JPH10241429A - スペクトル・フィルタリングを組み込んだ安定したファイバａｓｅ光源 - Google Patents
スペクトル・フィルタリングを組み込んだ安定したファイバａｓｅ光源Info
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- JPH10241429A JPH10241429A JP9361629A JP36162997A JPH10241429A JP H10241429 A JPH10241429 A JP H10241429A JP 9361629 A JP9361629 A JP 9361629A JP 36162997 A JP36162997 A JP 36162997A JP H10241429 A JPH10241429 A JP H10241429A
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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
- H01S3/05—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
- H01S3/06795—Fibre lasers with superfluorescent emission, e.g. amplified spontaneous emission sources for fibre laser gyrometers
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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Abstract
(57)【要約】
【課 題】 本発明の態様の一つは希土類元素でド
ープした、光を伝搬するファイバを含む安定した増幅自
然発光（ＡＳＥ）光源の提供。 【解決手段】 希土類元素でドープされた光学的伝搬フ
ァイバと、 光エネルギーを前記ファイバに注入して、
スペクトル形状および平均波長を有している光信号の前
記ファイバからの放出を誘起するポンプ光源と、前記光
信号のスペクトル形状を変更して、前記光信号の前記平
均波長を動作パラメータに関して安定させる、前記ファ
イバに沿った位置に配置されているスペクトル・フィル
タとを備えている安定した増幅自然発光（ＡＳＥ）光
源。
ープした、光を伝搬するファイバを含む安定した増幅自
然発光（ＡＳＥ）光源の提供。 【解決手段】 希土類元素でドープされた光学的伝搬フ
ァイバと、 光エネルギーを前記ファイバに注入して、
スペクトル形状および平均波長を有している光信号の前
記ファイバからの放出を誘起するポンプ光源と、前記光
信号のスペクトル形状を変更して、前記光信号の前記平
均波長を動作パラメータに関して安定させる、前記ファ
イバに沿った位置に配置されているスペクトル・フィル
タとを備えている安定した増幅自然発光（ＡＳＥ）光
源。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はファイバ増幅自然発
光（ＡＳＥ）光源に関する。
光（ＡＳＥ）光源に関する。
【０００２】
【従来の技術】ファイバＡＳＥ光源は当分野で周知であ
る。ＡＳＥ光源は、複数のアプリケーションに対して広
帯域（たとえば、１０ないし３０ナノメートル程度の）
で単一空間モードの光束を与えるために使用すると有利
なものである。たとえば、ＡＳＥ光源はファイバオプテ
ィック・ジャイロスコープへの入力としてレーザ光を与
えるために使用されている。例示的な超蛍光ファイバ光
源の説明については、Emmanuel DesurvireおよびJ. R.
Simpsonの「Amplification of Spontaneous Emission i
n Erbium-Doped Single-Mode Fibers」、IEEE、「Journ
al of Lightwave Technology」、Vol. 7、No. 5, 1989
年５月を参照されたい。
る。ＡＳＥ光源は、複数のアプリケーションに対して広
帯域（たとえば、１０ないし３０ナノメートル程度の）
で単一空間モードの光束を与えるために使用すると有利
なものである。たとえば、ＡＳＥ光源はファイバオプテ
ィック・ジャイロスコープへの入力としてレーザ光を与
えるために使用されている。例示的な超蛍光ファイバ光
源の説明については、Emmanuel DesurvireおよびJ. R.
Simpsonの「Amplification of Spontaneous Emission i
n Erbium-Doped Single-Mode Fibers」、IEEE、「Journ
al of Lightwave Technology」、Vol. 7、No. 5, 1989
年５月を参照されたい。
【０００３】ＡＳＥ光源は、通常、イオン三価希土類元
素でドープされたコアを有するある長さの単一モード・
ファイバからなっている。たとえば、ネオジム（Ｎ
ｄ3+）およびエルビウム（Ｅｒ3+）はコアがレーザ媒体
として作用するように単一モード・ファイバのコアをド
ープするのに使用できる希土類元素である。
素でドープされたコアを有するある長さの単一モード・
ファイバからなっている。たとえば、ネオジム（Ｎ
ｄ3+）およびエルビウム（Ｅｒ3+）はコアがレーザ媒体
として作用するように単一モード・ファイバのコアをド
ープするのに使用できる希土類元素である。
【０００４】ファイバは、一端でポンプ入力信号を受け
取る。ポンプ信号は、通常、特定の波長λp を有するレ
ーザ信号である。ファイバ・コア内のイオンは波長λp
の入力レーザ放射線を吸収するため、これらのイオンの
外殻内の電子がイオンの高いエネルギー状態へ励起され
る。十分なポンプ電力がファイバの端部へ入力された場
合、反転分布が発生し（すなわち、励起状態の電子の方
が基底状態の電子よりもイオン内で多くなる）、多量の
蛍光がファイバの長さに沿って生じる。周知の通り、蛍
光（すなわち、異なる波長λs での光子の放出）は、励
起状態から基底状態への電子の自然復帰によるものであ
るから、励起状態から基底状態への遷移中に波長λs の
光子が放出される。ファイバから波長λs で放出される
光は、従来のレーザ光と同様、指向性の強い光である。
しかしながら、この放出を従来のレーザ（すなわち、光
共振器が組み込まれたもの）と異なるものとしているこ
の放出の主な特性の１つは、超蛍光ファイバ光源から放
出されるスペクトル内容が一般にきわめて広い（１０ナ
ノメートルと３０ナノメートルの間）ことである。それ
故、ファイバが出力する光信号は通常、波長λs ±１５
ナノメートルである。この原理はレーザ物理学で周知の
ものであり、ネオジム・ドープおよびエルビウム・ドー
プのファイバにおいて、また他の希土類でドープされた
ファイバにおいて、数年間にわたり実験的および理論的
に研究されてきた。ＡＳＥ光源から放出される光には多
くの用途がある。たとえば、ある用途において、ＡＳＥ
光源の出力はファイバオプティック・ジャイロスコープ
に給送される。当分野の技術者がよく理解している理由
から、ファイバオプティック・ジャイロスコープはきわ
めて安定している広帯域光源で動作する必要がある。存
在していることが知られている数種類の広帯域光源のう
ち、特にエルビウム・ドープ・ファイバ製の超蛍光ファ
イバ光源は、これまで慣性航法グレードのファイバオプ
ティック・ジャイロスコープに対する厳しい要件を満た
す唯一の光学源であった。エルビウム・ドープ・ファイ
バが発生する広帯域の光は、エルビウム・ドープ・ファ
イバ光源のポンプ電力要件が低く、波長安定性が優れて
いることと相まって、このような光源をファイバオプテ
ィック・ジャイロスコープに使用する主な理由となって
いる。
取る。ポンプ信号は、通常、特定の波長λp を有するレ
ーザ信号である。ファイバ・コア内のイオンは波長λp
の入力レーザ放射線を吸収するため、これらのイオンの
外殻内の電子がイオンの高いエネルギー状態へ励起され
る。十分なポンプ電力がファイバの端部へ入力された場
合、反転分布が発生し（すなわち、励起状態の電子の方
が基底状態の電子よりもイオン内で多くなる）、多量の
蛍光がファイバの長さに沿って生じる。周知の通り、蛍
光（すなわち、異なる波長λs での光子の放出）は、励
起状態から基底状態への電子の自然復帰によるものであ
るから、励起状態から基底状態への遷移中に波長λs の
光子が放出される。ファイバから波長λs で放出される
光は、従来のレーザ光と同様、指向性の強い光である。
しかしながら、この放出を従来のレーザ（すなわち、光
共振器が組み込まれたもの）と異なるものとしているこ
の放出の主な特性の１つは、超蛍光ファイバ光源から放
出されるスペクトル内容が一般にきわめて広い（１０ナ
ノメートルと３０ナノメートルの間）ことである。それ
故、ファイバが出力する光信号は通常、波長λs ±１５
ナノメートルである。この原理はレーザ物理学で周知の
ものであり、ネオジム・ドープおよびエルビウム・ドー
プのファイバにおいて、また他の希土類でドープされた
ファイバにおいて、数年間にわたり実験的および理論的
に研究されてきた。ＡＳＥ光源から放出される光には多
くの用途がある。たとえば、ある用途において、ＡＳＥ
光源の出力はファイバオプティック・ジャイロスコープ
に給送される。当分野の技術者がよく理解している理由
から、ファイバオプティック・ジャイロスコープはきわ
めて安定している広帯域光源で動作する必要がある。存
在していることが知られている数種類の広帯域光源のう
ち、特にエルビウム・ドープ・ファイバ製の超蛍光ファ
イバ光源は、これまで慣性航法グレードのファイバオプ
ティック・ジャイロスコープに対する厳しい要件を満た
す唯一の光学源であった。エルビウム・ドープ・ファイ
バが発生する広帯域の光は、エルビウム・ドープ・ファ
イバ光源のポンプ電力要件が低く、波長安定性が優れて
いることと相まって、このような光源をファイバオプテ
ィック・ジャイロスコープに使用する主な理由となって
いる。
【０００５】エルビウム・ドープ・ファイバにおいて、
超蛍光ファイバ光源の放出は双方向性である。すなわ
ち、電子がエルビウム・イオンの基底状態へ戻ることに
よって放出される光は、通常、ファイバの両端から放出
される。Ｋａｌｍａｎ他の米国特許第５１８５７４９号
に記載されているように、十分な長さのエルビウム・フ
ァイバの場合、逆方向（すなわち、ポンプ信号が伝搬す
る方向と逆の方向）に伝搬する光はきわめて高い量子効
率を有している。それ故、ＡＳＥエルビウム・ドープ光
源から放出される光がファイバのポンプ入力端部から
（すなわち、逆伝搬方向へ）放出されるようにエルビウ
ム光源を実施するのが有利である。
超蛍光ファイバ光源の放出は双方向性である。すなわ
ち、電子がエルビウム・イオンの基底状態へ戻ることに
よって放出される光は、通常、ファイバの両端から放出
される。Ｋａｌｍａｎ他の米国特許第５１８５７４９号
に記載されているように、十分な長さのエルビウム・フ
ァイバの場合、逆方向（すなわち、ポンプ信号が伝搬す
る方向と逆の方向）に伝搬する光はきわめて高い量子効
率を有している。それ故、ＡＳＥエルビウム・ドープ光
源から放出される光がファイバのポンプ入力端部から
（すなわち、逆伝搬方向へ）放出されるようにエルビウ
ム光源を実施するのが有利である。
【０００６】ＡＳＥ光源は、一般に、２つの構成の一方
で実施される。シングルパスＡＳＥ光源と呼ばれる第１
の構成においては、超蛍光光源出力電力は２つの方向へ
放出され、その方向の一方は使用されない。ダブルパス
ＡＳＥ光源と呼ばれる第２の構成においては、反射器が
ファイバの一方端に配置されて、超蛍光信号がファイバ
へもう一度送られるように超蛍光光源信号を反射する。
ファイバが信号波長においてゲインを示すため、信号は
増幅される。ダブルパス構成の利点の１つはこれが強い
信号を発生することである。ダブルパスＡＳＥ光源構成
も一方のポートにおいてだけ（すなわち、１方向に）出
力を発生する。このような構成の欠点はレーザ作用を防
止するために（たとえば、光遮断器の使用に伴って）フ
ィードバックをきわめて低くしておかなければならない
ことである。
で実施される。シングルパスＡＳＥ光源と呼ばれる第１
の構成においては、超蛍光光源出力電力は２つの方向へ
放出され、その方向の一方は使用されない。ダブルパス
ＡＳＥ光源と呼ばれる第２の構成においては、反射器が
ファイバの一方端に配置されて、超蛍光信号がファイバ
へもう一度送られるように超蛍光光源信号を反射する。
ファイバが信号波長においてゲインを示すため、信号は
増幅される。ダブルパス構成の利点の１つはこれが強い
信号を発生することである。ダブルパスＡＳＥ光源構成
も一方のポートにおいてだけ（すなわち、１方向に）出
力を発生する。このような構成の欠点はレーザ作用を防
止するために（たとえば、光遮断器の使用に伴って）フ
ィードバックをきわめて低くしておかなければならない
ことである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ファイバオプティック
・ジャイロスコープに適用する場合、光源の性能に関す
る重要な尺度の一つは、光源平均波長の安定性である
（たとえば、Ｋｉｍの米国特許第５３５５２１６号参
照）。当分野において周知のように、光源平均波長の安
