JP2002023209A - 多波長光源および多波長光取得方法 - Google Patents
多波長光源および多波長光取得方法Info
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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- G02F1/353—Frequency conversion, i.e. wherein a light beam is generated with frequency components different from those of the incident light beams
- G02F1/3536—Four-wave interaction
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
- H04B10/506—Multiwavelength transmitters
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F2201/02—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 fibre
-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】光波長多重伝送システムの評価や試験に用いる
ことのできる、低コストで、安定性に優れた多波長光源
を提供することにある。 【解決手段】基準光源１、２と、これら光源から発生さ
れた基準光が入射され、該入射基準光から四光波混合光
を生成する光ファイバ７と、この光ファイバ７にて生成
された四光波混合光から複数の周波数の異なる光を得る
光フィルタ１３1〜１３nとを有する。光ファイバ７にて
生成された四光波混合光の一部が新たな基準光として光
ファイバ７に入射されるようになっており、光ファイバ
７では、その新たな入射基準光と基準光源１、２から入
射される複数の基準光とから四光波混合光が生成され
る。
ことのできる、低コストで、安定性に優れた多波長光源
を提供することにある。 【解決手段】基準光源１、２と、これら光源から発生さ
れた基準光が入射され、該入射基準光から四光波混合光
を生成する光ファイバ７と、この光ファイバ７にて生成
された四光波混合光から複数の周波数の異なる光を得る
光フィルタ１３1〜１３nとを有する。光ファイバ７にて
生成された四光波混合光の一部が新たな基準光として光
ファイバ７に入射されるようになっており、光ファイバ
７では、その新たな入射基準光と基準光源１、２から入
射される複数の基準光とから四光波混合光が生成され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の周波数の異
なる光を発生することができる多波長光源および多波長
光取得方法に関する。
なる光を発生することができる多波長光源および多波長
光取得方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、通信回線の大容量化に伴い、複数
の異なる波長の光信号を一本の光ファイバで伝送する光
波長多重（ＤＷＤＭ）伝送システムが実用化されてい
る。このようなＤＷＤＭ伝送システムでは、システムを
構成する光デバイスの波長特性等を評価するために、広
範囲な波長範囲をカバーする多波長光源がシステムの評
価や試験時に必要となる。
の異なる波長の光信号を一本の光ファイバで伝送する光
波長多重（ＤＷＤＭ）伝送システムが実用化されてい
る。このようなＤＷＤＭ伝送システムでは、システムを
構成する光デバイスの波長特性等を評価するために、広
範囲な波長範囲をカバーする多波長光源がシステムの評
価や試験時に必要となる。
【０００３】複数の周波数の異なる光を発生する多波長
光源はこれまで実現されておらず、従来は、そのような
通信システムの評価や試験を行う場合は、発振波長の異
なる複数の半導体レーザを用意して、光デバイスの波長
特性等を評価していた。
光源はこれまで実現されておらず、従来は、そのような
通信システムの評価や試験を行う場合は、発振波長の異
なる複数の半導体レーザを用意して、光デバイスの波長
特性等を評価していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した通信システム
の評価や試験に発振波長の異なる複数の半導体レーザを
用いる手法においては、各波長毎に半導体レーザを用意
する必要があり、コストの面で不利なものとなってい
た。このようなことから、複数の周波数の異なる光を発
生する多波長光源の実現が望まれていた。
の評価や試験に発振波長の異なる複数の半導体レーザを
用いる手法においては、各波長毎に半導体レーザを用意
する必要があり、コストの面で不利なものとなってい
た。このようなことから、複数の周波数の異なる光を発
生する多波長光源の実現が望まれていた。
【０００５】なお、複数の周波数の異なる光が得られる
ものとして、広帯域スペクトル光源の出力光から狭帯域
フィルタを用いて複数の周波数の異なる光を得るものが
