JP3279393B2 - 雑音指数算出方法および雑音指数計測装置 - Google Patents

雑音指数算出方法および雑音指数計測装置

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JP3279393B2
JP3279393B2 JP14770693A JP14770693A JP3279393B2 JP 3279393 B2 JP3279393 B2 JP 3279393B2 JP 14770693 A JP14770693 A JP 14770693A JP 14770693 A JP14770693 A JP 14770693A JP 3279393 B2 JP3279393 B2 JP 3279393B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光増幅器の雑音指数を
得る雑音指数算出方法および雑音指数計測装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】エルビウム添加ファイバをレーザ光その
他でポンピングして増幅作用を得る光増幅器では、一般
に、入射される信号光のショット雑音と、その信号光と
共に入射される自然放出光(以下、「ASE光」とい
う。)との間のビート雑音とが出力端に得られる雑音エ
ネルギーの大半を占めるものとして扱うことができる。
【0003】図9は、従来の雑音指数計測装置の構成例
を示す図である。図において、信号光源である分布帰還
型のレーザダイオード91の出力は伝送ファイバ921
を介して一段目の光増幅器(EDFA)93の入力に接
続され、その出力は光フィルタ(BPF)94および伝
送ファイバ922 を介して雑音指数の測定対象となる二
段目の光増幅器95の入力に接続される。光増幅器95
の出力は雑音指数計測装置96を介して後段に接続され
る。
【0004】光増幅器95では、その入力端は従属接続
された光アイソレータ97、ファイバカプラ98および
エルビウム添加ファイバ99を介して出力端に接続され
る。なお、エルビウム添加ファイバ99は、エルビウム
に併せてアルミニューム化合物Al23を添加して構成さ
れる。ファイバカプラ98の第一の合成入力にはレーザ
ダイオード100が光学的に結合され、エルビウム添加
ファイバ99は雑音指数計測装置96に光学的に結合さ
れる。
【0005】雑音指数計測装置96では、光フィルタ
(OF)101を介してフォトダイオード1021 がエ
ルビウム添加ファイバ99に光学的に結合し、そのフォ
トダイオード1021 は演算部103の一方の入力に電
気的に接続される。エルビウム添加ファイバ99の出力
端は、従属接続された光アイソレータ104、ファイバ
モニタ105および光フィルタ(BPF)1061 を介
して後段に接続される。ファイバモニタ105の第一の
分岐出力は光フィルタ(BPF)1062 を介してフォ
トダイオード1022 に光学的に結合する。なお、光フ
ィルタ1061 、1062 は、ガラス板に誘電体多層膜
を蒸着して構成され、フォトダイオード1021 、10
2 は長波帯に適合したInGaAs化合物半導体を用いて構
成される。フォトダイオード1022 は演算部103の
他方の入力に電気的に接続され、その出力には雑音指数
* APRが得られる。
【0006】演算部103では、フォトダイオード10
1 、1022 の出力はそれぞれA/D変換器10
1 、1072 を介してディジタル演算回路108の対
応した入力に接続され、その出力にはD/A変換器10
9を介して上述した雑音指数が得られる。
【0007】このような構成の雑音指数計測装置では、
信号光源であるレーザダイオード91から出射された所
定波長λS(=1.5515μm)の信号光は、伝送ファイバ9
1を介して一定の減衰を受け、規定のレベル(=−15d
B)で光増幅器93に与えられる。光増幅器93は、こ
のようにして与えられる信号光を所定の利得(=24.9d
B)で増幅する。光フィルタ94は、中心波長が信号光
の波長λS に等しく透過半値幅がその信号光の主要エネ
ルギーを通過させる値(=2.7nm)に設定され、光増幅器
93によって増幅された信号光を取り込み、ASE光の
成分を減衰させることによりそのASE光と信号光との
間のビート雑音を抑圧して伝送ファイバ922 を介し光
増幅器95に与える。
【0008】光増幅器95では、アイソレータ97を介
して与えられる信号光は、レーザダイオード100から
出射される所定波長(=0.98μm)の励起光とファイバ
カプラ98を介して合波され、図10(a) に示すよう
に、光フィルタ94を通過して与えられる伝搬ASE光
の成分と共に利得媒質であるエルビウム添加ファイバ9
