JP2001015845A - Wavelength multiplex optical transmission system utilizing raman distribution amplifier - Google Patents

Wavelength multiplex optical transmission system utilizing raman distribution amplifier

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JP2001015845A
JP2001015845A JP11187965A JP18796599A JP2001015845A JP 2001015845 A JP2001015845 A JP 2001015845A JP 11187965 A JP11187965 A JP 11187965A JP 18796599 A JP18796599 A JP 18796599A JP 2001015845 A JP2001015845 A JP 2001015845A
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detecting
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Hiroo Suzuki
裕生 鈴木
Noboru Takachio
昇 高知尾
Koji Masuda
浩次 増田
Shingo Kawai
伸悟 河合
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a wavelength multiplex optical transmission system which copes with the fluctuation of the number of channels and the fluctuation of a span loss without using a variable optical attenuator for adjusting the gain of the system, and is very good in noise characteristic while maintaining the flatness of the gain. SOLUTION: This system is a wavelength multiple optical transmission system which is provided with one excitation laser 9 or a plurality of excitation lasers 9 injecting an optical power in an optical fiber transmission line of a transmission medium for a wavelength division multiplexed light signal, and generating a Raman distribution amplification action, an optical multiplexing means 5 which is arranged on the latter step of the above optical fiber transmission line and is used for injecting light sent out from the above laser 9 in the above optical fiber transmission line, a light branching means 2 which is arranged on the latter step of the above means 5 and takes out one part of a multiple wavelength light signal, and a gain control means which utilizes light taken out by the above means 2 to exercise a control of the output power of the above excitation laser 9 for the Raman distribution amplification action and exercises a constant control of the automatic output level of the above multitude wavelength light signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ラマン分布増幅器
を利用した極めて低雑音の波長多重光伝送システムに関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an extremely low-noise wavelength multiplexing optical transmission system using a Raman distribution amplifier.

【0002】[0002]

【従来の技術】希土類添加光ファイバ増幅器は、広く光
通信システムで使用されている光増幅器である。波長多
重光伝送システムにおいては、光ファイバを伝送され弱
まった光信号は、光ファイバ増幅器において電気信号に
変換することなく光信号のまま一括増幅され、次の伝送
用光ファイバに送出される。一般にこのような光ファイ
バ増幅器には、所望の伝送品質を維持するため光信号の
出力パワーを常に一定に保つ利得制御機能が備わってい
る。波長多重光伝送システムにおいては、中継ノードで
のチャネルの分岐・挿入やノード障害等の理由で、光フ
ァイバ増幅器を通過するチャネル数が変化することがあ
り得る。このようなチャネル数変動時においても信号の
出力パワーは一定に保たれなければならない。そこで、
このような波長多重光伝送システムに適した利得制御方
法として、トータルの入力パワーが変化しても利得を一
定に保つ利得一定制御方法が提案されている。
2. Description of the Related Art Rare-earth-doped optical fiber amplifiers are widely used in optical communication systems. In a wavelength division multiplexing optical transmission system, an optical signal transmitted through an optical fiber and weakened is collectively amplified as an optical signal without being converted into an electric signal by an optical fiber amplifier, and is transmitted to the next transmission optical fiber. Generally, such an optical fiber amplifier has a gain control function for always keeping the output power of an optical signal constant in order to maintain desired transmission quality. In a wavelength division multiplexing optical transmission system, the number of channels passing through an optical fiber amplifier may change due to branching / addition of a channel at a relay node or a node failure. Even when the number of channels fluctuates, the output power of the signal must be kept constant. Therefore,
As a gain control method suitable for such a wavelength division multiplexing optical transmission system, a gain constant control method for keeping the gain constant even when the total input power changes has been proposed.

【0003】その利得一定制御光ファイバ増幅器の一例
の模式図を図20に示す。図20において、100は利
得一定制御光ファイバ増幅器、1A,1Bは光ファイバ
伝送路、2A,2Bは光カプラ、3A,3Bは光アイソ
レータ、4は希土類添加光ファイバ、5は光合波器、6
A,6Bは受光器、7は対数演算器、8は比較器、9は
励起レーザ、MLは波長多重された光信号、LSはレー
ザ光、SSは基準値である。
FIG. 20 is a schematic diagram showing an example of the constant gain control optical fiber amplifier. In FIG. 20, 100 is a constant gain control optical fiber amplifier, 1A and 1B are optical fiber transmission lines, 2A and 2B are optical couplers, 3A and 3B are optical isolators, 4 is a rare earth doped optical fiber, 5 is an optical multiplexer, and 6
A and 6B are light receivers, 7 is a logarithmic calculator, 8 is a comparator, 9 is an excitation laser, ML is a wavelength-multiplexed optical signal, LS is laser light, and SS is a reference value.

【0004】前記図20の構成では、入力のトータルパ
ワーと出力のトータルパワーをモニターし、その比が一
定となるように励起レーザのパワーを制御することで、
チャネル数変動時においても信号利得(信号の入力レベ
ルに対する出力レベルの比)を常に一定に保つことがで
きる。このとき光ファイバ増幅器から出力されるチャネ
ルあたりの出力レベルはチャネル数によらず一定とな
る。
In the configuration shown in FIG. 20, the total power of the input and the total power of the output are monitored, and the power of the pump laser is controlled so that the ratio becomes constant.
Even when the number of channels fluctuates, the signal gain (the ratio of the output level to the input level of the signal) can always be kept constant. At this time, the output level per channel output from the optical fiber amplifier is constant regardless of the number of channels.

【0005】一方、実際に現場に敷設されている光ファ
イバにおいては、中継間隔の違いやファイバ接続時のロ
スばらつき、経年変化等の理由により、その損失値(ス
パンロス)は必ずしも一定ではない。図20の構成で
は、ある所定の利得しか得られないために、このような
スパンロス変動に伴い、光ファイバ増幅器から出力され
る光信号のチャネルあたりの出力レベルもまた変動して
しまう。従って、チャネル数変動だけでなく、スパンロ
ス変動をも補償し、常に出力レベルを一定に保つ利得制
御方法も提案されている。図21及び図22にその例を
示す。
On the other hand, the loss value (span loss) of an optical fiber actually laid in the field is not always constant due to a difference in a relay interval, a loss variation at the time of connecting the fiber, and aging. In the configuration shown in FIG. 20, since only a predetermined gain is obtained, the output level per channel of the optical signal output from the optical fiber amplifier also varies due to such a span loss variation. Accordingly, a gain control method has been proposed which compensates not only for the variation in the number of channels but also for the variation in span loss and always keeps the output level constant. FIG. 21 and FIG. 22 show examples.

【0006】図21は、従来の波長多重光信号の出力レ
ベル一定制御光ファイバ増幅器200の模式図である。
光バンドパスフィルタ10で、ある波長の信号光のみを
取り出し、そのパワーをモニターして、その値が常に一
定となるよう励起レーザのパワーを制御する。この方法
は、チャネル数変動及びスパンロス変動の両者に対処可
能である(チャネルあたりの出力レベルを一定に保つこ
とができる)が、光ファイバ増幅器の利得変化に伴い、
利得平坦性(利得の波長依存性)が大きく変化してしま
うという問題がある。システム設計は所定の利得平坦性
をもとになされており、この値が大きく変わると、光増
幅器を多段に接続した多中継の波長多重光伝送システム
においては、設計状態からのずれが累積し、光信号が正
しく伝送されなくなる。図22にこのような問題を解決
する制御方法の一例を示す。図22において、2A,2
B,2Cは光カプラ、11は可変光アッテネータ、12
は差動増幅器である。
FIG. 21 is a schematic diagram of a conventional optical fiber amplifier 200 for controlling the output level of a wavelength multiplexed optical signal.
The optical bandpass filter 10 extracts only signal light of a certain wavelength, monitors its power, and controls the power of the pump laser so that its value is always constant. This method can cope with both channel number fluctuation and span loss fluctuation (the output level per channel can be kept constant), but with the gain change of the optical fiber amplifier,
There is a problem that the gain flatness (the wavelength dependence of the gain) greatly changes. The system design is based on a predetermined gain flatness, and if this value changes greatly, in a multi-repeater wavelength-multiplexed optical transmission system in which optical amplifiers are connected in multiple stages, deviations from the design state accumulate, The optical signal will not be transmitted correctly. FIG. 22 shows an example of a control method for solving such a problem. In FIG. 22, 2A, 2
B and 2C are optical couplers, 11 is a variable optical attenuator, 12
Is a differential amplifier.

【0007】基本構成は図20に示した利得一定制御さ
れた光ファイバ増幅器と可変光アッテネータ、そして可
変光アッテネータのフィードバック制御回路からなる。
フィードバック制御回路は図21と同様の構成であり、
光バンドパスフィルタ10である信号光のみを取り出
し、そのパワーをモニターして、その値が常に一定とな
るよう可変光アッテネータ11の減衰量を制御する。励
起レーザのパワーではなく可変アッテネータの減衰量を
変化させることで利得を調整しているので、チャネル数
変動及びスパンロス変動に対しても出力レベルを一定に
保つことができ、かつ、光ファイバ増幅器での利得は変
わらないため利得平坦性も維持される。一般にこのよう
な利得制御を行った場合には、可変光アッテネータによ
る過剰損を補償して所望の出力パワーを得るため、図2
3に示したように、利得一定制御光増幅器(光ファイバ
増幅器)を2段接続し、その中段に可変光アッテネータ
を配置する構成をとる。光カプラは、図24に示したよ
うに、後段の利得一定制御光ファイバ増幅器の後に配置
することもある。
The basic configuration is composed of an optical fiber amplifier whose gain is controlled to be constant as shown in FIG. 20, a variable optical attenuator, and a feedback control circuit of the variable optical attenuator.
The feedback control circuit has the same configuration as in FIG.
Only the signal light that is the optical bandpass filter 10 is extracted, its power is monitored, and the attenuation of the variable optical attenuator 11 is controlled so that its value is always constant. The gain is adjusted by changing the attenuation of the variable attenuator instead of the power of the pump laser, so that the output level can be kept constant even with fluctuations in the number of channels and fluctuations in span loss. The gain flatness is also maintained because the gain does not change. Generally, when such gain control is performed, a desired output power is obtained by compensating for excess loss caused by the variable optical attenuator.
As shown in FIG. 3, two stages of constant gain control optical amplifiers (optical fiber amplifiers) are connected, and a variable optical attenuator is arranged in the middle stage. As shown in FIG. 24, the optical coupler may be disposed after the constant gain control optical fiber amplifier in the subsequent stage.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】前記図23及び図24
の構成では、利得調整用の可変光アッテネータを中段に
予め挿入しているため、これが過剰損となり波長多重光
伝送システムの雑音特性が低下するという問題があっ
た。
FIG. 23 and FIG.
In the configuration (1), since a variable optical attenuator for gain adjustment is inserted in the middle stage in advance, there is a problem that the loss is excessive and the noise characteristic of the wavelength division multiplexing optical transmission system is reduced.

【0009】また、通常、これらの光ファイバ増幅器
は、多段に接続されて光伝送システムを構築しており、
可変光アッテネータのもつ偏波依存性、波長依存性等に
より設計値からのずれが次第に累積していくという問題
もあった。従って、こうした光部品はなるべく伝送路中
に挿入されないことが、システム設計上からは望ましい
が、前述したように利得調整用の可変光アッテネータを
使用せず、光ファイバ増幅器の利得調整を行おうとする
と、利得平坦性を小さく抑えることができないという問
題があった。
Normally, these optical fiber amplifiers are connected in multiple stages to construct an optical transmission system.
There is also a problem that deviations from design values gradually accumulate due to polarization dependence, wavelength dependence, and the like of the variable optical attenuator. Therefore, it is desirable from the viewpoint of system design that such optical components should not be inserted into the transmission line as much as possible.However, as described above, when an attempt is made to adjust the gain of an optical fiber amplifier without using a variable optical attenuator for gain adjustment. In addition, there is a problem that the gain flatness cannot be suppressed small.

【0010】本発明の目的は、ラマン分布増幅器に自動
出力レベル一定制御を施すことにより、利得調整用の可
変光アッテネータを使用せず、チャネル数変動、スパン
ロス変動等の変動に対処し、かつ利得平坦性を維持でき
る、極めて雑音特性のよい波長多重光伝送システムを提
供することにある。
It is an object of the present invention to provide a Raman distributed amplifier by performing automatic output level control so as not to use a variable optical attenuator for gain adjustment, to cope with fluctuations in the number of channels, fluctuations in span loss, etc. It is an object of the present invention to provide a wavelength division multiplexing optical transmission system that can maintain flatness and has extremely good noise characteristics.

