JP2000286491A - 光ファイバー増幅器 - Google Patents
光ファイバー増幅器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】増幅用光ファイバーに、複数の励起用半導体レ
ーザーからの励起光と入力信号光を供給し、増幅された
出力信号光を得るようにした光ファイバー増幅器におい
て、光パス切り替え等によりチャネル数の変動が生じた
場合でも、存続チャネルの利得変動による伝送誤りを防
止する。 【解決手段】入力信号光を検出する入力信号光検出手段
と出力信号光を検出する出力信号光検出手段とを有し、
上記入力信号光検出手段と出力信号光検出手段からの出
力値の差に基づいて前記複数の励起用半導体レーザーの
励起光量を制御するフィードバックループと、入力信号
光検出手段の出力値を別々のフィードフォワード補償器
を通して各々の励起用半導体レーザーの駆動信号に加算
する。
ーザーからの励起光と入力信号光を供給し、増幅された
出力信号光を得るようにした光ファイバー増幅器におい
て、光パス切り替え等によりチャネル数の変動が生じた
場合でも、存続チャネルの利得変動による伝送誤りを防
止する。 【解決手段】入力信号光を検出する入力信号光検出手段
と出力信号光を検出する出力信号光検出手段とを有し、
上記入力信号光検出手段と出力信号光検出手段からの出
力値の差に基づいて前記複数の励起用半導体レーザーの
励起光量を制御するフィードバックループと、入力信号
光検出手段の出力値を別々のフィードフォワード補償器
を通して各々の励起用半導体レーザーの駆動信号に加算
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は増幅用光ファイバー
を利用して信号光を直接増幅する光ファイバー増幅器に
関し、特に入力信号光に出力信号光が追従するように制
御する高速利得一定制御（ＡＧＣ）方式の光ファイバー
増幅器に関する。
を利用して信号光を直接増幅する光ファイバー増幅器に
関し、特に入力信号光に出力信号光が追従するように制
御する高速利得一定制御（ＡＧＣ）方式の光ファイバー
増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は本出願人が既に提案した（特願平
８−２８７００２号参照）光ファイバー増幅器の一例で
ある。
８−２８７００２号参照）光ファイバー増幅器の一例で
ある。
【０００３】入力光は光分岐器３０、増幅用光ファイバ
ーであるＥＤＦ（エルビウム・ドープド・ファイバー）
３１、光合波器３２、光分岐器３３を経由して出力され
る。一方、励起用半導体レーザー３５から出力された励
起光は光合波器３２を経由してＥＤＦ３１に導かれるこ
とによって、入力光を励起し、増幅する。
ーであるＥＤＦ（エルビウム・ドープド・ファイバー）
３１、光合波器３２、光分岐器３３を経由して出力され
る。一方、励起用半導体レーザー３５から出力された励
起光は光合波器３２を経由してＥＤＦ３１に導かれるこ
とによって、入力光を励起し、増幅する。
【０００４】このような光ファイバー増幅器において、
入力光が増幅される度合いは、入力信号光の波長、光量
レベル（光パワー）、励起用半導体レーザー３５のパワ
ー（励起パワー）などによって決まるが、ここでは励起
パワーを制御して、出力光のパワーを制御し、増幅の度
合いを一定となるようにしている。具体的な構造は、光
分岐器３０及び３３がそれぞれ入力光、出力光をモニタ
ーするためにそれぞれ数％分岐し、それぞれの出力は入
力光モニター３４、出力光モニター３６に接続されて、
電気信号に変換される。電気信号に変換されたそれぞれ
の出力は比較器４０で比較されその誤差信号は位相補償
器３９、駆動回路３７を介して励起用半導体レーザー３
５を制御する。さらに入力光モニター３４の出力はフィ
ードフォワード補償３８を介して駆動回路３７に加算さ
れる構成である。
入力光が増幅される度合いは、入力信号光の波長、光量
レベル（光パワー）、励起用半導体レーザー３５のパワ
ー（励起パワー）などによって決まるが、ここでは励起
パワーを制御して、出力光のパワーを制御し、増幅の度
合いを一定となるようにしている。具体的な構造は、光
分岐器３０及び３３がそれぞれ入力光、出力光をモニタ
ーするためにそれぞれ数％分岐し、それぞれの出力は入
力光モニター３４、出力光モニター３６に接続されて、
電気信号に変換される。電気信号に変換されたそれぞれ
の出力は比較器４０で比較されその誤差信号は位相補償
器３９、駆動回路３７を介して励起用半導体レーザー３
５を制御する。さらに入力光モニター３４の出力はフィ
ードフォワード補償３８を介して駆動回路３７に加算さ
