JP2003332995A - 光ファイバ増幅器、励起光源の監視方法および光送信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光サージを防止しつつ励起光源の状態を常時モ
ニタすることの可能な光ファイバ増幅器、励起光源の監
視方法および光送信装置を提供する。 【解決手段】パルス幅変調器１３からパルス変調信号を
駆動部１４に与えて励起ＬＤ７をパルス状に発振させ
る。入力断検出部１０により入力光信号１の状態を検出
し、信号断が検出されたか否かでパルス変調信号のパル
ス幅を切り替える。信号断が検出されない通常動作モー
ドでは、励起ＬＤ７の出力平均値が所定レベルとなるよ
うにパルス幅を設定する。信号断が検出された待機モー
ドでは、励起ＬＤ７の出力平均値がほぼ０となるよう
に、パルス幅を設定する。そうして、待機モードにおい
ても、間欠的に発光する励起ＬＤ７の出力光をモニタす
ることにより励起ＬＤ７の正常性を確認する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信装置に使用
される光ファイバ増幅器に用いられる光ファイバ増幅
器、励起光源の監視方法および光送信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光信号を媒体として情報を伝送する通信
システムでは、光信号を光信号のまま増幅することので
きる光ファイバ増幅器が使用される。光ファイバ増幅器
は、エルビウム（Ｅｒ）などの希土類元素がドープされ
た増幅用の光ファイバに、励起光源からの励起光を注入
して、そのポンプ作用により光信号を増幅する。この種
の増幅器は、入力光レベルによらず安定した出力レベル
を得るために、出力レベル安定化制御のもとで動作させ
られることが多い。

【０００３】但し、出力レベル安定化制御がかけられる
と、入力される光信号が無い状態では励起光源が最大出
力で駆動されることになるため、最大の増幅利得で待機
する状態となる。この状態から光信号がステップ応答的
に入力されると、光サージという、ピークレベルの非常
に高い信号が光ファイバ増幅器から出力されてしまう。
光サージが生じると、光ファイバ増幅器の後段に接続さ
れる光受信機に入力される光信号のレベルが許容値を超
えてしまい、光受信機が故障したり、最悪の場合には破
損に至るという極めて深刻な不具合が有る。また波長多
重システムにおいて光ファイバ増幅器の出力光を他の波
長光と多重する場合には、光サージが他の波長の光信号
に影響を及ぼすなどといった弊害もある。

【０００４】このような事情から、光信号の無入力状態
では励起光源の駆動を停止して、光信号が入力されたと
きだけ励起光源を動作させるといった手法が従来から採
られている。しかしながらこのような手法では、光信号
の無入力状態において励起光源の状態をモニタすること
ができない。すなわち、光信号の無入力状態では励起光
源の出力が０であるので、駆動を再開した際に励起光源
から励起光が正常に出力されるか否か、不明であるとい
う不具合が有る。もちろん、耐障害性能を高めるために
光ファイバ増幅器を冗長構成として運用する場合でも、
事情は変わらない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
の光ファイバ増幅器は、光信号の無入力状態で励起光源
の駆動を停止するように制御しているため、その期間の
励起光源の劣化状態をモニタすることができないという
不具合を有する。本発明は上記事情によりなされたもの
で、その目的は、光サージを防止しつつ励起光源の状態
を常時モニタすることの可能な光ファイバ増幅器、励起
光源の監視方法および光送信装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、励起光源で発光される励起光を増幅用ファ
イバに注入して、当該増幅用ファイバで入力光信号を増
幅する光ファイバ増幅器において、前記入力光信号の入
力断を検出する入力断検出手段と、所定周波数のパルス
信号に変調をかけてパルス変調信号を生成するパルス変
調信号生成手段と、この手段で生成されるパルス変調信
号に基づいて前記励起光源を駆動してパルス状の励起光
を発光させる駆動手段と、前記励起光源から出力される
励起光のレベルをモニタして前記励起光源の劣化状態を
判定する状態判定手段とを具備し、前記パルス変調信号
生成手段は、前記入力断検出手段で入力断が検出されな
い場合には前記増幅用ファイバで所定の増幅率が得ら
れ、入力断が検出される場合には前記増幅用ファイバの
増幅作用を停止すべく変調度を制御することを特徴とす
る。

