JP2000114629A

JP2000114629A - 光増幅器

Info

Publication number: JP2000114629A
Application number: JP29611598A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Ogino; 篤荻野; Masaru Fukushima; 大福島; Yoshihiro Emori; 芳博江森; Haruki Ogoshi; 春喜大越
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1998-10-04
Filing date: 1998-10-04
Publication date: 2000-04-21
Anticipated expiration: 2018-10-04
Also published as: JP3845210B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】利得一定制御方式の光増幅器では、動作入力
信号光強度範囲内の小入力信号光領域では励起光強度も
小さくなり、雑音指数の劣化が起こる。利得一定制御の
初段は前方向励起若しくは双方向励起が必要となる。【解決手段】外部制御可能な光減衰量可変手段７を設
け、その光減衰量可変手段が光増幅器３ａ、３ｂ、３ｃ
の入力信号光強度と光増幅器の出力信号光強度に応じて
変化するようにした。初段の光ファイバ増幅器を励起光
強度一定若しくは励起電流一定制御、初段と最終段の光
ファイバ増幅器以外の光ファイバ増幅器を利得一定制御
以外の任意の制御とし、最終段の光ファイバ増幅器と光
ファイバ増幅器段間の光減衰量可変手段を制御して光増
幅器全体の利得スペクトラムを一定にする。光増幅器の
入力信号光強度と光増幅器の出力信号光強度に応じた光
減衰量テーブルを持ち、当該テーブルに従って光減衰量
を変化するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は主に光通信システム
に利用される光増幅器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光通信システムにおて、希土類添加ファ
イバ増幅器（以下、光ファイバ増幅器と記す）が急速に
普及しつつある。光ファイバ増幅器を用いたシステムは
高速大容量を特徴とするが、個人向けデジタル通信量の
膨大な増加により大幅な容量増大が必要とされている。
そのため、異なる波長の独立した信号を波長多重器にて
空間的に重合した波長多重信号を、一つの光伝送路で伝
送することにより通信容量を飛躍的に増大させるＤ−Ｗ
ＤＭシステムが主流となってきている。光ファイバ増幅
器は数十波長に及ぶ波長多重信号を一括増幅可能な広い
信号増幅帯域を有しているが、その信号増幅特性には波
長依存性、入力信号光強度依存性がある。このため、波
長多重信号を一括増幅した場合、異なった波長を持つ各
信号（以下「チャンネル」と記す）間に利得差が存在す
る。

【０００３】Ｄ−ＷＤＭシステムにおいて光ファイバ増
幅器を多段接続した場合、チャンネル間利得差が積算さ
れて、最終的に大きな出力信号強度差が生ずる。光伝送
システム全体の伝送特性は、最も出力信号光強度の小さ
なチャンネルで制約されるため、せっかく出力信号光強
度の大きなチャンネルがあっても、光伝送システム全体
の伝送特性が低下する。このような問題を解決するため
に従来より種々の手段が開発されている。特に、増幅特
性の波長依存性を無くすために、光ファイバ増幅器内部
に補正フィルタを挿入し、利得スペクトラムを平坦にし
た上、入力信号光強度に応じて出力信号光強度を調整す
ることにより平坦な利得スペクトラムを保つ利得一定制
御方法が有力である。図１５にこの種光増幅器の一例を
示す。

【０００４】図１５に示した光増幅器は光ファイバ増幅
器を２段に接続したものである。この光増幅器は入力光
コネクタ１ａ、出力光コネクタ１ｂ、光カプラ若しくは
ビームスプリッタ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、光モニタＰ
Ｄ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、光アイソレータ４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄ、励起光／信号光波長多重器５ａ、５
ｂ、５ｃ、励起光源６ａ、６ｂ、６ｃ、希土類添加光フ
ァイバ（光ファイバ増幅器）７ａ、７ｂ、光可変アテネ
ータ８、信号光利得一定励起光源制御回路９ａ、９ｂか
ら構成される。

