JPH0348472A - 光ファイバ増幅器 - Google Patents
光ファイバ増幅器Info
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- JPH0348472A JPH0348472A JP1182629A JP18262989A JPH0348472A JP H0348472 A JPH0348472 A JP H0348472A JP 1182629 A JP1182629 A JP 1182629A JP 18262989 A JP18262989 A JP 18262989A JP H0348472 A JPH0348472 A JP H0348472A
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- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
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- H01S3/094003—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a fibre
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/2551—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding using thermal methods, e.g. fusion welding by arc discharge, laser beam, plasma torch
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2821—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals
- G02B6/2835—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals formed or shaped by thermal treatment, e.g. couplers
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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】
〔概要〕
希土類ドーブ光ファイバを用いて信号光を増幅する光フ
ァイバ増幅器に関し、 光ファイバ増幅器の小型化を図ることを目的とし、 信号光伝搬用の光ファイバを介した信号光と、ポンプ光
源からポンプ光伝搬用の光ファイバを介したポンプ光と
を、希土類ドープ光ファイバに伝搬させて、前記信号光
を増幅出力する光ファイバ増幅器に於いて、前記光ファ
イバと前記希土類ドープ光ファイバとを当接して融着接
続し、且つ前記光ファイバを併設して加熱延伸融着接続
して構成し、前記信号光と前記ポンプ光とを合波する合
波器及び増幅された信号光から前記ポンプ光を分波する
分波器を設けて構成した。
ァイバ増幅器に関し、 光ファイバ増幅器の小型化を図ることを目的とし、 信号光伝搬用の光ファイバを介した信号光と、ポンプ光
源からポンプ光伝搬用の光ファイバを介したポンプ光と
を、希土類ドープ光ファイバに伝搬させて、前記信号光
を増幅出力する光ファイバ増幅器に於いて、前記光ファ
イバと前記希土類ドープ光ファイバとを当接して融着接
続し、且つ前記光ファイバを併設して加熱延伸融着接続
して構成し、前記信号光と前記ポンプ光とを合波する合
波器及び増幅された信号光から前記ポンプ光を分波する
分波器を設けて構成した。
本発明は、希土類ドーブ光ファイバを用いて信号光を増
幅する光ファイバ増幅器に関するものである。
幅する光ファイバ増幅器に関するものである。
信号光を入力して、電気信号に変換することなく増幅す
る光増幅器は、既に各種の構成が提案されている．例え
ば、半導体レーザと同様な構或を用いた光増幅器や、光
ファイバのコアに希土類元素をドープした光ファイバ増
