JP2009055058A - Optical amplifier, and optical amplification method and system - Google Patents
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Abstract
Description
異なる波長の光信号を束ねて一本の光ファイバを伝送する光波長多重(WDM)方式は、通信システムの一層の大容量化・経済化、および、柔軟な光ネットワークを実現する有力な手段である。 Optical wavelength division multiplexing (WDM), which bundles optical signals of different wavelengths and transmits them through a single optical fiber, is a powerful means for realizing higher capacity and economy of communication systems and flexible optical networks. is there.
特に近年の増幅器の進展により、インターネットサービスを支えるバックボーンネットワークの基幹技術として急速に実用化が進んでいる。 In particular, due to the progress of amplifiers in recent years, it has been rapidly put into practical use as a backbone network backbone technology that supports Internet services.
WDM光通信システムでは、主に、光増幅中継技術を用いて、中継段において信号光の増幅しながら長距離伝送を可能としている。
光増幅手段としては、希土類ドープ光ファイバ増幅器(EDFA)やラマン増幅器等がある。
In a WDM optical communication system, mainly long-distance transmission is possible while amplifying signal light at a relay stage using an optical amplification and relay technique.
Examples of the optical amplification means include a rare earth doped optical fiber amplifier (EDFA) and a Raman amplifier.
本発明は各種光通信システムで信号光の増幅に使うことが出来るラマン増幅器であり、特に波長分割多重光の増幅に適するものである。 The present invention is a Raman amplifier that can be used for amplification of signal light in various optical communication systems, and is particularly suitable for amplification of wavelength division multiplexed light.
光増幅器を適用したWDMシステムでは、伝送光パワー の上限は伝送路の非線形光学効果に起因する光波形の劣化やクロストークにより制限され、また下限は光増幅器から発生する自然放出光等の光雑音に起因する光SNR(信号対雑音比)の劣化により制限される。 In a WDM system using an optical amplifier, the upper limit of the transmitted optical power is limited by optical waveform deterioration and crosstalk due to the nonlinear optical effect of the transmission path, and the lower limit is optical noise such as spontaneous emission generated from the optical amplifier. It is limited by the degradation of the optical SNR (signal-to-noise ratio) due to.
数十波から数百波を多重化する高密度WDMシステムでは、非線型光学効果、及び光SNR制限を緩和するために、伝送路の損失を補償するために、数十km程度の間隔で設置する高出力のエルビウムドープファイバアンプ(EDFA)と併用してラマン増幅器を用いる技術が有望視されている(1999年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会, 大平他B−10−51 や川上他B−10−54 や竹田他B−10−99)。
上記の公知技術はラマン増幅器とEDFAの組み合わせることの記載があるか、伝送を行なう信号光の多重数を増加する場合について検討されていない。 In the above-described known technique, there is a description of combining a Raman amplifier and an EDFA, or a case where the number of multiplexed signal lights to be transmitted is increased has not been studied.
本発明は波長多重数が増加して、広帯域な伝送信号帯域を構成する光増幅器に関する発明である。 The present invention relates to an optical amplifier that forms a wide transmission signal band by increasing the number of wavelength multiplexing.
・第1の手段はEDFAの広帯域化のための手段である。 The first means is for increasing the bandwidth of the EDFA.
光増幅器は波長の異なる複数の励起光により光増幅を行なう第1の光増幅手段と、該第1の光増幅手段の出力を複数の帯域に分割する帯域手段と、該帯域分割手段で分割された帯域に対して利得がある複数の第2光増幅手段を有する。
・第2の手段はEDFAの広帯域化のための手段である。
The optical amplifier is divided by a first optical amplifying unit that amplifies light using a plurality of pumping lights having different wavelengths, a band unit that divides the output of the first optical amplifying unit into a plurality of bands, and the band dividing unit. A plurality of second optical amplifying means having a gain with respect to each band.
The second means is a means for increasing the bandwidth of the EDFA.
光増幅器は第1波長帯域の光を増幅する第1の光増幅手段と、該第1波長帯域とは異なる第2の波長帯域の光を増幅する第2の光増幅手段と、少なくとも該第1と第2波長帯域の両方の光をラマン増幅するよう複数の励起光により励起を行なう第3の光増幅手段と、該第3増幅手段で増幅された光を該第1の波長帯域手段と第2の波長帯域手段に分離する波長分離手段を設け、該分離手段の第1波長帯域の光を該第1の光増幅器に入力されるよう接続し、さらに該分離手段の第2波長帯域の光を該第2の光増幅器に入力されるよう接続する。
・第3の手段は複数の励起光によるラマン増幅の利得波長特性を制御するため手段である。
The optical amplifier includes a first optical amplification unit that amplifies light in the first wavelength band, a second optical amplification unit that amplifies light in a second wavelength band different from the first wavelength band, and at least the first optical amplification unit. And a third optical amplifying means for pumping with a plurality of excitation lights so as to Raman-amplify light in both the second wavelength band, and the light amplified by the third amplifying means with the first wavelength band means and the first wavelength band means Wavelength separating means for separating the two wavelength band means, connecting the light of the first wavelength band of the separating means to be input to the first optical amplifier, and further, light of the second wavelength band of the separating means To be input to the second optical amplifier.
The third means is a means for controlling the gain wavelength characteristic of Raman amplification by a plurality of pump lights.
光増幅器は光ファイバと、該光ファイバ内にラマン利得を発生させる励起光と、該励起光により該光ファイバ内で発生するラマン利得の波長特性を補正するための利得等化器を設ける。
・第4の手段はラマン増幅媒体より光励起光源への戻り光防止するため手段である。
The optical amplifier includes an optical fiber, pumping light for generating a Raman gain in the optical fiber, and a gain equalizer for correcting the wavelength characteristics of the Raman gain generated in the optical fiber by the pumping light.
The fourth means is a means for preventing return light from the Raman amplification medium to the light excitation light source.
光増幅器は光ファイバと、該光ファイバ内にラマン利得を発生させる複数の励起光源と、該複数の励起光源を合成する第1合成手段と、該光ファイバに該合成手段からの励起光を入力するための第2合成手段と、該第1合成手段と該第2合成手段との間に該光ファイバから出力された光が該励起光源側に行くことを阻止する光素子を設ける。
・第5の手段は光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器の増設を容易にするため手段である。
The optical amplifier includes an optical fiber, a plurality of pumping light sources that generate Raman gain in the optical fiber, a first combining unit that combines the plurality of pumping light sources, and pumping light from the combining unit that is input to the optical fiber. And an optical element for blocking the light output from the optical fiber from going to the excitation light source side between the first synthesizing unit and the second synthesizing unit.
The fifth means is a means for facilitating the addition of an optical amplifier whose wavelength band capable of performing optical amplification is determined.
光増幅器は励起光により入力光をラマン増幅する第1光増幅器と、該第1光増幅器の出力光を増幅する第2光増幅器を有し、増幅する光の波長帯域が増加した場合に該第2光増幅器と異なる波長帯域に利得を有する第3光増幅器を第1光増幅器の後段に第2光増幅器と並列に設け、該第1の光増幅器の励起光を追加して該第3光増幅器の利得波長帯域増幅するようにする。
・第6の手段は光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器のダイナミックレンジの調整のため手段である。
The optical amplifier includes a first optical amplifier that Raman-amplifies input light with pumping light and a second optical amplifier that amplifies output light of the first optical amplifier. When the wavelength band of the amplified light increases, the first optical amplifier A third optical amplifier having a gain in a wavelength band different from that of the two optical amplifiers is provided in parallel with the second optical amplifier after the first optical amplifier, and the pumping light of the first optical amplifier is added to the third optical amplifier. The gain wavelength band is amplified.
The sixth means is a means for adjusting the dynamic range of an optical amplifier whose wavelength band capable of performing optical amplification is determined.
光増幅器は複数の励起光によりラマン増幅を行なう第1の光増幅手段と、該第1の光増幅手段の出力を増幅する第2光増幅手段とを設け、該第1の光増幅手段は該第2の光増幅手段に入力するパワーを一定に制御する。
・第7の手段は伝送路に対応して利得プロファイルを制御するラマン増幅器の手段である。
The optical amplifier includes a first optical amplifying unit that performs Raman amplification by a plurality of pumping light and a second optical amplifying unit that amplifies the output of the first optical amplifying unit. The power input to the second optical amplification means is controlled to be constant.
The seventh means is a Raman amplifier means for controlling the gain profile corresponding to the transmission line.
光増幅器は伝送路を兼ねるまたは伝送路に接続された光増幅媒体と,該光増幅媒体内で光をラマン増幅するための複数の励起光源と、該複数の励起光源出力を該光増幅媒体に結合するための手段とを設け、該伝送路の条件に対応して該光増幅媒体の利得波長特性を制御する手段を設ける。 The optical amplifier is an optical amplifying medium that also serves as a transmission path or connected to the transmission path, a plurality of pumping light sources for Raman amplification of light in the optical amplifying medium, and a plurality of pumping light source outputs to the optical amplifying medium. And a means for controlling the gain wavelength characteristic of the optical amplifying medium in accordance with the conditions of the transmission path.
本発明のように複数の励起光源をEDFAの増幅帯域に対応して設け、各励起光源の出力値を制御することで、EDFAを広帯域化、複数の励起光によるラマン増幅の利得波長特性の補償、ラマン増幅媒体より光励起光源への戻り光を防止、光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器の増設の容易化、光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器のダイナミックレンジの調整、伝送条件が異なるシステム(伝送路長、伝送路損失、入力パワー、信号数等)に対応して利得プロファイルを制御することができる。 As in the present invention, a plurality of pumping light sources are provided corresponding to the amplification bands of the EDFA, and the output value of each pumping light source is controlled to widen the band of the EDFA and to compensate for the gain wavelength characteristics of Raman amplification by a plurality of pumping lights. , Preventing return light from the Raman amplification medium to the light pumping light source, facilitating the addition of optical amplifiers with a fixed wavelength band for optical amplification, and the dynamic range of optical amplifiers with a fixed wavelength band for optical amplification The gain profile can be controlled in accordance with systems (transmission path length, transmission path loss, input power, number of signals, etc.) with different adjustment and transmission conditions.
図1に本発明の第1の実施形態を示す。 FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
第1の実施形態は最も実用的な構成である。
図中、1は伝送路、2は制御部、11,12,13,14,15,16,17,18,19,1Ap1B,1Cは光コネクタ、21,22,23,24,25,26,27,28,29,2A,2Bは波長合分波カプラ、31,32,33,34,35はビームスプリッタ、41,42,43は光アイソレータ、51,52,53,54,55,56はファイバグレーティングフィルタ、61,62,63は偏光合成カプラ、71,72,73は光減衰器、81,82,83,84,85,86は光源、91,92,93,94,95は受光素子、101,102はバンドパスフィルタ、81,82,83,84,85,86は励起レーザ、601,602,603は励起光源ユニット、121,122はゲインイコライザ、400は光素子ブロック、111,112は光増幅ユニット、200は波長特性モニタ部、300はパワーモニタ部、900はモニタブロックをそれぞれ示す。
The first embodiment is the most practical configuration.
In the figure, 1 is a transmission path, 2 is a control unit, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 1Ap1B, 1C are optical connectors, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 2A, 2B are wavelength multiplexing / demultiplexing couplers, 31, 32, 33, 34, 35 are beam splitters, 41, 42, 43 are optical isolators, 51, 52, 53, 54, 55, 56 are Fiber
伝送路1は光コネクタ1Cにより光コネクコ11を介して波長合分波カプラ21に接続される。
The
伝送路1は通常の1.3μmゼロ分散ファイバや分散値が大きい分散補償ファイバDCFやゼロ分散値をずらした分散シフトファイバDSFやノンゼロ分散シフトファイバNZ−DSFを適用することができる。
As the
DCF,NZ−DSF,NZ−DSFは実行断面積が狭いため、非線型効果が大きく出るため、ラマン増幅媒体に用いると集中型の増幅器として構成することも可能である。 Since DCF, NZ-DSF, and NZ-DSF have a small effective cross-sectional area, a non-linear effect appears greatly. Therefore, when used for a Raman amplification medium, it can be configured as a concentrated amplifier.
