JP2014038917A - Optical branching device and optical branching method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical branching device which can adjust intensity of signal light extracted from an optical transmission line.SOLUTION: An optical branching device comprises: an optical transmission line 10 for transmitting signal light; an extraction section 15 disposed in the vicinity of the optical transmission line 10 to extract evanescent light which is signal light leaked from the optical transmission line 10; an intensity detection section 19 for detecting intensity of the evanescent light extracted by the extraction section 15; and a control section 19 for adjusting the position of the extraction section 15 on the basis of the intensity detected.

Description

本発明は、光分岐装置および光分岐方法に関する。   The present invention relates to an optical branching device and an optical branching method.

光が屈折率の高い媒質から屈折率の低い媒質に入射される場合、入射角がある角度以上になると、光は全反射される。光ファイバなどの光伝送路は、このような現象を利用して周りよりも屈折率の高い伝送媒体の内部に信号光を閉じ込めて伝送する。伝送媒体の内部に閉じ込められた信号光を光伝送路から取り出す方法としては、光カプラなどの分岐部材を用いて信号光を分岐する方法が挙げられる。   When light is incident on a medium having a low refractive index from a medium having a high refractive index, the light is totally reflected when the incident angle is greater than a certain angle. An optical transmission line such as an optical fiber uses such a phenomenon to confine and transmit signal light inside a transmission medium having a higher refractive index than the surroundings. As a method for taking out the signal light confined inside the transmission medium from the optical transmission line, there is a method of branching the signal light using a branching member such as an optical coupler.

図3は、光カプラを用いて信号光を分岐する分岐装置の構成を説明するための説明図である。図3に示す分岐装置900は、光伝送路から取り出した信号光を信号光の増幅率を調節するために用いる光増幅装置である。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the configuration of a branching device that branches signal light using an optical coupler. A branching device 900 shown in FIG. 3 is an optical amplifying device that uses signal light extracted from the optical transmission path to adjust the amplification factor of the signal light.

光分岐装置900は、主に光部品から構成される光モジュール部910と、主に電気部品から構成される制御回路部920とを有する。   The optical branching device 900 includes an optical module unit 910 mainly composed of optical components and a control circuit unit 920 mainly composed of electrical components.

光モジュール部910は、信号光を伝送する光ファイバ90と、信号光が入力される入力インタフェースである光コネクタ91と、光コネクタ91に入力された信号光を増幅する光増幅部92と、増幅された信号光を出力する出力インタフェースである光コネクタ93と、光増幅部92の出力側に接続され、光ファイバ90を伝送する信号光を分岐する光カプラ94と、分岐された信号光を分波するプリズム95と、プリズム95から出力された波長信号光を光電変換して電気信号を出力するフォトダイオード98と、を有する。また制御回路部920は、フォトダイオード98が出力する電気信号に基づいて、光増幅部92の増幅率を調節する制御部99を有する。   The optical module unit 910 includes an optical fiber 90 that transmits signal light, an optical connector 91 that is an input interface to which the signal light is input, an optical amplification unit 92 that amplifies the signal light input to the optical connector 91, and an amplification. An optical connector 93 which is an output interface for outputting the signal light, an optical coupler 94 which is connected to the output side of the optical amplifying unit 92 and branches the signal light transmitted through the optical fiber 90, and the branched signal light. And a photodiode 95 that photoelectrically converts the wavelength signal light output from the prism 95 and outputs an electrical signal. The control circuit unit 920 includes a control unit 99 that adjusts the amplification factor of the optical amplification unit 92 based on the electrical signal output from the photodiode 98.

このように、光伝送路の途中に光カプラなどの分岐部材を接続すれば、光伝送路から信号光を取り出すことができる。   In this way, signal light can be extracted from the optical transmission line by connecting a branching member such as an optical coupler in the middle of the optical transmission line.

しかしながら、分岐部材を挿入する場合には、分岐部材と光伝送路とを接続した箇所で光が損失する接続損失が生じ、光伝送路を伝送する信号光の強度が大幅に低下するという問題がある。また、分岐部材と光伝送路とを接続した箇所以外では信号光を取り出すことができず、柔軟性に欠けるという問題もある。   However, when a branch member is inserted, there is a problem in that a connection loss in which light is lost occurs at a position where the branch member and the optical transmission path are connected, and the intensity of the signal light transmitted through the optical transmission path is significantly reduced. is there. In addition, there is a problem that the signal light cannot be taken out except at a place where the branch member and the optical transmission line are connected, and the flexibility is lacking.