【０００７】このような手段を講じたことにより、入力
光信号が断であるか、そうでないかに応じてパルス変調
信号の変調度が可変設定される。すなわち、入力光信号
が断でない場合には、前記増幅用ファイバにて所望の増
幅率が得られるように、パルス変調信号の変調度が設定
される。また入力光信号が断である場合には、前記増幅
用ファイバの増幅作用が停止されるように、パルス変調
信号の変調度が設定される。

【０００８】これにより、入力光信号が断である場合に
は光ファイバ増幅器の利得がほぼ０となり、従って光サ
ージを防止できる。

【０００９】さらに、入力光信号が断であるか、否かに
係わらず、励起光源は常時パルス状に発光している。こ
のパルス光をモニタすることで、励起光源の状態を監視
することができる。

【００１０】以上のことから、光サージを防止しつつ励
起光源の状態を常時モニタすることが可能になる。

【００１１】

【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。

【００１２】（第１の実施形態）図１は、本発明に係わ
る光ファイバ増幅器の第１の実施形態における構成を示
す図である。図１において、入力光信号１は、光分岐器
２および光合波器３を介して、希土類元素がドープされ
た増幅用ファイバ４に入射される。入力光信号１は増幅
用ファイバ４において所定利得で増幅され、出力光信号
５として図示しない光スイッチや次段の光増幅器などに
向け出力される。

【００１３】入力光信号１は光分岐器２において一部分
岐され、受光素子６により光電変換される。光電変換信
号は入力断検出部１０に与えられ、入力光信号１が断と
なった場合にはその旨がパルス幅（ＰＷＭ：Pulse Widt
h Modulation）変調器１３に通知される。

【００１４】増幅用ファイバ４には、励起用半導体レー
ザ（以下励起ＬＤと表記する）７で発生される励起光が
光合波器３を介して導入され、そのポンプ作用により入
力光信号１が増幅される。励起光は受光素子８により一
部光電変換され、得られたモニタ信号が増幅器１１を介
してＬＤ劣化検出部１２およびパルス幅変調器１３に与
えられる。励起ＬＤ７は、パルス幅変調器１３から与え
られる信号に基づいて駆動部１４により駆動される。な
お、励起ＬＤ７と受光素子８とを、レーザモジュール９
として一体化しても良い。

【００１５】図２は、図１に示される励起ＬＤ７の発光
状態を示す図である。図２（ａ）は、入力断検出部１０
において信号断が検出されていない状態、すなわち通常
動作モードでの出力の状態を示す。図２（ｂ）は、入力
断検出部１０において信号断が検出された状態、すなわ
ち待機モードでの出力の状態を示す。

【００１６】同図に示されるように、励起ＬＤ７は励起
光をパルス状に出力する。これは、ＰＷＭ変調器１３か
らパルス駆動信号が駆動部１４に与えられることによ
る。励起ＬＤ７の出力平均電力値はパルスデューティー
比に応じて変化する。

【００１７】通常動作モードでは、図２（ａ）に示され
るように、励起ＬＤ７の出力平均電力値が増幅用ファイ
バ４が所定利得の増幅作用を発揮するレベルとなるよう
にパルスデューティー比を設定する。

【００１８】これに対し、待機モードにおいては、図２
（ｂ）に示されるように、パルス幅変調のパルス幅を通
常動作モードよりも狭く設定し、励起ＬＤ７の出力平均
電力を通常動作モードよりも低くする。好ましくは、励
起ＬＤ７の出力平均電力値がほぼ０となるように、パル
ス幅を設定する。このようにパルス幅を狭くすること
で、増幅用ファイバ４における信号の励起作用を抑圧
し、これにより、励起ＬＤ７を発光させつつ光ファイバ
増幅器の増幅作用を停止する。

【００１９】待機モードにおけるパルス幅変調のパルス
幅は、レーザ媒質である増幅用ファイバ４の蛍光寿命よ
りも短い時間に設定すると良い。例えば、ポピュラーな
Ｅｒドープ型の増幅用ファイバを使用する場合、１０Ｋ
Ｈｚ以上の変調周波数が目安となる。

