JP2001237476A - 光ファイバ増幅器 - Google Patents

光ファイバ増幅器

Info

Publication number
JP2001237476A
JP2001237476A JP2001008548A JP2001008548A JP2001237476A JP 2001237476 A JP2001237476 A JP 2001237476A JP 2001008548 A JP2001008548 A JP 2001008548A JP 2001008548 A JP2001008548 A JP 2001008548A JP 2001237476 A JP2001237476 A JP 2001237476A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
type
splice
optical fiber
section
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.)
Withdrawn
Application number
JP2001008548A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Elze
ジエラール・エルズ
Pascal Baniel
パスカル・バニエル
Dominique Bayart
ドミニク・ベヤール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent SAS
Nokia Inc
Original Assignee
Alcatel SA
Nokia Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel SA, Nokia Inc filed Critical Alcatel SA
Publication of JP2001237476A publication Critical patent/JP2001237476A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06Construction or shape of active medium
    • H01S3/063Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067Fibre lasers
    • H01S3/06708Constructional details of the fibre, e.g. compositions, cross-section, shape or tapering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06Construction or shape of active medium
    • H01S3/063Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067Fibre lasers
    • H01S3/06754Fibre amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094003Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a fibre

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号方向とは逆方向に伝搬する光および信号
方向と同一方向に伝搬する光がI型ファイバとII型フ
ァイバとの接続部に到達するよりも前に短波長吸収手段
を通過する光ファイバ増幅器を提供すること。 【解決手段】 少なくとも1つのポンプ光源3、少なく
とも1つの増幅ファイバ部分10、および少なくとも1
つの結合器8を具備し、結合器8が、I型ファイバであ
る入力用ファイバ1、ポンプ光源3、増幅ファイバ部分
10、およびI型ファイバである出力ファイバ12の間
の結合を形成する光ファイバ増幅器を提案する。増幅フ
ァイバ部分10はII型ファイバから構成され、かつ、
信号方向と逆方向に伝搬する光および信号方向と同一方
向に伝搬する光がI型ファイバとII型ファイバとの間
の接続部2および11に到達するよりも前に短波長吸収
手段を通過するように、前記接続部は増幅ファイバ部分
10に対し相対的に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも1つの
ポンプ光源(3)、少なくとも1つの増幅ファイバ部分
(10)、および少なくとも1つの結合器(8)を具備
し、結合器(8)が、I型ファイバである入力ファイバ
(1)、ポンプ光源(3)、増幅ファイバ部分(1
0)、およびI型ファイバである出力ファイバ(12)
の間の結合を形成する光ファイバ増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】多種多様なタイプの増幅ファイバを用い
た各種ファイバ増幅器が従来技術から知られている。例
えば、ゲルマニウム、ヒ素、セレン、およびイオウから
なるガラス組成物から構成される増幅ファイバの製造お
よび使用を記載した米国特許第5,973,824号が
知られている。増幅ファイバ材料として上記以外の非酸
化物タイプのガラスを用いることも知られている。希土
類でドープしたハロゲン化物および硫化物から構成され
る材料を増幅ファイバに使用することが特に有望視され
ている。ハロゲン化物ガラス、特にフッ化物ガラスは、
石英ガラスと比べると、実質的に長波長領域にまで及ぶ
透明特性を有する。これは、実質的に重いイオンを含有
させた結果として生じる多重フォノン吸収端のスペクト
ルシフトによる。しかし、上記タイプのガラスは、材料
の製造およびファイバ製造において技術的な困難を伴
う。これらのガラスは、機械特性と高湿雰囲気下におけ
る特性に難点があり、これまでは広範囲な使用が妨げら
れている。最近ではZBLAN(Zr−Ba−La−A
IL−Na)フッ化物ガラスから構成されるファイバで
働くファイバ増幅器の製造が可能となった。硫化物ガラ
スは屈折率が比較的高く、その組成に柔軟性があること
から、有望な増幅材料候補と見なすことができる。した
がって、各種タイプの低フォノンエネルギーハロゲン化
物ガラスを製造すべく世界中で多大な努力が費やされて
いる。米国特許第5,973,824号には、標準的な
石英ベースのガラスファイバ(以下、「I型ファイバ」
と称する)の間に、接着スプライスによって特殊なファ
イバ(以下の説明において「II型ファイバ」と称す
る)を接続することが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】石英ファイバ(I型フ
ァイバ)とハロゲン化物ファイバ(II型ファイバ)は
熱的係数が異なるため、通信技術分野で一般に採用され
ている融着スプライスは使用できない。したがって、使
用できるのは機械的スプライスと接着スプライスのみで
ある。機械的スプライスは、位置決めの正確さと永続性
