CN110800223B - 光中继器、光中继器控制方法和光传输系统 - Google Patents

光中继器、光中继器控制方法和光传输系统 Download PDF

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Abstract

提供了一种能够校正光纤放大单元的增益偏斜或增益偏差的光中继器、光中继器控制方法和光传输系统。所述光中继器是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器，并且包括：第一光纤放大单元，其插入在第一线路中并且放大C波带信号或L波带信号之一；第二光纤放大单元，其插入在第二线路中并且放大C波带信号或L波带信号之一；以及插入装置，其将从所述第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到所述第二光纤放大单元中，或者将从所述第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到所述第一光纤放大单元中。

Description

光中继器、光中继器控制方法和光传输系统
技术领域
本发明涉及一种光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统，更具体地，涉及一种适合用于波分复用(WDM)通信系统的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。
背景技术
WDM通信方法的光传输系统通过使用一个光纤来传输多波长光信号，从而可以提高传输效率。由于数据量增加，需要在WDM通信系统中扩展传输带宽，并且使用同时用了常规波带(C波带)和长波带(L波带)的宽带传输系统。通常，C波带的带宽为1525nm至1570nm，而L波带的带宽为1570nm至1610nm。在同时用了C波带和L波带的宽带传输系统中，使用C+L波带中继器。在C+L波带中继器中，广泛应用了通过使用掺铒光纤(EDF)进行光学放大的方法。
专利文献1(PTL1)涉及一种掺铒光纤放大器，并提出，为了提高增益，使在光纤放大单元的放大过程中产生的放大自发发射(ASE)的C波带重新进入光纤放大单元中。
[引用列表]
[专利文献]
[PTL1]日本专利申请特开第2003-283021号
发明内容
[技术问题]
在像海底线缆系统那样包括大量中继器的光传输系统中，从初始安装阶段起需要25年或更长时间的长期操作，并且重要的问题是要克服由于线缆维修而造成的大量损耗的累积量、以及由此引起的增益偏斜和增益偏差。
本发明的目的是提供一种能够校正或控制光纤放大单元的增益偏斜和增益偏差的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。
[技术方案]
为了实现上述目的，根据本发明的光中继器是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器，并且包括：
第一光纤放大单元，所述第一光纤放大单元插入在第一线路中并且放大C波带信号或L波带信号；
第二光纤放大单元，所述第二光纤放大单元插入在第二线路中并且放大C波带信号或L波带信号；以及
插入装置，所述插入装置将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中，或者将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中。
一种根据本发明的光中继器的控制方法是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器的控制方法，其中，光中继器包括：
第一光纤放大单元，所述第一光纤放大单元插入在第一线路中并且放大C波带信号或L波带信号；以及第二光纤放大单元，所述第二光纤放大单元插入在第二线路中并且放大C波带信号或L波带信号，
该方法包括：
将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中，或者
将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中。
[有益效果]
本发明能够校正或控制光中继器的光纤放大单元的增益偏斜和增益偏差。
附图说明
图1是示出了根据本发明的第一示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图2A是示出了在正常状态下在C+L波带传输系统中传输的信号光的波长与光功率之间的关系的图。
图2B是示出了在长期操作状态下在C+L波带传输系统中传输的信号光的波长与光功率之间的关系的图。
图2C是示出了根据本发明示例实施例的有益效果并且示出了在C+L波带传输系统中传输的信号光的波长与光功率之间的关系的图。
图2D是示出了根据本发明示例实施例的有益效果并且示出了在C+L波带传输系统中传输的信号光的波长与光功率之间的关系的图。
图3是示出了根据本发明的第二示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图4A是示出了根据本发明的第三示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图4B是示出了根据本发明的第四示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图4C是示出了根据本发明的第五示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图5是示出了根据本发明的第六示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图6是示出了根据本发明的第七示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图7是示出了根据本发明的第八示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图8A是示出了根据本发明的第九示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图8B是示出了根据本发明的第十示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
图9是示出了根据基于本发明的总体构思的示例实施例的光中继器的框图。
具体实施方式
参照附图详细描述本发明的优选示例实施例。在描述具体示例实施例之前，描述根据本发明的总体构思的示例实施例的光中继器。
图9是示出了根据基于本发明的总体构思的示例实施例的光中继器的框图。图9中的光中继器是插入在未示出的第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器。图9中的光中继器包括第一光纤放大单元53，该第一光纤放大单元53插入在第一线路51中并且放大C波带信号或L波带信号。第一光纤放大单元53是C波带专用放大器或L波带专用放大器。此外，图9中的光中继器包括第二光纤放大单元54，该第二光纤放大单元54插入在第二线52中并且放大C波带信号或L波带信号。第二光纤放大单元54是C波带专用放大器或L波带专用放大器。
此外，图9中的光中继器包括插入装置55，该插入装置55将从第一光纤放大单元53输出的一些或全部波长的光插入在第二光纤放大单元54中，或者将从第二光纤放大单元54输出的一些或全部波长的光插入在第一光纤放大单元53中。
插入装置55将从第一光纤放大单元53输出的一些或全部波长的光作为虚拟光插入在第二光纤放大单元54。可替代地，插入装置55将从第二光纤放大单元54输出的一些或全部波长的光作为虚拟光插入在第一光纤放大单元53中。
例如，当将接近L波带的C波带波长的光输入到放大L波带的光纤放大单元时，放大L波带的光纤放大单元在降低状态下放大L波带短波侧波长的光功率。
