JP2013026295A - Optical amplifier and controlling method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光増幅器及び光増幅器の制御方法に関し、特に、波長多重光伝送システムで用いられる光増幅器及び光増幅器の制御方法に関する。 The present invention relates to an optical amplifier and an optical amplifier control method, and more particularly to an optical amplifier used in a wavelength division multiplexing optical transmission system and an optical amplifier control method.
波長多重光伝送システムで用いられる光増幅器には、波長毎の増幅特性のばらつきがシステムで許容される範囲に収まることが要求される。具体的には、光増幅器には利得の波長依存性が小さいこと、すなわち利得平坦度が良好であることが要求される。 An optical amplifier used in a wavelength division multiplexing optical transmission system is required to have a variation in amplification characteristics for each wavelength within a range allowed by the system. Specifically, the optical amplifier is required to have a small wavelength dependency of gain, that is, good gain flatness.
光増幅器として広く用いられている光ファイバ増幅器では、増幅媒体である希土類添加ファイバの利得の波長特性は平坦でない。このため、希土類添加ファイバの波長特性を相殺する特性を持つフィルタを伝送路内に挿入して、広い帯域で平坦な利得特性を得るように構成された光増幅器が用いられている。 In an optical fiber amplifier widely used as an optical amplifier, the gain wavelength characteristic of a rare earth-doped fiber as an amplification medium is not flat. For this reason, an optical amplifier configured to obtain a flat gain characteristic in a wide band by inserting a filter having a characteristic to cancel the wavelength characteristic of the rare earth-doped fiber into the transmission line is used.
しかしながら、光ファイバ増幅器では、増幅媒体である希土類添加ファイバの温度特性により、温度に依存して利得の波長特性が変化する。このため、増幅媒体の温度特性の影響を低減し、光増幅器を透過する光信号の帯域全体の利得が平坦となるように、光増幅器の増幅媒体の温度制御を行う必要がある。 However, in the optical fiber amplifier, the wavelength characteristic of the gain changes depending on the temperature due to the temperature characteristic of the rare earth-doped fiber that is an amplification medium. Therefore, it is necessary to control the temperature of the amplification medium of the optical amplifier so that the influence of the temperature characteristics of the amplification medium is reduced and the gain of the entire band of the optical signal transmitted through the optical amplifier becomes flat.
また、光伝送システムにおける光レベル制御に関連する技術を記載した文献として、以下の特許文献1〜6がある。 Moreover, there are the following Patent Documents 1 to 6 as documents describing techniques related to optical level control in an optical transmission system.
特許文献1は、波長多重伝送システムにおいて、波長毎の光レベルを検出し、光レベルが所定の値になるように光減衰手段を制御する構成を記載している。 Patent Document 1 describes a configuration in which a light level for each wavelength is detected and a light attenuating unit is controlled so that the light level becomes a predetermined value in a wavelength division multiplexing transmission system.
特許文献2は、波長多重伝送システムにおいて、光増幅器の出力信号が所望のパワー及びスペクトルとなるように励起光源と光減衰器を制御する構成を記載している。 Patent Document 2 describes a configuration in which a pumping light source and an optical attenuator are controlled so that an output signal of an optical amplifier has a desired power and spectrum in a wavelength division multiplexing transmission system.
特許文献3は、光伝送システムにおいて、光増幅器への入力信号の波長数を求め、求めた波長数に基づいて光増幅器の利得を制御する構成を記載している。 Patent Document 3 describes a configuration in which the number of wavelengths of an input signal to an optical amplifier is obtained and the gain of the optical amplifier is controlled based on the obtained number of wavelengths in an optical transmission system.
特許文献4は、光増幅器に入力される光の波長数及び受光レベルを検出し、光増幅器の出力における光SN比が基準範囲を逸脱するとアラームを出力する光増幅装置を記載している。 Patent Document 4 describes an optical amplifying apparatus that detects the number of wavelengths of light input to an optical amplifier and a light reception level, and outputs an alarm when the optical SN ratio at the output of the optical amplifier deviates from a reference range.
