JP2000349716A - 光伝送システム - Google Patents
光伝送システムInfo
- Publication number
- JP2000349716A JP2000349716A JP11158509A JP15850999A JP2000349716A JP 2000349716 A JP2000349716 A JP 2000349716A JP 11158509 A JP11158509 A JP 11158509A JP 15850999 A JP15850999 A JP 15850999A JP 2000349716 A JP2000349716 A JP 2000349716A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- raman gain
- optical transmission
- gain coefficient
- raman
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 非線形効果による伝送特性の劣化を緩和して
信号光パワーを確保し、分布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特
性を引き出すこと。 【解決手段】 ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ
１１と、ラマン利得係数の高いファイバ１２と、当該ラ
マン利得係数の高いファイバ１２の出力端より信号伝播
方向とは逆方向に励起光を入射して分布ラマン増幅を行
う励起部１３とを縦続接続して構成される光伝送ユニッ
ト１０を、光ファイバ伝送路内に配置した。
信号光パワーを確保し、分布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特
性を引き出すこと。 【解決手段】 ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ
１１と、ラマン利得係数の高いファイバ１２と、当該ラ
マン利得係数の高いファイバ１２の出力端より信号伝播
方向とは逆方向に励起光を入射して分布ラマン増幅を行
う励起部１３とを縦続接続して構成される光伝送ユニッ
ト１０を、光ファイバ伝送路内に配置した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光増幅器、特に、
分布型ラマン増幅器を用いた光伝送システムに関する。
分布型ラマン増幅器を用いた光伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図８および図９は、波長分割多重（ＷＤ
Ｍ）伝送システムに用いられる、分布ラマン増幅器の基
本構成を示す。
Ｍ）伝送システムに用いられる、分布ラマン増幅器の基
本構成を示す。
【０００３】図８の基本構成において、分布ラマン増幅
器１００は、一般に、伝送ファイバ１０１をそのまま利
得媒体とし、合波器１０２および励起光源１０３を用い
て後方励起することによって、光増幅が可能となる。
器１００は、一般に、伝送ファイバ１０１をそのまま利
得媒体とし、合波器１０２および励起光源１０３を用い
て後方励起することによって、光増幅が可能となる。
【０００４】励起光波長は、単一若しくは多波長であ
り、例えば波長１．５μｍ近傍では、励起光波長に対し
て長波長側に約１００ｎｍ離れた波長域にピークを有す
る利得が得られる。
り、例えば波長１．５μｍ近傍では、励起光波長に対し
て長波長側に約１００ｎｍ離れた波長域にピークを有す
る利得が得られる。
【０００５】また、図９の基本構成においては、分布ラ
マン増幅器１００の後段に、エルビウム添加光ファイバ
増幅器（ＥＤＦＡ）等の集中型の希土類添加光ファイバ
増幅器２００を配置する。
マン増幅器１００の後段に、エルビウム添加光ファイバ
増幅器（ＥＤＦＡ）等の集中型の希土類添加光ファイバ
増幅器２００を配置する。
【０００６】そして、これら２つの増幅器１００，２０
０によって、ハイブリッドに信号光を増幅している。集
中型光増幅器２００の増幅器利得の波長特性を相殺する
ように、分布ラマン増幅器１００の励起光波長が設定さ
れ、増幅利得が平坦化される。
０によって、ハイブリッドに信号光を増幅している。集
中型光増幅器２００の増幅器利得の波長特性を相殺する
ように、分布ラマン増幅器１００の励起光波長が設定さ
れ、増幅利得が平坦化される。
【０００７】図８および図９の基本構成において、増幅
器は、各々線形中継器として用いられているが、図中の
第２のファイバ１１０を受信器に置き換えれば、前置増
幅器として上記増幅器を用いることも可能である。
器は、各々線形中継器として用いられているが、図中の
第２のファイバ１１０を受信器に置き換えれば、前置増
幅器として上記増幅器を用いることも可能である。
【０００８】分布ラマン増幅器１００を用いた伝送シス
テムにおいては、伝送ファイバ中で分布的に利得が存在
するために、集中型光増幅器２００のみを用いた伝送シ
ステムに比べ、雑音特性に関して優位性を有する。
テムにおいては、伝送ファイバ中で分布的に利得が存在
するために、集中型光増幅器２００のみを用いた伝送シ
ステムに比べ、雑音特性に関して優位性を有する。
【０００９】入射信号光パワーが一定であれば、分布ラ
マン利得が大きい程高い光信号雑音比（光ＳＮＲ）が得
られ、中継間隔及び伝送距離の長距離化が可能である。
マン利得が大きい程高い光信号雑音比（光ＳＮＲ）が得
られ、中継間隔及び伝送距離の長距離化が可能である。
【００１０】ラマン増幅の励起効率は、一般に、ＥＤＦ
Ａ等の希土類添加ファイバ増幅器に比べて低く、高利得
を得るために高パワーの励起光やラマン利得係数の高い
ファイバ（小コア面積、かつ、ＧｅＯ2等の添加物が高
濃度添加されたもの）が必要となる。
Ａ等の希土類添加ファイバ増幅器に比べて低く、高利得
を得るために高パワーの励起光やラマン利得係数の高い
ファイバ（小コア面積、かつ、ＧｅＯ2等の添加物が高
濃度添加されたもの）が必要となる。
【００１１】従来においては、通常、伝送ファイバとし
て、分散シフトファイバ（ＤＳＦ）が用いられている。
以下、数値例を用いて説明する。
て、分散シフトファイバ（ＤＳＦ）が用いられている。
以下、数値例を用いて説明する。
【００１２】ラマン利得ＧRは、励起光パワーのみなら
ず、ラマン増幅用ファイバのファイバ長、有効コア面
積、添加物質であるＧｅＯ2の濃度等に依存し、高次の
ラマン散乱による励起光パワーの減衰を無視した場合、
デシベル単位で次式により与えられる。
ず、ラマン増幅用ファイバのファイバ長、有効コア面
積、添加物質であるＧｅＯ2の濃度等に依存し、高次の
ラマン散乱による励起光パワーの減衰を無視した場合、
デシベル単位で次式により与えられる。
【００１３】 ＧR＝４．３４３ｃRＰPＬe／Ｋ …（１） ここで、ｃR＝ｇR／Ａeffはラマン利得係数、ｇRは有効
コア中のラマン利得係数、Ａeffはファイバの有効コア
面積、ＰPは励起光パワー、Ｌe＝｛１−ｅｘｐ（−αp
Ｌ）｝／αpは有効ファイバ長、αpは励起光波長におけ
るファイバ損失係数、Ｌは中継間隔、Ｋ（＝１ｏｒ２）
は偏波因子である。ＧｅＯ2濃度は式（１）中に現れて
いないが、ｇR、ＡeffがＧｅＯ2濃度依存性を持つこと
が知られている。
