JP2000312181A - 光伝送システムにおける偏波分散補償装置および方法 - Google Patents

光伝送システムにおける偏波分散補償装置および方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバーによるデータのビットレートお
よび伝送距離を増加するために、偏波分散の補償有効性
を改善する偏波分散補償装置および方法を提供する。 【解決手段】 この装置は、偏波コントローラ（ＰＣ）
と、２つの直交偏波モードの間で遅延時間差を発生する
ための遅延時間差発生手段（ＤＤＧ）と、偏波コントロ
ーラ（ＰＣ）の制御手段（ＣＵ）とによりリンクの偏波
を補正する。装置はさらに、リンクに挿入された波長分
散を補償する手段（ＤＣＭ）を含み、伝送後の受信信号
のエラーレイトを最小化する固定値補償を実施する。標
準ファイバーによる長距離光伝送に適用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学手段による信
号伝送の領域にあり、また特に、光ファイバーを使用す
る遠距離リンクにおける高速伝送にある。
【０００２】本発明は、光ファイバー伝送システムで観
察される偏波分散を少なくとも部分的かつダイナミック
に補償するための装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】光ファイバー伝送システムは一般に、 − 伝送情報に応じて、少なくとも１つの光搬送波の光
パワーおよびまたは光周波数を変調する送信端末と、 − 送信端末から送信される信号を導く少なくとも１つ
のシングルモードファイバー区間からなる光伝送リンク
と、 − ファイバーから伝送される光信号を受信する受信端
末とを含む。
【０００４】特に信号の品質およびビットレートという
観点から、光伝送システムの性能は、光信号を劣化する
物理現象を受けるリンクのさまざまな光特性により特に
制限される。確認されている全ての現象のなかで、光パ
ワーの減衰および波長分散は、最も困難なものとして最
初に出現する現象であり、こうした現象によって生じる
劣化を少なくとも部分的に解消するための手段が提案さ
れた。
【０００５】所定のタイプのファイバーにおける減衰
は、信号搬送波の波長に依存する。従って、「標準ファ
イバー」と呼ばれる最近１０年間に設置されたシングル
モードファイバーは、波長が約１．５μｍであるとき減
衰が最小になり、搬送波に対してこの値を選択すること
が有利である。
【０００６】また、伝送距離をさらに延ばすために、リ
ンクの上流側または下流側あるいは全長に沿って配置さ
れた光増幅器により、減衰を補正可能であった。
【０００７】同様に、波長分散も波長に依存する。標準
ファイバーの場合、波長分散は、１．３μｍのときゼロ
であり、１．５μｍでおよそ１．７ｐｓ／（ｋｍ・ｎ
ｍ）に相当する。１．５μｍで減衰が小さいため、「分
散シフトファイバー」と呼ばれる新しいファイバーが開
発され、新ファイバーは、この波長で波長分散がゼロで
ある。
【０００８】しかしながら、既に設置された標準ファイ
バーの性能を改善するために、標準ファイバーの１．５
μｍでの波長分散効果もまた修正する努力がなされた。
【０００９】１つの解決方法は、「分散補償ファイバ
ー」またはＤＣＦ（「Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐ
ｅｎｓａｔｉｎｇ Ｆｉｂｅｒ」）と呼ばれる少なくと
も１つの分散補償ファイバーを、リンクに挿入すること
からなる。これによって、波長分散を正確に補償するに
は、分散補償ファイバーの距離および分散特性を、こう
した分散補償ファイバーに沿って累積される分散が、伝
送リンクのファイバーに沿って形成される分散に等し
く、かつ反対であるようにするだけでよい。
【００１０】１つまたは複数の分散補償ファイバーを含
んだリンク全体の残留累積分散値ＤＲを、１つまたは複
数の分散補償ファイバーの累積分散ＤＬと、伝送リンク
のファイバーの累積分散ＤＣとの代数的な和として、定
