CN1841981A - 波分复用传输装置 - Google Patents

Abstract

波分复用传输装置。在光传输装置中，当接收到根据多个波长的信号形成的波分复用光时，对包含在该波分复用光中的一个波长的光信号进行平坦化，并且再生相同波长的非信号光。利用传输数据串对所述再生光进行调制，生成光信号，并且发送包含所生成的光信号的波分复用光。

Description

波分复用传输装置

技术领域

本发明涉及一种利用多波长光源提供的多波长光，通过波分复用来发送光信号的装置。

背景技术

近年来，波分复用(WDM)通信技术被投入到实际应用中，并且显著地增加了光通信的传输容量(例如参考以下的专利参考文件1到5)。将来，随着对用户系统的全部传输路径进行光纤化的发展趋势，必然需要通信容量的进一步增加。

专利参考文件1：日本特开2001-197006号公报

专利参考文件2：日本特开平11-261532号公报

专利参考文件3：日本特开平04-336829号公报

专利参考文件4：日本特开平07-177556号公报

专利参考文件5：PCT国际专利申请译文公开2003-50194号公报

图1A是这样的WDM传输系统的框图。图1A中的WDM传输系统是由终端局A、中继局B、和终端局C构成的。局A包括发送单元11-1到11-5、接收单元12-1到12-5、和波长复用/分离装置13-1。局C包括发送单元11-16到11-20、接收单元12-16到12-20、和波长复用/分离装置13-4。局B包括发送单元11-6到11-15、接收单元12-6到12-15、波长复用/分离装置13-2和13-3、和电ADD/DROP装置14。

如图1B中所示，各个发送单元11-1到11-20包括预定波长的光源21和调制器22，并且利用发送数据串对来自光源21的光进行调制来生成光信号。波长复用/分离装置13-1到13-4包括波长复用单元15、波长分离单元16、光发送放大单元17、和光接收放大单元18。

由波长复用/分离装置13-1对从局A的发送单元11-1到11-5输出的各个波长的光信号进行复用，并将其作为WDM光被发送到局B。在局B，由波长复用/分离装置13-1将所接收的WDM光分离成各个波长的光信号，并由接收装置12-1到12-5将其转换成电子信号。电ADD/DROP装置14分出(DROP)接收到的信号的一部分并且将其插入(ADD)其它的传输数据串。

接着，采用与从局A到局B的传输相同的方式，将WDM光从局B发送到局C，并且通过局C的接收单元12-16到12-20接收各个波长的光信号。从局C到局A的传输过程和局A到局C的传输过程是相同的。

在这样的WDM传输系统中，为了提高整个系统的通信容量，可相对简单地增加波长数量。然而，如果不断地扩大波长带宽，则由于光放大带宽，光纤传输带宽，光装置带宽等的限制，将使得传输无法进行。因此，因波长带宽本身被限制于最有效的宽度，所以必须通过缩小波长之间的间隔来增加波长的数量。

在光发送放大单元17和光接收放大单元18中，为L-段，C-段，S-段等的各段分配的通用多波长EDFA(掺铒光纤放大器)的增益带宽近似为28-32nm。因此，如图1C所示，多路复用波长数量的变化依赖于有多少波长符合这个增益波长带宽的范围。

此时，作为影响波长数量增加的因素，每个光源波长的精度成为一个问题。如图1A和1B所示，如果通过将每个波长的光源独立地安装在每个发送单元中来生成光信号，则如图1D所示，每个波长的自激振荡精度会出现Δλcont的误差。

另外，实现为波长复用单元15或波长分离单元16的光学器件(波长滤波器，例如阵列波长光栅(AWG))的传输特性中当然也会出现制造容差问题。

例如，当如图1E所示WDM光通过波长滤波器的端口P3入射并且波长为λ1和λ2的光信号分别从端口P1和端口P2输出时，传输特性如图1F所示。在图1F中，曲线31表示从端口P3到端口P1的光衰减，并且曲线32表示从端口P3到端口P2的光衰减。为了使用波长滤波器分离这些光信号，在考虑制造容差后，λ1和λ2必须分开Δλfilter。

此外，在假定由于调制导致使光谱加宽Δλmod的情况下，将如下条件应用于λ1与λ2的波长间隔Δλ。

Δλ＞Δλcont+Δλfilter+Δλmod    (1)