あるが、この場合は、得られる光の波長が狭帯域フィル
タの特性によって決まり、コヒーレンスなものを得るこ
とができないため、前述したような通信システムの評価
や試験には適用することはできない。
ものとして、広帯域スペクトル光源の出力光から狭帯域
フィルタを用いて複数の周波数の異なる光を得るものが
あるが、この場合は、得られる光の波長が狭帯域フィル
タの特性によって決まり、コヒーレンスなものを得るこ
とができないため、前述したような通信システムの評価
や試験には適用することはできない。
【０００６】本発明の目的は、上記問題を解決し、上述
した光波長多重（ＤＷＤＭ）伝送システムの評価や試験
に用いることのできる、低コストで、安定性に優れた多
波長光源を提供することにある。さらには、そのような
多波長光源を実現する多波長光取得方法を提供すること
にある。
した光波長多重（ＤＷＤＭ）伝送システムの評価や試験
に用いることのできる、低コストで、安定性に優れた多
波長光源を提供することにある。さらには、そのような
多波長光源を実現する多波長光取得方法を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の多波長光源は、所定の周波数間隔の複数の
基準光を発生する基準光発生手段と、前記基準光発生手
段にて発生された複数の基準光が入射され、該入射基準
光から四光波混合光を生成する四光波混合手段と、前記
四光波混合手段にて生成された四光波混合光から複数の
周波数の異なる光を得る光フィルタ手段とを有し、前記
四光波混合手段は、生成された四光波混合光の一部が新
たな基準光として入射され、該入射基準光と前記基準光
発生手段から入射される複数の基準光とから四光波混合
光を生成するように構成されていることを特徴とする。
め、本発明の多波長光源は、所定の周波数間隔の複数の
基準光を発生する基準光発生手段と、前記基準光発生手
段にて発生された複数の基準光が入射され、該入射基準
光から四光波混合光を生成する四光波混合手段と、前記
四光波混合手段にて生成された四光波混合光から複数の
周波数の異なる光を得る光フィルタ手段とを有し、前記
四光波混合手段は、生成された四光波混合光の一部が新
たな基準光として入射され、該入射基準光と前記基準光
発生手段から入射される複数の基準光とから四光波混合
光を生成するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】上記の場合、前記四光波混合手段は、前記
基準光発生手段から入射される複数の基準光の周波数の
近傍に零分散波長を持つ第１の光ファイバを有するもの
であってもよく、零分散波長が前記第１の光ファイバの
零分散波長から長波長側および短波長側にシフトされた
複数の第２の光ファイバをさらに有していてもよい。
基準光発生手段から入射される複数の基準光の周波数の
近傍に零分散波長を持つ第１の光ファイバを有するもの
であってもよく、零分散波長が前記第１の光ファイバの
零分散波長から長波長側および短波長側にシフトされた
複数の第２の光ファイバをさらに有していてもよい。
【０００９】また、前記基準光発生手段は、波長の異な
る複数のレーザ光源から構成されてもよい。
る複数のレーザ光源から構成されてもよい。
【００１０】本発明の多波長光取得方法は、所定の周波
数間隔の複数の基準光を所定の光ファイバに入射して四
光波混合光を生成することと、前記所定の光ファイバに
て生成される四光波混合光の一部を新たな基準光とし該
所定の光ファイバに入射し、該新たな基準光と前記複数
の基準光とから四光波混合光を生成する過程を繰り返す
ことと、前記繰り返し過程により生成された四光波混合
光から複数の周波数の異なる光を得ることとを含むこと
を特徴とする。この場合、前記複数の基準光としてコヒ
ーレント光を用いてもよい。
数間隔の複数の基準光を所定の光ファイバに入射して四
光波混合光を生成することと、前記所定の光ファイバに
て生成される四光波混合光の一部を新たな基準光とし該
所定の光ファイバに入射し、該新たな基準光と前記複数
の基準光とから四光波混合光を生成する過程を繰り返す
ことと、前記繰り返し過程により生成された四光波混合
光から複数の周波数の異なる光を得ることとを含むこと
を特徴とする。この場合、前記複数の基準光としてコヒ
ーレント光を用いてもよい。
【００１１】上記のとおりの本発明においては、非線形
光学効果の１つである四光波混合現象が利用される。す
なわち、本発明によれば、所定の周波数間隔の複数の基
準光が四光波混合されることにより、新たな光波を含む
四光波混合光が生成される。さらに、この生成された四
光波混合光の一部が新たな基準光として用いられて四光
波混合光が生成される。このようにして複数回、四光波
混合が繰り返されて生成された四光波混合光には、所定
の周波数間隔の、複数の周波数の異なる光波が含まれ
る。よって、この四光波混合光の各光波を取り出すこと
で、複数の周波数の異なる光を得られる。基準光にコヒ
ーレント光を用いれば、四光波混合光から複数の周波数
の異なるコヒーレント光が得られる。
光学効果の１つである四光波混合現象が利用される。す