に難点があるため、I型ファイバであるファイバとII
型ファイバであるファイバ接着スプライスを使って接続
されている。特殊な接着剤を用いることにより、接着ス
プライスの屈折率適合と機械的安定化が実現される。こ
の屈折率適合性を有する特殊な接着剤の特性は、紫外光
による劣化および早期の脆化という点で重大である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明による光ファイバ
増幅器は、少なくとも1つのポンプ光源3、少なくとも
1つの増幅ファイバ部分10、および少なくとも1つの
結合器8を具備し、結合器8は、I型ファイバである入
力ファイバ1、ポンプ光源3、増幅ファイバ部分10、
およびI型ファイバである出力ファイバ12の間の結合
を形成する。光ファイバ増幅器は、I型ファイバとII
型ファイバとの間のスプライス接続がすべて増幅ファイ
バ部分から離れた位置にあり、したがって到達する短波
長光が既に著しく減衰した状態にあるという利点を有す
る。この光ファイバ増幅器は、クリティカルな短波長光
である青波長および紫外波長が好適な吸収手段で減衰さ
れ、クリティカルな接着スプライスを曝露する紫外光の
割合が減少するように構成されている。
【0005】主請求項に記載された光ファイバ増幅器に
関し、従属請求項に記載された措置により、更なる有利
な進歩および改良が可能である。
【0006】
【発明の実施の形態】例示的な実施形態を、図面に示し
以下に詳細に説明する。
【0007】図1に光ファイバ増幅器の構造を概略的に
示す。入力ファイバ1は、接着スプライス(I−II)
2によって結合器8の第1ファイバ部分7に結合してい
る。ポンプ光源3は、結合器8の第2ファイバ部分6を
介して結合している。ここでポンプ光源3はピッグテー
ル末端4aを具備し、ピッグテール末端4aは、融着ス
プライス5によって結合器の第2ファイバ部分6に融着
されている。結合器の出力ファイバは、融着スプライス
9によって増幅ファイバ部分10に融着されている。増
幅ファイバ部分の出力は、接着スプライス(I−II)
11によって出力ファイバ12に接着されている。この
例示的な実施形態において、I型ファイバ、一般に標準
の石英ファイバから構成されるファイバは入力ファイバ
1および出力ファイバ12のみである。増幅すべき光信
号は入力ファイバ1を介して供給される。ポンプ光源3
のポンプ光が入力結合する手前で、石英ファイバは結合
器8の第1ファイバ部分7に融着されている。この場
合、結合器8全体はII型ファイバ材料から構成されて
いる。この例において、ポンプ光源3へのファイバ接続
もまた、II型ファイバから構成されるピッグテール末
端、および結合器8の第2ファイバ部分に結合する融着
結合器から構成される。結合器8自体はII型ファイバ
材料から構成されているため、結合器8のファイバ末端
は、融着結合器9を介して、ドーピングにより増幅機能
を付与されたファイバ部分10に結合させることができ
る。ポンプ光は、例えば波長980nmの光から構成さ
れるが、その大部分が進行方向側、即ち増幅効果を呈す
るファイバ方向に入力結合する。ポンプ光のうち、ある
成分は信号方向とは逆方向に伝搬するが、それらは僅か
であり、接着スプライス2に新たな負荷を加えることは
ない。ポンプ光は増幅ファイバ10内のドープ用イオン
を励起し、光信号が増幅ファイバ部分を通過すると、光
信号は増幅ファイバ10の反転分布状態に応答する。こ
れにより生じた後方散乱光成分は、ラマン効果によって
生じた紫外波長および青色波長領域に高エネルギー成分
を有する。この、逆方向に散乱された光成分は、融着結
合器9と接着結合器2との間の全ファイバリンクを通過
するが、その際に紫外光の一部は既にII型ファイバで
あるファイバ部分で吸収されているため、一部の紫外光
のみが逆方向に結合器を通過することが可能となる。こ
れにより、接着スプライス2に短波長成分があるためエ
ネルギー密度が低下する。したがって、接着スプライス
2に大きな負荷が加わることがなく、劣化の進行が遅く
なる。ファイバ増幅器の出力端に位置する第2接着スプ
ライス11においても、短波長光成分による負荷が大き
くなることはない。ポンプ光成分は増幅ファイバ部分1
0内で減少し、さらに、進行方向に散乱する紫外光の割
合が小さいため、それらは増幅ファイバ10自体によっ
て吸収される。
【0008】図1に示した例では、本発明による光ファ
イバ増幅器は光信号の伝搬方向にポンピングされる。他
の実施形態においては、光ファイバ増幅器は伝搬方向と
は逆方向にポンピングされ、図1に示す構造を鏡像反転
した構造をとる。
【0009】図2は、図1に示した構造に極めて類似し
たファイバ増幅器の構造を示す。但しこの場合、ポンプ
光源3は、ファイバ部分4によって結合器8に直接結合
されている。
【0010】図3は、他の例示的実施形態を示す図であ
る。この場合も、入力ファイバ1は結合器8に結合して
いる。結合器8はピッグテール末端4bを介してポンプ
光源3に結合している。結合器8の出力部分は接着スプ
ライス2に結合している。この接着スプライスに吸収フ
ァイバ13が接着されている。スプライス14は融着ス
プライスであって、吸収ファイバ13を増幅ファイバ部
分10に結合している。増幅ファイバ部分10の出力端
は、接着スプライス11を介して出力ファイバ12に結
合している。
【0011】この実施形態において、増幅ファイバによ
って信号方向とは逆方向に伝搬する短波長光成分は、特
殊なドープを施された吸収ファイバ部分13で吸収され
る。この実施形態において、結合器8は、そのファイバ
部分も含め、I型ファイバであるファイバから形成され
ている。接着スプライスを用いた接合が必要となるの
は、結合器またはそれよりも後方のみである。吸収ファ
イバ部分はII型ファイバから構成されており、短波長
光を吸収するドーパントを含有する。例えば、ツリウム
でドープしたフッ化物ファイバにより生じる後方散乱光
の紫外成分は、クロムをドープすることによって著しく
低下させることができる。他の実施形態においては、融
着スプライス2は、結合器8内に直接配設され、或いは
対応する波長分割マルチプレクサ内に配設されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態による光ファイバ増幅器を示す
図である。
【図2】第2の実施形態による光ファイバ増幅器を示す
図である。
【図3】第3の実施形態による光ファイバ増幅器を示す
図である。
【符号の説明】
1 入力ファイバ 2 接着スプライス(接着結合器) 3 ポンプ光源 4 ファイバ部分 4a、4b ピッグテール末端 5 融着スプライス 6 第2ファイバ部分 7 第1ファイバ部分 8 結合器 9 融着スプライス(融着結合器) 10 増幅ファイバ部分(増幅ファイバ) 11 (第2)接着スプライス 12 出力ファイバ 13 吸収ファイバ 14 スプライス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドミニク・ベヤール フランス国、92140・クラマール、リユ・ デ・オーベパヌ、9

