JP2007318043A - 光増幅装置および光伝送システム - Google Patents
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Abstract
【課題】故障したときの影響を小さくすることができるN分岐出力の光増幅装置を提供する。
【解決手段】光増幅装置3に入力された信号光は、先ず前段光増幅器10により光増幅されて2分岐され、次に後段光増幅器201,202それぞれにより更に光増幅され分岐されて出力される。この動作の際に、監視部30により、前段光増幅器10および後段光増幅器201,202それぞれの状態が監視される。電力供給部401,402それぞれにより、前段光増幅器10、後段光増幅器201,202および監視部30それぞれに電力が供給される。
【選択図】図2
【解決手段】光増幅装置3に入力された信号光は、先ず前段光増幅器10により光増幅されて2分岐され、次に後段光増幅器201,202それぞれにより更に光増幅され分岐されて出力される。この動作の際に、監視部30により、前段光増幅器10および後段光増幅器201,202それぞれの状態が監視される。電力供給部401,402それぞれにより、前段光増幅器10、後段光増幅器201,202および監視部30それぞれに電力が供給される。
【選択図】図2
Description
本発明は、信号光を光増幅する光増幅装置、および、このような光増幅装置を含み信号光を伝送する光伝送システムに関するものである。
端局と複数の加入者局との間で信号光を伝送して情報を送受信する光伝送システム(FTTH: fiber to the home)では、端局から送出される信号光は光増幅された後にN分岐されてN個の加入者局へ送信される。このような光伝送システムにおいて、信号光を光増幅した後にN分岐して出力する光増幅器が用いられる(非特許文献1を参照)。
鈴木幹哉、他、「高出力マルチポート光ファイバアンプの開発」、2005年電子情報通信学会総合大会、B−10−104
鈴木幹哉、他、「高出力マルチポート光ファイバアンプの開発」、2005年電子情報通信学会総合大会、B−10−104
しかしながら、上記のようなN分岐出力の光増幅器が故障すると、この光増幅器に接続されているN個の加入者局への信号光伝送が停波してしまい、その影響は大きい。本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、故障したときの影響を小さくすることができるN分岐出力の光増幅装置、および、このような光増幅器を含む光伝送システムを提供することを目的とする。
本発明に係る光増幅装置は、(1) 入力した信号光を光増幅して出力する前段光増幅器と、(2)この前段光増幅器から出力された信号光を入力して、その入力した信号光を光増幅しN分岐して出力する後段光増幅器と、を備えることを特徴とする。
本発明に係る光増幅装置において、前段光増幅器は、信号光を光増幅する光増幅用ファイバと、光増幅用ファイバに供給される励起光を出力する第1励起光源および第2励起光源とを含み、第1励起光源および第2励起光源のうち一方を通常用とし、他方を予備用とするのが好適である。
本発明に係る光増幅装置において、前段光増幅器は、前段光増幅器に入力される信号光のレベルに基づいて、前段光増幅器における励起光出力レベルを制御する前段制御部を含み、後段光増幅器は、前段光増幅器に入力される信号光のレベルに基づいて、後段光増幅器における励起光出力レベルを制御する後段制御部を含むのが好適である。
本発明に係る光増幅装置において、前段制御部および後段制御部それぞれは、前段光増幅器に入力される信号光のレベルが所定レベルより低下した場合に、励起光出力レベルを低下させるのが好適である。
本発明に係る光増幅装置は、前段光増幅器および後段光増幅器それぞれの状態を監視するとともに、前段光増幅器に入力される信号光のレベルを表す信号を後段制御部に伝える監視部を更に備えるのが好適である。
本発明に係る光増幅装置は、前段光増幅器および後段光増幅器それぞれに電力を供給するとともに、前段光増幅器に入力される信号光のレベルを表す信号を後段制御部に伝える電力供給部を更に備えるのが好適である。
本発明に係る光増幅装置は、各々単独で自装置内の機器に電力を供給し得る第1電力供給部および第2電力供給部を更に備えるのが好適である。
本発明に係る光伝送システムは、上記の本発明に係る光増幅器を備え、信号光を伝送するとともに、その信号光を光増幅器により光増幅することを特徴とする。
本発明によれば、信号光を光増幅した後にN分岐して出力する光増幅装置において故障したときの影響を小さくすることができる。
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図1は、本実施形態に係る光伝送システム1の構成を示す図である。この図に示される本実施形態に係る光伝送システム1は、光送信器2、光増幅装置3およびN個の光受信器41〜4Nを備え、光送信器2と光増幅装置3との間に光ファイバ伝送路5が敷設され、光増幅装置3と光受信器4nとの間に光ファイバ伝送路6nが敷設されている。ここで、Nは2以上の整数であり、nは1以上N以下の各整数である。光送信器2から送出された信号光は、光ファイバ伝送路5により伝送され、光増幅装置3により光増幅されてN分岐され、光ファイバ伝送路61〜6Nを経て光受信器41〜4Nにより受信される。
