JP2003289285A - ラマン増幅分散補償モジュールとそれを用いた光通信システム - Google Patents
ラマン増幅分散補償モジュールとそれを用いた光通信システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ラマン増幅分散補償モジュールを提供するこ
と。 【解決手段】 ラマン増幅分散補償モジュールは、入力
端および出力端を備えた第１の分散補償ファイバ（ＤＣ
Ｆ）を有している。第１のＤＣＦは、既知のラマン利得
係数（ｇｒ（λ））、ラマン実効ファイバ面積（ＡＲ
ｅｆｆ）、および分散特性を有している。第２のＤＣＦ
の入力端は、第１のＤＣＦの出力端から光信号を受信す
るように配置されている。第２のＤＣＦは、既知の利得
係数および有効面積、および所望の総合モジュール分散
を生成するために第１のＤＣＦの分散特性と協動するよ
うに選択された分散特性を有している。ＤＣＦの長さ
は、総合モジュール利得が最適化されるように選択され
る。
と。 【解決手段】 ラマン増幅分散補償モジュールは、入力
端および出力端を備えた第１の分散補償ファイバ（ＤＣ
Ｆ）を有している。第１のＤＣＦは、既知のラマン利得
係数（ｇｒ（λ））、ラマン実効ファイバ面積（ＡＲ
ｅｆｆ）、および分散特性を有している。第２のＤＣＦ
の入力端は、第１のＤＣＦの出力端から光信号を受信す
るように配置されている。第２のＤＣＦは、既知の利得
係数および有効面積、および所望の総合モジュール分散
を生成するために第１のＤＣＦの分散特性と協動するよ
うに選択された分散特性を有している。ＤＣＦの長さ
は、総合モジュール利得が最適化されるように選択され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを通し
て伝送される光信号の色分散を補償するモジュールに関
する。
て伝送される光信号の色分散を補償するモジュールに関
する。
【０００２】
【従来の技術】一定の長さ、またはそれ以上の長さの分
散補償ファイバ（ＤＣＦ）を含む分散補償モジュール
（ＤＣＭ）は、一般に光ファイバ通信システムのファイ
バを通して伝送される光信号の色分散を補償するための
手段として知られている。したがってＤＣＭは、敷設済
みの長距離光ファイバ・ケーブルを、より新しく、か
つ、より高いレートのケーブルに置き換える必要なく、
既存のシステムによる、本来の設計範囲外の帯域幅およ
び波長を有する信号の処理を可能にしている。したがっ
て伝送帯域幅要求が増加すると、その要求の増加に応じ
て、ＤＣＭが有効な分散補償を提供すべき波長の範囲が
広くなる。
散補償ファイバ（ＤＣＦ）を含む分散補償モジュール
（ＤＣＭ）は、一般に光ファイバ通信システムのファイ
バを通して伝送される光信号の色分散を補償するための
手段として知られている。したがってＤＣＭは、敷設済
みの長距離光ファイバ・ケーブルを、より新しく、か
つ、より高いレートのケーブルに置き換える必要なく、
既存のシステムによる、本来の設計範囲外の帯域幅およ
び波長を有する信号の処理を可能にしている。したがっ
て伝送帯域幅要求が増加すると、その要求の増加に応じ
て、ＤＣＭが有効な分散補償を提供すべき波長の範囲が
広くなる。
【０００３】ＤＣＭに複数のタイプのファイバを使用す
ることにより、より厳しい製造公差および広い帯域幅
（５０ｎｍ以上）に及ぶ分散、分散の傾斜、および場合
によってはより高次数の分散の同時制御を始めとするい
くつかの利点がもたらされている。ＤＣＭ自体、数キロ
メートルに及ぶ、特定の信号減衰係数を有するファイバ
を使用しているため、分散補償機能およびラマン増幅機
能を、単一ラマン増幅分散補償モジュールすなわち「Ｒ
ＡＤＣＭ」に組み込むことは有益である。
ることにより、より厳しい製造公差および広い帯域幅
（５０ｎｍ以上）に及ぶ分散、分散の傾斜、および場合
によってはより高次数の分散の同時制御を始めとするい
くつかの利点がもたらされている。ＤＣＭ自体、数キロ
メートルに及ぶ、特定の信号減衰係数を有するファイバ
を使用しているため、分散補償機能およびラマン増幅機
能を、単一ラマン増幅分散補償モジュールすなわち「Ｒ
ＡＤＣＭ」に組み込むことは有益である。
【０００４】信号伝送波長が、知られている希土類ドー
プ増幅器では処理することができない領域に近づくと、
あるいは伝送帯域が、現在のエルビウム・ドープ光増幅
器の伝送帯域を超えると、広帯域利得を有する離散型増
幅器を備えることが不可欠になる。離散型ラマン増幅器
には、（ａ）あらゆる波長範囲で動作し、供給されるポ
ンプ波長によってのみ左右される、および（ｂ）複数の
ポンプを複数の波長で使用することにより、利得−帯域
幅の広い製品を実現することができる、という利点があ
る。
プ増幅器では処理することができない領域に近づくと、
あるいは伝送帯域が、現在のエルビウム・ドープ光増幅
器の伝送帯域を超えると、広帯域利得を有する離散型増
幅器を備えることが不可欠になる。離散型ラマン増幅器
には、（ａ）あらゆる波長範囲で動作し、供給されるポ
ンプ波長によってのみ左右される、および（ｂ）複数の
ポンプを複数の波長で使用することにより、利得−帯域
幅の広い製品を実現することができる、という利点があ
る。
【０００５】しかしながら、既存のＤＣＭは優れた分散
特性を有しているが、必ずしも有効なＲＡＤＣＭに改変
することはできない。例えば所与のＤＣＭは、良好な分
散補償を提供することはできるが、利用可能なラマン・
ポンプ・パワーに十分な利得を提供することはできない
可能性がある。また、分散を補償するためにＤＣＭに使
用されるファイバは、あまりにも長く、多重通路干渉
（ＭＰＩ）による雑音の原因になっている。あるいは分
散を補償するためにＤＣＭに使用されるファイバは、有
効面積があまりにも狭く、不要な４光波混合（ＦＷＭ）
の原因になっている。
特性を有しているが、必ずしも有効なＲＡＤＣＭに改変
することはできない。例えば所与のＤＣＭは、良好な分
散補償を提供することはできるが、利用可能なラマン・
