JP2001027770A - 波長多重型伝送システムにおけるポンピングによるラマン効果の補正 - Google Patents
波長多重型伝送システムにおけるポンピングによるラマン効果の補正Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 誘導ラマン効果による増幅により引き起こさ
れる多重の種々のチャネル間の利得の変化、より厳密に
は利得の傾斜を補正する。 【解決手段】 ポンプのラマン利得が傾斜を補正するこ
とができるように、多重のチャネル波長より短い波長で
１つまたは複数のポンプを伝送システム内に注入する。
れる多重の種々のチャネル間の利得の変化、より厳密に
は利得の傾斜を補正する。 【解決手段】 ポンプのラマン利得が傾斜を補正するこ
とができるように、多重のチャネル波長より短い波長で
１つまたは複数のポンプを伝送システム内に注入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバによる
伝送の分野、特に光ファイバによる波長多重型伝送の分
野に関するものである。
伝送の分野、特に光ファイバによる波長多重型伝送の分
野に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】波長の多重化によって、光ファイバによ
る伝送システムの容量を著しく増大させることができる
ようになった。しかしながら、ラマン効果またはより厳
密には、誘導ラマン効果（ＳＲＳ、英語の「Ｓｔｉｍｕ
ｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ」の頭
字語）による増幅は大きな制限となる。この効果は、た
とえば、Ｇ．Ｐ．Ａｇｒａｗａｌの「Ｎｏｎｌｉｎｅａ
ｒ Ｆｉｂｒｅ Ｏｐｔｉｃｓ−非線形光ファイバ」、
Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ １９８０に記載されて
いる。波長多重型伝送システムについては、ラマン効果
は、利得の偏移または伝送後のスペクトルの傾斜（英語
では「ｔｉｌｔ」）を引き起こす。いいかえれば、伝播
の始まりにほぼ同じパワーの複数のチャネルを有するス
ペクトルは、伝播後にラマン効果によって、より短い波
長のチャネルについて、より低いパワーを有することに
なる。この問題に対する従来の解決策は、使用する増幅
器の利得を適合させるという方法である。しかしなが
ら、この方法は、可能な補正範囲において限定されてし
まう。
る伝送システムの容量を著しく増大させることができる
ようになった。しかしながら、ラマン効果またはより厳
密には、誘導ラマン効果（ＳＲＳ、英語の「Ｓｔｉｍｕ
ｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ」の頭
字語）による増幅は大きな制限となる。この効果は、た
とえば、Ｇ．Ｐ．Ａｇｒａｗａｌの「Ｎｏｎｌｉｎｅａ
ｒ Ｆｉｂｒｅ Ｏｐｔｉｃｓ−非線形光ファイバ」、
Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ １９８０に記載されて
いる。波長多重型伝送システムについては、ラマン効果
は、利得の偏移または伝送後のスペクトルの傾斜（英語
では「ｔｉｌｔ」）を引き起こす。いいかえれば、伝播
の始まりにほぼ同じパワーの複数のチャネルを有するス
ペクトルは、伝播後にラマン効果によって、より短い波
長のチャネルについて、より低いパワーを有することに
なる。この問題に対する従来の解決策は、使用する増幅
器の利得を適合させるという方法である。しかしなが
ら、この方法は、可能な補正範囲において限定されてし
まう。
【０００３】Ｎ．Ｚｉｒｎｇｉｂｌによる「Ａｎａｌｙ
ｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｏｆＲａｍａｎ ｇａｉｎ
ｅｆｆｅｃｔｓ ｉｎ ｍａｓｓｉｖｅ ｗａｖｅｌｅ
ｎｇｔｈ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ
ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ−大量波
長分割多重型伝送システムにおけるラマン利得効果の分
析モデル」、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ、ｖｏｌ．３４Ｎｏ．１４ （１９９８）、ｐｐ．７
８９−７９０は、誘導ラマン効果による増幅によって生
じたスペクトルのひずみが、パワーのスペクトル分布に
よってではなく、注入された総パワーによってのみ左右
されることを示す、ラマン利得効果のモデルを提案して
いる。
ｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｏｆＲａｍａｎ ｇａｉｎ
ｅｆｆｅｃｔｓ ｉｎ ｍａｓｓｉｖｅ ｗａｖｅｌｅ
ｎｇｔｈ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ
ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ−大量波
長分割多重型伝送システムにおけるラマン利得効果の分
析モデル」、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ、ｖｏｌ．３４Ｎｏ．１４ （１９９８）、ｐｐ．７
