JP3306700B2 - Optical amplifier and wavelength division multiplexing optical transmission system - Google Patents

Optical amplifier and wavelength division multiplexing optical transmission system

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JP3306700B2
JP3306700B2 JP11388297A JP11388297A JP3306700B2 JP 3306700 B2 JP3306700 B2 JP 3306700B2 JP 11388297 A JP11388297 A JP 11388297A JP 11388297 A JP11388297 A JP 11388297A JP 3306700 B2 JP3306700 B2 JP 3306700B2
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signal
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進 木下
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光信号を直接増幅
する光増幅装置及び異なる波長の光信号を多重化して伝
送する波長多重光伝送システムに関する。エルビウム
(Er)等の希土類をドープした光ファイバーを用い
て、光信号を直接増幅する光ファイバー増幅器が知られ
ている。又大容量伝送を行う為に、複数の波長の光信号
を多重化して伝送する波長多重光伝送システムも知られ
ている。このような波長多重伝送システムに於いて、
希土類ドープ光ファイバー増幅器を適用する場合、光信
号の波長が単一でないことによる問題点や、チャネル数
(波長数)に対応して入力される光パワーが変動する問
題点等を解決することが必要となる。
The present invention relates to a method for directly amplifying an optical signal.
Multiplexed optical amplifiers and optical signals of different wavelengths
The present invention relates to a wavelength division multiplexing optical transmission system for transmitting. 2. Description of the Related Art An optical fiber amplifier that directly amplifies an optical signal using an optical fiber doped with a rare earth such as erbium (Er) is known. There is also known a wavelength division multiplexing optical transmission system for multiplexing and transmitting optical signals of a plurality of wavelengths in order to perform large-capacity transmission. In such a wavelength division multiplexing optical transmission system,
When a rare-earth doped optical fiber amplifier is applied, it is necessary to solve problems such as a problem that the wavelength of an optical signal is not a single wavelength and a problem that an optical power input varies depending on the number of channels (the number of wavelengths). Becomes
【0002】[0002]
【従来の技術】波長多重光伝送システムに於ける送信装
置及び中継装置に適用される光増幅装置は、希土類をド
ープした光ファイバー増幅器を用いる場合が一般的であ
り、複数の波長の光信号を合波した波長多重光信号と励
起レーザーダイオードからの励起光とを光ファイバー増
幅器に入力し、その出力光の一部をホトダイオードによ
り検出して励起光パワーを制御し、増幅出力光が所定値
となるように増幅利得を制御する光利得一定制御を行う
構成が知られている。
2. Description of the Related Art An optical amplifying device applied to a transmitting device and a relay device in a wavelength division multiplexing optical transmission system generally uses an optical fiber amplifier doped with a rare earth element, and combines optical signals of a plurality of wavelengths. The wavelength-division multiplexed optical signal and the pumping light from the pumping laser diode are input to an optical fiber amplifier, and a part of the output light is detected by a photodiode to control the pumping light power so that the amplified output light has a predetermined value. A configuration for performing constant optical gain control for controlling the amplification gain is known.
【0003】又この光ファイバー増幅器の出力波長多重
光信号を光可変減衰器に入力し、その出力光を検出して
光減衰量を制御し、波長多重光信号レベルを所定値の範
囲とする光出力一定制御手段を設けることも知られてい
る。
Also, an output wavelength multiplexed optical signal of the optical fiber amplifier is input to an optical variable attenuator, and the output light is detected to control the amount of optical attenuation, and an optical output in which the level of the wavelength multiplexed optical signal is within a predetermined value range. It is also known to provide constant control means.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】光ファイバー増幅器
は、波長依存性を有することから、波長多重光信号を増
幅する場合に、以下のような点が問題となる。 .チャネル数の変化。 .分散補償光ファイバー等の挿入損失。 .高出力レベルの光出力一定制御。 しかし、このような問題点〜について、前述の従来
の光ファイバー増幅器に対して何ら配慮されていないも
のである。
Since an optical fiber amplifier has wavelength dependence, the following problems arise when amplifying a wavelength-division multiplexed optical signal. . Changes in the number of channels. . Insertion loss of dispersion compensating optical fiber etc. . High output level light output constant control. However, these problems are not considered at all with respect to the above-mentioned conventional optical fiber amplifier.
【0005】即ち、チャネル数は、波長対応のチャネル
数の使用,未使用により増減するものであり、波長多重
光信号の受信側に於ける所望のS/Nを確保する為に、
波長対応に所定の増幅光出力パワーPが必要である。例
えば、チャネル数をnとすると、光ファイバー増幅器の
全光出力Pcは、n×Pになるように制御される。この
場合、チャネル数nに、+α又は−αの変動が生じる
と、即ち、チャネル数の増減があると、全光出力を、
(n±α)Pとなるように制御することになる。この切
替過程に於いて波長対応の光パワーの変動が生じるか
ら、非線形劣化やS/N劣化が生じる問題がある。
That is, the number of channels increases or decreases depending on whether the number of channels corresponding to the wavelength is used or not used. In order to secure a desired S / N on the receiving side of the wavelength multiplexed optical signal,
A predetermined amplified light output power P is required corresponding to the wavelength. For example, if the number of channels is n, the total optical output Pc of the optical fiber amplifier is controlled to be n × P. In this case, if the number of channels n fluctuates by + α or −α, that is, if the number of channels increases or decreases, the total optical output is
The control is performed so as to be (n ± α) P. In this switching process, a change in the optical power corresponding to the wavelength occurs, and thus there is a problem that nonlinear deterioration and S / N deterioration occur.
【0006】又の分散補償光ファイバーは、例えば、
長距離大容量の光伝送システムに於いて、伝送光ファイ
バーの分散を補償する為に、光ファイバー増幅器と共に
中継装置に設けるものである。その場合、分散補償光フ
ァイバーの挿入損失があり、その損失のばらつきが、光
ファイバー増幅器を含む中継装置の光出力レベルのばら
つきとなる問題がある。
Another dispersion compensating optical fiber is, for example,
In a long-distance, large-capacity optical transmission system, a repeater is provided together with an optical fiber amplifier to compensate for dispersion of a transmission optical fiber. In this case, there is a problem that there is an insertion loss of the dispersion compensating optical fiber, and the variation of the loss becomes a variation of the optical output level of the repeater including the optical fiber amplifier.
【0007】又の高出力レベルの光出力一定制御は、
光ファイバー増幅器による増幅光出力レベルが所定範囲
を超えるようなことがあっても、光可変減衰器により光
出力を一定に維持するものであるが、この光可変減衰器
による減衰量を予め考慮して光ファイバー増幅器により
余分に増幅しておく必要がある。その場合、入力光信号
のレベル変動に対して、光利得一定制御を行う為の励起
用レーザーダイオードの出力パワーをほぼ指数関数的に
制御する必要がある。そのために、比較的大容量の励起
用レーザーダイオードを設けて、指数関数的な制御に対
応できるように構成する必要があり、大容量のレーザー
ダイオードは高価であるから、経済的な問題がある。本
発明は、チャネル数が変化した場合でも、波長多重光信
号の非線形特性の劣化やS/Nの劣化を抑制して、光信
号の増幅及び増幅した波長多重光信号を伝送することを
目的とする。
Further, the constant control of the light output at the high output level is as follows.
Even if the amplified light output level by the optical fiber amplifier exceeds a predetermined range, the optical output is kept constant by the optical variable attenuator, but the attenuation by the optical variable attenuator is considered in advance. It is necessary to amplify extra by an optical fiber amplifier. In this case, it is necessary to control the output power of the pumping laser diode for performing the optical gain constant control substantially exponentially with respect to the level fluctuation of the input optical signal. For this purpose, it is necessary to provide a relatively large-capacity pumping laser diode so as to be able to cope with exponential function control. Since a large-capacity laser diode is expensive, there is an economic problem. The present invention provides a wavelength multiplexed optical signal even when the number of channels changes.
Optical signal by suppressing the deterioration of the nonlinear characteristic and S / N of the signal
The purpose of the present invention is to amplify a signal and transmit the amplified wavelength-division multiplexed optical signal .
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の光増幅装置は、
(1)異なる波長の光信号に対応した複数のチャネルを
し、そのチャネルの数を変更可能な波長多重光信号
入力して増幅出力する第1の光増幅手段と、この第1の
光増幅手段の利得が一定となるように制御する第1制御
手段と、第1の光増幅手段の増幅出力を減衰する可変光
減衰器と、この可変減衰器の出力を増幅する第2の光増
幅手段と、この第2の光増幅手段の利得が一定となるよ
うに制御する第2制御手段と、チャネル数変更前後は増
幅出力光信号がチャネル数に対応した一定のレベルにな
るように前記可変光減衰器の減衰量を制御し、チャネル
数変更時は前記可変光減衰器の光透過率を一定に維持す
る制御を行う第3制御手段とを備えている。
An optical amplifying apparatus according to the present invention comprises:
(1) different have a plurality of channels corresponding to the optical signal of the wavelength, the number capable of changing wavelength-multiplexed optical signal of the channel
First optical amplification means for inputting and amplifying and outputting ;
First control for controlling the gain of the optical amplification means to be constant
Means and a variable light for attenuating the amplified output of the first optical amplifying means
An attenuator and a second optical amplifier for amplifying the output of the variable attenuator
The width means and the gain of the second optical amplifying means are constant.
Control means for controlling the number of channels before and after changing the number of channels.
The width of the output optical signal becomes a certain level corresponding to the number of channels.
Control the attenuation of the variable optical attenuator so that
When changing the number, keep the light transmittance of the variable optical attenuator constant.
And third control means for performing the following control.
【0009】又(2)異なる波長の光信号に対応した複
数のチャネルを有する波長多重光信号が入力されて増幅
出力する光増幅手段と、チャネル数の変更時に、前記光
増幅手段に入力された波長多重光信号のレベルと、この
光増幅手段から増幅出力された波長多重光信号のレベル
とに基づいて、光増幅手段の利得を一定となるように制
御する利得制御手段と前記チャネル数の変更時の前後
は、前記光増幅手段により増幅された波長多重光信号の
レベルが所定値となるように、前記光増幅手段を制御す
るレベル制御手段とを備えている。
[0009] (2) Multiple signals corresponding to optical signals of different wavelengths
Multiplexed wavelength-multiplexed optical signal is input and amplified
Optical amplifying means for outputting, and when the number of channels is changed,
The level of the wavelength multiplexed optical signal input to the amplification means
Level of WDM optical signal amplified and output from optical amplifier
The gain of the optical amplifying means based on
Gain control means to control and before and after changing the number of channels
Is the wavelength multiplexed optical signal amplified by the optical amplification means.
The optical amplifier is controlled so that the level becomes a predetermined value.
Level control means.
【0010】又(3)異なる波長の光信号に対応した複
数のチャネルを有する波長多重光信号が入力されて増幅
出力する光増幅手段と、この光増幅手段により増幅され
た波長多重光信号を減衰させる減衰手段と、チャネル数
変更時に、前記光増幅手段の利得を一定となるように制
御する利得制御手段と、チャネル数変更時の前後は、前
記光増幅手段により増幅された波長多重光信号のレベル
が所定値となるように前記光減衰手段の減衰量を制御す
るレベル制御手段とを備えている。
(3) Multiple signals corresponding to optical signals of different wavelengths
Multiplexed wavelength-multiplexed optical signal is input and amplified
Output optical amplification means, and
Attenuating means for attenuating a wavelength-multiplexed optical signal and the number of channels
At the time of change, the gain of the optical amplification means is controlled to be constant.
Gain control means and before and after changing the number of channels
The level of the wavelength multiplexed optical signal amplified by the optical amplifier
Is controlled to a predetermined value.
Level control means.
【0011】又(4)入力端から入力された異なる波長
の光信号に対応した複数のチャネルを有する波長多重光
信号を増幅して出力端から出力する光増幅手段と、前記
入力 端の波長多重光信号のレベルと、前記出力端の波長
多重光信号のレベルとに基づいて前記光増幅手段の利得
が一定となるように制御する利得制御手段と、前記波長
多重光信号を光学的に減衰させて前記出力端の波長多重
光信号のレベルが所定値となるように減衰量が制御され
る光減衰手段と、チャネル数の変更時に、前記利得制御
手段により前記光増幅手段の利得が一定となるように制
御する制御手段とを備えている。
(4) Different wavelengths input from the input terminal
Multiplexed light with multiple channels corresponding to different optical signals
An optical amplification means for amplifying a signal and outputting from an output end;
The level of the wavelength multiplexed optical signal at the input end and the wavelength at the output end
Gain of the optical amplification means based on the level of the multiplexed optical signal
Gain control means for controlling so that is constant, said wavelength
Wavelength division multiplexing at the output end by optically attenuating the multiplexed optical signal
The amount of attenuation is controlled so that the level of the optical signal becomes a predetermined value.
Light attenuating means for controlling the gain when the number of channels is changed.
Means for controlling the gain of the optical amplification means to be constant.
And control means for controlling.
【0012】又(5)前記光増幅装置の前記制御手段
は、チャネル数変更時に、前記光減衰手段の減衰量を一
定となるように制御する構成を備えている。
(5) The control means of the optical amplifier.
When the number of channels is changed, the amount of attenuation of the
There is a configuration for performing control so as to be constant.
【0013】又本発明の波長多重光伝送システムは、
(6)異なる波長の光信号に対応した複数のチャネルを
有する波長多重光信号と、チャネル数の変更を通知する
制御光信号とを光伝送路に送出する光装置と、前記光伝
送路を介して伝送された前記波長多重光信号を受信して
増幅する光増幅手段と、前記光伝送路を介して伝送され
た前記制御光信号を受信処理する受信手段と、この受信
手段により前記制御光信号によって通知されたチャネル
数変更を検出して、受信した前記波長多重光信号のレベ
ルと前記光増幅手段により増幅出力した波長多重光信号
のレベルとに基づいて、前記光増幅手段の利得が一定と
なるように制御する利得制御手段とを含む光増幅装置と
を備えている。
A wavelength division multiplexing optical transmission system according to the present invention
(6) Multiple channels corresponding to optical signals of different wavelengths
Notify the wavelength multiplexed optical signal and the change in the number of channels
An optical device for transmitting a control optical signal to an optical transmission line;
Receiving the wavelength multiplexed optical signal transmitted through the transmission path
Optical amplification means for amplifying and transmitted through the optical transmission path
Receiving means for receiving and processing the control optical signal,
Channel notified by the control optical signal by means
Number change is detected, and the level of the received wavelength multiplexed optical signal is detected.
Multiplexed optical signal amplified and output by the optical amplifying means
The gain of the optical amplification means is constant based on the level of
An optical amplifying device including gain control means for controlling
It has.
【0014】又(7)異なる波長の光信号に対応した複
数のチャネルを有する波長多重光信号と、チャネル数の
変更完了を通知する制御光信号とを光伝送路に送出する
光装置と、前記光伝送路を介して伝送された前記波長多
重光信号を増幅する光増幅手段と、前記光伝送路を介し
て伝送された前記制御光信号を受信処理する受信手段
と、この受信手段により前記制御光信号によって通知さ
れたチャネル数変更完了通知を検出して、前記光増幅手
段により増幅出力される波長多重光信号のレベルを所定
値となるように前記光増幅手段を制御するレベル制御手
段とを含む光増幅装置とを備えている。
(7) Multiple signals corresponding to optical signals of different wavelengths
Wavelength multiplexed optical signal having a number of channels and
Sends a control optical signal notifying the change completion to the optical transmission line
An optical device, and the wavelength multiplex transmitted through the optical transmission path.
Optical amplification means for amplifying the heavy optical signal,
Receiving means for receiving and transmitting the control optical signal transmitted by
Notified by the receiving means by the control light signal.
Detecting the completion notification of the change in the number of channels, and
Predetermines the level of the wavelength multiplexed optical signal amplified and output by the stage
Level control means for controlling the optical amplifying means so as to obtain a value.
