JP2004282690A - Wavelength selection module and optical apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、波長多重された光から特定の波長の光を選択して出力する波長フィルタおよび、これを用いた光分岐・挿入装置に関する。 The present invention relates to a wavelength filter for selecting and outputting light of a specific wavelength from wavelength-multiplexed light, and an optical dropping / inserting device using the same.
通信システムにおいては、大容量で構成が柔軟なネットワーク構築のために、長距離・大容量の伝送が可能である光通信システムの需要が高い。この長距離・大容量の伝送を実現する方式として、波長分割多重(WDM;Wavelength-division Multiplexing)通信が広く用いられている。WDM通信は、光ファイバの広帯域・大容量性を利用するものであり、WDM通信によるネットワーク構築についての研究が進められている。 2. Description of the Related Art In a communication system, a demand for an optical communication system capable of long-distance and large-capacity transmission is high in order to construct a large-capacity and flexible network. Wavelength-division multiplexing (WDM) communication is widely used as a method for achieving long-distance and large-capacity transmission. WDM communication uses the broadband and large capacity of optical fiber, and research on network construction using WDM communication is under way.
光通信システムで柔軟な構成のネットワークを構築するためには、ネットワーク上の各地点において、信号光を通過・分岐・挿入する機能、信号光ごとに伝送先を選択する光ルーティング機能、クロクコネクト機能が必要となる。このうち、光信号を通過・分岐・挿入する機能を実現する手段として、光学的分岐挿入(OADM;Optical Add / Drop Multiplexing)装置が研究開発されている。OADM装置としては、固定波長の光信号のみを分岐・挿入することができる波長固定型のOADM装置と、任意波長の光信号を分岐・挿入することができる任意波長型のOADM装置が知られている。 In order to build a flexible network with an optical communication system, the function of passing, dropping, and inserting signal light at each point on the network, the optical routing function of selecting the transmission destination for each signal light, and the clock connect function Is required. Among them, an optical add / drop multiplexing (OADM) device has been researched and developed as a means for realizing the function of passing, dropping, and inserting an optical signal. Known OADM devices include a fixed-wavelength OADM device capable of dropping / adding only an optical signal of a fixed wavelength and an OADM device of an arbitrary wavelength type capable of dropping / adding an optical signal of an arbitrary wavelength. I have.
一方、音響光学チューナブルフィルタ(AOTF;Acousto-Optic Tunable Filter)は、音響光学効果を用いて波長を選択するフィルタであり、外部より印加する高周波(RF;Radio Frequency)信号に応じた波長の光を選択することができる。選択波長が固定であるファイバーグレーティングと異なり、RF信号の周波数を変化させることにより、任意の波長を選択することができる。また、選択波長範囲が広い(80nm以上)、チューニングのスピードが速い(10μ秒以下)、同時に複数波長を選択できる等の特長を有する。さらに、可変波長選択フィルタでもあるので、端局間において光信号を分岐・挿入する局であるトリビュータリ局における可変波長選択フィルタとしても使用することができる。このような理由から、AOTFを使用したOADM装置が研究開発されている。(例えば特許文献1参照。)
AOTFは図18に示される音響光学効果を利用した光素子であり、弾性表面波(SAW;Surface Acoustic Wave)と光の相互作用によるモード変換を利用して波長を選択する。図18においてAOTFは、複屈折性および音響光学効果を有する基板26Aの上に形成された、光導波路24A〜24B、偏光ビームスプリッタ(PBS;Polarized Beam Splitter)23A〜23B、SAW導波路22A、櫛形電極(IDT;Inter Digit Transducer)21A、吸収体25A〜25Bにより構成される。
On the other hand, an acousto-optic tunable filter (AOTF: Acousto-Optic Tunable Filter) is a filter for selecting a wavelength using an acousto-optic effect, and has a wavelength corresponding to a radio frequency (RF) signal applied from the outside. Can be selected. Unlike a fiber grating in which the selected wavelength is fixed, an arbitrary wavelength can be selected by changing the frequency of the RF signal. In addition, it has features such as a wide selection wavelength range (80 nm or more), fast tuning speed (10 μs or less), and simultaneous selection of a plurality of wavelengths. Further, since it is also a variable wavelength selection filter, it can be used as a variable wavelength selection filter in a tributary station which is a station for dropping / adding an optical signal between terminal stations. For these reasons, OADM devices using AOTF have been researched and developed. (For example, see Patent Document 1)
The AOTF is an optical element using the acousto-optic effect shown in FIG. 18, and selects a wavelength using mode conversion due to interaction between a surface acoustic wave (SAW) and light. In FIG. 18, AOTFs are formed on a substrate 26A having birefringence and an acousto-optic effect, and have
基板26Aとしては、複屈折性および音響光学効果を有するLiNbO3が用いられ、Ti等を拡散することにより光導波路24A〜24BとPBS23A〜23Bが形成される。光導波路24Aと24Bは2箇所で交叉し、交叉部分に導波路型のPBS23A〜23Bが設けられる。PBS23Aおよび23Bは、入射する光導波路の光の偏光に基づき、光の進行方向を変化させる偏光分離素子である。
As the substrate 26A, LiNbO 3 having birefringence and an acousto-optic effect is used, and
SAW導波路22Aは、IDT21Aにより発生したSAWが伝搬する導波路であり、光導波路24Aおよび24Bと交差する部分において、SAWと光とが相互作用をする。IDT21Aは、外部のRF信号発生部2Aより印加されたRF信号に基づき、SAWを発生させる電極である。SAW導波路と光導波路が交差する領域においては、光導波路24Aおよび24Bの屈折率は、SAWの波長に合わせて周期的に変化する。これにより、光導波路24Aおよび24Bを伝搬する光のうち、SAWによる光導波路の屈折率の周期的な変化と相互作用をする、特定の波長の光の偏波面が回転し、TE光はTM光に、TM光はTE光へとモードが入れ替わる。SAWとの相互作用による光の偏波面の回転量は、相互作用の作用長と、SAWを発生させるためにIDTに印加するRF信号の強度に比例する。したがって、作用長とRF信号強度を選択することにより、SAWによりモード変換をする光の波長を制御することができる。
The
図18のように光導波路とSAW導波路が交差する構成では、金属膜を形成することによりSAW導波路が形成される。光通信で用いられている波長帯域であるCバンド(1.55μm帯;約1.53μm〜約1.56μm)やLバンド(1.58μm帯;約1.57μm〜約1.61μm)の光をAOTFにより選択する場合、印加するRF信号の周波数は170MHz〜180MHzとなる。また、SAWがSAW導波路22A以外に伝搬しないように、吸収体25Aおよび25Bが設けられている。
In the configuration where the optical waveguide and the SAW waveguide intersect as shown in FIG. 18, the SAW waveguide is formed by forming a metal film. When using AOTF to select light in the C band (1.55 μm band; about 1.53 μm to about 1.56 μm) or L band (1.58 μm band; about 1.57 μm to about 1.61 μm), which is the wavelength band used in optical communication The frequency of the applied RF signal is 170 MHz to 180 MHz. Also, absorbers 25A and 25B are provided so that the SAW does not propagate to other than the
ここで、図18に示されるAOTFに波長λ1、λ2、λ3の光が入力され、外部からのRF信号により波長λ1の光のみが選択され、出力される場合を考える。入力(IN)ポートに入射した波長λ1、λ2、λ3の光は、PBS23AによりTE光とTM光に分かれて、波長λ1、λ2、λ3のTM光は光導波路24Bを伝搬し、波長λ1、λ2、λ3のTE光は光導波路24Aを伝搬する。波長λ1の光が、SAWと光の相互作用によりモード変換されるように選択された周波数および強度のRF信号を、RF信号発生部2AがIDT21Aに印加することにより、波長λ1の光はモード変換され、光導波路24AからPBS23Bには波長λ1のTM光と波長λ2、λ3のTE光が入射し、光導波路24BからPBS23Bには波長λ2、λ3のTM光と波長λ1のTE光が入射する。
Here, a case is considered in which light of wavelengths λ 1 , λ 2 , and λ 3 is input to the AOTF shown in FIG. 18, and only light of wavelength λ 1 is selected and output by an external RF signal. The light of wavelengths λ 1 , λ 2 , λ 3 incident on the input (IN) port is split into TE light and TM light by the
PBS23Bにより、光導波路24Aから入射した光は、波長λ2、λ3のTE光が透過(THRU)ポートへ、波長λ1のTM光が分岐(DROP)ポートへと出力する。また、光導波路24Bから入射した光は、波長λ2、λ3のTM光が透過(THRU)ポートへ、波長λ1のTE光が分岐(DROP)ポートへと出力する。したがって、波長λ2、λ3のTE光およびTM光は透過(THRU)ポートへ、波長λ1のTE光およびTM光が分岐(DROP)ポートへと出力されるので、偏光に関わらず、RF信号発生部で選択した波長の光は、分岐(DROP)ポートへ、それ以外の波長の光は透過(THRU)ポートへと出力される。
By the PBS 23B, the light incident from the
このように、AOTFは、RF信号の周波数に応じた波長の光のみを選択して分岐させることができ、さらに、このRF信号の周波数を変化させることによって、選択される光の波長を変えることができる。また、透過(THRU)ポートから出力される光は、入力(IN)ポートから入力される光(波長λ1、λ2、λ3)から、RF信号の周波数に対応する波長(λ1)の光のみが除去された光(波長λ2、λ3)であるので、AOTFは、特定波長の光を出力しないようにする、リジェクション機能を持つフィルタとして用いることができる。 As described above, the AOTF can select and branch only light having a wavelength corresponding to the frequency of an RF signal, and further change the wavelength of the selected light by changing the frequency of the RF signal. Can be. The light output from the transmission (THRU) port is converted from the light (wavelengths λ 1 , λ 2 , λ 3 ) input from the input (IN) port to the wavelength (λ 1 ) corresponding to the frequency of the RF signal. Since only light is removed (wavelengths λ 2 and λ 3 ), the AOTF can be used as a filter having a rejection function for preventing light of a specific wavelength from being output.
また、挿入(ADD)ポートに波長λ4、λ5、λ6の光が入力され、波長λ4に対応するRF信号がIDT21Aに印加された場合は、上記と同様にして、波長λ4の光が透過(THRU)ポートに出力され、波長λ5、λ6の光が分岐(DROP)ポートに出力される。したがって、AOTFの挿入(ADD)ポートに光を入力した場合は、IDT21Aに印加されたRF信号の周波数に対応する波長の光は透過(THRU)ポートに出力され、それ以外の波長の光は分岐(
DROP)ポートに出力される。
When light of wavelengths λ 4 , λ 5 , and λ 6 is input to the insertion (ADD) port and an RF signal corresponding to wavelength λ 4 is applied to
DROP) port.
AOTFは、印加するRF信号の周波数を変化させることにより、選択する光の波長を変化させることができるが、1℃の温度変化により選択波長が100GHz(波長換算で約0.8nm)ずれるという温度特性を持つ。 AOTF can change the wavelength of the light to be selected by changing the frequency of the applied RF signal. However, the temperature characteristic that the selected wavelength shifts by 100GHz (approximately 0.8nm in wavelength conversion) by a temperature change of 1 ℃. have.
一方、WDM信号光の波長間隔は、例えば、ITU-T G.692勧告により0.8nmと規定されており、AOTFに印加するRF信号の周波数を変化させなければ、AOTFの温度変動により、異なる信号光を選択することになる。WDM通信においてAOTFを使用するために、AOTFの温度変化に対する制御方法についても研究・開発がなされている。(例えば特許文献1参照。)
図19は、AOTFを用いた波長選択モジュールを使用した、従来の技術によるOADM装置である。図19におけるOADM装置は、光カプラ9A〜9C、光増幅器11A、光増幅部11B、可変波長選択モジュール20A〜20D、トランスポンダ部15A、光アッテネータ(ATT)部12A、帯域阻止光フィルタ(BRF;Band Rejection Filter)16Aにより構成される。また、トランスポンダ部15Aは、光受信部13Aおよび光送信部14Aにより構成される。
On the other hand, the wavelength interval of the WDM signal light is specified, for example, as 0.8 nm by the ITU-T G.692 recommendation, and if the frequency of the RF signal applied to the AOTF is not changed, a different signal due to a temperature change of the AOTF. You will choose light. In order to use AOTF in WDM communication, research and development are also being conducted on a control method for the temperature change of AOTF. (For example, see Patent Document 1)
FIG. 19 shows an OADM device according to a conventional technique using a wavelength selection module using AOTF. The OADM device in FIG. 19 includes
可変波長選択モジュール20A〜20DはAOTFを使用した波長選択モジュールであり、入力された光から特定の波長の光を選択して出力する。また、BRF16AはAOTFのリジェクション機能を用いたものであり、挿入(ADD)ポートから入力された光のうち、印加されたRF信号の周波数に対応する光を、透過(THRU)ポートに出力する。また、入力(IN)ポートから入力された光のうち、印加されたRF信号の周波数に対応する光を、分岐(DROP)ポートに出力し、透過(THRU)ポートには出力しない。
The variable
トランスポンダ部15Aは、入力された信号光を光受信部13Aで受信し、電気信号に変換してから、光送信部14Aにより、WDM信号光に挿入し、多重化することのできる波長の光信号として送出する。
The
図19に示されるOADM装置において、入力されたWDM信号光から、波長λ1〜λ4の光を単一波長の光に分岐して出力するとともに、挿入された光を波長λ5〜λ8の光としてWDM信号光に多重化して出力する場合について説明する。 In the OADM device shown in FIG. 19, light of wavelengths λ 1 to λ 4 is split into light of a single wavelength from the input WDM signal light and output, and the inserted light is wavelength λ 5 to λ 8. A case where the light is multiplexed with the WDM signal light and output is described.
OADM装置の入力(IN)ポートに入力されたWDM信号光はカプラ9Aにより分波され、BRF16Aと、光増幅器11Aに入力する。光増幅器11Aに入力した光は、増幅され、カプラ9Bにより分波され、可変波長選択モジュール20A〜20Dに入力する。可変波長選択モジュール20A〜20Dは、それぞれ波長λ1、λ2、λ3、λ4の光を選択し、単一波長の光としてOADM装置の分岐光ポートに出力する。
The WDM signal light input to the input (IN) port of the OADM device is split by the
一方、OADM装置の挿入ポートに入力した光は、トランスポンダ部15Aにより信号光の波長を変え、波長λ5、λ6、λ7、λ8の光として出力する。出力された波長λ5〜λ8の光は、光増幅部11Bにより増幅され、ATT部12Aにより、それぞれ光強度の調整をされ、カプラ9Cにより合波され、BRF16Aの挿入(ADD)ポートに入力する。
On the other hand, the light input to the insertion port of the OADM device changes the wavelength of the signal light by the
BRF16Aの入力(IN)ポートには、カプラ9Aにより分波されたWDM信号光が入力され、BRF16Aの挿入(ADD)ポートにはカプラ9Cにより合波された波長λ5〜λ8の光が入力される。挿入(ADD)ポートに入力された光を透過(THRU)ポートに出力するために、BRF16Aには波長λ5〜λ8に対応する周波数のRF信号が印加されるが、これにより、入力(IN)ポートに入力されたWDM信号光のうち、波長λ5〜λ8の光は分岐(DROP)ポートに出力されるので、波長λ5〜λ8を除いた光が透過(THRU)ポートに出力される。
The WDM signal light split by the
これにより、透過(THRU)ポートには、OADM装置に入力されたWDM信号光のうち、波長λ5〜λ8の光を除いた光と、BRF16Aの挿入(ADD)ポートに入力された波長λ5〜λ8の光が波長多重されたものが出力される。 Thus, the transmission (THRU) ports, of the WDM signal light input to the OADM device, a light excluding the light of the wavelength lambda 5 to [lambda] 8, the wavelength input to the insertion of BRF16A (ADD) port lambda 5 that light to [lambda] 8 is wavelength-multiplexed is output.
現在の光伝送システムのネットワークでは、送信端局と受信端局との間で連続的に信号光を伝送するストリーム方式による通信が行われている。光伝送システムでは、光信号から電気信号に変換することなくデータを光のまま中継する技術が実用化され、光・電気および電気・光変換器削減による低コスト化や、信号光自体を切替えることにより、ビットレートやプロトコルに非依存な中継器が実現されてきた。柔軟なネットワーク構成を実現するために、信号光波長ごとに伝送経路を切替えることができる中継ノードに関する開発も行われている。 In the current network of the optical transmission system, communication is performed between a transmitting terminal station and a receiving terminal station by a stream system for continuously transmitting signal light. In optical transmission systems, technology that relays data as it is, without converting optical signals to electrical signals, has been put to practical use. It is possible to reduce costs by reducing optical-electrical and electrical-optical converters, and to switch signal light itself. Thus, a repeater independent of a bit rate and a protocol has been realized. In order to realize a flexible network configuration, development of a relay node that can switch a transmission path for each signal light wavelength is also being performed.
