JPH04234737A - ファイバ形光増幅装置 - Google Patents
ファイバ形光増幅装置Info
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- JPH04234737A JPH04234737A JP1138391A JP1138391A JPH04234737A JP H04234737 A JPH04234737 A JP H04234737A JP 1138391 A JP1138391 A JP 1138391A JP 1138391 A JP1138391 A JP 1138391A JP H04234737 A JPH04234737 A JP H04234737A
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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。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光励起により光増幅作用
を示す希土類元素イオンがド−プされた光ファイバを用
いたファイバ形光増幅装置に関するものである。
を示す希土類元素イオンがド−プされた光ファイバを用
いたファイバ形光増幅装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、石英系光ファイバのコア内にＥｒ
やＮｄ等の希土類元素イオンを混入させて、これらのイ
オンの光励起時における光増幅作用を利用した光ファイ
バの研究が盛んに行なわれている。例えば、Ｅｒイオン
を数１０〜１００ｐｐｍ程度混入された石英系単一モ−
ド光ファイバ（Ｅｒド−プファイアバ）中に、励起光源
（例えば半導体レ−ザ）から発生される波長１４５０ｎ
ｍ〜１５４０ｎｍの励起光を光合波器を通して入力する
と、１５３０ｎｍ〜１６５０ｎｍの信号光を増幅するこ
とができる。
やＮｄ等の希土類元素イオンを混入させて、これらのイ
オンの光励起時における光増幅作用を利用した光ファイ
バの研究が盛んに行なわれている。例えば、Ｅｒイオン
を数１０〜１００ｐｐｍ程度混入された石英系単一モ−
ド光ファイバ（Ｅｒド−プファイアバ）中に、励起光源
（例えば半導体レ−ザ）から発生される波長１４５０ｎ
ｍ〜１５４０ｎｍの励起光を光合波器を通して入力する
と、１５３０ｎｍ〜１６５０ｎｍの信号光を増幅するこ
とができる。
【０００３】Ｅｒド−プファイバの場合は励起光の波長
が９８０ｎｍ近傍でも有望である。また、光増幅作用は
Ｅｒ以外の他の希土類元素や遷移金属を混入させたファ
イバでも発現が可能である。
が９８０ｎｍ近傍でも有望である。また、光増幅作用は
Ｅｒ以外の他の希土類元素や遷移金属を混入させたファ
イバでも発現が可能である。
【０００４】この光ファイバは図２のように他の光学部
材と組合わせてファイバ型光増幅装置とすることができ
る。図２に示すファイバ形光増幅装置は半導体レ−ザ等
の励起用光源１１から送り出される励起光と、入力端子
１２から光ファイバ１３に入力される信号光とが光ファ
イバカプラ１４により合波されて希土類元素イオンがド
−プされている光ファイバ１５に導かれ、同希土類元素
イオンが励起光により光学的に励起されて前記信号光が
増幅されるようにしてある。
材と組合わせてファイバ型光増幅装置とすることができ
る。図２に示すファイバ形光増幅装置は半導体レ−ザ等
の励起用光源１１から送り出される励起光と、入力端子
１２から光ファイバ１３に入力される信号光とが光ファ
イバカプラ１４により合波されて希土類元素イオンがド
−プされている光ファイバ１５に導かれ、同希土類元素
イオンが励起光により光学的に励起されて前記信号光が
増幅されるようにしてある。
【０００５】図３において１６は光アイソレ−タ、１７
は出力端子である。この光アイソレ−タ１６と光ファイ
バ１５とは接続点Ｏにおいて融着接続またはコネクタ接
続されている。
は出力端子である。この光アイソレ−タ１６と光ファイ
バ１５とは接続点Ｏにおいて融着接続またはコネクタ接
続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、励起光
用光源は経時劣化により励起光の出力が低下したり、損
傷により励起光が全く出力されなくなったりすることが
ある。このような場合は光ファイバ内での希土類元素イ
オンの励起が不十分になったり、全く励起されなかった