８９−７９０は、誘導ラマン効果による増幅によって生
じたスペクトルのひずみが、パワーのスペクトル分布に
よってではなく、注入された総パワーによってのみ左右
されることを示す、ラマン利得効果のモデルを提案して
いる。
【０００４】スペクトルのこの傾斜は、たとえばＳ．Ｂ
ｉｇｏ等による「Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｆ
ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ ｓｃａｔｔｅｒｉ
ｎｇｏｎ ＷＤＭ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｖｅｒ
ｖａｒｉｏｕｓ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｆｉｂｅｒ ｉｎ
ｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ−多種のファイバインフラ
上のＷＤＭ構造における誘導ラマン散乱の研究」、ＯＦ
Ｃ’９９ ｐａｐｅｒ ＷＪ７、１９９９年２月２１−
２６号に記載されている。この論文は、誘導ラマン効果
による増幅効果を測定しているが、上記の問題に対する
解決策は提案していない。
ｉｇｏ等による「Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｆ
ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ ｓｃａｔｔｅｒｉ
ｎｇｏｎ ＷＤＭ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｖｅｒ
ｖａｒｉｏｕｓ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｆｉｂｅｒ ｉｎ
ｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ−多種のファイバインフラ
上のＷＤＭ構造における誘導ラマン散乱の研究」、ＯＦ
Ｃ’９９ ｐａｐｅｒ ＷＪ７、１９９９年２月２１−
２６号に記載されている。この論文は、誘導ラマン効果
による増幅効果を測定しているが、上記の問題に対する
解決策は提案していない。
【０００５】Ｄ．Ｎ．Ｃｈｒｉｓｔｏｄｏｕｌｉｄｅｓ
及びＲ．Ｂ．Ｊａｎｄｅｒによる「Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ
ｏｆ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｃｒｏｓ
ｓｔａｌｋ ｉｎ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓ
ｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｓｙｓｔｅｍｓ−波長分
割多重システムにおける誘導ラマン混信の推移、ＩＥＥ
Ｅ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅ
ｔｔｅｒ， ｖｏｌ．８ Ｎｏ．１２， １９９６年１
２月号， ｐｐ．１７２２−１７２４は、波長多重型伝
送システムの種々のチャネル間でラマン効果によって引
き起こされた混信のデジタルシミュレーションを提案し
ている。この論文は、多重化上でのラマン利得プロフィ
ルの三角形近似を利用する。
及びＲ．Ｂ．Ｊａｎｄｅｒによる「Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ
ｏｆ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｃｒｏｓ
ｓｔａｌｋ ｉｎ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓ
ｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｓｙｓｔｅｍｓ−波長分
割多重システムにおける誘導ラマン混信の推移、ＩＥＥ
Ｅ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅ
ｔｔｅｒ， ｖｏｌ．８ Ｎｏ．１２， １９９６年１
２月号， ｐｐ．１７２２−１７２４は、波長多重型伝
送システムの種々のチャネル間でラマン効果によって引
き起こされた混信のデジタルシミュレーションを提案し
ている。この論文は、多重化上でのラマン利得プロフィ
ルの三角形近似を利用する。
【０００６】Ａ．Ｒ．Ｃｈｒａｐｌｙｖｙによる「Ｏｐ
ｔｉｃａｌ ｐｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔｓ ｉｎ ｍｕｌ
ｔｉ−ｃｈａｎｎｅｌ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｉｖ
ｉｓｉｏｎ ｍｕｔｉｐｌｅｘｅｄ ｓｙｓｔｅｍｓ
ｄｕｅ ｔｏ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｓ
ｃａｔｔｅｒｉｎｇ−誘導ラマン錯乱に起因する多重チ
ャネル波長分割多重システムにおける光パワー限界」、
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．２
０、Ｎｏ．２ （１９８４）、ｐｐ．５８−５９はま
た、波長多重型伝送システムにおけるラマン利得の三角