コア中のラマン利得係数、Ａeffはファイバの有効コア
面積、ＰPは励起光パワー、Ｌe＝｛１−ｅｘｐ（−αp
Ｌ）｝／αpは有効ファイバ長、αpは励起光波長におけ
るファイバ損失係数、Ｌは中継間隔、Ｋ（＝１ｏｒ２）
は偏波因子である。ＧｅＯ2濃度は式（１）中に現れて
いないが、ｇR、ＡeffがＧｅＯ2濃度依存性を持つこと
が知られている。
【００１４】図１０は、図８に示した基本構成の分布ラ
マン増幅器に関して、下記の数値例を用いて計算したラ
マン利得を示す。
マン増幅器に関して、下記の数値例を用いて計算したラ
マン利得を示す。
【００１５】励起光源として実用的な半導体レーザ（Ｌ
Ｄ）を用いた場合、得られるパワーは、ＬＤ一台当たり
数百ｍＷ程度であることを考慮して、ＰP＝２００（ｍ
Ｗ）、Ｋ＝２（偏波非保持）とした。
Ｄ）を用いた場合、得られるパワーは、ＬＤ一台当たり
数百ｍＷ程度であることを考慮して、ＰP＝２００（ｍ
Ｗ）、Ｋ＝２（偏波非保持）とした。
【００１６】伝送ファイバの具体例として、ＤＳＦ（Ｇ
ｅＯ2濃度が通常１０（ｍｏｌ％）程度）と純粋石英と
からなる従来のシングルモードファイバ（ＳＭＦ）とを
考慮した。
ｅＯ2濃度が通常１０（ｍｏｌ％）程度）と純粋石英と
からなる従来のシングルモードファイバ（ＳＭＦ）とを
考慮した。
【００１７】実線は、ＤＳＦを用いた場合（ｇR＝８．
０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff＝５０（μｍ2）、αp＝
０．２５（ｄＢ／ｋｍ））のラマン利得である。破線
は、ＳＭＦを用いた場合（ｇR＝６．７×１０-14（ｍ／
Ｗ）、Ａeff＝８０（μｍ2）、αp＝０．２（ｄＢ／ｋ
ｍ））のラマン利得である。簡単化のため、ファイバ損
失係数を励起光及び信号光波長において同一とし、各々
のファイバに関して計算したファイバ損失も直線で示し
た。
０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff＝５０（μｍ2）、αp＝
０．２５（ｄＢ／ｋｍ））のラマン利得である。破線
は、ＳＭＦを用いた場合（ｇR＝６．７×１０-14（ｍ／
Ｗ）、Ａeff＝８０（μｍ2）、αp＝０．２（ｄＢ／ｋ
ｍ））のラマン利得である。簡単化のため、ファイバ損
失係数を励起光及び信号光波長において同一とし、各々
のファイバに関して計算したファイバ損失も直線で示し
た。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】図１０を参照して、上
記数値例を用いると、伝送ファイバがＳＭＦの場合、損
失係数は小さいがラマン利得が小さいため、３０ｋｍを
超える中継間隔の確保は困難であると共に、分布ラマン
増幅の高光ＳＮＲ特性を発揮することができない。
記数値例を用いると、伝送ファイバがＳＭＦの場合、損
失係数は小さいがラマン利得が小さいため、３０ｋｍを
超える中継間隔の確保は困難であると共に、分布ラマン
増幅の高光ＳＮＲ特性を発揮することができない。
【００１９】伝送ファイバがＤＳＦの場合は、損失係数
は大きいもののラマン利得が大きく、中継間隔が伸長さ
れている。しかしながら、高非線形ファイバ中では、ラ
マン利得係数が大きいだけでなく、一般に非線形係数も
大きな値となるため、伝送特性劣化要因となる各種非線
形効果の効率も大きくなり、伝送距離が制限される。す
なわち、伝送路に入射する信号光パワーが制限され、大
幅な高光ＳＮＲ化が困難となる。
は大きいもののラマン利得が大きく、中継間隔が伸長さ
れている。しかしながら、高非線形ファイバ中では、ラ
マン利得係数が大きいだけでなく、一般に非線形係数も
大きな値となるため、伝送特性劣化要因となる各種非線
形効果の効率も大きくなり、伝送距離が制限される。す
なわち、伝送路に入射する信号光パワーが制限され、大
幅な高光ＳＮＲ化が困難となる。
【００２０】以上説明したように、ラマン利得係数の小
さい低非線形なファイバでは、十分なラマン利得を得る
ことができない。一方、ラマン利得係数の大きいファイ
バでは、ファイバ中の非線形効果を回避するために信号
光パワーが制限される。
さい低非線形なファイバでは、十分なラマン利得を得る
ことができない。一方、ラマン利得係数の大きいファイ
バでは、ファイバ中の非線形効果を回避するために信号
光パワーが制限される。
【００２１】このように従来の伝送ファイバでは、分布
ラマン増幅器本来の高光ＳＮＲ特性を十分に発揮しきれ
ていないのが現状である。
ラマン増幅器本来の高光ＳＮＲ特性を十分に発揮しきれ
ていないのが現状である。
【００２２】そこで、本発明の目的は、非線形効果によ
る伝送特性の劣化を緩和して信号光パワーを確保し、分
布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性を引き出すことが可能な
光伝送システムを提供することにある。
る伝送特性の劣化を緩和して信号光パワーを確保し、分
布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性を引き出すことが可能な
光伝送システムを提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明は、光信号を送出
する送信器と、光ファイバ伝送路と、光信号を受信する
受信器とから構成される光伝送システムであって、前記
光ファイバ伝送路を、ラマン利得係数の低い低非線形フ
ァイバと、ラマン利得係数の高いファイバと、当該ラマ
ン利得係数の高いファイバの出力端より信号伝播方向と
は逆方向に励起光を入射して分布ラマン増幅を行う励起
部とを縦続接続し、かつ、当該縦続接続した区間を単位
中継区間として、当該単位中継区間を１段若しくは多段
に接続することによって、光伝送システムを構成する。
する送信器と、光ファイバ伝送路と、光信号を受信する
受信器とから構成される光伝送システムであって、前記
光ファイバ伝送路を、ラマン利得係数の低い低非線形フ
ァイバと、ラマン利得係数の高いファイバと、当該ラマ
ン利得係数の高いファイバの出力端より信号伝播方向と
は逆方向に励起光を入射して分布ラマン増幅を行う励起
部とを縦続接続し、かつ、当該縦続接続した区間を単位
中継区間として、当該単位中継区間を１段若しくは多段
に接続することによって、光伝送システムを構成する。
【００２４】ここで、前記単位中継区間内の各ファイバ
は、入力側のラマン利得係数が低い方から高い方へ順に
接続してもよい。
は、入力側のラマン利得係数が低い方から高い方へ順に
接続してもよい。
【００２５】ラマン利得係数の低い低非線形ファイバと
当該ラマン利得係数の高いファイバとのファイバ長の比
は、当該ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ中のラ
マン利得と当該ラマン利得係数の高いファイバ中のラマ
ン利得との和によって、当該中継区間内の損失が補償さ
れるように設定してもよい。
当該ラマン利得係数の高いファイバとのファイバ長の比
は、当該ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ中のラ
マン利得と当該ラマン利得係数の高いファイバ中のラマ
ン利得との和によって、当該中継区間内の損失が補償さ
れるように設定してもよい。
【００２６】前記中継区間は、ラマン利得係数の異なる
