JP2000216730A - 光増幅器 - Google Patents
光増幅器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基準波長の入力レベルが異常となった場合に
おいても、光増幅器の光出力を飽和させないようにする
ことができ、さらに、光ネットワークに適用した場合
に、下位ノードから上位ノードへ監視情報を送信するこ
とで原因を解析することができる光増幅器を提供する。 【解決手段】 光波長多重信号を増幅する光増幅部1
と、増幅された光波長多重信号Sを分岐する光分岐部2
と、光増幅部1増幅用の励起光源3と、励起光源3の光
出力を制御するバイアス駆動回路4と、分岐した光信号
S2に基づき励起光源3の光出力を制御する第1帰還回
路21と、励起光源3の光出力に基づき励起光源3の光
出力を制御する第2帰還回路22と、第1帰還回路21
または第2帰還回路22の一方の制御信号を選択し、選
択された制御信号をバイアス駆動回路4に入力する選択
回路23とを備えたことを特徴とする。
おいても、光増幅器の光出力を飽和させないようにする
ことができ、さらに、光ネットワークに適用した場合
に、下位ノードから上位ノードへ監視情報を送信するこ
とで原因を解析することができる光増幅器を提供する。 【解決手段】 光波長多重信号を増幅する光増幅部1
と、増幅された光波長多重信号Sを分岐する光分岐部2
と、光増幅部1増幅用の励起光源3と、励起光源3の光
出力を制御するバイアス駆動回路4と、分岐した光信号
S2に基づき励起光源3の光出力を制御する第1帰還回
路21と、励起光源3の光出力に基づき励起光源3の光
出力を制御する第2帰還回路22と、第1帰還回路21
または第2帰還回路22の一方の制御信号を選択し、選
択された制御信号をバイアス駆動回路4に入力する選択
回路23とを備えたことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光増幅器に関し、
特に、一つの上位ノードと複数の下位ノードをリング状
に接続してスター構成の光ファイバケーブル網とし、上
位ノードと下位ノードとの間において光波長多重通信を
行う光ネットワークに用いて好適な光増幅器に関するも
のである。
特に、一つの上位ノードと複数の下位ノードをリング状
に接続してスター構成の光ファイバケーブル網とし、上
位ノードと下位ノードとの間において光波長多重通信を
行う光ネットワークに用いて好適な光増幅器に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来の光増幅器の一例を示す概
略構成図であり、図において、符号1は光増幅ファイバ
(光増幅部)、2は増幅された光信号S’を2つの光信
号S1、S2に分岐する光カプラ(光分岐部)、3は光増
幅ファイバ1に対し光信号Lを出射する半導体レーザ
(LD)等からなる励起光源、4は励起光源3をバイア
ス駆動するバイアス駆動回路、5は光カプラ2にて分岐
されたフィードバック用の光信号S2に基づき励起光源
3のバイアス電圧を制御する信号をバイアス駆動回路4
へ出力する帰還回路である。
略構成図であり、図において、符号1は光増幅ファイバ
(光増幅部)、2は増幅された光信号S’を2つの光信
号S1、S2に分岐する光カプラ(光分岐部)、3は光増
幅ファイバ1に対し光信号Lを出射する半導体レーザ
(LD)等からなる励起光源、4は励起光源3をバイア
ス駆動するバイアス駆動回路、5は光カプラ2にて分岐
されたフィードバック用の光信号S2に基づき励起光源
3のバイアス電圧を制御する信号をバイアス駆動回路4
へ出力する帰還回路である。
【0003】この帰還回路5は、光信号S2を電気信号
に変換する0/E(光/電気)変換回路6と、バイアス
駆動回路4と0/E変換回路6との間に設けられたオペ
アンプ(差動演算増幅器)7と、オペアンプ7に並列接
続されたコンパレータ(比較器)8とから構成されてい
る。なお、9は光増幅ファイバ1の入力側に設けられた
入力端子、10は光カプラ2の出力側に設けられた出力
端子である。ここでは、オペアンプ7には基準電圧VI2
が、コンパレータ8には基準電圧V a2が、それぞれ入力
される。
に変換する0/E(光/電気)変換回路6と、バイアス
駆動回路4と0/E変換回路6との間に設けられたオペ
アンプ(差動演算増幅器)7と、オペアンプ7に並列接
続されたコンパレータ(比較器)8とから構成されてい
る。なお、9は光増幅ファイバ1の入力側に設けられた
入力端子、10は光カプラ2の出力側に設けられた出力
端子である。ここでは、オペアンプ7には基準電圧VI2