特許文献5は、波長光源の波長制御電流、及び電界吸収型変調器のバイアスあるいは温度の設定値を波長情報に応じて調節する光送信装置を記載している。 Patent Document 5 describes an optical transmitter that adjusts a wavelength control current of a wavelength light source and a set value of a bias or temperature of an electroabsorption modulator according to wavelength information.
特許文献6は、複数の励起光源素子を備える光増幅器において、劣化が発生した励起光源素子の駆動電流あるいは温度を制御して、当該励起光源素子の劣化の進行を抑制する構成を記載している。 Patent Document 6 describes a configuration in which, in an optical amplifier including a plurality of pump light source elements, the drive current or temperature of the pump light source element in which deterioration has occurred is controlled to suppress the progress of the deterioration of the pump light source element. .
波長多重光伝送システムで用いられる光増幅器では、光増幅器を通過する可能性がある全ての波長の信号光を増幅できるように、光増幅器の全帯域の利得が平坦となるように増幅媒体の温度制御を行なっている。 In an optical amplifier used in a wavelength division multiplexing optical transmission system, the temperature of the amplification medium is set so that the gain of the entire band of the optical amplifier becomes flat so that signal light of all wavelengths that can pass through the optical amplifier can be amplified. Control is performed.
しかしながら、波長多重光伝送システムにおいて運用中の波長数が少なく、光増幅器の増幅帯域の一部のみが使用される場合がある。このような場合に光増幅器の全帯域の利得が平坦となるように増幅媒体の温度制御を行うと、光増幅器の消費電力が必要以上に大きくなる恐れがある。すなわち、増幅媒体の温度制御を行う光増幅器には、入力される波長数にかかわらず光増幅器の全帯域の利得が平坦となるような温度制御を行うことで、消費電力が大きくなる場合があるという課題があった。 However, there are cases where the number of wavelengths in operation in the wavelength division multiplexing optical transmission system is small and only a part of the amplification band of the optical amplifier is used. In such a case, if the temperature of the amplification medium is controlled so that the gain of the entire band of the optical amplifier becomes flat, the power consumption of the optical amplifier may be increased more than necessary. That is, an optical amplifier that controls the temperature of the amplification medium may increase power consumption by performing temperature control so that the gain of the entire band of the optical amplifier is flat regardless of the number of input wavelengths. There was a problem.
先に説明した特許文献1〜6は、波長多重光伝送システムにおける光レベル調整に関する技術、あるいは光増幅器における励起光源の温度制御に関する技術を記載している。しかし、特許文献1〜6は、光増幅器の増幅媒体の温度制御における消費電力の低減に関する技術を記載していない。 Patent Documents 1 to 6 described above describe a technique relating to optical level adjustment in a wavelength division multiplexing optical transmission system or a technique relating to temperature control of an excitation light source in an optical amplifier. However, Patent Documents 1 to 6 do not describe a technique related to reduction of power consumption in temperature control of an amplification medium of an optical amplifier.
[発明の目的]
本発明の目的は、光増幅器の消費電力を低減するという課題を解決するための技術を提供することにある。
[Object of invention]
An object of the present invention is to provide a technique for solving the problem of reducing the power consumption of an optical amplifier.
本発明の光増幅器は、入力された信号光を増幅する増幅部と、増幅部を加熱又は冷却する加熱冷却部と増幅部の温度を出力する温度検出部と、信号光に波長多重されている波長の情報である波長情報を出力する波長情報検出部と、増幅部の温度と波長特性との関係を記憶する温度特性格納部と、波長情報及び温度特性格納部に記憶された情報に基づいて、増幅部が所定の利得特性となる目標温度を出力する温度算出部と、温度検出部の出力が示す温度及び目標値に基づいて加熱冷却部を制御する制御部と、を備える。 The optical amplifier according to the present invention includes an amplification unit that amplifies input signal light, a heating / cooling unit that heats or cools the amplification unit, a temperature detection unit that outputs the temperature of the amplification unit, and wavelength-multiplexed with the signal light. Based on the wavelength information detection unit that outputs wavelength information that is wavelength information, the temperature characteristic storage unit that stores the relationship between the temperature and the wavelength characteristic of the amplification unit, and the information stored in the wavelength information and the temperature characteristic storage unit A temperature calculation unit that outputs a target temperature at which the amplification unit has a predetermined gain characteristic; and a control unit that controls the heating and cooling unit based on the temperature and the target value indicated by the output of the temperature detection unit.