【0011】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明ら
かにする。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以
下のとおりである。
The outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0013】(1)波長分割多重されて一本の光ファイ
バ中を伝搬する複数の光信号の増幅を行う光増幅器を備
えた波長多重光伝送システムであって、前記光増幅器の
一部あるいはすべてに、ラマン分布増幅器を利用し、前
記ラマン分布増幅器は、前記波長分割多重された光信号
の伝送媒体である光ファイバ伝送路と、前記光ファイバ
伝送路中に光パワーを注入し、ラマン分布増幅作用を発
生させる同一の励起波長を有する1つまたは2つの励起
レーザと、前記光ファイバ伝送路の後段に配置され、前
記励起レーザから送出された光を前記光ファイバ伝送路
中に注入するための光合波手段と、前記光合波手段の後
段に配置され、波長多重光信号の一部を取り出す光分岐
手段と、前記光分岐手段により取り出された光を利用し
て、前記ラマン分布増幅用励起レーザの出力パワーの制
御を行い、前記波長多重光信号の自動出力レベル一定制
御を行う利得制御手段を具備する。
(1) A wavelength division multiplexing optical transmission system including an optical amplifier for amplifying a plurality of optical signals which are wavelength division multiplexed and propagate in one optical fiber, wherein a part or all of the optical amplifier is provided. A Raman distribution amplifier, wherein the Raman distribution amplifier injects optical power into the optical fiber transmission line as a transmission medium of the wavelength division multiplexed optical signal and Raman distribution amplification. One or two pumping lasers having the same pumping wavelength to generate an action, and a pumping laser disposed downstream of the optical fiber transmission line for injecting light emitted from the pumping laser into the optical fiber transmission line. An optical multiplexing unit, an optical branching unit disposed downstream of the optical multiplexing unit, for extracting a part of the wavelength multiplexed optical signal, and using the light extracted by the optical branching unit, And controls the output power of the amplifier pump laser comprises a gain control means for automatic output level control of the wavelength-multiplexed optical signal.

【0014】(2)前記利得制御手段は、前記光分岐手
段により取り出された光から所望の波長の光を取り出す
光フィルタと、前記光フィルタにより取り出された光の
パワーを検出する光強度検出手段と、前記光強度検出手
段により得られた光パワーが所望のレベルとなるように
ラマン分布増幅用励起レーザのパワーを制御する帰還制
御手段を有する。
(2) The gain control means includes an optical filter for extracting light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means, and a light intensity detection means for detecting the power of the light extracted by the optical filter. And feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pumping laser so that the light power obtained by the light intensity detection means is at a desired level.

【0015】(3)前記利得制御手段は、前記光分岐手
段により取り出された光から光信号の波長数を検出する
波長数検出手段と、前記光分岐手段により取り出された
光から光信号のトータルパワーを検出する光強度検出手
段と、前記波長数検出手段と前記光強度検出手段から得
られた波長数とトータルパワーから1波長あたりの平均
の光パワーを算出する演算手段と、前記演算手段により
得られた平均光パワーが所望のレベルとなるようにラマ
ン分布増幅用励起レーザのパワーを制御する帰還制御手
段を有する。
(3) The gain control means includes a wavelength number detecting means for detecting a wavelength number of the optical signal from the light extracted by the optical branching means, and a total of the optical signal from the light extracted by the optical branching means. Light intensity detecting means for detecting power, calculating means for calculating an average light power per wavelength from the number of wavelengths and the total power obtained from the wavelength number detecting means and the light intensity detecting means, and the calculating means There is feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pump laser so that the obtained average optical power is at a desired level.

【0016】(4)前記利得制御手段は、前記光分岐手
段により取り出された光から光信号の波長数を検出する
波長数検出手段と、前記光分岐手段により取り出された
光から光信号のトータルパワーを検出する光強度検出手
段と、前記光強度検出手段から得られたトータルパワー
が所望のレベルとなるようにラマン分布増幅用励起レー
ザのパワーを制御する帰還制御手段と、前記波長数検出
手段により得られた波長数に応じて、前記帰還制御手段
における所望のレベルを調整する調整手段を有する。
(4) The gain control means includes a wavelength number detecting means for detecting the number of wavelengths of the optical signal from the light extracted by the optical splitting means, and a total of the optical signal from the light extracted by the optical splitting means. Light intensity detection means for detecting power, feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pumping laser such that the total power obtained from the light intensity detection means is at a desired level, and the wavelength number detection means Adjusting means for adjusting a desired level in the feedback control means according to the number of wavelengths obtained by the above.

【0017】(5)前記利得制御手段は、前記光分岐手
段により取り出された波長多重光信号を各波長ごとに分
波する光分波手段と、前記光分波手段より得られた各波
長の光信号のパワーを個別に検出する複数の光強度検出
手段と、前記複数の光強度検出手段より得られた複数の
検出信号のなかから最大の検出信号のみを選択する最大
値選択手段と、前記最大値選択手段で選択された検出信
号が所望のレベルとなるようにラマン分布増幅用励起レ
ーザのパワーを制御する帰還制御手段を有する。
(5) The gain control means comprises: an optical demultiplexing means for demultiplexing the wavelength-division multiplexed optical signal extracted by the optical branching means for each wavelength; and a demultiplexing means for each wavelength obtained by the optical demultiplexing means. A plurality of light intensity detection means for individually detecting the power of the optical signal, and a maximum value selection means for selecting only the maximum detection signal from among the plurality of detection signals obtained from the plurality of light intensity detection means, There is provided feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pump laser so that the detection signal selected by the maximum value selection means has a desired level.

【0018】(6)波長分割多重されて一本の光ファイ
バ中を伝搬する複数の光信号の増幅を行う光増幅器を備
えた波長多重光伝送システムであって、前記光増幅器の
一部あるいはすべてに、ラマン分布増幅器を使用し、前
記ラマン分布増幅器は、前記波長分割多重された光信号
の伝送媒体である光ファイバ伝送路と、前記光波長分割
多重された光信号の伝送媒体である光ファイバ伝送路中
に光パワーを注入し、ラマン分布増幅作用を発生させる
異なる励起波長を有する複数個の励起レーザと、前記複
数個の励起レーザより得られる波長の異なる光を合波す
る第2の光合波手段と、前記光ファイバ伝送路の後段に
配置され、前記第2の光合波手段から送出された光を前
記光ファイバ伝送路中に注入するための第1の光合波手
段と、前記第1の光合波手段の後段に配置され、波長多
重光信号の一部を取り出す光分岐手段と、前記光分岐手
段により取り出された光を利用して、前記ラマン分布増
幅用励起レーザの出力パワーの制御を行い、前記波長多
重光信号の自動出力レベル一定制御を行う利得制御手段
を具備する。
(6) A wavelength division multiplexing optical transmission system including an optical amplifier for amplifying a plurality of optical signals which are wavelength division multiplexed and propagate in one optical fiber, wherein a part or all of the optical amplifier is provided. A Raman distribution amplifier, wherein the Raman distribution amplifier is an optical fiber transmission line that is a transmission medium of the wavelength division multiplexed optical signal, and an optical fiber that is a transmission medium of the optical wavelength division multiplexed optical signal. A plurality of pump lasers having different pump wavelengths for injecting optical power into a transmission path and generating a Raman distribution amplifying action, and a second optical coupler for multiplexing lights having different wavelengths obtained from the plurality of pump lasers. A first optical multiplexing means disposed downstream of the optical fiber transmission line for injecting light transmitted from the second optical multiplexing means into the optical fiber transmission line; of An optical branching unit that is disposed at a stage subsequent to the multiplexing unit and extracts a part of the wavelength multiplexed optical signal, and controls the output power of the Raman distribution amplification pumping laser by using the light extracted by the optical branching unit. And a gain control means for performing automatic output level constant control of the wavelength multiplexed optical signal.

【0019】(7)前記手段6の波長多重光伝送システ
ムにおいて、前記利得制御手段は、前記光分岐手段によ
り取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)のあ
る所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分波
手段により取り出された光のパワーを個別に検出するN
個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段によ
り得られたN個の検出信号を利用してM個(Mは2以上
の自然数)のフィードバック制御信号を取り出し、それ
を用いて励起波長の異なる複数個のラマン分布増幅用励
起レーザのパワーを制御する複数個の帰還制御手段を具
備し、前記利得制御手段は、前記複数個のラマン分布増
幅用励起レーザにおいて、異なる励起波長数がL個(L
は2以上の自然数)のとき、検出信号数N及びフィード
バック制御信号数MはN=M=Lを満たす。
(7) In the wavelength-division multiplexing optical transmission system of the means 6, the gain control means comprises N (N is a natural number of 2 or more) light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means. Optical demultiplexing means for extracting light, and N for individually detecting the power of the light extracted by the optical demultiplexing means.
M (M is a natural number of 2 or more) feedback control signals are extracted using the N light intensity detection means and the N detection signals obtained by the N light intensity detection means, and A plurality of feedback control means for controlling the power of a plurality of Raman distribution amplification pump lasers having different excitation wavelengths, wherein the gain control means comprises a plurality of Raman distribution amplification pump lasers having different excitation wavelength numbers. Is L (L
Is a natural number of 2 or more), the number N of detection signals and the number M of feedback control signals satisfy N = M = L.

【0020】(8)前記手段7の波長多重光伝送システ
ムにおいて、前記利得制御手段は、前記光分岐手段によ
り取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)のあ
る所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分波
手段により取り出された光のパワーを個別に検出するN
個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段によ
り得られたN個の光パワーをM個(M=N)のフィード
バック制御信号とし、このM個のフィードバック制御信
号のレベルがすべて設定した所望のレベルとなるように
複数個のラマン分布増幅用励起レーザを個別に制御する
L個(L=M=N)の帰還制御手段を有する。
(8) In the wavelength division multiplexing optical transmission system of the means 7, the gain control means comprises N (N is a natural number of 2 or more) light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means. Optical demultiplexing means for extracting light, and N for individually detecting the power of the light extracted by the optical demultiplexing means.
Light intensity detection means and N light powers obtained by the N light intensity detection means are used as M (M = N) feedback control signals, and the levels of the M feedback control signals are all It has L (L = M = N) feedback control means for individually controlling a plurality of pumping lasers for Raman distribution amplification so as to have a set desired level.

【0021】(9)前記手段6の波長多重光伝送システ
ムにおいて、前記利得制御手段は、前記光分岐手段によ
り取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)のあ
る所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分波
手段により取り出された光の強度を個別に検出するN個
の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段により
得られたN個の検出信号を利用してM個(Mは2以上の
自然数)のフィードバック制御信号を取り出す制御信号
発生手段と、前記制御信号発生手段より得られるM個の
フィードバック制御信号を用いて励起波長の異なる複数
個のラマン分布増幅用励起レーザのパワーを制御する複
数個の帰還制御手段を具備し、前記利得制御手段は、前
記複数個のラマン分布増幅用励起レーザにおいて、異な
る励起波長数がL個(Lは2以上の自然数)のとき、検
出信号数N及びフィードバック制御信号数MはN>M=
Lを満たす。
(9) In the wavelength-division multiplexing optical transmission system of the means 6, the gain control means comprises N (N is a natural number of 2 or more) light of a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means. Light demultiplexing means for extracting light, N light intensity detection means for individually detecting the intensity of light extracted by the light demultiplexing means, and N detection lights obtained by the N light intensity detection means Control signal generating means for extracting M (M is a natural number of 2 or more) feedback control signals using a signal; and a plurality of pump signals having different excitation wavelengths using the M feedback control signals obtained from the control signal generating means. A plurality of feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pumping laser, wherein the gain control means comprises: (L is a natural number of 2 or more) when the detection signal number N and the feedback control signal number M is N> M =
L is satisfied.

