CN1185768C - 光放大器和光放大方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种光放大器和光放大方法。滤光器(140)具有损失谱，致使损失L(dB)对波长λ(nm)的斜率dL/dλ在多重信号光的波长范围内是可变的。控制回路(150)检测靠光耦合器(130)分支的信号光的功率，基于所检测的输入信号光的功率来控制从抽运光源(121、122)向光放大单元(111、112)供给的抽运光的功率，以便所检测的功率能够成为一个目标值，并基于该功率控制该斜率dL/dλ。

Description

光放大器和光放大方法
技术领域
本发明涉及把属于规定的波长范围的不同波长的多个信号光合并而成的多重信号光一并放大的光放大器和光放大方法。
背景技术
作为光放大器，把信号光与荧光物质的抽运光一起导入添加了该荧光物质的波导路，由此来放大信号光的光放大器是公知的。这种光放大器设于光传输系统中的中继站等。特别是，用于传输把不同波长的多个信号光合并而成的多重信号光的波长多重传输系统的光放大器，有必要以彼此相等的增益分别把这些多个信号光一并进行光放大，并且把多个信号光各自的功率放大成一定的目标值而输出。
例如，在文献1 K.Inoue，et al.，“Tunable Gain Equalization Usinga Mach-Zehnder Optical Filter in Multistage Fiber Amplifiers”，IEEEPhotonics Technology Letters，Vol.3，No.8，pp.718-720(1991)(K.井上等，“在多级纤维放大器中用马赫曾德耳滤光器的可调增益均衡”，IEEE光学技术通信，第3卷，第8期，718～720页，1991年)中记载了靠用马赫曾德耳干涉器的滤光器谋求光放大器的增益平坦化的技术。此外在文献2 S.Kinoshita，et al.，“Large Capacity WDM Transmission Basedon Wideband Erbium-Doped Fiber Amplifiers”，OSA TOPS，Vol.25，pp.258-261(1998)(S.木下等，“基于涂铒纤维放大器的大容量WDM传输”，OSA TOPS，第25卷，258～261页，1998年)中记载了在光放大器的前级光放大部与后级光放大部之间插入衰减量可变的光衰减器，即使输入前级光放大部的信号光的功率变动，也靠光衰减器把输入后级光放大部的信号光的功率保持恒定，由此把从光放大器输出的信号光的功率保持成一定的目标值，并且还把光放大器总体的增益偏差保持恒定的技术。
发明内容
可是，在上述文献1中所记载的技术中，例如在光放大器的前级的传送路中的损失由于某种原因而变动，输入光放大器的信号光的功率变动时，如果把从光放大器所输出的信号光的功率保持成一定的目标值，则有必要使光放大器中信号光的光放大的增益变化。而且，如果使增益变化，则增益的波长依存性变动，结果光放大器的增益平坦性受损，从光放大器所输出的多个信号光各自的功率成为不等的，就有所谓偏差。
此外，在上述文献2中所记载的技术中，如果靠光衰减器把输入到后级光放大部的信号光的功率保持成一定的目标值，则在输入到前级光放大部的信号光的功率足够大时就产生了由光衰减器进行大衰减的必要，结果，抽运效率变差，噪声指数恶化。
本发明是为了解决上述问题而作成的，其目的在于提供一种即使输入信号光功率变动也能不使噪声指数恶化地维持输出信号光功率和增益平坦性的光放大器和光放大方法。
为了实现该目的，根据本发明的光放大器，是把属于规定的波长范围，波长不同的多个信号光合并而成的多重信号光一并放大的光放大器，其特征在于，包括：(1)有添加了荧光物质的光波导路，利用荧光物质的光抽运放大该多重信号光的一个或多个光放大部，(2)把规定的抽运光供给到光放大部的抽运光源，(3)在规定的波长范围内能够变更损失L(dB)对波长λ(nm)的斜率dL/dλ的滤光器，以及(4)控制抽运光源的抽运光输出以便使放大后的光功率成为规定的目标值，并且调整滤光器的特性并调整最终的增益特性的控制机构。
另一方面，根据本发明的光放大方法，其特征在于，包括：(1)把多重信号光与规定的抽运光一起导入添加了荧光物质的光波导路而放大之的过程，(2)把放大前或放大后的至少某一方的多重信号光导入在规定的波长范围内能够变更损失L(dB)对波长λ(nm)的斜率dL/dλ的滤光器，调整滤光器的斜率dL/dλ，由此降低光放大过程中的增益的波长依存性的过程，(3)调整抽运光的强度而把放大后的光功率调整成规定的目标值的过程。
如果用根据本发明的光放大器或光放大方法，则即使向光放大器的输入信号光功率变动，也可以把来自光放大器的输出信号光功率维持成规定的目标值。此外，即使有时因输入信号光功率的变动而在光放大部的增益中产生波长依存性，也可以通过调整滤光器的损失L对波长λ的斜率dL/dλ，来维持光放大器总体的增益平坦性。
该滤光器在该规定的波长范围内满足
L≈a(λ-λc)+b
(λc(nm)、b(dB)是常数)，最好是通过变更a(dB/nm)来调整斜率dL/dλ。这种滤光器，斜率dL/dλ的调整是容易的。如果该λc设定于该规定的波长范围内，则规定的波长范围内的波长λc处的损失L始终成为恒定，重视λc处的噪声特性的设计成为可能。
此外，也可以还包括补偿光放大部固有的增益的波长依存性的增益均衡器。在该场合，增益均衡器均衡光放大部固有的增益的波长依存性，滤光器进行输出信号光功率变动的补偿，由此光放大器总体的增益平坦性成为更优良的，控制·调整变得容易。
最好是还包括检测多重信号光中所包含的信号光的数目的波数监视器，控制机构根据由波数监视器所检测的信号光的数目来调整放大后的光功率的目标值。即使输入信号光的功率因信号光的数目增减而变动也可以把各信号光的功率保持恒定。
滤光器的斜率dL/dλ的调整，例如，1)可以基于检测输入到光放大部的光功率的输入光功率检测机构的检测结果来进行，2)可以基于检测光放大部的增益的增益检测机构的检测结果来进行，3)可以检测从光放大部所输出的光中所包含的信号光的各波长、功率，基于所检测的最短、最长波长的功率的偏差来进行，或者，4)也可以使由ASE光能级检测机构，该检测机构检测位于从光放大部所输出光的规定的波长范围的两端外侧的各个ASE光能级，所检测的各个ASE光能级的能级差成为恒定地进行。也可以检测从光放大部所输出的光中所包含的信号光的各波长、功率，检测位于所检测的最短波长的光的短波长侧和最长波长的光的长波长侧的各个ASE光能级并用于调整。在3)、4)的场合，也可以基于与多重信号光一起输送的最短、最长波长的有关信息来确定检测功率偏差或ASE光能级的波长。
进而，最好是在把滤光器的规定的波长范围中的总透射率调整成最大时，其损失L调整成与波长无关地大体上恒定。这样一来，特别是在输入多重信号光的功率小的场合可以降低噪声指数。
用这些中的任一种构成、方法，滤光器的斜率dL/dλ的调整都变得容易，可以实现本发明的目的。