ポンプ・パワーに十分な利得を提供することはできない
可能性がある。また、分散を補償するためにＤＣＭに使
用されるファイバは、あまりにも長く、多重通路干渉
（ＭＰＩ）による雑音の原因になっている。あるいは分
散を補償するためにＤＣＭに使用されるファイバは、有
効面積があまりにも狭く、不要な４光波混合（ＦＷＭ）
の原因になっている。
【０００６】上で言及したように、単一ファイバＤＣＭ
をポンピングすることによって信号損失を補償するラマ
ンの概念は、広く知られている。例えば、参照によりそ
のすべての関連部分が組み込まれる米国特許第５，８８
７，０９３号（１９９９年３月２３日）を参照された
い。３６Ｅｌｅｃ．Ｌｅｔｔ．（２０００年）の１３５
５ページに掲載されている、Ｓ．Ａ．Ｅ．Ｌｅｗｉｓら
の論文に、各ファイバに供給されるポンプ・パワーの量
と共に慎重に長さが選択された２本のファイバを備えた
広帯域ＲＡＤＣＭが記述されている。低雑音指数を維持
するために、分散補償の大半を提供するファイバに比較
的小さいポンプ・パワーが供給され、２５％未満の利得
に寄与しているが、それにもかかわらず主補償ファイバ
は、半分以上の雑音をもたらしている。さらに、複数の
サーキュレータを備えた複雑な中間スパン・ポンプ配列
が必要である。したがってＬｅｗｉｓらは、ラマン利得
と分散補償を個々に実現することができることを証明し
ているが、Ｌｅｗｉｓらの論文には、所望の分散補償お
よびラマン利得を同時に実現することができること、あ
るいはＤＣＦが、広帯域または傾斜および湾曲補償のい
ずれかを実現することができることについては示されて
いない。
をポンピングすることによって信号損失を補償するラマ
ンの概念は、広く知られている。例えば、参照によりそ
のすべての関連部分が組み込まれる米国特許第５，８８
７，０９３号（１９９９年３月２３日）を参照された
い。３６Ｅｌｅｃ．Ｌｅｔｔ．（２０００年）の１３５
５ページに掲載されている、Ｓ．Ａ．Ｅ．Ｌｅｗｉｓら
の論文に、各ファイバに供給されるポンプ・パワーの量
と共に慎重に長さが選択された２本のファイバを備えた
広帯域ＲＡＤＣＭが記述されている。低雑音指数を維持
するために、分散補償の大半を提供するファイバに比較
的小さいポンプ・パワーが供給され、２５％未満の利得
に寄与しているが、それにもかかわらず主補償ファイバ
は、半分以上の雑音をもたらしている。さらに、複数の
サーキュレータを備えた複雑な中間スパン・ポンプ配列
が必要である。したがってＬｅｗｉｓらは、ラマン利得
と分散補償を個々に実現することができることを証明し
ているが、Ｌｅｗｉｓらの論文には、所望の分散補償お
よびラマン利得を同時に実現することができること、あ
るいはＤＣＦが、広帯域または傾斜および湾曲補償のい
ずれかを実現することができることについては示されて
いない。
【０００７】参照によりそのすべての関連部分が組み込
まれる米国特許第６，３３５，８２０号（２００２年１
月１日）に、ＤＣＦを使用するオプションを備えた多段
増幅器が記載されている。しかしながら低雑音動作は、
光アイソレータなどの中間距離損失性要素および中間距
離ポンピング構成を使用することによって実現されてい
る。
まれる米国特許第６，３３５，８２０号（２００２年１
月１日）に、ＤＣＦを使用するオプションを備えた多段
増幅器が記載されている。しかしながら低雑音動作は、
光アイソレータなどの中間距離損失性要素および中間距
離ポンピング構成を使用することによって実現されてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】知られている技術に鑑
みて、ＤＲＳ、ＭＰＩおよびＦＷＭによる雑音が小さ
く、また、複雑な中間距離ポンピング・スキームまたは
損失要素を何ら必要とすることなく、十分な利得、分
散、および分散傾斜補償を実現するＲＡＤＣＭが依然と
して必要とされている。
みて、ＤＲＳ、ＭＰＩおよびＦＷＭによる雑音が小さ
く、また、複雑な中間距離ポンピング・スキームまたは
損失要素を何ら必要とすることなく、十分な利得、分
散、および分散傾斜補償を実現するＲＡＤＣＭが依然と
して必要とされている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、伝送フ
ァイバを通して導かれる光信号に生じる色分散を補償す
るための少なくとも２本の分散補償ファイバを有する種
類の分散補償モジュールは、第１の長さ、入力端および
出力端を有する第１の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を備
えており、第１のＤＣＦは、第１のラマン利得係数（ｇ
Ｒ（λ））、第１のラマン実効ファイバ面積（Ａｒ
ｅｆｆ）、および第１の分散特性を有している。また、
分散補償モジュールは、第２の長さ、入力端および出力
端を有する第２のＤＣＦを有しており、第２のＤＣＦの
入力端は、第２のＤＣＦの入力端と第１のＤＣＦの出力
端の間にポンプ信号源が存在しない場合に、第１のＤＣ
Ｆの出力端から光信号を受信するように配置されてい
る。第２のＤＣＦは、第２のラマン利得係数、第２のラ
マン実効ファイバ面積、および伝送ファイバを通して導
かれ、第１のＤＣＦの入力端に印加される際に光信号に
生じる色分散を補償する所望のモジュール分散を生成す
るために、第１の分散特性と協動するように選択された
第２の分散特性を有している。
ァイバを通して導かれる光信号に生じる色分散を補償す
るための少なくとも２本の分散補償ファイバを有する種
類の分散補償モジュールは、第１の長さ、入力端および
出力端を有する第１の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を備
えており、第１のＤＣＦは、第１のラマン利得係数（ｇ
Ｒ（λ））、第１のラマン実効ファイバ面積（Ａｒ
ｅｆｆ）、および第１の分散特性を有している。また、
分散補償モジュールは、第２の長さ、入力端および出力
端を有する第２のＤＣＦを有しており、第２のＤＣＦの
