JPS6410143B2 - - Google Patents
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- JPS6410143B2 JPS6410143B2 JP57001639A JP163982A JPS6410143B2 JP S6410143 B2 JPS6410143 B2 JP S6410143B2 JP 57001639 A JP57001639 A JP 57001639A JP 163982 A JP163982 A JP 163982A JP S6410143 B2 JPS6410143 B2 JP S6410143B2
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- Japan
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- optical
- signal
- wavelength
- photodetectors
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 12
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- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 5
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- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光信号を高速かつ高感度に検出でき
る。光信号検出装置に関する。
る。光信号検出装置に関する。
従来、微弱な高速パルス光信号の検出装置とし
ては、フオトダイオードもしくはアバランシエ・
フオトダイオードを検出素子とした装置が使用さ
れていた。中でも高速・微弱信号の受信が必要な
光フアイバ通信装置では、アバランシエ・フオト
ダイオードが多く利用されて来ていた。アバラン
シエ・フオトダイオードは内部増幅作用を有し、
高感度な光信号検出が可能であるが、その内部増
幅度は高々数十倍程度であり、微弱信号の検出に
は低雑音の電気的増幅器との併用が必要であつ
た。このため感度の改善に限界が見られた。一
方、フオトダイオードは比較的高速の光信号検出
が可能であるが、検出感度が低いために用途が限
定されるという欠点があつた。
ては、フオトダイオードもしくはアバランシエ・
フオトダイオードを検出素子とした装置が使用さ
れていた。中でも高速・微弱信号の受信が必要な
光フアイバ通信装置では、アバランシエ・フオト
ダイオードが多く利用されて来ていた。アバラン
シエ・フオトダイオードは内部増幅作用を有し、
高感度な光信号検出が可能であるが、その内部増
幅度は高々数十倍程度であり、微弱信号の検出に
は低雑音の電気的増幅器との併用が必要であつ
た。このため感度の改善に限界が見られた。一
方、フオトダイオードは比較的高速の光信号検出
が可能であるが、検出感度が低いために用途が限
定されるという欠点があつた。
本発明の目的は、上述の欠点を除去した光信号
検出装置を提供することにある。
検出装置を提供することにある。
本発明によれば、入力される光信号及び励起光
源からの励起光を合波する光合波器とその光合波
器に接続された誘導散乱増幅媒体とその誘導散乱
増幅媒体に接続された光分波器とその光分波器か
ら出力される増幅信号成分及び波長変換増幅信号
成分に対する信号処理部とを有することを特徴と
する光信号検出装置が得られる。
源からの励起光を合波する光合波器とその光合波
器に接続された誘導散乱増幅媒体とその誘導散乱
増幅媒体に接続された光分波器とその光分波器か
ら出力される増幅信号成分及び波長変換増幅信号
成分に対する信号処理部とを有することを特徴と
する光信号検出装置が得られる。
次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を表わす図である。本
実施例は、励起光源としての1.32μｍYAGレーザ
１、1.32μｍの光に対する誘電体多層反射膜を内
部に含む光合波器３、誘導散乱増幅媒体としての
1.3μｍ帯零分散単一モード光フアイバ５、回折格
子光分波器６、Geフオトダイオードを検出素子
とする光検出部７，８、相関検出部９、及び結合
光学系２，４によつて構成されている。
第１図は本発明の一実施例を表わす図である。本
実施例は、励起光源としての1.32μｍYAGレーザ
１、1.32μｍの光に対する誘電体多層反射膜を内
部に含む光合波器３、誘導散乱増幅媒体としての
1.3μｍ帯零分散単一モード光フアイバ５、回折格
子光分波器６、Geフオトダイオードを検出素子
とする光検出部７，８、相関検出部９、及び結合
光学系２，４によつて構成されている。
さて、光フアイバ５の1.32μｍ光に対する誘導
散乱帯域1.36〜1.40μｍ内の光である波長1.38μｍ
の光信号を結合光学系４を通して導入し、光合波
器３でYAGレーザ１の光と合波し、光フアイバ
５を導波させる。光信号成分は、光フアイバ５の
誘導散乱増幅作用を受せて増幅されると同時に、
増幅信号光と励起光との光混合により、増幅信号
光とほぼ同程度の強度をもち励起光よりも短波長
の波長変換増幅信号成分を出じる。励起光の周波
数をνp、信号光の周波数νs、波長変換増幅信号光
の周波数をνcとするとνc＝νp−（νs−νp）なる関
係がある。増幅信号成分と、波長変換増幅信号成
分及び透過した励起光成分は回折格子光分波器６
によつて分波され、両信号成分はそれぞれ光検出
部７及び８で検出される。両信号成分は入力信号
に応じた変化を有するため、光検出部７，８の両
出力信号の相関を検出することにより、光検出部
７，８で生じた非相関雑音成分比を低減し高感度
な信号検出を可能とする。誘導散乱増幅を利用し
た本実施例は増幅がすべて光領域、即ち光子間相
互作用によつているため、極めて高速、例えば
10Gb／ｓ領域のパルス信号増幅も可能であり、
また電子素子では実現困難な増幅度104〜105が比
較的容易に得られる。なお、光検出部７，８は信