此外，当将接近C波带的L波带波长的光输入到放大C波带的光纤放大单元时，放大C波带的光纤放大单元在扩展状态下放大C波带长波侧波长的光功率。
因此，可以校正在C+L波带中继器中包括的放大L波带的光纤放大单元和放大C波带的光纤放大单元中出现的增益偏斜和增益偏差。在下文中，参考附图更详细地描述具体示例实施例。
根据以下描述的具体示例实施例，假设使用掺杂有稀土元素的荧光材料的光学放大介质作为放大光信号的光学放大介质，并且使用掺稀土光纤放大器作为其一个示例来进行描述。此外，根据具体示例实施例，假设使用掺铒光纤放大器作为掺稀土光纤放大器的一个示例来进行描述。下文将掺铒光纤放大器简称为EDFA。
[第一实施例]
首先，描述根据本发明的第一示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图1是示出了根据本发明的第一示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。
(构成说明)
在图1的光传输系统中，C+L波带中继器1A插入在传输路径光纤中。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1A的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
图1中的C+L波带中继器1A包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA 3、C/L耦合器5和信号检测单元10。
C/L分路器4执行波长分离并将输入的WDM信号分离为C波带/L波带。C波带EDFA 2放大C波带的主信号。L波带EDFA 3放大L波带的主信号。C/L耦合器5对在C波带EDFA 2中放大的C波带信号和在L波带EDFA 3中放大的L波带信号执行波长复用。信号检测单元10响应于来自外部的控制输入而输出控制信号。
此外，作为将从C波带EDFA 2输出的一些或全部波长的光插入L波带EDFA 3中的插入装置的一个示例，图1中的C+L波带中继器1A包括光阻挡器9、带通滤波器8(BPF 8)、光耦合器6和光耦合器7。
光耦合器6对由C波带EDFA 2输出的光执行强度分支。光阻挡器9根据输入的控制信号来传输或阻挡来自光耦合器6的C波带信号。根据本示例实施例，通过从外部接收控制输入的信号检测单元10向光阻挡器9输出控制信号。带通滤波器8(BPF 8)传输作为光阻挡器9的输出信号的C波带波长的光的一部分。光耦合器7将作为BPF 8的输出信号的C波带波长的光与L波带EDFA 3的输入进行复用。在图1的C+L波带中继器1A中，可以将光阻挡器9和BPF 8的布置顺序颠倒。
(操作说明)
描述图1中的C+L波带中继器1A的操作。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1A的光信号中复用C波带和L波带两者的WDM信号。
在C/L分路器4中，输入的C+L波带信号经受波长分支成相应波带。在C/L分路器4中分支的C波带信号在C波带EDFA 2中被光学放大并在光耦合器6中进行强度分支，并且分支的信号之一被输入到C/L耦合器5。在C/L分路器4中分支的L波带信号通过光耦合器7传输，在L波带EDFA 3中放大，并且被输入到C/L耦合器5。C/L耦合器5对C波带波长的放大光和L波带波长的放大光进行复用，并将复用的光输出到传输路径光纤。
根据本示例实施例，在光耦合器6和光耦合器7之间存在用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9和BPF 8。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过L波带路径传输C波带信号。
图2A是示出了在正常状态下在C+L波带传输系统中传输的信号光的波长与光功率之间的关系的图。图2B是示出了在长期操作状态下在C+L波带传输系统中传输的信号光的波长与光功率之间的关系的图。通常，在C+L波带传输系统中传输的信号光中，如图2A所示，每个波长的光学水平处于固定状态。然而，当传输系统被长期操作并且由于传输路径光纤的维修等造成的损耗累积在整个传输系统中时，在C波带和L波带中都会出现短波侧的增益偏斜，如图2B所示。具体地，两个波带中的短波侧波长的偏差都大，并且随着信道功率的增加，信号质量可能由于非线性光学效应而下降。
通常，EDFA的增益具有波长依赖性，因此短波侧或长波侧取决于增益而上升。在安装传输系统和中继器的初始阶段，将EDFA调整为波带平坦的增益(图2A)，但是，当由于上述情况传输路径中的损耗增加时，EDFA的增益以补偿损耗的方式增加。EDFA的增益以补偿损耗的方式增加，因此波带从实现平坦的增益偏移，并且具有如图2B所示的增益偏斜。
在图1的C+L波带中继器1A中，当如上所述发生增益偏斜或增益偏差时，信号检测单元10基于来自外部的控制输入释放光阻挡器9，并使光传输通过通往L波带EDFA 3的输入的L波带路径。在BPF 8中，根据本示例实施例，如图2C中所示，从传输通过光阻挡器9的光提取某些波长的光即仅提取接近L波带的波长的光，并且所提取的光在光耦合器7中与L波带EDFA 3的输入复用。在这种情况下，接近L波带的C波带波长被输入L波带EDFA 3中，因此，如图2C所示，在降低状态下放大L波带短波侧波长的光功率。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1A中，通过用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，在光耦合器7中仅将接近C波带EDFA 2的输出光的L波带的波长的光与L波带EDFA 3的输入复用。由此，在L波带短波侧波长的光功率降低的同时，L波带EDFA3放大光信号。降低L波带EDFA 3的L波带短波侧的信道功率，由此能够降低由于要传输的L波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和光学信噪比(OSNR)偏差。
假设C/L耦合器5通常具有阻挡与从C波带和L波带中的每一个的输入端口输入的波长不同的波长的光的特性。假设C/L耦合器5具有例如相对于从C/L耦合器5的C波带的输入端口输入的光信号阻挡L波带波长的光以及相对于从耦合器的L波带的输入端口输入的光信号阻挡C波带波长的光的特性。因此，在C/L耦合器5中阻挡被输入到L波带EDFA 3中用于调节增益偏差和增益偏斜的C波带波长，并且具有降低由于C波带波长的光的再耦合而引起的串扰劣化的优点。此外，分支路径被设计为使得C波带波长的光从C波带EDFA 2的输出端进入L波带EDFA 3，因此从水平平衡的观点来看，还存在的优点是能够减少C侧路径的光耦合器6的主路径中的损耗。
已经描述了，根据上述示例实施例，如图2C所示，在光耦合器7中，仅将接近C波带EDFA 2的输出光的L波带的波长的光与L波带EDFA 3的输入复用，并且在降低L波带短波侧波长的光功率的同时，L波带EDFA 3放大光信号，但是根据本发明示例实施例的增益偏斜和增益偏差的校正或控制不限于此。根据示例实施例，尽管包括在C波带中并且接近L波带的波带有助于增益偏差的校正，但是可以按照将C波带的整个波长带宽插入L波带EDFA 3的方式进行配置。
此外，通过作为控制C波带光插入的光强度、波长范围或它们的组合来控制L波带EDFA的L波带的整个带宽的输出功率或光学信噪比(OSNR)的增加/减小，从而可以在C波带和L波带等之间平衡主信号质量。
BPF 8不仅可以传输接近C波带EDFA 2的输出光的L波带的波长的光，而且可以传输整个C波带所传输的宽范围的波长的光。可以通过设置带宽、波长布置位置和传输的C波带波长的光的水平来应用如图2D中所示的控制L波带波长的光的增益偏斜的操作。例如，L波带EDFA 3的输出的增益偏斜可以通过从C波带EDFA 2输出且与L波带EDFA 3的输入复用的光的波长范围的增加/减小和光功率的增加/减小来补偿。通过控制图2D中的箭头所示的控制C波带光，可以如图2D中的箭头所示那样补偿L波带EDFA的输出的增益偏斜。此外，当将整个C波带用作校正光以校正L波带EDFA 3的输出的增益偏斜和增益偏差时，可以按照不需要BPF 3的方式进行配置。
