JPS59200486A - 光フアイバによる光増幅装置 - Google Patents
光フアイバによる光増幅装置Info
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- JPS59200486A JPS59200486A JP7567983A JP7567983A JPS59200486A JP S59200486 A JPS59200486 A JP S59200486A JP 7567983 A JP7567983 A JP 7567983A JP 7567983 A JP7567983 A JP 7567983A JP S59200486 A JPS59200486 A JP S59200486A
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- optical fiber
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- signal light
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/30—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects
- H01S3/302—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects in an optical fibre
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する分野〕
本発明社光伝送方弐において、光ファイバの非線形光学
効果による光増幅作用を用いた光信号増幅装置に関する
。特に、長中継距離の光伝送方式用増幅器として適する
装置に関するものである。
効果による光増幅作用を用いた光信号増幅装置に関する
。特に、長中継距離の光伝送方式用増幅器として適する
装置に関するものである。
従来の光ファイバの非線形光学効果による光増幅作用を
利用した光伝送方式の構成例を第1図に示す。1は光信
号を送出する信号用光源、2は光フアイバ中に増幅作用
を発生させるためのボンピング光用高出力レーザ光源、
3は信号光とポンピング光を混合させるための合波器、
4は中継器の内部に挿入されている光増幅用ファイバ、
5はポンピング光を遮断し、信号光を通過させるフィル
タ、6は信号光の出射端である。
利用した光伝送方式の構成例を第1図に示す。1は光信
号を送出する信号用光源、2は光フアイバ中に増幅作用
を発生させるためのボンピング光用高出力レーザ光源、
3は信号光とポンピング光を混合させるための合波器、
4は中継器の内部に挿入されている光増幅用ファイバ、
5はポンピング光を遮断し、信号光を通過させるフィル
タ、6は信号光の出射端である。
信号用光源1から送出された信号光7は合波器3でポン
ピング光8と合波され、光増幅用光フアイバ内で非線形
光学効果によって増幅され、フィルタ5を通過し出射端
6から図外の光伝送用光ファイバに出射される。
ピング光8と合波され、光増幅用光フアイバ内で非線形
光学効果によって増幅され、フィルタ5を通過し出射端
6から図外の光伝送用光ファイバに出射される。
このような構成の従来方式では光増幅用光7アイバ4と
して通常の単一モード光ファイバを使用していた。しか
し、通常の単一モード光ファイバでは、伝搬光の偏波面
が伝搬に従って回転するため、信号光とポンピング光と
が互いに異なる回転角で伝搬することになる。一般に光
増幅は信号光とポンピング光の偏波面の角度に依存する
から、偏波面が異なる回転角で伝搬したのでは、大きい
増幅度が得られない欠点があった。
して通常の単一モード光ファイバを使用していた。しか
し、通常の単一モード光ファイバでは、伝搬光の偏波面
が伝搬に従って回転するため、信号光とポンピング光と
が互いに異なる回転角で伝搬することになる。一般に光
増幅は信号光とポンピング光の偏波面の角度に依存する
から、偏波面が異なる回転角で伝搬したのでは、大きい
増幅度が得られない欠点があった。
本発明はこれを改良するもので、光ファイバの非線形光
学効果による光増幅器であって、光増幅利得を大きくす
ることができる装置を提供することを目的とする。
