JP2004023295A - Wavelength multiplex optical transmission apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、波長多重(WDM)するための光主信号を送信する波長多重光送信装置に係るものである。
【0002】
【従来の技術】
波長多重光伝送システムでは、チャンネル毎に異なる波長の光主信号が重畳される。使用できる全波長帯域はデバイス性能の観点から制限があるため、光主信号の数を多くして伝送容量を大きくするためには、光主信号の波長間隔をできるだけ小さくすることが必要となる。ところが、波長間隔を小さくしてくと、あるチャンネルの連続光の波長が不安定になった場合に、他の波長チャンネルに対してクロストークによる悪影響が生じる。
【0003】
図9は従来の波長多重光送信装置の構成を示す図である。
図9において、101はLD(レーザダイオード)、102はATC回路(自動温度制御回路)、103は光変調器、104は光出力可変制御部である。
【0004】
次に動作について説明する。
あるチャンネルに割当てられた波長帯域の連続光がLD101から出力すると、この連続光は、電気主信号に応じて光変調器103で変調された後、光出力可変制御部104でレベル調整され、光主信号として出力する。ATC回路102はLD101の素子温度を制御して連続光の波長を設定波長に安定化させる働きをしている。つまり、次の図10に示すように、LD101から出力する連続光の波長はLD101の素子温度に依存するので、ATC回路102を設けている。
【0005】
図10はLD101における連続光の波長と素子温度との関係を示す図であり、横軸はLD101の素子温度、縦軸は連続光の波長である。
図10から分かるように、電源投入時には、ある設定波長に相当する温度に素子温度が到達するまで、LD101から出力する連続光の波長はそのチャンネルに割当てられた波長帯域から外れている。したがって、図9の波長多重光送信装置は、電源投入時に連続光の波長が不安定となって、冒頭で述べた通り、他のチャンネルへ悪影響を与えてしまうことになる。
【0006】
この問題を解決するために、特開平11−340919号公報に開示された波長多重光送信装置には、電源供給のON/OFFに関する電源アラームおよび波長アラームのいずれか一方を受けたときに光出力を遮断するデバイスが設けられている。しかしながら、この従来の波長多重光送信装置の場合、光出力を遮断するだけのために、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることは構成的・コスト的に不利である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の波長多重光送信装置は以上のように構成されているので、電源投入時に、ある設定波長に相当する温度にLDの素子温度が到達するまで、他のチャンネルに対してクロストークが生じてしまうという課題があった。
【0008】
また、従来の波長多重光送信装置は、光出力を遮断するだけのために、光出力遮断用のデバイスを新たに必要とするため、構成的・コスト的に不利になってしまうと言う課題があった。
【0009】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制可能な波長多重光送信装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る波長多重光送信装置は、電源が投入されると、光出力可変制御手段を制御して、光出力可変制御範囲の最小値に変調光をレベル調整するとともに、波長引込み完了信号が通知されると、光出力可変制御手段を制御して、光出力可変制御範囲の所望の値に変調光をレベル調整する立上げ順序制御手段と、連続光の波長をモニタし、モニタした波長が割当て波長帯域内に引込まれるように、自動温度制御手段を制御するとともに、モニタした波長が割当て波長帯域内に引込まれると、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号を通知する波長監視制御手段とを備えるようにしたものである。
【0011】
この発明に係る波長多重光送信装置は、電源が投入されると、光変調手段に対する電気主信号をOFFに切り替えるとともに、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号が通知されると、光変調手段に対する電気主信号をONに切り替える主信号ON/OFF制御手段と、電源が投入されると、光変調手段を最大消光状態に切り替えるとともに、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号が通知されると、光変調手段をノーマル状態に切り替える変調手段バイアス制御手段とを備えるようにしたものである。
【0012】
この発明に係る波長多重光送信装置は、レーザ手段の後方から出力される連続光の波長を波長監視制御手段がモニタするようにしたものである。
【0013】
この発明に係る波長多重光送信装置は、レーザ手段の前方から光変調手段へ出力される連続光を光変調手段と波長監視制御手段とへ分岐する光分岐手段を備え、光分岐手段で分岐された連続光の波長を波長監視制御手段がモニタするようにしたものである。
【0014】
この発明に係る波長多重光送信装置は、自動温度制御手段の設定温度とレーザ手段の素子温度との誤差を波長監視制御手段がモニタして、モニタした波長の割当て波長帯域内に対する引込みを波長監視制御手段が推定するようにしたものである。
【0015】
この発明に係る波長多重光送信装置は、変調光に利得を与え、光主信号として出力する光増幅手段と、光増幅手段に励起光を与えて利得を発生させる励起レーザ手段と、励起レーザ手段に励起電流を与えて励起光を発生させ、電源が投入されると、励起電流を最小値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれると、光増幅手段から所望の値の光主信号が出力されるように、励起電流を制御するレーザ電流制御手段とから光出力可変制御手段が構成されるようにしたものである。
【0016】
この発明に係る波長多重光送信装置は、変調光に光減衰量を与え、光主信号として出力する光可変減衰手段と、電源が投入されると、光減衰量を最大値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれると、光可変減衰手段から所望の値の光主信号が出力されるように、光減衰量を制御する減衰量制御手段とから光出力可変制御手段が構成されるようにしたものである。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