が、コンパレータ8には基準電圧V a2が、それぞれ入力
される。
【0004】この光増幅器では、入力端子9より入力さ
れた光波長多重信号Sは、励起光源3からの光信号Lに
より光増幅ファイバ1において増幅される。光増幅ファ
イバ1により増幅された多重信号S’は、光カプラ2に
より出力端子10から出力される光信号S1とフィード
バック用の光信号S2に分岐される。光カプラ2にて分
岐されたフィードバック用の光信号S2はO/E変換回
路6にて電気信号に変換された後、検波、整流された電
圧としてオペアンプ7とコンパレータ8にそれぞれ入力
される。バイアス駆動回路4では、オペアンプ7とコン
パレータ8から出力される制御信号に基づき励起光源3
のバイアス電圧を制御する。
れた光波長多重信号Sは、励起光源3からの光信号Lに
より光増幅ファイバ1において増幅される。光増幅ファ
イバ1により増幅された多重信号S’は、光カプラ2に
より出力端子10から出力される光信号S1とフィード
バック用の光信号S2に分岐される。光カプラ2にて分
岐されたフィードバック用の光信号S2はO/E変換回
路6にて電気信号に変換された後、検波、整流された電
圧としてオペアンプ7とコンパレータ8にそれぞれ入力
される。バイアス駆動回路4では、オペアンプ7とコン
パレータ8から出力される制御信号に基づき励起光源3
のバイアス電圧を制御する。
【0005】例えば、出力端子10における光出力が減
少した場合、光カプラ2で分岐後、O/E変換回路6で
整流された電圧値も低下し基準電圧VI2よりも小さくな
るため、バイアス駆動回路4によりバイアス駆動量を大
きくすることで光信号Lを増加させ、出力端子10にお
ける光出力が一定になるように自動レベル制御(ALC
制御)を行っている。一方、O/E変換回路6で整流さ
れた電圧値が基準電圧Va2よりも小さくなった場合、コ
ンパレータ8がバイアス駆動回路4に対して自動的にバ
イアスの駆動を制止するよう制御をかけることで、何ら
かの原因で基準波長のレベルが低下もしくは断となった
場合でも光出力が上昇しすぎて飽和しないようになって
いる。
少した場合、光カプラ2で分岐後、O/E変換回路6で
整流された電圧値も低下し基準電圧VI2よりも小さくな
るため、バイアス駆動回路4によりバイアス駆動量を大
きくすることで光信号Lを増加させ、出力端子10にお
ける光出力が一定になるように自動レベル制御(ALC
制御)を行っている。一方、O/E変換回路6で整流さ
れた電圧値が基準電圧Va2よりも小さくなった場合、コ
ンパレータ8がバイアス駆動回路4に対して自動的にバ
イアスの駆動を制止するよう制御をかけることで、何ら
かの原因で基準波長のレベルが低下もしくは断となった
場合でも光出力が上昇しすぎて飽和しないようになって
いる。
【0006】図3は、この光増幅器を適用したスター構
成の光ネットワークの一例を示す概略構成図であり、上
位ノード11及び下位ノード121〜12nがリング状に
接続され、これら上位ノード11及び下位ノード121
〜12nそれぞれの間に伝送距離を確保するために上記
の光増幅器13が設けられた構成である。この光ネット
ワークでは、上位ノード11に接続された装置(図示
略)と下位ノード121〜12nそれぞれに接続された各
装置(図示略)が1:多で光通信を行う。
成の光ネットワークの一例を示す概略構成図であり、上
位ノード11及び下位ノード121〜12nがリング状に
接続され、これら上位ノード11及び下位ノード121
〜12nそれぞれの間に伝送距離を確保するために上記
の光増幅器13が設けられた構成である。この光ネット
ワークでは、上位ノード11に接続された装置(図示
略)と下位ノード121〜12nそれぞれに接続された各
装置(図示略)が1:多で光通信を行う。
【0007】ここでは、下位ノード121には光波長
f1、下位ノード122には光波長f2、……、下位ノー
ド12nには光波長fnというように、各下位ノード12
1〜12nには、それぞれ異なる光波長f1〜fnが割り当
てられており、図4に示すように、上位ノード11と通
信するための光波長多重信号を割り当てられた光波長の
光信号に変換/逆変換し、各下位ノード121〜12n毎
に分岐/挿入することで光波長多重伝送しながら上位ノ
ード11/下位ノード121〜12n間の通信を行ってい
る。
f1、下位ノード122には光波長f2、……、下位ノー
ド12nには光波長fnというように、各下位ノード12
1〜12nには、それぞれ異なる光波長f1〜fnが割り当
てられており、図4に示すように、上位ノード11と通
信するための光波長多重信号を割り当てられた光波長の