なわち、本発明によれば、所定の周波数間隔の複数の基
準光が四光波混合されることにより、新たな光波を含む
四光波混合光が生成される。さらに、この生成された四
光波混合光の一部が新たな基準光として用いられて四光
波混合光が生成される。このようにして複数回、四光波
混合が繰り返されて生成された四光波混合光には、所定
の周波数間隔の、複数の周波数の異なる光波が含まれ
る。よって、この四光波混合光の各光波を取り出すこと
で、複数の周波数の異なる光を得られる。基準光にコヒ
ーレント光を用いれば、四光波混合光から複数の周波数
の異なるコヒーレント光が得られる。
【００１２】また、本発明では、基準光の周波数の近傍
に零分散波長を持つ第１の光ファイバが用いられるの
で、四光波混合光の生成を高率良く行うことができ、安
定した四光波混合光の生成が可能である。
に零分散波長を持つ第１の光ファイバが用いられるの
で、四光波混合光の生成を高率良く行うことができ、安
定した四光波混合光の生成が可能である。
【００１３】四光波混合を繰り返すことによって、新た
に得られる基準光の周波数が元の基準光の周波数から外
れてくることとなり、それらの基準光については、第１
の光ファイバでの四光波混合光の生成を高率良く行うこ
とができない。本発明のうち、零分散波長が上記第１の
光ファイバの零分散波長から長波長側および短波長側に
シフトされた複数の第２の光ファイバを有するものにお
いては、周波数が元の基準光の周波数から外れてしまっ
た基準光は、この第２の光ファイバにて効率良く四光波
混合されるので、安定した四光波混合光の生成が可能で
ある。
に得られる基準光の周波数が元の基準光の周波数から外
れてくることとなり、それらの基準光については、第１
の光ファイバでの四光波混合光の生成を高率良く行うこ
とができない。本発明のうち、零分散波長が上記第１の
光ファイバの零分散波長から長波長側および短波長側に
シフトされた複数の第２の光ファイバを有するものにお
いては、周波数が元の基準光の周波数から外れてしまっ
た基準光は、この第２の光ファイバにて効率良く四光波
混合されるので、安定した四光波混合光の生成が可能で
ある。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【００１５】図１は、本発明の一実施形態の多波長光源
の概略構成を示すブロック図である。この多波長光源
は、波長λkの基準光源１、波長λk+1の基準光源２、光
合波器３、光増幅器（ＡＭＰ）４，１０，１９、光ファ
イバ７、光分波器１１、光減衰器（ＡＴＴ）１２1〜１
２n，２０、光フィルタ１３1〜１３n、出力部１４1〜１
４nから構成されている。
の概略構成を示すブロック図である。この多波長光源
は、波長λkの基準光源１、波長λk+1の基準光源２、光
合波器３、光増幅器（ＡＭＰ）４，１０，１９、光ファ
イバ７、光分波器１１、光減衰器（ＡＴＴ）１２1〜１
２n，２０、光フィルタ１３1〜１３n、出力部１４1〜１
４nから構成されている。
【００１６】基準光源１、２はレーザ光源であって、例
えば半導体レーザである。これら基準光源１、２の波長
間隔はΔｆ＝λk+1−λkである。ここでは、２つの基準
光源を用いているが、複数の波長の異なる基準光源を用
いてもよい。
えば半導体レーザである。これら基準光源１、２の波長
間隔はΔｆ＝λk+1−λkである。ここでは、２つの基準
光源を用いているが、複数の波長の異なる基準光源を用
いてもよい。
【００１７】光合波器３は、各基準光源１、２から出力
された光が入射されるとともに、光分波器１１にて分波
された分波光が入射されており、これら入射光を光合波
（波長多重）するものである。この光合波器３にて光合
波（波長多重）された光が、光増幅器４にて光増幅され
た後、光ファイバ７に入射するようになっている。
された光が入射されるとともに、光分波器１１にて分波
された分波光が入射されており、これら入射光を光合波
（波長多重）するものである。この光合波器３にて光合
波（波長多重）された光が、光増幅器４にて光増幅され
た後、光ファイバ７に入射するようになっている。
【００１８】光ファイバ７は、基準光源１，２の波長
（波長λk〜λk+1）の近傍において零分散波長を持ち、
光増幅器４にて光増幅された光が入射すると、非線形光
学効果のひとつである四光波混合により、基準光源の波
長間隔Δｆと同じ間隔で並んだ四光波混合光を発生す
る。図２に、この四光波混合光の発生の様子を模式的に
示す。
（波長λk〜λk+1）の近傍において零分散波長を持ち、
光増幅器４にて光増幅された光が入射すると、非線形光
学効果のひとつである四光波混合により、基準光源の波
長間隔Δｆと同じ間隔で並んだ四光波混合光を発生す
る。図２に、この四光波混合光の発生の様子を模式的に
示す。
【００１９】図２に示す例では、基準光源１、２から出
力される光の周波数がそれぞれｆ1、ｆ2で示されてい
る。周波数ｆ1と周波数ｆ2の近接した２つの高レベルな
光波が光ファイバ７中を伝搬すると、光ファイバ７が持
つ非線形光学効果により新たな周波数（２ｆ1−ｆ2、２
ｆ2−ｆ1）の光波が発生する。すなわち、この場合、周
波数の異なるの四光波混合光（２ｆ1−ｆ2、ｆ1、ｆ2、