図1において、1はLD(レーザダイオード;レーザ手段)、2はATC回路(自動温度制御回路、自動温度制御手段)、3は光変調器(光変調手段)、4は光出力可変制御部(光出力可変制御手段)である。また、図1において、5,6はそれぞれ立上げ順序制御部(立上げ順序制御手段)、波長監視制御部(波長監視制御手段)である。
【0018】
次に動作について説明する。
電源を投入すると、まず、立上げ順序制御部5は、光出力制御信号を光出力可変制御部4へ通知して、光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲を最小値に制御する。
【0019】
LD1は前方および後方から連続光を出力している。LD1の前方から出力した連続光は、電気主信号に応じて光変調器3で変調されて変調光となり、光変調器3から光出力可変制御部4へ入力する。前述したように、このときの光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲は最小値に制御されているので、光出力可変制御部4から出力する光主信号は最小レベルになり、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを十分に抑制できる。
【0020】
一方、LD1の後方から出力した連続光は、波長監視制御部6へ入力される。波長監視制御部6は、LD1から出力する連続光の波長をモニタし、モニタした波長と設定波長との誤差が小さくなるように、ATC回路2の設定温度を制御する。
【0021】
そして、波長監視制御部6は、モニタした波長が割当ての波長帯域内に引込まれたときに、立上げ順序制御部5に対して波長引込み完了信号を通知する。波長引込み完了信号が通知された立上げ順序制御部5は、光出力可変制御部4に対する光出力制御信号を解除し、光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲を適切な値に制御する。つまり、このときの光出力可変制御部4の光減衰量は適当な値に調整され、光出力可変制御部4へ入力した変調光は所望の値の光主信号となって出力する。
【0022】
このように、図1の波長多重光送信装置では、立上げ順序制御部5,波長監視制御部6によって光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲を調整し、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制している。光出力可変制御部4を使って光を遮断しているので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、クロストークの抑制を可能にしている。
【0023】
以上のように、この実施の形態1によれば、電源が投入されると、光出力可変制御部4を光出力制御信号で制御して、光出力可変制御範囲の最小値に変調光をレベル調整するとともに、波長引込み完了信号が通知されると、光出力可変制御部4を光出力制御信号で制御して、光出力可変制御範囲の所望の値に変調光をレベル調整する立上げ順序制御部5と、連続光の波長をモニタし、モニタした波長が割当て波長帯域内に引込まれるように、ATC回路2を制御するとともに、モニタした波長が割当て波長帯域内に引込まれると、立上げ順序制御部5へ波長引込み完了信号を通知する波長監視制御部6とを備えるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0024】
また、この実施の形態1によれば、LD1の後方から出力される連続光の波長を波長監視制御部6がモニタするようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0025】
実施の形態2.
図2はこの発明の実施の形態2による波長多重光送信装置の構成を示す図である。図1と同一符号は同一または相当する構成要素を表している。
図2において、7は光分岐部(光分岐手段)であり、LD1の前方から出力した連続光を光変調器3と波長監視制御部6とへ分岐している。
【0026】
図2の波長多重光送信装置は、LD1前方から光変調器3へ向かう連続光を光分岐部7で分岐して、波長監視制御部6でLD1の連続光の波長をモニタしている点が図1の場合と異なっている。その他の各構成要素の動作は実施の形態1と同様である。このように、LD1後方からの連続光の代わりに、LD1前方からの連続光を使って波長をモニタしても、実施の形態1と同様の効果が得られる。
【0027】
以上のように、この実施の形態2によれば、LD1の前方から光変調器3へ出力される連続光を光変調器3と波長監視制御部6とへ分岐する光分岐部7を備え、光分岐部7で分岐された連続光の波長を波長監視制御部6がモニタするようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0028】
実施の形態3.
図3はこの発明の実施の形態3による波長多重光送信装置の構成を示す図である。図1と同一符号は同一または相当する構成要素を表している。
図3において、8はLD温度制御誤差監視部(波長監視制御手段)であり、設定波長に相当するATC回路2の設定温度とLD1の素子温度との誤差をモニタするもので、図1の波長監視制御部6の代わりに設けられている。
【0029】
図3では、設定波長に相当するATC回路2の設定温度とLD1の素子温度との誤差をLD温度制御誤差監視部8でモニタすることにより、LD1の連続光の波長を間接的にモニタしている。そして、この設定温度と素子温度との誤差が割当ての波長帯域内相当となったときに、立上げ順序制御部5へ波長引込み完了信号を通知する点が図1の場合と異なっている。その他の各構成要素の動作は実施の形態1と同様である。このように、波長監視制御部6でLD1の波長を直接モニタする代わりに、ATC回路2の設定温度とLD1の素子温度との誤差をモニタしても、実施の形態1と同様の効果が得られる。
【0030】
以上のように、この実施の形態3によれば、ATC回路2の設定温度とLD1の素子温度との誤差をLD温度制御誤差監視部8がモニタして、モニタした波長の割当て波長帯域内に対する引込みをLD温度制御誤差監視部8が推定して立上げ順序制御部5へ波長引込み完了信号を通知するようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0031】
実施の形態4.