光信号に変換/逆変換し、各下位ノード121〜12n毎
に分岐/挿入することで光波長多重伝送しながら上位ノ
ード11/下位ノード121〜12n間の通信を行ってい
る。
【0008】なお、これらの光増幅器13、13、…は
光出力を常に一定のレベルに保つ必要があるために、上
位ノード11から基準信号となる正弦波を光波長f0の
光信号に変換して挿入し、各光増幅器13において光増
幅後の基準信号の振幅変化量に応じて光出力信号のレベ
ル変動を抑える自動レベル制御(ALC)を行なってい
る。
光出力を常に一定のレベルに保つ必要があるために、上
位ノード11から基準信号となる正弦波を光波長f0の
光信号に変換して挿入し、各光増幅器13において光増
幅後の基準信号の振幅変化量に応じて光出力信号のレベ
ル変動を抑える自動レベル制御(ALC)を行なってい
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光ネ
ットワークでは、自動レベル制御(ALC)を行う場
合、この基準信号となる正弦波より変換した光波長f0
の入力光レベルが何らかの原因で著しく劣化したり、あ
るいは断になった時に、光増幅器13の出力レベルが飽
和しないよう光出力を停止する措置がとられている。こ
の場合、光増幅器13の光出力停止が発生すると、上位
ノード11に各下位ノード121〜12nからのデータ信
号である光波長多重信号が到達しないため、下位ノード
121〜12nの監視情報が上位ノード11に到達せず、
異常となった原因を上位ノード11で把握することがで
きないという問題点があった。
ットワークでは、自動レベル制御(ALC)を行う場
合、この基準信号となる正弦波より変換した光波長f0
の入力光レベルが何らかの原因で著しく劣化したり、あ
るいは断になった時に、光増幅器13の出力レベルが飽
和しないよう光出力を停止する措置がとられている。こ
の場合、光増幅器13の光出力停止が発生すると、上位
ノード11に各下位ノード121〜12nからのデータ信
号である光波長多重信号が到達しないため、下位ノード
121〜12nの監視情報が上位ノード11に到達せず、
異常となった原因を上位ノード11で把握することがで
きないという問題点があった。
【0010】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、基準波長の入力レベルが異常となった場合
においても、光増幅器の光出力を飽和させないようにす
ることができ、さらに、光ネットワークに適用した場合
に、下位ノードから上位ノードへ監視情報を送信するこ
とで原因を解析することができる光増幅器を提供するこ
とを目的とする。
のであって、基準波長の入力レベルが異常となった場合
においても、光増幅器の光出力を飽和させないようにす
ることができ、さらに、光ネットワークに適用した場合
に、下位ノードから上位ノードへ監視情報を送信するこ
とで原因を解析することができる光増幅器を提供するこ
とを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭利検討し
た結果、光出力信号のレベル変動を抑える制御として、
ALC回路と、励起光源の励起パワーの変化量に応じて
励起光源へのバイアス電流を変化させることによって励
起光源の光励起パワーを一定に保つ自動光パワー制御
(APC)回路を採用し、選択のトリガを基準波長の入
力光レベル異常判定とした選択回路によって、ALC制
御またはAPC制御のいずれか一方を選択しながら制御
する回路構成とすれば、基準波長の入力レベルが異常と
なっても、APC制御により光の総パワーを一定に保つ
ことができ、光増幅器の光出力を飽和させずに光波長多
重信号を増幅転送することができることを見いだした。
た結果、光出力信号のレベル変動を抑える制御として、
ALC回路と、励起光源の励起パワーの変化量に応じて
励起光源へのバイアス電流を変化させることによって励
起光源の光励起パワーを一定に保つ自動光パワー制御
(APC)回路を採用し、選択のトリガを基準波長の入
力光レベル異常判定とした選択回路によって、ALC制
御またはAPC制御のいずれか一方を選択しながら制御
する回路構成とすれば、基準波長の入力レベルが異常と
なっても、APC制御により光の総パワーを一定に保つ
ことができ、光増幅器の光出力を飽和させずに光波長多
重信号を増幅転送することができることを見いだした。
【0012】そこで、本発明は次の様な光増幅器を提供
することとした。すなわち、請求項1記載の光増幅器
は、光波長多重信号を増幅する光増幅部と、該光増幅部
により増幅された光波長多重信号を複数に分岐し出射す