れる構成である。
【０００５】このような構成とすることによって、大き
な温度変化（例えば−２５℃〜＋７０℃）や径時変化に
基づく光ファイバー増幅器の出力変動の補償や長期にわ
る出力変動のきわめて少ない安定した利得一定制御をし
得る光ファイバー増幅器が開発されている。
な温度変化（例えば−２５℃〜＋７０℃）や径時変化に
基づく光ファイバー増幅器の出力変動の補償や長期にわ
る出力変動のきわめて少ない安定した利得一定制御をし
得る光ファイバー増幅器が開発されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、複数の伝送
チャネルを使うＷＤＭ伝送システムにおいては光パス切
り替え、システムの増設、障害等によりチャネル数が変
動する。チャネル数の変動すなわち、チャネル数の欠落
や増加が起こると、図５に示す従来の光ファイバー増幅
器では利得変動が生じるため存続チャネルの信号レベル
変動が生じてしまい、過渡振動となって光中継システム
を伝播し受信側のビットエラー（伝送誤り）が大きくな
るため、チャネル数変動があった場合実用上問題があっ
た。
チャネルを使うＷＤＭ伝送システムにおいては光パス切
り替え、システムの増設、障害等によりチャネル数が変
動する。チャネル数の変動すなわち、チャネル数の欠落
や増加が起こると、図５に示す従来の光ファイバー増幅
器では利得変動が生じるため存続チャネルの信号レベル
変動が生じてしまい、過渡振動となって光中継システム
を伝播し受信側のビットエラー（伝送誤り）が大きくな
るため、チャネル数変動があった場合実用上問題があっ
た。
【０００７】これは、図５に示す従来の光ファイバー増
幅器では定常的な安定性は十分であるが、ＷＤＭ伝送に
対して発生するチャネル数の変動のような過渡特性に対
する応答性が考慮されていないことに起因している。フ
ィードフォワード補償３８にしても周波数特性を持たな
い定数であったため、周波数特性を有する光ファイバー
増幅器を制御する過渡特性の性能は不十分であった。
幅器では定常的な安定性は十分であるが、ＷＤＭ伝送に
対して発生するチャネル数の変動のような過渡特性に対
する応答性が考慮されていないことに起因している。フ
ィードフォワード補償３８にしても周波数特性を持たな
い定数であったため、周波数特性を有する光ファイバー
増幅器を制御する過渡特性の性能は不十分であった。
【０００８】またＷＤＭ伝送用光ファイバー増幅器で
は、高出力化の為複数の励起用半導体レーザーを用いる
が、その制御方式については知られていなかった。
は、高出力化の為複数の励起用半導体レーザーを用いる
が、その制御方式については知られていなかった。
【０００９】上記問題を解決するためには（１）高出力
化の為に複数の励起用半導体レーザーを用いる構成で
（２）チャネル数変動があった場合に高速に上記の利得
一定制御（ＡＧＣ）動作を行うことが必要がある。この
制御の応答速度は、増幅用光ファアバーを用いた光ファ
イバー増幅器（ＥＤＦＡ）における増幅利得の過渡特性
以上の速度である10μsec 以下で安定動作させる必要が
ある。
化の為に複数の励起用半導体レーザーを用いる構成で
（２）チャネル数変動があった場合に高速に上記の利得
一定制御（ＡＧＣ）動作を行うことが必要がある。この
制御の応答速度は、増幅用光ファアバーを用いた光ファ
イバー増幅器（ＥＤＦＡ）における増幅利得の過渡特性
以上の速度である10μsec 以下で安定動作させる必要が
ある。
【００１０】たとえばY.Sun et al.,"Dynamic Effects
in Amplified networks",OSA TOPSon OAA '97,Vol.XVI,
pp.333-353,1997によると、利得の過渡応答の時定数は
従来からいわれているような110 〜340 μsec 程度では
なく、ＷＤＭ伝送においては従来よりも高出力の光ファ
イバー増幅器が必要である為、利得の過渡応答の時定数
は10μsec 以下であることが指摘されている。
in Amplified networks",OSA TOPSon OAA '97,Vol.XVI,
pp.333-353,1997によると、利得の過渡応答の時定数は
従来からいわれているような110 〜340 μsec 程度では
なく、ＷＤＭ伝送においては従来よりも高出力の光ファ
イバー増幅器が必要である為、利得の過渡応答の時定数
は10μsec 以下であることが指摘されている。
【００１１】ここでいう利得の動特性とは、励起パワー
を一定にしておいて、たとえば２波のＷＤＭ信号のうち
１波の信号が欠落又は追加された場合に、他の１波の利
得変動がおこる動特性のことである。励起パワーを変化