定性は、センサの目盛係数誤差の安定性に直接影響す
る。目盛係数誤差は、ジャイロスコープの回転の精確な
測定値を精密な値まで決定するのに重要である。ポンプ
波長、ポンプ電力、温度、フィードバックなどのシステ
ム・パラメータの安定度が妥当なものであると想定し
て、数ｐｐｍの平均波長安定性を有している光源が存在
している。しかしながら、平均波長が１ｐｐｍ未満の安
定性がいくつかの用途では望ましい。
・ジャイロスコープに適用する場合、光源の性能に関す
る重要な尺度の一つは、光源平均波長の安定性である
（たとえば、Ｋｉｍの米国特許第５３５５２１６号参
照）。当分野において周知のように、光源平均波長の安
定性は、センサの目盛係数誤差の安定性に直接影響す
る。目盛係数誤差は、ジャイロスコープの回転の精確な
測定値を精密な値まで決定するのに重要である。ポンプ
波長、ポンプ電力、温度、フィードバックなどのシステ
ム・パラメータの安定度が妥当なものであると想定し
て、数ｐｐｍの平均波長安定性を有している光源が存在
している。しかしながら、平均波長が１ｐｐｍ未満の安
定性がいくつかの用途では望ましい。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の態様の一つは、
希土類元素でドープした光を伝搬するファイバを含む安
定した増幅自然発光（ＡＳＥ）光源である。ポンプ光源
が光エネルギーをファイバに注入して、ファイバからの
光信号の放出を誘発する。光信号はスペクトル形状と平
均波長を有している。スペクトル・フィルタをファイバ
に沿った箇所に配置して、光信号のスペクトル形状を変
更し、光信号の平均波長を動作パラメータに関して安定
させる。実施の形態の１つにおいて、動作パラメータは
ポンプ波長である。他の態様において、動作パラメータ
はポンプ電力である。さらに他の態様においては、動作
パラメータはフィードバックである。さらにまた他の態
様においては、動作パラメータは温度である。
希土類元素でドープした光を伝搬するファイバを含む安
定した増幅自然発光（ＡＳＥ）光源である。ポンプ光源
が光エネルギーをファイバに注入して、ファイバからの
光信号の放出を誘発する。光信号はスペクトル形状と平
均波長を有している。スペクトル・フィルタをファイバ
に沿った箇所に配置して、光信号のスペクトル形状を変
更し、光信号の平均波長を動作パラメータに関して安定
させる。実施の形態の１つにおいて、動作パラメータは
ポンプ波長である。他の態様において、動作パラメータ
はポンプ電力である。さらに他の態様においては、動作
パラメータはフィードバックである。さらにまた他の態
様においては、動作パラメータは温度である。
【０００９】本発明の他の態様は、安定した増幅自然発
光を発生させる方法である。この方法は、ポンプ光源か
らポンプ光を希土類元素でドープされた光ファイバに注
入するステップを備えている。ポンプ光はファイバ中を
伝搬し、ファイバから光信号を誘発する。光信号はスペ
クトル形状と平均波長を有している。この方法は、さら
にファイバに沿った箇所に配置し、これによって光ファ
イバの卑近波長を動作パラメータに関して安定させるス
ペクトル・フィルタを使用して、光信号のスペクトル形
状を変更するステップを備えている。実施の形態の１つ
において、動作パラメータはポンプ波長である。他の態
様において、動作パラメータはポンプ電力である。さら
に他の態様においては、動作パラメータはフィードバッ
クである。さらにまた他の態様においては、動作パラメ
ータは温度である。
光を発生させる方法である。この方法は、ポンプ光源か
らポンプ光を希土類元素でドープされた光ファイバに注
入するステップを備えている。ポンプ光はファイバ中を
伝搬し、ファイバから光信号を誘発する。光信号はスペ
クトル形状と平均波長を有している。この方法は、さら
にファイバに沿った箇所に配置し、これによって光ファ
イバの卑近波長を動作パラメータに関して安定させるス
ペクトル・フィルタを使用して、光信号のスペクトル形
状を変更するステップを備えている。実施の形態の１つ
において、動作パラメータはポンプ波長である。他の態
様において、動作パラメータはポンプ電力である。さら
に他の態様においては、動作パラメータはフィードバッ
クである。さらにまた他の態様においては、動作パラメ
ータは温度である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態によ
れば、重要なシステム・パラメータに対して平均波長で
１ｐｐｍ未満の安定性を達成するＡＳＥ光源が提供され
る。ｐｐｍ単位での安定性の尺度を達成するために、平
均波長に対して動作パラメータを関連づける曲線の傾き
が正規化され（すなわち、安定性を測定するパラメータ
動作点を測定する量によって除算される。）、１００万
が乗算される。この新しい光源は、ＡＳＥ光源を安定さ
せるように作用する全ファイバ・スペクトル・フィルタ
を補間する。好ましい実施の形態の１つにおいて、スペ
クトル・フィルタはファイバの長周期格子である。長周
期格子は主伝達モードのファイバからの光を、クラッデ
ィング・モードのファイバに選択的に結合する。これら
の格子は波長依存度が高く、それ故、スペクトル・フィ
ルタとして使用することができる。
れば、重要なシステム・パラメータに対して平均波長で
１ｐｐｍ未満の安定性を達成するＡＳＥ光源が提供され
る。ｐｐｍ単位での安定性の尺度を達成するために、平
均波長に対して動作パラメータを関連づける曲線の傾き
が正規化され（すなわち、安定性を測定するパラメータ
動作点を測定する量によって除算される。）、１００万
が乗算される。この新しい光源は、ＡＳＥ光源を安定さ
せるように作用する全ファイバ・スペクトル・フィルタ
を補間する。好ましい実施の形態の１つにおいて、スペ
クトル・フィルタはファイバの長周期格子である。長周
期格子は主伝達モードのファイバからの光を、クラッデ
ィング・モードのファイバに選択的に結合する。これら
の格子は波長依存度が高く、それ故、スペクトル・フィ
ルタとして使用することができる。
【００１１】フィルタの特性、ならびにＡＳＥファイバ
の長さとファイバに沿ったフィルタの位置を調節するこ
とによって、ポンプ電力およびフィードバック（たとえ
ば、ファイバ・ジャイロからの）に関して、安定した平
均波長の動作点が見つけだされる。平均波長安定性の向
上は、ポンプ波長に対しても達成される。本発明の好ま
しい実施の形態によれば、これらの安定点を妥当な動作
点（たとえば、妥当なポンプ電力、妥当なポンプ波長、
妥当なフィードバック・レベルなど）に対応させて設定
することができる。
の長さとファイバに沿ったフィルタの位置を調節するこ
とによって、ポンプ電力およびフィードバック（たとえ
ば、ファイバ・ジャイロからの）に関して、安定した平
均波長の動作点が見つけだされる。平均波長安定性の向
上は、ポンプ波長に対しても達成される。本発明の好ま
しい実施の形態によれば、これらの安定点を妥当な動作
点（たとえば、妥当なポンプ電力、妥当なポンプ波長、
妥当なフィードバック・レベルなど）に対応させて設定
することができる。
【００１２】図１および図３は、フィルタ特性を調節す
ることによって、出力信号の平均波長を安定させるため
に使用される好ましい実施の形態の方法を示し、図２Ａ
ないし図２Ｃはフィルタの位置をＡＳＥファイバの長さ
に沿って調節した結果を示す。
ることによって、出力信号の平均波長を安定させるため
に使用される好ましい実施の形態の方法を示し、図２Ａ
ないし図２Ｃはフィルタの位置をＡＳＥファイバの長さ
に沿って調節した結果を示す。
【００１３】図１は、典型的なＡＳＥエルビウム・ドー
プ・ファイバ光源に対する、出力スペクトル密度と波長
のグラフである。図１のグラフからわかるように、この
光源から放出される光の出力スペクトル密度は、２つの
顕著なピークを有している。第１のピーク１００は、約
１５６０ナノメートルのところで生じており、第２のピ
ーク１１０は、約１５３５ナノメートルのところに生じ
ている。図１に示したような出力信号特性を有するＡＳ
Ｅエルビウムドープ・ファイバ光源が平均波長の数ｐｐ
ｍの範囲（たとえば、λs ±λs ・３・１０-6）内でき
わめて安定であることが判明した。しかしながら、数ｐ
ｐｍ未満での平均波長の安定性は、これらのスペクトル
特性を備えた光源によってはこれまで得ることができな
かった。
プ・ファイバ光源に対する、出力スペクトル密度と波長
のグラフである。図１のグラフからわかるように、この
光源から放出される光の出力スペクトル密度は、２つの
顕著なピークを有している。第１のピーク１００は、約
１５６０ナノメートルのところで生じており、第２のピ
ーク１１０は、約１５３５ナノメートルのところに生じ
ている。図１に示したような出力信号特性を有するＡＳ
Ｅエルビウムドープ・ファイバ光源が平均波長の数ｐｐ
ｍの範囲（たとえば、λs ±λs ・３・１０-6）内でき
わめて安定であることが判明した。しかしながら、数ｐ
ｐｍ未満での平均波長の安定性は、これらのスペクトル
特性を備えた光源によってはこれまで得ることができな
かった。
【００１４】本発明者らは、エルビウムドープＡＳＥ出
力信号におけるピークの一方（すなわち、１５３５ナノ
メートルにあるピーク、または１５６０ナノメートルに
あるピークのいずれか）をエンファシスすることによっ
て、出力信号に対する平均波長の安定性を大幅に（たと
えば、これまでの光源の安定性の１０倍程度）改善でき
ることを認識した。この安定性の増加について考えられ
る理由の１つはピークの一方（好ましくは、１５３５ナ
ノメートルにあるピーク）をデエンファシスすることに
よって、ピーク１００、１１０が互いに「競合」しなく
なることである。すなわち、ＡＳＥ内で発生し、これに
よって増幅された光子は２つのピーク１００、１１０の
近傍で放出される傾向がある。重要な動作パラメータの
変動により、光子が一方のピークよりも他方に近いとこ
ろで放出されるようにバイアスされ、一方のピークから
他方のピークへの出力スペクトル密度のシフトが観察さ
れる。このシフトは出力信号の平均波長の安定度を低下
させる。それ故、ピーク１００、１１０の一方をデエン
ファシスすることによって、単一のピークのみが残るこ
とになる。単一ピークのスペクトル分布においては、一
方のピークから他方のピークへの、出力スペクトル密度
の大幅なシフトは生じない。それ故、ピーク１００、１
１０の一方がデエンファシスされると、光子の大多数が
残っている単一のピークの周囲で安定状態を保つ。
力信号におけるピークの一方（すなわち、１５３５ナノ
メートルにあるピーク、または１５６０ナノメートルに
あるピークのいずれか）をエンファシスすることによっ
て、出力信号に対する平均波長の安定性を大幅に（たと
えば、これまでの光源の安定性の１０倍程度）改善でき
ることを認識した。この安定性の増加について考えられ
る理由の１つはピークの一方（好ましくは、１５３５ナ
ノメートルにあるピーク）をデエンファシスすることに
よって、ピーク１００、１１０が互いに「競合」しなく
なることである。すなわち、ＡＳＥ内で発生し、これに
よって増幅された光子は２つのピーク１００、１１０の
近傍で放出される傾向がある。重要な動作パラメータの
変動により、光子が一方のピークよりも他方に近いとこ
ろで放出されるようにバイアスされ、一方のピークから
他方のピークへの出力スペクトル密度のシフトが観察さ
れる。このシフトは出力信号の平均波長の安定度を低下
させる。それ故、ピーク１００、１１０の一方をデエン
ファシスすることによって、単一のピークのみが残るこ
とになる。単一ピークのスペクトル分布においては、一
方のピークから他方のピークへの、出力スペクトル密度
の大幅なシフトは生じない。それ故、ピーク１００、１
１０の一方がデエンファシスされると、光子の大多数が
残っている単一のピークの周囲で安定状態を保つ。
【００１５】図３は、ノッチ・フィルタを使用して１５
３５ナノメートルのところにあるピークをデエンファシ
スして、より安定したＡＳＥ光源出力に到達する方法を
示す。第１の曲線３００は、フィルタリング前のＡＳＥ
光源の出力を示す。曲線３００は、図１に示す曲線とほ
ぼ同じものである。曲線３１０は、ファイバＡＳＥ光源
の長さに沿ったある点に設けられたノッチフィルタのス
ペクトル特性を表す。Ｙ軸がマイナス・デシベルで減衰
を表していることに留意されたい。すなわち、大きい減
衰はＹ軸に沿った小さい変位で表されている（図９参
照）。曲線３１０の正確なスペクトル形状はアプリケー
ションごとに異なるが、例示的なスペクトル形状を厳密
に定義し、図９を参照して説明する。ＡＳＥファイバ光
源で得られるスペクトル出力（ノッチ・フィルタによっ
て変更された）は、図３の曲線３２０によって表されて
いる。図３から、曲線３２０が１５６０ナノメートルの
ところに１つの主なピークを有しており、１５３５ナノ
メートルのところのピークがノッチ・フィルタ３１０に
よって大幅に減衰されていることに留意すべきである。
３５ナノメートルのところにあるピークをデエンファシ
スして、より安定したＡＳＥ光源出力に到達する方法を
示す。第１の曲線３００は、フィルタリング前のＡＳＥ
光源の出力を示す。曲線３００は、図１に示す曲線とほ
ぼ同じものである。曲線３１０は、ファイバＡＳＥ光源
の長さに沿ったある点に設けられたノッチフィルタのス
ペクトル特性を表す。Ｙ軸がマイナス・デシベルで減衰