る光分岐部と、前記光増幅部を光増幅させる励起光源
と、該励起光源の光信号の出力を制御するバイアス駆動
回路と、前記光分岐部にて分岐された1つの光信号の出
力に基づき励起光源の光信号の出力を制御する第1の帰
還回路と、前記励起光源から出射する光信号の出力量に
基づき前記励起光源の光信号の出力を制御する第2の帰
還回路と、前記第1または第2の帰還回路のいずれか一
方の制御信号を選択し、この選択された制御信号を前記
バイアス駆動回路に入力する選択回路とを備えたことを
特徴としている。
することとした。すなわち、請求項1記載の光増幅器
は、光波長多重信号を増幅する光増幅部と、該光増幅部
により増幅された光波長多重信号を複数に分岐し出射す
る光分岐部と、前記光増幅部を光増幅させる励起光源
と、該励起光源の光信号の出力を制御するバイアス駆動
回路と、前記光分岐部にて分岐された1つの光信号の出
力に基づき励起光源の光信号の出力を制御する第1の帰
還回路と、前記励起光源から出射する光信号の出力量に
基づき前記励起光源の光信号の出力を制御する第2の帰
還回路と、前記第1または第2の帰還回路のいずれか一
方の制御信号を選択し、この選択された制御信号を前記
バイアス駆動回路に入力する選択回路とを備えたことを
特徴としている。
【0013】請求項2記載の光増幅器は、請求項1記載
の光増幅器において、前記第1の帰還回路は、前記光分
岐部にて分岐された1つの光信号を電気信号に変換する
第1の光/電気変換回路と、該第1の光/電気変換回路
の出力電圧と所要の光出力を得るための基準電圧とを比
較し制御信号を出力する第1の差動演算増幅器と、前記
第1の光/電気変換回路の出力電圧と基準信号の入力レ
ベル異常のしきい値電圧を比較して選択信号を出力する
比較器とを備え、前記第2の帰還回路は、前記励起光源
から出射する光信号を電気信号に変換する第2の光/電
気変換回路と、該第2の光/電気変換回路の出力電圧と
所要の光出力を得るための基準電圧とを比較し制御信号
を出力する第2の差動演算増幅器とを備え、前記選択回
路は、前記比較器が出力する選択信号に基づき前記第1
の差動演算増幅器または第2の差動演算増幅器のいずれ
かの制御信号を選択し、この選択された制御信号を前記
バイアス駆動回路に入力する構成であることを特徴とし
ている。
の光増幅器において、前記第1の帰還回路は、前記光分
岐部にて分岐された1つの光信号を電気信号に変換する
第1の光/電気変換回路と、該第1の光/電気変換回路
の出力電圧と所要の光出力を得るための基準電圧とを比
較し制御信号を出力する第1の差動演算増幅器と、前記
第1の光/電気変換回路の出力電圧と基準信号の入力レ
ベル異常のしきい値電圧を比較して選択信号を出力する
比較器とを備え、前記第2の帰還回路は、前記励起光源
から出射する光信号を電気信号に変換する第2の光/電
気変換回路と、該第2の光/電気変換回路の出力電圧と
所要の光出力を得るための基準電圧とを比較し制御信号
を出力する第2の差動演算増幅器とを備え、前記選択回
路は、前記比較器が出力する選択信号に基づき前記第1
の差動演算増幅器または第2の差動演算増幅器のいずれ
かの制御信号を選択し、この選択された制御信号を前記
バイアス駆動回路に入力する構成であることを特徴とし
ている。
【0014】請求項3記載の光増幅器は、請求項1記載
の光増幅器において、前記光増幅部は、希土類添加光フ
ァイバであることを特徴としている。
の光増幅器において、前記光増幅部は、希土類添加光フ
ァイバであることを特徴としている。
【0015】請求項4記載の光増幅器は、請求項3記載
の光増幅器において、前記希土類添加光ファイバは、E
rドープ光ファイバまたはNdドープ光ファイバのいず
れかであることを特徴としている。
の光増幅器において、前記希土類添加光ファイバは、E
rドープ光ファイバまたはNdドープ光ファイバのいず
れかであることを特徴としている。
【0016】請求項5記載の光増幅器は、請求項2記載
の光増幅器において、前記第2の光/電気変換回路は、
前記励起光源から出射する光信号を受光し電気信号に変
換する受光器であることを特徴としている。
の光増幅器において、前記第2の光/電気変換回路は、
前記励起光源から出射する光信号を受光し電気信号に変
換する受光器であることを特徴としている。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の光増幅器の一実施形態に
ついて図面に基づき説明する。図1は本発明の一実施形
態の光増幅器を示す概略構成図であり、図において、2
1は第1の帰還回路、22は第2の帰還回路、23は選
