JP2000349711A - 波長多重光増幅利得制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 波長分波装置１は波長多重信号Ｓｓを受
け入れて前記複数の異なる波長の光信号に分波し、光検
出装置４は、この分波された複数の異なる波長の光信号
を各波長毎に監視して前記波長多重信号中に合波されて
いる前記複数の異なる波長の光信号の合波数を検出し、
制御装置５は、この合波数に応じて光増幅器７の出力光
強度を制御する。 【効果】 波長多重信号Ｓｓを一旦合波前の完全に分波
した状態で各波長の光信号の有無を検出することにより
各波長の光信号の有無を極めて容易かつ、正確に検出で
きるようになり、合波数に応じて光増幅器７の出力光強
度を制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムに
おける波長多重光増幅利得制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年マルチメディア技術の発展とインタ
ーネットの浸透による伝送容量の増加要求に対処するた
めに波長多重光通信システムの高機能化が進められてい
る。この波長多重光通信システムには、波長多重された
光信号を一括増幅するための光増幅器が必要とされる。
この光増幅器の一つとして、エルビュームドープファイ
バ増幅器が知られている。このエルビュームドープファ
イバ増幅器の利得制御方法として、出力光一定制御が採
用されている。この出力光一定制御では、光増幅器の出
力光強度がモニタされ、波長多重された光信号のトータ
ル光強度が、常に一定になるように制御されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には、次のような解決すべき課題があっ
た。この出力光一定制御では、波長多重された光信号の
トータル光強度を常に一定になるように制御することは
可能である。しかし、波長多重されている各波長の光信
号毎の光強度を一定に制御することはできなかった。例
えば、ある波長の光信号が停波した場合に、この停波し
た光信号の光強度を補償するために他の光信号の光強度
が極端に増加するという不都合が発生した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成１〉異なる波長の光信号を複数合波した波長多重
信号を受け入れて上記複数の異なる波長の光信号に分波
する波長分波装置と、上記分波された複数の異なる波長
の光信号を合波して再度生成した波長多重信号を受け入
れて増幅する光増幅器と、上記分波された複数の異なる
波長の光信号を各波長毎に監視して上記波長多重信号中
に合波されている上記複数の異なる波長の光信号の合波
数を検出する光検出装置と、上記光検出装置によって検
出された合波数に対応するように上記光増幅器の出力光
強度を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする波
長多重光増幅利得制御装置。

【０００５】〈構成２〉異なる波長の光信号を個々に受
け入れてその光強度を所定の値に制御して出力する複数
個の光レベル制御装置と、上記複数個の光レベル制御装
置の出力を合波して波長多重信号を生成して後に続く光
増幅器へ送出する波長合波装置と、上記波長多重信号の
一部を受け入れてその光強度から上記異なる波長の光信
号の合波数を検出する光検出装置と、上記合波数に対応
する光増幅器の出力光強度から合波数を求めて、その合
波数に応じて上記光増幅器の出力光を制御することを特
徴とする波長多重光増幅利得制御装置。

【０００６】〈構成３〉構成２に記載された波長多重光
増幅利得制御装置において、異なる波長の光信号を複数
合波した波長多重信号を受け入れて上記複数の異なる波
長の光信号に分波して出力する波長分波装置を備え、こ
の波長分波装置の出力をそれぞれ上記複数個の光レベル
制御装置に入力することを特徴とする波長多重光増幅利
得制御装置。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。 〈具体例１の構成〉異なる波長の光信号を複数合波した
波長多重信号を受け入れて、この波長多重信号を一旦合
波する前の状態に戻してしまう。この状態で合波数、即
ち発光している光信号の数量を検出する。従って合波数
を正確に検出することができる。この正確な合波数に基
づいて光増幅器の出力光強度を制御する。かかる目的を
達成するために具体例１の波長多重光増幅利得制御装置
は以下のように構成される。

【０００８】図１は、具体例１の波長多重光増幅利得制
御装置のブロック図である。図１より具体例１の波長多
重光増幅利得制御装置は、波長分波装置１と、光分岐装
置２と、波長合波装置３と、光検出装置４と、制御装置
５と、伝送路６と、光増幅器７を備える。