学効果による光増幅器であって、光増幅利得を大きくす
ることができる装置を提供することを目的とする。
本発明は、光増幅用の光ファイバとして、偏波保持ファ
イバを用い、信号光とポンピング光の偏波面を合わせる
ように構成し、光増幅利得を大きくすることを特徴とす
る。
イバを用い、信号光とポンピング光の偏波面を合わせる
ように構成し、光増幅利得を大きくすることを特徴とす
る。
第2図は本発明実施例装置の構成図である。信号用光源
1の出力光およびポンピング光用光源2の出力光は、合
波器3で混合され、光増幅用光ファイバ9の一端に入射
させる。この光増幅用光ファイバ9の他端から得られる
出射光は、フィルタ5を通過させてホンピング光を遮断
し、信号光のみを抽出する。この信号光は出射端6で図
外の伝送用光ファイバに結合する。
1の出力光およびポンピング光用光源2の出力光は、合
波器3で混合され、光増幅用光ファイバ9の一端に入射
させる。この光増幅用光ファイバ9の他端から得られる
出射光は、フィルタ5を通過させてホンピング光を遮断
し、信号光のみを抽出する。この信号光は出射端6で図
外の伝送用光ファイバに結合する。
信号源用の光源1の出力光とボンピング光用の光源2の
出力光とは、光ファイバ9の中でその偏波面が合うよう
に調節される。これは光源1または2のいずれか一方の
偏波面を調節することにより行うことができるが、さら
に実用柄な方法は、後述する実施例の中で詳しく説明す
る。
出力光とは、光ファイバ9の中でその偏波面が合うよう
に調節される。これは光源1または2のいずれか一方の
偏波面を調節することにより行うことができるが、さら
に実用柄な方法は、後述する実施例の中で詳しく説明す
る。
この実施例の基本的々構成は上記従来例と同等であるが
、光増幅用ファイバ9に偏波保持光ファイバを使用した
ところに特徴がある。「偏波保持光ファイバ」とは、直
交している2つの偏波モードHE、、xとHE、、Yの
伝搬定数の差Δβを大きくしたもので、HE4.Xもし
くはHE、、”モードのいずれか一方のみを伝搬させる
ものである。偏波保持光ファイバを用いることにより、
信号光7とホンピング光8は光ファイバ9の全長にわた
って強く相互作用することになり、信号光7を大きく増
幅することができる。
、光増幅用ファイバ9に偏波保持光ファイバを使用した
ところに特徴がある。「偏波保持光ファイバ」とは、直
交している2つの偏波モードHE、、xとHE、、Yの
伝搬定数の差Δβを大きくしたもので、HE4.Xもし
くはHE、、”モードのいずれか一方のみを伝搬させる
ものである。偏波保持光ファイバを用いることにより、
信号光7とホンピング光8は光ファイバ9の全長にわた
って強く相互作用することになり、信号光7を大きく増
幅することができる。
第3図に本発明の別の実施例装置構成図を示す。
この例は、信号源用光源1とポンピング光用光源2とを
、光増幅用光ファイバ9の両端に分けて配置し、信号光
7とホンピング光8とを光増幅用光ファイバ9の中を逆
方向に伝搬させるものである。
、光増幅用光ファイバ9の両端に分けて配置し、信号光
7とホンピング光8とを光増幅用光ファイバ9の中を逆
方向に伝搬させるものである。
光増幅用元ファイバ9として、偏波保持光ファイバを用
いる。信号光7は光ファイバ9の中で増幅されて出射端
6からとり出すことができる。信号源1と光ファイバ9
との間には、アイソレータ10を挿入して、ポンピング
光8が信号源1に入射することを防止する。信号源用の
光源1の出力光とボンピング光用の光源2との偏波面は
、この光ファイバ9の中で偏波面が合うようにして光フ
ァイバ9に結合する。
いる。信号光7は光ファイバ9の中で増幅されて出射端
6からとり出すことができる。信号源1と光ファイバ9
との間には、アイソレータ10を挿入して、ポンピング
光8が信号源1に入射することを防止する。信号源用の
光源1の出力光とボンピング光用の光源2との偏波面は
、この光ファイバ9の中で偏波面が合うようにして光フ
ァイバ9に結合する。
次に、信号光とホンピング光が逆方向に伝搬する第5図
の実施例による試験結果を説明する。その測定系を第4
図に示す。ポンピング光を発生させる光源2はQスイッ
チNd YAGレーザを用いた。その出力光波長は1
.06μm1光バルヌのピーク値1d1oxw、パルス