図2は、本実施形態に係る光増幅装置3の概略構成を示す図である。この図に示される本実施形態に係る光増幅装置3は、上記の本実施形態に係る光伝送システム1において好適に用いられ得るものである。光増幅装置3は、前段光増幅器10、後段光増幅器201,202、監視部30および電力供給部401,402を備える。
前段光増幅器10は、光送信器2から送出され光ファイバ伝送路5により伝送されて到達した信号光を入力し、この入力した信号光を光増幅して、その光増幅した信号光を後段光増幅器201,202それぞれへ出力する。後段光増幅器201,202それぞれは、前段光増幅器10から出力された信号光を入力し、この入力した信号光を光増幅し分岐して出力する。監視部30は、前段光増幅器10および後段光増幅器201,202それぞれの状態を監視する。電力供給部401,402それぞれは、前段光増幅器10、後段光増幅器201,202および監視部30それぞれに電力を供給する。
この光増幅装置3では、光送信器2から送出され光ファイバ伝送路5により伝送されて到達した信号光は、先ず前段光増幅器10により光増幅されて2分岐され、次に後段光増幅器201,202それぞれにより更に光増幅され分岐されて出力され、光ファイバ伝送路61〜6Nを経て光受信器41〜4Nにより受信される。また、この動作の際に、監視部30により、前段光増幅器10および後段光増幅器201,202それぞれの状態が監視される。また、電力供給部401,402それぞれにより、前段光増幅器10、後段光増幅器201,202および監視部30それぞれに電力が供給される。
このように構成される本実施形態では、前段光増幅器10と後段光増幅器20とに光増幅機能を分割することで、多分岐出力の光増幅装置3の機器故障のリスクを分散することができる。また、光増幅装置3に接続される全体の加入者局数を減らすことなく、1つの後段光増幅器20に接続される加入者局数を減らすことができる。
なお、電力供給部401,402それぞれは、単独で自装置内の機器に電力を供給し得るのが好適である。このような構成とすることにより、1つの電力供給部が故障した場合にも、安定した光増幅動作を実現することができる。
また、動作中においても自装置内の他の機器に影響を与えること無く前段光増幅器10,後段光増幅器201,202および電力供給部401,402それぞれの追加または削除が可能であるのが好適である。このような構成とすることにより、容易に光増幅器等の増設や保守が可能となる。これにより、初期設置時には必要最低限の光増幅器数を設置し、必要が生じた際に光増幅器を増設していくことで、初期費用を抑えることも可能となる。
図3は、本実施形態に係る光増幅装置3の詳細構成を示す図である。なお、この図では、光増幅装置3に含まれる前段光増幅器10および後段光増幅器20それぞれの構成について詳細に示されている。前段光増幅器10は、増幅用光ファイバ11、励起光源12a、励起光源12b、入力モニタ部13a、出力モニタ部13b、光カプラ14a、光カプラ14b、光カプラ15a、光カプラ15bおよび制御部16を備える。また、後段光増幅器20は、増幅用光ファイバ21、励起光源22a、励起光源12b、出力モニタ部23、光カプラ24a、光カプラ24b、光カプラ25および制御部26を備える。
前段光増幅器10では、励起光源12aから出力された励起光は、光カプラ14aを経て順方向から増幅用光ファイバ11に供給される。励起光源12bから出力された励起光は、光カプラ14bを経て逆方向から増幅用光ファイバ11に供給される。前段光増幅器10に入力された信号光は、光カプラ15aおよび光カプラ14aを経て増幅用光ファイバ11に入力され、この増幅用光ファイバ11において光増幅される。その増幅された信号光は、光カプラ14bおよび光カプラ15bを経て、前段光増幅器10から出力されて、後段光増幅器20に入力される。
また、前段光増幅器10では、入力された信号光の一部は、光カプラ15aにより分岐されて入力モニタ部13aにより受光され、これにより、入力信号光レベルがモニタされる。出力される信号光の一部は、光カプラ15bにより分岐されて出力モニタ部13bにより受光され、これにより、出力信号光レベルがモニタされる。そして、これらモニタされた入力信号光レベルおよび出力信号光レベルに基づいて、制御部16により、前段光増幅器10から出力される信号光のレベルが制御され、或いは、前段光増幅器10の利得が制御される。
後段光増幅器20では、励起光源22aから出力された励起光は、光カプラ24aを経て順方向から増幅用光ファイバ21に供給される。励起光源22bから出力された励起光は、光カプラ24bを経て逆方向から増幅用光ファイバ21に供給される。後段光増幅器20に入力された信号光は、光カプラ24aを経て増幅用光ファイバ21に入力され、この増幅用光ファイバ21において光増幅される。その増幅された信号光は、光カプラ24bおよび光カプラ25を経て、後段光増幅器20から外部へ出力される。