【０００９】波長分波装置１は、図示してない外部装置
から伝送路６を介して波長多重信号Ｓｓを受け入れて各
波長毎の光信号に分波する部分である。この波長多重信
号Ｓｓは、図上では一例として波長λ１の光信号と、波
長λ２の光信号と、波長λ３の光信号と、波長λ４の光
信号の４波が合波されている。通常、波長λ１の光帯域
通過フィルタ、波長λ２の光帯域通過フィルタ、波長λ
３の光帯域通過フィルタ、波長λ４の光帯域通過フィル
タをそれぞれ用いて上記波長λ１〜波長λ４の４波に分
波する。これらのフィルタは誘電体多層薄膜によって構
成される場合が多い。その場合に光帯域通過フィルタの
通過帯域は誘電体多層薄膜の膜厚によって任意に設定さ
れうる。

【００１０】光分岐装置２は、波長分波装置１によって
波長λ１〜波長λ４に分波された光信号を伝送路６を介
して受け入れてその一部を分岐し、光検出装置４へ送出
する部分である。通常広帯域光ファイバを溶融延伸して
接合した光カプラが用いられる。ここでは上記の通り波
長λ１〜波長λ４の４波と仮定しているので光分岐装置
２［１］と、光分岐装置２［２］と、光分岐装置２
［３］と、光分岐装置２［４］の４個を備える。

【００１１】波長合波装置３は、光分岐装置２［１］
と、光分岐装置２［２］と、光分岐装置２［３］と、光
分岐装置２［４］から伝送路６を介して波長λ１〜波長
λ４まで４波の光信号をそれぞれ受け入れて合波する部
分である。通常広帯域光ファイバを溶融延伸して接合し
たスターカプラが用いられる。更に４波の光信号を合波
した波長多重信号Ｓｓを光増幅器７へ送出する部分でも
ある。

【００１２】光検出装置４［１］は、光分岐装置２
［１］の出力を監視して、波長λ１の光信号が上記波長
多重信号Ｓｓの中に合波されているかどうかを検出する
部分である。更に、その検出結果に基づいて、波長λ１
の光信号有り、又は、波長λ１の光信号無し、の情報を
載せた光検出通知信号Ｓｄ［１］を生成して制御装置５
へ送出する部分でもある。通常フォトダイオード等が用
いられる。

【００１３】同様にして光検出装置４［２］〜光検出装
置４［４］は、光分岐装置２［２］〜光分岐装置２
［４］の出力をそれぞれ監視して、波長λ２〜波長λ４
の光信号が上記波長多重信号Ｓｓの中に合波されている
かどうかを検出する部分である。更に、その検出結果に
基づいて、波長λ２〜波長λ４の光信号有り、又は、波
長λ２〜波長λ４の光信号無し、の情報を載せた光検出
通知信号Ｓｄ［２］〜光検出通知信号Ｓｄ［４］を生成
して制御装置５へ送出する部分でもある。

【００１４】制御装置５は、光検出装置４［１］〜光検
出装置４［４］より光検出通知信号Ｓｄ［１］〜光検出
通知信号Ｓｄ［４］を受け入れて、波長多重信号Ｓｓの
合波数に基づいて自己が内部に所持する制御テーブルを
参照して制御信号Ｓｃを生成して光増幅器７へ送出する
部分である。この制御信号Ｓｃは、上記発明が解決しよ
うとする課題で説明したように、波長λ１〜波長λ４の
光信号のいずれかが停波した場合にこの停波した光信号
の光強度を補償するために他の光信号の光強度が極端に
増加するという不都合を避けるための信号である。後に
動作の項で再度詳細に説明する。

【００１５】伝送路６は、上記各構成部分を接続する光
ファイバである。光増幅器７は、波長多重信号Ｓｓを一
括増幅するための光増幅器である。この光増幅器の一つ
として、エルビュームドープファイバ増幅器が知られて
いる。このエルビュームドープファイバ増幅器の構成の
一例について以下に図を用いてその概要について説明す
る。

【００１６】図２は、エルビュームドープファイバ増幅
器のブロック図である。図２よりエルビュームドープフ
ァイバ増幅器は、半導体レーザ１１と、レーザドライバ
１２と、光合分波器１３と、光アイソレータ１４と、エ
ルビュームドープファイバ１５を備える。