根据本发明的光放大器中的滤光器，最好是用包括：(1)引导多重信号光，从上游侧依次区分为第1～第6区的主光路，(2)对该主光路的第1和第3区接近到传输光光结合的程度，对主光路的第2区隔离到传输光不进行光结合的程度进行配置，与主光路的第2区相对应区的长度与主光路不同的第1副光路，(3)对主光路的第4和第6区接近到传输光光结合的程度，对主光路的第5区隔离到传输光不进行光结合的程度进行配置，与主光路的第5区相对应区的长度与主光路不同的第2副光路，(4)配置于主光路的第2区和第1副光路的与主光路的第2区相对应的区的至少一个的第1温度调整器，以及(5)配置于主光路的第5区和第2副光路的与主光路的第5区相对应的区的至少一个的第2温度调整器。
另一方面，在根据本发明的光放大方法中，用包括：(1)引导多重信号光，从上游侧依次区分为第1～第6区的主光路，(2)对该主光路的第1和第3区接近到传输光光结合的程度，对主光路的第2区隔离到传输光不进行光结合的程度进行配置，与主光路的第2区相对应区的长度与主光路不同的第1副光路，以及(3)对主光路的第4和第6区接近到传输光光结合的程度，对主光路的第5区隔离到传输光不进行光结合的程度进行配置，与主光路的第5区相对应区的长度与主光路不同的第2副光路，的滤光器，降低增益的波长依存性的过程，最好是调整第1副光路和主光路的与之相对应的区的至少一个以及第2副光路和主光路的与之相对应的区的至少一个的温度，由此来调整滤光器的斜率dL/dλ。
第1、第2副光路和与之相对应的主光路分别形成马赫曾德耳型干涉装置。在各个马赫曾德耳型干涉装置中调整至少一个光路的温度，由此来调整各个主光路中的损失的波长依存性成为可能，作为根据本发明的光放大器和光放大方法中的滤光器是最佳的。
本发明的代表性方案可概括如下：
(1)一种光放大器，是把属于规定的波长范围，波长不同的多个信号光合并而成的多重信号光一并放大的光放大器，其特征在于包括：具有添加了荧光物质的光波导路，利用前述荧光物质的光抽运放大前述多重信号光的一个或多个光放大部，把规定的抽运光供给到前述光放大部的抽运光源，能够根据与上述光放大部的增益的波长依存性的变化在前述规定的波长范围内变更损失L(dB)对波长λ(nm)的斜率dL/dλ的滤光器，以及具有控制来自前述抽运光源的各抽运光输出以便使上述光放大器的放大后的光功率成为规定的目标值，并且控制前述滤光器的斜率dL/dλ以便使上述光放大器的输出光的功率的波长依存性平坦化的功能的控制机构。
(2)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，前述滤光器在前述规定的波长范围内满足L≈a(λ-λc)+b，(λc(nm)、b(dB)是常数)，通过变更a(dB/nm)来调整斜率dL/dλ。
(3)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还包括补偿前述光放大部固有的增益的波长依存性的增益均衡器。
(4)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还包括检测前述多重信号光中所包含的信号光的数目的波数监视器；前述控制机构根据由前述波数监视器所检测的信号光的数目来控制来自上述抽运光源的各抽运光功率，使各信号光成分的放大后的光功率成为恒定。
(5)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还具有检测输入到前述光放大部的光功率的输入光功率检测功能；前述控制机构基于输入光功率的检测结果来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
(6)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还具有计算前述光放大部的所需增益的所需增益计算功能；前述控制机构基于所需增益来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
(7)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还具有检测从前述光放大部所输出的光中所包含的信号光的各波长、输出的检测功能；前述控制机构基于检测到的最短、最长波长的功率偏差来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
(8)根据(7)所述的光放大器，其特征在于，还具有读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的读出功能；前述控制机构基于得到的信息来求出前述功率偏差。
(9)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还包括检测位于从前述光放大部所输出光的前述规定的波长范围的两端外侧的各个ASE光能级的ASE光能级检测机构；前述控制机构调整前述滤光器的斜率dL/dλ，以便使由前述ASE光能级检测机构所检测的各个ASE光能级的能级差成为恒定。
(10)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，还具有检测从前述光放大部所输出的光中所包含的信号光的各波长、输出的检测功能，以及检测位于由前述检测机构所检测的最短波长光的短波长侧和最长波长光的长波长侧的各个ASE光能级的ASE光能级检测机构；前述控制机构调整前述滤光器的斜率dL/dλ，以便使由前述ASE光能级检测机构所检测的各个ASE光能级的能级差成为恒定。
(11)根据(10)所述的光放大器，其特征在于，还具有读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的读出功能；前述ASE光能级检测机构基于由前述读出功能所得到的信息来确定求出ASE光能级的波长。
(12)根据(2)所述的光放大器，其特征在于，前述滤光器的前述λc在前述规定的波长范围内设定。
(13)根据(1)所述的光放大器，其特征在于，前述滤光器包括：传导前述多重信号光，从上游侧依次区分为第1～第6区的主光路，配置成对前述主光路的第1和第3区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第2区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第2区相对应区的长度与前述主光路不同的第1副光路，配置成对前述主光路的第4和第6区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第5区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第5区相对应区的长度与前述主光路不同的第2副光路，配置在前述主光路的第2区、和前述第1副光路的与前述主光路的第2区相对应区的至少一个上的第1温度调整器，以及配置在前述主光路的第5区、和前述第2副光路的与前述主光路的第5区相对应区的至少一个上的第2温度调整器。