9に与えられる。なお、図10では、縦軸の光のパワー
レベルについては、簡単のためエルビウム添加ファイバ
99の出力に得られる信号光のパワーレベルで正規化し
て示す。
【0009】エルビウム添加ファイバ99は上述した励
起光によってポンピングされて信号光を増幅し、その出
力端には、図10(b) に示すように、増幅された信号光
および伝搬ASE光に併せて、エルビウム添加ファイバ
99で新たに発生した発生ASE光の成分が得られる。
【0010】雑音指数計測装置96では、光フィルタ1
01は、高波長域透過特性を有し、エルビウム添加ファ
イバ99から外部に放射されるASE光(その主要な波
長成分は約3nmの近傍に分布する。)から上述した励
起光の波長(=0.98μm)の成分を除去する。フォトダ
イオード1021 は、このようにして光フィルタ101
を介して得られるASE光のパワーを光−電気変換する
ことにより取得して演算部103に与える。
【0011】一方、光アイソレータ104の入力端に
は、エルビウム添加ファイバ99から図10(b) に示す
信号光、伝搬ASE光および発生ASE光に併せて、上
述した励起光が与えられる。しかし、このような励起光
の成分については、その一部が既にファイバカプラ98
で吸収され、さらに、光アイソレータ104を通過する
際にほぼ完全に吸収される。したがって、ファイバモニ
タ105は、信号光、伝搬ASE光および発生ASE光
を所定の比率(=20:1)で分岐させる。
【0012】光フィルタ1061 は、図11(a) に示す
ように、信号光の波長λs(=1.5515μm)に透過域の中
心が設定された帯域透過特性を有し、その信号光の成分
を透過させると共に、伝搬ASE光および発生ASE光
の成分を抑圧して後段に与える。
【0013】また、光フィルタ1062 は、図11(b)
に示すように、信号光の波長λs の近傍の波長λc2(=
1.542μm<λs )に透過域の中心が設定された帯域透
過特性(透過半値幅=1.5nm)を有し、光フィルタ10
1 とは反対に発生ASE光の成分を透過させて信号光
の成分を抑圧する(図10(c))。なお、伝搬ASE光に
ついては、図10(b) に示すように、光フィルタ106
2 の透過域では発生ASE光に対して40dB程度小さな
レベルとなるので、無視される。
【0014】フォトダイオード1022 は、このように
して光フィルタ1062 を透過した発生ASE光のパワ
ーPASEc2)を光−電気変換することにより取得して
演算部103に与える。
【0015】演算部103では、A/D変換器1071
はフォトダイオード1021 を介して得られたASE光
のパワーレベルをディジタル変換し、ディジタル演算回
路108はこのようにしてディジタル変換されたASE
光のパワーレベルに、例えば、特願平3−131326
号や特願平5−53430号に開示された演算を施すこ
とにより、エルビウム添加ファイバ99の利得G(>>
1)を算出する。
【0016】さらに、ディジタル演算回路108では、
一般に、信号光の波長λs における発生ASE光のパワ
ーPASEs )、信号光の周波数v、発生ASE光のパ
ワーの周波数軸上の分布幅Δvおよびプランク定数hに
対して光増幅器95の雑音指数Fを与える
【0017】
【数1】
【0018】の式に、予め決められた定数C(<0)を
用いて波長λs に近傍の波長λc2との間に成立する PASEs )≒PASEc2)・10(-C/10) ・・・(2) の近似式を代入して両辺の対数をとることにより得られ
【0019】
【数2】
【0020】の式に示す算術演算を行うことにより、デ
シベル単位の近似雑音指数F* PREを求める。なお、上式
(2) 、(3) に示すPASEc2)の値については、A/D
変換器1072 を介してフォトダイオード1022 の出
力をディジタル変換することにより得られる。
【0021】また、このようにして求められた近似雑音
指数F* PREの値(図12)には、エルビウム添加ファ
イバ99に固有の利得Gの飽和特性とその特性に付随す
る利得Gの変動分に対する発生ASE光のレベル変動と
に起因して、上式(1) によって与えられるデシベル単位
の雑音指数F* の真値(図12)との間に信号光パワ
ーレベルに応じて変動する誤差ΔPが生じる。このよう
な誤差は、上式(1) 、(3) から ΔP=F* PRE−F*=PASEc2)−PASEs ) ・・・(4) の式で与えられ、図13に太線で示すようにデシベル単
位の利得G* に応じて変動する。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の雑音指数計測装置では、演算部103が行う算術
演算の内容が上式(3) に示されるように複雑であるにも
