JPS5848513A - 波形整形光増幅装置 - Google Patents
波形整形光増幅装置Info
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- JPS5848513A JPS5848513A JP56147415A JP14741581A JPS5848513A JP S5848513 A JPS5848513 A JP S5848513A JP 56147415 A JP56147415 A JP 56147415A JP 14741581 A JP14741581 A JP 14741581A JP S5848513 A JPS5848513 A JP S5848513A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/0075—Arrangements for synchronising receiver with transmitter with photonic or optical means
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- Dc Digital Transmission (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
との錦明は、光パルスの波形全整形し、増幅する超高速
光通信用の波形整形光増幅装置（関する〇長尺の光伝送
路に光パルスを伝搬させると、光伝送路において損失と
分散とを生じるために、光パルスは減衰しかつそのパル
ス幅は広がる０このパルス幅の広がりは帯域劣化をきた
し、伝送可能なビットレートを制限する。
光通信用の波形整形光増幅装置（関する〇長尺の光伝送
路に光パルスを伝搬させると、光伝送路において損失と
分散とを生じるために、光パルスは減衰しかつそのパル
ス幅は広がる０このパルス幅の広がりは帯域劣化をきた
し、伝送可能なビットレートを制限する。
一般に１長距離の光通信には、ｊｔ、伝送路゛の途中に
光中継器を設置しなくてはならな・い。光中継器には、
一旦光信号を電気信号に変換しこれを再び光信号に戻す
再生中継器と、光信号を直接増幅する光増幅中継器とが
ある０ 再生中継器には、レーザ光の外部変調ないしはレーザ光
源のＭ接置病が用いられる。しかし、外部変調に用いら
れる光変調器は、高速変調が、可能であるが、挿入損失
が大きいために長距離伝送には適さない。一方、レーザ
光源の直接変調は、光出力の点では問題はあｔｂ生じな
いが、例えば半導体レーザの場合１．クロ、ツタ周波数
がＩＧＨｚ以上になると安定に高速変調を行なうことが
峻しくなるという欠点がある０、 ・
このため１時分割多重などの方法に６よ〕光パルスを多
重化し、高速大容量の信号を長短１ＩＩＫわたって伝送
する目的には、再生中継器はあｔｂ適さないＯ これに対し、光増幅中継器によれば、その広帯域性によ
シ時分割番重された光を直接増幅するどとができるので
、もし光伝送呻が損失制限により伝送可能距離がきまっ
ている場合には、光増幅を利用し九光増幅中継器を用い
ることによシ超高速信号の長距離−送が一部で門る。
光中継器を設置しなくてはならな・い。光中継器には、
一旦光信号を電気信号に変換しこれを再び光信号に戻す
再生中継器と、光信号を直接増幅する光増幅中継器とが
ある０ 再生中継器には、レーザ光の外部変調ないしはレーザ光
源のＭ接置病が用いられる。しかし、外部変調に用いら
れる光変調器は、高速変調が、可能であるが、挿入損失
が大きいために長距離伝送には適さない。一方、レーザ
光源の直接変調は、光出力の点では問題はあｔｂ生じな
いが、例えば半導体レーザの場合１．クロ、ツタ周波数
がＩＧＨｚ以上になると安定に高速変調を行なうことが
峻しくなるという欠点がある０、 ・
このため１時分割多重などの方法に６よ〕光パルスを多
重化し、高速大容量の信号を長短１ＩＩＫわたって伝送
する目的には、再生中継器はあｔｂ適さないＯ これに対し、光増幅中継器によれば、その広帯域性によ
シ時分割番重された光を直接増幅するどとができるので
、もし光伝送呻が損失制限により伝送可能距離がきまっ
ている場合には、光増幅を利用し九光増幅中継器を用い
ることによシ超高速信号の長距離−送が一部で門る。
しかしながら、光増幅中継器として、従来は専らレーず
増幅器が用いられていたため、光伝送路゛の分散によ〉
帯域が劣化′シパルス幅が広がる場合にあってはその対
策を榛することができず、このような場合゛には適切な
空中継ができないという欠点があった。 ゛ この発明の目的畝上述−したような従来の欠点を解消し
光パルスの波形を整形し増幅する超高速信号の長距離伝
送用の光中継器に適した波形整形光増幅装置を提供する