幅器等が知られている。後者の光ファイバ増幅器は、前
者の半導体による光増幅器に比較して製造が容易である
利点があり、光増幅特性の向上の為の研究が進められて
いる。又構成が比較的大きくなることから、小型化する
ことが要望されている。
る光増幅器は、既に各種の構成が提案されている．例え
ば、半導体レーザと同様な構或を用いた光増幅器や、光
ファイバのコアに希土類元素をドープした光ファイバ増
幅器等が知られている。後者の光ファイバ増幅器は、前
者の半導体による光増幅器に比較して製造が容易である
利点があり、光増幅特性の向上の為の研究が進められて
いる。又構成が比較的大きくなることから、小型化する
ことが要望されている。
希土類ドーブ光ファイバは、石英ファイバのコアに、Ｅ
ｒ，Ｎｄ，Ｙｂ等の希土類元素を数１０〜数１００００
１）ｐｍドープしたものであり、信号光と波長が相違す
るポンプ光とを伝搬させることにより、希土類元素がポ
ンプ光により励起．されて信号光が増幅出力されるもの
である。
ｒ，Ｎｄ，Ｙｂ等の希土類元素を数１０〜数１００００
１）ｐｍドープしたものであり、信号光と波長が相違す
るポンプ光とを伝搬させることにより、希土類元素がポ
ンプ光により励起．されて信号光が増幅出力されるもの
である。
第７図は従来例の光ファイバ増幅器の説明図であり、５
１〜５３．５５〜５７は信号光及びポンプ光伝搬用の光
ファイバ、５４は希土類ドープ光ファイバ、５８．５９
は接続部、６０は半導体レーザ等からなるポンプ光源、
６１は合波器，６２は分波器である。
１〜５３．５５〜５７は信号光及びポンプ光伝搬用の光
ファイバ、５４は希土類ドープ光ファイバ、５８．５９
は接続部、６０は半導体レーザ等からなるポンプ光源、
６１は合波器，６２は分波器である。
光ファイバ５１からの例えば波長１． ５ ３ ６μｍ
の信号光と、ボンブ光源６０から光ファイバ５３を介し
た例えば波長１．４９μｍ或いは０．９８μｍのポンプ
光とが、合波器６１により合波されて、光ファイバ５２
から接続部５８を介して、例えばＥｒをドープした希土
類ドープ光ファイバ５４に入射され、信号光が増幅出力
される。
の信号光と、ボンブ光源６０から光ファイバ５３を介し
た例えば波長１．４９μｍ或いは０．９８μｍのポンプ
光とが、合波器６１により合波されて、光ファイバ５２
から接続部５８を介して、例えばＥｒをドープした希土
類ドープ光ファイバ５４に入射され、信号光が増幅出力
される。
希土類ドープ光ファイバ５４は、石英ファイバのコアに
、希土類元素をドープしたもので、増幅度との関係で最
適長さが存在し、又ボンブ光の波長により増幅度が異な
るから、最適波長が選定されることになる。
、希土類元素をドープしたもので、増幅度との関係で最
適長さが存在し、又ボンブ光の波長により増幅度が異な
るから、最適波長が選定されることになる。
このような希土類ドープ光ファイバ５４により増幅され
た信号光は、接続部５９から光ファイバ５５を介して分
波器６２に入力され、ポンプ光源６０からの例えば波長
１．４９μｍのポンプ光は光ファイバ５６側に分波され
、図示を省略した反射防止膜等により逆戻りしないよう
に構成されている．又増幅された波長１． ５ ３ ６
μｍの信号光のみが光ファイバ５７に導出されて、増幅
出力光となる． 合波器６１は、例えば、第８図に示す構戒を有するもの
であり、ケース６３内に光学膜６７を形成したプリズム
６６を固定し、光ファイバ５１を介して入射した信号光
と、光ファイバ５３を介して入射したポンプ光とを合波
し、光ファイバ５２から接続部５８を介して希土類ドー
プ光ファイバ５４に入射することになる。なお、６４．
６５は光ファイバ５２．５３の導出部であり、光ファイ
バ５１，５２．５６をプリズム６６に対して位置決めし
て固定しているものである。又光学膜６７は、ポンプ光
源６０方向への反射を防止する為のものである。
た信号光は、接続部５９から光ファイバ５５を介して分
波器６２に入力され、ポンプ光源６０からの例えば波長
１．４９μｍのポンプ光は光ファイバ５６側に分波され
、図示を省略した反射防止膜等により逆戻りしないよう
に構成されている．又増幅された波長１． ５ ３ ６
μｍの信号光のみが光ファイバ５７に導出されて、増幅