【0022】(10)前記手段9の波長多重光伝送シス
テムにおいて、前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)の
ある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分
波手段により取り出された光のパワーを個別に検出する
N個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段に
より得られたN個の光パワーから、ある所定の異なる波
長領域において、各波長領域内の光信号のトータルパワ
ーと各波長領域内の光信号の波長数とを検出する1つま
たはM個のトータルパワー・波長数検出手段と、前記1
つまたはM個のトータルパワー・波長数検出手段で得ら
れたトータルパワーと波長数から各波長領域内での1波
長あたりの平均光パワーを算出する1つまたはM個の演
算手段と、前記演算手段により得られたM個の各波長領
域における平均光パワーがすべて設定した所望のレベル
となるように複数個のラマン分布増幅用励起レーザのパ
ワーを個別に制御するL個(L=M)の帰還制御手段と
を具備する。
(10) In the wavelength-division multiplexing optical transmission system of the means 9, the gain control means comprises N (N is a natural number of 2 or more) light of a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means. Light demultiplexing means for extracting light, N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the light demultiplexing means, and N light beams obtained by the N light intensity detection means One or M total power / wavelength number detecting means for detecting the total power of the optical signal in each wavelength region and the number of wavelengths of the optical signal in each wavelength region in a predetermined different wavelength region from the power; , Said 1
One or M calculating means for calculating an average optical power per wavelength in each wavelength region from the total power and the number of wavelengths obtained by one or M total power / wavelength number detecting means; L (L = M) for individually controlling the power of a plurality of Raman distribution amplification pumping lasers so that the average optical power in each of the M wavelength regions obtained by the means is at a set desired level. Feedback control means.

【0023】(11)前記手段9の波長多重光伝送シス
テムにおいて、前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)の
ある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分
波手段により取り出された光のパワーを個別に検出する
N個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段に
より得られたN個の光パワーから、ある所定の異なる波
長領域において、各波長領域内の光信号のトータルパワ
ーと各波長領域内の光信号の波長数とを検出する1つま
たはM個のトータルパワー・波長数検出手段と、前記ト
ータルパワー・波長数検出手段で得られた各波長領域内
の光信号のトータルパワーがすべて設定した所望のレベ
ルとなるように複数個のラマン分布増幅用励起レーザの
パワーを個別に制御するL個(L=M)の帰還制御手段
と、前記1つまたはM個のトータルパワー・波長数検出
手段で得られた各波長領域内の光信号の波長数に応じて
前記L個の帰還制御手段における所望のレベルを個別に
調整する1つまたはL個の調整手段とを具備する。
(11) In the wavelength-division multiplexing optical transmission system of the means 9, the gain control means comprises N (N is a natural number of 2 or more) light of a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means. Light demultiplexing means for extracting light, N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the light demultiplexing means, and N light beams obtained by the N light intensity detection means One or M total power / wavelength number detecting means for detecting the total power of the optical signal in each wavelength region and the number of wavelengths of the optical signal in each wavelength region in a predetermined different wavelength region from the power; The powers of a plurality of Raman distribution amplification pump lasers are individually controlled such that the total power of the optical signal in each wavelength region obtained by the total power / wavelength number detecting means is all the desired level set. L (L = M) feedback control means, and the L feedback means according to the number of wavelengths of the optical signal in each wavelength region obtained by the one or M total power / wavelength number detection means. And one or L adjusting means for individually adjusting a desired level in the control means.

【0024】(12)前記手段9の波長多重光伝送シス
テムにおいて、前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)の
ある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分
波手段により取り出された光のパワーを個別に検出する
N個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段に
より得られたN個の光パワーから、ある所定の異なる波
長領域において、各波長領域内での最大の光パワーのみ
を選択する1つまたはM個の最大光パワー選択手段と、
前記1つまたはM個の最大光パワー選択手段で得られた
M個の各波長領域における最大光パワーがすべて設定し
た所望のレベルとなるように複数個のラマン分布増幅用
励起レーザのパワーを個別に制御するL個(L=M)の
帰還制御手段とを具備する。
(12) In the wavelength division multiplexing optical transmission system of the means 9, the gain control means comprises N (N is a natural number of 2 or more) light of a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means. Light demultiplexing means for extracting light, N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the light demultiplexing means, and N light beams obtained by the N light intensity detection means One or M maximum optical power selecting means for selecting only the maximum optical power in each wavelength region in a predetermined different wavelength region from the power;
The powers of a plurality of Raman distribution amplification pump lasers are individually adjusted so that the maximum optical powers in each of the M wavelength regions obtained by the one or M maximum optical power selecting means are all at the set desired levels. L (L = M) feedback control means.

【0025】すなわち、本発明の波長多重光伝送システ
ムは、ラマン分布増幅器を利用したことを第1の特徴と
する。
That is, the first feature of the wavelength division multiplexing optical transmission system of the present invention is that a Raman distribution amplifier is used.

【0026】本発明に係るラマン分布増幅器の従来の構
成を図1及び図2に示す。図1及び図2において、30
0は従来のラマン分布増幅器、301は従来の利得安定
化ラマン分布増幅器、1は光ファイバ伝送路、5は光合
波器、6は受光器、9は励起レーザ、9Mはレーザ駆動
回路、12は差動増幅器(駆動回路)、MLは波長多重
された光信号、LSはレーザ光、SSは基準値である。
FIGS. 1 and 2 show a conventional configuration of a Raman distributed amplifier according to the present invention. In FIG. 1 and FIG.
0 is a conventional Raman distribution amplifier, 301 is a conventional gain stabilized Raman distribution amplifier, 1 is an optical fiber transmission line, 5 is an optical multiplexer, 6 is a photodetector, 9 is a pump laser, 9M is a laser drive circuit, and 12 is A differential amplifier (drive circuit), ML is a wavelength multiplexed optical signal, LS is a laser beam, and SS is a reference value.

【0027】ラマン分布増幅とは、図1に示すように、
光ファイバ伝送路1中に励起光を注入することで、光フ
ァイバ伝送路1を増幅媒体としても利用し、光信号の増
幅を分布的に行う技術である。このラマン分布増幅器3
00の利点は、前述した光ファイバ増幅器にくらべ、は
るかに低雑音であることである。従って、従来の光ファ
イバ増幅器(利得一定制御光ファイバ増幅器)100を
用いるより、ラマン分布増幅器300を用いた方が、は
るかに雑音特性がよい波長多重光伝送システムを構築で
きる。
The Raman distribution amplification is, as shown in FIG.
This is a technique in which pumping light is injected into the optical fiber transmission line 1 so that the optical fiber transmission line 1 is also used as an amplification medium to amplify optical signals in a distributed manner. This Raman distribution amplifier 3
The advantage of 00 is that it has much lower noise than the optical fiber amplifier described above. Therefore, using the Raman distribution amplifier 300 can construct a wavelength multiplexing optical transmission system having much better noise characteristics than using the conventional optical fiber amplifier (constant gain control optical fiber amplifier) 100.

【0028】本発明の第2の特徴は、ラマン分布増幅器
300に自動出力レベル一定制御を施すことである。ラ
マン分布増幅器300の利得は、励起レーザ9のパワー
に比例するので、一般には、図2に示すように、励起レ
ーザ9のパワーをモニタし、そのパワーを一定に保つこ
とで一定利得の利得安定化ラマン分布増幅器301を構
築できる。しかしながら、実際に得られる利得は、励起
レーザ9のスペクトル形状や光ファイバ伝送路長、光フ
ァイバのコア径のばらつきなどにも大きく依存するた
め、ただ単に、図2に示すように、励起パワーをある基
準値に設定しても必ずしも同じ利得が得られるとは限ら
ない。また、システム導入時に所望の利得が得られるよ
うに基準値を設定したとしても、伝送路の温度変化や経
年変化あるいは曲げ等による動的なロス変動には対処で
きない。
A second feature of the present invention is that the Raman distributed amplifier 300 is subjected to automatic output level control. Since the gain of the Raman distributed amplifier 300 is proportional to the power of the pump laser 9, generally, as shown in FIG. 2, the power of the pump laser 9 is monitored and the gain is stabilized by keeping the power constant. Raman distributed amplifier 301 can be constructed. However, the gain actually obtained greatly depends on the spectrum shape of the pump laser 9, the length of the optical fiber transmission line, the variation in the core diameter of the optical fiber, and the like. Therefore, as shown in FIG. Even if a certain reference value is set, the same gain is not always obtained. Further, even if the reference value is set so that a desired gain is obtained when the system is introduced, it is not possible to cope with a dynamic loss fluctuation due to a temperature change, a secular change or a bending of the transmission line.

【0029】本発明では、波長多重光信号の出力レベル
をモニタし、ラマン分布増幅器の励起レーザ9の出力パ
ワーに帰還制御することにより、このような変動を自動
的に補償し、常に所望の光信号出力を得る波長多重光伝
送システムを構築できる。これは、ラマン分布増幅器
が、光ファイバ増幅器に比べて広い利得帯域を持ち、励
起レーザ9の出力パワーを変えて利得を変動させても利
得平坦性がほぼ一定に保たれるという光ファイバ増幅器
にはない特徴を有効に利用するものである(参考文献:
Hansenら,“Capacity upgrades of transmission syst
ems by Raman amplification,”IEEE Photon.Technol.L
ett.,vol.9,no2,1997,pp.262-264.)。
In the present invention, such fluctuations are automatically compensated by monitoring the output level of the wavelength multiplexed optical signal and performing feedback control on the output power of the pump laser 9 of the Raman distribution amplifier, so that the desired optical signal is always obtained. A wavelength division multiplexing optical transmission system for obtaining a signal output can be constructed. This is because the Raman distribution amplifier has a wider gain band than the optical fiber amplifier, and the gain flatness is kept almost constant even if the gain is changed by changing the output power of the pump laser 9. Is to make effective use of the features that are not available (references:
Hansen et al., “Capacity upgrades of transmission syst
ems by Raman amplification, ”IEEE Photon.Technol.L
ett., vol. 9, no2, 1997, pp. 262-264.).

【0030】また、出力レベルが一定になるように制御
するので、光ファイバ増幅器の従来例で述べた可変光ア
ッテネータは必要なく、これによる雑音特性の劣化も回
避できる。
Further, since the output level is controlled to be constant, the variable optical attenuator described in the conventional example of the optical fiber amplifier is not required, and the deterioration of the noise characteristic due to this can be avoided.

【0031】このように、ラマン分布増幅器に自動出力
レベル一定制御を施すことで、利得平坦性を維持しつ
つ、利得調整用の可変光アッテネータを使用せず、チャ
ネル数変動、スパンロス変動に対処し、極めて雑音特性
のよい波長多重光伝送システムを構築することが可能と
なる。また、ラマン分布増幅器は励起光源の波長によ
り、利得帯域を自由に選択できるという特徴も持つ。
As described above, by performing the automatic output level constant control on the Raman distribution amplifier, the flatness of the gain can be maintained, and the variable number of channels and the span loss can be dealt with without using the variable optical attenuator for the gain adjustment. Thus, it is possible to construct a wavelength division multiplexing optical transmission system having extremely good noise characteristics. Further, the Raman distribution amplifier has a feature that the gain band can be freely selected according to the wavelength of the pump light source.

【0032】以下、本発明について、図面を参照して、
実施形態(実施例)ともに詳細に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
Both embodiments (examples) will be described in detail.

【0033】なお、実施形態(実施例)を説明するため
の全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。
In all the drawings for describing the embodiments (examples), those having the same functions are denoted by the same reference numerals, and their repeated description will be omitted.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】(実施形態1)図3乃至図6は、
本発明による実施形態1の波長多重光伝送システムに用
いる自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の概略構
成を示す模式図である。図3乃至図6において、100
は利得一定制御光ファイバ増幅器、302は自動出力レ
ベル一定制御ラマン分布増幅器(ラマン分布増幅器)、
1は光ファイバ伝送路、2は光カプラ、5は光合波器、
6は受光器、9,9A,9Bは励起レーザ、10は光バ
ンドパスフィルタ、12は差動増幅器、13は利得等化
器、14は偏波合成モジュール、MLは波長多重された
光信号、LSはレーザ光、SSは基準値である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (Embodiment 1) FIGS.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with automatic output level constant control used in a wavelength division multiplexing optical transmission system according to a first embodiment of the present invention. 3 to 6, 100
Is a constant gain control optical fiber amplifier, 302 is an automatic output level constant control Raman distribution amplifier (Raman distribution amplifier),
1 is an optical fiber transmission line, 2 is an optical coupler, 5 is an optical multiplexer,
6 is a photodetector, 9, 9A and 9B are pump lasers, 10 is an optical bandpass filter, 12 is a differential amplifier, 13 is a gain equalizer, 14 is a polarization combining module, ML is a wavelength multiplexed optical signal, LS is a laser beam, and SS is a reference value.

【0035】図3に示すように、本実施形態1の自動出
力レベル一定制御ラマン分布増幅器302は、光ファイ
バ伝送路1、光カプラ2、光合波器5、受光器6、励起
レーザ9、光バンドパスフィルタ10、及び差動増幅器
12で構成されている。
As shown in FIG. 3, the Raman distributed amplifier 302 with the automatic output level constant control according to the first embodiment includes an optical fiber transmission line 1, an optical coupler 2, an optical multiplexer 5, an optical receiver 6, an excitation laser 9, an optical laser 9, It comprises a bandpass filter 10 and a differential amplifier 12.