入力端は、第２のＤＣＦの入力端と第１のＤＣＦの出力
端の間にポンプ信号源が存在しない場合に、第１のＤＣ
Ｆの出力端から光信号を受信するように配置されてい
る。第２のＤＣＦは、第２のラマン利得係数、第２のラ
マン実効ファイバ面積、および伝送ファイバを通して導
かれ、第１のＤＣＦの入力端に印加される際に光信号に
生じる色分散を補償する所望のモジュール分散を生成す
るために、第１の分散特性と協動するように選択された
第２の分散特性を有している。
【００１０】ポンプ光源は、第２のＤＣＦの出力端また
は第１のＤＣＦの入力端のいずれかに結合されている。
ポンプ光源は、１つまたは複数の波長の特定のパワー・
レベルを有しており、それにより光信号を増幅するため
の所定の帯域幅を有する所望のモジュール利得を生成し
ている。また、第１および第２のＤＣＦの長さは、モジ
ュール利得が最適化され、かつ、所望の総合モジュール
分散が維持されるように選択されている。
は第１のＤＣＦの入力端のいずれかに結合されている。
ポンプ光源は、１つまたは複数の波長の特定のパワー・
レベルを有しており、それにより光信号を増幅するため
の所定の帯域幅を有する所望のモジュール利得を生成し
ている。また、第１および第２のＤＣＦの長さは、モジ
ュール利得が最適化され、かつ、所望の総合モジュール
分散が維持されるように選択されている。
【００１１】本発明をより良く理解するために、添付の
図面および特許請求の範囲の各請求と共に以下の説明を
参照されたい。
図面および特許請求の範囲の各請求と共に以下の説明を
参照されたい。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に従って構築されるＲＡＤ
ＣＭの場合、複数の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を組み
合わせることによって、分散、相対分散傾斜（ＲＤＳ）
および高次数分散の同時制御が実現される。理論的に
は、それぞれ異なる分散特性を有する複数のファイバの
様々な長さの組合せを無限の数だけ組み合わせることに
より、所与の信号波長範囲に対して所望の総合モジュー
ル分散を実現することができるが、以下に示す基準の１
つまたは複数を適用することにより、モジュールのラマ
ン利得特性およびラマン雑音特性を最適化することがで
きる。
ＣＭの場合、複数の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を組み
合わせることによって、分散、相対分散傾斜（ＲＤＳ）
および高次数分散の同時制御が実現される。理論的に
は、それぞれ異なる分散特性を有する複数のファイバの
様々な長さの組合せを無限の数だけ組み合わせることに
より、所与の信号波長範囲に対して所望の総合モジュー
ル分散を実現することができるが、以下に示す基準の１
つまたは複数を適用することにより、モジュールのラマ
ン利得特性およびラマン雑音特性を最適化することがで
きる。
【００１３】１．モジュール内のＤＣＦの長さが、総合
モジュール利得が最小化され、かつ、目標分散が維持さ
れるように選択される。 ２．ポンプの利用率を改善し、かつ、複レイリー散乱に
よる雑音を少なくするために、ファイバ・ブラッグ格子
（ＦＢＧ）などの反射器を使用して、入力信号波長にお
ける重大な挿入損失を招くことなく、非吸収ポンプ光が
ＲＡＤＣＭの信号入力端に再注入される。 ３．１つまたは複数のＤＣＦの長さが、５０ｐｓ／ｎｍ
−ｋｍを超える大きさの分散をもたらすように選択さ
れ、かつ、少なくとも１つのＤＣＦが、Ａｅｆｆ＜２０
ｕｍ２で２０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさの分散をも
たらすことができること（以下、高非線形ファイバすな
わち「ＨＮＬＦ」と呼ぶ）。ＨＮＬＦはラマン利得係数
が大きく、かつ、分散が小さく、また、分散傾斜および
曲率が小さい。ＨＮＬＦの傾斜および曲率が小さいこと
により、総合モジュール分散が他のＤＣＦの長さのわず
かな変化に影響されず、総合モジュール利得が著しく大
きくなる。 ４．ＲＡＤＣＭによって提供される総合分散補償に関し
ては、ファイバの順序は重要ではないが、ファイバの順
序を最適化し、それによりラマン利得を最大にし、同時
に複レイリー散乱、ＭＰＩおよびＦＷＭによる雑音を最
小にするためには、ファイバ損失、ラマン利得およびレ
イリー散乱を始めとするパラメータを考慮しなければな
らない。複数の共伝搬ポンプおよび／または逆伝搬ポン
プおよび信号波長を有し、かつ、それぞれ利得係数、損
失およびレイリー散乱係数が異なる、異なる長さのファ
イバを有するＲＡＤＣＭの場合、総合モジュール利得特
性および雑音特性は、各ファイバに対して、異なる波長
信号間のラマン相互作用を考慮した次の結合微分方程式
を解くことによって決定することができる。
モジュール利得が最小化され、かつ、目標分散が維持さ
れるように選択される。 ２．ポンプの利用率を改善し、かつ、複レイリー散乱に
よる雑音を少なくするために、ファイバ・ブラッグ格子
（ＦＢＧ）などの反射器を使用して、入力信号波長にお
ける重大な挿入損失を招くことなく、非吸収ポンプ光が
ＲＡＤＣＭの信号入力端に再注入される。 ３．１つまたは複数のＤＣＦの長さが、５０ｐｓ／ｎｍ
−ｋｍを超える大きさの分散をもたらすように選択さ
れ、かつ、少なくとも１つのＤＣＦが、Ａｅｆｆ＜２０
ｕｍ２で２０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさの分散をも
たらすことができること（以下、高非線形ファイバすな
わち「ＨＮＬＦ」と呼ぶ）。ＨＮＬＦはラマン利得係数
が大きく、かつ、分散が小さく、また、分散傾斜および
曲率が小さい。ＨＮＬＦの傾斜および曲率が小さいこと
により、総合モジュール分散が他のＤＣＦの長さのわず
かな変化に影響されず、総合モジュール利得が著しく大
きくなる。 ４．ＲＡＤＣＭによって提供される総合分散補償に関し