波長合分波カプラ21は伝送路1からの波長多重光(複数の信号光を多重した光)を透過し、励起光を伝送路1に入力する機能を有している。
The wavelength multiplexing /
伝送路1では励起光が入力されることで、ラマン増幅効果が発生して波長多重光の光増幅を行なえる。
In the
励起光は複数の励起光源ユニット601,602,603から構成される。
The excitation light is composed of a plurality of excitation
励起光源ユニット601は2つの光源81,82とファイバグレーティングフィルタ51,52と偏光合成カプラ61を有している。
The excitation
光源81は1429.7nmの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ51により1429.7nmの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ61に入力する。
The
光源82は1433.7nmの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ52により1433.7nmの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ61に入力する。
The
偏光合成カプラ61はファイバグレーティングフィルタ51と52を通過した光の偏光がそれぞれ直交するように、偏光合成して波長合分波カプラ24に出力する。
The
励起光源ユニット602は2つの光源83,84とファイバグレーティングフィルタ53,54と偏光合成カプラ62を有している。
The excitation
光源83は1454.0nmの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ53により1454.0nmの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ62に入力する。
The
光源84は1458.0nmの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ54により1458.0nmの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ62に入力する。
The
偏光合成カプラ62はファイバグレーティングフィルタ53と54を通過した光の偏光がそれぞれ直交するように、偏光合成して波長合分波カプラ25に出力する。
The
励起光源ユニット603は2つの光源85,86とファイバグレーティングフィルタ55,56と偏光合成カプラ63を有している。
The excitation
光源85は1484.5nmの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ55により1484.5nmの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ63に入力する。
The
光源86は1488.5nmの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ56により1488.5nmの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ63に入力する。
The
偏光合成カプラ63はファイバグレーティングフィルタ55と56を通過した光の偏光がそれぞれ直交するように、偏光合成して波長合分波カプラ25に出力する。
The
励起光源ユニット601,602,603は光源81,82,83,84,85,86としてレーザダイオードを用いることを前提として説明したが、伝送路1で目的とする利得波長特性が得られれば、図の構成に限定されるものではない。
The excitation
波長合分波カプラ25は励起光源ユニット603からの光を透過して、励起光源ユニット602からの光を反射し励起光源ユニット603と602の光を波長多重して波長合分波カプラ24入力する。
The wavelength multiplexing / demultiplexing coupler 25 transmits the light from the excitation
波長合分波カプラ24は波長合分波カプラ25で波長多重された光波長を通過し、励起光源ユニット601からの波長の光を反射しすることで、励起光源ユニット601からの光と波長合分波カプラ25からの光の波長多重を行なう。
The wavelength multiplexing /
波長合分波カプラ24で波長多重された光は光素子ブロック400に入力される。
The light wavelength-multiplexed by the wavelength multiplexing /
光素子ブロック400はビームスプリッタ31と光アイソレータ43と波長合分波カプラ23で構成される。
The
ビームスプリッタ31は励起光源ユニット601,602,603の波長多重光の一部を分岐しモニタブロック900に入力する。
The
光アイソレータ43は伝送路1から波長合分波カプラ21により反射された光(信号光のクロストーク分の光の励起光の戻り光)を励起光源ユニット601,602,603に入力しないように阻止する。
The
波長合分波カプラ23は伝送路1から波長合分波カプラ21により反射されたクロストーク分の波長多重光のモニタを行なう為に波長多重光成分を反射して励起光成分を透過し、波長多重光は光コネクタ12より出力する。
The wavelength multiplexing /
波長合分波カプラ23と光アイソレータ43の光素子は伝送路1からの光を励起光源ユニットに入力することを防止する効果がある。
The optical elements of the wavelength multiplexing /
励起光モニタ部900は波長合分波カプラ26,27,28,29と光減衰器71,72,73と受光素子91,92,93から構成されている。
The pumping light monitoring unit 900 includes wavelength multiplexing / demultiplexing couplers 26, 27, 28, 29, optical attenuators 71, 72, 73, and
波長合分波カプラ26はビームスプリッタ31で分岐された励起光の出力のうち励起光源ユット601の波長に対応する光を反射し、他の光は透過する。
The wavelength multiplexing / demultiplexing coupler 26 reflects the light corresponding to the wavelength of the excitation
波長合分波カプラ26で反射した励起光源ユット601に対応する光さらには波長合分波カプラ27を介してフィルタリングされ光減衰器73で所定量減衰させた後に受光素子93で受光される。
The light corresponding to the excitation
この受光素子93の出力をもとに励起光源ユニットの601の出力パワーを制御部2で制御する。
Based on the output of the
波長合分波カプラ26を透過した光は波長合分波カプラ28に入力され励起光源ユニット602の波長に対応する光を反射し、残りを透過する。
The light transmitted through the wavelength multiplexing / demultiplexing coupler 26 is input to the wavelength multiplexing / demultiplexing coupler 28 and reflects the light corresponding to the wavelength of the excitation
波長合分波カプラ28で反射した励起光源ユット602に対応する光さらには波長合分波カプラ29を介してフィルタリングされ光減衰器72で所定量減衰させた後に受光素子92で受光される。
The light corresponding to the excitation
この受光素子92の出力をもとに励起光源ユニットの602の出力パワーを制御部2で制御する。
波長合分波カプラ28を透過した光は励起光源ユニット601の波長に対応する光であり、この光は光減衰器71で所定量減衰させた後に受光素子91で受光される。
Based on the output of the
The light transmitted through the wavelength multiplexing / demultiplexing coupler 28 is light corresponding to the wavelength of the excitation
この受光素子91の出力をもとに励起光源ユニットの603の出力パワーを制御部2で制御する。
Based on the output of the light receiving element 91, the output power of the excitation
さらに、制御部2はモニタブロック900で得た励起光パワーの情報を光増幅ユニット111,112に通知し、光増幅ユニット111,112で監視制御情報と合わせて利得制御を行なえるようにする。
Furthermore, the
波長合分波カプラ21を透過した波長多重光は第1の波長帯域(例えば1530乃至1560nm)の光を透過して、第2の波長帯域(例えば1570乃至1600nm)の光は反射する波長合分波カプラ22に入力される。
The wavelength multiplexed light transmitted through the wavelength multiplexing /
この第1の波長帯域は後段の光増幅ユニット111の増幅利得帯域に対応し、第2の波長帯域は後段の光増幅ユニット111の増幅利得帯域に対応している。
The first wavelength band corresponds to the amplification gain band of the subsequent
波長合分波カプラ22で分離された第1の波長帯域の光はビームスプリッタ33で一部分離されバンドパスフィルタ101で波長合分波カプラ22で分けたバンドの信号光がある波長帯域を選択し、その選択したパワーを受光素子95で検出する。
The light in the first wavelength band separated by the wavelength multiplexing /
波長合分波カプラ22で分離された第2の波長帯域の光はビームスプリッタ32で一部分離し、波長合分波カプラ2bにより第2の波長帯域を透過した後に、バンドパスフィルタ102で波長合分波カプラ22で分けたバンドの信号光がある波長帯域を選択し、その選択したパワーを受光素子94で検出する。
The light in the second wavelength band separated by the wavelength multiplexing /
ビームスプリッタ33の出力は光アイソレータ41に入射される。
The output of the
光アイソレータ41は後段に設けられた光増幅ユニット111からの光が伝送路1に戻ることを防止する。
The
ビームスプリッタ32の出力は光アイソレータ42に入射される。
The output of the
光アイソレータ42は後段に設けられた光増幅ユニット112からの光が伝送路1に戻ることを防止する。
The
光アイソレータ41の出力はゲインイコライザ121に入力される。
The output of the
ゲインイコライザ121は複数の励起光源ユニットからの励起光により伝送路1で生じる第1の波長帯域のラマン増幅利得の波長特性歪みを所定の特定のチルトを有する直線的な特性、または波長依存すること無く一定の値になるよう利得等化を行なう。
The
光アイソレータ42の出力はゲインイコライザ122に入力される。
The output of the
ゲインイコライザ122は複数の励起光源ユニットからの励起光により伝送路1で生じる第2の波長帯域のラマン増幅利得の波長特性歪みを所定の特定のチルトを有する直線的な特性、または波長依存すること無く一定の値になるよう利得等化を行なう。
The
ゲインイコライザ121の出力は光コネクタ13,15を介して光増幅ユニット111に入力される。
The output of the
光増幅ユニット111は第1の波長帯域の光を増幅し、光コネクタ17,19を介して波長合分波カプラ2Aに入力する。
The
ゲインイコライザ122の出力は光コネクタ14,16を介して光増幅ユニット112に入力される。
The output of the
光増幅ユニット112は第2の波長帯域の光を増幅し、光コネクタ18,1Aを介して波長合分波カプラ2Aに入力する。
The
波長合分波カプラ2Aは光増幅ユニット111からの光を反射し光増幅ユニット112からの光を透過することで、光増幅ユニット111と光増幅ユニット112からの光を波長多重して光コネクタ1Bより出力する。
The wavelength multiplexing /
光増幅ユニット111と光増幅ユニット112からの光はビームスプリッタ34,35で分岐され波長特性モニタ200に入力される。
Light from the
波長特性モニタ200は各バンドの中の波長特性が判るようバンド内を所定の帯域に分けて受光素子で受光して、その結果を制御部2に通知する。
制御部2は励起光モニタ部900と受光素子94,95からなる入力モニタ部300の情報を基にラマン増幅媒体での出力パワー一定制御及び波長特性の制御をおこなう。
The wavelength
The
さらに、制御部2は波長特性モニ部200の情報によりラマン利得プロファイルを制御し、利得波長特性を制御する。
Further, the
これらの制御は単独または組み合わせて励起光源ユニット601,602,603の励起光出力レベル及び波長を制御する。
These controls alone or in combination control the pumping light output level and wavelength of the pumping
図1は光増幅ユニットを2つ設け、2つの波長帯域をそれぞれ増幅する光増幅器で構成した説明を行なったが、波長合分波カプラ22が2つ以上の帯域に分割する構成で有っても手も良い。
In FIG. 1, two optical amplifying units are provided and an optical amplifier that amplifies two wavelength bands is described. However, the wavelength multiplexing /
即ち、2つ以上に分岐した場合は波長合分波カプラ22と2A間の構成をそれぞれ分離した波長帯域数に合わせた数で構成すればよい。
In other words, when branching into two or more, the configuration between the wavelength multiplexing /
図1の光増幅ユニト111,112はそれぞれ光増幅できる波長帯域は異なるが、システム構成は図2のよう共通に構成できる。
The
図中111−1, 111−2はエルビウムドープファイバ(EDF)、111−8, 111−9, 111−10,111−11, 111−12, 111−23はビームスプリッタ、111−13,111−14は波長多重カプラ、111−3,111−4は自動利得制御回路、111−5は自動出力制御回路、111−24は制御回路、111−6は可変減衰器、111−7は分散補償器、111−15,111−17,111−18,111−20,111−21,111−22は受光素子、111−16,111−19は励起光源、15,16,17,18は光コネクタをそれぞれ示す。 In the figure, 111-1, 111-2 are erbium doped fibers (EDF), 111-8, 111-9, 111-10, 111-11, 111-12, 111-23 are beam splitters, 111-13, 111- 14 is a wavelength multiplexing coupler, 111-3 and 111-4 are automatic gain control circuits, 111-5 is an automatic output control circuit, 111-24 is a control circuit, 111-6 is a variable attenuator, and 111-7 is a dispersion compensator. 111-15, 111-17, 111-18, 111-20, 111-21, 111-22 are light receiving elements, 111-16, 111-19 are excitation light sources, and 15, 16, 17, 18 are optical connectors. Each is shown.
光コネクタ15又は16より入力した波長多重光はビームスプリッタ111−23により分岐される。
The wavelength multiplexed light input from the
ビームスプリッタ111−23により分岐された光は受光素子111−22にて監視制御信号光oscを検出して制御回路111−24に検出結果を出力する。 The light branched by the beam splitter 111-23 detects the monitoring control signal light osc by the light receiving element 111-22, and outputs the detection result to the control circuit 111-24.
ビームスプリッタ111−23の一方の出力はエルビウムドープファイバアンプリファイヤ1(EDFA1)に入力される。 One output of the beam splitter 111-23 is input to an erbium-doped fiber amplifier 1 (EDFA1).
EDFA1の入力をビームスプリッタ111−8で分岐する。
The input of the
ビームスプリッタ111−8で分岐した光は受光素子111−15に入力される。 The light branched by the beam splitter 111-8 is input to the light receiving element 111-15.