択回路である。第1の帰還回路21は、従来の帰還回路
5と同一の構成からなるもので、光カプラ2により分岐
された一方の光信号から基準の正弦波を抽出し検波/整
流して電圧量に変換する0/E変換回路(第1の光/電
気変換回路)6と、0/E変換回路6の電圧と所要の光
出力を得るための基準電圧を入力値とする第1のオペア
ンプ(第1の差動演算増幅器)7と、0/E変換回路6
の電圧と基準信号の入力レベル異常のしきい値電圧を入
力値とするコンパレータ8とにより構成されている。
ついて図面に基づき説明する。図1は本発明の一実施形
態の光増幅器を示す概略構成図であり、図において、2
1は第1の帰還回路、22は第2の帰還回路、23は選
択回路である。第1の帰還回路21は、従来の帰還回路
5と同一の構成からなるもので、光カプラ2により分岐
された一方の光信号から基準の正弦波を抽出し検波/整
流して電圧量に変換する0/E変換回路(第1の光/電
気変換回路)6と、0/E変換回路6の電圧と所要の光
出力を得るための基準電圧を入力値とする第1のオペア
ンプ(第1の差動演算増幅器)7と、0/E変換回路6
の電圧と基準信号の入力レベル異常のしきい値電圧を入
力値とするコンパレータ8とにより構成されている。
【0018】第2の帰還回路22は、励起光源3から出
射する光信号Lを電気信号に変換し検波/整流して電圧
量に変換するフォトダイオード(PD)、アバランシェ
フォトダイオード(APD)等からなる受光器31と、
受光器31からの出力電圧と所要の光出力を得るための
基準電圧Vpを入力値とする第2のオペアンプ(第2の
差動演算増幅器)32とにより構成されている。選択回
路23は、コンパレータ8の出力を選択信号として、第
1のオペアンプ7と第2のオペアンプ32を入力し、一
方をバイアス駆動回路4の制御信号として選択する構成
である。
射する光信号Lを電気信号に変換し検波/整流して電圧
量に変換するフォトダイオード(PD)、アバランシェ
フォトダイオード(APD)等からなる受光器31と、
受光器31からの出力電圧と所要の光出力を得るための
基準電圧Vpを入力値とする第2のオペアンプ(第2の
差動演算増幅器)32とにより構成されている。選択回
路23は、コンパレータ8の出力を選択信号として、第
1のオペアンプ7と第2のオペアンプ32を入力し、一
方をバイアス駆動回路4の制御信号として選択する構成
である。
【0019】この光増幅器では、入力端子9より光増幅
ファイバ1に入力された光波長多重信号Sは、励起光源
3から出力する光信号Lにより光増幅ファイバ1におい
て増幅される。光増幅ファイバ1により増幅された多重
信号S’は光カプラ2により出力端子10から出力され
る光信号S1とフィードバック用の光信号S2に分岐され
る。
ファイバ1に入力された光波長多重信号Sは、励起光源
3から出力する光信号Lにより光増幅ファイバ1におい
て増幅される。光増幅ファイバ1により増幅された多重
信号S’は光カプラ2により出力端子10から出力され
る光信号S1とフィードバック用の光信号S2に分岐され
る。
【0020】選択回路23の一方には、光カプラ2にて
分岐された光信号S2をO/E変換回路6にて電気信号
に変換後、検波、整流された電圧量と基準電圧値VIと
を入力し、比較して動作する第1のオペアンプ7の出力
が、もう一方には励起光源3の光量を受光器31で変換
した電圧量と基準電圧量Vpを比較して動作する第2の
オペアンプ32の出力がそれぞれ入力されており、前者
がALC制御、後者がAPC制御の帰還がバイアス駆動
回路4にかかるようそれぞれ制御されている。
分岐された光信号S2をO/E変換回路6にて電気信号
に変換後、検波、整流された電圧量と基準電圧値VIと
を入力し、比較して動作する第1のオペアンプ7の出力
が、もう一方には励起光源3の光量を受光器31で変換
した電圧量と基準電圧量Vpを比較して動作する第2の
オペアンプ32の出力がそれぞれ入力されており、前者
がALC制御、後者がAPC制御の帰還がバイアス駆動
回路4にかかるようそれぞれ制御されている。
【0021】なお、選択回路23の入力側にはコンパレ
ータ8の出力が接続されており、O/E変換回路6にて
変換された電圧と基準信号のレベル異常を判定するため
のしきい値電圧Vaとを比較し、しきい値電圧Vaよりも
大きければ第1のオペアンプ7の出力を、また、小さけ
れば第2のオペアンプ32の出力を選択することによ
り、バイアス駆動回路4を制御している。
ータ8の出力が接続されており、O/E変換回路6にて
変換された電圧と基準信号のレベル異常を判定するため
のしきい値電圧Vaとを比較し、しきい値電圧Vaよりも