形近似を提案している。この論文の中で紹介されている
モデルは、誘導ラマン効果による増幅によって生じる制
限を評価するために使用することができる。この論文
は、こうした増幅が提起する問題に対する解決策を提案
していない。
ｔｉｃａｌ ｐｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔｓ ｉｎ ｍｕｌ
ｔｉ−ｃｈａｎｎｅｌ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｉｖ
ｉｓｉｏｎ ｍｕｔｉｐｌｅｘｅｄ ｓｙｓｔｅｍｓ
ｄｕｅ ｔｏ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｓ
ｃａｔｔｅｒｉｎｇ−誘導ラマン錯乱に起因する多重チ
ャネル波長分割多重システムにおける光パワー限界」、
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．２
０、Ｎｏ．２ （１９８４）、ｐｐ．５８−５９はま
た、波長多重型伝送システムにおけるラマン利得の三角
形近似を提案している。この論文の中で紹介されている
モデルは、誘導ラマン効果による増幅によって生じる制
限を評価するために使用することができる。この論文
は、こうした増幅が提起する問題に対する解決策を提案
していない。
【０００７】Ｔ．Ｓｙｌｅｖｅｓｔｒｅ等による「Ｓｔ
ｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏ
ｎ ｕｎｄｅｒ ｄｕａｌ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕ
ｍｐｉｎｇ ｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｍｏｄｅ ｆｉｂｅ
ｒｓ−単一モードファイバにおけるデュアル周波数ポン
ピング下での誘導ラマン抑制、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．３４ Ｎｏ．１４ （１９
９８）、ｐｐ．１４１７−１４１８は、ファイバにおい
てラマン効果によって引き起こされる周波数偏移の２倍
の間隔を開けた２つのポンプを用いて偏光を防ぐ、モノ
モードファイバのポンピングによる、誘導ラマン効果に
よる増幅の抑制の実験的アセンブリを記載している。
ｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏ
ｎ ｕｎｄｅｒ ｄｕａｌ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕ
ｍｐｉｎｇ ｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｍｏｄｅ ｆｉｂｅ
ｒｓ−単一モードファイバにおけるデュアル周波数ポン
ピング下での誘導ラマン抑制、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．３４ Ｎｏ．１４ （１９
９８）、ｐｐ．１４１７−１４１８は、ファイバにおい
てラマン効果によって引き起こされる周波数偏移の２倍
の間隔を開けた２つのポンプを用いて偏光を防ぐ、モノ
モードファイバのポンピングによる、誘導ラマン効果に
よる増幅の抑制の実験的アセンブリを記載している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、波長多重
型伝送システムにおける誘導ラマン効果による増幅に起
因して発生するスペクトル傾斜の問題を解決することが
可能な、簡単で効果的な解決策が必要となる。
型伝送システムにおける誘導ラマン効果による増幅に起
因して発生するスペクトル傾斜の問題を解決することが
可能な、簡単で効果的な解決策が必要となる。
【０００９】本発明は、この問題への解決策を提案す
る。この方法は、既存のネットワークであっても、実施
が簡単で、伝送に支障をきたさない。
る。この方法は、既存のネットワークであっても、実施
が簡単で、伝送に支障をきたさない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】より厳密には、本発明
は、光ファイバによる波長多重型伝送システムであっ
て、波長の範囲内で信号を伝播させるファイバと、前記
範囲より短い波長を有する少なくとも１つのポンプをフ
ァイバ内に注入する手段とを備え、ポンプの波長とパワ
ーとが、前記の周波数範囲内で信号に誘導ラマン効果に
よる増幅に起因して発生する傾斜を補正するように選択
される、伝送システムを提案する。
は、光ファイバによる波長多重型伝送システムであっ
て、波長の範囲内で信号を伝播させるファイバと、前記
範囲より短い波長を有する少なくとも１つのポンプをフ
ァイバ内に注入する手段とを備え、ポンプの波長とパワ
ーとが、前記の周波数範囲内で信号に誘導ラマン効果に
よる増幅に起因して発生する傾斜を補正するように選択
される、伝送システムを提案する。
【００１１】好ましくは、波長の前記範囲の最も短い波
長とポンプの波長との差は、１０から１５ＴＨｚの間で
ある。
長とポンプの波長との差は、１０から１５ＴＨｚの間で
ある。
【００１２】一実施形態においては、注入手段は、前記
信号の伝播方向にポンプを注入する。
信号の伝播方向にポンプを注入する。
【００１３】他の実施形態においては、注入手段は、前
記信号の伝播方向とは逆方向にポンプを注入する。