これに対し、特許文献1には、光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出すことで信号光を分岐させる分岐方法が記載されている。なお、屈折率の高い媒質と低い媒質との境界面で信号光が全反射されるとき、境界面に対する波数の垂直成分は虚数になっているため、屈折率の高い媒質から入射した信号光は、屈折率の低い媒質側に1波長程度漏洩する。この漏洩した信号光が、エバネッセント光と呼ばれる。エバネッセント光は、信号光が全反射した全反射点から屈折率の低い媒質側に漏洩した後、媒質間の境界と直行する方向には伝搬せずに減衰するため、光伝送路表面においては全反射点近傍の微小な領域に局在している。このため光伝送路表面の全反射点近傍ではエバネッセント光の強度は高いが、全反射点の近傍以外では、エバネッセント光の強度は低い。   On the other hand, Patent Document 1 describes a branching method that branches signal light by taking out evanescent light that is signal light leaked from an optical transmission line. When the signal light is totally reflected at the boundary surface between the medium having a high refractive index and the medium having a low refractive index, the vertical component of the wave number with respect to the boundary surface is an imaginary number. Leaks about one wavelength to the medium side having a low refractive index. This leaked signal light is called evanescent light. Since evanescent light leaks from the total reflection point where the signal light is totally reflected to the medium side having a low refractive index and then attenuates without propagating in the direction perpendicular to the boundary between the media, It is localized in a minute area near the reflection point. For this reason, the intensity of the evanescent light is high near the total reflection point on the surface of the optical transmission path, but the intensity of the evanescent light is low except near the total reflection point.

特許文献1に記載の分岐方法では、光部材を光伝送路に沿って密接させることで、光部材と密着した光伝送路の各点に局在しているエバネッセント光を光部材に伝搬させることで取り出している。このようにエバネッセント光を取り出すことで信号光を分岐させる場合、分岐部材を光伝送路に接続する必要がないため、接続損失を生じることなく光伝送路から信号光を取り出すことができる。   In the branching method described in Patent Document 1, the optical member is brought into close contact with the optical transmission path to propagate evanescent light localized at each point of the optical transmission path in close contact with the optical member to the optical member. It is taken out with. When the signal light is branched by taking out the evanescent light in this way, it is not necessary to connect the branching member to the optical transmission line, so that the signal light can be taken out from the optical transmission line without causing connection loss.

特開平3−62021号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-62021

しかしながら、特許文献1に記載の分岐方法では、光部材と密着した光伝送路の各点のエバネッセント光を均等に取り出しているため、エバネッセント光が最も強くなる全反射点以外の点からもエバネッセント光が取り出されてしまう。このため、効率良くエバネッセント光を取り出すことができないという問題があった。   However, in the branching method described in Patent Document 1, the evanescent light at each point of the optical transmission line that is in close contact with the optical member is evenly extracted. Therefore, the evanescent light is also emitted from points other than the total reflection point at which the evanescent light is strongest Will be taken out. Therefore, there is a problem that the evanescent light cannot be extracted efficiently.

本発明の目的は、光伝送路から効率良く信号光を取り出すことの可能な光分岐装置および光分岐方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide an optical branching device and an optical branching method capable of efficiently extracting signal light from an optical transmission line.

本発明による光分岐装置は、信号光を伝送する光伝送路と、前記光伝送路の近傍に配置され、前記光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出す取出部と、前記取出部にて取り出されたエバネッセント光の強度を検出する強度検出部と、前記検出した強度に基づいて、前記取出部の位置を調整する制御部と、を有する。   An optical branching device according to the present invention includes an optical transmission line that transmits signal light, an extraction unit that is disposed in the vicinity of the optical transmission line and extracts evanescent light that is signal light leaked from the optical transmission line, and the extraction unit And an intensity detection unit that detects the intensity of the evanescent light extracted in step (b), and a control unit that adjusts the position of the extraction unit based on the detected intensity.

本発明による光分岐方法は、信号光を伝送する光伝送路の近傍に取出部を配置し、前記取出部にて前記光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出し、前記取り出したエバネッセント光の強度を検出し、前記検出した強度に基づいて、前記取出部の位置を調整する。   In the optical branching method according to the present invention, an extraction unit is disposed in the vicinity of an optical transmission line that transmits signal light, and evanescent light that is signal light leaked from the optical transmission line is extracted by the extraction unit, and the extracted evanescent light is extracted. The intensity of light is detected, and the position of the extraction portion is adjusted based on the detected intensity.

本発明によれば、光伝送路から効率良く信号光を取り出すことが可能になる。   According to the present invention, signal light can be efficiently extracted from an optical transmission line.

本発明の一実施形態にかかる光増幅装置の構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure of the optical amplifier concerning one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態にかかる光増幅装置が光伝送路から信号光を分岐する構成について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure by which the optical amplifier concerning one Embodiment of this invention branches signal light from an optical transmission line. 光カプラを用いて信号光を分岐する分岐装置の構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure of the branch apparatus which branches a signal beam | light using an optical coupler.

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、同一の機能を有する構成要素については同じ符号を付することにより重複説明を省略する場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, the description which overlaps by the same code | symbol may be attached | subjected about the component which has the same function.

