JP2006339425A - 遠隔励起光増幅伝送システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】励起光源出力を増加し、信号伝送波長帯で発振が起きる直前の状態を希土類ドープファイバのゲインピーク帯での発振が起き始めの状態から検出し、その状態を保持するように励起光源出力を制御する構成とした。この展開形としてゲインピーク帯と信号伝送波長帯でのレベル強度比を所定の値となるように励起光源出力を設定する構成についても開示している。
【選択図】図1
Description
図7に遠隔励起を用いた光伝送システムの構成例を示す。エルビウムドープ光ファイバ(以下、EDF)40で構成される遠隔励起プリアンプ4を、受信端末2側に設置した励起光源22により励起する。送信端局1に設置された光信号送信器10から送信されて来た信号光はこの遠隔励起プリアンプ4にて増幅され、また、励起光源22により、同時にラマン増幅され、受信端局2に信号が到達する。
前記受信端局は、前記希土類元素をドープした光ファイバを有する前記光増幅手段において最大利得が得られる波長帯すなわちゲインピーク帯を切り出すバンドパスフィルタと、前記ゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルを検出するピークレベル検出手段と、前記ゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルが予め設定された一定値を越えず、且つ該一定値に近い値となるように前記励起光源手段の励起光出力を制御する第1の制御手段とを前記受信端局に備えた遠隔励起光増幅伝送システムについて規定している。
図1に本発明による遠隔励起光増幅伝送システムの実施の形態1を示す。
本システムは光信号送信器10を含む送信端局1と、光信号受信器21を含む受信端局2と、光伝送路である光ファイバ3−1および3−2と、この光伝送路の途中に希土類元素をドープした光ファイバ40による光増幅手段である遠隔励起プリアンプ4と、希土類元素をドープした光ファイバの励起光源手段となる励起光源22を受信端局2内に有する構成となっている。
すなわち、受信端局2側において、カップラ23で信号の一部を分岐し、バンドパスフィルタ24により、ゲインピーク帯である1.53μm帯のスペクトル成分を切り出し、雑音成分を含む光信号を電気信号に変換するO/E変換器(光/電気変換器)25とピークレベル検出器26とで構成されたピークレベル検出手段により、ゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルを検出する。
図4に本発明による遠隔励起光増幅伝送システムの実施の形態2を示す。
信号伝送波長帯である1.56μm帯での発振に至る前に、EDF40の最大利得が得られる波長帯、すなわちゲインピーク帯である1.53μm帯の利得の増加が、他の波長帯より顕著であることが前記非特許文献2の図2.9(FIGURE2.9)に示されている。本実施の形態2においては、この現象を利用し、1.53μm帯の受信雑音平均パワーレベルと信号伝送波長帯である1.56μm帯の受信信号平均パワーレベルとの比が予め定められた一定の値を越えないように励起光源22の出力を制御する構成とした。
図5に本発明による遠隔励起光増幅伝送システムの実施の形態3を示す。
本実施の形態3においては、実施の形態1の構成を示す図1および実施の形態2の構成を示す図4の励起光源22を第1の励起光源22−1とし、さらに第2の励起光源22−2を併用する構成としている。このため、この第2の励起光を伝送する媒体として、信号光伝送用と共用する光ファイバ3−2の他に第2の励起光をEDF40に供給するための専用の光ファイバ3−3を用い、それに伴い、遠隔励起プリアンプ4にはこれら二つの励起光を合成するための合分波器41を、また第2の励起光源22−2を受信端局2に配置する。
図6に本発明による遠隔励起光増幅伝送システムの実施の形態4を示す。
本実施の形態4は、励起光を伝送する媒体として、信号光伝送用と共用する光ファイバ3−2の他に、前記実施の形態3の場合と同様に第3および第4の励起光源手段を励起光源として使用する場合の他の構成について示している。
3−1,3−2,3−3:光ファイバ
