JPH02308581A - 光増幅方法 - Google Patents
光増幅方法Info
- Publication number
- JPH02308581A JPH02308581A JP1128961A JP12896189A JPH02308581A JP H02308581 A JPH02308581 A JP H02308581A JP 1128961 A JP1128961 A JP 1128961A JP 12896189 A JP12896189 A JP 12896189A JP H02308581 A JPH02308581 A JP H02308581A
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- Japan
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- light
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- output
- optical
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06754—Fibre amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/1301—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude in optical amplifiers
- H01S3/13013—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude in optical amplifiers by controlling the optical pumping
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、希を類添加光ファイバ等の光ファイバ増幅器
に入力される入力光に励起光を注入して、同入力光を増
幅するようにした光増幅方法に関するものであり、光通
信や光計測等に使用されるものである。
に入力される入力光に励起光を注入して、同入力光を増
幅するようにした光増幅方法に関するものであり、光通
信や光計測等に使用されるものである。
（従来技術）
希七類添加光ファイバ等を光ファイバ増幅器として用い
た光増幅方法の主なものとしては第２図に示すようなも
のがある。第２図の光増幅方法は入力光ａと励起光源２
からの励起光すとを光合流器３により混合して光ファイ
バ増幅器ｌに入力し、同光ファイバ増幅ｉｔが励起光す
のエネルギーを吸収し、そのエネルギーにより入力光ａ
を増幅して出力光Ｃとするものである。
た光増幅方法の主なものとしては第２図に示すようなも
のがある。第２図の光増幅方法は入力光ａと励起光源２
からの励起光すとを光合流器３により混合して光ファイ
バ増幅器ｌに入力し、同光ファイバ増幅ｉｔが励起光す
のエネルギーを吸収し、そのエネルギーにより入力光ａ
を増幅して出力光Ｃとするものである。
この光増幅方法では光ファイバ増幅器ｌにより増幅され
た光がそのまま出力光Ｃとして取り出されるため５例え
ば光ファイバ増幅器１や励起光源２等の周囲の温度変化
によって励起光パワーが変化したり、光合流、器３の通
過損失が変化したりして同増幅器ｌの利得係数が変化す
ると、その変化に応じて、入力光ａが一定でも出力光の
レベルが変動し、伝送系として不安定になるという問題
があった。
た光がそのまま出力光Ｃとして取り出されるため５例え
ば光ファイバ増幅器１や励起光源２等の周囲の温度変化
によって励起光パワーが変化したり、光合流、器３の通
過損失が変化したりして同増幅器ｌの利得係数が変化す
ると、その変化に応じて、入力光ａが一定でも出力光の
レベルが変動し、伝送系として不安定になるという問題
があった。
ぞでで本件出願人は先に第３図のような光増幅方法を開
発した。これは入力光ａと励起光すとを合成して光ファ
イバ増幅器１に入力し、前記入力光ａを同増幅器ｌによ
り増幅しぞ同増幅器ｌから出力光Ｃとして出力し、その
一部を光分岐器４により取り出してモニタｋｅとし、こ
のモニタ光ｅを光・電気変換器Ｉｔにより電気信号に変
換し、それを電気信号増幅器１２で増幅し、この増幅さ
れた信号が定電流源１３からの一定電流と差動増幅器１
４において加算し、この加算した定電流に塙づいて光＠
調整された励起光すが電気・光変換部（励起光出力部）
１５から発生され、この励起光すにより光ファイバ増幅
器ｌの利得を調整するようにしたものである。
発した。これは入力光ａと励起光すとを合成して光ファ
イバ増幅器１に入力し、前記入力光ａを同増幅器ｌによ
り増幅しぞ同増幅器ｌから出力光Ｃとして出力し、その
一部を光分岐器４により取り出してモニタｋｅとし、こ
のモニタ光ｅを光・電気変換器Ｉｔにより電気信号に変
換し、それを電気信号増幅器１２で増幅し、この増幅さ
れた信号が定電流源１３からの一定電流と差動増幅器１
４において加算し、この加算した定電流に塙づいて光＠