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つのポンプ光源(3)、少
    なくとも1つの増幅ファイバ部分(10)、および少な
    くとも1つの結合器(8)を具備し、前記結合器(8)
    が、I型ファイバである入力ファイバ(1)、前記ポン
    プ光源(3)、前記増幅ファイバ部分(10)、および
    I型ファイバである出力ファイバ(12)の間の結合を
    形成する光ファイバ増幅器であって、前記増幅ファイバ
    部分(10)がII型ファイバから構成され、かつ、信
    号方向と逆方向に伝搬する光、および信号方向と同方向
    に伝搬する光がI型ファイバとII型ファイバとの間の
    スプライス(2、11)に到達するよりも前に短波長吸
    収手段を通過するように、前記スプライスが前記増幅フ
    ァイバ部分(10)に対し相対的に配置されていること
    を特徴とする光ファイバ増幅器。
  2. 【請求項2】 前記I型ファイバであるファイバ部分と
    前記II型ファイバであるファイバ部分との間の前記ス
    プライス接続が、接着スプライスであることを特徴とす
    る請求項1に記載の光ファイバ増幅器。
  3. 【請求項3】 前記吸収手段が、II型ファイバである
    ファイバ部分であることを特徴とする請求項1に記載の
    光ファイバ増幅器。
  4. 【請求項4】 前記吸収手段が、ドープされたII型フ
    ァイバであるファイバ部分(13)であることを特徴と
    する請求項1に記載の光ファイバ増幅器。
  5. 【請求項5】 II型ファイバである前記ファイバ部分
    がクロムでドープされていることを特徴とする請求項4
    に記載の光ファイバ増幅器。
  6. 【請求項6】 前記ポンプ光源(3)が、II型ファイ
    バであるピッグテールファイバ部分(4a)を具備する
    ことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ増幅器。
  7. 【請求項7】 前記ポンプ光源(3)が、II型ファイ
    バであるファイバ部分(4)によって前記結合器(8)
    に結合していることを特徴とする請求項1に記載の光フ
    ァイバ増幅器。
JP2001008548A 2000-01-31 2001-01-17 光ファイバ増幅器 Withdrawn JP2001237476A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00440026.3 2000-01-31
EP00440026A EP1126567A1 (en) 2000-01-31 2000-01-31 An optical fibre amplifier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001237476A true JP2001237476A (ja) 2001-08-31