図4はこの発明の実施の形態4による波長多重光送信装置の構成を示す図である。図1と同一符号は同一または相当する構成要素を表している。
図4において、9は主信号ON/OFF制御部(主信号ON/OFF制御手段)、10は変調器バイアス制御部(変調手段バイアス制御手段)である。
【0032】
実施の形態1において、光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲が狭く、光出力可変制御部4の最小出力が他の波長チャンネルに対してまだ影響を与える場合には、以下に示すように、光変調器3のバイアス制御と電気主信号のON/OFF制御とを行い、光出力可変制御部4出力の最小値を補助的に下げることで、他の波長チャンネルへの影響を抑止しているのが、この実施の形態4の特徴である。
【0033】
次に動作について説明する。
電源を投入すると、まず、立上げ順序制御部5は、光出力制御信号を光出力可変制御部4へ通知して、光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲を最小値に制御する。同時に、立上げ順序制御部5は、電気主信号をOFFにするように主信号ON/OFF制御部9を制御し、光変調器3を最大消光状態にする最大消光バイアス電圧を光変調器3へ与えるように変調器バイアス制御部10を制御する。
【0034】
LD1は前方および後方から連続光を出力している。LD1の前方から出力した連続光は光変調器3へ入力される。このとき、主信号ON/OFF制御部9からの変調ON/OFF制御信号により電気主信号はOFFに切り替わっており、同時に、変調器バイアス制御部10からの変調器バイアス切替え制御信号により光変調器3は最大消光バイアス電圧になっているため、実施の形態1と比較して、光出力可変制御部4へ入力される光のレベルをさらに抑えることができる。このため、他のチャンネルに悪影響を与えないレベルまで、光出力可変制御部4の光出力を下げることが可能となっている。
【0035】
一方、LD1の後方から出力した連続光は、波長監視制御部6へ入力される。波長監視制御部6は、LD1から出力する連続光の波長をモニタし、モニタした波長と設定波長との誤差が小さくなるように、ATC回路2の設定温度を制御する。
【0036】
そして、波長監視制御部6は、モニタした波長が割当ての波長帯域内に引込まれたときに、立上げ順序制御部5に対して波長引込み完了信号を通知する。波長引込み完了信号が通知された立上げ順序制御部5は、まず光出力可変制御部4に対する光出力制御信号を解除し、光出力可変制御部4の光出力可変制御範囲を所望の値に制御する。
【0037】
同時に、立上げ順序制御部5は、変調器バイアス制御部10に対して変調器バイアス切替え制御信号を通知し、光変調器3に与える変調器バイアス電圧を最大消光バイアス電圧(最大消光状態)からノーマルバイアス電圧(通常動作時の電圧、ノーマル状態)に切替えるように、変調器バイアス制御部10を制御する。変調器バイアス電圧がノーマルバイアス電圧に切替えられると、立上げ順序制御部5は、主信号ON/OFF制御部9に対して変調ON/OFF制御信号を通知し、電気主信号をONに切り換えるように主信号ON/OFF制御部9を制御する。その後、光出力可変制御部4は設定された光出力レベルにまで光出力を調整し立上げ制御を完了する。
【0038】
以上のように、この実施の形態4によれば、電源が投入されると、光変調器3に対する電気主信号をOFFに切り替えるとともに、立上げ順序制御部5へ波長引き込み完了信号が通知されると、立上げ順序制御部5からの変調ON/OFF制御信号によって、光変調器3に対する電気主信号をONに切り替える主信号ON/OFF制御部9と、電源が投入されると、光変調器3を最大消光バイアス電圧に切り替えるとともに、立上げ順序制御部5へ波長引き込み完了信号が通知されると、立上げ順序制御部5からの変調器バイアス切替え制御信号によって、光変調器3をノーマルバイアス電圧に切り替える変調器バイアス制御部10とを備えるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークをさらに抑制できるという効果が得られる。
【0039】
実施の形態5.
図5はこの発明の実施の形態5による波長多重光送信装置の構成を示す図である。図1,図2および図4と同一符号は同一または相当する構成要素を表している。
電源立上げ後の制御方法は実施の形態4と同じであるが、LD1の前方出力を分岐して波長監視・制御を行っている点で構成が異なる。
【0040】
図5の波長多重光送信装置は、実施の形態2と実施の形態4とを組み合わせたものであり、LD1前方から光変調器3へ向かう連続光を光分岐部7で分岐して、波長監視制御部6でLD1の連続光の波長をモニタしている。その他の各構成要素の動作は実施の形態2,4と同様である。このように、LD1後方からの連続光の代わりに、LD1後方からの連続光を使って波長をモニタしても、実施の形態4と同様の効果が得られる。
【0041】
実施の形態6.