させることでこの利得変動を抑える事が可能であり、利
得一定制御が重要な背景には、このような利得特性があ
る。
を一定にしておいて、たとえば２波のＷＤＭ信号のうち
１波の信号が欠落又は追加された場合に、他の１波の利
得変動がおこる動特性のことである。励起パワーを変化
させることでこの利得変動を抑える事が可能であり、利
得一定制御が重要な背景には、このような利得特性があ
る。
【００１２】そこで、本発明は、チャネル数変動に対し
ても存続チャネルのレベル変動を発生させないような、
ＥＤＦを用いた高出力のＷＤＭ伝送用光ファイバー増幅
器（ＥＤＦＡ）を提供することを目的とする。
ても存続チャネルのレベル変動を発生させないような、
ＥＤＦを用いた高出力のＷＤＭ伝送用光ファイバー増幅
器（ＥＤＦＡ）を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明は、光ファイバー増幅器の入力信号光を検出
する入力信号光検出手段と出力信号光を検出する出力信
号光検出手段とを有し、入力信号光検出手段からの出力
値に出力信号光検出手段からの出力値が追従するように
複数の励起用半導体レーザーの励起光量を制御するフィ
ードバックループと、入力信号光検出手段の出力値を前
記増幅用光ファイバーの増幅利得特性Ｇ(s) の逆システ
ム特性を有する別々のフィードフォワード補償器を通し
て前記励起用半導体レーザーの駆動信号に加算するフィ
ードフォワード制御を行うことによって、入力信号光レ
ベルの急激な変動にも出力信号光レベルが高速に追従す
るよう過渡特性を向上させたものである。また、本発明
は、上記入力信号光と出力信号光からある特定波長光の
みを検出し、これを用いてフィードバックループを構成
することもできる。
に、本発明は、光ファイバー増幅器の入力信号光を検出
する入力信号光検出手段と出力信号光を検出する出力信
号光検出手段とを有し、入力信号光検出手段からの出力
値に出力信号光検出手段からの出力値が追従するように
複数の励起用半導体レーザーの励起光量を制御するフィ
ードバックループと、入力信号光検出手段の出力値を前
記増幅用光ファイバーの増幅利得特性Ｇ(s) の逆システ
ム特性を有する別々のフィードフォワード補償器を通し
て前記励起用半導体レーザーの駆動信号に加算するフィ
ードフォワード制御を行うことによって、入力信号光レ
ベルの急激な変動にも出力信号光レベルが高速に追従す
るよう過渡特性を向上させたものである。また、本発明
は、上記入力信号光と出力信号光からある特定波長光の
みを検出し、これを用いてフィードバックループを構成
することもできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１に示す。
【００１５】複数波長（λ１〜λ８）のＷＤＭ信号光で
ある入力信号光１は光分岐器２、光合波器３、増幅用光
ファイバーであるＥＤＦ（エルビウム・ドープド・ファ
イバー）４、光合波器５、光分岐器６を経由して出力信
号光７として出力される。一方、２つの励起用半導体レ
ーザー９と励起用半導体レーザー１１から出力された励
起光はそれぞれ光合波器３、光合波器５を経由してＥＤ
Ｆ４に導かれ、入力信号光１を前方及び後方から励起
し、入力信号光１は増幅されて出力信号光７となる。
ある入力信号光１は光分岐器２、光合波器３、増幅用光
ファイバーであるＥＤＦ（エルビウム・ドープド・ファ
イバー）４、光合波器５、光分岐器６を経由して出力信
号光７として出力される。一方、２つの励起用半導体レ
ーザー９と励起用半導体レーザー１１から出力された励
起光はそれぞれ光合波器３、光合波器５を経由してＥＤ
Ｆ４に導かれ、入力信号光１を前方及び後方から励起
し、入力信号光１は増幅されて出力信号光７となる。
【００１６】入力信号光１が増幅される度合いは、入力
信号光１の波長、光量レベル（光パワー）、励起用半導
体レーザー９、１１のパワー（励起パワー）などによっ
て決まるが、ここでは励起パワーを制御することによっ
て、出力信号光７のパワーを制御しており、その具体的
な構成は以下の通りである。
信号光１の波長、光量レベル（光パワー）、励起用半導
体レーザー９、１１のパワー（励起パワー）などによっ
て決まるが、ここでは励起パワーを制御することによっ
て、出力信号光７のパワーを制御しており、その具体的
な構成は以下の通りである。
【００１７】光分岐器２及び光分岐器６は入力信号光
１、出力信号光７をモニターするためにそれぞれ４％程
度分岐するものであり、それぞれの出力は入力光モニタ
ー８、出力光モニター１３に接続されて、ＷＤＭ信号光
（λ１〜λ８）トータルパワーが検出され電気信号に変