【0036】図3において、光ファイバ伝送路1を通っ
てきた波長多重された光信号MLは、光カプラ2により
取り出され、光バンドパスフィルタ10に導かれる。光
バンドパスフィルタ10で所望の波長の光信号を抜き出
し、受光器6でそのパワーを検出する。検出された値と
基準値SSとの差を差動増幅器12で検出し、その差が
零(0)となるように励起レーザ9のパワーを制御して
ラマン分布増幅器の利得を変化させる。この構成によ
り、光ファイバ伝送路長、コア径のばらつき、及び温度
変化等に依存せず、光バンドパスフィルタ10で抜き出
した所望の波長の光信号の出力レベルを常に一定に保つ
ことができる。
In FIG. 3, the wavelength-multiplexed optical signal ML that has passed through the optical fiber transmission line 1 is extracted by the optical coupler 2 and guided to the optical bandpass filter 10. An optical signal having a desired wavelength is extracted by the optical bandpass filter 10, and its power is detected by the optical receiver 6. The difference between the detected value and the reference value SS is detected by the differential amplifier 12, and the power of the pump laser 9 is controlled to change the gain of the Raman distribution amplifier so that the difference becomes zero (0). With this configuration, the output level of the optical signal of a desired wavelength extracted by the optical bandpass filter 10 can be always kept constant without depending on the optical fiber transmission line length, variation in the core diameter, temperature change, and the like.

【0037】また、ラマン分布増幅器は、励起レーザ9
のパワーを変化させて利得を変動させても、利得平坦性
はほぼ一定であるという光ファイバ増幅器にない特徴を
もつので、このような帰還制御を行っても利得平坦性を
維持できる。
The Raman distribution amplifier is a pump laser 9
Even if the gain is changed by changing the power of the optical fiber amplifier, the gain flatness is substantially constant, which is not a feature of the optical fiber amplifier. Therefore, even if such feedback control is performed, the gain flatness can be maintained.

【0038】波長多重された光信号MLの他に制御信号
をも同時に伝送して、その制御信号を光バンドパスフィ
ルタ10で抜き出して励起レーザ9の制御を行ってもよ
い。また、光バンドパスフィルタ10は、所望の波長の
光信号を取り出せる構成であれば何でもよく、例えば、
図7に示すように、サーキュレータ21とファイバグレ
ーティング22を組み合わせて構成してもよい。
A control signal may be transmitted simultaneously with the wavelength-multiplexed optical signal ML, and the control signal may be extracted by the optical bandpass filter 10 to control the excitation laser 9. Further, the optical bandpass filter 10 may have any configuration as long as it can extract an optical signal of a desired wavelength.
As shown in FIG. 7, a circulator 21 and a fiber grating 22 may be combined.

【0039】図3では、自動出力レベル一定制御ラマン
分布増幅器302と利得一定制御光ファイバ増幅器10
0の2段構成となっており、前述した光カプラ2は、励
起パワーを光ファイバ伝送路1に注入する光合波器5
と、利得一定制御光ファイバ増幅器100との間に位置
しているが、図4に示すように、利得一定制御光ファイ
バ増幅器100の後段に配置してもよい。また、図5に
示すように、利得等化器13を用いて、利得平坦性の向
上を図ってもよい。また、高出力パワーをもつ励起レー
ザ9を使用して、光ファイバ伝送路1のロスと、自動出
力レベル一定制御ラマン分布増幅器302の利得が等し
くできれば、後段の利得一定制御光ファイバ増幅器10
0を取り除いて、ラマン分布増幅器のみを利用した波長
多重光伝送システムを構築してもよい。
FIG. 3 shows an automatic output level control Raman distribution amplifier 302 and a gain control optical fiber amplifier 10.
0, and the optical coupler 2 includes an optical multiplexer 5 for injecting pump power into the optical fiber transmission line 1.
And the constant gain control optical fiber amplifier 100. However, as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 5, a gain equalizer 13 may be used to improve gain flatness. Further, if the loss of the optical fiber transmission line 1 and the gain of the automatic output level constant control Raman distribution amplifier 302 can be made equal by using the pump laser 9 having high output power, the gain control optical fiber amplifier 10
By removing 0, a wavelength division multiplexing optical transmission system using only the Raman distribution amplifier may be constructed.

【0040】また、高い励起パワーを得る1つの手段と
して励起レーザ2つを偏波多重した場合にも、同一の励
起波長であれば、なんら制御回路は変更することなく、
図6に示すように、1つの差動増幅器12から得られた
値が零(0)となるよう2つの励起レーザ9A,9Bの
パワーを制御すればよい。
Even when two pump lasers are polarization multiplexed as one means for obtaining high pump power, if the pump wavelengths are the same, the control circuit is not changed at all,
As shown in FIG. 6, the powers of the two pump lasers 9A and 9B may be controlled so that the value obtained from one differential amplifier 12 becomes zero (0).

【0041】これより以下の実施形態においても、特
に、ことわりがない場合には、光カプラ2の位置はどち
らでもよく、また、利得等化器13を用いてもよく、ま
た、自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器302の
利得が十分に大きいときは、後段の利得一定制御光ファ
イバ増幅器100を取り除いてもよく、また、同一の励
起波長をもつ励起レーザ2つを偏波多重した場合にも、
なんら制御回路は変更することなく1つの差動増幅器1
2から得られた値が零(0)となるよう2つの励起レー
ザ9A,9Bのパワーを制御すればよい。
In the following embodiments, the position of the optical coupler 2 may be any position, the gain equalizer 13 may be used, and the automatic output level may be kept constant unless otherwise specified. When the gain of the control Raman distributed amplifier 302 is sufficiently large, the post-stage constant gain control optical fiber amplifier 100 may be omitted, and even when two pump lasers having the same pump wavelength are polarization multiplexed,
One differential amplifier 1 without changing the control circuit
The powers of the two pump lasers 9A and 9B may be controlled so that the value obtained from 2 becomes zero (0).

【0042】(実施形態2)図8は、本発明による実施
形態2の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の概
略構成を示す模式図である。
(Embodiment 2) FIG. 8 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an automatic output level constant control Raman distribution amplifier according to Embodiment 2 of the present invention.

【0043】図8に示すように、本実施形態2の自動出
力レベル一定制御ラマン分布増幅器(ラマン分布増幅
器)303は、光ファイバ伝送路1、光カプラ2A,2
B、光合波器5、受光器6、励起レーザ9、差動増幅器
12、波長数検出回路14、及び割り算器16で構成さ
れている。前記光カプラ2B、受光器6、及び波長数検
出回路14でトータルパワー・波長数検出手段15を構
成している。
As shown in FIG. 8, the automatic output level constant control Raman distribution amplifier (Raman distribution amplifier) 303 according to the second embodiment includes an optical fiber transmission line 1, optical couplers 2A and 2A.
B, an optical multiplexer 5, a light receiver 6, an excitation laser 9, a differential amplifier 12, a wavelength number detection circuit 14, and a divider 16. The optical coupler 2B, the light receiver 6, and the wavelength number detecting circuit 14 constitute a total power / wavelength number detecting means 15.

【0044】図8において、光カプラ2Aにより取り出
された光信号は、光カプラ2Bで再度分岐され、一方を
トータルパワー・波長数検出手段15の受光器6に、他
方を波長数検出回路14に導き、それぞれトータルの光
信号パワーPsigと波長数nを検出する。割り算器16
によりチャネルあたりの平均の光信号パワーPsig/n
を算出し、その値が常に一定となるよう励起レーザ9を
制御する。従ってこの構成により、チャネルあたりの平
均光信号パワーを常に一定に保つことができる。
In FIG. 8, the optical signal extracted by the optical coupler 2A is branched again by the optical coupler 2B, one of which is sent to the light receiver 6 of the total power / wavelength number detecting means 15 and the other is sent to the wavelength number detecting circuit 14. Then, the total optical signal power Psig and the number of wavelengths n are detected. Divider 16
The average optical signal power per channel Psig / n
Is calculated, and the excitation laser 9 is controlled so that the value is always constant. Therefore, with this configuration, the average optical signal power per channel can always be kept constant.

【0045】前記トータルパワー・波長数検出手段15
は、なんらこの構成に限定されるものではなく、光スペ
クトラムアナイザ等を用いて実現してもよいことは勿論
である。
The total power / wavelength number detecting means 15
Is not limited to this configuration at all, and it goes without saying that it may be realized using an optical spectrum analyzer or the like.

【0046】(実施形態3)図9は、本発明による実施
形態3の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の概
略構成を示す模式図である。
(Embodiment 3) FIG. 9 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant output level control according to Embodiment 3 of the present invention.

【0047】図9に示すように、本実施形態3の自動出
力レベル一定制御ラマン分布増幅器(ラマン分布増幅
器)304は、光ファイバ伝送路1、光カプラ2A,2
B、光合波器5、受光器6、励起レーザ9、差動増幅器
12、波長数検出回路14A、スイッチ17、及びメモ
リ18で構成されている。前記光カプラ2B、受光器
6、及び波長数検出回路14Aでトータルパワー・波長
数検出手段15を構成している。
As shown in FIG. 9, the automatic output level control Raman distribution amplifier (Raman distribution amplifier) 304 according to the third embodiment includes an optical fiber transmission line 1, optical couplers 2A and 2A.
B, an optical multiplexer 5, a light receiver 6, an excitation laser 9, a differential amplifier 12, a wavelength number detection circuit 14A, a switch 17, and a memory 18. The optical coupler 2B, the light receiver 6, and the wavelength number detecting circuit 14A constitute a total power / wavelength number detecting means 15.

【0048】図9において、トータルパワー・波長数検
出手段15は、前記実施形態2と同じであるが、その検
出値の利用方法が異なる。検出されたトータルパワー
は、差動増幅器12に導かれ、その値が一定となるよう
励起レーザ9のパワーが制御される。その際、例えば、
波長数nが半分になったとき、チャネルあたりの平均光
信号パワーを一定とするためには、トータルの光パワー
も半分にしなければならない。このことは、波長数nに
応じて差動増幅器12で参照する基準値が異なることを
意味する。
In FIG. 9, the total power / wavelength number detecting means 15 is the same as that of the second embodiment, but the method of using the detected value is different. The detected total power is guided to the differential amplifier 12, and the power of the pump laser 9 is controlled so that the value becomes constant. At that time, for example,
When the number of wavelengths n is halved, the total optical power must also be halved to keep the average optical signal power per channel constant. This means that the reference value referred to by the differential amplifier 12 differs according to the number of wavelengths n.

【0049】本実施形態3では、予めメモリ18(メモ
リエリアA1,A2,・・・,An)に波長数に応じた基
準値SSを記憶させておき、検出した波長数に応じてス
イッチ17を切り替え波長数に応じた(チャネルあたり
の出力パワーが一定となるような)基準値SSを読み出
す構成となっている。このような構成により、前記実施
形態2と同様、チャネルあたりの平均光信号パワーを常
に一定に保つことができる。
In the third embodiment, the memory 18 (memory areas A1, A2,..., An) stores a reference value SS corresponding to the number of wavelengths in advance, and switches the switch 17 according to the detected number of wavelengths. The reference value SS is read according to the number of switching wavelengths (so that the output power per channel becomes constant). With such a configuration, the average optical signal power per channel can always be kept constant, as in the second embodiment.

【0050】前記トータルパワー・波長数検出手段15
は、なんらこの構成に限定されるものではなく、光スペ
クトラムアナイザ等を用いて実現してもよいことは勿論
である。
The total power / wavelength number detecting means 15
Is not limited to this configuration at all, and it goes without saying that it may be realized using an optical spectrum analyzer or the like.

【0051】(実施形態4)図10は、本発明による実
施形態4の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の
概略構成を示す模式図である。
(Embodiment 4) FIG. 10 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an automatic output level constant control Raman distribution amplifier according to Embodiment 4 of the present invention.

