JP2605578B2 - Optical direct amplifier - Google Patents
Optical direct amplifierInfo
- Publication number
- JP2605578B2 JP2605578B2 JP5088489A JP8848993A JP2605578B2 JP 2605578 B2 JP2605578 B2 JP 2605578B2 JP 5088489 A JP5088489 A JP 5088489A JP 8848993 A JP8848993 A JP 8848993A JP 2605578 B2 JP2605578 B2 JP 2605578B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- frequency
- doped fiber
- signal
- semiconductor laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光通信装置に使用する
光直接増幅器に係わり、特に励起用半導体レーザの変調
方式に特徴をもった光直接増幅器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical direct amplifier used in an optical communication device, and more particularly to an optical direct amplifier characterized by a modulation method of a pumping semiconductor laser.
【0002】[0002]
【従来の技術】光増幅器は、一方の伝送路から入力され
る光主信号を他方の伝送路に送出する際の増幅器として
光中間中継装置に使用されている。このような光増幅器
は、従来から励起用半導体レーザに直流定電流を流し
て、光直接増幅を行っている。光直接増幅器に関して
は、例えば「光ファイバ増幅器」大村康郎、中沢正隆、
OPTRONICS(1990)No.11、pp.4
7−53に記載がある。2. Description of the Related Art An optical amplifier is used in an optical intermediate repeater as an amplifier for transmitting an optical main signal input from one transmission line to another transmission line. Conventionally, such an optical amplifier performs direct optical amplification by flowing a DC constant current to a semiconductor laser for excitation. Regarding optical direct amplifiers, for example, "optical fiber amplifiers" Yasuo Omura, Masataka Nakazawa,
OPTRONICS (1990) No. 11, pp. 4
7-53.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】光直接増幅器では、励
起用半導体レーザに直流定電流を流して増幅を行ってい
るので、光主信号の他に何らかの信号を伝送しようとし
ても、光直接増幅器自体に電気信号を光変換する機能が
なく、光主信号自体の伝送しか行うことができない。し
たがって、光中間中継装置で故障を検出しても、この故
障情報を光主信号と共に下流側に伝送することができな
かった。In the optical direct amplifier, amplification is performed by supplying a DC constant current to the pumping semiconductor laser. Therefore, even if an attempt is made to transmit any signal in addition to the optical main signal, the optical direct amplifier itself is not used. However, there is no function of optically converting an electric signal, and only the transmission of the optical main signal itself can be performed. Therefore, even if a failure is detected by the optical intermediate repeater, this failure information cannot be transmitted to the downstream side together with the optical main signal.
【0004】そこで本発明の目的は、このような故障情
報等のディジタル情報を光主信号と併せて伝送すること
のできる光直接増幅器を提供することにある。An object of the present invention is to provide an optical direct amplifier capable of transmitting digital information such as fault information together with an optical main signal.
【0005】請求項1記載の発明では、入力端子から入
力された光主信号を励起光によって光直接増幅するエル
ビウム添加ファイバ等の希土類添加ファイバと、光主信
号に重畳すべきディジタル情報を入力してこれを希土類
添加ファイバの低域遮断周波数よりも低い周波数で周波
数シフトキーイング変調するFSK変調回路と、このF
SK変調回路によって変調された周波数で直接駆動され
る励起用半導体レーザと、希土類添加ファイバの出力信
号光と励起用半導体レーザの出力光とを入力し増幅後の
光信号として出力する波長分割多重カプラとを光直接増
幅器に具備させる。According to the first aspect of the present invention, a rare earth-doped fiber such as an erbium-doped fiber for directly amplifying an optical main signal inputted from an input terminal by pumping light and digital information to be superimposed on the optical main signal are inputted. This is a rare earth
And FSK modulation circuit for modulating frequency <br/> number shift keying at a frequency lower than the low frequency cutoff of the doped fiber, the F
Excitation semiconductor laser directly driven at the frequency modulated by the SK modulation circuit, and a wavelength division multiplexing coupler that inputs the output signal light of the rare-earth-doped fiber and the output light of the excitation semiconductor laser and outputs the amplified optical signal. Are provided in the optical direct amplifier.
【0006】すなわち請求項1記載の発明では、エルビ
ウム添加ファイバ等の希土類添加ファイバを用いて光直
接増幅を行う際に、光主信号に重畳すべきディジタル情
報をFSK変調回路に入力してこれを希土類添加ファイ
バの低域遮断周波数よりも低い周波数で周波数シフトキ
ーイング変調し、この出力で励起用半導体レーザを直接
駆動するようにした。そして、この励起光を波長分割多
重カプラに入力させることで光主信号にディジタル情報
を重畳させるようにしている。That is, according to the first aspect of the present invention, when direct optical amplification is performed using a rare-earth-doped fiber such as an erbium-doped fiber, digital information to be superimposed on an optical main signal is input to an FSK modulation circuit, and is input to the FSK modulator. Rare earth added phi
Frequency shift key at a frequency lower than the
Modulation, and this output directly outputs the pumping semiconductor laser.