幅は200nS 、光パルスの繰り返し周波数は500
Hzである。信号光を送出する光源1には、130μm
の半導体レーザを使用した。22は電気的なパルス発生
器で、信号源1の光導体レーザの駆動源として使用する
。また、電気的パルス発生器22から出た電気的パルス
はパルス遅延回路23を介して信号源2のYAGレーザ
トリガー信号となる。
の実施例による試験結果を説明する。その測定系を第4
図に示す。ポンピング光を発生させる光源2はQスイッ
チNd YAGレーザを用いた。その出力光波長は1
.06μm1光バルヌのピーク値1d1oxw、パルス
幅は200nS 、光パルスの繰り返し周波数は500
Hzである。信号光を送出する光源1には、130μm
の半導体レーザを使用した。22は電気的なパルス発生
器で、信号源1の光導体レーザの駆動源として使用する
。また、電気的パルス発生器22から出た電気的パルス
はパルス遅延回路23を介して信号源2のYAGレーザ
トリガー信号となる。
パルス遅延回路詔はボンピンク光と信号光が出合う位置
を調節するために使用するもので、遅延量が可変に設定
できる。ポンピング光8は光可変減衰器U、偏光子26
、ビームスプリッタ27金伝搬した後に、偏波保持光フ
ァイバにより構成された光増幅用の光ファイバ9に励振
される。この光ファイバ9の中のビークパワーは、光可
変減衰器25を調節することにより0〜800Wの間で
可変できるように構成された。偏光子26はホンピング
光の偏波面を偏波保持光ファイバの偏波面に一致させる
ために使用する。
を調節するために使用するもので、遅延量が可変に設定
できる。ポンピング光8は光可変減衰器U、偏光子26
、ビームスプリッタ27金伝搬した後に、偏波保持光フ
ァイバにより構成された光増幅用の光ファイバ9に励振
される。この光ファイバ9の中のビークパワーは、光可
変減衰器25を調節することにより0〜800Wの間で
可変できるように構成された。偏光子26はホンピング
光の偏波面を偏波保持光ファイバの偏波面に一致させる
ために使用する。
一方、半導体レーザによる信号源1から出た信号光7は
偏光子30.Y工G結晶31、検光子32よシ構成され
た光アイソレータ54、λ/4板羽、偏光子あを順次通
過して、光ファイバ9に他端から入射する。光アイソレ
ータ31けボンピング先回が半導体レーザ21に達しな
いように挿入した。検光子32、λ/4板お、偏光子あ
の組み合せは信号光の偏波面をパワー変化なしに回転さ
せるためのものである。
偏光子30.Y工G結晶31、検光子32よシ構成され
た光アイソレータ54、λ/4板羽、偏光子あを順次通
過して、光ファイバ9に他端から入射する。光アイソレ
ータ31けボンピング先回が半導体レーザ21に達しな
いように挿入した。検光子32、λ/4板お、偏光子あ
の組み合せは信号光の偏波面をパワー変化なしに回転さ
せるためのものである。
偏波保持光ファイバにより構成された光ファイバ9で増
幅された信号光は、ビームスプリッタnで反射されて、
信号光35としてモノクロメータ36に導かれる。モノ
クロメ〜りの波長は13μmに設定されていて、それを
通過した信号米語はGe −APDにより構成された光
電変換器37によシミ気信号に変換される。この出方に
得られる電気信号は光増幅の利得を観測するためのディ
ジタル信号処理装置あてモニタし、そのヌベクトルハボ
ックスカー積分器39とX−Yレコータ菊で検出する。
幅された信号光は、ビームスプリッタnで反射されて、
信号光35としてモノクロメータ36に導かれる。モノ
クロメ〜りの波長は13μmに設定されていて、それを
通過した信号米語はGe −APDにより構成された光
電変換器37によシミ気信号に変換される。この出方に
得られる電気信号は光増幅の利得を観測するためのディ
ジタル信号処理装置あてモニタし、そのヌベクトルハボ
ックスカー積分器39とX−Yレコータ菊で検出する。
ここで使用した偏波保持形の光ファイバ9はPANDA
形(polarization−+naintaini
ngandabsorption−reaucing)
のファイバであり、モード複屈折が大きくかつ低損失で
ある特徴を持っている。その断面構造を第5図に示す。
形(polarization−+naintaini
ngandabsorption−reaucing)
のファイバであり、モード複屈折が大きくかつ低損失で