本発明の光増幅器の制御方法は、入力された信号光を増幅部で増幅し、増幅部の温度を出力し、信号光に波長多重されている波長の情報である波長情報を出力し、増幅部の温度と増幅部の波長特性との関係を記憶し、波長情報及び増幅部の温度と増幅部の波長特性との関係に基づいて増幅部が所定の利得特性となる目標温度を出力し、増幅部の温度及び目標値に基づいて増幅部を加熱又は冷却する。 The optical amplifier control method according to the present invention amplifies the input signal light by the amplifying unit, outputs the temperature of the amplifying unit, outputs the wavelength information that is the wavelength information wavelength-multiplexed with the signal light, and amplifies it The relationship between the temperature of the unit and the wavelength characteristic of the amplification unit is stored, and based on the relationship between the wavelength information and the temperature of the amplification unit and the wavelength characteristic of the amplification unit, a target temperature at which the amplification unit has a predetermined gain characteristic is output, The amplification unit is heated or cooled based on the temperature of the amplification unit and the target value.
本発明は、光増幅器の消費電力を低減するという効果を奏する。 The present invention has an effect of reducing the power consumption of the optical amplifier.
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態の光増幅器の構成を図1に示す。光増幅器100は、入力部101、出力部105、合波器102、励起光源103及び増幅媒体104を備える。また、光増幅器100は、さらに分波器106、SV部107、温度検出部108、制御部109、加熱冷却部110、温度算出部201、温度特性格納部202を備える。
(First embodiment)
The configuration of the optical amplifier according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. The optical amplifier 100 includes an
光増幅器100は、入力部101から入力された光を、増幅媒体104で増幅して出力部105から出力する。光増幅器100は、典型的には増幅媒体104としてエルビウム添加ファイバ(Erbium doped fiber、EDF)を用いたエルビウム添加ファイバ増幅器(EDF amplifier、EDFA)である。
The optical amplifier 100 amplifies the light input from the
励起光源103は、例えば半導体レーザダイオードであり、増幅媒体104を励起するための励起光を発生する。
The
入力部101から入力された、波長多重された信号光(波長多重光)と励起光源103が発生した励起光とは、合波器102で合波されて増幅媒体104に入力される。増幅媒体104へ注入される励起光のパワーは、入力部101から入力された波長多重光が出力部105にて所定の出力パワーとなるように制御されてもよい。なお、光増幅器100はEDFAには限定されず、ツリウム等の他の希土類元素を添加した光ファイバを用いた光増幅器あるいはラマン光増幅器等でもよい。
Wavelength multiplexed signal light (wavelength multiplexed light) input from the
分波器106は、入力部101へ入力された信号光からSV(supervisory、伝送監視制御)光を分岐してSV部107に入力する。SV部107は、受信したSV光から監視制御情報を抽出する。監視制御情報は伝送路の上流にある装置が生成する情報であり、運用されている信号光の波長の情報を含んでいる。
The duplexer 106 splits SV (supervision, transmission monitoring control) light from the signal light input to the
先に述べたように、光増幅器100を波長多重光伝送システムで用いるためには、使用される波長帯域に渡って利得が平坦であることが望ましい。しかし、増幅媒体104は、温度に依存して利得の波長特性が変化する。この光増幅器100から出力される信号光の強度が温度特性の影響を受けないようにするために、加熱冷却部110は、制御部109の制御により増幅媒体104の温度を制御する。
As described above, in order to use the optical amplifier 100 in the wavelength division multiplexing optical transmission system, it is desirable that the gain is flat over the wavelength band to be used. However, the gain wavelength characteristic of the