【０００５】図１５の光増幅器の動作は次の様になる。
入力光コネクタ１ａから入射した入力信号光は、ビーム
スプリッタ２ａにより一部が取り出され、光モニタＰＤ
３ａにより光強度が測定される。信号光は光アイソレー
タ４ａを通過し、励起光源６ａにより励起状態にある光
ファイバ増幅器７ａに入射し、そこで誘導放出による光
増幅を受ける。ここで光増幅された信号光は光アイソレ
ータ４ｂを通過し、ビームスプリッタ２ｂにより一部が
取り出され、光モニタＰＤ３ｂにて光強度が測定され
る。励起光源６ａは信号光利得一定励起光源制御回路
（ＡＧＣ）９ａにて光モニタＰＤ３ａの入力光信号と光
モニタＰＤ３ｂの出力光信号の比率が一定の値になるよ
うに調整される。１段目を通過した信号光は光可変アテ
ネータ（ＡＴＴ）８を通過して２段目に入射する。２段
目も１段目と同様の動作をし、信号光利得一定励起光源
制御回路（ＡＧＣ）９ｂが光モニタＰＤ３ｃと光モニタ
ＰＤ３ｄの信号を比較演算し、その比率が一定の値とな
るように励起光源６ｂと６ｃを制御する。これにより入
力信号光強度が変化しても１段目、２段目ともに利得ス
ペクトラムを固定した動作を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１５のような利得一
定制御方式の光増幅器では次のような課題があった。
１．入力信号光強度に応じて励起光強度が変化するた
め、動作入力信号光強度範囲内の小入力信号光領域では
励起光強度も小さくなり、雑音指数の劣化が起こる。
２．励起光強度が大きく変化するために、利得一定制御
の初段は前方向励起若しくは双方向励起が必要となる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、２以上
の光ファイバ増幅器を多段接続した光ファイバ増幅器に
おいて、動作入力信号光範囲内の小信号光領域における
雑音指数を改善し、入力信号光の強度にかかわらず利得
形状を一定に保ち、且つ出力可変の制御を行うことがで
きる光増幅器を提供することにある。

【０００８】本件出願の第１の発明は、希土類添加光フ
ァイバ（光ファイバ増幅器）を多段接続した光増幅器
が、１つ若しくは複数個の外部制御可能な光減衰量可変
手段を有し、その光減衰量可変手段が、光増幅器の入力
信号光強度と、光増幅器の出力信号光強度に応じて変化
する光増幅器である。

【０００９】本件出願の第２の発明は、前記第１の光増
幅器において、初段の光ファイバ増幅器を励起光強度一
定若しくは励起電流一定制御、初段と最終段の光ファイ
バ増幅器以外の光ファイバ増幅器を利得一定制御以外の
任意の制御とし、最終段の光ファイバ増幅器と光ファイ
バ増幅器段間の光減衰量可変手段を制御することによ
り、光増幅器全体の利得スペクトラムを一定にする光増
幅器である。

【００１０】本件出願の第３の発明は、前記第１、第２
の光増幅器が、光増幅器の入力信号光強度と、光増幅器
の出力信号光強度に応じた光減衰量可変手段の光減衰量
テーブルを持ち、当該テーブルに従って光減衰量が変化
する光増幅器である。

【００２１】本件出願の第４の発明は、前記第３の光増
幅器において、光増幅器の入力信号光強度と、光増幅器
の出力信号光強度と、光減衰量可変手段の光減衰量との
関係が、光減衰量＝係数Ａ×（光増幅器の出力信号光強
度−光増幅器の入力信号光強度）[dB]＋任意定数を持
ち、係数Ａが−０．８[dB/dB] 〜−１．１[dB/dB] の範
囲内である光増幅器である。

【００２２】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図１に本発明の光
増幅器の第１の実施形態を示す。この光増幅器は希土類
添加光ファイバ（光ファイバ増幅器）３ａ、３ｂ、３ｃ
を３段接続したものであり、入力光コネクタ１ａ、出力
光コネクタ１ｂ、入力信号光モニタ２ａ、２ｂ、励起光
源４ａ、４ｂ、４ｃ、励起光源電流一定制御若しくは一
定出力制御回路（ＡＣＣｏｒＡＰＣ）５、信号光出
力一定制御回路（ＡＬＣ）６、光可変アテネータ（ＡＴ
Ｔ）７、光可変アテネータ７を制御するための演算制御
回路８から構成されている。