かかわらず、その演算によって求められる近似雑音指数
* PREに含まれる誤差ΔPは、上式(2) に示す近似に基
づいて上式(4) が ΔP=C ・・・(4) ′ と変形されるように一定値と見なされ、図13に示す利
得G* に応じた依存性が無視されていたために、信号光
パワーレベルの変動に応じて大きな値になる場合があっ
た。
【0023】また、このような誤差ΔPの利得G* に対
する変動分を低減する方法としては、光フィルタ106
2 の透過域の中心となる波長λc2を信号光の波長λs
近い値に設定する方法がある。しかし、このような方法
は、光フィルタ1061 、1062 の出力端における信
号光と発生ASE光とのレベル差を所定の下限値以上と
するためには、これらの光フィルタの選択透過性を急峻
に設定しなければならず、実際には技術的な限界やコス
ト面の制約から適用できない場合が多かった。
【0024】本発明は、簡単な算術演算により精度よく
雑音指数を得る雑音指数算出方法および雑音指数計測装
置を提供することを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明で
は、デシベル単位の利得G* で波長λS の信号光を増幅
し、かつ波長λC (≠λS )を中心波長とする波長帯域
にデシベル単位の強度P* ASEC)で自然放出光を発生
する光増幅器について、雑音指数F* を求める雑音指数
算出方法において、利得G* および強度P* ASEC)の
一次式で近似される雑音指数F* について、これらの利
得、強度および雑音指数の既知の値に基づいて予め求め
られた定数Aおよび係数Bを適用して得られるF*≒P*
ASEC)+A+B・G* の式による算術演算を行い、雑
音指数F* の近似値を得る近似演算手段を備えたことを
特徴とする。
【0026】請求項2に記載の発明では、デシベル単位
の利得G* で波長λS の信号光を増幅する光増幅器の雑
音指数F* を求める雑音指数計測装置において、光増幅
器の稼働状態を監視し、その監視の結果に基づいて利得
* を検出する利得検出手段と、光増幅器から出射され
る自然放出光の内、波長λC(≠λS)を中心波長とする波
長帯域の自然放出光を抽出し、その自然放出光のデシベ
ル単位の強度P* ASE(λC)を検出する強度検出手段と、
利得検出手段によって検出された利得G* と強度検出手
段によって検出された強度P* ASEC)とに、請求項1
に記載の発明に基づく算術演算を施して雑音指数F*
近似値を得る近似演算手段とを備えたことを特徴とす
る。
【0027】
【作用】請求項1に記載の雑音指数算出方法では、近似
演算手段が、利得G* および強度P* ASEC)に対する
一次式 F*≒P* ASEC)+A+B・G* で雑音指数F* を近似し、その式に既知の強度P
* ASEC)、利得G* および雑音指数F* に基づいて予
め求められた定数Aおよび係数Bを適用して算術演算を
行うことにより、雑音指数F* の近似値を算出する。
【0028】このような近似値には、光増幅器に固有の
利得G* の飽和特性とその特性に付随する利得G* の変
動分に応じた自然放出光のレベルの変動とに起因する誤
差ΔPが含まれる。しかし、上式はこのような誤差ΔP
の利得G* に応じた変動分を直線近似して得られたもの
であるため、その変動分を一定値と見なしていた従来の
雑音指数算出方法に比べて近似の精度が高められ、かつ
複雑な関数演算を含まないので演算処理が簡略化され
る。
【0029】請求項2に記載の雑音指数計測装置では、
近似演算手段は、利得検出手段によって検出された利得
* と強度検出手段によって検出された強度P
* ASEC)とを取り込み、これらの値から請求項1に記
載の発明に基づく算術演算を行って雑音指数F* の近似
値を求める。
【0030】したがって、従来例に比べて演算処理の内
容を簡略化しつつ上述した近似値に含まれる誤差ΔPの
利得G* に対する変動分を抑圧して計測精度が高められ
るので、強度検出手段では、自然放出光を抽出する光学
的な選択透過特性の急峻性が従来例に比べて小さな値に
設定可能となり、かつ近似演算手段では、その手段を構
成するハードウエアやソフトウエアの規模が低減され
る。
【0031】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図1は、本発明の第一の実施例を示
す図である。
【0032】図において、図9に示すものと構成が同じ
ものについては、同じ参照番号を付与して示し、ここで
はその説明を省略する。本発明の特徴とする構成は、本
実施例では、演算部103に代えてアナログ演算回路1
1からなる演算部12を備えた点にある。
【0033】以下、本実施例の動作を説明する。上式