りするので、光ファイバでの光増幅も不十分になる。
用光源は経時劣化により励起光の出力が低下したり、損
傷により励起光が全く出力されなくなったりすることが
ある。このような場合は光ファイバ内での希土類元素イ
オンの励起が不十分になったり、全く励起されなかった
りするので、光ファイバでの光増幅も不十分になる。
【０００７】
【発明の目的】本発明の目的は励起光用光源が正常動作
しなくなっても、希土類元素を励起するのに十分なレベ
ルの励起光が得られるようにしたファイバ形光増幅装置
を実現することにある。
しなくなっても、希土類元素を励起するのに十分なレベ
ルの励起光が得られるようにしたファイバ形光増幅装置
を実現することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のファイバ形光増
幅装置は図１に示すように、希土類元素イオンがド−プ
された光ファイバ１に、同希土類元素イオンを励起する
励起光を励起用光源２から伝送して、同光ファイバ１に
供給される信号光ａを増幅し、同光ファイバ１からの出
力光ｂの一部を取り出してそのレベルをモニタ用光検出
部３においてモニタし、そのモニタ結果に応じて励起用
光源２に供給する駆動電流を制御部４で制御して、励起
用光源２から出力される励起光のレベルを制御すると共
に光ファイバ１からの出力光レベルを安定化させるよう
にしたファイバ形光増幅チャンネル５を二以上設け、更
に、前記励起用光源２の他に各ファイバ形光増幅チャン
ネル５に共用される共用励起用光源６と、いずれかのフ
ァイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２から出力さ
れる励起光レベルが所定値以下になるとその励起用光源
２が設けられているファイバ形光増幅チャンネル５を識
別するチャンネル識別装置７と、その識別されたファイ
バ形光増幅チャンネル５に前記共用励起用光源６からの
励起光を切替伝送するチャンネル切替器８とを設けたも
のである。
幅装置は図１に示すように、希土類元素イオンがド−プ
された光ファイバ１に、同希土類元素イオンを励起する
励起光を励起用光源２から伝送して、同光ファイバ１に
供給される信号光ａを増幅し、同光ファイバ１からの出
力光ｂの一部を取り出してそのレベルをモニタ用光検出
部３においてモニタし、そのモニタ結果に応じて励起用
光源２に供給する駆動電流を制御部４で制御して、励起
用光源２から出力される励起光のレベルを制御すると共
に光ファイバ１からの出力光レベルを安定化させるよう
にしたファイバ形光増幅チャンネル５を二以上設け、更
に、前記励起用光源２の他に各ファイバ形光増幅チャン
ネル５に共用される共用励起用光源６と、いずれかのフ
ァイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２から出力さ
れる励起光レベルが所定値以下になるとその励起用光源
２が設けられているファイバ形光増幅チャンネル５を識
別するチャンネル識別装置７と、その識別されたファイ
バ形光増幅チャンネル５に前記共用励起用光源６からの
励起光を切替伝送するチャンネル切替器８とを設けたも
のである。
【０００９】
【作用】本発明のファイバ形光増幅装置では、いずれか
のファイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２から出
力される励起光レベルが所定値以下になると、チャンネ
ル識別装置７により、そのレベル低下した励起用光源２
が設けられているファイバ形光増幅チャンネル５が識別
され、更に、その識別されたファイバ形光増幅チャンネ
ル５にチャンネル切替器８が切替えられて、共用励起用
光源６から出力される励起光が識別されたファイバ形光
増幅チャンネル５に伝送されるので、いずれかのファイ
バ形光増幅チャンネル５の励起用光源２が経時劣化や損
傷等により正常動作しなくなっても、そのファイバ形光
増幅チャンネル５の光ファイバ１に伝送される励起光の
レベルは低下しない。
のファイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２から出
力される励起光レベルが所定値以下になると、チャンネ
ル識別装置７により、そのレベル低下した励起用光源２
が設けられているファイバ形光増幅チャンネル５が識別
され、更に、その識別されたファイバ形光増幅チャンネ
ル５にチャンネル切替器８が切替えられて、共用励起用
光源６から出力される励起光が識別されたファイバ形光
増幅チャンネル５に伝送されるので、いずれかのファイ