[第二示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第二示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图3是示出了根据本发明的第二示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。根据本示例实施例，与第一示例实施例相反，通过用于将L波带EDFA 3的输出光输入到C波带EDFA 2的路径，将L波带EDFA 3的输出光与C波带EDFA 2的输入复用。与第一示例实施例的对应元件相似的元件分配有相同的附图标记，并且由此省略详细描述。
(构成说明)
在图3的光传输系统中，C+L波带中继器1B插入在传输路径光纤中。与第一示例实施例类似，假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1B的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
与第一示例实施例类似，图3中的C+L波带中继器1B包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA3、C/L耦合器5和信号检测单元10。
此外，作为将从L波带EDFA 3输出的一些或全部波长的光插入C波带EDFA 2的插入装置的一个示例，图3中的C+L波带中继器1B包括光阻挡器9、带通滤波器8(BPF 8)、光耦合器306和光耦合器307。
光耦合器307对由L波带EDFA 3输出的光执行强度分支。光阻挡器9响应于输入的控制信号传输或阻挡来自光耦合器307的L波带信号。根据本示例实施例，与第一示例实施例类似，通过从外部接收控制输入的信号检测单元10向光阻挡器9输出控制信号。带通滤波器8(BPF 8)传输光阻挡器9的输出信号的L波带波长的光的一部分。光耦合器306将BPF 8的输出信号的L波带波长的光与C波带EDFA 2的输入进行复用。在图3的C+L波带中继器1B中，可以将光阻挡器9和BPF 8的布置顺序颠倒。
(操作说明)
描述图3中的C+L波带中继器1B的操作。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1B的光信号中复用C波带和L波带两者的WDM信号。
在C/L分路器4中，输入的C+L波带信号经受波长分支成相应波带。在C/L分路器4中分支的L波带信号在L波带EDFA 3中被光学放大并在光耦合器307中进行强度分支，并且分支的信号之一被输入到C/L耦合器5。在C/L分路器4中分支的C波带信号传输通过光耦合器306，在C波带EDFA 2中放大，并且被输入到C/L耦合器5。C/L耦合器5对C波带波长的放大光和L波带波长的放大光进行复用，并将复用的光输出到传输路径光纤。
根据本示例实施例，在光耦合器307和光耦合器306之间存在用于将L波带EDFA 3的输出光输入到C波带EDFA 2的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9和BPF 8。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，L波带信号传输通过C波带路径。
在图3的C+L波带中继器1B中，当发生如图2B所示的增益偏斜或增益偏差时，信号检测单元10基于来自外部的控制输入释放光阻挡器9，并使光传输通过通往C波带EDFA 2的输入的C波带路径。在BPF 8中，仅从传输通过光阻挡器9的光提取某些波长的光，并且所提取的光在光耦合器306中与C波带EDFA 2的输入复用。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1B中，通过用于将L波带EDFA 3的输出光输入到C波带EDFA 2的路径，在光耦合器306中将L波带EDFA 3的输出光与C波带EDFA 2的输入复用。由此，降低C波带EDFA 2的信道功率，由此能够降低由于要传输的C波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和OSNR偏差。
如根据第一示例实施例所述，C/L耦合器5通常具有阻挡与从C波带和L波带中的每一个的输入端口输入的波长不同的波长的光的特性。因此，根据本示例实施例，优点在于，在C/L耦合器5中阻挡被输入到C波带EDFA 2中用于调节增益偏差和增益偏斜的L波带波长的光，并且降低由于L波带波长的光的再耦合而引起的串扰劣化。此外，分支路径被设计为使得L波带波长的光从L波带EDFA 3的输出端进入C波带EDFA 2，因此从水平平衡的观点来看，还存在优点是能够减少L侧路径的光耦合器6的主路径中的损耗。
根据第一示例实施例，已经描述了分支C波带的输出，分支的输出被输入到L波带EDFA 3中并且被控制，并且控制L波带波长的光的增益偏斜和增益偏差，并且根据第二示例实施例，已经描述了分支L波带的输出分支，分支的输出被输入到C波带EDFA 2中并且被控制，并且控制C波带波长的光的增益偏斜和增益偏差。然而，通过组合图1中的C+L波带中继器1A和图3中的C+L波带中继器1B，可以得到能够相对于C波带和L波带两者校正或控制增益偏斜和增益偏差的构成。而且，根据稍后描述的示例实施例，可以实现仅校正仅一侧波带的构成和同时校正两个波带的构成。
[第三示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第三示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图4A是示出了根据本发明的第三示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。本示例实施例是图1中的C+L波带中继器1A的修改示例。与第一示例实施例的对应元件相似的元件分配有相同的附图标记，并且由此省略详细描述。
(构成说明)
在图4A的光传输系统中，C+L波带中继器1C插入在传输路径光纤中。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1C的信号中复用C波带和L波带两者的WDM信号。
与第一示例实施例类似，图4A中的C+L波带中继器1C包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA3、C/L耦合器5和信号检测单元10。
此外，作为将从C波带EDFA 2输出的一些或全部波长的光插入到L波带EDFA 3的插入装置的一个示例，图4A中的C+L波带中继器1C包括光阻挡器9、带通滤波器407(BPF 407)和光耦合器6。换句话说，图4A中的C+L波带中继器1C包括带通滤波器407(BPF 407)，而不是图1中的BPF 8和光耦合器7。
根据本示例实施例的BPF 407包括对来自光阻挡器9的C波带波长的光和来自C/L分路器4的L波带主路径的L波带波长的光执行波长复用的功能。通过使用包括这种功能的BPF 407，相对于图1中的光耦合器7，能够减少L波带主路径中的损耗。此外，在BPF 407中包括C波带波长选择功能和复用功能两者，并且因此能够减少组件的数量。
(操作说明)
描述图4A中的C+L波带中继器1C的操作。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1C的光信号中复用C波带和L波带两者的WDM信号。
在C/L分路器4中，输入的C+L带信号被波长分支成相应波带。在C/L分路器4中分支的C波带信号在C波带EDFA 2中被光学放大并在光耦合器6中进行强度分支，并且分支的信号之一被输入到C/L耦合器5。在C/L分路器4中分支的L波带信号在BPF 407中进行波长复用，在L波带EDFA 3中放大，并且被输入到C/L耦合器5。C/L耦合器5对C波带波长的放大光和L波带波长的放大光进行复用，并将复用的光输出到传输路径光纤。
