JP2000114625A - 光直接増幅装置 - Google Patents

光直接増幅装置

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JP2000114625A
JP2000114625A JP10275704A JP27570498A JP2000114625A JP 2000114625 A JP2000114625 A JP 2000114625A JP 10275704 A JP10275704 A JP 10275704A JP 27570498 A JP27570498 A JP 27570498A JP 2000114625 A JP2000114625 A JP 2000114625A
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JP
Japan
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optical
output
polarization
coupler
multiplexer
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JP10275704A
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English (en)
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Hideya Okazaki
秀哉 岡崎
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力の高い光直接増幅器が提供可能であり、
かつ、四つのレ−ザダイオ−ドのうち三つに障害が発生
した場合でも、上り/下りの光直接増幅器の動作を確保
できる光直接増幅装置を提供する。 【解決手段】 上り/下りの励起光に関し、レ−ザダイ
オ−ド6aと6bの出力を偏波光合波器5aにより合波
し、レ−ザダイオ−ド6cと6dの出力を偏波光合波器
5bにより合波し、さらに偏波光合波器5a、5bの出
力を光合分波器4にて合分波したそれぞれが、希土類添
加ファイバ1aと1bへの励起光となって光直接増幅器
となる。各レ−ザダイオ−ドは制御回路7a〜7dによ
り、出力が一定となるように制御されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光伝送装置におけ
る光増幅器に関し、特に、光直接増幅装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3に従来の光直接増幅装置の基本回路
図を示す。従来の光直接増幅装置は、上り信号入力端か
ら順に光増幅用ファイバである希土類添加ファイバ1
a、WDM(Wavelength Division Multiplexing:波長
多重伝送技術)カプラ2a、光アイソレ−タ3aが接続
されて上り信号出力端となる。同様に、下り信号入力端
からも順に光増幅用ファイバである希土類添加ファイバ
1b、WDMカプラ2b、光アイソレ−タ3bが接続さ
れて下り信号出力端となる。WDMカプラ2a、2bの
もう一方の入力端は光合分波器4の二つの出力端に接続
され、光合分波器4の二つの入力端はそれぞれレ−ザダ
イオ−ド6a,6bが接続される。これらのレ−ザダイ
オ−ド6a、6bは、それぞれ制御回路7a、7bに接
続されて、出力が一定となるように制御される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来の光直接増幅
装置の最大アンプ出力は、レ−ザダイオ−ド一つ分の最
大励起光出力に対応したアンプ出力が限界値となる。し
たがって、この限界値よりも大きいアンプ出力が要求さ
れた場合には、要求を満足できなくなるという問題があ
った。
【0004】さらに従来の光直接増幅器は、6aと6b
の二つのレ−ザダイオ−ドに障害が発生して出力OFF
となった場合には、光直接増幅器が完全に動作しなくな
ってしまうという問題点があった。
【0005】本発明の目的は、出力の高い光直接増幅器
が提供可能であり、かつ、四つのレ−ザダイオ−ドのう
ち三つに障害が発生した場合でも、上り/下りの光直接
増幅器の動作を確保できる光直接増幅装置を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の光直接増幅装置