(14)一种光放大方法，是把属于规定的波长范围，波长不同的多个信号光合并而成的多重信号光一并放大的光放大方法，其特征在于包括：把前述多重信号光与规定的抽运光一起导入添加了荧光物质的光波导路而进行光放大的工序，把多重信号光成分导入在前述规定的波长范围内能够变更损失L(dB)对波长λ(nm)的斜率dL/dλ的滤光器，控制前述滤光器的斜率dL/dλ，使前述光放大方法得到的输出光功率的波长依存性平坦化的工序，以及控制前述抽运光的强度，使由上述光放大方法放大后的多重信号光的光功率成为规定的目标值的工序。
(15)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，前述滤光器在前述规定的波长范围内满足L≈a(λ-λc)+b，(λc(nm)、b(dB)是常数)，通过变更a(dB/nm)来调整斜率dL/dλ。
(16)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，还包括由规定的增益均衡器来降低前述光放大工序中固有的增益的波长依存性的工序。
(17)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，还包括检测多重信号光中所包含的信号光的数目，根据所检测的信号光的数目来调整放大后的光功率的目标值的工序。
(18)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，基于前述光放大工序中所输入的前述多重信号光的光功率来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
(19)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，基于前述光放大工序中的增益来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
(20)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，基于前述光放大工序中所放大的光的前述规定的波长范围中的两个不同的波长处的光功率的偏差来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
(21)根据(20)所述的光放大方法，其特征在于，还包括读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的工序，前述两个不同的波长分别是所读出的最短波长和最长波长。
(22)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，检测位于前述光放大工序中所放大的光的前述规定的波长范围的两端外侧的各个ASE光能级，调整前述滤光器的斜率dL/dλ，以便使其能级差成为恒定。
(23)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，还包括检测前述光放大工序中所放大的光中所包含的信号光的各波长、输出，检测位于检测到的最短波长光的短波长侧和最长波长光的长波长侧的各个ASE光能级的的工序。
(24)根据(23)所述的光放大方法，其特征在于，还包括读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的工序，在前述检测ASE光能级的工序中基于所读出的最短波长、最长波长来确定检测的波长。
(25)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，把前述滤光器的前述λc在前述规定的波长范围内设定并进行调整。
(26)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，在把前述滤光器的前述规定的波长范围内的总透射率调整成最大时，调整成其损失L与波长无关地成为大体上恒定。
(27)根据(14)所述的光放大方法，其特征在于，前述滤光器包括：传导前述多重信号光，从上游侧依次区分为第1～第6区的主光路，配置成对前述主光路的第1和第3区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第2区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第2区相对应区的长度与前述主光路不同的第1副光路，以及配置成对前述主光路的第4和第6区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第5区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第5区相对应区的长度与前述主光路不同的第2副光路，降低前述增益的波长依存性的工序，通过调整前述第1副光路和前述主光路的与之相对应的区的至少一个、以及前述第2副光路和前述主光路的与之相对应的区的至少一个的温度，来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
附图说明
图1是根据本发明的光放大器的第1实施例的概略构成图。
图2是其前级光放大部和抽运光源的说明图，图3是其滤光器的说明图。
图4～图6是分别表示在滤光器的实施例A～C中变更相位值Δφ时的损失谱的曲线图。
图7A～图7D是说明第1实施例的光放大器的动作的图。
图8、图9、图10A分别是根据本发明的光放大器的第2～第4实施例的概略构成图，图10B是第4实施例的变形例的概略构成图。
图11是第3实施例中的滤光器和谱监视器的说明图。
图12是根据本发明的光放大器的第5实施例的概略构成图，图13A～图13C是说明其动作的图。
图14A、图14B分别是根据本发明的光放大器的第6实施例及其变形例的概略构成图，图15是根据本发明的光放大器的第7实施例的概略构成图，图16是把第7实施例与现有技术的光放大器的噪声特性进行比较的曲线图。
图17是说明根据本发明的光放大器中所用的滤光器的变形例的损失谱的图。
图18是根据本发明的光放大器的第8实施例的概略构成图。
具体实施方式
下面参照附图详细地说明本发明的最佳实施例。为了便于理解，对各附图中相同的构成要素尽可能赋予相同的标号，省略重复的说明。(第1实施例)
图1是根据第1实施例的光放大器100的概略构成图。根据本实施例的光放大器100从光输入端101到光输出端102依次串联连接着光耦合器130、前级光放大部111、滤光器140和后级光放大部112。光放大器100还包括分别把抽运光供给到前级光放大部111、后级光放大部112的抽运光源121和122，还包括控制这些抽运光源121、122的光量和滤光器140的损失谱的控制回路150。
光耦合器130把向光输入端101所输入的多重信号光的一部分分支并向控制回路150输出，把其余部分向前级光放大部111输出。前级光放大部111，抽运光从抽运光源121供给，把从光耦合器130送来的多重信号光一并进行光放大并输出。滤光器140在该多重信号光的波长范围内所有损失大体上恒定，在该波长范围内具有损失对波长的斜率可变的损失谱。后级光放大部112从抽运光源122供给抽运光，把从滤光器140送来的多重信号光一并进行光放大，向光输出端102输出。