And an optical amplifying device including a step.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】図1は波長多重光伝送システムの
説明図であり、波長多重光伝送システムの送信側と受信
側との概要を示し、例えば、一本の光ファイバーにより
4チャネル分を多重化して送信している。送信ユニット
20ー1〜20−4により、波長λ1〜λ4の個々の光
キャリアーは、情報により変調されて送信されるもの
で、波長λ1〜λ4は個々のチャネルを表している。異
なる波長の光信号は光多重化装置22により多重化され
て波長多重光信号となる。
FIG . 1 is a block diagram of a wavelength division multiplexing optical transmission system.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a transmitting side and a receiving side of the wavelength division multiplexing optical transmission system
Outline with the side, for example, by one optical fiber
Four channels are multiplexed and transmitted. Transmission unit
20-1 to 20-4, the individual lights of wavelengths λ1 to λ4
Carrier is modulated by information and transmitted
Where wavelengths λ1 to λ4 represent individual channels. Different
The optical signals having different wavelengths are multiplexed by the optical multiplexer 22.
To become a wavelength multiplexed optical signal.
【0016】この波長多重光信号は、光ファイバー24
により受信側の光多重分離装置(光デマルチプレクサ
ー)26に送られる。この光多重分離装置26は波長多
信号を、波長λ1〜λ4の4個の光信号に分離す
る。この分離された4個の光信号は、それぞれの受信ユ
ニット28ー1〜28−4に入力される。
This wavelength multiplexed optical signal is transmitted to an optical fiber 24.
Is transmitted to the optical demultiplexer (optical demultiplexer) 26 on the receiving side . The optical multiplexing / demultiplexing device 26 separates a wavelength multiplexed optical signal into four optical signals having wavelengths λ1 to λ4.
You. The four separated optical signals are respectively received by the receiving units.
It is input to the knits 28-1 to 28-4.
【0017】上記の光ファイバー通信システムでは4個
のキャリアー(波長)を多重化しているが、それ以上の
キャリアーを多重化することも可能であり、このように
多数のチャネル数(波長数)を多重化することにより、
大量のデータを光ファイバーを用いて送信することが出
来る。
In the above-mentioned optical fiber communication system, four carriers (wavelengths) are multiplexed. However, it is possible to multiplex more carriers.
By multiplexing a large number of channels (number of wavelengths),
Large amounts of data can be transmitted using optical fibers.
【0018】図2は波長多重光伝送システムの光増幅装
置の説明図であり、光増幅装置は、第一の部分1000
(ここでは、「希土類をドープした光ファイバー増幅器
部」と称する)及び第二の部分2000(ここでは、
「電気的に制御される光装置部」と称する)を含んでい
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an optical amplifying device of the wavelength division multiplexing optical transmission system .
(Here, referred to as “rare earth doped optical fiber amplifier section”) and the second portion 2000 (here,
"Electrically controlled optical device unit").
【0019】第一の部分1000は、希土類をドープし
た光ファイバー(EDF)34、光分岐カプラー361
及び362 、光アイソレーター381 及び382 、ホト
ダイオード(PD)401 ,402 、光波長多重化カプ
ラー42、励起レーザーダイオード(LD)44及び自
動光利得制御回路(AGC)46を含んでいる。
The first portion 1000 includes a rare earth doped optical fiber (EDF) 34 and an optical branching coupler 36 1.
And 36 2 , optical isolators 38 1 and 38 2 , photodiodes (PD) 40 1 and 40 2 , optical wavelength multiplexing coupler 42, pump laser diode (LD) 44 and automatic optical gain control circuit (AGC) 46. .
【0020】第二の部分2000は光分岐カプラー36
3 、電気的に制御される可変光減衰器(ATT)48、
ホトダイオード(PD)403 、及び自動レベル制御回
路(ALC)50を含んでいる。例えば、可変光減衰器
48は、光磁気材料により構成される。しかし、種々の
異なるタイプの可変光減衰器が使用可能である。
The second part 2000 includes the optical branching coupler 36.
3 , electrically controlled variable optical attenuator (ATT) 48,
It includes a photodiode (PD) 40 3 and an automatic level control circuit (ALC) 50. For example, the variable optical attenuator 48 is made of a magneto-optical material. However, various different types of variable optical attenuators can be used.
【0021】波長多重信号は光分岐カプラー361
光アイソレーター38及び光波長多重化カプラー42を
通して希土類をドープした光ファイバー34に送られ
る。励起光ビームは光波長多重化カプラー42を通じて
励起レーザーダイオード44から希土類をドープした光
ファイバー34に送出される。波長多重信号は希土類
をドープした光ファイバー34により増幅されて、光ア
イソレーター382 及び光分岐カプラー362 を通して
可変光減衰器48に入力される。
The wavelength division multiplexed optical signal is divided into optical branch couplers 36 1 ,
The light is sent to an optical fiber 34 doped with rare earth through an optical isolator 38 and an optical wavelength multiplexing coupler 42. The pumping light beam is sent from the pumping laser diode 44 to the rare earth-doped optical fiber 34 through the optical wavelength multiplexing coupler 42. Wavelength-multiplexed optical signal is amplified by an optical fiber 34 doped with rare earth, is input through the optical isolator 38 2 and optical branching coupler 36 2 to the variable optical attenuator 48.
【0022】光分岐カプラー361 により分岐された波
長多重信号はホトダイオード401 により電気信号に
変換され、自動光利得制御回路46に入力される。光分
岐カプラー362 により分岐された増幅出力波長多重
信号の一部はホトダイオード402 により電気信号に変
換されて、自動光利得制御回路46に入力される。励起
レーザーダイオード44は入力波長多重信号のレベル
と増幅波長多重光信号のレベル間の比を所定のレベルに
維持するように制御される。
The wavelength-multiplexed optical signal branched by optical branching coupler 36 1 is converted into an electrical signal by photodiode 40 1 is input to automatic optical gain control circuit 46. Portion of the amplified output WDM optical <br/> signal branched by optical branching coupler 36 2 is converted into an electric signal by the photodiode 40 2 is input to automatic optical gain control circuit 46. The pump laser diode 44 is controlled to maintain a ratio between the level of the input wavelength multiplexed optical signal and the level of the amplified wavelength multiplexed optical signal at a predetermined level.
【0023】さらに詳しくは、光利得制御回路46は、
励起レーザーダイオード44を制御して、ホトダイオー
ド401 により電気信号に変換された入力波長多重
号のレベルと、ホトダイオード402 により電気信号に
変換された増幅出力波長多重信号のレベル間の比を一
維持する。このようにして、第一の部分1000は
光利得を一定に制御することにより波長依存性を維持し
ている。
More specifically, the optical gain control circuit 46 comprises:
By controlling the pump laser diode 44, the level of the photodiode 40 input wavelength-multiplexed optical signal <br/> signal converted to an electrical signal by 1, the amplified output WDM optical signal converted into an electric signal by the photodiode 40 2 maintaining the ratio between the level constant. In this way, the first portion 1000 maintains the wavelength dependence by controlling the optical gain to be constant.
【0024】光分岐カプラー363 により分岐された出
力波長多重信号の一部は自動レベル制御回路50に入
力される。可変光減衰器48は波長多重信号を所定の
レベルに維持するよう制御される。
The optical branching coupler 36 3 part of the branch output wavelength-multiplexed optical signal by the input to the automatic level control circuit 50. The variable optical attenuator 48 is controlled to maintain the wavelength multiplexed optical signal at a predetermined level.
【0025】さらに詳しくは、自動レベル制御回路50
はホトダイオード403 により波長多重信号から得ら
れる電気信号を用いて可変光減衰器48を制御して、波
長多重信号の出力レベルを一定レベルに維持する。
More specifically, the automatic level control circuit 50
Controls the variable optical attenuator 48 using the electrical signals obtained from the wavelength-multiplexed optical signal by photodiode 40 3, to maintain the output level of the wavelength-multiplexed optical signal at a constant level.
【0026】しかし、図2に示す光増幅装置を使用した
場合には、波長多重信号のチャネル数を変更するとき
に前述のよう問題がある。例えば、受信機の好ましい
S/N比を得るためには、一般的に、各波長(チャネ
ル)に対して増幅器の光出力パワーを所定のものにする
必要がある。全体でNチャネルとすると、波長多重
号を増幅するための希土類をドープした光ファイバー増
幅器の全光出力PcはN×Pに制御される。チャネル数
Nに+α又は−αの変更があった場合には、切り替え制
御により全光パワーは(N±α)Pとなる。個々の波長
(チャネル)の光パワーは切り替え制御により変化する
ので、直線性が劣化するか、又は信号対雑音比(S/
N)が劣化することになる。
However, when the optical amplifying device shown in FIG. 2 is used, there is a problem as described above when changing the number of channels of a wavelength multiplexed optical signal. For example, in order to obtain a preferable S / N ratio of the receiver, it is generally necessary to set the optical output power of the amplifier to a predetermined value for each wavelength (channel). If total and N-channel, total light output Pc of the optical fiber amplifiers earth-doped for amplifying a wavelength-multiplexed optical signal <br/> No. is controlled to N × P. When the number of channels N is changed by + α or −α, the total optical power becomes (N ± α) P by the switching control. Since the optical power of each wavelength (channel) is changed by the switching control, the linearity is degraded or the signal-to-noise ratio (S /
N) will be degraded.
【0027】図2に於いて、第一の部分1000による
光出力は第二の部分2000により一定レベルに維持さ
れる。従って、第一の部分1000の光出力が所定のレ
ベルを超えると、第二の部分2000は光出力を一定レ
ベルに維持する。その結果、可変光減衰器48を使用す
ることにより、第一の部分1000による増幅のために
他の手段が必要になり、光利得を一定レベルに維持する
ための励起レーザーダイオード44の出力パワーは入力
波長多重信号のレベル変化に対して指数的に制御する
必要がある。従って、比較的大容量の励起レーザーダイ
オード44を用意する必要がある。
In FIG . 2, the light output by the first part 1000 is maintained at a constant level by the second part 2000. Thus, when the light output of the first portion 1000 exceeds a predetermined level, the second portion 2000 maintains the light output at a constant level. As a result, by using the variable optical attenuator 48, other means are required for amplification by the first portion 1000 , and the output power of the pump laser diode 44 to maintain a constant optical gain is It is necessary to control exponentially with respect to the level change of the input wavelength multiplexed optical signal. Therefore, it is necessary to prepare a pump laser diode 44 having a relatively large capacity.
【0028】図3は本発明の実施の形態による光増幅装
置の説明図である。光増幅装置は第一の部分1000及
び第二の部分2000を含んでいる。第一の部分100
0は希土類をドープした光ファイバー(EDF)52
1 、光分岐カプラー541 及び542 、光アイソレータ
ー551 及び552 、光波長多重化カプラー561 、ホ
トダイオード(PD)581 及び582 、励起レーザー
ダイオード(LD)591 、及び自動光利得制御回路
(AGC)601 を含んでいる。第一の部分1000は
波長依存性を維持したまま波長多重信号を増幅する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an optical amplifier according to an embodiment of the present invention. The optical amplification device includes a first part 1000 and a second part 2000. First part 100
0 is a rare earth doped optical fiber (EDF) 52
1 , optical branching couplers 54 1 and 54 2 , optical isolators 55 1 and 55 2 , optical wavelength multiplexing coupler 56 1 , photodiodes (PD) 58 1 and 58 2 , pump laser diode (LD) 59 1 , and automatic optical gain control circuit (AGC) contains 60 1. The first part 1000 amplifies the wavelength multiplexed optical signal while maintaining the wavelength dependency.
【0029】例として、波長多重信号は多くの場合、
1.5μm帯である。この波長帯域における光信号の増
幅のためにはエルビウムをドープした光ファイバーが知
られており、それが希土類をドープした光ファイバー
(EDF)521 として使用される。さらに、エルビウ
ムをドープした光ファイバーにより、1.5μm帯域の
波長多重信号を増幅するためには、0.98μm又は
1.48μm励起光を使用することが知られている。
従って、励起レーザーダイオード(LD)591 は、例
えば、0.98μm又は1.48μmの励起光を出力す
る構成を採用することになる。
As an example, wavelength multiplexed optical signals are often
It is a 1.5 μm band. For amplification of an optical signal in the wavelength band is known an optical fiber doped with erbium, it is used as an optical fiber (EDF) 52 1 doped with rare earth. Furthermore, more optical fiber doped with erbium, in order to amplify the WDM optical signal of 1.5μm band, it is known to use pump light of 0.98μm or 1.48 .mu.m.
Therefore, pump laser diode (LD) 59 1, an example
For example, an excitation light of 0.98 μm or 1.48 μm is output.
In other words, the configuration will be adopted.
【0030】図3は順方向励起構成を示し、ここでは
励起レーザーダイオード591 により発生される励起光
ビームは波長多重信号と同方向で希土類をドープした
光ファイバー521 内を伝送される。しかし、逆方向励
起構成も同様に使用することが出来る。その場合、レー
ザーダイオードが励起光ビームを発生し、この励起光ビ
ームは波長多重光信号と反対方向で希土類をドープした
光ファイバー521 内を伝送される。さらには双方向励
起構成も同様に使用することが出来、この場合は、二つ
のレーザーダイオードが励起光ビームを発生し、この励
起光ビームは希土類をドープした光ファイバー521
双方向に伝送される。このように、本発明は方向性励起
のどちらかの形式に制限されることはない。
[0030] The Figure 3 shows a forward pumping configuration, wherein the excitation light beams generated by the excitation laser diode 59 1 is transmitted through the optical fiber 52 1 doped with the rare earth in the wavelength-multiplexed optical signal in the same direction. However, a reverse excitation configuration can be used as well. In that case, the laser diode generates pump light beam, the excitation light beam is transmitted through the optical fiber 52 1 doped with the rare earth in the direction opposite to the wavelength-multiplexed optical signal. Further can be used as well bidirectional pumping configuration, in this case, two laser diode generates pump light beam, the excitation light beam is transmitted in both directions of the optical fiber 52 1 doped with rare earth . Thus, the invention is not limited to either form of directional excitation.
【0031】第二の部分2000は電気的に制御される
可変光減衰器(ATT)64、自動レベル制御回路(A
LC)66、光分岐カプラー543 及びホトダイオード
(PD)583 を含んでいる。第二の部分2000は波
長依存性を維持することなく波長多重信号の全光出力
を一定レベルに制御している。さらに詳しくは、自動レ
ベル制御回路66は可変光減衰器64の減衰量又は光透
過率を変化させることにより第一の部分1000の出
波長多重信号のパワーをチャネル数に対応して
一定のパワーレベルに維持する。
The second part 2000 includes an electrically controlled variable optical attenuator (ATT) 64 and an automatic level control circuit (A).
LC) 66, containing the optical branching coupler 54 3 and the photodiode (PD) 58 3. The second part 2000 controls the total optical output of the wavelength multiplexed optical signal to a constant level without maintaining the wavelength dependency. More specifically, automatic level control circuit 66 by changing the amount of attenuation or light transmittance of the variable optical attenuator 64, the power of the wavelength-multiplexed optical signal output of the first portion 1000, corresponding to the number of channels Maintain a constant power level.
【0032】波長多重信号のチャネル数が変更され
た場合は監視信号処理回路70により、可変光減衰器
64の減衰又は光透過率一定に維持される。即ち、監
視信号処理回路70は一時的に可変光減衰器64の動作
を「凍結」(停止)させる。チャネル数が変更された後
は、監視信号処理回路70により、可変光減衰器64の
減衰又は光透過率は制御されて、波長多重光信号のパワ
ーは新しいチャネル数に応じて一定のレベルに維持され
る。
[0032] Also the number of channels in the wavelength-multiplexed optical signal is changed, the monitor signal processing circuit 70, the attenuation or light transmittance of the variable optical attenuator 64 is maintained constant. That is, the monitoring signal processing circuit 70 temporarily "freezes" (stops) the operation of the variable optical attenuator 64. After the number of channels is changed, the monitoring signal processing circuit 70 controls the attenuation or light transmittance of the variable optical attenuator 64, and maintains the power of the wavelength multiplexed optical signal at a constant level according to the new number of channels. Is done.