図6はこの発明の実施の形態6による波長多重光送信装置の構成を示す図である。図1,図3および図4と同一符号は同一または相当する構成要素を表している。
【0042】
図6の波長多重光送信装置は、実施の形態3と実施の形態4とを組み合わせたものであり、電源投入後の制御方法は同じであるが、LD1の連続光の波長を直接監視制御する代わりに、設定波長に相当するATC回路2の設定温度とLD1の素子温度のモニタ値との誤差をLD温度制御誤差監視部8で監視することにより波長を間接的に監視し、誤差の値が割当ての波長帯域内相当となったときに、立上げ順序制御部5から光出力可変制御部4へ光出力制御信号の解除を通知する点が異なっている。このようにしても、実施の形態4と同様の効果が得られる。
【0043】
実施の形態7.
最後に、光出力可変制御部4の構成について説明する。
図7は光出力可変制御部4の第1構成例を示す図である。
図7の光出力可変制御部4において、41は例えばエルビウムを使った希土類添加光ファイバのEDF(光増幅手段、光カプラやアイソレータなどの図示は省略)、42はEDF41を励起光によって励起して利得を発生させる励起LD(励起レーザ手段)、43は励起光を出力させるための励起電流を励起LD42に与えるLD電流制御部(レーザ電流制御手段)である。
【0044】
電源投入時には、LD電流制御部43が励起LD42の電流値を最小に制御する。したがって、このとき、不図示の光変調器3からEDF41へ入力した変調光はほとんど増幅されなくなるので、他のチャンネルに対する影響を抑制できる。そして、不図示の立上げ順序制御部5からLD電流制御部43へ光出力制御信号の解除が通知されると、設定された光出力レベルになるように、励起LD42の電流値をLD電流制御部43が制御し、EDF41を通過する変調光に利得が与えられる。
【0045】
図8は光出力可変制御部4の第2構成例を示す図である。
図8の光出力可変制御部4において、44は電気信号によって光減衰量が調整される光可変減衰器(光可変減衰手段)、45は光可変減衰器44の光減衰量を電気信号によって制御する減衰量制御部(減衰量制御手段)である。
【0046】
電源投入時には、減衰量制御部45が光可変減衰器44の光減衰量を最大に制御する。したがって、不図示の光変調器3から光可変減衰器44へ入力した変調光は光可変減衰器44で大きく減衰するので、他のチャンネルに対する影響を抑制できる。そして、不図示の立上げ順序制御部5から減衰量制御部45へ光出力制御信号の解除が通知されると、設定された光出力レベルになるように、光可変減衰器44への光減衰量を減衰量制御部45が所望の値に制御する。
【0047】
以上のように、この実施の形態7によれば、変調光に利得を与え、光主信号として出力するEDF41と、EDF41に励起光を与えて利得を発生させる励起LD42と、励起LD42に励起電流を与えて励起光を発生させ、電源が投入されると、励起電流を最小値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれて光出力制御信号が通知されると、EDF41から所望の値の光主信号が出力されるように、励起電流を制御するLD電流制御部43とから光出力可変制御部4が構成されるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0048】
また、この実施の形態7によれば、変調光に光減衰量を与え、光主信号として出力する光可変減衰器44と、電源が投入されると、光減衰量を最大値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれて光出力制御信号が通知されると、光可変減衰器44から所望の値の光主信号が出力されるように、光減衰量を制御する減衰量制御部45とから光出力可変制御部4が構成されるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0049】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、電源が投入されると、光出力可変制御手段を制御して、光出力可変制御範囲の最小値に変調光をレベル調整するとともに、波長引込み完了信号が通知されると、光出力可変制御手段を制御して、光出力可変制御範囲の所望の値に変調光をレベル調整する立上げ順序制御手段と、連続光の波長をモニタし、モニタした波長が割当て波長帯域内に引込まれるように、自動温度制御手段を制御するとともに、モニタした波長が割当て波長帯域内に引込まれると、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号を通知する波長監視制御手段とを備えるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0050】
この発明によれば、電源が投入されると、光変調手段に対する電気主信号をOFFに切り替えるとともに、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号が通知されると、光変調手段に対する電気主信号をONに切り替える主信号ON/OFF制御手段と、電源が投入されると、光変調手段を最大消光状態に切り替えるとともに、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号が通知されると、光変調手段をノーマル状態に切り替える変調手段バイアス制御手段とを備えるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークをさらに抑制できるという効果が得られる。
【0051】
この発明によれば、レーザ手段の後方から出力される連続光の波長を波長監視制御手段がモニタするようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0052】
この発明によれば、レーザ手段の前方から光変調手段へ出力される連続光を光変調手段と波長監視制御手段とへ分岐する光分岐手段を備え、光分岐手段で分岐された連続光の波長を波長監視制御手段がモニタするようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0053】
この発明によれば、自動温度制御手段の設定温度とレーザ手段の素子温度との誤差を波長監視制御手段がモニタして、モニタした波長の割当て波長帯域内に対する引込みを波長監視制御手段が推定するようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0054】
この発明によれば、変調光に利得を与え、光主信号として出力する光増幅手段と、光増幅手段に励起光を与えて利得を発生させる励起レーザ手段と、励起レーザ手段に励起電流を与えて励起光を発生させ、電源が投入されると、励起電流を最小値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれると、光増幅手段から所望の値の光主信号が出力されるように、励起電流を制御するレーザ電流制御手段とから光出力可変制御手段が構成されるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【0055】
この発明によれば、変調光に光減衰量を与え、光主信号として出力する光可変減衰手段と、電源が投入されると、光減衰量を最大値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれると、光可変減衰手段から所望の値の光主信号が出力されるように、光減衰量を制御する減衰量制御手段とから光出力可変制御手段が構成されるようにしたので、光出力遮断用のデバイスを新たに設けることなく、電源投入時に生じる他のチャンネルへのクロストークを抑制できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図2】この発明の実施の形態2による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図3】この発明の実施の形態3による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図4】この発明の実施の形態4による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図5】この発明の実施の形態5による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図6】この発明の実施の形態6による波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図7】光出力可変制御部の第1構成例を示す図である。
【図8】光出力可変制御部の第2構成例を示す図である。
【図9】従来の波長多重光送信装置の構成を示す図である。
【図10】LDにおける連続光の波長と素子温度との関係を示す図である。
【符号の説明】
1 LD(レーザダイオード;レーザ手段)、2 ATC回路(自動温度制御回路、自動温度制御手段)、3 光変調器(光変調手段)、4 光出力可変制御部(光出力可変制御手段)、5 立上げ順序制御部(立上げ順序制御手段)、6波長監視制御部(波長監視制御手段)、7 光分岐部(光分岐手段)、8 LD温度制御誤差監視部(波長監視制御手段)、9 主信号ON/OFF制御部(主信号ON/OFF制御手段)、10 変調器バイアス制御部(変調手段バイアス制御手段)、41 EDF(光増幅手段)、42 励起LD(励起レーザ手段)、43 LD電流制御部(レーザ電流制御手段)、44 光可変減衰器(光可変減衰手段)、45 減衰量制御部(減衰量制御手段)。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wavelength division multiplexing optical transmission device for transmitting an optical main signal for wavelength division multiplexing (WDM).
[0002]