ては、ファイバの順序は重要ではないが、ファイバの順
序を最適化し、それによりラマン利得を最大にし、同時
に複レイリー散乱、ＭＰＩおよびＦＷＭによる雑音を最
小にするためには、ファイバ損失、ラマン利得およびレ
イリー散乱を始めとするパラメータを考慮しなければな
らない。複数の共伝搬ポンプおよび／または逆伝搬ポン
プおよび信号波長を有し、かつ、それぞれ利得係数、損
失およびレイリー散乱係数が異なる、異なる長さのファ
イバを有するＲＡＤＣＭの場合、総合モジュール利得特
性および雑音特性は、各ファイバに対して、異なる波長
信号間のラマン相互作用を考慮した次の結合微分方程式
を解くことによって決定することができる。
【数１】
ｎｆ（ｚ、ν） 距離ｚ、周波数νにおける順方向パワー
ｎι（ｚ、ν） 距離ｚ、周波数νにおける逆方向パワー
α（ν） 減衰
γ（ν） レイリー散乱係数
ｇγ（Δν）ｇγ（ζ−ν） 周波数ζとνの間のラマン利得係数
Ａｅｆｆ ファイバの有効面積
ｈ プランク定数
ｋ ボルツマン定数
Ｔ ファイバ温度
【００１４】所与の通信システムに適用された場合にお
けるモジュールの性能を最適化するためには、上記方程
式（式１）は、数値的に解かれることが好ましが、単一
ポンプかつ単一微小信号の場合、特定の傾向があること
が分かる。微小信号レジームにおいては、方程式の異な
る部分を解析的により簡単に解くことができる。したが
って、モジュールの出力部における信号パワーＰｏｕｔ
は、ファイバの長さがＬの場合、次式
けるモジュールの性能を最適化するためには、上記方程
式（式１）は、数値的に解かれることが好ましが、単一
ポンプかつ単一微小信号の場合、特定の傾向があること
が分かる。微小信号レジームにおいては、方程式の異な
る部分を解析的により簡単に解くことができる。したが
って、モジュールの出力部における信号パワーＰｏｕｔ
は、ファイバの長さがＬの場合、次式
【数２】
により、増幅器の入力部の信号パワーＰｉｎに関係して
いる。上式でｇｒ（λ）はラマン利得係数であり、ＡＲ
ｅｆｆはファイバのラマン有効面積、ＰｐはＤＣＦ中の
入力ポンプ・パワー、また、αｓは信号波長における損
失である。Ｌｅｆ ｆは、ポンプ波長におけるファイバの
実効長であり、
いる。上式でｇｒ（λ）はラマン利得係数であり、ＡＲ
ｅｆｆはファイバのラマン有効面積、ＰｐはＤＣＦ中の
入力ポンプ・パワー、また、αｓは信号波長における損
失である。Ｌｅｆ ｆは、ポンプ波長におけるファイバの
実効長であり、
【数３】
で与えられる。上式でαｐはポンプ波長における損失で
ある。
ある。
【００１５】モジュールの利得を最大化するためには、
その特性が式２の指数を最大化する一定の長さのファイ
バに最大のポンプ・パワーを与えなければならない。例
えば、それぞれその長さに対する損失係数が類似した２
本のファイバを有するモジュールの場合、所望の分散特
性を維持した上で、最大比率ｇＲ／ＡＲ ｅｆｆを有する
ファイバの可能最長長さを選択しなければならない。フ
ァイバ損失および接続損失によってポンプ・パワーが減
衰するため、利得の大きいファイバをモジュールのポン
プ入力側に置かなければならない。
その特性が式２の指数を最大化する一定の長さのファイ
バに最大のポンプ・パワーを与えなければならない。例
えば、それぞれその長さに対する損失係数が類似した２
本のファイバを有するモジュールの場合、所望の分散特
性を維持した上で、最大比率ｇＲ／ＡＲ ｅｆｆを有する
ファイバの可能最長長さを選択しなければならない。フ
ァイバ損失および接続損失によってポンプ・パワーが減
衰するため、利得の大きいファイバをモジュールのポン
プ入力側に置かなければならない。
【００１６】雑音に対する考慮ＨＮＬＦのように高利
得、低分散ファイバの場合、利得の増大による雑音の影
響を回避するためにファイバの配置を修正しなければな
らない。モジュールの利得を最適化し、かつ、複レイリ
ー散乱ＭＰＩを最小化するためには、ラマン利得係数が
大きく、かつ、ラマン利得に対するレイリー散乱の比率
が小さいＨＮＬＦによって提供される利得の量を最大化
しなければならない。それにより事実上、主として利得
ブロックになるＨＮＬＦの機能と、モジュール内におけ
る分散補償の大半を提供している１つまたは複数の他の
ＤＣＦの機能が分割される。最大利得を得るためには、
モジュールの高利得ＨＮＬＦ部分に最大ポンプ・パワー
を与えなければならないが、ＨＮＬＦの分散が小さいた
め、ＨＮＬＦによって提供される利得の量と共にＦＷＭ
によるペナルティが増加する。このような減損は、ＨＮ
ＬＦが総合モジュールにおける最大利得部分を提供する
際に最も大きくなる。したがって、ＭＰＩおよびＦＷＭ
による雑音が小さいＲＡＤＣＭの場合、ＨＮＬＦによっ
て提供される利得の量とＦＷＭの量の間で、実際的な妥
協を計らなければならない。
得、低分散ファイバの場合、利得の増大による雑音の影
響を回避するためにファイバの配置を修正しなければな
らない。モジュールの利得を最適化し、かつ、複レイリ
ー散乱ＭＰＩを最小化するためには、ラマン利得係数が
大きく、かつ、ラマン利得に対するレイリー散乱の比率
が小さいＨＮＬＦによって提供される利得の量を最大化
しなければならない。それにより事実上、主として利得
ブロックになるＨＮＬＦの機能と、モジュール内におけ
る分散補償の大半を提供している１つまたは複数の他の
ＤＣＦの機能が分割される。最大利得を得るためには、
モジュールの高利得ＨＮＬＦ部分に最大ポンプ・パワー
を与えなければならないが、ＨＮＬＦの分散が小さいた
め、ＨＮＬＦによって提供される利得の量と共にＦＷＭ
によるペナルティが増加する。このような減損は、ＨＮ
ＬＦが総合モジュールにおける最大利得部分を提供する
際に最も大きくなる。したがって、ＭＰＩおよびＦＷＭ
による雑音が小さいＲＡＤＣＭの場合、ＨＮＬＦによっ
て提供される利得の量とＦＷＭの量の間で、実際的な妥
協を計らなければならない。
【００１７】中間あるいは信号入力端にＨＮＬＦを備え
た逆ポンプＲＡＤＣＭが構築され、その中でＨＮＬＦ