由此，如果考虑波长的精度和光源的波长滤波器中的制造容差等因素，就会发现缩小波长之间间隔的方法是有局限性的。另一方面，也在考虑了利用Raman放大技术通过扩宽光放大带宽来在不缩小波长之间的间隔的情况下增加波长的数量的方法。

另外，如果增加了波长的数量，则必须准备与具有适当波长间隔的波长数量相同数量的激光振荡器，该激光振荡器精确地发射波长不同的光，并且用于该部分的成本将构成整个系统成本的主要部分。

因此，为了支持通信容量的显著增加，需要有效地重新考虑光源的结构并降低成本。方法之一是从多波长光源向多个局提供多波长光。

图1G是使用这样的多波长光源的WDM传输系统的框图。在图1中的WDM传输系统具有如下结构：用发送单元42-1到42-20替代图1A的结构中的发送单元11-1到11-20，对局A到局C增加了波长分离器41-1到41-4，对于局B增加了一个光耦合器43，并且还增加了局D。

如图1H中所示，发送单元42-1到42-20具有如下结构：从图1B的结构中去除了光源21，并且通过利用传输数据串调制从外部输入的光来生成光信号。局D包括多波长光源提供装置44，并且将作为包括多波长光的连续波(CW)光的多波长光供应给局A到局C。局B的光耦合器43将所提供的多波长光分成两路，并且分别将该光输出到波长分离器41-2和波长分离器41-3。

在局A中，波长分离器41-1将所提供的多波长光分离成各个波长的光，并将其输出给发送单元42-1到42-5。同样地，局B和局C的波长分离器41-2到41-4也同样实现将多波长光源提供装置44提供的多波长光分离为各个波长光的作用。

即使通过波长分离器41-1到41-4后，由一个多波长光源产生的多波长光也会在多个波长之间保持间隔。因此，不必考虑上述振荡精度误差Δλcont。另外，因为不必为每个发送单元配置一个激光振荡器，所以可总体上降低系统的光源部分的成本。

此外，近年来，正在开发例如以光子晶体光纤(PCF)的商用化和用作多波长转换元件的周期性极化铌酸锂(PPLN)作为代表的多波长批转换技术。这些新技术的使用是尚未开发的领域并且预期其未来市场将进一步扩展。

然而，在使用前述多波长光源的WDM传输系统中，存在下述问题。

与图1A中的传统WDM传输系统相比，在使用图1G中的多波长光源的WDM传输系统中，需要提供单独的光纤来提供多波长光。

然而，如图1A的结构中的局B的情况下，如果事实上没有适合的光纤，则为了在局B中使用在局A中已经使用的波长，唯一的方法是将该波长的光源分配给局B的发送单元，并且单独对其进行调制。

举例，如图1I所示，如果以环形结构布置4个局(局A到局D)，则局A能够将从多波长光源提供装置51提供的多波长光分离且调制为各个波长的光，并且将各个波长发送到相邻的下级局B或局C。然而，如果接收到调制光的下级局使用相同的波长，则必须在这个局内提供该波长的光源。

另外，如图1J所示，如果以对向(back to back)结构布置三个局(局A到局C)，则位于两端的局A和局C能够将从多波长光源提供装置61和62提供的多波长光分离并调制为各个波长的光，并且将它们发送到相邻的下级局B。然而，如果接收所调制光的下级局B使用相同的波长，则在该局中必须提供该波长的光源。

然而，如果独立于多波长光源提供装置提供该光源，则需要一种考虑了如上所述的此光源的制造容差的设计，并且与图1G的系统比较，难以进行例如进一步缩小波长之间的间隔的措施。

发明内容

本发明的目的是，在WDM传输系统中，在不为各局的每个波长设立光源的情况下，通过使用多波长光源来控制用于提供多波长光的光纤的附加成本。

根据本发明的传输装置包括接收装置、平坦化装置、调制装置和发送装置。

接收装置接收由多个波长的光信号形成的波分复用光。平坦化装置对该波分复用光中包含的一个波长的光信号进行平坦化，并且再生同一波长的非信号光。调制装置利用传输数据串调制再生光并且生成光信号，并且发送装置发送包括再生光信号的波分复用光。