[Prior art]
In a wavelength division multiplexing optical transmission system, an optical main signal having a different wavelength is superimposed on each channel. Since the entire wavelength band that can be used is limited from the viewpoint of device performance, in order to increase the transmission capacity by increasing the number of optical main signals, it is necessary to minimize the wavelength interval of the optical main signals. However, if the wavelength interval is reduced, when the wavelength of continuous light of a certain channel becomes unstable, adverse effects due to crosstalk occur on other wavelength channels.
[0003]
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional wavelength multiplexing optical transmission device.
In FIG. 9, 101 is an LD (laser diode), 102 is an ATC circuit (automatic temperature control circuit), 103 is an optical modulator, and 104 is an optical output variable control unit.
[0004]
Next, the operation will be described.
When continuous light in a wavelength band allocated to a certain channel is output from the
[0005]
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the wavelength of the continuous light and the element temperature in the
As can be seen from FIG. 10, when the power is turned on, the wavelength of the continuous light output from the
[0006]
In order to solve this problem, a wavelength division multiplexing optical transmission apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-340919 requires an optical output when receiving either a power alarm or a wavelength alarm related to ON / OFF of power supply. A device is provided for shutting off. However, in the case of this conventional wavelength division multiplexing optical transmitter, it is disadvantageous in terms of configuration and cost to newly provide a device for interrupting optical output only to interrupt optical output.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional wavelength division multiplexing optical transmitter is configured as described above, when power is turned on, crosstalk occurs in other channels until the LD element temperature reaches a temperature corresponding to a certain set wavelength. There was a problem of getting it.
[0008]
Further, the conventional wavelength multiplexing optical transmission apparatus requires a new device for shutting down the optical output only to shut off the optical output, which is disadvantageous in terms of configuration and cost. there were.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is a wavelength multiplexing optical transmission that can suppress crosstalk to another channel that occurs when power is turned on without newly providing a device for shutting off optical output. It is intended to provide a device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
When the power is turned on, the wavelength division multiplexing optical transmission device according to the present invention controls the optical output variable control means to adjust the level of the modulated light to the minimum value of the optical output variable control range, and outputs the wavelength pull-in completion signal. When notified, the light output variable control means is controlled, the start-up sequence control means for adjusting the level of the modulated light to a desired value of the light output variable control range, and the wavelength of the continuous light is monitored. Wavelength monitoring control for controlling the automatic temperature control means so as to be drawn into the allocated wavelength band, and notifying the start-up sequence control means of a wavelength pull-in completion signal when the monitored wavelength is drawn into the allocated wavelength band. Means.
[0011]
The wavelength-division multiplexing optical transmission device according to the present invention, when the power is turned on, switches off the electric main signal to the optical modulation means, and when the start-up sequence control means is notified of the wavelength pull-in completion signal, the light modulation means A main signal ON / OFF control unit for turning on an electric main signal for ON, and when the power is turned on, the light modulation unit is switched to a maximum extinction state, and a start-up sequence control unit is notified of a wavelength pull-in completion signal. And a modulation means bias control means for switching the light modulation means to a normal state.