義することができる。この値は、数学的には次の式によ
って表される。
【００１１】
【数１】 ここで、ｚ１は、分散補償ファイバーに沿って配置され
る点の横座標であり、またｚ２は、結合されるリンクに
沿って配置される点の横座標である。Ｄ１は、分散補償
ファイバーの横座標ｚ１における波長分散パラメータで
あり、Ｄ２は、伝送リンクのファイバーの横座標ｚ２に
おける波長分散パラメータである。累積分散ＤＣ、ＤＬ
を表す積分は、それぞれ分散補償ファイバーに沿って、
また結合される伝送リンクのファイバーに沿って計算さ
れ、光波の伝播方向を正の方向として考慮している。
【００１２】分散パラメータＤは、以下の式による伝播
定数βに関与する。
【００１３】
【数２】 ここで、ωは、光波の角周波数であり、ｃは、真空にお
ける光の速度である。
【００１４】従って、波長分散の正確な補償条件は、Ｄ
Ｒ＝ＤＣ＋ＤＬ＝０である。
【００１５】実際には、波長分散の正確な補償が常に最
適であるとは限らない。何故なら、受信され補償された
信号の品質はまた、伝送の他のパラメータ、特に伝送信
号の変調のタイプに依存するからである。これは、送信
信号が「ｃｈｉｒｐ」すなわち、光周波数が任意の振幅
変調を伴う場合に特にそうなる。
【００１６】事実、このような補償が課されるのは必要
な場合だけであって、すなわち、商業的に許容可能な限
界値、一般には補償なしにエラーレイトが１０−１５を
越えるような幾つかの伝送条件（ファイバーのタイプ、
変調のタイプ、伝送距離およびビットレート）に対して
だけである。しかも、分散補償ファイバーを最低コスト
にするために、通常は、必要なエラーレイトと相容れる
最低補償値を選択する。そのため、十分に短いリンクの
場合は、波長分散を補償しようとする努力さえなされな
い。
【００１７】現在まで、上記の補償は独立して扱われ、
「偏波モード分散」と呼ばれる好ましくない別の現象は
考慮に入れてこなかった。実際、光伝送の現行の利用条
件では、この現象は長い間、波長分散に対して無視でき
るものとみなされてきた。だが、更にリンクの距離を延
ばそうとし、また特にビットレートを増やそうとする以
上、もはやこの現象を無視することはできない。
【００１８】通常の意味における波長分散がなくても、
また送信機のレベルでレーザダイオードから供給される
搬送波が完全に偏波されていても、ファイバーは偏波分
散を受け、たとえば送信端末から送られるパルスが、フ
ァイバー内を伝播後に変形されて受信され、通常の時間
よりも長い時間がかかるという結果をもたらす。
【００１９】こうした変形は、ファイバーの複屈折性に
よるものであり、伝送中に光信号の偏波が解消される結
果になる。第一次近似では、リンクファイバーの端で受
信した信号は、２個の直交成分から構成されるものとみ
なされ、一方の直交成分は、伝播速度が最高である偏波
状態（最も速い主要偏波状態）に対応し、他方の直交成
分は、伝播速度が最低である偏波状態（最も遅い主要偏
波状態）に対応する。換言すれば、リンクファイバーの
端で受信したパルス信号は、優先的な偏波状態に従って
偏波されて最初に到着する第１のパルス信号と、遅延伝
播状態に従って伝播されて、特にリンクファイバーの距
離に依存する「群遅延時間差」またはＤＧＤ（「Ｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｇｒｏｕｐ Ｄｅｌａｙ」）と呼
ばれる遅延を伴って到着する第２のパルス信号とからな
るものとみなすことができる。従って、この２つの主要
偏波状態またはＰＳＰ（「Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ Ｓｔａ
ｔｅｓ ｏｆ Ｐｏｌａｒｉｓａｔｉｏｎ」）が、リン
クを特徴付ける。
【００２０】そのため、送信端末が、非常に短いパルス
からなる光信号を送信する場合、受信端末が受信する光
信号は、直交偏波されてＤＧＤに等しい時間差を有する
２個の連続パルスから構成される。端末による検出は、
受信した光パワー全体の測定を電気的に供給することか