記信号の伝播方向とは逆方向にポンプを注入する。
【００１４】本発明はまた、光ファイバによる波長多重
型伝送システムの信号の波長より短い波長で、少なくと
も１つのポンプをファイバ内へ注入することを含む、フ
ァイバ中の前記信号の伝播の間の、誘導ラマン効果によ
る増幅に起因して発生する傾斜を補正するための方法を
提案する。
型伝送システムの信号の波長より短い波長で、少なくと
も１つのポンプをファイバ内へ注入することを含む、フ
ァイバ中の前記信号の伝播の間の、誘導ラマン効果によ
る増幅に起因して発生する傾斜を補正するための方法を
提案する。
【００１５】好ましくは、前記信号の最も短い波長、ポ
ンプの波長との差は、１０から１５ＴＨｚである。
ンプの波長との差は、１０から１５ＴＨｚである。
【００１６】実施形態においては、ポンプは前記信号の
伝播方向に注入される。
伝播方向に注入される。
【００１７】他の実施形態においては、ポンプは、前記
信号の伝播方向とは逆方向に注入される。
信号の伝播方向とは逆方向に注入される。
【００１８】添付の図面を参照して、以下に例示的なも
のとして与えられる本発明の実施形態を説明すること
で、本発明の他の特徴及び利点が明らかになるだろう。
のとして与えられる本発明の実施形態を説明すること
で、本発明の他の特徴及び利点が明らかになるだろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明は、誘導ラマン効果による
増幅に起因して発生するスペクトル傾斜を補正するため
に、波長多重型伝送のために使用される波長よりも短い
波長で、伝送システム内にポンプを注入することを提案
する。
増幅に起因して発生するスペクトル傾斜を補正するため
に、波長多重型伝送のために使用される波長よりも短い
波長で、伝送システム内にポンプを注入することを提案
する。
【００２０】このポンプの誘導ラマン効果による増幅
は、伝送システムの波長範囲内で利得の傾斜を補正する
ことを可能にする。
は、伝送システムの波長範囲内で利得の傾斜を補正する
ことを可能にする。
【００２１】図１は、Ｒ．Ｈ．Ｓｔｏｌｅｎ（Ｒ．Ｈ．
Ｓｔｏｌｅｎ， ｐｒｏｃ． ＩＥＥＥ， ６８， １
２３２ （１９８０））から抜粋したものだが、ラマン
利得（Ｒａｍａｎ ｇａｉｎ）の概略を示している。縦
座標は１０−１３ｍ／Ｗを単位とする利得を示す。横座
標軸は、注入された信号の波長に対する、ＴＨｚを単位
とするスペクトル偏移である。この図は、利得の傾斜
が、まず１３ＴＨｚの偏移までプラス方向であるが、そ
の後マイナス方向になることを示している。ここでは先
述した三角形が見られる。２０ＴＨｚを超える偏移につ
いてはラマン利得は小さく、０．２×１０−１３ｍ／Ｗ
未満である。
Ｓｔｏｌｅｎ， ｐｒｏｃ． ＩＥＥＥ， ６８， １
２３２ （１９８０））から抜粋したものだが、ラマン
利得（Ｒａｍａｎ ｇａｉｎ）の概略を示している。縦
座標は１０−１３ｍ／Ｗを単位とする利得を示す。横座
標軸は、注入された信号の波長に対する、ＴＨｚを単位
とするスペクトル偏移である。この図は、利得の傾斜
が、まず１３ＴＨｚの偏移までプラス方向であるが、そ
の後マイナス方向になることを示している。ここでは先
述した三角形が見られる。２０ＴＨｚを超える偏移につ
いてはラマン利得は小さく、０．２×１０−１３ｍ／Ｗ
未満である。
【００２２】波長多重化システムにおいては、多重（ｍ
ｕｌｔｉｐｌｅｘ）の各チャネルが、この外観の利得を
引き起こす。その結果、上述の利得の傾斜が変化する。
この傾斜を解消するために、本発明は、多重の最も短い
波長よりも短い波長でファイバ内にポンプを注入するこ
とを提案する。
ｕｌｔｉｐｌｅｘ）の各チャネルが、この外観の利得を
引き起こす。その結果、上述の利得の傾斜が変化する。
この傾斜を解消するために、本発明は、多重の最も短い
波長よりも短い波長でファイバ内にポンプを注入するこ
とを提案する。
【００２３】ポンプは、ポンプによって引き起こされた
誘導ラマン効果による増幅利得が、多重のチャネル上で
ラマン効果による増幅によって引き起こされた傾斜を補
正することができるように選択される。スペクトルと同
様にポンプのパワーは、多重のチャネルのスペクトルの
位置と補正すべき傾斜とに応じて選択される。得られた
結果−傾斜の補正−は、図３及び４を参照して説明する
ように、信号のスペクトル上で測定される。
誘導ラマン効果による増幅利得が、多重のチャネル上で
ラマン効果による増幅によって引き起こされた傾斜を補
正することができるように選択される。スペクトルと同
様にポンプのパワーは、多重のチャネルのスペクトルの
位置と補正すべき傾斜とに応じて選択される。得られた
結果−傾斜の補正−は、図３及び４を参照して説明する
ように、信号のスペクトル上で測定される。
【００２４】たとえば、多重のチャネルの最も短い波長
よりおよそ１３ＴＨｚ短い波長でポンプを設置すること
ができる。その結果、ポンプによって引き起こされるラ
マン利得のピークは、多重の第１チャネルの波長にほぼ
対応し、ポンプのラマン利得は、多重の第１チャネル上
で減少する。こうした減少は有利である。なぜなら、そ
こからラマン利得によって引き起こされる傾斜をより効
果的に補正できるからである。
よりおよそ１３ＴＨｚ短い波長でポンプを設置すること
ができる。その結果、ポンプによって引き起こされるラ
マン利得のピークは、多重の第１チャネルの波長にほぼ
対応し、ポンプのラマン利得は、多重の第１チャネル上