調整された励起光すが電気・光変換部（励起光出力部）
１５から発生され、この励起光すにより光ファイバ増幅
器ｌの利得を調整するようにしたものである。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、前記光増幅方法では光ファイバ増幅器【の利得
そのものが調整されるため、入力光レベルが変化した場
合でも出力光レベルが一定になる。このため前記光増幅
方法は、入力光レベルの変化に依存せずに常に利得が一
定な光増幅器が要求される測定器分野では使用すること
が出来ないという問題があった。
そのものが調整されるため、入力光レベルが変化した場
合でも出力光レベルが一定になる。このため前記光増幅
方法は、入力光レベルの変化に依存せずに常に利得が一
定な光増幅器が要求される測定器分野では使用すること
が出来ないという問題があった。
（発明の目的）
本発明の目的は、光ファイバ増幅器や励起光源等の周囲
の温度変化によって、励起光パワーが変化したり、光合
流器の通過損失が変化したりしても、また入力光が変化
しても光ファイバ増幅器の利得が常に一定になるように
した光増幅方法を提供することにある。
の温度変化によって、励起光パワーが変化したり、光合
流器の通過損失が変化したりしても、また入力光が変化
しても光ファイバ増幅器の利得が常に一定になるように
した光増幅方法を提供することにある。
（間開点を解決するための手段）
本発明の光増幅方法は第１図のように、入力光ａと励起
光すとを合成して光ファイバ増幅ｉｔに入力し、前記入
力光ａを同増幅器ｌにより増幅して出力光〇とするよう
にした光増幅方法において、前記入力光ａの一部を取り
出して大力モニタ光ｄとし、前記出力光Ｃの一部を取り
出して出力モニタ光ｅとし、両モニタ光ｄ、ｅのレベル
比をｒ−め設定されている基準値と比較して、同レベル
比がＪｉｉ ｌ （ＩＮと一致するように励起光すの出
力パワーを自動調整するようにしたものである。
光すとを合成して光ファイバ増幅ｉｔに入力し、前記入
力光ａを同増幅器ｌにより増幅して出力光〇とするよう
にした光増幅方法において、前記入力光ａの一部を取り
出して大力モニタ光ｄとし、前記出力光Ｃの一部を取り
出して出力モニタ光ｅとし、両モニタ光ｄ、ｅのレベル
比をｒ−め設定されている基準値と比較して、同レベル
比がＪｉｉ ｌ （ＩＮと一致するように励起光すの出
力パワーを自動調整するようにしたものである。
（作用）
本発明の光増幅方法は、入力光ａの一部を入力モニタ光
ｄとし、出力光Ｃの一部を出力モニタ光ｅとし１両モニ
タ光ｄ、ｅのレベル比が予め設定されている基準値と一
致するように、励起光すの出力パワーを自動調整される
ため、先ファイバ増幅ｋｌや励起光源２等の周囲温度の
変化により励起光パワーが変化したり、光合流器３の通
過損失が変化したりしても、また、入力光が変化しても
先ファイバ増幅器ｌの利得は常に一定となる。
ｄとし、出力光Ｃの一部を出力モニタ光ｅとし１両モニ
タ光ｄ、ｅのレベル比が予め設定されている基準値と一
致するように、励起光すの出力パワーを自動調整される
ため、先ファイバ増幅ｋｌや励起光源２等の周囲温度の
変化により励起光パワーが変化したり、光合流器３の通
過損失が変化したりしても、また、入力光が変化しても
先ファイバ増幅器ｌの利得は常に一定となる。
ちなみに、入力モニタ光ｄと出力モニタ光ｅの比をＤと
し、予め設定された値をＡとすると、Ｄ＜Ａのときは励
起光を増やす。
し、予め設定された値をＡとすると、Ｄ＜Ａのときは励
起光を増やす。
Ｄ＞Ａのときは励起光を減らす。
Ｄ＝Ａのときは励起光をそのまま維持する。
ことにより、Ｄ＝Ａを保つ。
（実施例）
第１図は本発明の光増幅方法の一例であり、同図では入
力光ａと励起光源２からの励起光すとが光合流器３また
は光合波器により合流されて、希土類元素添加光ファイ
バを用いた光ファイバ増幅２”５１に人力される。この
光ファイバ増幅器ｌはエルビウムを添加した光ファイバ
でも半導体レーザを用いた進行波型光増幅器でも良い。
力光ａと励起光源２からの励起光すとが光合流器３また
は光合波器により合流されて、希土類元素添加光ファイ
バを用いた光ファイバ増幅２”５１に人力される。この
光ファイバ増幅器ｌはエルビウムを添加した光ファイバ
でも半導体レーザを用いた進行波型光増幅器でも良い。
この光ファイバ増幅器１では励起光すのエネルギーを吸
収し、そのエネルギーにより入力光ａを増幅して出力光
Ｃを出力する。
収し、そのエネルギーにより入力光ａを増幅して出力光
Ｃを出力する。
本発明では入力光ａの一部を光分岐器５において例えば
９対ｌの割合で分岐する。そのうち９０％の光ａはその
まま光合流器３に入れ、光合流器３で励起光源２から出
力される励起光すと合流させて光ファイバ増幅器ｌに入
力する。一方１分岐された１０％の光はモニタ光ｄとし
て励起光源２の入力端光・電気変換部２１に入力して電
気信号に変換し１次の割算回路（例えば演算増幅器）２
３に人力される２゜ また、本発明では光ファイバ増幅器ｌの出力光Ｃを光分
岐器４において例えば９対ｌの割合で分岐しく分岐する
比率は入力光ａの場合と同じとする）、そのうちの９０