【0033】さらに詳しくは、光増幅装置への波長多重
信号入力は光分岐カプラー681により分岐される。
分岐された光信号はホトダイオード(PD)584 に与
えられる。ホトダイオード(PD)584 は分岐された
光信号を電気信号に変換して、この電気信号を監視信号
処理回路70に入力する。
More specifically, wavelength multiplexing to an optical amplifier
Optical signal input is branched by optical branching coupler 68 1.
Branched optical signal is provided to the photodiode (PD) 58 4. Photodiode (PD) 58 4 converts the optical signal branched to an electrical signal and inputs the electrical signal to monitor signal processing circuit 70.
【0034】波長多重伝送システムのチャネル数の変
更を通告する制御信号は、例えば、振幅変調処理によ
り、好ましくは低速信号として波長多重信号に重畳さ
れる。しかし、この制御信号は他の方法によって伝送す
ることも出来る。監視信号処理回路70は、この制御信
号を抽出して識別する。そして、監視信号処理回路70
は、抽出した制御信号に応じて可変光減衰器64又は自
動レベル制御回路66を制御する。振幅変調が行われて
いる場合は、ホトダイオード584 により得られる電気
信号を復調することによって、制御信号を比較的簡単に
抽出することが出来る。
The control signal for notifying the change in the number of channels of the wavelength division multiplexing optical transmission system is superimposed on the wavelength division multiplexing optical signal by, for example, amplitude modulation processing, preferably as a low-speed signal. However, this control signal can be transmitted by other methods. The monitoring signal processing circuit 70 extracts and identifies this control signal. Then, the monitoring signal processing circuit 70
Controls the variable optical attenuator 64 or the automatic level control circuit 66 according to the extracted control signal. If the amplitude modulation being performed by demodulating the electrical signal obtained by the photodiode 58. 4, the control signal a relatively simple it can be extracted.
【0035】また、制御信号を専用の制御チャネル(波
長)を用いて監視信号処理回路70に送出することも可
能である。このような専用の制御チャネルを使用した場
合は、光分岐フィルター(図示されない)により、主光
信号としての波長多重光信号に多重化された制御信号と
しての光信号を(光分岐カプラー681 により分岐され
たように)抽出する。例えば、光分岐フィルターにより
抽出された制御チャネルの光信号をホトダイオード58
4入力して電気信号に変換することにより、制御信号
を抽出することが可能である。
It is also possible to send a control signal to the monitoring signal processing circuit 70 using a dedicated control channel (wavelength). If using such a dedicated control channel, the light branching filter (not shown), the main light
A control signal multiplexed into a wavelength-multiplexed optical signal as a signal;
An optical signal with (as branched by optical branching coupler 68 1) is extracted. For example, the optical signal of the control channel extracted by the optical branching filter is
4 and convert it to an electrical signal to
Can be extracted.
【0036】従って、光分岐カプラー681 により分岐
された波長多重信号の一部はホトダイオード584
より電気信号に変換されて監視信号処理回路70に加え
られる。この監視信号処理回路70に於いてチャネル数
の変更を通告する制御信号が抽出され識別されると、
監視信号処理回路70は可変光減衰器64の動作を
「凍結」( 停止)させる。
[0036] Thus, part of the wavelength-multiplexed optical signal branched by optical branching coupler 68 1 is added to the monitor signal processing circuit 70 is converted into an electrical signal by photodiode 58 4. When the control signal notifying the change of the number of channels is extracted and identified in the monitoring signal processing circuit 70 ,
Monitor signal processing circuit 70, the operation of the variable optical attenuator 64 "frozen" causes (STOP).
【0037】減衰された波長多重信号のパワーレベル
を確実にチャネル数に一致させるために、監視信号処理
回路70はセット電圧(基準電圧)を選択させる。この
セット電圧に対応して、パワーレベルはチャネル数に対
応した一定レベルに制御される。
To ensure that the power level of the attenuated wavelength-division multiplexed optical signal matches the number of channels, the monitor signal processing circuit 70 selects a set voltage (reference voltage). In response to this set voltage, the power level depends on the number of channels.
It is controlled to a certain level according to the situation .
【0038】監視信号処理回路70から可変光減衰器6
4を制御するには、二つの方法がある。その一つの方法
は、図3で制御信号69により示されているように、可
変光減衰器64が監視信号処理回路70により直接制御
される。もう一つの方法としては、図3の点線で示す制
御ライン71を介して、可変光減衰器64が監視信号処
理回路70により間接的に制御される。
From the monitoring signal processing circuit 70 to the variable optical attenuator 6
4 can be controlled in two ways. In one method, the variable optical attenuator 64 is directly controlled by the monitor signal processing circuit 70, as indicated by the control signal 69 in FIG. As another method, the variable optical attenuator 64 is indirectly controlled by the monitor signal processing circuit 70 via a control line 71 shown by a dotted line in FIG.
【0039】チャネル数の変更の通告の後で、チャネル
数が実際に増減される。この例では、チャネル数変更の
完了を示す制御信号は波長多重信号に重畳されて伝送
される。監視信号処理回路70はこの制御信号を抽出す
る。または、制御信号は専用の制御チャネル(波長)に
よって監視信号処理回路70に送出することも出来る。
この制御信号が抽出され、識別されると、監視信号処理
回路70は可変光減衰器64に再び制御動作を行わせて
波長多重信号のパワーレベルをチャネル数に対応した
一定レベルに維持する。
After the notification of the change in the number of channels, the number of channels is actually increased or decreased. In this example, the control signal indicating the completion of the change in the number of channels is transmitted while being superimposed on the wavelength multiplexed optical signal. The monitoring signal processing circuit 70 extracts this control signal. Alternatively, the control signal can be sent to the monitoring signal processing circuit 70 through a dedicated control channel (wavelength).
When the control signal is extracted and identified, the monitoring signal processing circuit 70 causes the variable optical attenuator 64 to perform a control operation again to change the power level of the wavelength multiplexed optical signal to a certain level corresponding to the number of channels. To maintain.
【0040】また、チャネル数変更の完了を示す制御信
号により監視信号処理回路70を動作させる代わりに、
所定の時間の経過後に、チャネル数変更完了を想定する
ことができる。詳しく言うと、チャネル数変更の通告が
されるので、所定の時間が経過した後でチャネル数が実
際に増減される。この例では、チャネル数変更の通告を
する制御信号が監視信号処理回路70により抽出され、
識別された後で、タイマー(図示されない)が駆動され
る。所定の時間が経過すると、可変光減衰器64は、再
起動(「凍結」解除)されて波長多重信号のパワーレ
ベルを一定レベルに維持する。
Also, instead of operating the monitor signal processing circuit 70 with a control signal indicating the completion of the change of the number of channels,
After the elapse of a predetermined time, the completion of the change in the number of channels can be assumed. Specifically, since the notification of the change in the number of channels is issued, the number of channels is actually increased or decreased after a predetermined time has elapsed. In this example, a control signal for notifying the change in the number of channels is extracted by the monitoring signal processing circuit 70,
After identification, a timer (not shown) is activated. After a lapse of a predetermined time, the variable optical attenuator 64 is restarted (“freeze” is released) to maintain the power level of the wavelength multiplexed optical signal at a constant level.
【0041】制御信号又は所定時間経過の何れかにより
チャネル数の変更完了を判定すると、パワーレベルを制
御するセット電圧( 基準電圧)が加えられ、又はチャネ
ル数に関する情報に応じて一つのレベルから他のレベル
に切り替えられる。この情報はチャネル数変更を通告す
る制御信号に含まれているのが好ましい。従って、全光
出力パワーを一定レベルに維持する制御を再開すること
により、増幅出力される波長多重光信号は、チャネル数
対応した所定のレベルに維持される。
[0041] and determining the more the number of channels change completion to any of the control signal or a predetermined time has elapsed, the set voltage for controlling the power level (reference voltage) is applied, or channel
It is switched from one level to another depending on the information about the Le number. This information is preferably included in a control signal notifying the channel number change. Therefore, by restarting the control for maintaining the total optical output power at a constant level, the wavelength-multiplexed optical signal to be amplified and output is maintained at a predetermined level corresponding to the number of channels.
【0042】従って、チャネル数の変更に対応して、減
衰量を一定のレベルに固定することにより可変光減衰器
64は光出力パワーの急激な変化を防ぐことが出来る。
この時、第二の部分2000は波長多重信号のパワー
を一定レベルに維持するための動作を行ってはいない。
チャネル数が変更されると、可変光減衰器64は再び制
御されて波長多重信号のパワーを一定レベルに維持す
る。可変光減衰器64は徐々に駆動されるのでチャネル
数に対応した全出力パワーが維持される。この構成によ
り、光出力の変化を抑制することが可能となり、非線形
特性の劣化、S/N比の劣化を避けることが出来る。
Therefore, the variable optical attenuator 64 can prevent a sudden change in the optical output power by fixing the amount of attenuation to a constant level in accordance with the change in the number of channels.
At this time, the second part 2000 does not perform an operation for maintaining the power of the wavelength multiplexed optical signal at a constant level.
When the number of channels is changed, the variable optical attenuator 64 is controlled again to maintain the power of the wavelength multiplexed optical signal at a constant level. Since the variable optical attenuator 64 is gradually driven, the total output power corresponding to the number of channels is maintained. With this configuration, it is possible to suppress a change in the optical output, and it is possible to avoid deterioration of the nonlinear characteristic and deterioration of the S / N ratio.
【0043】図4の(A),(B)は、本発明の実施の
形態による光信号のチャネル数Nが変化した場合の光増
幅装置の動作を示すグラフである。光信号のチャネル数
Nが例えば4チャネルから8チャネルに変更される場合
を示し、又可変光減衰器64は自動レベル制御回路66
及び監視信号処理回路70により制御される光透過率又
は光減衰量を持っている。
FIGS. 4A and 4B are graphs showing the operation of the optical amplifying apparatus when the number N of optical signal channels changes according to the embodiment of the present invention. This shows a case where the number N of optical signal channels is changed, for example, from 4 channels to 8 channels.
And a light transmittance or light attenuation controlled by the monitor signal processing circuit 70.
【0044】又チャネル数変更の通告が受信される時刻
t1以前は、自動レベル制御回路66により、電気的に
制御される可変光減衰器64の光透過率を変化させて可
変光減衰器64の出力に実質的に一定の光信号を与えて
いる。従って、時刻t1以前は第二の部分2000が自
動レベル制御(ALC)として動作している。
Before the time t1 at which the notification of the change in the number of channels is received, the light transmittance of the variable optical attenuator 64, which is electrically controlled, is changed by the automatic level control circuit 66 so that the variable optical attenuator 64 is controlled. The output is given a substantially constant light signal. Therefore, before time t1, the second part 2000 operates as automatic level control (ALC).
【0045】時刻t1にチャネル数変更の通告が受信さ
れると、自動レベル制御回路66により電気的に制御さ
れる可変光減衰器64の光透過率を実質的に一定に維持
する。この場合、可変光減衰器64は、例えば、第一の
部分1000又はさらに信号を増幅する後段( 図示さ
れない)に与える一定の利得を有しているかのように見
える。従って、時刻t1後は、自動レベル制御(AL
C)ではなく、自動利得制御(AGC)が行われる。
When the notification of the change in the number of channels is received at time t1, the light transmittance of the variable optical attenuator 64 electrically controlled by the automatic level control circuit 66 is maintained substantially constant.
I do . In this case, it appears as if the variable optical attenuator 64 has a constant gain, for example, to provide to the first portion 1000 or to a subsequent stage (not shown) for amplifying the optical signal. Therefore, after the time t1, the automatic level control (AL
Automatic gain control (AGC) is performed instead of C).
【0046】時刻t2に、図4の(A)に示すように、
チャネル数が増加したことによる光パワーが増加し、時
刻t3では、チャネル数の変更の後で、自動レベル制御
回路66は電気的に制御される可変光減衰器64の光透
過率を変化させて可変光減衰器64の出力に実質的に一
定の光信号パワーを与えている。詳しくは、時刻t3後
は、第二の部分2000は再び自動レベル制御(AL
C)を行う。
At time t2, as shown in FIG.
The optical power increases due to the increase in the number of channels. At time t3, after the change in the number of channels, the automatic level control circuit 66 changes the light transmittance of the electrically controlled variable optical attenuator 64. The output of the variable optical attenuator 64 is given a substantially constant optical signal power. Specifically, after the time t3, the second part 2000 again performs the automatic level control (AL
Perform C).
【0047】図4の(A),(B)を参照すれば明らか
なように、可変光減衰器64は自動レベル制御(AL
C)を行う。しかし、チャネル数の変更時に、自動レベ
ル制御(ALC)を一旦停止する。それによって、チャ
ネル数の変更時に、可変光減衰器64は一定の光透過率
又は減衰量を有することになる。可変光減衰器64の動
作は、チャネル数が図4の(A),(B)のように時刻
t1及びt3の間で変化する場合は、「凍結」(停止)
する。
[0047] in FIG. 4 (A), the apparent by reference to (B)
In this way, the variable optical attenuator 64 controls the automatic level control (AL
Perform C). However, when the number of channels is changed, the automatic level control (ALC) is temporarily stopped. Thus, when the number of channels is changed, the variable optical attenuator 64 has a constant light transmittance or attenuation. The operation of the variable optical attenuator 64 is “frozen” (stopped) when the number of channels changes between times t1 and t3 as shown in FIGS.
I do.
【0048】上記ように、時刻t1及びt3の間で
は、可変光減衰器64の出力は、例えば、第一の部分1
000又はさらに光信号を増幅する後段( 図示しない)
に対して一定利得を有している。または、以下に詳細に
述べられる本発明の他の実施の形態に開示されているよ
うに、第二の部分2000は構成の変更が可能であり、
チャネル数が変更された場合には、一定の利得(自動レ
ベル制御の代わりとして)を与える事が出来る。この場
合は、第二の部分2000は利得の制御された増幅器を
含み、時刻t1及びt3の間で一定の利得を与えること
が出来る。
As described above , between times t1 and t3, the output of the variable optical attenuator 64 is, for example, the first portion 1
000 or a later stage to amplify the optical signal (not shown)
Has a constant gain. Or, as disclosed in other embodiments of the invention described in detail below, the second portion 2000 is configurable, and
If the number of channels is changed, a constant gain (instead of automatic level control) can be provided. In this case, the second portion 2000 includes a controlled gain amplifier to provide a constant gain between times t1 and t3.
【0049】従って、図4の(A),(B)に示すよう
に、光増幅装置は、チャネル数を変更できる波長多重
信号を増幅する光増幅器( 第一の部分1000など)を
含んでいる。この波長多重信号のチャネル数を変更す
る前後においては、制御装置(第二の部分2000な
ど)は、制御された光透過率で増幅出力波長多重信号
を通過させて、チャネル数に応じた増幅出力波長多重
信号のパワーレベルをほぼ一定のレベルに維持するレベ
ル制御手段が動作し、波長多重信号のチャネル数を変
更する時は、制御装置は一定の光透過率に制御して、増
幅された光信号を通過させるレベル制御手段が動作する
ことになる。
Therefore, as shown in FIGS. 4A and 4B, the optical amplifying device is an optical amplifier for amplifying a wavelength-division multiplexed optical signal whose number of channels can be changed (such as the first portion 1000). ). Before and after changing the number of channels of the wavelength division multiplexed optical signal, the control device (such as the second part 2000) passes the amplified output wavelength division multiplexed optical signal at a controlled light transmittance to correspond to the number of channels . A level that maintains the power level of the amplified output wavelength multiplexed optical signal at a nearly constant level.
Control means operates to change the number of channels of the wavelength multiplexed optical signal.
When changing, the controller controls the light transmittance to a certain
The level control means for passing the widened optical signal operates
Will be.