は、第1の方向および第2の方向にそれぞれ伝送される
信号光を各々増幅する第1および第2の光増幅用ファイ
バと、第1、第2、第3および第4の励起光源と、第1
および第2の励起光源の各出射光を偏波合成する第1の
偏波光合波器と、第3および第4の励起光源の各出射光
を偏波合成する第2の偏波光合波器と、第1および第2
の偏波光合波器の出力を合分波して第1および第2の光
増幅用ファイバに送られる第1および第2の励起光に分
波する光合分波器とを備えている。
【0007】また、上り信号入力端から順に第1の光増
幅用ファイバと、第1のWDMカプラと、第1の光アイ
ソレ−タとが接続されて上り信号出力端となり、同様
に、下り信号入力端からも順に第2の光増幅用ファイバ
と、第2のWDMカプラと、第2の光アイソレ−タとが
接続されて下り信号出力端となり、第1および第2のW
DMカプラのもう一方の入力端は光合分波器の二つの出
力端に接続され、光合分波器の二つの入力端はそれぞれ
第1および第2の偏波合波器の出力端に接続されていて
もよい。
【0008】また、第1のWDMカプラは、第1の励起
光を第1の光増幅用ファイバへ信号と逆方向から入力す
るためのカプラであり、第2のWDMカプラは、第2の
励起光を第2の光増幅用ファイバへ信号と逆方向から入
力するためのカプラであってもよい。
【0009】また、上り信号入力端から順に第1のWD
Mカプラと、第1の光増幅用ファイバと、第1の光アイ
ソレ−タとが接続されて上り信号出力端となり、同様
に、下り信号入力端からも順に第2のWDMカプラと、
第2の光増幅用ファイバと、第2の光アイソレ−タとが
接続されて下り信号出力端となり、第1および第2のW
DMカプラのもう一方の入力端は光合分波器の二つの出
力端に接続され、光合分波器の二つの入力端はそれぞれ
第1および第2の偏波合波器の出力端に接続されていて
もよい。
【0010】また、第1のWDMカプラは、第1の励起
光を第1の光増幅用ファイバへ信号と同一方向から入力
するためのカプラであり、第2のWDMカプラは、第2
の励起光を第2の光増幅用ファイバへ信号と同一方向か
ら入力するためのカプラであってもよい。
【0011】また、第1、第2、第3および第4の励起
光源は、励起光源の出力を一定となるように制御する制
御回路に接続されていてもよい。
【0012】本発明による光直接増幅装置は、出力の高
い光直接増幅器が提供可能であり、さらに、四つの励起
光源のうち三つに障害が発生した場合でも、上り/下り
の光直接増幅器の動作を確保できる。
【0013】本発明による光直接増幅装置において、上
り/下りの励起光に関し、励起光源の出力を偏波光合波
器により合波し、さらに偏波光合波器の出力を光合分波
器にて合分波したそれぞれが、光増幅用ファイバへの励
起光となって光直接増幅器となる。各励起光源は制御回
路により、出力が一定となるように制御されている。本
構成により、高出力の光直接増幅器が供給可能であり、
障害時にも光直接増幅器の動作が確保可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】(本発明の第1の実施の形態)図
1に本発明の第1の実施の形態の光直接増幅装置の基本
回路図を示す。本発明による光直接増幅装置は、上り信
号入力端から順に光増幅用ファイバである希土類添加フ
ァイバ1a、WDMカプラ2a、光アイソレ−タ3aが
接続されて上り信号出力端となる。同様に、下り信号入
力端からも順に光増幅用ファイバである希土類添加ファ
イバ1b、WDMカプラ2b、光アイソレ−タ3bが接
続されて下り信号出力端となる。ここで、WDMカプラ
は励起光を希土類添加ファイバへ入力するためのカプラ
である。WDMカプラ2a、2bのもう一方の入力端は
光合分波器4の二つの出力端に接続され、光合分波器4
の二つの入力端はそれぞれ偏波光合波器5a、5bの出
力端に接続される。偏波光合波器とは、二つの入力光を
偏波合成することにより、出力レベルを入力レベルの和
とする光合波器である。偏波光合波器5aの二つの入力
端にはそれぞれ励起光源であるレ−ザダイオ−ド(L
D)6a,6bが接続され、偏波光合波器5bの二つの
入力端にはそれぞれ励起光源であるレ−ザダイオ−ド
(LD)6c,6dが接続される。これらのレ−ザダイ
オ−ド6a〜6dは、それぞれ制御回路7a〜7dに接
続されて、出力が一定となるように制御される。
【0015】次に、本発明の第1の実施の形態の動作に
ついて、図1を用いて説明する。