(1) は、その両辺の対数をとって雑音指数F、信号光の
波長λs における発生ASE光のパワーPASEs )お
よび利得Gの単位をそれぞれデシベルに変換したF*
* ASEs) 、G* によって
【0034】
【数3】
【0035】の近似式に変換される。一方、従来例にお
ける誤差ΔPの利得G* に対する依存性に着目すると、
図13に示される誤差ΔPの曲線とその曲線の接線との
差分を示すFunc(G)、その接線の縦軸の図示されない切
片aおよび接線の傾きbを上式(4) に代入することによ
り、
【0036】
【数4】
【0037】の関係式が成立する。したがって、上式
(5) に上式(6) を代入することにより、雑音指数F*
新たな近似値F* APRは、
【0038】
【数5】
【0039】の近似式で与えられるが、さらに、上述し
た差分Func(G)を無視すると、 F* APR ≒K2 +PASE *c2)−K3 * ・・・(7) ′ の式で与えられる。
【0040】また、利得G* は、エルビウム添加ファイ
バ99から出射される自然放出光に応じてフォトダイオ
ード1021 から出力される光電流Iphおよびそのフォ
トダイオードに固有の定数c、dに対して G* =c+dIph ・・・(8) の式で与えられる。さらに、フォトダイオード1022
に受光される発生ASE光のパワーレベルP
ASEm *c2)は、エルビウム添加ファイバ99の出力端
から光アイソレータ104、ファイバモニタ105およ
び光フィルタ1062 を介してフォトダイオード102
2 に至る光学的な損失(単位はデシベル)J(<0)に対
して、 PASEm *c2)=PASE *c2)+J ・・・(9) の式で与えられる。
【0041】したがって、上式(7) ′に示す近似値F*
APRは、同式に上式(8) 、(9) を代入することにより
【0042】
【数6】
【0043】の式で与えられる。また、このような定係
数α、βについては、上述した差分Func(G)を無視した
場合には、予め実測により取得された2通りの
* APR 、PASEm *(λc2)およびIphの各値を上式(10)
に代入することにより、未知数として算出される。
【0044】アナログ演算回路11は、フォトダイオー
ド1021 によって実測される光電流Iphと、フォトダ
イオード1022 によって実測される発生ASE光のパ
ワーレベルPASEm *c2)とを取り込み、これらの値と
上述したように予め求められた定係数α、βとに基づい
て上式(10)に示す算術演算を行うことにより、雑音指数
* APRを求める。
【0045】ところで、このような近似により得られる
雑音指数F* APRの誤差ΔPについては、上式(5) に示す
ように、信号光の波長λs における発生ASE光のパワ
ーP ASEs)に代えて、波長λC2における発生ASE光
のパワーPASEC2)を用いたことに起因する誤差ΔP
に着目すると、図2に実線で示される計算値と、▲印、
○印、□印(それぞれエルビウム添加ファイバ99に与
えられる励起光のパワーレベルPp が10mW、20m
W、30mWの値をとる場合に対応する。)で示される
実測値とで示されるように、上式(6) は利得G* の値の
広い範囲で成立する。なお、図2では、誤差ΔPは、そ
の最大値を0dBm に正規化して示す。また、上式(7) か
ら求められる雑音指数F* APRは入力信号光パワーレベル
および上述した励起光のパワーレベルPp に対して図3
に示されるように推移するが、その雑音指数と上式(1)
から求められる雑音指数の真値F* との差ΔFは、図4
に示すように、入力信号光のパワーに対して−0.06〜+
0.03dBと小さな値をとり、エルビウム添加ファイバ99
の広い動作範囲で高い精度が確保される。
【0046】さらに、このような本実施例の精度につい
ては、図5(a) に示す正確な実測値(J.Aspel et al; Op
tical Fiber Communication Conference,ThA4, pp189-1
90,1992に記載された方法による。)を基準として図5
(b) に示す従来例における実測値と対比すると、本実施
例において励起光のパワーレベルPp が20mWの場合
に最小二乗法適用して求められる定係数α(=89.453d
B)およびβ(=0.22266dB/nA)と、実測される発生A
SE光のパワーレベルPASEm *c2)(=−57.2dBm 〜−
42.1dBm)と、さらに、同様にして実測される光電流I
p(=120nA〜198nA)とによって上式(10)から算出される
雑音指数F* APRは、図5(C) に示すように、−0.06dB〜
+0.07dBの差がある。しかし、このような差は、図5