出力光となる． 合波器６１は、例えば、第８図に示す構戒を有するもの
であり、ケース６３内に光学膜６７を形成したプリズム
６６を固定し、光ファイバ５１を介して入射した信号光
と、光ファイバ５３を介して入射したポンプ光とを合波
し、光ファイバ５２から接続部５８を介して希土類ドー
プ光ファイバ５４に入射することになる。なお、６４．
６５は光ファイバ５２．５３の導出部であり、光ファイ
バ５１，５２．５６をプリズム６６に対して位置決めし
て固定しているものである。又光学膜６７は、ポンプ光
源６０方向への反射を防止する為のものである。
又分波器６２は、合波器６１とほぼ同一の構成を有する
ものであり、接続部５８が接続部５９に対応し、光ファ
イバ５２．５１．５３が光ファイバ５５，５７．５６に
対応することになる。又光学膜６７の光学厚さ等の選定
により波長選択性を持たせて、信号光とポンプ光とを分
波するものである。
ものであり、接続部５８が接続部５９に対応し、光ファ
イバ５２．５１．５３が光ファイバ５５，５７．５６に
対応することになる。又光学膜６７の光学厚さ等の選定
により波長選択性を持たせて、信号光とポンプ光とを分
波するものである。
又接続部５８．５９は、例えば、第９図に示すように、
光ファイバ７２．７４の端部の被覆７１７３を除去し、
光ファイバ７２．７４を当接して、７７で示す位置で融
着接続し、その周囲に補強用樹脂７５を介して補強スリ
ーブ７６を設けるものである。
光ファイバ７２．７４の端部の被覆７１７３を除去し、
光ファイバ７２．７４を当接して、７７で示す位置で融
着接続し、その周囲に補強用樹脂７５を介して補強スリ
ーブ７６を設けるものである。
前述のように、従来例の光ファイバ増幅器は、ポンプ光
と信号光とを合波する為に音波器６１を設ける必要があ
り、又不要となったポンプ光を分離する為の分波器６２
を設ける必要がある。これらの合波器６１及び分波器６
２は、プリズム６６等を用いて構或するものであるから
、比較的大型となり、光ファイバ増幅器を小型化できな
い原因となっている。
と信号光とを合波する為に音波器６１を設ける必要があ
り、又不要となったポンプ光を分離する為の分波器６２
を設ける必要がある。これらの合波器６１及び分波器６
２は、プリズム６６等を用いて構或するものであるから
、比較的大型となり、光ファイバ増幅器を小型化できな
い原因となっている。
又接続部５８，５９．合波器６１．分波器６２等に於け
る反射光がポンプ光源６０に戻ると、ポンプ光源６０を
半導体レーザ等のレーザ光源とした時に、不安定な発振
状態となるから、反射を防止することが必要であり、接
続部５８．５９は、コネクタに比較して反射が小さい融
着接続構戒が用いられており、又合波器６１，分波器６
２に於いては、反射防止膜が必須の構或となる。従って
、小型且つ廉価な構成とすることが容易でない欠点があ
った。
る反射光がポンプ光源６０に戻ると、ポンプ光源６０を
半導体レーザ等のレーザ光源とした時に、不安定な発振
状態となるから、反射を防止することが必要であり、接
続部５８．５９は、コネクタに比較して反射が小さい融
着接続構戒が用いられており、又合波器６１，分波器６
２に於いては、反射防止膜が必須の構或となる。従って
、小型且つ廉価な構成とすることが容易でない欠点があ
った。
本発明は、光ファイバ増幅器の小型化を図ることを目的
とするものである。
とするものである。
本発明の光ファイバ増幅器は、光ファイバと希土類ドー
プ光ファイバとの接続と、合波器及び分波器とを一体的
に構戒して小型化したもので、第１図を参照して説明す
る。
プ光ファイバとの接続と、合波器及び分波器とを一体的
に構戒して小型化したもので、第１図を参照して説明す
る。
希土類光ファイバ４に信号光とポンプ光とを伝搬させて
信号光を増幅する光ファイバ増幅器に於いて、信号光伝
搬用の光ファイバ１と、希土類ドープ光ファイバ４とを
当接して融着接続し、且つポンプ光伝搬用の光ファイバ
３を併設して加熱延伸融着接続して、信号光とポンプ光
源２からのポンプ光とを合波する合波器５及び増幅され
た信号光からポンプ光を分波する分波器６を構成したも
のである。
信号光を増幅する光ファイバ増幅器に於いて、信号光伝