を表していることに留意されたい。すなわち、大きい減
衰はＹ軸に沿った小さい変位で表されている（図９参
照）。曲線３１０の正確なスペクトル形状はアプリケー
ションごとに異なるが、例示的なスペクトル形状を厳密
に定義し、図９を参照して説明する。ＡＳＥファイバ光
源で得られるスペクトル出力（ノッチ・フィルタによっ
て変更された）は、図３の曲線３２０によって表されて
いる。図３から、曲線３２０が１５６０ナノメートルの
ところに１つの主なピークを有しており、１５３５ナノ
メートルのところのピークがノッチ・フィルタ３１０に
よって大幅に減衰されていることに留意すべきである。
【００１６】図２Ａないし図２Ｃは、スペクトル・フィ
ルタがＡＳＥファイバ光源の長さに沿ったさまざまな箇
所に配置されている場合に、ＡＳＥファイバ光源のスペ
クトル出力で達成される結果を示す。図２Ａに示す第１
の場合において、端部２１０、２１５を有するファイバ
２０５を備えているＡＳＥ光源２００は、ファイバ２０
５の端部２１５の近傍にスペクトル・フィルタ２２０を
含んでいる。ポンプ光は、ポンプ光源２２５からスペク
トル・フィルタ２２０の位置と反対側のファイバの端部
２１０に入力される。ＡＳＥファイバ光源２００が逆方
向伝搬信号の量子効率を利用するのに十分な長さのエル
ビウムドープ・ファイバを備えているのであるから、Ａ
ＳＥファイバ光源２００が出力する信号の大多数がファ
イバ２０５のポンプ入力端部２１０から与えられる。
ルタがＡＳＥファイバ光源の長さに沿ったさまざまな箇
所に配置されている場合に、ＡＳＥファイバ光源のスペ
クトル出力で達成される結果を示す。図２Ａに示す第１
の場合において、端部２１０、２１５を有するファイバ
２０５を備えているＡＳＥ光源２００は、ファイバ２０
５の端部２１５の近傍にスペクトル・フィルタ２２０を
含んでいる。ポンプ光は、ポンプ光源２２５からスペク
トル・フィルタ２２０の位置と反対側のファイバの端部
２１０に入力される。ＡＳＥファイバ光源２００が逆方
向伝搬信号の量子効率を利用するのに十分な長さのエル
ビウムドープ・ファイバを備えているのであるから、Ａ
ＳＥファイバ光源２００が出力する信号の大多数がファ
イバ２０５のポンプ入力端部２１０から与えられる。
【００１７】ＡＳＥ光源２００からの出力の波長に対し
てプロットされたスペクトル密度が、図２Ａの曲線２２
８によって表されている。曲線２２８の特性からわかる
ように、ＡＳＥファイバ光源２００から出力される信号
は、小さい電力損失ならびに小さいスペクトル変化を示
す。すなわち、曲線２２８は、図１の曲線および図３の
曲線３００とほぼ同じスペクトル特性を有しており、１
５３５ナノメートルおよび１５６０ナノメートル両方の
波長において顕著なピークが見られる。それ故、図２か
ら、ファイバ２０５の端部２１５に向かってスペクトル
・フィルタ２２０を配置することによって、ＡＳＥ光源
２００からの出力信号の安定性に実質的な改善がもたら
されないことがわかる。
てプロットされたスペクトル密度が、図２Ａの曲線２２
８によって表されている。曲線２２８の特性からわかる
ように、ＡＳＥファイバ光源２００から出力される信号
は、小さい電力損失ならびに小さいスペクトル変化を示
す。すなわち、曲線２２８は、図１の曲線および図３の
曲線３００とほぼ同じスペクトル特性を有しており、１
５３５ナノメートルおよび１５６０ナノメートル両方の
波長において顕著なピークが見られる。それ故、図２か
ら、ファイバ２０５の端部２１５に向かってスペクトル
・フィルタ２２０を配置することによって、ＡＳＥ光源
２００からの出力信号の安定性に実質的な改善がもたら
されないことがわかる。
【００１８】図２Ｃは、端部２７０、２７５を有するフ
ァイバ２６５を備えており、かつファイバ２６５の端部
２７０の近傍にスペクトル・フィルタ２８０を含んでい
るＡＳＥ光源２６０を示す。ポンプ光がポンプ光源２８
５から、スペクトル・フィルタ２８０の位置の近くにあ
るファイバの端部２７０へ入力される。ＡＳＥファイバ
光源２６０が逆方向伝搬信号の高い量子効率を利用する
のに十分な長さのエルビウムドープ・ファイバを備えて
いるため、ＡＳＥファイバ光源２６０が出力する信号の
大部分が、ファイバ２６５のポンプ入力端部２７０から
与えられる。
ァイバ２６５を備えており、かつファイバ２６５の端部
２７０の近傍にスペクトル・フィルタ２８０を含んでい
るＡＳＥ光源２６０を示す。ポンプ光がポンプ光源２８
５から、スペクトル・フィルタ２８０の位置の近くにあ
るファイバの端部２７０へ入力される。ＡＳＥファイバ
光源２６０が逆方向伝搬信号の高い量子効率を利用する
のに十分な長さのエルビウムドープ・ファイバを備えて
いるため、ＡＳＥファイバ光源２６０が出力する信号の
大部分が、ファイバ２６５のポンプ入力端部２７０から
与えられる。
【００１９】図２Ｃの曲線２８８は、ＡＳＥファイバ光
源２６０からの出力信号の波長に対してプロットされた
出力スペクトル密度を示す。曲線２８８の特性からわか
るように、ＡＳＥ光源２６０のスペクトル出力が大幅に
変化して、１５３５ナノメートルの波長におけるピーク
をデエンファシスするが、出力信号における全体的な電
力も、ファイバ２６５のポンプ入力端部２７０の近傍に
スペクトル・フィルタ２８０を配置することによって大
幅に低下する。それ故、大幅なスペクトル変化に関連す
る安定性の利点が出力信号の電力の大幅な低下によって
オフセットされる。
源２６０からの出力信号の波長に対してプロットされた
出力スペクトル密度を示す。曲線２８８の特性からわか
るように、ＡＳＥ光源２６０のスペクトル出力が大幅に
変化して、１５３５ナノメートルの波長におけるピーク
をデエンファシスするが、出力信号における全体的な電
力も、ファイバ２６５のポンプ入力端部２７０の近傍に
スペクトル・フィルタ２８０を配置することによって大
幅に低下する。それ故、大幅なスペクトル変化に関連す
る安定性の利点が出力信号の電力の大幅な低下によって
オフセットされる。
【００２０】図２Ｂは、端部２４０、２４５を有するフ
ァイバ２３５を備えており、ファイバ２３５の中間部の
近くにスペクトル・フィルタ２５０を含んでいるＡＳＥ
光源２３０を示す。ポンプ光がポンプ光源２５５から、
ファイバ２３５の端部２４０へ入力される。ＡＳＥファ
イバ光源２３０が逆方向伝搬信号の高い量子効率を利用
するのに十分な長さのエルビウムドープ・ファイバを備
えているため、ＡＳＥファイバ光源２３０が出力する信
号の大部分が、ファイバ２３５のポンプ入力端部２４０
から与えられる。
ァイバ２３５を備えており、ファイバ２３５の中間部の
近くにスペクトル・フィルタ２５０を含んでいるＡＳＥ
光源２３０を示す。ポンプ光がポンプ光源２５５から、
ファイバ２３５の端部２４０へ入力される。ＡＳＥファ
イバ光源２３０が逆方向伝搬信号の高い量子効率を利用
するのに十分な長さのエルビウムドープ・ファイバを備
えているため、ＡＳＥファイバ光源２３０が出力する信
号の大部分が、ファイバ２３５のポンプ入力端部２４０
から与えられる。
【００２１】曲線２５８は、波長に対してプロットされ
たＡＳＥ光源２３０から出力された信号の出力スペクト
ル密度を表す。図２の曲線２５８からわかるように、フ
ァイバ２３５の中心に向かって配置されたスペクトル・
フィルタ２５０を有するＡＳＥ光源２３０の出力は、出
力信号に大幅な電力損失を引き起こすことなく大幅なス
ペクトル変化を示す。それ故、１５３５ナノメートルの
ところにあるピークは大幅に減衰され、出力信号の全電
力はほぼ同じままである。また、それ故、ファイバ２３
５の中心に向かって配置されたスペクトル・フィルタ２
５０を有しているＡＳＥファイバ光源２３０は、ＡＳＥ
ファイバ光源２３０からの出力の平均は長を安定させる
目的にはきわめて有利である。
たＡＳＥ光源２３０から出力された信号の出力スペクト
ル密度を表す。図２の曲線２５８からわかるように、フ
ァイバ２３５の中心に向かって配置されたスペクトル・
フィルタ２５０を有するＡＳＥ光源２３０の出力は、出
力信号に大幅な電力損失を引き起こすことなく大幅なス
ペクトル変化を示す。それ故、１５３５ナノメートルの
ところにあるピークは大幅に減衰され、出力信号の全電
力はほぼ同じままである。また、それ故、ファイバ２３
５の中心に向かって配置されたスペクトル・フィルタ２
５０を有しているＡＳＥファイバ光源２３０は、ＡＳＥ
ファイバ光源２３０からの出力の平均は長を安定させる
目的にはきわめて有利である。
【００２２】スペクトル・フィルタ２５０がファイバ２
３５の中心に向かって配置されているこの実施の形態に
おいて電力損失が少ない理由は、１５３５ナノメートル
の波長に近い光が減衰し、それ故、フィルタ２５０の後
のフィルタ２３５におけるゲインを飽和させることがま
ったくなく、１５６０ナノメートルの波長に近い光が大
きいゲインを受けることを可能とする。すなわち、イオ
ンのうちわずかなものが誘発されて、１５３５ナノメー
トルのピークに近い光を放出し、また、多くのイオンが
誘発されて、ファイバ２３５内のフィルタ２５０の後ろ
で１５６０ナノメートルに近い光を放出する。すなわ
ち、１５３５ナノメートルの波長ピークの光がフィルタ
されず、減衰しない場合ほど、１５３５ナノメートルの
ピークに近い減衰された光によって反転分布が大幅に少
なくなることがなく、したがって１５６０ナノメートル
の波長ピークに近い光子を発生するのに、より多くのイ
オンが利用できる。それ故、本発明の好ましい実施の形
態によれば、ＡＳＥファイバ光源２３０の端部２４０に
与えられる出力信号は、１５６０ナノメートルの波長の
近くでより強く増幅され、また１５３５ナノメートルの
波長の近くで減衰される。同様な挙動が順方向伝搬信号
（好ましい実施の形態を説明するにあたり、単純化のた
めに図示されていない）に適用されることに留意すべき
である。これは好ましい実施の形態の主要な概念を説明
するものである。すなわち、スペクトル・フィルタによ
って波長ピークの一方を減衰することは、その波長ピー
クの近くの出力を下げるが、他の波長ピークで得られる
ゲイン（それゆえ、出力）を増やすものである。
３５の中心に向かって配置されているこの実施の形態に
おいて電力損失が少ない理由は、１５３５ナノメートル
の波長に近い光が減衰し、それ故、フィルタ２５０の後
のフィルタ２３５におけるゲインを飽和させることがま
ったくなく、１５６０ナノメートルの波長に近い光が大
きいゲインを受けることを可能とする。すなわち、イオ
ンのうちわずかなものが誘発されて、１５３５ナノメー
トルのピークに近い光を放出し、また、多くのイオンが
誘発されて、ファイバ２３５内のフィルタ２５０の後ろ
で１５６０ナノメートルに近い光を放出する。すなわ
ち、１５３５ナノメートルの波長ピークの光がフィルタ
されず、減衰しない場合ほど、１５３５ナノメートルの
ピークに近い減衰された光によって反転分布が大幅に少
なくなることがなく、したがって１５６０ナノメートル
の波長ピークに近い光子を発生するのに、より多くのイ
オンが利用できる。それ故、本発明の好ましい実施の形
態によれば、ＡＳＥファイバ光源２３０の端部２４０に
与えられる出力信号は、１５６０ナノメートルの波長の
近くでより強く増幅され、また１５３５ナノメートルの
波長の近くで減衰される。同様な挙動が順方向伝搬信号
（好ましい実施の形態を説明するにあたり、単純化のた
めに図示されていない）に適用されることに留意すべき
である。これは好ましい実施の形態の主要な概念を説明
するものである。すなわち、スペクトル・フィルタによ
って波長ピークの一方を減衰することは、その波長ピー
クの近くの出力を下げるが、他の波長ピークで得られる
ゲイン（それゆえ、出力）を増やすものである。
【００２３】スペクトル・フィルタ２５０の最適な位置
がいくつかのパラメータの関数であることが理解されよ
う。たとえば、フィードバック・レベルに対する平均波
長の安定性は、フィルタの位置にきわめて敏感である。
フィルタ２５０をファイバ２３５のポンプ端部２４０へ
向かって移動させた場合、安定した動作点を示すフィー
ドバック・レベルが上がる。フィルタがファイバ端部２
４０に近すぎる場合には、フィードバック・レベルに対
する安定した動作点は存在しない。これはフィルタの適
切な位置を選ぶ方法の１つである。同時に、ファイバ２
３５のポンプ端部２４０へ向かってフィルタ２５０を移
動させると、低ポンプ電力におけるポンプ電力の変動
（２４０ｄＢというファイバ全体の小さい減衰に対して
１０ないし２０ｍＷ）のため、平均波長の安定性が低下
する。実際問題として、フィルタ２５０の位置はファイ
バ２３５の小信号減衰点３０ｄＢと１２０ｄＢの間でな
ければならないが、ある種の用途ではフィルタ２５０を
ファイバ２３５の小信号減衰点０ｄＢと２００ｄＢの間
にフィルタを置くことが必要である。
がいくつかのパラメータの関数であることが理解されよ
う。たとえば、フィードバック・レベルに対する平均波
長の安定性は、フィルタの位置にきわめて敏感である。
フィルタ２５０をファイバ２３５のポンプ端部２４０へ
向かって移動させた場合、安定した動作点を示すフィー
ドバック・レベルが上がる。フィルタがファイバ端部２
４０に近すぎる場合には、フィードバック・レベルに対
する安定した動作点は存在しない。これはフィルタの適
切な位置を選ぶ方法の１つである。同時に、ファイバ２
３５のポンプ端部２４０へ向かってフィルタ２５０を移
動させると、低ポンプ電力におけるポンプ電力の変動