根据本示例实施例，在光耦合器6和BPF 407之间存在用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9和BPF 407。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过L波带路径传输C波带信号。
在图4A的C+L波带中继器1C中，当发生如上所述的增益偏斜或增益偏差时，信号检测单元10基于来自外部的控制输入释放光阻挡器9，并使光传输通过通往L波带EDFA 3的输入的L波带路径。在BPF407中，从传输通过光阻挡器9的光提取某些波长的光，即根据本示例实施例仅提取接近L波带的波长的光，并且所提取的光与L波带EDFA3的输入复用。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1C中，通过用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，在BPF 407中仅将接近C波带EDFA 2的输出光的L波带的波长的光与L波带EDFA 3的输入复用。由此，在L波带短波侧波长的光功率降低的同时，L波带EDFA 3放大光信号。L波带EDFA 3的L波带短波侧的信道功率降低，并且因此能够减少由于要传输的L波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和OSNR偏差。
此外，根据本示例实施例，使用对来自光阻挡器9的C波带波长的光和来自C/L分路器4的L波带主路径的L波带波长的光执行波长复用的BPF 407。因此，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1C中，相对于图1中的光耦合器7，能够减少L波带主路径中的损耗。此外，在BPF 407中包括C波带波长选择功能和复用功能两者，并且因此能够减少组件的数量。
[第四示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第四示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图4B是示出了根据本发明的第四示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。本示例实施例是第一示例实施例的修改示例，并且是与图4A中的C+L波带中继器1C不同的修改示例。与第一示例实施例和第三示例实施例的对应元件相似的元件分配有相同的附图标记，并且由此省略详细描述。
(构成说明)
在图4B的光传输系统中，C+L波带中继器1D插入在传输路径光纤中。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1D的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
与第一示例实施例类似，图4B中的C+L波带中继器1D包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA3、C/L耦合器5和信号检测单元10。
此外，作为将从C波带EDFA 2输出的一些或全部波长的光插入到L波带EDFA 3的插入装置的一个示例，图4B中的C+L波带中继器1D包括光阻挡器9、带通滤波器406(BPF 406)和光耦合器7。换句话说，图4B中的C+L波带中继器1D包括带通滤波器406(BPF 406)，而不是图1中的BPF 8和光耦合器6。
本示例实施例的BPF 406包括对从公共端口输入的WDM光执行波长分支到两个路径的功能。两个路径中的一个是C波带主路径并且输出到C/L耦合器5，另一个输出到光阻挡器9。通过使用包括这种功能的BPF 406，相对于图1的光耦合器6，能够减少C波带主路径的损耗。此外，在BPF 406中包括C波带波长选择功能和波长分支功能两者，并且因此能够减少组件的数量。
(操作说明)
描述图4B中的C+L波带中继器1D的操作。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1D的光信号中复用C波带和L波带两者的WDM信号。
在C/L分路器4中，输入的C+L带信号被波长分支成相应波带。在C/L分路器4中分支的C波带信号在C波带EDFA 2中被光学放大并在BPF 406中进行波长分支，并且分支的信号之一被输入到C/L耦合器5。在C/L分路器4中分支的L波带信号传输通过光耦合器7，在L波带EDFA 3中放大，并且被输入到C/L耦合器5。C/L耦合器5对C波带波长的放大光和L波带波长的放大光进行复用，并将复用的光输出到传输路径光纤。
根据本示例实施例的C+L波带中继器1D包括光阻挡器9、BPF 406和光耦合器7，作为插入装置的一个示例。在BPF 406和光耦合器7之间存在用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，并且在该路径中布置BPF 406和光阻挡器9。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过L波带路径传输C波带信号。
在图4B的C+L波带中继器1D中，当发生如上所述的增益偏斜或增益偏差时，信号检测单元10基于来自外部的控制输入释放光阻挡器9，并使C波带光传输通过通往L波带EDFA3的输入的L波带路径。传输通过光阻挡器9的C波带光在光耦合器7中与L波带EDFA 3的输入复用。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1D中，通过用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，仅将接近C波带EDFA 2的输出光的L波带的波长的光与L波带EDFA3的输入复用。由此，在L波带短波侧波长的光功率降低的同时，L波带EDFA 3放大光信号。L波带EDFA 3的L波带短波侧的信道功率降低，并且因此能够减少由于要传输的L波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和OSNR偏差。
此外，根据本示例实施例，使用执行将C波带EDFA 2的输出分支到两个路径的波长分支的BPF 406。因此，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1D中，相对于图1中的光耦合器7，能够减少C波带主路径中的损耗。此外，BPF 406包括C波带波长选择功能和波长分支功能，并且因此能够减少组件的数量。
[第五示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第五示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图4C是示出了根据本发明的第五示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。本示例实施例是第一示例实施例的修改示例，并且是其中组合图4A中的C+L波带中继器1C和图4B中的C+L波带中继器1D的修改例。与第一示例实施例、第三示例实施例和第四示例实施例的对应元件相似的元件分配有相同的附图标记，并且由此省略详细描述。
(构成说明)
在图4C的光传输系统中，C+L波带中继器1E插入在传输路径光纤中。与第一示例实施例类似，假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1E的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
与第一示例实施例等类似，图4C中的C+L波带中继器1E包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA3、C/L耦合器5和信号检测单元10。