搬用の光ファイバ１と、希土類ドープ光ファイバ４とを
当接して融着接続し、且つポンプ光伝搬用の光ファイバ
３を併設して加熱延伸融着接続して、信号光とポンプ光
源２からのポンプ光とを合波する合波器５及び増幅され
た信号光からポンプ光を分波する分波器６を構成したも
のである。
光ファイバ１と希土類ドープ光ファイバ４とを当接して
融着接続し、この融着接続部分に光ファイバ３を併設し
て加熱延伸融着接続することにより、光ファイバｌと希
土類ドープ光ファイバ４とが接続されると共に、それら
のコアが加熱延伸により細くなり、又光ファイバ３のコ
アも加熱延伸により細くなる。そして、波長に対応して
選定された長さにわたって、細くなったコアが近接配置
されるから、融着接続部と一体的に合波器５及び分波器
６が構成される。又コア断面積が縮小された分、融着接
続部に於ける反射量を低減することができる。
融着接続し、この融着接続部分に光ファイバ３を併設し
て加熱延伸融着接続することにより、光ファイバｌと希
土類ドープ光ファイバ４とが接続されると共に、それら
のコアが加熱延伸により細くなり、又光ファイバ３のコ
アも加熱延伸により細くなる。そして、波長に対応して
選定された長さにわたって、細くなったコアが近接配置
されるから、融着接続部と一体的に合波器５及び分波器
６が構成される。又コア断面積が縮小された分、融着接
続部に於ける反射量を低減することができる。
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。
する。
第２図は本発明の実施例の合波器及び分波器の説明図で
あり、信号光伝搬用の光ファイバ１１と希土類ドープ光
ファイバ１２ （斜線を施した光ファイバ）とを当接し
て融着接続し、それにポンプ光伝搬用の光ファイバｌ３
を併設して加熱延伸融着接続したものである。
あり、信号光伝搬用の光ファイバ１１と希土類ドープ光
ファイバ１２ （斜線を施した光ファイバ）とを当接し
て融着接続し、それにポンプ光伝搬用の光ファイバｌ３
を併設して加熱延伸融着接続したものである。
又光ファイバ１ｌのＡ−ＡＮｊＡに沿った断面は、下方
に示すように、コア１４を中心としたクランドｌ５から
なるものであり、又加熱延伸融着接続した部分のＢ−Ｂ
線に沿った断面は、下方に示すように、光ファイバ１１
．１３のコアが加熱延伸により細くなったコア１４’．
１６’が近接配置された構或となり、又クラソドｌ５゛
１は、光ファイバ１１．１３のクラッドが融着されて楕
円状となる。又希土類ドープ光ファイバｌ２についても
同様となる。
に示すように、コア１４を中心としたクランドｌ５から
なるものであり、又加熱延伸融着接続した部分のＢ−Ｂ
線に沿った断面は、下方に示すように、光ファイバ１１
．１３のコアが加熱延伸により細くなったコア１４’．
１６’が近接配置された構或となり、又クラソドｌ５゛
１は、光ファイバ１１．１３のクラッドが融着されて楕
円状となる。又希土類ドープ光ファイバｌ２についても
同様となる。
信号光は、コア１４中に閉じ込められて伝搬するもので
あるが、点線ｌ７で示すように、クラソド１５側に一部
漏れることになる。又コア１４の断面積を、１４゜に示
すように縮小し、又光ファイバ１３のコアを１６゛に示
すように縮小した場合には、点線１８．１９に示すよう
に、クラソド１５′側に漏れる量が多くなる。即ち、信
号光とポンプ光とが合波されることになる。又加熱延伸
融着接続した部分の長さを選定することにより、合波効
率を向上することができる。又光ファイノ＼１１と希土
類ドープ光ファイバ１２との当接融着部の断面積は、延
伸により縮小されており、例えば、他の部分の断面積に
比較して１／２に縮小されたとすると、当接融着部に於
ける反射光量は、断面積を縮小しない場合に比較して１
／２に低減することになる。即ち、コネクタに比較して
反射が少ない当接融着部に於ける反射を更に低減するこ
とができる。
あるが、点線ｌ７で示すように、クラソド１５側に一部
漏れることになる。又コア１４の断面積を、１４゜に示
すように縮小し、又光ファイバ１３のコアを１６゛に示
すように縮小した場合には、点線１８．１９に示すよう