受光素子111−15に入力され光は電気信号に変換され入力モニタ等として自動利得制御回路111−3に出力される。 The light input to the light receiving element 111-15 is converted into an electrical signal and output to the automatic gain control circuit 111-3 as an input monitor or the like.
ビームスプリッタ111−8の一方の光は励起光を波長多重する波長多重カプラ111−13を介してエルビウムドープファイバ111−1に入力する。 One light of the beam splitter 111-8 is input to the erbium-doped fiber 111-1 via a wavelength multiplexing coupler 111-13 that multiplexes the excitation light.
エルビウムドープファイバ111−1の出力はビームスプリッタ111−9で分岐され受光素子111−17に入力する。 The output of the erbium-doped fiber 111-1 is branched by the beam splitter 111-9 and input to the light receiving element 111-17.
受光素子111−17は自動利得制御回路111−3に出力モニタ値を出力する。 The light receiving element 111-17 outputs an output monitor value to the automatic gain control circuit 111-3.
自動利得制御回路111−3は受光素子111−15の入力モニタ値と受光素子111−17の出力モニタ値と制御回路111−24より監視制御信号光oscにより定めためられた所定の利得情報を受けて励起光源111−16のレベルを制御する。 The automatic gain control circuit 111-3 receives the input monitor value of the light receiving element 111-15, the output monitor value of the light receiving element 111-17, and predetermined gain information determined by the monitor control signal light osc from the control circuit 111-24. To control the level of the excitation light source 111-16.
EDFA1の出力は可変減衰器111−6と分散補償器111−7を介してエルビウムドープファイバアンプリファイヤ2(EDFA2)に入力される。
The output of the
EDFA2ではビームスプリッタ111−10でEDFA2に入力した光を分岐する。 In EDFA2, the light input to EDFA2 is branched by beam splitter 111-10.
ビームスプリッタ111−10で分岐した光は受光素子111−15に入力さる。 The light branched by the beam splitter 111-10 is input to the light receiving element 111-15.
受光素子111−15に入力した光は電気信号変換され入力モニタ値として自動利得制御回路111−4に入力される。 The light input to the light receiving element 111-15 is converted into an electric signal and input to the automatic gain control circuit 111-4 as an input monitor value.
ビームスプリッタ111−10の一方の光は励起光を波長多重する波長多重カプラ111−14を介してエルビウムドープファイバ111−2に入力する。 One light of the beam splitter 111-10 is input to the erbium-doped fiber 111-2 through a wavelength multiplexing coupler 111-14 that wavelength-multiplexes the pump light.
エルビウムドープファイバ111−2の出力はビームスプリッタ111−11で分岐され受光素子111−20に入力する。 The output of the erbium-doped fiber 111-2 is branched by the beam splitter 111-11 and input to the light receiving element 111-20.
受光素子111−20は自動利得制御回路111−4に出力モニタ値を出力する。 The light receiving element 111-20 outputs an output monitor value to the automatic gain control circuit 111-4.
自動利得制御回路111−4は受光素子111−18の入力モニタ値と受光素子111−20の出力モニタ値と制御回路111−24より監視制御信号光OSCにより定めためられた所定の利得情報を受けて励起光源111−19のレベルを制御する。 The automatic gain control circuit 111-4 receives the input monitor value of the light receiving element 111-18, the output monitor value of the light receiving element 111-20, and predetermined gain information determined by the monitor control signal light OSC from the control circuit 111-24. To control the level of the excitation light source 111-19.
図2のEDFA1及びEDFA2はEDF111−1,111−2に対して前方励起を行なっているが、後方励起又は双方向励起を適用することも可能である。
The
図3は図1の実施構成における伝送路1での利得波長特性と各増幅ユニット利得波長特性を示す。
FIG. 3 shows the gain wavelength characteristics and the amplification unit gain wavelength characteristics in the
図3(a)は励起光源ユニット601, 602, 603の励起光により伝送路1で生じるラマン利得波長特性を示す。
FIG. 3A shows the Raman gain wavelength characteristics generated in the
Aは励起光源ユニット601により生じるラマン利得プロファイルを示し、Bは励起光源ユニット602により生じるラマン利得プロファイルを示し、Cは励起光源ユニット603により生じるラマン利得プロファイルを示し、Fは励起光源ユニット601,602,603の利得特性を合わせた場合の伝送路1での利得特性を示している。
A shows the Raman gain profile generated by the excitation
励起光の各波長は励起光源ユニット内の複数の励起光源の波長の光を合成した場合の光パワーのピーク値を示している。 Each wavelength of the excitation light indicates a peak value of optical power when light having a plurality of wavelengths of the excitation light source in the excitation light source unit is synthesized.
各光源ユニットにより生じる利得プロファイルを重ねることで、特性Fのように、広い帯域でほぼ均一なラマン利得を得ることができる。 By overlapping the gain profiles generated by the respective light source units, a substantially uniform Raman gain can be obtained in a wide band as in the characteristic F.
図3(b)は光増幅ユニット111,112で生じる利得波長特性を示す。
FIG. 3B shows gain wavelength characteristics generated in the
Dは光増幅ユニット111で生じる利得波長特性を示し、Eは光増幅ユニット112で生じる利得波長特性を示す。
D indicates the gain wavelength characteristic generated in the
励起光源ユニット601,602により光増幅ユニット111の利得帯域をカバーするように励起光パワーを制御し、励起光源ユニット602,603により光増幅ユニット112の利得帯域をカバーするように励起光パワーは制御されている。
The pumping light power is controlled so as to cover the gain band of the
図4は第2の実施例である。 FIG. 4 shows a second embodiment.
図4に於いて図1と同一部材は同一番号で示し、その説明を省略する。 4, the same members as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図4は図1の実施例の変形例で励起光源ブロックを2つにして、各励起光源ユニットがもたらすラマン利得帯域が各光増幅の個別の光増幅ユニットの増幅利得帯域に対応するように構成している。 FIG. 4 is a modification of the embodiment of FIG. 1 in which two pumping light source blocks are provided so that the Raman gain band provided by each pumping light source unit corresponds to the amplification gain band of the individual light amplifying unit of each light amplification. is doing.
図4では励起光源ユニット601を第1の励起光源ユニットとし、光源81の波長を1425nm, 光源82の波長を1440nmにし、励起光源ユニット603を第2の励起光源ユニットとし、光源85の波長を1465nm, 光源82の波長を1488nmにすることで光増幅ユニット111と112の増幅利得帯域をそれぞれの励起光源ユニットで利得を得るようにしている。
In FIG. 4, the excitation
具体的なラマン利得波長の関係は図5に示す。 A specific relationship between Raman gain wavelengths is shown in FIG.
励起光源81の光はλ1に対応しており、励起光源82の光はλ2に対応しており、励起光源85の光はλ3に対応しており、励起光源86の光はλ4に対応している。
The light from the
λ1によりラマン増幅利得プロファイル1が生じ、λ2によりラマン増幅利得プロファイル2が生じ、λ3によりラマン増幅利得プロファイル3が生じ、λ4によりラマン増幅利得プロファイル4が生じる。
A Raman
ラマン増幅プロファイル1,2は合成されると破線のAのような合成利得プロファイルを得ることができる。
When the
また、ラマン増幅プロファイル3,4は合成されると破線Bのような合成利得プロファイルを得ることができる。
When the
これにより伝送路1で複数の光増幅器ユニットの利得波長に対応したラマン増幅利得を得ることができる。
Thereby, the Raman amplification gain corresponding to the gain wavelengths of the plurality of optical amplifier units can be obtained on the
即ち、図4では複数異なる波長の光源を組み合わせることにより、広帯域なラマン増幅器を実現するこができる。 That is, in FIG. 4, a broadband Raman amplifier can be realized by combining a plurality of light sources having different wavelengths.
図4の構成はラマン増幅の複数波長による励起光について、単一波長の励起光が、同時に複数の光増幅ユニットが持つ光増幅波長帯域をラマン増幅しない様な励起波長で構成している。 The configuration of FIG. 4 is configured with pumping wavelengths such that single-wavelength pumping light does not Raman-amplify the optical amplification wavelength bands of a plurality of optical amplification units at the same time for pumping light with a plurality of wavelengths of Raman amplification.
図4のように構成することで以下のことが可能になる。 The configuration as shown in FIG. 4 enables the following.
個々の励起光源ユニットのラマン増幅利得帯域と個々の光増幅ユニットの増幅利得帯域を合わせることで、信号光の利用帯域の拡大縮小に応じて、光増幅ユニットの増設または撤去することができる。 By combining the Raman amplification gain bands of the individual pumping light source units and the amplification gain bands of the individual optical amplification units, the optical amplification units can be added or removed in accordance with the expansion or reduction of the signal light usage band.
ラマン増幅を行なう帯域の拡大縮小は光増幅ユニットに合わせて、励起光源ユニットも増設または撤去行なうことができる。 The expansion / reduction of the band for performing Raman amplification can be performed by adding or removing the excitation light source unit in accordance with the optical amplification unit.
これにより、システムの初期導入時のコストを低く抑え、必要に応じて増設をすることができる。 Thereby, the cost at the time of initial introduction of the system can be kept low, and can be added as necessary.
また、一方の光増幅ユニットの光増幅波長帯の励起光源ユニットが故障しても、他の光増幅ユニットの運用に影響を与えることなく故障した励起光源ユニットを交換できる特徴がある。 In addition, even if the pumping light source unit in the light amplification wavelength band of one of the light amplification units fails, the failed pumping light source unit can be replaced without affecting the operation of the other light amplification unit.
図4の構成を用いた帯域拡大の具体例を以下に説明する。 A specific example of band expansion using the configuration of FIG. 4 will be described below.
運用当初は励起光源ユニット601と光増幅ユニット111を用いシステムを運用する。
Initially, the system is operated using the excitation
ユーザの要求により使用する信号光波長数が増加し増幅帯域の拡大が要求された時、光増幅ユニット112を波長合分波カプラ22,2A間に設けたコネクタ(図示せず)により増設すし、励起光源ユニット603を動作させる。
When the number of signal light wavelengths to be used is increased according to the user's request and the expansion of the amplification band is requested, the
励起光源ユニット601,603は光増幅ユニット111と112に独立に対応しているため光増幅ユニット111がインサービスの状態でも帯域拡大することができる。
Since the excitation
図6乃至図9は励起光を発生するためのラマン増幅用励起光源の一例を示し、図1,図4及び図10乃至図20,図22,図24のシステム構成の励起光を発生するラマン増幅用励起光源の部分に置き換えることができる。 FIGS. 6 to 9 show an example of a Raman amplification pumping light source for generating pumping light, and Raman generating pumping light of the system configurations of FIGS. 1, 4 and 10 to 20, 22, and 24 is shown. It can be replaced with an amplifying excitation light source.
図6の構成は一つの励起光波長のパワー及び偏光依存を無くすため、2つ同じ波長の励起LD を使用する。 The configuration of FIG. 6 uses two pumping LDs having the same wavelength in order to eliminate the power and polarization dependence of one pumping light wavelength.
ポラリゼーションビームスプリッタ(PBS)1はλ1の波長光出力する2つの励起光源81の出力を偏光面を直交させて合波する。
The polarization beam splitter (PBS) 1 multiplexes the outputs of two
2つのファイバグレーティンクフィルタ51は2つの励起光源81に対して同じ波長の光をLDからなる励起光源81に戻し、LDの後方端面間で外部共振している。
The two fiber grating filters 51 return light of the same wavelength to the two pumping
ポラリゼーションビームスプリッタ(PBS)2はλ2の波長光出力する2つの励起光源82の出力の偏光面を直交させて合波する。
The polarization beam splitter (PBS) 2 multiplexes the polarization planes of the outputs of the two
2つのファイバグレーティンクフィルタ52は2つの励起光源82に対して同じ波長の光をLDからなる励起光源82に戻し、LDの後方端面間で外部共振している。
The two fiber grating filters 52 return light of the same wavelength to the two pumping
ポラリゼーションビームスプリッタ(PBS)3はλ3の波長光出力する2つの励起光源85の出力の偏光面を直交させて合波する。
The polarization beam splitter (PBS) 3 multiplexes the polarization planes of the outputs of the two
2つのファイバグレーティンクフィルタ55は2つの励起光源85に対して同じ波長の光をLDからなる励起光源85に戻し、LDの後方端面間で外部共振している。
The two fiber grating filters 55 return light of the same wavelength to the two pumping
ポラリゼーションビームスプリッタ(PBS)4はλ4の波長光出力する2つの励起光源86の出力の偏光面を直交させて合波する。
The polarization beam splitter (PBS) 4 multiplexes the polarization planes of the outputs of the two
2つのファイバグレーティンクフィルタ56は2つの励起光源86に対して同じ波長の光をLDからなる励起光源86に戻し、LDの後方端面間で外部共振している。
The two fiber grating filters 56 return light of the same wavelength to the two pumping
ここでファイバグレーティンクフィルタを用いて外部共振させるのは、半導体レーザは駆動状態(駆動電流や環境温度など)によって、発振波長や励起スペクトルが変化するので、これに伴ってラマン利得スペクトルも変化してしまう。 The reason for external resonance using a fiber grating filter is that the oscillation wavelength and excitation spectrum of the semiconductor laser change depending on the driving state (driving current, ambient temperature, etc.), and the Raman gain spectrum also changes accordingly. End up.