らなるので、検出されたパルスの時間幅は、ＤＧＤの値
に応じて増加する。
【００２１】この遅延は、距離１００キロメートルの標
準ファイバーの場合、約５０ピコセカンドとすることが
できる。受信端末が受信するパルスが変形していると、
伝送データの復号化エラーを引き起こし、その結果とし
て、偏波分散は、アナログおよびデジタルの光リンクの
性能を制限するファクターになる。
【００２２】現在、偏波分散が小さい（約０．０５ｐｓ
／ｋｍ）シングルモードファイバーを製造することが知
られている。しかしながら、設置された「標準ファイバ
ー」に対して問題は存続し、これらの標準ファイバーは
偏波分散が非常に大きいことから、伝送されるビットレ
ートが増加する場合に技術的に重大な妨げになる。一方
で、この問題は、偏波分散の小さいファイバーに対して
も、ビットレートをさらに増加したいときに発生する。
【００２３】さらに、偏波保持ファイバーまたはＰＭＦ
（Ｐｏｌａｒｉｓａｔｉｏｎ Ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ
Ｆｉｂｅｒ）とも称される偏波分散の大きいファイバ
ーを、短い距離の区間の幾つかに使用することにより、
主要偏波状態が不変である固定遅延時間差（ｆｉｘｅｄ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｄｅｌａｙ）を得ること
ができる。このような構成部品（あるいは２つの直交偏
波モードの間で遅延時間差（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
ｄｅｌａｙ）を発生するあらゆる装置）を、偏波分散
を受ける伝送リンクと直列に適切に配置することによっ
て、偏波分散を光学的に補償することができる。これ
は、リンクと同じ遅延時間差を有するが、低速と高速の
主要偏波状態を交換する偏波保持ファイバーを使用する
ことによって、あるいは、リンクおよび偏波保持ファイ
バーの組合せの主要偏波状態を、送信源の偏波状態と一
致させることにより実現できる。このために偏波コント
ローラを使用し、これをリンクと偏波保持ファイバーと
の間に設置する。
【００２４】偏波モード分散現象の重要な特徴は、遅延
時間差の値ＤＧＤとリンクの主要偏波状態とが、振動や
温度などの多数のファクターに応じて経時的に変化する
ことにある。従って、波長分散とは反対に、偏波分散は
ランダム現象であるとみなさなければならない。特に、
測定されたＤＧＤの平均値として定義される「ＰＭＤ」
（「Ｐｏｌａｒｉｓａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｉｓｐｅ
ｒｓｉｏｎ Ｄｅｌａｙ」、偏波モード分散遅延）の値
によって、リンクの偏波分散を特徴付ける。より詳しく
は、一般にポアンカレ球により偏光状態を示すストーク
スのベクトル空間で、ランダム回転ベクトルΩによって
偏波分散を示すことができる。
【００２５】こうしたランダムの特徴がもたらす別の結
果として、補償装置は、適応性のあるものでなくてはな
らず、また偏波保持ファイバーの遅延時間差は、補償さ
れるべき遅延時間差の値に少なくとも等しくなるように
選択しなければならない。このような補償装置は、欧州
特許出願ＥＰ−Ａ−８５３３９５（１９９７年１２月３
０日出願、１９９８年７月１５日公開）に記載されてい
る。
【００２６】ＰＭＤの補償についての研究段階で出現し
た１つの問題は、偏波分散および波長分散を組み合わせ
た影響の問題である。実際には、ＰＭＤの補償は、リン
クの全体としての残留波長分散値からきわめて影響を受
けやすく、従って波長分散補償の存在と選択された値と
の影響を受けやすい。
【００２７】特に、ＰＭＤがない場合には、このような
補償が不要であるようなリンクに対しても、同じ波長分
散の正確な補償を導入する必要性が指摘されている。
【００２８】同様に、ＰＭＤが存在するときに、適用す
べき波長分散の最適補償値が常に、ＰＭＤが存在しない
場合に適用する最適補償値に対応するわけではないこと