Driven. Then, by inputting this pumping light to the wavelength division multiplex coupler, digital information is superimposed on the optical main signal.
【0007】請求項2記載の発明では、希土類添加ファ
イバはエルビウム添加ファイバであり、低域遮断周波数
よりも低い周波数は1.4KHz以下であることを特徴
としている。 According to the second aspect of the present invention, the rare earth-added
Iva is an erbium-doped fiber with a low cutoff frequency
The lower frequency is less than 1.4KHz
And
【0008】エルビウム添加ファイバの場合にこのよう
な周波数に設定することにより、FSK変調回路から出
力される2種類の周波数が共に光直接増幅器の増幅応答
帯域内に設定されることになる。 In the case of erbium-doped fiber,
By setting the frequency to
The amplification response of the optical direct amplifier is the same for both of the two applied frequencies.
It will be set within the band.
【0009】[0009]
【0010】[0010]
【0011】[0011]
【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to embodiments.
【0012】図1は本発明の一実施例における光直接増
幅器の構成を表わしたものである。光直接増幅器の光信
号の入力端11には、エルビウム添加ファイバ12の一
端が接続されており、その他端は波長分割多重カプラ1
3を介して光信号の出力端14に接続されている。エル
ビウム添加ファイバ12は、この増幅特性に有効な波長
を有する励起光によって、入力端11から入力される信
号光をこのエルビウム添加ファイバ12内で直接増幅す
る。FIG. 1 shows the configuration of an optical direct amplifier according to an embodiment of the present invention. One end of an erbium-doped fiber 12 is connected to the input end 11 of the optical signal of the optical direct amplifier, and the other end is connected to the wavelength division multiplexing coupler 1.
3 is connected to an optical signal output terminal 14. The erbium-doped fiber 12 directly amplifies the signal light input from the input end 11 in the erbium-doped fiber 12 by pumping light having a wavelength effective for the amplification characteristic.
【0013】一方、光直接増幅器を含む光中間中継装置
で何らかの故障が発生すると、これを表わした故障情報
15が図示しない故障情報作成回路から出力され、周波
数シフトキーイング(FSK;Frequency shift Keyin
g)変調回路16に入力されるようになっている。ここ
で、故障情報15は、H(ハイ)およびL(ロー)の2
値で表わされる信号である。FSK変調回路16は、こ
れを故障情報15の信号レベルに応じて2種類の周波数
に変換し、この変換出力17を励起用半導体レーザ駆動
回路(LDD)18に供給する。励起用半導体レーザ駆
動回路18は、波長分割多重カプラ13に接続された励
起用半導体レーザ19の駆動を行うようになっている。On the other hand, if any failure occurs in the optical intermediate repeater including the optical direct amplifier, failure information 15 indicating the failure is output from a failure information creation circuit (not shown), and the frequency shift keying (FSK) is performed.
g) Input to the modulation circuit 16. Here, the failure information 15 includes two of H (high) and L (low).
This is a signal represented by a value. The FSK modulation circuit 16 converts this into two kinds of frequencies in accordance with the signal level of the failure information 15 and supplies this converted output 17 to a pumping semiconductor laser drive circuit (LDD) 18. The pumping semiconductor laser drive circuit 18 drives the pumping semiconductor laser 19 connected to the wavelength division multiplex coupler 13.
【0014】このような光直接増幅器で、エルビウム添
加ファイバ12の増幅に影響するパラメータとしては、
入力信号光強度、励起光強度、エルビウム添加ファイバ
12自体の長さ、エルビウム添加ファイバ12の添加濃
度あるいはモードフィールド径などがある。しかしなが
ら、入力信号強度とエルビウム添加ファイバ12のパラ
メータを固定すれば、増幅の度合いは励起光の強度のみ
で決定される。また、波長分割多重カプラ13は、エル
ビウム添加ファイバ12の出力信号光と励起用半導体レ
ーザ19の出力光とを入力して、増幅された信号光を光
信号の出力端14側に出力するようになっている。In such an optical direct amplifier, parameters affecting the amplification of the erbium-doped fiber 12 include:
There are an input signal light intensity, an excitation light intensity, a length of the erbium-doped fiber 12 itself, an added concentration of the erbium-doped fiber 12, a mode field diameter, and the like. However, if the input signal intensity and the parameters of the erbium-doped fiber 12 are fixed, the degree of amplification is determined only by the intensity of the pump light. The wavelength division multiplexing coupler 13 receives the output signal light of the erbium-doped fiber 12 and the output light of the pumping semiconductor laser 19 and outputs the amplified signal light to the optical signal output end 14. Has become.