これを防ぐために、半導体レーザの出力側に外部共振器(例.ファイバグレイティング)を付けて発振波長およびスペクトルを固定する。 In order to prevent this, an external resonator (eg, fiber grating) is attached to the output side of the semiconductor laser to fix the oscillation wavelength and spectrum.
例えば、ラマン増幅の利得の大きさを調整する際に、半導体レーザの駆動電流を変化させた場合の中心波長の変動は最大15nm程度にもなり、このためラマン増幅の利得の波長特性も大きく変わってしまう。
そこで波長固定するための外部共振器が必要になる。
For example, when adjusting the gain of Raman amplification, the fluctuation of the center wavelength when the drive current of the semiconductor laser is changed is about 15 nm at the maximum, so that the wavelength characteristic of the gain of Raman amplification also changes greatly. End up.
Therefore, an external resonator for fixing the wavelength is required.
PBS1とPBS2の波長の光を合波器5により合波することで波長多重する。
Wavelength multiplexing is performed by combining light of the wavelengths of
PBS3とPBS4の波長の光を合波器6により合波することで波長多重する。
Wavelength multiplexing is performed by combining the light of the wavelengths of
波長合分波カプラ24は各合波器5,6の出力を波長多重することで、波長多重された励起光を伝送路1に送る。
The wavelength multiplexing /
励起光源ユニット601の励起光は図1の光増幅ユニット111の帯域に利得をもたらし、励起光源ユニット603の励起光は図1の光増幅ユニット112の帯域に利得をもたらす。
The pumping light from the pumping
制御部2は図1の場合と同様に波長特性モニタ部200,励起光モニタ部900,入力モニタ部300の情報を個別または組み合わせて励起光の出力,波長, 重心波長を制御する。
As in the case of FIG. 1, the
図7は図6の励起光源ユニットの変形例である。 FIG. 7 shows a modification of the excitation light source unit of FIG.
図7では各PBSで合波する偏光の光波長は僅かに異なるようにすることで、励起光により生じるラマン利得の重なりを増加させ、一つの励起光源ユニットの励起光に生じるラマン利得プロファイルの波長特性を均一化する。 In FIG. 7, the wavelength of the Raman gain profile generated in the pump light of one pump light source unit is increased by increasing the overlap of the Raman gain generated by the pump light by making the light wavelengths of the polarized light combined in each PBS slightly different. Make the characteristics uniform.
各PBSで合波される光波長間隔は6 nm以下にし、ラマン増幅の利得プロファイルがほぼ重なる様に合波する。 The wavelength interval of light combined by each PBS is set to 6 nm or less, and is combined so that the gain profiles of Raman amplification are almost overlapped.
これにより、ラマン増幅による利得の偏波依存性を解消すると同時にファイバに入射される励起光ハ゜ワー を増大させることになる。 As a result, the polarization dependence of the gain due to Raman amplification is eliminated, and at the same time, the excitation light power incident on the fiber is increased.
その理由はラマン増幅において利得が得られるのは、励起光の偏光と一致す成分のみであるため、励起光が直線偏光であり、且つ、増幅用ファイバが偏波保持ファイバでない場合に、信号光と励起光の相対偏光の変動により利得変動するが、直線偏光の励起光源を偏光面が直交するように合成することで、変動を回避できる。 The reason is that the gain in Raman amplification is obtained only with the component that matches the polarization of the pumping light. Therefore, when the pumping light is linearly polarized and the amplification fiber is not a polarization maintaining fiber, the signal light The gain fluctuates due to fluctuations in the relative polarization of the pumping light, but the fluctuation can be avoided by combining the linearly polarized pumping light sources so that the planes of polarization are orthogonal.
励起光波長間隔を 6 nm以下にする利点は、各励起光源の利得プロファイルをほぼ重ならせて、偏光依存性を解消させる波長間隔であるためである。 The advantage of setting the pumping light wavelength interval to 6 nm or less is that the gain profile of each pumping light source is substantially overlapped to eliminate the polarization dependence.
この範囲内で波長間隔を広げれば(6nmを用いれば)、偏光波依存性の解消と同時に、ラマン増幅帯域を少しでも広げ利得波長平坦性にも有利になる。 If the wavelength interval is widened within this range (if 6 nm is used), the dependency on the polarization wave is eliminated, and at the same time, the Raman amplification band is widened slightly, which is advantageous for gain wavelength flatness.
次に、各PBSの出力光を合波器6により波長多重する。
Next, the output light of each PBS is wavelength-multiplexed by the
この場合に合波器の特性を考慮してより合波効率を良くするために、波長間隔は6 nm以上とする。 In this case, in order to improve the multiplexing efficiency in consideration of the characteristics of the multiplexer, the wavelength interval is set to 6 nm or more.
他の構成及び制御は図6と同じである。 Other configurations and controls are the same as those in FIG.
図8は励起光源ユニットの実施例を示す。 FIG. 8 shows an embodiment of an excitation light source unit.
図8に於いて図7との相違点は励起光源ユニット601,602の各PBS1,2,3,4からの光を複数の光を一括して波長多重することができるWDMカプラ8Aを用いて波長多重する点が相違する。
他の構成及び制御は図6と同じである。
8 differs from FIG. 7 in that a WDM coupler 8A that can wavelength-multiplex a plurality of light beams from the
Other configurations and controls are the same as those in FIG.
図9は励起光源ユニットの実施例を示す。 FIG. 9 shows an embodiment of an excitation light source unit.
図9に於いて図7との相違点は励起光源ユニット601,602内でPBSを用いずに複数の光を一括して波長多重することができるWDMカプラ7A,7Bを用いて波長多重する点が相違する。
9 is different from FIG. 7 in that wavelength multiplexing is performed using WDM couplers 7A and 7B capable of wavelength-multiplexing a plurality of lights at once in the pumping
他の構成及び制御は図6と同じである。 Other configurations and controls are the same as those in FIG.
図10乃至図16は第3の実施例を説明する図である。 10 to 16 are diagrams for explaining the third embodiment.
第3の実施例は第2の実施例の様な複数の励起光源によりラマン増幅を行なう場合に生じる利得の歪みを補正するための実施例であり、図1のゲインイコライザ121,122の原理及び変形例の説明である。
The third embodiment is an embodiment for correcting gain distortion caused when Raman amplification is performed by a plurality of pumping light sources as in the second embodiment. The principle of the
図10を用いて励起光を複数の波長の光を用いて、ラマン増幅利得プロファイルを複数重ねて、広帯域なラマン増幅を行う場合に生じる波長に対する利得歪みを防止するための原理を示す。 FIG. 10 shows the principle for preventing gain distortion with respect to wavelengths that occurs when performing broadband Raman amplification by superimposing a plurality of Raman amplification gain profiles using excitation light having a plurality of wavelengths.
伝送路1のラマン増幅媒体となる部分に(a)のような特性の光を入力する。 The light having the characteristics as shown in FIG.
(a)では伝送路1でのラマン散乱の影響により長波長側の光が高い割合になっている。
In (a), the ratio of light on the long wavelength side is high due to the influence of Raman scattering in the
光源81,82,85,86は偏光合成カプラ61, 63により偏光を直交して合成し、波長合分波カプラ24で波長多重して励起光を伝送路1に供給して(b)のようなラマン利得プロファイルを伝送路1内で発生し、波長合分波カプラ21出力する。
The
一つの励起光により生じるラマン増幅利得プロファイルは1つの利得ピークを有しており、励起光源より出力される光の波長の違いによりその利得ピーク波長が異なる。 A Raman amplification gain profile generated by one pumping light has one gain peak, and the gain peak wavelength differs depending on the wavelength of light output from the pumping light source.
このピーク波長の異なるラマン利得プロファイルを複数重ねることで、トータルのラマン利得プロファイルは波長に対して凸凹な利得特性が発生する。 By superimposing a plurality of Raman gain profiles having different peak wavelengths, the total Raman gain profile generates an uneven gain characteristic with respect to the wavelength.
本図では波長の異なる光源を4つ用いているため4つの利得ピークを有している。 In this figure, since four light sources having different wavelengths are used, there are four gain peaks.
波長合分波カプラ21出力された光は光フイルタ123に入力される。
The light output from the wavelength multiplexing /
光フィルタから構成されるゲインイコライザ123は(c)の挿入損失特性を有している。
The
挿入損失特性は伝送路1で生じるラマン利得プロファイルの凹凸な特性を打ち消して光波長に対して直線的な特性を得るための特性を有している。
The insertion loss characteristic has a characteristic for canceling the uneven characteristic of the Raman gain profile generated in the
従って、ゲインイコライザ123を通過する事で、波長に対して伝送路1で生じるラマン散乱特性および複数の励起光により生じる利得の凹凸を波長に対して直線的な(d)の様な特性を得る事ができる。
Therefore, by passing through the
(d)では波長に対して直線的で同じ利得になる様な特性を示しているが直線的で所定の傾斜が発生するようフィルタを構成してもよい。 Although (d) shows a characteristic that is linear with respect to the wavelength and has the same gain, the filter may be configured to be linear and have a predetermined inclination.
この場合はゲインイコライザ123の特性を選択しても良いしパワーモニタ部300と波長特性モニタ部200により検出した値を基に励起光の出力パワーや波長を制御しても良い。
In this case, the characteristics of the
パワーモニタ部300と波長特性モニタ部200に光を分岐するためのビームスプリッタの位置は波長合分波カプラ21以降の位置であれば波長合分波カプラ22の前段でも、波長合分波カプラ21と2Aの間でも良い。
If the position of the beam splitter for splitting the light into the
利得等化器123はファイバグレーティングフィルタや誘電体多層膜フィルタやファブリペローエタロンフィルタ等を用いることができる。
As the
各フィルタは単一又は複数個組み合わせて用いることができる。 Each filter can be used singly or in combination.
図11は図10の構成により説明した原理を伝送路1によるラマン増幅器と1530nm乃至1560nmのEDFA1と1570nm乃至1600nmのEDFA21とを組み合わせた構成に用いた場合を示す。
FIG. 11 shows a case where the principle described with reference to the configuration of FIG. 10 is used in a configuration in which a Raman amplifier based on the
図中図1、図4図10と同一部材は同一番号で示し、各部の詳細な説明については省略する。 1 and 4 in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals, and detailed description of each part is omitted.