控制回路150检测靠光耦合器130所分支的多重信号光的功率。而且，控制回路150基于该输入多重信号光功率，控制分别从抽运光源121和122所输出的抽运光的功率，以便输出多重信号光的功率成为一定的目标值。此外，控制回路150基于该输入多重信号光功率来控制滤光器140的损失谱。
图2是前级光放大部111和抽运光源121的说明图。前级光放大部111包括放大用光纤113、光耦合器114、光隔离器115和116。光耦合器114把从抽运光源121所输出的抽运光向放大用光纤113导入，并且使从放大用光纤113所输出的信号光通过。光隔离器115和116分别使顺方向光通过，不让逆方向光通过。
此外，放大用光纤113是添加了能够靠从抽运光源121所输出的抽运光来抽运的荧光物质的光波导路。所添加的荧光物质宜为稀土类元素，更好是Er元素。在添加Er元素的场合，最好是能光放大波长1.55μm带的信号光。此外，此时从抽运光源121输出并向放大用光纤113供给的抽运光的波长最好是1.48μm或0.98μm。后级光放大部112和抽运光源122也是同样的构成。
接下来，说明滤光器140的一个最佳实施例。图3是滤光器140的说明图。该滤光器140是在例如由石英制成的基板10上形成的平面光波导路回路，包括主光路20，第1副光路21，第2副光路22，作为第1温度调整机构的加热器51，以及作为第2温度调整机构的加热器53。
主光路20是把入射到位于基板10一个端面的光输入端11的光波导到位于基板10另一个端面的光输出端12并出射的光波导路，有6个区A～F。
主光路20与第1副光路21在第1区A和第3区C中接近而彼此光结合，分别形成第1光耦合器31和第2光耦合器32。在第2区B中，主光路20的光路长度设定得比第1副光路的光路长度要长，各个光路隔离地配置。这样一来，主光路的从第1区A到第3区C的部分和第1副光路21形成非对称型马赫曾德耳型干涉回路。以下把该部分称为第1马赫曾德耳型干涉回路41。
同样，主光路20与第2副光路22在第4区D和第6区F中接近而彼此光结合，分别形成第3光耦合器33和第4光耦合器34。在第5区E中，主光路20的光路长度设定得比第2副光路22的光路长度要短，各个光路隔离地配置。这样一来，主光路的从第4区D到第6区F的部分和第2副光路22形成非对称型马赫曾德耳型干涉回路。以下把该部分称为第2马赫曾德耳型干涉回路42。
加热器51设在主光路20的第2区B上。该加热器51通过调整主光路20的温度来调整第1马赫曾德耳型干涉回路41中的主光路20与第1副光路21的光路长度差，调整第1马赫曾德耳型干涉回路41的透射特性。此外，加热器53设在主光路20的第5区E上。该加热器53通过调整主光路20的温度来调整第2马赫曾德耳型干涉回路42中的主光路20与第2副光路22的光路长度差，调整第2马赫曾德耳型干涉回路42的透射特性。这些加热器51和53由控制回路50来控制。
再者，也可以在第1副光路21的第2区B上或第2副光路22的第5区E上设加热器，作为加热器51、加热器53各自的替代，也可以在双方上设加热器。此外，也可以替代加热器而设置冷却用珀耳帖元件。
在该滤光器1中，针对输入到光输入端11经由主光路20从输出端12输出光的损失谱L(λ)[dB]与基于由光耦合器31和32实现的主光路20与第1副光路21之间的光结合的第1马赫曾德耳型干涉回路41的透射特性T1(λ)，以及基于由光耦合器33和34实现的主光路20与第2副光路22之间的光结合的第2马赫曾德耳型干涉回路42的透射特性T2(λ)双方有关。
一般来说，非对称型马赫曾德耳型干涉回路的透射特性T(λ)可以用下式来表达。
T ( λ ) = 1 - A sin 2 ( 2 π ( λ - λ 0 ) Δλ + Δφ ) · · · ( 1 )
式中，λ[nm]是光的波长。A、λ0[nm]和Δλ[nm]分别是取决于马赫曾德耳型干涉回路的结构参数的常数。此外，Δφ是能通过温度调整来设定的相位值。于是，滤光器1的损失谱L(λ)可以用下式来表达。
L(λ)＝-10log{T1(λ)-T2(λ)}    (2)
以下把滤光器1的损失谱L(λ)对波长的斜率dL(λ)/dλ单称为斜率S(λ)。
滤光器1，通过适当地设计第1马赫曾德耳型干涉回路41和第2马赫曾德耳型干涉回路42各自的常数A、λ0和Δλ的各值，把规定的波长范围内的规定波长λ1处的损失L(λ1)维持大体上恒定，通过由加热器51、52实现的温度调整来变更相位值Δφ的值，由此可以变更该波长范围内的损失L(λ)和斜率S(λ)。如后所述，该滤光器1的斜率S(λ)对波长λ的依存性减小，滤光器1的损失L(λ)对波长λ的线性度优良。
由于本发明人制成改变各马赫曾德耳型干涉器41和42各个结构参数的几种滤光器1，确认了其斜率S(λ)的可变性，所以就其结果说明如下。
下表示出各实施例的结构参数。
实施例A 实施例B  实施例C
第1马赫曾德耳型干涉回路 A 0.60 0.85  0.60
λ0 1550 1550  1590
Δλ 200 200  200
第2马赫曾德耳型干涉回路 A 0.50 0.60  0.5
λ0 1600 1600  1640
Δλ 200 200  200
任一个实施例的滤光器中，各个马赫曾德耳型干涉回路41、42中的光路长度差在基准温度的场合分别设定成12.5λ0，9.5λ0。此外，使加热器51、52工作而分别调整主光路20的第2区B和第5区E的温度，由此使马赫曾德耳型干涉回路41和42各自的相位值Δφ成为符号相反绝对值相等地在0rad～0.595rad的范围内变化。
图4～图6是分别就相位值Δφ的各值示出实施例A～C的滤光器的损失谱的曲线图。
实施例A，从图4中可以看出，在波长范围1535nm～1565nm中的中心波长1550nm附近损失大体上恒定为2.73dB～3.01dB，该波长范围内可以把斜率S(λ)在0～5.05dB/30nm的范围内设定。此外，与通过损失2.89dB(在中心波长1550nm处)点的直线的偏差的最大值，在相位值Δφ为0.595rad时为±0.21dB，确认了该偏差足够小，斜率S(λ)线性度优良。
实施例B，从图5中可以看出，在波长范围1535nm～1565nm中的中心波长1550nm附近损失大体上恒定为3.65dB～3.98dB，该波长范围内可以把斜率S(λ)在0～10dB/30nm的范围内设定。此外，与通过损失0.87dB(在中心波长1550nm处)点的直线的偏差的最大值，在相位值Δφ为0.314rad时为±0.87dB，确认了该偏差足够小，斜率S(λ)线性度优良。
实施例C，从图6中可以看出，在波长范围1575nm～1605nm中的中心波长1590nm附近损失大体上恒定为2.73dB～3.01dB，该波长范围内可以把斜率S(λ)在0～5dB/30nm的范围内设定。此外，与通过损失2.89dB(在中心波长1590nm处)点的直线的偏差的最大值，在相位值Δφ为0.595rad时为±0.21dB，确认了该偏差足够小，斜率S(λ)线性度优良。