一方、現在のストリーム方式のように、端局間の通信を確立してから信号伝送を行うのではなく、一区切りのデータごとに中継ノードを切替える光バーストスイッチング方式の開発が進められている。図18(a)は、光バーストスイッチング方式により通信を行う光ネットワークの構成を模式的に示したもの、図18(b)は、光バーストスイッチング方式における制御チャンネルおよびデータチャンネルに伝送される信号の時間に対する変化を模式的に示したものである。 On the other hand, as in the current stream system, instead of performing signal transmission after establishing communication between terminal stations, development of an optical burst switching system in which a relay node is switched for each piece of data is being advanced. FIG. 18A schematically shows the configuration of an optical network for performing communication by the optical burst switching method, and FIG. 18B shows the structure of a signal transmitted to a control channel and a data channel in the optical burst switching method. It is a diagram schematically showing a change with respect to time.
図18(a)において、光バーストスイッチング方式により通信を行う光バーストスイッチングネットワーク70は、光バーストスイッチングネットワーク70とアクセスネットワーク71を接続しバーストデータを送出するエッジノード73と、制御チャンネルにより伝送される制御パケットの情報に従い、バーストデータの伝送路を切替える中継ノードにより構成され、エッジノードと中継ノード、あるいは、中継ノード間は、WDM信号光により構成されるN本のデータチャンネルで結ばれている。
In FIG. 18A, an optical
図18(b)は、光バーストスイッチング方式による通信における、制御パケットとバーストデータとの時間関係を示したものである。光バーストスイッチング方式による通信では、エッジノード73より、データに先立ち制御パケットが制御チャンネルに送出される。制御パケットは、中継ノード74で電気に変換して処理され、制御パケットの内容に基づき中継ノード74におけるデータチャンネルの切替えがなされる。制御パケット送信後、オフセット時間T1をおいて、バーストデータが送信され、制御パケットの内容に基づいて切替えがなされた中継ノードを光のまま中継され、目的のエッジノードに伝送される。
FIG. 18B shows a time relationship between a control packet and burst data in communication using the optical burst switching method. In communication using the optical burst switching method, a control packet is transmitted from the
光バーストスイッチング方式において伝達されるバーストデータには、バーストデータの伝達に必要な時間だけ、特定の波長のデータチャンネルが割当てられるので、光ネットワークの利用効率を高めることができる。 Since a data channel of a specific wavelength is allocated to burst data transmitted in the optical burst switching method for a time required for transmitting the burst data, the utilization efficiency of the optical network can be improved.
光バーストスイッチング方式におけるデータチャンネルのスイッチ時間T2は、ミリ秒オーダー以下の時間であり、図18(a)に示される中継ノードのスイッチ切替え時間としては、ミリ秒オーダー以下の切替え時間が要求される。
AOTFを用いた可変波長デバイスをストリーム通信において用いる場合、通信開始前に目的の波長が選択されるようにRF信号が調整される。通信開始後は、入力された目的の波長の信号光に追随する(トラッキング)調整を行うことにより、温度変化等によるRF信号周波数と選択波長の関係の変化に対応することができるので、通信開始前の調整だけを考えれば十分である。 When a variable wavelength device using AOTF is used in stream communication, an RF signal is adjusted so that a target wavelength is selected before communication starts. After the start of communication, by performing tracking (tracking) adjustment to the input signal light of the target wavelength, it is possible to cope with a change in the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength due to a temperature change or the like. It is enough to consider only the previous adjustment.
一方、光バーストスイッチング方式では、バーストデータの伝達に必要な時間だけ、ある波長のデータチャンネルが割当てられるので、トラッキングによるRF信号周波数と選択波長の関係修正では不十分であり、波長切替えの度にRF信号周波数と選択波長の関係が正しく認識されている必要がある。 On the other hand, in the optical burst switching method, since a data channel of a certain wavelength is allocated only for the time required for transmitting burst data, it is not sufficient to correct the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength by tracking, and every time the wavelength is switched. The relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength must be correctly recognized.
また、AOTF等の可変波長選択デバイスを用いるOADM装置では、可変波長選択デバイスの選択光波長を変化させることにより、広い範囲で単一波長の分岐光を得ることができるが、WDM通信において多重化される波長数が増加し、ネットワークの各地点において分岐・挿入する信号数が増加した場合、分岐・挿入する信号数だけAOTF等の可変波長選択デバイスを揃える必要がある。 Also, in an OADM device using a variable wavelength selection device such as AOTF, a single wavelength branch light can be obtained in a wide range by changing the selection light wavelength of the variable wavelength selection device. When the number of wavelengths to be added increases and the number of signals to be dropped / added at each point in the network increases, it is necessary to arrange variable wavelength selection devices such as AOTFs by the number of signals to be dropped / inserted.
このため、OADM装置において、分岐・挿入する信号光数を増加させるためには、分岐・挿入の数に応じた可変波長選択デバイスを備える必用があり、製造コストが増大する。 For this reason, in the OADM apparatus, in order to increase the number of signal lights to be dropped / inserted, it is necessary to provide a variable wavelength selection device corresponding to the number of dropped / inserted signals, which increases the manufacturing cost.
本発明は、上記課題を解決するものであって、第1の発明による波長選択モジュールは、複数の異なる波長の光が多重化された光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、前記波長選択部の出力光を波長ごとに分波し出力する分波手段を備えたことを特徴とする。 The present invention solves the above-mentioned problems, and a wavelength selection module according to a first invention is provided with a plurality of lights multiplexed with lights of a plurality of different wavelengths, the plurality of lights being multiplexed according to a control signal given from outside. A wavelength selector for selecting and outputting the light of the wavelengths described above, and a demultiplexer for demultiplexing and outputting the output light of the wavelength selector for each wavelength.
第2の発明による波長選択モジュールは、第1の発明による波長選択モジュールであって、前記分波手段の出力光を入力し、不要の波長の光を減衰して出力する手段を備えたことを特徴とする。 A wavelength selecting module according to a second aspect of the present invention is the wavelength selecting module according to the first aspect of the present invention, further comprising means for inputting the output light of the demultiplexing means, and attenuating and outputting light of an unnecessary wavelength. Features.
第3の発明による波長選択モジュールは、複数の異なる波長の光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、前記波長選択部の出力を第1および第2の光に分岐する分岐手段と、前記第2の光を入力し特定の波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記フィルタの透過波長に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする。 A wavelength selection module according to a third aspect of the present invention includes a wavelength selection unit that inputs light of a plurality of different wavelengths, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal supplied from the outside, and an output of the wavelength selection unit. To a first and a second light, a first filter for inputting the second light and selectively transmitting a light of a specific wavelength, and a control signal and a first filter for the first filter. A control unit that adjusts a relationship between a control signal given to the wavelength selection unit and the selected wavelength based on an output and a transmission wavelength of the filter.
第4の発明による波長選択モジュールは、出力波長が一定である基準光源と、複数の異なる波長の光を含む入力光と前記基準光源の出力光を合波する合波手段と、前記合波手段の出力光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、前記波長選択部の出力を第1および第2の光に分岐する分岐手段と、前記第2の光を入力し前記基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記基準光源の波長に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする。 A wavelength selection module according to a fourth aspect of the present invention includes: a reference light source having a constant output wavelength; multiplexing means for multiplexing input light including light of a plurality of different wavelengths and output light of the reference light source; Wavelength selecting section for inputting the output light and selecting and outputting light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside, and branching means for branching the output of the wavelength selecting section into first and second lights A first filter for inputting the second light and selectively transmitting light having an output light wavelength of the reference light source; and a control signal, an output of the first filter, and a wavelength of the reference light source. And a controller for adjusting the relationship between the control signal given to the wavelength selector and the selected wavelength.
第5の発明による波長選択モジュールは、出力波長が一定である第1および第2の基準光源と、複数の異なる波長の光を含む入力光と前記第1および第2の基準光源の出力光を合波する合波手段と、前記合波手段の出力光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、前記波長選択部の出力を第1ないし第3の光に分岐する分岐手段と、前記第2の光を入力し前記第1の基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、前記第3の光を入力し前記第2の基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第2のフィルタと、前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記第1の基準光源の波長の関係および前記制御信号と前記第2のフィルタの出力と前記第2の基準光源の波長の関係に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする。 A wavelength selection module according to a fifth aspect of the present invention includes a first and a second reference light source having a constant output wavelength, an input light including a plurality of light of different wavelengths, and an output light of the first and the second reference light source. Multiplexing means for multiplexing, a wavelength selecting section for inputting output light of the multiplexing means, selecting and outputting light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside, and an output of the wavelength selecting section. Branching means for branching into first to third light; a first filter for inputting the second light and selectively transmitting light having an output light wavelength of the first reference light source; A second filter for inputting light and selectively transmitting light having an output light wavelength of the second reference light source, and a relationship between the control signal, an output of the first filter, and a wavelength of the first reference light source; And the control signal, the output of the second filter, and the wavelength of the second reference light source Based on the relationship, characterized by comprising a control unit for adjusting the relationship between the selected wavelength and a control signal applied to the wavelength selection unit.
第6の発明による波長選択モジュールは、第3ないし第5の発明による波長選択モジュールであって、前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光を前記波長選択部で連続的に選択するように前記制御信号を制御することを特徴とする。 A wavelength selection module according to a sixth aspect of the present invention is the wavelength selection module according to the third to fifth aspects, wherein the control unit controls the light selectively transmitted by the first or second filter to the wavelength selection unit. The control signal is controlled so as to continuously select the control signal.
第7の発明による波長選択モジュールは、第3ないし第5の発明による波長選択モジュールであって、前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光に対応する前記制御信号の出力を抑制することにより、前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光の波長の前記第1の光への出力を抑制することを特徴とする。 A wavelength selection module according to a seventh aspect is the wavelength selection module according to the third to fifth aspects, wherein the control unit is configured to control the control corresponding to light selectively transmitted by the first or second filter. By suppressing the output of the signal, the output of the wavelength of the light selectively transmitted by the first or second filter to the first light is suppressed.
第8の発明による波長選択モジュールは、第3ないし第5の発明による波長選択モジュールであって、第1の光を入力し前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光の波長を減衰する第3のフィルタを備えることを特徴とする。 The wavelength selection module according to an eighth aspect is the wavelength selection module according to the third to fifth aspects, wherein the first light is input and the control unit is selectively transmitted by the first or second filter. And a third filter for attenuating the wavelength of the light.
また、本発明による可変波長選択モジュールを光挿入・分岐装置に適用することにより、使用する波長選択部の数を大幅に増やすことなく、同時に分岐・挿入することのできる信号光波長数を増やすことができる。 Further, by applying the variable wavelength selection module according to the present invention to an optical add / drop device, it is possible to increase the number of signal light wavelengths that can be dropped / added at the same time without greatly increasing the number of wavelength selection units used. Can be.
本発明による波長選択モジュールによれば、波長多重された複数の異なる波長の光から、選択的に2つ以上の異なる波長の光を多重分離して出力する波長選択モジュールが構成される。 According to the wavelength selection module of the present invention, a wavelength selection module configured to selectively demultiplex and output two or more different wavelengths of light from a plurality of wavelength-multiplexed lights of different wavelengths is configured.
また、本発明による波長選択モジュールを光挿入・分岐装置に適用することにより、使用する波長選択部の数を大幅に増やすことなく、同時に分岐・挿入することのできる信号光波長数を増やすことができる。 Also, by applying the wavelength selection module according to the present invention to an optical add / drop device, it is possible to increase the number of signal light wavelengths that can be dropped / added at the same time without greatly increasing the number of wavelength selection units used. it can.
また、本発明による波長選択モジュールによれば、特定の波長の光を選択中に、制御信号と選択波長の関係を調整することができるので、光バーストスイッチング方式等の運用形態等の選択波長が頻繁に切り替わり制御信号と選択波長の関係を調整する時間を別途設けることができない場合においても、目的の波長の信号光を選択することができる。 Further, according to the wavelength selection module of the present invention, the relationship between the control signal and the selected wavelength can be adjusted while the light of the specific wavelength is being selected. Even in the case where switching is frequently performed and a time for adjusting the relationship between the control signal and the selected wavelength cannot be provided separately, the signal light of the target wavelength can be selected.
〔a〕第1の実施形態
以下、本発明の実施形態を示す。図1に示される本発明の第1の実施形態による波長選択モジュールは、波長選択部1Aと、制御部(CTRL)3A、RF信号発生部(RF OSC)2A〜2B、混合部(Mixer)7A、モニタ部(MON)4A、カプラ9Aと、分波手段としての波長分離フィルタ8A、光フィルタ5A〜5Bにより構成される。
[A] First Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. The wavelength selection module according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 includes a
波長選択部1Aは複数波長の光が多重化された入力光から、外部の制御信号により複数の波長の光を選択し出力することができる波長選択素子であり、AOTF等の素子を用いることができる。
The
AOTFは、図18に示されるように、入力(IN)ポートに入力した光のうち、RF信号入力ポートを通じてIDT21Aに印加されたRF信号の周波数に対応した波長の光を選択し、分岐(DROP)ポートより出力する。RF信号入力ポートに複数の周波数のRF信号を入力した場合は、それぞれのRF信号周波数に対応した波長の光が選択され、出力される。
As shown in FIG. 18, the AOTF selects light having a wavelength corresponding to the frequency of the RF signal applied to the
RF信号発生部2Aおよび2Bは、制御部3Aの制御により、目的とする選択波長に対応するRF信号を発生する。図13(a)および(b)は、RF信号発生部の構成の一例を示したものであり、デジタル直接合成発振器(DDS;Direct Digital Synthesizer)より発生したRF信号を増幅・フィルタし出力することにより、目的の周波数のRF信号を出力する。
The
カプラ9Aは、波長選択部1Aより出力された光の一部をモニタ部4Aに分波し、残りの光を波長分離フィルタ8Aに出力する。
The
波長分離フィルタ8Aは、カプラ9Aからの出力を、光フィルタ5Aおよび光フィルタ5Bに分離するフィルタである。第1の実施形態による波長分離フィルタ8Aは、カプラ9Aより出力された光のうちCバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Aに、Lバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Bに分波し出力する。
The
波長分離フィルタ8Aとしては、大きな帯域波長を分けることができるローパスフィルタまたはハイパスフィルタを用いることができ、ローパスフィルタまたはハイパスフィルタの透過波長と反射波長の光を用いれば、波長帯域を2分割し、別々の出力とすることができる。波長帯域を2分割するフィルタの構成は、特定の波長を抽出するフィルタの構成よりも簡単であり、低コストである。
As the
光フィルタ5AはCバンド領域の光のみを透過する光フィルタであり、波長分離フィルタ8Aにより分波された光のCバンド領域以外の光を減衰させるので、波長選択部1Aにより選択されたCバンドの光のみが光フィルタの出力(OUT)ポート1に出力される。
The
同様に、光フィルタ5BはLバンド領域の光のみを透過する光フィルタであり、波長分離フィルタ8Aにより分波された光のLバンド領域以外の光を減衰させるので、波長選択部1Aにより選択されたLバンドの光のみが光フィルタの出力(OUT)ポート2に出力される。
Similarly, the
光フィルタ5Aおよび5Bは、波長分離フィルタ8Aの分波動作を補うフィルタであるので、透過帯域が広い、ローパスフィルタやハイパスフィルタ等のコストの安いフィルタを用いることができる。
Since the
すなわち、安価な構成の波長分離フィルタ8Aと、安価な光フィルタ5Aおよび5Bを組み合わせることで、波長選択部1Aで選択した複数波長の光は、単波長を選択したときと同様に、出力(OUT)ポート1および2より出力することができる。
That is, by combining the inexpensive
モニタ部4Aは、カプラ9Aにより分波された光を入力し、その強度をデジタル信号として制御部3Aに出力する。図16(a)は、モニタ部4Aの一例であり、入力された光をフォトダイオード(PD)55Aで受光し、電気信号に変換した後、電流−電圧変換用Logアンプ56AによりLogレベルで増幅する。電流−電圧変換用Logアンプ56Aの出力は、非反転増幅器57Aで増幅され、ローパスフィルタ(LPF)58Aでフィルタされた後、アナログ−デジタル変換器(ADC)31Aによりデジタル信号へと変換され、出力される。モニタ部4Aでは、電流−電圧変換用Logアンプ56Aを用いることにより、幅広いダイナミックレンジの強度の光をデジタル信号として出力することができるので、波長分離フィルタ8Aにより分波されて入力した光の強度の大小に関わらず、入力光強度と関連付けられたデジタル信号として出力することができる。
The
制御部3Aは、モニタ部から出力されるデジタル信号を入力し、RF信号発生部2Aおよび2Bから発生する周波数・振幅・位相を規定する制御信号を出力する。制御部3Aは、図16(b)に示されるように、MPU部27A、ROM部28A、RAM部29A、EEPROM部30Aにより構成される。ROM部27Aは、制御部を動作させるプログラム等を格納手段として、RAM部29Aは一時的なデータ記憶手段として、EEPROM部30Aは設定情報を記憶する手段として用いられる。
The
(RF信号発生部の構成1)
図13(a)は、乗算器により選択波長に対応するRF信号を発生させるRF信号発生部の構成であり、特願2000-149555号出願明細書に記載されたものである。図13(a)に示されるRF信号発生部は、DDS51A、バンドパスフィルタ(BPF)52A〜52C、高周波増幅器(RF AMP)53A〜53C、乗算器54Aにより構成される。
(
FIG. 13A shows a configuration of an RF signal generating unit that generates an RF signal corresponding to a selected wavelength by a multiplier, which is described in the specification of Japanese Patent Application No. 2000-149555. The RF signal generator shown in FIG. 13A includes a
DDS51Aは、外部からの制御信号により指定された周波数(85MHz〜90MHz)の、位相が互いにπ/2ずれたRF信号(以後、両者をサイン波信号、コサイン波信号と呼ぶ)を出力する。DDS51Aより出力されたサイン波信号およびコサイン波信号は、それぞれバンドパスフィルタ52Aまたは52Bにより不要波成分を除去され、高周波増幅器53Aまたは53Bにより増幅されて、乗算器54Aに入力する。
The
サイン波信号とコサイン波信号は、位相が互いにπ/2ずれているので、乗算器54Aにより乗算されて、2倍の周波数(170MHz〜180MHz)で出力される。乗算器54Aにより出力されたRF信号は、バンドパスフィルタ52Cにより不要波成分を除去され、高周波増幅器53Cにより増幅されて、RF信号発生部の出力として出力する。
Since the sine wave signal and the cosine wave signal are out of phase with each other by π / 2, they are multiplied by the
図13(a)に示されるRF信号発生部では、DDSが直接出力できるRF信号の周波数が、波長選択部の選択波長に対応する周波数(170MHz〜180MHz)に至らない場合であっても、乗算器を用いることにより、波長選択部の選択波長に対応する周波数(170MHz〜180MHz)を出力する。 In the RF signal generation unit shown in FIG. 13A, even if the frequency of the RF signal that can be directly output by the DDS does not reach the frequency (170 MHz to 180 MHz) corresponding to the wavelength selected by the wavelength selection unit, the multiplication is performed. The frequency (170 MHz to 180 MHz) corresponding to the wavelength selected by the wavelength selection unit is output by using the wavelength selector.