ことＫある〇 この発明の他の目的は、レーザ光源を直接変調して得ら
れた光パルスのピーク値を高め、かつパルス幅を狭めて
尖鋭化することによ）、時分割多重通信などに適した波
形の鋭い信号光パルスを発生しうる波形整形光増幅装置
を提供することにあ′るＯ この発明によれば、光伝送路を伝搬してパルス幅の広が
った光パルスのパルス幅を狭めて増幅し、尖鋭な大振幅
の光パルスを出力として得ることができる。また、レー
ザ光源を直接変調して得られたパルス幅の広い光パルス
のパルス幅ヲ狭めて増幅し、尖鋭６光パルスを出力とし
て増）出すことができる。
増幅器が用いられていたため、光伝送路゛の分散によ〉
帯域が劣化′シパルス幅が広がる場合にあってはその対
策を榛することができず、このような場合゛には適切な
空中継ができないという欠点があった。 ゛ この発明の目的畝上述−したような従来の欠点を解消し
光パルスの波形を整形し増幅する超高速信号の長距離伝
送用の光中継器に適した波形整形光増幅装置を提供する
ことＫある〇 この発明の他の目的は、レーザ光源を直接変調して得ら
れた光パルスのピーク値を高め、かつパルス幅を狭めて
尖鋭化することによ）、時分割多重通信などに適した波
形の鋭い信号光パルスを発生しうる波形整形光増幅装置
を提供することにあ′るＯ この発明によれば、光伝送路を伝搬してパルス幅の広が
った光パルスのパルス幅を狭めて増幅し、尖鋭な大振幅
の光パルスを出力として得ることができる。また、レー
ザ光源を直接変調して得られたパルス幅の広い光パルス
のパルス幅ヲ狭めて増幅し、尖鋭６光パルスを出力とし
て増）出すことができる。
次に、この発明によ±波形整形光増幅装置について２図
面を参照して詳細に説明する。
面を参照して詳細に説明する。
第１図は、この発明の一実施例の構成をプロ。
り図によシ示したものである。
第１図において、ｌは、入力信号としての２値符号化さ
れた光パルスで、波長は１．５５μｍ、クロ。
れた光パルスで、波長は１．５５μｍ、クロ。
り周波数すなわちピットレイトは１．６Ｇｂ／ａである
。光伝送路を伝搬してきた入力信号ｌは、パルス幅が９
．５ｆ１８に広がってお多、その信号レベルはピーク値
で、３０ｄＢｍと微弱である。２は光合波器であプ、こ
れによシ入力信号１の一部はタイ電ング抽出回路３に送
゛られ、他方の分肢出力は光合波器７を介して光７アイ
パ誘導散乱増幅媒体８に結合される◎゛タイング抽出回
路３は入力信号ｌのクロック周波数１．６ＧＨｚを抽出
し、このクロ、り周波数でもつで光励起用モ゛−ド同期
レーザ５を制御し、このモード同期レーｆ５から発生す
るモード同期光パルス６をクロ、り周波数に同期させる
。
。光伝送路を伝搬してきた入力信号ｌは、パルス幅が９
．５ｆ１８に広がってお多、その信号レベルはピーク値
で、３０ｄＢｍと微弱である。２は光合波器であプ、こ
れによシ入力信号１の一部はタイ電ング抽出回路３に送
゛られ、他方の分肢出力は光合波器７を介して光７アイ
パ誘導散乱増幅媒体８に結合される◎゛タイング抽出回
路３は入力信号ｌのクロック周波数１．６ＧＨｚを抽出
し、このクロ、り周波数でもつで光励起用モ゛−ド同期
レーザ５を制御し、このモード同期レーｆ５から発生す
るモード同期光パルス６をクロ、り周波数に同期させる
。
このモード同期光パルス６０波長は１３２ａｍ、−パル
ス幅は６．Ｉｎｓである。４は可変遅延回路であ〕。
ス幅は６．Ｉｎｓである。４は可変遅延回路であ〕。
多層膜干渉フィルタを用いた光合波器７にて入力信号１
の光パルスのピークとモード同期光パルス６のビーりと
が重なるように、タイミングをｗ４整するのに用いられ
る。
の光パルスのピークとモード同期光パルス６のビーりと
が重なるように、タイミングをｗ４整するのに用いられ
る。
光合波器７を出射した入力信号“ｌと励起用のモード同
期光゛パルス６とは重ね合わさクーて光フアイバ誘導散
乱増幅媒体８に入射する０この光フアイバ誘導散乱増幅
媒体８からの出射光は、多層膜干渉フィルタを用いた光
分波器９に導かれ、透過してきた励起光が一除去され、
出力信号１０として。
期光゛パルス６とは重ね合わさクーて光フアイバ誘導散
乱増幅媒体８に入射する０この光フアイバ誘導散乱増幅
媒体８からの出射光は、多層膜干渉フィルタを用いた光
分波器９に導かれ、透過してきた励起光が一除去され、
出力信号１０として。
パル；”ＩＡカｏ、Ｉ ｎ ｓ 、ピーク値がＯｄＢｍ
の波形が整形され増幅された光パルス符号列が得られる
。
の波形が整形され増幅された光パルス符号列が得られる
。
光フアイバ中の誘導散乱を用いた光増幅については、例
えば、１９８０年８月１４日発行のエレク） ａ 二／
ｘ Ｖ ３１−ズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ）。
えば、１９８０年８月１４日発行のエレク） ａ 二／