【0050】図5は一定のレベルで光利得を制御するた
めの自動利得制御回路601 の説明図である。図5を参
照すると、自動利得制御回路601 は分割器(DVID
ER)72、演算増幅器74、トランジスタ76及び抵
抗R1〜R6を含んでいる。Vccは電源電圧、Vref
基準電圧及びGはアース又はグランド電位である。
[0050] FIG. 5 is an explanatory diagram of an automatic gain control circuit 60 1 for controlling the optical gain at a constant level. Referring to FIG. 5, an automatic gain control circuit 60 1 divider (DVID
ER) 72, an operational amplifier 74, a transistor 76, and resistors R1 to R6. V cc is a power supply voltage, V ref is a reference voltage, and G is a ground or ground potential.
【0051】図5に示すように、ホトダイオード(P
D)581 は波長多重信号の一部を電気信号に変換
し、分割器72に加える。ホトダイオード(PD)58
2 は増幅された波長多重信号の一部を電気信号に変換
して分割器72に加える。このようにして、分割器72
は希土類をドープした光ファイバー(EDF)521
入力と出力との間の比を得ている。演算増幅器74は、
基準電圧Vref と分割器72の入出力光信号レベル差を
示す出力信号との差分に応じてトランジスタ76を制御
し、励起レーザーダイオード591 に供給する電流を制
御し、励起レーザーダイオード591 から発生される励
起光ビームにより、波長多重信号の増幅利得を一定と
している。図5の自動利得制御回路601 の構成は自動
利得制御回路の多くの構成例の一つに過ぎない。
As shown in FIG. 5, the photodiode (P
D) 58 1 converts a portion of the wavelength-multiplexed optical signal into an electric signal, applied to the divider 72. Photodiode (PD) 58
2 converts a part of the amplified wavelength multiplexed optical signal into an electric signal and adds it to the splitter 72. Thus, the divider 72
Obtains the ratio between the input and output of a rare earth doped optical fiber (EDF) 52 1 . The operational amplifier 74
Depending on the difference between the output signal indicative of the input and output optical signal level difference between the reference voltage V ref and the divider 72 controls the transistor 76 to control the current supplied to the excitation laser diode 59 1, the pump laser diode 59 1 The amplification gain of the wavelength multiplexed optical signal is kept constant by the generated pumping light beam. Configuration of the automatic gain control circuit 60 1 in Fig. 5 is only one of many configurations of the automatic gain control circuit.
【0052】図6は一定レベルの光出力を制御するため
の自動レベル制御回路66の説明図である。図6を参照
すると、自動レベル制御回路66は抵抗R7〜R9、演
算増幅器78、トランジスタ80、コンデンサ等による
周波数特性を切替えるスイッチング回路(SWC)82
及び基準電圧回路84を含んでいる。Vccは電源電圧、
ref は基準電圧及びGはアース又はグランド電位、C
S1及びCS2は監視信号処理回路70より与えられる
制御信号である。制御要素86は可変光減衰器64の透
過率を制御する可変光減衰器64の制御要素である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an automatic level control circuit 66 for controlling a constant level of light output. Referring to FIG. 6, an automatic level control circuit 66 includes a switching circuit (SWC) 82 for switching frequency characteristics using resistors R7 to R9, an operational amplifier 78, a transistor 80, a capacitor, and the like.
And a reference voltage circuit 84. V cc is the power supply voltage,
V ref is a reference voltage, G is ground or ground potential, C
S1 and CS2 are control signals provided from the monitoring signal processing circuit 70. The control element 86 is a control element of the variable optical attenuator 64 that controls the transmittance of the variable optical attenuator 64.
【0053】例えば、可変光減衰器64が光磁気効果に
より動作する場合は、制御要素86は、例えば、磁界を
発生するコイルにより構成される。又可変光減衰器64
が電気光学効果により動作する場合は、制御要素86は
電極として形成され、この電極に与えられる電圧が制御
される。もし、半導体光増幅器が可変光減衰器64の代
わりに使用される場合は、半導体光増幅器の利得を制御
するバイアス電圧を制御することが出来る。
For example, when the variable optical attenuator 64 operates by the magneto-optical effect, the control element 86 applies, for example, a magnetic field.
It is composed of coils that are generated. The variable optical attenuator 64
Operates according to the electro-optic effect, the control element 86 is formed as an electrode and the voltage applied to this electrode is controlled. If a semiconductor optical amplifier is used instead of the variable optical attenuator 64, a bias voltage for controlling the gain of the semiconductor optical amplifier can be controlled.
【0054】可変光減衰器64(図3を参照)からの光
信号出力の一部は光分岐カプラー543 により分岐さ
れ、ホトダイオード(PD)583 により電気信号に変
換される。図6において、演算増幅器78は電気信号を
制御信号CS1に応じて基準電圧回路84により供給さ
れる基準電圧(セット電圧)Vref と比較する。比較の
結果得られる電圧差はトランジスタ80の駆動に使用さ
れる。制御要素86に供給される電流を制御することに
より可変光減衰器64による減衰量が制御されて光出力
は一定レベルに維持される。
[0054] Some of the optical signal output from the variable optical attenuator 64 (see FIG. 3) is branched by optical branching coupler 54 3, converted into electrical signals by the photodiode (PD) 58 3. In FIG. 6, an operational amplifier 78 compares an electric signal with a reference voltage (set voltage) Vref supplied by a reference voltage circuit 84 according to a control signal CS1. The voltage difference resulting from the comparison is used to drive transistor 80. By controlling the current supplied to the control element 86, the amount of attenuation by the variable optical attenuator 64 is controlled, and the light output is maintained at a constant level.
【0055】図7はスイッチング回路82の説明図であ
る。図7を参照すると、スイッチング回路82は制御信
号CS2により制御されるスイッチSWと、これにより
選択されるキャパシターC1及びC2を含んでいる。従
って、スイッチング回路82は自動レベル制御回路66
の周波数特性を制御する。さらには、スイッチング回路
82は所定の周波数特性による出力波長多重信号のレ
ベルに従ってトランジスタ80を制御することにより可
変光減衰器64を制御する。監視信号処理回路70から
の制御信号CS2はスイッチング回路82のキャパシタ
ーC1及びC2を切り替えることにより周波数特性を変
化させる。制御信号CS1はチャネル数に応じて基準電
圧の異なるレベルを切り替える。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the switching circuit 82. Referring to FIG. 7, the switching circuit 82 includes a switch SW controlled by a control signal CS2 and capacitors C1 and C2 selected by the switch SW. Therefore, the switching circuit 82 is connected to the automatic level control circuit 66.
Control the frequency characteristics. Further, the switching circuit 82 controls the variable optical attenuator 64 by controlling the transistor 80 according to the level of the output wavelength multiplexed optical signal having a predetermined frequency characteristic. The control signal CS2 from the monitoring signal processing circuit 70 changes the frequency characteristics by switching the capacitors C1 and C2 of the switching circuit 82. The control signal CS1 switches between different levels of the reference voltage according to the number of channels.
【0056】さらに詳しくは、スイッチング回路82は
演算増幅器78(図6を参照)、抵抗R7(図6参照)
及びR9( 図6参照)に接続されて第一の低周波フィル
ターを形成する。この第一の低周波フィルターのカット
オフ周波数fc は以下の式で与えられる。fc =1/
(2πR9・Cswc )ここで、Cswc は、スイッチSW
により選択されたキャパシターC1又はC2を示す。従
って、Cswc の値を大きくすることにより、図6の制御
回路は低周波で動作する。即ち、応答特性は低くなる。
More specifically, the switching circuit 82 includes an operational amplifier 78 (see FIG. 6) and a resistor R7 (see FIG. 6).
And R9 (see FIG. 6) to form a first low frequency filter. Cut-off frequency f c of the the first low-frequency filter is given by the following equation. f c = 1 /
(2πR9 · C swc ) where C swc is the switch SW
Shows the capacitor C1 or C2 selected by. Therefore, by increasing the value of C swc , the control circuit of FIG. 6 operates at a low frequency. That is, the response characteristics are reduced.
【0057】このスイッチング回路82の選択されたキ
ャパシターC1又はC2の容量に応じて、高周波帯域の
フィルターカットオフ周波数が変化する。例えば、好ま
しい構成は、通常のALC動作で10〜100kHzの
オーダーのカットオフ周波数は、可変光減衰器64が制
御されて一定の減衰量を与える場合には(例えば、チャ
ネル数が変更されたときに一定の利得を与える場合に
は)0.01Hzに切り替えられる。理想的には、スイ
ッチング回路82の制御は徐々に行われるが、そのため
にはスイッチング回路82が簡単な二つのキャパシター
の代わりに、多くのキャパシターを使用して構成するこ
とも可能である。
The filter cutoff frequency in the high frequency band changes according to the capacitance of the selected capacitor C1 or C2 of the switching circuit 82. For example, a preferred configuration is that the cut-off frequency on the order of 10 to 100 kHz in normal ALC operation is used when the variable optical attenuator 64 is controlled to provide a constant attenuation (for example, when the number of channels is changed). To give a constant gain to 0.01 Hz). Ideally, the control of the switching circuit 82 is performed gradually, but for that purpose, the switching circuit 82 is configured using many capacitors instead of two simple capacitors .
Both are possible.
【0058】図6を参照すると、チャネル数の変更が通
告される以前は、カットオフ周波数は高い。チャネル数
の変更を通告する制御信号が受信されると、スイッチン
グ回路82が制御されてカットオフ周波数は低くなる。
従って、可変光減衰器64により与えられる減衰量は平
均レベルに固定される。チャネル数の変更が完了する
と、スイッチング回路82が制御されてカットオフ周波
数は再び高くなる。
Referring to FIG. 6, before a change in the number of channels is notified, the cutoff frequency is high. When a control signal notifying of the change in the number of channels is received, the switching circuit 82 is controlled to lower the cutoff frequency.
Therefore, the attenuation provided by the variable optical attenuator 64 is fixed at the average level. When the change of the number of channels is completed, the switching circuit 82 is controlled, and the cutoff frequency increases again.
【0059】例えば、監視信号処理回路70において、
チャネル数の変更を通告する制御信号が抽出され、識別
されると、制御信号CS2がスイッチング回路82に供
給されて、自動レベル制御回路66の周波数特性は低周
波域に切り替えられる。その結果、ホトダイオード(P
D)583 により検出される信号の変化に従って次の動
作が遅くなる。即ち、光出力の一定レベル制御は一時的
に凍結( 停止)される(例えば、可変光減衰器64の光
透過率は一定に維持される)。さらには、制御信号CS
1は光信号に含まれるチャネル数に対応し、監視信号処
理回路70は制御信号CS1を基準電圧回路84に供給
する。次に基準電圧回路84はチャネル数に対応する基
準電圧Vref を供給する。従って、全光出力は、チャネ
ル数の変更後のチャネル数に対応したレベルになる。
えば、基準電圧Vref は変化するので、αチャネルが全
て最初のNチャネルに加えられると、最終的な全チャネ
ルの光出力は(N+α)×Pとなる。
For example, in the monitoring signal processing circuit 70,
When the control signal notifying the change in the number of channels is extracted and identified, the control signal CS2 is supplied to the switching circuit 82, and the frequency characteristic of the automatic level control circuit 66 is switched to a low frequency range. As a result, the photodiode (P
D) The next operation is delayed according to the change in the signal detected by 58 3 . That is, the constant level control of the light output is temporarily frozen (stopped) (for example, the light transmittance of the variable light attenuator 64 is kept constant). Further, the control signal CS
1 corresponds to the number of channels included in the optical signal, and the monitoring signal processing circuit 70 supplies the control signal CS1 to the reference voltage circuit 84. Next, the reference voltage circuit 84 supplies a reference voltage Vref corresponding to the number of channels. Therefore, the total optical output is at a level corresponding to the number of channels after the change in the number of channels . For example, since the reference voltage Vref changes, when all the α channels are added to the first N channels, the final optical output of all the channels is (N + α) × P.
【0060】図6及び図7を参照すると、キャパシタン
スCswc の値は可変光減衰器64の動作を停止させるの
に十分な値である。一般的には、この目的は、例えば、
カットオフ周波数fc が10kHzから0.01Hzに
低下させる。これは、10,000から100,000
の率でカットオフ周波数fc を低下させることを示すも
のである。
Referring to FIGS. 6 and 7, the value of the capacitance C swc is a value sufficient to stop the operation of the variable optical attenuator 64. In general, the purpose is, for example,
Cut-off frequency f c is reduced to 0.01Hz from 10 kHz. This is between 10,000 and 100,000
At a rate of shows the lowering the cutoff frequency f c.
【0061】通常は、可変光減衰器64により与えられ
る減衰量は瞬間瞬間に変化してALC動作を行い分極の
変化を補償している。従って、可変光減衰器64の減衰
量を急に(例えば、チャネル数が変更したときに)ある
レベルに固定すると、問題が発生する。そこで、減衰量
を平均レベルに維持するのが好ましい。
Normally, the amount of attenuation provided by the variable optical attenuator 64 changes instantaneously to perform an ALC operation to compensate for a change in polarization. Therefore, if the attenuation of the variable optical attenuator 64 is suddenly fixed to a certain level (for example, when the number of channels is changed), a problem occurs. Therefore, it is preferable to maintain the amount of attenuation at the average level.
【0062】図8及び図9は本発明のの実施の形態に
よる自動レベル制御回路66の説明図である。図8を参
照すると、高周波(fc 〜10kHz)を遮断しキャパ
シターC及び抵抗Rで構成されるフィルター90が
イッチ92及びトランジスタ80間に設けられるので自
動レベル制御の応答速度は適切となる。94はラッチ回
路、95は演算増幅器であり、他の図6と同一符号は同
一部分を示す。例えば、代表的な、サブ・ミリセコンド
のオーダーの時定数は10〜100ミリセコンドのオー
ダーの時定数とすることができる。
FIGS. 8 and 9 are explanatory diagrams of an automatic level control circuit 66 according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, a high frequency (f c ~10kHz) filter 90 composed of a cutoff and capacitor C and the resistor R and the response speed of the automatic level control so provided between the switch 92 and the transistor 80 becomes appropriate. Reference numeral 94 denotes a latch circuit, 95 denotes an operational amplifier, and the same reference numerals as in FIG. 6 denote the same parts. For example, a typical time constant on the order of sub-milliseconds can be a time constant on the order of 10-100 milliseconds .
【0063】カットオフ周波数fc が高周波帯域に切り
替えられると、フィルターの応答特性は早くなるので、
分極の変化等の比較的に高速な変化は行われなくなり、
可変光減衰器64出力は一定に維持される。
[0063] When the cut-off frequency f c is switched to a high-frequency band, the response characteristic of the filter is faster,
Relatively fast changes such as changes in polarization are no longer performed,
The output of the variable optical attenuator 64 is kept constant.
【0064】さらに詳しくは、図8においては、ローパ
スフィルター(fc 〜0.01Hz)を有するラッチ回
路94が制御要素86の電流の平均レベルに対応する電
圧を保持し、演算増幅器95の+端子に入力している。
ALC( 自動レベル制御)動作中は、制御ループの切り
替えが行われて、一定レベルの駆動電流を制御する制御
ループが駆動される。即ち、制御ループが切り替えられ
ると、電流の平均電圧に対応する電圧がラッチ回路94
にラッチされて基準電圧となる。ホトダイオード(P
D)583 に一定レベルで入力される光ビームのレベル
を維持するためにバイアス電流が時間により変化するの
で「平均レベル」という言葉が使われている。さらに
は、通常の制御ループの時定数により決まる時間幅で得
られる電圧がラッチ回路94にラッチされる。
[0064] More specifically, in FIG. 8 holds a voltage latch circuit 94 having a low pass filter (f c ~0.01Hz) corresponds to the average level of the current control element 86, the operational amplifier 95 the positive terminal Is being entered.
During an ALC (automatic level control) operation, the control loop is switched to drive a control loop for controlling a constant level of drive current. That is, when the control loop is switched, the voltage corresponding to the average voltage of the current is latched by the latch circuit 94.