まず本発明の一実施形態にかかる光分岐装置の一例である光増幅装置について説明する。図1は、本発明の一実施形態にかかる光増幅装置の構成を説明するための説明図である。   First, an optical amplifying apparatus that is an example of an optical branching apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a configuration of an optical amplifying device according to an embodiment of the present invention.

図1に示す光増幅装置100は、入力された信号光を光のまま増幅し、増幅した信号光を出力する。光増幅装置100は、単体の装置であってもよいし、他の装置(例えばROADM(Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer)システムで用いられる中継ノード)に備わっていてもよい。   The optical amplifying apparatus 100 shown in FIG. 1 amplifies the input signal light as light and outputs the amplified signal light. The optical amplification device 100 may be a single device or may be provided in another device (for example, a relay node used in a ROADM (Reconfigurable Optical Add / Drop Multiplexer) system).

光増幅装置100は、主に光部品から構成される光モジュール部110と、主に電気部品から構成される制御回路部120とを有する。   The optical amplification device 100 includes an optical module unit 110 mainly composed of optical components and a control circuit unit 120 mainly composed of electrical components.

光モジュール部110は、光ファイバ10と、信号光が入力される入力インタフェースである光コネクタ11と、光増幅部12と、信号光を出力する出力インタフェースである光コネクタ13と、プリズム15と、モータ16と、導波路17と、フォトダイオード18と、を有する。制御回路部120は、光増幅部12の増幅率を調節し、プリズム15の位置を調整する制御部19を有する。   The optical module unit 110 includes an optical fiber 10, an optical connector 11 that is an input interface to which signal light is input, an optical amplification unit 12, an optical connector 13 that is an output interface that outputs signal light, a prism 15, The motor 16, the waveguide 17, and the photodiode 18 are included. The control circuit unit 120 includes a control unit 19 that adjusts the amplification factor of the optical amplification unit 12 and adjusts the position of the prism 15.

光ファイバ10は、信号光を伝送する光伝送路の一例であり、光コネクタ11および光増幅部12を接続し、光増幅部12および光コネクタ13を接続する。光ファイバ10が伝送する信号光は、波長がそれぞれ異なる複数の波長信号光を多重化した波長多重信号光であるとする。なお信号光は、光増幅装置100の光出力レベルを一定に制御するための基準となる波長信号光である基準光を含む。基準光は、他の波長信号光の変調周波数よりもかなり小さい変調周波数を有する。   The optical fiber 10 is an example of an optical transmission path that transmits signal light, and connects the optical connector 11 and the optical amplifying unit 12, and connects the optical amplifying unit 12 and the optical connector 13. The signal light transmitted by the optical fiber 10 is assumed to be wavelength multiplexed signal light obtained by multiplexing a plurality of wavelength signal lights having different wavelengths. The signal light includes reference light that is wavelength signal light serving as a reference for controlling the optical output level of the optical amplifying apparatus 100 to be constant. The reference light has a modulation frequency that is considerably smaller than the modulation frequency of the other wavelength signal light.

光ファイバ10は、光コネクタ11に入力された信号光を伝送して光増幅部12に入力し、光増幅部12から出力された信号光を伝送して光コネクタ13から出力する。   The optical fiber 10 transmits the signal light input to the optical connector 11 and inputs it to the optical amplifying unit 12, transmits the signal light output from the optical amplifying unit 12, and outputs it from the optical connector 13.

光増幅部12は、入力された信号光を光のまま増幅して出力する。本実施形態では、光増幅部12は、不純物が添加された光ファイバを用いる光ファイバ増幅器であるとする。添加する不純物には様々なものがあるが、ここでは、光増幅部12は、3価のエルビウムイオンが不純物として添加されたエルビウムドープトファイバ(EDF)であるとする。EDFは、光通信システムで通常使用されている波長(1.55μm帯および1.59μm帯)の信号光を増幅することができる。EDFに0.98μmまたは1.48μmの波長を有する励起光を入力すると、EDF中のエルビウムイオンがこの励起光を吸収して励起状態となる。このとき1.55μm帯または1.59μm帯の信号光をEDFに入力すると、励起状態のエルビウムイオンが基底状態になるとともに誘導放出が生じ、入力された信号光が増幅される。   The optical amplifying unit 12 amplifies the input signal light as light and outputs it. In the present embodiment, it is assumed that the optical amplifying unit 12 is an optical fiber amplifier that uses an optical fiber to which impurities are added. There are various types of impurities to be added. Here, it is assumed that the optical amplifying unit 12 is an erbium-doped fiber (EDF) to which trivalent erbium ions are added as impurities. The EDF can amplify signal light having a wavelength (1.55 μm band and 1.59 μm band) normally used in an optical communication system. When excitation light having a wavelength of 0.98 μm or 1.48 μm is input to the EDF, erbium ions in the EDF absorb this excitation light and enter an excited state. At this time, when signal light in the 1.55 μm band or 1.59 μm band is input to the EDF, the excited erbium ions become the ground state and stimulated emission occurs, and the input signal light is amplified.