此外，作为将从L波带EDFA 3输出的一些或全部波长的光插入C波带EDFA 2的插入装置的一个示例，图4C中的C+L波带中继器1E包括光阻挡器9、带通滤波器406(BPF 406)和带通滤波407(BPF407)。
根据本示例实施例的BPF 406包括以下功能：针对从公共端口输入的WDM光，执行波长分支到两个路径。两个路径中的一个是C波带主路径并且输出到C/L耦合器5，另一个输出到光阻挡器9。通过使用包括这种功能的BPF 406，相对于图1的光耦合器6，能够减少C波带主路径的损耗。此外，BPF 406包括C波带波长选择功能和波长分支功能，并且因此能够减少组件的数量。
根据本示例实施例的BPF 407包括对来自光阻挡器9的C波带波长的光和来自C/L分路器4的L波带主路径的L波带波长的光执行波长复用的功能。通过使用包括这种功能的BPF 407，相对于图1中的光耦合器7，能够减少L波带主路径中的损耗。此外，在BPF 407中包括C波带波长选择功能和复用功能两者，并且因此能够减少组件的数量。
(操作说明)
描述图4C中的C+L波带中继器1E的操作。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1E的光信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
根据本示例实施例的C+L波带中继器1E包括光阻挡器9、BPF 406和BPF 407，作为插入装置的一个示例。在BPF 406和BPF 407之间存在用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过L波带路径传输C波带信号。
在图4C的C+L波带中继器1E中，当发生如图2B所示的增益偏斜或增益偏差时，信号检测单元10基于来自外部的控制输入释放光阻挡器9，并使光传输通过通往L波带EDFA 3的输入的C波带路径。在BPF 407中，仅从传输通过光阻挡器9的光提取某些波长的光，并且所提取的光与L波带EDFA 3的输入复用。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1E中，通过用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3的路径，C波带EDFA 2的输出光与L波带EDFA 3的输入复用。由此，降低L波带EDFA 3的信道功率，并且因此能够减少由于要传输的L波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和OSNR偏差。
此外，根据本示例实施例，使用执行将C波带EDFA 2的输出分支到两个路径的波长分支的BPF 406。因此，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1E中，相对于图1中的光耦合器7，能够减少C波带主路径中的损耗。此外，BPF 406包括C波带波长选择功能和波长分支功能，并且因此能够减少组件的数量。
此外，根据本示例实施例，使用对来自光阻挡器9的C波带波长的光和来自C/L分路器4的L波带主路径的L波带波长的光执行波长复用的BPF 407。因此，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1E中，相对于图1中的光耦合器7，能够减少L波带主路径中的损耗。此外，在BPF 407中包括C波带波长选择功能和复用功能两者，并且因此能够减少组件的数量。
[第六示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第六示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图5是示出了根据本发明的第六示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。根据本示例实施例，从L波带EDFA的输出侧在相反方向上插入C波带波长的光，或者从C波带EDFA的输出侧在相反方向上插入L波带波长的光，从而校正或控制增益偏斜和增益偏差。
(构成说明)
在图5的光传输系统中，C+L波带中继器1F插入在传输路径光纤中。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1F的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
图5中的C+L波带中继器1F包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA 3、C/L耦合器5和信号检测单元10。
C/L分路器4对输入的WDM信号执行波长分离到C波带/L波带。C波带EDFA 2放大C波带的主信号。L波带EDFA 3放大L波带的主信号。C/L耦合器5对在C波带EDFA 2中放大的C波带信号和在L波带EDFA 3中放大的L波带信号执行波长复用。信号检测单元10响应于来自外部的控制输入而输出控制信号。
此外，作为将从C波带EDFA 2输出的一些或全部波长的光插入到L波带EDFA 3的插入装置的一个示例，图5的C+L波带中继器1F包括光阻挡器9、光耦合器506和光耦合器507。根据本示例实施例，在光耦合器506和光耦合器507之间存在用于将C波带EDFA 2的输出光输入到L波带EDFA 3或用于将L波带EDFA 3的输出光输入到C波带EDFA 2的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过L波带路径传输C波带信号或通过C波带路径传输L波带信号。
光耦合器506包括对从C波带EDFA 2输出的C波带光在光阻挡器9方向上进行分支输出的功能、以及将从光阻挡器9侧输入的L波带光传输到C波带EDFA 2的输出侧的功能。
光耦合器507包括对从L波带EDFA 3输出的L波带光在光阻挡器9方向上进行分支输出的功能、以及将从光阻挡器9侧输入的C波带光传输到L波带EDFA 3的输出侧的功能。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1F中，L波带光从C波带EDFA 2的输出侧沿相反方向输入到C波带EDFA 2，并且因此能够校正或控制C波带主路径的增益偏斜和增益偏差。此外，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1F中，C波带光从L波带EDFA 3的输出侧沿相反方向输入到L波带EDFA 3，并且因此能够校正或控制L波带主路径的增益偏斜和增益偏差。
根据本示例实施例，校正光可以从与主信号传输方向相反的方向进入C波带EDFA2和L波带EDFA 3，并且因此能够减少由校正光对主信号造成的串扰。
根据本示例实施例，已经描述了将光耦合器506和507用作实现校正光的解复用/复用的装置的情况，但不限于此。可以按照如下方式进行配置：作为实现校正光的解复用/复用的装置，例如，使用光带通滤波器和光环行器代替光耦合器506和507。
此外，可以按照如下方式进行配置：将光隔离器或光带通滤波器插入在从光耦合器506经由光阻挡器9到光耦合器507的路径中，并且因此校正C波带EDFA 2和L波带EDFA 3中只有一个的EDFA输出。
[第七示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第七示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图6是示出了根据本发明的第七示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。根据上述第一至第六示例实施例，已经描述了信号检测单元10基于来自外部的控制输入将用于控制光阻挡器9的阻挡或传输的控制信号提供给光阻挡器9，但不限于此。本示例实施例是图1中的C+L波带中继器1A的修改示例。与第一示例实施例的对应元件相似的元件分配有相同的附图标记，并且由此省略详细描述。