に、クラソド１５′側に漏れる量が多くなる。即ち、信
号光とポンプ光とが合波されることになる。又加熱延伸
融着接続した部分の長さを選定することにより、合波効
率を向上することができる。又光ファイノ＼１１と希土
類ドープ光ファイバ１２との当接融着部の断面積は、延
伸により縮小されており、例えば、他の部分の断面積に
比較して１／２に縮小されたとすると、当接融着部に於
ける反射光量は、断面積を縮小しない場合に比較して１
／２に低減することになる。即ち、コネクタに比較して
反射が少ない当接融着部に於ける反射を更に低減するこ
とができる。
前述の合波器又は分波器は、第３図に示すように、ポー
トａ，ｂ，ｃ，ｄを有する構成となり、ボートａから波
長λ１、ポートｂから波長λ２の光を入射すると、波長
に対応した長さに選定された加熱延伸融着接続部２０に
於いて合波され、ボー｝ｃから波長λ１＋λ２の光が送
出される。反対に、ポートｃから波長λ１と波長λ２の
合波された光が入射されると、ボートａに波長λ１、ボ
ー｝ｂに波長λ２の光がそれぞれ分波されて送出される
。
トａ，ｂ，ｃ，ｄを有する構成となり、ボートａから波
長λ１、ポートｂから波長λ２の光を入射すると、波長
に対応した長さに選定された加熱延伸融着接続部２０に
於いて合波され、ボー｝ｃから波長λ１＋λ２の光が送
出される。反対に、ポートｃから波長λ１と波長λ２の
合波された光が入射されると、ボートａに波長λ１、ボ
ー｝ｂに波長λ２の光がそれぞれ分波されて送出される
。
このような合波器及び分波器を、第１図に於ける合波器
５及び分波器６として用いるもので、ポンプ光源２から
のポンプ光は、光ファイバ３を介して合波器５に入射さ
れ、信号光は光ファイバ１を介して合波器５に入射され
て合波され、希土類ドープ光ファイバ４を伝搬する過程
に於いて信号光が増幅され、分波器６に於いてポンプ光
が分波され、増幅された信号光は光ファイバｌに増幅出
力光として送出される。
５及び分波器６として用いるもので、ポンプ光源２から
のポンプ光は、光ファイバ３を介して合波器５に入射さ
れ、信号光は光ファイバ１を介して合波器５に入射され
て合波され、希土類ドープ光ファイバ４を伝搬する過程
に於いて信号光が増幅され、分波器６に於いてポンプ光
が分波され、増幅された信号光は光ファイバｌに増幅出
力光として送出される。
第４図は本発明の実施例の合波器及び分波器の製造工程
説明図であり、（ａ）に示すように、信号光伝搬用の光
ファイバ１ｌと、希土類ドープ光ファイバ１２（斜線を
施して光ファイバ１１との区別を判り易くしている）と
を電極２１．２２間に於いて当接し、電極２１．２２間
に放電を生じさせて、当接部分を融着する．この場合の
光ファイバ１ｌと希土類ドーブ光ファイバ１２との位置
合わせは、顕微鏡による観察或いはディスプレイ装置を
用いた拡大表示装置の表示内容により行うことができる
。又光ファイバ１ｌと希土類ドーブ光ファイバｌ２との
融点が異なる場合が多いから、融点の差に対応して電極
２１．２２間の放電位置と当接位置とを、数μｍ〜数ｌ
ＯＯμｍずらすことが必要となる。
説明図であり、（ａ）に示すように、信号光伝搬用の光
ファイバ１ｌと、希土類ドープ光ファイバ１２（斜線を
施して光ファイバ１１との区別を判り易くしている）と
を電極２１．２２間に於いて当接し、電極２１．２２間
に放電を生じさせて、当接部分を融着する．この場合の
光ファイバ１ｌと希土類ドーブ光ファイバ１２との位置
合わせは、顕微鏡による観察或いはディスプレイ装置を
用いた拡大表示装置の表示内容により行うことができる
。又光ファイバ１ｌと希土類ドーブ光ファイバｌ２との
融点が異なる場合が多いから、融点の差に対応して電極
２１．２２間の放電位置と当接位置とを、数μｍ〜数ｌ
ＯＯμｍずらすことが必要となる。
次に（ｂｌに示すように、融着接続された光ファイバ１
ｌと希土類ドープ光ファイバ１２とに対して光ファイバ
ｌ３を併設し、酸水素バーナー２３等により加熱し、且
つ矢印方向に光ファイバ１１，ｌ３及び希土類ドープ光
ファイバ１２を延伸して、数μｍ〜数１０μｍ程度に細
径化すると共に、光ファイバ１】と希土類ドープ光ファ
イバｌ２に対して光ファイバ１３を、（Ｃ）に示すよう