【００１７】半導体レーザ１１は、エルビュームドープ
ファイバ１５中で波長多重信号Ｓｓを増幅する励起光Ｓ
ｐを供給するための高出力半導体レーザである。通常、
波長１．５５ミクロン帯域の波長多重信号Ｓｓでは、こ
の励起光Ｓｐの波長は、１．４８ミクロン帯域に設定さ
れる。レーザドライバ１２は、上記半導体レーザ１１を
駆動する電源である。この駆動電力の大小によって光増
幅器の増幅率を変化させる部分でもある。

【００１８】光合分波器１３は、波長多重信号Ｓｓと励
起光Ｓｐを合波する部分である。通常広帯域光ファイバ
を溶融延伸して接合した光カプラが用いられる。光アイ
ソレータ１４は、通過する光信号の方向性を決める光素
子であつて通常光学結晶によって構成されることが多
い。

【００１９】エルビュームドープファイバ１５は、石英
にエルビューム（希土類）を少量ドーピングして生成し
た光ファイバであり、石英系光ファイバの最低光損出波
長である１．５５ミクロン帯域で誘導放出による光増幅
作用が発生する光ファイバである。

【００２０】以上説明した構成により、エルビュームド
ープファイバ増幅器は、半導体レーザ１１の励起光Ｓｐ
によってエルビュームドープファイバ１５の内部が反転
分布の状態になっている。かかる状態の時に図示してな
い外部装置から波長多重信号Ｓｓを受け入れると、誘導
放出が発生して波長多重信号Ｓｓが光増幅される。

【００２１】〈具体例１の動作〉図１に戻って具体例１
の動作について説明する。動作説明の前提条件を以下の
ように定める。 前提条件１ 図１に示す通り波長多重信号Ｓｓは、波長λ１〜波長λ
４の光信号４波が合波されているものとする。 前提条件２ 最初波長λ１〜波長λ４の４波合波されていたが、途中
で波長λ１と波長λ２の２波が停波して波長λ３と波長
λ４の２波のみで合波状態が継続されるものとする。 前提条件３ 光増幅器７の一定出力（４波合波時）を１００ｄＢｍと
する。

【００２２】以下に動作ステップの順番にしたがって具
体例１の動作について説明する。 ステップ１ 図示してない外部装置から受け入れられた波長多重信号
Ｓｓが、波長分波装置１によって波長λ１〜波長λ４の
光信号４波にそれぞれ分波される。波長λ１の光信号は
光分岐装置２［１］によってその一部が光検出装置４
［１］に送出され、残りの部分が波長合波装置３へ送出
される。

【００２３】同様にして、波長λ２の光信号は光分岐装
置２［２］によってその一部が光検出装置４［２］に送
出され、残りの部分が波長合波装置３へ送出される。波
長λ３の光信号は光分岐装置２［３］によってその一部
が光検出装置４［３］に送出され、残りの部分が波長合
波装置３へ送出される。波長λ４の光信号は光分岐装置
２［４］によってその一部が光検出装置４［４］に送出
され、残りの部分が波長合波装置３へ送出される。

【００２４】波長合波装置３は、受け入れた波長λ１〜
波長λ４の光信号４波を再度波長多重信号Ｓｓに合波し
て光増幅器７へ送出する。同時に光検出装置４［１］〜
光検出装置４［４］は、光分岐装置２［１］〜光分岐装
置２［４］によって分岐された波長λ１〜波長λ４の光
信号４波の一部をそれぞれ受け入れる。この時前提条件
１より光信号４波が合波されているので光検出装置４
［１］〜光検出装置４［４］は、それぞれ波長λ１〜波
長λ４の光信号を検出する。光検出装置４［１］〜光検
出装置４［４］は、それぞれ波長λ１〜波長λ４の光信
号有り、の情報を載せた光検出通知信号Ｓｄ［１］〜光
検出通知信号Ｓｄ［４］を生成して制御装置５へ送出す
る。制御装置５は、このとき自己が内部に所持する制御
テーブルを参照して４波合波状態での光増幅器７の一定
出力を１００ｄＢｍ（前提条件３）に制御する。

【００２５】ステップ２ 最初波長λ１〜波長λ４の４波合波されていた波長多重
信号Ｓｓが、途中で波長λ１と波長λ２の２波が停波し
て波長λ３と波長λ４の２波のみで多重状態が継続され
る状態（前提条件２）に変化する。その結果光検出装置
４［１］と光検出装置４［２］は、それぞれ波長λ１と
波長λ２の光信号を検出しなくなる。又、光検出装置４
［３］と光検出装置４［４］は、それぞれ波長λ３と波
長λ４の光信号を検出する。この検出結果に基づいて、
光検出装置４［１］と光検出装置４［２］は、それぞれ
波長λ１と波長λ２の光信号無し、の情報を載せた光検
出通知信号Ｓｄ［１］と光検出通知信号Ｓｄ［２］を生
成して制御装置５へ送出する。