バ形光増幅チャンネル５の励起用光源２が経時劣化や損
傷等により正常動作しなくなっても、そのファイバ形光
増幅チャンネル５の光ファイバ１に伝送される励起光の
レベルは低下しない。
【００１０】
【実施例】本発明のファイバ形光増幅装置の一実施例を
示す図１において、５はファイバ形光増幅チャンネルで
ある。これらはいずれもアイソレ−タ２１、光合波器２
２、光増幅機能を有する光ファイバ１、励起用光源２、
光合波器２３、アイソレ−タ２４、光分波器２５、モニ
タ用光検出部３、制御部４から構成されている。
示す図１において、５はファイバ形光増幅チャンネルで
ある。これらはいずれもアイソレ−タ２１、光合波器２
２、光増幅機能を有する光ファイバ１、励起用光源２、
光合波器２３、アイソレ−タ２４、光分波器２５、モニ
タ用光検出部３、制御部４から構成されている。
【００１１】各ファイバ形光増幅チャンネル５はチャン
ネル識別装置７に接続され、チャンネル識別装置７は共
用励起用光源６に接続され、共用励起用光源６はアイソ
レ−タ２６を通してチャンネル切替器８に接続され、チ
ャンネル切替器８は各ファイバ形光増幅チャンネル５の
光合波器２３に接続されている。
ネル識別装置７に接続され、チャンネル識別装置７は共
用励起用光源６に接続され、共用励起用光源６はアイソ
レ−タ２６を通してチャンネル切替器８に接続され、チ
ャンネル切替器８は各ファイバ形光増幅チャンネル５の
光合波器２３に接続されている。
【００１２】前記光ファイバ１にはＥｒやＮｄ等の希土
類元素イオンを混入させたもの、例えばＥｒイオンが５
３０ｐｐｍ添加された単一モ−ドファイバが使用される
。前記励起用光源２には例えば発振波長が１４７０〜１
４８０ｎｍの半導体レ−ザが用いられる。この励起用光
源２は偏波カプラ−又はメカニカルスイッチ等の光合波
器２２により光ファイバ１の入力側に結合して、励起用
光源２から発生する励起光が光ファイバ１に伝送される
ようにしてある。前記光分波器２５は光ファイバ１の出
力光ｂの一部をモニタ用光検出部３に分波するためのも
のである。前記モニタ用光検出部３は光ファイバ１の出
力光のレベルを検出するためのものであり、それには例
えばファトダイオ−ドＰＤが使用される。
類元素イオンを混入させたもの、例えばＥｒイオンが５
３０ｐｐｍ添加された単一モ−ドファイバが使用される
。前記励起用光源２には例えば発振波長が１４７０〜１
４８０ｎｍの半導体レ−ザが用いられる。この励起用光
源２は偏波カプラ−又はメカニカルスイッチ等の光合波
器２２により光ファイバ１の入力側に結合して、励起用
光源２から発生する励起光が光ファイバ１に伝送される
ようにしてある。前記光分波器２５は光ファイバ１の出
力光ｂの一部をモニタ用光検出部３に分波するためのも
のである。前記モニタ用光検出部３は光ファイバ１の出
力光のレベルを検出するためのものであり、それには例
えばファトダイオ−ドＰＤが使用される。
【００１３】前記制御部４はモニタ用光検出部３におけ
るモニタ結果に応じて励起用光源２にに供給する駆動電
流を制御して、励起用光源２から出力される励起光のレ
ベルを制御し、それにより光ファイバ１における光増幅
を制御して、同光ファイバ１から出力される光信号ｂの
レベルを安定化するためのものである。また、同制御部
４は励起用光源２に供給される駆動電流をモニタして、
いずれのファイバ形光増幅チャンネル５の駆動電流が所
定値以上になったか（励起用光源２の励起光出力能力が
低下したか）を判別するものである。この場合、励起光
のレベル検出は例えば次のようにして行なう。制御部４
から励起用光源２に供給される駆動電流をモニタし、そ
の駆動電流が所定値以上になると、励起用光源２の励起
光出力能力が低下したと判断する。励起光のレベル検出
は前記駆動電流を直接モニタして行なうのではなく、そ
の駆動電流を制御する抵抗値を測定し、その抵抗値から
間接的に駆動電流を検出して行なうとか、その他の方法
で行なうこともできる。
るモニタ結果に応じて励起用光源２にに供給する駆動電
流を制御して、励起用光源２から出力される励起光のレ
ベルを制御し、それにより光ファイバ１における光増幅
を制御して、同光ファイバ１から出力される光信号ｂの
レベルを安定化するためのものである。また、同制御部
４は励起用光源２に供給される駆動電流をモニタして、
いずれのファイバ形光増幅チャンネル５の駆動電流が所
定値以上になったか（励起用光源２の励起光出力能力が
低下したか）を判別するものである。この場合、励起光