【0015】図2は、FSK変調回路を用いて故障情報
をFSK変調した波形の一例を表わしたものである。信
号“1”(H)と、信号“0”(L)に対応した2種類
の周波数f1 、f0 に変換されることが示されている。
2種類の周波数f1 、f0 は、光直接増幅器の増幅応答
帯域内に設定されるようになっている。これについて次
に具体的に説明する。FIG. 2 shows an example of a waveform obtained by FSK-modulating the failure information using the FSK modulation circuit. It is shown that the signal is converted into two kinds of frequencies f 1 and f 0 corresponding to the signal “1” (H) and the signal “0” (L).
The two types of frequencies f 1 and f 0 are set within the amplification response band of the optical direct amplifier. This will be specifically described below.
【0016】図3は、本実施例の光直接増幅器の増幅応
答周波数特性を示したものである。この図から分かるよ
うに、相対利得が3dB低下する低域遮断周波数は1.
4KHzなので、励起用半導体レーザ19を駆動する2
種類の周波数はいずれも1.4KHz以下に設定する必
要がある。FIG. 3 shows an amplification response frequency characteristic of the optical direct amplifier of this embodiment. As can be seen from this figure, the lower cutoff frequency at which the relative gain drops by 3 dB is 1.
Since the frequency is 4 KHz, the excitation semiconductor laser 19 is driven 2
All kinds of frequencies need to be set to 1.4 KHz or less.
【0017】図4は、本実施例で使用されている励起用
半導体レーザの特性を表わしたものである。横軸は駆動
電流を示しており、縦軸は励起光の強度を示している。
励起用半導体レーザ19に対する駆動電流が大きくなれ
ば、エルビウム添加ファイバ12の増幅のための励起光
強度も大きくなることがわかる。FIG. 4 shows the characteristics of the semiconductor laser for excitation used in this embodiment. The horizontal axis shows the drive current, and the vertical axis shows the intensity of the excitation light.
It can be seen that as the drive current for the pumping semiconductor laser 19 increases, the pumping light intensity for amplifying the erbium-doped fiber 12 also increases.
【0018】図5は、本実施例の光直接増幅器の増幅特
性を表わしたものである。励起光の強度が大きくなる
と、出力光の強度もこれに応じて大きくなる。この結
果、図1に示したように光信号の出力端14から出力さ
れる光信号は、故障情報15に応じてその振幅が変化
し、光主信号に故障情報が重畳されることになる。FIG. 5 shows the amplification characteristics of the optical direct amplifier of this embodiment. As the intensity of the excitation light increases, the intensity of the output light also increases accordingly. As a result, as shown in FIG. 1, the amplitude of the optical signal output from the optical signal output terminal 14 changes according to the failure information 15, and the failure information is superimposed on the optical main signal.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上説明したように請求項1および請求
項2記載の発明によれば、故障情報等のディジタル情報
をFSK変調回路に入力してこれを希土類添加ファイバ
の低域遮断周波数よりも低い周波数でFSK変調したの
で、FSK変調回路から出力される2種類の周波数が共
に光直接増幅器の増幅応答帯域内に設定されることにな
る。したがって、簡易な構成で光主信号に故障情報等の
ディジタル情報を重畳させて伝送することができる。ま
た、FSK変調を行って光主信号に重畳させることにし
たので、受信側ではベースバンドであるディジタル手段
のまま重畳させた場合と比較して、信号対雑音比(S/
N)を良好にすることができる。As described above, claims 1 and 2
According to the invention described in Item 2 , digital information such as failure information is input to the FSK modulation circuit and the digital information is input to the rare earth-doped fiber.
FSK modulated at a frequency lower than the low cut-off frequency of
And the two frequencies output from the FSK modulation circuit are shared.
Is set within the amplification response band of the optical direct amplifier.
You. Therefore, digital information such as failure information can be superimposed on the optical main signal and transmitted with a simple configuration . In addition, FSK modulation is performed and superimposed on the optical main signal.
Since, on the reception side as compared with the case of superposed remains digital means is a baseband signal-to-noise ratio (S /
N) can be improved.
【図1】 本発明の一実施例における光直接増幅器の構
成を表わした概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of an optical direct amplifier according to an embodiment of the present invention.
【図2】 FSK変調回路を用いて故障情報をFSK変
調した波形の一例を表わした波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram illustrating an example of a waveform obtained by FSK-modulating failure information using an FSK modulation circuit.