【００２３】前記の演算制御回路８は光可変アテネータ
７の減衰量を変化させるための光減衰量テーブルをも
ち、入力信号光モニタ２ａ、出力信号光モニタ２ｂから
の信号を受けて、それら信号に基づいて光可変アテネー
タ７の光減衰量を変化させるものである。

【００２４】図１の光増幅器では、入力光コネクタ１ａ
から入射した光は入力信号光モニタ２ａにより光強度が
測定され、一定出力制御回路５で一定電流若しくは一定
光強度に制御された励起光源４ａによって励起された光
ファイバ増幅器３ａで誘導放出による光増幅を受ける。
信号光は光可変アテネータ７を通過し、任意の制御方法
で制御される励起光源４ｂによって励起された光ファイ
バ増幅器３ｂで光増幅を受け、更に、励起光源４ｃによ
り励起された最終段の光ファイバ増幅器３ｃにより光増
幅を受け、出力信号光モニタ２ｂを通過し、出力光コネ
クタ１ｂより出射される。このとき、出力信号光モニタ
２ｂで測定された出力信号光は信号光出力一定制御回路
（ＡＬＣ）６に入力され、出力が所定の値となるように
励起光源４ｃが制御される。同時に、入力信号光モニタ
２ａ及び出力信号光モニタ２ｂの信号は演算制御回路８
に入力され、光可変アテネータ（ＡＴＴ）７が次式の通
りに制御される。光減衰量＝係数Ａ×（光増幅器出力信号光強度−光増幅
器入力信号光強度）[dB]＋任意定数係数Ａは＝０．８[dB/dB] 〜−１．１[dB/dB] を満た
す。

【００２５】前記式は図２の様に、光ファイバ増幅器段
間に交換可能な光部品１４がある場合は次式の様に拡張
される。光減衰量＝係数Ａ×（光増幅器出力信号光強度−光増幅
器入力信号光強度＋光部品の挿入損失）[dB]＋任意定数

【００２６】図１、図２において、光可変アテネータ７
は複数個にすることも可能であり、この場合は次式で表
される。総光減衰量＝係数Ａ×（光増幅器出力信号光強度−光増
幅器入力信号光強度＋光部品の挿入損失）[dB]＋任意定
数これにより、入力信号光強度が変化し、且つ出力信号光
強度設定を変更しても利得スペクトラムが一定に保持さ
れた動作が可能となる。

【００２７】図１２は入力信号光強度の変化に対する補
正を行うための光可変アテネータ設定値テーブル（図１
の演算制御回路８における）の一例を示したものであ
る。光可変アテネータ設定値テーブルは最小二乗法によ
る回帰直線のあてはめにより、当該回帰直線式：光可変アテネータ補正量（光減衰量）
＝係数Ａ[dB/dB] ×（出力信号光強度−入力信号光強度
＋光部品挿入損失）[dB]＋任意定数から係数Ａを用いて
表した。光可変アテネータ設定値テーブルは、入力信号
光強度が−１２．５dBm/ch（１波長当たり−１２．５dB
m 、８波長合計で−３．５dBm ）、出力信号光強度が＋
１５．５dBm/ch（１波長当たり−１２．５dBm 、８波長
合計で＋２４．５dBm ）、光部品の挿入損失量が３dB
で、８．５dBとなるように設定した場合のものである。