And become the reference voltage. Photodiode (P
D) bias current to maintain the level of the light beam which is input at a constant level to 58 3 have the word "average level" is used because the time-varying. Further, a voltage obtained in a time width determined by a time constant of a normal control loop is latched by the latch circuit 94.
【0065】ラッチ回路94は読み出した値を登録し、
D/A変換器を通して登録した値を出力するA/D変換
器を通じて駆動電流(トランジスタ80に流れる電流)
の値を読み取るための回路でもよい。
The latch circuit 94 registers the read value,
Drive current (current flowing through transistor 80) through A / D converter that outputs a value registered through D / A converter
May be a circuit for reading the value of.
【0066】図9は図6及び図8の組み合わの構成に相
当し、96は時定数回路(τ)である。図9を参照する
と、キャパシタンスCswc はスイッチング回路82によ
り切り替えられてカットオフ周波数fc を低周波帯域に
シフトするので、フィルターの応答特性を遅らせること
になる。ラッチ回路94はモニター値に基いて減衰量を
平均値に制御する。
FIG. 9 corresponds to the configuration of the combination of FIGS. 6 and 8, and 96 is a time constant circuit (τ). Referring to FIG. 9, the capacitance C swc since shifting switched to cut-off frequency f c by the switching circuit 82 to the low frequency band, thereby delaying the response characteristics of the filter. The latch circuit 94 controls the amount of attenuation to an average value based on the monitored value.
【0067】さらには、図9において、制御ループの切
り替えは図6に示す制御に応じて通常の制御ループの時
定数が増加したあとで行われるので、制御ループの切り
替えの結果のALC特性の効果が減少される。
Further, in FIG. 9, since the control loop is switched after the time constant of the normal control loop is increased in accordance with the control shown in FIG. 6, the effect of the ALC characteristic as a result of the control loop switching is obtained. Is reduced.
【0068】上記のように、監視信号処理回路70は、
チャネル数変更の通告をする制御信号を受信した後にチ
ャネル数変更の完了を通知する制御信号を受信する。
るいは、監視信号処理回路70はチャネル数変更の通告
をする制御信号を受信した後に、チャネル数変更の完了
を通知する制御信号を受信しないシステムとした場合、
チャネル数の変更を通告する制御信号が抽出され、識別
された後に、タイマー(図示されない)が起動され、チ
ャネル数変更完了予定時刻にタイムアウトの信号が出力
される構成とし、チャネル数変更完了の通知の制御信号
を受信した場合と同様の制御を行うことができる。
As described above, the monitoring signal processing circuit 70
After receiving the control signal notifying the change in the number of channels, the control signal notifying the completion of the change in the number of channels is received. Ah
Alternatively, the monitoring signal processing circuit 70 notifies the change of the number of channels.
After changing the number of channels after receiving the control signal
If the system does not receive a control signal that notifies
The control signal notifying the change in the number of channels is extracted and identified.
After that, a timer (not shown) is started and
Timeout signal is output at the scheduled time of channel number change completion
Control signal for notification of completion of channel number change
The same control can be performed as in the case where is received.
【0069】チャネル数変更の完了を通告する制御信号
が受信された後、又は所定の時間が経過した後に、制御
信号CS2はスイッチング回路82を最初の周波数特性
に戻す。これにより、一定の光出力制御が基準電圧回路
84によリセットされた新しい基準電圧Vref に応じて
再開される。
After receiving the control signal indicating the completion of the change in the number of channels, or after a predetermined time has elapsed, the control signal CS2 returns the switching circuit 82 to the initial frequency characteristic. Thus, the constant light output control is restarted according to the new reference voltage Vref reset by the reference voltage circuit 84.
【0070】全光出力をチャネル数に対応する一定レベ
ルに維持するための制御は徐々に再開される。例えば、
ホトダイオード(PD)583 の出力は時定数回路96
を通じて演算増幅器78に入力され、 基準電圧Vref
徐々に変化してチャネル数に対応したレベルになる。
Control for maintaining the total optical output at a constant level corresponding to the number of channels is gradually restarted. For example,
The output of the photodiode (PD) 58 3 is a time constant circuit 96.
The reference voltage Vref gradually changes to a level corresponding to the number of channels.
【0071】上記の構成により、スイッチング回路82
による制御の結果として確実に周波数特性は切り替えら
れ、光出力の一定レベルの制御を停止することができる
ので、チャネル数の変更を通告する制御信号が抽出さ
れ、識別された場合には、ホトダイオード(PD)58
3 により信号を保持することが可能となる。この例にお
いては、保持された値は演算増幅器78に入力され、光
出力の一定レベル制御は停止される。光出力の一定レベ
ル制御を停止するためには、他の構成を採用することも
可能である。可変光減衰器64を使用して電気的に制御
可能な光デバイスを構成することが可能な場合には、可
変光減衰器64の代わりに半導体光増幅器を使用するこ
とが出来る。半導体光増幅器の波長依存性は少ない。半
導体光増幅器を制御することにより、全光出力を一定レ
ベルに制御可能である。
With the above configuration, the switching circuit 82
As a result of the control by the frequency characteristics can be switched reliably, and the control of the light output at a certain level can be stopped.
Therefore, when a control signal notifying the change in the number of channels is extracted and identified, a photodiode (PD) 58
3 makes it possible to hold the signal. In this example, the held value is input to the operational amplifier 78, and the constant level control of the optical output is stopped. In order to stop the constant level control of the light output, another configuration can be adopted. If it is possible to configure an electrically controllable optical device using the variable optical attenuator 64, a semiconductor optical amplifier can be used instead of the variable optical attenuator 64. The wavelength dependency of the semiconductor optical amplifier is small. By controlling the semiconductor optical amplifier, the total optical output can be controlled to a constant level.
【0072】図10は本発明の他の実施の形態の光増幅
装置を示し、この光増幅装置は第一の部分1000、第
二の部分2000及び第三の部分3000より構成され
ている。この第三の部分3000は、希土類をドープし
た光ファイバー(EDF)522 、光分岐カプラー54
4 、光波長多重化カプラー562 、光アイソレーター5
3 ,554 、ホトダイオード(PD)585 、励起レ
ーザーダイオード(LD)592 、及び自動利得制御回
路(AGC)602 を含んでなる。第三の部分3000
は光分岐カプラー543 とホトダイオード(PD)58
3 とを第二の部分2000とで共通に使用している。ま
た図3と同一符号は同一部分を示す。
FIG. 10 shows an optical amplifying device according to another embodiment of the present invention. This optical amplifying device includes a first portion 1000, a second portion 2000, and a third portion 3000. The third portion 3000 includes a rare earth-doped optical fiber (EDF) 52 2 and an optical branching coupler 54.
4 , optical wavelength multiplexing coupler 56 2 , optical isolator 5
5 3, 55 4, photodiode (PD) 58 5, comprising an excitation laser diode (LD) 59 2, and an automatic gain control circuit (AGC) 60 2. Third part 3000
Is an optical branching coupler 54 3 and a photodiode (PD) 58
3 is used in common with the second part 2000. The same reference numerals as those in FIG. 3 indicate the same parts.
【0073】第1の光増幅手段を含む第一の部分100
0と共に、第2の光増幅手段を含む第三の部分3000
は、第1制御手段,第2制御手段を構成する自動利得制
御回路60 1 ,60 2 により利得を一定に維持してい
る。又、第一の部分1000と第三の部分3000との
間に、可変光減衰器64を含む第二の部分2000を設
けて第3制御手段を構成する自動レベル制御回路66に
より第三の部分3000に入力する波長多重光信号のパ
ワーレベルを一定に制御する。その結果、第三の部分3
000の光出力パワーレベルも同様に一定レベルに保
持される。従って、第二の部分2000の可変光減衰器
64により光信号が減衰された場合でも、第三の部分3
000の増幅作用により好ましい出力が得られる。
First part 100 including first optical amplification means
0 and the third part 3000 including the second optical amplification means
Is an automatic gain control which constitutes the first control means and the second control means.
The gain is kept constant by the control circuits 60 1 and 60 2.
You. Also, the first part 1000 and the third part 3000
In between, a second part 2000 including a variable optical attenuator 64 is provided.
The automatic level control circuit 66 constituting the third control means
Controlling a constant power level of the wavelength-multiplexed optical signal input to the from the third part 3000. As a result, the third part 3
000 of the optical output power level is also maintained similarly at a constant level. Therefore, even when the optical signal is attenuated by the variable optical attenuator 64 of the second part 2000, the third part 3
A preferable light output is obtained by the amplification action of 000.
【0074】これにより、第一の部分の励起レーザーダ
イオード591 及び第三の部分3000の励起レーザー
ダイオード592 の容量はそれぞれ小さくできるから、
増幅装置のコストを低減することが出来る。
[0074] Thus, the capacity of the pump laser diode 59 and second excitation laser diode 59 1 and the third part 3000 of the first portion can be reduced, respectively,
The cost of the optical amplifier can be reduced.
【0075】図10では第二の部分2000と第三の部
分3000は光分岐カプラー543とホトダイオード
(PD)583 とを共通使用している。これらは、第二
の部分2000と第三の部分3000でそれぞれ別個に
光分岐カプラー及びホトダイオードを設けることも可能
である。
In FIG. 10, the second portion 2000 and the third portion 3000 share the optical branching coupler 54 3 and the photodiode (PD) 58 3 . These can be provided with an optical branching coupler and a photodiode separately in the second portion 2000 and the third portion 3000, respectively.
【0076】また自動利得制御回路601 及び602
同じ構成とすることが出来る。さらには、第一の部分1
000及び第三の部分3000の光利得を等しくするこ
とも可能である。または、利得を第三の部分3000で
使用される伝送用光ファイバーの特性に応じて変化させ
ることも可能である。
[0076] The automatic gain control circuit 60 1 and 60 2 may be the same configuration. Furthermore, the first part 1
It is also possible to make the optical gains of 000 and the third part 3000 equal. Alternatively, the gain can be changed according to the characteristics of the transmission optical fiber used in the third portion 3000.
【0077】チャネル数が変更されると、可変光減衰器
64による光減衰機能は監視信号処理回路70又は自動
レベル制御回路66を制御している監視信号処理回路7
0により直接停止される。図3に示す実施の形態と同様
にして、チャネル数の変更に応じた光出力の変化は確実
に制限されることにより、非線形特性及びS/N比の劣
化が減少する。
When the number of channels is changed, the optical attenuating function of the variable optical attenuator 64 controls the monitoring signal processing circuit 70 or the monitoring signal processing circuit 7 controlling the automatic level control circuit 66.
Stopped directly by 0. In the same manner as in the embodiment shown in FIG. 3, the change in the optical output according to the change in the number of channels is reliably limited, so that the deterioration of the nonlinear characteristic and the S / N ratio is reduced.
【0078】図11は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図10と同一符号は同
一部分を示す。図11を参照すると、光増幅装置は、図
10に示されるように、第一の部分1000、第二の部
分2000及び第三の部分3000を含んでいる。しか
しながら、図11に示す光増幅装置はまた第二の部分2
000の自動レベル制御回路66を制御し、 補正するた
めのALC補正回路98を含んでいる。
FIG. 11 is an explanatory view of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. 10 denote the same parts. Referring to FIG. 11, the optical amplifying device includes a first portion 1000, a second portion 2000, and a third portion 3000, as shown in FIG. However, the optical amplifier shown in FIG.
And an ALC correction circuit 98 for controlling and correcting the 000 automatic level control circuit 66.
【0079】さらに詳しくいうと、可変光減衰器64に
より出力される波長多重信号の一部は光分岐カプラー
543 により分岐されて、ホトダイオード(PD)58
3 により電気信号に変換されて、自動レベル制御回路6
6に入力される。自動レベル制御回路66は可変光減衰
器64を制御して、波長多重信号の全光出力パワーを
一定レベルに維持する。しかし、第三の部分3000の
波長多重信号の光出力パワーは自動レベル制御回路6
6には直接入力されない。
[0079] More particularly, a portion of the wavelength-multiplexed optical signal output by the variable optical attenuator 64 is branched by optical branching coupler 54 3, photodiode (PD) 58
3 is converted into an electric signal by the automatic level control circuit 6
6 is input. The automatic level control circuit 66 controls the variable optical attenuator 64 to maintain the total optical output power of the wavelength multiplexed optical signal at a constant level. However, the optical output power of the wavelength division multiplexed optical signal of the third part 3000 is not controlled by the automatic level control circuit 6.
6 is not directly input.
【0080】ゆえに、第三の部分3000の波長多重
信号の一部がホトダイオード(PD)585 により電気
信号に変換され、自動利得制御回路602 と同様にAL
C補正回路98に入力される。ALC補正回路98は全
光出力パワーが所定の範囲に維持されているか否かを判
定する。もし、全光出力パワーが所定の範囲にない場合
には、ALC補正回路98は自動レベル制御回路66を
制御し、それにより、こんどは可変光減衰器64を制御
して全光出力パワーを所定の範囲に維持している。可変
光減衰器64の代わりに半導体光増幅器が使用されてい
る場合には、自動レベル制御回路66が半導体光増幅器
の利得を制御するので、第三の部分3000の全光出力
は所定の範囲に維持される。
[0080] Thus, a part of the wavelength-multiplexed optical <br/> signal of the third part 3000 is converted into an electrical signal by photodiode (PD) 58 5, similarly to the automatic gain control circuit 60 2 AL
It is input to the C correction circuit 98. The ALC correction circuit 98 determines whether the total optical output power is maintained within a predetermined range. If the total optical output power is not within the predetermined range, the ALC correction circuit 98 controls the automatic level control circuit 66, thereby controlling the variable optical attenuator 64 to set the total optical output power to the predetermined level. Is maintained in the range. When a semiconductor optical amplifier is used instead of the variable optical attenuator 64, the automatic light level control circuit 66 controls the gain of the semiconductor optical amplifier, so that the total optical output of the third part 3000 falls within a predetermined range. Will be maintained.
【0081】図12は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図10及び図11と同
一符号は同一部分を示す。図12の光増幅装置は図10
及び図11の光増幅装置を組み合わせたものである。図
12を参照すると、チャネル数が変化した場合は、監視
信号処理回路70は光出力を一定レベルに制御する第二
の部分2000により行われる制御を一時的に停止させ
るので、光出力の変化が減少する。さらに、ALC補正
回路98は自動レベル制御回路66を制御することによ
り、第三の部分3000の全光出力パワーを所定の範囲
に維持する。
FIG. 12 is an explanatory view of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIGS. 10 and 11 denote the same parts. The optical amplifier of FIG.
And the optical amplifying device of FIG. Referring to FIG. 12, when the number of channels changes, the monitor signal processing circuit 70 temporarily stops the control performed by the second part 2000 for controlling the optical output to a constant level. Decrease. Further, the ALC correction circuit 98 controls the automatic level control circuit 66 to maintain the total light output power of the third portion 3000 within a predetermined range.
【0082】図13は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図である。図12と同一符号は同
一部分を示す。図13の光増幅装置は本発明のすでに説
明した実施の形態と同様に動作するが、光分岐カプラー
545 、ホトダイオード(PD)586 、分散補償光フ
ァイバー(DCF)100、及び分散補償光ファイバー
(DCF)損失補正回路102を含んでいる。光分岐カ
プラー545 及びホトダイオード(PD)586 は第三
の部分3000に含まれている。
FIG. 13 is an explanatory diagram of an optical amplifier according to still another embodiment of the present invention. 12 denote the same parts. The optical amplifying device of FIG. 13 operates in the same manner as the above-described embodiment of the present invention, except that the optical branching coupler 54 5 , the photodiode (PD) 58 6 , the dispersion compensating optical fiber (DCF) 100, and the dispersion compensating optical fiber (DCF) And) a loss correction circuit 102. Optical branching coupler 54 5 and the photodiode (PD) 58 6 is included in the third part 3000.