ある特徴を持っている。その断面構造を第5図に示す。
51はコアで52はクラッドである。53はサイドビッ
トで、コア51に応力に基づく複屈折を発生させるため
にある。コアとクラッド間の屈折率差は0.62%であ
り、1.06と13μmにおける光損失はそれぞれ16
とa7υ/層である。ファイバ長は100mであり、そ
の長さにおけるHE、、 とHE、、モード間の偏光
に対する消光比は30dB以上である。この偏波保持フ
ァイバの光損失波長特性を第6図に示す。10〜1.8
μmの波長範囲における光損失は2d]13/km以下
であり、極めて低損失である。
トで、コア51に応力に基づく複屈折を発生させるため
にある。コアとクラッド間の屈折率差は0.62%であ
り、1.06と13μmにおける光損失はそれぞれ16
とa7υ/層である。ファイバ長は100mであり、そ
の長さにおけるHE、、 とHE、、モード間の偏光
に対する消光比は30dB以上である。この偏波保持フ
ァイバの光損失波長特性を第6図に示す。10〜1.8
μmの波長範囲における光損失は2d]13/km以下
であり、極めて低損失である。
信号光とポンピング光の相互作用に対する模式図を第7
図に示す。■に示すように、16μmの信号光が偏波保
持ファイバに励振され、■に示す最大の利得を得るよう
にタイミングを調整した106μmのポンピング光を信
号光と逆方向から入射させる。■〜■では、1.06μ
mのポンピング光は光ファイバを伝搬するに従って、ラ
マン散乱によって4次のストークス光が発生する。ボン
ピング5[よる活性領域が完全に形成された直後に、信
号光とポンピング光の光パルスが出合う。この状態は第
7図■〜■で示すt intの前後である。この後、誘
導ラマン散乱の後方散乱に対する利得は除々に減衰し、
5次のストークス光が大きくなる(■−■)。増幅され
た信号光線図の左方へ伝搬する。
図に示す。■に示すように、16μmの信号光が偏波保
持ファイバに励振され、■に示す最大の利得を得るよう
にタイミングを調整した106μmのポンピング光を信
号光と逆方向から入射させる。■〜■では、1.06μ
mのポンピング光は光ファイバを伝搬するに従って、ラ
マン散乱によって4次のストークス光が発生する。ボン
ピング5[よる活性領域が完全に形成された直後に、信
号光とポンピング光の光パルスが出合う。この状態は第
7図■〜■で示すt intの前後である。この後、誘
導ラマン散乱の後方散乱に対する利得は除々に減衰し、
5次のストークス光が大きくなる(■−■)。増幅され
た信号光線図の左方へ伝搬する。
被測定偏波保持ファイバの前方誘導ラマン散乱に対する
スペクトル全第8図に示す。第4図に示したボンクスヵ
ー積分器39のゲート幅は1戸に設定t、、全ボンピン
ク光パルスのスペクトルニ対スる依存性を測定できるよ
うにした。112μm、1.18μm、1.24μm、
1.31μmおよび138μmの5本のストークス線が
明白に観測されていることがわかる。
スペクトル全第8図に示す。第4図に示したボンクスヵ
ー積分器39のゲート幅は1戸に設定t、、全ボンピン
ク光パルスのスペクトルニ対スる依存性を測定できるよ
うにした。112μm、1.18μm、1.24μm、
1.31μmおよび138μmの5本のストークス線が
明白に観測されていることがわかる。
それぞれのストークス光に対するストークスシフトは4
23cm−1,458cm−’、414 cm 、
434(2)および391]CI+]−1である。
23cm−1,458cm−’、414 cm 、
434(2)および391]CI+]−1である。
ポンピング光が存在する場合としない場合の信号光の代
表例を第9図に示す。第9図(a)は信号のパルス、第
9図(1))は増幅された信号光、第9 図1 (cl
は信号光がないときのポンピング光の後方11女乱波形
、第9図(cl)は第9図(C)の対数変換波形である
1゜第9図(a)および(b)より後方ラマン散乱の利
得は20.2dBとなる。ボンピンク光の後方散乱波に
対する相互作用長は L int = Vg −W /2 で与えられる。ここでVgは群速度で2刈o8m/6e
C1Wは光パルス幅で20QnSである。したがって単
位長当りの後方誘導ラマン散乱利得は1.Od、B/m
となる。この値は第9図(a)の対数亥換された後方散