(b) に示す従来例による実測値と図5(a) に示す実測値
との差(=−0.7dB 〜+0.06dB) に比べて大幅に小さな
値となる。
【0047】また、本実施例によって得られる雑音指数
* APRの精度は、8時間以内の同じ条件下における計測
の結果に比べると、わずかに±0.03dBと極めて安定であ
る。このように本実施例によれば、図13に示すよう
に、光増幅器95の利得G*に応じて非直線的に推移す
る誤差ΔPの値を直線近似して得られる上式(7) ′、(1
0)を用いることにより、その式に示す算術演算を行う演
算部12を従来例の演算部103に比べて大幅に簡単な
構成とし、かつ確実に高い精度が得られる。
【0048】図6は、本発明の第二の実施例を示す図で
ある。本実施例と図1に示す実施例との構成上の相違点
は、レーザダイオード91に代えて出射されるレーザ光
の波長が 1.300μmの分布帰還型のレーザダイオード6
0を備え、光増幅器93に代えて半導体レーザ増幅器
(SLA)61を備え、ファイバカプラ98およびエル
ビウム添加ファイバ99に代えて半導体レーザ増幅器6
2(SLA)を備え、レーザダイオード100に代えて
電流駆動回路63を備えた点にある。
【0049】なお、本実施例は、レーザダイオード60
から出射されるレーザ光の波長(=1.300μm)に対応
させて、フォトダイオード1021 に受光直径が1mm
のものを採用し、光フィルタ1061 に透過半値幅が3
nmのものを採用し、光フィルタ1062 に透過半値幅
が2nmであって透過波長域の中心λC2が 1.285μmで
あるものを採用した点でも図1に示す実施例と異なる
が、これらのフォトダイオードおよび光フィルタについ
ては、簡単のため、同じ参照番号を付与して示す。さら
に、半導体レーザ増幅器62には、駆動電流の値が 100
mAであるときに25dBの未飽和利得を有するものを採用
する。
【0050】本実施例では、アナログ演算回路11は図
1に示す実施例と同様の演算を行って雑音指数の近似値
* APRを求めるので、その近似値(図7)の入力信号光
のパワーに依存した変動幅は、同図に示す真値(図7)
を基準とすると、−0.6dB 〜+0.4dB の相対値をとって
いた従来例の実測値(図7)に比べて−0.1dB〜+0.1dB
程度と大幅に軽減される。
【0051】図8は、本発明の第三の実施例を示す図で
ある。本実施例と図1に示す実施例との構成上の相違点
は、エルビウム添加ファイバ99と光アイソレータ10
4との間にファイバカプラ81を配置し、フォトダイオ
ード1021 にはファイバカプラ81を介して分岐され
た励起光を与え、レーザダイオード100に光学的に結
合したフォトダイオード82を付加し、さらに、フォト
ダイオード1021 、82の出力を並列に演算部12の
対応する入力に接続した点にある。
【0052】本実施例では、エルビウム添加ファイバ9
9の利得G* の求め方のみに特徴があり、その利得に応
じて雑音指数を求める算術演算の内容については、図1
に示す実施例と全く同じであるから、以下ではその説明
を省略する。
【0053】フォトダイオード82はレーザダイオード
100から出射される励起光のパワーレベルを検出し、
フォトダイオード1021 はファイバカプラ81を介し
てエルビウム添加ファイバ99を通過した励起光のパワ
ーレベルを検出する。演算部12は、このようにしてフ
ォトダイオード82、1021 から個別に励起光のパワ
ーレベルに応じて出力される光電流の差分に基づいてエ
ルビウム添加ファイバ99の励起光に対する損失Lp
求める。さらに、演算部12は、このような損失Lp
特願平4−12989号や特願平4−91218号に開
示された処理を施すことにより、定数e、fに対して G* =e+f・Lp の式で与えられる利得G* を求める。
【0054】したがって、本実施例によれば、図1に示
す実施例と同等の精度および再現性で雑音指数F* APR
求められる。なお、上述した各実施例では、近似式(7)
′の近似式については、既知の値を複数の組合せで代
入することにより未知数として係数および定数項の値を
求めたが、本発明では、このような方法に限定されず、
例えば、最小二乗法その他の方法を用いて求めてもよ
い。
【0055】さらに、上述した各実施例では、近似式
(7) のFunc(G)項については、無視されるものとして扱
われているが、本発明は、このような方法に限定され
ず、例えば、コンピュータシミュレーションその他の手
法を用いてその項が簡単な算術演算により近似でき、か
つその近似に必要な係数や定数が予め確実に取得できる
ならば、雑音指数を求める近似式に含めてもよい。
【0056】
【本発明の効果】以上説明したように本発明では、光増