ｘ Ｖ ３１−ズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ）。
第１６巻、第６５８頁から６６６頁に記載の−この発明
の発明者の一人である鴬尾′他による論文を参照さ糺た
い。光ファイバとして単一モードファイバを用い、低分
散・低損失の波長斌で強く励起す、れば、数十Ｗ程度の
励起入力で容易に４ｊ＋ａａ以上の小信号増□幅利得が
得られる。− 増幅利得をもつとも大きくずぶような、励起光（周波数
り）と被増幅信号元（周波数νＳ）との−波数差ν゛２
−ν８は、光ファイバのコア径や屈折率分布を変えて元
ファイバの分散特性−を変え、これにより位相整合条件
を制御することによ、り、１００ｃＩＬ”８Ｋから３．
Ｑ Ｑ □ｃ＋ａ−”程度まで比較的広範囲に自由に変
えることができる〇 通常のレーザ媒質を用いるレーザ増幅器は、励起の０Ｎ
−ＯＦＰＫ対する応答時間が媒質の縦緩和時間ＴＩＫよ
ってＰｉ埋決まるため１例えば半導体レーザの場合でナ
ノ秒程度以下の高速スイッチングは困難であるが、Ｓ導
散乱の応答時間は媒質のコヒーレントな時間１によって
ほぼ決まシ、媒質が元７アイバの場合にはピコ秒程度の
高速な応答が可能である九め、励起光パルスとしてモー
ド同期光パルスのよう１ｋｌＩａの狭す光パルスを用い
ても充分これに追随できる。酵導利得は励起光の強度に
関して指数関数的に変化するので、背景光成分の少ない
尖鋭なモード同期光パルスで励起すれば、パルス幅の広
い信号入力のパルス幅を狭めて増幅することがてきる。
の発明者の一人である鴬尾′他による論文を参照さ糺た
い。光ファイバとして単一モードファイバを用い、低分
散・低損失の波長斌で強く励起す、れば、数十Ｗ程度の
励起入力で容易に４ｊ＋ａａ以上の小信号増□幅利得が
得られる。− 増幅利得をもつとも大きくずぶような、励起光（周波数
り）と被増幅信号元（周波数νＳ）との−波数差ν゛２
−ν８は、光ファイバのコア径や屈折率分布を変えて元
ファイバの分散特性−を変え、これにより位相整合条件
を制御することによ、り、１００ｃＩＬ”８Ｋから３．
Ｑ Ｑ □ｃ＋ａ−”程度まで比較的広範囲に自由に変
えることができる〇 通常のレーザ媒質を用いるレーザ増幅器は、励起の０Ｎ
−ＯＦＰＫ対する応答時間が媒質の縦緩和時間ＴＩＫよ
ってＰｉ埋決まるため１例えば半導体レーザの場合でナ
ノ秒程度以下の高速スイッチングは困難であるが、Ｓ導
散乱の応答時間は媒質のコヒーレントな時間１によって
ほぼ決まシ、媒質が元７アイバの場合にはピコ秒程度の
高速な応答が可能である九め、励起光パルスとしてモー
ド同期光パルスのよう１ｋｌＩａの狭す光パルスを用い
ても充分これに追随できる。酵導利得は励起光の強度に
関して指数関数的に変化するので、背景光成分の少ない
尖鋭なモード同期光パルスで励起すれば、パルス幅の広
い信号入力のパルス幅を狭めて増幅することがてきる。
５の励起用モード同期レーザとして１例えば。
波長１．３２ＪｍＯＮｄ：ＹＡＧ ｖ−ｆｔｔＭｊｈる
ｅ とｆｉできる。この場合、単一モードファイバの分
散特性を変えることくよ）、波長１．３５μｍから１３
５ａｍにかけての半導体レーず光を増幅することができ
る。従って、光伝送システムの設計上極めて好都合であ
る◇ モード同期光パルス６０繰シ返し周波数を高めることが
困難な場合には、レーザ発振器の外部で。
ｅ とｆｉできる。この場合、単一モードファイバの分
散特性を変えることくよ）、波長１．３５μｍから１３
５ａｍにかけての半導体レーず光を増幅することができ
る。従って、光伝送システムの設計上極めて好都合であ
る◇ モード同期光パルス６０繰シ返し周波数を高めることが
困難な場合には、レーザ発振器の外部で。
例えば半透鏡と光遅延回路とを用いて多重化し。
光パルスの繰）返しを高める方法を用いるとよい。
こｔ［より、８０元ファイバ誘誘導散乱幅器用の励起光
パルスの繰シ返しが高められる。
パルスの繰シ返しが高められる。
以上述べたごとく、仁の発明によれば、光パルスの波形
を整形し増幅する、超高速信号の長距離伝送や時分割多
重に適した波形整形光増幅装置が得られる。
を整形し増幅する、超高速信号の長距離伝送や時分割多
重に適した波形整形光増幅装置が得られる。
なお、この発明は、上述した一実施例に見られる構成の
みに限定されることなく、もちろんいくつかの変形が考
えられる。
みに限定されることなく、もちろんいくつかの変形が考
えられる。
例えば、可変遅延回路４をタイミング抽出回路３と励起
用モード同期レーザ５との１田に設けたが。
用モード同期レーザ５との１田に設けたが。
この代）に、励起用モード同期レーザ５と光合波器７と
の間に光遅延回路を設けることによっても同様の効果が
得られる。また、光合波器２と光合波器７との間に光遅