図11ではラマン増幅と波長合分波カプラ21の間にゲインイコライザ123を設けている。
In FIG. 11, a
ビームスプリッタ32,33は光増幅ユニット111,112の前段に設け、伝送路1で生じた各光増幅ユニットの利得波長帯域の光パワーをパワーモニタ部300で測定する。
The
ビームスプリッタ34,35は光増幅ユニット111,112の後段に設け、各光増幅ユニットの利得波長帯域の波長特性を波長特性モニタ部200で測定する。
The
図11ではビームスプリッタ34,35を光増幅ユニット111,112の後段に設けたが、設ける位置は波長合分波カプラ21,2Aの間であればどこでも良い。
In FIG. 11, the
制御回路2は光増幅ユニット111,112の各波長帯域に合わせて、モニタしたパワーモニタ300の値と波長特性モニタ200の値を用いて、光フィルタからなるゲインイコライザ123で波長に対して直線的で同じ利得になる様な特性、又は直線的で所定の傾斜が発生するよう制御する。
The
ゲインイコライザ123の前段にはゲインイコライザ123で生じる戻り光をラマン増幅器(伝送路1)側に行くことを阻止するための光アイソレータ44を設けることが望ましい。
It is desirable to provide an optical isolator 44 for preventing the return light generated by the
ゲインイコライザ123がチャープ法で製造されたファイバグレーティングフィルタの場合は光アイソレータの構成は必須であるが、戻り光が発生しないフィルタの場合は必要ない。
The configuration of the optical isolator is essential when the
光アイソレータ44はゲインイコライザ123の波長帯域(光増幅ユニット111,112の利得帯域)を少なくとも通過する特性を有するものとする。
図12は図1と同様に波長合分波カプラ21,2A間に各光増幅ユニット111,112に対応している。
The optical isolator 44 has a characteristic of passing at least the wavelength band of the gain equalizer 123 (the gain band of the
FIG. 12 corresponds to each of the
ゲインイコライザ及びモニタが各光増幅ブロックの帯域に対応して、波長合分波カプラ21,2Aの間に設けた場合を示す。
The case where the gain equalizer and the monitor are provided between the wavelength multiplexing /
図12と図1との相違点は励起個光源の数が異なり、各励起光源ユニットはそれぞれ各光増幅ユニットの利得波長帯域に対応して設けている点である。 The difference between FIG. 12 and FIG. 1 is that the number of pumping individual light sources is different and each pumping light source unit is provided corresponding to the gain wavelength band of each optical amplification unit.
その他の構成は図1と同じのための説明を省略する。 Other configurations are the same as those in FIG.
図13はゲインイコライザの位置を光増幅ユニット内に設けた場合の例を示す。 FIG. 13 shows an example when the position of the gain equalizer is provided in the optical amplification unit.
図13の中で、図1,図2,図4と同一番号は同一部材を示し、個々の説明は省略する。 In FIG. 13, the same reference numerals as those in FIGS. 1, 2, and 4 denote the same members, and the descriptions thereof are omitted.
図中光増幅ユニットは図1,図4の111,112のように複数の利得帯域に分割した場合の光増幅ユニットでもよいし、光増幅利得帯域が広ければ本図の構成その物の単一の光増幅ユニット113でも良い。
In the figure, the optical amplification unit may be an optical amplification unit divided into a plurality of gain bands as shown by 111 and 112 in FIGS. 1 and 4, or if the optical amplification gain band is wide, the configuration shown in FIG. The
これら光増幅ユニットの基本構造は図2の構成のようなEDFを2段にした構造で有って、各EDFAの間には可変減衰器111−6と、分散補償器111−7と、伝送路1でのラマン増幅の利得等化を行なうためのゲインイコライザ121又は122又は123を有している。
The basic structure of these optical amplifying units is a structure having two EDFs as shown in FIG. 2. Between each EDFA, a variable attenuator 111-6, a dispersion compensator 111-7, and a transmission
ゲインイコライザ121及び122は図12のゲインイコライザの特性と同じ、光増幅ユニット111,112の利得帯域に合わせて、伝送路1にて生じるラマン利得プロファイルの利得歪みを打ち消す特性を有する。
The
ゲインイコライザ123は図11のゲインイコライザの特性と同じ、伝送路1にて生じるラマン利得プロファイルの利得歪みを打ち消す特性を有する。
The
ゲインイコライザ121,122及び123は各増幅ユニットの有する利得帯域に対応したラマン利得プロファイル歪み分を打ち消すのみならず、光増幅ユニット内のEDF利得波長特性の補償も行なう損失(利得)波長特性の値を有するものでも良い。
The
ゲインイコライザ121,122及び123は光増幅ユニット内のEDFの間であれば何処に設けても良い。
The
ゲインイコライザ121,122及び123を光増幅ユニット内のEDFの間に設ければ一段目のEDFAで光が増幅されているため、低雑音な構成が可能となる。
If the
最も低雑音になる構成は図のように、光増幅ユニットの出力を調整するための光可変減衰器111−6の後段に設けると最も低雑音になる。
図14はゲインイコライザの利得等化特性を可変制御することで、利得制御の範囲を拡大することを可能するための実施例である。
As shown in the figure, the lowest noise configuration is the lowest noise when it is provided after the optical variable attenuator 111-6 for adjusting the output of the optical amplification unit.
FIG. 14 shows an embodiment for enabling the gain control range to be expanded by variably controlling the gain equalization characteristic of the gain equalizer.
図14では説明の簡略化のため図11,12,13のシステムを共通に説明するように、利得等化のためのゲインイコライザ124,124’124’’を3つ書いたが、図11の構成についてはゲ
インイコライザ124,図12の構成についてはゲインイコライザ124’図13の構成については124’’が適用される。
In FIG. 14, three
その他の構成は各図の構成と同じである。 Other configurations are the same as the configurations in the drawings.
通常は複数の励起光源により発生するラマン利得の凸凹をゲインイコライザにより利得等化するが、直線的な利得特性で波長に対して平坦または所定のチルトを有する特性となるように、波長特性モニタ部200の情報により、制御部2で利得励起光源の出力パワーや波長を調整している。
Normally, the gain and equalizer of the Raman gain generated by a plurality of pump light sources are gain equalized by a gain equalizer, but the wavelength characteristic monitor unit is a linear gain characteristic that is flat or has a predetermined tilt with respect to the wavelength. Based on the information of 200, the
しかし、励起光源の制御範囲が最大又は最小の値となった状態は目的とする直線的な特性や平坦化や所定のチルトの実現ができない。 However, when the control range of the excitation light source is the maximum or minimum value, the target linear characteristic, flattening, and predetermined tilt cannot be realized.
本図の実施例ではこれらの状態の場合にゲインイコライザの124,124’124’’の等化特性を変化させ調整することが
できる。
In the embodiment shown in the figure, the equalization characteristics of the
図15は図10及び図11の変形例である。 FIG. 15 is a modification of FIG. 10 and FIG.
図10及び図11ではラマン増幅媒体となる伝送路1の後段にラマン増幅特性を制御するためのゲインイコライザ123を設けたが、図15の実施例は伝送路1でラマン利得が発生する前の伝送路、または、ラマン利得が発生している間の伝送路1の位置にゲインイコライザ123を設けることで、ラマン増幅用光源600により伝送路1で生じる利得の波長特性を前置補償する。
10 and 11, the
送信機501により送信された波長多重された光信号は中継器内に入力され光増幅ブロック530で(a)に示す利得波長特性により増幅される。
The wavelength-multiplexed optical signal transmitted by the
光増幅ブロック530で増幅された光は光アンイソレータ47を介してゲインイコライザ123に入力する。
The light amplified by the
ゲインイコライザ123の中の光フィルタは(b)の損失特性を有している。
The optical filter in the
ゲインイコライザ123の損失特性はラマン増幅用励起光源600の複数の励起光波長により生じる凸凹に歪んだラマン増幅利得プロファイルに増幅された時に、平坦な特性を得る特性である。
The loss characteristic of the
ゲインイコライザ123を通過した光は(c) の特性で光アイソレータ47’を介して伝送路1に出力される。
The light that has passed through the
伝送路1は(d)のような伝送損失特性を有している。
The
伝送路1に対してラマン増幅用励起光源600より複数の光波長の励起光を入力することで(e)の様なラマン利得プロファイルが発生する。
When pumping light having a plurality of light wavelengths is input from the Raman amplification pumping
(e)のラマン利得プロファイルと(d)の伝送路の損失特性の傾きと量が同じなる場合は(f)のような平坦な利得特性が得ることができる。 When the slope and amount of the loss characteristic of the Raman gain profile of (e) and the transmission line of (d) are the same, a flat gain characteristic as shown in (f) can be obtained.
図15のラマン増幅用光源600は図1,4,6,7,8,9の波長合分波カプラ21以下の励起光を発生する構成をそれぞれ用いることができる。
The Raman
図16の実施例はラマン増幅用励起光源で生じるラマン増幅利得プロファイルの凸凹の歪みに対して、ラマン増幅とEDFAによる光増幅を行なう中継器で、ラマン増幅を行なう励起光波長をずらすことで、受信機端で平坦な特性を得る例である。 The embodiment of FIG. 16 is a repeater that performs Raman amplification and optical amplification by EDFA with respect to the uneven distortion of the Raman amplification gain profile generated by the pump light source for Raman amplification, and by shifting the pump light wavelength for performing Raman amplification, This is an example of obtaining a flat characteristic at the receiver end.
図16では図15と同一番号は同一部材を示し、その説明は省略する。 In FIG. 16, the same reference numerals as those in FIG. 15 denote the same members, and a description thereof will be omitted.
図16の(a−1)乃至(a−3)は各中継器530−1乃至中継器530−3のラマン増幅用励起光源600はそれぞれ一つ波長の光を伝送路1−1乃至1−3に励起する場合を示す。
In FIGS. 16A-1 to 16A-3, the Raman amplification pumping
中継器530−1内のラマン増幅用励起光源600はλ1の光を伝送路1−1に入力することで、(a−1)の特性を得ることができる。
The Raman amplification pumping
中継器530−2内のラマン増幅用励起光源600は中継器530−1の励起波長とは異なるλ2の光を伝送路1−2に入力する。
The Raman amplification pumping
伝送路1−2では伝送路1−1内で生じた利得特性と、伝送路1−2内で生じた利得特性総和により(a−2)の特性を得ることができる。 In the transmission line 1-2, the characteristic (a-2) can be obtained by the gain characteristic generated in the transmission line 1-1 and the total gain characteristic generated in the transmission line 1-2.
中継器530−3内のラマン増幅用励起光源600は中継器530−1,530−2の励起波長とは異なるλ3の光を伝送路1−3に入力する。
The Raman amplification
伝送路1−3では伝送路1−1,1−2内で生じた利得特性と、伝送路1−3で生じた利得特性の総和により(a−3)の特性を得ることができる。 In the transmission line 1-3, the characteristic (a-3) can be obtained by the sum of the gain characteristic generated in the transmission lines 1-1 and 1-2 and the gain characteristic generated in the transmission line 1-3.
この(a−3)の特性からは各中継器より波長の異なる励起光を伝送路に励起してやることで、受信機502側に行くにしたがって平均化していることが判る。
From the characteristic of (a-3), it is understood that the pumping light having different wavelengths is pumped to the transmission line from each repeater, and is averaged toward the
図16の(b−1)乃至(b−3)は各中継器530−1乃至中継器530−3のラマン増幅用励起光源600はそれぞれ複数の波長の光を中継器ごとに異なる波長となるように伝送路1−1乃至1−3に励起する場合を示している。
16B-1 to FIG. 16B, the Raman amplification pumping
(b−3)の特性をみる(a−3)の特性より特性が平坦していることが判る。 The characteristic of (b-3) is seen. It can be seen that the characteristic is flatter than the characteristic of (a-3).
図16の構成は図1,4,6,7,8,9に示す波長合分波カプラ21以下の励起光を発生する構成をそれぞれ用いることができると供に、図10乃至図15のフィルタを用いてラマン利得特性を調整する例と組み合わせて用いることができる。
The configuration of FIG. 16 can use the configuration of generating excitation light below the wavelength multiplexing /
第4の実施例としてラマン増幅を行なう場合の励起光の伝送路からの戻りや、波長合分波カプラ21での信号光の漏れ光が励起光源側へ進むことを防止するための光素子を設ける例を図17乃至図19を用いて説明する。
As a fourth embodiment, there is provided an optical element for preventing the return from the transmission path of pumping light when performing Raman amplification and the leakage of signal light from the wavelength multiplexing /
図17の構成は図7の波長合分波カプラ21以下のラマン増幅励起光源の構成において、波長合分波カプラ21と波長合分波カプラ24の間に光アイソレータ43からなる光学部材を設けた例である。
The configuration of FIG. 17 is the same as the configuration of the Raman amplification excitation light source below the wavelength multiplexing /
光アイソレータ43は波長合分波カプラ24から21への光は透過するが、波長合分波カプラ21から24への光は遮断する。
The
この光アイソレータ43により、伝送路1に入力した励起光が散乱等により、励起光源側に戻ることや、各光デバイスの反射による戻りや、波長合分波カプラ21のクロストークによる信号光が励起光源側に進むことを防止する。
By this
このように光アイソレータ43を設けることにより励起光源に対して個別に光アイソレータを設ける必要が無く経済的である。
By providing the
図18は図17の構成においてさらに、光アイソレータ43の波長特性を考慮した場合の例を示す。
FIG. 18 shows an example in which the wavelength characteristic of the
励起光波長と信号光波長は約100nm程度の波長差がある。 There is a wavelength difference of about 100 nm between the excitation light wavelength and the signal light wavelength.