再者，如果适当地设定马赫曾德耳型干涉器41和42各自的结构参数以便在把主光路20的第2区B和第5区E各自的温度调整成某个一定的偏置温度时相位值Δφ的值为0，则通过使主光路20的第2区B和第5区E各自的温度从上述偏置温度上升就可以使相位值Δφ的值在0～+0.595rad的范围内变化，此外，通过使主光路20的第2区B和第5区E各自的温度从上述偏置温度下降就可以使相位值Δφ的值在-0.595rad～+0.595rad的范围内变化，由此在规定波长范围内可以在±adB/nm的范围内设定斜率S(λ)。
此外，替代加热器51、52设置珀耳帖元件，通过使主光路20的第2区B和第5区E各自的温度上升或下降，不仅可以把相位值Δφ的值设定成正的而且也可以设定成负的。这样一来可以使相位值Δφ的值在-0.595rad～+0.595rad的范围内变化。
这样一来在图3中所示的滤光器140中，针对输入到光输入端11经由主光路20从光输出端12输出光的损失谱，取决于基于由光耦合器31和32实现的主光路20与第1副光路21之间的光结合的第1马赫曾德耳型干涉回路41的透射特性，以及基于由光耦合器33和34实现的主光路20与第2副光路22之间的光结合的第2马赫曾德耳型干涉回路42的透射特性。该滤光器140，在集成化于基板10上而是小型的这一点上是最佳的，此外在插入损失小这一点上也是最佳的。
接下来，说明根据第1实施例的光放大器100的动作，并且说明根据第1实施例的光放大器控制方法。图7A～图7D是说明根据第1实施例的光放大器100的动作的图。滤光器140的损失谱(图7A)如前所述在信号光的波长范围内的规定波长λ1处的损失L(λ1)大体上恒定，该波长范围内斜率S(λ)是可变的。而且，该斜率S(λ)由监视输入信号光功率的控制回路150来控制。
输入信号光功率为规定值，是前级光放大部111和后级光放大部112中的信号光的光放大的增益与波长无关地大体上恒定的场合(图7B)，与此相反在输入信号光功率成为小于规定值时，前级光放大部111和后级光放大部112中的信号光的光放大的增益由控制回路150来控制而变大，结果波长越长则增益越小，增益对波长产生依存性(图7C)。但是，此时滤光器140的斜率S(λ)由控制回路150来控制，设定成波长越长则损失越小。因而，前级光放大部111和后级光放大部112的增益的波长依存性被滤光器140的损失的波长依存性所抵销，结果，光放大器100总体的增益特性，与波长无关地成为大体上恒定，增益的平坦性得到维持(图7D)。
像以上这样，在本实施例中，即使输入信号光功率变动，也把输出信号光功率维持成一定的目标值，并且可以维持光放大器100总体的增益平坦性。此外，由于滤光器140的损失在信号光的波长范围中的规定波长处大体上恒定，所以噪声指数不恶化。再者，在本实施例中，滤光器140也可以位于后级光放大部112的后级。
(第2实施例)
图8是作为根据本发明的第2实施例的光放大器200的概略构成图。再者，在该图中，还示出设在光放大器200的前级的光放大器200A。根据本实施例的光放大器200从光输入端201到光输出端202依次串联连接着光耦合器230、前级光放大部211、滤光器240和后级光放大部212。光放大器200还包括分别把抽运光供给到前级光放大部211、后级光放大部212的抽运光源221和222，控制这些抽运光源221和222和滤光器240的损失谱的控制回路250。
虽然各个构成与图1中所示的第1实施例相同，但是控制回路250的构成不同。控制回路250虽然在检测靠光耦合器230分支的输出信号光的功率这一点上与第1实施例相同，但是输入从前级的光放大器200A发送来的前级的光放大器200A的输出信号光功率的有关信息。而且，控制回路250基于前级的光放大器200A的输出信号光功率和自己的输入信号光的功率来计算所需的增益，控制分别从抽运光源221和222所输出的抽运光的功率，以便输出信号光的功率成为一定的目标值。此外，控制回路250基于该所需增益来控制滤光器240的损失谱。
具体地说，如果所需增益加大，则前级光放大部211和后级光放大部212中的信号光的光放大的增益，波长越长则越小，在增益中产生波长依存性。但是，此时滤光器240的斜率S(λ)由控制回路250来控制，设定成波长越长则损失越小。因而，前级光放大部211和后级光放大部212的增益的波长依存性被滤光器240的损失的波长依存性所抵销，结果，光放大器200总体的增益特性，与波长无关地成为大体上恒定，增益的平坦性得到维持。
像以上这样，在本实施例中，即使输入信号光功率变动，也把输出信号光功率维持成一定的目标值，并且可以维持光放大器200总体的增益平坦性。此外，由于滤光器240的损失在信号光的波长范围中的规定波长处大体上恒定，所以噪声指数不恶化。再者，在本实施例中，滤光器240也可以位于后级光放大部212的后级。
(第3实施例)
图9是作为根据本发明的第3实施例的光放大器300的概略构成图。根据本实施例的光放大器300从光输入端301到光输出端302依次串联连接着光耦合器331、前级光放大部311、后级光放大部312、滤光器340和光耦合器332。光放大器300还包括分别把抽运光供给到前级光放大部311、后级光放大部312的抽运光源321和322，控制这些抽运光源321和322和滤光器340的损失谱的控制回路350。
因为各构成要素与图1中所示的第1实施例相同，故省略其说明。在本实施例中，特征在于在光输出侧有光耦合器332，把分支的输出光的一部分导入控制回路350这一点，和滤光器340配置在多级放大器311、312的下游这一点。
控制回路350检测由光耦合器331所分支的输出信号光的功率，并且检测由光耦合器332所分支的输入信号光的功率。而且，控制回路350控制分别从抽运光源321和322所输出的抽运光的功率，以便输出信号光的功率成为一定的目标值。此外，控制回路350基于其增益来控制滤光器340的损失谱。
具体地说，如果增益加大，则前级光放大部311和后级光放大部312中的信号光的光放大的增益，波长越长则越小，在增益中产生波长依存性。但是，此时滤光器340的斜率S(λ)由控制回路350来控制，设定成波长越长则损失越小。因而，前级光放大部311和后级光放大部312的增益的波长依存性被滤光器340的损失的波长依存性所抵销，结果，光放大器300总体的增益特性，与波长无关地成为大体上恒定，增益的平坦性得到维持。
像以上这样，在本实施例中，即使输入信号光功率变动，也把输出信号光功率维持成一定的目标值，并且可以维持光放大器300总体的增益平坦性。此外，由于滤光器340的损失在信号光的波长范围中的规定波长处大体上恒定，所以噪声指数不恶化。再者，在本实施例中，滤光器340也可以位于前级光放大部311与后级光放大部312之间。
(第4实施例)
图10A是作为根据本发明的第4实施例的光放大器400的概略构成图。根据本实施例的光放大器400从光输入端401到光输出端402依次串联连接着前级光放大部411、后级光放大部412和滤光器440。光放大器400还包括分别把抽运光供给到前级光放大部411、后级光放大部412的抽运光源421和422，监视从光输出端402所输出的各波长的信号光的功率的谱监视器460，控制抽运光源421和422的抽运光输出和滤光器440的损失谱的控制回路450。
在本实施例中，有谱监视器460这一点是其特征。其他构成因为与其他实施例是相同，故省略其说明。