温度特性格納部202は、増幅媒体104の温度と利得特性の関係式またはその関係を示すテーブルを格納する。温度算出部201は、SV部107が抽出した監視制御情報及び温度特性格納部202が格納する増幅媒体104の温度と利得特性の関係に基づいて増幅媒体104の温度制御の目標値を決定して制御部109に出力する。
The temperature
加熱冷却部110は制御部109の制御により増幅媒体104を加熱または冷却する。温度検出部108は増幅媒体104の温度を検出する温度センサであり、増幅媒体104の温度を制御部109に出力する。加熱冷却部110は、例えばペルチェ素子である。増幅媒体104に対して加熱のみを行う場合は、加熱冷却部110としてヒータを用いてもよい。
The heating /
制御部109は、温度算出部201から入力された増幅媒体104の温度の目標値及び温度検出部108から入力された増幅媒体の温度に基づいて、加熱冷却部110を制御する。例えば、制御部109は、温度検出部108から入力された増幅媒体の温度が目標温度に一致するように加熱冷却部109を制御する。
The
図7は、温度特性格納部202が格納している増幅媒体104の温度と利得特性の関係の一例をグラフとして示したものである。図7は、増幅媒体104の利得の波長特性の温度特性を、常温(例えば25℃)に対する変化として示している。図7では、高温時(例えば+65℃)の特性及び低温時(例えば−20℃)の特性を示す。これら以外の温度における特性は、実測によりデータとして温度特性格納部202が保持していても良いし、補間により必要な都度求めても良い。図7の増幅媒体104の温度特性は一例を模式的に示したものであり、温度特性は増幅媒体104の成分や長さ、あるいは励起条件によっても変化する。
FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the temperature of the
図7は、光増幅器100の波長特性が常温ではほぼ平坦となるように調整されていても、温度が上昇すると帯域の中央部で増幅媒体104の利得が上昇し、温度が低下すると帯域の中央部で増幅媒体104の利得が低下することを示す。
FIG. 7 shows that even if the wavelength characteristic of the optical amplifier 100 is adjusted to be substantially flat at room temperature, the gain of the
運用中の波長が光増幅器100の帯域の広い範囲(例を図中矢印Aで示す)に渡っている場合には、帯域の両端部と中央部との間の利得差が大きい。従って、増幅媒体104の利得の波長特性の影響を低減するためには、増幅媒体104の温度を常温近くになるように制御する必要がある。
When the wavelength in operation extends over a wide range of the band of the optical amplifier 100 (example is indicated by arrow A in the figure), the gain difference between both ends and the center of the band is large. Therefore, in order to reduce the influence of the wavelength characteristic of the gain of the
しかしながら、運用中の波長が例えば図7で示す帯域の中央付近(例を図中矢印Bで示す)のみである場合には、増幅媒体104の温度が常温から離れていてもその帯域内では波長間の利得差は小さい。従って、この場合には増幅媒体104の波長特性の影響を低減するために、増幅媒体104の温度の目標値を常温近くに設定する必要はない。すなわち、制御部109は、運用中の信号光の波長間の利得差が比較的小さい場合には、増幅媒体104の目標温度を常温よりも現在の温度に近い温度に設定しても、運用中の信号光の間の利得差をシステムで要求される値の範囲内に収めることができる。
However, when the wavelength in operation is, for example, only near the center of the band shown in FIG. 7 (for example, indicated by an arrow B in the figure), the wavelength does not fall within that band even if the temperature of the
以上説明したように、第1の実施形態において、運用中の波長数が少なく、信号光の帯域が光増幅器100の一部の帯域に制限される場合は、増幅媒体104の目標温度を常温よりも現在の温度に近い温度に設定できる。なぜならば、光増幅器100においては、使用している波長の信号光に対して光増幅器100の利得が平坦であればよいからである。従って、第1の実施形態の光増幅器では、運用中の信号光の波長情報に応じて増幅媒体の目標温度を設定することにより、温度制御後の増幅媒体に求められる波長特性の平坦度に対する要求が緩和される。
As described above, in the first embodiment, when the number of operating wavelengths is small and the band of signal light is limited to a part of the band of the optical amplifier 100, the target temperature of the
すなわち、第1の実施形態の光増幅器は、光増幅器の消費電力を抑えることが可能であるという効果を奏する。 That is, the optical amplifier according to the first embodiment has an effect that the power consumption of the optical amplifier can be suppressed.