【００２０】励起ＬＤ７の役割は、増幅用ファイバ４内
に反転分布を形成して誘導増幅が可能な状態にすること
にある。増幅に利用される誘導放出の遷移寿命（すなわ
ち蛍光寿命）は材料で決定される。従って、励起ＬＤ７
の光出力パワーは、反転分布を形成するに際して利得と
飽和出力を決定するだけの意味を持つ。よって、励起Ｌ
Ｄ７を増幅用ファイバ４の蛍光寿命よりも短い時間で間
欠的に動作させても、その平均出力パワーで所定の利得
と飽和出力を決定することができる。

【００２１】つまり、励起ＬＤ７を連続発振させなくと
も、パルス幅変調（ＰＷＭ）などの、不連続発振ではあ
るがその時間平均のパワーを変化させると云う手法で励
起ＬＤ７を駆動することにより、増幅用ファイバ内に反
転分布を安定に形成することが可能である。

【００２２】このような駆動方法を採用すると、ＰＷＭ
のパルス幅を狭くすることで、反転分布の上位エネルギ
ー密度を低くすることができる。つまり、励起ＬＤ７は
発光しているが、光ファイバ増幅器の増幅利得はほぼ０
であるという状態を作り出すことができる。

【００２３】このように、増幅用ファイバ４内における
反転分布の上位エネルギー密度を低くすることにより光
ファイバ増幅器の増幅利得が抑えられ、急激な光入力が
生じた場合でも光サージを防止することができる。この
ような状態でも、励起ＬＤ７は一定のピークレベルのパ
ルス光を発振し続けている。よって、このパルス光をモ
ニタすることにより、光ファイバ増幅器の動作モード
（通常動作モード、あるいは待機モード）によらず、励
起ＬＤ７の状態を確認する事ができる。

【００２４】つまり、光サージを発生させないで、か
つ、励起ＬＤ７の正常性を確認することができるように
なる。以上で説明した原理は、システム的に冗長構成を
とる光ファイバ増幅器にも適用可能である。

【００２５】図３は、図１に示されるパルス幅変調器１
３の構成例を示す回路ブロック図である。図３におい
て、図２の増幅器１１からのモニタ信号１６は、誤差増
幅器１９において平均出力レベル設定電圧源１８の電圧
値と比較される。誤差増幅器１９の出力は切替器２１に
与えられる。切替器２１には、パルス幅設定電圧源２０
からの設定電圧も与えられる。切替器２１は、入力断検
出部１０からの信号断検出信号１５に応じて、誤差増幅
器１９の出力、または、パルス幅設定電圧源２０からの
設定電圧のいずれかを切り替えて主要部２４に入力す
る。

【００２６】主要部２４は、三角波、のこぎり波、また
は正弦波などの周期的信号を発生する信号発生器２２
と、スライスアンプ２３とを備える。スライスアンプ２
３には、信号発生器２２で発生される周期的信号と、切
替器２１の出力信号とが与えられる。そうして、スライ
スアンプ２３により、周期的信号が切替器２１の出力信
号と２値比較されることにより、パルス幅変調信号１７
を得ることができる。

【００２７】上記構成では、信号断の非検出時において
は切替器２１が誤差増幅器１９側に接続される。これに
より図１の励起ＬＤ７の出力レベルを一定とするフィー
ドバックループが形成されて、励起ＬＤ７の出力レベル
が一定となるようなパルス幅変調信号１７が得られる。
一方、信号断が検出されると切替器２１がパルス幅設定
電圧源２０側に切り替えられる。これによりパルス幅設
定電圧源２０の電圧値に応じたデューティー比のパルス
幅変調信号１７が得られる。

【００２８】図４は、図１の劣化検出部１２の構成例を
示す回路ブロック図である。同図に示される構成は、励
起ＬＤ７のＰＷＭ変調時の尖頭値（ピーク値）をアナロ
グ的に検出して、これを閾値設定信号３０と比較するこ
とにより励起ＬＤ７の劣化を判定するようにしたもので
ある。図４において、ダイオード２７を介して導入され
るモニタ信号２５は、コンデンサ２８および放電用抵抗
２９からなるローパスフィルタを介して平滑化され、比
較器３１において閾値設定電圧源３０の閾値電圧と比較
される。その結果、モニタ信号２５が閾値電圧よりも低
ければ、励起ＬＤ劣化検出信号２６が出力される。これ
により励起ＬＤ７の正常性を確認することができる。