该谱监视器460，从光输出端402所输出光的一部分被引导，或从具有图3中所示的结构的滤光器440的第2副光路22所输出的光被引导，把所引导的光分波。该谱监视器460可以由例如阵列波导光栅(AWG：Arrayed-Waveguide-Grating)来实现，在该场合，由于可以与具有图3中所示的结构的滤光器440一起在共用的基板上形成，所以装置总体的小型化是可能的。
控制回路450检测由谱监视器460所分波的各波长的输出信号光的功率。而且，控制回路450控制分别从抽运光源421和422所输出的抽运光的功率，以便输出信号光的功率成为一定的目标值。此外，控制回路450基于各波长的输出信号光功率的偏差来控制滤光器440的损失谱，以便该偏差减小。
这里，就滤光器440和谱监视器460的一个最佳实施例进行说明。图11是滤光器440和谱监视器460的说明图。滤光器440和谱监视器460在共用的基板10A上形成。滤光器440为与图3中所示的构成同样的构成。谱监视器460是在基板10A上形成的AWG。也就是说，谱监视器460包括输入侧片状波导路61、具有多个信道波导路的阵列波导路部62、输出侧片状波导路63和输出侧信道波导路641～64N。
从滤光器440的第2副光路22所输出的光输入到输入侧片状波导路61，把该光分别向阵列波导路部62的各信道波导路分波输出。阵列波导路部62的多个信道波导路从输入侧片状波导路61到输出侧片状波导路63的光路长度各不相同，对波导的光赋予彼此不同的相位。输出侧片状波导路63分别从阵列波导路部62的多个信道波导路输入光，分别向输出侧信道波导路641～64N输出。
分别向输出侧信道波导路641～64N输出的光，是从滤光器440的第2副光路22所输出的光被分波的各波长的信号光。因此，控制回路450检测分别向谱监视器460的输出侧信道波导路641～64N所输出的各波长的信号光的功率，控制滤光器440的损失谱，以便该各波长的信号光功率的偏差减小。再者，控制回路450也可以控制滤光器440的损失斜率，以便由谱监视器460所分波的各波长的信号光当中的两个波长(例如最大波长和最小波长)的信号光的功率的偏差减小。
图10B是本第4实施例的变形例，包括把输入到光输入端401侧的信号光中的监视光分量分支的光耦合器430这一点上与图10A中所示的第4实施例不同。在监视光中，包含例如所送来的多重信号光中的最短波长和最长波长的有关信息，控制回路450读出这些信息，确定求出功率偏差的两个波长。
像以上这样，在本实施例中，即使输入信号光功率变动，也把输出信号光功率维持成一定的目标值，并且可以维持光放大器400总体的增益平坦性。此外，由于滤光器440的损失在信号光的波长范围中的规定波长处大体上恒定，所以噪声指数不恶化。进而，特别是在本实施例中，由于滤光器440的损失斜率受到反馈控制，所以稳定的动作是可能的。
(第5实施例)
图12是作为根据本发明的第5实施例的光放大器500的概略构成图。根据本实施例的光放大器500，是在根据第1实施例的光放大器100中在前级光放大部111与滤光器140之间插入增益均衡器170者。增益均衡器170是均衡前级光放大部111和后级光放大部112的固有的增益波长依存性者。该增益均衡器170例如可以由在光纤的芯中调制折射率而形成的光纤光栅元件，或具有法布里珀罗共振器结构的校准器型滤光器等来实现。
接下来，说明根据第5实施例的光放大器500的动作，也就是根据第5实施例的光放大方法。图13A～图13C是说明根据第5实施例的光放大器500的动作的图。即使输入信号光功率为规定值时，前级光放大部111和后级光放大部112的增益谱严格地说也不恒定，具有前级光放大部111和后级光放大部112中固有的增益波长依存性(图13A)。增益均衡器170具有与此时的前级光放大部111和后级光放大部112的增益谱的形状相同形状的损失谱。因而，所输出光的光谱成为平坦的。
与此相反在输入信号光功率小于规定值时，前级光放大部111和后级光放大部112中的信号光的光放大增益由控制回路150来控制而加大，结果波长越长则增益越小，增益的波长依存性变化(图13B)。但是，此时滤光器140的损失谱由控制回路150来控制，设定成波长越长则损失越小。
从前级光放大部111和后级光放大部112所输出的光，其固有的增益波长依存性被增益均衡器170所均衡，如图13C中所示调整成增益(dB)对波长线性地变化。然后，残存的增益波长依存性被滤光器140的损失谱所抵销。结果，光放大器500总体的增益平坦性与波长无关地成为大体上恒定，其平坦性得到维持。
像以上这样，在本实施例中，即使输入信号光功率变动，也把输出信号光功率维持成一定的目标值，并且可以维持光放大器500总体的增益平坦性。特别是在本实施例中，除了滤光器140外通过设置增益均衡器170，使光放大器500总体的增益平坦性成为优良的。此外，由于滤光器140的损失在信号光的波长范围中的规定波长处大体上恒定，所以噪声指数不恶化。再者，在本实施例中，滤光器140和增益均衡器170的双方或某一方也可以位于后级光放大部112的后级。当然，在根据第2～第4实施例的光放大器的某个中插入增益均衡器也可以得到同样的效果。
(第6实施例)
图14A是作为根据本发明的第6实施例的光放大器300a的概略构成图。根据本实施例的光放大器300a取代图9中所示的第3实施例的光放大器300的最终级的光耦合器332设置ASE光能级检测器333这一点上是不同的。
该ASE光能级检测器333检测位于从滤光器340所输出的信号光的规定波长范围的两端外侧的各个波长的自然发出光(ASE光)能级，控制回路350调整滤光器340的损失谱以便把检测的长波长侧和短波长侧的ASE光能级差维持成恒定。通过利用ASE光能级差来控制存在着控制变得容易这样的优点。
在与多重信号光一起送来具有多重信号光中的最短波长和最长波长的有关信息的监视光的场合，控制回路350接收由光耦合器331所分支的监视光并读出这些信息，如果把由ASE光能级检测器333检测ASE光能级的波长设定成读出的最短波长和最长波长的外侧附近的波长，则即使在多重信号光中的最短波长和最长波长不是恒定的场合也可以进行稳定的光放大。
图14B是作为根据本发明的第6实施例的变形例的光放大器600的概略构成图。具体的构成从光输入端601到光输出端602依次串联连接着光耦合器630、前级光放大部611、后级光放大部612、光耦合器631和滤光器640而构成。光放大器600还包括分别把抽运光供给到前级、后级各光放大部611、612的抽运光源621、622，进而控制这些抽运光源621、622的光量和滤光器640的损失谱的控制回路650。此外，由光耦合器631所分支的光被导入谱监视器660和可变带通滤光器670。透射可变带通滤光器670的光由受光元件680来检测。谱监视器660和受光元件680的输出被送往控制回路650。因为光放大部611、612和滤光器640的构成与第1实施例相同故省略其说明。
在本实施例中，由谱监视器660来检测信号光中的最短波长的光和最长波长的光各自的波长。而且，通过控制可变带通滤光器670由受光元件680来检测输出多重信号光中所包含的这些波长的外侧，也就是所检测的最短波长的短波长侧和所检测的最长波长的长波长侧各自的ASE光能级。而且，控制回路650调整滤光器640的损失谱，以便检测的长波长侧和短波长侧的ASE光能级差维持成恒定。在该场合也存在着控制变得容易这样的优点。