【図3】 本実施例の光直接増幅器の増幅応答周波数特
性を示した特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram illustrating amplification response frequency characteristics of the optical direct amplifier according to the present embodiment.
【図4】 本実施例で使用された励起用半導体レーザの
特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram of the semiconductor laser for excitation used in the present embodiment.
【図5】 本実施例の光直接増幅器の増幅特性を表わし
た特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing an amplification characteristic of the optical direct amplifier according to the present embodiment.
11 入力端 12 エルビウム添加ファイバ 13 波長分割多重カプラ 14 出力端 15 故障情報 16 周波数シフトキーイング変調回路 18 励起用半導体レーザ駆動回路 19 励起用半導体レーザ DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Input end 12 Erbium-doped fiber 13 Wavelength division multiplex coupler 14 Output end 15 Failure information 16 Frequency shift keying modulation circuit 18 Pumping semiconductor laser drive circuit 19 Pumping semiconductor laser
Claims (2)
光によって光直接増幅する希土類添加ファイバと、 前記光主信号に重畳すべきディジタル情報を入力してこ
れを希土類添加ファイバの低域遮断周波数よりも低い周
波数で周波数シフトキーイング変調するFSK変調回路
と、このFSK変調回路によって 変調された周波数で直接駆
動される励起用半導体レーザと、 前記希土類添加ファイバの出力信号光と励起用半導体レ
ーザの出力光とを入力し増幅後の光信号として出力する
波長分割多重カプラ とを具備することを特徴とする光直接増幅器。1. A rare earth-doped fiber for amplifying light directly by the excitation light optical main signal input from the input terminal, come enter the digital information to be superimposed on the optical main signal
Frequency lower than the low cut-off frequency of the rare-earth-doped fiber.
An FSK modulation circuit that performs frequency shift keying modulation by a wave number, a pumping semiconductor laser that is directly driven by a frequency modulated by the FSK modulation circuit, an output signal light of the rare-earth-doped fiber, and a pumping semiconductor laser. And a wavelength division multiplexing coupler for inputting the output light and outputting as an amplified optical signal.
加ファイバであり、前記低域遮断周波数よりも低い周波
数は1.4KHz以下であることを特徴とする請求項1
記載の光直接増幅器。2. The rare earth-doped fiber is erbium-doped.
And a lower frequency than the low cutoff frequency.
Claim wherein the number is less than 1.4 kHz 1
An optical direct amplifier as described .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5088489A JP2605578B2 (en) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | Optical direct amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5088489A JP2605578B2 (en) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | Optical direct amplifier |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06303207A JPH06303207A (en) | 1994-10-28 |
JP2605578B2 true JP2605578B2 (en) | 1997-04-30 |
Family
ID=13944224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5088489A Expired - Lifetime JP2605578B2 (en) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | Optical direct amplifier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2605578B2 (en) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04160824A (en) * | 1990-10-25 | 1992-06-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | System for monitoring optical repeater |
-
1993
- 1993-04-15 JP JP5088489A patent/JP2605578B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06303207A (en) | 1994-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3403288B2 (en) | Optical amplifier | |
EP0647362A1 (en) | Optical transmission system | |
US5563731A (en) | Monitor control signal receiving apparatus for optical fiber amplifier | |
JP3296983B2 (en) | Optical amplifier | |
JPH06152034A (en) | Dummy light input controlled optical fiber amplification | |
JPH04273624A (en) | Optical communication system provided with optical fiber amplifier | |
JPH1131858A (en) | Optical transmitter | |
JP2605578B2 (en) | Optical direct amplifier | |
JP3134854B2 (en) | Optical amplifier | |
JP2616293B2 (en) | Optical fiber amplifier | |
JP2778370B2 (en) | Analog optical transmission equipment | |
JPH09172407A (en) | Optical communication system using adjustable tandem fabry-perot etalon | |
JP3472151B2 (en) | Optical 2R circuit | |
JP4785380B2 (en) | Spectral inversion apparatus and method for compensating distortion of optical signal | |
JP2826457B2 (en) | Optical repeater | |
JP3048398B2 (en) | Optical fiber amplifier | |
US5453872A (en) | Fiber-optic amplifier as wavelength converter | |
JP2940194B2 (en) | Optical direct amplification method | |
JPH04340933A (en) | Optical amplifier | |
JP2917509B2 (en) | Optical fiber amplifier | |
JPH09116506A (en) | Optical transmission system | |
JPS6397026A (en) | Method and device for optical communication | |
JP2626166B2 (en) | Optical repeater system | |
JPH06152538A (en) | Optical amplifier repeater | |
JP2001305594A (en) | Optical parametric amplifier |