大きければ第1のオペアンプ7の出力を、また、小さけ
れば第2のオペアンプ32の出力を選択することによ
り、バイアス駆動回路4を制御している。
【0022】次に、この光増幅器の動作について説明す
る。入力端子9より入力された光波長多重信号Sは、励
起光源3の光パワーにより、光増幅ファイバ1により光
増幅され、光カプラ2によって出力端子10より出力さ
れる光増幅信号S1と装置内部用の光信号S2に分岐され
る。この入力信号の1つの光波長は基準信号となる正弦
波で変調されており、光カプラ2で分岐された一方の光
波長多重信号S2がO/E変換回路6においてO/E変
換され、基準正弦波信号の検波、整流された電圧値が第
1のオペアンプ7へ入力される。同時に、基準正弦波の
光入力レベルの低下を検出するためにコンパレータ8に
入力される。
る。入力端子9より入力された光波長多重信号Sは、励
起光源3の光パワーにより、光増幅ファイバ1により光
増幅され、光カプラ2によって出力端子10より出力さ
れる光増幅信号S1と装置内部用の光信号S2に分岐され
る。この入力信号の1つの光波長は基準信号となる正弦
波で変調されており、光カプラ2で分岐された一方の光
波長多重信号S2がO/E変換回路6においてO/E変
換され、基準正弦波信号の検波、整流された電圧値が第
1のオペアンプ7へ入力される。同時に、基準正弦波の
光入力レベルの低下を検出するためにコンパレータ8に
入力される。
【0023】第1のオペアンプ7には、所要の出力レベ
ルが得られるよう基準電圧値VIが入力されており、コ
ンパレータ8には基準波長の入力レベル異常のしきい値
電圧Vaが入力されている。第1のオペアンプ7の出力
は選択回路23の一方の入力に、また、コンパレータ8
の出力は選択回路23の制御端子にそれぞれ接続されて
いる。一方、励起光源3の光信号は受光器31において
O/E変換され電圧成分として第2のオペアンプ32に
入力される。この第2のオペアンプ32には所要の光パ
ワーを得ることができるように基準電圧値Vpが入力さ
れており、この第2のオペアンプ32の出力は選択回路
23のもう一方に入力されている。
ルが得られるよう基準電圧値VIが入力されており、コ
ンパレータ8には基準波長の入力レベル異常のしきい値
電圧Vaが入力されている。第1のオペアンプ7の出力
は選択回路23の一方の入力に、また、コンパレータ8
の出力は選択回路23の制御端子にそれぞれ接続されて
いる。一方、励起光源3の光信号は受光器31において
O/E変換され電圧成分として第2のオペアンプ32に
入力される。この第2のオペアンプ32には所要の光パ
ワーを得ることができるように基準電圧値Vpが入力さ
れており、この第2のオペアンプ32の出力は選択回路
23のもう一方に入力されている。
【0024】ここで、基準波長の入力レベルが正常であ
れば、コンパレータ8の制御により第1のオペアンプ7
の出力を選択し、基準電圧値と検波信号の電圧値の差分
を打ち消すようにバイアス駆動回路4に制御をかけるこ
とにより、励起光源3から出射する基準波長の出力レベ
ルを一定にする(ALC制御)。また、基準波長の入力
レベルが異常であれば、コンパレータ8の制御により第
2のオペアンプ32の出力を選択し、基準電圧値と光パ
ワーを変換した電圧値の差分を打ち消すようにバイアス
駆動回路4に制御をかけることにより、励起光源3から
出射する光信号の出力パワーを一定にする(APC制
御)。
れば、コンパレータ8の制御により第1のオペアンプ7
の出力を選択し、基準電圧値と検波信号の電圧値の差分
を打ち消すようにバイアス駆動回路4に制御をかけるこ
とにより、励起光源3から出射する基準波長の出力レベ
ルを一定にする(ALC制御)。また、基準波長の入力
レベルが異常であれば、コンパレータ8の制御により第
2のオペアンプ32の出力を選択し、基準電圧値と光パ
ワーを変換した電圧値の差分を打ち消すようにバイアス
駆動回路4に制御をかけることにより、励起光源3から
出射する光信号の出力パワーを一定にする(APC制
御)。
【0025】以上説明したように、本実施形態の光増幅
器によれば、基準波長レベルが異常となっても、APC
制御に自動的に切り替えることにより、光出力を飽和さ
せることなく光パワーが一定の状態で光波長多重信号S
を増幅して出力することができる。従って、基準波長が
異常となっても、APC制御により光波長多重信号Sの
総パワーを一定に保つことができる。さらに、この光増
幅器を光ネットワークに適用し、各下位ノードに割り当
てられた波長に監視状態を重畳すれば、各光波長が上位
ノードに到達し上位ノードでの解析により原因を解析す