に融着する． 次に、（ｄ）に示すように、加熱延伸融着部に、金属．
プラスチック，セラミンク等からなる補強ケースを設け
て、充填用合戒樹脂を注入して固化させた補強部２４を
設ける．或いは、補強用樹脂で補強する．それによって
、合波器５又は分波器６が構成される． 又合波器５の場合は、ポンプ光を伝搬させる側の光ファ
イバｌ３をポンプ光源２に接続し、光ファイバｌ３の他
端は、第３図のボートｄに相当するから補強部２４内に
終端させることができる．又分波器６の場合は、第３図
のボー｝ｂに相当する光ファイバｌ３の端部を無反射終
端処理することが望ましい。
ｌと希土類ドープ光ファイバ１２とに対して光ファイバ
ｌ３を併設し、酸水素バーナー２３等により加熱し、且
つ矢印方向に光ファイバ１１，ｌ３及び希土類ドープ光
ファイバ１２を延伸して、数μｍ〜数１０μｍ程度に細
径化すると共に、光ファイバ１】と希土類ドープ光ファ
イバｌ２に対して光ファイバ１３を、（Ｃ）に示すよう
に融着する． 次に、（ｄ）に示すように、加熱延伸融着部に、金属．
プラスチック，セラミンク等からなる補強ケースを設け
て、充填用合戒樹脂を注入して固化させた補強部２４を
設ける．或いは、補強用樹脂で補強する．それによって
、合波器５又は分波器６が構成される． 又合波器５の場合は、ポンプ光を伝搬させる側の光ファ
イバｌ３をポンプ光源２に接続し、光ファイバｌ３の他
端は、第３図のボートｄに相当するから補強部２４内に
終端させることができる．又分波器６の場合は、第３図
のボー｝ｂに相当する光ファイバｌ３の端部を無反射終
端処理することが望ましい。
第５図は本発明の他の実施例の説明図であり、前述の実
施例を前方ポンビング方式とすると、この実施例は後方
ボンビング方式となる．即ち、光ファイバ３１．３２間
に希土類ドーブ光ファイバ３３を、分波器３４と合波器
３５とを介して接続したものであり、希土類ドーブ光フ
ァイバ３３には、光ファイバ３ｌを介して入射した信号
光と、ボンブ光源３８から光ファイバ３６を介して入射
したポンプ光とが、反対方向に伝播することになる。
施例を前方ポンビング方式とすると、この実施例は後方
ボンビング方式となる．即ち、光ファイバ３１．３２間
に希土類ドーブ光ファイバ３３を、分波器３４と合波器
３５とを介して接続したものであり、希土類ドーブ光フ
ァイバ３３には、光ファイバ３ｌを介して入射した信号
光と、ボンブ光源３８から光ファイバ３６を介して入射
したポンプ光とが、反対方向に伝播することになる。
又合波器３５は、ポンプ光源３８に接続された光ファイ
バ３６が、光ファイバ３２と希土類ドープ光ファイバ３
３との当接融着部分に併設されて加熱延伸融着されて構
成され、分波器３４は、光ファイバ３７が、光ファイバ
３１と希土類ドープ光ファイバ３３との当接融着部分に
併設されて加熱延伸融着されて構成されている。
バ３６が、光ファイバ３２と希土類ドープ光ファイバ３
３との当接融着部分に併設されて加熱延伸融着されて構
成され、分波器３４は、光ファイバ３７が、光ファイバ
３１と希土類ドープ光ファイバ３３との当接融着部分に
併設されて加熱延伸融着されて構成されている。
この実施例のような後方ボンピング方式は、光ファイバ
３２の長さを短くして受光素子を設けた場合に、ポンプ
光が信号光と逆方向に伝搬するから、受光素子に入射さ
れるポンプ光を極めて少なくすることができる。そして
、光ファイバ３１にポンプ光が漏れたとしても、光ファ
イバ３ｌの長さが長いので減衰され、比較的長距離の光
ファイバ３１を介して接続された半導体レーザに影響を
及ぼすことはなくなる．反対に、前方ポンピング方式は
、光ファイバ３１の長さを短くして半導体レーザ等の発
光素子を設けた場合に、その発光素子からの信号光と同
じ方向にポンプ光が伝搬することになるから、発光素子
に漏れて入射するポンプ光を極めて少なくすることがで
きる。即ち、光送信部と光受信部との間の距離を考慮し
て、前方ボンピング方式とするか又は後方ポンピング方
式とするかを選択することが望ましいことになる．第６
図は本発明の更に他の実施例の説明図であり、光ファイ
バ４１．４２間に希土類ドープ光ファイバ４３を当接融
着接続すると共に、光ファイバ４６．４７を併設して加