も明らかになってきた。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、前述の検討事項を考慮することによって偏波分散の
補償有効性を改善することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、偏
波光信号を送信する送信端末と、伝送光ファイバーと、
場合によっては光増幅器および受信端末とを含む、光伝
送システム用の補償装置を目的とし、この装置は、偏波
分散を補償する第１の補償手段を含み、この第１の補償
手段が、少なくとも１つの偏波コントローラと、２つの
直交偏波モードの間で遅延時間差（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｉａｌ ｄｅｌａｙ）を発生するための遅延時間差発生
手段とを含み、偏波コントローラおよび遅延時間差発生
手段が、伝送ファイバーと受信端末との間にこの順序で
挿入され、また、偏波コントローラの制御手段を含み、
補償装置が、さらに、前記送信および受信端末の間に挿
入され波長分散を補償する第２の補償手段を含み、前記
第２の補償手段は、受信端末が受信した信号のエラーレ
イトを最小化する固定値補償を実施することを特徴とす
る。
【００３１】だが、エラーレイトを最小化する波長分散
補償値を直接決定することは容易ではない。事実、ＰＭ
Ｄのランダム特性により、このような方法は、実験およ
びシミュレーションによって多くの時間を要すると思わ
れる。
【００３２】実際には、光特性は同じであるが偏波分散
のないリンクで実施される波長分散補償に応じて、パワ
ーペナルティ曲線を設定し、この曲線により固定値を間
接的に決定することができる。所定の波長分散補償値に
対するパワーペナルティは、受信機レベルで同一エラー
レイトを維持するために受信信号が持たなければならな
い最低平均パワーと、こうした所定の波長分散補償値お
よび最も弱い最低平均パワーを要する補償との比（ｄ
Ｂ）により表される。
【００３３】また、本発明の特徴によれば、補償装置
は、前記固定値が、波長分散補償の最低値および最大値
の平均に等しく、最低値および最大値では、実施される
波長分散補償に応じて設定されるパワーペナルティが、
約１ｄＢであることを特徴とする。
【００３４】かくして、実施すべき補償値の収集は、Ｐ
ＭＤに固有のランダム性に関係なく行われるが、提案さ
れた解決方法は、波長分散システムの許容範囲を改善す
ることにより、こうしたランダム性という側面を考慮に
入れている。
【００３５】本発明はまた、上記の装置に対応する補償
方法を目的とする。この方法は、偏波分散を補償する第
１の補償を実施するものであり、前記送信および受信端
末の間に挿入された波長分散補償手段を用いて波長分散
を補償する第２の補償を含み、前記第２の補償は、受信
端末による受信信号のエラーレイトを最小化する固定値
を有することを特徴とする。
【００３６】さらに本発明は、上記の補償装置を組み込
んだ光伝送システムを目的とする。システムは、単一チ
ャンネルにして、すなわち単一の波長が支持する一つの
信号を搬送するように構成するか、または波長分割多重
化（「ＷＤＭ」）にして、異なる複数の波長が支持する
複数のチャンネルからなる一つの信号を搬送するように
構成できる。後者の場合、各チャンネルに対して特定の
補償を行わなければならない。そのために、本発明によ
る装置は、少なくとも１つのチャンネルを抽出するため
の手段と、このチャンネルに結合する少なくとも１つの
補償装置とを含む。
【００３７】本発明の他の特徴および長所は、添付図面
に関する以下の説明により明らかになるだろう。
【００３８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による補償装置を
備えた光伝送システムを例として概略的に示している。
【００３９】図示された例は、波長λ、λ’、λ”によ
りそれぞれ支持される複数のチャンネルＳλ、Ｓλ’、
Ｓλ”を搬送するように構成された波長分割多重化シス