(第7实施例)
图15是作为根据本发明的第7实施例的光放大器700的概略构成图。该光放大器700内装着色散补偿纤维(DCF：Dispersion CompensatingFiber)。
具体的构成，从光输入端701到光输出端702依次串联连接着光耦合器730、前级光放大部711、滤光器740、中级光放大部712、增益均衡器760、DCF 770和后级光放大部713而构成。光放大器700还包括分别把抽运光供给到前级、中级、后级光放大部711～713的抽运光源721～723，进而控制这些抽运光源721～723的光量和滤光器740的损失谱的控制回路750。因为光放大部711～713和滤光器740的构成与第1实施例相同故省略其说明。
本发明人为了确认用能够调整损失谱的滤光器的本实施例的光放大器700的噪声特性改善效果，进行了与作为现有技术一般的把仅调整总损失率的可变光衰减器作为滤光器搭载的场合的比较实验。
在实验中，测定了针对-28dbm/ch～-12dbm/ch的16dB的动态范围的输入能级的噪声特性。在用可变光衰减器的场合，因为一般来说向16dB的输入动态范围的对应是困难的，故同时也测定了分为-28dbm/ch～-20dbm/ch和-280dbm/ch～-12dbm/ch两种，把它们组合起来使用的场合。
测定结果示于图16。这里，○表示用可变光衰减器由一种光放大器放大整个范围的场合，△表示用可变光衰减器把整个范围分割而分别由两种光放大器放大的场合，□表示由根据本发明的第7实施例的光放大器放大的场合的针对输入能级的噪声特性。
确认了在根据本发明的光放大器中存在着在整个输入能级中噪声特性得到改善，进而能够适应的动态范围可以扩大的效果。
接下来，就滤光器的变形例进行说明。具有图4～图6中所示的损失谱的滤光器，虽然在使用波长范围的中心波长附近损失大体上恒定，但是损失成为大体上恒定的波长λ1也可以向短波长侧或长波长侧错位。图17中示出损失谱的滤光器，该波长λ1位于波长范围的最短波长处。而且，损失谱在L0(λ)与L2(λ)之间可变，在向滤光器所输入光的功率为最大时，调整成损失谱为L2(λ)，在所输入光的功率为最小时，调整成损失谱为L0(λ)。在其中间时，调整成为L1(λ)。这样一来，特别是可以抑制短波长范围中的噪声指数恶化。此外，在所输入的功率为最小时，由于透射率成为最大，所以特别是在输入光的功率最小时有噪声特性改善效果。
(第8实施例)
图18是作为根据本发明的第8实施例的光放大器300b的概略构成图。根据本实施例的光放大器300b，是在图9中所示的第3实施例的光放大器300的从最终级的光耦合器332分支端，配置检测输出多重信号光中所包含的信号光的数目(波数)的波数监视器335，在这一点上不同。
如果输入多重信号光中所包含的波数变动，则即使各个信号的功率不变动输入多重信号光的功率也变动。因此，如果把单单放大后的输出多重信号光的功率维持成恒定，则这样进行变动，即在波数减少的场合各个信号光的功率增大，在波数增加的场合各个信号光的功率减少。
在本实施例中，控制回路350b根据波数监视器335的输出与波数成比例地调整输出多重信号光的功率的目标值。由此，即使在波数变动的场合也可以把各个信号光的放大后的光功率维持成恒定。
本发明不限于上述实施例，可进行各种变形。例如，添加于放大用光纤的荧光物质不限于Er元素，也可以是其他稀土类元素(例如Tm元素、Pr元素、Nd元素等)。替代放大用光纤，也可以是添加了能够由抽运光来抽运的荧光物质的平面光波导路。也可不必区分前级光放大部和后级光放大部，或者也可以有三个以上的光放大部。
产业上的实用性
根据本发明的光放大器、光放大方法可以在特别是传输多重信号光的波长多重传输系统中适用。

Claims (27)

1.一种光放大器，是把属于规定的波长范围，波长不同的多个信号光合并而成的多重信号光一并放大的光放大器，其特征在于包括：
具有添加了荧光物质的光波导路，利用前述荧光物质的光抽运放大前述多重信号光的一个或多个光放大部，
把规定的抽运光供给到前述光放大部的抽运光源，
能够根据与上述光放大部的增益的波长依存性的变化在前述规定的波长范围内变更损失L对波长λ的斜率dL/dλ的滤光器，其中，损失L的单位是dB，波长λ的单位是nm，以及
具有控制来自前述抽运光源的各抽运光输出以便使上述光放大器的放大后的光功率成为规定的目标值，并且控制前述滤光器的斜率dL/dλ以便使上述光放大器的输出光的功率的波长依存性平坦化的功能的控制机构。
2.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，前述滤光器在前述规定的波长范围内满足
L≈a(λ-λc)+b
其中，λc和b是常数，λc的单位是nm，b的单位是dB，通过变更a来调整斜率dL/dλ，其中a的单位是dB/nm。
3.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还包括补偿前述光放大部固有的增益的波长依存性的增益均衡器。
4.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还包括检测前述多重信号光中所包含的信号光的数目的波数监视器；前述控制机构根据由前述波数监视器所检测的信号光的数目来控制来自上述抽运光源的各抽运光功率，使各信号光成分的放大后的光功率成为恒定。
5.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还具有检测输入到前述光放大部的光功率的输入光功率检测功能；前述控制机构基于输入光功率的检测结果来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
6.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还具有计算前述光放大部的所需增益的所需增益计算功能；前述控制机构基于所需增益来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
7.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还具有检测从前述光放大部所输出的光中所包含的信号光的各波长、输出的检测功能；前述控制机构基于检测到的最短、最长波长的功率偏差来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
8.根据权利要求7所述的光放大器，其特征在于，还具有读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的读出功能；前述控制机构基于得到的信息来求出前述功率偏差。
9.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还包括检测位于从前述光放大部所输出光的前述规定的波长范围的两端外侧的各个ASE光能级的ASE光能级检测机构；前述控制机构调整前述滤光器的斜率dL/dλ，以便使由前述ASE光能级检测机构所检测的各个ASE光能级的能级差成为恒定。