なお、図1では分波器106は入力部101と合波器102との間にあるとした。しかし、分波器106は、SV部107でSV光が検出可能であれば、入力部101と出力部105との間の任意の位置に配置することができる。
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、運用中の信号光の波長情報の入手方法として、SV光に含まれる運用中の信号光の波長情報を温度算出部201に通知する構成について説明した。
以下の第2〜第5の実施形態では、光増幅器の内部において運用中の信号光の波長の情報を監視し、その情報を、温度算出部201に通知する構成について説明する。
In FIG. 1, it is assumed that the duplexer 106 is between the
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the configuration for notifying the
In the following second to fifth embodiments, a configuration will be described in which information on the wavelength of signal light in operation within the optical amplifier is monitored and the information is notified to the
図2は、本発明の第2の実施形態の光増幅器の構成を示す図である。図2において、図1と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、説明は省略する。 FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the optical amplifier according to the second embodiment of the present invention. 2, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図2に示す光増幅器200は、図1に示した光増幅器100と比較して、分波器106及びSV部107が省かれている。一方、光増幅器200は、分岐器111、監視モジュール(OCM:Optical Channel Monitor)301を備えている。
In the
分岐器111は、増幅媒体104で増幅された波長多重信号光の一部を分岐する。監視モジュール301は、分岐器111で分岐された波長多重信号光を受光し、運用されている波長の情報を、温度算出部201に通知する。監視モジュール301の具体的な構成に関しては、第3及び第4の実施形態で説明する。
The branching
温度算出部201は、監視モジュール301から通知された運用中の信号光の波長の情報と、温度特性格納部202が記憶している増幅媒体104の温度と利得との関係式または関係テーブルから、増幅媒体104の温度の目標値を算出する。目標値は、第1の実施形態の図7で説明したように、運用中の波長の信号光に対して増幅媒体104の利得の差がシステム上許容される範囲内にあるように設定される。
From the relational expression or relation table between the information on the wavelength of the signal light in operation notified from the
このように、光増幅器200においても、運用中の信号光の波長に基づいて増幅媒体104の温度の目標値が算出される。従って、光増幅器200においては、第1の実施形態の光増幅器100と同様に、運用中の信号光の波長情報に応じて波長特性の平坦度への要求が緩和される。その結果、第2の実施形態の光増幅器も、光増幅器の消費電力を抑えることが可能となるという効果を奏する。
Thus, also in the
さらに、光増幅器200は、監視モジュール301を使用することで、SV光を用いることなく運用中の信号光の波長の情報を入手することが可能である。従って、第2の実施形態の光増幅器200は、光増幅器200の上流側の装置にSV光を重畳する機能が不要になるので、波長多重光伝送システムを構成する装置の小型化及び低価格化が可能となるという効果も奏する。
Furthermore, by using the
なお、図2では分岐器111が増幅媒体104と出力部105との間にあるとしたが、分岐器111は、入力部101と出力部105との間の任意の位置に配置することができる。
In FIG. 2, the branching
(第3の実施形態)
図3に、本発明の第3の実施形態として、監視モジュールの具体的な構成を示す。図3に示す監視モジュール400は、図2で説明した光増幅器200が備える監視モジュール301の構成の一例である。図3において、監視モジュール400は、AWG(arrayed waveguide grating)401と、フォトダイオード402と、I/V変換器403と、波長監視部404を備える。AWG401は、分岐器111から入力された波長多重信号光を波長毎に分波して、それぞれの波長に対応して備えられたフォトダイオード402に出力する。それぞれのフォトダイオード402は、入力された光を光電流に変換してI/V変換部403に出力する。I/V変換部403はフォトダイオード402毎に備えられ、フォトダイオード402から入力された光電流を電圧に変換して波長監視部404に出力する。
(Third embodiment)
FIG. 3 shows a specific configuration of the monitoring module as the third embodiment of the present invention. A