号が有するスペクトル全体の強度を検出するよう
にしても良いが、増幅信号成分及び波長変換増幅
信号成分のスペクトル形状も合わせて検出し、両
者が励起光スペクトル位置を中心に対称形状を有
することを考慮した相関検出処理を行なう方が、
より効果的に背影雑音成分を低減でき高感度な信
号検出が可能となる。
散乱帯域1.36〜1.40μｍ内の光である波長1.38μｍ
の光信号を結合光学系４を通して導入し、光合波
器３でYAGレーザ１の光と合波し、光フアイバ
５を導波させる。光信号成分は、光フアイバ５の
誘導散乱増幅作用を受せて増幅されると同時に、
増幅信号光と励起光との光混合により、増幅信号
光とほぼ同程度の強度をもち励起光よりも短波長
の波長変換増幅信号成分を出じる。励起光の周波
数をνp、信号光の周波数νs、波長変換増幅信号光
の周波数をνcとするとνc＝νp−（νs−νp）なる関
係がある。増幅信号成分と、波長変換増幅信号成
分及び透過した励起光成分は回折格子光分波器６
によつて分波され、両信号成分はそれぞれ光検出
部７及び８で検出される。両信号成分は入力信号
に応じた変化を有するため、光検出部７，８の両
出力信号の相関を検出することにより、光検出部
７，８で生じた非相関雑音成分比を低減し高感度
な信号検出を可能とする。誘導散乱増幅を利用し
た本実施例は増幅がすべて光領域、即ち光子間相
互作用によつているため、極めて高速、例えば
10Gb／ｓ領域のパルス信号増幅も可能であり、
また電子素子では実現困難な増幅度104〜105が比
較的容易に得られる。なお、光検出部７，８は信
号が有するスペクトル全体の強度を検出するよう
にしても良いが、増幅信号成分及び波長変換増幅
信号成分のスペクトル形状も合わせて検出し、両
者が励起光スペクトル位置を中心に対称形状を有
することを考慮した相関検出処理を行なう方が、
より効果的に背影雑音成分を低減でき高感度な信
号検出が可能となる。
ところで、上述の実施例では励起光源をYAG
レーザとしたが、もちろん本発明はこれに限定す
るものではなく、信号光の波長に応じて適当に選
択することができ、例えばArイオンレーザ等を
利用しても良い。また、光信号も上述の実施例の
ように必ずしも単一波長に限定せず、複数の波長
を用いた互いに独立な複数の光信号の合成であつ
ても良い。
レーザとしたが、もちろん本発明はこれに限定す
るものではなく、信号光の波長に応じて適当に選
択することができ、例えばArイオンレーザ等を
利用しても良い。また、光信号も上述の実施例の
ように必ずしも単一波長に限定せず、複数の波長
を用いた互いに独立な複数の光信号の合成であつ
ても良い。
最後に本発明の特徴を要約すれば、高感度かつ
高速応答可能な低雑音光信号検出装置が得られる
ことである。
高速応答可能な低雑音光信号検出装置が得られる
ことである。
第１図は本発明にもとづく一実施例の構成図で
ある。 図中、１……YAGレーザ、２及び４……結合
光学系、３……光合波器、５……光フアイバ、６
……回折格子光分波器、７及び８……光検出部、
９……相関検出部である。
ある。 図中、１……YAGレーザ、２及び４……結合
光学系、３……光合波器、５……光フアイバ、６
……回折格子光分波器、７及び８……光検出部、
９……相関検出部である。
Claims (1)
- １ 入力される光信号及び励起光源からの励起光
を合波する光合波器と、その光合波器に接続され
た誘導散乱増幅媒体と、その誘導散乱増幅媒体の
出力部に接続された光分波器と、その光分波器か
ら出力される増幅信号成分及び波長変換増幅信号
成分をそれぞれ受信する二台の光検出部と、その
光検出部から得られる二つの出力信号を入力信号
とする相関検出部とを有することを特徴とする光
信号検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57001639A JPS58119241A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 光信号検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57001639A JPS58119241A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 光信号検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58119241A JPS58119241A (ja) | 1983-07-15 |
| JPS6410143B2 true JPS6410143B2 (ja) | 1989-02-21 |
Family
ID=11507090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57001639A Granted JPS58119241A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 光信号検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58119241A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3137632B2 (ja) * | 1989-08-31 | 2001-02-26 | 富士通株式会社 | 光ファイバ増幅器を備えた光通信方式 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022638Y2 (ja) * | 1980-03-11 | 1985-07-05 | 日本電気株式会社 | 高出力光パルス発生装置 |
-
1982
- 1982-01-08 JP JP57001639A patent/JPS58119241A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58119241A (ja) | 1983-07-15 |
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