は、通常、８ｄＢを超える正味利得から３ｄＢ未満の利
得を提供している。これらのモジュールは、ＤＲＳによ
る低（−４３ｄＢ）減損、および４０Ｇｂ／ｓでの動作
に十分な低ＦＷＭペナルティを示している。したがって
ＨＮＬＦを中間（あるいは逆ポンプモジュールの信号入
力端）に配置することによっては可能最大利得は提供さ
れないが、このような構成により、ＤＲＳおよびＦＷＭ
による重大な減損を招くことなく、利得を大きくするこ
とができる。
た逆ポンプＲＡＤＣＭが構築され、その中でＨＮＬＦ
は、通常、８ｄＢを超える正味利得から３ｄＢ未満の利
得を提供している。これらのモジュールは、ＤＲＳによ
る低（−４３ｄＢ）減損、および４０Ｇｂ／ｓでの動作
に十分な低ＦＷＭペナルティを示している。したがって
ＨＮＬＦを中間（あるいは逆ポンプモジュールの信号入
力端）に配置することによっては可能最大利得は提供さ
れないが、このような構成により、ＤＲＳおよびＦＷＭ
による重大な減損を招くことなく、利得を大きくするこ
とができる。
【００１８】図１は、本発明に従って構築された２ファ
イバＲＡＤＣＭ１０を示したものである。ＲＡＤＣＭ１
０は、２本の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）１２および１
４を有している。１つまたは複数の逆ポンプ１６は、１
つまたは複数の波長で、ＤＣＦ１４の信号出力端１８に
ポンプ・パワーを供給している。また、１つまたは複数
の共ポンプ２０は、１つまたは複数の波長で、ＤＣＦ１
２の信号入力端２２にポンプ・パワーを供給している。
ポンプ波長は適切に選択され、モジュール１０の利得帯
域幅を広げている。
イバＲＡＤＣＭ１０を示したものである。ＲＡＤＣＭ１
０は、２本の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）１２および１
４を有している。１つまたは複数の逆ポンプ１６は、１
つまたは複数の波長で、ＤＣＦ１４の信号出力端１８に
ポンプ・パワーを供給している。また、１つまたは複数
の共ポンプ２０は、１つまたは複数の波長で、ＤＣＦ１
２の信号入力端２２にポンプ・パワーを供給している。
ポンプ波長は適切に選択され、モジュール１０の利得帯
域幅を広げている。
【００１９】ＤＣＦ１２および１４の長さの最適化によ
るＲＡＤＣＭ１０の利得の最適化図２は、図１に従って
構築され、かつ、１００ｋｍのＴＷＲＳと組み合わされ
た、それぞれ長さが異なるＤＦＣ１２および１４を使用
した２つのＲＡＤＣＭの残留分散（全動作波長範囲に対
する最大分散と最小分散の差）を示したものである。２
つのＲＡＤＣＭはいずれも、ファイバ１２および１４に
ＨＳＤＫおよびＴＨＯＲ８Ａ７７４を使用している。一
方のモジュールには、２．９０７ｋｍのＨＳＤＫおよび
２．６６ｋｍのＴＨＯＲ８Ａ７７４が使用され（曲線
１）、もう一方のモジュールには、１．５ｋｍのＨＳＤ
Ｋおよび５．３８５ｋｍのＴＨＯＲ８Ａ７７４が使用さ
れている（曲線２）。２つのモジュールに対する残留分
散窓（図２）は同じであるが、図３に示すように、２つ
のモジュールの利得は、著しく異なっている。２．９ｋ
ｍのＨＳＤＫを使用したモジュールの利得は、所与のポ
ンプ・パワーの量に対して、もう一方のモジュールの利
得より３ｄＢ大きくなっている。
るＲＡＤＣＭ１０の利得の最適化図２は、図１に従って
構築され、かつ、１００ｋｍのＴＷＲＳと組み合わされ
た、それぞれ長さが異なるＤＦＣ１２および１４を使用
した２つのＲＡＤＣＭの残留分散（全動作波長範囲に対
する最大分散と最小分散の差）を示したものである。２
つのＲＡＤＣＭはいずれも、ファイバ１２および１４に
ＨＳＤＫおよびＴＨＯＲ８Ａ７７４を使用している。一
方のモジュールには、２．９０７ｋｍのＨＳＤＫおよび
２．６６ｋｍのＴＨＯＲ８Ａ７７４が使用され（曲線
１）、もう一方のモジュールには、１．５ｋｍのＨＳＤ
Ｋおよび５．３８５ｋｍのＴＨＯＲ８Ａ７７４が使用さ
れている（曲線２）。２つのモジュールに対する残留分
散窓（図２）は同じであるが、図３に示すように、２つ
のモジュールの利得は、著しく異なっている。２．９ｋ
ｍのＨＳＤＫを使用したモジュールの利得は、所与のポ
ンプ・パワーの量に対して、もう一方のモジュールの利
得より３ｄＢ大きくなっている。
【００２０】ＤＣＦ１２および１４の順序の最適化によ
るＲＡＤＣＭ１０の利得の最適化複数のタイプのＤＣＦ
を使用したＲＡＤＣＭの場合、総合分散は、モジュール
内で構成されるファイバの順序には無関係であるが、ポ
ンプ・パワーは、ポンプ・パワーがファイバを通って伝
搬するとパワーが減衰するため、モジュールの利得は、
ポンプおよび入力信号との関係において、所与のＤＣＦ
の配置に依存している。したがって、最大利得効率を有
するファイバに最大ポンプ・パワーを導くことによっ
て、より大きい利得が得られる。
るＲＡＤＣＭ１０の利得の最適化複数のタイプのＤＣＦ
を使用したＲＡＤＣＭの場合、総合分散は、モジュール
内で構成されるファイバの順序には無関係であるが、ポ
ンプ・パワーは、ポンプ・パワーがファイバを通って伝
搬するとパワーが減衰するため、モジュールの利得は、
ポンプおよび入力信号との関係において、所与のＤＣＦ
の配置に依存している。したがって、最大利得効率を有
するファイバに最大ポンプ・パワーを導くことによっ
て、より大きい利得が得られる。
【００２１】図４は、２．９０７ｋｍのＨＳＤＫおよび
２．６６０ｋｍのＴＨＯＲ８Ａ７７４を有するＲＡＤＣ
Ｍ１０の利得を示したものである。曲線１は、ＨＳＤＫ
ファイバをＲＡＤＣＭのポンプ側の近傍に配置した場合
の計算利得を示し、曲線２は、ＨＳＤＫファイバをモジ
ュールの信号側に配置した場合の利得を示している。こ
の利得は、ラマン利得係数がＴＨＯＲ８Ａ７７４ファイ
バより大きいＨＳＤＫファイバをＲＡＤＣＭのポンプ側
に配置した場合の利得より著しく大きくなっている
（１．５ｄＢ以上）。
２．６６０ｋｍのＴＨＯＲ８Ａ７７４を有するＲＡＤＣ
Ｍ１０の利得を示したものである。曲線１は、ＨＳＤＫ