【００２９】図５は、図１の劣化検出部１２の他の構成
例を示す回路ブロック図である。図５において、パルス
状のモニタ信号２５がスライスレベル設定電圧源３２の
電圧値と比較器３３において比較される。その結果、パ
ルスが有れば、次段の単安定マルチバイブレータ３４の
動作が持続し、励起ＬＤ７が正常に動作していることが
判定される。パルスが無くなれば、単安定マルチバイブ
レータ３４の出力が反転して励起ＬＤ７の異常が検出さ
れ、励起ＬＤ劣化検出信号２６が出力される。このよう
にしても励起ＬＤ７の正常性を確認することができる。

【００３０】図６は、図１の駆動部１４の他の構成例を
示す回路ブロック図である。一般に、励起ＬＤ７の閾値
電流は、温度により変化する。そうすると、励起ＬＤ７
の光出力のパルスのピークが所定値よりも低下し、励起
ＬＤ７が劣化したことが誤って検出される場合が有る。
図６に示される構成は、これを解決するものである。

【００３１】図６において、符号３６は定電流回路であ
る。またサーミスタ３８を備える温度依存抵抗部３７が
設けられている。すなわち、閾値電流だけ別に駆動回路
を設けることにより、励起ＬＤ７の閾値電流に温度依存
性を持たせるようにしている。これによりパルス幅変調
信号３５が温度補償され、温度変化によらず励起ＬＤ７
の光出力のパルスのピークを一定に保つことが可能にな
る。

【００３２】以上述べたように本実施形態では、パルス
幅変調器１３からパルス変調信号を駆動部１４に与えて
励起ＬＤ７にパルス状の励起光を発生させる。入力断検
出部１０により入力光信号１の状態を検出し、信号断が
検出されたか否かでパルス変調信号のパルス幅を切り替
える。信号断が検出されない通常動作モードでは、励起
ＬＤ７の出力平均値が所定レベルとなるようにパルス幅
を設定する。信号断が検出された待機モードでは、励起
ＬＤ７の出力平均値がほぼ０となるように、パルス幅を
設定する。そうして、待機モードにおいても、間欠的に
発光する励起ＬＤ７の出力光をモニタすることにより励
起ＬＤ７の正常性を確認するようにしている。

【００３３】このように、励起ＬＤ７をパルス状に発光
させ、待機モードにおいてはそのパルス幅を狭く、換言
すればパルス幅変調のデューティー比を小さく抑えるこ
とで、増幅用ファイバ４内の反転分布の上位エネルギー
密度を低くした状態で励起ＬＤ７を発光させることがで
きる。これにより光ファイバ増幅器の増幅利得が抑えら
れ、入力光信号が復旧して急激な光入力が生じたとして
も光サージを防止することができる。しかも励起ＬＤ７
が発光していることから、その動作状態を確認すること
も容易にできる。以上のことから、光サージを防止しつ
つも励起ＬＤ７の状態を常時モニタすることが可能にな
る。

【００３４】（第２の実施形態）図７は、本発明に係わ
る光ファイバ増幅器の第２の実施形態における構成を示
す図である。なお図７において図１と共通する部分には
同一の符号を付して示し、ここでは異なる部分について
のみ説明する。

【００３５】図７に示される光ファイバ増幅器は、増幅
後の光信号の一部を分岐する光分岐器３９を備え、受光
素子４０で光電変換された分岐光を増幅器１１を介して
パルス幅変調器１３に入力するようにしたものである。
パルス幅変調器１３は、増幅器１１の出力レベルを一定
とすべく、パルス幅変調のパルス幅を制御する。これに
より、出力光信号５が一定レベルとなるように励起ＬＤ
７の出力の平均値が制御される。