のレベル検出は例えば次のようにして行なう。制御部４
から励起用光源２に供給される駆動電流をモニタし、そ
の駆動電流が所定値以上になると、励起用光源２の励起
光出力能力が低下したと判断する。励起光のレベル検出
は前記駆動電流を直接モニタして行なうのではなく、そ
の駆動電流を制御する抵抗値を測定し、その抵抗値から
間接的に駆動電流を検出して行なうとか、その他の方法
で行なうこともできる。
【００１４】前記チャンネル識別装置７は各ファイバ形
光増幅チャンネル５の制御部４から入力される信号に基
づいて、駆動電流が所定値以下になった（励起用光源２
の励起光出力能力が低下した）ファイバ形光増幅チャン
ネル５を判別するためのものである。前記共用励起用光
源６は前記チャンネル識別装置７において、いずれかの
ファイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２が励起光
出力能力が低下したと判別されると、同チャンネル識別
装置７からの起動信号に基づいて作動して励起光を出力
するものである。この共用励起用光源６には前記励起用
光源２と同様に、例えば発振波長が１４７０〜１４８０
ｎｍの半導体レ−ザが用いられる。前記チャンネル切替
部８には例えば光ロ−タリ−スイッチが使用される。こ
れは前記チャンネル識別装置７において判別されたファ
イバ形光増幅チャンネル５に切替接続して、そのファイ
バ形光増幅チャンネル５の光ファイアバ１に前記共用励
起用光源６から出力される励起光が伝送されるようにす
るものである。前記光合波器２３は光ファイバ１とチャ
ンネル切替部８の出力側ファイバ１０とを接続して、共
用励起用光源６から出力される励起光を光ファイバ１に
結合させるためのものである。
光増幅チャンネル５の制御部４から入力される信号に基
づいて、駆動電流が所定値以下になった（励起用光源２
の励起光出力能力が低下した）ファイバ形光増幅チャン
ネル５を判別するためのものである。前記共用励起用光
源６は前記チャンネル識別装置７において、いずれかの
ファイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２が励起光
出力能力が低下したと判別されると、同チャンネル識別
装置７からの起動信号に基づいて作動して励起光を出力
するものである。この共用励起用光源６には前記励起用
光源２と同様に、例えば発振波長が１４７０〜１４８０
ｎｍの半導体レ−ザが用いられる。前記チャンネル切替
部８には例えば光ロ−タリ−スイッチが使用される。こ
れは前記チャンネル識別装置７において判別されたファ
イバ形光増幅チャンネル５に切替接続して、そのファイ
バ形光増幅チャンネル５の光ファイアバ１に前記共用励
起用光源６から出力される励起光が伝送されるようにす
るものである。前記光合波器２３は光ファイバ１とチャ
ンネル切替部８の出力側ファイバ１０とを接続して、共
用励起用光源６から出力される励起光を光ファイバ１に
結合させるためのものである。
【００１５】
【発明の効果】本発明のファイバ形光増幅装置は、多数
あるファイバ形光増幅チャンネル５のうち、いずれかの
ファイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２が経時劣
化や故障等により正常動作しなくなっても、そのチャン
ネルに共用励起用光源６から自動的に励起光が伝送され
るので次のような効果がある。 ■．光ファイバ１に伝送される励起光のレベルが常に安
定する。 ■．正常動作しなくなった励起用光源２を新たな励起用
光源と交換する場合でも、光ファイバ１に信号光ａを伝
送して行なっている光通信が中断しない。 ■．ファイバ形光増幅チャンネル５が多数あっても共用
励起用光源６は一つですむため経済的である。
あるファイバ形光増幅チャンネル５のうち、いずれかの
ファイバ形光増幅チャンネル５の励起用光源２が経時劣
化や故障等により正常動作しなくなっても、そのチャン
ネルに共用励起用光源６から自動的に励起光が伝送され
るので次のような効果がある。 ■．光ファイバ１に伝送される励起光のレベルが常に安
定する。 ■．正常動作しなくなった励起用光源２を新たな励起用
光源と交換する場合でも、光ファイバ１に信号光ａを伝
送して行なっている光通信が中断しない。 ■．ファイバ形光増幅チャンネル５が多数あっても共用
励起用光源６は一つですむため経済的である。
【図１】本発明のファイバ形光増幅装置の一実施例を示
す説明図。
す説明図。
【図２】従来のファイバ形光増幅装置の一例を示す説明
図。