幅器に固有の利得G* の飽和特性と、その特性に付随す
る利得G* の変動分に応じた自然放出光の放出レベルの
変動とによる誤差ΔPの利得G* に対する変動分を直線
近似し、その近似によって得られた近似式に、利得G*
と光増幅器から放出される自然放出光の強度P
* ASEC)との実測値を代入してその光増幅器の雑音指
数の近似値を算出する。
【0057】このような近似式に基づく算術演算は、上
述した変動分を一定値と見なしていた従来例に比べて近
似の精度が高く、かつ複雑な関数演算を含まないので演
算処理が簡略化される。
【0058】すなわち、上述した近似値の誤差ΔPの利
得G* に対する変動分を抑圧して計測精度が高められる
ので、強度検出手段に自然放出光を抽出する際に要求さ
れる光学的な選択透過特性の急峻性は従来例に比べて小
さな値に設定可能となり、近似演算手段を構成するハー
ドウエアやソフトウエアの規模が低減される。
【0059】したがって、本発明によれば雑音指数の計
測誤差が低減され、かつ装置の小型化および低廉化がは
かられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例を示す図である。
【図2】本実施例における誤差ΔPの利得依存性を示す
図である。
【図3】本実施例における雑音指数の実測値を示す図で
ある。
【図4】本実施例の計測誤差を示す図である。
【図5】本実施例の効果を示す図である。
【図6】本発明の第二の実施例を示す図である。
【図7】本実施例の入力信号光パワーレベル依存性を示
す図である。
【図8】本発明の第三の実施例を示す図である。
【図9】従来の雑音指数計測装置の構成例を示す図であ
る。
【図10】従来例の動作を説明する図である。
【図11】光フィルタの透過率特性を示す図である。
【図12】本実施例の入力信号光パワーレベル依存性を
示す図である。
【図13】誤差ΔPの利得依存性を示す図である。
【符号の説明】
11 アナログ演算回路 12,103 演算部 61,62 半導体レーザ増幅器(SLA) 63 電流駆動回路 81,98 ファイバカプラ 82,102 フォトダイオード 91,100 レーザダイオード 92 伝送ファイバ 93 光増幅器(EDFA) 94,106 光フィルタ 95 光増幅器 96 雑音指数計測装置 97,104 光アイソレータ 99 エルビウム添加ファイバ 101 光フィルタ(OF) 105 ファイバモニタ 107 A/D変換器 108 ディジタル演算回路 109 D/A変換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−133841(JP,A) 特開 平4−365386(JP,A) 特開 平4−9634(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 11/00 G02F 1/35 501 H01S 3/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デシベル単位の利得G* で波長λS の信
    号光を増幅し、かつ波長λC(≠λS)を中心波長とする波
    長帯域にデシベル単位の強度P* ASEC)で自然放出光
    を発生する光増幅器について、雑音指数F* を求める雑
    音指数算出方法において、 前記利得G* および前記強度P* ASEC)の一次式で近
    似される雑音指数F*について、これらの利得、強度お
    よび雑音指数の既知の値に基づいて予め求められた定数
    Aおよび係数Bを適用して得られる F* ≒P* ASEC)+A+B・G* の式による算術演算を行い、前記雑音指数F* の近似値
    を得る近似演算手段を備えたことを特徴とした雑音指数
    算出方法。
  2. 【請求項2】 デシベル単位の利得G* で波長λS の信
    号光を増幅する光増幅器の雑音指数F* を求める雑音指
    数計測装置において、 前記光増幅器の稼働状態を監視し、その監視の結果に基
    づいて前記利得G* を検出する利得検出手段と、 前記光増幅器から出射される自然放出光の内、波長λ
    C(≠λS)を中心波長とする波長帯域の自然放出光を抽出
    し、その自然放出光のデシベル単位の強度P* ASEC
    を検出する強度検出手段と、 前記利得検出手段によって検出された利得G* と前記強
    度検出手段によって検出された強度P* ASEC)とに、
    請求項1に記載の発明に基づく算術演算を施して前記雑
    音指数F* の近似値を得る近似演算手段とを備えたこと
    を特徴とする雑音指数計測装置。
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