【0083】分散補償光ファイバー100は第二の部分
2000及び第三の部分3000の間に接続されてい
る。DCF損失補正回路102は自動レベル制御回路6
6を制御する。長距離、大容量波長多重伝送システム
において、伝送用光ファイバーの分散レベル及び波長多
重光信号に関して分散補償が必要である。このため、分
散補償光ファイバー100が必要である。
The dispersion compensating optical fiber 100 is connected between the second section 2000 and the third section 3000. The DCF loss correction circuit 102 is an automatic level control circuit 6.
6 is controlled. In a long-distance, large-capacity WDM optical transmission system, dispersion compensation is required for the dispersion level of the transmission optical fiber and the WDM optical signal. For this reason, the dispersion compensating optical fiber 100 is required.
【0084】しかし、分散補償光ファイバーの挿入損失
による問題が発生する。詳しく説明すると、分散補償光
ファイバーによる損失が変化すると、波長多重化光ファ
イバー増幅器を含む中継器(リピーター)の光出力が変
化する。従って、分散補償光ファイバー100による損
失を測定し、損失を補償するように自動レベル制御回路
66をセットすることにより、可変光減衰器64は一定
の光出力を与えるように制御される。分散補償光ファイ
バー100による損失は分散補償レベルに大いに依存す
るように見える。従って、自動レベル制御回路66によ
る一定光出力制御によっても、第三の部分3000への
波長多重光信号入力のレベルが変更可能である。
However, a problem occurs due to the insertion loss of the dispersion compensating optical fiber. More specifically, when the loss due to the dispersion compensating optical fiber changes, the optical output of a repeater including a wavelength-multiplexed optical fiber amplifier changes. Therefore, by measuring the loss due to the dispersion compensating optical fiber 100 and setting the automatic level control circuit 66 so as to compensate for the loss, the variable optical attenuator 64 is controlled to give a constant optical output. The loss due to dispersion compensating optical fiber 100 appears to be highly dependent on the dispersion compensation level. Therefore, the level of the wavelength multiplexed optical signal input to the third part 3000 can be changed even by the constant optical output control by the automatic level control circuit 66.
【0085】よって、分散補償光ファイバー100から
出力され、光分岐カプラー545 から分岐された波長多
信号出力の一部はホトダイオード(PD)586
より電気信号に変換される。この電気信号は自動利得制
御回路602 と共にDCF損失補正回路102に入力さ
れる。DCF損失補正回路102は分散補償光ファイバ
ー100から出力される波長多重信号のレベルが所定
の範囲にあるか否かを判定する。レベルが所定範囲の外
にある場合は、DCF損失補正回路102は補正信号を
自動レベル制御回路66に供給する。例えば、光出力の
一定制御のための基準電圧(セット電圧)が補正される
ことにより光出力パワーが所定の範囲になる。これによ
り、分散補償光ファイバー100を伝送用光ファイバー
での分散を補償するために必要とする場合、その挿入損
失の変化が補正され、増幅された波長多重信号の所定
の出力レベルが得られる。
[0085] Thus, the output from the dispersion compensation fiber 100, a portion of the branched wavelength-multiplexed optical signal output from the optical branching coupler 54 5 is converted into an electrical signal by photodiode (PD) 58 6. The electrical signal is input together with an automatic gain control circuit 60 2 to DCF loss correction circuit 102. The DCF loss correction circuit 102 determines whether or not the level of the wavelength multiplexed optical signal output from the dispersion compensating optical fiber 100 is within a predetermined range. If the level is outside the predetermined range, the DCF loss correction circuit 102 supplies a correction signal to the automatic level control circuit 66. For example, by correcting a reference voltage (set voltage) for constant control of the optical output, the optical output power falls within a predetermined range. Accordingly, when the dispersion compensating optical fiber 100 is required to compensate for dispersion in the transmission optical fiber, the change in the insertion loss is corrected, and a predetermined output level of the amplified wavelength-division multiplexed optical signal is obtained.
【0086】図14は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図13と同一符号は同
一部分を示す。図14を参照して、監視信号処理回路7
0がチャネル数の変更を通告する制御信号を抽出して識
別すると、可変光減衰器64の動作を停止させるので
(即ち、光透過率又は光減衰量は一定に維持される)、
光信号レベルの急激な変化が制限される。DCF損失補
正回路102は自動レベル制御回路66を制御して、分
散補償光ファイバー100による分散補償のレベルに応
じて変化する損失を補正する。こうして、第三の部分3
000に入力する波長多重光信号のレベルは所定の範囲
内に維持される。
FIG. 14 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. 13 denote the same parts. Referring to FIG. 14, monitor signal processing circuit 7
When 0 extracts and identifies a control signal notifying the change in the number of channels, the operation of the variable optical attenuator 64 is stopped (that is, the light transmittance or the amount of light attenuation is kept constant).
Abrupt changes in optical signal level are limited. The DCF loss correction circuit 102 controls the automatic level control circuit 66 to correct a loss that changes according to the level of dispersion compensation by the dispersion compensation optical fiber 100. Thus, the third part 3
The level of the wavelength-division multiplexed optical signal input to 000 is maintained within a predetermined range.
【0087】図15は本発明のさらにの実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図14と同一符号は同
一部分を示す。図15を参照すると、分散補償光ファイ
バー100は伝送用光ファイバーの分散を補償し、DC
F損失補正回路102は分散補償光ファイバー100に
よる補償レベルに応じた損失の変化を補正し、ALC補
正回路98は自動レベル制御回路66を制御して第三の
部分3000の出力波長多重光信号のレベルを所定の範
囲に維持する。こうして、波長多重伝送システムの波
長多重信号が増幅される。
FIG. 15 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. 14 denote the same parts. Referring to FIG. 15, a dispersion compensating optical fiber 100 compensates for dispersion of a transmission optical fiber, and
The F loss correction circuit 102 corrects a change in loss according to the compensation level of the dispersion compensating optical fiber 100, and the ALC correction circuit 98 controls the automatic level control circuit 66 to control the level of the output wavelength multiplexed optical signal of the third part 3000. Is maintained in a predetermined range. Thus, the wavelength multiplexed optical signal of the wavelength multiplexed optical transmission system is amplified.
【0088】図16は本発明のさらにの実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図15と同一符号は同
一部分を示す。図16を参照すると、監視信号処理回路
70は、チャネル数の変更を通告する制御信号を抽出
し、識別すると、可変光減衰器64又は自動レベル制御
回路66を制御して、光出力の一定レベル制御を中止す
る。この方法では、光出力のレベルは急激に変化するこ
とが制限されている。さらに、DCF損失補正回路10
2は自動レベル回路66を制御して、分散補償光ファイ
バー100による分散レベルに応じた損失変化を補正す
る。ALC補正回路98は自動レベル制御回路66を制
御して、第三の部分3000の出力波長多重信号を所
定のレベルに維持する。
FIG. 16 is an explanatory view of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. 15 denote the same parts. Referring to FIG. 16, when the monitor signal processing circuit 70 extracts and identifies a control signal for notifying a change in the number of channels, the monitor signal processing circuit 70 controls the variable optical attenuator 64 or the automatic level control circuit 66 to control the optical output to a predetermined level. Stop control. In this method, the level of light output is limited from changing abruptly. Further, the DCF loss correction circuit 10
2 controls the automatic level circuit 66 to correct a loss change according to the dispersion level of the dispersion compensating optical fiber 100. The ALC correction circuit 98 controls the automatic level control circuit 66 to maintain the output wavelength multiplexed optical signal of the third part 3000 at a predetermined level.
【0089】図17は本発明の実施の形態による図16
の光増幅装置の変形例の説明図である。さらに詳しく
は、図17においては、ホトダイオード(PD)582
の入力部における光アイソレーター552 の出力と光分
岐カプラー542 の間に、光フィルターA1が設けられ
る。また、光フィルターA2はホトダイオード(PD)
585 の入力部における光アイソレーター554 の出力
と光分岐カプラー544の間に設けられる。光フィルタ
ーA1及びA2は、例えば、米国特許出願No.08/
655,027に開示されており、本発明では、利得の
波長依存性を補正するために参照されている。
FIG. 17 shows an embodiment of the present invention.
It is explanatory drawing of the modification of the optical amplifier of this. More specifically, in FIG. 17, a photodiode (PD) 58 2
Between the output of the optical isolator 55 2 and optical branching coupler 54 2 at the input of the optical filter A1 is provided. The optical filter A2 is a photodiode (PD).
It is provided between the output of the optical isolator 55 4 and optical branching coupler 54 4 at the input of 58 5. The optical filters A1 and A2 are described, for example, in US Pat. 08 /
655,027 and referred to in the present invention to correct the wavelength dependence of gain.
【0090】図18の(A)は本発明の実施の形態によ
る図17の希土類をドープした光ファイバー(EDF)
522 の利得対波長特性を示すグラフであり、(B)は
図17の光フィルターA2の透過率対波長特性を示すグ
ラフであり、(C)は図17の希土類をドープした光フ
ァイバー(EDF)522 及び光フィルターA2の全体
利得を示すグラフである。
FIG. 18A shows a rare earth-doped optical fiber (EDF) shown in FIG. 17 according to an embodiment of the present invention.
52 is a graph showing a gain of two versus wavelength characteristics, (B) is a graph showing transmittance versus wavelength characteristics of an optical filter A2 in FIG. 17, (C) optical fiber doped with rare earth FIG 17 (EDF) 52 is a graph showing the overall gain of 2 and optical filter A2.
【0091】例えば、希土類をドープした光ファイバー
(EDF)522 は、図18の(A)に示すような波長
依存性の利得特性を有しており、又ホトダイオード(P
D)585 の入力の利得補正光フィルターA2が図18
の(B)に示す利得特性を有する。この光フィルターA
2から光分岐カプラー544 により分岐された光信号の
一部がホトダイオード585 により電気信号に変換され
て、自動利得制御回路602 とALC補正回路98とに
入力され、図18の(C)に示す利得特性を得ることが
できる。また光フィルターA1及び/又はA2は希土類
をドープした光ファイバー(EDF)521 及び522
の使用に応じて使用したり、省くことが出来る。
[0091] For example, an optical fiber (EDF) 52 2 doped with rare earth has a wavelength dependence of the gain characteristic as shown in (A) of FIG. 18, also photodiode (P
D) 58 gain correction optical filter A2 input of 5 18
(B). This optical filter A
Some of the optical signal branched from 2 by an optical branching coupler 54 4 is converted into an electrical signal by photodiode 58 5, is input to an automatic gain control circuit 60 2 and ALC correction circuit 98, shown in FIG. 18 (C) Can be obtained. The optical filters A1 and / or A2 are optical fibers (EDF) 52 1 and 52 2 doped with rare earth elements.
Can be used or omitted depending on the use of.
【0092】図19は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、前述の各実施の形態と
同一符号は同一部分を示す。図19を参照すると、第一
の部分1000と第二の部分2000の位置が、前述の
各実施の形態に対して入れ替わっている。従って波長
多重信号は、前段の第二の部分2000により一定の
パワーレベルを持つように制御され、後段の第一の部分
1000により一定の利得を持つように制御される。
FIG. 19 is an explanatory view of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in the above-described embodiments denote the same parts. Referring to FIG. 19, the positions of the first portion 1000 and the second portion 2000 are interchanged with respect to the above-described embodiments. Therefore , the wavelength-division multiplexed optical signal is controlled so as to have a constant power level by the second stage 2000 at the front stage, and is controlled to have a constant gain by the first portion 1000 at the subsequent stage .
【0093】さらには、入力波長多重信号は可変光減
衰器64に送られる。可変光減衰器64からの波長多重
信号出力は光アイソレーター551 及び光波長多重化
カプラー561 を通じて希土類をドープした光ファイバ
ー521 に送られる。増幅された波長多重信号は光ア
イソレーター552 及び光分岐カプラー542 を通じて
出力される。
Further, the input wavelength multiplexed optical signal is sent to the variable optical attenuator 64. Wavelength multiplexing from variable optical attenuator 64
Optical signal output is sent to the optical fiber 52 1 doped with rare earth through the optical isolator 55 1 and the optical wavelength multiplexing coupler 56 1. The amplified WDM optical signal is output through the optical isolator 55 2 and optical branching coupler 54 2.
【0094】光分岐カプラー541 により分岐された波
長多重信号の一部はホトダイオード581 により電気
信号に変換され、自動レベル制御回路66及び自動利得
制御回路601 に送られる。自動レベル制御回路66は
可変光減衰器64による光信号の減衰を制御しているの
で波長多重信号は所定の範囲に制御されたレベルを持
ち、第一の部分1000に送出される。
[0094] Some of the optical wavelength-multiplexed optical signal branched by the branching coupler 54 1 is converted into an electrical signal by photodiode 58 1 is sent to the automatic level control circuit 66 and automatic gain control circuit 60 1. Since the automatic level control circuit 66 controls the attenuation of the optical signal by the variable optical attenuator 64, the wavelength multiplexed optical signal has a level controlled within a predetermined range and is sent to the first portion 1000.
【0095】光分岐カプラー542 により分岐された波
長多重信号の一部はホトダイオード582 により電気
信号に変換され、自動利得制御回路601 に送られる。
自動利得制御回路601 は励起レーザーダイオード59
1 を制御しているので、希土類をドープした光ファイバ
ー521 の入出力波長多重信号のレベル間の比は一定
に保たれる。
[0095] Some of the branched WDM optical signal by the optical branching coupler 54 2 is converted into an electrical signal by photodiode 58 2 is sent to the automatic gain control circuit 60 1.
Automatic gain control circuit 60 1 pump laser diode 59
Since the control 1, the ratio between the levels of the optical fibers 52 1 of the output wavelength-multiplexed optical signal which is doped with rare earth is kept constant.
【0096】従って、光信号入力が伝送用光ファイバー
を通して大きく変化した場合でも、第二の部分2000
により波長多重信号のレベルを一定にすることが可能
である。その結果、一定のレベルの波長多重信号を第
一の部分1000に入力することが出来る。従って、自
動利得制御回路601 の制御範囲は小さくなり、構成は
相対的に簡素化される。さらには、希土類をドープした
光ファイバー521 の光信号入力のパワーレベルは所定
のレベルを超えることがないから、励起レーザーダイオ
ード591 により供給される励起レーザービームのレベ
ルをあげる必要はない。つまり、励起レーザーダイオー
ド591 の容量は小さくてもよいことになる。
Therefore, even if the optical signal input changes greatly through the transmission optical fiber, the second portion 2000
Thus, the level of the wavelength multiplexed optical signal can be made constant. As a result, a wavelength-multiplexed optical signal of a certain level can be input to the first portion 1000. Thus, the control range of the automatic gain control circuit 60 1 is reduced, structure is relatively simplified. Further, since the power level of the optical signal input optical fiber 52 1 doped with rare earth never exceeds a predetermined level, it is not necessary to raise the level of the excitation laser beam supplied by pump laser diode 59 1. In other words, the capacity of the pump laser diode 59 1 would be reduced.
【0097】図20は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図19と同一符号は同
一部分を示す。図20に示す光増幅装置は、図19に示
す光増幅装置と同様であるが、光分岐カプラー543
ホトダイオード(PD)583 、及び監視信号処理回路
70を含んでいる。伝送用光ファイバーを通じて供給さ
れる波長多重信号は可変光減衰器64に入力され、光
分岐カプラー543 により分岐されたその一部はホトダ
イオード583 により電気信号に変換され、監視信号処
理回路70に入力される。
FIG. 20 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. 19 denote the same parts. The optical amplifying device shown in FIG. 20 is the same as the optical amplifying device shown in FIG. 19, except that the optical branching coupler 54 3 ,
A photodiode (PD) 58 3 and a monitor signal processing circuit 70 are included. Wavelength-multiplexed optical signal supplied via a transmission optical fiber is input to variable optical attenuator 64, a portion branched by optical branching coupler 54 3 is converted into an electrical signal by photodiode 58 3, the monitor signal processing circuit 70 Is entered.