２ｆ2−ｆ1）が発生する。光ファイバ７の零分散波長
が、基準光源１、２から出力される光の周波数ｆ１、ｆ
２の近傍であれば、この四光波混合光の発生効率が上が
る。例えば１５５０ｎｍ帯の多波長光源とする場合は、
光ファイバ７にＤＳＦ（Dispersion shifted fiber ）
を使用することが望ましい。
力される光の周波数がそれぞれｆ1、ｆ2で示されてい
る。周波数ｆ1と周波数ｆ2の近接した２つの高レベルな
光波が光ファイバ７中を伝搬すると、光ファイバ７が持
つ非線形光学効果により新たな周波数（２ｆ1−ｆ2、２
ｆ2−ｆ1）の光波が発生する。すなわち、この場合、周
波数の異なるの四光波混合光（２ｆ1−ｆ2、ｆ1、ｆ2、
２ｆ2−ｆ1）が発生する。光ファイバ７の零分散波長
が、基準光源１、２から出力される光の周波数ｆ１、ｆ
２の近傍であれば、この四光波混合光の発生効率が上が
る。例えば１５５０ｎｍ帯の多波長光源とする場合は、
光ファイバ７にＤＳＦ（Dispersion shifted fiber ）
を使用することが望ましい。
【００２０】光増幅器１０は、光ファイバ７にて生成さ
れた四光波混合光を光増幅するものである。光分波器１
１は、光増幅器１０にて光増幅された四光波混合光を分
波するものであり、この光分波器１１にて分波された分
波光の一部が新たな基準光として光増幅器１９および光
減衰器２０を介して光合波器３に入射するようになって
いる。また、光分波器１１にて分波された他の分波光
は、それぞれ光減衰器１２1〜１２nに入射されており、
各光減衰器１２1〜１２nにて光減衰される。
れた四光波混合光を光増幅するものである。光分波器１
１は、光増幅器１０にて光増幅された四光波混合光を分
波するものであり、この光分波器１１にて分波された分
波光の一部が新たな基準光として光増幅器１９および光
減衰器２０を介して光合波器３に入射するようになって
いる。また、光分波器１１にて分波された他の分波光
は、それぞれ光減衰器１２1〜１２nに入射されており、
各光減衰器１２1〜１２nにて光減衰される。
【００２１】各光減衰器１２1〜１２nにて光減衰された
光は、それぞれ光フィルタ１３1〜１３nを介して出力部
１４1〜１４nから出力される。各光フィルタ１３1〜１
３nは、それぞれ透過波長が異なっており、光ファイバ
７から出力された四光波混合光の各光の波長を透過する
ようになっている。
光は、それぞれ光フィルタ１３1〜１３nを介して出力部
１４1〜１４nから出力される。各光フィルタ１３1〜１
３nは、それぞれ透過波長が異なっており、光ファイバ
７から出力された四光波混合光の各光の波長を透過する
ようになっている。
【００２２】次に、この多波長光源の動作について具体
的に説明する。
的に説明する。
【００２３】各基準光源１、２から出力された波長間隔
Δfの基準光λk、λk+1は光合波器３にて光合波され、
光増幅器４にて高出力な光レベルに光増幅された後、光
ファイバ７に入射する。光ファイバ７では、基準光が入
射すると、四光波混合効果により新たな波長の２光波が
発生し、周波数間隔Δｆ（基準光源の波長間隔）の計４
光波からなる四光波混合光を得る。
Δfの基準光λk、λk+1は光合波器３にて光合波され、
光増幅器４にて高出力な光レベルに光増幅された後、光
ファイバ７に入射する。光ファイバ７では、基準光が入
射すると、四光波混合効果により新たな波長の２光波が
発生し、周波数間隔Δｆ（基準光源の波長間隔）の計４
光波からなる四光波混合光を得る。
【００２４】光ファイバ７から出力された四光波混合光
は、光増幅器１０にて光増幅された後、光分波器１１に
て分波され、該分波光が光減衰器１２1〜１２nを介して
それぞれ光フィルタ１３1〜１３nに透過することで、複
数の波長の異なる光を得る。光分波器１１にて分波され
た分波光の一部は、光増幅器１９にて光増幅され、光減
衰器２０にて所定のレベルにまで光減衰された後、光合
波器３に入射する。光合波器３では、光分波器１１から
戻された分波光と各基準光源１、２から出力された波長
間隔Δfの基準光λk、λk+1とが光合波される。この光
合波器３にて光合波された光は、再び光増幅器４にて光
増幅された後、光ファイバ７に入射する。光ファイバ７
では、四光波混合効果により新たな波長の６光波が発生
し、周波数間隔Δｆ（基準光源の波長間隔）の計１０光
波からなる四光波混合光を得る。
は、光増幅器１０にて光増幅された後、光分波器１１に
て分波され、該分波光が光減衰器１２1〜１２nを介して
それぞれ光フィルタ１３1〜１３nに透過することで、複
数の波長の異なる光を得る。光分波器１１にて分波され
た分波光の一部は、光増幅器１９にて光増幅され、光減
衰器２０にて所定のレベルにまで光減衰された後、光合
波器３に入射する。光合波器３では、光分波器１１から
戻された分波光と各基準光源１、２から出力された波長
間隔Δfの基準光λk、λk+1とが光合波される。この光
合波器３にて光合波された光は、再び光増幅器４にて光
増幅された後、光ファイバ７に入射する。光ファイバ７
では、四光波混合効果により新たな波長の６光波が発生
し、周波数間隔Δｆ（基準光源の波長間隔）の計１０光