ファイバをＲＡＤＣＭのポンプ側の近傍に配置した場合
の計算利得を示し、曲線２は、ＨＳＤＫファイバをモジ
ュールの信号側に配置した場合の利得を示している。こ
の利得は、ラマン利得係数がＴＨＯＲ８Ａ７７４ファイ
バより大きいＨＳＤＫファイバをＲＡＤＣＭのポンプ側
に配置した場合の利得より著しく大きくなっている
（１．５ｄＢ以上）。
【００２２】ＲＡＤＣＭ１０におけるＨＮＬＦファイバ
の使用 図１に示すＲＡＤＣＭ１０のＤＣＦ１２および１４の一
方は、大きさが５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍを超える分散を有
しており、もう一方のＤＣＦの分散の大きさは、２０ｐ
ｓ／ｎｍ−ｋｍ未満であるが、その利得効率は他方より
大きい。このような場合、本明細書において高非線形フ
ァイバすなわちＨＮＬＦとして参照する後者のファイバ
は、評価できるほどの分散補償をモジュール１０に提供
しないが、前者のファイバの利得を大きくするために使
用されている。
の使用 図１に示すＲＡＤＣＭ１０のＤＣＦ１２および１４の一
方は、大きさが５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍを超える分散を有
しており、もう一方のＤＣＦの分散の大きさは、２０ｐ
ｓ／ｎｍ−ｋｍ未満であるが、その利得効率は他方より
大きい。このような場合、本明細書において高非線形フ
ァイバすなわちＨＮＬＦとして参照する後者のファイバ
は、評価できるほどの分散補償をモジュール１０に提供
しないが、前者のファイバの利得を大きくするために使
用されている。
【００２３】ＨＮＬＦの相対分散傾斜（ＲＤＳ）は、典
型的な分散補償ファイバの相対分散傾斜の半分未満であ
ることが理想的であるが、よりいっそう重要なことは、
ＨＮＬＦの相対分散曲率（ＲＤＣ）を、典型的なＤＣＦ
の相対分散曲率より小さくしなければならないことであ
る。
型的な分散補償ファイバの相対分散傾斜の半分未満であ
ることが理想的であるが、よりいっそう重要なことは、
ＨＮＬＦの相対分散曲率（ＲＤＣ）を、典型的なＤＣＦ
の相対分散曲率より小さくしなければならないことであ
る。
【００２４】図５は、Ｄ＝−４．９ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ、
Ｄ’＝０．０１７ｐｓ／ｎｍ２−ｋｍ、Ｄ”＝−８．９
＊１０−５ｐｓ／ｎｍ３−ｋｍの特性を有するＨＮＬＦ
を備える場合と備えない場合のＲＡＤＣＭの分散および
利得を示したものである。ＨＮＬＦを備えないＲＡＤＣ
ＭのＨＳＤＫの長さは３．３ｋｍであり、ＴＨＯＲ８Ａ
７７４の長さは２．１８ｋｍである。ＨＮＬＦを備えた
モジュールのＨＳＤＫの長さは２．６２ｋｍ、ＴＨＯＲ
８Ａ７７４の長さは３．１ｋｍであり、ＨＮＬＦの長さ
は３．０ｋｍである。ＨＮＬＦのＲＤＳが小さいため、
２つのモジュールの分散は、図５に示すようにほぼ同じ
であるが、モジュールにＨＮＬＦを備えることにより、
図６に示すように、利得が著しく大きくなっている。Ｒ
ＡＤＣＭ内におけるファイバの順序は、モジュールの信
号入力側がＴＨＯＲ８Ａ７７４、ポンプ側がＨＳＤＫで
あり、その間がＨＮＬＦである。この順序では最大利得
を得ることはできないが、上で考察した雑音の観点から
すれば、より好都合である。この順序により、ＤＲＳ係
数（Ｒｃ）が−４３ｄＢに小さくなり、また、ＦＷＮに
よるペナルティを低減することができる。
Ｄ’＝０．０１７ｐｓ／ｎｍ２−ｋｍ、Ｄ”＝−８．９
＊１０−５ｐｓ／ｎｍ３−ｋｍの特性を有するＨＮＬＦ
を備える場合と備えない場合のＲＡＤＣＭの分散および
利得を示したものである。ＨＮＬＦを備えないＲＡＤＣ
ＭのＨＳＤＫの長さは３．３ｋｍであり、ＴＨＯＲ８Ａ
７７４の長さは２．１８ｋｍである。ＨＮＬＦを備えた
モジュールのＨＳＤＫの長さは２．６２ｋｍ、ＴＨＯＲ
８Ａ７７４の長さは３．１ｋｍであり、ＨＮＬＦの長さ
は３．０ｋｍである。ＨＮＬＦのＲＤＳが小さいため、
２つのモジュールの分散は、図５に示すようにほぼ同じ
であるが、モジュールにＨＮＬＦを備えることにより、
図６に示すように、利得が著しく大きくなっている。Ｒ
ＡＤＣＭ内におけるファイバの順序は、モジュールの信
号入力側がＴＨＯＲ８Ａ７７４、ポンプ側がＨＳＤＫで
あり、その間がＨＮＬＦである。この順序では最大利得
を得ることはできないが、上で考察した雑音の観点から
すれば、より好都合である。この順序により、ＤＲＳ係
数（Ｒｃ）が−４３ｄＢに小さくなり、また、ＦＷＮに
よるペナルティを低減することができる。
【００２５】ポンプ反射
図７は、本発明の他の実施形態によるＲＡＤＣＭ１００
を示したものである。図１に示すＲＡＤＣＭ１０と同一
または類似のコンポーネントには、１００が追加された
対応する参照番号が振られている。ＲＡＤＣＭ１００
は、非吸収ポンプ・エネルギーを有効に利用するための
ポンプ反射器をファイバ・ブラッグ格子１３０の形態で
備えた複数の分散補償ファイバ１１２および１１４を備
えている。通常、ＤＣＦ１１２および１１４の長さは１
０ｋｍ未満であるため、モジュールの利得および効率の
両方を改善するための格子１３０によってポンプ・パワ
ーが反射して戻されない限り、相当なポンプ・パワーが
モジュールから出て行ってしまうことになる。
を示したものである。図１に示すＲＡＤＣＭ１０と同一
または類似のコンポーネントには、１００が追加された
対応する参照番号が振られている。ＲＡＤＣＭ１００
は、非吸収ポンプ・エネルギーを有効に利用するための
ポンプ反射器をファイバ・ブラッグ格子１３０の形態で
備えた複数の分散補償ファイバ１１２および１１４を備
えている。通常、ＤＣＦ１１２および１１４の長さは１
０ｋｍ未満であるため、モジュールの利得および効率の
両方を改善するための格子１３０によってポンプ・パワ
ーが反射して戻されない限り、相当なポンプ・パワーが
モジュールから出て行ってしまうことになる。
【００２６】ポンプ反射器の使用による利得の最適化