なお、ここでは光ファイバ増幅器を例に説明するが、光増幅部12は、光のまま信号光を増幅する光増幅器であれば、その種類を問わない。また光増幅部12は、信号光を伝送する光伝送路の一例でもある。以下、単に光伝送路と称する場合には、光ファイバ10および光増幅部12のいずれも含む。   Here, an optical fiber amplifier will be described as an example, but the optical amplifying unit 12 may be of any type as long as it is an optical amplifier that amplifies signal light as it is. The optical amplifying unit 12 is also an example of an optical transmission path that transmits signal light. Hereinafter, when simply referred to as an optical transmission line, both the optical fiber 10 and the optical amplifying unit 12 are included.

プリズム15は、光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出す取出部の一例である。プリズム15は、取り出したエバネッセント光を複数の波長信号光に分波し、各波長信号光を出力する分波素子である。なおプリズム15は、光増幅部12の出力側に接続された光ファイバ10の近傍に配置される。ここでプリズム15が光ファイバ10の近傍に配置された状態とは、プリズム15と光ファイバ10とが接触せずに、プリズム15が光ファイバ10表面のエバネッセント光が存在する範囲内に配置された状態をいう。エバネッセント光が存在する範囲とは、通常、光ファイバ10の表面から、数十nmから数百nmの距離である。   The prism 15 is an example of an extraction unit that extracts evanescent light that is signal light leaked from the optical transmission path. The prism 15 is a demultiplexing element that demultiplexes the extracted evanescent light into a plurality of wavelength signal lights and outputs each wavelength signal light. The prism 15 is disposed in the vicinity of the optical fiber 10 connected to the output side of the optical amplification unit 12. Here, the state in which the prism 15 is disposed in the vicinity of the optical fiber 10 means that the prism 15 and the optical fiber 10 are not in contact with each other, and the prism 15 is disposed in a range where the evanescent light on the surface of the optical fiber 10 exists. State. The range in which the evanescent light exists is usually a distance of several tens to several hundreds of nanometers from the surface of the optical fiber 10.

モータ16は、光伝送路の長手方向に沿ってプリズム15を移動させる原動機である。モータ16は、プリズム15と光伝送路との間の距離を一定に保ったままプリズム15を光伝送路の長手方向に沿って移動させる。モータ16は、モータ16を駆動させるためのスイッチ信号に応じて駆動する。例えばモータ16は、スイッチ信号が入力されている間駆動し、スイッチ信号が入力されなくなるとモータ16は駆動を停止する。   The motor 16 is a prime mover that moves the prism 15 along the longitudinal direction of the optical transmission path. The motor 16 moves the prism 15 along the longitudinal direction of the optical transmission path while keeping the distance between the prism 15 and the optical transmission path constant. The motor 16 is driven in accordance with a switch signal for driving the motor 16. For example, the motor 16 is driven while the switch signal is input, and the motor 16 stops driving when the switch signal is not input.

導波路17は、プリズム15が出力する波長信号光を伝送し、フォトダイオード18に入力する。なお図1においては簡単のために導波路17は1本だけ示しているが、実際には、導波路17は、プリズム15が出力する波長信号光のそれぞれに対して設けられる。導波路17は、例えば、光ファイバである。   The waveguide 17 transmits the wavelength signal light output from the prism 15 and inputs it to the photodiode 18. In FIG. 1, only one waveguide 17 is shown for simplicity, but in reality, the waveguide 17 is provided for each of the wavelength signal lights output from the prism 15. The waveguide 17 is, for example, an optical fiber.

フォトダイオード18は、導波路17から入力された波長信号光の強度を検出することで、プリズム15にて取り出されたエバネッセント光の強度を検出する強度検出部の一例である。具体的には、フォトダイオード18は、入力された波長信号光の強度を検出し、その強度に応じた電気信号を生成する。フォトダイオード18は、生成した電気信号を制御部19に入力する。なおフォトダイオード18は、導波路17ごとに設けられ、各フォトダイオード18は、導波路17のいずれかと1対1で対応して接続される。   The photodiode 18 is an example of an intensity detection unit that detects the intensity of the evanescent light extracted by the prism 15 by detecting the intensity of the wavelength signal light input from the waveguide 17. Specifically, the photodiode 18 detects the intensity of the input wavelength signal light and generates an electrical signal corresponding to the intensity. The photodiode 18 inputs the generated electrical signal to the control unit 19. A photodiode 18 is provided for each waveguide 17 and each photodiode 18 is connected to one of the waveguides 17 in a one-to-one correspondence.