【００２６】同様にして、光検出装置４［３］と光検出
装置４［４］は、それぞれ波長λ３と波長λ４の光信号
有り、の情報を載せた光検出通知信号Ｓｄ［３］と光検
出通知信号Ｓｄ［４］を生成して制御装置５へ送出す
る。制御装置５は、このとき合波数が２であることを検
知する。自己が内部に所持する制御テーブルを参照して
光増幅器７の一定出力を２波合波状態での所定の出力に
制御する。この所定の出力は、４波合波時の半分である
９４ｄＢｍに設定されている。その結果波長λ３と波長
λ４の光信号の光強度はステップ１の時と同様の状態を
維持することができる。

【００２７】以上の説明では２波停波した場合に限定し
て説明したが、１波停波、３波停波の場合についても全
く同様なので説明を割愛する。又、上記説明では、説明
を容易にするために２波停波の場合の出力光を単純に４
波合波時の半分として説明したが、光増幅器７の入力光
強度に依存する増幅率の変化等によって必ずしも半分に
はならない。この点については予め測定したデータに基
づいて制御テーブルを正確に設定することが必要になっ
てくる。

【００２８】更に、上記説明では、波長多重光増幅利得
制御装置の構成要素をそれぞれ個別の光素子で構成した
ものとして説明したが、本発明はこの構成に限定される
ものではない。即ち、各構成要素の全部又は一部を同一
基板上に光集積回路として構成してもよい。

【００２９】〈具体例１の効果〉以上説明したように本
発明では受け入れた波長多重信号Ｓｓを一旦合波前の状
態、即ち、波長の異なる複数の光信号に完全に分波した
状態で各波長の光信号の有無を検出することにより、以
下の効果を得る。 １．各波長の光信号の有無を極めて容易かつ、正確に検
出できるようになる。特に合波数が大きい場合にその効
果をより一層発揮する。 ２．停波している光信号の数に応じて光信号のトータル
光強度を適宜変更することができるようになり、この停
波した光信号の光強度を補償するために他の光信号の光
強度が極端に増加するという不都合が発生しなくなる。 ３．以上の結果伝送品質の良いネットワークを構成する
事が可能になる。

【００３０】〈具体例２の構成〉ブースタアンプ等への
適用を目的とした構成であり、合波する複数の異なる波
長の光信号の光強度を、合波する前に一定値に制御す
る。その結果合波後の光強度は原則として合波数に比例
する。従って合波後の光強度を監視することによって容
易に合波数を検出できる。かかる目的を達成するために
具体例２の波長多重光増幅利得制御装置は以下のように
構成される。

【００３１】図３は、具体例２の波長多重光増幅利得制
御装置のブロック図である。図３より、具体例２の波長
多重光増幅利得制御装置は、光レベル制御装置２１と、
光分岐装置２と、波長合波装置３と、光検出装置４と、
制御装置５と、伝送路６、光増幅器７、を備える。

【００３２】具体例１との差異のみについて説明する。
光レベル制御装置２１は、図示してない外部装置から伝
送路６を介して、波長λ１〜波長λ４の光信号を受け入
れて、その光強度を一定値に調整して後に続く波長合波
装置３へ送出する部分である。通常光減衰器が用いられ
るが、時には光増幅器を用いてもよい。ここでは合波数
を一例として４波に想定しているので光レベル制御装置
２１［１］〜光レベル制御装置２１［４］の４個を備え
る。他の部分は全て具体例１と同様なので説明を割愛す
る。

【００３３】〈具体例２の動作〉図３を用いて具体例２
の動作について説明する。動作説明の前提条件を以下の
ように定める。 前提条件１ 図３に示す通り波長多重信号Ｓｓは、波長λ１〜波長λ
４の光信号４波が合波されているものとする。