附图说明

图1A是利用用于各个波长的光源的WDM传输系统的方框图：

图1B是第一个发送单元的方框图；

图1C是示出增益波长带宽的图表；

图1D是示出在波长精度分布的图表；

图1E是示出波长滤波器的图表；

图1F是示出波长滤波器的传输特性的图表；

图1G是利用多波长光源的WDM传输系统的方框图；

图1H是第二个发送单元的方框图；

图1I是示出环形结构的图表；

图1J是示出对向结构的图表；

图2A是本发明的传输装置的原理图；

图2B是第一传输装置的方框图；

图3是示出Fabry-Perot光谐振器的图；

图4是示出Fabry-Perot光谐振器的输入/输出的图；

图5是示出时隙的图；

图6是使用激光二极管的第一平坦化单元的方框图；

图7是使用激光二极管的第二平坦化单元的方框图；

图8是使用激光二极管的第三平坦化单元的方框图；

图9是示出使用光放大器的第一平坦化单元的方框图；

图10是示出使用光放大器的第二平坦化单元的方框图；

图11是示出使用光放大器的第三平坦化单元的方框图；

图12是示出使用光放大器的第四平坦化单元的方框图；

图13是示出使用光放大器的第五平坦化单元的方框图；

图14是示出使用光放大器的第六平坦化单元的方框图；

图15是示出使用光限幅器的结构的图；

图16是第二传输装置的方框图；

图17是第三传输装置的方框图；

图18是第四传输装置的方框图；

图19是第五传输装置的方框图；

图20是第六传输装置的方框图；

图21是示出第一镜形的图；

图22是示出第二镜形的图；

图23是示出第三镜形的图；

图24是示出第四镜形的图。

具体实施方式

下面将参考附图详细解释本发明的优选实施例。

图2A是根据本发明的传输装置的原理图。图2A中的传输装置包括接收装置101，平坦化装置102，调制装置103，和发送装置104。

接收装置101接收从多个波长的光信号形成的波分复用光。平坦化装置102对包括在该波分复用光中的一个波长的光信号进行平坦化，并且再生相同波长的非信号光。调制装置103利用传输数据串调制再生光且生成光信号，并且发送装置104发送包括再生光信号的波分复用光。

通过包括该平坦化装置102，即使在上面的传输装置中已经使用该波长来生成光信号，也能够从该光信号再生相同波长的非信号CW光。调制装置103使用再生CW光作为光源，且生成利用传输数据串进行调制的光信号。因此，不必在传输装置中为每个波长建立光源，并且也不必为从多波长光源直接提供多波长光而设立光纤。

接收装置101和发送装置104例如分别对应此后描述的图2B和图16到图20中的接收放大器201和发送放大器209。平坦化装置102例如对应图2B中的平坦化单元205、图16中的平坦化单元1608、或者图17到图20中的平坦化单元1705。调制装置103例如对应图2B中的调制器207、图16中的调制器1609、或者图17到图20中的调制器1706。

根据本发明，在使用多波长光源的WDM传输系统中，可以将在数据传输中已经使用的波长再用作光源。因此，可在不增加一对一地连接多波长光源和各个传输装置的光纤，并且在除了多波长光源之外不为各波长设立光源的情况下，实现具有波长间窄间隔的高容量WDM传输系统。

在实施强度调制-直接检测系统的WDM传输系统中，如果通过在由多波长光源生成的各波长的多个光中对在特定区间中使用的调制光进行再利用，来生成非调制CW光，则可执行对该波长的再调制。因此，可通过将调制光施加到考虑信号编码规则的光谐振器使振幅恒定来生成非调制CW光。

图2B示出在这种WDM传输系统的各局中设立的传输装置的结构示例。图2B的传输装置包括接收放大器201、波长分离单元202、光耦合器203、接收单元204、平坦化单元205、发送单元206、波长复用单元208和传输放大器209。

接收放大器201放大从光纤211发射的WDM光，并且将该光输出到波长分离单元202。波长分离单元202将来自接收放大器201的WDM光分离为m个波长λ1到λm的光信号，并将波长为λ1的光信号输出到光耦合器203。光耦合器203将这个光信号分成两路，并将这两路信号分别输出到接收单元204和平坦化单元205。接收单元204将来自光耦合器203的光信号转化成电信号。