制御部19は、CPU(Central Processing Unit)およびA/D(Analog/Digital)コンバータなどを用いたアナログ・デジタル混在回路である。   The control unit 19 is an analog / digital mixed circuit using a CPU (Central Processing Unit) and an A / D (Analog / Digital) converter.

制御部19は、フォトダイオード18の検出した波長信号光の強度に基づいて、光増幅部12の増幅率を調節する。具体的には、制御部19は、波長信号光のうち、基準光の強度に基づいて、増幅率を調節する。例えば制御部19は、基準光の強度が一定となるように光増幅部12の増幅率を調節する。   The control unit 19 adjusts the amplification factor of the optical amplification unit 12 based on the intensity of the wavelength signal light detected by the photodiode 18. Specifically, the control unit 19 adjusts the amplification factor based on the intensity of the reference light among the wavelength signal light. For example, the control unit 19 adjusts the amplification factor of the optical amplification unit 12 so that the intensity of the reference light becomes constant.

基準光は、他の波長信号光の変調周波数よりもかなり小さい変調周波数を有するため、ノイズの影響を受けにくい。このため、基準光を用いて増幅率の調節を行うと、基準光以外の波長信号光を用いて増幅率の調節を行う場合と比較して、適切に増幅率を調節することができる。   Since the reference light has a modulation frequency that is considerably smaller than the modulation frequency of the other wavelength signal light, it is less susceptible to noise. For this reason, if the amplification factor is adjusted using the reference light, the amplification factor can be adjusted appropriately compared to the case where the amplification factor is adjusted using wavelength signal light other than the reference light.

また制御部19は、モータ16を駆動して、プリズム15の位置を調整する。例えば制御部19は、モータ16を駆動させるためのスイッチ信号をモータ16に入力することで、プリズム15の位置を調整する。このとき制御部19は、フォトダイオード18が検出した強度に基づいて、プリズム15の位置を調整する。制御部19は、例えばフォトダイオード18が検出した強度がより高くなるように、プリズム15の位置を調整する。より具体的には、制御部19は、フォトダイオード18が検出した強度が所定の閾値以上となるように、プリズム15の位置を調整する。   Further, the control unit 19 drives the motor 16 to adjust the position of the prism 15. For example, the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 by inputting a switch signal for driving the motor 16 to the motor 16. At this time, the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 based on the intensity detected by the photodiode 18. For example, the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 so that the intensity detected by the photodiode 18 becomes higher. More specifically, the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 so that the intensity detected by the photodiode 18 becomes a predetermined threshold value or more.

制御部19がプリズム15の位置を調整するトリガとしては、例えば以下のものが考えられる。制御部19は、例えばユーザがプリズム15の位置を調整するための入力操作を行うと、当該入力操作に応じて、プリズム15の位置を調整する。また制御部19は、定期的にプリズム15の位置を調整してもよい。また制御部19は、検出したエバネッセント光の強度を監視し、エバネッセント光の強度が所定の閾値以下に低下したときにプリズム15の位置を調整することもできる。   As triggers for the controller 19 to adjust the position of the prism 15, for example, the following may be considered. For example, when the user performs an input operation for adjusting the position of the prism 15, the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 according to the input operation. Further, the control unit 19 may periodically adjust the position of the prism 15. The control unit 19 can also monitor the intensity of the detected evanescent light and adjust the position of the prism 15 when the intensity of the evanescent light falls below a predetermined threshold.

以上、本実施形態にかかる光増幅装置100の構成について説明した。ここで説明した構成は一例であり、各種の変形構成をとることが可能である。   The configuration of the optical amplifying device 100 according to the present embodiment has been described above. The configuration described here is an example, and various modifications can be made.

例えば、上記実施形態では、光増幅部12は、1つの光増幅器を有することとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば光増幅部12は、複数段重ねて接続された光増幅器を有してもよい。また光増幅部12は、例えば光信号利得等化器や光分散補償器など信号光の信号品質を保持するための光デバイスを有する構成であってもよい。   For example, in the above embodiment, the optical amplifying unit 12 has one optical amplifier, but the present invention is not limited to such an example. For example, the optical amplifying unit 12 may include optical amplifiers connected in a plurality of stages. Further, the optical amplifying unit 12 may be configured to include an optical device for maintaining the signal quality of signal light such as an optical signal gain equalizer and an optical dispersion compensator.

また上記実施形態では、エバネッセント光を取り出す取出部の一例としてプリズム15を示したが、取出部は、回折格子などの光部材であってもよい。   In the above embodiment, the prism 15 is shown as an example of the extraction unit that extracts the evanescent light. However, the extraction unit may be an optical member such as a diffraction grating.