（２４０ｄＢというファイバ全体の小さい減衰に対して
１０ないし２０ｍＷ）のため、平均波長の安定性が低下
する。実際問題として、フィルタ２５０の位置はファイ
バ２３５の小信号減衰点３０ｄＢと１２０ｄＢの間でな
ければならないが、ある種の用途ではフィルタ２５０を
ファイバ２３５の小信号減衰点０ｄＢと２００ｄＢの間
にフィルタを置くことが必要である。
【００２４】ファイバ２３５のいわゆる小信号減衰特性
を決定するために、いくつかの技法を使用することがで
きる。技法の１つは低電力の光信号をファイバの端部へ
送ることである。これはこのテスト信号の波長がポンプ
の吸収、すなわち信号吸収帯域に近い場合（本明細書で
検討する結果はエルビウムに対する放出波長１．５３マ
イクロメートルにおけるテスト信号に基づいたものであ
る）に有利である。このテスト・フェーズ中、低電力テ
スト信号がファイバを通って伝搬する唯一の信号となる
（すなわち、ポンプ信号はファイバへ導入されない）。
さらに、信号の電力は信号が非飽和となるのに十分な低
さのものでなければならない（すなわち、反転分布が実
質的に生じない）。
を決定するために、いくつかの技法を使用することがで
きる。技法の１つは低電力の光信号をファイバの端部へ
送ることである。これはこのテスト信号の波長がポンプ
の吸収、すなわち信号吸収帯域に近い場合（本明細書で
検討する結果はエルビウムに対する放出波長１．５３マ
イクロメートルにおけるテスト信号に基づいたものであ
る）に有利である。このテスト・フェーズ中、低電力テ
スト信号がファイバを通って伝搬する唯一の信号となる
（すなわち、ポンプ信号はファイバへ導入されない）。
さらに、信号の電力は信号が非飽和となるのに十分な低
さのものでなければならない（すなわち、反転分布が実
質的に生じない）。
【００２５】エルビウムドープ・ファイバの場合、小信
号に対する減衰がファイバの長さに正比例していて、１
メートルのところの減衰を測定するだけでよいことが判
明した。たとえば、テスト信号波長における減衰が３ｄ
Ｂ／ｍである場合には、１００ｍのファイバは３００ｄ
Ｂの長さのファイバを画定することになる。
号に対する減衰がファイバの長さに正比例していて、１
メートルのところの減衰を測定するだけでよいことが判
明した。たとえば、テスト信号波長における減衰が３ｄ
Ｂ／ｍである場合には、１００ｍのファイバは３００ｄ
Ｂの長さのファイバを画定することになる。
【００２６】ここで、信号は選択した長さのファイバに
沿って大幅に減衰するものであるが、実際問題では、正
規の動作電力（約２０ｍＷ）におけるポンプ信号が通常
は、同じ長さのファイバに沿ったテスト信号と同じ程度
に減衰しないことに留意すべきである。これはポンプ信
号がより多くの電力を搬送し、ポンプ入力に向かった領
域においてファイバを飽和させる可能性があるため、フ
ァイバの端部におけるポンプ信号の実際の減衰が２５な
いし３０ｄＢにしかならないためである。この減衰時の
ポンプ信号はλs における放出信号光に関する限り、依
然顕著であるが、これはファイバが通常ファイバの遠隔
端部で放出された光子に対して２０−４０ｄＢのゲイン
を示すからである。それ故、ファイバが、たとえばテス
ト信号に対して３００ｄＢの減衰を生じるのに十分な長
さであったとしても、テスト信号電力よりもはるかに高
いポンプ電力に関連付けられた効果により、この長さよ
りも大幅に短い長さがフィルタ２５０の配置に影響を及
ぼすこととなる。
沿って大幅に減衰するものであるが、実際問題では、正
規の動作電力（約２０ｍＷ）におけるポンプ信号が通常
は、同じ長さのファイバに沿ったテスト信号と同じ程度
に減衰しないことに留意すべきである。これはポンプ信
号がより多くの電力を搬送し、ポンプ入力に向かった領
域においてファイバを飽和させる可能性があるため、フ
ァイバの端部におけるポンプ信号の実際の減衰が２５な
いし３０ｄＢにしかならないためである。この減衰時の
ポンプ信号はλs における放出信号光に関する限り、依
然顕著であるが、これはファイバが通常ファイバの遠隔
端部で放出された光子に対して２０−４０ｄＢのゲイン
を示すからである。それ故、ファイバが、たとえばテス
ト信号に対して３００ｄＢの減衰を生じるのに十分な長
さであったとしても、テスト信号電力よりもはるかに高
いポンプ電力に関連付けられた効果により、この長さよ
りも大幅に短い長さがフィルタ２５０の配置に影響を及
ぼすこととなる。
【００２７】フィルタ２５０の最適な位置を探し出すこ
の方法によれば、一定の小信号減衰点（すなわち、低電
力のテスト信号を使用して測定した点）が、十分な長さ
以上のすべてのファイバに対する最適点として指定され
る。
の方法によれば、一定の小信号減衰点（すなわち、低電
力のテスト信号を使用して測定した点）が、十分な長さ
以上のすべてのファイバに対する最適点として指定され
る。
【００２８】好ましい実施の形態において、小信号減衰
が３ｄＢ／ｍ（１５３０ｎｍにおいて）を有する７７メ
ートルのシングルモード・ファイバは、３６．７５ｄＢ
の点（すなわち、出力から１２．２５メートル）に配置
されたフィルタを含んでいる。フィルタのスペクトル特
性は図９に示したものと対応している。このファイバの
場合、最適なポンプ電力に対するモデル化動作点は約１
５ｍＷであり、最適なフィードバックに対するモデル化
動作点は約−２０ｄＢであり、最適なポンプ波長に対す
るモデル化動作点は約１４７０ナノメートルである。こ
れらの動作点の各々は、ほとんどのＡＳＥ高原の用途に
妥当な動作点である。モデル化されたファイバのコア直
径は３−４ミクロンであった。実験の結果において、こ
のようなファイバをＡＳＥ光源として用いた場合、この
ような高原の安定性は従来の光源よりも大幅に高められ
た。
が３ｄＢ／ｍ（１５３０ｎｍにおいて）を有する７７メ
ートルのシングルモード・ファイバは、３６．７５ｄＢ
の点（すなわち、出力から１２．２５メートル）に配置
されたフィルタを含んでいる。フィルタのスペクトル特
性は図９に示したものと対応している。このファイバの
場合、最適なポンプ電力に対するモデル化動作点は約１
５ｍＷであり、最適なフィードバックに対するモデル化
動作点は約−２０ｄＢであり、最適なポンプ波長に対す
るモデル化動作点は約１４７０ナノメートルである。こ
れらの動作点の各々は、ほとんどのＡＳＥ高原の用途に
妥当な動作点である。モデル化されたファイバのコア直
径は３−４ミクロンであった。実験の結果において、こ
のようなファイバをＡＳＥ光源として用いた場合、この
ような高原の安定性は従来の光源よりも大幅に高められ
た。
【００２９】図４Ａおよび図４Ｂは、ポンプ電力に対し
て平均は超安定性を高めたことにより、本発明の好まし
い実施の形態によって得ることのできる利点である。図
４Ａに示すように、曲線４００はポンプ電力（ミリワッ
ト単位で測定した）に対する平均波長（ナノメートルで
測定した）の変動を表す。曲線４００は、フィルタをＡ
ＳＥファイバ光源内に配置しない（したがって、最適ス
ペクトルが図１に示すようにフィルタされていない）場
合の平均波長の変動を表す。図４Ａの曲線４００からわ
かるように、ポンプ電力における５ミリワットの変動
は、未フィルタのＡＳＥ光源の安定した動作点の近くで
あっても、ほぼ０．１ナノメートルという平均波長の変
動をもたらすことになる。さらに、１５ミリワットの動
作点におけるポンプ電力の曲線４００に対する接線の傾
きは、１３ｐｐｍ/ｍＷという安定度に対応している。
て平均は超安定性を高めたことにより、本発明の好まし
い実施の形態によって得ることのできる利点である。図
４Ａに示すように、曲線４００はポンプ電力（ミリワッ
ト単位で測定した）に対する平均波長（ナノメートルで
測定した）の変動を表す。曲線４００は、フィルタをＡ
ＳＥファイバ光源内に配置しない（したがって、最適ス
ペクトルが図１に示すようにフィルタされていない）場
合の平均波長の変動を表す。図４Ａの曲線４００からわ
かるように、ポンプ電力における５ミリワットの変動
は、未フィルタのＡＳＥ光源の安定した動作点の近くで
あっても、ほぼ０．１ナノメートルという平均波長の変
動をもたらすことになる。さらに、１５ミリワットの動
作点におけるポンプ電力の曲線４００に対する接線の傾
きは、１３ｐｐｍ/ｍＷという安定度に対応している。
【００３０】しかしながら、本発明の好ましい実施の形
態によれば、ファイバ２３５に沿った適切な位置におい
て適切な特性を有しているスペクトル・フィルタを間挿
することにより、ポンプ電力に対する平均波長の安定性
を大幅に向上させることができる。たとえば、図４Ｂに
示す曲線４５０は、スペクトル・フィルタ２５０がファ
イバ２３５の長さに沿って適切に配置されている（たと
えば、３６．７５ｄＢの点に）ファイバ光源２３０にお
けるポンプ電力に対する平均波長の変動を表す。図４Ｂ
からわかるように、曲線４５０の安定点を中心とした約
５ミリワットというポンプ電力の変動は、０．１ナノメ
ートルよりも大幅に少ない平均波長の変動をもたらす。
それ故、スペクトル・フィルタ２５０を光源２３０に間
挿することにより、ポンプ電力における同等な変動が平
均波長の変動を大幅に少なくする。
態によれば、ファイバ２３５に沿った適切な位置におい
て適切な特性を有しているスペクトル・フィルタを間挿
することにより、ポンプ電力に対する平均波長の安定性
を大幅に向上させることができる。たとえば、図４Ｂに
示す曲線４５０は、スペクトル・フィルタ２５０がファ
イバ２３５の長さに沿って適切に配置されている（たと
えば、３６．７５ｄＢの点に）ファイバ光源２３０にお
けるポンプ電力に対する平均波長の変動を表す。図４Ｂ
からわかるように、曲線４５０の安定点を中心とした約
５ミリワットというポンプ電力の変動は、０．１ナノメ
ートルよりも大幅に少ない平均波長の変動をもたらす。
それ故、スペクトル・フィルタ２５０を光源２３０に間
挿することにより、ポンプ電力における同等な変動が平
均波長の変動を大幅に少なくする。
【００３１】本発明によって得られる安定性の増加に加
えて、安定した平均波長点が生じる動作点をいくつかの
システム設計パラメータを変更することによって変更で
きることを理解されたい。これは妥当な動作点に生じる
こともあれば、生じないこともある単一の安定動作点が
存在している従来の未フィルタの光源と対照的なもので
ある。たとえば、安定動作点が１００ｍＷというポンプ
電力で生じる場合、このポンプ電力がきわめて高いた
め、この安定点はほとんどの用途で利用できない。ポン
プ電力に対する平均波長の安定点を決定する場合、ファ
イバ２３５の全長を変更すると、安定動作点が調節され
るため、ファイバの長さを調節することにより希望する
安定点を設定することができる。たとえば、本明細書に
記載した実施の形態の場合、ファイバの長さを伸ばすと
安定動作点が生じる出力レベルが上がる。
えて、安定した平均波長点が生じる動作点をいくつかの
システム設計パラメータを変更することによって変更で
きることを理解されたい。これは妥当な動作点に生じる
こともあれば、生じないこともある単一の安定動作点が
存在している従来の未フィルタの光源と対照的なもので
ある。たとえば、安定動作点が１００ｍＷというポンプ
電力で生じる場合、このポンプ電力がきわめて高いた
め、この安定点はほとんどの用途で利用できない。ポン
プ電力に対する平均波長の安定点を決定する場合、ファ
イバ２３５の全長を変更すると、安定動作点が調節され
るため、ファイバの長さを調節することにより希望する
安定点を設定することができる。たとえば、本明細書に
記載した実施の形態の場合、ファイバの長さを伸ばすと
安定動作点が生じる出力レベルが上がる。
【００３２】同様な態様で、フィルタ・スペクトルの形
状を変更することによって、ポンプ波長に対する平均波
長の安定点を調節することができ、フィードバック・レ
ベルに対する平均波長の安定点を、ファイバ２３５の長
さに沿ってフィルタの位置を変更することによって調節
することができる。温度安定性もフィルタ・スペクトル
の形状を変更することによって調節することができる。
たとえば、実施の形態の１つにおいて、フィルタ特性を
調節して、ノッチのもっとも深い部分が１５３５ナノメ
ートルよりも若干長い波長にする。それ故、フィルタ２
５０が広がると（これによってより長い波長をフィルタ
するようにノッチを移動する）、ノッチのついたピーク
（１５３５ナノメートルのところの）が大きくなる。こ
れはエルビウムが高い温度で膨張したときに長い波長へ
シフトする傾向もあるエンファシスされたピークを釣り
合わせるように作用する。
状を変更することによって、ポンプ波長に対する平均波
長の安定点を調節することができ、フィードバック・レ
ベルに対する平均波長の安定点を、ファイバ２３５の長
さに沿ってフィルタの位置を変更することによって調節
することができる。温度安定性もフィルタ・スペクトル
の形状を変更することによって調節することができる。
たとえば、実施の形態の１つにおいて、フィルタ特性を
調節して、ノッチのもっとも深い部分が１５３５ナノメ
ートルよりも若干長い波長にする。それ故、フィルタ２
５０が広がると（これによってより長い波長をフィルタ
するようにノッチを移動する）、ノッチのついたピーク
（１５３５ナノメートルのところの）が大きくなる。こ
れはエルビウムが高い温度で膨張したときに長い波長へ
シフトする傾向もあるエンファシスされたピークを釣り
合わせるように作用する。