【0052】図10に示すように、本実施形態4の自動
出力レベル一定制御ラマン分布増幅器(ラマン分布増幅
器)305は、光ファイバ伝送路1、光カプラ2、光合
波器5、受光器6A1,・・・,6An、励起レーザ9、差
動増幅器12、光分波器19、最大光パワー選択回路2
0で構成されている。
As shown in FIG. 10, the automatic output level constant control Raman distribution amplifier (Raman distribution amplifier) 305 of the fourth embodiment includes an optical fiber transmission line 1, an optical coupler 2, an optical multiplexer 5, an optical receiver 6A1, ..., 6An, pump laser 9, differential amplifier 12, optical demultiplexer 19, maximum optical power selection circuit 2
0.

【0053】図10において、光カプラ2により取り出
された波長多重光信号は、各波長に分波され、受光器6
A1,・・・,6Anによりそれぞれの光パワーが検出され
る。最大光パワー選択回路20では、検出された光パワ
ーのなかから最も大きい値のみを選択する。選択された
最大値と基準値SS(光ファイバ増幅器での所望の出力
パワーに対応)との差分を差動増幅器12で検出し、そ
の差分が零(0)となるように励起レーザ9のパワーを制
御する。この方法を採用することにより、波長多重信号
光の最大パワーを常に一定に保つことができる。
In FIG. 10, the wavelength-division multiplexed optical signal extracted by the optical coupler 2 is demultiplexed into each wavelength, and
Each optical power is detected by A1,..., 6An. The maximum light power selection circuit 20 selects only the largest value from the detected light powers. The difference between the selected maximum value and the reference value SS (corresponding to the desired output power in the optical fiber amplifier) is detected by the differential amplifier 12, and the power of the pump laser 9 is set so that the difference becomes zero (0). Control. By employing this method, the maximum power of the wavelength multiplexed signal light can be always kept constant.

【0054】(実施形態5)図11は、本発明による実
施形態5の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の
概略構成を示す模式図、図12は本実施形態5により実
現される多波長励起ラマン分布増幅器の利得プロファイ
ル及び利得の制御方法を模式的に表した図である。
(Embodiment 5) FIG. 11 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant output level control according to Embodiment 5 of the present invention, and FIG. 12 is a multi-wavelength pump Raman realized by Embodiment 5 of the present invention. FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a gain profile and a gain control method of the distributed amplifier.

【0055】図11に示すように、本実施形態5の自動
出力レベル一定制御ラマン分布増幅器(ラマン分布増幅
器)306は、光ファイバ伝送路1、光カプラ2、光合
波器5A,5B、受光器6A,6B、励起レーザ9A,
9B、差動増幅器12A,12B、光分波器19で構成
されている。
As shown in FIG. 11, an automatic output level constant control Raman distribution amplifier (Raman distribution amplifier) 306 according to the fifth embodiment includes an optical fiber transmission line 1, an optical coupler 2, optical multiplexers 5A and 5B, a light receiver. 6A, 6B, excitation laser 9A,
9B, the differential amplifiers 12A and 12B, and the optical demultiplexer 19.

【0056】図11に示すように、本実施形態5の自動
出力レベル一定制御ラマン分布増幅器(ラマン分布増幅
器)306が、前記実施形態1〜4と大きく異なってい
るのは、複数個の励起波長の異なる励起レーザ9A,9
Bを具備し、それらの波長の異なる複数個の励起レーザ
9A,9Bのパワーを個別に制御している点である。
As shown in FIG. 11, the Raman distributed amplifier (Raman distributed amplifier) 306 of the fifth embodiment differs from the first to fourth embodiments in that a plurality of pump wavelengths are different. Excitation lasers 9A, 9
B, and individually controls the powers of a plurality of pump lasers 9A and 9B having different wavelengths.

【0057】一般に、ラマン分布増幅器の大きな特徴の
1つとして、利得帯域を任意に選択できること、すなわ
ち励起波長から約100nm離れた長波長側に利得のピ
ークが現れることがある。従って、多波長で励起したと
きの利得プロファイルを模式的に表すと、図12のよう
になる。図12では一例として励起波長数を2とし、励
起中心波長が10nm離れている場合を想定した。この
ような多波長励起のラマン分布増幅器の利得制御方法を
図11及び図12を用いて以下に説明する。
In general, one of the great features of the Raman distribution amplifier is that the gain band can be arbitrarily selected, that is, a gain peak appears on the long wavelength side about 100 nm away from the pump wavelength. Accordingly, FIG. 12 schematically shows a gain profile when pumping is performed at multiple wavelengths. In FIG. 12, as an example, the case where the number of excitation wavelengths is 2 and the center wavelength of excitation is 10 nm away is assumed. A method of controlling the gain of such a multi-wavelength pumped Raman distribution amplifier will be described below with reference to FIGS.

【0058】ここでは、一例としてN=M=L=2の場
合について説明する。ここで、Nは波長多重光信号のな
かから利得制御を行うためにモニタされる光信号の数
(検出信号数)であり、Mは実際に励起レーザへのフィ
ードバック信号として利用するフィードバック制御信号
数であり、Lは励起レーザの励起波長数である(N,
M,Lは2以上の自然数)。図11に示すように、光カ
プラ2により分岐された波長多重光信号は、光分波器1
9に導かれ、そこで2つの光信号(波長λa1,λa
2)が取り出される。
Here, a case where N = M = L = 2 will be described as an example. Here, N is the number of optical signals (the number of detection signals) monitored to perform gain control from the wavelength multiplexed optical signals, and M is the number of feedback control signals actually used as feedback signals to the pump laser. And L is the number of excitation wavelengths of the excitation laser (N,
M and L are natural numbers of 2 or more). As shown in FIG. 11, the wavelength division multiplexed optical signal branched by the optical coupler 2 is
9, where two optical signals (wavelengths λa1, λa
2) is taken out.

【0059】前記波長λa1の光信号は、励起レーザ9
Aによる利得プロファイルのピーク付近に位置してお
り、一方、波長λa2の光信号は励起レーザ9Bによる
利得プロファイルのピーク付近に位置している(図12
参照)。取り出された波長λa1,λa2の光信号の強
度は、2つの受光器6A,6Bによって個別に検出され
る。これら検出された2つの値と基準値SS1,SS2
との差をそれぞれ2つの差動増幅器12A,12Bとで
検出し、その差が零(0)となるように励起レーザ9A
と9Bのパワーをそれぞれ独立に制御する。
The optical signal of the wavelength λa1 is
The optical signal of wavelength λa2 is located near the peak of the gain profile by the pump laser 9B (FIG. 12).
reference). The strengths of the extracted optical signals of the wavelengths λa1 and λa2 are individually detected by the two light receivers 6A and 6B. These two detected values and the reference values SS1 and SS2
Is detected by the two differential amplifiers 12A and 12B, and the pump laser 9A is set so that the difference becomes zero (0).
And 9B are controlled independently.

【0060】この構成により、多波長で励起した場合に
も利得平坦性を維持しつつ波長λa1,λa2の光信号
の出力レベルを常に一定に保つことができる。
With this configuration, even when pumping is performed at multiple wavelengths, the output levels of the optical signals of the wavelengths λa1 and λa2 can be constantly maintained while maintaining gain flatness.

【0061】前記光分波器19としては、所望の波長を
抜き出せるものであれば何でもよく、例えば、図13に
示すように、サーキュレータ21A,21Bとファイバ
グレーティング22A,22Bを組み合わせて構成して
もよい。
The optical demultiplexer 19 may be anything as long as it can extract a desired wavelength. For example, as shown in FIG. 13, a circulator 21A, 21B and a fiber grating 22A, 22B are combined. Is also good.

【0062】また、図11乃至図13では、N=M=L
=2の場合について述べたが、なんらこれに限定される
ことなく、図14に示すように、N=M=L=k(kは
3以上の自然数)の場合にも拡張できる。図11乃至図
13と異なる点は、前記光分波器19でk個の波長の光
を取り出している点と、受光器、差動増幅器、励起レー
ザをそれぞれk個具備している点であり、動作原理は同
じである。
In FIGS. 11 to 13, N = M = L
Although the case of = 2 has been described, the present invention is not limited to this and can be extended to the case of N = M = L = k (k is a natural number of 3 or more) as shown in FIG. 11 to 13 are that light of k wavelengths is extracted by the optical demultiplexer 19, and that each of the optical demultiplexer 19 includes k light receivers, differential amplifiers, and pump lasers. , The operating principle is the same.

【0063】勿論、前記光分波器19はk個の所望の波
長を取り出せるものであればなんでもよく、k個のサー
キュレータとk個のファイバグレーティングを用いて構
成してもよい。また、図15に示したように、励起パワ
ーの向上のために励起レーザの波長多重だけでなく、前
記実施形態1で述べたように、同一励起波長をもつ2つ
の励起レーザの偏波多重を加える構成もあり得る。この
ような場合にも、前記実施形態1で述べたように、なん
ら制御回路は変更することなく、同一励起波長をもつ2
つの励起レーザを1つの差動増幅器で駆動、制御するこ
とができる。図15はN=M=L=kの場合にも拡張で
きることは勿論である。
Of course, the optical demultiplexer 19 may be of any type as long as it can extract k desired wavelengths, and may be configured using k circulators and k fiber gratings. In addition, as shown in FIG. 15, not only the wavelength multiplexing of the pumping laser to improve the pumping power, but also the polarization multiplexing of two pumping lasers having the same pumping wavelength as described in the first embodiment. There may be additional configurations. Even in such a case, as described in the first embodiment, without changing the control circuit at all, two signals having the same pumping wavelength can be used.
One pump laser can be driven and controlled by one differential amplifier. FIG. 15 can naturally be extended to the case of N = M = L = k.

【0064】(実施形態6)図16は、本発明による実
施形態6の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の
概略構成を示す模式図である。
(Embodiment 6) FIG. 16 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier of constant output level control according to Embodiment 6 of the present invention.

【0065】本実施形態6の自動出力レベル一定制御ラ
マン分布増幅器309が、前記実施形態5と異なるの
は、前述した検出信号数Nとフィードバック制御信号数
M、励起波長数Lの関係がN=M=Lではなく、N>M
=Lとなる点である。つまり、各励起レーザ9A,9
B,・・・,9Lのパワーを制御するためのフィードバッ
ク制御信号をそれぞれ1つずつ得るために、それぞれ複
数個の光信号を利用している点が大きな特徴である。
The automatic output level constant control Raman distribution amplifier 309 of the sixth embodiment is different from that of the fifth embodiment in that the relationship between the number N of detection signals, the number M of feedback control signals, and the number L of excitation wavelengths is N = N. Not M = L, N> M
= L. That is, each of the excitation lasers 9A, 9A
A major feature is that a plurality of optical signals are used to obtain one feedback control signal for controlling the power of B,..., 9L.

【0066】図17は、L個の励起レーザによるラマン
分布増幅器の利得プロファイル及び利得の制御方法の模
式図である。図17において、励起レーザ9A,9B,
・・・,9Lのそれぞれのフィードバック制御信号を得る
ために、それぞれi,j,・・・,k個(i,j,kは自
然数)の光信号を利用する場合について模式的に示し
た。i,j,・・・、kはどれか1つが2以上であればN
>Mを満たす(すべて1の場合は実施形態5に相当す
る)。
FIG. 17 is a schematic diagram of a method for controlling the gain profile and gain of a Raman distributed amplifier using L pump lasers. In FIG. 17, pump lasers 9A, 9B,
,..., 9L (i, j, k are natural numbers) are used to obtain the respective feedback control signals. If any one of i, j,..., k is 2 or more, N
> M (all 1s correspond to the fifth embodiment).

【0067】図17において、検出する光信号は重なっ
ていない場合を想定しているが、必要があれば重複して
もかまわない。また、すべての光信号を使う必要は必ず
しもない。図16で示した方法は、基本的には前記実施
形態2に示した方法を利用している。光カプラ2により
分岐された波長多重光信号は、光分波器19により複数
個の所望の波長の光に分波される。取り出された各波長
の光のパワーを受光器6A1,・・・,6Ai、6B1,・・
・,6Bj、6L1,・・・,6Lkで個別に検出する。
In FIG. 17, it is assumed that the optical signals to be detected do not overlap, but they may overlap if necessary. Also, not all optical signals need be used. The method shown in FIG. 16 basically uses the method shown in the second embodiment. The wavelength division multiplexed optical signal split by the optical coupler 2 is split by the optical splitter 19 into a plurality of light beams having desired wavelengths. .., 6Ai, 6B1,...
, 6Bj, 6L1,..., 6Lk are individually detected.