また上記実施形態では、プリズム15は、光増幅部12の出力側の光ファイバ10の近傍に配置されているが、プリズム15の初期位置および調整後の位置は、光増幅部12の入力側の光ファイバ10、光増幅部12に含まれる増幅媒体である増幅用ファイバ、および光増幅部12の出力側の光ファイバ10を含む光伝送路のいずれの近傍であってもよい。   In the above embodiment, the prism 15 is disposed in the vicinity of the optical fiber 10 on the output side of the optical amplifying unit 12, but the initial position and the adjusted position of the prism 15 are on the input side of the optical amplifying unit 12. The optical fiber 10, an amplification fiber that is an amplification medium included in the optical amplification unit 12, and an optical transmission line including the optical fiber 10 on the output side of the optical amplification unit 12 may be used.

また上記実施形態では、エバネッセント光を取り出す取出部の位置を変更するための原動機の一例としてモータ16を示したが、取出部の位置を変更するための構成は上記の例に限られない。またこのモータ16を制御する方法についても、上記実施形態は一例であって、エバネッセント光を高い強度で取り出すことができれば、どのような制御方法が用いられてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the motor 16 was shown as an example of the motor | power_engine for changing the position of the extraction part which takes out evanescent light, the structure for changing the position of an extraction part is not restricted to said example. The above embodiment is also an example of a method for controlling the motor 16, and any control method may be used as long as the evanescent light can be extracted with high intensity.

また上記実施形態では、強度検出部の一例としてフォトダイオードを示したが、信号光の強度を検出することのできる素子であればどのような素子であってもよい。   In the above embodiment, a photodiode is shown as an example of the intensity detection unit. However, any element may be used as long as it can detect the intensity of signal light.

次に、光増幅装置100の動作について説明する。図2は、本実施形態にかかる光増幅装置が光伝送路から信号光を分岐する構成について説明するための説明図である。以下図1および図2を参照しながら説明をする。   Next, the operation of the optical amplification device 100 will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a configuration in which the optical amplifying apparatus according to the present embodiment branches signal light from the optical transmission line. This will be described below with reference to FIGS.

図2に示す光伝送路50は、光ファイバ10または光増幅部12の増幅用ファイバである。ここでは光伝送路50の伝送媒体部分のみ図示したが、光伝送路50は、実際にはクラッドで覆われていてもよい。またクラッドはさらに被覆で覆われていてもよい。光伝送路50の伝送媒体部分は、伝送媒体の外部よりも屈折率の高い媒質で構成されている。このため、信号光が所定の臨界角以上の角度で伝送媒体に入射すると、信号光が伝送媒体の境界と接する点では全反射が生じ、信号光は、全反射を繰り返しながら光伝送路内を進む。なお全反射が生じる点を以下全反射点TRPと称する。   The optical transmission line 50 shown in FIG. 2 is an optical fiber 10 or an amplification fiber of the optical amplification unit 12. Although only the transmission medium portion of the optical transmission line 50 is shown here, the optical transmission line 50 may actually be covered with a clad. The clad may be further covered with a coating. The transmission medium portion of the optical transmission line 50 is composed of a medium having a higher refractive index than the outside of the transmission medium. For this reason, when the signal light is incident on the transmission medium at an angle greater than a predetermined critical angle, total reflection occurs at the point where the signal light contacts the boundary of the transmission medium, and the signal light travels through the optical transmission line while repeating total reflection. move on. A point where total reflection occurs is hereinafter referred to as a total reflection point TRP.

ここで全反射点TRPでは、信号光の一部が光伝送路50の外部にエバネッセント光ELとして漏洩する。エバネッセント光ELが存在する領域中にプリズム15が配置されると、エバネッセント光ELを取り出すことができる。   Here, at the total reflection point TRP, part of the signal light leaks to the outside of the optical transmission line 50 as evanescent light EL. If the prism 15 is disposed in a region where the evanescent light EL exists, the evanescent light EL can be extracted.

エバネッセント光ELを取り出したプリズム15は、取り出したエバネッセント光ELを複数の波長信号光に分波し、波長信号光を導波路17に入力する。   The prism 15 that has extracted the evanescent light EL demultiplexes the extracted evanescent light EL into a plurality of wavelength signal lights, and inputs the wavelength signal light to the waveguide 17.

導波路17は、入力された波長信号光を伝送し、フォトダイオード18に入力する。フォトダイオード18は、入力された波長信号光の強度を検出し、その強度に応じた電気信号を生成する。フォトダイオード18は、生成した電気信号を制御部19に入力する。   The waveguide 17 transmits the input wavelength signal light and inputs it to the photodiode 18. The photodiode 18 detects the intensity of the input wavelength signal light and generates an electrical signal corresponding to the intensity. The photodiode 18 inputs the generated electrical signal to the control unit 19.

制御部19は、入力された電気信号の示す波長信号光の強度に基づいて、光増幅部12の増幅率を調節する。例えば制御部19は、エバネッセント光ELに含まれる基準光の強度を示す電気信号に基づいて、基準光の強度が一定となるように、光増幅部12の増幅率を調節する。   The control unit 19 adjusts the amplification factor of the optical amplification unit 12 based on the intensity of the wavelength signal light indicated by the input electrical signal. For example, the control unit 19 adjusts the amplification factor of the optical amplifying unit 12 based on an electrical signal indicating the intensity of the reference light included in the evanescent light EL so that the intensity of the reference light becomes constant.