換される。電気信号に変換されたそれぞれの出力は比較
器２０で比較され、その誤差信号は２つに分けられてそ
の一方は位相補償器１６、レーザー駆動回路１０を介し
て励起用半導体レーザー９を制御する。他方は位相補償
器１９、レーザー駆動回路１２を介して励起用半導体レ
ーザー１１を制御する。
１、出力信号光７をモニターするためにそれぞれ４％程
度分岐するものであり、それぞれの出力は入力光モニタ
ー８、出力光モニター１３に接続されて、ＷＤＭ信号光
（λ１〜λ８）トータルパワーが検出され電気信号に変
換される。電気信号に変換されたそれぞれの出力は比較
器２０で比較され、その誤差信号は２つに分けられてそ
の一方は位相補償器１６、レーザー駆動回路１０を介し
て励起用半導体レーザー９を制御する。他方は位相補償
器１９、レーザー駆動回路１２を介して励起用半導体レ
ーザー１１を制御する。
【００１８】このように構成することで入力信号光１と
出力信号光７の比（信号光の増幅利得）を制御してい
る。位相補償器１６、１９は出力光モニター８、１３か
らのフィードバックループを安定化させる為に使用して
おり、特に低周波領域のループゲインを確保するための
ものである。
出力信号光７の比（信号光の増幅利得）を制御してい
る。位相補償器１６、１９は出力光モニター８、１３か
らのフィードバックループを安定化させる為に使用して
おり、特に低周波領域のループゲインを確保するための
ものである。
【００１９】このようなフィードバックをかけずに励起
パワー一定の状態でＷＤＭ信号光からなる入力信号光１
のうち例えば波長λ１〜λ４までの信号が欠落すると、
残った波長λ５〜λ８の信号の利得は増加して、波長λ
５〜λ８の信号の出力は変動してしまう。この出力変動
をなくすように前述のフィードバックループは動作する
のである。
パワー一定の状態でＷＤＭ信号光からなる入力信号光１
のうち例えば波長λ１〜λ４までの信号が欠落すると、
残った波長λ５〜λ８の信号の利得は増加して、波長λ
５〜λ８の信号の出力は変動してしまう。この出力変動
をなくすように前述のフィードバックループは動作する
のである。
【００２０】しかし、上記フィードバックループのみで
は、応答速度が１msec程度と遅く、本発明で求められる
10μsec 以下の応答速度は実現できないため、出力変動
が生じてしまう。
は、応答速度が１msec程度と遅く、本発明で求められる
10μsec 以下の応答速度は実現できないため、出力変動
が生じてしまう。
【００２１】そこで、本発明では、フィードフォワード
補償器を用いてフィードフォワード補償を行い応答速度
を改善している。具体的には入力光モニター８の出力を
フィードフォワード補償器であるＦ1(s)１４、Ｆ2(s)１
７を介して、それぞれ位相補償器１６、１８からの制御
信号に加算する構成となっている。
補償器を用いてフィードフォワード補償を行い応答速度
を改善している。具体的には入力光モニター８の出力を
フィードフォワード補償器であるＦ1(s)１４、Ｆ2(s)１
７を介して、それぞれ位相補償器１６、１８からの制御
信号に加算する構成となっている。
【００２２】ここで、フィードフォワード補償器である
Ｆ1(s)１４、Ｆ2(s)１７は、それぞれＥＤＦ４を前方と
後方から励起した場合の増幅利得の逆過渡特性を模擬し
た構成とし、高周波成分のノイズを増幅しないようなロ
ーパスフィルタとする低域通過型擬似逆システムであ
る。逆システムとは出力値から入力値を逆算する系であ
り、Ｇ(s) ・Ｆ(s) ＝１になるような系である（ただし
Ｇ(s) は光ファイバー増幅器の増幅利得周波数特性、Ｆ
(s) は逆システム）。低域通過型とは前述したようなロ
ーパスフィルタが含まれているからである。低域通過型
擬似逆システムは、逆システムを近似した一種のものな
ので近似逆システムである。
Ｆ1(s)１４、Ｆ2(s)１７は、それぞれＥＤＦ４を前方と
後方から励起した場合の増幅利得の逆過渡特性を模擬し
た構成とし、高周波成分のノイズを増幅しないようなロ
ーパスフィルタとする低域通過型擬似逆システムであ
る。逆システムとは出力値から入力値を逆算する系であ
り、Ｇ(s) ・Ｆ(s) ＝１になるような系である（ただし
Ｇ(s) は光ファイバー増幅器の増幅利得周波数特性、Ｆ
(s) は逆システム）。低域通過型とは前述したようなロ
ーパスフィルタが含まれているからである。低域通過型
擬似逆システムは、逆システムを近似した一種のものな
ので近似逆システムである。
【００２３】また、フィードフォワード補償器であるＦ
1(s)１４とＦ2(s)１７を別々にしたのは、前方励起と後
方励起では増幅利得特性が異なるからである。従ってＦ