【００３３】図５Ａおよび図５Ｂは、スペクトル・フィ
ルタ２５０をＡＳＥ光源２３０へ導入することによって
達成されるポンプ波長に対する平均波長安定性の増加を
示すグラフである。図５Ａに示した第１の曲線５００
は、スペクトル・フィルタ２５０が存在しない場合のポ
ンプ波長に対する平均出力信号波長の変動を表す。１４
７０ナノメートルという動作ポンプ波長において、（１
ナノメートルのポンプ波長の変動（すなわち、１４６９
ナノメートルから１４７１ナノメートルへの）は約０．
０７ナノメートルという平均波長の変動をもたらす（約
２３ｐｐｍ／ｎｍに対応）。図５Ｂに示した曲線５５０
は、スペクトル・フィルタ２５０が存在している場合の
ポンプ波長に対する平均波長の変動を表す。図５Ｂに示
すように、１４６９ナノメートルから１４７１ナノメー
トルへのポンプ波長の変動は、平均波長の正味の変化を
もたらさない。これは１４７０ナノメートルというポン
プ波長が設定されていて（すなわち、フィルタ・スペク
トルを適宜変更することにより）、１４７０ナノメート
ルの両側での等しい変動が平均波長に実質的に何の違い
ももたらさないからである。もちろん、１４７０ナノメ
ートルと１４７１ナノメートルの間の変動は、平均波長
のわずかな変動をもたらすが、１４７０ナノメートルの
点を中心としたところの曲線の平坦な形状のため、これ
がほとんど無視できることがわかろう。それ故、適宜決
定されたスペクトル特性を有するフィルタ２５０を組み
込むことにより、ポンプ波長に対する平均波長のきわめ
て高い安定性が達成できることがわかるであろう。
ルタ２５０をＡＳＥ光源２３０へ導入することによって
達成されるポンプ波長に対する平均波長安定性の増加を
示すグラフである。図５Ａに示した第１の曲線５００
は、スペクトル・フィルタ２５０が存在しない場合のポ
ンプ波長に対する平均出力信号波長の変動を表す。１４
７０ナノメートルという動作ポンプ波長において、（１
ナノメートルのポンプ波長の変動（すなわち、１４６９
ナノメートルから１４７１ナノメートルへの）は約０．
０７ナノメートルという平均波長の変動をもたらす（約
２３ｐｐｍ／ｎｍに対応）。図５Ｂに示した曲線５５０
は、スペクトル・フィルタ２５０が存在している場合の
ポンプ波長に対する平均波長の変動を表す。図５Ｂに示
すように、１４６９ナノメートルから１４７１ナノメー
トルへのポンプ波長の変動は、平均波長の正味の変化を
もたらさない。これは１４７０ナノメートルというポン
プ波長が設定されていて（すなわち、フィルタ・スペク
トルを適宜変更することにより）、１４７０ナノメート
ルの両側での等しい変動が平均波長に実質的に何の違い
ももたらさないからである。もちろん、１４７０ナノメ
ートルと１４７１ナノメートルの間の変動は、平均波長
のわずかな変動をもたらすが、１４７０ナノメートルの
点を中心としたところの曲線の平坦な形状のため、これ
がほとんど無視できることがわかろう。それ故、適宜決
定されたスペクトル特性を有するフィルタ２５０を組み
込むことにより、ポンプ波長に対する平均波長のきわめ
て高い安定性が達成できることがわかるであろう。
【００３４】図６Ａおよび図６Ｂは、スペクトル・フィ
ルタ２５０をファイバ２３５の長さに沿って間挿するこ
とによって達成されるフィードバックのレベルに対する
平均波長の安定性の増加を示すグラフである。図６Ａに
示すように、曲線６００はフィードバックを発生したフ
ァイバオプティック・ジャイロスコープまたはその他の
光学装置によるＡＳＥ光源２３０内のフィードバック・
レベルに対する出力信号の平均波長の変動を表す。−２
０デシベルのフィードバックという好ましい動作点にお
いて、±５デシベルという変動（すなわち、−２５デシ
ベルから−１５デシベルへの）は約０．７ナノメートル
という平均波長の変動（Δλ）をもたらす。さらに、−
２０ｄＢの動作点における曲線６００の接線の傾きは、
約４５ｐｐｍ／ｄＢの安定性に対応している。図６Ｂの
曲線６５０は、フィルタ２５０を間挿した場合のフィー
ドバック・レベルに対する平均波長の変動を表す。図６
Ｂに示すように、−２５デシベルから−１５デシベルへ
のフィードバックの変動は、平均波長の正味の変動をも
たらさない。これは−２０デシベルの点が設定されてい
て（すなわち、ファイバ２３５の長さに沿ってフィルタ
２５０の位置を適宜変更することによって）、−２０デ
シベルの両側での等しい変動が平均波長に実質的に何の
違いももたらさないからである。もちろん、−２５デシ
ベルと−２０デシベルの間の変動は、平均波長のわずか
な変動をもたらすが、−２０デシベルの点を中心とした
ところの曲線の平坦な形状のため、これがほとんど無視
できることがわかろう。それ故、ファイバ２３５の長さ
に沿った適切な位置に配置されたフィルタ２５０を組み
込むことにより、フィードバックに対する平均波長のき
わめて高い安定性が達成できることがわかるであろう。
ルタ２５０をファイバ２３５の長さに沿って間挿するこ
とによって達成されるフィードバックのレベルに対する
平均波長の安定性の増加を示すグラフである。図６Ａに
示すように、曲線６００はフィードバックを発生したフ
ァイバオプティック・ジャイロスコープまたはその他の
光学装置によるＡＳＥ光源２３０内のフィードバック・
レベルに対する出力信号の平均波長の変動を表す。−２
０デシベルのフィードバックという好ましい動作点にお
いて、±５デシベルという変動（すなわち、−２５デシ
ベルから−１５デシベルへの）は約０．７ナノメートル
という平均波長の変動（Δλ）をもたらす。さらに、−
２０ｄＢの動作点における曲線６００の接線の傾きは、
約４５ｐｐｍ／ｄＢの安定性に対応している。図６Ｂの
曲線６５０は、フィルタ２５０を間挿した場合のフィー
ドバック・レベルに対する平均波長の変動を表す。図６
Ｂに示すように、−２５デシベルから−１５デシベルへ
のフィードバックの変動は、平均波長の正味の変動をも
たらさない。これは−２０デシベルの点が設定されてい
て（すなわち、ファイバ２３５の長さに沿ってフィルタ
２５０の位置を適宜変更することによって）、−２０デ
シベルの両側での等しい変動が平均波長に実質的に何の
違いももたらさないからである。もちろん、−２５デシ
ベルと−２０デシベルの間の変動は、平均波長のわずか
な変動をもたらすが、−２０デシベルの点を中心とした
ところの曲線の平坦な形状のため、これがほとんど無視
できることがわかろう。それ故、ファイバ２３５の長さ
に沿った適切な位置に配置されたフィルタ２５０を組み
込むことにより、フィードバックに対する平均波長のき
わめて高い安定性が達成できることがわかるであろう。
【００３５】図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ
および図６Ｂに示した結果は、コンピュータ・シミュレ
ーションの精度を確認するための実際の実験によって確
認されたコンピュータ・シミュレーションに基づくもの
である。有利な実施の形態の１つにおいては、Ｌｕｃｅ
ｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓから入手可能な周知の
ＯＡＳＩＸモデリング・アルゴリズムを使用して、選択
した用途に最適なファイバ長さ、フィルタ特性、および
フィルタ位置に到達するのに必要なシミュレーションを
行うことができる。このモデリングおよび実験による向
上した安定性の結果を、以下の表１に示す。
および図６Ｂに示した結果は、コンピュータ・シミュレ
ーションの精度を確認するための実際の実験によって確
認されたコンピュータ・シミュレーションに基づくもの
である。有利な実施の形態の１つにおいては、Ｌｕｃｅ
ｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓから入手可能な周知の
ＯＡＳＩＸモデリング・アルゴリズムを使用して、選択
した用途に最適なファイバ長さ、フィルタ特性、および
フィルタ位置に到達するのに必要なシミュレーションを
行うことができる。このモデリングおよび実験による向
上した安定性の結果を、以下の表１に示す。
【００３６】 表１；安定性の比較 フィルタなし フィルタ付き ポンプ電力 １３ｐｐｍ／ｍＷ ０ｐｐｍ／ｍＷ ポンプ波長 ２３ｐｐｍ／ｎｍ ０ｐｐｍ／ｎｍ フィードバック ４５ｐｐｍ／ｄＢ ０ｐｐｍ／ｄＢ
【００３７】温度に対する平均波長の安定性について
は、コンピュータ・シミュレーションを行わなかった。
しかしながら、定性分析によれば、同様な方法を使用し
て、フィルタ２５０のスペクトル特性を調節することに
より、温度に関する平均波長の安定性を上げられること
が示されている。特に、温度が上昇した場合、ファイバ
２３５に生じる膨張により、フィルタを画定している長
期格子が膨張して、フィルタ２５０のスペクトル特性が
温度に関して変化する。対応する変化がＡＳＥ光源２３
０によって与えられる出力信号のスペクトル特性に生じ
るため、フィルタ特性の変化がＡＳＥ光源２３０のスペ
クトル特性の変化に釣り合うようにフィルタ特性を設定
することが可能である。
は、コンピュータ・シミュレーションを行わなかった。
しかしながら、定性分析によれば、同様な方法を使用し
て、フィルタ２５０のスペクトル特性を調節することに
より、温度に関する平均波長の安定性を上げられること
が示されている。特に、温度が上昇した場合、ファイバ
２３５に生じる膨張により、フィルタを画定している長
期格子が膨張して、フィルタ２５０のスペクトル特性が
温度に関して変化する。対応する変化がＡＳＥ光源２３
０によって与えられる出力信号のスペクトル特性に生じ
るため、フィルタ特性の変化がＡＳＥ光源２３０のスペ
クトル特性の変化に釣り合うようにフィルタ特性を設定
することが可能である。
【００３８】たとえば、温度が上昇した場合に一般に見
られる効果の１つは約１５６０ナノメートルのところに
あるピーク１００が長い平均波長へシフトして、温度が
上昇すると、平均波長が増加する傾向があることであ
る。しかしながら、フィルタを適切に設定した場合、フ
ィルタリング特性がシフトすると、デエンファシスされ
たピーク１１０の減衰が少なくなる。それ故、ピーク１
００における波長は増加しても（右へシフトする）、ピ
ーク１１０の強さの増加によって、正味平均波長が変化
することはなくなる。この効果を図８に示す。
られる効果の１つは約１５６０ナノメートルのところに
あるピーク１００が長い平均波長へシフトして、温度が
上昇すると、平均波長が増加する傾向があることであ
る。しかしながら、フィルタを適切に設定した場合、フ
ィルタリング特性がシフトすると、デエンファシスされ
たピーク１１０の減衰が少なくなる。それ故、ピーク１
００における波長は増加しても（右へシフトする）、ピ
ーク１１０の強さの増加によって、正味平均波長が変化
することはなくなる。この効果を図８に示す。
【００３９】図８に示すように、曲線８１０は好ましい
実施の形態のノッチ・フィルタを使用してＡＳＥ光源が
出力する光のスペクトル分布を表す。曲線８２０は温度
が上昇した場合の同一のＡＳＥ光源に対するスペクトル
分布を表す。上述のように、温度が上昇した場合、フィ
ルタの格子はファイバとともに膨張する。それ故、フィ
ルタは長い波長の光を減衰させる。これにより、ノッチ
・フィルタのもっとも深い部分が１５３５ｎｍの波長か
ら移動するため、１５３５ナノメートルのこぶにおける
光が増加することが可能となる。同時に、１５６０ｎｍ
のピークが長い波長へ移動して、正味の効果が平均波長
と釣り合うようになる。ノッチ・フィルタのスペクトル
形状を慎重に選択することにより、１５３５ｎｍのピー
クが増加する速度を制御して、平均波長をほぼ一定の値
に適切に維持することができる。エルビウムドープ・フ
ァイバの温度係数をオフセットする特定の温度係数を有
するフィルタを選択することができる。たとえば、Just
in Judkins, et al., 「Temperature Insensitive Long
-Period Fiber Gatings」Optical Fiber Communication
s, PDI1-1, February 1996を参照されたい。
実施の形態のノッチ・フィルタを使用してＡＳＥ光源が
出力する光のスペクトル分布を表す。曲線８２０は温度
が上昇した場合の同一のＡＳＥ光源に対するスペクトル
分布を表す。上述のように、温度が上昇した場合、フィ
ルタの格子はファイバとともに膨張する。それ故、フィ
ルタは長い波長の光を減衰させる。これにより、ノッチ
・フィルタのもっとも深い部分が１５３５ｎｍの波長か
ら移動するため、１５３５ナノメートルのこぶにおける
光が増加することが可能となる。同時に、１５６０ｎｍ
のピークが長い波長へ移動して、正味の効果が平均波長
と釣り合うようになる。ノッチ・フィルタのスペクトル
形状を慎重に選択することにより、１５３５ｎｍのピー
クが増加する速度を制御して、平均波長をほぼ一定の値
に適切に維持することができる。エルビウムドープ・フ
ァイバの温度係数をオフセットする特定の温度係数を有
するフィルタを選択することができる。たとえば、Just
in Judkins, et al., 「Temperature Insensitive Long
-Period Fiber Gatings」Optical Fiber Communication
s, PDI1-1, February 1996を参照されたい。