このような波長差をカバーする広帯域な波長特性の光アイソレータが無い場合は図18のように、光アイソレータ43を励起波長の光をアイソレートする光アイソレータを用い、さらに波長合分波カプラ24の特性で信号光の波長(長波長側の光)が戻るポート側に信号光波長を阻止する光アイソレー49を設けることで、波長合分波カプラ21のクロストークによる信号光が励起光源側に進むことを防止することができる。
If there is no broadband optical isolator that covers such a wavelength difference, as shown in FIG. 18, the
図19は波長合分波カプラ21からの信号光のクロストークを波長合分波カプラ23により取り出しモニタとして用いることで、波長合分波カプラ21のクロストークによる信号光が励起光源側に進むことを防止する例である。
In FIG. 19, the crosstalk of the signal light from the wavelength multiplexing /
波長合分波カプラ23は信号光の波長帯域を反射してモニタポート側に出力する波長特性を有している。
The wavelength multiplexing /
モニタポートには通常は終端器701を設け信号光を終端する。
The monitor port is usually provided with a
モニタを行なう場合はスペクトルモニタ702または光パワーメータ703を接続して信号光の状態を測定することができる。
When monitoring, a
図17乃至図19のように光素子を用いて励起光源への光を阻止することで、励起光のレイリー散乱や信号光の漏れ光や波長合分波カプラのクロストークによる戻り光を励起光源に入力させないことで、励起光源の動作を安定させ劣化を防止する。 As shown in FIGS. 17 to 19, by using an optical element to block the light to the excitation light source, the return light due to Rayleigh scattering of the excitation light, leakage light of the signal light, or crosstalk of the wavelength multiplexing / demultiplexing coupler is used as the excitation light source. By not allowing the input to be input, the operation of the excitation light source is stabilized and deterioration is prevented.
図17乃至図19は図1,4,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,20,23,24の励起光用光源に用いることができる。 17 to 19 can be used as the excitation light source of FIGS. 1, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 20, 23, 24.
光通信システムはシステム毎に伝送路品種(モードフィールド径や挿入損失),信号光の入力パワー及び伝送路長等がそれぞれ異なる。 Optical communication systems have different transmission line types (mode field diameter and insertion loss), signal light input power, transmission line length, and the like for each system.
従って、ラマン増幅器を有する光増幅器は光通信システムに応じて求められる所要の所利得特性が光通信システム毎に異なる。 Therefore, the required gain characteristics required for optical amplifiers having Raman amplifiers differ depending on the optical communication system.
そこで、通信システム毎にラマン増幅行なうための励起波長やその波長間隔を設定する必要がある。 Therefore, it is necessary to set an excitation wavelength and a wavelength interval for performing Raman amplification for each communication system.
図20は複数のラマン増幅用励起光源を制御して、伝送路1で生じるラマン利得プロファイルを調整する場合の具体例を光源86の制御より行なう例を示す。
Figure 20 shows an example of controlling a plurality of Raman amplification pumping light source, carried by the control of the light source 86 a specific example of a case of adjusting the Raman gain profile resulting in the
図20は制御部2の出力により光源86である半導体レーザの動作温度を変化させて、発振波長を可変にする。
In FIG. 20, the operating temperature of the semiconductor laser, which is the
一般的に、動作温度の変化により中心波長の変化は 0.45 nm/℃程度であり、そこで、例えば動作温度を10℃変化させて、温度コントロールすることで、励起光の中心波長を4.5 nm変化させることができ、これにより、ラマン増幅の利得波長特性を調整できる。 Generally, the change of the center wavelength due to the change of the operating temperature is about 0.45 nm / ° C. Therefore, for example, by changing the operating temperature by 10 ° C. and controlling the temperature, the center wavelength of the excitation light is changed to 4. The wavelength can be changed by 5 nm, whereby the gain wavelength characteristic of Raman amplification can be adjusted.
また、半導体レーザの出力側に付加された外部共振器用のファイバブラッググレイティングフィルタ56に温度制御や応力を加えて、発振波長を可変にすることも可能である。
Further, it is possible to make the oscillation wavelength variable by applying temperature control or stress to the fiber
ファイバブラッググレイティングフィルタ56は動作温度の変化による中心波長の変化は 0.01 nm/℃程度である。
In the fiber
光源86とファイバブラッググレイティングフィルタ56はそれぞれ個別又は組み合わせて波長制御を行なうことができる。
The
図20は光源86とファイバブラッググレイティングフィルタ56で波長制御行なう構成しているが、制御を行なう光源及び外部共振器はどの波長のでも良いし、全ての波長を含む複数の光源を及び外部共振器の波長を制御しても良い。
In FIG. 20, the wavelength control is performed by the
しかし、図20のように複数波長の励起光により構成されたラマン増幅器の励起光を発生させる場合については中心波長が他の励起光波長に比べて長波長側にある励起光源について、発振波長を可変にできる構成や制御を適用することが望ましい。 However, as shown in FIG. 20, when generating pump light of a Raman amplifier composed of pump light of a plurality of wavelengths, the oscillation wavelength is set for the pump light source whose center wavelength is longer than other pump light wavelengths. It is desirable to apply a variable configuration and control.
その理由は、伝送路1の損失波長特性,ラマン散乱効果とラマン利得プロファイルの形状より説明できる。
The reason can be explained by the loss wavelength characteristic of the
図21に、モードフィールド径や、波長分散値が異なる一般的な伝送路ファイバ3種の損失波長特性を示す。 FIG. 21 shows loss wavelength characteristics of three general transmission line fibers having different mode field diameters and chromatic dispersion values.
図21の損失波長特性は最長波長側の損失特性の差分が大きくなる傾向がある。 The loss wavelength characteristic in FIG. 21 tends to increase the difference between the loss characteristics on the longest wavelength side.
また、伝送路で発生するラマン散乱効果についても、入力条件や伝送路長により、その発生量は異なるが、この差分についても中心波長帯より最長波長側が大きくなる傾向がある。 Further, the Raman scattering effect generated in the transmission path varies depending on the input conditions and the transmission path length, but this difference also tends to be larger on the longest wavelength side than the central wavelength band.
ラマン増幅の利得プロファイルの形状は利得ピークから短波長側に比べて長波長側は傾斜が急な傾向があるため、最も長波長側のラマン利得プロファイルは他の励起光により生じる利得の重なりが少なく、単一波長によるラマン増幅となり、複数波長による利得波長特性の調整自由度が少なくなる可能性がある。 The shape of the gain profile of Raman amplification tends to be steeper on the long wavelength side than on the short wavelength side from the gain peak, so the Raman gain profile on the longest wavelength side has less gain overlap caused by other excitation light There is a possibility that Raman amplification with a single wavelength is performed, and that the degree of freedom in adjusting gain wavelength characteristics with a plurality of wavelengths is reduced.
以上より、長波長側の励起光波長を制御することで最も効果的に利得条件を生業することができ、異なるシステム条件に対応できる光増幅器を構成できる。 As described above, by controlling the pumping light wavelength on the long wavelength side, the gain condition can be most effectively produced and an optical amplifier that can cope with different system conditions can be configured.
各励起光源の励起光パワー の調整と励起光の波長調整を併用することで、さらにシステム条件の変化に対して柔軟に対応できるラマン増幅器を実現することができる。 By combining the adjustment of the pump light power of each pump light source and the wavelength adjustment of the pump light, it is possible to realize a Raman amplifier that can flexibly cope with changes in system conditions.
さらに、図22は長波長側の励起光源ユニット内の励起光ハ゜ワー の調整をユニット内の長波長側の励起光源を用いて行なう例を示す。 Further, FIG. 22 shows an example in which the pumping light power in the pumping light source unit on the long wavelength side is adjusted using the pumping light source on the long wavelength side in the unit.
他の励起光源波長間隔より狭い複数の励起波長に分割して構成して、該各励起光ハ゜ワーの比を変化させることで、発振波長の重心波長を可変をさらに容易にできる。 By dividing the pumping wavelength into a plurality of pumping wavelengths narrower than other pumping light source wavelength intervals and changing the ratio of the pumping light power, the center of gravity wavelength of the oscillation wavelength can be further easily varied.
この場合、半導体レーザの出力側に外部共振器用のファイバブラッググレイティングを備えて、発振波長を固定にして行うと制御性が向上する。 In this case, the controllability can be improved by providing a fiber Bragg grating for the external resonator on the output side of the semiconductor laser and fixing the oscillation wavelength.
次に励起光により伝送路1でラマン増幅を行い、その結果をEDFAからなる光増幅ユニットで光増幅を行なう場合のラマン増幅の利得制御について説明をする。
Next, Raman amplification gain control in the case where Raman amplification is performed on the
図1,4,11,12,13,14,16の様にラマン増幅器はEDFAの入力側に備える構成では主信号系の一部を分岐して出力光をパワーモニタ300と波長特性モニタ200でモニタして、制御回路2により複数波長の各励起光パワーの調整を行なうことにより、以下の制御が可能である。
(1) 制御部2は伝送路1で生じたラマン散乱効果による信号光の波長特性を平坦化するように制御する。
1, 4, 11, 12, 13, 14, and 16, in the configuration in which the Raman amplifier is provided on the input side of the EDFA, a part of the main signal system is branched and the output light is split between the
(1) The
伝送路1で生じるラマン散乱効果を補償するには、励起光発生手段の励起波長について短波長側の励起光パワーをより多く提供できる様にする。
In order to compensate for the Raman scattering effect generated in the
短波長側の励起光源について、励起光源の数を増やしたり、長波長側より高い光出力が可能な光源を適用する構成にし、パワーモニタ300と波長特性モニタ200の結果をもとに、ラマン増幅および光増幅器の利得値や利得波長特性に対応して、制御を行なうことで、光増幅ユニットへ波長平坦性の優れた入力光を提供できる。
(2) 制御部1は光増幅器ユニット111,112,113のEDFAに入力する光がEDFAの入力ダイナミックレンジの上限値以下で一定の値になるように制御する。
For the pumping light source on the short wavelength side, a configuration in which the number of pumping light sources is increased or a light source capable of higher light output than the long wavelength side is applied, and Raman amplification is performed based on the results of the
(2) The
EDF有する光増幅器ユニット111,112,113は入力ダイナミックレンジを超える大きな光パワーが入力すると光増幅の雑音特性が劣化する。
When the optical power of the
従って、光増幅器ユニット111,112,113の入力ダイナミックレンジを超えない範囲でラマン増幅を生じさせることが光通信システムの伝送特性を良好に保つ要素になる。
Therefore, generating Raman amplification within a range that does not exceed the input dynamic range of the
また、光増幅ユニット111,112,113が利得一定制御を行なう場合ラマン増幅により入力光を所定のレベルに一定にすることで、実質的にSNの良い状態でダイナミックレンジを拡大したことになる。
In addition, when the
光増幅器ユニット111,112,113内のEDFAは、利得一定制御や出力一定制御、もしくは両方の制御をかけて運用する。
The EDFAs in the
光増幅器の発生する雑音特性を考慮して光通信システムの伝送特性を向上することができる。
(3) 制御部2は伝送路1で生じるラマン増幅の利得を調整し、EDFAを用いた光増幅ユニットへの入力光が常に一定になるように様に制御する。
The transmission characteristics of the optical communication system can be improved in consideration of the noise characteristics generated by the optical amplifier.
(3) The
図23は光増幅ユニット入力光一定制御を行なった時の構成の1例である。 FIG. 23 shows an example of the configuration when the optical amplification unit input light constant control is performed.
図23では図2,13と同一部材は同一番号で示し、その説明を省略する。 In FIG. 23, the same members as those in FIGS.
EDFは利得の大きさにより波長特性が異なるため、利得一定制御を行っている。 Since EDF has different wavelength characteristics depending on the magnitude of gain, constant gain control is performed.
