第４の端子を
    有し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の
    端子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と
    第４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間
    で励起光を透過する第１、第２および第３の光合分波器
    と、上記第２の光合分波器の第４の端子に励起光を出力
    する第１の励起光源と、上記第３の光合分波器の第４の
    端子に励起光を出力する第２の励起光源と、上記第１の
    光合分波器の第２の端子と上記第２の光合分波器の第１
    の端子とを接続する第１の希土類添加光ファイバと、上
    記第２の光合分波器の第２の端子と上記第３の光合分波
    器の第１の端子とを接続する第２の希土類添加光ファイ
    バと、上記第１の光合分波器の第３の端子に接続され、
    上記第１の希土類添加光ファイバからの励起光を上記第
    １の光合分波器の第２の端子および第３の端子を介して
    受け、その励起光を前記第３の端子へ反射させる第１の
    励起光反射器と、上記第２の光合分波器の第３の端子に
    接続され、上記第２の希土類添加光ファイバからの励起
    光を上記第２の光合分波器の第２の端子および第３の端
    子を介して受け、その励起光を前記第３の端子へ反射さ
    せる第２の励起光反射器と、上記第１の光合分波器の第
    １の端子に接続される信号光入力端子と、上記第３の光
    合分波器の第２の端子に接続される信号光出力端子とを
    具備したことを特徴とする光ファイバ増幅器。
11. 【請求項１１】 第１、第２、第３および第４の端子を
    有し、上記第１の端子と第２の端子との間および第３の
    端子と第４の端子との間で信号光を透過し第１の端子と
    第４の端子との間および第２の端子と第３の端子との間
    で励起光を透過する第１、第２および第３の光合分波器
    と、上記第２の光合分波器の第３の端子に励起光を出力
    する第１の励起光源と、上記第２の光合分波器の第４の
    端子に励起光を出力する第２の励起光源と、上記第１の
    光合分波器の第２の端子と上記第２の光合分波器の第１
    の端子とを接続する第１の希土類添加光ファイバと、上
    記第２の光合分波器の第２の端子と上記第３の光合分波
    器の第１の端子とを接続する第２の希土類添加光ファイ
    バと、上記第１の光合分波器の第３の端子に接続され、
    上記第１の希土類添加光ファイバからの励起光を上記第
    １の光合分波器の第２の端子および第３の端子を介して
    受け、その励起光を前記第３の端子へ反射させる第１の
    励起光反射器と、上記第３の光合分波器の第４の端子に
    接続され、上記第２の希土類添加光ファイバからの励起
    光を上記第３の光合分波器の第１の端子および第４の端
    子を介して受け、その励起光を前記第４の端子へ反射さ
    せる第２の励起光反射器と、上記第１の光合分波器の第
    １の端子に接続される信号光入力端子と、上記第３の光
    合分波器の第２の端子に接続される信号光出力端子とを
    具備したことを特徴とする光ファイバ増幅器。