平坦化单元205对来自光耦合器203的光信号的振幅进行平坦化，生成在波长λ1处具有峰值的CW光，并且将该光输出到发送单元206。发送单元206包括调制器207，并且通过利用传输数据串对来自平坦化单元205的CW光进行调制来生成光信号，并且将该信号输出到波长复用单元208。

利用与波长λ1的光信号相同的结构，对从波长分离单元202输出的波长为λ2到λm的光信号执行接收、平坦化和调制，并且将所生成的光信号输出到波长复用单元208。

波长复用单元208复用来自包括发送单元206的m个发送单元的光信号，生成WDM光，并将该光输出给发送放大器209。发送放大器209放大来自波长复用单元208的WDM光，并将其输出给光纤212。采用这种方式，将所生成的WDM光发送到下一局的传输装置。

在光纤通信信号的生成中，通常将经扰频的信息用于调制。这是因为接收单元的诸如连续零容差的特性所导致的，并且保证了生成其中相同值不会持续超过一确定时间段的信号。

如图3所示，为了从这种光信号再生CW光，平坦化单元205包括Fabry-Perot光谐振器。该光谐振器具有比入射光的波长更长周期的谐振器结构，入射到镜301上的调制光在镜301与镜302之间进行反射并谐振，并从镜302输出在与入射光相同的波长处具有峰值的CW光。此时，通过进行设计以确保使从光入射到出射的平均时间充分长于前述预定时间，可以使该光谐振器的平均输出保持恒定。

图4示出图3中的光谐振器的输入/输出相互关系，并且图5示出1比特信号的时隙长度(比特宽度)T。在此，通过将光谐振器的谐振频率设定为比与时隙周期T(比特宽度)的大约1/4相对应的频率更大的数值，来对入射光的波形失真进行平坦化。此外，对这两个镜的反射进行调整，使得光的平均往复距离是等于充分数量的比特的长度。

此时，在如下公式中示出谐振器长度L(等于两镜之间的距离)与时隙长度T之间的相互关系。

2L/(c/n)＜T/4              (2)

在此，c表示光速，n表示镜间介质的折射率。也可将公式(2)重写为下式：

L＜(T/8)*(c/n)             (3)

通常，虽然在如图3中的谐振器结构中会出现某种程度的光损失，但如果同时使用Fabry-Perot激光二极管，则可补偿此光损失，并且该输出可再生一致且等波长的光。此外，因为该Fabry-Perot激光二极管可在一定程度上调节波长带宽，所以可适时地，对其进行动态切换，并且用于需要平坦化的信道。

图6是使用这种激光二极管的平坦化单元205的结构示例。图6中的平坦化单元除了包括图3中的Fabry-Perot激光二极管之外，还包括光循环器601，波长滤波器602，Fabry-Perot激光二极管(LD)603和APC(自动功率控制)控制单元604。

由光循环器601将从光谐振器的镜302输出的光导向波长滤波器602。波长滤波器602具有使施加到平坦化单元的光信号的波长通过而阻断其它波长的特性。通过波长滤波器的光被施加到Fabry-Perot激光二极管603中。Fabry-Perot激光二极管603包括Fabry-Perot光谐振器，并且输出在与入射到该波长滤波器602的光相同的波长处具有峰值的光。接着，通过光循环器601将通过波长滤波器602的光作为再生光输出到平坦化单元的外部。

虽然通过这种方式可以从调制光生成再生光，但存在如下情况，即在再生光中会看到缓慢输出波动。APC控制单元604以高速控制Fabry-Perot激光二极管603的功率，从而来控制这种输出波动。

另外，可以与多个不同波长共用Fabry-Perot激光二极管603，并且可以生成各个波长的再生光。例如，被施加了两种波长的光信号的平坦化单元的结构如图7中所示。

图7中的平坦化单元具有这样的结构：在图6中的镜302与光循环器601之间提供有复用器703，并且在该复用器703的输入侧上设置有由镜701和镜702形成的分立的Fabry-Perot光谐振器。在此情况下，两个Fabry-Perot光谐振器分别将不同波长的CW光输出给复用器703，并且复用器703对这些CW光进行复用，且将其输出到光循环器601。

此外，通过为每个波长提供光强度调整单元，可使多个波长的光强度均等。例如使用VOA(可变光学衰减器)作为这种光强度调整单元。在图8中示出用于使两种波长的光强度均等的平坦化单元的结构。