(DDSの構成1)
図14は図13(a)に用いられるDDS51Aの構成を示したものであり、図14に示されるDDSは、レファレンスクロック乗算器65A、位相演算器61A、サイン波/振幅コンバータ62A、コサイン波/振幅コンバータ62B、デジタル乗算器66A〜66B、DA変換器(DAC)63A〜63B、周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64A、データ入力レジスタ64Bにより構成される。
(DDS configuration 1)
FIG. 14 shows the configuration of the
図14において、外部制御機器からの周波数・位相・振幅の設定情報は、データ入力レジスタ64Bに、ライトタイミング信号、パラレルアドレス信号、パラレルデータ信号として入力される。入力されたそれぞれの情報は、データ入力レジスタ64Bから周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64Aに入力され、周波数についての位相設定情報は位相演算器61Aに、振幅設定情報はデジタル乗算器66Aおよび66Bにそれぞれ入力される。
In FIG. 14, frequency / phase / amplitude setting information from an external control device is input to a data input register 64B as a write timing signal, a parallel address signal, and a parallel data signal. The input information is input from the data input register 64B to the frequency / phase /
また、DDS51Aの外部からのレファレンスクロック信号を基に、レファレンスクロック乗算器65Aは基準クロック信号を生成し、位相演算器61A、デジタル乗算器66A〜66B、DA変換器63A〜63Bに加える。位相演算器61Aは、基準クロック信号による基準時間毎に、0〜2πの位相情報をサイン波/振幅コンバータ62Aとコサイン波/振幅コンバータ62Bに入力する。サイン波/振幅コンバータ62Aは、サイン波/振幅コンバータ62A内に保持するサイン波ルックアップテーブルにより振幅データに変換し、コサイン波/振幅コンバータ62Bは、コサイン波/振幅コンバータ62Bに保持するコサイン波ルックアップテーブルにより振幅データに変換する。これにより、位相演算器から出力される0〜2πの位相情報に従って、サイン波/振幅コンバータ62Aからサイン波の振幅情報のデジタル信号が、コサイン波/振幅コンバータ62Bからコサイン波の振幅情報のデジタル信号がそれぞれ出力される。
The reference clock multiplier 65A generates a reference clock signal based on a reference clock signal from outside the
デジタル乗算器66Aは、サイン波/振幅コンバータ62Aから入力されるサイン波の振幅情報のデジタル信号と、周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64Aから入力される振幅設定情報による振幅値とを乗算し、DA変換器63Aに出力する。同様に、デジタル乗算器66Bは、コサイン波/振幅コンバータ62Bから入力されるコサイン波の振幅情報のデジタル信号と、周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64Aから入力される振幅設定情報による振幅値とを乗算し、DA変換器63Bに出力する。
The digital multiplier 66A multiplies the digital signal of the sine wave amplitude information input from the sine wave /
DA変換器63Aおよび63Bは、それぞれデジタル乗算器66Aおよび66Bより出力されたデジタル信号をアナログ信号へと変換し、それぞれサイン波信号およびコサイン波信号として出力する。
The
図14に示されるDDSの構成では、サイン波およびコサイン波のデジタル信号の振幅情報と、周波数・位相・振幅プログラムレジスタの振幅設定情報に基づき、出力するサイン波信号およびコサイン波信号の振幅を定めるので、可変減衰器を設けることなく、所望の振幅値の信号出力に制御することができる。 In the configuration of the DDS shown in FIG. 14, the amplitudes of the sine wave signal and the cosine wave signal to be output are determined based on the amplitude information of the sine wave and cosine wave digital signals and the amplitude setting information of the frequency / phase / amplitude program register. Therefore, it is possible to control to a signal output of a desired amplitude value without providing a variable attenuator.
また、DDSの出力周波数を変化させる場合、パラレルデータ信号により位相演算器61Aに加えられる周波数についての位相設定情報を変え、出力信号の周波数を変化させるので、PLL回路を用いた場合の周波数変化と比較して迅速である。DDSを波長選択部のRF信号源に用いた場合、波長選択部の選択周波数切替えに要する時間は、例えば1μs程度とすることができ、PLLを波長選択部のRF信号源に用いた場合と比較して、約1000倍高速である。
When the output frequency of the DDS is changed, the phase setting information about the frequency applied to the
(RF信号発生部の構成2)
図13(b)は、乗算器により選択波長に対応するRF信号を発生させるRF信号発生部の別の構成である。図13(b)に示されるRF信号発生部は、DDS51B、バンドパスフィルタ(BPF)52D、高周波増幅器(RF AMP)53Dにより構成される。
(
FIG. 13B shows another configuration of the RF signal generator that generates an RF signal corresponding to the selected wavelength by the multiplier. The RF signal generator shown in FIG. 13B includes a
DDS51Bは、外部からの制御信号により指定された周波数(170MHz〜180MHz)を出力する。DDS51Bより出力されたRF信号は、バンドパスフィルタ52Dにより不要波成分を除去され、高周波増幅器53Dにより増幅されて、RF信号発生部の出力として出力する。
The
図13(b)に示されるRF信号発生部では、波長選択部の選択波長に対応する周波数(170MHz〜180MHz)をDDSが直接出力できるため、DDSが直接出力できる周波数範囲が狭い図13(a)の場合に比べて、構成が簡素となる。 In the RF signal generator shown in FIG. 13B, since the DDS can directly output the frequency (170 MHz to 180 MHz) corresponding to the wavelength selected by the wavelength selector, the frequency range in which the DDS can directly output is narrow. The configuration is simpler than in the case of (1).
(DDSの構成2)
図15は図13(b)に用いられるDDS51Bの説明図であり、レファレンスクロック乗算器65A、位相演算器61A、サイン波/振幅コンバータ62A、デジタル乗算器66A、DA変換器(DAC)63A、周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64A、データ入力レジスタ64Bにより構成される。
(DDS configuration 2)
FIG. 15 is an explanatory diagram of the
図15に示されるDDSは、図14に示されるDDSの構成と基本的に同じであるが、位相演算器61A、デジタル乗算器66A、DA変換器63Aが、図14に示されるDDSよりも高速に動作することができるため、基準クロック信号を高速に設定して演算速度を高速することにより、波長選択部の選択波長に対応する周波数(170MHz〜180MHz)を直接出力できる点で図14に示されるDDSと異なる。
The DDS shown in FIG. 15 is basically the same as the configuration of the DDS shown in FIG. 14, but the
図15において、外部制御機器からの周波数・位相・振幅の設定情報は、データ入力レジスタ64Bに、ライトタイミング信号、パラレルアドレス信号、パラレルデータ信号として入力される。それぞれの情報は、データ入力レジスタ64Bから周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64Aに入力され、周波数についての位相設定情報は位相演算器61Aに、振幅設定情報はデジタル乗算器66Aに入力される。
In FIG. 15, frequency / phase / amplitude setting information from an external control device is input to a data input register 64B as a write timing signal, a parallel address signal, and a parallel data signal. The respective information is input from the data input register 64B to the frequency / phase / amplitude program register 64A, the phase setting information on the frequency is input to the
また、DDS51Bの外部からのレファレンスクロック信号を基に、レファレンスクロック乗算器65Aは基準クロック信号を生成し、位相演算器61A、デジタル乗算器66A、DA変換器63Aに加える。位相演算器61Aは、基準クロック信号による基準時間毎に、0〜2πの位相情報をサイン波/振幅コンバータ62Aに入力する。サイン波/振幅コンバータ62Aは、サイン波/振幅コンバータ62A内に保持するサイン波ルックアップテーブルにより振幅データに変換する。これにより、位相演算器から出力される0〜2πの位相情報に従って、サイン波/振幅コンバータ62Aからサイン波の振幅情報のデジタル信号が出力される。
The reference clock multiplier 65A generates a reference clock signal based on a reference clock signal from outside the
デジタル乗算器66Aは、サイン波/振幅コンバータ62Aから入力されるサイン波の振幅情報のデジタル信号と、周波数・位相・振幅プログラムレジスタ64Aから入力される振幅設定情報による振幅値とを乗算し、DA変換器63Aに出力する。DA変換器63Aはデジタル乗算器66Aからの出力デジタル信号をアナログ信号へと変換し、サイン波信号として出力する。
The digital multiplier 66A multiplies the digital signal of the sine wave amplitude information input from the sine wave /
図15に示されるDDSの構成では、サイン波のデジタル信号の振幅情報と、周波数・位相・振幅プログラムレジスタの振幅設定情報に基づき、出力するサイン波信号の振幅を定めるので、可変減衰器を設けることなく、所望の振幅値の信号出力に制御することができる。 In the configuration of the DDS shown in FIG. 15, since the amplitude of the sine wave signal to be output is determined based on the amplitude information of the sine wave digital signal and the amplitude setting information of the frequency / phase / amplitude program register, a variable attenuator is provided. Thus, it is possible to control to a signal output of a desired amplitude value.
また、波長選択部の選択波長に対応する周波数(170MHz〜180MHz)をDDSが直接出力できるため、DDSの後段に周波数を逓倍する構成、例えば乗算器等を備えなくてもよく、更なる回路の小型が可能である。 Further, since the DDS can directly output a frequency (170 MHz to 180 MHz) corresponding to the wavelength selected by the wavelength selector, it is not necessary to provide a configuration for multiplying the frequency at the subsequent stage of the DDS, for example, a multiplier or the like. Small size is possible.