【００４０】図９は、本発明の特に好ましい実施の形態
におけるフィルタ２５０のスペクトル特性を示す。図９
の曲線９００はフィルタの減衰（デシベル単位）と波長
（ナノメータ単位）の間の関係をプロットしたものであ
る。図９の曲線９００からわかるように、最大のフィル
タ減衰は約１５３３ナノメートルで生じ、減衰量は−２
０デシベルである。ノッチの帯域幅は約１５１５ナノメ
ートルから１５５５ナノメートルまで延びており、合計
帯域幅は４０ナノメートルである。図９に示したような
スペクトル特性を有しているフィルタは約１５３５ナノ
メートルを中心とするピーク１１０を効果的にデエンフ
ァシスするが、１５６０ナノメートルのところにあるピ
ーク１００を大幅に減衰しない。それ故、曲線９００に
よって画定される特性を有するフィルタ２５０はＡＳＥ
光源２３０から実質的にピークが１つの出力を生じる。
におけるフィルタ２５０のスペクトル特性を示す。図９
の曲線９００はフィルタの減衰（デシベル単位）と波長
（ナノメータ単位）の間の関係をプロットしたものであ
る。図９の曲線９００からわかるように、最大のフィル
タ減衰は約１５３３ナノメートルで生じ、減衰量は−２
０デシベルである。ノッチの帯域幅は約１５１５ナノメ
ートルから１５５５ナノメートルまで延びており、合計
帯域幅は４０ナノメートルである。図９に示したような
スペクトル特性を有しているフィルタは約１５３５ナノ
メートルを中心とするピーク１１０を効果的にデエンフ
ァシスするが、１５６０ナノメートルのところにあるピ
ーク１００を大幅に減衰しない。それ故、曲線９００に
よって画定される特性を有するフィルタ２５０はＡＳＥ
光源２３０から実質的にピークが１つの出力を生じる。
【００４１】図７Ａないし図７Ｄは、光源安定化のため
にスペクトル・フィルタを追加することによって改善で
きる４つの光源構成を示す。図７Ａは、アイソレータを
備えているシングルパス光源構成を示す。図７Ｂは、ア
イソレータを備えているダブルパス構成を示す。図７Ｃ
は、アイソレータを備えていないが、センサからのフィ
ードバックが行われているシングルパス構成を示す。図
７Ｄは、ファイバ増幅光源（ＦＡＳ）を示す。（たとえ
ばファイバオプティック・ジャイロ・コイル）図７Ｄに
示したＦＡＳ光源は、フィードバックを行っているシン
グルパスと同じものであるが、センサ・フィードバック
信号が光源によって増幅されて、センサ出力信号を発生
する点が異なっている。
にスペクトル・フィルタを追加することによって改善で
きる４つの光源構成を示す。図７Ａは、アイソレータを
備えているシングルパス光源構成を示す。図７Ｂは、ア
イソレータを備えているダブルパス構成を示す。図７Ｃ
は、アイソレータを備えていないが、センサからのフィ
ードバックが行われているシングルパス構成を示す。図
７Ｄは、ファイバ増幅光源（ＦＡＳ）を示す。（たとえ
ばファイバオプティック・ジャイロ・コイル）図７Ｄに
示したＦＡＳ光源は、フィードバックを行っているシン
グルパスと同じものであるが、センサ・フィードバック
信号が光源によって増幅されて、センサ出力信号を発生
する点が異なっている。
【００４２】具体的にいうと、図７Ａは、スペクトル・
フィルタとしてファイバ７０５内に配置された長周期格
子７１０を備えているエルビウムドープ・ファイバ７０
５を含んでいるＡＳＥ光源７００を示している。ポンプ
光源７１５は、ポンプ光を入力端部７２０からファイバ
７０５へ入力する。ファイバ７０５の第２の端部７２５
は非反射性となるように傾斜研磨されて、ＡＳＥ光源７
００のシングルパス光源を形成している。光はＡＳＥ光
源７００内で逆方向に増幅され、ファイバ７０５の第１
の端部７２０から放出される。光はアイソレータ７３０
を通過し、ファイバオプティック・ジャイロスコープ・
センサ・システム７３２への入力として働く。ファイバ
オプティック・ジャイロスコープ７３２の出力は、カプ
ラ７３４によりセンサ出力で検出される。アイソレータ
７３０が存在しているため、フィードバック・レベルが
大幅に低下して、通常はこのパラメータに関して平均波
長を安定させる必要がないことを理解すべきである。そ
れ故、この構成はアイソレータを用いていない構成より
も大きい設計の融通性をもたらす。
フィルタとしてファイバ７０５内に配置された長周期格
子７１０を備えているエルビウムドープ・ファイバ７０
５を含んでいるＡＳＥ光源７００を示している。ポンプ
光源７１５は、ポンプ光を入力端部７２０からファイバ
７０５へ入力する。ファイバ７０５の第２の端部７２５
は非反射性となるように傾斜研磨されて、ＡＳＥ光源７
００のシングルパス光源を形成している。光はＡＳＥ光
源７００内で逆方向に増幅され、ファイバ７０５の第１
の端部７２０から放出される。光はアイソレータ７３０
を通過し、ファイバオプティック・ジャイロスコープ・
センサ・システム７３２への入力として働く。ファイバ
オプティック・ジャイロスコープ７３２の出力は、カプ
ラ７３４によりセンサ出力で検出される。アイソレータ
７３０が存在しているため、フィードバック・レベルが
大幅に低下して、通常はこのパラメータに関して平均波
長を安定させる必要がないことを理解すべきである。そ
れ故、この構成はアイソレータを用いていない構成より
も大きい設計の融通性をもたらす。
【００４３】図７Ｂは、エルビウムドープ・ファイバ７
３８内でスペクトル・フィルタとして作用する長周期格
子７４０を備えているエルビウムドープ・ファイバ７３
８を含むＡＳＥ光源７３５を示す。ポンプ光源７４２は
入力端部ないしポート７４４を介して、ポンプ光をエル
ビウム・ファイバ７３８に結合する。ファイバ７３８の
第２の端部７４５は信号光を反射して、ＡＳＥ光源７３
５のダブルパス構成を形成するミラーを含んでいる。光
は、ポート７４４を介してＡＳＥ光源７３５から放出さ
れ、アイソレータ７４７を通過して、ファイバオプティ
ック・ジャイロスコープ・センサ・システム７４９の入
力へ入る。センサ・システム７４９の出力はカプラ７５
０によって出力検出器に結合される。実施の形態の１つ
において、この構成を使用することにより、浅いノッチ
・フィルタが必要となり、またフィルタ７４０の位置は
出力端部７４４から遠ざかる。アイソレータ７４７が存
在していることにより、フィードバック・レベルが大幅
に低下して、通常はこのパラメータに関して平均波長を
安定させる必要がないことを理解すべきである。それ
故、この構成はアイソレータを用いていない構成よりも
大きい設計の融通性をもたらす。
３８内でスペクトル・フィルタとして作用する長周期格
子７４０を備えているエルビウムドープ・ファイバ７３
８を含むＡＳＥ光源７３５を示す。ポンプ光源７４２は
入力端部ないしポート７４４を介して、ポンプ光をエル
ビウム・ファイバ７３８に結合する。ファイバ７３８の
第２の端部７４５は信号光を反射して、ＡＳＥ光源７３
５のダブルパス構成を形成するミラーを含んでいる。光
は、ポート７４４を介してＡＳＥ光源７３５から放出さ
れ、アイソレータ７４７を通過して、ファイバオプティ
ック・ジャイロスコープ・センサ・システム７４９の入
力へ入る。センサ・システム７４９の出力はカプラ７５
０によって出力検出器に結合される。実施の形態の１つ
において、この構成を使用することにより、浅いノッチ
・フィルタが必要となり、またフィルタ７４０の位置は
出力端部７４４から遠ざかる。アイソレータ７４７が存
在していることにより、フィードバック・レベルが大幅
に低下して、通常はこのパラメータに関して平均波長を
安定させる必要がないことを理解すべきである。それ
故、この構成はアイソレータを用いていない構成よりも
大きい設計の融通性をもたらす。
【００４４】図７Ｃは、スペクトル・フィルタとしてフ
ァイバ７５８内に配置された長周期格子７６０を有して
いるエルビウムドープ・ファイバ７５８を含んでいるＡ
ＳＥ光源７５５を示す。ポンプ光源７６２は入力ポート
７６４から光をファイバ７５８へ注入する。ファイバ７
５８の第２の端部７６５は非反射性となるように傾斜研
磨されて、ＡＳＥ光源７５５のシングルパス構成を形成
している。ファイバ７５８の端部７６４から逆伝搬方向
に放出された光は、アイソレータを通過することなく、
ファイバオプティック・ジャイロ・センサ・システム７
７０に入る。それ故、ファイバオプティック・ジャイロ
スコープからのフィードバックが通常、ＡＳＥ光源７５
５内で生じ、スペクトル・フィルタ７６０はセンサ・シ
ステムからのフィードバックに関してＡＳＥ光源７５５
の平均波長を安定化させるのを助ける。センサ出力が図
７Ｃに示すように、カプラ７７２によって検出される。
ァイバ７５８内に配置された長周期格子７６０を有して
いるエルビウムドープ・ファイバ７５８を含んでいるＡ
ＳＥ光源７５５を示す。ポンプ光源７６２は入力ポート
７６４から光をファイバ７５８へ注入する。ファイバ７
５８の第２の端部７６５は非反射性となるように傾斜研
磨されて、ＡＳＥ光源７５５のシングルパス構成を形成
している。ファイバ７５８の端部７６４から逆伝搬方向
に放出された光は、アイソレータを通過することなく、
ファイバオプティック・ジャイロ・センサ・システム７
７０に入る。それ故、ファイバオプティック・ジャイロ
スコープからのフィードバックが通常、ＡＳＥ光源７５
５内で生じ、スペクトル・フィルタ７６０はセンサ・シ
ステムからのフィードバックに関してＡＳＥ光源７５５
の平均波長を安定化させるのを助ける。センサ出力が図
７Ｃに示すように、カプラ７７２によって検出される。
【００４５】図７Ｄは、ファイバ７７８の長さに沿って
配置された、スペクトル・フィルタとして働く長周期格
子７８０を有するエルビウムドープ・ファイバ７７８を
含んでいるＡＳＥソース７７５の略図である。ポンプ光
源７８２は、ポンプ光をファイバ７７８の第１の端部７
８４へ注入する。ファイバ７７８の第２の端部７８５は
傾斜研磨されて、非反射性となる。それ故、ＡＳＥ光源
７７５はシングルパス構成に構成される。ＡＳＥ光源７
７５からの光は逆伝搬方向へ（すなわち、ファイバ７７
８の端部７８４から）出力されて、ファイバオプティッ
ク・ジャイロ・センサ・システム７９０への入力として
働く。センサからの出力は、ＡＳＥ光源７７５の端部７
８５から取り入れられて、ＡＳＥ光源７７５はＦＡＳ光
源として構成され、センサ・システムからの光がエルビ
ウムドープ・ファイバ７７８に沿って増幅されるように
なる。もちろん、センサ・システム７９０からの、増幅
される光は顕著なフィードバックを生じ、フィルタ７８
０の位置とスペクトル特性は、ＦＡＳ構成で受けるもの
のような高いフィードバックの存在下に、ＡＳＥ光源７
７５の平均波長を顕著に安定させるように作用する。
配置された、スペクトル・フィルタとして働く長周期格
子７８０を有するエルビウムドープ・ファイバ７７８を
含んでいるＡＳＥソース７７５の略図である。ポンプ光
源７８２は、ポンプ光をファイバ７７８の第１の端部７
８４へ注入する。ファイバ７７８の第２の端部７８５は
傾斜研磨されて、非反射性となる。それ故、ＡＳＥ光源
７７５はシングルパス構成に構成される。ＡＳＥ光源７
７５からの光は逆伝搬方向へ（すなわち、ファイバ７７
８の端部７８４から）出力されて、ファイバオプティッ
ク・ジャイロ・センサ・システム７９０への入力として
働く。センサからの出力は、ＡＳＥ光源７７５の端部７
８５から取り入れられて、ＡＳＥ光源７７５はＦＡＳ光
源として構成され、センサ・システムからの光がエルビ
ウムドープ・ファイバ７７８に沿って増幅されるように
なる。もちろん、センサ・システム７９０からの、増幅
される光は顕著なフィードバックを生じ、フィルタ７８
０の位置とスペクトル特性は、ＦＡＳ構成で受けるもの
のような高いフィードバックの存在下に、ＡＳＥ光源７
７５の平均波長を顕著に安定させるように作用する。
【００４６】本発明の好ましい実施の形態を上記で詳細
に説明してきたが、当分野の技術者には、本明細書に記
載した実施の形態のいくつかの自明の改変形およびこれ
からの逸脱が、本発明の精神または本質的な特性から逸
脱することなく行えることが理解されよう。たとえば、
さまざまな長さおよびドーパント濃度の希土類ドープ・
ファイバをＡＳＥ光源内で使用することができる。さら
に、用いられたスペクトル・フィルタは長周期格子フィ
ルタ以外の、ファイバ自体の内部に形成された他のタイ
プのスペクトル・フィルタを含んでいてもよい。したが
って、本発明の範囲は首記の特許請求の範囲に照らして
解釈されるべきである。
に説明してきたが、当分野の技術者には、本明細書に記
載した実施の形態のいくつかの自明の改変形およびこれ
からの逸脱が、本発明の精神または本質的な特性から逸
脱することなく行えることが理解されよう。たとえば、
さまざまな長さおよびドーパント濃度の希土類ドープ・
ファイバをＡＳＥ光源内で使用することができる。さら
に、用いられたスペクトル・フィルタは長周期格子フィ
ルタ以外の、ファイバ自体の内部に形成された他のタイ
プのスペクトル・フィルタを含んでいてもよい。したが
って、本発明の範囲は首記の特許請求の範囲に照らして
解釈されるべきである。
【図１】従来のＡＳＥ光源から放出された光の出力スペ
クトル密度に対する放出光の波長を示すグラフである。
クトル密度に対する放出光の波長を示すグラフである。
【図２Ａ】スペクトル・フィルタをＡＳＥ光源の遠隔端
部の近くにおいたことによる効果を示す図である。
部の近くにおいたことによる効果を示す図である。