波からなる四光波混合光を得る。
【００２５】図３（ａ）〜（ｈ）に、４つの基準光ｆ1
〜ｆ4の四光波混合を模式的に示す。この場合は、各基
準光ｆ1〜ｆ4のそれぞれの間で四光波混合が行われる。
すなわち、基準光ｆ1、ｆ2間では、（２ｆ1−ｆ2、
ｆ1、ｆ2、２ｆ2−ｆ1）の４光波からなる四光波混合光
が生成され（図３（ｂ）参照）、基準光ｆ2、ｆ3間で
は、（２ｆ2−ｆ3、ｆ2、ｆ3、２ｆ3−ｆ2）の４光波か
らなる四光波混合光が生成され（図３（ｃ）参照）、基
準光ｆ3、ｆ4間では、（２ｆ3−ｆ4、ｆ3、ｆ4、２ｆ4
−ｆ3）の４光波からなる四光波混合光が生成され（図
３（ｄ）参照）、基準光ｆ1、ｆ3間では、（２ｆ1−
ｆ3、ｆ1、ｆ3、２ｆ3−ｆ1）の４光波からなる四光波
混合光が生成され（図３（ｅ）参照）、基準光ｆ1、ｆ4
間では、（２ｆ1−ｆ4、ｆ1、ｆ4、２ｆ4−ｆ1）の４光
波からなる四光波混合光が生成され（図３（ｆ）参
照）、基準光ｆ2、ｆ4間では、（２ｆ2−ｆ4、ｆ2、
ｆ4、２ｆ4−ｆ2）の４光波からなる四光波混合光が生
成される（図３（ｇ）参照）。これら四光波混合によ
り、新たな波長の６光波が発生し、図３（ｈ）に示すよ
うな等周波数間隔の１０光波からなる四光波混合光が得
られる。
〜ｆ4の四光波混合を模式的に示す。この場合は、各基
準光ｆ1〜ｆ4のそれぞれの間で四光波混合が行われる。
すなわち、基準光ｆ1、ｆ2間では、（２ｆ1−ｆ2、
ｆ1、ｆ2、２ｆ2−ｆ1）の４光波からなる四光波混合光
が生成され（図３（ｂ）参照）、基準光ｆ2、ｆ3間で
は、（２ｆ2−ｆ3、ｆ2、ｆ3、２ｆ3−ｆ2）の４光波か
らなる四光波混合光が生成され（図３（ｃ）参照）、基
準光ｆ3、ｆ4間では、（２ｆ3−ｆ4、ｆ3、ｆ4、２ｆ4
−ｆ3）の４光波からなる四光波混合光が生成され（図
３（ｄ）参照）、基準光ｆ1、ｆ3間では、（２ｆ1−
ｆ3、ｆ1、ｆ3、２ｆ3−ｆ1）の４光波からなる四光波
混合光が生成され（図３（ｅ）参照）、基準光ｆ1、ｆ4
間では、（２ｆ1−ｆ4、ｆ1、ｆ4、２ｆ4−ｆ1）の４光
波からなる四光波混合光が生成され（図３（ｆ）参
照）、基準光ｆ2、ｆ4間では、（２ｆ2−ｆ4、ｆ2、
ｆ4、２ｆ4−ｆ2）の４光波からなる四光波混合光が生
成される（図３（ｇ）参照）。これら四光波混合によ
り、新たな波長の６光波が発生し、図３（ｈ）に示すよ
うな等周波数間隔の１０光波からなる四光波混合光が得
られる。
【００２６】以上のようにして、光ファイバ７にて生成
された四光波混合光の一部を新たな基準光として光ファ
イバ７に入射させて四光波混合を行う過程を繰り返すこ
とにより、等周波数間隔で複数の波長の異なる光を得る
ことができる。
された四光波混合光の一部を新たな基準光として光ファ
イバ７に入射させて四光波混合を行う過程を繰り返すこ
とにより、等周波数間隔で複数の波長の異なる光を得る
ことができる。
【００２７】（他の実施形態）上述した実施形態では、
光ファイバ７における四光波混合の繰り返し過程におい
て、基準光の数が増えてくると、一部の基準光の波長が
光ファイバ７の零分散波長域から外れることとなる（短
波長側および長波長側に外れる）。この零分散波長域か
ら外れた基準光については、光ファイバ７における四光
波混合光の発生効率が低下することになる。この四光波
混合光の発生効率の低下は、零分散波長をシフトさせた
複数の光ファイバを用いることで解決することができ
る。ここでは、零分散波長をシフトさせた複数の光ファ
イバを用いた多波長光源について説明する。
光ファイバ７における四光波混合の繰り返し過程におい
て、基準光の数が増えてくると、一部の基準光の波長が
光ファイバ７の零分散波長域から外れることとなる（短
波長側および長波長側に外れる）。この零分散波長域か
ら外れた基準光については、光ファイバ７における四光
波混合光の発生効率が低下することになる。この四光波
混合光の発生効率の低下は、零分散波長をシフトさせた
複数の光ファイバを用いることで解決することができ
る。ここでは、零分散波長をシフトさせた複数の光ファ
イバを用いた多波長光源について説明する。
【００２８】図４は、本発明の他の実施形態の多波長光
源の概略構成を示すブロック図である。この多波長光源
は、光分波器５、光ファイバ６、８、光合波器９が新た
に設けられた以外は、前述の図１に示したものと同様の
構成のものである。図４中、同じ構成には同じ符号付し
ており、ここでは、それら構成の詳細な説明は省略す
る。
源の概略構成を示すブロック図である。この多波長光源
は、光分波器５、光ファイバ６、８、光合波器９が新た
に設けられた以外は、前述の図１に示したものと同様の
構成のものである。図４中、同じ構成には同じ符号付し
ており、ここでは、それら構成の詳細な説明は省略す
る。
【００２９】光ファイバ６は、零分散波長が光ファイバ
７の零分散波長に対して長波長側にシフトされており、
光ファイバ８は、零分散波長が光ファイバ７の零分散波
長に対して短波長側にシフトされている。光分波器５
は、光増幅器４にて光増幅された光を分波するもので、
分波された光がそれぞれ光ファイバ６〜８に入射するよ
うになっている。光合波器９は、各光ファイバ６〜８に
