JP2010123698A - 光増幅器および光受信モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】受信器25の前段に配置される単一波長用の光増幅器について、前段および後段光増幅部の間の光路上に機能部品22および可変光減衰器23Aを配置し、高速ALC動作する後段光増幅部の利得が一定となるように、可変光減衰器23Aの光減衰量を相対的に遅い速度でフィードバック制御して、機能部品22の光損失の個体ばらつきを補償する。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明の第1実施形態による光受信モジュールを用いたWDM伝送システムの光受信装置の要部構成を示すブロック図である。
図2の構成例において、前段光増幅部21は、増幅媒体21A、励起光源(LD)21B、分岐器21C、光検出器(PD)21DおよびALC回路21Eからなる。また、これと同様に後段光増幅部24も、増幅媒体24A,励起光源(LD)24B,分岐器24C,光検出器(PD)24DおよびALC回路24Eからなる。
上記図1に示したような構成の光受信ユニット1では、伝送路を伝搬したWDM光が光プリアンプ11で一括増幅された後、分波器で各チャネルCHI〜CHnに分波されて各光受信モジュール13_1〜13_nにそれぞれ送られる。各光受信モジュール13_1〜13_nでは、分波器12からの光信号が前段増幅部21の増幅媒体21Aに与えられる。増幅媒体21Aには、励起光源21Bからの励起光が供給されており、励起された希土類イオンの誘導放出現象により増幅媒体21Aを伝搬する光信号が増幅されて機能部品12に出力される。このとき、増幅媒体21Aからの出力光の一部が分岐器21Cで分岐されて光検出器21Dに与えられ、該分岐光のパワーが光検出器21Dで検出されて、その検出結果がALC回路21Eに伝えられる。
図7は、第2実施形態の光受信モジュールの構成を示すブロック図である。
図7において、本実施形態における光受信モジュール13_1の構成が前述の図2に示した第1実施形態の場合と異なる点は、受信器25が光入力レベルの目標値に関する情報を外部に通知する機能を具備しており、該受信器25の光入力レベルの目標値情報が、後段光増幅部24のALC回路24Eに与えられるようにしている点である。
(付記1) 単一波長の光信号を増幅するための光増幅器であって、
縦続接続された前段光増幅手段および後段光増幅手段と、
前記前段および後段光増幅手段の間の光路上に配置され、前記光路を伝搬する光信号の劣化の補償を行う機能部品と、
前記前段および後段光増幅手段の間の光路上に配置され、前記光路を伝搬する光信号を減衰させる可変光減衰手段と、
前記後段光増幅手段からの光出力パワーを検出し、該光出力パワーが予め設定した目標レベルで一定となるように、前記後段光増幅手段の駆動状態を制御する後段出力一定制御手段と、
前記後段光増幅手段に対して入出力される光信号のパワーより得られる利得に基づき、前記可変光減衰手段における光減衰量を制御する後段利得一定制御手段と、
を備えたことを特徴とする光増幅器。
前記後段利得一定制御手段は、前記後段出力一定制手段による制御の速度よりも遅い速度で、前記可変光減衰手段における光減衰量を制御することを特徴とする光増幅器。
前記前段光増幅手段からの光出力パワーを検出し、該光出力パワーが予め設定した目標レベルで一定となるように、前記前段光増幅手段の駆動状態を制御する前段出力一定制御手段を備えたことを特徴とする光増幅器。
前記前段光増幅手段に対して入出力される光信号のパワーを検出して前記前段光増幅手段における利得を演算し、該利得が一定になるように、前記前段光増幅手段の駆動状態を制御する前段利得一定制御手段を備えたことを特徴とする光増幅器。
前記後段光増幅手段の光入力パワーの下限値が、前記前段光増幅手段の光入力パワーの下限値よりも10dB以上大きいことを特徴とする光増幅器。
前記機能部品は、波長分散補償器および偏波モード分散補償器のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする光増幅器。
前記後段出力一定制御手段は、
前記後段光増幅手段から出力される光信号の一部を分岐する第1分岐器と、
前記第1分岐器で分岐された光信号のパワーを検出する第1光検出器と、
前記第1光検出器で検出された光信号のパワーが前記目標レベルで一定となるように、前記後段光増幅手段の駆動状態を制御する出力一定制御回路と、を有し、
前記後段利得一定制御手段は、
前記後段光増幅手段に入力される光信号の一部を分岐する第2分岐器と、
前記第2分岐器で分岐された光信号のパワーを検出する第2光検出器と、
前記第1および第2光検出器でそれぞれ検出された光信号のパワーを用いて、前記後段光増幅手段における利得を演算する利得演算回路と、
前記利得演算回路で演算された利得が一定になるように、前記可変光減衰手段における光減衰量を制御する減衰量制御部と、を有することを特徴とする光増幅器。
前記後段利得一定制御手段は、光信号の波長に応じて利得の制御目標値が設定されることを特徴とする光増幅器。
前記前段および後段光増幅手段は、希土類添加ファイバおよび該希土類添加ファイバを励起する励起光源をそれぞれ含むことを特徴とする光増幅器。