また、制御部19は、入力された電気信号の示す波長信号光の強度に基づいて、プリズム15の位置を調整する。制御部19は、検出された強度が高くなるように、プリズム15の位置を調整する。具体的には、制御部19は、検出された強度が所定の閾値以下となると、スイッチ信号を生成してモータ16に入力する。モータ16は、入力されたスイッチ信号に応じて駆動を開始する。モータ16が駆動すると、プリズム15は移動する。プリズム15が移動している間、制御部19は、プリズム15が取り出したエバネッセント光ELの強度を監視しつづける。そして制御部19は、検出された強度が所定の閾値以上となると、モータ16へのスイッチ信号の入力を停止する。制御部19がこのようにプリズム15の位置を調整すると、プリズム15は、高い強度でエバネッセント光ELを取り出すことができる。   Further, the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 based on the intensity of the wavelength signal light indicated by the input electric signal. The control unit 19 adjusts the position of the prism 15 so that the detected intensity becomes high. Specifically, the control unit 19 generates a switch signal and inputs it to the motor 16 when the detected intensity falls below a predetermined threshold. The motor 16 starts driving according to the input switch signal. When the motor 16 is driven, the prism 15 moves. While the prism 15 is moving, the control unit 19 continues to monitor the intensity of the evanescent light EL extracted by the prism 15. The control unit 19 stops the input of the switch signal to the motor 16 when the detected intensity is equal to or greater than a predetermined threshold value. When the control unit 19 adjusts the position of the prism 15 in this way, the prism 15 can extract the evanescent light EL with high intensity.

以上説明したように本実施形態によれば、信号光を伝送する光伝送路の近傍に配置された取出部が、光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出す。そして取り出したエバネッセント光の強度が検出され、検出された強度に基づいて、取出部の位置が調整される。これにより、光伝送路から効率良く信号光を取り出すことが可能になる。   As described above, according to the present embodiment, the extraction unit disposed in the vicinity of the optical transmission line that transmits the signal light extracts the evanescent light that is the signal light leaked from the optical transmission line. Then, the intensity of the extracted evanescent light is detected, and the position of the extraction unit is adjusted based on the detected intensity. As a result, it becomes possible to efficiently extract signal light from the optical transmission line.

また、本実施形態では、検出した強度が高くなるように、取出部の位置が調整される。これにより、光伝送路から高い強度の信号光を取り出すことが可能になる。   Moreover, in this embodiment, the position of the extraction part is adjusted so that the detected intensity | strength becomes high. As a result, it is possible to extract high intensity signal light from the optical transmission line.

また、本実施形態では、取出部を光伝送路の長手方向に移動させることで、取出部の位置が調整される。これにより、取出部を全反射点の近傍に移動させることが可能になり、より確実に、光伝送路から高い強度の信号光を取り出すことが可能になる。   Moreover, in this embodiment, the position of an extraction part is adjusted by moving an extraction part to the longitudinal direction of an optical transmission path. As a result, the extraction portion can be moved to the vicinity of the total reflection point, and signal light with high intensity can be extracted from the optical transmission line more reliably.

また、本実施形態では、光伝送路が光増幅部を有し、エバネッセント光に基づいて、光増幅部の増幅率が調節される。このため、エバネッセント光を取り出すことによって光伝送路から取り出した信号光を、光増幅部の増幅率の調節に用いることができる。   In this embodiment, the optical transmission line has an optical amplification unit, and the amplification factor of the optical amplification unit is adjusted based on the evanescent light. For this reason, the signal light extracted from the optical transmission line by extracting the evanescent light can be used to adjust the amplification factor of the optical amplification unit.

また、本実施形態では、光伝送路を伝送する信号光は、所定の周波数を有する基準光を含み、光伝送路から取り出されたエバネッセント光は分波され、分波されたエバネッセント光のうちの基準光の強度が検出され、基準光の強度に基づいて増幅率が調節される。これにより、基準光に適切な周波数を用いれば、基準光がノイズの影響を受けにくくなり、増幅率を適切に調節することが可能になる。   Further, in the present embodiment, the signal light transmitted through the optical transmission line includes reference light having a predetermined frequency, the evanescent light extracted from the optical transmission line is demultiplexed, and among the demultiplexed evanescent light The intensity of the reference light is detected, and the amplification factor is adjusted based on the intensity of the reference light. Thus, if an appropriate frequency is used for the reference light, the reference light is not easily affected by noise, and the amplification factor can be adjusted appropriately.

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記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。   While the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.