３種類以上の複数のファイバにより構成し、ラマン利得
係数の順に縦続接続してもよい。
３種類以上の複数のファイバにより構成し、ラマン利得
係数の順に縦続接続してもよい。
【００２７】前記ラマン利得係数の異なる３種類以上の
複数のファイバのファイバ長の比は、ラマン利得係数の
異なる３種類以上の複数のファイバ中のラマン利得の和
によって、当該中継区間内の損失が補償されるように設
定してもよい。
複数のファイバのファイバ長の比は、ラマン利得係数の
異なる３種類以上の複数のファイバ中のラマン利得の和
によって、当該中継区間内の損失が補償されるように設
定してもよい。
【００２８】前記励起部の後段に、集中型の光増幅器を
さらに具えてもよい。
さらに具えてもよい。
【００２９】本発明は、光伝送システムの送信器と受信
器との間に接続される光伝送路であって、ラマン利得係
数の低い低非線形ファイバと、ラマン利得係数の高いフ
ァイバと、当該ラマン利得係数の高いファイバの出力端
より信号伝播方向とは逆方向に励起光を入射して分布ラ
マン増幅を行う励起部とを縦続接続し、かつ、当該縦続
接続した区間を単位中継区間として、当該単位中継区間
を１段若しくは多段に接続することによって、光伝送路
を構成する。
器との間に接続される光伝送路であって、ラマン利得係
数の低い低非線形ファイバと、ラマン利得係数の高いフ
ァイバと、当該ラマン利得係数の高いファイバの出力端
より信号伝播方向とは逆方向に励起光を入射して分布ラ
マン増幅を行う励起部とを縦続接続し、かつ、当該縦続
接続した区間を単位中継区間として、当該単位中継区間
を１段若しくは多段に接続することによって、光伝送路
を構成する。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態を詳細に説明する。
【００３１】［システム基本構成］まず、本システムの
基本構成を、図１に基づいて説明する。
基本構成を、図１に基づいて説明する。
【００３２】図１（ａ）は、本システムの基本構成を示
すものであり、送信器１と受信器２との間の光ファイバ
伝送路３には、本発明に係る中継区間１０が複数設けら
れている。
すものであり、送信器１と受信器２との間の光ファイバ
伝送路３には、本発明に係る中継区間１０が複数設けら
れている。
【００３３】各中継区間１０は、光信号の入力側から順
に、第１の伝送ファイバ１１と、第２の伝送ファイバ１
２と、励起部１３とを縦続接続して構成されている。励
起部１３は、合波器１４と励起光源１５とからなってい
る。
に、第１の伝送ファイバ１１と、第２の伝送ファイバ１
２と、励起部１３とを縦続接続して構成されている。励
起部１３は、合波器１４と励起光源１５とからなってい
る。
【００３４】この場合、光伝送路は、中継区間１０を、
１段若しくは多段に接続して構成することができ、本例
では、多段接続して構成されているものとする。
１段若しくは多段に接続して構成することができ、本例
では、多段接続して構成されているものとする。
【００３５】第１の伝送ファイバ１１は、ラマン利得係
数が低く非線形性の低いファイバからなる。
数が低く非線形性の低いファイバからなる。
【００３６】第２の伝送ファイバ１２は、ラマン利得係
数が高いファイバからなる。
数が高いファイバからなる。
【００３７】励起部１３は、ラマン利得係数の高いファ
イバの出力端から、信号伝播方向とは逆方向に励起光を
入射して分布ラマン増幅を行う。
イバの出力端から、信号伝播方向とは逆方向に励起光を
入射して分布ラマン増幅を行う。
【００３８】このような光伝送システムにおいて、ラマ
ン利得係数の低い低非線形第１の伝送ファイバ１１とラ
マン利得係数の高い第２の伝送ファイバ１２とのファイ
バ長の比を、第１の伝送ファイバ１１中のラマン利得と
第２の伝送ファイバ１２中のラマン利得との和によっ
て、中継区間内の損失が補償されるように設定したこと
を特徴としている。
ン利得係数の低い低非線形第１の伝送ファイバ１１とラ
マン利得係数の高い第２の伝送ファイバ１２とのファイ
バ長の比を、第１の伝送ファイバ１１中のラマン利得と
第２の伝送ファイバ１２中のラマン利得との和によっ
て、中継区間内の損失が補償されるように設定したこと
を特徴としている。
【００３９】また、本発明においては、ラマン利得係数
の異なる複数種類の伝送ファイバを用いて構成した場合
においても、ファイバ長の比を、ラマン利得係数の異な
る複数種類のファイバ中のラマン利得の和によって、中
継区間内の損失が補償されるように設定してもよい。
の異なる複数種類の伝送ファイバを用いて構成した場合
においても、ファイバ長の比を、ラマン利得係数の異な
る複数種類のファイバ中のラマン利得の和によって、中
継区間内の損失が補償されるように設定してもよい。
【００４０】さらに、光信号の入力側にラマン利得係数
が低い伝送ファイバを接続し、この入力側のラマン利得
係数が低い方からラマン利得係数が高い方へ順に接続し
てもよい。
が低い伝送ファイバを接続し、この入力側のラマン利得
係数が低い方からラマン利得係数が高い方へ順に接続し
てもよい。
【００４１】次に、ラマン利得係数およびラマン利得の
距離依存性について説明する。
距離依存性について説明する。
【００４２】図１（ｂ）はラマン利得係数の距離依存性
を示し、図１（ｃ）はラマン利得の距離依存性を示す。
を示し、図１（ｃ）はラマン利得の距離依存性を示す。
【００４３】第１の伝送ファイバ１１中では、非線形効
率が低いため、伝送特性劣化の原因となる非線形効果の
影響は少ない。第２の伝送ファイバ１２中では、非線形
効率が大きくなるが、第１の伝送ファイバ１１の損失に
よって信号パワーが減衰しているため、第１の伝送ファ
イバ１１中と同様に、大きな伝送特性劣化は生じない。
率が低いため、伝送特性劣化の原因となる非線形効果の
影響は少ない。第２の伝送ファイバ１２中では、非線形
効率が大きくなるが、第１の伝送ファイバ１１の損失に
よって信号パワーが減衰しているため、第１の伝送ファ
イバ１１中と同様に、大きな伝送特性劣化は生じない。
【００４４】以下、第１の伝送ファイバ１１としてＳＭ
Ｆ（シングルモードファイバ）を用い、第２の伝送ファ
イバ１２としてＤＳＦ（分散シフトファイバ）を用いた
場合の数値例について説明する。なお、ＳＭＦ１１、Ｄ
ＳＦ１２の構成内容は、従来例と同様であり、ここでの
説明は省略する。
Ｆ（シングルモードファイバ）を用い、第２の伝送ファ
イバ１２としてＤＳＦ（分散シフトファイバ）を用いた
場合の数値例について説明する。なお、ＳＭＦ１１、Ｄ
ＳＦ１２の構成内容は、従来例と同様であり、ここでの
説明は省略する。
【００４５】信号光の波長を１．５４〜１．５６μｍと
し、励起光の波長を１．４５μｍとする。また、中継間
隔（すなわち、第１の伝送ファイバ１１から励起部１３
までの距離）を４０ｋｍとする。
し、励起光の波長を１．４５μｍとする。また、中継間
隔（すなわち、第１の伝送ファイバ１１から励起部１３
までの距離）を４０ｋｍとする。
【００４６】図２は、中継区間内におけるラマン利得の
励起光伝播方向の距離依存性を示す。
励起光伝播方向の距離依存性を示す。
【００４７】この場合、ＳＭＦ１１およびＤＳＦ１２の
ファイバ長配分（ＳＭＦ／ＤＳＦ）を、４０ｋｍ／０ｋ
ｍ（線分）、３０ｋｍ／１０ｋｍ（線分）、２０ｋ
ｍ／２０ｋｍ（線分）、１０ｋｍ／３０ｋｍ（線分
）、０ｋｍ／４０ｋｍ（線分）、と変化させる。