で減少する。こうした減少は有利である。なぜなら、そ
こからラマン利得によって引き起こされる傾斜をより効
果的に補正できるからである。
【００２５】このようなポンプによって、第１チャネル
の波長よりおよそ７ＴＨｚまたは５０ｎｍ大きい周波数
上で、多重の第１のチャネルにおいて、誘導ラマン効果
による増幅に起因する傾斜を補正することが可能にな
る。
の波長よりおよそ７ＴＨｚまたは５０ｎｍ大きい周波数
上で、多重の第１のチャネルにおいて、誘導ラマン効果
による増幅に起因する傾斜を補正することが可能にな
る。
【００２６】こうした補正を補うために、多重の第１の
チャネルの波長により近い波長で、他のポンプを備える
こともできる。ポンプのスペクトル位置と、それらのそ
れぞれのパワーに働きかけることによって、第１チャネ
ルの波長より７ＴＨｚ大きい範囲においてのみならず、
多重の第１チャネルの波長よりおよそ２０ＴＨｚ大きい
範囲まで、適切な補正を生じさせることができる。
チャネルの波長により近い波長で、他のポンプを備える
こともできる。ポンプのスペクトル位置と、それらのそ
れぞれのパワーに働きかけることによって、第１チャネ
ルの波長より７ＴＨｚ大きい範囲においてのみならず、
多重の第１チャネルの波長よりおよそ２０ＴＨｚ大きい
範囲まで、適切な補正を生じさせることができる。
【００２７】このようにして、１５３０から１５６０ｎ
ｍの間のチャネルをともなう従来の波長の多重化伝送シ
ステムについて、１４００から１４５０ｎｍの間の波長
の範囲で１つまたは複数のポンプを設置することも可能
である。さらに、多重の最も短い波長より１０から１５
ＴＨｚ短い波長でポンプを選択することも可能である。
ｍの間のチャネルをともなう従来の波長の多重化伝送シ
ステムについて、１４００から１４５０ｎｍの間の波長
の範囲で１つまたは複数のポンプを設置することも可能
である。さらに、多重の最も短い波長より１０から１５
ＴＨｚ短い波長でポンプを選択することも可能である。
【００２８】ポンプは、波長多重化された信号と同時に
リンク内に注入することができる。さらに、信号の前ま
たは後にポンプを注入することもできる。その場合、ポ
ンプは共伝播型（ｃｏ−ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇ）であ
る。ラマン効果はまた、反伝播型（ｃｏｎｔｒａ−ｐｒ
ｏｐａｇａｔｉｎｇ）ポンプについて生じ、それらのポ
ンプは信号とは逆方向に伝播される。さらに、このよう
な反伝播型ポンプとともに本発明を実施することもでき
る。その場合、ポンプは、たとえばリンクの終わりに注
入され、多重の最も短い波長のチャネルにおいて利得を
増大させることによって、傾斜を補正する。
リンク内に注入することができる。さらに、信号の前ま
たは後にポンプを注入することもできる。その場合、ポ
ンプは共伝播型（ｃｏ−ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇ）であ
る。ラマン効果はまた、反伝播型（ｃｏｎｔｒａ−ｐｒ
ｏｐａｇａｔｉｎｇ）ポンプについて生じ、それらのポ
ンプは信号とは逆方向に伝播される。さらに、このよう
な反伝播型ポンプとともに本発明を実施することもでき
る。その場合、ポンプは、たとえばリンクの終わりに注
入され、多重の最も短い波長のチャネルにおいて利得を
増大させることによって、傾斜を補正する。
【００２９】好ましくは、ポンプによって多重において
生じるラマン効果と多重の固有のラマン効果を減結合す
ることができるように、リンク内のポンプの注入場所が
選択される。いいかえれば、多重の最も短い波長におい
てポンプによって生じる利得が、多重の内側におけるラ
マン効果によってより長い波長に向かって短い波長から
は移送されない、またはほとんど移送されないというこ
とが好ましい。そのための解決策は、多重の信号のパワ
ーが減少した後にポンプを注入することである。したが
って、リンクの終わりに位置する反伝播型ポンプを使用
するのが好ましい。さらに、偏った共伝播型ポンプを使
用することもできるが、この場合、ポンプはリンクの終
わりまたは始めに置かれる。
生じるラマン効果と多重の固有のラマン効果を減結合す
ることができるように、リンク内のポンプの注入場所が
選択される。いいかえれば、多重の最も短い波長におい
てポンプによって生じる利得が、多重の内側におけるラ
マン効果によってより長い波長に向かって短い波長から
は移送されない、またはほとんど移送されないというこ
とが好ましい。そのための解決策は、多重の信号のパワ
ーが減少した後にポンプを注入することである。したが
って、リンクの終わりに位置する反伝播型ポンプを使用
するのが好ましい。さらに、偏った共伝播型ポンプを使
用することもできるが、この場合、ポンプはリンクの終
わりまたは始めに置かれる。
【００３０】ポンプを発生させ、それをファイバ内に注
入するために、レーザ、カップラ、マルチプレクサ、サ
ーキュレータなどといったそれ自体公知の手段が使用さ
れる。
入するために、レーザ、カップラ、マルチプレクサ、サ
ーキュレータなどといったそれ自体公知の手段が使用さ
れる。
【００３１】本発明は、誘導ラマン効果による増幅に起
因して発生する傾斜を非常に簡単に補正することができ
る。本発明によって、増幅器の利得を変更させる、また
は補正フィルタを設けることが必要でなくなる。提案さ
れた解決策は、増幅器のノイズに対する補正フィルタの
影響を防ぐことができる。本発明はまた、フィルタをベ