例えば、上記実施形態では、光分岐装置の一例として、光伝送路から分岐した信号光を増幅率の調節のために用いる光増幅装置を挙げたが、本発明はかかる例に限定されない。光伝送路から分岐した信号光の用途は問わずあらゆる用途に本発明の技術を適用することが可能である。   For example, in the above embodiment, as an example of an optical branching device, an optical amplifying device that uses signal light branched from an optical transmission line for adjusting an amplification factor has been described. However, the present invention is not limited to such an example. The technique of the present invention can be applied to all uses regardless of the use of the signal light branched from the optical transmission line.

また上記実施形態では、光増幅装置は、波長信号光のうち基準光に基づいて増幅率を調節したが、本発明はかかる例に限定されない。光増幅装置が基準光以外の波長信号光に基づいて増幅率を調節する構成に対しても、本発明の技術を適用することが可能である。   Moreover, in the said embodiment, although the optical amplification apparatus adjusted the gain based on the reference light among wavelength signal lights, this invention is not limited to this example. The technology of the present invention can also be applied to a configuration in which the optical amplification device adjusts the amplification factor based on wavelength signal light other than the reference light.

また上記実施形態では、取出部を光伝送路の長手方向に沿って移動させることで取出部の位置を調整することとしたが、本発明はかかる例に限定されない。取出部を移動させる方向は、光伝送路の長手方向に限らない。   In the above embodiment, the position of the extraction portion is adjusted by moving the extraction portion along the longitudinal direction of the optical transmission path, but the present invention is not limited to this example. The direction in which the extraction portion is moved is not limited to the longitudinal direction of the optical transmission path.

100 光増幅装置
110 光モジュール部
10 光ファイバ
11、13 光コネクタ
12 光増幅部
15 プリズム(取出部)
16 モータ
17 導波路
18 フォトダイオード(強度検出部)
50 光伝送路
120 制御回路部
19 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Optical amplification apparatus 110 Optical module part 10 Optical fiber 11, 13 Optical connector 12 Optical amplification part 15 Prism (extraction part)
16 Motor 17 Waveguide 18 Photodiode (Intensity detector)
50 Optical transmission line 120 Control circuit unit 19 Control unit

Claims (6)

信号光を伝送する光伝送路と、
前記光伝送路の近傍に配置され、前記光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出す取出部と、
前記取出部にて取り出されたエバネッセント光の強度を検出する強度検出部と、
前記検出した強度に基づいて、前記取出部の位置を調整する制御部と、を備える光分岐装置。
An optical transmission line for transmitting signal light;
An extraction unit that is arranged in the vicinity of the optical transmission line and extracts evanescent light that is signal light leaked from the optical transmission line;
An intensity detection unit for detecting the intensity of the evanescent light extracted by the extraction unit;
And a control unit that adjusts the position of the extraction unit based on the detected intensity.
前記制御部は、前記検出した強度が高くなるように前記取出部の位置を調整する、請求項1に記載の光分岐装置。   The optical branching device according to claim 1, wherein the control unit adjusts a position of the extraction unit so that the detected intensity becomes high. 前記制御部は、前記取出部を前記光伝送路の長手方向に沿って移動させることで、前記取出部の位置を調整する、請求項1または2のいずれかに記載の光分岐装置。   The optical branching device according to claim 1, wherein the control unit adjusts a position of the extraction unit by moving the extraction unit along a longitudinal direction of the optical transmission path. 前記光伝送路は、前記信号光を増幅する光増幅部を有し、
前記制御部は、前記強度に基づいて、前記光増幅部の増幅率を調節する、請求項1に記載の光分岐装置。
The optical transmission line includes an optical amplification unit that amplifies the signal light,
The optical branching device according to claim 1, wherein the control unit adjusts an amplification factor of the optical amplification unit based on the intensity.
前記信号光は、所定の周波数を有する基準光を含み、
前記取出部は、前記エバネッセント光を取り出して分波し、
前記強度検出部は、前記分波されたエバネッセント光のうちの前記基準光の強度を検出する、請求項4に記載の光分岐装置。
The signal light includes reference light having a predetermined frequency,
The extraction section extracts and demultiplexes the evanescent light,
The optical branching device according to claim 4, wherein the intensity detection unit detects an intensity of the reference light among the demultiplexed evanescent light.
信号光を伝送する光伝送路から漏洩した信号光であるエバネッセント光を取り出す取出部が前記光伝送路の近傍に配置された光分岐装置による光分岐方法であって、
前記取出部が取り出したエバネッセント光の強度を検出し、
前記検出した強度に基づいて、前記取出部の位置を調整する、光分岐方法。
An optical branching method using an optical branching device in which an extraction unit that extracts evanescent light that is signal light leaked from an optical transmission line that transmits signal light is disposed in the vicinity of the optical transmission line,
Detecting the intensity of the evanescent light extracted by the extraction unit;
An optical branching method for adjusting a position of the extraction portion based on the detected intensity.
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