ファイバ長配分（ＳＭＦ／ＤＳＦ）を、４０ｋｍ／０ｋ
ｍ（線分）、３０ｋｍ／１０ｋｍ（線分）、２０ｋ
ｍ／２０ｋｍ（線分）、１０ｋｍ／３０ｋｍ（線分
）、０ｋｍ／４０ｋｍ（線分）、と変化させる。
【００４８】図３は、ＳＭＦ１１のファイバ長に対する
１中継区間のネット利得、すなわち、ラマン利得からフ
ァイバ損失を差し引いた利得を示すものである。
１中継区間のネット利得、すなわち、ラマン利得からフ
ァイバ損失を差し引いた利得を示すものである。
【００４９】ＳＭＦ１１を用いることによってラマン利
得が減少するものの、損失係数の差によって中継区間内
の損失も減少するため、ネット利得に大きな変動は見ら
れない。
得が減少するものの、損失係数の差によって中継区間内
の損失も減少するため、ネット利得に大きな変動は見ら
れない。
【００５０】そして、非線形効果緩和のため、ＳＭＦ１
１を２０ｋｍとして用いた場合（このとき、ＤＳＦ１２
も２０ｋｍであり、図２の線分）のネット利得は０．
８ｄＢとなり、この値は、ＤＳＦ１２のみの場合（図２
の線分）のネット利得と比べて、ほぼ同等のネット利
得が得られている（０．１ｄＢ以内の差）。
１を２０ｋｍとして用いた場合（このとき、ＤＳＦ１２
も２０ｋｍであり、図２の線分）のネット利得は０．
８ｄＢとなり、この値は、ＤＳＦ１２のみの場合（図２
の線分）のネット利得と比べて、ほぼ同等のネット利
得が得られている（０．１ｄＢ以内の差）。
【００５１】このとき、式（１）から、距離配分された
ＤＳＦ１２の長さＬ2とＤＳＦ１２中に配分されたラマ
ン利得ＧR2との間には、 Ｌ2＝−ｌｎ（１−ＧR2／ＧR02）／αp2 …（２） なる関係が成立することがわかる。
ＤＳＦ１２の長さＬ2とＤＳＦ１２中に配分されたラマ
ン利得ＧR2との間には、 Ｌ2＝−ｌｎ（１−ＧR2／ＧR02）／αp2 …（２） なる関係が成立することがわかる。
【００５２】ここで、利得ＧR02は、前述した式（１）
で定義されたパラメータを用いて、 ＧR02＝４．３４３ｃR2ＰP2／Ｋ2αp2 …（３） と表される。
で定義されたパラメータを用いて、 ＧR02＝４．３４３ｃR2ＰP2／Ｋ2αp2 …（３） と表される。
【００５３】一般に、中継区間内の分割数が２より大き
い場合でも、各区間内でのファイバパラメータと各区間
への入射励起光パワーとを用いて、ラマン利得とファイ
バ長の配分が可能である。
い場合でも、各区間内でのファイバパラメータと各区間
への入射励起光パワーとを用いて、ラマン利得とファイ
バ長の配分が可能である。
【００５４】各区間のファイバをラマン利得係数の順に
配置し、長さを変化させて上述のようにラマン利得を計
算し、所望のネット利得が確保できるように配分を行う
ことができる。
配置し、長さを変化させて上述のようにラマン利得を計
算し、所望のネット利得が確保できるように配分を行う
ことができる。
【００５５】以上説明したように、非線形効果による伝
送特性の劣化を緩和して信号光パワーを確保しつつ、分
布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性を引き出すことが可能と
なる。
送特性の劣化を緩和して信号光パワーを確保しつつ、分
布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性を引き出すことが可能と
なる。
【００５６】上記例では、ラマン利得係数が低く低非線
形の第１の伝送ファイバ１１としてＳＭＦを用い、ラマ
ン利得係数が高い第２の伝送ファイバ１２としてＤＳＦ
を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、
下記に示す各種ファイバを用いることも可能である。
形の第１の伝送ファイバ１１としてＳＭＦを用い、ラマ
ン利得係数が高い第２の伝送ファイバ１２としてＤＳＦ
を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、
下記に示す各種ファイバを用いることも可能である。
【００５７】低非線形性の第１の伝送ファイバ１１とし
て、ＬＥＡＦファイバと呼ばれる大コア面積の分散シフ
トファイバや、分散の波長特性を抑えつつコア面積拡大
を図った分散フラットファイバ（ＤＦＦ）を用いてもよ
い。ＬＥＡＦファイバ、ＤＦＦ共に、損失係数がＤＳＦ
と同程度であり、７０μｍ2程度の有効コア面積を有す
るものが報告されている。
て、ＬＥＡＦファイバと呼ばれる大コア面積の分散シフ
トファイバや、分散の波長特性を抑えつつコア面積拡大
を図った分散フラットファイバ（ＤＦＦ）を用いてもよ
い。ＬＥＡＦファイバ、ＤＦＦ共に、損失係数がＤＳＦ
と同程度であり、７０μｍ2程度の有効コア面積を有す
るものが報告されている。
【００５８】ラマン利得係数が高い第２のファイバ１２
として、非零分散の分散シフトファイバ（ＮＺＤＳ
Ｆ）、分散の波長特性が通常のＤＳＦおよびＳＭＦとは
逆符号である逆分散スロープファイバ（ＲＤＦ）、分散
補償ファイバ（ＤＣＦ）等の各種ファイバも使用可能で
ある。
として、非零分散の分散シフトファイバ（ＮＺＤＳ
Ｆ）、分散の波長特性が通常のＤＳＦおよびＳＭＦとは
逆符号である逆分散スロープファイバ（ＲＤＦ）、分散
補償ファイバ（ＤＣＦ）等の各種ファイバも使用可能で
ある。
【００５９】ＮＺＤＳＦは、パラメータがＤＳＦと同等
であり、零分散波長が１．５５μｍに対して長波長若し
くは短波長にシフトしたものである。ＲＤＦは、損失係
数がＤＳＦと同程度であるが、有効コア面積が約２０μ
ｍ2と小さいのが特徴である。ＤＣＦは、一般に、Ｇｅ
Ｏ2等の添加濃度が高く（〜３０ｍｏｌ％）、有効コア
面積が小さく（〜２０μｍ2）、ラマン利得係数も大き
く、また、損失係数も０．５〜１．０ｄＢ／ｋｍと大き
な値をとる。
であり、零分散波長が１．５５μｍに対して長波長若し
くは短波長にシフトしたものである。ＲＤＦは、損失係
数がＤＳＦと同程度であるが、有効コア面積が約２０μ
ｍ2と小さいのが特徴である。ＤＣＦは、一般に、Ｇｅ
Ｏ2等の添加濃度が高く（〜３０ｍｏｌ％）、有効コア
面積が小さく（〜２０μｍ2）、ラマン利得係数も大き
く、また、損失係数も０．５〜１．０ｄＢ／ｋｍと大き
な値をとる。
【００６０】なお、図１の光伝送路において、受信器２
側の最終段の中間区間１０には、励起部１３が図示され
ているが、この励起部１３を受信器２側に含ませるよう
な構成としてもよい。
側の最終段の中間区間１０には、励起部１３が図示され
ているが、この励起部１３を受信器２側に含ませるよう
な構成としてもよい。
【００６１】以下、本発明の具体例を、図４〜図７に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００６２】［実施例１］次に、本発明の第１の実施例
を、図４に基づいて説明する。
を、図４に基づいて説明する。
【００６３】１は送信器、２は受信器、１１はＳＭＦ、
１２はＤＳＦ、１４は合波器、１５は励起用光源（Ｌ
Ｄ）である。
１２はＤＳＦ、１４は合波器、１５は励起用光源（Ｌ
Ｄ）である。
【００６４】励起用光源１５の励起光波長およびパワー
は、１．４５μｍ，２００ｍＷである。信号波長は、
１．５４〜１．５６μｍである。
は、１．４５μｍ，２００ｍＷである。信号波長は、
１．５４〜１．５６μｍである。
【００６５】ファイバ長は、ＳＭＦ１１を２０ｋｍ、Ｄ