通常は、利得一定制御を行なうEDFAは入力が変化した場合にEDFA出力も変化する事を防止するため、図2,13のように、光可変減衰器111−6により光増幅ユニット111,112,113の出力が出力一定制御になるよう制御を行なっている。
Normally, an EDFA that performs constant gain control prevents the EDFA output from changing when the input changes. Therefore, as shown in FIGS. 2 and 13, the optical amplifying
図23では光パワーモニタ部300と波長モニタ部200のモニタ結果により、伝送路1のラマン増幅によりEDFAへの入力する一定にすることで、EDFAの利得一定制御のみで、EDFAの出力を一定にできるため、光可変減衰器を不要にできる。
In FIG. 23, the input to the EDFA is made constant by Raman amplification of the
図24はEDFAに入力を一定にした場合の別な構成例である。 FIG. 24 shows another configuration example when the input to the EDFA is constant.
図24は図23の光増幅ユニットの前段に光増幅ユニット内に設けている分散補償器を設けた場合を示す。 FIG. 24 shows a case where a dispersion compensator provided in the optical amplification unit is provided before the optical amplification unit in FIG.
ラマン増幅を行なう伝送路1は分散補償器111−7の前段に配置し、光増幅器ユニット111または112または113の前段に分散補償器を111−7を配置する。
The
ラマン増幅器は主信号系の一部を分岐して出力光をモニタして、分散補償ファイバの入力光のトータルパワーが所定値になるように制御する。 The Raman amplifier branches a part of the main signal system, monitors the output light, and controls so that the total power of the input light of the dispersion compensating fiber becomes a predetermined value.
これは、分散補償ファイバの入力光レヘ゛ルが所定以上になると、非線形の影響により信号光の伝送特性が劣化してしまうためである。 This is because if the input light level of the dispersion compensating fiber exceeds a predetermined value, the transmission characteristics of the signal light deteriorate due to non-linear effects.
一般的に、分散補償ファイバの入力は、0dBm/ch以上になると非線形の影響が出る。 Generally, when the input of the dispersion compensating fiber is 0 dBm / ch or more, a nonlinear effect is produced.
また、分散補償ファイバの入力光レヘ゛ルが低過ぎると、信号光が雑音光に埋もれてしまい、S/Nが悪くなり伝送特性が劣化する。 On the other hand, if the input light level of the dispersion compensating fiber is too low, the signal light is buried in noise light, the S / N is deteriorated, and the transmission characteristics are deteriorated.
そこで、分散補償ファイバの非線形効果に影響がない上限値の入力パワーになる様に制御する。 Therefore, control is performed so that the input power has an upper limit value that does not affect the nonlinear effect of the dispersion compensating fiber.
それと同時に、信号光の波長特性が平坦化する様にも各励起波長の励起光ハ゜ワーの発生状態(重心波長や励起光ハ゜ワー )を調整して制御する。 At the same time, in order to flatten the wavelength characteristics of the signal light, the generation state (centroid wavelength and excitation light power) of the excitation light power of each excitation wavelength is adjusted and controlled.
このように、非線形効果やS/Nを考慮して制御することで、システム毎に応じて変化する所要特性(ラマン増幅および光増幅器の利得値や利得波長特性,分散補償値)に対応して、単一品種のラマン増幅器および光増幅器で所要特性を保持できるとともに、EDFAのダイナミックレンジの拡大や調整、及びEDFAの持つ利得特性を補償することができる。 In this way, by controlling in consideration of nonlinear effects and S / N, the required characteristics (Raman amplification and gain values of optical amplifiers, gain wavelength characteristics, dispersion compensation values) that change depending on the system can be accommodated. The required characteristics can be maintained with a single type of Raman amplifier and optical amplifier, and the dynamic range of the EDFA can be expanded and adjusted, and the gain characteristics of the EDFA can be compensated.
(付記1) (Appendix 1)
波長の異なる複数の励起光により光増幅を行なう第1の光増幅手段と、 First optical amplification means for performing optical amplification with a plurality of pumping lights having different wavelengths;
該第1の光増幅手段の出力を複数の帯域に分割する帯域分割手段と、Band dividing means for dividing the output of the first optical amplifying means into a plurality of bands;
該帯域分割手段で分割された帯域に対して利得がある複数の第2光増幅手段を有することを特徴とする光増幅器。An optical amplifier comprising a plurality of second optical amplifying means having a gain with respect to the band divided by the band dividing means.
(付記2) (Appendix 2)
第1の波長帯域の光を増幅する第1の光増幅手段と、 First optical amplification means for amplifying light in the first wavelength band;
該第1の波長帯域とは異なる第2の波長帯域の光を増幅する第2の光増幅手段と、Second optical amplification means for amplifying light in a second wavelength band different from the first wavelength band;
少なくとも該第1と第2波長帯域の両方の光をラマン増幅するよう複数の励起光により励起を行なう第3の光増幅手段と、A third optical amplifying means for performing excitation with a plurality of excitation lights so as to Raman-amplify at least both the light in the first and second wavelength bands;
該第3増幅手段で増幅された光を該第1の波長帯域手段と第2の波長帯域手段に分離する波長帯域分離手段を設け、Providing a wavelength band separation means for separating the light amplified by the third amplification means into the first wavelength band means and the second wavelength band means;
該波長帯域分離手段の第1の波長帯域の光を該第1の光増幅器に入力されるよう接続し、さらに該分離手段の第2の波長帯域の光を該第2の光増幅器に入力されるよう接続したことを特徴とする光増幅器。The light of the first wavelength band of the wavelength band separating means is connected to be input to the first optical amplifier, and the light of the second wavelength band of the separating means is further input to the second optical amplifier. An optical amplifier characterized by being connected in such a manner.
(付記3) (Appendix 3)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段は第1の波長帯域の光を増幅するための励起光と、第2の波長帯域の光を増幅するための励起光は異なる光源とすることを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that the third light amplifying means uses different excitation light sources for amplifying the light in the first wavelength band and the excitation light for amplifying the light in the second wavelength band. .
(付記4) (Appendix 4)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段は第1の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる光源で構成すると供に、該第2の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる光源で構成したことを特徴とする光増幅器。The third light amplifying means comprises a plurality of pumping lights for amplifying the light in the first wavelength band and a plurality of pumping lights for amplifying the light in the second wavelength band. An optical amplifier characterized by comprising different light sources.
(付記5) (Appendix 5)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that the plurality of pumping lights of the third optical amplifying means combine the polarization of light from a plurality of light sources and supply them to an amplifying medium.
(付記6) (Appendix 6)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を波長多重し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that the plurality of pumping lights of the third optical amplifying means wavelength-multiplex light from a plurality of light sources and supply them to an amplifying medium.
(付記7) (Appendix 7)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し、The plurality of pumping lights of the third light amplifying means combine the light from a plurality of light sources with polarization,
該偏波合成された光の波長を異ならせて複数設け、A plurality of polarization-synthesized light having different wavelengths are provided,
該複数の波長の異なる偏波合成された光を波長多重して増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that the plurality of polarization-synthesized lights having different wavelengths are wavelength-multiplexed and supplied to an amplification medium.
(付記8) (Appendix 8)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該波長帯域分離手段と該第1の光増幅手段の間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier comprising a gain equalizer provided between the wavelength band separation means and the first optical amplification means.
(付記9) (Appendix 9)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該波長帯域分離手段と該第1の光増幅手段の間と該波長帯域分離手段と該第2の光増幅手段の間にそれぞれ利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier comprising a gain equalizer provided between the wavelength band separation means and the first optical amplification means and between the wavelength band separation means and the second optical amplification means.
(付記10) (Appendix 10)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段と該波長帯域分離手段との間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that a gain equalizer is provided between the third optical amplification means and the wavelength band separation means.
(付記11) (Appendix 11)
付記2に於いて、 In
該第3の光増幅手段の利得を可変等化する可変利得等化器を設ける事を特徴とする光増幅器。An optical amplifier comprising a variable gain equalizer that variably equalizes the gain of the third optical amplifying means.
(付記12) (Appendix 12)
付記2に於いて、該第3の光増幅手段の利得を等化する利得等化器を該第1の光増幅手段と第2の光増幅手段内に設ける事を特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to
(付記13) (Appendix 13)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段は該第1及び第2光増幅手段に入力するパワーを一定に制御することを特徴とする光増幅器。The third optical amplifying means controls the power input to the first and second optical amplifying means to be constant.
(付記14) (Appendix 14)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
第3の光増幅手段は利得条件を該複数の励起光のレベルを変えることにより変化させることを特徴とする光増幅器。The third optical amplifying means changes the gain condition by changing the level of the plurality of pumping lights.
(付記15) (Appendix 15)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段の該複数の励起光源の温度を変えることにより該第3の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that the gain characteristic of the third optical amplifying means is changed by changing the temperature of the plurality of pumping light sources of the third optical amplifying means.
(付記16) (Appendix 16)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段の該複数の励起光源にそれぞれ外部共振器を設け、該外部共振器の温度可変または応力を与えてその応力可変を行なうことで、該第3の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。An external resonator is provided for each of the plurality of pumping light sources of the third optical amplifying unit, and the temperature of the external resonator is varied or stress is varied to change the stress, thereby gain of the third optical amplifying unit. An optical amplifier characterized by changing characteristics.
(付記17) (Appendix 17)
付記2記載の光増幅器において、 In the optical amplifier described in
該第3の光増幅手段の第1の波長帯域を増幅するための該複数の励起光源の波長間隔を制御することで、該第3の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。The gain characteristic of the third optical amplifying means is changed by controlling the wavelength interval of the plurality of pumping light sources for amplifying the first wavelength band of the third optical amplifying means. Optical amplifier.
(付記18) (Appendix 18)
光ファイバと、 Optical fiber,
該光ファイバ内にラマン利得を発生させる励起光と、Excitation light for generating Raman gain in the optical fiber;
該励起光により該光ファイバ内で発生するラマン利得の波長特性を補正するための利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier comprising a gain equalizer for correcting wavelength characteristics of Raman gain generated in the optical fiber by the pumping light.
(付記19) (Appendix 19)
付記18に於いて、該励起光は複数の波長の光で有る事を特徴とする光増幅器。
(付記20) (Appendix 20)
付記18に於いて、該利得等化器は該光ファイバで生じるラマン利得を波長に対して一定になるよう等化する事を特徴とする光増幅器。
(付記21) (Appendix 21)
付記18に於いて、該利得等化器は該光ファイバの後段に設けたことを特徴とする光増幅器。
(付記22) (Appendix 22)
付記18に於いて、該利得等化器は該光ファイバでラマン利得が生じる前の光を等化する事を特徴とする光増幅器。
(付記23) (Appendix 23)
付記18に於いて、該利得等化器は該光ファイバで増幅された光を等化する事を特徴とする光増幅器。
(付記24) (Appendix 24)
付記18に於いて、該利得等化器は可変利得等化器である事を特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to
(付記25) (Appendix 25)
光ファイバと、 Optical fiber,
該光ファイバ内にラマン利得を発生させる複数の励起光源と、A plurality of pump light sources for generating Raman gain in the optical fiber;
該複数の励起光源を合成する第1合成手段と、First combining means for combining the plurality of excitation light sources;
該光ファイバに該合成手段からの励起光を入力するための第2合成手段と、Second combining means for inputting excitation light from the combining means to the optical fiber;
該第1合成手段と該第2合成手段との間に該光ファイバから出力された光が該励起光源側に行くことを阻止する光素子を設けたことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that an optical element is provided between the first synthesizing unit and the second synthesizing unit to prevent the light output from the optical fiber from going to the pumping light source side.
(付記26) (Appendix 26)
付記25の該光増幅器に於いて、 In the optical amplifier according to appendix 25,
該光素子は光アイソレータであることを特徴とする。The optical element is an optical isolator.
(付記27) (Appendix 27)
付記25の該光増幅器に於いて、 In the optical amplifier according to appendix 25,
該光素子は励起によりラマン利得が発生する帯域の波長を取り出す波長分離素子であることを特徴とする光増幅器。An optical amplifier, wherein the optical element is a wavelength separation element that extracts a wavelength in a band where Raman gain is generated by excitation.