ることができる。
器によれば、基準波長レベルが異常となっても、APC
制御に自動的に切り替えることにより、光出力を飽和さ
せることなく光パワーが一定の状態で光波長多重信号S
を増幅して出力することができる。従って、基準波長が
異常となっても、APC制御により光波長多重信号Sの
総パワーを一定に保つことができる。さらに、この光増
幅器を光ネットワークに適用し、各下位ノードに割り当
てられた波長に監視状態を重畳すれば、各光波長が上位
ノードに到達し上位ノードでの解析により原因を解析す
ることができる。
【0026】以上、本発明の光増幅器の一実施形態につ
いて図面に基づき説明してきたが、具体的な構成は本実
施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で設計の変更等が可能である。例えば、光増
幅部として光増幅ファイバ1を用いたが、光増幅部は入
力端子9から入力する光波長多重信号Sを一括増幅する
ものであればよく、光増幅ファイバ1のみに限定させる
ものではない。
いて図面に基づき説明してきたが、具体的な構成は本実
施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で設計の変更等が可能である。例えば、光増
幅部として光増幅ファイバ1を用いたが、光増幅部は入
力端子9から入力する光波長多重信号Sを一括増幅する
ものであればよく、光増幅ファイバ1のみに限定させる
ものではない。
【0027】また、光増幅ファイバ1は、使用上要求さ
れる光波長に応じてErドープ光ファイバ、Ndドープ
光ファイバ等の希土類添加光ファイバを適宜選択すれば
よい。また、ここでは光分岐部として光結合器である光
カプラ2を用いたが、少なくとも光信号を2つに分岐す
る機能を有する光部品であればよく、光デバイダ(光分
岐器)、光方向性結合器、スターカプラ等を用いてもよ
い。
れる光波長に応じてErドープ光ファイバ、Ndドープ
光ファイバ等の希土類添加光ファイバを適宜選択すれば
よい。また、ここでは光分岐部として光結合器である光
カプラ2を用いたが、少なくとも光信号を2つに分岐す
る機能を有する光部品であればよく、光デバイダ(光分
岐器)、光方向性結合器、スターカプラ等を用いてもよ
い。
【0028】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の光増幅器に
よれば、光分岐部にて分岐された1つの光信号の出力に
基づき励起光源の光信号の出力を制御する第1の帰還回
路と、励起光源から出射する光信号の出力量に基づき前
記励起光源の光信号の出力を制御する第2の帰還回路
と、前記第1または第2の帰還回路のいずれか一方の制
御信号を選択し、この選択された制御信号を前記バイア
ス駆動回路に入力する選択回路とを備えた構成としたの
で、基準波長の入力レベルが異常となった場合において
も、APC制御により光の総パワーを一定に保つことが
でき、光増幅器の光出力を飽和させずに光波長多重信号
を増幅転送することができる。また、この光増幅器を光
ネットワークに適用すれば、下位ノードから上位ノード
へ監視情報を送信することで原因を解析することができ
る。
よれば、光分岐部にて分岐された1つの光信号の出力に
基づき励起光源の光信号の出力を制御する第1の帰還回
路と、励起光源から出射する光信号の出力量に基づき前
記励起光源の光信号の出力を制御する第2の帰還回路
と、前記第1または第2の帰還回路のいずれか一方の制
御信号を選択し、この選択された制御信号を前記バイア
ス駆動回路に入力する選択回路とを備えた構成としたの
で、基準波長の入力レベルが異常となった場合において
も、APC制御により光の総パワーを一定に保つことが
でき、光増幅器の光出力を飽和させずに光波長多重信号
を増幅転送することができる。また、この光増幅器を光
ネットワークに適用すれば、下位ノードから上位ノード
へ監視情報を送信することで原因を解析することができ
る。
【図1】 本発明の一実施形態の光増幅器を示す概略構
成図である。
成図である。
【図2】 従来の光増幅器を示す概略構成図である。
【図3】 光増幅器を適用したスター構成の光ネットワ
ークの一例を示す概略構成図である。
ークの一例を示す概略構成図である。
【図4】 スター構成の光ネットワークの上位ノードと
下位ノードとの間の通信状態を示す概念図である。
下位ノードとの間の通信状態を示す概念図である。