ＳＦ１２を２０ｋｍとし、中継間隔を４０ｋｍとする。
なお、中継間隔とは、ＳＭＦ１１の距離と、ＤＳＦ１２
の距離とを加算した距離に相当する。
ＳＦ１２を２０ｋｍとし、中継間隔を４０ｋｍとする。
なお、中継間隔とは、ＳＭＦ１１の距離と、ＤＳＦ１２
の距離とを加算した距離に相当する。
【００６６】ＳＭＦ１１は純粋石英からなり、ｇR1＝
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
【００６７】ＤＳＦ１２は、ＧｅＯ2濃度が１０（ｍｏ
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
【００６８】Ｋ1＝Ｋ2＝２（偏波非保持）である。中継
区間内のラマン利得は図２より１０ｄＢである。
区間内のラマン利得は図２より１０ｄＢである。
【００６９】以上のようなシステム構成により、非線形
効果による伝送特性の劣化を緩和して信号光パワーを確
保しつつ、分布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性を引き出す
ことが可能となる。
効果による伝送特性の劣化を緩和して信号光パワーを確
保しつつ、分布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性を引き出す
ことが可能となる。
【００７０】［実施例２］次に、本発明の第２の実施例
を、図５に基づいて説明する。
を、図５に基づいて説明する。
【００７１】図５（ａ）は、本例のシステムを示すもの
である。本システムでは、励起用光源１５の後段に、集
中型のＥＤＦＡ１６をさらに配置し、ハイブリッド構成
をとる点が異なる。なお、本システムのその他の基本構
成は、前述した第１の例（図４参照）と同じである。
である。本システムでは、励起用光源１５の後段に、集
中型のＥＤＦＡ１６をさらに配置し、ハイブリッド構成
をとる点が異なる。なお、本システムのその他の基本構
成は、前述した第１の例（図４参照）と同じである。
【００７２】励起光波長およびパワーは、１．５１μ
ｍ、２００ｍＷである。ファイバ長は、ＳＭＦ１１を２
０ｋｍ、ＤＳＦ１２を２０ｋｍとし、中継間隔を４０ｋ
ｍとする。
ｍ、２００ｍＷである。ファイバ長は、ＳＭＦ１１を２
０ｋｍ、ＤＳＦ１２を２０ｋｍとし、中継間隔を４０ｋ
ｍとする。
【００７３】ＳＭＦ１１は、純粋石英からなり、ｇR1＝
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
【００７４】ＤＳＦ１２は、ＧｅＯ2濃度が１０（ｍｏ
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
【００７５】Ｋ1＝Ｋ2＝２（偏波非保持）である。中継
区間内のラマン利得は図２より１０ｄＢである。
区間内のラマン利得は図２より１０ｄＢである。
【００７６】ＥＤＦＡ１６は、部分的に利得平坦化さ
れ、１．５３〜１．６μｍの波長域で利得を有する。
れ、１．５３〜１．６μｍの波長域で利得を有する。
【００７７】図５（ｂ）は、本例のシステムによって実
現される利得スペクトルを示す。
現される利得スペクトルを示す。
【００７８】ＥＤＦＡ１６の長波長域における利得減少
を相殺するように、ラマン増幅の励起波長とピーク利得
とを調節することにより、１．５３〜１．６１μｍの信
号光波長帯で平坦利得を有する。
を相殺するように、ラマン増幅の励起波長とピーク利得
とを調節することにより、１．５３〜１．６１μｍの信
号光波長帯で平坦利得を有する。
【００７９】ラマン利得のピーク値は１０ｄＢ，ＥＤＦ
Ａ利得のピーク値は７ｄＢであり、総合利得として１２
ｄＢが得られる。ラマン利得とＥＤＦＡ利得との和が総
合利得となるが、ラマン利得に対して前述したシステム
の基本構成で説明したようなファイバ長配分を行えばよ
い。
Ａ利得のピーク値は７ｄＢであり、総合利得として１２
ｄＢが得られる。ラマン利得とＥＤＦＡ利得との和が総
合利得となるが、ラマン利得に対して前述したシステム
の基本構成で説明したようなファイバ長配分を行えばよ
い。
【００８０】本例では、総合利得に対する分布ラマン利
得の割合が高いため、ＥＤＦＡ利得を大きくとり、中継
間隔を長距離化した系に対して光ＳＮＲ特性において優
位性を有する。
得の割合が高いため、ＥＤＦＡ利得を大きくとり、中継
間隔を長距離化した系に対して光ＳＮＲ特性において優
位性を有する。
【００８１】［実施例３］次に、本発明の第３の実施例
を、図６に基づいて説明する。
を、図６に基づいて説明する。
【００８２】図６（ａ）は、本例のシステムを示すもの
である。本システムでは、ＤＳＦ１２の後段に、ＤＣＦ
（分散補償ファイバ）１７を配置し、３種類のファイバ
で中継区間を構成した点が異なる。なお、本システムの
その他の基本構成は、前述した第１の例（図４参照）と
同じである。
である。本システムでは、ＤＳＦ１２の後段に、ＤＣＦ
（分散補償ファイバ）１７を配置し、３種類のファイバ
で中継区間を構成した点が異なる。なお、本システムの
その他の基本構成は、前述した第１の例（図４参照）と
同じである。
【００８３】ＳＭＦ１１は、純粋石英からなり、ｇR1＝
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
【００８４】ＤＳＦ１２は、ＧｅＯ2濃度が１０（ｍｏ
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
【００８５】ＤＣＦ１７は、ＧｅＯ2濃度が３０（ｍｏ
ｌ％）、ｇR3＝１２．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff3
＝１８（μｍ2）、αp3＝１．０（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持ち、信号光における損失係数が０．５
（ｄＢ／ｋｍ）である。
ｌ％）、ｇR3＝１２．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff3
＝１８（μｍ2）、αp3＝１．０（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持ち、信号光における損失係数が０．５
（ｄＢ／ｋｍ）である。
【００８６】Ｋ1＝Ｋ2＝Ｋ3＝２（偏波非保持）であ
る。
る。
【００８７】図６（ｂ）はラマン利得係数の距離依存性
を示し、図６（ｃ）はラマン利得の距離依存性を示す。
を示し、図６（ｃ）はラマン利得の距離依存性を示す。
【００８８】前述したシステムの基本構成において説明
したように、ファイバ長を配分し、ＳＭＦ１１を２０ｋ
ｍ、ＤＳＦ１２を２０ｋｍ、ＤＣＦ１７を３ｋｍとし、
ＤＣＦ１７を除外して中継間隔を４０ｋｍとする。
したように、ファイバ長を配分し、ＳＭＦ１１を２０ｋ
ｍ、ＤＳＦ１２を２０ｋｍ、ＤＣＦ１７を３ｋｍとし、
ＤＣＦ１７を除外して中継間隔を４０ｋｍとする。
【００８９】中継区間内のラマン利得は１１ｄＢであ
り、非線形効果による伝送特性の劣化を緩和して信号光
パワーを確保しつつ、分布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性
を引き出すことが可能となる。
り、非線形効果による伝送特性の劣化を緩和して信号光