【００３４】前提条件２ 最初波長λ１〜波長λ４の４波合波されていたが、途中
で波長λ１と波長λ２の２波が停波して波長λ３と波長
λ４の２波のみで合波状態が継続されるものとする。 前提条件３ 光増幅器７の一定出力（４波合波時）を１００ｄＢｍと
する。 前提条件４ 光検出装置４は、ここではフォトダイオードが用いられ
ているものとして波長λ１〜波長λ４の４波合波されて
いる波長多重信号Ｓｓを受け入れているときは、フォト
ダイオードの出力が４ボルトであるものとする。

【００３５】以下に動作ステップの順番にしたがって具
体例２の動作について説明する。 ステップ１ 図示してない外部装置から、伝送路６を介して波長λ１
〜波長λ４の光信号４波がそれぞれ具体例２の波長多重
光増幅利得制御装置に入力される。波長λ１の光信号は
光レベル制御装置２１［１］によってその光強度が予め
定められた一定の値に調整されて波長合波装置３へ送出
される。

【００３６】同様にして、波長λ２の光信号は光レベル
制御装置２１［２］によってその光強度が所定の値に調
整されて波長合波装置３へ送出される。波長λ３の光信
号は光レベル制御装置２１［３］によってその光強度が
所定の値に調整されて波長合波装置３へ送出される。波
長λ３の光信号は光レベル制御装置２１［３］によって
その光強度が予め定められた一定の値に調整されて波長
合波装置３へ送出される。通常４波ともその光強度は同
じ値に設定される。

【００３７】波長合波装置３は、受け入れた波長λ１〜
波長λ４の光信号４波を波長多重信号Ｓｓに合波して伝
送路６を介して光分岐装置２へ送出する。光分岐装置２
は、この波長多重信号Ｓｓの一部を分岐して光検出装置
４へ送出する。同時に残りの波長多重信号Ｓｓを光増幅
器７へ送出する。光検出装置４は、光分岐装置２から波
長多重信号Ｓｓの一部をそれぞれ受け入れる。この時前
提条件４より光信号４波が合波されているので光検出装
置４内部のフォトダイオードは、４ボルト出力する。

【００３８】この４ボルトは光レベル検出信号Ｓｌに変
換されて制御装置５へ送出される。制御装置５は、光レ
ベル検出信号Ｓｌを受け入れたとき自己が内部に所持す
る制御テーブルを参照して４波合波状態での光増幅器７
の一定出力を１００ｄＢｍ（前提条件３）に制御する。

【００３９】ステップ２ 最初波長λ１〜波長λ４の４波合波されていた波長多重
信号Ｓｓが、途中で波長λ１と波長λ２の２波が停波し
て波長λ３と波長λ４の２波のみで合波状態が継続され
る状態（前提条件２）に変化する。従って光レベル制御
装置２１［１］と光レベル制御装置２１［２］の出力は
零になる。その結果光検出装置４内部のフォトダイオー
ドの出力は、２ボルトに半減する。

【００４０】この２ボルトは光レベル検出信号Ｓｌに変
換されて制御装置５へ送出される。制御装置５は、光レ
ベル検出信号Ｓｌを受け入れたとき自己が内部に所持す
る制御テーブルを参照して２波多重状態での光増幅器７
の一定出力を９４ｄＢｍ（前提条件３）に制御する。そ
の結果波長λ３と波長λ４の光信号の光強度はステップ
１の時と同様の状態を維持することができる。

【００４１】以上の説明では２波停波した場合に限定し
て説明したが、１波停波、３波停波の場合についても全
く同様なので説明を割愛する。又、上記説明では、説明
を容易にするために２波停波の場合の出力光を単純に４
波合波時の半分として説明したが、光増幅器７の入力光
強度に依存する増幅率の変化等によって必ずしも半分に
はならない。この点については予め測定したデータに基
づいて制御テーブルを正確に設定することが必要になっ
てくる。

【００４２】更に、上記説明では、波長多重光増幅利得
制御装置の構成要素をそれぞれ個別の光素子で構成した
ものとして説明したが、本発明はこの構成に限定される
ものではない。即ち、各構成要素の全部又は一部を同一
基板上に光集積回路として構成してもよい。

【００４３】〈具体例２の効果〉以上説明したように本
発明では合波する前に各波長の光信号を所定の光強度に
制御することによって、以下の効果を得る。 １．光ネットワーク中で、ブースタアンプとして好適に
なる。 ２．各波長の光信号の有無を極めて簡易な光素子の組み
合わせによって、正確に検出できるようになる。 ３．その結果比較的安価な構成によって、停波している
光信号の数に応じて光信号のトータル光強度を適宜変更
することができるようになり、この停波した光信号の光
強度を補償するために他の光信号の光強度が極端に増加
するという不都合が発生しなくなる。