波長監視部404は、I/V変換部403から出力される波長毎の電圧値から各波長毎に信号光の有無を判定し、波長毎の信号光の有無を示す波長情報を温度算出部201に通知する。ここで、波長監視部404は、あるI/V変換部403から出力される波長毎の電圧値が所定の値以上であれば、そのI/V変換器403の上流に接続されているAWG401の出力波長の信号が存在する(すなわちシステムで運用中である)と判断してもよい。
The
このような構成を備える監視モジュール400を使用することで、光増幅器200は、SV光を用いることなく運用中の波長情報を入手することが可能である。従って、監視モジュール400を使用する光増幅器200は、第2の実施形態と同様に、光増幅器の消費電力を抑えることを可能とするとともに、波長多重光伝送システムを構成する装置の小型化及び低価格化を可能とするという効果を奏する。
By using the
(第4の実施形態)
図4に、本発明の第4の実施形態として、監視モジュールの他の構成を示す。図4に示す監視モジュール420は、光波長可変バンドパスフィルタ410、フォトダイオード402、I/V変換器403及び波長監視部414を備える。フォトダイオード402及びI/V変換器403の機能は第3の実施形態において説明したものと同様である。波長監視部414は、I/V変換部403から出力される波長毎の電圧値から各波長に信号光の有無を判定し、波長毎の信号光の有無を示す波長情報を温度算出部201に通知する。さらに、波長監視部414は、光波長可変バンドパスフィルタ410の透過波長を制御する機能を備える。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 shows another configuration of the monitoring module as the fourth embodiment of the present invention. The
図4に示す監視モジュール420は、図3で説明した監視モジュール400と比較して、AWG401に代えて光波長可変バンドパスフィルタ410を備えている。また、監視モジュール420においては、フォトダイオード402及びI/V変換器403は、少なくとも1個ずつあればよい。光波長可変バンドパスフィルタ410は、波長多重光伝送システムで用いられる信号光のうち、外部から指示された波長の信号光のみを透過する。
A
監視モジュール420は、光波長可変バンドパスフィルタ410を透過させる光の波長を波長監視部414からの指示で切り替える。フォトダイオード402は、光波長可変バンドパスフィルタ410が透過する波長の信号光が存在する場合にのみ光電流を生成してI/V変換器403に出力する。波長監視部414は、光波長可変バンドパスフィルタ410が透過する波長を変化させながら、波長毎にI/V変換器403からの出力電圧を監視する。そして、波長監視部414は、設定した波長毎のI/V変換器403からの出力電圧に基づいて、監視モジュールに入力される光の波長を検出する。
The
ここで、波長監視部414は、I/V変換部403から出力される波長毎の電圧値が所定の値以上であれば、その時点で光波長可変バンドパスフィルタ410が透過する波長の信号が存在する(すなわちシステムで運用中である)と判断してもよい。光波長可変バンドパスフィルタ410を透過させる光の波長を波長多重光伝送システムの帯域全体に渡って変化させることで、波長監視部414は運用中の信号光の波長の情報を得ることができる。
Here, if the voltage value for each wavelength output from the I /
このように、このような構成を備える監視モジュール420を使用することによっても、光増幅器200はSV光を用いることなく運用中の波長情報を入手することが可能である。従って、第4の実施形態で説明した監視モジュールを使用することによっても、光増幅器200は、光増幅器の消費電力を抑えることを可能とするとともに、波長多重光伝送システムを構成する装置の小型化及び低価格化を可能とするという効果を奏する。
As described above, also by using the
(第5の実施形態)
図5は、本発明の第5の実施形態の光増幅器の構成を示す図である。図5に示す光増幅器500は、光増幅部501と、波長監視部502とを備える。光増幅部501と波長監視部502とは独立したユニットとして構成され、波長監視部502でモニタした運用中の波長情報はユニット間通信により波長監視部502から光増幅ユニット501に通知される。
(Fifth embodiment)
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the optical amplifier according to the fifth embodiment of the present invention. An
光増幅部501は、図2で説明した合波器102、励起光源103及び増幅媒体104を備える。また、光増幅部501は、さらに、温度検出部108、制御部109、加熱冷却部110、温度算出部201、温度特性格納部202を備える。
The
波長監視部502は、分岐器111、監視モジュール301を備えている。監視モジュール301は、分岐器111で分岐された波長多重信号光を受光し、運用されている波長の情報を、ユニット間通信により光増幅部501の温度算出部201に通知する。監視モジュール301として、第3及び第4の実施形態で説明した構成の監視モジュールを使用してもよい。
The