【図２Ｂ】スペクトル・フィルタをＡＳＥ光源の中間部
の近くにおいたことによる効果を示す図である。
の近くにおいたことによる効果を示す図である。
【図２Ｃ】スペクトル・フィルタをＡＳＥ光源の手前端
部の近くにおいたことによる効果を示す図である。
部の近くにおいたことによる効果を示す図である。
【図３】スペクトル・フィルタの特性を利用して、ＡＳ
Ｅ光源が出力した信号のスペクトル密度特性を変更する
態様を示すグラフである。
Ｅ光源が出力した信号のスペクトル密度特性を変更する
態様を示すグラフである。
【図４Ａ】ポンプ電力に対してプロットした平均出力波
長に対する安定性特性を表す、スペクトル・フィルタを
使用しない場合のグラフである。
長に対する安定性特性を表す、スペクトル・フィルタを
使用しない場合のグラフである。
【図４Ｂ】ポンプ電力に対してプロットした平均出力波
長に対する安定性特性を表す、好ましい実施の形態によ
る特性を有するスペクトル・フィルタを使用した場合の
グラフである。
長に対する安定性特性を表す、好ましい実施の形態によ
る特性を有するスペクトル・フィルタを使用した場合の
グラフである。
【図５Ａ】ポンプ波長に対してプロットした平均出力波
長に対する安定性特性を表す、スペクトル・フィルタを
使用しない場合のグラフである。
長に対する安定性特性を表す、スペクトル・フィルタを
使用しない場合のグラフである。
【図５Ｂ】ポンプ波長に対してプロットした平均出力波
長に対する安定性特性を表す、好ましい実施の形態によ
る特性を有するスペクトル・フィルタを使用した場合の
グラフである。
長に対する安定性特性を表す、好ましい実施の形態によ
る特性を有するスペクトル・フィルタを使用した場合の
グラフである。
【図６Ａ】フィードバックに対してプロットした平均出
力波長に対する安定性特性を表す、スペクトル・フィル
タを使用しない場合のグラフである。
力波長に対する安定性特性を表す、スペクトル・フィル
タを使用しない場合のグラフである。
【図６Ｂ】フィードバックに対してプロットした平均出
力波長に対する安定性特性を表す、好ましい実施の形態
による特性を有するスペクトル・フィルタを使用した場
合のグラフである。
力波長に対する安定性特性を表す、好ましい実施の形態
による特性を有するスペクトル・フィルタを使用した場
合のグラフである。
【図７Ａ】シングルパス構成をＡＳＥ光源とファイバオ
プティック・ジャイロ・センサ・システムの間のアイソ
レータとともに使用した、本発明の実施の形態の１つの
略図である。
プティック・ジャイロ・センサ・システムの間のアイソ
レータとともに使用した、本発明の実施の形態の１つの
略図である。
【図７Ｂ】ダブルパス構成をＡＳＥ光源とファイバオプ
ティック・ジャイロ・センサ・システムの間のアイソレ
ータとともに使用した、本発明の実施の形態の１つの略
図である。
ティック・ジャイロ・センサ・システムの間のアイソレ
ータとともに使用した、本発明の実施の形態の１つの略
図である。
【図７Ｃ】ＡＳＥ光源のシングルパス構成をアイソレー
タを間挿せずに使用した、本発明の実施の形態の１つの
略図である。
タを間挿せずに使用した、本発明の実施の形態の１つの
略図である。
【図７Ｄ】シングルパスＡＳＥ光源がファイバオプティ
ック・ジャイロ・センサ・システムに入力され、センサ
出力がＡＳＥ光源の遠端部に配置された、本発明の実施
の形態の１つの略図である。
ック・ジャイロ・センサ・システムに入力され、センサ
出力がＡＳＥ光源の遠端部に配置された、本発明の実施
の形態の１つの略図である。
【図８】フィルタ特性を適切に選択することによって、
温度補償を達成する態様を示すグラフである。
温度補償を達成する態様を示すグラフである。
【図９】本発明の好ましい実施の形態で使用されるスペ
クトル・フィルタのフィルタ特性の詳細なグラフであ
る。
クトル・フィルタのフィルタ特性の詳細なグラフであ
る。
１１０、１００ ピーク ２００、２３０、２６０ ＡＳＥファイバ光源 ２０５、２３５、２６５、７０５、７５８、７７８ フ
ァイバ ２１０、２１５、２４０、２４５、２７０、２７５、７
２５、７４５、７６５、７８５ 端部 ２２０、２８０ スペクトル・フィルタ ２２５、２５５、２８５、７１５、７４２、７６２、７
８２ ポンプ光源 ２２８、２５８、２８８ ３００、３１０、３２０、４
００、４５０、５００、５５０、６００、６５０、８１
０、８２０、９００ 曲線 ７００、７３５、７５５、７７５ ＡＳＥ光源 ７１０、７４０、７６０、７８０ 長周期格子 ７２０、７４４、７６４、７８４ 入力端部 ７３２、７４９、７７０、７９０ ファイバオプティッ
ク・ジャイロスコープ・センサ・システム ７３４、７５０、７７２ カプラ ７３８ エルビウムドープ・ファイバ
ァイバ ２１０、２１５、２４０、２４５、２７０、２７５、７
２５、７４５、７６５、７８５ 端部 ２２０、２８０ スペクトル・フィルタ ２２５、２５５、２８５、７１５、７４２、７６２、７
８２ ポンプ光源 ２２８、２５８、２８８ ３００、３１０、３２０、４
００、４５０、５００、５５０、６００、６５０、８１
０、８２０、９００ 曲線 ７００、７３５、７５５、７７５ ＡＳＥ光源 ７１０、７４０、７６０、７８０ 長周期格子 ７２０、７４４、７６４、７８４ 入力端部 ７３２、７４９、７７０、７９０ ファイバオプティッ
ク・ジャイロスコープ・センサ・システム ７３４、７５０、７７２ カプラ ７３８ エルビウムドープ・ファイバ
フロントページの続き (72)発明者 クレイグダブリュ．ホドソン アメリカ合衆国，07974，カルフォルニア 州マウンティンビュー，レングストルフ, 111Ｎ．アパートメント180 (72)発明者 ファルキアダリオ アメリカ合衆国，94025，カルフォルニア 州メンロパーク，ミドルアベニュ1026Ｄ
Claims (31)
- 【請求項１】 希土類元素でドープされた光学的伝搬フ
ァイバと、 光エネルギーを前記ファイバに注入して、スペクトル形
状および平均波長を有している光信号の前記ファイバか
らの放出を誘起するポンプ光源と、 前記光信号のスペクトル形状を変更して、前記光信号の
前記平均波長を動作パラメータに関して安定させる、前
記ファイバに沿った位置に配置されているスペクトル・
フィルタとを備えている安定した増幅自然発光（ＡＳ
Ｅ）光源。 - 【請求項２】 前記動作パラメータが、ポンプ波長であ
る請求項１に記載の安定したＡＳＥ光源。 - 【請求項３】 前記動作パラメータが、ポンプ電力であ
る請求項１に記載の安定したＡＳＥ光源。 - 【請求項４】 前記動作パラメータが、フィードバック
である請求項１に記載の安定したＡＳＥ光源。 - 【請求項５】 前記動作パラメータが、温度である請求
項１に記載の安定したＡＳＥ光源。 - 【請求項６】 前記動作パラメータが、ポンプ波長とポ
ンプ電力とを含んでいる請求項１に記載の安定したＡＳ
Ｅ光源。 - 【請求項７】 前記動作パラメータが、ポンプ波長とフ
ィードバックとを含んでいる請求項１に記載の安定した
ＡＳＥ光源。 - 【請求項８】 前記動作パラメータが、ポンプ電力とフ
ィードバックとを含んでる請求項１に記載の安定したＡ
ＳＥ光源。 - 【請求項９】 前記動作パラメータが、ポンプ波長と、
ポンプ電力と、フィードバックとを含んでいる請求項１
に記載の安定したＡＳＥ光源。 - 【請求項１０】 前記動作パラメータが、ポンプ波長
と、ポンプ電力と、フィードバックと、温度とを含んで
いる請求項１に記載の安定したＡＳＥ光源。 - 【請求項１１】 ポンプ光源からのポンプ光を希土類元
素でドープされた光ファイバに注入し、前記ポンプ光が
前記ファイバ内を伝播し、スペクトル形状および平均波
長を有している光信号の前記ファイバからの放出を誘起
するステップと、 前記ファイバに沿った位置に配置されたスペクトル・フ
ィルタを使用して前記光信号の前記スペクトル形状を変
更し、これによって前記ファイバからの前記光信号の前
記平均波長を動作パラメータに関して安定させるステッ
プとを備えている安定した増幅自然発光を発生する方
法。 - 【請求項１２】 前記動作パラメータが、ポンプ波長で
ある請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 前記動作パラメータが、ポンプ電力で
ある請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１４】 前記動作パラメータが、フィードバッ
クである請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１５】 前記動作パラメータが、温度である請
求項１１に記載の方法。 - 【請求項１６】 前記動作パラメータが、ポンプ波長と
ポンプ電力とを含んでいる請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１７】 前記動作パラメータが、ポンプ波長と
フィードバックとを含んでいる請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１８】 前記動作パラメータが、ポンプ電力と
フィードバックとを含んでいる請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１９】 前記動作パラメータが、ポンプ波長
と、ポンプ電力と、フィードバックとを含んでいる請求
項１１に記載の方法。 - 【請求項２０】 前記動作パラメータが、ポンプ波長
と、ポンプ電力と、フィードバックと、温度とを含んで
いる請求項１１に記載の方法。 - 【請求項２１】 前記ファイバに沿った前記位置が、前
記動作パラメータに関して前記平均波長に最適な安定性
を与えるように選択される請求項１１に記載の方法。 - 【請求項２２】 ポンプ光源からのポンプ光を希土類元
素でドープされた光ファイバに注入し、前記ポンプ光が
前記ファイバ内を伝播し、スペクトル形状および平均波
長を有している光信号の前記ファイバからの放出を誘起
するステップと、 スペクトル・フィルタに対して減衰特性を選択するステ
ップと、 前記スペクトル・フィルタを選択された位置で前記光フ
ァイバ上に配置して、選択したパラメータに関して前記
ファイバからの前記光信号の前記平均波長に安定した動
作点を与えるステップとを備えているファイバ増幅自然
発光光源に安定した動作点を与える方法。 - 【請求項２３】 前記選択したパラメータが、ポンプ波
長である請求項２２に記載の方法。 - 【請求項２４】 前記選択したパラメータが、ポンプ電
力である請求項２２に記載の方法。 - 【請求項２５】 前記選択したパラメータが、フィード
バックである請求項２２に記載の方法。 - 【請求項２６】 前記選択したパラメータが、温度であ
る請求項２２に記載の方法。 - 【請求項２７】 前記選択したパラメータが、ポンプ波
長とポンプ電力とを含んでいる請求項２２に記載の方
法。 - 【請求項２８】 前記選択したパラメータが、ポンプ波
長とフィードバックとを含んでいる請求項２２に記載の
方法。 - 【請求項２９】 前記選択したパラメータが、ポンプ電
力とフィードバックとを含んでいる請求項２２に記載の
方法。 - 【請求項３０】 前記選択したパラメータが、ポンプ波
長と、ポンプ電力と、フィードバックとを含んでいる請
求項２２に記載の方法。 - 【請求項３１】 前記選択したパラメータが、ポンプ波
長と、ポンプ電力と、フィードバックと、温度とを含ん
でいる請求項２２に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/764577 | 1996-12-13 | ||
| US08/764,577 US5875203A (en) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | Stable fiber ASE sources incorporating spectral filtering |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10241429A true JPH10241429A (ja) | 1998-09-11 |
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3223152B2 (ja) |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003028175A1 (fr) * | 2001-09-26 | 2003-04-03 | Ntt Electronics Corporation | Source lumineuse ase, amplificateur optique et oscillateur laser |
| JP2006502570A (ja) * | 2002-10-02 | 2006-01-19 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ | 平均波長の安定性が向上したＥｒ添加超蛍光ファイバー光源 |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11121838A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Fujitsu Ltd | 光増幅用ファイバ及びファイバグレーティングの形成方法 |