10.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，还具有检测从前述光放大部所输出的光中所包含的信号光的各波长、输出的检测功能，以及检测位于检测到的最短波长光的短波长侧和最长波长光的长波长侧的各个ASE光能级的ASE光能级检测机构；前述控制机构调整前述滤光器的斜率dL/dλ，以便使由前述ASE光能级检测机构所检测的各个ASE光能级的能级差成为恒定。
11.根据权利要求10所述的光放大器，其特征在于，还具有读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的读出功能；前述ASE光能级检测机构基于由前述读出功能所得到的信息来确定求出ASE光能级的波长。
12.根据权利要求2所述的光放大器，其特征在于，前述滤光器的前述λc在前述规定的波长范围内设定。
13.根据权利要求1所述的光放大器，其特征在于，前述滤光器包括：
传导前述多重信号光，从上游侧依次区分为第1～第6区的主光路，
配置成对前述主光路的第1和第3区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第2区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第2区相对应区的长度与前述主光路不同的第1副光路，
配置成对前述主光路的第4和第6区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第5区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第5区相对应区的长度与前述主光路不同的第2副光路，
配置在前述主光路的第2区、和前述第1副光路的与前述主光路的第2区相对应区的至少一个上的第1温度调整器，以及
配置在前述主光路的第5区、和前述第2副光路的与前述主光路的第5区相对应区的至少一个上的第2温度调整器。
14.一种光放大方法，是把属于规定的波长范围，波长不同的多个信号光合并而成的多重信号光一并放大的光放大方法，其特征在于包括：
把前述多重信号光与规定的抽运光一起导入添加了荧光物质的光波导路而进行光放大的工序，
把多重信号光成分导入在前述规定的波长范围内能够变更损失L对波长λ的斜率dL/dλ的滤光器，控制前述滤光器的斜率dL/dλ，使前述光放大方法得到的输出光功率的波长依存性平坦化的工序，其中，损失L的单位为dB，波长λ的单位是nm，以及
控制前述抽运光的强度，使由上述光放大方法放大后的多重信号光的光功率成为规定的目标值的工序。
15.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，前述滤光器在前述规定的波长范围内满足
L≈a(λ-λc)+b
其中，λc和b是常数，λc的单位是nm，b的单位是dB，通过变更a来调整斜率dL/dλ，其中a的单位是dB/nm。
16.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，还包括由规定的增益均衡器来降低前述光放大工序中固有的增益的波长依存性的工序。
17.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，还包括检测多重信号光中所包含的信号光的数目，根据所检测的信号光的数目来调整放大后的光功率的目标值的工序。
18.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，基于前述光放大工序中所输入的前述多重信号光的光功率来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
19.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，基于前述光放大工序中的增益来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
20.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，基于前述光放大工序中所放大的光的前述规定的波长范围中的两个不同的波长处的光功率的偏差来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
21.根据权利要求20所述的光放大方法，其特征在于，还包括读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的工序，前述两个不同的波长分别是所读出的最短波长和最长波长。
22.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，检测位于前述光放大工序中所放大的光的前述规定的波长范围的两端外侧的各个ASE光能级，调整前述滤光器的斜率dL/dλ，以便使其能级差成为恒定。
23.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，还包括检测前述光放大工序中所放大的光中所包含的信号光的各波长、输出，检测位于检测到的最短波长光的短波长侧和最长波长光的长波长侧的各个ASE光能级的的工序。
24.根据权利要求23所述的光放大方法，其特征在于，还包括读出与前述多重信号光一起送来的输入光信号中的最短波长、最长波长的有关信息的工序，在前述检测ASE光能级的工序中基于所读出的最短波长、最长波长来确定检测的波长。
25.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，把前述滤光器的前述λc在前述规定的波长范围内设定并进行调整。
26.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，在把前述滤光器的前述规定的波长范围内的总透射率调整成最大时，调整成其损失L与波长无关地成为大体上恒定。
27.根据权利要求14所述的光放大方法，其特征在于，
前述滤光器包括：
传导前述多重信号光，从上游侧依次区分为第1～第6区的主光路，
配置成对前述主光路的第1和第3区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第2区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第2区相对应区的长度与前述主光路不同的第1副光路，以及
配置成对前述主光路的第4和第6区接近到传输光光结合的程度、对前述主光路的第5区隔离到传输光不进行光结合的程度，且与前述主光路的第5区相对应区的长度与前述主光路不同的第2副光路，
降低前述增益的波长依存性的工序，通过调整前述第1副光路和前述主光路的与之相对应的区的至少一个、以及前述第2副光路和前述主光路的与之相对应的区的至少一个的温度，来调整前述滤光器的斜率dL/dλ。
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