テムである。各チャンネル、たとえばＳλは、光信号を
送信する送信端末ＴＸから送られ、この光信号は、偏波
搬送波の振幅（およびまたは光周波数）変調の形状を有
する。チャンネルは、マルチプレクサ１で組み合わさ
れ、マルチプレクサの出力が伝送光リンクに接続され
る。このリンクは、一般に、光ファイバーＬＦから構成
され、ファイバーの前段およびまたは後段に配置された
光増幅器（図示せず）を含むことができる。リンクはま
た、光増幅器を間に配置する複数のファイバー区間から
構成可能である。
【００４０】リンクの端は、受信機ＲＸに送られたチャ
ンネルを抽出する役割をするデマルチプレクサ２を介し
て、少なくとも１つの受信端末ＲＸに接続される。
【００４１】システムは、デマルチプレクサ２と受信機
ＲＸとの間に配置される偏波分散補正手段ＣＭを含み、
この補正手段が、少なくとも１つの偏波コントローラＰ
Ｃと、２つの直交偏波モードの間の遅延時間差を発生す
るための遅延時間差発生手段ＤＤＧとを含み、偏波コン
トローラおよび遅延時間差発生手段が、伝送ファイバー
と受信端末との間にこの順序で挿入され、また、偏波コ
ントローラＰＣの制御手段ＣＵを含む。
【００４２】偏波分散補正手段ＣＭの詳しい構成と、対
応する説明は、上記の欧州特許出願ＥＰ−Ａ−８５３３
９５に記載されている。制御手段ＣＵは、たとえば遅延
時間差発生装置ＤＤＧから送られる信号の偏波度を最大
化するように構成されており、遅延時間差発生装置は一
般に、偏波保持ファイバーＰＭＦから構成される。エラ
ーレイトの最小化をめざす他の制御方法も使用可能であ
り、たとえば、遅延時間差発生装置ＤＤＧからの光信号
を検出して得られる電気信号の変調のスペクトル幅を最
小化するように制御を構成する。
【００４３】本発明によれば、補償装置は、波長分散補
償手段ＤＣＭによって補完される。波長分散補償手段
は、ここでは、デマルチプレクサ２の前段に伝送ファイ
バー（ＬＦ）と直列に配置された第１の分散補償ファイ
バーＤＣＦ０と、デマルチプレクサ２および受信機ＲＸ
の間に配置される第２の分散補償ファイバーＤＣＦ１と
からなる。このような配置により、第１の分散補償ファ
イバーＤＣＦ０によりチャンネル全体に対して共通の補
償を実施し、第２の分散補償ファイバーＤＣＦ１により
各チャンネルに対して特定の補償を実施することができ
る。
【００４４】さらに、分散補償ファイバーＤＣＦ０およ
びＤＣＦ１は、受信端末ＲＸが受信する信号のエラーレ
イトを最小化する固定値ＤＣｘの補償を実施するように
選択される。
【００４５】単一チャンネルシステムの場合は、マルチ
プレクサ１およびデマルチプレクサ２がないことで上記
の場合と区別される。
【００４６】非線形効果などの他の現象を考慮しない場
合、波長分散補償手段ＤＣＭを構成する１つまたは複数
の分散補償ファイバーの場所は、決定的ではない。何故
なら、リンクの全体としての残留波長分散値だけが重要
であるからである。しかしながら、現実的な理由から、
受信機の近傍に１つまたは複数の分散補償ファイバーを
配置することが好ましいことがある。
【００４７】先に述べたように、エラーレイトを最小化
する波長分散補償値を決定するには、ＰＭＤを受けるリ
ンクによる伝送信号のエラーレイトを直接測定してきわ
めて簡単に行えるというわけではない。ＰＭＤのランダ
ム性から、実験でもシミュレーションでも時間的に非常
にコストがかかる統計方法が必要とされる。
【００４８】このような困難を回避するために、光特性
は同じであるが偏波分散のないリンクで実施される波長
分散補償に応じて、パワーペナルティ曲線を設定し、こ
の曲線により波長分散補償値を決定することが提案され
ている。従って、このような解決方法は、ＰＭＤによる
ランダム性という側面をなくすという結果をもたらす。
【００４９】こうした状況において、所定の波長分散補
償値に対するパワーペナルティは、ＰＭＤのないリンク
の場合、受信機レベルで同一エラーレイトを維持するた
めに、受信信号が持たなければならない最低平均パワー
と、こうした所定の波長分散補償値および最も弱い最低