前記前段および後段光増幅手段の温度を一定にする温度調整手段を備えたことを特徴とする光増幅器。
前記光増幅器から出力される光信号を受信し、該光信号を復調した電気信号を生成する受信器と、
前記受信器からの出力信号を用いて受信データを識別再生する識別再生回路と、
を備えたことを特徴とする光受信モジュール。
前記受信器は、光入力レベルの目標値に関する情報を前記光増幅器の後段出力一定制御手段に通知し、
前記後段出力一定制御手段は、前記受信器の光入力レベルの目標値に対応させて、前記後段光増幅手段の光出力パワーの目標レベルを自動的に設定することを特徴とする光受信モジュール。
11…光プリアンプ
12…分波器
13_1〜13_n…光受信モジュール
21…前段光増幅部
21A,24A…増幅媒体
21B,24B…励起光源(LD)
21C,21F,23B,24C…分岐器
21D,21G,23C,24D…光検出器(PD)
21E,24E…ALC回路
21H…AGC回路
22…機能部品
23…可変光減衰部
23D…制御部
23E…利得演算回路
23F…減衰量制御部
24…後段光増幅部
25…受信部
26…識別再生部
27…チャネル情報
Claims (10)
- 単一波長の光信号を増幅するための光増幅器であって、
縦続接続された前段光増幅手段および後段光増幅手段と、
前記前段および後段光増幅手段の間の光路上に配置され、前記光路を伝搬する光信号の劣化の補償を行う機能部品と、
前記前段および後段光増幅手段の間の光路上に配置され、前記光路を伝搬する光信号を減衰させる可変光減衰手段と、
前記後段光増幅手段からの光出力パワーを検出し、該光出力パワーが予め設定した目標レベルで一定となるように、前記後段光増幅手段の駆動状態を制御する後段出力一定制御手段と、
前記後段光増幅手段に対して入出力される光信号のパワーより得られる利得に基づき、前記可変光減衰手段における光減衰量を制御する後段利得一定制御手段と、
を備えたことを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記後段利得一定制御手段は、前記後段出力一定制手段による制御の速度よりも遅い速度で、前記可変光減衰手段における光減衰量を制御することを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記前段光増幅手段からの光出力パワーを検出し、該光出力パワーが予め設定した目標レベルで一定となるように、前記前段光増幅手段の駆動状態を制御する前段出力一定制御手段を備えたことを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記前段光増幅手段に対して入出力される光信号のパワーを検出して前記前段光増幅手段における利得を演算し、該利得が一定になるように、前記前段光増幅手段の駆動状態を制御する前段利得一定制御手段を備えたことを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記後段光増幅手段の光入力パワーの下限値が、前記前段光増幅手段の光入力パワーの下限値よりも10dB以上大きいことを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記機能部品は、波長分散補償器および偏波モード分散補償器のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記後段出力一定制御手段は、
前記後段光増幅手段から出力される光信号の一部を分岐する第1分岐器と、
前記第1分岐器で分岐された光信号のパワーを検出する第1光検出器と、
前記第1光検出器で検出された光信号のパワーが前記目標レベルで一定となるように、前記後段光増幅手段の駆動状態を制御する出力一定制御回路と、を有し、
前記後段利得一定制御手段は、
前記後段光増幅手段に入力される光信号の一部を分岐する第2分岐器と、
前記第2分岐器で分岐された光信号のパワーを検出する第2光検出器と、
前記第1および第2光検出器でそれぞれ検出された光信号のパワーを用いて、前記後段光増幅手段における利得を演算する利得演算回路と、
前記利得演算回路で演算された利得が一定になるように、前記可変光減衰手段における光減衰量を制御する減衰量制御部と、を有することを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器であって、
前記後段利得一定制御手段は、光信号の波長に応じて利得の制御目標値が設定されることを特徴とする光増幅器。 - 請求項1に記載の光増幅器と、
前記光増幅器から出力される光信号を受信し、該光信号を復調した電気信号を生成する受信器と、
前記受信器からの出力信号を用いて受信データを識別再生する識別再生回路と、
を備えたことを特徴とする光受信モジュール。 - 請求項9に記載の光受信モジュールであって、
前記受信器は、光入力レベルの目標値に関する情報を前記光増幅器の後段出力一定制御手段に通知し、
前記後段出力一定制御手段は、前記受信器の光入力レベルの目標値に対応させて、前記後段光増幅手段の光出力パワーの目標レベルを自動的に設定することを特徴とする光受信モジュール。
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