て生成された四光波混合光を光合波するものである。こ
の光合波器９にて光合波された光が、光増幅器１０にて
増幅され、光分波器１１にて分波される。
７の零分散波長に対して長波長側にシフトされており、
光ファイバ８は、零分散波長が光ファイバ７の零分散波
長に対して短波長側にシフトされている。光分波器５
は、光増幅器４にて光増幅された光を分波するもので、
分波された光がそれぞれ光ファイバ６〜８に入射するよ
うになっている。光合波器９は、各光ファイバ６〜８に
て生成された四光波混合光を光合波するものである。こ
の光合波器９にて光合波された光が、光増幅器１０にて
増幅され、光分波器１１にて分波される。
【００３０】本形態の多波長光源では、各基準光源１、
２から出力された基準光が光合波器３にて光合波され、
光増幅器４にて光増幅された後、光分波器５にて分波さ
れて各光ファイバ６〜８に入射する。各光ファイバ６〜
８では、基準光が入射すると、四光波混合効果により新
たな波長の２光波が発生することになるが、光ファイバ
６、８はそれぞれの零分散波長がその基準光波長から外
れているため、四光波混合光の発生効率は低い。一方、
光ファイバ７は、零分散波長が基準光波長の近傍に設定
されているので、四光波混合光の発生効率は高い。した
がって、この時点での四光波混合光の発生は、主に光フ
ァイバ７にて行われることとなる。
２から出力された基準光が光合波器３にて光合波され、
光増幅器４にて光増幅された後、光分波器５にて分波さ
れて各光ファイバ６〜８に入射する。各光ファイバ６〜
８では、基準光が入射すると、四光波混合効果により新
たな波長の２光波が発生することになるが、光ファイバ
６、８はそれぞれの零分散波長がその基準光波長から外
れているため、四光波混合光の発生効率は低い。一方、
光ファイバ７は、零分散波長が基準光波長の近傍に設定
されているので、四光波混合光の発生効率は高い。した
がって、この時点での四光波混合光の発生は、主に光フ
ァイバ７にて行われることとなる。
【００３１】各光ファイバ６〜８で生成された四光波混
合光は、光合波器９にて光合波され、光増幅器１０にて
増幅された後、光分波器１１にて分波される。この分波
光の一部は光増幅器１９にて光増幅され、光減衰器２０
にて所定のレベルに設定された後、光合波器３にて各基
準光源１、２から出力された基準光と光合波される。こ
の光合波器３にて光合波された光は、再び光増幅器４に
て光増幅された後、光分波器５にて分波されて各光ファ
イバ６〜８に入射する。各光ファイバ６〜８では、四光
波混合により新たな波長の光波が発生する。
合光は、光合波器９にて光合波され、光増幅器１０にて
増幅された後、光分波器１１にて分波される。この分波
光の一部は光増幅器１９にて光増幅され、光減衰器２０
にて所定のレベルに設定された後、光合波器３にて各基
準光源１、２から出力された基準光と光合波される。こ
の光合波器３にて光合波された光は、再び光増幅器４に
て光増幅された後、光分波器５にて分波されて各光ファ
イバ６〜８に入射する。各光ファイバ６〜８では、四光
波混合により新たな波長の光波が発生する。
【００３２】上記の四光波混合の繰り返し過程におい
て、基準光の数が増えてくると、一部の基準光の波長が
光ファイバ７の零分散波長域から外れてしまい（短波長
側および長波長側に外れる）、その零分散波長域から外
れた基準光については、光ファイバ７における四光波混
合光の発生効率が低下することとなる。光ファイバ７の
零分散波長域から長波長側に外れた基準光については、
光ファイバ６にて効率良く四光波混合がなされ、短波長
側に外れた基準光については、光ファイバ８にて効率良
く四光波混合がなされる。このように、零分散波長をシ
フトした光ファイバ６〜８を組み合わせることで、より
広い波長範囲にわたって四光波混合の発生効率を上げる
ことができ、出力部１４1〜１４nから出力される光の波
長範囲を広くとることが可能となる。
て、基準光の数が増えてくると、一部の基準光の波長が
光ファイバ７の零分散波長域から外れてしまい（短波長
側および長波長側に外れる）、その零分散波長域から外
れた基準光については、光ファイバ７における四光波混
合光の発生効率が低下することとなる。光ファイバ７の
零分散波長域から長波長側に外れた基準光については、
光ファイバ６にて効率良く四光波混合がなされ、短波長
側に外れた基準光については、光ファイバ８にて効率良
く四光波混合がなされる。このように、零分散波長をシ
フトした光ファイバ６〜８を組み合わせることで、より
広い波長範囲にわたって四光波混合の発生効率を上げる
ことができ、出力部１４1〜１４nから出力される光の波
長範囲を広くとることが可能となる。
【００３３】上述の図４に示した形態では、光ファイバ
６〜８の３つの光ファイバが用いられているが、さらに
零分散波長をシフトしたファイバを設けてもよい。これ
により、さらに出力光の波長範囲を広げることができ
る。
６〜８の３つの光ファイバが用いられているが、さらに
零分散波長をシフトしたファイバを設けてもよい。これ
により、さらに出力光の波長範囲を広げることができ