さらに、DDSの出力周波数を変化させる場合、パラレルデータ信号の変化により位相演算器61Aに加えられる周波数についての位相設定情報が変化させ、出力信号の周波数を変化させるので、PLL回路を用いた場合の周波数変化と比較して迅速である。DDSを波長選択部のRF信号源に用いた場合、波長選択部の選択周波数切替えに要する時間は、例えば1μs程度とすることができ、PLLを波長選択部のRF信号源に用いた場合と比較して、約1000倍高速である。
Furthermore, when the output frequency of the DDS is changed, the phase setting information about the frequency applied to the
(第1の実施形態による波長選択動作)
次に、本発明の第1の実施形態による波長選択モジュールの動作について説明する。
(Wavelength Selection Operation According to First Embodiment)
Next, the operation of the wavelength selection module according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1に第1の実施形態による波長選択モジュールの構成を示す。また、図2(a)〜(d)に第1の実施形態による波長選択モジュールの各段階の構成における光のスペクトルを、横軸を波長、縦軸を光強度としたものを模式的に示す。図2(a)は波長選択部1Aの入力ポートに入力する光のスペクトルを、図2(b)は波長選択部1Aの出力ポートより出力され波長分離フィルタ8Aに入力する光のスペクトルを、図2(c)は波長分離フィルタ8Aより出力され光フィルタ5Aに入力する光のスペクトルを、図2(d)は光フィルタ5Aの出力(OUT)ポートに出力される光のスペクトルをそれぞれ示す。
FIG. 1 shows a configuration of the wavelength selection module according to the first embodiment. FIGS. 2A to 2D schematically show the spectrum of light in the configuration of each stage of the wavelength selection module according to the first embodiment, with the horizontal axis representing wavelength and the vertical axis representing light intensity. . FIG. 2A shows the spectrum of light input to the input port of the
図1において、入力したWDM信号光は、波長選択部1Aの入力ポートに入力される。波長選択部1Aに入力された光は、図2(a)に示されるように、CバンドおよびLバンドの光が波長多重された光である。波長選択部1AのRF信号入力ポートには、RF信号発生部2Aおよび2Bから、混合部7Aを通じて、複数周波数を含むRF信号が入力される。
In FIG. 1, the input WDM signal light is input to an input port of the
波長選択部1Aとして図18に示されるAOTFを用いた場合、波長選択部1Aの入力ポートはAOTFの入力(IN)ポートに、波長選択部1Aの出力ポートはAOTFの分岐(DROP)ポートに対応する。AOTFの入力(IN)ポートに入力したWDM信号光のうち、印加されたRF信号の周波数に対応する波長の光は、モード変換されることにより分岐(DROP)ポートに出力され、その他の波長の光は透過(THRU)ポートに出力される。混合部7Aより波長選択部1Aに出力されるRF信号は、RF信号発生部2Aおよび2Bから出力されたものであり、その周波数は制御部3Aにより定められる。
When the AOTF shown in FIG. 18 is used as the
RF信号発生部2Aおよび2Bにより出力されるRF信号の周波数をそれぞれf1およびf2、波長選択部1Aに周波数f1およびf2のRF信号が入力された場合にモード変換される光の波長をそれぞれλ1、λ2とすると、波長はλ1、λ2の光が波長選択部1AであるAOTFの分岐(THRU)ポートより出力される。
The frequencies of the RF signals output by the
ここで、λ1をCバンドの波長帯域に、λ2をLバンドの波長帯域にあるように、f1およびf2を定める。これにより、図2(b)に示されるように、波長選択部1Aの分岐(DROP)ポートからの出力光は、Cバンドの波長領域にある光(波長λ1)と、Lバンドの波長領域にある光(波長λ2)とが多重化されたものとなる。
Here, f 1 and f 2 are determined so that λ 1 is in the C band wavelength band and λ 2 is in the L band wavelength band. Thus, as shown in FIG. 2B, the output light from the branch (DROP) port of the
波長分離フィルタ8Aは、Cバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Aに、Lバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Bに出力するフィルタであるので、波長λ1の光は光フィルタ5Aに出力され、波長λ2の光は光フィルタ5Bに出力される。図2(c)実線は波長分離フィルタ8Aより出力され光フィルタ5Aに入力する光のスペクトルであり、Cバンドの波長領域にある波長λ1の光と、波長分離フィルタ8Aのアイソレーションが完全でないことに起因する、Lバンドの波長領域にある波長λ2の光が波長分離フィルタ8Aより光フィルタ5Aに出力される。
Since the
光フィルタ5AはCバンド領域の光のみを透過する光バンドパスフィルタであり、図2(c)点線で示される特性を持つので、波長分離フィルタ8Aより光フィルタ5Aに入力された光は、この特性に従いフィルタされる。これにより、光フィルタ5Aの出力は、図2(d)に示されるように、波長λ1の光のみとなり、出力(OUT)ポート1に出力される。
The
同様に、波長分離フィルタ8Aより光フィルタ5Bに入力する光も、光フィルタ5BのLバンド領域の光のみを透過する特性によりフィルタされ、光フィルタ5Bの出力は、波長λ2の光のみとなり、出力(OUT)ポート2に出力される。
Similarly, the light input from the
また、カプラ9Aより分波され、モニタ部(MON)4Aに入力した光の強度は、図16(a)に示されるように、デジタル信号として制御部3Aに出力されるので、この信号を用いて、RF信号発生部2Aおよび2Bから出力されるRF信号の強度や周波数を制御することができる。
The intensity of the light split by the
(第1の実施形態による選択波長補正動作)
第1の実施形態において、波長選択部の温度が変動し、RF信号周波数と選択波長との関係が変化した場合、RF信号発生部2Aまたは2Bの出力周波数を変化させ、モニタ部4Aの出力信号を利用することにより、目的の波長の光を選択できるように補正することができる。
(Selected Wavelength Correction Operation According to First Embodiment)
In the first embodiment, when the temperature of the wavelength selector changes and the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength changes, the output frequency of the
波長選択部の選択波長スペクトルは、選択波長の上下にサイドローブを持つが、サイドローブの強度は選択波長の光強度よりも弱いので、モニタ部4Aの出力であるADC31Aの電圧値により、波長選択部1Aに印加しているRF信号周波数に対応した波長が、波長選択部の入力光波長であることを識別することができる。波長選択部としてAOTFを用いた場合、図18に示されるように、IDT21Aに印加するRF信号の周波数を増加させると、SAW導波路22Aを伝搬するSAWの波長は短くなるので、波長選択部により選択される光の波長も短くなる。
The selected wavelength spectrum of the wavelength selection unit has side lobes above and below the selected wavelength, but the intensity of the side lobe is weaker than the light intensity of the selected wavelength, so the wavelength selection is performed by the voltage value of the
RF信号周波数と選択波長は反比例の関係にあり、RF信号周波数の微小な減少に対しては、選択波長は比例して増加する。したがって、ある光波長に対応するRF信号周波数と、RF信号周波数に対する光波長の変化率が得られれば、任意の光波長に対応するRF信号周波数を算出することができる。RF信号周波数に対する光波長の変化率は温度に対してほとんど変化しないので、この値を記憶しておけば、ある光波長に対応するRF信号周波数を得ることにより、任意の波長の光に対応するRF信号周波数を得ることができる。 The RF signal frequency and the selected wavelength are in an inverse relationship, and for a small decrease in the RF signal frequency, the selected wavelength increases in proportion. Therefore, if the RF signal frequency corresponding to a certain optical wavelength and the rate of change of the optical wavelength with respect to the RF signal frequency are obtained, the RF signal frequency corresponding to an arbitrary optical wavelength can be calculated. Since the rate of change of the optical wavelength with respect to the RF signal frequency hardly changes with temperature, if this value is stored, the RF signal frequency corresponding to a certain optical wavelength can be obtained to respond to light of an arbitrary wavelength. RF signal frequency can be obtained.
同様に、あるチャンネルのWDM信号に対応するRF信号の周波数と、WDM信号光1チャンネルあたりのRF周波数が得られれば、別のチャンネルのWDM信号に対応するRF信号の周波数を得ることができる。 Similarly, if the frequency of the RF signal corresponding to the WDM signal of a certain channel and the RF frequency per WDM signal light channel are obtained, the frequency of the RF signal corresponding to the WDM signal of another channel can be obtained.
以下に、図3(a)を参照しながら、第1の実施形態における、温度変化等によるRF信号周波数と選択波長の関係の変化を補正する方法について説明する。 Hereinafter, a method for correcting a change in the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength due to a temperature change or the like in the first embodiment will be described with reference to FIG.
まず、波長選択部1Aに印加するRF信号を1つの周波数のみとする。図3(a)は、波長選択部1Aの選択波長を長波長側から減少させるときの、WDM信号光と選択波長との関係を、横軸に波長、縦軸に光の強度をとり、模式的に表したものである。RF信号発生部2Aより出力するRF信号の周波数を170MHzから1kHzステップで増加させると、RF信号の周波数の増加により、波長選択部1Aの選択波長は減少するので、図3(a)点線で示されるように波長選択部1Aの選択波長は短波長側へと変化する。
First, it is assumed that the RF signal applied to the
RF信号の周波数を増加させ、波長選択部の選択波長を短波長側へと変化させることにより、モニタ部4Aの出力が最初に入力光の選択状態となったとき、モニタ部4Aのピーク出力時に波長選択部1Aに印加しているRF信号の周波数を、最長波長に対応するRF周波数fLとして記録する。周波数fLのRF信号に対応する選択波長λLは、図3(a)に示されるように、WDM信号光の最長波長の信号光波長である。
By increasing the frequency of the RF signal and changing the wavelength selected by the wavelength selector to the shorter wavelength side, when the output of the
図3(a)は、波長選択部1Aの選択波長を長波長側から減少させるときの、WDM信号光と選択波長との関係を、横軸に波長、縦軸に光の強度をとり、模式的に表したものである。次に、RF信号発生部2Bより出力するRF信号の周波数を180MHzから1kHzステップで減少させると、RF信号の周波数の減少により、波長選択部1Aの選択波長は増加するので、図3(b)点線で示されるように波長選択部1Aの選択波長は長波長側へと変化する。
FIG. 3A is a schematic diagram showing the relationship between the WDM signal light and the selected wavelength when decreasing the selected wavelength of the
RF信号の周波数を減少させ、波長選択部の選択波長を長波長側へと変化させることにより、モニタ部4Aの出力が最初に入力光の選択状態となったとき、モニタ部4Aのピーク出力時に波長選択部1Aに印加しているRF信号の周波数を、最長波長に対応するRF周波数fHとして記録する。周波数fLのRF信号に対応する選択波長λLは、図3(b)に示されるように、WDM信号光の最短波長の信号光波長である。
By reducing the frequency of the RF signal and changing the wavelength selected by the wavelength selector to the longer wavelength side, when the output of the
WDM通信において通常用いられる監視制御光の情報等により得られるWDM信号の信号数と、fLおよびfHの差から、WDM信号光1チャンネルあたりのRF周波数Δfを求めることができるので、最短波長からn番目の信号光波長に対応するRF信号の周波数は、 fH − (n − 1)×Δf として得られる。したがって、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長の関係が変化しても、モニタ4Aの出力を利用することにより補正をすることができる。
Since the RF frequency Δf per WDM signal light channel can be obtained from the difference between f L and f H and the number of WDM signals obtained from information of supervisory control light or the like generally used in WDM communication, the shortest wavelength The frequency of the RF signal corresponding to the n-th signal light wavelength is obtained as f H − (n−1) × Δf. Therefore, even if the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength changes due to the temperature change of the wavelength selector, the correction can be made by using the output of the
このように、本発明の第1の実施形態によれば、1つの波長選択部を用いて、波長多重されていない2波長の光を選択し、出力することができる波長選択モジュールを簡易に構成することができる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, a wavelength selection module capable of selecting and outputting light of two wavelengths that are not wavelength-multiplexed using one wavelength selection unit is simply configured. can do.
また、モニタ出力を利用し、WDM信号光の最長波長と最短波長に対応するRF信号周波数を記録し、他より得られるWDM信号光の信号数とを組み合わせることにより、波長選択部の温度変化等によるRF周波数と選択波長関係の変化を補正することができる。 In addition, using the monitor output, record the RF signal frequency corresponding to the longest wavelength and the shortest wavelength of the WDM signal light, and combine with the number of signals of the WDM signal light obtained from other sources to change the temperature of the wavelength selector, etc. , The change in the relationship between the RF frequency and the selected wavelength can be corrected.
さらに、波長選択部としてAOTFを用いた場合では、複数の波長の光を同時に選択する場合、同時に選択することによる引き寄せ効果等の影響を考慮してRF信号の周波数を定める必要があるが、第1の実施形態のようにλ1をCバンドの波長帯域に、λ2をLバンドの波長帯域にあるように選択光の波長を定めた場合は、両者の選択波長が離れているので、引き寄せ効果の影響はほとんど考慮しなくてもよい。 Furthermore, in the case where AOTF is used as the wavelength selection unit, when light of a plurality of wavelengths is selected at the same time, it is necessary to determine the frequency of the RF signal in consideration of the effect of the attraction effect of the simultaneous selection. When the wavelength of the selected light is determined such that λ 1 is in the wavelength band of the C band and λ 2 is in the wavelength band of the L band as in the first embodiment, the two wavelengths are separated from each other. The effects of the effects need not be considered at all.
〔b〕第2の実施形態
図5に本発明の第2の実施形態による波長選択モジュールを示す。第2の実施形態による波長選択モジュールは、複数波長を選択可能な波長選択部1Aと、制御部(CTRL)3A、RF信号発生部(RF OSC)2A〜2B、混合部(Mixer)7A、モニタ部(MON)4A〜4B、光フィルタ5C〜5D、カプラ9A〜9Bにより構成される波長選択モジュールである。波長選択部1A、RF信号発生部2A〜2B、混合部7Aの動作は第1の実施形態と同様である。
[B] Second Embodiment FIG. 5 shows a wavelength selection module according to a second embodiment of the present invention. The wavelength selection module according to the second embodiment includes a
第2の実施形態においては、波長選択部としてAOTFを用い、AOTFに印加されるRF信号の周波数とAOTF選択波長の関係の補正を、監視制御光を用いて行う波長選択モジュールである。 The second embodiment is a wavelength selection module that uses AOTF as the wavelength selection unit and corrects the relationship between the frequency of the RF signal applied to the AOTF and the AOTF selection wavelength using the monitoring control light.
光フィルタ5Cは監視制御光の波長を減衰させるフィルタであり、カプラ9Aで分岐された光のうち、カプラ9Bを通じて出力される波長選択モジュールの出力に監視制御光が含まれないように、監視制御光波長を阻止し、他の波長の光を透過する。
The optical filter 5C is a filter that attenuates the wavelength of the monitor control light, and performs monitor control so that the output of the wavelength selection module output through the
一方、光フィルタ5Dは、カプラ9Aより分岐された光より、監視制御光波長の光を選択的に透過するフィルタであり、フィルタ後の光はモニタ4Aに入力される。監視制御光の波長を選択的に透過するとは、波長選択部1Aより出力される光のうち、監視制御光の波長のみが透過されるということであり、例えば、波長多重された信号光の波長よりも監視制御光の波長が短い場合はローパスフィルタを用いることができるし、波長多重された信号光の波長の間に監視制御光がある場合は、バンドパスフィルタを用いることができる。
On the other hand, the optical filter 5D is a filter that selectively transmits light of the monitor control light wavelength from the light branched from the
モニタ部4Aは、カプラ9Aにより分波され、フィルタ5Dによりフィルタされた光を入力し、その強度をデジタル信号として制御部3Aに出力する。モニタ部4Aの構成は、第1の実施形態におけるモニタ部と同様であり、ダイナミックレンジの広い電流−電圧変換用Logアンプにより得られる、入力光強度と関連付けられたデジタル信号を、制御部3Aに出力する。
The
第2の実施形態では、印加されたRF信号周波数に対応する波長の光が波長選択部1Aよりカプラ9Aに出力されるので、カプラ9Bおよび波長選択モジュールの出力には、波長選択部1Aの選択光のうち、監視制御光波長以外の光が出力される。また、モニタ4Aには、監視制御光波長に対応する周波数のRF信号が波長選択部1Aに印加されたときは、監視制御光が入力される。
In the second embodiment, since the light of the wavelength corresponding to the applied RF signal frequency is output from the
制御部3Aは、モニタ部4Aから出力されるデジタル信号を入力し、RF信号発生部2Aおよび2Bから発生する周波数・振幅・位相を規定する制御信号を出力する。制御部3Aは、第1の実施形態と同様、図16(b)に示される構成となっている。
The
(第2の実施形態の動作説明)
次に、本発明の第2の実施形態による波長選択モジュールの動作について説明する。
(Description of Operation of Second Embodiment)
Next, the operation of the wavelength selection module according to the second embodiment of the present invention will be described.
図5に示される、本発明の第2の実施形態による波長選択モジュールは、波長選択部1AであるAOTFに印加されるRF信号の周波数とAOTF選択波長の関係の補正を、監視制御光を用いて行う波長選択モジュールである。
The wavelength selection module shown in FIG. 5 according to the second embodiment of the present invention uses a supervisory control light to correct the relationship between the frequency of the RF signal applied to the AOTF as the
第2の実施形態においては、カプラ9Aの分岐光のうち、波長選択モジュールの出力光となる光には、監視制御光を阻止するフィルタ5Cを、監視制御光をモニタするモニタ4Aに入力される光には、監視制御光以外のWDM信号光等を阻止するフィルタ5Dを設けている。
In the second embodiment, of the split light of the
フィルタ5Cおよび5Dを設けることにより、監視制御光を選択するように、波長選択部1Aに印加するRF信号を変化させる動作を、WDM信号光を選択する動作に影響を与えずに行うことができるので、RF信号と選択波長の関係を補正する動作を、WDM信号光の選択動作とは独立に行うことができる。
By providing the filters 5C and 5D, the operation of changing the RF signal applied to the
これにより、例えば、バーストスイッチング方式に用いられる波長スイッチ等の、新たな波長の選択を行う際に許容される時間が短く、新たな波長の選択を行う前にRF信号周波数と選択波長の関係を調整することができない場合においても、常にRF信号周波数と選択波長の関係を調整することができるので、新たな波長の光を選択する際に、正しい波長の選択を行うことができる。 As a result, for example, the time allowed when selecting a new wavelength, such as a wavelength switch used for a burst switching method, is short, and the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength is selected before selecting a new wavelength. Even when the adjustment cannot be performed, the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength can always be adjusted, so that when selecting light of a new wavelength, the correct wavelength can be selected.
図5において、波長選択モジュールに入力された監視制御光およびWDM信号光は、波長選択部1Aに入力される。波長選択部1AのRF信号入力ポートには、RF信号発生部2Aおよび2Bから、混合部7Aを通じて、複数周波数を含むRF信号が入力される。
In FIG. 5, the supervisory control light and the WDM signal light input to the wavelength selection module are input to the
第1の実施形態と同様に、波長選択部1Aとして図18に示されるAOTFを用いた場合、波長選択部1Aの入力ポートはAOTFの入力(IN)ポートに、波長選択部1Aの出力ポートはAOTFの分岐(DROP)ポートに対応する。AOTFの入力(IN)ポートに入力したWDM信号光のうち、印加されたRF信号の周波数に対応する波長の光は、モード変換されることにより分岐(DROP)ポートに出力され、その他の波長の光は透過(THRU)ポートに出力される。混合部7Aより波長選択部1Aに出力されるRF信号は、RF信号発生部2Aおよび2Bから出力されたものであり、その周波数は制御部3Aにより定められる。
As in the first embodiment, when the AOTF shown in FIG. 18 is used as the
RF信号発生部2Aおよび2Bにより出力されるRF信号の周波数をそれぞれf1およびf2、波長選択部1Aに周波数f1およびf2のRF信号が入力された場合にモード変換される光の波長をそれぞれλ1、λ2とすると、波長はλ1、λ2の光が波長選択部1AであるAOTFの分岐(THRU)ポートより出力される。
The frequencies of the RF signals output by the
第2の実施形態においては、波長選択部1Aが複数波長を選択可能であることを利用し、選択波長として選択波長モジュールとして出力される1または複数の光の波長を選択するとともに、監視制御光の波長を選択している。
In the second embodiment, by utilizing the fact that the
監視制御光は、WDM信号光に影響を与えないように、WDM信号光の波長から離れた波長に配置され、また、信号光とは異なり、停波することがない。監視制御光の波長がWDM信号光の波長よりも短い場合における、RF信号周波数と選択波長の関係の補正について、以下に説明する。 The supervisory control light is arranged at a wavelength apart from the wavelength of the WDM signal light so as not to affect the WDM signal light, and unlike the signal light, does not stop. Correction of the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength when the wavelength of the supervisory control light is shorter than the wavelength of the WDM signal light will be described below.