モジュール１００の信号入力端１２２に、図７に示す格
子１３０のようなポンプ反射器を使用することにより、
ポンプ・エネルギーをより有効に利用することができ
る。このような配列によりモジュールの利得が大きくな
り、かつ、複レイリー散乱によるペナルティが低減され
る。ポンプ１１６は、モジュールに入力される光信号の
波長より短い波長で動作するため、入力信号波長におけ
る損失が最小（例えば０．１〜０．２ｄＢ）になるよう
にポンプ反射器を構成することができる。ポンプの幾分
かは信号と共に伝搬するため、ポンプ信号クロストーク
によって生じる減損を防止するためには、ポンプ１１６
用のレーザは、そのＲＩＮ雑音がシステム・レシーバの
周波数範囲外になるように選択しなければならない。
子１３０のようなポンプ反射器を使用することにより、
ポンプ・エネルギーをより有効に利用することができ
る。このような配列によりモジュールの利得が大きくな
り、かつ、複レイリー散乱によるペナルティが低減され
る。ポンプ１１６は、モジュールに入力される光信号の
波長より短い波長で動作するため、入力信号波長におけ
る損失が最小（例えば０．１〜０．２ｄＢ）になるよう
にポンプ反射器を構成することができる。ポンプの幾分
かは信号と共に伝搬するため、ポンプ信号クロストーク
によって生じる減損を防止するためには、ポンプ１１６
用のレーザは、そのＲＩＮ雑音がシステム・レシーバの
周波数範囲外になるように選択しなければならない。
【００２７】図８は、ＲＡＤＣＭ１００の信号入力端１
２２で反射されるポンプ波長の数が異なる場合の、モジ
ュール利得に対する影響を示したものである。すべての
ポンプを反射させる場合、いくつかの波長に対して利得
を３ｄＢ以上大きくすることができるが、ポンプ間の相
互作用によって大きな利得傾斜がもたらされるため、ポ
ンプ・パワーのすべてを反射させることは必ずしも好都
合ではない。反射させるべきポンプの最適数は、ポンプ
および信号波長の総数、パワー、およびＤＣＦ１１２、
１１４の個々の特性、例えば損失およびラマン利得など
によって決まる。
２２で反射されるポンプ波長の数が異なる場合の、モジ
ュール利得に対する影響を示したものである。すべての
ポンプを反射させる場合、いくつかの波長に対して利得
を３ｄＢ以上大きくすることができるが、ポンプ間の相
互作用によって大きな利得傾斜がもたらされるため、ポ
ンプ・パワーのすべてを反射させることは必ずしも好都
合ではない。反射させるべきポンプの最適数は、ポンプ
および信号波長の総数、パワー、およびＤＣＦ１１２、
１１４の個々の特性、例えば損失およびラマン利得など
によって決まる。
【００２８】図９は、一方がポンプ反射器無しの４．５
ｋｍのＨＳＤＫを備え、もう一方がポンプ反射器を有す
る３．０ｋｍのＨＳＤＫを備えた２つのＲＡＤＣＭの利
得を示したものである。２つのモジュールの利得は類似
しているが、図１０を参照すると、長さの短いＨＳＤＫ
ファイバおよびＦＢＧポンプ反射器を利用しているモジ
ュールに対する複レイリー散乱によるペナルティが著し
く低減されている。
ｋｍのＨＳＤＫを備え、もう一方がポンプ反射器を有す
る３．０ｋｍのＨＳＤＫを備えた２つのＲＡＤＣＭの利
得を示したものである。２つのモジュールの利得は類似
しているが、図１０を参照すると、長さの短いＨＳＤＫ
ファイバおよびＦＢＧポンプ反射器を利用しているモジ
ュールに対する複レイリー散乱によるペナルティが著し
く低減されている。
【００２９】図１１は、波長を関数としたＤＣＦの分散
特性をグラフで示したものである。分散特性は、図に示
すように特定の波長で変曲する変曲点２００を有してい
る。変曲点２００では、分散特性の傾斜の変化率（すな
わち二次導関数）が実質的にゼロである。本発明によれ
ば、このモジュールの場合、１つまたは複数のＤＣＦ
は、その変曲点がシステム伝送ファイバの動作波長範囲
あるいは動作波長範囲の近傍になるように選択されるこ
とが好ましい。ＤＣＦをこのように選択することによ
り、このモジュールによる伝送ファイバの最適分散補償
が可能となる。
特性をグラフで示したものである。分散特性は、図に示
すように特定の波長で変曲する変曲点２００を有してい
る。変曲点２００では、分散特性の傾斜の変化率（すな
わち二次導関数）が実質的にゼロである。本発明によれ
ば、このモジュールの場合、１つまたは複数のＤＣＦ
は、その変曲点がシステム伝送ファイバの動作波長範囲
あるいは動作波長範囲の近傍になるように選択されるこ
とが好ましい。ＤＣＦをこのように選択することによ
り、このモジュールによる伝送ファイバの最適分散補償
が可能となる。
【００３０】以上、本発明の好ましい実施形態について
説明したが、特許請求の範囲の各請求項によって明らか
にされている本発明の精神および範囲を逸脱することな
く、様々な変更および改変を加えることができること
は、当分野の技術者には明らかであろう。
説明したが、特許請求の範囲の各請求項によって明らか
にされている本発明の精神および範囲を逸脱することな
く、様々な変更および改変を加えることができること
は、当分野の技術者には明らかであろう。
【図１】本発明によるＲＡＤＣＭの第１の実施形態の略
図である。
図である。
【図２】長さが異なるＤＣＦを使用した２つのＲＡＤＣ
Ｍの残留分散を示すグラフである。
Ｍの残留分散を示すグラフである。
【図３】図２の２つのＲＡＤＣＭの利得を示すグラフで
ある。
ある。
【図４】ＤＣＦの順序が入れ代わったＲＡＤＣＭの利得
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図５】ＨＮＬＦファイバを有する場合と有さない場合
のＲＡＤＣＭの残留分散を示すグラフである。
のＲＡＤＣＭの残留分散を示すグラフである。
【図６】図５のＲＡＤＣＭの利得を示すグラフである。
【図７】本発明の第２の実施形態によるＲＡＤＣＭの略
図である。
図である。
【図８】図７のＲＡＤＣＭの入力端で反射されるポンプ
の数を関数とした利得を示すグラフである。