图8中的平坦化单元具有如下结构：在镜302与复用器703之间提供有光强度调整单元801，并且在镜702与复用器703之间提供有光强度调整单元802。在此情况下，两个Fabry-Perot光谐振器分别将不同波长的CW光输出到光强度调整单元801和802，并且光强度调整单元801和802使各个CW光的光强度均等，且将它们输出给复用器703。

虽然在图6到图8所示结构中通过使用Fabry-Perot激光二极光对光损失进行了补偿，但如图9中所示，同样也可以考虑利用光放大器来补偿光损失的结构。

图9中的平坦化单元除了包括图3中的Fabry-Perot光谐振器之外，还包括光放大器901、波长滤波器902和ALC(自动电平控制)控制单元903。例如可使用如EDFA(掺铒光纤放大器)的光纤放大器和半导体光放大器作为光放大器901。

将从光谐振器的镜302输出的光施加到光放大器901，光放大器901对该光进行放大，并将其输出到波长滤波器902。波长滤波器902具有使施加给平坦单元的光信号的波长通过而阻断其它波长的特性。通过波长滤波器902的光被作为再生光输出到平坦化单元的外部。ALC控制单元903控制光放大器901的输出电平，从而控制输出的再生光的波动。

另外，可与多个不同波长共用光放大器901，并且可以生成各个波长的再生光。

例如，图10中示出了被施加了两种波长的光信号的平坦化单元的结构。

图10中的平坦化单元具有如下结构：在图9中的镜302与光放大器901之间提供有复用器703，并且在该复用器703的输入侧上提供有由镜701和702形成的分立的Fabry-Perot光谐振器。

此外，通过为每个波长提供光强度调整单元，可以使多个波长的光强度均等。例如，图11中示出了用于使两种波长的光强度均等的平坦化单元的结构。图11中的平坦化单元具有如下结构：在镜302与复用器703之间提供有光强度调整单元801，并且在镜702与复用器703之间提供有光强度调整单元802。

在图9到图11所示的结构中，可增加用于将来自光放大器的部分输出返回给输入的回路。

在图12中，示出了对图9中的平坦化单元中添加这种返回回路的结构。图12中的平坦化单元具有如下结构：在图9中的镜302与光放大器901之间提供有复用器1201，在波长滤波器902的输出侧上提供有分滤波器1202，并且用增益控制单元1203替代ALC控制单元903。

复用器1201对从光谐振器的镜302输出的光和从分滤波器1202输出的光进行复用，并且将其输出到光放大器901。分滤波器1202将从波长滤波器902输出的光分成两路，将其中一路输出到平坦化单元的外侧作为再生光，并且将另一路返回给复用器1201的输入。增益控制单元1203控制光放大器901的增益，从而控制输出再生光的波动。

图13和图14示出对图10和图11中的平坦化单元分别添加了与12中相同的返回回路的结构。根据这种回路结构，通过产生诸如FWM(四波混频)的非线性效果，可生成具有与入射光不同波长的CW光。然而，在此情况下，所生成的CW光的波长之间的间隔易于受作为基准的入射光的波长之间的间隔所决定，因此必须精确地设定入射光的波长。

尽管在图6到图14中示出的结构中，执行APC控制、ALC控制或增益控制来控制输出再生光的波动，还可以替代地使用受激布里渊散射(SBS)来控制输出波动。在此情况下，将由平坦化单元生成的再生光输入到产生SBS的光纤波导(光限幅器)中。

图15示出使用这种光限幅器的结构。使用PCF或者非线性光纤(NLPF)等作为光限幅器1501，PCF或非线性光纤(NLPF)等通过减少有效截面(Aeff)和有意地降低SBS阈值来以比典型光纤更低的功率生成SBS。

将从发送放大器209输出的再生光施加到光限幅器1501，并且光限幅器1501通过去除作为返回光的恒定输出来对入射光进行平坦化。

如上所述，通过为每个局的传输装置提供平坦化单元，实现了可在下游再用在上游已经使用的波长的WDM传输系统。

顺便提及，当构造这种WDM传输系统时，为了便于在下游再用一波长，即使本局不使用该波长，也应该使所接收的所有波长通过。另外，关于发送给本局的光，应当使其通过以便于下游再用。此时，因为在下游不需要发送给本局的接收波长，所以可对其进行平坦化并使其通过，或者就这样将其传输给下游并由将使用该波长的局对其进行平坦化。