【0016】図1の光直接増幅装置の基本回路図におい
て、レ−ザダイオ−ド6aと6bの出力を偏波光合波器
5aにより合波し、レ−ザダイオ−ド6cと6dの出力
を偏波光合波器5bにより合波する。偏波光合波器と
は、二つの入力光を偏波合成することにより、出力レベ
ルを入力レベルの和とする光合波器であるから、偏波合
波器5a、5bからはレ−ザダイオ−ド二つ分の励起パ
ワ−を出力可能となる。偏波合波器5a、5bからの励
起光出力を光合分波器4にて合分波し、WDMカプラ2
a、2bにてそれぞれ上り、下りの希土類添加ファイバ
1a、1bに信号と逆方向から入射する。この動作によ
り、入力端から入射した光信号は希土類添加ファイバ1
a(1b)を介して増幅され、出力端より出力される。
このとき、各レ−ザダイオ−ドは制御回路7a〜7dに
より、出力が一定となるように制御されている。
【0017】ここで、四つのレ−ザダイオ−ドのうち三
つに障害が発生して出力OFFとなった場合を考える。
この場合、動作している残りのレ−ザダイオ−ドによ
り、上り/下り共に後方向励起状態となり光直接増幅装
置の動作を確保できる。
【0018】(本発明の第2の実施の形態)次に本発明
の第2の実施の形態を図2を用いて説明する。
【0019】図2は本発明の第2の実施の形態の光直接
増幅装置の基本回路図である。光直接増幅器の上り信号
入力端から順にWDMカプラ2a、光増幅用ファイバで
ある希土類添加ファイバ1a、光アイソレ−タ3aが接
続されて上り信号出力端となる。同様に、下り信号入力
端からも順にWDMカプラ2b、光増幅用ファイバであ
る希土類添加ファイバ1b、光アイソレ−タ3bが接続
されて下り信号出力端となる。WDMカプラ2a、2b
のもう一方の入力端は光合分波器4の二つの出力端に接
続され、光合分波器4の二つの入力端はそれぞれ偏波光
合波器5a、5bの出力端に接続される。偏波光合波器
5aの二つの入力端にはそれぞれ励起光源であるレ−ザ
ダイオ−ド(LD)6a,6bが接続され、偏波光合波
器5bの二つの入力端にはそれぞれ励起光源であるレ−
ザダイオ−ド(LD)6c,6dが接続される。本構成
により、励起光を信号と同一方向から入射する前方励起
の光増幅器となる。また、前記レ−ザダイオ−ド6a〜
6dは、それぞれ制御回路7a〜7dに接続されて、出
力が一定となるように制御される。
【0020】さらに、図1、2においては各レ−ザダイ
オ−ド6a〜6dに対して各制御回路7a〜7dを接続
しているが、一つの制御回路で二つ以上のレ−ザダイオ
−ドを制御する場合にも同様の効果を得る。
【0021】
【発明の効果】本発明の第一の効果は、出力の高い光直
接増幅器が提供可能なことである。
【0022】その理由は、偏波光合波器にて二つのレ−
ザダイオ−ド出力を合波した後、光増幅用ファイバに励
起光を入射しており、したがって、アンプ出力の限界値
はレ−ザダイオ−ド二つ分の最大励起光出力に対応した
値となるためである。
【0023】本発明の第二の効果は、四つのレ−ザダイ
オ−ドのうち三つに障害が発生した場合でも、上り/下
りの光直接増幅器の動作を確保できることである。
【0024】その理由は、四つのレ−ザダイオ−ドのう
ち二つの出力を第1の偏波光合波器により合波し、残り
のレ−ザダイオ−ド二つの出力を第2の偏波光合波器に
より合波し、さらに前記第1、第2の偏波光合波器の出
力を光合分波器により合分波し、上り/下り双方の光増
幅用ファイバへの励起光とする、レ−ザダイオ−ド冗長
構成としているためである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の光直接増幅装置の
基本回路図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態の光直接増幅装置の
基本回路図である。
【図3】従来の光直接増幅装置の基本回路図である。
【符号の説明】
1a、1b 光増幅用ファイバである希土類添加ファ
イバ 2a、2b WDMカプラ 3a、3b 光アイソレ−タ 4 光合分波器 5a、5b 偏波光合波器 6a〜6d 励起光源であるレ−ザダイオ−ド(L
D) 7a〜7d 制御回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の方向および第2の方向にそれぞれ
    伝送される信号光を各々増幅する第1および第2の光増
    幅用ファイバと、 第1、第2、第3および第4の励起光源と、 前記第1および第2の励起光源の各出射光を偏波合成す