【0068】励起レーザ9Aを制御するためのフィード
バック制御信号を得るために、トータルパワー・波長数
検出手段15Aでは、受光器6A1から6Aiで得られ
たそれぞれの光のパワーから、その合計であるトータル
パワー及びi個の受光器6A1,・・・,6Aiのうちの何
個に光信号が入力されているか(波長数)を算出する。
割り算器16Aでそのトータルパワーを波長数で割った
平均のパワーを算出し、その値が一定となるよう差動増
幅器12Aで励起レーザ9Aを駆動し、制御する。
In order to obtain a feedback control signal for controlling the pump laser 9A, the total power / wavelength number detecting means 15A calculates the total power, which is the sum of the powers of the respective lights obtained by the photodetectors 6A1 to 6Ai. The power and the number (wavelength number) of the i light receivers 6A1,..., 6Ai to which the optical signal is input are calculated.
An average power obtained by dividing the total power by the number of wavelengths is calculated by the divider 16A, and the pump laser 9A is driven and controlled by the differential amplifier 12A so that the average power is constant.

【0069】他の励起レーザ9B,・・・,9Lについて
も、それぞれj,・・・,k個の受光器を使用して同様の制
御を行う。このような手段により、多波長励起の場合に
おいても、単一波長励起の場合とほぼ同様の、平均の光
信号パワーが一定となる自動出力レベル一定制御ラマン
分布増幅器309を実現することができる。また、図1
5で説明したように、同一の励起波長をもつ励起レーザ
を偏波多重してつけ加えることもでき、偏波多重される
2つの励起レーザに対しては1つの差動増幅器で制御す
る構成をとっても勿論よい。
The same control is performed for the other excitation lasers 9B,..., 9L by using j,. By such means, even in the case of multi-wavelength pumping, it is possible to realize an automatic output level constant control Raman distribution amplifier 309 in which the average optical signal power is substantially the same as in the case of single wavelength pumping. FIG.
As described in 5, it is also possible to add a pump laser having the same pump wavelength by polarization multiplexing, and to adopt a configuration in which two differentially multiplexed pump lasers are controlled by one differential amplifier. Of course.

【0070】図16は、トータルパワー・波長数検出手
段及び割り算器をそれぞれL(=M)個使用する場合に
ついて示したが、トータルパワー・波長数検出手段及び
割り算器を共有化することにより、1つのトータルパワ
ー・波長数検出手段と1つの割り算器で同様の機能を実
現するような構成でも勿論よい。
FIG. 16 shows a case where L (= M) total power / wavelength detectors and L dividers are used. However, by sharing the total power / wavelength detector and dividers, Of course, a configuration in which the same function is realized by one total power / wavelength number detecting means and one divider may be used.

【0071】(実施形態7)図18は、本発明による実
施形態7の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の
概略構成を示す模式図であり、15A,15B,・・・,
15Lはトータルパワー・波長数検出手段、17A,1
7B,・・・,17Lはスイッチ、18A,18B,・・・,
18Lはメモリ、310は本実施形態7の自動出力レベ
ル一定制御ラマン分布増幅器である。
(Embodiment 7) FIG. 18 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an automatic output level constant control Raman distribution amplifier according to Embodiment 7 of the present invention, wherein 15A, 15B,.
15L is a total power / wavelength number detecting means, 17A, 1
, 17L are switches, 18A, 18B, ...,
Reference numeral 18L denotes a memory, and 310 denotes a Raman distribution amplifier of the seventh embodiment.

【0072】本実施形態7もN>M=Lとなる場合につ
いてであり、前記実施形態6と同様の、平均光信号パワ
ーを一定に保つ制御方法の一実現手段に関するものであ
る。本実施形態7の自動出力レベル一定制御ラマン分布
増幅器310は、トータルパワーと波長数を検出すると
ころまでは、前記実施形態6と全く同じであり、その2
つの値の利用方法が異なる。ここで述べる方法は基本的
には、前記実施形態3を適用しており、波長数に応じて
スイッチ17A,・・・,17Lを切り替え基準値を変化
させる構成となっている点が前記実施形態6と異なって
いる。
The seventh embodiment also relates to the case where N> M = L, and relates to a means for realizing a control method for keeping the average optical signal power constant, similar to the sixth embodiment. The automatic output level constant control Raman distribution amplifier 310 of the seventh embodiment is exactly the same as the sixth embodiment up to the point where the total power and the number of wavelengths are detected.
Use of the two values is different. The method described here basically applies the third embodiment, and has a configuration in which the switches 17A,..., 17L are switched according to the number of wavelengths to change the reference value. 6 and different.

【0073】このように波長数に応じて基準値を変化さ
せることにより、波長数が変化した場合にも前記実施形
態6と同様の、平均の光信号パワーが一定となる自動出
力レベル一定制御ラマン分布増帽器310を実現するこ
とができる。また、前記図15で説明したように、同一
の励起波長をもつ励起レーザを偏波多重してつけ加える
こともでき、偏波多重される2つの励起レーザに対して
は1つの差動増幅器で制御する構成をとっても勿論よ
い。
By changing the reference value according to the number of wavelengths in this manner, even when the number of wavelengths changes, the same automatic output level control Raman as in the sixth embodiment, in which the average optical signal power is constant. The distributed hat 310 can be realized. As described with reference to FIG. 15, pump lasers having the same pump wavelength can be added by polarization multiplexing. Two pump lasers to be polarization multiplexed can be controlled by one differential amplifier. Of course, it is also possible to adopt a configuration that performs the above.

【0074】図18は、トータルパワー・波長数検出手
段、スイッチ及びメモリをそれぞれL(=M)個使用す
る場合について示したが、これらを共有化することによ
り、1つのトータルパワー・波長数検出手段、1つのス
イッチ及び1つのメモリで同様の機能を実現するような
構成でも勿論よい。
FIG. 18 shows the case where L (= M) total power / wavelength detecting means, switches and memories are used, respectively. Means, one switch, and one memory may of course be configured to realize the same function.

【0075】(実施形態8)図19は、本発明による実
施形態8の自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器の
概略構成を示す模式図であり、6A1,・・・,6Ai,
6B1,・・・,6Bj,6L1,・・・,6Lkは受光器、
9A,9B,・・・,9Lは励起レーザ、12A,12
B,・・・,12Lは差動増幅器、20A,20B,・・・,
20Lは最大光パワー選択回路である。
(Embodiment 8) FIG. 19 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control according to Embodiment 8 of the present invention, wherein 6A1,..., 6Ai,
6B1, 6Bj, 6L1,..., 6Lk are light receivers,
, 9L are pump lasers, 12A, 12
, 12L are differential amplifiers, 20A, 20B,.
20L is a maximum optical power selection circuit.

【0076】図19を用いて本実施形態8の制御の原理
を説明する。ここで示した方法は基本的には、前記実施
形態4に述べた最大の光信号パワーを一定に保つ方法を
応用している。光カプラ2により分岐された波長多重光
信号は、光分波器19により複数個の所望の波長の光に
分波される。取り出された各波長の光のパワーを受光器
6A1,・・・,6Ai,6B1,・・・,6Bj,6L1,
・・・,6Lkで個別に検出する。励起レーザ9Aを制御
するためのフィードバック制御信号を得るために、励起
レーザ9Aによる利得プロファイルのピーク付近のi個
の波長の中から(前記図17参照)、最大光パワー選択
回路20Aにより受光器6A1,・・・,6Aiで検出さ
れた光パワーの中から最大の光パワーのみを取り出す。
その値をフィードバック制御信号として差動増幅器12
Aに導き、その値が一定となるように励起レーザ9Aを
制御する。他の励起レーザ9B,・・・,9Lについても
同様に、それぞれの励起レーザによる利得プロファイル
のピーク付近のj,・・・k個の波長の中から、各最大光
パワー選択回路20B,・・・,20Lにより、最大の光
パワーのみをそれぞれの励起レーザ9B,・・・,9Lの
制御信号として取り出す。そして、その制御信号を各差
動増幅器12B,・・・,12Lに導き、その値が一定と
なるように各励起レーザ9B,・・・,9Lを制御する。
このような手段により、多波長励起の場合においても、
単一波長励起の場合とほぼ同様の、最大の光信号パワー
を一定に保つラマン分布増幅器を実現することができ
る。
The principle of the control according to the eighth embodiment will be described with reference to FIG. The method shown here basically employs the method of keeping the maximum optical signal power described in the fourth embodiment constant. The wavelength division multiplexed optical signal split by the optical coupler 2 is split by the optical splitter 19 into a plurality of light beams having desired wavelengths. .., 6Bi, 6L1,..., 6Bj, 6L1,
.., Individually detected at 6Lk. In order to obtain a feedback control signal for controlling the excitation laser 9A, the maximum optical power selection circuit 20A selects the light receiver 6A1 from the i wavelengths near the peak of the gain profile of the excitation laser 9A (see FIG. 17). ,..., 6Ai, only the maximum optical power is extracted from the optical power detected.
The value is used as a feedback control signal for the differential amplifier 12.
A, and controls the excitation laser 9A so that the value becomes constant. Similarly, for the other pump lasers 9B,..., 9L, from the j,..., K wavelengths near the peak of the gain profile of each pump laser, each of the maximum optical power selection circuits 20B,. , 20L, only the maximum optical power is extracted as a control signal for each of the excitation lasers 9B,..., 9L. Then, the control signal is guided to each of the differential amplifiers 12B,..., 12L, and the respective excitation lasers 9B,.
By such means, even in the case of multi-wavelength excitation,
It is possible to realize a Raman distribution amplifier that keeps the maximum optical signal power constant, almost the same as in the case of single wavelength pumping.

【0077】また、前記図15で説明したように、同一
の励起波長をもつ励起レーザを偏波多重してつけ加える
こともでき、偏波多重される2つの励起レーザに対して
は1つの差動増幅器で制御する構成をとってもよい。
As described with reference to FIG. 15, a pump laser having the same pump wavelength can be added by polarization multiplexing, and one differential pump is used for two pump lasers to be polarization multiplexed. A configuration controlled by an amplifier may be adopted.

【0078】図19は、最大光パワー選択回路をL(=
M)個使用する場合について示したが、これを共有化す
ることにより、1つの最大光パワー選択回路で同様の機
能を実現するような構成でも勿論よい。
FIG. 19 shows that the maximum optical power selection circuit is set to L (=
Although the case of using M) is shown, it is of course possible to adopt a configuration in which the same function is realized by one maximum optical power selection circuit by sharing this.

【0079】以上、本発明について実施形態(実施例)
に基づいて具体的に説明したが、本発明は前記実施形態
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
において種々変更し得ることは勿論である。
Embodiments (Examples) of the Present Invention
However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but may be variously modified without departing from the gist of the invention.

【0080】[0080]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すると以下
のとおりである。
The effects obtained by typical aspects of the invention disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0081】(1)ラマン分布増幅器を波長多重光伝送
システムに適用することにより、ラマン分布増幅器を用
いない従来の光ファイバ増幅器からなる波長多重光伝送
システムに比べ、はるかに雑音特性の優れた波長多重光
伝送システムを構築することができる。
(1) By applying a Raman distribution amplifier to a wavelength division multiplexing optical transmission system, a wavelength having much better noise characteristics than a wavelength division multiplexing optical transmission system comprising a conventional optical fiber amplifier not using a Raman distribution amplifier. A multiplex optical transmission system can be constructed.

【0082】(2)ラマン分布増幅器に利得制御を施す
ことにより、チャネル数変動、スパンロス変動等の変動
を補償できるので、常に一定の光信号出力が得られる波
長多重光伝送システムを構築することができる。
(2) By performing gain control on the Raman distribution amplifier, fluctuations such as fluctuations in the number of channels and fluctuations in span loss can be compensated. Therefore, it is possible to construct a wavelength division multiplexing optical transmission system capable of always obtaining a constant optical signal output. it can.

【0083】(3)ラマン分布増幅器は、利得を変動さ
せても利得平坦性がほぼ一定に保たれるという従来の光
ファイバ増幅器にはない特徴をもつので、ラマン分布増
幅器に、波長多重信号をモニタして励起レーザのパワー
を制御する自動出力レベル一定制御を施すことにより、
従来必要であった利得調整用の可変光アッテネータを削
減することができ、これによる雑音特性の劣化が回避で
きる。また、可変光アッテネータを削減することで、可
変光アッテネータのもつ偏波依存性や波長依存性等を考
慮しなくてすみ、システム設計上からも望ましい。
(3) Since the Raman distribution amplifier has a characteristic that the gain flatness is kept almost constant even when the gain is changed, which is not included in the conventional optical fiber amplifier, the wavelength multiplexed signal is added to the Raman distribution amplifier. By performing automatic power level control that monitors and controls the power of the pump laser,
A variable optical attenuator for gain adjustment, which was conventionally required, can be reduced, and deterioration of noise characteristics due to this can be avoided. Also, by reducing the number of variable optical attenuators, it is not necessary to consider the polarization dependence and wavelength dependence of the variable optical attenuator, which is desirable from the viewpoint of system design.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る従来のラマン分布増幅器の構成を
示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional Raman distributed amplifier according to the present invention.