| US6195200B1 (en) * | 1998-02-18 | 2001-02-27 | Lucent Technologies Inc. | High power multiwavelength light source |
| US6025915A (en) * | 1998-06-25 | 2000-02-15 | Litton Systems, Inc. | Scale factor stabilization of a broadband fiber source used in fiber optic gyroscopes in radiation environments |
| IL141721A0 (en) * | 1998-10-31 | 2002-03-10 | Univ Leland Stanford Junior | Polarization and wavelength stable superfluorescent sources |
| US6429965B1 (en) | 1998-11-02 | 2002-08-06 | The Board Of Trustees The Leland Stanford Junior University | Polarization and wavelength stable superfluorescent sources |
| EP1077544A1 (en) * | 1998-12-11 | 2001-02-21 | Alcatel | Optical fiber amplifier with compensation of temperature behaviour |
| DE69923228T2 (de) * | 1998-12-30 | 2005-12-29 | Honeywell, Inc., Minneapolis | Faseroptischer kreisel |
| JP2000341213A (ja) * | 1999-05-26 | 2000-12-08 | Fujitsu Ltd | 温度補償機能を有する利得調整器および光増幅器 |
| US6246511B1 (en) * | 1999-08-12 | 2001-06-12 | Agere Systems Optoelectronics Guardian Corp. | Apparatus and method to compensate for optical fiber amplifier gain variation |
| JP2001210901A (ja) * | 2000-01-25 | 2001-08-03 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光部品 |
| US6424762B1 (en) * | 2000-03-07 | 2002-07-23 | Institut National D'optique | Superfluorescent fiber source |
| CA2351775A1 (en) * | 2000-06-30 | 2001-12-30 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical amplifier, light source module and optical system |
| CA2383189C (en) * | 2001-04-24 | 2011-02-15 | Kyocera Corporation | Wideband ase light source |
| US6525869B1 (en) * | 2001-04-30 | 2003-02-25 | Nortel Networks Limited | Raman amplifier |
| JP4970664B2 (ja) * | 2001-05-16 | 2012-07-11 | 三菱電線工業株式会社 | Ａｓｅ光源 |
| KR100438426B1 (ko) * | 2002-10-18 | 2004-07-03 | 삼성전자주식회사 | 무편광 다파장 광원 |
| US20040109225A1 (en) * | 2002-12-06 | 2004-06-10 | Np Photonics, Inc. | Multi-mode pumped ase source using phosphate and tellurite glasses |
| CN1317600C (zh) * | 2003-12-30 | 2007-05-23 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 用自发辐射光源为辅助泵浦的增益位移型掺铥光纤放大器 |
| US7142355B2 (en) * | 2005-02-28 | 2006-11-28 | Honeywell International Inc. | Ultra-low RIN fiber light source |
| US20070098023A1 (en) * | 2005-10-28 | 2007-05-03 | Quantronix Corporation | Fiber laser and methods manufacture and use |
| US20080291459A1 (en) * | 2007-05-22 | 2008-11-27 | Litton Systems, Inc. | Fiber optic gyroscope with integrated light source |
| US8639080B2 (en) * | 2008-10-23 | 2014-01-28 | Advalue Photonics, Inc. | Optical fiber with multi section core |
| US9225142B2 (en) | 2008-10-23 | 2015-12-29 | Advalue Photonics, Inc. | Fiber amplifier with multi section core |
| CN104716559B (zh) * | 2013-12-11 | 2019-03-19 | 中国航空工业第六一八研究所 | 一种掺铒光纤光源平均波长补偿方法 |
| CN103731210B (zh) * | 2013-12-30 | 2016-01-20 | 北京航空航天大学 | 一种用于ase光纤光源的多功能集成器件 |
| US9683830B2 (en) * | 2014-10-29 | 2017-06-20 | Honeywell International Inc | Compensated broadband fiber light source with stable mean wavelength |
| US10641963B2 (en) * | 2017-04-27 | 2020-05-05 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Polarization-based filter stabilization of broadband light sources |
| CN112164967A (zh) * | 2020-08-20 | 2021-01-01 | 河北汉光重工有限责任公司 | 光纤陀螺用稳定性ase光源 |
| CN113865574A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-31 | 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 | 一种改善光纤陀螺标度因数线性度的系统 |
| CN116466429A (zh) * | 2023-04-07 | 2023-07-21 | 清华大学 | 光纤激光器分布式谱外滤波光谱纯化方法及系统 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4938556A (en) * | 1983-11-25 | 1990-07-03 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Superfluorescent broadband fiber laser source |
| US5189676A (en) * | 1989-09-06 | 1993-02-23 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Broadband laser source |
| US5255274A (en) * | 1989-09-06 | 1993-10-19 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford University | Broadband laser source |
| US5177562A (en) * | 1990-09-18 | 1993-01-05 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Stability compensated broadband source and fiber interferometer |
| US5185749A (en) * | 1990-09-18 | 1993-02-09 | The Board Of Trustee Of The Leland Stanford Junior University | Large signal three-level superfluorescent fiber sources |
| US5355216A (en) * | 1990-10-25 | 1994-10-11 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford University | Optical fiber sensor having digital integrating detection system utilizing electronic phase lock loop |
| US5668821A (en) * | 1996-01-16 | 1997-09-16 | Lucent Technologies Inc. | Optical systems and devices employing spectrally flattened amplified spontaneous emission |
-
1996
- 1996-12-13 US US08/764,577 patent/US5875203A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-11-11 IL IL12215797A patent/IL122157A/xx not_active IP Right Cessation
- 1997-11-12 CA CA002220786A patent/CA2220786A1/en not_active Abandoned
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- 1997-12-04 TW TW086118264A patent/TW382845B/zh active
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- 1997-12-15 CN CN97108793A patent/CN1184944A/zh active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003028175A1 (fr) * | 2001-09-26 | 2003-04-03 | Ntt Electronics Corporation | Source lumineuse ase, amplificateur optique et oscillateur laser |
| US6912083B2 (en) | 2001-09-26 | 2005-06-28 | Ntt Electronics Corporation | ASE light source, optical amplifier and laser oscillator |
| JP2006502570A (ja) * | 2002-10-02 | 2006-01-19 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ | 平均波長の安定性が向上したＥｒ添加超蛍光ファイバー光源 |
| US8254416B2 (en) | 2002-10-02 | 2012-08-28 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Superfluorescent fiber source with enhanced mean wavelength stability |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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