延回路を設け、ここで入力信号ｌを遅延させることによ
って入力信号ｌとモード同期光パルス６とのタイｉング
を合わせるようにもできる。
の間に光遅延回路を設けることによっても同様の効果が
得られる。また、光合波器２と光合波器７との間に光遅
延回路を設け、ここで入力信号ｌを遅延させることによ
って入力信号ｌとモード同期光パルス６とのタイｉング
を合わせるようにもできる。
また、この実施例においては、光合波器７や光分波器９
として多層膜干渉フィルタを用い九が。
として多層膜干渉フィルタを用い九が。
この代シに１例えば回折格子分光器などを用いることも
できる。
できる。
また−光送信部で送信光パルスのピーク値を高め、かつ
光パルス幅を狭める目的に本発明の波形整形光増幅装置
を使用するときは、前記実施例で述べ九タイミング抽出
回路３をＷに使用する必要は無く、送信部からタイミン
グ信号を直接持ってきてもよい。
光パルス幅を狭める目的に本発明の波形整形光増幅装置
を使用するときは、前記実施例で述べ九タイミング抽出
回路３をＷに使用する必要は無く、送信部からタイミン
グ信号を直接持ってきてもよい。
なお、この発明の実施例においては、パルス振幅変調に
よシ符号化された光パルスとして２１［符号化された光
パルスを用いた場合にっ−で説明したが光パルスとして
は多値符号化パルスであっても、ｔたアナログ値をもり
た光パルスてありても、もちろん差しつかえない。
よシ符号化された光パルスとして２１［符号化された光
パルスを用いた場合にっ−で説明したが光パルスとして
は多値符号化パルスであっても、ｔたアナログ値をもり
た光パルスてありても、もちろん差しつかえない。
Ｍ１図は、この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。 第１図において、、ｌ−・・・・・入力信号、２・・・
・−・光分岐器、３・・・・−タイミング抽出回路、４
・・・、・・可変遅延回路、５・・・−・光励起用モー
ド同期レーザ、６・・・・・・モード同期光パルス、
７−・・−光合波器、８・・・・・・光ファイバ誘導数
４増幅媒体、９・・・・−光分波器。
である。 第１図において、、ｌ−・・・・・入力信号、２・・・
・−・光分岐器、３・・・・−タイミング抽出回路、４
・・・、・・可変遅延回路、５・・・−・光励起用モー
ド同期レーザ、６・・・・・・モード同期光パルス、
７−・・−光合波器、８・・・・・・光ファイバ誘導数
４増幅媒体、９・・・・−光分波器。
Claims (1)
- パルス振幅変１１によ〕符号化された光パルスの波形を
整形し増幅する波形整形光増幅装置において、光フアイ
バ誘導散乱増幅媒体と光励起用モード同期レーザとを備
え、前記光パルスのクロック周波数に同期して前記光励
起用そ−ド同期レーザから発生せしめられるモード同期
光パルスと前記党パルスとを重畳して前記光ファイバ誘
導散乱増鵬媒体に入力し、前記光パルスの波形を整形し
増幅イすることを特徴とする波形整形光増幅装置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147415A JPS5848513A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 波形整形光増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147415A JPS5848513A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 波形整形光増幅装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848513A true JPS5848513A (ja) | 1983-03-22 |
| JPS6159574B2 JPS6159574B2 (ja) | 1986-12-17 |
Family
ID=15429781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56147415A Granted JPS5848513A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 波形整形光増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848513A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217736A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光パルス幅圧縮増幅方法 |