(构成说明)
在图6的光传输系统中，C+L波带中继器1G插入在传输路径光纤中。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1G的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
与第一示例实施例类似，图6中的C+L波带中继器1G包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA3、和C/L耦合器5。此外，与第一示例实施例类似，图6中的C+L波带中继器1G包括光阻挡器9、带通滤波器8(BPF 8)、光耦合器6和光耦合器7，作为将从C波带EDFA 2输出的一些或全部波长的光插入L波带EDFA 3的插入装置的一个示例。
此外，图6中的C+L波带中继器1G包括控制光阻挡器9的增益偏斜/偏差检测单元510。增益偏斜/偏差检测单元510从C+L波带中继器1G的路径提取WDM波长，并且检测增益偏斜或增益偏差的状态。增益偏斜/偏差检测单元510基于检测结果来控制光阻挡器9的传输或阻挡。
(有益效果的描述)
根据本示例实施例，与第一示例实施例类似，L波带EDFA 3的L波带短波侧的信道功率降低，并且因此能够减少由于要传输的L波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和OSNR偏差。
此外，根据本示例实施例，增益偏斜/偏差检测单元510从C+L波带中继器1G的路径提取WDM波长，检测增益偏斜或增益偏差的状态，并控制光阻挡器9的传输或阻挡。因此，C+L波带中继器1G可以自主地校正增益偏斜和增益偏差。
在图6中，按照从C/L分路器4的前级的C+L波带中继器1G的路径提取WDM波长的方式进行配置，但是本示例实施例不限于此。可以如下进行配置：例如，从C+L波带中继器1G的C波带/L波带分支之后的路径或从C/L耦合器5的输出后级提取WDM波长。
[第八示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第八示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图7是示出了根据本发明的第八示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。根据上述第七示例实施例，已经描述了但不限于以下内容：通过使用增益偏斜/偏差检测单元510检测与C+L波带中继器1G的路径等的增益偏斜或增益偏离状态来提供用于控制光阻挡器9的阻挡或传输的控制信号。本示例实施例是图1中的C+L波带中继器1A和图6中的C+L波带中继器1G的另一修改示例。与第一示例实施例和第七示例实施例的对应元件类似的元件分配有相同的附图标记，并且由此省略详细描述。
(构成说明)
在图7的光传输系统中，C+L波带中继器1H插入在传输路径光纤中。假设在从传输路径光纤输入到C+L波带中继器1H的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
与第一示例实施例和第七示例实施例类似，图7中的C+L波带中继器1H包括C/L分路器4、作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 2、作为第二光纤放大单元的一个示例的L波带EDFA 3和C/L耦合器5。此外，与第一示例实施例和第七示例实施例类似，图7中的C+L波带中继器1H包括：光阻挡器9、带通滤波器8(BPF 8)、光耦合器6和光耦合器7，作为将从C波带EDFA 2输出的一些或全部波长的光插入L波带EDFA 3的插入装置的一个示例。
此外，图7中的C+L波带中继器1H包括控制光阻挡器9的温度检测单元610。温度检测单元610检测C+L波带中继器1H或其构成单元的温度信息。温度检测单元610基于检测结果来控制光阻挡器9的传输或阻挡。
(有益效果的描述)
根据本示例实施例，与第一示例实施例和第七示例实施例类似，L波带EDFA 3的L波带短波侧的信道功率降低，并且因此能够减少由于要传输的L波带的非线性光学效应引起的信号质量劣化和OSNR偏差。
此外，根据本示例实施例，温度检测单元610检测C+L波带中继器1H或其构成单元的温度信息，并且控制光阻挡器9的传输或阻挡。因此，C+L波带中继器1H可以基于温度信息自主地校正增益偏斜和增益偏差。
[第九示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第九示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图8A是示出了根据本发明的第九示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。根据上述示例实施例，已经描述了对包括使用C/L分路器4和C/L耦合器5的信号路径的C+L波带中继器的应用，但是在本发明中，可以想到不限于此的扩展。换句话说，可以想到校正或控制使用相同波带的EDFA的增益偏斜和增益偏差的构成。
(构成说明)
在图8A的光传输系统中，C+L波带中继器1I插入两个线路的平行传输路径光纤中。具体地，在图8A的光传输系统中，C+L波带中继器1I插入在两个线路的平行传输路径光纤之间，该平行传输路径光纤是方向彼此相对的上行光纤和下行光纤。假设在从每个传输路径光纤输入到C+L波带中继器1I的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
图8A中的C+L波带中继器1I包括作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA711、作为第二光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 712、和信号检测单元10。
此外，作为将从C波带EDFA 711输出的一些或全部波长的光插入C波带EDFA 712中或将从C波带EDFA 712输出的一些或全部波长的光插入C波带EDFA 711中的插入装置的一个示例，图8A中的C+L波带中继器1I包括光阻挡器9、光耦合器506和光耦合器507。根据本示例实施例，在光耦合器506和光耦合器507之间存在用于将C波带EDFA 711的输出光输入到C波带EDFA 712或用于将C波带EDFA 712的输出光输入到C波带EDFA 711的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过通往C波带EDFA 712的主路径的路径从C波带EDFA 711传输C波带信号，或者通过通往C波带EDFA 711的主路径的路径从C波带EDFA 712传输C波带信号。
光耦合器506包括对从C波带EDFA 711输出的C波带光在光阻挡器9方向上执行分支输出的功能，并且包括将从光阻挡器9侧输入的C波带光传输到C波带EDFA 711的输出侧的功能。
光耦合器507包括对从C波带EDFA 712输出的C波带光在光阻挡器9方向上执行分支输出的功能，并且包括将从光阻挡器9侧输入的C波带光传输到C波带EDFA 712的输出侧的功能。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1I中，C波带光从C波带EDFA 711的输出侧沿相反方向输入到C波带EDFA 711，并且因此能够校正或控制C波带EDFA 711的主路径的增益偏斜和增益偏差。此外，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1I中，C波带光从C波带EDFA 712的输出侧沿相反方向输入到C波带EDFA 712，并且因此能够校正或控制C波带EDFA712的主路径的增益偏斜和增益偏差。
根据本示例实施例，校正光可以从与主信号传输方向相反的方向进入C波带EDFA711和L波带EDFA 712，并且因此能够减少由校正光对主信号造成的串扰。