ースにした既存の解決策に対する追加利得を保証し、そ
のことからシステム内のノイズの蓄積が減少する。
因して発生する傾斜を非常に簡単に補正することができ
る。本発明によって、増幅器の利得を変更させる、また
は補正フィルタを設けることが必要でなくなる。提案さ
れた解決策は、増幅器のノイズに対する補正フィルタの
影響を防ぐことができる。本発明はまた、フィルタをベ
ースにした既存の解決策に対する追加利得を保証し、そ
のことからシステム内のノイズの蓄積が減少する。
【００３２】図２は、３２チャンネルを有する本発明に
よる波長多重型伝送システムにおける入力スペクトルの
概略図である。縦座標はｄＢを単位とするパワーを表わ
し、横座標はｎｍを単位とする波長を表している。多重
の種々のチャネルは、図２の例において３ｄＢｍと定め
られたほぼ等しいパワーである。多重の最も短いチャネ
ルの波長より１３ＴＨｚ短い波長をともなう、共伝播型
ポンプが使用される。ポンプのパワーは、第１のチャネ
ルにおける誘導ラマン効果による増幅に起因して発生す
る傾斜を補正するために調整される。実施例において
は、伝送用ファイバにおけるポンプパワーは２０ｄＢｍ
である。
よる波長多重型伝送システムにおける入力スペクトルの
概略図である。縦座標はｄＢを単位とするパワーを表わ
し、横座標はｎｍを単位とする波長を表している。多重
の種々のチャネルは、図２の例において３ｄＢｍと定め
られたほぼ等しいパワーである。多重の最も短いチャネ
ルの波長より１３ＴＨｚ短い波長をともなう、共伝播型
ポンプが使用される。ポンプのパワーは、第１のチャネ
ルにおける誘導ラマン効果による増幅に起因して発生す
る傾斜を補正するために調整される。実施例において
は、伝送用ファイバにおけるポンプパワーは２０ｄＢｍ
である。
【００３３】図３及び４は、ポンプ信号をともなうまた
はともなわない本発明の伝送システムにおける出力スペ
クトルの概略図である。縦座標は、任意の同じ基準に対
して計算されたｄＢを単位とするパワーを表し、横座標
はｎｍを単位とする波長を表している。図３及び４のス
ペクトルは、従来の１００ｋｍのモノモードラインファ
イバを、図２に記載されているスペクトルを有する信号
が伝播後に得られる。ポンプをともなわない場合には、
図４で、もっとも短い波長のチャネルと最も長い波長の
チャネルとの間のパワー差が１．２ｄＢであることがわ
かる。このパワー差は、図３に示されているように、ポ
ンプの存在によって０．０８ｄＢに減少する。この場
合、ポンプは、パワーが２０ｄＢｍで１４３９ｎｍのポ
ンプである。ポンプの存在によって、チャネルごとのパ
ワーはファイバの出力においておよそ３ｄＢ大きくな
る。ファイバの複数の区間を有するシステムにおいて、
この光信号は、次の中継器の入力に注入される。パワー
をより大きくすると、リンクの終わりに信号対雑音比を
著しく改善する、すなわちエラー率を改善することがで
きる。
はともなわない本発明の伝送システムにおける出力スペ
クトルの概略図である。縦座標は、任意の同じ基準に対
して計算されたｄＢを単位とするパワーを表し、横座標
はｎｍを単位とする波長を表している。図３及び４のス
ペクトルは、従来の１００ｋｍのモノモードラインファ
イバを、図２に記載されているスペクトルを有する信号
が伝播後に得られる。ポンプをともなわない場合には、
図４で、もっとも短い波長のチャネルと最も長い波長の
チャネルとの間のパワー差が１．２ｄＢであることがわ
かる。このパワー差は、図３に示されているように、ポ
ンプの存在によって０．０８ｄＢに減少する。この場
合、ポンプは、パワーが２０ｄＢｍで１４３９ｎｍのポ
ンプである。ポンプの存在によって、チャネルごとのパ
ワーはファイバの出力においておよそ３ｄＢ大きくな
る。ファイバの複数の区間を有するシステムにおいて、
この光信号は、次の中継器の入力に注入される。パワー
をより大きくすると、リンクの終わりに信号対雑音比を
著しく改善する、すなわちエラー率を改善することがで
きる。
【００３４】当然のことながら、本発明はここで図示さ
れ、上述した実施例及び実施形態に限定されるものでは
なく、当業者が実施可能な数多くの変形形態が考えられ
る。リンクの端だけでなく、より一般的にリンクのどこ
にでも１つまたは複数のポンプを注入することもでき
る。さらに、リンクの両端でポンプを使用することもで
きるだろう。
れ、上述した実施例及び実施形態に限定されるものでは
なく、当業者が実施可能な数多くの変形形態が考えられ
る。リンクの端だけでなく、より一般的にリンクのどこ
にでも１つまたは複数のポンプを注入することもでき
る。さらに、リンクの両端でポンプを使用することもで
きるだろう。
【００３５】本発明はさらに、２つの中継器間の１つの
区間または各区間に、中継器をともなうリンクと同様
に、中継器をともなわないリンクにも適用される。
区間または各区間に、中継器をともなうリンクと同様
に、中継器をともなわないリンクにも適用される。
【図１】ラマン利得を概略的に示す図である。
【図２】本発明による波長多重型伝送システムにおける
入力スペクトルを概略的に示す図である。
入力スペクトルを概略的に示す図である。
【図３】本発明の伝送システムにおける出力スペクトル
を概略的に示す図である。
を概略的に示す図である。
【図４】図３の伝送システムにおける出力スペクトルで
あるが、ポンプの信号を伴わない場合を概略的に示す図
である。