パワーを確保しつつ、分布ラマン増幅の高光ＳＮＲ特性
を引き出すことが可能となる。
【００９０】本例では、ＳＭＦ１１、ＤＳＦ１２、ＤＣ
Ｆ１７の３種類のファイバで中継区間を構成したが、４
種類以上の複数ファイバで中継区間を構成することも可
能である。
Ｆ１７の３種類のファイバで中継区間を構成したが、４
種類以上の複数ファイバで中継区間を構成することも可
能である。
【００９１】［実施例４］次に、本発明の第４の実施例
を、図７に基づいて説明する。
を、図７に基づいて説明する。
【００９２】図７（ａ）は、本例のシステムを示すもの
である。本システムでは、励起用光源１５の後段に、集
中型のＥＤＦＡ（エルビウム等の希土類添加ファイバ増
幅器）１６を配置し、ハイブリッド構成をとる点が異な
る。なお、本システムのその他の基本構成は、前述した
第３の例（図６参照）と同じである。
である。本システムでは、励起用光源１５の後段に、集
中型のＥＤＦＡ（エルビウム等の希土類添加ファイバ増
幅器）１６を配置し、ハイブリッド構成をとる点が異な
る。なお、本システムのその他の基本構成は、前述した
第３の例（図６参照）と同じである。
【００９３】励起光波長およびパワーは、１．５１μ
ｍ、２００ｍＷである。ファイバ長は、ＳＭＦ１１を２
０ｋｍ、ＤＳＦ１２を２０ｋｍとし、ＤＣＦ１７を３ｋ
ｍとし、ＤＣＦ１７を除外して中継間隔を４０ｋｍとす
る。
ｍ、２００ｍＷである。ファイバ長は、ＳＭＦ１１を２
０ｋｍ、ＤＳＦ１２を２０ｋｍとし、ＤＣＦ１７を３ｋ
ｍとし、ＤＣＦ１７を除外して中継間隔を４０ｋｍとす
る。
【００９４】ＳＭＦ１１は、純粋石英からなり、ｇR1＝
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
６．７×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff1＝８０（μｍ2）、
αp1＝０．２（ｄＢ／ｋｍ）なるパラメータの値を持
つ。
【００９５】ＤＳＦ１２は、ＧｅＯ2濃度が１０（ｍｏ
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
ｌ％）、ｇR2＝８．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff2＝
５０（μｍ2）、αp2＝０．２５（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持つ。
【００９６】ＤＣＦ１７は、ＧｅＯ2濃度が３０（ｍｏ
ｌ％）、ｇR3＝１２．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff3
＝１８（μｍ2）、αp3＝１．０（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持ち、信号光における損失係数が０．５
（ｄＢ／ｋｍ）である。
ｌ％）、ｇR3＝１２．０×１０-14（ｍ／Ｗ）、Ａeff3
＝１８（μｍ2）、αp3＝１．０（ｄＢ／ｋｍ）なるパ
ラメータの値を持ち、信号光における損失係数が０．５
（ｄＢ／ｋｍ）である。
【００９７】Ｋ1＝Ｋ2＝Ｋ3＝２（偏波非保持）であ
る。
る。
【００９８】ＥＤＦＡ７は、部分的に利得平坦化され、
１．５３〜１．６μｍの波長域で利得を有する。
１．５３〜１．６μｍの波長域で利得を有する。
【００９９】図７（ｂ）は、本例のシステムによって実
現される利得スペクトルを示す。
現される利得スペクトルを示す。
【０１００】ＥＤＦＡ７の長波長域における利得減少を
相殺するように、ラマン増幅の励起波長とピーク利得を
調節することにより、１．５３〜１．６１μｍの信号光
波長帯で平坦利得を有する。
相殺するように、ラマン増幅の励起波長とピーク利得を
調節することにより、１．５３〜１．６１μｍの信号光
波長帯で平坦利得を有する。
【０１０１】ラマン利得のピーク値は、１１ｄＢ、ＥＤ
ＦＡ利得のピーク値は８ｄＢであり、総合利得として１
３ｄＢが得られる。ラマン利得とＥＤＦＡ利得との和が
総合利得となるが、ラマン利得に対して前述したシステ
ムの基本構成で説明したようなファイバ長配分を行えば
よい。
ＦＡ利得のピーク値は８ｄＢであり、総合利得として１
３ｄＢが得られる。ラマン利得とＥＤＦＡ利得との和が
総合利得となるが、ラマン利得に対して前述したシステ
ムの基本構成で説明したようなファイバ長配分を行えば
よい。
【０１０２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ラマン利得係数の低い低非線形ファイバと、ラマン利得
係数の高いファイバと、当該ラマン利得係数の高いファ
イバの出力端より信号伝播方向とは逆方向に励起光を入
射して分布ラマン増幅を行う励起部とを縦続接続し、そ
の縦続接続した区間を単位中継区間として、１段若しく
は多段にして構成したので、非線形効果による伝送特性
の劣化を緩和して信号光パワーを確保しつつ、分布ラマ
ン増幅の高光ＳＮＲ性を引き出すことが可能となり、こ
れにより、大容量ＷＤＭ光伝送システムを実現すること
ができる。
ラマン利得係数の低い低非線形ファイバと、ラマン利得
係数の高いファイバと、当該ラマン利得係数の高いファ
イバの出力端より信号伝播方向とは逆方向に励起光を入
射して分布ラマン増幅を行う励起部とを縦続接続し、そ
の縦続接続した区間を単位中継区間として、１段若しく
は多段にして構成したので、非線形効果による伝送特性
の劣化を緩和して信号光パワーを確保しつつ、分布ラマ
ン増幅の高光ＳＮＲ性を引き出すことが可能となり、こ
れにより、大容量ＷＤＭ光伝送システムを実現すること
ができる。
【図１】本発明の実施の形態である光伝送システムを示
すものであり、（ａ）は本システムの基本構成を示すブ
ロック図、（ｂ）はラマン利得係数の距離依存性を示す
特性図、（ｃ）はラマン利得の距離依存性を示す特性図
である。
すものであり、（ａ）は本システムの基本構成を示すブ
ロック図、（ｂ）はラマン利得係数の距離依存性を示す
特性図、（ｃ）はラマン利得の距離依存性を示す特性図
である。
【図２】中継区間内ラマン利得の励起光伝搬方向の距離
依存性を示す特性図である。
依存性を示す特性図である。
【図３】ネット利得とＳＭＦのファイバ長との関係を示
す特性図である。
す特性図である。
【図４】本発明の第１の実施例であるシステム構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】（ａ）は本発明の第２の実施例であるシステム
構成を示すブロック図、（ｂ）は利得とスペクトルとの
関係を示す特性図である。
構成を示すブロック図、（ｂ）は利得とスペクトルとの
関係を示す特性図である。
【図６】（ａ）は本発明の第３の実施例であるシステム
構成を示すブロック図、（ｂ）はラマン利得係数の距離
依存性を示す特性図、（ｃ）はラマン利得の距離依存性
を示す特性図である。
構成を示すブロック図、（ｂ）はラマン利得係数の距離
依存性を示す特性図、（ｃ）はラマン利得の距離依存性
を示す特性図である。
【図７】（ａ）は本発明の第４の実施例であるシステム
構成を示すブロック図、（ｂ）は利得とスペクトルとの
関係を示す特性図である。
構成を示すブロック図、（ｂ）は利得とスペクトルとの
関係を示す特性図である。