【0098】チャネル数の変更を通告する制御信号は振
幅変調により波長多重信号に重畳されるか又は専用の
制御チャネルにより多重化されて伝送される。チャネル
数の変更を通告する制御信号が抽出され、識別される
と、監視信号処理回路70は自動レベル制御回路66を
制御して、可変光減衰器64による光信号の減衰量をそ
の時点の値に維持するので(従って、可変光減衰器64
の動作を停止させるので)、光出力パワーは一定のレベ
ルには維持されなくなる。
A control signal for notifying a change in the number of channels is superimposed on a wavelength-multiplexed optical signal by amplitude modulation or multiplexed by a dedicated control channel and transmitted. When the control signal notifying the change in the number of channels is extracted and identified, the monitor signal processing circuit 70 controls the automatic level control circuit 66 to reduce the amount of attenuation of the optical signal by the variable optical attenuator 64 to the value at the time. (Therefore, the variable optical attenuator 64)
The optical output power is no longer maintained at a constant level.
【0099】チャネル数の変更が完了すると、監視信号
処理回路70は可変光減衰器64制御を再開させて光
出力パワーを一定レベルに維持する。この構成により、
光信号のパワーレベルが急激に変化するのを少なくする
か、避けることが出来る。
When the change of the number of channels is completed, the monitoring signal processing circuit 70 resumes the control of the variable optical attenuator 64 to maintain the optical output power at a constant level. With this configuration,
A sudden change in the power level of the optical signal can be reduced or avoided.
【0100】図21は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図20と同一符号は同
一部分を示す。図21の光増幅装置は図19の光増幅装
置と同様であるが、ALC補正回路90が含まれてい
る。ALC補正回路98は出力波長多重信号のパワー
レベルが所定の範囲にあるか否かを判定する。パワーレ
ベルが所定の範囲にない場合には、ALC補正回路98
は自動レベル制御回路66を制御して、可変光減衰器6
4による光信号の減衰により出力波長多重信号が所定
範囲のパワーレベルを持つようにする。
FIG. 21 is an explanatory view of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. The optical amplifier of FIG. 21 is similar to the optical amplifier of FIG. 19, but includes an ALC correction circuit 90. The ALC correction circuit 98 determines whether the power level of the output wavelength multiplexed optical signal is within a predetermined range. If the power level is not within the predetermined range, the ALC correction circuit 98
Controls the automatic level control circuit 66 so that the variable optical attenuator 6
The attenuation of the optical signal by 4 causes the output wavelength multiplexed optical signal to have a power level within a predetermined range.
【0101】図22は本発明のさらにの実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、図21と同一符号は同
一部分を示す。図22に示す光増幅装置は図20及び図
21に示す光増幅装置を組み合わせたものである。図2
2を参照すると、ALC補正回路98が自動レベル制御
回路66を制御することにより、出力波長多重信号の
パワーレベルが所定の範囲に維持される。チャネル数の
変更を通告する制御信号が抽出され、識別されると、監
視信号処理回路70は自動レベル制御機能を停止させる
ので、光出力パワーは一定レベルには維持されない。チ
ャネル数の変更完了により自動レベル制御機能を再開さ
せることにより、光出力パワーは変更されたチャネル数
に対応して一定化される。
FIG. 22 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. The optical amplifier shown in FIG. 22 is a combination of the optical amplifiers shown in FIGS. 20 and 21. FIG.
2, the ALC correction circuit 98 controls the automatic level control circuit 66 to maintain the power level of the output wavelength multiplexed optical signal within a predetermined range. When the control signal notifying the change in the number of channels is extracted and identified, the monitoring signal processing circuit 70 stops the automatic level control function, so that the optical output power is not maintained at a constant level. By restarting the automatic level control function upon completion of the change in the number of channels, the optical output power is stabilized in accordance with the changed number of channels.
【0102】図23は本発明のさらに他の実施の形態に
よる光増幅装置の説明図であり、前述の各実施の形態と
同一符号は同一部分を示す。図23を参照すると、チャ
ネル数が変更された場合に一定の減衰量を与えるために
可変光減衰器64を制御する(停止させる)代わりに、
チャネル数が変更された時に、光増幅器全体をAGCモ
ードに変更する。この変更は可変光減衰器64への入
力、 又は可変光減衰器64からの出力間の比率を一定レ
ベルに制御することにより達成出来る。この動作は可変
光減衰器64の利得G(0<G<1)又は可変光減衰器
64の光透過率を一定レベルに維持することと同じであ
る。
FIG. 23 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 23, instead of controlling (stopping) the variable optical attenuator 64 to provide a constant attenuation when the number of channels is changed,
When the number of channels is changed, the entire optical amplifier is changed to the AGC mode. This change can be achieved by controlling the ratio between the input to the variable optical attenuator 64 or the output from the variable optical attenuator 64 to a constant level. This operation is the same as maintaining the gain G (0 <G <1) of the variable optical attenuator 64 or the light transmittance of the variable optical attenuator 64 at a constant level.
【0103】従って、図23において、スイッチ104
が監視信号処理回路70に制御されて自動レベル制御回
路66による自動レベル制御動作と自動利得制御回路6
3による自動利得制御動作を切り替える。さらに詳
しくは、例えば、図4の(A)に示されるように、監視
信号処理回路70はスイッチ104に対してチャネル数
が変更される前後で自動レベル制御回路66を選択させ
る。チャネル数が変更されている間は、監視信号処理回
路70はスイッチ104を制御して自動利得制御回路6
3 を選択させる。
Therefore, in FIG.
Is controlled by the monitor signal processing circuit 70 and the automatic level control operation by the automatic level control circuit 66 and the automatic gain control circuit 6
0 3 switches the automatic gain control operation by. More specifically, for example, as shown in FIG. 4A, the monitor signal processing circuit 70 causes the switch 104 to select the automatic level control circuit 66 before and after the number of channels is changed. While the number of channels is being changed, monitor signal processing circuit 70 controls switch 104 to control automatic gain control circuit 6.
0 3 to select.
【0104】図23においても、監視信号処理回路70
に制御されて制御情報を下流側の光中継器等の光装置に
伝送するレーザーダイオード(LD)105を備えてい
る。例えば、以下に詳細に説明されるように、このレー
ザーダイオード(LD)105は監視信号処理回路70
により制御されて、制御情報(前述のチャネル数の変更
の通知やチャネル数の変更完了の通知等の制御信号)
下流側の中継器等の光装置に送出する。
Referring to FIG.
And a laser diode (LD) 105 that is controlled to transmit control information to an optical device such as an optical repeater on the downstream side. For example, as described in detail below, this laser diode (LD) 105
Is controlled by the control information (the change of the number of channels described above).
, Or a control signal for notifying the completion of the change in the number of channels, etc.) to an optical device such as a repeater on the downstream side.
【0105】図24は図23の光増幅装置の一部の詳細
図であり、前述の各実施の形態と同一符号は同一部分を
示し、60−1,60−2はLOG、60−3〜60−
5は演算増幅器、Ri,Rfは抵抗、66−1,66−
2,OPAは演算増幅器を示す。図24を参照すると、
以下の動作が行われる。 (1).通常は(即ち、チャネル数が変更されていない
とき)、スイッチ104は自動レベル制御回路66(A
LCP側)を選択しているので、可変光減衰器64から
の光出力のパワーレベルは、ホトダイオード583 を介
してモニターされて、基準電圧VALC に対応して一定レ
ベルに維持される。 (2).監視信号処理回路70がチャネル数の変更を通
告する制御信号を受信すると、自動利得制御回路603
の演算増幅器60−3からの利得モニター信号(GM)
107が読み込まれて10〜100msオーダーの時定
数に従った平均利得(減衰量)が決定される。
FIG. 24 is a detailed view of a part of the optical amplifying device shown in FIG. 23. The same reference numerals as those in the above-described embodiments denote the same parts, 60-1 and 60-2 indicate LOG, and 60-3 to 60-3. 60-
5 is an operational amplifier, Ri and Rf are resistors, 66-1, 66-
2, OPA indicates an operational amplifier. Referring to FIG.
The following operation is performed. (1). Normally (that is, when the number of channels has not been changed), the switch 104 operates the automatic level control circuit 66 (A
Because you selected LCP side), the power level of light output from the variable optical attenuator 64 is monitored through the photodiode 58 3 is maintained at a constant level corresponding to the reference voltage V ALC. (2). When the monitoring signal processing circuit 70 receives a control signal to notify the change in the number of channels, the automatic gain control circuit 60 3
Monitor signal (GM) from the operational amplifier 60-3
107 is read and an average gain (attenuation) is determined according to a time constant on the order of 10 to 100 ms.
【0106】(3).上記(2)で決定した平均利得に
対応する基準電圧VAGC が監視信号処理回路70から自
動利得制御回路603 の演算増幅器60−5に加えられ
る。 (4).スイッチ104は自動利得制御回路603 (A
GCP側)を選択する。 (5).監視信号処理回路70は波長多重光信号に含ま
れる新規のチャネル数を示す情報を受信する。 (6).監視信号処理回路70は新規のチャネル数に対
応する基準電圧VALC を自動レベル制御回路66の演算
増幅器66−2に加える。 (7).監視信号処理回路70はチャネル数の変更が完
了したことを示す信号を受信する。または、チャネル数
の変更を通告する信号を受信してから所定の時間が経過
して、チャネル数変更完了を判定する。 (8).スイッチ104は自動レベル制御回路66(A
LCP側)を選択する。
(3). Reference voltage V AGC corresponding to the average gain determined in (2) is applied from the monitor signal processing circuit 70 to automatic gain control circuit 60 3 of the operational amplifier 60-5. (4). The switch 104 is connected to the automatic gain control circuit 60 3 (A
GCP). (5). The monitoring signal processing circuit 70 receives information indicating the new number of channels included in the wavelength division multiplexed optical signal. (6). The monitoring signal processing circuit 70 applies the reference voltage VALC corresponding to the new number of channels to the operational amplifier 66-2 of the automatic level control circuit 66. (7). The monitoring signal processing circuit 70 receives a signal indicating that the change in the number of channels has been completed. Alternatively, it is determined that a change in the number of channels has been completed after a predetermined time has elapsed from the reception of the signal notifying the change in the number of channels. (8). The switch 104 is connected to the automatic level control circuit 66 (A
LCP side) is selected.
【0107】可変光減衰器64による減衰とトランジス
タ80による制御装置86の駆動電流の関係は動作温度
等のパラメーターにより決まるが、それらは一対一の関
係にある。従って、上記の項目(2)は、モニターされ
た駆動電流に基いて平均利得(減衰量)を決定するため
に駆動電流を(10〜100msのオーダーの時定数に
関して)モニターする処理(演算増幅器OPAからの電
流モニター信号IM)と置き換えることが出来る。可変
光減衰器64の制御電流は制御されるので、その平均レ
ベルは一定に維持される。
The relationship between the attenuation by the variable optical attenuator 64 and the drive current of the control device 86 by the transistor 80 is determined by parameters such as the operating temperature, but they have a one-to-one relationship. Accordingly, item (2) above relates to the process of monitoring the drive current (with respect to a time constant on the order of 10-100 ms) to determine an average gain (attenuation) based on the monitored drive current (operational amplifier OPA). From the current monitor signal IM). Since the control current of the variable optical attenuator 64 is controlled, its average level is kept constant.
【0108】図25は本発明の実施の形態による光増幅
装置を用いた波長多重光伝送システムの説明図である。
108は光送信機(Tx又はノードnode)、Tx
(SV)は制御信号送信機、110は光受信機(Rx又
はノードnode)、112は光増幅器(O−AM
P)、114は主信号制御部、116は監視信号処理部
である。光増幅器(O−AMP)112は主光信号(波
長多重光信号)とそれに重畳された制御光信号とを増幅
する。主信号制御部114及び監視信号処理部116
は、光増幅器112を制御して、主光信号と制御光信号
とを所望のレベルに増幅して受信側へ送出する。そし
て、受信側の光受信機110により主光信号を受信処理
し、制御信号受信機Rx(SV)により制御光信号を受
信処理する。
FIG. 25 is an explanatory diagram of a wavelength division multiplexing optical transmission system using an optical amplifying device according to an embodiment of the present invention.
108 is an optical transmitter (Tx or node), Tx
(SV) is a control signal transmitter, 110 is an optical receiver (Rx or node), 112 is an optical amplifier (O-AM)
P) and 114 are a main signal control unit and 116 is a monitoring signal processing unit. The optical amplifier (O-AMP) 112 is a main optical signal (wave)
(A long multiplexed optical signal) and a control optical signal superimposed thereon. Main signal control unit 114 and monitoring signal processing unit 116
Controls the optical amplifier 112 to amplify the main optical signal and the control optical signal to desired levels and send them to the receiving side. Soshi
To receive the main optical signal by the optical receiver 110 on the receiving side.
The control optical signal is received by the control signal receiver Rx (SV).
Processing.
【0109】図26は、図25の光増幅器112、主信
号制御部114、及び監視信号処理部116を含む光増
幅装置の構成を示す。図26の光増幅装置は図3と同様
な構成であるが、監視用の制御光信号を、送信側から受
信側に向かう下流側に送信するためのレーザーダイオー
ド(LD)105を含んでいる。 さらに詳しくは、監視
信号処理回路70は、チャネル数変更等に伴う可変光減
衰器64の減衰量又は光透過率がいつ一定に維持される
か、又は「凍結」されるかを示す情報を、レーザーダイ
オード(LD)105により制御光信号に変換し、主光
信号に多重化して伝送ラインに送出する。
FIG. 26 shows a configuration of an optical amplifier including the optical amplifier 112, the main signal control unit 114, and the monitor signal processing unit 116 of FIG. The optical amplifying device of FIG. 26 has the same configuration as that of FIG. 3, but includes a laser diode (LD) 105 for transmitting a control optical signal for monitoring to a downstream side from a transmitting side to a receiving side. More specifically, the monitoring signal processing circuit 70 supplies information indicating when the attenuation or light transmittance of the variable optical attenuator 64 is kept constant or "frozen" when the number of channels is changed. The light is converted into a control light signal by a laser diode (LD) 105 and
The signal is multiplexed and transmitted to a transmission line.
【0110】図27は本発明の実施の形態による複数の
光増幅装置を用いた波長多重光伝送システムを示し、こ
の波長多重光伝送システムは、送信機(Tx)120、
波長多重化光ファイバー増幅器/中継器(OAMP)1
22及び受信機(Rx)124を含む構成を有する。
SVTx,SVRxは制御光信号の送信部及び受信部を
示し、監視信号処理回路等との関連構成は図示を省略し
ている。又矢印UPSは上流方向、DNSは下流方向を
示す。チャネル数が変更されると、システム内の上流側
(又は下流側)ラインのすべてのOAMP122は一定
の光利得制御動作にセットされる。
FIG. 27 shows a wavelength division multiplexing optical transmission system using a plurality of optical amplifiers according to an embodiment of the present invention.
Wavelength multiplexing optical transmission system comprises a transmitter (Tx) 120,
Wavelength multiplexing optical fiber amplifier / repeater (OAMP) 1
22 and a receiver (Rx) 124 . SVTx and SVRx denote a transmission unit and a reception unit of a control optical signal, and a configuration related to a monitoring signal processing circuit and the like is omitted in the drawing.
ing. Arrow UPS indicates the upstream direction, and DNS indicates the downstream direction. When the number of channels is changed, all OAMPs 122 on the upstream (or downstream) line in the system are set to a constant optical gain control operation.
【0111】前述の各実施の形態に於いて説明した光増
幅装置を備えた各送信機Tx120内に設けられる波長
多重化光後置増幅器(図示されない)及び各受信機Rx
124内に設けられる波長多重化光前置増幅器(図示さ
れない)は、共に一定利得制御動作にセットされ、又前
述の光増幅装置を備えた全ての波長多重化光ファイバー
増幅器/中継器(OAMP)122が一定利得制御状態
に制御された場合は、受信機(Rx)124内の光受信
装置に入力される光信号パワーは変化することがある。
The photomultiplier described in each of the above embodiments is described.