図4グラフ横軸下の軸に示されるように、波長選択部1AとしてAOTFを用いた場合、波長選択部1Aに印加するRF周波数を増加させることにより波長選択部1Aの選択波長は減少する。
As shown in the lower axis of the horizontal axis of FIG. 4, when AOTF is used as the
RF信号発生部2Aより出力するRF信号の周波数を180MHzから1kHzステップで減少させると、RF信号の周波数の現象により、波長選択部1Aの選択波長は増加するので、波長選択部1Aの選択波長は短波長側から長波長側へと変化する。
When the frequency of the RF signal output from the RF
監視制御光の波長はWDM信号光の最短波長よりも長いので、RF信号の周波数を減少させ、波長選択部の選択波長を長波長側へと変化させる。フィルタ5Dにより、監視制御光の波長のみが透過されるので、モニタ部4Aにモニタされた監視制御光の強度が最大となった時に、波長選択部1Aに印加しているRF信号の周波数を、監視制御光の波長λ-OSCに対応するRF周波数f-OSCとして記録する。
Since the wavelength of the supervisory control light is longer than the shortest wavelength of the WDM signal light, the frequency of the RF signal is reduced, and the wavelength selected by the wavelength selector is changed to a longer wavelength. Since only the wavelength of the monitor control light is transmitted by the filter 5D, when the intensity of the monitor control light monitored by the
第1の実施形態において説明したように、RF信号周波数に対する光波長の変化率をあらかじめ記憶しておけば、ある光波長に対応するRF信号周波数を得ることにより、任意の波長の光に対応するRF信号周波数を得ることができる。第2の実施形態においては、WDM信号光の各チャンネルの周波数を監視制御信号等から得ることができるので、監視制御光の波長λ-OSCに対応するRF信号周波数f-OSCを求めることにより、WDM信号光の各チャンネルの光波長に対応するRF信号周波数を求めることができる。 As described in the first embodiment, if the rate of change of the optical wavelength with respect to the RF signal frequency is stored in advance, the RF signal frequency corresponding to a certain optical wavelength can be obtained to respond to light of an arbitrary wavelength. RF signal frequency can be obtained. In the second embodiment, since the frequency of each channel of the WDM signal light can be obtained from the monitor control signal or the like, the RF signal frequency f-OSC corresponding to the wavelength λ-OSC of the monitor control light is obtained. An RF signal frequency corresponding to the optical wavelength of each channel of the WDM signal light can be obtained.
したがって、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長の関係が変化しても、監視制御光を利用することにより、RF周波数と選択波長関係の変化を補正することができる。 Therefore, even if the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength changes due to the temperature change of the wavelength selection unit, the change in the RF frequency and the selected wavelength relationship can be corrected by using the supervisory control light.
上記のように、光強度の最大値を与えるRF信号の周波数を判別するために、RF信号の周波数を第1の周波数間隔、例えば1KHz、で変えながら光強度検出手段によって所定波長の光信号を検出し、その光強度が最大となる第1の最大値を判別する動作をスキャニングという。 As described above, in order to determine the frequency of the RF signal that gives the maximum value of the light intensity, the light intensity detection unit converts the optical signal of the predetermined wavelength while changing the frequency of the RF signal at the first frequency interval, for example, 1 KHz. The operation of detecting and determining the first maximum value at which the light intensity becomes maximum is called scanning.
上述のスキャニングにより、監視制御光に対応するRF信号周波数f-OSCを検出後は、以下に述べるトラッキング処理により、波長選択部1Aの特性変化に対応し、RF周波数と選択波長関係の変化の補正を行うことができる。
After detecting the RF signal frequency f-OSC corresponding to the supervisory control light by the above-described scanning, the tracking process described below is performed to respond to the characteristic change of the
目的の光波長に対応するRF周波数の前後で微小に周波数を変化させ、モニタされた選択光強度が最大となる周波数を探索する動作を定期的に行うことを周波数トラッキングという。温度変化や経年変化など周囲環境変化によるAOTFの特性変化により、目的の光波長に対応するRF周波数が変化するが、スキャニングにより目的の光を選択した後、周波数トラッキングを行うことにより、変化に追従して監視制御光波長に対応するRF周波数を求めることができる。 Frequency tracking refers to periodically changing the frequency slightly before and after the RF frequency corresponding to the target light wavelength and searching for a frequency at which the monitored selected light intensity is maximized. The RF frequency corresponding to the target optical wavelength changes due to changes in the characteristics of the AOTF due to changes in the surrounding environment such as changes in temperature and aging, but following the change by selecting the target light by scanning and then performing frequency tracking Then, the RF frequency corresponding to the supervisory control light wavelength can be obtained.
第2の実施形態においては、フィルタ5Cを設けることにより、監視制御光が波長選択部1Aで選択されても、波長選択モジュールの出力(OUT)には出力されないので、監視制御光に対応するRF周波数を求めるためにスキャニングやトラッキングを行っても、波長選択モジュールの出力(OUT)には影響を及ぼさないので、監視制御光波長とRF信号周波数との関係をトラッキングにより一定の間隔で更新し、RF信号周波数と波長選択部1Aの選択波長の関係を更新することで、常にRF信号周波数と選択波長の関係を調整することができるので、新たな波長の光を選択する際に、正しい波長の選択を行うことができる。
In the second embodiment, by providing the filter 5C, even if the supervisory control light is selected by the
これにより、波長選択部がWDM信号光を選択している場合は、トラッキングにより目的の信号光を選択し続けることができ、また、新たな波長のWDM信号光を選択する際には、監視制御光のトラッキングにより更新された、RF信号周波数と選択波長の関係により、新たな目的の信号光を選択することができる。 With this, when the wavelength selector selects WDM signal light, it is possible to continue to select the target signal light by tracking, and when selecting a WDM signal light of a new wavelength, monitoring and control are performed. A new target signal light can be selected based on the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength updated by the light tracking.
外部よりRF信号を印加し、AOTFにより波長選択を行う場合、RF信号の周波数により選択波長が変化し、RF信号の強度により選択波長光強度が変化する。図10は、RF信号の信号強度と選択波長の強度との関係を示したものである。 When an RF signal is applied from the outside and wavelength selection is performed by AOTF, the selected wavelength changes according to the frequency of the RF signal, and the selected wavelength light intensity changes according to the intensity of the RF signal. FIG. 10 shows the relationship between the signal intensity of the RF signal and the intensity of the selected wavelength.
図10に示されるように、選択波長の強度は特定のRF信号強度で最大となる。目的の光波長に対応するRF周波数において、RF信号の強度を変化させ、モニタされた選択光強度が最大となるRF信号の強度を探索することをパワートラッキングという。 As shown in FIG. 10, the intensity of the selected wavelength becomes maximum at a specific RF signal intensity. Power tracking refers to changing the RF signal intensity at the RF frequency corresponding to the target optical wavelength and searching for the RF signal intensity at which the monitored selected light intensity is maximized.
WDM信号光を波長選択部1Aで選択する際には、周波数トラッキングおよびパワートラッキングを行うことにより、目的の光波長に対応し、光出力が最大となるようなRF信号の周波数および強度に制御される。
When the WDM signal light is selected by the
第2の実施形態においては、フィルタ5Cを設けることにより、監視制御光が波長選択部1Aで選択されても、波長選択モジュールの出力(OUT)には出力されない構成である。ここで、図10のRF信号強度と出力光強度の関係を利用することにより、フィルタ5Cの監視制御光波長に対するフィルタ特性を緩くすることができる。
In the second embodiment, by providing the filter 5C, even if the monitoring control light is selected by the
すなわち、モニタ部4Aは監視制御光の強度をモニタしており、監視制御光に含まれる信号をモニタする必要はないので、波長選択部1Aによる監視制御光の強度は、WDM信号光を選択する場合ほど強くなくてもよい。図10に示されるように、RF信号の強度RF信号の強度を弱くすることにより、波長選択部1Aより出力される光の強度は弱くなる。監視制御光波長に対応するRF信号の強度を落とし、モニタ部4Aが監視制御光をモニタするのに十分な強度まで、波長選択部1Aによる監視制御光の出力を抑えることにより、フィルタ5Cに入力される監視制御光の強度は減少するから、波長選択モジュールの出力に監視制御光が出力されないために、フィルタ5Cに要求される監視制御光波長に対するフィルタ特性は緩くなるので、WDM信号光に対するフィルタ挿入損失を抑えることができる。
That is, since the
このように、本発明の第2の実施形態によれば、監視制御光と目的の波長の光を選択し、監視制御光をスキャニングおよびトラッキングにより連続的に選択して、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長との関係を補正する一方、目的の波長の光を任意に切り替えることができる波長選択モジュールが構成される。 As described above, according to the second embodiment of the present invention, the supervisory control light and the light of the target wavelength are selected, the supervisory control light is continuously selected by scanning and tracking, and the temperature change of the wavelength selector is changed. The wavelength selection module is configured to correct the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength due to the above, and to arbitrarily switch the light of the target wavelength.
〔c〕第3の実施形態
次に、図6に本発明の第3の実施形態による波長選択モジュールを示す。第3の実施形態による波長選択モジュールは、複数波長を選択可能な波長選択部1Aと、制御部(CTRL)3A、RF信号発生部(RF OSC)2A〜2B、混合部(Mixer)7A、モニタ部(MON)4Aおよび4B、基準光発生部(REF)6A、光アッテネータ(ATT)12A、カプラ9Aおよび9B、波長分離フィルタ8Aにより構成される波長選択モジュールである。波長選択部1A、RF信号発生部2A〜2B、混合部7A、カプラ9A、モニタ部4A、波長分離フィルタ8、光フィルタ5A〜5Bの構成および動作は第1の実施形態と同様である。
[C] Third Embodiment Next, FIG. 6 shows a wavelength selection module according to a third embodiment of the present invention. The wavelength selection module according to the third embodiment includes a
基準光発生部6Aより出力される基準光は、波長選択部1Aの選択波長が温度により変化する現象を補正するのに用いられる。基準光発生部は、出力光の波長が一定となる機構を内部に持つので、波長選択部の温度が変化し、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係が変動した場合でも、RF信号の周波数を変化させ、波長選択部が基準光波長を選択するRF信号の周波数を求めることにより、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係を求め、補正をすることができる。基準光発生部6Aの出力は、ATT12Aにより光強度の調整をされ、カプラ9Aにより波長選択モジュールの入力光と合波され、波長選択部1Aの入力ポートに入力する。
The reference light output from the
モニタ部4Aは、カプラ9Aにより分波された光を入力し、その強度をデジタル信号として制御部3Aに出力する。モニタ部4Aの構成は、第1の実施形態におけるモニタ部と同様であり、ダイナミックレンジの広い電流−電圧変換用Logアンプにより得られる、入力光強度と関連付けられたデジタル信号を、制御部3Aに出力する。
The
第3の実施形態では、波長選択部1Aの入力ポートには、波長選択モジュールの入力光と基準光が合波された光が入力されるので、モニタ部4Aには、波長選択モジュールの入力光と基準光が合波された光のうち、波長選択部1Aに印加されたRF信号周波数に対応する波長の光が入力される。
In the third embodiment, since the light obtained by multiplexing the input light of the wavelength selection module and the reference light is input to the input port of the
制御部3Aは、モニタ部4Aから出力されるデジタル信号を入力し、RF信号発生部2Aおよび2Bから発生する周波数・振幅・位相を規定する制御信号を出力する。制御部3Aは、第1の実施形態と同様、図16(b)に示される構成となっている。
The
(基準光発生部の構成)
基準光発生部6Aは、図17に示されるように、波長固定機能を有するLD(Laser Diode)部42Aと、その制御回路により構成される。LD部42Aの内部では、LD35Aの出力光を受光するPD(Photo Diode)36Aと、LD35Aの出力光をフィルタ37Aによりフィルタした光を受光するPD36Bが、LD35Aの光出力をモニタする。PD36Aおよび36Bの出力電流は、それぞれPDモニタ回路(PD MON)34Aおよび34Bにより電圧に変換され、それぞれAD変換器(ADC)31Bおよび31Cによりデジタル信号へと変換され、制御部3Bへと入力される。
(Configuration of reference light generator)
As shown in FIG. 17, the reference
また、LD部42Aの温度は、サーミスタ38Aを通じて温度制御部(TEMP CTRL)41Aによりモニタされており、温度制御部41Aは、温度制御回路ドライバ(TEC DRV)40Aを通じて温度制御回路39A(TEC)により、LD部42Aの温度を制御する。温度制御部のモニタするLD部42Aの温度情報は、AD変換器31Aによりデジタル信号へと変換され、制御部3Aへと入力される。
The temperature of the
制御部3Bは、AD変換器31Bおよび31Cを通じて得られる、LD部42A内のPD36Aおよび36Bの出力電流の情報から、DA変換器32Aを通じて温度制御部41Aを制御し、LD部42Aの温度を変化させ、LD35Aの出力光の波長が一定となるように制御する。また、制御部3Bは、LDドライバ(LD DRV)33Aを、DA変換器32Bを通じて制御することにより、LD35Aに流す電流を変化させ、LD部42Aの出力光強度を変化させることもできる。
The control unit 3B controls the
なお、図17に示される基準光発生部を外部機器と組み合わせて使用する場合、例えば図5においては、図17の制御部3Bは、図5の制御部3Aと別であってもよいし、図5の制御部3Aが、図17の制御部3Bを兼用してもよい。
(第3の実施形態の動作説明)
次に、本発明の第3の実施形態による波長選択モジュールの動作について説明する。
When the reference light generation unit shown in FIG. 17 is used in combination with an external device, for example, in FIG. 5, the control unit 3B in FIG. 17 may be different from the
(Description of Operation of Third Embodiment)
Next, the operation of the wavelength selection module according to the third embodiment of the present invention will be described.
図6に示される、本発明の第3の実施形態による波長選択モジュールは、第1の実施形態による波長選択モジュールの波長選択部入力に基準光を合波する構成を加えたものである。 The wavelength selection module according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 6 has a configuration in which reference light is multiplexed to the input of the wavelength selection unit of the wavelength selection module according to the first embodiment.
第2の実施形態と同様に、第3の実施形態においては、フィルタ5Cおよび5Dを設けることにより、基準光を選択するように波長選択部1Aに印加するRF信号を変化させる動作を、WDM信号光を選択する動作に影響を与えずに行うことができるので、RF信号と選択波長の関係を補正する動作をWDM信号光の選択動作と独立に行うことができる。
As in the second embodiment, in the third embodiment, by providing the filters 5C and 5D, the operation of changing the RF signal applied to the
図6において、基準光発生部6Aから出力される基準光と、波長選択モジュールの入力光がカプラ9Aにより合波され、波長選択部1Aの入力ポートに入力される。波長選択部1Aは、入力光のうち、混合部7Aより印加されたRF信号の周波数に対応した波長の光を選択し、カプラ9Aに出力する。
In FIG. 6, the reference light output from the reference
第3の実施形態においては、波長選択部の温度が変動し、RF信号周波数と選択波長との関係が変化した場合、基準光発生部6Aの出力する基準光をモニタ部4Aで検出することにより、RF信号周波数と選択波長との関係を補正することができる。
In the third embodiment, when the temperature of the wavelength selector changes and the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength changes, the
図4は、モニタ部4Aに入力されるスペクトル強度を、波長に対して示したものである。第3の実施形態において、基準光発生部6Aの出力する基準光の波長をλref1とし、基準光の波長λref1は信号光の最長波長よりも長いものとする。また、信号光の強度よりも小さく、信号光のサイドローブ強度よりも大きい強度で、基準光がモニタ部4Aに観測されるように、基準光発生部6AおよびATT12Aを設定する。
FIG. 4 shows the spectrum intensity input to the
図4グラフ横軸下の軸に示されるように、波長選択部1Aに印加するRF周波数を増加させることにより波長選択部1Aの選択波長は減少するので、RF信号発生部2Aの出力を変化させてモニタ部4Aの出力を観測することにより、図4に示されるスペクトルを得ることができる。
As shown in the lower axis of the horizontal axis of the graph of FIG. 4, the selected wavelength of the
図4において、λ1〜λ4は波長選択部1Aにより選択された信号光、λ1SLは波長λ1の信号光の短波長側サイドローブ、λref1は基準光がモニタ部4Aにより検出される場合のピーク位置をそれぞれ示す。また、右側の縦軸目盛り数字は波長選択モジュール出力(OUT)に出力される光の強度を、中央の目盛り数字はカプラ9Aまたはカプラ9Bにより分岐され、モニタ部4Aまたはモニタ部4BのPD55A(図16(a))に入射した光による電流値を、左側の目盛り数字は電流−電圧変換用Logアンプ56A(図16(a))の出力電圧を示す。Logアンプ56Aを用いることにより、強い光から微弱な光までの広い強度範囲の光をAD変換器31Aの入力範囲に変換し、制御部3Aに伝えることができる。
In FIG. 4, λ 1 to λ 4 are signal lights selected by the
以下に、図3(c)および図4を参照しながら、RF信号周波数と選択波長との関係を補正する方法について説明する。 Hereinafter, a method for correcting the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength will be described with reference to FIGS.