【００３６】このような構成とすることで、光ファイバ
増幅器の出力光レベルを一定に保つことが可能になる。
すなわち第１の実施形態では、励起ＬＤ７の出力の平均
値を一定とするようなフィードバックループが形成され
た。これに対して本実施形態では、光ファイバ増幅器の
出力光レベルを一定に保つようなフィードバックループ
が形成される。これにより、第１の実施形態と同様の効
果を得られるに加え、光ファイバ増幅器の出力光レベル
をより直接的に安定化させることができる。なお図示さ
れていないが、図７において受光素子８と劣化検出部１
２との間に増幅器１１を別に設けるようにしても良い。

【００３７】（第３の実施形態）図８は、本発明に係わ
る光ファイバ増幅器の第３の実施形態における構成を示
す図である。なお図８において図１と共通する部分には
同一の符号を付して示し、ここでは異なる部分について
のみ説明する。図８に示される構成は、図１のパルス幅
変調器１３に代えて、パルス数変調器４１を設けたもの
である。すなわち本実施形態では、パルス幅変調方式に
代えて、パルス数変調（ＰＮＭ：Pulse Number Modulat
ion）方式を採用する。

【００３８】図９は、図８に示される励起ＬＤ７の発光
状態を示す図である。図９（ａ）は、通常動作モードで
の励起ＬＤ７の出力の状態を、図９（ｂ）は待機モード
での出力の状態をそれぞれ示す。

【００３９】図８においては、励起ＬＤ７の出力平均電
力値がパルス幅によってではなく、一定の幅を有するパ
ルスの数によって制御される。すなわち、パルス数が多
ければ励起ＬＤ７の出力平均電力値は高くなるし、パル
ス数が少なければ励起ＬＤ７の出力平均電力値は低くな
る。図９（ｂ）の待機モードにおいては、励起ＬＤ７の
出力平均電力値がほぼ０となるようにパルス数が設定さ
れる。

【００４０】ＰＮＭを採用する場合には、その最低パル
ス周期を、レーザ媒質である増幅用ファイバ４の蛍光寿
命よりも短い時間にするのが好ましい。そのためには、
やはり１０ＫＨｚ以上の周波数が目安となる。

【００４１】図１０は、図８に示されるパルス数変調器
４１の構成例を示す回路ブロック図である。なお図１０
において図３と共通する部分には同一の符号を付して示
し、ここでは異なる部分についてのみ説明する。図１０
に示されるパルス数変調器４１は、図３のスライスアン
プ２３から出力されるパルス幅変調信号１７を、パルス
発生器４２に接続されたゲート素子４３に入力するよう
に構成したものである。

【００４２】ゲート素子４３は、パルス幅変調信号１７
の幅だけゲートをオープンし、パルス発生器４２で発生
されたパルス列を出力する。すなわち、パルス幅変調信
号１７の幅に応じた数のパルス列が、パルス数変調信号
４４として出力される。入力信号断時におけるゲートの
オープン期間は、パルス幅設定電圧源２０の電圧値によ
り設定される。

【００４３】以上のような構成においても、パルス幅変
調を用いたのと同様に、励起ＬＤ７の出力平均値を自在
に制御することができる。従って、上記第１の実施形態
と同様の効果を得ることができる。

【００４４】（第４の実施形態）図１１は、本発明に係
わる光ファイバ増幅器の第４の実施形態における構成を
示す図である。なお図１１において図７と共通する部分
には同一の符号を付して示し、ここでは異なる部分につ
いてのみ説明する。図１１に示される光ファイバ増幅器
は、図７におけるパルス幅変調器１３に代えて、パルス
数変調器４１を設けた構成となっている。

【００４５】このような構成によれば、出力光信号５の
レベルに応じて、励起ＬＤ７の出力平均値がより直接的
に制御される。従って、上記第２の実施形態と同様の効
果を得ることができる。

【００４６】（第５の実施形態）図１２は、本発明に係
わる光ファイバ増幅器を用いた光送信装置の構成を示す
図である。図１２に示される光送信装置は、二つの光送
信機４５にそれぞれ光ファイバ増幅器４６を接続し、
１：１の冗長構成をなす送信系を備える。各光ファイバ
増幅器４６はパルス幅変調器１３からのパルス信号によ
り間欠的に駆動され、その出力は光合波器４８で結合さ
れて図示しない光伝送路などに送出される。そして、各
光ファイバ増幅器４６は、システム切替器４７により一
方が現用系として、他方が待機系として切り替え運用さ
れる。