【図2】本発明に係る従来のラマン分布増幅器の別の構
成を示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing another configuration of the conventional Raman distributed amplifier according to the present invention.

【図3】本発明による実施形態1の波長多重光伝送シス
テムに利用する自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅
器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control used in the wavelength division multiplexing optical transmission system according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本実施形態1の別の自動出力レベル一定制御ラ
マン分布増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another automatic output level constant control Raman distribution amplifier according to the first embodiment.

【図5】本実施形態1の別の自動出力レベル一定制御ラ
マン分布増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another automatic output level constant control Raman distribution amplifier according to the first embodiment.

【図6】本実施形態1の別の自動出力レベル一定制御ラ
マン分布増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another automatic output level constant control Raman distribution amplifier of the first embodiment.

【図7】本実施形態1の光バンドパスフィルタの例を示
す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an optical bandpass filter according to the first embodiment.

【図8】本発明による実施形態2の自動出力レベル一定
制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control according to a second embodiment of the present invention.

【図9】本発明による実施形態3の自動出力レベル一定
制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control according to a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明による実施形態4の自動出力レベル一
定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図であ
る。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant output level control according to a fourth embodiment of the present invention.

【図11】本発明による実施形態5の自動出力レベル一
定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図であ
る。
FIG. 11 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control according to a fifth embodiment of the present invention.

【図12】本実施形態5の多波長で励起したときの利得
のプロファイルと利得の制御方法を模式的に表した図で
ある。
FIG. 12 is a diagram schematically illustrating a gain profile and a gain control method when pumping at multiple wavelengths according to the fifth embodiment.

【図13】本実施形態5の光分波器としてサーキュレー
タとファイバグレーティングを組み合わせた構成を示す
図である。
FIG. 13 is a diagram showing a configuration in which a circulator and a fiber grating are combined as an optical demultiplexer according to the fifth embodiment.

【図14】本発明による実施形態5の別の自動出力レベ
ル一定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図で
ある。
FIG. 14 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another automatic output level constant control Raman distributed amplifier according to Embodiment 5 of the present invention.

【図15】本発明による実施形態5の別の自動出力レベ
ル一定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図で
ある。
FIG. 15 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another automatic output level constant control Raman distribution amplifier according to Embodiment 5 of the present invention.

【図16】本発明による実施形態6の自動出力レベル一
定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図であ
る。
FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control according to a sixth embodiment of the present invention.

【図17】本実施形態6,7,8のL個の励起レーザに
よるラマン分布増幅器の利得プロファイルと利得の制御
方法を模式的に表した図である。
FIG. 17 is a diagram schematically illustrating a gain profile and a gain control method of a Raman distributed amplifier using L pump lasers according to the sixth, seventh, and eighth embodiments.

【図18】本発明による実施形態7の自動出力レベル一
定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図であ
る。
FIG. 18 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier having constant automatic output level control according to a seventh embodiment of the present invention.

【図19】本発明による実施形態8の自動出力レベル一
定制御ラマン分布増幅器の概略構成を示す模式図であ
る。
FIG. 19 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a Raman distributed amplifier with constant automatic output level control according to an eighth embodiment of the present invention.

【図20】従来の波長多重光伝送システムに用いる光フ
ァイバ増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 20 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an optical fiber amplifier used in a conventional wavelength division multiplexing optical transmission system.

【図21】従来の波長多重光伝送システムに用いる別の
光ファイバ増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 21 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another optical fiber amplifier used in a conventional wavelength division multiplexing optical transmission system.

【図22】従来の波長多重光伝送システムに用いる別の
光ファイバ増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 22 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another optical fiber amplifier used in a conventional wavelength division multiplexing optical transmission system.

【図23】従来の波長多重光伝送システムに用いる別の
光ファイバ増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 23 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another optical fiber amplifier used in a conventional wavelength division multiplexing optical transmission system.

【図24】従来の波長多重光伝送システムに用いる別の
光ファイバ増幅器の概略構成を示す模式図である。
FIG. 24 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another optical fiber amplifier used in a conventional wavelength division multiplexing optical transmission system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100…利得一定制御光増幅器、300…ラマン分布増
幅器、301…利得安定化ラマン分布増幅器、302〜
311…自動出力レベル一定制御ラマン分布増幅器、
1,1A,1B…光ファイバ伝送路、2,2A,2B…
光カプラ、3A,3B…光アイソレータ、4…希土類添
加光ファイバ、5,5A,5B…光合波器、6,6A,
6A1,6Ai,6An,6B,6B1,6Bj,6
K,6L1,6Lk…受光器、7…対数演算器、8…比
較器、9,9A,9B,9A’,9B’,9K,9L…
励起レーザ、9M…レーザ駆動回路、10…光バンドパ
スフィルタ、11…可変光アッテネータ、12,12
A,12B,12K,12L…差動増幅器、13…利得
等化器、14,14A…波長数検出回路、15,15
A,15B,15L…トータルパワー・波長数検出手
段、16,16A,16B,16L…割り算器、17,
17A,17B〜17L…スイッチ、18,18A〜1
8L…メモリ、19…光分波器、20,20A,20
B,20L…最大光パワー選択回路、21,21A,2
1B…サーキュレータ、22,22A,22B…ファイ
バグレーティング、23,23A,23B…偏波合成モ
ジュール、ML…波長多重された光信号、LS…レーザ
光、SS,SS1,SS2,SSK,SSL…基準値。
100: constant gain control optical amplifier; 300: Raman distributed amplifier; 301: gain stabilized Raman distributed amplifier;
311 ... Raman distributed amplifier with automatic output level constant control,
1, 1A, 1B ... optical fiber transmission line, 2, 2A, 2B ...
Optical coupler, 3A, 3B: optical isolator, 4: rare earth-doped optical fiber, 5, 5A, 5B: optical multiplexer, 6, 6A,
6A1, 6Ai, 6An, 6B, 6B1, 6Bj, 6
K, 6L1, 6Lk: photodetector, 7: logarithmic calculator, 8: comparator, 9, 9A, 9B, 9A ', 9B', 9K, 9L ...
Excitation laser, 9M laser drive circuit, 10 optical bandpass filter, 11 variable optical attenuator, 12, 12
A, 12B, 12K, 12L: differential amplifier, 13: gain equalizer, 14, 14A: wavelength number detection circuit, 15, 15
A, 15B, 15L: total power / wavelength number detecting means, 16, 16A, 16B, 16L: divider, 17,
17A, 17B to 17L: Switch, 18, 18A to 1
8L: memory, 19: optical demultiplexer, 20, 20A, 20
B, 20L... Maximum optical power selection circuit, 21, 21A, 2
1B: circulator, 22, 22A, 22B: fiber grating, 23, 23A, 23B: polarization combining module, ML: wavelength multiplexed optical signal, LS: laser light, SS, SS1, SS2, SSK, SSL: reference value .

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/17 10/16 H04J 14/00 14/02 (72)発明者 増田 浩次 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 河合 伸悟 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 Fターム(参考) 2K002 AA02 AB12 BA01 CA15 HA23 5F072 HH02 HH04 JJ20 QQ07 YY17 5K002 AA06 BA02 BA04 BA05 BA13 CA09 CA13 DA02 FA01 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H04B 10/17 10/16 H04J 14/00 14/02 (72) Inventor Koji Masuda Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo 3-19-2 Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Shingo Kawai 3-19-2 Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo F-term within Nippon Telegraph and Telephone Corporation 2K002 AA02 AB12 BA01 CA15 HA23 5F072 HH02 HH04 JJ20 QQ07 YY17 5K002 AA06 BA02 BA04 BA05 BA13 CA09 CA13 DA02 FA01