あるが、ポンプの信号を伴わない場合を概略的に示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 10/16 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｅ Ｈ０４Ｊ 14/00 14/02 (72)発明者 ステフアン・ゴシヤール フランス国、92340・ブール・ラ・レーヌ、 リユ・ジヤン・メルモ・27
Claims (8)
- 【請求項１】 光ファイバによる波長多重型伝送システ
ムであって、波長の範囲内で信号が伝播されるファイバ
と、前記範囲より短い波長で少なくとも１つのポンプを
ファイバ内に注入する手段とを備え、ポンプの波長とパ
ワーとが、前記の周波数範囲内で信号における誘導ラマ
ン効果による増幅に起因して発生する傾斜を補正するよ
うに選択される伝送システム。 - 【請求項２】 前記の波長の範囲の最も短い波長とポン
プの波長との差が、１０から１５ＴＨｚの間であること
を特徴とする請求項１に記載のシステム。 - 【請求項３】 注入手段が、前記信号の伝播方向にポン
プを注入することを特徴とする請求項１または２に記載
のシステム。 - 【請求項４】 注入手段が、前記信号の伝播方向とは逆
方向にポンプを注入することを特徴とする請求項１また
は２に記載のシステム。 - 【請求項５】 光ファイバによる波長多重型伝送システ
ムの信号の波長より短い波長で少なくとも１つのポンプ
をファイバ内に注入することを含む、ファイバ中の前記
信号の伝播の間の前記信号における誘導ラマン効果によ
る増幅に起因して発生する傾斜を補正するための方法。 - 【請求項６】 前記信号の最も短い波長とポンプの波長
との差が１０から１５ＴＨｚの間であることを特徴とす
る請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 前記信号の伝播方向にポンプが注入され
ることを特徴とする請求項５または６に記載の方法。 - 【請求項８】 前記信号の伝播方向とは逆方向にポンプ
が注入されることを特徴とする請求項５または６に記載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9907324 | 1999-06-10 | ||
| FR9907324A FR2796783A1 (fr) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | Compensation de l'effet raman par pompage dans un systeme de transmission a multiplexage en longueur d'onde |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001027770A true JP2001027770A (ja) | 2001-01-30 |
Family
ID=9546610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000171012A Withdrawn JP2001027770A (ja) | 1999-06-10 | 2000-06-07 | 波長多重型伝送システムにおけるポンピングによるラマン効果の補正 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1059747A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001027770A (ja) |
| CN (1) | CN1279549A (ja) |
| AU (1) | AU3796300A (ja) |
| CA (1) | CA2309789A1 (ja) |
| FR (1) | FR2796783A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006001229A1 (ja) * | 2004-06-23 | 2006-01-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 線形中継器および光ファイバ通信システム |
| JP2006221153A (ja) * | 2005-01-17 | 2006-08-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅を用いた光ファイバ通信システム |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102103300B (zh) * | 2001-08-16 | 2014-04-30 | 艾利森电话股份有限公司 | 拉曼放大器及用于设定其中波长依赖增益的方法 |
| JP3903768B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2007-04-11 | 日本電気株式会社 | 光ファイバ伝送システムとラマン利得制御装置、及びラマン利得制御方法 |
| JP2003188831A (ja) | 2001-12-20 | 2003-07-04 | Fujitsu Ltd | 光伝送システムおよび光中継器 |