Family

ID=8174094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001008548A Withdrawn JP2001237476A (ja) 2000-01-31 2001-01-17 光ファイバ増幅器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6498678B2 (ja)
EP (1) EP1126567A1 (ja)
JP (1) JP2001237476A (ja)
CN (1) CN1316670A (ja)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4784458A (en) * 1985-12-16 1988-11-15 Allied-Signal Inc. Optically aligned splice for optical fibers
US4962995A (en) * 1989-06-16 1990-10-16 Gte Laboratories Incorporated Glasses for high efficiency erbium (3+) optical fiber lasers, amplifiers, and superluminescent sources
GB9001394D0 (en) * 1990-01-22 1990-03-21 British Telecomm Fibre amplifiers
FR2676435B1 (fr) * 1991-05-14 1995-03-10 France Telecom Milieu en verre d'halogenures contenant des ions d'uranium trivalents et procede de fabrication de ce milieu.
US5309452B1 (en) * 1992-01-31 1998-01-20 Univ Rutgers Praseodymium laser system
JPH08507034A (ja) * 1993-02-22 1996-07-30 ブリテイッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー ハロゲン化物ガラス組成物
FR2708354B1 (fr) * 1993-07-26 1995-09-01 France Telecom Amplificateur optique à fibre optique en verre fluoré dopé et procédé de fabrication de cet amplificateur.
FR2715481B1 (fr) * 1994-01-26 1996-02-16 Mathilde Semenkoff Amplificateur optique à fibre optique en verre fluoré dopé et procédé de fabrication de cet amplificateur.
GB2290150B (en) * 1994-04-22 1998-08-26 Univ Southampton Doped optical waveguide amplifier
GB9522943D0 (en) * 1995-08-05 1996-01-10 Samsung Electronics Co Ltd Erbium doped fiber amplifier
US5973824A (en) * 1997-08-29 1999-10-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Amplification by means of dysprosium doped low phonon energy glass waveguides
US6277776B1 (en) * 1998-06-22 2001-08-21 Ipg Photonics Corporation Fluorophosphate splice glass for joining optical fibers
KR100319296B1 (ko) * 1998-10-13 2002-04-22 윤종용 광증폭기용광섬유

Also Published As

Publication number Publication date
US20010021061A1 (en) 2001-09-13
EP1126567A1 (en) 2001-08-22
US6498678B2 (en) 2002-12-24
CN1316670A (zh) 2001-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230275390A1 (en) Multi-core fiber module and multi-core fiber amplifier
CA2344361A1 (en) Optical channel waveguide amplifier
JPH10284777A (ja) 光ファイバレーザ
JP4723569B2 (ja) 光増幅器ファイバ用ガラス
JP4947853B2 (ja) 希土類元素ドープファイバ
JP4812175B2 (ja) 導波路構造を含む装置
JP2000106465A (ja) 光増幅器
JP2753539B2 (ja) 光ファイバ増幅器
JP3092688B2 (ja) 光増幅器および光増幅方法
JPH0371115A (ja) 光増幅用光回路
JP3252148B2 (ja) 光増幅器
JP2693662B2 (ja) 光増幅装置
JP2001237476A (ja) 光ファイバ増幅器
JP4058355B2 (ja) 光ファイバカプラ
DK200970082A (en) Optical fiber for amplification and optical fiber amplifier
JP2000286489A (ja) 光増幅器
CN119890892B (zh) 基于双包层掺铒LiNbO3波导的片上光放大器
JP2744471B2 (ja) 光増幅伝送回路
JP3657772B2 (ja) 利得平坦化器
Kondo et al. 1-cm2-size Er-doped waveguide based on bismuthate glass for compact amplifier with> 15 dB gain at whole C-band
JP2995958B2 (ja) 光増幅器
JP3874245B2 (ja) 光増幅用光ファイバ及び光増幅器
JPH0372329A (ja) 光増幅器
Kondo et al. 1-cm/sup 2/-size Er-doped waveguide based on bismuthate glass for compact amplifier with> 15 dB gain at whole C-band
JP2002359419A (ja) 光ファイバカプラとこれを用いた光増幅器

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080401