根据本示例实施例，已经描述了将光耦合器506和507用作实现校正光的解复用/复用的装置的情况，但不限于此。可以按照如下方式进行配置：作为实现校正光的解复用/复用的装置，例如，使用光带通滤波器和光环行器代替光耦合器506和507。
此外，通过将光隔离器或光带通滤波器插入在从光耦合器506经由光阻挡器9到光耦合器507的路径中，可以按照使C波带EDFA 711和C波带EDFA 712中只有一个的EDFA输出被校正的方式进行配置。
[第十示例实施例]
接下来，描述根据本发明的第十示例实施例的光中继器、光中继器的控制方法和光传输系统。图8B是示出了根据本发明的第十示例实施例的包括C+L波带中继器的光传输系统的框图。通过将本发明应用于与根据第九示例实施例的光中继器相似的方面来实现本示例实施例。根据本实施例，假设同一中继器内从另一传输系统的EDFA输入校正光。
(构成说明)
在图8B的光传输系统中，在两个线路的平行传输路径光纤中插入C+L波带中继器1J。具体地，在图8B的光传输系统中，按照如下方式进行配置：多个传输系统经过同一中继器，并且C+L波带中继器1J插入到系统1和系统2的两个线路的平行传输路径光纤中。假设在从各个传输路径光纤输入到C+L波带中继器1J的信号中，复用C波带和L波带两者的WDM信号。
图8B中的C+L波带中继器1J包括作为第一光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA721、作为第二光纤放大单元的一个示例的C波带EDFA 722、和信号检测单元10。
此外，作为将从C波带EDFA 721输出的一些或全部波长的光插入C波带EDFA 722中或将从C波带EDFA 722输出的一些或全部波长的光插入C波带EDFA 721中的插入装置的一个示例，图8B中的C+L波带中继器1J包括光阻挡器9、光耦合器506和光耦合器507。根据本示例实施例，在光耦合器506和光耦合器507之间存在用于将C波带EDFA 721的输出光输入到C波带EDFA 722或用于将C波带EDFA 722的输出光输入到C波带EDFA 721的路径，并且在该路径中布置光阻挡器9。在正常状态下，光阻挡器9被阻挡，并且仅当存在来自信号检测单元10的控制输入时，通过通往C波带EDFA 722的主路径的路径从C波带EDFA 721传输C波带信号，或者通过通往C波带EDFA 721的主路径的路径从C波带EDFA 722传输C波带信号。
光耦合器506包括对从C波带EDFA 721输出的C波带光在光阻挡器9方向上执行分支输出的功能，并且包括将从光阻挡器9侧输入的C波带光传输到C波带EDFA 721的输出侧的功能。
光耦合器507包括对从C波带EDFA 722输出的C波带光在光阻挡器9方向上执行分支输出的功能，并且包括将从光阻挡器9侧输入的C波带光传输到C波带EDFA 722的输出侧的功能。
(有益效果的描述)
在根据本示例实施例的C+L波带中继器1J中，C波带光从C波带EDFA 721的输出侧沿相反方向输入到C波带EDFA 721，并且因此能够校正或控制C波带EDFA 721的主路径的增益偏斜和增益偏差。此外，在根据本示例实施例的C+L波带中继器1J中，C波带光从C波带EDFA 722的输出侧沿相反方向输入到C波带EDFA 722，并且因此能够校正或控制C波带EDFA722的主路径的增益偏斜和增益偏差。
根据本示例实施例，校正光可以从与主信号传输方向相反的方向进入C波带EDFA721和L波带EDFA 722，并且因此能够减少由校正光对主信号造成的串扰。
根据本示例实施例，可以在由C+L波带中继器1J中继的系统1和系统2的两个线路的路径之间校正或控制主路径的增益偏斜和增益偏差。
根据本示例实施例，已经描述了将光耦合器506和507用作实现校正光的解复用/复用的装置的情况，但不限于此。可以按照如下方式进行配置：作为实现校正光的解复用/复用的装置，例如，使用光带通滤波器和光环行器代替光耦合器506和507。
此外，通过将光隔离器或光带通滤波器插入在从光耦合器506经由光阻挡器9到光耦合器507的路径中，可以按照使C波带EDFA 721和C波带EDFA 722中只有一个的EDFA输出被校正的方式进行配置。
[其他示例实施例]
尽管已经参考附图描述了本发明的优选示例实施例，但是本发明不限于这些示例实施例。当以能够调节光衰减量的方式配置上述每个示例实施例的光阻挡器9例如第一示例实施例等时，可以用在L波带侧上传输等C波带光的水平控制增益偏差和增益偏斜。
可以通过使用波长选择开关(WSS)代替根据上述每个示例实施例的光阻挡器9和BPF的组合来实现配置。
本发明的示例实施例不仅可以应用于校正由于长期操作导致整个传输系统中的传输路径光纤的维修等所引起的损耗累积引起的增益偏斜和增益偏差，而且还可以校正由另一种因素引起的增益偏斜和增益偏差。例如，可以想到的是由于外围波长的水平增加/减小而引起的主信号路径的信号水平和放大自发发射噪声(ASE噪声)水平的增大/减小、由于拉曼效应引起的功率的波长转变、由于光学放大介质的增益变化等引起的增益偏斜变化等。本发明的示例实施例可以应用于校正光在光学放大介质中引起主路径的主信号波长的功率变化的全部现象。
尽管根据上述第一示例实施例至第八示例实施例，已经作为示例描述了包括C波带EDFA和L波带EDFA的C+L波带光中继器，但是本发明的示例实施例可以应用于光中继器，该光中继器使用掺有稀土元素的荧光材料的光学放大介质，并分离、放大和重新复用多个任意波带，无论波长布置是波带分离的对象还是放大介质。
此外，上述每个示例实施例可以与上述任何其他示例实施例结合使用。此外，上述全部示例实施例可以与传统上已知的校正或控制增益偏斜和增益偏差以及输入/输出功率的技术结合使用。
上面公开的示例实施例的全部或部分可以被描述为但不限于以下补充说明。
(补充说明1)一种光中继器，该光中继器是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器，该光中继器包括：第一光纤放大单元，所述第一光纤放大单元插入在第一线路中并且放大C波带信号或L波带信号；第二光纤放大单元，所述第二光纤放大单元插入在第二线路中并且放大C波带信号或L波带信号；以及插入装置，所述插入装置将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中，或者将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中。
(补充说明2)根据补充说明1的光中继器，其中，插入装置包括光阻挡器，该光阻挡器设置在用于将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中的路径中或设置在用于将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中的路径中。
(补充说明3)根据补充说明2的光中继器，其中，光阻挡器根据控制信号传输或阻挡输入的光信号。
(补充说明4)根据补充说明3的光中继器，其中，控制信号从外部提供。
(补充说明5)根据补充说明3的光中继器，还包括检测装置，该检测装置检测第一线路或第二线路的光信号的波长并且基于检测结果为光阻挡器提供控制信号。
(补充说明6)根据补充说明3的光中继器，还包括检测装置，该检测装置检测温度信息并且基于检测结果为光阻挡器提供控制信号。
(补充说明7)根据补充说明2至6中任一项的光中继器，其中，插入装置包括带通滤波器，带通滤波器设置在用于将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中的路径中或设置在用于将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中的路径中。
(补充说明8)根据补充说明7的光中继器，其中，带通滤波器设置在第一线路中，第一线路用于将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中的路径。