1 光増幅ファイバ(光増幅部) 2 光カプラ(光分岐部) 3 励起光源 4 バイアス駆動回路 5 帰還回路 6 0/E変換回路(第1の光/電気変換回路) 7 第1のオペアンプ(第1の差動演算増幅器) 8 コンパレータ(比較器) 9 入力端子 10 出力端子 11 上位ノード 121〜12n 下位ノード 13 光増幅器 21 第1の帰還回路 22 第2の帰還回路 23 選択回路 31 受光器 32 第2のオペアンプ(第2の差動演算増幅器) S 光波長多重信号 S’ 増幅された光波長多重信号 S1、S2 光信号 L 光信号
Claims (5)
- 【請求項1】 光波長多重信号を増幅する光増幅部と、
該光増幅部により増幅された光波長多重信号を複数に分
岐し出射する光分岐部と、前記光増幅部を光増幅させる
励起光源と、該励起光源の光信号の出力を制御するバイ
アス駆動回路と、前記光分岐部にて分岐された1つの光
信号の出力に基づき励起光源の光信号の出力を制御する
第1の帰還回路と、前記励起光源から出射する光信号の
出力量に基づき前記励起光源の光信号の出力を制御する
第2の帰還回路と、前記第1または第2の帰還回路のい
ずれか一方の制御信号を選択し、この選択された制御信
号を前記バイアス駆動回路に入力する選択回路とを備え
たことを特徴とする光増幅器。 - 【請求項2】 前記第1の帰還回路は、前記光分岐部に
て分岐された1つの光信号を電気信号に変換する第1の
光/電気変換回路と、該第1の光/電気変換回路の出力
電圧と所要の光出力を得るための基準電圧とを比較し制
御信号を出力する第1の差動演算増幅器と、前記第1の
光/電気変換回路の出力電圧と基準信号の入力レベル異
常のしきい値電圧を比較して選択信号を出力する比較器
とを備え、 前記第2の帰還回路は、前記励起光源から出射する光信
号を電気信号に変換する第2の光/電気変換回路と、該
第2の光/電気変換回路の出力電圧と所要の光出力を得
るための基準電圧とを比較し制御信号を出力する第2の
差動演算増幅器とを備え、 前記選択回路は、前記比較器が出力する選択信号に基づ
き前記第1の差動演算増幅器または第2の差動演算増幅
器のいずれかの制御信号を選択し、この選択された制御
信号を前記バイアス駆動回路に入力する構成であること
を特徴とする請求項1記載の光増幅器。 - 【請求項3】 前記光増幅部は、希土類添加光ファイバ
であることを特徴とする請求項1記載の光増幅器。 - 【請求項4】 前記希土類添加光ファイバは、Erドー
プ光ファイバまたはNdドープ光ファイバのいずれかで
あることを特徴とする請求項3記載の光増幅器。 - 【請求項5】 前記第2の光/電気変換回路は、前記励
起光源から出射する光信号を受光し電気信号に変換する
受光器であることを特徴とする請求項2記載の光増幅
器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11016271A JP2000216730A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 光増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11016271A JP2000216730A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 光増幅器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000216730A true JP2000216730A (ja) | 2000-08-04 |
Family
ID=11911893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11016271A Pending JP2000216730A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 光増幅器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000216730A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011243765A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
-
1999
- 1999-01-25 JP JP11016271A patent/JP2000216730A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011243765A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021001 |