【００４４】〈具体例３の構成〉具体例２の波長多重光
増幅利得制御装置をネットワーク中のいかなる場所にも
適用させることを目的とした構成でありかかる目的を達
成するために具体例３の波長多重光増幅利得制御装置
は、以下のように構成される。

【００４５】図４は、具体例３の波長多重光増幅利得制
御装置のブロック図である。図４より、具体例３の波長
多重光増幅利得制御装置は、光レベル制御装置２１と、
波長分波装置１と、光分岐装置２と、波長合波装置３
と、光検出装置４と、制御装置５と、伝送路６、光増幅
器７、を備える。

【００４６】波長分波装置１と、波長合波装置３と、光
検出装置４と、制御装置５と、伝送路６、光増幅器７、
は具体例１と同様である。光レベル制御装置２１は、具
体例２と同様である。即ち、具体例３の構成は、具体例
２の波長多重光増幅利得制御装置の入力端に具体例１の
波長分波装置の出力端を接続したものである。

【００４７】〈具体例３の動作〉図４を用いて具体例３
の動作について説明する。動作説明の前提条件を以下の
ように定める。 前提条件１ 図４に示す通り波長多重信号Ｓｓは、波長λ１〜波長λ
４の光信号４波が合波されているものとする。

【００４８】前提条件２ 最初波長λ１〜波長λ４の４波合波されていたが、途中
で波長λ１と波長λ２の２波が停波して波長λ３と波長
λ４の２波のみで合波状態が継続されるものとする。 前提条件３ 光増幅器７の一定出力（４波合波時）を１００ｄＢｍと
する。 前提条件４ 光検出装置４は、ここではフォトダイオードが用いられ
ているものとして波長λ１〜波長λ４の４波合波されて
いる波長多重信号Ｓｓを受け入れているときは、フォト
ダイオードの出力が４ボルトであるものとする。

【００４９】以下に動作ステップの順番にしたがって具
体例３の動作について説明する。 ステップ１ 図示してない外部装置から受け入れられた波長多重信号
Ｓｓが、波長分波装置１によって波長λ１〜波長λ４の
光信号４波にそれぞれ分波される。この波長λ１〜波長
λ４の光信号４波が、伝送路６を介して光レベル制御装
置２１に入力される。波長λ１の光信号は光レベル制御
装置２１［１］によってその光強度が所定の値に調整さ
れて波長合波装置３へ送出される。

【００５０】同様にして、波長λ２の光信号は光レベル
制御装置２１［２］によってその光強度が所定の値に調
整されて波長合波装置３へ送出される。波長λ３の光信
号は光レベル制御装置２１［３］によってその光強度が
所定の値に調整されて波長合波装置３へ送出される。波
長λ３の光信号は光レベル制御装置２１［３］によって
その光強度が所定の値に調整されて波長合波装置３へ送
出される。

【００５１】波長合波装置３は、受け入れた波長λ１〜
波長λ４の光信号４波を波長多重信号Ｓｓに合波して伝
送路６を介して光分岐装置２へ送出する。光分岐装置２
は、この波長多重信号Ｓｓの一部を分岐して光検出装置
４へ送出する。同時に残りの波長多重信号Ｓｓを光増幅
器７へ送出する。光検出装置４は、光分岐装置２から波
長多重信号Ｓｓの一部をそれぞれ受け入れる。この時前
提条件４より光信号４波が合波されているので光検出装
置４内部のフォトダイオードは、４ボルト出力する。

【００５２】この４ボルトは光レベル検出信号Ｓｌに変
換されて制御装置５へ送出される。制御装置５は、光レ
ベル検出信号Ｓｌを受け入れたとき自己が内部に所持す
る制御テーブルを参照して４波合波状態での光増幅器７
の一定出力を１００ｄＢｍ（前提条件３）に制御する。