【００２８】図１３は光可変アテネータ設定値テーブル
と利得平坦度の関係を表したものである。図１３は図１
２の光可変アテネータ設定値テーブルにてＥＤＦ温度を
２５℃一定、且つ出力信号光強度を＋１５．５dBm/ch
（１波長当たり−１２．５dBm、合計＋２４．５dBm ）
一定にして、入力信号光強度を−１６dBm/chから−９dB
m/ch（１波長当たり−１６dBm から−９dBm/ch、８波長
合計では−７dBm から＋１０dBm ）まで変化させたと
き、利得平坦度（＝Ｇ^max −Ｇ^min ）がどれだけ変化す
るかを表したものである。ＥＤＦ温度２５℃における利
得平坦度＝１．３dBを基準に−１６dBm/chから−９Bm/c
h の入力信号光強度範囲内で利得平坦度がどれだけ増加
したに注目すると、係数Ａ＝−１．０の場合０dB、係数
Ａ＝−２．０の場合２．８dBとなる。

【００２９】図１４は入力信号強度補正光可変アテネー
タと直線近似係数Ａとの関係を表したものである。図１
４は図１２の光可変アテネータ設定値テーブルにて、Ｅ
ＤＦ温度＝２５℃一定、出力信号光強度は＋１５．５dB
m/ch（１波長当たり−１２．５dBm 、合計＋２４．５dB
m ）一定で、入力信号光強度を−１６dBm/chから−９dB
m/ch（１波長当たり−１６dBm から−９dBm/ch、８波長
合計−７7dBmから＋０dBm ）まで変化させたとき、利得
平坦度（＝Ｇ^max −Ｇ^min ）の最悪値がどれだけ増加す
るかを表したもので、入力信号光強度＝１２．５dBm/ch
の利得平坦度＝１．３dBを基準とした。係数Ａ＝−１．
０の場合、入力信号光強度変化にかかわらず、利得平坦
度＝１．３dBを維持するために増加量は０dBとなる。こ
の図は利得平坦度が０dBの場合の入力信号光強度−１６
dBm/chから−９dBm/chにおける利得平坦度最低保証値に
等しい。図中の点は実測値を、曲線はその外挿である。
直線近似係数Ａの変化に伴い利得平坦度が劣化する（増
加する）ことがわかる。利得平坦度増加量の上限を０．
２５dBとすると、係数Ａの許容範囲は−１．１〜−０．
８[dB/dB] となる。

【００３０】図１の光増幅器全体の雑音指数ＮＦは次の
ように表されれる。ＮＦ＝ＮＦ１＋（ＮＦ２−α）／αＧＮＦ１: 初段の光増幅器の雑音指数ＮＦ２: 初段以降の増幅器の総雑音指数 α: 段間の損失量、Ｇ: 初段増幅器の利得（全てリニアスケール）

【００３１】図１の光増幅器の制御方式では、入力信号
光強度が小さくなっても、増幅器全体の雑音指数に支配
的な初段光ファイバ増幅器の励起光強度を下げる必要が
無く、更に、小入力信号光強度時には利得が大きくなる
ために、雑音指数を小さくすることが出来る。

【００４０】（実施形態２）図２に本発明の光増幅器の
第２の実施形態を示す。この光増幅器は入力光コネクタ
１ａ、出力光コネクタ１ｂ、光カプラ若しくはビームス
プリッタ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、モニタＰＤ３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄ、光アイソレータ４ａ、４ｂ、４ｃ、４
ｄ、４ｅ、４ｆ、励起光／信号光波長多重器５ａ、５
ｂ、１１ａ、１１ｂ、励起光源６ａ、６ｂ、１２ａ、１
２ｂ、励起光源制御回路（ＡＰＣ、ＡＬＣ）７ａ、７
ｂ、１３ａ、１３ｂ、光ファイバ増幅器８ａ、８ｂ、８
ｃ、８ｄ、光フィルタ９ａ、９ｂ、電動式の光可変アテ
ネータ１０、光可変アテネータ制御用の電動式の演算制
御回路１５を備え、段間に入力信号強度制限のある交換
可能な光部品１４を挿入した多段構成の光増幅器であ
る。

【００４１】前記の演算制御回路１５も図１の演算制御
回路８と同様に、図２の光可変アテネータ１０の減衰量
を変化させるための光減衰量テーブルをもち、モニタＰ
Ｄ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄからの信号を受けて、それら
信号に基づいて光可変アテネータ１０の光減衰量を変化
させるものである。