1(s)１４は前方励起の増幅利得の動特性（周波数特性）
の低域通過型擬似逆システム、Ｆ2(s)１７は後方励起の
増幅利得の動特性（周波数特性）の低域通過型擬似逆シ
ステムであって、これらは (1+T1s ) / (1+T2s ） の特性で表される。ただし、T1>T2 、s は微分演算子を
示しており、T1はＥＤＦ４の増幅利得の動特性を一次遅
れで近似した時定数、T2はローパスフィルタの時定数で
ある。
1(s)１４とＦ2(s)１７を別々にしたのは、前方励起と後
方励起では増幅利得特性が異なるからである。従ってＦ
1(s)１４は前方励起の増幅利得の動特性（周波数特性）
の低域通過型擬似逆システム、Ｆ2(s)１７は後方励起の
増幅利得の動特性（周波数特性）の低域通過型擬似逆シ
ステムであって、これらは (1+T1s ) / (1+T2s ） の特性で表される。ただし、T1>T2 、s は微分演算子を
示しており、T1はＥＤＦ４の増幅利得の動特性を一次遅
れで近似した時定数、T2はローパスフィルタの時定数で
ある。
【００２４】このように、本発明ではフィードフォワー
ド補償器として、制御対象であるＥＤＦ４の特性が考慮
されていることにより高速な利得一定制御を行うことが
できる。
ド補償器として、制御対象であるＥＤＦ４の特性が考慮
されていることにより高速な利得一定制御を行うことが
できる。
【００２５】図２は、入力信号光１のパワーと励起パワ
ーを変化させた時のＥＤＦ４を用いた光ファイバー増幅
器の利得（計算値）を表したものである。このように、
増幅利得は入力信号光１のパワーと励起パワーに依存し
ており、励起パワーを一定にした場合、入力信号光１の
パワーが小さい方が利得は大きくなる事を示している。
また励起方向を比較した時、後方励起（図２（ｂ））の
ほうが利得が大きいことがわかる。従ってフィードフォ
ワード補償器は前方励起のＦ1(s)１４と後方励起のＦ2
(s)１７とは別々に設計している。
ーを変化させた時のＥＤＦ４を用いた光ファイバー増幅
器の利得（計算値）を表したものである。このように、
増幅利得は入力信号光１のパワーと励起パワーに依存し
ており、励起パワーを一定にした場合、入力信号光１の
パワーが小さい方が利得は大きくなる事を示している。
また励起方向を比較した時、後方励起（図２（ｂ））の
ほうが利得が大きいことがわかる。従ってフィードフォ
ワード補償器は前方励起のＦ1(s)１４と後方励起のＦ2
(s)１７とは別々に設計している。
【００２６】図３は、図１に示す本発明の光ファイバー
増幅器と図５に示す従来例におけるの利得変動を説明す
る図であり、チャネル数変動（例えば８波から１波に減
少した場合）時に存続チャネル（１波）の利得変動をを
表したもので、従来例では存続チャネルの利得変動が大
きく振動も大きいが、本発明実施形態では利得変動を発
生させない高速な利得一定制御が可能となる。
増幅器と図５に示す従来例におけるの利得変動を説明す
る図であり、チャネル数変動（例えば８波から１波に減
少した場合）時に存続チャネル（１波）の利得変動をを
表したもので、従来例では存続チャネルの利得変動が大
きく振動も大きいが、本発明実施形態では利得変動を発
生させない高速な利得一定制御が可能となる。
【００２７】以上の実施形態は、光ファイバー増幅器の
入出力の全信号光量を検出し、それらの比が一定になる
よう励起光量を制御する場合に適している手段である。
入出力の全信号光量を検出し、それらの比が一定になる
よう励起光量を制御する場合に適している手段である。
【００２８】これに対し、ＷＤＭ信号からなる入出力光
のうちある一つの波長を制御信号として使用する場合の
実施形態を図４に示す。
のうちある一つの波長を制御信号として使用する場合の
実施形態を図４に示す。
【００２９】図１に示す実施形態との違いは、バンドパ
スフィルタＢＰＦ２２、ＢＰＦ２４を用いて、ＷＤＭ信
号光のうち制御信号としてある１つの波長（λ１）を抽
出し、フィードバック制御している点である。これは、
ＡＧＣ制御する場合にＡＳＥ光（光ファイバー増幅器か
ら出力される自然放出光でノイズ成分になる）の影響を
除くためである。
スフィルタＢＰＦ２２、ＢＰＦ２４を用いて、ＷＤＭ信
号光のうち制御信号としてある１つの波長（λ１）を抽
出し、フィードバック制御している点である。これは、
ＡＧＣ制御する場合にＡＳＥ光（光ファイバー増幅器か
ら出力される自然放出光でノイズ成分になる）の影響を
除くためである。
【００３０】具体的には、バンドパスフィルタＢＰＦ２
２、ＢＰＦ２４で入力信号光１と出力信号光７からそれ
ぞれλ１の信号が抽出され、入力モニター８、出力モニ
ター１３に接続され電気信号に変換され比較器２０で比