4:遠隔励起プリアンプ 10:光信号送信器
20:分波器 21:光信号受信器
22,22−1,22−2:励起光源
23、23−1,23−2:カップラ
24:EDFゲインピーク帯バンドパスフィルタ
25,25−2,25−2:光−電気変換器
26:ピークレベル検出器
27:ディジタルシグナルプロセッサ(DSP)
28:信号波長帯バンドパスフィルタ
29:除算回路
40:エルビウムドープファイバ
41:合分波器
Claims (4)
- 光信号送信器を有する送信端局と、光信号受信器を有する受信端局と、光ファイバで構成された光伝送路と、該光伝送路途中に設置された希土類元素をドープした光ファイバによる光増幅手段と、該希土類元素をドープした光ファイバを励起するための励起光を発生する励起光源手段とを有する光増幅伝送システムにおいて、
前記受信端局は、前記希土類元素をドープした光ファイバを有する前記光増幅手段において最大利得が得られる波長帯すなわちゲインピーク帯を切り出すバンドパスフィルタと、
前記ゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルを検出するピークレベル検出手段と、
前記ゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルが予め設定された一定値を越えず、且つ該一定値に近い値となるように前記励起光源手段の励起光出力を制御する第1の制御手段とを前記受信端局に備えたことを特徴とする遠隔励起光増幅伝送システム。 - 請求項1に記載の遠隔励起光増幅伝送システムにおいて、
前記受信端局は、前記ゲインピーク帯での受信雑音平均パワーレベルを検出する第1のパワーレベル検出手段と、
信号伝送波長帯での受信信号平均パワーレベルを検出する第2のパワーレベル検出手段とを備え、
前記ゲインピーク帯での受信雑音平均パワーレベルを前記信号伝送波長帯での受信信号平均パワーレベルで除した、相対的なゲインピーク帯での受信雑音平均パワーレベルが予め設定された一定値を越えないように前記励起光源手段の励起光出力を制御する第2の制御手段を備えたことを特徴とする遠隔励起光増幅伝送システム。 - 光信号送信器を有する送信端局と、光信号受信器を有する受信端局と、光ファイバで構成された光伝送路とを有する遠隔励起光増幅伝送システムにおいて、
前記光伝送路は第1および第2の2つの光伝送路を有し、
該第1の光伝送路を構成する第1の光ファイバの途中には希土類元素をドープした光ファイバによる光増幅手段が設置され、
前記受信端局側には、前記希土類元素をドープした光ファイバを第1の光ファイバを通じて励起するための励起光を発生する第1の励起光源手段と、
前記希土類元素をドープした光ファイバを前記第2の光伝送路を構成する第2の光ファイバを通じて励起するための励起光を発生する第2の励起光源手段と、
前記第1および第2の励起光源手段からの光を合成するための合分波器と、
前記希土類元素をドープした光ファイバを有する前記光増幅手段において最大利得が得られる波長帯すなわちゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルを検出する検出手段と、
このゲインピーク帯での受信雑音ピークパワーレベルが予め設定された一定値を越えないように第1の励起光源出力及び第2の励起光源出力を制御する第3の制御手段とを備えたことを特徴とする遠隔励起光増幅伝送システム。 - 請求項3に記載の遠隔励起光増幅伝送システムにおいて、
前記希土類元素をドープした光ファイバにおいて最大利得が得られる波長帯であるゲインピーク帯での受信雑音平均パワーレベルを検出する第3のパワーレベル検出手段と、
信号伝送波長帯での受信信号光の平均パワーレベルを検出する第4のパワーレベル検出手段とを備え、
前記ゲインピーク帯での受信雑音平均パワーレベルを前記信号伝送波長帯での受信信号平均パワーレベルで除した相対的なゲインピーク帯での受信雑音平均パワーレベルが予め設定された一定値を越えないように前記第1および第2の励起光源手段の出力を制御する第4の制御手段を備えたことを特徴とする遠隔励起光増幅伝送システム。
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