る。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
任意の周波数間隔Δｆの２つの基準光を用いて複数の周
波数の異なる光を得られるので、基準光を発生する光源
は２つで済む。よって、各波長毎に半導体レーザが設け
られていた従来の手法に比べて低コスト化を図ることが
できる。
任意の周波数間隔Δｆの２つの基準光を用いて複数の周
波数の異なる光を得られるので、基準光を発生する光源
は２つで済む。よって、各波長毎に半導体レーザが設け
られていた従来の手法に比べて低コスト化を図ることが
できる。
【００３５】また、本発明によれば、基準光にコヒーレ
ント光を用いることで、複数の周波数の異なるコヒーレ
ント光が得られるので、光波長多重（ＤＷＤＭ）伝送シ
ステムの評価や試験を行うことができる多波長光源を提
供することができる。
ント光を用いることで、複数の周波数の異なるコヒーレ
ント光が得られるので、光波長多重（ＤＷＤＭ）伝送シ
ステムの評価や試験を行うことができる多波長光源を提
供することができる。
【００３６】さらに、本発明によれば、安定した四光波
混合光の生成が可能であるので、安定性に優れた多波長
光源を提供することができる。
混合光の生成が可能であるので、安定性に優れた多波長
光源を提供することができる。
【図１】本発明の一実施形態の多波長光源の概略構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】２つの基準光ｆ1ｆ2の四光波混合の模式図であ
る。
る。
【図３】（ａ）〜（ｈ）は、４つの基準光ｆ1〜ｆ4の四
光波混合の模式図である。
光波混合の模式図である。
【図４】本発明の他の実施形態の多波長光源の概略構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
１、２ 基準光源 ３、９ 光合波器 ４、１０、１９ 光増幅器（ＡＭＰ） ５、１１ 光分波器 ６〜８ 光ファイバ １２1〜１２n、２０ 光減衰器（ＡＴＴ） １３1〜１３n 光フィルタ １４1〜１４n 出力部
Claims (6)
- 【請求項１】 所定の周波数間隔の複数の基準光を発生
する基準光発生手段と、 前記基準光発生手段にて発生された複数の基準光が入射
され、該入射基準光から四光波混合光を生成する四光波
混合手段と、 前記四光波混合手段にて生成された四光波混合光から複
数の周波数の異なる光を得る光フィルタ手段とを有し、 前記四光波混合手段は、生成された四光波混合光の一部
が新たな基準光として入射され、該入射基準光と前記基
準光発生手段から入射される複数の基準光とから四光波
混合光を生成するように構成されていることを特徴とす
る多波長光源。 - 【請求項２】 前記四光波混合手段は、前記基準光発生
手段から入射される複数の基準光の周波数の近傍に零分
散波長を持つ第１の光ファイバを有することを特徴とす
る請求項１に記載の多波長光源。 - 【請求項３】 前記四光波混合手段は、零分散波長が前
記第１の光ファイバの零分散波長から長波長側および短
波長側にシフトされた複数の第２の光ファイバをさらに
有することを特徴とする請求項２に記載の多波長光源。 - 【請求項４】 前記基準光発生手段が、波長の異なる複
数のレーザ光源から構成されていることを特徴とする請
求項１に記載の多波長光源。 - 【請求項５】 所定の周波数間隔の複数の基準光を所定
の光ファイバに入射して四光波混合光を生成すること
と、 前記所定の光ファイバにて生成される四光波混合光の一
部を新たな基準光とし該所定の光ファイバに入射し、該
新たな基準光と前記複数の基準光とから四光波混合光を
生成する過程を繰り返すことと、 前記繰り返し過程により生成された四光波混合光から複
数の周波数の異なる光を得ることとを含むことを特徴と
する多波長光取得方法。 - 【請求項６】 前記複数の基準光としてコヒーレント光
を用いることを特徴とする請求項５に記載の多波長光取
得方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000202585A JP2002023209A (ja) | 2000-07-04 | 2000-07-04 | 多波長光源および多波長光取得方法 |
| US09/895,271 US20020024717A1 (en) | 2000-07-04 | 2001-07-02 | Multi-wavelength light source for use in optical communication and method of acquiring multi-wavelength lights |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000202585A JP2002023209A (ja) | 2000-07-04 | 2000-07-04 | 多波長光源および多波長光取得方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002023209A true JP2002023209A (ja) | 2002-01-23 |
Family