の数を関数とした利得を示すグラフである。
【図９】一方がポンプ反射器を備えた２つのＲＡＤＣＭ
の利得を示すグラフである。
の利得を示すグラフである。
【図１０】図９の２つのＲＡＤＣＭの複レイリー散乱を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１１】動作波長を関数としたＤＣＦの分散を示すグ
ラフである。
ラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１５年３月２７日（２００３．３．２
７）
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
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 10/18
(72)発明者 ディヴィッド ジェー． デギオヴァンニ
アメリカ合衆国 07042 ニュージャーシ
ィ，モントクライア，モントクライア ア
ヴェニュー 126
(72)発明者 ウィリアム アルフレッド リード
アメリカ合衆国 07901 ニュージャーシ
ィ，サミット，ブラックバーン ロード
143
(72)発明者 ジェフレイ ダブリュ． 二コルソン
アメリカ合衆国 07928 ニュージャーシ
ィ，カザム，アパートメント デー−11,
リヴァー ロード 420
(72)発明者 マン フェイ ヤン
アメリカ合衆国 07922 ニュージャーシ
ィ，バークレイ ハイツ，ハイランド サ
ークル 75
(72)発明者 ベラ パルスドッティル
デンマーク国，コペンハーゲン デーケー
−2100，４．テーヴィ，ローゼンヴァエン
ゲッツ アレ 19
Ｆターム(参考） 2K002 AA02 AB30 BA01 CA15 DA10
EA30 HA23
5F072 AB07 AK06 HH06 KK30 MM07
PP07 QQ07 YY17
5K102 AA01 AD01 KA02 KA07 KA34
KA42 MB06 PA04 PA16 PH13
PH14 PH46
Claims (10)
- 【請求項１】 伝送ファイバを通して導かれる光信号に
生じる色分散を補償するように協動する複数の分散補償
ファイバ（ＤＣＦ）を有する種類のラマン増幅分散補償
モジュール（ＲＡＤＣＭ）であって、 第１の長さ、入力端および出力端を有し、かつ、第１の
ラマン利得係数（ｇｒ（λ））、第１のラマン実効ファ
イバ面積（Ａｒ ｅｆｆ）、および第１の分散特性を有す
る第１のＤＣＦと、 第２の長さ、入力端および出力端を有する第２のＤＣＦ
であって、第２のＤＣＦの入力端が、第２のＤＣＦの入
力端と第１のＤＣＦの出力端の間にポンプ信号源が存在
しない場合に、第１のＤＣＦの出力端から光信号を受信
するように配置され、また、第２のラマン利得係数、第
２のラマン実効ファイバ面積、および補償光信号が第２
のＤＣＦの出力端に提供されるように、第１の分散特性
と協動するように選択された第２の分散特性を有する第
２のＤＣＦと、 １つまたは複数の波長の特定のパワー・レベルを有し、
それにより補償すべき光信号を増幅するための、所定の
帯域幅を有する所望のモジュール利得を生成する、第２
のＤＣＦの出力端または第１のＤＣＦの入力端のいずれ
かに結合されたポンプ光源とを備え、 第１および第２のＤＣＦの長さが、所望のモジュール利
得が最適化されるように選択されるＲＡＤＣＭ。 - 【請求項２】 ポンプ光源が第２のＤＣＦの出力端に結
合され、かつ、第１のＤＣＦの入力端に配置された１つ
または複数のポンプ反射器を備える、請求項１に記載の
ＲＡＤＣＭ。 - 【請求項３】 １つまたは複数のポンプ反射器がファイ
バ・ブラッグ格子である、請求項２に記載のＲＡＤＣ
Ｍ。 - 【請求項４】 第１のＤＣＦの出力端から光信号を受信
するように配置された入力端、および該入力端で受信し
た光信号を第２のＤＣＦの入力端に提供するように配置
された出力端を有する第３のＤＣＦを備える、請求項１
に記載のＲＡＤＣＭ。 - 【請求項５】 ＤＣＦの１つの分散が約２０ｐｓ／ｎｍ
−ｋｍ未満、有効面積が約２０μｍ２未満である、請求
項１に記載のＲＡＤＣＭ。 - 【請求項６】 ＤＣＦの１つの分散が約５０ｐｓ／ｎｍ
−ｋｍを超える、請求項５に記載のＲＡＤＣＭ。 - 【請求項７】 少なくとも１つのＤＣＦの分散特性が、
モジュールが補償すべき伝送ファイバの動作帯域幅内、
あるいは動作帯域幅の近傍にある波長に変曲点を有して
いる、請求項１に記載のＲＡＤＣＭ。 - 【請求項８】 ＤＣＦの１つの分散が１０ｐｓ／ｎｍ−
ｋｍ未満であり、かつ、他のＤＣＦの少なくとも１つ
が、ＤＣＦの１つとポンプ光源の間に配列される、請求
項５に記載のＲＡＤＣＭ。 - 【請求項９】 ｇＲ（λ）がＤＣＦのラマン利得係数で
あり、ＡＲ ｅｆｆがＤＣＦのラマン有効面積であり、Ｐ
ＰがＤＣＦに入力されるポンプ・パワーであり、αＳが
伝送信号波長におけるＤＣＦ損失であり、また、Ｌ
ｅｆｆがポンプ光の波長におけるＤＣＦの実効長Ｌ
ｅｆｆ＝（１／αＰ）（１−ｅ−α Ｐ Ｌ）であり、αＰ
がポンプ光波長におけるＤＣＦ損失である最長値［（ｇ
Ｒ（λ）／ＡＲ ｅｆｆ）（ＰＰ）（Ｌｅｆｆ）−
（αＳ）（Ｌ）］を有するＤＣＦの長さ（Ｌ）が実質的
に可能な限り長く、かつ、所望の総合モジュール分散が
維持される、請求項１に記載のＲＡＤＣＭ。 - 【請求項１０】 光信号を送信するためのトランスミッ
タと、光信号を所望の経路を介して伝送するためのシス
テム伝送ファイバと、光信号を受信するためのレシーバ
と、トランスミッタとレシーバの間の伝送ファイバに動
作可能に結合された請求項１に記載の、伝送ファイバに
よって光信号に生じる色分散を補償するためのＲＡＤＣ
Ｍとを備える光ファイバ通信システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/099820 | 2002-03-16 | ||
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