| US6768577B2 (en) * | 2002-03-15 | 2004-07-27 | Fitel Usa Corp. | Tunable multimode laser diode module, tunable multimode wavelength division multiplex raman pump, and amplifier, and a system, method, and computer program product for controlling tunable multimode laser diodes, raman pumps, and raman amplifiers |
| JP2004086143A (ja) | 2002-06-28 | 2004-03-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光伝送システム |
| DE10239304A1 (de) * | 2002-08-27 | 2004-03-11 | Siemens Ag | Verfahren zur Ermittlung des Gewinnspektrums eines Raman-Verstärkers in einem WDM-Übertragungssystem |
| JP4613519B2 (ja) | 2004-05-31 | 2011-01-19 | ブラザー工業株式会社 | 電気泳動表示装置 |
| US7619812B2 (en) * | 2004-08-11 | 2009-11-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for the rapid adjustment of the tilt of optical WDM signals |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6081366A (en) * | 1997-08-28 | 2000-06-27 | Lucent Technologies Inc. | Optical fiber communication system with a distributed Raman amplifier and a remotely pumped er-doped fiber amplifier |
-
1999
- 1999-06-10 FR FR9907324A patent/FR2796783A1/fr not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-05-26 CA CA 2309789 patent/CA2309789A1/fr not_active Abandoned
- 2000-06-05 EP EP00401570A patent/EP1059747A1/fr not_active Withdrawn
- 2000-06-06 AU AU37963/00A patent/AU3796300A/en not_active Abandoned
- 2000-06-07 JP JP2000171012A patent/JP2001027770A/ja not_active Withdrawn
- 2000-06-09 CN CN 00124150 patent/CN1279549A/zh active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006001229A1 (ja) * | 2004-06-23 | 2006-01-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 線形中継器および光ファイバ通信システム |
| JPWO2006001229A1 (ja) * | 2004-06-23 | 2008-04-17 | 日本電信電話株式会社 | 線形中継器および光ファイバ通信システム |
| JP4597978B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2010-12-15 | 日本電信電話株式会社 | 線形中継器および光ファイバ通信システム |
| US7920793B2 (en) | 2004-06-23 | 2011-04-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Inline repeater and optical fiber communication system |
| JP2006221153A (ja) * | 2005-01-17 | 2006-08-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅を用いた光ファイバ通信システム |
| JP4509035B2 (ja) * | 2005-01-17 | 2010-07-21 | 日本電信電話株式会社 | 光増幅を用いた光ファイバ通信システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1059747A1 (fr) | 2000-12-13 |
| CA2309789A1 (fr) | 2000-12-10 |
| AU3796300A (en) | 2000-12-14 |
| FR2796783A1 (fr) | 2001-01-26 |
| CN1279549A (zh) | 2001-01-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070807 |