【００４２】前記の交換可能な光部品１４は光増幅器に
分散補償機能や、光ＡＤＭ（ａｄｄ−ｄｒｏｐ−ｍｕｌ
ｔｉｐｌｅｘｅｒ：光アド・ドロップモジュール）機能
等を受持たせる必要のある場合に使用するものであり、
この光部品１４としては、例えば、分散補償ファイバ、
合分波器と光スイッチの組み合わせ（光ＡＤＭ）、ファ
イバグレーテイングと光サーキュレータの組み合わせ等
がある。分散補償ファイバの場合は図１１（ａ）のよう
に、光ＡＤＭの場合は図１１（ｂ）のように、ファイバ
グレーティングと光サーキュレータの組み合わせの場合
は図１１（ｃ）のように、夫々、ＡＴＴ３０と後段の光
ファイバ増幅器群４０との間に挿入して使用する。

【００４３】図２において、入力光コネクタ１ａから入
射した信号光はビームスプリッタ２ａにより一部分が取
り出され、モニタＰＤ３ａにて光強度が測定される。信
号光は光アイソレータ４ａを通り、励起光源制御回路
（ＡＰＣ）７ａにより制御される励起光源６ａによって
励起された光ファイバ増幅器８ａに入射し、誘導放出に
よる光増幅を受ける。増幅された信号光は光アイソレー
タ４ｂ通過し、光フィルタ９ａにて各波長毎に減衰を受
けた後に、電動式の光可変アテネータ１０に入射する。
電動式の光可変アテネータ１０を通過した光は励起光源
制御回路（ＡＬＣ）１３ａにより制御される励起光源１
２ａによって励起された光ファイバ増幅器８ｂに入射し
て光増幅される。信号光は光アイソレータ４ｃを通過
し、ビームスプリッタ２ｂにて一部分が取り出され、モ
ニタＰＤ３ｂにて光強度が測定される。

【００４４】ビームスプリッタ２ｂを通過した信号光は
交換可能な光部品１４を通り、ビームスプリッタ２ｃに
入射し、モニタＰＤ３ｃによりその一部分の光強度が測
定される。光アイソレータ４ｄを通過した信号光は励起
光源制御回路（ＡＰＣ）７ｂにより制御された励起光源
６ｂよって励起された光ファイバ増幅器８ｃにより光増
幅を受け、光フィルタ９ｂを通過して利得スペクトラム
の補正を受ける。信号光は光アイソレータ４ｅを通過
し、励起光源制御回路（ＡＬＣ）１３ｂにより制御され
る励起光源１２ｂによって励起された最終段の光ファイ
バ増幅器８ｄに入射して光増幅を受け、光アイソレータ
４ｆへ入射する。光アイソレータ４ｆを通過した信号光
はビームスプリッタ２ｄにより一部分が測定され、出力
光コネクタ１ｂより出射する。

【００４５】前記動作において、励起光源１２ａは交換
可能な光部品１４への入射光強度が制限値を越えないよ
うに、また、モニタＰＤ３ｂの値が一定値になるように
励起光源制御回路１３ａにより制御される。最終段の励
起光源１２ｂもモニタＰＤ３ｄの値が一定値になるよう
に励起光源制御回路（ＡＬＣ）１３ｂにより制御され
る。

【００４６】ここで、電動式の光可変アテネータ１０の
制御値を前述のように、光減衰量＝Ａ×（モニタＰＤ３ｄで検出された出力信号
光強度[dBm] −モニタＰＤ３ａで検出された入力信号光
強度[dBm] ＋モニタＰＤ３ｂで検出された光部品入力信
号光強度[dBm] −モニタＰＤ３ｃで検出された光部品出
力信号光強度[dBm] ）＋任意定数となるように設定することにより、入力信号光強度の変
化、出力信号光強度の設定値に関係なく一定の利得形状
を保った出力が得られる。正確には電動式の可変光アテ
ネータ１０には無視できない挿入損失の波長依存性をも
つものがある事、信号入力光強度の変化幅が大きい場合
は実際の信号利得の値（各チャンネル毎の出力信号光強
度−入力信号光強度の値）と、測定値（出力モニタＰＤ
の値−入力モニタＰＤの値）に誤差が生ずる。更に、精
度の高い制御を行なうためには上記式に、ある補正値を
加えた数値テーブルを設定し、これを参照して制御して
もよい。