然而，在也支持多播信号的系统中，通常，接收波长应该是由将对其进行再用的局进行平坦化的。无论如何，因为用于再用调制光的平坦化单元具有根据所接收的光的波长振荡的结构，所以可由所发送的整个波长带宽WDM共用。

另一方面，与WDM波长带宽相比，在接收单元中使用的光电二极管(PD)的光转换的波长带宽是充分宽的。因此，可实现根据需要在多个波长端口之间共用接收单元的结构，以及共用平坦单元和调制器的结构。

在图16中示出了这种传输装置的示例结构。图16中的传输装置除了包括图2B中示出的接收放大器201，波长分离单元202，波长复用单元208，和发送放大器209以外，还包括光耦合器1601-1和光耦合器1601-2，选择器1602-1、1602-2、1603-1、1603-2、1604、1605和1606，接收单元1607，平坦化单元1608和调制器1609。

光耦合器1601-1将从波长分离单元202输出的波长为λ1的光信号分成两路，并且分别将其一输出给选择器1602-1和1604。选择器1602-1将来自耦合器1601-1的光信号输出到选择器1603-1或1605。选择器1603-1选择来自选择器1602-1的光信号或来自选择器1606的光信号，并将其输出到波长复用单元208。

接收波长为λ2的光信号的光耦合器1601-2和选择器1602-2及1603-3的操作与用于波长λ1的光信号的相同。此外，通过与用于波长为λ1和波长为λ2的光信号的结构相同的结构，来对从波长分离单元202输出的波长为λ3到λm的光信号进行分路和选择。因此，将波长为λ3到λm的光信号施加给选择器1604和1605。

选择器1604对来自包括光耦合器1601-1和1601-2的m个光耦合器的光信号进行切换，选择一个光信号，并将该信号输出到接收单元1607。接收单元1607将来自选择器1604的光信号转换成电信号。

选择器1605对来自包括光选择器1602-1和1602-2的m个光选择器的光信号进行切换，选择一个光信号并将该信号输出到平坦化单元1608。平坦化单元1608对来自选择器1605的光信号的振幅进行平均，生成再生光，并将该光输出到调制器1609。调制器1609利用传输数据串对来自平坦化单元1608的再生光进行调制，生成光信号，并且将该信号输出到选择器1606。

选择器1606将来自1609调制器的光信号输出给包括选择器1603-1和1603-2的m个选择器中的具有相同波长的选择器。

在图16的结构中，虽然通过使用波长分离单元202分离了各个波长的光信号，但还可通过使用可变波长光滤波器等选择需要的波长。例如，可使用光纤光栅作为可变波长光滤波器。

图17示出这种传输装置的结构示例。图17中的传输装置除了包括图2B中的接收放大器201和发送放大器209之外，还包括可变波长光滤波器1701、复用器1702、光耦合器1703、接收单元1704、平坦化单元1705和调制器1706。将光耦合器或可变波长光滤波器实现为复用器1702。

可变光波长滤波器1701从来自接收放大器201的WDM光提取以本局为目的地的波长的光信号，将该信号输出到光耦合器1703，并将其它波长的光输出到复用器1702。光耦合器1703将来自可变光波长滤波器1701的光信号分成两路，并分别将各信号输出到接收单元1704和平坦化单元1705。

接收单元1704将来自光耦合器1703的光信号转换成电信号。平坦化单元1705对来自光耦合器1703的光信号的振幅进行平均化，生成再生光，并将光输出到调制器1706。调制器1706利用传输数据串调制来自平坦化单元1705的再生光，生成光信号，并将该信号输出到复用器1702。复用器1702对来自可变波长光滤波器1701的光和来自调制器1706的光信号进行复用，并将它们输出到发送放大器209。

根据这种结构，能够平坦化并发送以本局为目的地的光信号。另外，当处理多播信号时，可使用如图18中的结构。

图18中的传输装置具有如下结构：从图17的结构中去除了光耦合器1703，并且添加了光耦合器1801和可变波长光滤波器1802。

光耦合器1801将来自接收放大器201的WDM光分成两路，并分别将其一输出到可变波长光滤波器1701和可变波长光滤波器1802。

可变光波长滤波器1701从光耦合器1801的WDM光提取地址为本局的波长的光信号，并将该信号输出到接收单元1704。可变光波长滤波器1802从光耦合器1801的WDM光提取本局要使用的波长的光信号，将该信号输出到平坦化单元1705，并且将其它波长的光输出到复用器1702。