[0012]
The wavelength division multiplexing optical transmitting apparatus according to the present invention is such that the wavelength monitoring and control means monitors the wavelength of continuous light output from the rear of the laser means.
[0013]
The wavelength division multiplexing optical transmission device according to the present invention includes an optical branching unit that branches continuous light output from the front of the laser unit to the optical modulation unit to the optical modulation unit and the wavelength monitoring control unit, and is branched by the optical branching unit. The wavelength monitoring and controlling means monitors the wavelength of the continuous light.
[0014]
In the wavelength division multiplexing optical transmitting apparatus according to the present invention, the wavelength monitoring control means monitors an error between the set temperature of the automatic temperature control means and the element temperature of the laser means, and monitors the pull-in of the monitored wavelength within the assigned wavelength band. The control means makes the estimation.
[0015]
A wavelength-division multiplexing optical transmission device according to the present invention provides an optical amplifying means for giving a gain to a modulated light and outputting it as an optical main signal, an exciting laser means for giving an exciting light to the optical amplifying means to generate a gain, and an exciting laser means When the power is turned on, the pumping current is controlled to a minimum value, and when the wavelength of the continuous light is drawn into the allocated wavelength band, the desired light is supplied from the optical amplifying means. The optical output variable control means is constituted by a laser current control means for controlling the excitation current so as to output the optical main signal of the value.
[0016]
The wavelength division multiplexing optical transmission device according to the present invention provides an optical attenuation to the modulated light, and an optical variable attenuation unit that outputs the optical main signal, and when the power is turned on, controls the optical attenuation to a maximum value, When the wavelength of the continuous light is drawn into the assigned wavelength band, the optical output variable control means controls the optical attenuation so that the optical main signal of a desired value is output from the optical variable attenuation means. The means are constituted.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmitter according to
In FIG. 1, 1 is an LD (laser diode; laser means), 2 is an ATC circuit (automatic temperature control circuit, automatic temperature control means), 3 is an optical modulator (optical modulation means), and 4 is an optical output variable control section ( Optical output variable control means). In FIG. 1,
[0018]
Next, the operation will be described.
When the power is turned on, first, the startup
[0019]
The
[0020]
On the other hand, the continuous light output from behind the
[0021]
Then, when the monitored wavelength is pulled into the assigned wavelength band, the
[0022]
As described above, in the wavelength-division multiplexing optical transmission apparatus of FIG. 1, the start-up
[0023]
As described above, according to the first embodiment, when the power is turned on, the optical output
[0024]
Further, according to the first embodiment, the wavelength monitoring and
[0025]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to
In FIG. 2, reference numeral 7 denotes an optical splitter (optical splitter), which splits continuous light output from the front of the
[0026]
The wavelength division multiplexing optical transmitter shown in FIG. 2 is such that continuous light traveling from the front of the
[0027]
As described above, according to the second embodiment, the optical branching unit 7 that branches continuous light output from the front of the
[0028]
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to
3,
[0029]
In FIG. 3, the error between the set temperature of the
[0030]
As described above, according to the third embodiment, the error between the set temperature of the
[0031]
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to
In FIG. 4,
[0032]
In the first embodiment, when the light output variable control range of the light output
[0033]
Next, the operation will be described.
When the power is turned on, first, the startup
[0034]
The
[0035]
On the other hand, the continuous light output from behind the
[0036]
Then, when the monitored wavelength is pulled into the assigned wavelength band, the
[0037]
At the same time, the start-up
[0038]
As described above, according to the fourth embodiment, when the power is turned on, the electrical main signal for the
[0039]
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to
The control method after the power is turned on is the same as that of the fourth embodiment, but differs in that the forward output of the
[0040]
The wavelength division multiplexing optical transmitting apparatus of FIG. 5 is a combination of the second and fourth embodiments, and a continuous light traveling from the front of the
[0041]
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to
[0042]
The wavelength division multiplexing optical transmitting apparatus of FIG. 6 is a combination of the third and fourth embodiments, and the control method after power-on is the same, but directly monitors and controls the wavelength of the continuous light of LD1. Instead, the wavelength is indirectly monitored by monitoring the error between the set temperature of the
[0043]
Embodiment 7 FIG.
Finally, the configuration of the optical output
FIG. 7 is a diagram illustrating a first configuration example of the optical output
In the optical output
[0044]
When the power is turned on, the LD
[0045]
FIG. 8 is a diagram illustrating a second configuration example of the optical output
In the variable
[0046]
When the power is turned on, the attenuation controller 45 controls the optical attenuation of the variable
[0047]
As described above, according to the seventh embodiment, the
[0048]
Further, according to the seventh embodiment, the optical
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the power is turned on, the optical output variable control means is controlled to adjust the level of the modulated light to the minimum value of the optical output variable control range, and the wavelength pull-in completion signal is output. When notified, the light output variable control means is controlled, the start-up sequence control means for adjusting the level of the modulated light to a desired value of the light output variable control range, and the wavelength of the continuous light is monitored. Wavelength monitoring control for controlling the automatic temperature control means so as to be drawn into the allocated wavelength band, and notifying the start-up sequence control means of a wavelength pull-in completion signal when the monitored wavelength is drawn into the allocated wavelength band. Therefore, it is possible to obtain an effect that crosstalk to another channel that occurs when the power is turned on can be suppressed without newly providing a device for blocking optical output.