【００４７】図２の光増幅器において、励起光／信号光
波長多重器５ａ、５ｂを９８０ｎｍ帯励起光源、励起光
源６ａ、６ｂを１４８０ｎｍ帯励起光源、光ファイバ増
幅器８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄをエルビウム添加石英光フ
ァイバ、演算制御回路１５を１５dBの光減衰量を持つ光
部品とした１５３０ｎｍ帯エルビウム添加石英光ファイ
バ増幅器（ＥＤＦＡ）の特性例を図３〜６に示す。入力
信号光は１５３０〜１５４３ｎｍに８波長を多重したも
のであり、ＥＤＦＡ全体の出力を＋２２dBm と＋１９dB
m に設定した。

【００４８】図３は＋２２dBm 出力での利得スペクトラ
ムであり、図４は入力信号光強度対光減衰量制御を表
す。この場合の光減衰量入力信号光強度係数（係数Ａ）
は−１．００[dB/dB] である。図５は＋１９dBm 出力で
の利得スペクトラムであり、図６は入力信号光強度対
光減衰量制御を表す。

【００４９】図２の光増幅器において、励起光／信号光
波長多重器５ａ、５ｂを９８０ｎｍ帯励起光源、励起光
源６ａ、６ｂを１４８０ｎｍ帯励起光源、光ファイバ増
幅器８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄをエルビウム添加石英光フ
ァイバ、電動光可変アテネータ演算制御回路１５を１５
dBの光減衰量を持つ光部品とした１５５０nm帯エルビウ
ム添加石英光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）の特性例を図
７〜図１０に示す。入力信号光は１５４７〜１５６１ｎ
ｍに８波長を多重したものであり、ＥＤＦＡ全体の出力
を＋２２dBm と＋１９dBm に設定した。

【００５０】図７は＋２２dBm 出力での利得スペクトラ
ムであり、図８は入力信号光強度対光減衰量制御を表
す。この場合の光減衰量入力信号光強度係数（係数Ａ）
は−１．００[dB/dB] である。図９は＋１９dBm 出力で
の利得スペクトラムであり、図１０は入力信号光強度
対光減衰量制御を表す。

【００５１】

【発明の効果】本件発明の第１〜第４の光増幅器は次の
ような効果がある。１．入力信号光強度が変化し、且つ出力信号光強度の設
定を変更しても、利得スペクトラムが一定に保持された
光増幅が可能となる。２．この光増幅器の制御方式では、動作入力信号光強度
範囲内の小入力信号領域においても、光増幅器全体の雑
音指数に支配的な初段光ファイバ増幅器の励起光強度を
下げる必要が無く、且つ小入力信号光時には利得が大き
くとれるため雑音指数を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光増幅器の第１の実施形態を示す説明
図。

【図２】本発明の光増幅器の第２の実施形態を示す説明
図。

【図３】図２の光増幅器での１５３０ｎｍ帯ＥＤＦＡ利
得スペクトラム特性の第１の例を示す説明図。

【図４】図２の光増幅器での１５３０ｎｍ帯ＥＤＦＡ光
可変アテネータ補正値の第１の例を示す説明図。

【図５】図２の光増幅器での１５３０ｎｍ帯ＥＤＦＡ帯
利得スペクトラム特性の第２の例を示す説明図。

【図６】図２の光増幅器での１５３０ｎｍ帯ＥＤＦＡ光
可変アテネータ補正値の第２の例を示す説明図。

【図７】図２の光増幅器での１５５０ｎｍ帯ＥＤＦＡ利
得スペクトラム特性の第１の例を示す説明図。

【図８】図２の光増幅器での１５５０ｎｍ帯ＥＤＦＡ光
可変アテネータ補正値の第１の例を示す説明図。

【図９】図２の光増幅器での１５５０ｎｍ帯ＥＤＦＡ帯
利得スペクトラム特性の第２の例を示す説明図。

【図１０】図２の光増幅器での１５５０ｎｍ帯ＥＤＦＡ
光可変アテネータ補正値の第２の例を示す説明図。

【図１１】（ａ）は交換可能な光部品として分散補償フ
ァイバを使用した場合の挿入説明図、（ｂ）は同光部品
として光ＡＤＭを使用した場合の挿入説明図、（ｃ）は
同光部品として合ファイバグレーテイングと光サーキュ
レータの組み合わせを使用した場合の挿入説明図。