第3の実施形態において、第1の実施形態と同様、波長選択部1Aに印加するRF信号を1つの周波数のみとする。図3(c)は、波長選択部1Aの選択波長を長波長側から短波長側に減少させるときの、WDM信号光と選択波長との関係を、横軸に波長、縦軸に光の強度をとり、模式的に表したものである。RF信号発生部2Aより出力するRF信号の周波数を170MHzから1kHzステップで増加させると、RF信号の周波数の増加により、波長選択部1Aの選択波長は減少するので、図3(a)点線で示されるように波長選択部1Aの選択波長は長波長側から短波長側へと変化する。
In the third embodiment, as in the first embodiment, the RF signal applied to the
上述したように、基準光は、信号光の強度よりも小さく、信号光のサイドローブ強度よりも大きい強度でモニタ部4Aに観測され、図4のλref1に示されるスペクトルとなるので、制御部3Aにより基準光のサイドローブが信号光と判別されることはない。また、基準光のサイドローブは信号光のサイドローブの強度よりも小さいので、基準光が信号光のサイドローブと判別されることもない。
As described above, the reference light is observed by the
基準光の波長λref1はWDM信号光の最長波長よりも長いので、RF信号の周波数を増加させ、波長選択部の選択波長を短波長側へと変化させることにより、波長選択部基準光が最初にモニタされる。モニタ部4Aにモニタされた基準光の強度が最大となった時に、波長選択部1Aに印加しているRF信号の周波数を、基準光の波長λref1に対応するRF周波数fref1として記録する。
Since the wavelength λ ref1 of the reference light is longer than the longest wavelength of the WDM signal light, by increasing the frequency of the RF signal and changing the wavelength selected by the wavelength selector to the shorter wavelength side, the wavelength selector reference light is Is monitored. When the intensity of the reference light monitored by the
第1の実施形態において説明したように、RF信号周波数に対する光波長の変化率をあらかじめ記憶しておけば、ある光波長に対応するRF信号周波数を得ることにより、任意の波長の光に対応するRF信号周波数を得ることができる。第3の実施形態においては、WDM信号光の各チャンネルの周波数を監視制御信号等から得ることができるので、基準光を選択したときのRF信号周波数を検出することにより、WDM信号光の各チャンネルの光波長に対応するRF信号周波数を求めることができる。 As described in the first embodiment, if the rate of change of the optical wavelength with respect to the RF signal frequency is stored in advance, the RF signal frequency corresponding to a certain optical wavelength can be obtained to respond to light of an arbitrary wavelength. RF signal frequency can be obtained. In the third embodiment, since the frequency of each channel of the WDM signal light can be obtained from the monitoring control signal or the like, by detecting the RF signal frequency when the reference light is selected, each channel of the WDM signal light can be detected. The RF signal frequency corresponding to the light wavelength can be obtained.
したがって、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長の関係が変化しても、基準光を利用することにより、RF周波数と選択波長関係の変化を補正することができる。 Therefore, even if the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength changes due to the temperature change of the wavelength selector, the change in the RF frequency and the selected wavelength relationship can be corrected by using the reference light.
なお、上記の説明では、基準光の波長λref1を信号光の最長波長よりも長いものとし、波長選択部1Aの選択波長を長波長側から短波長側へと変化させることによりモニタ部4Aは基準光を検出したが、逆に、基準光の波長λref1を信号光の最短波長よりも短いものとし、波長選択部1Aの選択波長を短波長側から長波長側へと変化させることによりモニタ部4Aが基準光を検出しても、同様の方法により、RF周波数と選択波長関係の変化を補正することができる。
In the above description, it is assumed that the wavelength λ ref1 of the reference light is longer than the longest wavelength of the signal light, and the wavelength selected by the
このように、本発明の第3の実施形態によれば、入力光に基準光を合波することにより、1つの波長選択部を用いて、波長多重されていない2波長の光を選択し、出力することができると同時に、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長との関係を補正する波長選択モジュールを簡易に構成することができる。 As described above, according to the third embodiment of the present invention, by combining the reference light with the input light, one wavelength selector is used to select light of two wavelengths that are not wavelength-multiplexed, At the same time as outputting, a wavelength selection module that corrects the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength due to the temperature change of the wavelength selection unit can be simply configured.
〔d〕第4の実施形態
図7に本発明の第4の実施形態による波長選択モジュールを示す。第4の実施形態による波長選択モジュールは、複数波長を選択可能な波長選択部1Aと、基準光発生部(REF)6A、光アッテネータ(ATT)12A、制御部(CTRL)3A、RF信号発生部(RF OSC)2A〜2B、混合部(Mixer)7A、モニタ部(MON)4A〜4B、光フィルタ5C〜5D、カプラ9A〜9Cにより構成される波長選択モジュールである。波長選択部1A、RF信号発生部2A〜2B、混合部7A、カプラ9A〜9Bの動作は、第2の実施形態と同様である。また、基準光発生部6A、光アッテネータ12Aの構成及び動作は、第3の実施形態と同様である。
[D] Fourth Embodiment FIG. 7 shows a wavelength selection module according to a fourth embodiment of the present invention. The wavelength selection module according to the fourth embodiment includes a
図7に示される、本発明の第2の実施形態による波長選択モジュールは、波長選択部1AであるAOTFに印加されるRF信号の周波数とAOTF選択波長の関係の補正を、基準光発生部6Aより出力される基準光を用いて行う波長選択モジュールである。
The wavelength selection module according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 7 performs correction of the relationship between the frequency of the RF signal applied to the AOTF, which is the
光フィルタ5Cは基準光の波長を減衰させるフィルタであり、カプラ9Aで分岐された光のうち、カプラ9Bを通じて出力される波長選択モジュールの出力に基準光が含まれないように、基準光波長を阻止し、他の波長の光を透過する。
The optical filter 5C is a filter that attenuates the wavelength of the reference light, and sets the wavelength of the reference light so that the output of the wavelength selection module output through the
一方、光フィルタ5Dは、カプラ9Aより分岐された光より、基準光波長の光を選択的に透過するフィルタであり、フィルタ後の光はモニタ4Aに入力される。基準光の波長を選択的に透過するとは、波長選択部1Aより出力される光のうち、基準光の波長のみが透過されるということであり、例えば、波長多重された信号光の波長よりも基準光の波長が短い場合はローパスフィルタを用いることができるし、波長多重された信号光の波長の間に基準光がある場合は、バンドパスフィルタを用いることができる。
On the other hand, the optical filter 5D is a filter that selectively transmits light having the reference light wavelength from the light branched from the
第4の実施形態では、印加されたRF信号周波数に対応する波長の光が波長選択部1Aよりカプラ9Aに出力されるので、カプラ9Bおよび波長選択モジュールの出力には、波長選択部1Aの選択光のうち、基準光波長以外の光が出力される。また、モニタ4Aには、基準光波長に対応する周波数のRF信号が波長選択部1Aに印加されたときは、基準光が入力される。
In the fourth embodiment, since the light having the wavelength corresponding to the applied RF signal frequency is output from the
第2の実施形態と同様に、フィルタ5Cおよび5Dを設けることにより、基準光を選択するように、波長選択部1Aに印加するRF信号を変化させる動作を、WDM信号光を選択する動作に影響を与えずに行うことができるので、RF信号と選択波長の関係を補正する動作を、WDM信号光の選択動作とは独立に行うことができる。
As in the second embodiment, by providing the filters 5C and 5D, the operation of changing the RF signal applied to the
〔e〕第5の実施形態
次に、図8に本発明の第5の実施形態による波長選択モジュールを示す。第5の実施形態による波長選択モジュールは、波長選択部1Aと、制御部(CTRL)3A、RF信号発生部(RF OSC)2A〜2B、混合部(Mixer)7A、モニタ部(MON)4A〜4B、分波手段として波長分離フィルタ8A、カプラ9C〜9E、光フィルタ5A〜5B、基準光発生部(REF)6A〜6B、光アッテネータ(ATT)12A〜12Bにより構成される波長選択モジュールである。波長選択部1A、RF信号発生部2A〜2B、混合部7A、波長分離フィルタ8A、光フィルタ5A〜5Bの構成および動作は第1の実施形態と同様である。
[E] Fifth Embodiment Next, FIG. 8 shows a wavelength selection module according to a fifth embodiment of the present invention. The wavelength selection module according to the fifth embodiment includes a
基準光発生部6Aおよび6Bより出力される第1および第2の基準光は、波長選択部1Aの選択波長が温度により変化する現象を補正するのに用いられる。基準光発生部は、出力光の波長が一定となる機構を内部に持つので、波長選択部の温度が変化し、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係が変動した場合でも、RF信号の周波数を変化させ、波長選択部が基準光波長を選択するRF信号の周波数を求めることにより、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係を求め、補正をすることができる。
The first and second reference lights output from the
第5の実施形態においては、基準光発生部6Aおよび6Bにより出力された第1および第2の基準光を、波長選択モジュールの入力光と合波して、波長選択部1Aに入力し、モニタ4Aおよび4Bでそれぞれ独立に基準光とRF信号周波数の関係の補正をするので、RF信号周波数と選択波長の関係を正確に求めることができ、波長選択部1Aの選択波長が温度により変化する現象の補正を、より正確にすることができる。
In the fifth embodiment, the first and second reference lights output by the reference
基準光発生部6Aおよび6Bより出力された第1および第2の基準光は、それぞれATT12Aおよび12Bにより光強度の調整をされ、カプラ9Cにより波長選択モジュールの入力光と合波され、波長選択部1Aに入力する。
The first and second reference lights output from the
第1の実施例と同様に、波長分離フィルタ8Aは、カプラ9Aからの出力を、光フィルタ5Aおよび光フィルタ5Bに分離するフィルタである。第5の実施形態による波長分離フィルタ8Aは、カプラ9Aより出力された光のうちCバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Aに、Lバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Bに分波し出力する。
As in the first embodiment, the
光フィルタ5AはCバンド領域の光のみを透過する光フィルタであり、波長分離フィルタ8Aにより分波された光のCバンド領域以外の光を減衰させるので、波長選択部1Aにより選択されたCバンドの光のみが光フィルタの出力(OUT)ポート1に出力される。
The
同様に、光フィルタ5BはLバンド領域の光のみを透過する光フィルタであり、波長分離フィルタ8Aにより分波された光のLバンド領域以外の光を減衰させるので、波長選択部1Aにより選択されたLバンドの光のみが光フィルタの出力(OUT)ポート2に出力される。
Similarly, the
モニタ部4Aおよび4Bは、それぞれカプラ9Dおよび9Eにより分岐された、光フィルタ5Aおよび5Bの出力光を入力し、その強度をデジタル信号として制御部3Aに出力する。モニタ部4Aおよび4Bの構成は、第1の実施形態におけるモニタ部と同様であり、ダイナミックレンジの広い電流−電圧変換用Logアンプにより得られる、入力光強度と関連付けられたデジタル信号を、制御部3Aに出力する。
The
制御部3Aは、モニタ部4Aおよび4Bから出力されるデジタル信号を入力し、RF信号発生部2Aおよび2Bから発生する周波数・振幅・位相を規定する制御信号を出力する。制御部3Aは、第1の実施形態と同様、図16(b)に示される構成となっている。
The
(第5の実施形態の動作説明)
次に、本発明の第5の実施形態による波長選択モジュールの動作について説明する。
(Description of Operation of Fifth Embodiment)
Next, the operation of the wavelength selection module according to the fifth embodiment of the present invention will be described.
図8に示される本発明の第5の実施形態による波長選択モジュールにおいて、入力したWDM信号光は、基準光発生部6Aおよび6Bにより出力された第1および第2の基準光と合波され、波長選択部1Aに入力する。
In the wavelength selection module according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 8, the input WDM signal light is multiplexed with the first and second reference lights output by the
RF信号発生部2Aおよび2Bにより出力されるRF信号の周波数をそれぞれf1およびf2、波長選択部1Aに周波数f1およびf2のRF信号が入力された場合にモード変換され、分岐(DROP)ポートより出力する光の波長をそれぞれλ1、λ2とする。
Respectively f 1 and f 2 the frequency of the RF signal output by the
第1の実施形態と同様に、λ1をCバンドの波長帯域に、λ2をLバンドの波長帯域にあるように、f1およびf2を定めると、波長分離フィルタ8Aは、Cバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Aに、Lバンドの波長領域にある光を光フィルタ5Bに出力するカプラであるので、波長λ1の光は光フィルタ5Aに出力され、波長λ2の光は光フィルタ5Bに出力される。
Similarly to the first embodiment, if f 1 and f 2 are determined so that λ 1 is in the wavelength band of the C band and λ 2 is in the wavelength band of the L band, the
光フィルタ5AはCバンド領域の光のみを、光フィルタ5BはLバンド領域の光のみを透過する光フィルタであるので、波長λ1の光は光フィルタ5Aを通じて出力(OUT)ポート1およびモニタ部4Aに出力され、波長λ2の光は光フィルタ5Bを通じて出力(OUT)ポート2およびモニタ部4Bに出力される。
Since the
したがって、モニタ部4Aは波長選択部1Aにより選択された光のうちCバンドの波長帯域にある波長λ1の光の強度を、モニタ部4Aは波長選択部1Aにより選択された光のうちLバンドの波長帯域にある波長λ2の光の強度をそれぞれデジタル信号として制御部3Aに出力する。
Therefore, the
これにより、第5の実施形態では、制御部3Aは、モニタ部4Aおよび4Bの情報から、波長λ1の光の強度と波長λ2の光の強度情報を独立かつ同時に得る。
Thereby, in the fifth embodiment, the
以下に、図3(d)を参照しながら、RF信号周波数と選択波長との関係を補正する方法について説明する。 Hereinafter, a method of correcting the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength will be described with reference to FIG.