(付記28) (Appendix 28)
励起光により入力光をラマン増幅する第1光増幅器と、 A first optical amplifier that Raman-amplifies input light with pumping light;
該第1光増幅器の出力光を増幅する第2光増幅器を有し、A second optical amplifier for amplifying the output light of the first optical amplifier;
増幅する光の波長帯域が増加した場合に該第2光増幅器と異なる波長帯域に利得を有する第3光増幅器を第1光増幅器の後段に第2光増幅器と並列に設け、When the wavelength band of light to be amplified increases, a third optical amplifier having a gain in a wavelength band different from that of the second optical amplifier is provided in parallel with the second optical amplifier after the first optical amplifier;
該第1の光増幅器の励起光を追加して該第3光増幅器の利得波長帯域増幅することを特徴とする光増幅方法。An optical amplification method characterized by adding the pumping light of the first optical amplifier to amplify the gain wavelength band of the third optical amplifier.
(付記29) (Appendix 29)
複数の励起光によりラマン増幅を行なう第1の光増幅手段と、 First optical amplification means for performing Raman amplification with a plurality of excitation lights;
該第1の光増幅手段の出力を増幅する第2光増幅手段と、Second optical amplification means for amplifying the output of the first optical amplification means;
を設け、該第1の光増幅手段は該第2の光増幅手段に入力するパワーを一定に制御することを特徴とする光増幅器。And the first optical amplifying means controls the power input to the second optical amplifying means to be constant.
(付記30) (Appendix 30)
付記29に於いて、 In Appendix 29,
該第2光増幅手段は第1の波長帯域を増幅する第1の増幅部と第2の波長帯域を増幅する第2の増幅部を設け、The second optical amplification means includes a first amplification unit that amplifies the first wavelength band and a second amplification unit that amplifies the second wavelength band,
該第1の光増幅手段は第1の増幅手段に入力される光パワーを一定にすると供に、該第2の光増幅部に入力するパワーを一定となるよう利得を制御することを特徴とする光増幅器。The first optical amplifying unit controls the gain so that the optical power input to the second optical amplifying unit is constant while the optical power input to the first amplifying unit is constant. Optical amplifier.
(付記31) (Appendix 31)
伝送路を兼ねるまたは伝送路に接続された光増幅媒体と,該光増幅媒体内で光をラマン増幅するための複数の励起光源と、 An optical amplifying medium also serving as a transmission path or connected to the transmission path, and a plurality of excitation light sources for Raman amplification of light within the optical amplifying medium;
該複数の励起光源出力を該光増幅媒体に結合するための手段とを設け、Means for coupling the plurality of excitation light source outputs to the optical amplification medium;
該伝送路の条件に対応して該光増幅媒体の利得波長特性を制御する手段を設けたことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier comprising means for controlling a gain wavelength characteristic of the optical amplifying medium corresponding to the condition of the transmission path.
(付記32) (Appendix 32)
付記31に於いて、 In
該複数の励起光パワーのレベルを変えることにより変化させることを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized by changing the level of the plurality of pumping light powers.
(付記33) (Appendix 33)
付記31に於いて、 In
該複数の励起光源の温度を変えることにより該光増幅媒体の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that gain characteristics of the optical amplifying medium are changed by changing temperatures of the plurality of pumping light sources.
(付記34) (Appendix 34)
付記31に於いて、 In
該複数の励起光源にそれぞれ外部共振器を設け、An external resonator is provided for each of the plurality of excitation light sources,
該外部共振器の温度または応力を可変し、該光増媒体の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized by varying the temperature or stress of the external resonator to change the gain characteristic of the optical enhancement medium.
(付記35) (Appendix 35)
付記31に於いて、 In
特定の波長帯域にラマン増幅利得特性が重なるように該複数の励起光源の波長間設定し、該励起光源間の波長間隔を制御することで、該光増幅媒体の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。The gain characteristics of the optical amplifying medium are changed by setting the wavelengths of the plurality of pumping light sources so that the Raman amplification gain characteristics overlap with a specific wavelength band and controlling the wavelength interval between the pumping light sources. An optical amplifier.
(付記36) (Appendix 36)
複数の伝送区間に分割される伝送路と、該伝送路の少なくとも2つの該伝送区間には各区間でラマン増幅を行なうために設けた励起光源と、該各励起光源は該各伝送区間ごとに異なる波長にすることを特徴とする光増幅システム。 A transmission line that is divided into a plurality of transmission sections; an excitation light source provided for performing Raman amplification in each section in at least two transmission sections of the transmission path; and each excitation light source for each transmission section An optical amplification system characterized by having different wavelengths.
(付記37) (Appendix 37)
付記36において、 In Appendix 36,
該各伝送区間内に設けられた該励起光源は複数の励起光源からなることを特徴とする光増幅システム。The optical amplification system, wherein the pumping light source provided in each transmission section includes a plurality of pumping light sources.
(付記38) (Appendix 38)
付記36において、 In Appendix 36,
各スパン間に希土類元素ドープファイバからなる光増幅器を設けた特徴とする光増幅システム。An optical amplification system characterized in that an optical amplifier comprising a rare earth element doped fiber is provided between each span.
1は伝送路
2は制御部
11,12,13,14,15,16,17,18,19,1Ap1B,1Cは光コネクタ
21,22,23,24,25,26,27,28,29,2A,2Bは波長合分波カプラ
31,32,33,34,35はビームスプリッタ
41,42,43は光アイソレータ
51,52,53,54,55,56はファイバグレーティングフィルタ
61,62,63は偏光合成カプラ
71,72,73は光減衰器
81,82,83,84,85,86は光源91,92,93,94,95は受光素子
101,102はバンドパスフィルタ
81,82,83,84,85,86は励起レーザ
601,602,603は励起光源ユニット
121,122はゲインイコライザ
400は光素子ブロック
111,112は光増幅ユニット
200は波長特性モニタ部
300はパワーモニタ部
900はモニタブロック
501送信機
502受信器
530中継器
531中継器内の光増幅ブロック(EDFA)
600は増幅用励起光源
701終端器
702スペアナ
703パワーモニタ
111−1, 111−2はエルビウムドープファイバ
111−8, 111−9, 111−10, 111−11, 111−12, 111−23はビームスプリッタ、
111−13,111−14は波長多重カプラ
111−3,111−4は自動利得制御回路
111−5は自動出力制御回路
111−24は制御回路
111−6は可変減衰器
111−7は分散補償器
111−15,111−17,111−18,111−20,111−21,111−22は受光素子
111−16,111−19は励起光源
15,16,17,18は光コネクタ
1 is a
600 is an excitation pumping
111-13 and 111-14 are wavelength multiplexing couplers 111-3 and 111-4 are automatic gain control circuits 111-5 are automatic output control circuits 111-24 are control circuits 111-6 are variable attenuators 111-7 are dispersion compensations 111-11, 111-17, 111-18, 111-20, 111-21, 111-22 are light receiving elements 111-16, 111-19 are excitation
Claims (24)
該第1の波長帯域とは異なる第2の波長帯域として1570nm乃至1600nmの光を増幅する第2の光増幅手段と、
少なくとも該第1と第2波長帯域の両方の光をラマン増幅するよう複数の波長の異なる励起光により後方励起を行なう第3の光増幅手段と、
該第3増幅手段で増幅された光を該第1の波長帯域手段と第2の波長帯域手段に分離する波長帯域分離手段を設け、
該波長帯域分離手段の第1の波長帯域の光を該第1の光増幅手段に入力されるよう接続し、さらに該分離手段の第2の波長帯域の光を該第2の光増幅手段に入力されるよう接続したことを特徴とする光増幅器。 First light amplifying means for amplifying light of 1530 nm to 1560 nm as a first wavelength band;
A second optical amplification means for amplifying light of 1570 nm to 1600 nm as a second wavelength band different from the first wavelength band;
A third optical amplifying means for performing backward pumping with pumping light having a plurality of different wavelengths so as to Raman-amplify at least light in both the first and second wavelength bands;
Providing a wavelength band separation means for separating the light amplified by the third amplification means into the first wavelength band means and the second wavelength band means;
The light of the first wavelength band of the wavelength band separating means is connected to be input to the first light amplifying means, and the light of the second wavelength band of the separating means is further connected to the second light amplifying means. An optical amplifier characterized by being connected so as to be inputted.
該第3の光増幅手段は該第1の波長帯域の光を増幅するための励起光と、該第2の波長帯域の光を増幅するための励起光は異なる光源とすることを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
The third light amplification means is characterized in that the excitation light for amplifying the light in the first wavelength band and the excitation light for amplifying the light in the second wavelength band are different light sources. Optical amplifier.
該第3の光増幅手段は該第1の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる波長の光源で構成すると供に、該第2の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる波長の光源で構成したことを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
The third optical amplifying means comprises pumping light for amplifying the light in the first wavelength band by a plurality of light sources having different wavelengths, and excitation for amplifying the light in the second wavelength band. An optical amplifier comprising a plurality of light sources having different wavelengths.
該第3の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier characterized in that the plurality of pumping lights of the third optical amplifying means combine the polarization of light from a plurality of light sources and supply them to an amplifying medium.
該第3の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を波長多重し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier characterized in that the plurality of pumping lights of the third optical amplifying means wavelength-multiplex light from a plurality of light sources and supply them to an amplifying medium.
該第3の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し、
該偏波合成された光の波長を異ならせて複数設け、
該複数の波長の異なる偏波合成された光を波長多重して増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
The plurality of pumping lights of the third light amplifying means combine the light from a plurality of light sources with polarization,
A plurality of polarization-synthesized light having different wavelengths are provided,
An optical amplifier characterized in that the plurality of polarization-synthesized lights having different wavelengths are wavelength-multiplexed and supplied to an amplification medium.
該波長帯域分離手段と該第1の光増幅手段の間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier comprising a gain equalizer provided between the wavelength band separation means and the first optical amplification means.
該波長帯域分離手段と該第1の光増幅手段の間と該波長帯域分離手段と該第2の光増幅手段の間にそれぞれ利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier comprising a gain equalizer provided between the wavelength band separation means and the first optical amplification means and between the wavelength band separation means and the second optical amplification means.
該第3の光増幅手段と該波長帯域分離手段との間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier characterized in that a gain equalizer is provided between the third optical amplification means and the wavelength band separation means.
該第3の光増幅手段の利得を可変等化する可変利得等化器を設けることを特徴とする光増幅器。 And have you to claim 1,
An optical amplifier comprising a variable gain equalizer that variably equalizes the gain of the third optical amplification means.
該第3の光増幅手段は該第1及び第2光増幅手段に入力するパワーを一定に制御することを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
The third optical amplifying means controls the power input to the first and second optical amplifying means to be constant.
該第3の光増幅手段は利得条件を該複数の励起光のレベルを変えることにより変化させることを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
The third optical amplifying means changes the gain condition by changing the level of the plurality of pump lights.
該第3の光増幅手段の該複数の励起光源の温度を変えることにより該第3の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier characterized in that the gain characteristic of the third optical amplifying means is changed by changing the temperature of the plurality of pumping light sources of the third optical amplifying means.
該第3の光増幅手段の該複数の励起光源にそれぞれ外部共振器を設け、該外部共振器の温度可変または応力を与えてその応力可変を行なうことで、該第3の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An external resonator is provided for each of the plurality of pumping light sources of the third optical amplifying unit, and the temperature of the external resonator is varied or stress is varied to change the stress, thereby gain of the third optical amplifying unit. An optical amplifier characterized by changing characteristics.
該第3の光増幅手段の該第1の波長帯域を増幅するための該複数の励起光源の波長間隔を制御することで、該第3の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
The gain characteristic of the third optical amplifying means is changed by controlling the wavelength interval of the plurality of pumping light sources for amplifying the first wavelength band of the third optical amplifying means. Optical amplifier.
該励起光により該増幅媒体に生じる少なくとも該第1と第2波長帯域のラマン利得についての波長特性を補正するための利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。 The optical amplifier according to claim 1.
An optical amplifier, characterized in that at least the first occurring amplification medium is provided a gain equalizer for correcting the wavelength characteristic of the Raman gain in the second wavelength band by the pumping light.
制御部は励起光モニタ部と入力モニタ部の情報を基にラマン増幅媒体での出力パワー一定制御及び波長特性の制御をおこなうことを特徴とする光増幅器。An optical amplifier characterized in that the control unit performs constant output power control and wavelength characteristic control in the Raman amplification medium based on information of the pumping light monitoring unit and the input monitoring unit.
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