熱延伸融着して、合波器４４と分波器４５とを構成し、
補強部４９により合波器４４と分波器４５とを補強し、
光ファイバ４６にボンブ光源４８を接続して、前方ボン
ピング方式の光ファイバ増幅器を構成した場合を示す。
３２の長さを短くして受光素子を設けた場合に、ポンプ
光が信号光と逆方向に伝搬するから、受光素子に入射さ
れるポンプ光を極めて少なくすることができる。そして
、光ファイバ３１にポンプ光が漏れたとしても、光ファ
イバ３ｌの長さが長いので減衰され、比較的長距離の光
ファイバ３１を介して接続された半導体レーザに影響を
及ぼすことはなくなる．反対に、前方ポンピング方式は
、光ファイバ３１の長さを短くして半導体レーザ等の発
光素子を設けた場合に、その発光素子からの信号光と同
じ方向にポンプ光が伝搬することになるから、発光素子
に漏れて入射するポンプ光を極めて少なくすることがで
きる。即ち、光送信部と光受信部との間の距離を考慮し
て、前方ボンピング方式とするか又は後方ポンピング方
式とするかを選択することが望ましいことになる．第６
図は本発明の更に他の実施例の説明図であり、光ファイ
バ４１．４２間に希土類ドープ光ファイバ４３を当接融
着接続すると共に、光ファイバ４６．４７を併設して加
熱延伸融着して、合波器４４と分波器４５とを構成し、
補強部４９により合波器４４と分波器４５とを補強し、
光ファイバ４６にボンブ光源４８を接続して、前方ボン
ピング方式の光ファイバ増幅器を構成した場合を示す。
この実施例は、１個の補強部４９により合波器４４と分
波器４５とを補強することができると共に、光ファイバ
４１．４２を同一方向に導出することができるものであ
る。
波器４５とを補強することができると共に、光ファイバ
４１．４２を同一方向に導出することができるものであ
る。
本発明は、前述の各実施例のみに限定されるものではな
く、例えば、ボンブ光源は、半導体レーザのみでなく、
所望の波長のポンプ光を発生できるものであれば、発光
ダイオードや他の固体レーザ等を用いることもできる． 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明は、信号光伝搬用の光ファ
イバｌと、希土類ドーブ光ファイバ４とを当接して融着
接続し、それにボンブ光伝搬用の光ファイバ３を併設し
て加熱延伸融着し、合波器５及び分波器６を構成したも
ので、ポンプ光源２からのポンプ光を光ファイバ３から
音波器５を介して、信号光と共に希土類ドープ光ファイ
バ４に入射し、増幅出力光を分波器６を介して導出する
ことができるものであり、合波器５及び分波器６を、光
ファイバ１と希土類ドープ光ファイバ４との融着接続部
分と一体的に構成したことにより、小型化することがで
きる利点がある． 更に、加熱延伸融着部は、コアが細径化されて・いるか
ら、当接融着部に於ける反射光は、コア断面積の縮小分
だけ低減されることになり、融着による反射の低減と共
に、反射の影響を無視できる程度に低減することができ
る利点がある。
く、例えば、ボンブ光源は、半導体レーザのみでなく、
所望の波長のポンプ光を発生できるものであれば、発光
ダイオードや他の固体レーザ等を用いることもできる． 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明は、信号光伝搬用の光ファ
イバｌと、希土類ドーブ光ファイバ４とを当接して融着
接続し、それにボンブ光伝搬用の光ファイバ３を併設し
て加熱延伸融着し、合波器５及び分波器６を構成したも
ので、ポンプ光源２からのポンプ光を光ファイバ３から
音波器５を介して、信号光と共に希土類ドープ光ファイ
バ４に入射し、増幅出力光を分波器６を介して導出する
ことができるものであり、合波器５及び分波器６を、光
ファイバ１と希土類ドープ光ファイバ４との融着接続部
分と一体的に構成したことにより、小型化することがで
きる利点がある． 更に、加熱延伸融着部は、コアが細径化されて・いるか
ら、当接融着部に於ける反射光は、コア断面積の縮小分
だけ低減されることになり、融着による反射の低減と共
に、反射の影響を無視できる程度に低減することができ
る利点がある。