[0050]
According to the present invention, when the power is turned on, the electric main signal to the optical modulator is switched to OFF, and when the start-up sequence controller is notified of the wavelength pull-in completion signal, the electric main signal to the optical modulator is changed. The main signal ON / OFF control means for switching to ON, and when the power is turned on, the light modulation means is switched to the maximum extinction state, and when the start-up sequence control means is notified of the wavelength pull-in completion signal, the light modulation means is turned on. Since the modulation means and the bias control means for switching to the normal state are provided, it is possible to obtain an effect that the crosstalk to another channel which occurs when the power is turned on can be further suppressed without newly providing an optical output cutoff device. .
[0051]
According to the present invention, since the wavelength monitoring and control means monitors the wavelength of continuous light output from the rear of the laser means, other devices that occur when the power is turned on can be provided without newly providing an optical output cutoff device. The effect of suppressing crosstalk to the channel can be obtained.
[0052]
According to the invention, there is provided an optical branching unit for branching continuous light output from the front of the laser unit to the optical modulation unit to the optical modulation unit and the wavelength monitoring control unit, and a wavelength of the continuous light branched by the optical branching unit. Is monitored by the wavelength monitoring and control means, so that the effect of suppressing crosstalk to other channels that occurs when the power is turned on can be obtained without newly providing a device for shutting off optical output.
[0053]
According to the present invention, an error between the set temperature of the automatic temperature control means and the element temperature of the laser means is monitored by the wavelength monitoring control means, and the wavelength monitoring control means estimates the pull-in of the monitored wavelength within the allocated wavelength band. As a result, an effect is obtained that crosstalk to other channels that occurs when the power is turned on can be suppressed without newly providing a device for shutting off optical output.
[0054]
According to the present invention, an optical amplifier for giving a gain to the modulated light and outputting it as an optical main signal, an excitation laser for giving the excitation light to the optical amplifier to generate a gain, and applying an excitation current to the excitation laser When the power is turned on, the pumping current is controlled to a minimum value, and when the wavelength of the continuous light is drawn into the assigned wavelength band, the optical main signal of a desired value is transmitted from the optical amplifying means. And the laser current control means for controlling the excitation current so as to output the light output, so that the light output variable control means is constituted. The effect that the cross talk to the channel of this can be suppressed is acquired.
[0055]
According to the present invention, the optical variable attenuation means for giving an optical attenuation to the modulated light and outputting it as an optical main signal, and when the power is turned on, controls the optical attenuation to a maximum value and reduces the wavelength of the continuous light. An optical output variable control unit is configured by an optical attenuation control unit that controls an optical attenuation amount such that an optical main signal of a desired value is output from the optical variable attenuation unit when the optical main signal is drawn into the allocated wavelength band. As a result, an effect is obtained that crosstalk to other channels that occurs when the power is turned on can be suppressed without newly providing a device for shutting off optical output.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a first configuration example of an optical output variable control unit.
FIG. 8 is a diagram illustrating a second configuration example of the optical output variable control unit.
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a conventional wavelength division multiplexing optical transmission device.
FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between a wavelength of continuous light and an element temperature in an LD.
[Explanation of symbols]
1 LD (laser diode; laser means), 2 ATC circuit (automatic temperature control circuit, automatic temperature control means), 3 optical modulator (optical modulation means), 4 optical output variable control section (optical output variable control means), 5 Startup sequence control unit (startup sequence control unit), 6 wavelength monitoring control unit (wavelength monitoring control unit), 7 optical branching unit (optical branching unit), 8 LD temperature control error monitoring unit (wavelength monitoring control unit), 9 Main signal ON / OFF control section (main signal ON / OFF control section), 10 modulator bias control section (modulation section bias control section), 41 EDF (optical amplification section), 42 excitation LD (excitation laser section), 43 LD Current control unit (laser current control means), 44 variable optical attenuator (variable light attenuation means), 45 attenuation control unit (attenuation control means).