【図８】従来における光伝送システムの第１の構成例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図９】従来における光伝送システムの第２の構成例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１０】従来のラマン利得およびファイバ損失の中継
間隔依存性を示す特性図である。
間隔依存性を示す特性図である。
１ 送信器 ２ 受信器 １０ 中継区間 １１ シングルモードファイバ（ＳＭＦ） １２ 分散シフトファイバ（ＤＳＦ） １３ 励起部 １４ 合波器 １５ 半導体レーザ（ＬＤ） １６ エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ） １７ 分散補償ファイバ（ＤＣＦ）
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０４Ｊ 14/00 14/02 (72)発明者 高知尾 昇 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 2K002 AB30 BA01 CA15 DA10 HA23 5F072 AB07 AK06 QQ07 5K002 AA06 BA05 CA02 CA10 CA13 DA02 FA01
Claims (13)
- 【請求項１】 光信号を送出する送信器と、光ファイバ
伝送路と、光信号を受信する受信器とから構成される光
伝送システムであって、前記光ファイバ伝送路は、 ラマン利得係数の低い低非線形ファイバと、ラマン利得
係数の高いファイバと、当該ラマン利得係数の高いファ
イバの出力端より信号伝播方向とは逆方向に励起光を入
射して分布ラマン増幅を行う励起部とを縦続接続し、か
つ、当該縦続接続した区間を単位中継区間として、当該
単位中継区間を１段若しくは多段に接続して構成したこ
とを特徴とする光伝送システム。 - 【請求項２】 前記単位中継区間内の各ファイバは、入
力側から、ラマン利得係数が低い方から高い方へ順に接
続されたことを特徴とする請求項１記載の光伝送システ
ム。 - 【請求項３】 ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ
と当該ラマン利得係数の高いファイバとのファイバ長の
比は、当該ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ中の
ラマン利得と当該ラマン利得係数の高いファイバ中のラ
マン利得との和によって、当該中継区間内の損失が補償
されるように設定されたことを特徴とする請求項１又は
２記載の光伝送システム。 - 【請求項４】 前記中継区間は、ラマン利得係数の異な
る３種類以上の複数のファイバから構成され、ラマン利
得係数の順に縦続接続されることを特徴とする請求項１
記載の光伝送システム。 - 【請求項５】 前記単位中継区間内の各ファイバは、入
力側から、ラマン利得係数が低い方から高い方へ順に接
続されたことを特徴とする請求項４記載の光伝送システ
ム。 - 【請求項６】 前記ラマン利得係数の異なる３種類以上
の複数のファイバのファイバ長の比は、ラマン利得係数
の異なる３種類以上の複数のファイバ中のラマン利得の
和によって、当該中継区間内の損失が補償されるように
設定されたことを特徴とする請求項４又は５記載の光伝
送システム。 - 【請求項７】 前記励起部の後段に、集中型の光増幅器
をさらに具えたことを特徴とする請求項１ないし６のい
ずれかに記載の光伝送システム。 - 【請求項８】 光伝送システムの送信器と受信器との間
に接続される光伝送路であって、 ラマン利得係数の低い低非線形ファイバと、ラマン利得
係数の高いファイバと、当該ラマン利得係数の高いファ
イバの出力端より信号伝播方向とは逆方向に励起光を入
射して分布ラマン増幅を行う励起部とを縦続接続し、か
つ、当該縦続接続した区間を単位中継区間として、当該
単位中継区間を１段若しくは多段に接続して構成したこ
とを特徴とする光伝送路。 - 【請求項９】 前記単位中継区間内の各ファイバは、入
力側から、ラマン利得係数が低い方から高い方へ順に接
続されたことを特徴とする請求項８記載の光伝送路。 - 【請求項１０】 ラマン利得係数の低い低非線形ファイ
バと当該ラマン利得係数の高いファイバとのファイバ長
の比は、当該ラマン利得係数の低い低非線形ファイバ中
のラマン利得と当該ラマン利得係数の高いファイバ中の
ラマン利得との和によって、当該中継区間内の損失が補
償されるように設定されたことを特徴とする請求項８又
は９記載の光伝送路。 - 【請求項１１】 前記中継区間は、ラマン利得係数の異
なる３種類以上の複数のファイバから構成され、ラマン
利得係数の順に縦続接続されることを特徴とする請求項
８記載の光伝送路。 - 【請求項１２】 前記単位中継区間内の各ファイバは、
入力側から、ラマン利得係数が低い方から高い方へ順に
接続されたことを特徴とする請求項１１記載の光伝送
路。 - 【請求項１３】 前記ラマン利得係数の異なる３種類以
上の複数のファイバのファイバ長の比は、ラマン利得係
数の異なる３種類以上の複数のファイバ中のラマン利得
の和によって、当該中継区間内の損失が補償されるよう
に設定されたことを特徴とする請求項１１又は１２記載
の光伝送路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11158509A JP2000349716A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 光伝送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11158509A JP2000349716A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 光伝送システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000349716A true JP2000349716A (ja) | 2000-12-15 |
Family
ID=15673298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11158509A Pending JP2000349716A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 光伝送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000349716A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1168530A2 (en) * | 2000-06-28 | 2002-01-02 | KDD Submarine Cable Systems Inc. | Raman amplifier |
| JP2002062552A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ラマン増幅器および光通信システム |
| JP2002280961A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-27 | Fujitsu Ltd | 光増幅伝送システム |