【００４７】上記構成において、待機系の光ファイバ増
幅器４６は、接続される光送信機４５から入力される光
信号を増幅せず、むしろ損失を加えて光合波器４８に達
しないようにする。従来では、待機系の光ファイバ増幅
器４６が備える励起ＬＤ７の動作が完全に停止される。
しかしながらこのようにすると、待機系の励起ＬＤ７の
正常性を、待機系が現用系に切り替えられて動作を開始
するまで確認できなくなる。

【００４８】そこで本実施形態では、上記第１〜第４の
実施形態で述べたように、光ファイバ増幅器４６の励起
ＬＤ７をパルス信号により間欠的に駆動するようにす
る。そうして、現用系の光ファイバ増幅器４６の励起Ｌ
Ｄ７の出力光レベル平均値を所望の増幅利得を得られる
ように、そのパルス駆動のパルス変調度を設定する。ま
た、予備系の光ファイバ増幅器４６における励起ＬＤ７
の増幅用ファイバ４が損失媒体として十分に機能するよ
うに、励起ＬＤ７のパルス駆動のパルス変調度を設定す
るようにする。

【００４９】このようにすることで、待機系の光ファイ
バ増幅器４６の励起ＬＤ７の正常性を、待機状態のまま
監視することが可能となる。もちろん、図１２において
パルス幅変調器１３に代えてパルス数変調器４１を備え
るようにしても、同様の効果を得ることができる。

【００５０】以上述べたように上記第１〜第５の実施形
態によれば、光サージを防止しつつ励起光源の状態を常
時モニタするが可能になる。なお、本発明は上記実施の
形態に限定されるものではない。例えば第５の実施形態
では１：１の冗長構成につき説明したが、これに限ら
ず、Ｎ：１（Ｎは自然数）、すなわち多対１の冗長構成
を有する光送信装置に対しても本発明を適用することが
可能である。

【００５１】このほか、パルス幅変調器１３の構成、劣
化検出部１２の構成、駆動部１４の構成、さらにはパル
ス数変調器４１の構成など、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々の変形実施を行うことができる。

【００５２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、光
サージを防止しつつ励起光源の状態を常時モニタするこ
との可能な光ファイバ増幅器、励起光源の監視方法およ
び光送信装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係わる光ファイバ増幅器の第１の実
施形態における構成を示す図。

【図２】 図１に示される励起ＬＤ７の発光状態を示す
図。

【図３】 図１に示されるパルス幅変調器１３の構成例
を示す回路ブロック図。

【図４】 図１の劣化検出部１２の構成例を示す回路ブ
ロック図。

【図５】 図１の劣化検出部１２の他の構成例を示す回
路ブロック図。

【図６】 図１の駆動部１４の他の構成例を示す回路ブ
ロック図。

【図７】 本発明に係わる光ファイバ増幅器の第２の実
施形態における構成を示す図。

【図８】 本発明に係わる光ファイバ増幅器の第３の実
施形態における構成を示す図。

【図９】 図８に示される励起ＬＤ７の発光状態を示す
図。

【図１０】 図８に示されるパルス数変調器４１の構成
例を示す回路ブロック図。

【図１１】 本発明に係わる光ファイバ増幅器の第４の
実施形態における構成を示す図。

【図１２】 本発明に係わる光ファイバ増幅器を用いた
光送信装置の構成を示す図。

【符号の説明】

１…入力光信号 ２…光分岐器 ３…光合波器 ４…増幅用ファイバ ５…出力光信号 ６…受光素子 ７…励起用半導体レーザ（励起ＬＤ） ８…受光素子 ９…レーザモジュール １０…入力断検出部 １１…増幅器 １２…劣化検出部 １３…パルス幅変調器 １４…駆動部 １８…平均出力レベル設定電圧源 １９…誤差増幅器 ２０…パルス幅設定電圧源 ２１…切替器 ２２…信号発生器 ２３…スライスアンプ ２４…主要部 ２７…ダイオード ２８…コンデンサ ２９…放電用抵抗 ３０…閾値設定電圧源 ３１…比較器 ３２…スライスレベル設定電圧源 ３３…比較器 ３４…単安定マルチバイブレータ ３７…温度依存抵抗部 ３８…サーミスタ ３９…光分岐器 ４０…受光素子 ４１…パルス数変調器 ４２…パルス発生器 ４３…ゲート素子 ４６…光ファイバ増幅器 ４７…システム切替器 ４８…光合波器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F072 AB09 AK06 HH02 HH09 JJ05 JJ20 PP07 5K102 AA42 AH23 LA02 LA07 LA14 LA22 MC28 MC29 MH04 MH14 MH18 MH22 PH13