また、後段光増幅器20では、出力される信号光の一部は、光カプラ25により分岐されて出力モニタ部23により受光され、これにより、出力信号光レベルがモニタされる。そして、このモニタされた出力信号光レベルに基づいて、制御部26により、後段光増幅器20から出力される信号光のレベルが制御される。
前段光増幅器10において、励起光源12aおよび励起光源12bのうち一方を通常用とし、他方を予備用とするのが好ましい。このようにすることにより、より多くの加入者局へ影響がある前段光増幅器10の励起光源として通常用と予備用とを設けることにより、一方の励起光源が故障した場合でも、所定の信号光出力が得られ、加入者局への影響が低減され得る。同様に、後段光増幅器20においても、励起光源22aおよび励起光源22bのうち一方を通常用とし、他方を予備用とするのが好ましい。
また、前段光増幅器10および後段光増幅器20それぞれにおいて、制御部16,26により、利得一定制御または出力一定制御が行われるのが好ましい。また、入力モニタ部13aによりモニタされた入力信号光レベルが所定レベルより低下した場合や、該入力信号光レベルが急に大きくなった場合には、光サージによる下流の機器の故障を防ぐ為や、設置時や保守時の作業者の安全の為に、制御部16,26により各励起光源の出力が低下されるのが好ましい。
後段光増幅器20において励起光源22a,22bの出力を低減するに際して、制御部26は、前段光増幅器10の入力モニタ部13aから出力される入力信号光レベル信号を直接に入力して、この入力信号光レベル信号に基づいて励起光源22a,22bを制御してもよい。また、図4に示されるように、前段光増幅器および後段光増幅器それぞれの状態を監視する監視部30が、前段光増幅器10の入力モニタ部13aから出力される入力信号光レベル信号を後段制御部20の制御部26に伝えて、制御部26が、この入力信号光レベル信号に基づいて励起光源22a,22bを制御してもよい。或いは、図5に示されるように、前段光増幅器および後段光増幅器それぞれに電力を供給する電力供給部40が、前段光増幅器10の入力モニタ部13aから出力される入力信号光レベル信号を後段制御部20の制御部26に伝えて、制御部26が、この入力信号光レベル信号に基づいて励起光源22a,22bを制御してもよい。
1…光伝送システム、2…光送信器、3…光増幅装置、4…光受信器、5,6…光ファイバ伝送路、10…前段光増幅器、11…増幅用光ファイバ、12a,12b…励起光源、13a…入力モニタ部、13b…出力モニタ部、14a,14b,15a,15b…光カプラ、16…制御部、20,201,202…後段光増幅器、21…増幅用光ファイバ、22a,12b…励起光源、23…出力モニタ部、24a,24b,25…光カプラ、26…制御部、30…監視部、40,401,402…電力供給部。
Claims (8)
- 入力した信号光を光増幅して出力する前段光増幅器と、
この前段光増幅器から出力された信号光を入力して、その入力した信号光を光増幅しN分岐して出力する後段光増幅器と、
を備えることを特徴とする光増幅装置。 - 前記前段光増幅器が、
信号光を光増幅する光増幅用ファイバと、前記光増幅用ファイバに供給される励起光を出力する第1励起光源および第2励起光源と、を含み、
前記第1励起光源および前記第2励起光源のうち一方を通常用とし、他方を予備用とする、
ことを特徴とする請求項1記載の光増幅装置。 - 前記前段光増幅器が、前記前段光増幅器に入力される信号光のレベルに基づいて、前記前段光増幅器における励起光出力レベルを制御する前段制御部を含み、
前記後段光増幅器が、前記前段光増幅器に入力される信号光のレベルに基づいて、前記後段光増幅器における励起光出力レベルを制御する後段制御部を含む、
ことを特徴とする請求項1記載の光増幅装置。 - 前記前段制御部および前記後段制御部それぞれが、前記前段光増幅器に入力される信号光のレベルが所定レベルより低下した場合に、励起光出力レベルを低下させる、ことを特徴とする請求項3記載の光増幅装置。
- 前記前段光増幅器および前記後段光増幅器それぞれの状態を監視するとともに、前記前段光増幅器に入力される信号光のレベルを表す信号を前記後段制御部に伝える監視部を更に備えることを特徴とする請求項3記載の光増幅装置。
- 前記前段光増幅器および前記後段光増幅器それぞれに電力を供給するとともに、前記前段光増幅器に入力される信号光のレベルを表す信号を前記後段制御部に伝える電力供給部を更に備えることを特徴とする請求項3記載の光増幅装置。
- 各々単独で自装置内の機器に電力を供給し得る第1電力供給部および第2電力供給部を更に備えることを特徴とする請求項1記載の光増幅装置。
- 請求項1〜7の何れか1項に記載の光増幅器を備え、信号光を伝送するとともに、その信号光を前記光増幅器により光増幅する、ことを特徴とする光伝送システム。
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