| JP2003057690A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 集中型ラマン増幅器 |
| JP2004078176A (ja) * | 2002-06-18 | 2004-03-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光伝送システム及び光増幅方法 |
| JP2004153477A (ja) * | 2002-10-30 | 2004-05-27 | Fujitsu Ltd | 波長多重光通信システム |
| JP2010200361A (ja) * | 2010-04-26 | 2010-09-09 | Fujitsu Ltd | 光中継伝送システムおよび光中継伝送方法 |
| CN108649416A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-12 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置 |
-
1999
- 1999-06-04 JP JP11158509A patent/JP2000349716A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1168530A2 (en) * | 2000-06-28 | 2002-01-02 | KDD Submarine Cable Systems Inc. | Raman amplifier |
| EP1168530A3 (en) * | 2000-06-28 | 2002-09-11 | KDD Submarine Cable Systems Inc. | Raman amplifier |
| JP2002062552A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ラマン増幅器および光通信システム |
| JP2002280961A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-27 | Fujitsu Ltd | 光増幅伝送システム |
| JP4523188B2 (ja) * | 2001-03-16 | 2010-08-11 | 富士通株式会社 | 光増幅伝送システム |
| JP2003057690A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 集中型ラマン増幅器 |
| JP2004078176A (ja) * | 2002-06-18 | 2004-03-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光伝送システム及び光増幅方法 |
| JP4572511B2 (ja) * | 2002-06-18 | 2010-11-04 | 住友電気工業株式会社 | 光伝送システム及び光増幅方法 |
| JP2004153477A (ja) * | 2002-10-30 | 2004-05-27 | Fujitsu Ltd | 波長多重光通信システム |
| JP2010200361A (ja) * | 2010-04-26 | 2010-09-09 | Fujitsu Ltd | 光中継伝送システムおよび光中継伝送方法 |
| CN108649416A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-12 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置 |
| CN108649416B (zh) * | 2018-06-27 | 2019-09-13 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4900501B2 (ja) | 光増幅器及び光増幅方法 | |
| JP3527671B2 (ja) | ラマン増幅による光伝送パワーの波長特性制御方法、並びに、それを用いた波長多重光通信システムおよび光増幅器 | |
| EP1018666B1 (en) | Optical repeater | |
| JP3670434B2 (ja) | 多段光ファイバ増幅器を有するシステム | |
| JP2002365678A (ja) | 光通信装置並びに波長分割多重伝送システム及び方法 | |
| US6476960B1 (en) | Thulium doped fiber amplifier pumping scheme | |
| JP2001313433A (ja) | 光増幅器及び光増幅方法 | |
| US6603598B1 (en) | Optical amplifying unit and optical transmission system | |
| JPH1184440A (ja) | 光増幅器及びこれを用いた光伝送システム | |
| JP2000349716A (ja) | 光伝送システム | |
| Sun et al. | Ultra wide band erbium-doped silica fiber amplifier with 80 nm of bandwidth | |
| JP3402069B2 (ja) | 光増幅伝送システム | |
| AU6241200A (en) | Optical amplifying unit and optical transmission system | |
| US8064130B2 (en) | Optical amplifier | |
| JPH11266206A (ja) | 利得等化機能を備えた光増幅装置 | |
| JP4145684B2 (ja) | 光増幅モジュール、光増幅器、光通信システム及び白色光源 | |
| JP4225436B2 (ja) | 増幅性光ファイバ、光ファイバ増幅器、および光ファイバ増幅器の利得等化方法 | |
| JP3916959B2 (ja) | 光ファイバ増幅器及びそれを用いた光通信システム | |
| JP4100101B2 (ja) | 光増幅器及びそれを用いた光伝送システム | |
| JP3883443B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
| JP2000101173A (ja) | 光増幅装置および光伝送システム | |
| JP3049118B2 (ja) | Ｅｒドープ光ファイバ | |
| EP1089401A1 (en) | Optical amplifying unit and optical transmission system | |
| JP2001109026A (ja) | ファイバラマン増幅器及びファイバラマンレーザ | |
| JP2003218439A (ja) | 光増幅装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040806 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040813 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041207 |