乱波形の傾斜からも求めることができる。第9図(a)
から求めた値は0.96dB/kmである。これらの値
は極めて良く一致しているっ 第10図に、1.5μmの半導体レーザによる信号光が
ある場合とない場合の後方誘導ラマン散乱のスペクトル
を示す。第10図(a)、(b)および(C1はそれツ
レ220 、500および700Wのボンピンクパワー
(Pp)に対応し信号光がない場合に相当する。ホンビ
ンダ光パルスの偏波方向は、信号光パルスと同一になる
ようにしている。第10図(d) (fll)および(
f)は、それぞれポンピング光パワーPpが220.5
00および700Wで信号光が印加された場合に相当す
る。
表例を第9図に示す。第9図(a)は信号のパルス、第
9図(1))は増幅された信号光、第9 図1 (cl
は信号光がないときのポンピング光の後方11女乱波形
、第9図(cl)は第9図(C)の対数変換波形である
1゜第9図(a)および(b)より後方ラマン散乱の利
得は20.2dBとなる。ボンピンク光の後方散乱波に
対する相互作用長は L int = Vg −W /2 で与えられる。ここでVgは群速度で2刈o8m/6e
C1Wは光パルス幅で20QnSである。したがって単
位長当りの後方誘導ラマン散乱利得は1.Od、B/m
となる。この値は第9図(a)の対数亥換された後方散
乱波形の傾斜からも求めることができる。第9図(a)
から求めた値は0.96dB/kmである。これらの値
は極めて良く一致しているっ 第10図に、1.5μmの半導体レーザによる信号光が
ある場合とない場合の後方誘導ラマン散乱のスペクトル
を示す。第10図(a)、(b)および(C1はそれツ
レ220 、500および700Wのボンピンクパワー
(Pp)に対応し信号光がない場合に相当する。ホンビ
ンダ光パルスの偏波方向は、信号光パルスと同一になる
ようにしている。第10図(d) (fll)および(
f)は、それぞれポンピング光パワーPpが220.5
00および700Wで信号光が印加された場合に相当す
る。
ポンピング光パワーPpが増加するとともに第10図(
a)、(11)および(C)に示すように高次のス)
−ジス光が大きくなる。偏波保持光ファイバに信号光が
印加されると、第10図(a)、(1))および(C)
に示すように、信号光が増幅されることがわかる。
a)、(11)および(C)に示すように高次のス)
−ジス光が大きくなる。偏波保持光ファイバに信号光が
印加されると、第10図(a)、(1))および(C)
に示すように、信号光が増幅されることがわかる。
一般的なシングルモードファイバで社、偏波が保存され
ないのでポンピング光と信号光の偏波は保持されない。
ないのでポンピング光と信号光の偏波は保持されない。
したがって、平均的なラマン利得はこれより2桁程度減
少する。一方、偏波保持光ファイバがラマン増幅器とし
て使用したとき、大きなラマン利得が期待できるため、
その依存性を測定した。その結果を第11図に示す。こ
こで横軸ノ0°および180°はポンピング光と信号光
の偏波面が一致している場合であり、同90°はそれら
が相互に直交している場合である。ポンピング光の偏波
面は偏波保持光ファイバの偏波方向と一致させ、信号光
の偏波方向を変えて測定した。試験は200.300お
よび450Wの異なるボンピング光ノくワーに対して行
った。○印は実験値で、実線は理論式からの計算値であ
る。理論式は GB8R8(θ)= (G、、−1) cos2θ+1
で与えられる。ここでGB8R8(θ)は後方誘導ラマ
ン散乱の利得、G4.は両光の偏波面が一致する状態に
おけるGBSR8% θはポンピング光の偏波面と信号
光の偏波面の角度である。ここで、偏波保持光ファイバ
の2つの直交モード間の結合は無視し得る#丘ど小さい
とした。
少する。一方、偏波保持光ファイバがラマン増幅器とし
て使用したとき、大きなラマン利得が期待できるため、
その依存性を測定した。その結果を第11図に示す。こ
こで横軸ノ0°および180°はポンピング光と信号光
の偏波面が一致している場合であり、同90°はそれら
が相互に直交している場合である。ポンピング光の偏波
面は偏波保持光ファイバの偏波方向と一致させ、信号光
の偏波方向を変えて測定した。試験は200.300お
よび450Wの異なるボンピング光ノくワーに対して行