較され、図１の実施形態とと同様にフィードバック制御
される。
２、ＢＰＦ２４で入力信号光１と出力信号光７からそれ
ぞれλ１の信号が抽出され、入力モニター８、出力モニ
ター１３に接続され電気信号に変換され比較器２０で比
較され、図１の実施形態とと同様にフィードバック制御
される。
【００３１】さらに分岐器２１のもう一方の出力は入力
モニター２３に接続され、入力信号光１のトータルパワ
ーが電気信号に変換されてフィードフォワード補償器Ｆ
1(s)１４、Ｆ2(s)１５を介してフィードフォワード制御
を行う構成である。この場合にもフィードフォワード信
号は入力信号光１のトータルパワーを検出して行う構成
であり図１の実施形態と同様に高速な利得一定制御がお
こなえる。
モニター２３に接続され、入力信号光１のトータルパワ
ーが電気信号に変換されてフィードフォワード補償器Ｆ
1(s)１４、Ｆ2(s)１５を介してフィードフォワード制御
を行う構成である。この場合にもフィードフォワード信
号は入力信号光１のトータルパワーを検出して行う構成
であり図１の実施形態と同様に高速な利得一定制御がお
こなえる。
【００３２】また、図１、４の実施形態では２つの励起
用半導体レーザーを用いたが、３つ以上とした場合も同
様である。
用半導体レーザーを用いたが、３つ以上とした場合も同
様である。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明の光ファイバー増幅
器は、２つ以上の励起用半導体レーザーをフィードフォ
ワード制御して高速にＡＧＣを動作させる高出力の光フ
ァイバー増幅器であるため、本発明を用いたＷＤＭ伝送
システムにおいては、光パス切り替え等によりチャネル
数の変動が生じた場合でも、存続チャネルの利得変動が
生じないため、伝送誤りを発生させることはなく、ＷＤ
Ｍ伝送中継システムに適した極めて安定した光ファイバ
ー増幅器を提供できる。
器は、２つ以上の励起用半導体レーザーをフィードフォ
ワード制御して高速にＡＧＣを動作させる高出力の光フ
ァイバー増幅器であるため、本発明を用いたＷＤＭ伝送
システムにおいては、光パス切り替え等によりチャネル
数の変動が生じた場合でも、存続チャネルの利得変動が
生じないため、伝送誤りを発生させることはなく、ＷＤ
Ｍ伝送中継システムに適した極めて安定した光ファイバ
ー増幅器を提供できる。
【図１】本発明の光ファイバー増幅器を示す構成図であ
る。
る。
【図２】（ａ）（ｂ）は光増幅器における励起パワーと
利得の関係を示すグラフである。
利得の関係を示すグラフである。
【図３】本発明及び比較例における利得変動を示すチャ
ート図である。
ート図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す構成図である。
【図５】従来の光ファイバー増幅器を示す構成図であ
る。
る。
１：入力信号光 ２：光分岐器 ３：光合波器 ４：ＥＤＦ ５：光合波器 ６：光分岐器 ７：出力信号光 ８：入力光モニター ９、１１：励起用半導体レーザー １０、１２：レーザー駆動回路 １３：出力光モニター
Claims (3)
- 【請求項１】増幅用光ファイバーに、複数の励起用半導
体レーザーからの励起光と入力信号光を供給し、増幅さ
れた出力信号光を得るようにした光ファイバー増幅器で
あって、 上記入力信号光を検出する入力信号光検出手段と出力信
号光を検出する出力信号光検出手段とを有し、上記入力
信号光検出手段と出力信号光検出手段からの出力値の差
に基づいて前記複数の励起用半導体レーザーの励起光量
を制御するフィードバックループと、 入力信号光検出手段の出力値を別々のフィードフォワー
ド補償器を通して各々の励起用半導体レーザーの駆動信
号に加算することを特徴とする光ファイバー増幅器。 - 【請求項２】上記入力信号光検出手段と出力信号光検出
手段が、それぞれある特定波長光のみを検出し、この特
定波長光の出力値の差に基づいて前記複数の励起用半導
体レーザーの励起光量を制御するフィードバックループ
を構成したことを特徴とする請求項１記載の光ファイバ
ー増幅器。 - 【請求項３】上記フィードフォワード補償償器の特性を
上記増幅用光ファイバーの増幅利得特性Ｇ(s) の近似逆
システムとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の