ID=18700084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000202585A Pending JP2002023209A (ja) | 2000-07-04 | 2000-07-04 | 多波長光源および多波長光取得方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020024717A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002023209A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7522844B2 (en) | 2004-04-12 | 2009-04-21 | National Institute Of Information And Communications Technology, Incorporated Administrative Agency | Multiple-wavelength optical modulation apparatus |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6973231B2 (en) * | 2001-10-22 | 2005-12-06 | International Optics Communications Corporation | Waveguide grating-based wavelength selective switch actuated by thermal mechanism |
| US6891989B2 (en) * | 2001-10-22 | 2005-05-10 | Integrated Optics Communications Corporation | Optical switch systems using waveguide grating-based wavelength selective switch modules |
| US6608715B2 (en) * | 2001-12-10 | 2003-08-19 | Integrated Optics Communications Corporation | Wavelength converter using Bragg-grating |
| US20030123798A1 (en) * | 2001-12-10 | 2003-07-03 | Jianjun Zhang | Wavelength-selective optical switch with integrated Bragg gratings |
| KR100450925B1 (ko) * | 2002-09-18 | 2004-10-02 | 삼성전자주식회사 | 파장분할다중 광통신 시스템의 광원 발생장치 |
| US20040228574A1 (en) * | 2003-05-14 | 2004-11-18 | Yu Chen | Switchable optical dispersion compensator using Bragg-grating |
| US20050018964A1 (en) * | 2003-07-24 | 2005-01-27 | Yu Chen | Compensation of Bragg wavelength shift in a grating assisted direct coupler |
| US20050265720A1 (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-01 | Peiching Ling | Wavelength division multiplexing add/drop system employing optical switches and interleavers |
-
2000
- 2000-07-04 JP JP2000202585A patent/JP2002023209A/ja active Pending
-
2001
- 2001-07-02 US US09/895,271 patent/US20020024717A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7522844B2 (en) | 2004-04-12 | 2009-04-21 | National Institute Of Information And Communications Technology, Incorporated Administrative Agency | Multiple-wavelength optical modulation apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020024717A1 (en) | 2002-02-28 |
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