第5の実施形態では光増幅部501と波長監視部502とが異なるユニットとして構成される。このため、故障や機能改善により光増幅器500の一部を交換する必要がある場合には該当するユニットのみを交換すればよい。その結果、第5の実施形態の光増幅器500は、光増幅器の消費電力を抑え、さらに光伝送システムを構成する装置の小型化及び低価格化を可能とするという効果に加えて、保守や機能改善に要する費用を削減できるという効果をも奏する。
In the fifth embodiment, the
なお、第1の実施形態では、運用されている信号光の波長の情報は受信したSV光から取得される構成を説明した。また、第2〜第5の実施形態では、運用されている信号光の波長の情報は信号光を検波した結果に基づいて取得される構成を説明した。しかし、光増幅器は、運用されている信号光の波長の情報をSV光又は信号光を用いることなく取得してもよい。例えば、光増幅器は運用されている信号光の波長の情報をあらかじめ記憶している記憶部を備え、記憶部は必要に応じてその情報を温度算出部201に出力するようにしてもよい。
In the first embodiment, the configuration in which the information on the wavelength of the signal light in operation is acquired from the received SV light has been described. In the second to fifth embodiments, the configuration in which the information on the wavelength of the signal light in operation is acquired based on the result of detecting the signal light has been described. However, the optical amplifier may acquire information on the wavelength of the signal light in operation without using SV light or signal light. For example, the optical amplifier may include a storage unit that stores in advance information on the wavelength of the signal light being operated, and the storage unit may output the information to the
(第6の実施形態)
図6は、本発明の第6の実施形態の光増幅器の構成を示す図である。図6に示す光増幅器600は、増幅部601と、加熱冷却部602と、温度検出部603と、を備える。そして、光増幅器600は、さらに波長情報出力部604と、温度特性格納部605と、温度算出部606と、制御部607と、を備える。
(Sixth embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the optical amplifier according to the sixth embodiment of the present invention. An
図6において、増幅部601は入力された信号光を増幅する。加熱冷却部602は増幅部601を加熱又は冷却し、温度検出部603は増幅部の温度を出力する。波長情報出力部604は信号光の波長の情報である波長情報を出力する。
In FIG. 6, an amplifying
温度特性格納部605は、増幅部601の温度と波長特性との関係を記憶する。温度算出部606は、波長情報出力部604が出力する波長情報、及び、温度特性格納部605に記憶された情報に基づいて、増幅部601が所定の利得特性となる温度の目標値を制御部607に出力する。制御部607は、温度算出部606が出力する目標値及び温度検出部603の出力が示す温度に基づいて、加熱冷却部602を制御する。
The temperature
このような構成を備える光増幅器600は、波長情報出力部604が出力する波長情報、及び、温度特性格納部605に記憶された情報に基づいて、増幅部601が所定の利得特性を備えるようにその温度が制御される。すなわち、増幅部601の温度は、信号光に波長多重されている波長の情報に基づいて所定の利得特性となるように制御される。従って、増幅部601の温度制御は運用されている波長に対してのみ行われるので、第6の実施形態の光増幅器も、光増幅器の消費電力を抑えることが可能であるという効果を奏する。
In the
以上、第1から第6の実施形態を参照して本願発明を説明した。しかし、本願発明が適用可能な形態は上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細説明には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 The present invention has been described above with reference to the first to sixth embodiments. However, the form to which the present invention can be applied is not limited to the above-described embodiment. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and detailed description of the present invention within the scope of the present invention.