％の光Ｃはそのまま出力し１分岐された１０％の光をモ
ニタ光ｅとして励起光ｆＡ２の出力側光・電気変換部２
２に人力して電気信号に変換し、前記割算回路２３に入
力される。この割算回路２３では大力モニタ光ｄによる
電気信号と出力モニタ光ｅによる電気信号との比が求め
られる。即ち、出力モニタ光ｅ／人カモニタ光ｄの値が
電圧値りとして算出され、次の比較回路（例えば演算増
幅器）２４に入力されて、基準電圧発生部２５で設定さ
れている基ｌ′！！電圧と比較される。
９対ｌの割合で分岐する。そのうち９０％の光ａはその
まま光合流器３に入れ、光合流器３で励起光源２から出
力される励起光すと合流させて光ファイバ増幅器ｌに入
力する。一方１分岐された１０％の光はモニタ光ｄとし
て励起光源２の入力端光・電気変換部２１に入力して電
気信号に変換し１次の割算回路（例えば演算増幅器）２
３に人力される２゜ また、本発明では光ファイバ増幅器ｌの出力光Ｃを光分
岐器４において例えば９対ｌの割合で分岐しく分岐する
比率は入力光ａの場合と同じとする）、そのうちの９０
％の光Ｃはそのまま出力し１分岐された１０％の光をモ
ニタ光ｅとして励起光ｆＡ２の出力側光・電気変換部２
２に人力して電気信号に変換し、前記割算回路２３に入
力される。この割算回路２３では大力モニタ光ｄによる
電気信号と出力モニタ光ｅによる電気信号との比が求め
られる。即ち、出力モニタ光ｅ／人カモニタ光ｄの値が
電圧値りとして算出され、次の比較回路（例えば演算増
幅器）２４に入力されて、基準電圧発生部２５で設定さ
れている基ｌ′！！電圧と比較される。
基準電圧発生部２５は予め望まれる増幅率（例えば２０
倍）に相当する電圧（基準電圧）Ａが設定されている。
倍）に相当する電圧（基準電圧）Ａが設定されている。
比較された結果が電圧として電気・光変換部（励起光出
力部）１５に入力され、その入力端子に応じて励起光す
のパワーが増減され、同励起光すが光合成器３を通して
入力光ａと合成され、光ファイバ増幅器ｌの利得が一定
に調整される。
力部）１５に入力され、その入力端子に応じて励起光す
のパワーが増減され、同励起光すが光合成器３を通して
入力光ａと合成され、光ファイバ増幅器ｌの利得が一定
に調整される。
（発明の効果）
本発明の光増幅方法は次のようなりｈ渠がある。
■、光ファイバ増幅器ｌや励起光源２等の周囲温度が変
化しても、また、入力光レベルが変化しても、それらの
変化に依存せずに光ファイバ増幅２３１の増幅率が一定
となる。このため安定した出力が得られ、また、入力光
の変化に依存することな（常に一定な利得の光ファイバ
増幅器が要求される測定器分野でも使用可能となる。
化しても、また、入力光レベルが変化しても、それらの
変化に依存せずに光ファイバ増幅２３１の増幅率が一定
となる。このため安定した出力が得られ、また、入力光
の変化に依存することな（常に一定な利得の光ファイバ
増幅器が要求される測定器分野でも使用可能となる。
■、出出力モニタ光０大
較される基＄値を変えることにより光ファイバ増幅器の
増幅率を容易に変えることができる。
増幅率を容易に変えることができる。
第１図は本発明の光増幅方法の説明図、第２図は従来の
光増幅方法の説明図、第３図は本件発明イらが先に開発
した光増幅方法の説明図である。 ｌは光ファイバ増幅器 ａは入力光 すは励起光 Ｃは出向先 ｄは人力モニタ光 ｅは出力モニタ光
光増幅方法の説明図、第３図は本件発明イらが先に開発
した光増幅方法の説明図である。 ｌは光ファイバ増幅器 ａは入力光 すは励起光 Ｃは出向先 ｄは人力モニタ光 ｅは出力モニタ光
Claims (1)
- 入力光ａと励起光ｂとを合成して光ファイバ増幅器１に
入力し、前記入力光ａを同増幅器１により増幅して出力
光ｃとするようにした光増幅方法において、前記入力光
ａの一部を取り出して入力モニタ光ｄとし、前記出力光
ｃの一部を取り出して出力モニタ光ｅとし、両モニタ光
ｄ、ｅのレベル比を予め設定されている基準値と比較し
て、同レベル比が基準値と一致するように励起光ｂの出
力パワーを自動調整するようにしたことを特徴とする光
増幅方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128961A JPH02308581A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 光増幅方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128961A JPH02308581A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 光増幅方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02308581A true JPH02308581A (ja) | 1990-12-21 |
Family