った。○印は実験値で、実線は理論式からの計算値であ
る。理論式は GB8R8(θ)= (G、、−1) cos2θ+1
で与えられる。ここでGB8R8(θ)は後方誘導ラマ
ン散乱の利得、G4.は両光の偏波面が一致する状態に
おけるGBSR8% θはポンピング光の偏波面と信号
光の偏波面の角度である。ここで、偏波保持光ファイバ
の2つの直交モード間の結合は無視し得る#丘ど小さい
とした。
第11図より、信号光とポンピング光の偏波面が直交し
ている場合は全く増幅しないことがわかる。
ている場合は全く増幅しないことがわかる。
以上の実証実験は後方に伝搬する誘導ラマン散乱光の光
増幅を中心に述べたが、前方に伝搬する場合も同様のこ
とが期待できる。また、実験装置の都合で、ポンピング
光および信号光も光パルスの状態について検討したが、
実際の伝送システムでは、ポンピング光が連続光で、信
号光が擬似ランダムパルスである。この場合も、ここで
述べた実証実験と同様の結果が期待できる。この実証実
験ではPANDA形の偏波保持ファイバを使用したが、
楕円コア形、ひようたんコア形、矩形コア形、四等分コ
ア形、サイドヒツト形、楕円り2ツド形、楕円ジャケッ
ト形、ねじりファイバ形等の各種の偏波保持光ファイバ
に対しても同様の結果が期待できる。
増幅を中心に述べたが、前方に伝搬する場合も同様のこ
とが期待できる。また、実験装置の都合で、ポンピング
光および信号光も光パルスの状態について検討したが、
実際の伝送システムでは、ポンピング光が連続光で、信
号光が擬似ランダムパルスである。この場合も、ここで
述べた実証実験と同様の結果が期待できる。この実証実
験ではPANDA形の偏波保持ファイバを使用したが、
楕円コア形、ひようたんコア形、矩形コア形、四等分コ
ア形、サイドヒツト形、楕円り2ツド形、楕円ジャケッ
ト形、ねじりファイバ形等の各種の偏波保持光ファイバ
に対しても同様の結果が期待できる。
以上述べたように、誘導ラマン散乱による光増幅におい
て、偏波保持ファイバを使用することにより、増幅利得
を大きくすることができる利点がある。本発明は、光フ
アイバ伝送方式で中継区間の中央部に、光ファイバの損
失を補償するような増幅領域を構成することにより実施
して、中継区間を大幅に拡大できることになる。
て、偏波保持ファイバを使用することにより、増幅利得
を大きくすることができる利点がある。本発明は、光フ
アイバ伝送方式で中継区間の中央部に、光ファイバの損
失を補償するような増幅領域を構成することにより実施
して、中継区間を大幅に拡大できることになる。
第1図は光ファイバの非線形効果による光増幅作用を利
用した光伝送システムに対する従来例構成を示す図。 第2図は本発明実施例による光伝送方式の基本的な構成
図。 第3図は後方散乱による増幅作用を利用した本発明実施
例光伝送方式の基本的な構成図。 第4図は本発明の原理を確認するための試験系を示す構
成図。 第5図は実証実験に使用したPANDA形イい液保持フ
ァイバの断面構造図。 第6図はそのPANDAファイバの光損失波長特性を示
す図。 第7図は第4図に示す試験系で後方誘導ラマン散乱によ
る光増幅を行う場合の各光パルスの状態図。 第8図はPANDAファイバに誘導ラマン散乱を発生さ
せた場合の分光スペクトラムを示す図。 第9図は信号光が増幅される様子を示す時間波形図。 第10図は信号光が増幅した場合のスペクトルの変化を
示す図。 第11図はポンピング光の偏波面と信号光の偏波面の角
度に対する増幅利得の依存性を示す図。 1・・・信号用光源、2・・・ポンピング光用光源、3
・・・信号光とポンピング光を混合させる合波器、4・
・・光増幅用ファイバ、5・・・ボンピング光遮断用フ
ィルタ、6・・・信号光の出射端、7・・・信号光、8
・・・ポンピング光、9・・・偏波保持ファイバ、IO
・・・光アイソレータ、22・・・電気的パルス発生器
、羽・・・電気的パルス遅延回路、郷・・−光可変減衰
器、26・・・偏光子、n・・・ビームスプリッタ、詔
・・・偏波保持ファイバ、四・・・信号光、(9)・・
・偏光子、31・・・YIG結晶、32・・・検光子、
羽・・・λ/4板、あ・・・偏光子、邸、・・・増幅さ
れた信号光、36・・・モノクロメータ、37・・・G
e−A P D Kよる光電変換器、お・・・ディジタ
ル信号処理装置、39・・・ボックスカー積分器、荀・