第5の実施形態において、基準光発生部6Aおよび6Bの出力する基準光を、それぞれ基準光1および基準光2とし、基準光1および基準光2の波長を、それぞれλref1およびλref2とする。また、基準光1の波長λref1を、信号光の最短波長よりも短く、かつ、光フィルタ5Aを透過する波長とし、基準光2の波長λref2を、信号光の最長波長よりも長く、かつ、光フィルタ5Bを透過する波長とする。
In the fifth embodiment, the reference lights output from the reference
また、第3の実施形態と同様に、基準光1および基準光2が、信号光の強度よりも小さく、信号光のサイドローブ強度よりも大きい強度で、それぞれモニタ部4Aおよびモニタ部4Bに観測されるように、それぞれ基準光発生部6AとATT12Aおよび基準光発生部6BとATT12Bを設定する。
Similarly to the third embodiment, the
図3(d)は、波長選択部1Aの選択波長を、1波は長波長側から短波長側に減少させ、1波は短波長側から長波長側に増加させるときの、WDM信号光と選択波長との関係を、横軸に波長、縦軸に光の強度をとり、模式的に表したものである。RF信号発生部2Aの出力信号周波数f1を高周波数側から低周波数側へと変化させ、波長選択部1Aの選択波長λ1を短波長側から長波長側へと変化させることにより、モニタ部4Aは基準光1を検出する。同様に、RF信号発生部2Bの出力信号周波数f2を低周波数側から高周波数側へと変化させ、波長選択部1Aの選択波長λ2を長波長側から短波長側へと変化させることにより、モニタ部4Bは基準光2を検出する。
FIG. 3D shows the WDM signal light when the selected wavelength of the
第5の実施形態においては、波長選択部1Aの出力のうち、Cバンドの波長領域にある光と、Lバンドの波長領域にある光は、それぞれモニタ部4Aおよびモニタ部4Bにより、独立かつ同時にモニタでき、RF信号発生部2Aおよび2Bの出力するRF信号の周波数も、それぞれ独立に変化・出力することができるから、モニタ部4Aおよび4Bにより、λref1 = λ1 となるRF信号周波数fref1およびλref2 = λ2 となるRF信号周波数fref2を、独立かつ同時に探索することができる。
In the fifth embodiment, of the output of the
これにより、波長選択部1Aがλref1を選択するときのRF信号の周波数fref1と、λref2を選択するときのRF信号の周波数fref2が得られるので、RF信号周波数に対する光波長の変化率を求めることができ、あらかじめ変化率を記憶しておかなくても、目的の光波長に対応するRF信号周波数を得ることができる。
Thus, RF signal of frequency f ref1, the frequency f ref2 obtain the RF signal when selecting the lambda ref2, the rate of change of the light wavelength for RF signal frequency when the
第3の実施形態と同様に、WDM信号光の各チャンネルの周波数は、監視制御信号等から得ることができるので、第5の実施形態においても、WDM信号光の各チャンネルの光波長に対応するRF信号周波数を求めることができる。 As in the third embodiment, the frequency of each channel of the WDM signal light can be obtained from a monitoring control signal or the like. Therefore, the fifth embodiment also corresponds to the optical wavelength of each channel of the WDM signal light. The RF signal frequency can be determined.
第5の実施形態においては、RF信号周波数に対する光波長の変化率を直接求めることができるので、RF信号周波数に対する光波長の変化率を用いる必要がない。これにより、あらかじめ記憶された変化率が実際の変化率との乖離していることによる、算出されるRF信号周波数のずれ、および選択波長のずれを、トラッキング等の別手段により補正する必要がないという利点を有する。 In the fifth embodiment, since the change rate of the light wavelength with respect to the RF signal frequency can be directly obtained, it is not necessary to use the change rate of the light wavelength with respect to the RF signal frequency. Thereby, it is not necessary to correct the deviation of the calculated RF signal frequency and the deviation of the selected wavelength due to the deviation of the previously stored change rate from the actual change rate by another means such as tracking. It has the advantage that.
さらに、基準光1および基準光2の波長探索は、それぞれモニタ部4Aおよび4Bにより、独立かつ同時に行われるので、基準光の波長探索を2波について行うにも関わらず、探索時間は1波の場合と同程度に収めることができる。
Further, since the wavelength searches for the
このように、本発明の第5の実施形態によれば、入力光に基準光2波を合波するとともに、波長帯域ごとに分波された出力をモニタすることで、1つの波長選択部を用いて、波長多重されていない2波長の光を選択し、出力することができると同時に、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長との関係を、基準光2波を用いてより正確に補正できる、波長選択モジュールを簡易に構成することができる。 As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, two wavelengths of the reference light are multiplexed with the input light, and the output that is demultiplexed for each wavelength band is monitored, so that one wavelength selector can be used. Can be used to select and output two wavelengths of light that are not wavelength multiplexed, and at the same time, the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength due to the temperature change of the wavelength selector can be determined using two reference light waves. A wavelength selection module that can be accurately corrected can be simply configured.
〔f〕第6の実施形態
次に、図9に本発明の第6の実施形態による波長選択モジュールを示す。第6の実施形態による波長選択モジュールは、波長選択部1A〜1Dと、制御部(CTRL)3A、RF信号発生部(RF OSC)2A〜2F、混合部(Mixer)7A、モニタ部(MON)4A〜4F、カプラ9A〜9G、光フィルタ5A〜5B、基準光発生部(REF)6A〜6B、光アッテネータ(ATT)12A〜12Bにより構成される波長選択モジュールである。
[F] Sixth Embodiment Next, FIG. 9 shows a wavelength selection module according to a sixth embodiment of the present invention. The wavelength selection module according to the sixth embodiment includes a
図9の波長選択部1A〜1Dは、同一の環境下にある波長選択部であり、例えば、集積型AOTFアレイを用いることができる。
The
第5の実施形態と同様に、基準光発生部6Aおよび6Bより出力される第1および第2の基準光は、波長選択部1Dの選択波長が温度により変化する現象を補正するのに用いられる。基準光発生部は、出力光の波長が一定となる機構を内部に持つので、波長選択部の温度が変化し、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係が変動した場合でも、RF信号の周波数を変化させ、波長選択部が基準光波長を選択するRF信号の周波数を求めることにより、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係を求め、補正をすることができる。
As in the fifth embodiment, the first and second reference lights output from the
第6の実施形態においては、基準光発生部6Aおよび6Bにより出力された第1および第2の基準光を、カプラ9Gにより波長選択モジュールの入力光と合波した後、カプラ9Aで分波し、波長選択部1Dに入力し、モニタ4Aおよび4Bでそれぞれ独立に基準光とRF信号周波数の関係の補正をするので、RF信号周波数と選択波長の関係を正確に求めることができ、波長選択部1Aの選択波長が温度により変化する現象の補正を、より正確にすることができる。
In the sixth embodiment, the first and second reference lights output by the
基準光発生部6Aおよび6Bより出力された第1および第2の基準光は、それぞれATT12Aおよび12Bにより光強度の調整をされ、カプラ9Gにより波長選択モジュールの入力光と合波され、カプラ9Aで分波され、波長選択部1A〜1Dに入力する。
The first and second reference lights output from the
波長選択部1A〜1Cは、それぞれRF信号発生部(RF OSC)2D〜2Fより出力されるRF信号周波数に応じた波長の光を選択し、それぞれ波長選択モジュールの出力(OUT1〜OUT3)として出力する。波長選択部1A〜1Cの出力は、それぞれカプラ9B〜9Dで分岐され、モニタ部(MON)4A〜4Cによりモニタされる。
The
一方、波長選択部1Dが目的波長の信号光と第1および第2の基準光を選択するように、混合部7Aを通じてRF信号を印加することにより、第4の実施形態と同様に、RF信号周波数と波長選択部の選択波長との関係を求め、補正をすることができる。
On the other hand, by applying the RF signal through the
光フィルタ5Eは第1および第2の基準光の波長を減衰させるフィルタであり、カプラ9Fで分岐された光のうち、カプラ9Eを通じて出力される波長選択モジュールの出力(OUT4)に第1および第2の基準光が含まれないように、第1および第2の基準光波長を阻止し、他の波長の光を透過する。
The
一方、光フィルタ5Gおよび5Hは、カプラ9Fより分岐された光より、それぞれ第1および第2の基準光波長の光を選択的に透過するフィルタであり、フィルタ後の光はそれぞれモニタ部4Bおよび4Aに入力される。
On the other hand, the
これにより、波長選択部1Dが目的波長の信号光と第1および第2の基準光を選択するように、混合部7Aを通じてRF信号を印加した場合、カプラ9Fで分岐された出力光のうち、目的波長の信号光はOUT4へ、第1および第2の基準光はそれぞれモニタ部4Bおよび4Aに出力される。
Thereby, when the RF signal is applied through the
第6の実施形態において、第2および第4の実施形態と同様に、波長選択部1Dおよび制御部3Aは、第1および第2の基準光をスキャニングおよびトラッキングにより連続的に選択して、波長選択部1Dの温度変化によるRF信号周波数と選択波長との関係を補正する一方、目的の波長の光を任意に切り替えることができる。
In the sixth embodiment, as in the second and fourth embodiments, the wavelength selecting unit 1D and the
また、波長選択部1A〜1Dは同一の環境下にあり、波長選択部の温度変化によるRF信号周波数と選択波長との関係にほとんど差がないと考えることができるので、波長選択部1DのRF信号周波数と選択波長との関係を補正することにより、波長選択部1A〜1DのRF信号周波数と選択波長との関係が補正される。
The
これにより、RF信号周波数と選択波長との関係を補正する制御を1つの波長選択部に対しておこなうことにより、複数の波長選択部に対して補正を行うことができるので、コストを削減することができる。 Thus, by performing control for correcting the relationship between the RF signal frequency and the selected wavelength on one wavelength selector, correction can be performed on a plurality of wavelength selectors, thereby reducing costs. Can be.
〔g〕第7の実施形態
次に、図11に本発明の第7の実施形態によるOADM装置を示す。第7の実施形態によるOADM装置は、光カプラ9A〜9D、光増幅器11A〜11I、波長選択モジュール10A〜10D、トランスポンダ部15A〜15B、光アッテネータ(ATT)12A〜12H、BRF(帯域阻止光フィルタ;Band Rejection Filter)16A〜16Bにより構成される。また、トランスポンダ部15Aは、光受信器13A〜13Dおよび光送信器14A〜14Dにより構成され、トランスポンダ部15Bは、光受信器13E〜13Hおよび光送信器14E〜14Hにより構成される。
[G] Seventh Embodiment Next, FIG. 11 shows an OADM device according to a seventh embodiment of the present invention. The OADM device according to the seventh embodiment includes
波長選択モジュール10A〜10Dは、波長選択部を使用した本発明による波長選択モジュールであり、CバンドおよびLバンドの波長帯域の光をそれぞれ1波ずつ選択して出力する。
Each of the
BRF16Aおよび16Bは波長選択部のリジェクション機能を用いたものであり、挿入(ADD)ポートから入力された光のうち、印加されたRF信号の周波数に対応する光を、透過(THRU)ポートに出力する。また、入力(IN)ポートから入力された光のうち、印加されたRF信号の周波数に対応する光を、分岐(DROP)ポートに出力し、透過(THRU)ポートには出力しない。
The
図11に示されるOADM装置において、入力されたWDM信号光から、Cバンドの波長帯域にある波長λC1、λC2、λC3、λC4の光と、Lバンドの波長帯域にある波長λL1、λL2、λL3、λL4の光を単一波長の光に分岐して出力し、また、挿入された光を波長λC5、λC6、λC7、λC8の光と、波長λL5、λL6、λL7、λL8の光として、WDM信号光に挿入し、多重化して出力する場合について説明する。 In the OADM apparatus shown in FIG. 11, light of wavelengths λ C1 , λ C2 , λ C3 , λ C4 in the wavelength band of C band and wavelength λ L1 in the wavelength band of L band are inputted from the input WDM signal light. , Λ L2 , λ L3 , and λ L4 are branched into single-wavelength light and output, and the inserted light is divided into wavelengths λ C5 , λ C6 , λ C7 , λ C8 , and λ L5. , Λ L6 , λ L7 , and λ L8 will be described as being inserted into the WDM signal light, multiplexed and output.
OADM装置の入力ポートに入力されたWDM信号光はカプラ9Aにより分波され、BRF16Aの入力(IN)ポートと、光増幅器11Aに入力する。光増幅器11Aにより増幅された光は、カプラ9Bにより分波され、光装置10A〜10Dに入力する。
The WDM signal light input to the input port of the OADM device is split by the
光装置10A〜10Dは、本発明による光装置であり、光装置10Aは波長λC1およびλL1の光をOADM装置の分岐光ポートに出力し、同様にして、光装置10B〜10Dは、それぞれ波長λC2〜λC4およびλL2〜λL4の光をOADM装置の分岐光ポートに出力する。したがって、4つの光装置10A〜10Dにより、λC1〜λC4とλL1〜λL4の8波を選択し、出力することができる。
The
一方、OADM装置の挿入光ポート1に入力した光は、トランスポンダ部15Aにより信号光の波長を変え、波長λC5〜λC8の光ととして出力する。出力された波長λC5〜λC8の光は、光増幅器11B〜11Eにより増幅され、ATT12A〜12Dにより、それぞれ光強度の調整をされ、カプラ9Cにより合波され、BRF16Aの挿入(ADD)ポートに入力する。
On the other hand, the light input to the insertion
同様に、OADM装置の挿入光ポート2に入力した光は、トランスポンダ部15Bにより信号光の波長を変え、波長λL5〜λL8の光ととして出力する。出力された波長λL5〜λL8の光は、光増幅器11F〜11Iにより増幅され、ATT12E〜12Hにより、それぞれ光強度の調整をされ、カプラ9Dにより合波され、BRF16Bの挿入(ADD)ポートに入力する。
Similarly, the light input to the insertion
BRF16Aの入力(IN)ポートには、カプラ9Aにより分波されたWDM信号光が入力され、BRF16Aの挿入(ADD)ポートにはカプラ9Cより波長λC5〜λC8の光が入力される。挿入(ADD)ポートに入力された光を透過(THRU)ポートに出力するために、BRF16Aには波長λC5〜λC8に対応する周波数のRF信号が印加されるが、これにより、入力(IN)ポートに入力されたWDM信号光のうち、波長λC5〜λC8の光は分岐(DROP)ポートに出力されるので、波長λC5〜λC8を除いた光が透過(THRU)ポートに出力される。
The WDM signal light demultiplexed by the
同様に、BRF16Bの入力(IN)ポートには、BRF16Bの透過(THRU)ポートより出力されたWDM信号光が入力され、BRF16Bの挿入(ADD)ポートにはカプラ9Dより波長λL5〜λL8の光が入力される。挿入(ADD)ポートに入力された光を透過(THRU)ポートに出力するために、BRF16Bには波長λL5〜λL8に対応する周波数のRF信号が印加されるが、これにより、入力(IN)ポートに入力されたWDM信号光のうち、波長λL5〜λL8の光は分岐(DROP)ポートに出力されるので、波長λL5〜λL8を除いた光が透過(THRU)ポートに出力され、OADM装置の出力ポートに出力される。
Similarly, the WDM signal light output from the transmission (THRU) port of the BRF 16B is input to the input (IN) port of the BRF 16B, and the wavelengths λ L5 to λ L8 from the
図12は図11の実施形態の変形例である。図12に示されるOADM装置において、図11と同一番号の付されている構成は同一部材であるため、その説明を省略する。 FIG. 12 is a modification of the embodiment of FIG. In the OADM device shown in FIG. 12, the components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 11 are the same members, and thus the description thereof will be omitted.
基準光発生部6Aからの出力光は任意の光パワーに調整されるべく光アッテネータ12Cに入力される。光アッテネータ12Cで所定の光パワーに調整された光は光カプラ9Eに入力される。光カプラ9Eでは光カプラ9Aで分離されたWDM信号光と光アッテネータ12Cの光を合波して出力する。光カプラ9Eの出力は光増幅器11Aに入力され所定の光パワーに増幅される。光増幅器11Aの出力は光カプラ9Bに入力される。光カプラ9Bは入力した増幅されたWDM信号光と基準光発生部からの光を複数に分離し、光装置10A乃至10Dに入力する。
The output light from the
このように構成することで、基準光源を個別の光装置10A乃至10Dに設ける必要が無くなり、構成を簡略化することができる。
With this configuration, it is not necessary to provide the reference light source in each of the
なお、本図では基準光発生部は一つであるが、図8に示すように複数の基準光を用いても良い。この際、複数の基準光発生部を用いれば複数の基準光を用いることができる。 In this drawing, the number of the reference light generator is one, but a plurality of reference lights may be used as shown in FIG. At this time, if a plurality of reference light generation units are used, a plurality of reference lights can be used.
このように、本発明の第7の実施形態によれば、波長多重されていない2波長の光を選択し出力することができる、波長選択部を1つ用いた可変波長選択モジュールをOADM装置に使用することにより、使用する波長選択部の数を抑えながら、分岐・挿入する波長数を多くすることのできるOADM装置を構成することができる。 As described above, according to the seventh embodiment of the present invention, a variable wavelength selection module using one wavelength selection unit, which can select and output light of two wavelengths that are not wavelength-multiplexed, is used in the OADM device. By using the OADM device, it is possible to configure an OADM device capable of increasing the number of wavelengths to be dropped / inserted while suppressing the number of wavelength selection units to be used.
第1、第3、第5の実施形態においては、Cバンドの波長帯域にある光1波と、Lバンドの波長帯域にある光1波を1つの波長選択部により選択し、カプラにより波長ごとに分波していたが、波長選択部の選択波長が別の波長帯域にあれば、カプラにより分波できるので、選択・出力することのできる波数は2波に制限されない。 In the first, third, and fifth embodiments, one light in the C-band wavelength band and one light in the L-band wavelength band are selected by one wavelength selection unit, and each wavelength is selected by a coupler. However, if the wavelength selected by the wavelength selector is in another wavelength band, the wavelength can be demultiplexed by the coupler, so that the number of waves that can be selected and output is not limited to two.