【００５３】ステップ２ 最初波長λ１〜波長λ４の４波合波されていた波長多重
信号Ｓｓが、途中で波長λ１と波長λ２の２波が停波し
て波長λ３と波長λ４の２波のみで合波状態が継続され
る状態（前提条件２）に変化する。従って光レベル制御
装置２１［１］と光レベル制御装置２１［２］の出力は
零になる。その結果光検出装置４内部のフォトダイオー
ドの出力は、２ボルトに半減する。

【００５４】この２ボルトは光レベル検出信号Ｓｌに変
換されて制御装置５へ送出される。制御装置５は、光レ
ベル検出信号Ｓｌを受け入れたとき自己が内部に所持す
る制御テーブルを参照して２波合波多重状態での光増幅
器７の一定出力を９４ｄＢｍ（前提条件３）に制御す
る。その結果波長λ３と波長λ４の光信号の光強度はス
テップ１の時と同様の状態を維持することができる。

【００５５】以上の説明では２波停波した場合に限定し
て説明したが、１波停波、３波停波の場合についても全
く同様なので説明を割愛する。又、上記説明では、説明
を容易にするために２波停波の場合の出力光を単純に４
波合波時の半分として説明したが、光増幅器７の入力光
強度に依存する増幅率の変化等によって必ずしも半分に
はならない。この点については予め測定したデータに基
づいて制御テーブルを正確に設定することが必要になっ
てくる。

【００５６】更に、上記説明では、波長多重光増幅利得
制御装置の構成要素をそれぞれ個別の光素子で構成した
ものとして説明したが、本発明はこの構成に限定される
ものではない。即ち、各構成要素の全部又は一部を同一
基板上に光集積回路として構成してもよい。

【００５７】〈具体例３の効果〉以上説明したように本
発明では受け入れた波長多重信号Ｓｓを一旦合波前の状
態、即ち、波長の異なる複数の光信号に完全に分波した
状態で各波長の光信号の光強度を所定のレベルに調整し
た後再度合波することにより、以下の効果を得る。 １．具体例２と異なり光ネットワーク中のどの位置にで
も適用可能になる。 ２．比較的安価な構成によって、停波している光信号の
数に応じて光信号のトータル光強度を適宜変更すること
ができるようになり、この停波した光信号の光強度を補
償するために他の光信号の光強度が極端に増加するとい
う不都合が発生しなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】具体例１の波長多重光増幅利得制御装置のブロ
ック図である。

【図２】エルビュームドープファイバ増幅器のブロック
図である。

【図３】具体例２の波長多重光増幅利得制御装置のブロ
ック図である。

【図４】具体例３の波長多重光増幅利得制御装置のブロ
ック図である。

【符号の説明】

１ 波長分波装置 ２ 光分岐装置 ３ 波長合波装置 ４ 光検出装置 ５ 制御装置 ６ 光伝送路 ７ 光増幅器

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 10/17 10/16

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる波長の光信号を複数合波した波長
   多重信号を受け入れて前記複数の異なる波長の光信号に
   分波する波長分波装置と、 前記分波された複数の異なる波長の光信号を合波して再
   度生成した波長多重信号を受け入れて増幅する光増幅器
   と、 前記分波された複数の異なる波長の光信号を各波長毎に
   監視して前記波長多重信号中に合波されている前記複数
   の異なる波長の光信号の合波数を検出する光検出装置
   と、 前記光検出装置によって検出された合波数に対応するよ
   うに前記光増幅器の出力光強度を制御する制御装置とを
   備えたことを特徴とする波長多重光増幅利得制御装置。
2. 【請求項２】 異なる波長の光信号を個々に受け入れて
   その光強度を所定の値に制御して出力する複数個の光レ
   ベル制御装置と、 前記複数個の光レベル制御装置の出力を合波して波長多
   重信号を生成して後に続く光増幅器へ送出する波長合波
   装置と、 前記波長多重信号の一部を受け入れてその光強度から前
   記異なる波長の光信号の合波数を検出する光検出装置
   と、 前記合波数に対応する光増幅器の出力光強度から合波数
   を求めて、その合波数に応じて前記光増幅器の出力光を
   制御することを特徴とする波長多重光増幅利得制御装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された波長多重光増幅利
   得制御装置において、 異なる波長の光信号を複数合波した波長多重信号を受け
   入れて前記複数の異なる波長の光信号に分波して出力す
   る波長分波装置を備え、 この波長分波装置の出力をそれぞれ前記複数個の光レベ
   ル制御装置に入力することを特徴とする波長多重光増幅
   利得制御装置。