・・X−Yレコーダ、51・・・PANDAファイバの
コア、52・・・クラッド、53・・・サイドビット、
54・・・光アイ:/L/−p° 特許出願人 日
本電信電話公社代理人 弁理士弁 出 直 孝 児 8 回 時間(、us) 特開(月S)
q子#l(んS)
メ乞フフイハ畏(m)7i 9 図 :、gL表(刀m) M l。 洟表 (、am) 図
用した光伝送システムに対する従来例構成を示す図。 第2図は本発明実施例による光伝送方式の基本的な構成
図。 第3図は後方散乱による増幅作用を利用した本発明実施
例光伝送方式の基本的な構成図。 第4図は本発明の原理を確認するための試験系を示す構
成図。 第5図は実証実験に使用したPANDA形イい液保持フ
ァイバの断面構造図。 第6図はそのPANDAファイバの光損失波長特性を示
す図。 第7図は第4図に示す試験系で後方誘導ラマン散乱によ
る光増幅を行う場合の各光パルスの状態図。 第8図はPANDAファイバに誘導ラマン散乱を発生さ
せた場合の分光スペクトラムを示す図。 第9図は信号光が増幅される様子を示す時間波形図。 第10図は信号光が増幅した場合のスペクトルの変化を
示す図。 第11図はポンピング光の偏波面と信号光の偏波面の角
度に対する増幅利得の依存性を示す図。 1・・・信号用光源、2・・・ポンピング光用光源、3
・・・信号光とポンピング光を混合させる合波器、4・
・・光増幅用ファイバ、5・・・ボンピング光遮断用フ
ィルタ、6・・・信号光の出射端、7・・・信号光、8
・・・ポンピング光、9・・・偏波保持ファイバ、IO
・・・光アイソレータ、22・・・電気的パルス発生器
、羽・・・電気的パルス遅延回路、郷・・−光可変減衰
器、26・・・偏光子、n・・・ビームスプリッタ、詔
・・・偏波保持ファイバ、四・・・信号光、(9)・・
・偏光子、31・・・YIG結晶、32・・・検光子、
羽・・・λ/4板、あ・・・偏光子、邸、・・・増幅さ
れた信号光、36・・・モノクロメータ、37・・・G
e−A P D Kよる光電変換器、お・・・ディジタ
ル信号処理装置、39・・・ボックスカー積分器、荀・
・・X−Yレコーダ、51・・・PANDAファイバの
コア、52・・・クラッド、53・・・サイドビット、
54・・・光アイ:/L/−p° 特許出願人 日
本電信電話公社代理人 弁理士弁 出 直 孝 児 8 回 時間(、us) 特開(月S)
q子#l(んS)
メ乞フフイハ畏(m)7i 9 図 :、gL表(刀m) M l。 洟表 (、am) 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (リ 光ファイバと、 この光ファイバに信号光を結合する手段と、この光ファ
イバにポンピング光を結合する手段と、 この光ファイバの非線形光学効果を利用して増幅された
上記信号光を取り出す手段と 全備えた光ファイバによる光増幅装置において、上記光
ファイバが偏波保持光ファイバであり、上記光フアイバ
内で上記信号光と上記ポンピング光との偏波面を合わせ
るように構成されたことを特徴とする 光ファイバによる光増幅装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7567983A JPS59200486A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 光フアイバによる光増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7567983A JPS59200486A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 光フアイバによる光増幅装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59200486A true JPS59200486A (ja) | 1984-11-13 |
Family