第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
の合波器及び分波器の説明図、第３図は融着型合波，分
波器の説明図、第４図＋ａ）〜（ｄｌは本発明の実施例
の合波器及び分波器の製造工程説明図、第５図は本発明
の他の実施例の説明図、第６図は本発明の更に他の実施
例の説明図、第７図は従来例の光ファイバ増幅器の説明
図、第８図は従来例の要部斜視図、第９図は従来例の接
続部の説明図である。 １は信号光伝搬用の光ファイバ、２はポンプ光源、３は
ボンプ光伝搬用の光ファイバ、４は希土類ドープ光ファ
イバ、５は合波器、６は分波器である。
の合波器及び分波器の説明図、第３図は融着型合波，分
波器の説明図、第４図＋ａ）〜（ｄｌは本発明の実施例
の合波器及び分波器の製造工程説明図、第５図は本発明
の他の実施例の説明図、第６図は本発明の更に他の実施
例の説明図、第７図は従来例の光ファイバ増幅器の説明
図、第８図は従来例の要部斜視図、第９図は従来例の接
続部の説明図である。 １は信号光伝搬用の光ファイバ、２はポンプ光源、３は
ボンプ光伝搬用の光ファイバ、４は希土類ドープ光ファ
イバ、５は合波器、６は分波器である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 信号光伝搬用の光ファイバ（１）を介した信号光と、
ポンプ光源（２）からポンプ光伝搬用の光ファイバ（３
）を介したポンプ光とを、希土類ドープ光ファイバ（４
）に伝搬させて、前記信号光を増幅出力する光ファイバ
増幅器に於いて、前記光ファイバ（１）と前記希土類ド
ープ光ファイバ（４）とを当接して融着接続し、且つ前
記光ファイバ（３）を併設して加熱延伸融着接続して構
成し、前記信号光と前記ポンプ光とを合波する合波器（
５）及び増幅された信号光から前記ポンプ光を分波する
分波器（６）を設けた ことを特徴とする光ファイバ増幅器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1182629A JPH0348472A (ja) | 1989-07-17 | 1989-07-17 | 光ファイバ増幅器 |
| CA002019253A CA2019253C (en) | 1989-06-23 | 1990-06-19 | Optical fiber amplifier |
| US07/541,822 US5136420A (en) | 1989-06-23 | 1990-06-21 | Optical fiber amplifier |
| DE69022129T DE69022129T2 (de) | 1989-06-23 | 1990-06-21 | Lichtverstärker mit optischer Faser. |
| EP90111762A EP0404152B1 (en) | 1989-06-23 | 1990-06-21 | Optical fiber amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1182629A JPH0348472A (ja) | 1989-07-17 | 1989-07-17 | 光ファイバ増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0348472A true JPH0348472A (ja) | 1991-03-01 |
Family
ID=16121633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1182629A Pending JPH0348472A (ja) | 1989-06-23 | 1989-07-17 | 光ファイバ増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0348472A (ja) |
-
1989
- 1989-07-17 JP JP1182629A patent/JPH0348472A/ja active Pending
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