【図１２】入力信号光強度の変化に対する補正を行うた
めの光可変アテネータ設定値テーブルの一例を表す説明
図。

【図１３】光可変アテネータ設定値テーブルと利得平坦
度の関係の一例を表す説明図。

【図１４】入力信号強度補正光可変アテネータと直線近
似係数Ａとの関係の一例を表す説明図。

【図１５】従来の２段構成の光増幅器の一例を示す説明
図。

【符号の説明】

（図１の符号の説明）１ａ入力光コネクタ１ｂ出力光コネクタ２ａ入力信号光モニタ２ｂ出力信号光モニタ３ａ、３ｂ、３ｃ光ファイバ増幅器４ａ、４ｂ、４ｃ励起光源５励起光源一定電流制御回路／若しくは一定出力制御
回路（ＡＣＣ又はＡＰＣ）６信号光出力一定励起光源制御回路（ＡＬＣ）７光可変アテネータ８演算制御回路（図２の符号の説明）１ａ入力光コネクタ１ｂ出力光コネクタ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ光カプラ若しくはビームスプ
リッタ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄモニタＰＤ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ光アイソレータ５ａ、５ｂ励起光／信号光波長多重器６ａ、６ｂ励起光源７ａ、７ｂ励起光源一定出力制御回路（ＡＰＣ）８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ光ファイバ増幅器９ａ、９ｂ光フィルタ１０電動式の可変アテネータ１１ａ、１１ｂ励起光／信号光波長多重器１２ａ、１２ｂ励起光源１３ａ、１３ｂ信号光出力一定励起光源制御回路（Ａ
ＬＣ）１４交換可能な光部品１５演算制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者江森芳博東京都千代田区丸の内２丁目６番１号古河電気工業株式会社内 (72)発明者大越春喜東京都千代田区丸の内２丁目６番１号古河電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 5F072 AB09 AK06 HH02 HH03 JJ05 JJ20 KK15 KK30 PP07 YY17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】希土類添加光ファイバ（光ファイバ増幅
器）を多段接続した光増幅器が、１つ若しくは複数個の
外部制御可能な光減衰量可変手段を有し、その光減衰量
可変手段が、光増幅器の入力信号光強度と、光増幅器の
出力信号光強度に応じて変化することを特徴とする光増
幅器。
【請求項２】請求項１記載の光増幅器において、初段の
光ファイバ増幅器を励起光強度一定若しくは励起電流一
定制御、初段と最終段の光ファイバ増幅器以外の光ファ
イバ増幅器を利得一定制御以外の任意の制御とし、最終
段の光ファイバ増幅器と光ファイバ増幅器段間の光減衰
量可変手段を制御することにより、光増幅器全体の利得
スペクトラムを一定にすることを特徴とする光増幅器。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載の光増幅器が、
光増幅器の入力信号光強度と、光増幅器の出力信号光強
度に応じた光減衰量可変手段の光減衰量テーブルを有
し、当該テーブルに従って光減衰量が変化することを特
徴とする光増幅器。
【請求項４】請求項３記載の光増幅器において、光増幅
器の入力信号光強度と、光増幅器の出力信号光強度と、
光減衰量可変手段の光減衰量との関係が、光減衰量＝係
数Ａ×（光増幅器の出力信号光強度−光増幅器の入力信
号光強度）[dB]＋任意定数を持ち、係数Ａが−０．８[d
B/dB] 〜−１．１[dB/dB] の範囲内であることを特徴と
する光増幅器。