ID=13583121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7567983A Pending JPS59200486A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 光フアイバによる光増幅装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59200486A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0460523A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-26 | Hamamatsu Photonics Kk | 偏光子 |
EP0712217A2 (en) * | 1991-11-08 | 1996-05-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical-fiber amplifier comprising polarization limiting means |
EP0870208A2 (en) * | 1996-07-09 | 1998-10-14 | Corning Incorporated | Fiber optic system with simultaneous switching and raman |
EP0870211A1 (en) * | 1996-07-09 | 1998-10-14 | Corning Incorporated | Optimized birefringent fiber switch |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5864088A (ja) * | 1981-10-13 | 1983-04-16 | Nec Corp | 光フアイバレ−ザ増幅器 |
-
1983
- 1983-04-27 JP JP7567983A patent/JPS59200486A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5864088A (ja) * | 1981-10-13 | 1983-04-16 | Nec Corp | 光フアイバレ−ザ増幅器 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0460523A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-26 | Hamamatsu Photonics Kk | 偏光子 |
EP0712217A2 (en) * | 1991-11-08 | 1996-05-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical-fiber amplifier comprising polarization limiting means |
EP0712217A3 (en) * | 1991-11-08 | 1996-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | Fiber optic amplifier with polarization limiting means |
EP0870208A2 (en) * | 1996-07-09 | 1998-10-14 | Corning Incorporated | Fiber optic system with simultaneous switching and raman |
EP0870211A1 (en) * | 1996-07-09 | 1998-10-14 | Corning Incorporated | Optimized birefringent fiber switch |
EP0870208A4 (en) * | 1996-07-09 | 1999-09-15 | Corning Inc | FIBER OPTICAL SYSTEM THAT SWITCHES AT THE SAME TIME AND STRENGTHENS RAMAN |
EP0870211A4 (en) * | 1996-07-09 | 1999-09-15 | Corning Inc | OPTIMIZED BIREFRINGENT FIBER SWITCH |
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