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 励起光源で発光される励起光を増幅用フ
   ァイバに注入して、当該増幅用ファイバで入力光信号を
   増幅する光ファイバ増幅器において、 前記入力光信号の入力断を検出する入力断検出手段と、 所定周波数のパルス信号に変調をかけてパルス変調信号
   を生成するパルス変調信号生成手段と、 この手段で生成されるパルス変調信号に基づいて前記励
   起光源を駆動してパルス状の励起光を発光させる駆動手
   段と、 前記励起光源から出力される励起光のレベルをモニタし
   て前記励起光源の劣化状態を判定する状態判定手段とを
   具備し、 前記パルス変調信号生成手段は、前記入力断検出手段で
   入力断が検出されない場合には前記増幅用ファイバで所
   定の増幅率が得られ、入力断が検出される場合には前記
   増幅用ファイバの増幅作用を停止すべく変調度を制御す
   ることを特徴とする光ファイバ増幅器。
2. 【請求項２】 さらに、前記増幅用ファイバの光出力レ
   ベルをモニタする出力モニタ手段を備え、 前記パルス変調信号生成手段は、前記入力断検出手段で
   入力断が検出されないとき、前記出力モニタ手段のモニ
   タレベルを基準レベルで一定とすべく変調度を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ増幅器。
3. 【請求項３】 前記パルス変調信号生成手段は、パルス
   幅変調方式を採用し、前記入力断の検出時には、前記励
   起光が前記増幅用ファイバの蛍光寿命より短い期間で発
   光するようにパルス幅変調をかけることを特徴とする請
   求項１に記載の光ファイバ増幅器。
4. 【請求項４】 前記パルス変調信号生成手段は、パルス
   数変調方式を採用し、前記入力断の検出時には、前記励
   起光が前記増幅用ファイバの蛍光寿命より短い期間で発
   光するようにパルス数変調をかけることを特徴とする請
   求項１に記載の光ファイバ増幅器。
5. 【請求項５】 前記駆動手段は、前記励起光源の温度に
   よる変動を補償する温度補償手段を備えることを特徴と
   する請求項１に記載の光ファイバ増幅器。
6. 【請求項６】 前記状態判定手段は、前記励起光のピー
   クレベルをモニタし、基準レベルと比較することで劣化
   状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の光フ
   ァイバ増幅器。
7. 【請求項７】 励起光源で発光される励起光を増幅用フ
   ァイバに注入して当該増幅用ファイバに反転分布を形成
   することで入力光信号を増幅する光ファイバ増幅器に用
   いられ、 前記入力光信号の断状態で、前記反転分布が形成されな
   い程度に前記励起光源をパルス駆動し、その発光レベル
   から前記励起光源の劣化状態を判定することを特徴とす
   る励起光源の監視方法。
8. 【請求項８】 複数の送信系それぞれが、励起光源で発
   光される励起光を増幅用ファイバに注入して当該増幅用
   ファイバに反転分布を形成することで入力光信号を増幅
   する光ファイバ増幅器を備え、前記複数の送信系のう
   ち、いずかの光送信系を現用系、他の光送信系を待機系
   とすべく前記光ファイバ増幅器のそれぞれの増幅度を制
   御して合波出力するシステム切替手段を備える光送信装
   置であって、 前記複数の送信系それぞれの光ファイバ増幅器は、 待機系選択時に、前記反転分布が形成されない程度に前
   記励起光源をパルス駆動するパルス駆動手段と、 このパルス駆動手段によってパルス駆動されたときの励
   起光源の発光レベルから当該励起光源の劣化状態を判定
   する状態判定手段とを備えることを特徴とする光送信装
   置。