Claims (7)
電源が投入されると、上記光出力可変制御手段を制御して、上記光出力可変制御範囲の最小値に変調光をレベル調整するとともに、波長引込み完了信号が通知されると、上記光出力可変制御手段を制御して、上記光出力可変制御範囲の所望の値に変調光をレベル調整する立上げ順序制御手段と、
上記連続光の波長をモニタし、上記モニタした波長が上記割当て波長帯域内に引込まれるように、上記自動温度制御手段を制御するとともに、上記モニタした波長が上記割当て波長帯域内に引込まれると、上記立上げ順序制御手段へ上記波長引込み完了信号を通知する波長監視制御手段とを備えることを特徴とする波長多重光送信装置。Laser means for outputting continuous light, automatic temperature control means for controlling the element temperature of the laser means to a set temperature, and stabilizing the wavelength of the continuous light within an allocated wavelength band, and A light modulating means for modulating continuous light from the laser means and outputting it as modulated light; and a light output variable control for adjusting the level of the modulated light from the light modulating means within the light output variable control range and outputting it as an optical main signal And a wavelength multiplexing optical transmission device comprising:
When the power is turned on, the optical output variable control means is controlled to adjust the level of the modulated light to the minimum value of the optical output variable control range, and when the wavelength pull-in completion signal is notified, the optical output variable control means is controlled. A start-up sequence control unit that controls the control unit and adjusts the level of the modulated light to a desired value of the light output variable control range;
The wavelength of the continuous light is monitored, and the automatic temperature control means is controlled so that the monitored wavelength is drawn into the allocated wavelength band, and the monitored wavelength is drawn into the allocated wavelength band. A wavelength multiplexing optical transmission device comprising: a wavelength monitoring and control unit that notifies the start-up sequence control unit of the wavelength pull-in completion signal.
上記電源が投入されると、光変調手段を最大消光状態に切り替えるとともに、立上げ順序制御手段へ波長引込み完了信号が通知されると、上記光変調手段をノーマル状態に切り替える変調手段バイアス制御手段とを備えることを特徴とする請求項1記載の波長多重光送信装置。When the power is turned on, the main electric signal for the light modulating means is turned off, and when the start-up sequence control means is notified of the wavelength pull-in completion signal, the main electric signal for the light modulating means is turned on. Signal ON / OFF control means;
When the power is turned on, the light modulation unit is switched to the maximum extinction state, and when the start-up sequence control unit is notified of the wavelength pull-in completion signal, the modulation unit bias control unit switches the light modulation unit to the normal state. The wavelength division multiplexing optical transmission device according to claim 1, further comprising:
レーザ手段の後方から出力される連続光の波長をモニタすることを特徴とする請求項1または請求項2記載の波長多重光送信装置。The wavelength monitoring control means includes:
3. The wavelength division multiplexing optical transmission device according to claim 1, wherein the wavelength of the continuous light output from behind the laser means is monitored.
上記波長監視制御手段は、
上記光分岐手段で分岐された連続光の波長をモニタすることを特徴とする請求項1または請求項2記載の波長多重光送信装置。An optical branching unit that branches continuous light output to the optical modulation unit from the front of the laser unit to the optical modulation unit and the wavelength monitoring control unit,
The wavelength monitoring control means,
3. The wavelength division multiplexing optical transmission device according to claim 1, wherein the wavelength of the continuous light branched by the optical branching unit is monitored.
自動温度制御手段の設定温度とレーザ手段の素子温度との誤差をモニタして、モニタした波長の割当て波長帯域内に対する引込みを推定することを特徴とする請求項1または請求項2記載の波長多重光送信装置。The wavelength monitoring control means includes:
3. The wavelength multiplexing apparatus according to claim 1, wherein an error between a set temperature of the automatic temperature control means and an element temperature of the laser means is monitored, and a pull-in of the monitored wavelength within an assigned wavelength band is estimated. Optical transmitter.
変調光に利得を与え、光主信号として出力する光増幅手段と、
上記光増幅手段に励起光を与えて上記利得を発生させる励起レーザ手段と、
上記励起レーザ手段に励起電流を与えて上記励起光を発生させ、電源が投入されると、上記励起電流を最小値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれると、上記光増幅手段から所望の値の光主信号が出力されるように、上記励起電流を制御するレーザ電流制御手段とから構成されることを特徴とする請求項1または請求項2記載の波長多重光送信装置。The light output variable control means includes:
Optical amplification means for giving a gain to the modulated light and outputting it as an optical main signal,
Pump laser means for generating the gain by providing pump light to the optical amplification means,
Applying an excitation current to the excitation laser means to generate the excitation light, and when the power is turned on, while controlling the excitation current to a minimum value, when the wavelength of the continuous light is drawn into the assigned wavelength band, 3. The wavelength multiplexing device according to claim 1, further comprising: a laser current control unit that controls the pump current so that a desired value of the optical main signal is output from the optical amplification unit. Optical transmitter.
変調光に光減衰量を与え、光主信号として出力する光可変減衰手段と、
電源が投入されると、上記光減衰量を最大値に制御するとともに、連続光の波長が割当ての波長帯域内に引き込まれると、上記光可変減衰手段から所望の値の光主信号が出力されるように、上記光減衰量を制御する減衰量制御手段とから構成されることを特徴とする請求項1または請求項2記載の波長多重光送信装置。The light output variable control means includes:
An optical variable attenuating means for giving an optical attenuation to the modulated light and outputting it as an optical main signal;
When the power is turned on, the optical attenuation is controlled to the maximum value, and when the wavelength of the continuous light is drawn into the assigned wavelength band, an optical main signal of a desired value is output from the optical variable attenuation means. 3. The wavelength division multiplexing optical transmission device according to claim 1, further comprising an attenuation control unit for controlling the optical attenuation.
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2002
- 2002-06-13 JP JP2002173235A patent/JP2004023295A/en active Pending
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