平均パワーを要する補償との比（ｄＢ）により決定され
る。
【００５０】この曲線は、偏波分散がごく小さいが補償
すべき実際のリンクと同等であるファイバーにより、シ
ミュレーションまたは実験によって得られる。
【００５１】たとえば図２は、負の「ＣＨＩＲＰ」を備
え、１００ｋｍの標準ファイバー［Ｄ＝１７ｐｓ／（ｎ
ｍ・ｋｍ）］においてビットレート１０Ｇｂｉｔの信号
ＮＲＺを伝送する特定のケースに対して、このようなパ
ワーペナルティ曲線を示している。
【００５２】パワーペナルティＰＰは、デシベルで表さ
れており、波長分散補償ＤＣは、ナノメートル当たりピ
コセカンドで表されている。
【００５３】ＤＣ１＝−２２１０ｐｓ／ｎｍと、ＤＣ２
＝−１７０ｐｓ／ｎｍとの２個の値に対して、約１ｄＢ
のパネルティーが得られる。ＤＣ１より低い側およびＤ
Ｃ２を超えた側の曲線の勾配が大きいことを考慮する
と、これらの値は限界値に相当し、この限界値の間に、
ＰＭＤがない場合の受け入れ可能な補償値がある。
【００５４】従って、実施する補償を決定するための従
来の方法は、経済的な理由から、必要なペナルティに対
応する最低値を選択することから構成される。ところ
が、ＰＭＤを考慮する場合、一般には、この基準を受け
入れることはできない。それとは反対に、波長分散補償
が、ＰＭＤのランダム性に対して最大の許容性を確保す
るきわめて正確な値を取ることが必要である。
【００５５】これは、遅延時間差ならびにリンクの主要
偏波状態が、光周波数（高次の効果）に依存することに
よって説明される。第一次近似では、ＰＭＤのランダム
性の結果として、実際のリンクのペナルティ曲線が、補
償平均点の周囲でランダムな移動を受ける。
【００５６】提案された解決方法は、パワーペナルティ
が約１ｄＢである、波長分散補償の最低値ＤＣ１および
最大値ＤＣ２の平均に等しい値ＤＣｘを補償値として選
択することにより、この平均点を実際に見積もることを
目指している。図示された例では、ＤＣｘ＝−１１９０
ｐｓ／ｎｍである。
【００５７】さらに、曲線は、補償値ＤＣ０＝−８５０
ｐｓ／ｎｍに対応する最低ペナルティ点を通る垂線の周
囲で一般に対称ではないことに気づく。これは、ＰＭＤ
がある場合もない場合も、リンクに対する最適補償値が
一般に異なることを意味している。
【００５８】図３から図６に示された実験による曲線か
ら、この解決方法の有効性を検証できる。各図は、遅延
時間差装置ＤＤＧから送られる信号の偏波度ＤＯＰに応
じた、ビットエラーレイトＢＥＲの測定値にそれぞれ対
応する点の配置を示している。各図は、測定時間を制限
するように一定レベルのノイズを信号に付加した、先行
する伝送例に関係するものである。
【００５９】図３は、ＰＭＤも波長分散も補償しない場
合に対応する。
【００６０】図４は、ＰＭＤだけを補償する場合に対応
する。
【００６１】図５は、波長分散だけを補償する場合に対
応する。
【００６２】図６は、本発明に従ってＰＭＤおよび波長
分散を同時に補償する場合に対応する。
【００６３】図６は、得られるエラーレイトが統計的に
明らかに改善されることを示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による補償装置を含む光伝送システムの
概略図である。
【図２】偏波分散のないリンクで実施される波長分散補
償に応じた、パワーペナルティ曲線を示すグラフであ
る。
【図３】本発明による補償の有効性を見積もり可能なエ
ラーレイト測定実験による曲線を示すグラフであり、Ｐ
ＭＤも波長分散も補償しない場合を示す。
【図４】ＰＭＤだけを補償する場合の、図３と同様のグ
ラフである。
【図５】波長分散だけを補償する場合の、図３と同様の
グラフである。
【図６】本発明に従ってＰＭＤおよび波長分散を同時に
補償する場合の、図３と同様のグラフである。
【符号の説明】