(补充说明9)根据补充说明7的光中继器，其中，带通滤波器设置在第二线路中，第二线路是用于将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中的路径。
(补充说明10)根据补充说明7的光中继器，其中，带通滤波器包括第一带通滤波器和第二带通滤波器，第一带通滤波器设置在第一线路中，第一线路是用于将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中的路径，并且第二带通滤波器设置在第一线路中，第一线路是用于将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中的路径。
(补充说明11)根据补充说明1至10中任一项的光中继器，其中，基于从第一光纤放大单元输出且插入到第二光纤放大单元中的一些或全部波长的光的光强度、波长范围、或光强度和波长范围的组合来控制第二光纤放大单元的波带的整个带宽的输出功率或光学信噪比(OSNR)的增加/减小，或者基于从第二光纤放大单元输出且插入到第一光纤放大单元中的一些或全部波长的光的光强度、波长范围、或光强度和波长范围的组合来控制第一光纤放大单元的波带的整个带宽的输出功率或OSNR的增加/减小，并且因此在C波带信号和L波带信号之间平衡主信号质量。
(补充说明12)根据补充说明1至11中任一项的光中继器，还包括C/L分路器，C/L分路器将来自第一传输路径光纤的光信号分到第一线路和第二线路中；以及C/L耦合器，C/L耦合器耦合来自所述第一线路和所述第二线路的光信号。
(补充说明13)一种光传输系统，包括：根据补充说明1至12中任一项的光中继器；第一传输路径光纤；以及第二传输路径光纤。
(补充说明14)一种光中继器的控制方法，该控制方法是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器的控制方法，其中，光中继器包括：第一光纤放大单元，所述第一光纤放大单元插入在第一线路中并且放大C波带信号或L波带信号；以及第二光纤放大单元，所述第二光纤放大单元插入在第二线路中并且放大C波带信号或L波带信号；该方法包括：将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中，或者将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中。
(补充说明15)根据补充说明14的光中继器的控制方法，其中，光中继器包括光阻挡器，该光阻挡器设置在用于将从第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第二光纤放大单元中的路径中或设置在用于将从第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到第一光纤放大单元中的路径中。
(补充说明16)根据补充说明15的光中继器的控制方法，其中，光阻挡器根据控制信号传输或阻挡输入的光信号。
(补充说明17)根据补充说明16的光中继器的控制方法，其中，控制信号从外部提供。
(补充说明18)根据补充说明16的光中继器的控制方法，其中，光中继器包括检测装置，该检测装置检测第一线路或第二线路的光信号的波长并且基于检测结果为光阻挡器提供控制信号。
(补充说明19)根据补充说明16的光中继器的控制方法，其中，光中继器包括检测装置，该检测装置检测光中继器或光中继器的构成单元的温度信息并且基于检测结果为光阻挡器提供控制信号。
(补充说明20)根据补充说明14至19中任一项的光中继器的控制方法，其中，光中继器基于从第一光纤放大单元输出且插入到第二光纤放大单元中的一些或全部波长的光的光强度、波长范围、或光强度和波长范围的组合来控制第二光纤放大单元的波带的整个带宽的输出功率或光学信噪比(OSNR)的增加/减小，或者基于从第二光纤放大单元输出且插入到第一光纤放大单元中的一些或全部波长的光的光强度、波长范围、或光强度和波长范围的组合来控制第一光纤放大单元的波带的整个带宽的输出功率或OSNR的增加/减小，并且因此平衡在C波带信号和L波带信号之间的主信号质量。
已经通过使用上述示例实施例作为示例性情况描述了本发明。然而，本发明不限于上述示例实施例。换句话说，本发明可以按照本领域普通技术人员可以理解的各个方面来应用，而不脱离本发明的范围。
本申请基于并且要求2017年5月11日提交的日本专利申请第2017-94506号的优先权的权益，其公开内容通过引用的方式全部并入本文。
[附图标记列表]
1A至1J C+L 波带中继器
2、711、712、721、722 C波带EDFA
3 L波带EDFA
4 C/L分路器
5 C/L耦合器
6、7、306、307、506、507 光耦合器
8、406、407 BPF
9 光阻挡器
10 信号检测单元
510 增益偏斜/偏差检测单元
610 温度检测单元

Claims (8)

1.一种光中继器，所述光中继器是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器，所述光中继器包括：
第一光纤放大单元，所述第一光纤放大单元插入在第一线路中并且放大C波带信号；
第二光纤放大单元，所述第二光纤放大单元插入在第二线路中并且放大L波带信号；以及
带通滤波器，所述带通滤波器用于将具有包含在放大的C波带信号中的L波带侧波长的光信号的一部分插入到所述第二光纤放大单元的输入；以及
光阻拦器，所述光阻拦器插入在所述第一光纤放大单元的输出与所述带通滤波器之间或在所述带通滤波器与所述第二光纤放大单元的输入之间，并且用于根据控制信号来传输或阻拦从所述第一光纤放大单元输出的所述放大的C波带信号。
2.根据权利要求1所述的光中继器，其中，所述控制信号从外部提供。
3.根据权利要求1所述的光中继器，还包括检测装置，所述检测装置检测所述第一线路或所述第二线路的光信号的波长并且基于检测结果为所述光阻拦器提供所述控制信号。
4.根据权利要求1所述的光中继器，还包括检测装置，所述检测装置检测温度信息并且基于检测结果为所述光阻拦器提供所述控制信号。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的光中继器，其中，插入装置包括带通滤波器，所述带通滤波器设置在用于将从所述第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到所述第二光纤放大单元中的路径中，或设置在用于将从所述第二光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到所述第一光纤放大单元中的路径中。
6.根据权利要求1所述的光中继器，其中，插入装置包括带通滤波器，所述带通滤波器设置在所述第一线路中，其中位置是用于将从所述第一光纤放大单元输出的一些或全部波长的光插入到所述第二光纤放大单元中的路径。
7.一种光传输系统，包括：根据权利要求1至4中的任一项所述的光中继器；第一传输路径光纤；以及第二传输路径光纤。
8.一种光中继器的控制方法，所述控制方法是插入在第一传输路径光纤和第二传输路径光纤之间的C+L波带中继器的控制方法，其中，光中继器包括：
第一光纤放大单元，所述第一光纤放大单元插入在第一线路中并且放大C波带信号；以及第二光纤放大单元，所述第二光纤放大单元插入在第二线路中并且放大L波带信号，
所述方法包括：
通过所述第一光纤放大单元放大所述C波带信号，
通过所述第二光纤放大单元放大所述L波带信号，
将包含在放大的C波带信号中的L波带侧的一些波长的光选择性地插入到所述第二光纤放大单元的输入，以及
通过使用光阻拦器，所述光阻拦器插入在所述第一光纤放大单元的输出与带通滤波器之间或在所述带通滤波器与所述第二光纤放大单元的输入之间，根据控制信号来传输或阻拦从所述第一光纤放大单元输出的所述放大的C波带信号。
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