光ファイバー増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09075799A JP3628205B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 光ファイバー増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09075799A JP3628205B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 光ファイバー増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000286491A true JP2000286491A (ja) | 2000-10-13 |
| JP3628205B2 JP3628205B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=14007491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09075799A Expired - Fee Related JP3628205B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 光ファイバー増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3628205B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040719A1 (ja) * | 2002-11-01 | 2004-05-13 | Fujitsu Limited | 光増幅器の制御装置及び制御方法 |
| JP2005150435A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Fujitsu Ltd | 光増幅器および光増幅器の制御方法 |
| JP2007035961A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光増幅装置およびその制御方法 |
| JP2007088111A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP09075799A patent/JP3628205B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040719A1 (ja) * | 2002-11-01 | 2004-05-13 | Fujitsu Limited | 光増幅器の制御装置及び制御方法 |
| JPWO2004040719A1 (ja) * | 2002-11-01 | 2006-03-02 | 富士通株式会社 | 光増幅器の制御装置及び制御方法 |
| US7158290B2 (en) | 2002-11-01 | 2007-01-02 | Fujitsu Limited | Controlling apparatus for optical amplifier and controlling method thereof |
| US7388711B2 (en) | 2002-11-01 | 2008-06-17 | Fujitsu Limited | Controlling apparatus for optical amplifier and controlling method thereof |
| JP4603361B2 (ja) * | 2002-11-01 | 2010-12-22 | 富士通株式会社 | 光増幅器の制御装置 |
| JP2005150435A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Fujitsu Ltd | 光増幅器および光増幅器の制御方法 |
| JP2007035961A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光増幅装置およびその制御方法 |
| JP4715364B2 (ja) * | 2005-07-27 | 2011-07-06 | 住友電気工業株式会社 | 光増幅装置およびその制御方法 |
| JP2007088111A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
| JP4714535B2 (ja) * | 2005-09-21 | 2011-06-29 | 富士通株式会社 | 光増幅器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3628205B2 (ja) | 2005-03-09 |
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