図。
１ 光ファイバ
２ 励起用光源
３ モニタ用光検出部
４ 制御部
５ ファイバ形光増幅チャンネル
６ 共用励起用光源
７ チャンネル識別装置
８ チャンネル切替器
Claims (1)
- 【請求項１】 希土類元素イオンがド−プされた光フ
ァイバ１に、同希土類元素イオンを励起する励起光を励
起用光源２から伝送して、同光ファイバ１に供給される
信号光ａを増幅し、同光ファイバ１からの出力光ｂの一
部を取り出してそのレベルをモニタ用光検出部３におい
てモニタし、そのモニタ結果に応じて励起用光源２に供
給する駆動電流を制御部４で制御して、励起用光源２か
ら出力される励起光のレベルを制御すると共に光ファイ
バ１からの出力光レベルを安定化させるようにしたファ
イバ形光増幅チャンネル５を二以上設け、更に、前記励
起用光源２の他に各ファイバ形光増幅チャンネル５に共
用される共用励起用光源６と、いずれかのファイバ形光
増幅チャンネル５の励起用光源２から出力される励起光
レベルが所定値以下になるとその励起用光源２が設けら
れているファイバ形光増幅チャンネル５を識別するチャ
ンネル識別装置７と、その識別されたファイバ形光増幅
チャンネル５に前記共用励起用光源６からの励起光を切
替伝送するチャンネル切替器８とを設けたことを特徴と
するファイバ形光増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1138391A JP2788792B2 (ja) | 1991-01-07 | 1991-01-07 | ファイバ形光増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1138391A JP2788792B2 (ja) | 1991-01-07 | 1991-01-07 | ファイバ形光増幅装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04234737A true JPH04234737A (ja) | 1992-08-24 |
| JP2788792B2 JP2788792B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=11776489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1138391A Expired - Lifetime JP2788792B2 (ja) | 1991-01-07 | 1991-01-07 | ファイバ形光増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2788792B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102651666A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 日本电气株式会社 | 光学放大器控制设备 |
-
1991
- 1991-01-07 JP JP1138391A patent/JP2788792B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102651666A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 日本电气株式会社 | 光学放大器控制设备 |
| JP2012175091A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Nec Corp | 光増幅器制御装置 |
| US8824045B2 (en) | 2011-02-24 | 2014-09-02 | Nec Corporation | Optical amplifier control apparatus |
| CN102651666B (zh) * | 2011-02-24 | 2016-02-10 | 日本电气株式会社 | 光学放大器控制设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2788792B2 (ja) | 1998-08-20 |
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Legal Events
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