ID=14997696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128961A Pending JPH02308581A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 光増幅方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02308581A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251827A (ja) * | 1991-01-29 | 1992-09-08 | Nec Corp | 光増幅方式及び装置 |
| JPH0521881A (ja) * | 1991-07-17 | 1993-01-29 | Nec Corp | 光フアイバ増幅器 |
| JPH0537066A (ja) * | 1991-08-01 | 1993-02-12 | Nec Corp | 光中継器 |
| EP0871302A3 (en) * | 1997-03-28 | 1998-11-25 | Lucent Technologies Inc. | Dynamic gain control system for optical amplifier and method thereof |
| EP1283567A3 (en) * | 2001-07-10 | 2003-12-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Automatic gain control device of optical fiber amplifier |
| EP1394970A3 (en) * | 2002-08-30 | 2006-01-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier, gain control method and circuit for an optical amplifier |
| CN1318909C (zh) * | 2002-08-30 | 2007-05-30 | 住友电气工业株式会社 | 光放大器,光放大器的增益控制方法及电路 |
| US7538937B2 (en) | 2002-03-14 | 2009-05-26 | Nippon Telegraph And Telephone | Optical amplifier |
-
1989
- 1989-05-24 JP JP1128961A patent/JPH02308581A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251827A (ja) * | 1991-01-29 | 1992-09-08 | Nec Corp | 光増幅方式及び装置 |
| JPH0521881A (ja) * | 1991-07-17 | 1993-01-29 | Nec Corp | 光フアイバ増幅器 |
| JPH0537066A (ja) * | 1991-08-01 | 1993-02-12 | Nec Corp | 光中継器 |
| EP0871302A3 (en) * | 1997-03-28 | 1998-11-25 | Lucent Technologies Inc. | Dynamic gain control system for optical amplifier and method thereof |
| US5923462A (en) * | 1997-03-28 | 1999-07-13 | Lucent Technologies Inc. | Dynamic gain control system for optical amplifier and method thereof |
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| US7538937B2 (en) | 2002-03-14 | 2009-05-26 | Nippon Telegraph And Telephone | Optical amplifier |
| US7589888B2 (en) | 2002-03-14 | 2009-09-15 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical amplifier having a constant gain profile |
| EP1394970A3 (en) * | 2002-08-30 | 2006-01-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier, gain control method and circuit for an optical amplifier |
| CN1318909C (zh) * | 2002-08-30 | 2007-05-30 | 住友电气工业株式会社 | 光放大器,光放大器的增益控制方法及电路 |
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