１ マルチプレクサ ２ デマルチプレクサ Ｓ 偏波光信号 ＴＸ 送信端末 ＬＦ 伝送光ファイバー ＲＸ 受信端末 ＰＣ 偏波コントローラ ＤＤＧ 遅延時間差発生手段 ＣＵ 制御手段 ＤＣＭ 波長分散補償手段 ＤＣＦ０ 第１の分散補償ファイバー ＤＣＦ１ 第２の分散補償ファイバー ＤＣ 波長分散補償 ＤＣｘ 固定値 ＤＣ１ 波長分散補償の最低値 ＤＣ２ 波長分散補償の最大値 Ｓλ、Ｓλ’、Ｓλ” 波長分割多重化チャンネル ＰＰ パワーペナルティ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 偏波光信号（Ｓ）を送信する送信端末
    （ＴＸ）と、伝送光ファイバー（ＬＦ）と、場合によっ
    ては光増幅器および受信端末（ＲＸ）とを含む光伝送シ
    ステム用の補償装置であって、偏波分散を補償する第１
    の補償手段を含み、この第１の補償手段が、 少なくとも１つの偏波コントローラ（ＰＣ）と、 ２つの直交偏波モードの間で遅延時間差を発生するため
    の遅延時間差発生手段（ＤＤＧ）とを含み、偏波コント
    ローラおよび遅延時間差発生手段が、伝送ファイバーと
    受信端末との間にこの順序で挿入され、 また、偏波コントローラ（ＰＣ）の制御手段（ＣＵ）を
    含み、 補償装置が、さらに、前記送信および受信端末（ＴＸ、
    ＲＸ）の間に挿入された波長分散を補償する第２の補償
    手段（ＤＣＭ、ＤＣＦ０）を含み、前記第２の補償手段
    （ＤＣＭ、ＤＣＦ０）が、受信端末（ＲＸ）が受信した
    信号のエラーレイトを最小化する固定値（ＤＣｘ）の補
    償を実施することを特徴とする補償装置。
  2. 【請求項２】 前記固定値（ＤＣｘ）は、波長分散補償
    の最低値（ＤＣ１）および最大値（ＤＣ２）の平均に等
    しく、最低値および最大値では、実施される波長分散補
    償に応じて設定されるパワーペナルティが、光特性は同
    じであるが偏波分散のないリンクに対して約１ｄＢであ
    ることを特徴とする請求項１に記載の補償装置。
  3. 【請求項３】 偏波光信号（Ｓ）を送信する送信端末
    （ＴＸ）と、伝送光ファイバー（ＬＦ）と、場合によっ
    ては光増幅器および受信端末（ＲＸ）とを含み、偏波分
    散を補償する第１の補償を実施する光伝送システム用の
    偏波分散補償方法であって、前記送信および受信端末
    （ＴＸ、ＲＸ）の間に挿入された波長分散補償手段（Ｄ
    ＣＭ、ＤＣＦ０）を用いて波長分散（ＤＣ）を補償する
    第２の補償を含み、前記第２の補償は、受信端末（Ｒ
    Ｘ）による受信信号のエラーレイトを最小化する固定値
    （ＤＣｘ）を有することを特徴とする補償方法。
  4. 【請求項４】 前記固定値（ＤＣｘ）は、波長分散補償
    の最低値（ＤＣ１）および最大値（ＤＣ２）の平均に等
    しく、最低値および最大値では、実施される波長分散補
    償に応じて設定されるパワーペナルティが、光特性は同
    じであるが偏波分散のないリンクに対して約１ｄＢであ
    ることを特徴とする請求項３に記載の補償方法。
  5. 【請求項５】 請求項１または２に記載の補償装置を含
    むことを特徴とする光伝送システム。
  6. 【請求項６】 複数の波長分割多重化チャンネル（Ｓ
    λ、Ｓλ’、Ｓλ”）を備える信号のための光伝送シス
    テムであって、前記チャンネルの少なくとも１つ（Ｓ
    λ）を抽出するための手段（２）と、抽出されたチャン
    ネルに結合される少なくとも１つの請求項１または２に
    従った補償装置（ＣＭ、ＤＣＦ０）とを含むことを特徴
    とするシステム。
  7. 【請求項７】 前記波長分散補償手段（ＤＣＭ、ＤＣＦ
    ０）は、前記抽出手段（２）の前段で前記伝送光ファイ
    バー（ＬＦ）に直列に配置される第１の分散補償ファイ
    バー（ＤＣＦ０）と、前記抽出手段（２）および前記受
    信端末（ＲＸ）の間に配置される第２の分散補償ファイ
    バー（ＤＣＦ１）とを含むことを特徴とする請求項６に
    記載の光伝送システム。
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