| JPH0252535A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Fujitsu Ltd | 全光処理中継装置 |
| US5510931A (en) * | 1989-08-31 | 1996-04-23 | Fujitsu Limited | Optical amplifier and optical communication system with optical amplifier using pumping right beam |
| JP2007269186A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Japan Climate Systems Corp | 車両用空調装置のシール構造 |
| WO2016199903A1 (ja) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | 古河電気工業株式会社 | パルスレーザ装置 |
-
1981
- 1981-09-18 JP JP56147415A patent/JPS5848513A/ja active Granted
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217736A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光パルス幅圧縮増幅方法 |
| JPH0252535A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Fujitsu Ltd | 全光処理中継装置 |
| US5510931A (en) * | 1989-08-31 | 1996-04-23 | Fujitsu Limited | Optical amplifier and optical communication system with optical amplifier using pumping right beam |
| US5521737A (en) * | 1989-08-31 | 1996-05-28 | Fujitsu Limited | Optical amplifier and optical communication system with optical amplifier using pumping light beam |
| US5526163A (en) * | 1989-08-31 | 1996-06-11 | Fujitsu Limited | Optical amplifier and optical communication system with optical amplifier using pumping light beam |
| US5535050A (en) * | 1989-08-31 | 1996-07-09 | Fujitsu Limited | Optical amplifier and optical communication system with optical amplifier using pumping light beam |
| US5546213A (en) * | 1989-08-31 | 1996-08-13 | Fujitsu Limited | Optical amplifier and optical communication system provided with the optical amplifier |
| JP2007269186A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Japan Climate Systems Corp | 車両用空調装置のシール構造 |
| WO2016199903A1 (ja) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | 古河電気工業株式会社 | パルスレーザ装置 |
| JPWO2016199903A1 (ja) * | 2015-06-10 | 2018-03-29 | 古河電気工業株式会社 | パルスレーザ装置 |
| US10534128B2 (en) | 2015-06-10 | 2020-01-14 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Pulsed laser device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159574B2 (ja) | 1986-12-17 |
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