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 波長分割多重されて一本の光ファイバ中
を伝搬する複数の光信号の増幅を行う光増幅器を備えた
波長多重光伝送システムであって、前記光増幅器の一部
あるいはすべてに、ラマン分布増幅器を利用し、前記ラ
マン分布増幅器は、前記波長分割多重された光信号の伝
送媒体である光ファイバ伝送路と、前記光ファイバ伝送
路中に光パワーを注入し、ラマン分布増幅作用を発生さ
せる同一の励起波長を有する1つまたは2つの励起レー
ザと、前記光ファイバ伝送路の後段に配置され、前記励
起レーザから送出された光を前記光ファイバ伝送路中に
注入するための光合波手段と、前記光合波手段の後段に
配置され、波長多重光信号の一部を取り出す光分岐手段
と、前記光分岐手段により取り出された光を利用して、
前記ラマン分布増幅用励起レーザの出力パワーの制御を
行い、前記波長多重光信号の自動出力レベル一定制御を
行う利得制御手段を具備することを特徴とする波長多重
光伝送システム。
1. A wavelength division multiplexing optical transmission system comprising an optical amplifier for amplifying a plurality of optical signals which are wavelength division multiplexed and propagate in one optical fiber, wherein a part or all of said optical amplifier is provided. Using a Raman distribution amplifier, the Raman distribution amplifier injects optical power into the optical fiber transmission line as a transmission medium of the wavelength division multiplexed optical signal, and a Raman distribution amplification function. One or two pumping lasers having the same pumping wavelength for generating a laser beam, and an optical combiner disposed downstream of the optical fiber transmission line for injecting light emitted from the excitation laser into the optical fiber transmission line. Wave means, disposed after the optical multiplexing means, an optical branching means for extracting a part of the wavelength multiplexed optical signal, using light extracted by the optical branching means,
A wavelength-division multiplexing optical transmission system, comprising: gain control means for controlling the output power of the Raman distribution amplification pumping laser and performing automatic output level control of the wavelength-division multiplexing optical signal.
【請求項2】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光から所望の波長の光を取り出す光フ
ィルタと、前記光フィルタにより取り出された光のパワ
ーを検出する光強度検出手段と、前記光強度検出手段に
より得られた光パワーが所望のレベルとなるようにラマ
ン分布増幅用励起レーザのパワーを制御する帰還制御手
段を有することを特徴とする請求項1記載の波長多重光
伝送システム。
2. An optical filter for extracting light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means, and a light intensity detecting means for detecting the power of the light extracted by the optical filter. 2. A wavelength division multiplexing optical transmission according to claim 1, further comprising feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pumping laser so that the optical power obtained by said light intensity detecting means is at a desired level. system.
【請求項3】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光から光信号の波長数を検出する波長
数検出手段と、前記光分岐手段により取り出された光か
ら光信号のトータルパワーを検出する光強度検出手段
と、前記波長数検出手段と前記光強度検出手段から得ら
れた波長数とトータルパワーから1波長あたりの平均の
光パワーを算出する演算手段と、前記演算手段により得
られた平均光パワーが所望のレベルとなるようにラマン
分布増幅用励起レーザのパワーを制御する帰還制御手段
を有することを特徴とする請求項1記載の波長多重光伝
送システム。
3. The gain control means includes: a wavelength number detecting means for detecting a wavelength number of an optical signal from the light extracted by the optical splitting means; and a total power of an optical signal from the light extracted by the optical splitting means. Light intensity detecting means for detecting the number of wavelengths, calculating means for calculating the average light power per wavelength from the number of wavelengths and the total power obtained from the light intensity detecting means, 2. The wavelength division multiplexing optical transmission system according to claim 1, further comprising feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pumping laser so that the obtained average optical power becomes a desired level.
【請求項4】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光から光信号の波長数を検出する波長
数検出手段と、前記光分岐手段により取り出された光か
ら光信号のトータルパワーを検出する光強度検出手段
と、前記光強度検出手段から得られたトータルパワーが
所望のレベルとなるようにラマン分布増幅用励起レーザ
のパワーを制御する帰還制御手段と、前記波長数検出手
段により得られた波長数に応じて、前記帰還制御手段に
おける所望のレベルを調整する調整手段を有することを
特徴とする請求項1記載の波長多重光伝送システム。
4. The gain control means includes: a wavelength number detecting means for detecting a wavelength number of an optical signal from the light extracted by the optical splitting means; and a total power of an optical signal from the light extracted by the optical splitting means. Light intensity detecting means for detecting the power, the feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pumping laser so that the total power obtained from the light intensity detecting means is at a desired level, and the wavelength number detecting means 2. The wavelength division multiplexing optical transmission system according to claim 1, further comprising an adjusting unit that adjusts a desired level in said feedback control unit according to the obtained number of wavelengths.
【請求項5】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された波長多重光信号を各波長ごとに分波す
る光分波手段と、前記光分波手段より得られた各波長の
光信号のパワーを個別に検出する複数の光強度検出手段
と、前記複数の光強度検出手段より得られた複数の検出
信号のなかから最大の検出信号のみを選択する最大値選
択手段と、前記最大値選択手段で選択された検出信号が
所望のレベルとなるようにラマン分布増幅用励起レーザ
のパワーを制御する帰還制御手段を有することを特徴と
する請求項1記載のラマン分布増幅器。
5. The gain control means comprises: an optical demultiplexing means for demultiplexing the wavelength division multiplexed optical signal extracted by the optical branching means for each wavelength; and a light of each wavelength obtained by the optical demultiplexing means. A plurality of light intensity detection means for individually detecting signal power; a maximum value selection means for selecting only a maximum detection signal from a plurality of detection signals obtained from the plurality of light intensity detection means; and 2. The Raman distribution amplifier according to claim 1, further comprising feedback control means for controlling the power of the Raman distribution amplification pump laser so that the detection signal selected by the value selection means has a desired level.
【請求項6】 波長分割多重されて一本の光ファイバ中
を伝搬する複数の光信号の増幅を行う光増幅器を備えた
波長多重光伝送システムであって、前記光増幅器の一部
あるいはすべてに、ラマン分布増幅器を使用し、前記ラ
マン分布増幅器は、前記波長分割多重された光信号の伝
送媒体である光ファイバ伝送路と、前記光波長分割多重
された光信号の伝送媒体である光ファイバ伝送路中に光
パワーを注入し、ラマン分布増幅作用を発生させる異な
る励起波長を有する複数個の励起レーザと、前記複数個
の励起レーザより得られる波長の異なる光を合波する第
2の光合波手段と、前記光ファイバ伝送路の後段に配置
され、前記第2の光合波手段から送出された光を前記光
ファイバ伝送路中に注入するための第1の光合波手段
と、前記第1の光合波手段の後段に配置され、波長多重
光信号の一部を取り出す光分岐手段と、前記光分岐手段
により取り出された光を利用して、前記ラマン分布増幅
用励起レーザの出力パワーの制御を行い、前記波長多重
光信号の自動出力レベル一定制御を行う利得制御手段を
具備することを特徴とする波長多重光伝送システム。
6. A wavelength division multiplexing optical transmission system comprising an optical amplifier for amplifying a plurality of optical signals which are wavelength division multiplexed and propagate in one optical fiber, wherein a part or all of said optical amplifier is provided. A Raman distributed amplifier, wherein the Raman distributed amplifier comprises: an optical fiber transmission line that is a transmission medium of the wavelength division multiplexed optical signal; and an optical fiber transmission line that is a transmission medium of the optical wavelength division multiplexed optical signal. A plurality of pump lasers having different pump wavelengths for injecting optical power into a path and generating a Raman distribution amplifying function, and a second optical multiplexing device for multiplexing light having different wavelengths obtained from the plurality of pump lasers Means, a first optical multiplexing means disposed after the optical fiber transmission path, for injecting light transmitted from the second optical multiplexing means into the optical fiber transmission path, the first optical multiplexing means; Optical multiplexing An optical branching unit that is disposed at a stage subsequent to the unit and extracts a part of the wavelength multiplexed optical signal, and using the light extracted by the optical branching unit, controls the output power of the Raman distribution amplification pumping laser, A wavelength division multiplexing optical transmission system comprising a gain control means for performing automatic output level control of the wavelength division multiplexing optical signal.
【請求項7】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)の
ある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分
波手段により取り出された光のパワーを個別に検出する
N個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段に
より得られたN個の検出信号を利用してM個(Mは2以
上の自然数)のフィードバック制御信号を取り出し、そ
れを用いて励起波長の異なる複数個のラマン分布増幅用
励起レーザのパワーを制御する複数個の帰還制御手段を
具備し、前記利得制御手段は、前記複数個のラマン分布
増幅用励起レーザにおいて、異なる励起波長数がL個
(Lは2以上の自然数)のとき、検出信号数N及びフィ
ードバック制御信号数MはN=M=Lを満たすことを特
徴とする請求項6記載の波長多重光伝送システム。
7. The light demultiplexing means for extracting N (N is a natural number of 2 or more) light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means, and the optical demultiplexing means. N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the means, and M light intensity detection means (M is 2 or more) using the N detection signals obtained by the N light intensity detection means. A natural number), and a plurality of feedback control means for controlling the power of a plurality of pumping lasers for Raman distribution amplification having different pumping wavelengths by using the feedback control signal. In the Raman distribution amplification pump lasers, when the number of different pump wavelengths is L (L is a natural number of 2 or more), the number N of detection signals and the number M of feedback control signals satisfy N = M = L. Claim 6 WDM optical transmission system.
【請求項8】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)の
ある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分
波手段により取り出された光のパワーを個別に検出する
N個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段に
より得られたN個の光パワーをM個(M=N)のフィー
ドバック制御信号とし、このM個のフィードバック制御
信号のレベルがすべて設定した所望のレベルとなるよう
に複数個のラマン分布増幅用励起レーザを個別に制御す
るL個(L=M=N)の帰還制御手段を有することを特
徴とする請求項7記載の波長多重光伝送システム。
8. The optical demultiplexing means for extracting N (N is a natural number of 2 or more) light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means, and the optical demultiplexing means. N light intensity detecting means for individually detecting the power of the light extracted by the means, and M (M = N) feedback control of the N light powers obtained by the N light intensity detecting means L (L = M = N) feedback control means for individually controlling a plurality of pumping lasers for Raman distribution amplification so that the levels of the M feedback control signals are all set to desired levels. The wavelength division multiplexing optical transmission system according to claim 7, comprising:
【請求項9】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段に
より取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)の
ある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光分
波手段により取り出された光の強度を個別に検出するN
個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段によ
り得られたN個の検出信号を利用してM個(Mは2以上
の自然数)のフィードバック制御信号を取り出す制御信
号発生手段と、前記制御信号発生手段より得られるM個
のフィードバック制御信号を用いて励起波長の異なる複
数個のラマン分布増幅用励起レーザのパワーを制御する
複数個の帰還制御手段を具備し、前記利得制御手段は、
前記複数個のラマン分布増幅用励起レーザにおいて、異
なる励起波長数がL個(Lは2以上の自然数)のとき、
検出信号数N及びフィードバック制御信号数MはN>M
=Lを満たすことを特徴とする請求項6記載の波長多重
光伝送システム。
9. The light demultiplexing means for extracting N (N is a natural number of 2 or more) light having a desired wavelength from the light extracted by the optical branching means, and the optical demultiplexing means. N for individually detecting the intensity of light extracted by the means
Light intensity detecting means, and control signal generating means for extracting M (M is a natural number of 2 or more) feedback control signals using the N detection signals obtained by the N light intensity detecting means. A plurality of feedback control means for controlling the powers of a plurality of pumping lasers for Raman distribution amplification having different pumping wavelengths using M feedback control signals obtained from the control signal generating means; Is
In the plurality of Raman distribution amplification pump lasers, when the number of different pump wavelengths is L (L is a natural number of 2 or more),
The number N of detection signals and the number M of feedback control signals are N> M
7. The wavelength division multiplexing optical transmission system according to claim 6, wherein = L is satisfied.
【請求項10】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段
により取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)
のある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光
分波手段により取り出された光のパワーを個別に検出す
るN個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段
により得られたN個の光パワーから、ある所定の異なる
波長領域において、各波長領域内の光信号のトータルパ
ワーと各波長領域内の光信号の波長数とを検出する1つ
またはM個のトータルパワー・波長数検出手段と、前記
1つまたはM個のトータルパワー・波長数検出手段で得
られたトータルパワーと波長数から各波長領域内での1
波長あたりの平均光パワーを算出する1つまたはM個の
演算手段と、前記演算手段により得られたM個の各波長
領域における平均光パワーがすべて設定した所望のレベ
ルとなるように複数個のラマン分布増幅用励起レーザの
パワーを個別に制御するL個(L=M)の帰還制御手段
とを具備することを特徴とする請求項9記戟の波長多重
光伝送システム。
10. The gain control means includes N light sources (N is a natural number of 2 or more) from the light taken out by the light branching means.
Light demultiplexing means for extracting light having a desired wavelength, N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the light demultiplexing means, and N light intensity detection means From the obtained N optical powers, one or M total optical powers for detecting the total power of the optical signal in each wavelength region and the number of wavelengths of the optical signal in each wavelength region in a predetermined different wavelength region. A power / wavelength number detecting means, and a total power and wavelength number obtained by the one or M total power / wavelength number detecting means.
One or M arithmetic means for calculating the average optical power per wavelength, and a plurality of arithmetic means so that the average optical power in each of the M wavelength regions obtained by the arithmetic means are all at the set desired level. 10. The wavelength division multiplexed optical transmission system according to claim 9, further comprising L (L = M) feedback control means for individually controlling the power of the Raman distribution amplification pump laser.
【請求項11】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段
により取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)
のある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光
分波手段により取り出された光のパワーを個別に検出す
るN個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段
により得られたN個の光パワーから、ある所定の異なる
波長領域において、各波長領域内の光信号のトータルパ
ワーと各波長領域内の光信号の波長数とを検出する1つ
またはM個のトータルパワー・波長数検出手段と、前記
トータルパワー・波長数検出手段で得られた各波長領域
内の光信号のトータルパワーがすべて設定した所望のレ
ベルとなるように複数個のラマン分布増幅用励起レーザ
のパワーを個別に制御するL個(L=M)の帰還制御手
段と、前記1つまたはM個のトータルパワー・波長数検
出手段で得られた各波長領域内の光信号の波長数に応じ
て前記L個の帰還制御手段における所望のレベルを個別
に調整する1つまたはL個の調整手段とを具備すること
を特徴とする請求項9記載の波長多重光伝送システム。
11. The gain control means includes N light sources (N is a natural number of 2 or more) from the light extracted by the light branching means.
Light demultiplexing means for extracting light having a desired wavelength, N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the light demultiplexing means, and N light intensity detection means From the obtained N optical powers, one or M total optical powers for detecting the total power of the optical signal in each wavelength region and the number of wavelengths of the optical signal in each wavelength region in a predetermined different wavelength region. Power / wavelength number detecting means, and a plurality of Raman distribution amplification pumping lasers so that the total power of the optical signal in each wavelength region obtained by the total power / wavelength number detecting means is all set to a desired level. L (L = M) feedback control means for individually controlling the powers of the optical signals, and according to the number of wavelengths of the optical signal in each wavelength region obtained by the one or M total power / wavelength number detecting means. L feedback One or L-number of adjusting means and the wavelength-multiplexed optical transmission system according to claim 9, wherein that it comprises the individually adjusted a desired level in the control means.
【請求項12】 前記利得制御手段は、前記光分岐手段
により取り出された光からN個(Nは2以上の自然数)
のある所望の波長の光を取り出す光分波手段と、前記光
分波手段により取り出された光のパワーを個別に検出す
るN個の光強度検出手段と、前記N個の光強度検出手段
により得られたN個の光パワーから、ある所定の異なる
波長領域において、各波長領域内での最大の光パワーの
みを選択する1つまたはM個の最大光パワー選択手段
と、前記1つまたはM個の最大光パワー選択手段で得ら
れたM個の各波長領域における最大光パワーがすべて設
定した所望のレベルとなるように複数個のラマン分布増
幅用励起レーザのパワーを個別に制御するL個(L=
M)の帰還制御手段とを具備することを特徴とする請求
項9記載の波長多重光伝送システム。
12. The gain control means comprises N light sources (N is a natural number of 2 or more) from the light taken out by the light branching means.
Light demultiplexing means for extracting light having a desired wavelength, N light intensity detection means for individually detecting the power of the light extracted by the light demultiplexing means, and N light intensity detection means One or M maximum optical power selecting means for selecting only the maximum optical power in each wavelength region in a certain different wavelength region from the obtained N optical powers; L individually controlling the powers of a plurality of pumping lasers for Raman distribution amplification so that the maximum optical powers in each of the M wavelength regions obtained by the maximum optical power selecting means are all at the set desired level. (L =
The wavelength division multiplexing optical transmission system according to claim 9, further comprising: M) feedback control means.
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