    る第1の偏波光合波器と、 前記第3および第4の励起光源の各出射光を偏波合成す
    る第2の偏波光合波器と、 前記第1および第2の偏波光合波器の出力を合分波して
    前記第1および第2の光増幅用ファイバに送られる第1
    および第2の励起光に分波する光合分波器とを備えた光
    直接増幅装置。
  2. 【請求項2】 上り信号入力端から順に第1の光増幅用
    ファイバと、第1のWDMカプラと、第1の光アイソレ
    −タとが接続されて上り信号出力端となり、同様に、下
    り信号入力端からも順に第2の光増幅用ファイバと、第
    2のWDMカプラと、第2の光アイソレ−タとが接続さ
    れて下り信号出力端となり、 前記第1および第2のWDMカプラのもう一方の入力端
    は前記光合分波器の二つの出力端に接続され、前記光合
    分波器の二つの入力端はそれぞれ前記第1および第2の
    偏波合波器の出力端に接続された請求項1に記載の光直
    接増幅装置。
  3. 【請求項3】 前記第1のWDMカプラは、前記第1の
    励起光を前記第1の光増幅用ファイバへ信号と逆方向か
    ら入力するためのカプラであり、 前記第2のWDMカプラは、前記第2の励起光を前記第
    2の光増幅用ファイバへ信号と逆方向から入力するため
    のカプラである請求項2に記載の光直接増幅装置。
  4. 【請求項4】 上り信号入力端から順に第1のWDMカ
    プラと、第1の光増幅用ファイバと、第1の光アイソレ
    −タとが接続されて上り信号出力端となり、 同様に、下り信号入力端からも順に第2のWDMカプラ
    と、第2の光増幅用ファイバと、第2の光アイソレ−タ
    とが接続されて下り信号出力端となり、 前記第1および第2のWDMカプラのもう一方の入力端
    は前記光合分波器の二つの出力端に接続され、前記光合
    分波器の二つの入力端はそれぞれ前記第1および第2の
    偏波合波器の出力端に接続された請求項1に記載の光直
    接増幅装置。
  5. 【請求項5】 前記第1のWDMカプラは、前記第1の
    励起光を前記第1の光増幅用ファイバへ信号と同一方向
    から入力するためのカプラであり、 前記第2のWDMカプラは、前記第2の励起光を前記第
    2の光増幅用ファイバへ信号と同一方向から入力するた
    めのカプラである請求項4に記載の光直接増幅装置。
  6. 【請求項6】 前記第1、第2、第3および第4の励起
    光源は、該励起光源の出力を一定となるように制御する
    制御回路に接続された請求項1に記載の光直接増幅装
    置。
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US09/391,048 US6327077B1 (en) 1998-09-29 1999-09-07 Optical direct amplifier device and bidirectionally pumped optical direct amplifier device

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6606188B2 (en) 2001-03-02 2003-08-12 Fujitsu Limited Optical repeater using raman amplification, wavelength division multiplexed light transmission system, excitation light supply method and excitation light control method for raman amplification
JP2013231838A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光回路および光増幅器用励起光源
JP2014146881A (ja) * 2013-01-28 2014-08-14 Nec Corp 光海底中継器及び光海底中継回路の実装方法
JP2015023404A (ja) * 2013-07-18 2015-02-02 日本電気株式会社 光中継器及びその駆動制御方法

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