尽管在图17和图18中的结构将通过的光原样向下游转发，但是在中继传输中还是经常使用光放大器。在使用光放大器的中继传输中，存在其中需要再生中继来处理传输引起的信号劣化的情况。在再生中继中，将光发送一定的距离后，执行操作以临时将光转换为电信号，并且再次使用所获得的数据串对该光进行再次调制。

图19和图20示出分别用于在图17和图18的传输装置中执行再生中继的结构。在这两者的结构中，添加了选择器1901。

选择器1901对从接收单元1704获得的接收数据串和本局的传输数据串进行切换，并且将任一数据串输出到调制器1706。调制器1706利用来自选择器1901的数据串调制再生光，并且生成光信号。

根据这种结构，因为不仅发送本局的传输数据串，而且发送接收数据串，所以能够将传输装置用作再生中继装置。

例如可将图6到图14中示出的结构用作图16中的平坦化单元1608和图17到20中的平坦化单元1705。另外，可使用图15中示出的光限幅器1501替代APC控制、ALC控制或者增益控制，来控制输出波动。

顺便提及，内部光谐振器必须能够在入射光的波长附近连续振荡，使得图6到图8示出Fabry-Perot激光二极管603产生振荡，而不会由于从外侧发射来的光而产生故障。因此，优选的是实现了如下的结构：构成光谐振器的两个镜之间的距离连续地变化。因此，例如图22、图23和图24中的镜形比图21中的形状更优选。

Claims (9)

1.一种传输装置包括：

接收装置，用于接收根据多个波长的光信号形成的波分复用光；

平坦化装置，用于对包含在所述波分复用光中的一个波长的光信号进行平坦化，并且再生相同波长的非信号光；

调制装置，用于利用传输数据串对再生光进行调制并且生成光信号；以及

发送装置，用于发送包含所述再生光的波分复用光。

2.根据权利要求1所述的传输装置，其中所述平坦化装置包括：光谐振器，用于以比所述光信号的波长更长的周期与所施加的光信号谐振，并且输出在该信号的波长处具有峰值的光；和激光二极管，用于再生在与所述光谐振器输出的光相同的波长处具有峰值的光。

3.根据权利要求2所述的传输装置，其中所述平坦化装置包括：多个所述光谐振器，用于分别与多个波长的光信号谐振；以及，复用器，用于对从所述多个光谐振器输出的光进行复用，并且将所述光输出到所述激光二极管。

4.根据权利要求1所述的传输装置，其中所述平坦化装置包括：光谐振器，用于以比所述光信号的波长更长的周期与所施加的光信号谐振，并且输出在所述信号的波长处具有峰值的光；和光放大器，用于再生在与光谐振器输出的光相同的波长处具有峰值的光。

5.根据权利要求4所述的传输装置，其中所述平坦化装置包括：多个所述光谐振器，用于分别与多个波长的光信号谐振；以及，复用器，用于对从所述多个光谐振器输出的光进行复用，并且将所述光输出到所述光放大器。

6.根据权利要求4所述的传输装置，其中所述平坦化装置包括一个回路，用于将来自所述光放大器的部分输出返回给所述光放大器的输入。

7.根据权利要求1所述的传输装置还包括光限幅器，用于通过生成包含所述再生光信号的波分复用光的受激布里渊散射来控制输出波动。

8.根据权利要求1所述的传输装置还包括：选择装置，用于从包含在所述波分复用光中的多个波长的光信号中选择出一个波长的光信号，并且将所述光信号输出给所述平坦化装置；以及，复用装置，用于对从所述调制装置输出的所述光信号和未被选择的光信号进行复用，并且将所述信号输出到所述发送装置。

9.根据权利要求1所述的传输装置还包括转换装置，用于将包含在所述波分复用光中的多个波长的光信号转换为电信号，并且生成接收数据串，其中所述调制装置通过使用所述接收数据串作为所述传输数据串来对所述再生光进行调制。

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