100、200、500、600 光増幅器
101 入力部
102 合波器
103 励起光源
104 増幅媒体
105 出力部
106 分波器
107 SV部
108、603 温度検出部
109、607 制御部
110、602 加熱冷却部
111 分岐器
201、606 温度算出部
202、605 温度特性格納部
301、400、420 監視モジュール
401 AWG
402 フォトダイオード
403 I/V変換部
404、414 波長監視部
501 光増幅部
502 波長監視部
601 増幅部
604 波長情報出力部
100, 200, 500, 600
402 Photodiode 403 I /
Claims (10)
前記増幅部を加熱又は冷却する加熱冷却部と
前記増幅部の温度を出力する温度検出部と、
前記信号光の波長の情報である波長情報を出力する波長情報検出部と、
前記増幅部の温度と波長特性との関係を記憶する温度特性格納部と、
前記波長情報及び前記温度特性格納部に記憶された情報に基づいて、前記増幅部が所定の利得特性となる温度の目標値を出力する温度算出部と、
前記温度検出部の出力が示す温度及び前記目標値に基づいて、前記加熱冷却部を制御する制御部と、
を備えた光増幅器。 An amplifier for amplifying the input signal light;
A heating / cooling unit for heating or cooling the amplification unit, and a temperature detection unit for outputting the temperature of the amplification unit,
A wavelength information detector that outputs wavelength information that is information on the wavelength of the signal light;
A temperature characteristic storage unit for storing the relationship between the temperature of the amplification unit and the wavelength characteristic;
Based on the wavelength information and the information stored in the temperature characteristic storage unit, a temperature calculation unit that outputs a target value of a temperature at which the amplification unit has a predetermined gain characteristic;
A control unit that controls the heating and cooling unit based on the temperature indicated by the output of the temperature detection unit and the target value;
An optical amplifier comprising:
前記波長情報検出部を備え、前記光増幅部に前記波長情報を出力する波長監視部と、
を備える請求項1乃至8のいずれかに記載された光増幅器。 An optical amplification unit comprising the amplification unit, the heating / cooling unit, the temperature detection unit, the temperature characteristic storage unit, and the temperature control unit;
A wavelength monitoring unit comprising the wavelength information detection unit and outputting the wavelength information to the optical amplification unit;
An optical amplifier according to any one of claims 1 to 8.
前記増幅部の温度を出力し、
前記信号光の波長の情報である波長情報を出力し、
前記増幅部の温度と前記増幅部の波長特性との関係を記憶し、
前記波長情報及び前記増幅部の温度と前記増幅部の波長特性との関係に基づいて、前記増幅部が所定の利得特性となる温度の目標値を出力し、
前記増幅部の温度及び前記目標値に基づいて前記増幅部を加熱又は冷却する、
光増幅器の制御方法。 The input signal light is amplified by the amplifier,
Output the temperature of the amplification unit,
Outputs wavelength information that is information on the wavelength of the signal light,
Storing the relationship between the temperature of the amplifier and the wavelength characteristic of the amplifier;
Based on the wavelength information and the relationship between the temperature of the amplification unit and the wavelength characteristic of the amplification unit, the target value of the temperature at which the amplification unit has a predetermined gain characteristic is output,
Heating or cooling the amplification unit based on the temperature of the amplification unit and the target value;
Control method of optical amplifier.
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2011
- 2011-07-16 JP JP2011157258A patent/JP2013026295A/en not_active Withdrawn
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