例えば、3つのRF信号発生部によるRF信号出力を混合し、Cバンド、Lバンド、Sバンドの光を波長選択部により選択し、カプラにより波長ごとに分波すれば、第1〜第5の実施形態と同様の構成により波長多重されていない3波長の光を選択し、出力することができる。 For example, if the RF signal outputs from the three RF signal generators are mixed, C-band, L-band, and S-band light are selected by the wavelength selector and demultiplexed for each wavelength by the coupler, the first to fifth wavelengths are obtained. With the same configuration as the embodiment, it is possible to select and output light of three wavelengths that are not wavelength-multiplexed.
この3波長の光を選択・出力することのできる波長選択モジュールを、第7の実施形態と構成に使用すれば、Cバンド、Lバンド、Sバンドの光を分岐・挿入するOADM装置に使用する波長選択部の数を抑えることができる。
(h)付記
本願は以下の付記記載の発明を包含する。
(付記1)
複数の異なる波長の光が多重化された光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力光を波長ごとに分波し出力する分波手段を備えた波長選択モジュール。
(付記2)
付記1記載の波長選択モジュールであって、
前記分波手段の出力光を入力し、不要の波長の光を減衰して出力する手段を備えた波長選択モジュール。
(付記3)
入力した光の中から外部の制御信号により複数の波長を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力光を複数の波長の光に分波する分波手段を備えた光フィルタと、
前記フィルタに対しての基準光を発生する基準光源と、
入力光と前記基準光を合波し、前記波長選択手段に入力する合波手段を備えた波長選択モジュール。
(付記4)
付記3記載の波長選択モジュールであって、
前記分波手段はモニタ出力を有し、
前記基準光源の波長の光が前記モニタ出力に出力されたときの前記波長選択部を制御するための制御信号と前記基準光源の波長に基づき前記波長選択部を制御するための制御信号を制御することを特徴とする波長選択モジュール。
(付記5)
付記3記載の波長選択モジュールであって、
前記基準光源は複数の波長の光を発生し、
前記分波手段で分離された複数の波長はそれぞれモニタ出力されており、
前記基準光源の波長の光が前記モニタ出力に出力されたときの前記波長選択部を制御するための制御信号と前記基準光源の波長に基づき前記波長選択部を制御するための制御信号を制御することを特徴とする波長選択モジュール。
(付記6)
複数の異なる波長の光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力を第1および第2の光に分岐する分岐手段と、
前記第2の光を入力し特定の波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、
前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記フィルタの透過波長に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
(付記7)
出力波長が一定である基準光源と、
複数の異なる波長の光を含む入力光と前記基準光源の出力光を合波する合波手段と、
前記合波手段の出力光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力を第1および第2の光に分岐する分岐手段と、
前記第2の光を入力し前記基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、
前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記基準光源の波長に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
(付記8)
出力波長が一定である第1および第2の基準光源と、
複数の異なる波長の光を含む入力光と前記第1および第2の基準光源の出力光を合波する合波手段と、
前記合波手段の出力光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力を第1ないし第3の光に分岐する分岐手段と、
前記第2の光を入力し前記第1の基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、
前記第3の光を入力し前記第2の基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第2のフィルタと、
前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記第1の基準光源の波長の関係および前記制御信号と前記第2のフィルタの出力と前記第2の基準光源の波長の関係に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
(付記9)
付記6ないし付記8記載の波長選択モジュールであって、前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光を前記波長選択部で連続的に選択するように前記制御信号を制御することを特徴とする波長選択モジュール。
(付記10)
付記6ないし付記8記載の波長選択モジュールであって、前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光に対応する前記制御信号の出力を抑制することにより、前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光の波長の前記第1の光への出力を抑制することを特徴とする波長選択モジュール。
(付記11)
付記6ないし付記8記載の波長選択モジュールであって、
第1の光を入力し前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光の波長を減衰する第3のフィルタを備えることを特徴とする波長選択モジュール。
If the wavelength selection module capable of selecting and outputting these three wavelengths of light is used in the seventh embodiment and the configuration, it is used for an OADM device for dropping / inserting C-band, L-band, and S-band light. The number of wavelength selectors can be reduced.
(H) Supplementary notes The present application includes the inventions described in the following supplementary notes.
(Appendix 1)
A wavelength selecting unit that inputs light in which a plurality of different wavelengths of light are multiplexed, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside,
A wavelength selection module including a demultiplexing unit that demultiplexes output light of the wavelength selection unit for each wavelength and outputs the demultiplexed light.
(Appendix 2)
The wavelength selection module according to
A wavelength selection module comprising means for inputting the output light of the demultiplexer and attenuating and outputting light of an unnecessary wavelength.
(Appendix 3)
A wavelength selector for selecting and outputting a plurality of wavelengths from an input light by an external control signal,
An optical filter including a demultiplexing unit that demultiplexes the output light of the wavelength selection unit into light of a plurality of wavelengths,
A reference light source that generates reference light for the filter;
A wavelength selection module including a multiplexing unit that multiplexes input light and the reference light and inputs the multiplexed light to the wavelength selection unit.
(Appendix 4)
The wavelength selection module according to claim 3, wherein
The demultiplexing means has a monitor output;
A control signal for controlling the wavelength selector when the light of the wavelength of the reference light source is output to the monitor output and a control signal for controlling the wavelength selector based on the wavelength of the reference light source are controlled. A wavelength selection module, characterized in that:
(Appendix 5)
The wavelength selection module according to claim 3, wherein
The reference light source generates light of a plurality of wavelengths,
The plurality of wavelengths separated by the demultiplexing unit are respectively monitored and output,
A control signal for controlling the wavelength selector when the light of the wavelength of the reference light source is output to the monitor output and a control signal for controlling the wavelength selector based on the wavelength of the reference light source are controlled. A wavelength selection module, characterized in that:
(Appendix 6)
A wavelength selection unit that receives a plurality of different wavelengths of light, selects and outputs a plurality of wavelengths of light according to a control signal given from the outside,
Branching means for branching the output of the wavelength selector into first and second lights;
A first filter that inputs the second light and selectively transmits light of a specific wavelength;
A control unit that adjusts a relationship between the control signal given to the wavelength selection unit and the selected wavelength based on the control signal, an output of the first filter, and a transmission wavelength of the filter. Wavelength selection module.
(Appendix 7)
A reference light source having a constant output wavelength,
Multiplexing means for multiplexing input light including a plurality of different wavelengths of light and output light of the reference light source,
A wavelength selection unit that inputs the output light of the multiplexing unit, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside,
Branching means for branching the output of the wavelength selector into first and second lights;
A first filter that inputs the second light and selectively transmits light having an output light wavelength of the reference light source;
A control unit that adjusts a relationship between the control signal given to the wavelength selection unit and the selected wavelength based on the control signal, the output of the first filter, and the wavelength of the reference light source. Wavelength selection module.
(Appendix 8)
First and second reference light sources having a constant output wavelength;
Multiplexing means for multiplexing input light including light of a plurality of different wavelengths and output light of the first and second reference light sources;
A wavelength selection unit that inputs the output light of the multiplexing unit, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside,
Branching means for branching the output of the wavelength selector into first to third light;
A first filter for inputting the second light and selectively transmitting light having an output light wavelength of the first reference light source;
A second filter that receives the third light and selectively transmits light having an output light wavelength of the second reference light source;
The control signal, the output of the first filter, and the wavelength of the first reference light source; and the control signal, the output of the second filter, and the relationship between the wavelength of the second reference light source, the wavelength A wavelength selection module comprising: a control unit that adjusts a relationship between a control signal supplied to the selection unit and a selected wavelength.
(Appendix 9)
9. The wavelength selection module according to claim 6, wherein the control unit controls the control signal so that the light selectively transmitted by the first or second filter is continuously selected by the wavelength selection unit. A wavelength selection module characterized by controlling the wavelength.
(Appendix 10)
The wavelength selection module according to any one of Supplementary Notes 6 to 8, wherein the control unit suppresses an output of the control signal corresponding to light selectively transmitted by the first or second filter, so that the control unit outputs the control signal. A wavelength selection module for suppressing output of a wavelength of light selectively transmitted by a first or a second filter to the first light.
(Appendix 11)
The wavelength selection module according to Supplementary Notes 6 to 8, wherein:
The wavelength selection module according to
1A 波長選択部
2A〜2B 高周波信号発生部(RF OSC)
3A〜3B 制御部(CTRL)
4A〜4B モニタ部(MON)
5A〜5F 光フィルタ
6A〜6B 基準光発生部(REF)
7A 混合部(Mix)
8A 波長分離フィルタ
9A〜9G カプラ
10A〜10D 本発明による波長選択モジュール
11A〜11C 光増幅器、光増幅部
12A〜12C 光アッテネータ(ATT)、光アッテネータ部
13A〜13B 光受信部
14A〜14B 光送信部
15A〜15B トランスポンダ
16A〜16B BRF(帯域阻止フィルタ)
20A〜20D 従来技術によるAOTFを用いた波長選択部
21A IDT(櫛型電極)
22A SAW導波路
23A〜23B PBS(偏光ビームスプリッタ)
24A〜24F 光導波路
25A 吸収体
26A 基板
27A MPU部
28A ROM部
29A RAM部
30A EEPROM部
31A〜31C AD変換器(ADC)
32A〜32C DA変換器(DAC)
33A LD駆動部
34A PDモニタ部
35A レーザダイオード(LD)
36A〜36B フォトダイオード(PD)
37A フィルタ
38A サーミスタ
39A 温度制御回路(TEC)
40A 温度制御回路ドライバ(TEC DRV)
41A 温度制御部(TEMP CTRL)
42A 波長固定機能を有するLD部
51A〜51B DDS(Direct Digital Synthesizer)
52A〜52D 高周波用バンドパスフィルタ(BPF)
53A〜53D 高周波用増幅器(RF AMP)
54A 乗算器
55A フォトダイオード(PD)
56A 電流−電圧変換用Logアンプ
57A 非反転増幅器
58A 高周波用ローパスフィルタ(LPF)
61A 位相演算器
62A〜62B 振幅コンバータ
63A〜63B DA変換器(DAC)
64A〜64B レジスタ
65A レファレンスクロック乗算器
66A デジタル乗算器
70 光バーストスイッチングネットワーク
71 アクセスネットワーク
73 エッジノード
74 中継ノード
80A〜80B 制御パケット
81A〜81B バーストデータ
3A-3B control unit (CTRL)
4A-4B Monitor part (MON)
5A-5F Optical filters 6A-6B Reference light generator (REF)
7A Mixing section
8A Wavelength separation filters 9A to
20A to
24A to
32A to 32C DA converter (DAC)
33A LD drive unit 34A
36A-36B Photodiode (PD)
40A Temperature control circuit driver (TEC DRV)
41A Temperature control unit (TEMP CTRL)
52A-52D High-frequency band pass filter (BPF)
53A-53D High Frequency Amplifier (RF AMP)
56A Log amplifier for current-
64A to 64B Register 65A Reference clock multiplier
Claims (8)
前記波長選択部の出力光を波長ごとに分波し出力する分波手段を備えた波長選択モジュール。
A wavelength selecting unit that inputs light in which a plurality of different wavelengths of light are multiplexed, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside,
A wavelength selection module including a demultiplexing unit that demultiplexes output light of the wavelength selection unit for each wavelength and outputs the demultiplexed light.
前記分波手段の出力光を入力し、不要の波長の光を減衰して出力する手段を備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
The wavelength selection module according to claim 1, wherein
A wavelength selection module, comprising: means for inputting the output light of the demultiplexing means and attenuating and outputting light of an unnecessary wavelength.
前記波長選択部の出力を第1および第2の光に分岐する分岐手段と、
前記第2の光を入力し特定の波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、
前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記フィルタの透過波長に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
A wavelength selection unit that receives a plurality of different wavelengths of light, selects and outputs a plurality of wavelengths of light according to a control signal given from the outside,
Branching means for branching the output of the wavelength selector into first and second lights;
A first filter that inputs the second light and selectively transmits light of a specific wavelength;
A control unit that adjusts a relationship between the control signal given to the wavelength selection unit and the selected wavelength based on the control signal, an output of the first filter, and a transmission wavelength of the filter. Wavelength selection module.
複数の異なる波長の光を含む入力光と前記基準光源の出力光を合波する合波手段と、
前記合波手段の出力光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力を第1および第2の光に分岐する分岐手段と、
前記第2の光を入力し前記基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、
前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記基準光源の波長に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
A reference light source having a constant output wavelength,
Multiplexing means for multiplexing input light including a plurality of different wavelengths of light and output light of the reference light source,
A wavelength selection unit that inputs the output light of the multiplexing unit, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside,
Branching means for branching the output of the wavelength selector into first and second lights;
A first filter that inputs the second light and selectively transmits light having an output light wavelength of the reference light source;
A control unit that adjusts a relationship between the control signal given to the wavelength selection unit and the selected wavelength based on the control signal, the output of the first filter, and the wavelength of the reference light source. Wavelength selection module.
複数の異なる波長の光を含む入力光と前記第1および第2の基準光源の出力光を合波する合波手段と、
前記合波手段の出力光を入力し外部より与えられた制御信号に応じた複数の波長の光を選択し出力する波長選択部と、
前記波長選択部の出力を第1ないし第3の光に分岐する分岐手段と、
前記第2の光を入力し前記第1の基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第1のフィルタと、
前記第3の光を入力し前記第2の基準光源の出力光波長の光を選択的に透過する第2のフィルタと、
前記制御信号と前記第1のフィルタの出力と前記第1の基準光源の波長の関係および前記制御信号と前記第2のフィルタの出力と前記第2の基準光源の波長の関係に基づき、前記波長選択部に与えられた制御信号と選択波長との関係を調整する制御部とを備えたことを特徴とする波長選択モジュール。
First and second reference light sources having a constant output wavelength;
Multiplexing means for multiplexing input light including light of a plurality of different wavelengths and output light of the first and second reference light sources;
A wavelength selection unit that inputs the output light of the multiplexing unit, selects and outputs light of a plurality of wavelengths according to a control signal given from the outside,
Branching means for branching the output of the wavelength selector into first to third light;
A first filter for inputting the second light and selectively transmitting light having an output light wavelength of the first reference light source;
A second filter that receives the third light and selectively transmits light having an output light wavelength of the second reference light source;
The control signal, the output of the first filter, and the wavelength of the first reference light source; and the control signal, the output of the second filter, and the relationship between the wavelength of the second reference light source, the wavelength A wavelength selection module comprising: a control unit that adjusts a relationship between a control signal supplied to the selection unit and a selected wavelength.
6. The wavelength selection module according to claim 3, wherein the control unit is configured to continuously select light selectively transmitted by the first or second filter by the wavelength selection unit. 7. A wavelength selection module for controlling a control signal.
The wavelength selection module according to claim 3, wherein the control unit suppresses an output of the control signal corresponding to light selectively transmitted by the first or second filter, A wavelength selection module for suppressing output of a wavelength of light selectively transmitted by the first or second filter to the first light.
第1の光を入力し前記制御部は前記第1または第2のフィルタにより選択的に透過される光の波長を減衰する第3のフィルタを備えることを特徴とする波長選択モジュール。
The wavelength selection module according to claim 3, wherein:
The wavelength selection module according to claim 1, further comprising a third filter that receives the first light and attenuates a wavelength of the light selectively transmitted by the first or second filter.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006080074A1 (en) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Fujitsu Limited | Wavelength selection device and wavelength selection method |
US7181094B2 (en) | 2005-05-27 | 2007-02-20 | Fujitsu Limited | Apparatus for controlling acousto-optic tunable filter and method of selecting wavelength |
JP2007193196A (en) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Fujitsu Ltd | Acoustooptical tunable filter controller and light control method |
-
2003
- 2003-09-09 JP JP2003316973A patent/JP2004282690A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006080074A1 (en) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Fujitsu Limited | Wavelength selection device and wavelength selection method |
US7405859B2 (en) | 2005-01-27 | 2008-07-29 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for selecting wavelength |
US7181094B2 (en) | 2005-05-27 | 2007-02-20 | Fujitsu Limited | Apparatus for controlling acousto-optic tunable filter and method of selecting wavelength |
JP2007193196A (en) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Fujitsu Ltd | Acoustooptical tunable filter controller and light control method |
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