Wavelength multiplexed optical post-amplifier (not shown) and each receiver Rx provided in each transmitter Tx 120 with width device
Provided 124 wavelength-multiplexed optical preamplifier (not shown), are both set to a constant gain control operation, and before
All wavelength multiplexed optical fibers with the optical amplifier described above
Amplifier / repeater (OAMP) 122 in constant gain control state
, The optical signal power input to the optical receiving device in the receiver (Rx) 124 may change.
【0112】図25から図27に示される光増幅装置を
有する伝送ラインにおいては、伝送ライン上の受信機
(Rx)により管理される伝送路内の全ての光ファイバ
ー増幅器がその減衰量を一定レベルに固定し、光利得を
一定レベルに維持するか否かを決定する事が可能であ
る。 全ての光ファイバー増幅器が一度その光利得を一定
レベルに維持すると決められた場合には、それを示す情
報が逆方向の伝送路を通じて送信機(Tx)に送られ、
チャネル数の変更が開始される。
In the transmission line having the optical amplifying device shown in FIGS. 25 to 27, all the optical fiber amplifiers in the transmission line managed by the receiver (Rx) on the transmission line reduce the attenuation to a certain level. It is possible to determine whether to keep the optical gain fixed and at a constant level. Once all optical fiber amplifiers are determined to maintain their optical gain at a constant level, information indicating this is sent to the transmitter (Tx) through the reverse transmission path,
The change of the number of channels is started.
【0113】以下は、チャネル数の変更処理のための図
25〜図27に示す光増幅装置を有する伝送ラインでの
動作フローの一例である。 (1).チャネル数の変更を通告する制御信号は上流側
SV送信部(SVTx)から送出される。 (2).各OAMPの監視信号処理回路70はチャネル
数の変更を通告する制御信号を受信する。 (3).各OAMPは関連する可変光減衰器の「凍結」
動作を開始する。 (4).各OAMPは関連する可変光減衰器の「凍結」
動作を完了して、モニター信号にその情報を乗せて伝送
することにより(個々のOAMPを識別するための識別
番号も同様にモニター信号に挿入される)、一定の光利
得制御が開始されたことを示す情報を下流側に送出す
る。
The following is an example of the operation flow in the transmission line having the optical amplifier shown in FIGS. 25 to 27 for the process of changing the number of channels. (1). A control signal notifying the change in the number of channels is transmitted from the upstream SV transmission unit (SVTx). (2). The monitoring signal processing circuit 70 of each OAMP receives a control signal notifying the change of the number of channels. (3). Each OAMP "freezes" its associated variable optical attenuator
Start operation. (4). Each OAMP "freezes" its associated variable optical attenuator
By completing the operation and transmitting the information with the monitor signal (identification numbers for identifying individual OAMPs are also inserted in the monitor signal), a certain optical gain control is started. Is transmitted to the downstream side.
【0114】(5).上流側のSV受信部(SVRx)
は、全ての上流側のOAMPは一定の光利得状態にある
ことを認識する。 (6).下流側のSV送信部(SVTx)は、全ての上
流側のOAMPは一定の光利得状態にあることを通知す
る。 (7).下流側のSV受信部(SVRx)は、全ての上
流側のOAMPは一定の光利得状態にあることを認識す
る。 (8).上流側の送信機(Tx)は実際にチャネル数を
変更する。 (9).上流側のSV送信部(SVTx)は、チャネル
数の変更が完了したことを示す情報を発生する。
(5). SV receiver on the upstream side (SVRx)
Recognizes that all upstream OAMPs are in a constant optical gain state. (6). The downstream SV transmitter (SVTx) notifies that all upstream OAMPs are in a constant optical gain state. (7). The downstream SV receiver (SVRx) recognizes that all upstream OAMPs are in a constant optical gain state. (8). The upstream transmitter (Tx) actually changes the number of channels. (9). The upstream SV transmitter (SVTx) generates information indicating that the change in the number of channels has been completed.
【0115】(10).各OAMPの監視信号処理回路
70はチャネル数の変更が完了したことを示す情報を受
信する。 (11).各OAMPは関連する可変光減衰器の動作を
凍結するための凍結動作を中止させ、光出力を一定に保
つ制御を進める。 (12).各OAMPは、モニター信号の形で、光出力
を一定に保つ制御への移行が完了したことを示す情報を
下流側に送出する(個々のOAMPを識別する識別信号
も同様に送出される)。 (13).上流側のSV受信部(SVRx)は、全ての
OAMPがチャネル数の変更処理を行ったことを示す情
報を受信する。 (14).全てのOAMPがチャネル数の変更処理を行
ったことを示す情報は送信機に送出される。
(10). The monitoring signal processing circuit 70 of each OAMP receives information indicating that the change of the number of channels has been completed. (11). Each OAMP stops the freezing operation for freezing the operation of the associated variable optical attenuator, and advances the control to keep the optical output constant. (12). Each OAMP sends, in the form of a monitor signal, information indicating that the transition to the control for keeping the optical output constant has been completed to the downstream side (identification signals for identifying individual OAMPs are also sent out). (13). The upstream SV receiver (SVRx) receives information indicating that all the OAMPs have performed the change processing of the number of channels. (14). Information indicating that all the OAMPs have performed the process of changing the number of channels is sent to the transmitter.
【0116】図28は上記の動作フローを示すタイミン
グ図である。(a)はチャネル数2ch,4ch,8c
h等のチャネル数変更を通告するチャネル数情報、
(b)は動作中のチャネル数情報、(c)はALC参照
信号、(d)はALCロック信号、(e)は状態信号、
(f)はALC補正動作のON,OFF、(g)は全光
パワー、(h)はチャネル対応の光パワーを示し、この
チャネル対応の光パワーは、予め設定したレベル(PR
ESET LEVEL)を維持する場合を示す。
FIG. 28 is a timing chart showing the above operation flow. (A) Number of channels 2ch, 4ch, 8c
channel number information for notifying channel number change such as h,
(B) is information on the number of operating channels, (c) is an ALC reference signal, (d) is an ALC lock signal, (e) is a status signal,
(F) shows ON / OFF of the ALC correction operation, (g) shows the total optical power, (h) shows the optical power corresponding to the channel, and the optical power corresponding to the channel has a preset level (PR
ESET LEVEL is maintained.
【0117】従って、チャネル数変更の処理において
は、光増幅装置は一時的に自動レベル制御機能(AL
C)を実行するのを中止(FREEZE)して、 代わり
に一定利得機能を行うか、又は光増幅装置全体で一定利
得機能を実行させる。しかし、光通信システムにおいて
は、通常は光受信装置に供給される光信号のパワーを一
定レベルに維持する必要がある。分極の変化による入力
パワーの変化は従来の状況の元で生ずるが、光ファイバ
ー増幅器の光利得を一定レベルに維持するように制御す
ることにより、光受信装置に供給される光信号のパワー
は変化する。
Therefore, in the process of changing the number of channels, the optical amplifying device temporarily sets the automatic level control function (AL
The execution of C) is stopped (FREEZE), and the constant gain function is performed instead, or the constant gain function is executed in the entire optical amplifier. However, in an optical communication system, it is usually necessary to maintain the power of an optical signal supplied to an optical receiver at a constant level. The change in input power due to the change in polarization occurs under conventional circumstances, but by controlling the optical gain of the optical fiber amplifier to maintain a constant level, the power of the optical signal supplied to the optical receiver changes. .
【0118】この問題は、波長多重信号を個々のチャ
ネルに多重分離し、個々の多重分離したチャネル毎の光
パワーレベルを制御することにより乗り越えられる。図
29は本発明の実施の形態による波長多重光伝送システ
ムの要部の説明図である。この図29を参照すると、多
重分離装置(DEMUX)125は、波長多重信号を
個々の受信機126により受信される個々のチャネルに
多重分離する。光前置増幅器127及び自動レベル制御
ユニット128は個々のチャネル毎に設けられているの
で、関連する受信機126は一定のパワーレベルで光信
号を受信することができる。
This problem can be overcome by demultiplexing the wavelength-multiplexed optical signal into individual channels and controlling the optical power level of each of the demultiplexed channels. FIG. 29 shows a wavelength division multiplexing optical transmission system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part of a system. Referring to FIG. 29, a demultiplexer (DEMUX) 125 demultiplexes a wavelength division multiplexed optical signal into individual channels received by individual receivers 126. Since the optical preamplifier 127 and the automatic level control unit 128 are provided for each individual channel, the associated receiver 126 can receive an optical signal at a constant power level.
【0119】本発明の上記実施の形態によれば、可変光
減衰器又は光増幅器は、波長多重信号のチャネル数が
変更される際に、一定の利得を得るように制御可能であ
る。この場合、利得Gは0<G<1の範囲にある。この
ように、可変光減衰器の入力及び出力間の比を一定に維
持することにより、一定の利得を与えるように可変光減
衰器を制御することが出来る。
According to the above embodiment of the present invention, the variable optical attenuator or the optical amplifier can be controlled so as to obtain a constant gain when the number of channels of the wavelength multiplexed optical signal is changed. In this case, the gain G is in the range of 0 <G <1. Thus, by maintaining the ratio between the input and output of the variable optical attenuator constant, the variable optical attenuator can be controlled to provide a constant gain.
【0120】又本発明の実施の形態によると、光増幅器
内に希土類をドープした光ファイバーが用いられてい
る。この場合、ドーパントはエルビウム(Er)であ
る。しかし、本発明はエルビウム(Er)がドープされ
た光ファイバーに限定されるものではない。代わりに、
波長に応じて、他の希土類をドープした光ファイバー、
例えば、ネオジウム(Nd)をドープした光ファイバー
又はプラセオジウム(Pd)をドープした光ファイバー
等を使用することが出来る。さらに、例えば、ここに開
示された種々のホトダイオードは光トランジスタに代え
ることも出来る。
Further, according to the embodiment of the present invention, an optical fiber doped with rare earth is used in the optical amplifier. In this case, the dopant is erbium (Er). However, the invention is not limited to erbium (Er) doped optical fibers. instead of,
Depending on the wavelength, other rare earth doped optical fiber,
For example, an optical fiber doped with neodymium (Nd) or an optical fiber doped with praseodymium (Pd) can be used. Further, for example, the various photodiodes disclosed herein can be replaced with phototransistors.
【0121】上記の本発明の実施の形態によれば、自動
利得制御回路及び自動レベル制御回路の特定の実施の形
態が開示される。 しかし、本発明はここに開示されてい
るこれらの回路又は他の回路の特定の回路構成に限定さ
れるものではなく、他の多くの異なる回路構成を使用す
ることも可能である。さらに、本発明の上記の実施の形
態によれば、光減衰機能を用いて光信号に対する減衰量
を可変としている。すでに多くの異なる可変光減衰器が
開示されている。従って、本発明の実施の形態は上記の
可変光減衰器の特定のものに限定されるものではない。
According to the above embodiments of the present invention, specific embodiments of the automatic gain control circuit and the automatic level control circuit are disclosed. However, the invention is not limited to the specific circuit arrangements of these or other circuits disclosed herein, and many other different circuit arrangements may be used. Further, according to the above-described embodiment of the present invention, the amount of attenuation with respect to the optical signal is made variable using the optical attenuation function. Many different variable optical attenuators have already been disclosed. Therefore, the embodiment of the present invention is not limited to the specific variable optical attenuator described above.
【0122】本発明の幾つかの実施の形態が示され、説
明されているが、この分野の専門知識を有するものにと
っては、特許請求の範囲に述べられている本発明の原理
及び精神から逸脱することなく様々な変更が可能である
ことは明白である。
While several embodiments of the present invention have been shown and described, those skilled in the art would depart from the principles and spirit of the present invention as set forth in the appended claims. Obviously, various modifications are possible without doing so.
【0123】[0123]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、波長多
重光信号を増幅する光ファイバー増幅器等の光増幅手段
と、チャネル数変更時に、この光増幅手段の入力波長多
重光信号と出力波長多重光信号とのレベルに基づいて利
得が一定になるように制御する自動利得制御回路等の利
得制御手段とを備えていることにより、チャネル数変更
に対応する光信号レベルに増幅して伝送することができ
る。更には、チャネル変更の前後に於いて、光増幅手段
により増幅された光信号レベルが所定値となるように制
御する自動レベル制御回路等のレベル制御手段を備え
て、チャネル数に対応した波長多重光信号レベルに増幅
して伝送することができる。それによって、チャネル数
の変更に伴う光増幅手段の非線形特性の劣化やS/Nの
劣化を抑制することができる利点があり、波長多重光伝
送システムに於けるチャネル数の変更時も安定な伝送が
可能となる利点がある。
As described above, the present invention provides a multi-wavelength
Optical amplification means such as an optical fiber amplifier for amplifying heavy optical signals
When changing the number of channels,
Based on the level of the heavy optical signal and the output wavelength multiplexed optical signal.
Use of an automatic gain control circuit that controls the gain to be constant
Change number of channels by providing
Can be amplified and transmitted to the corresponding optical signal level
You. Furthermore, before and after the channel change, the optical amplification means
Control so that the optical signal level amplified by
Equipped with level control means such as an automatic level control circuit
To amplify to the wavelength multiplexed optical signal level corresponding to the number of channels.
Can be transmitted. Thereby the number of channels
Of the nonlinear characteristics of the optical amplification means and the S / N
It has the advantage that degradation can be suppressed.
Stable transmission even when the number of channels in the transmission system changes
There are advantages that are possible.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】波長多重光伝送システムの説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a wavelength division multiplexing optical transmission system.
【図2】波長多重光伝送システムの光増幅装置の説明図
である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an optical amplifying device of the wavelength division multiplexing optical transmission system .
【図3】本発明の実施の形態による光増幅装置の説明図
である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施の形態による光信号のチャネル数
Nが変化した場合の光増幅装置の動作を示すグラフであ
る。
FIG. 4 is a graph showing an operation of the optical amplifying device when the number N of channels of the optical signal changes according to the embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施の形態による自動利得制御回路の
説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an automatic gain control circuit according to the embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施の形態による自動レベル制御回路
の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an automatic level control circuit according to an embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施の形態による自動レベル制御回路
のスイッチング回路の説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a switching circuit of the automatic level control circuit according to the embodiment of the present invention.
【図8】本発明の他の実施の形態による自動レベル制御
回路の説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an automatic level control circuit according to another embodiment of the present invention.
【図9】本発明の他の実施の形態による自動レベル制御
回路の説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram of an automatic level control circuit according to another embodiment of the present invention.
【図10】本発明の他の実施の形態による光増幅装置の
説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of an optical amplifier according to another embodiment of the present invention.
【図11】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図12】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図13】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram of an optical amplification device according to still another embodiment of the present invention.
【図14】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図15】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図16】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図17】本発明の実施の形態による図16に示した光
増幅装置の変更例の説明図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a modification of the optical amplifying device shown in FIG. 16 according to an embodiment of the present invention.
【図18】本発明の実施の形態による光増幅装置におけ
る希土類をドープした光ファイバー(EDF)の利得−
波長特性,光フィルターの光透過率及び光フィルターの
総合利得の説明図である。
FIG. 18 shows a gain of an optical fiber (EDF) doped with a rare earth in the optical amplifying device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of wavelength characteristics, light transmittance of an optical filter, and overall gain of the optical filter.
【図19】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 19 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図20】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 20 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図21】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 21 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図22】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 22 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図23】本発明のさらに他の実施の形態による光増幅
装置の説明図である。
FIG. 23 is an explanatory diagram of an optical amplifying device according to still another embodiment of the present invention.
【図24】本発明の実施の形態による図23に示す光増
幅装置の一部の詳細図である。
FIG. 24 is a detailed view of a part of the optical amplifying device shown in FIG. 23 according to an embodiment of the present invention.
【図25】本発明の実施の形態による光増幅装置を用い
た波長多重光伝送システムの説明図である。
FIG. 25 shows a case where the optical amplifying device according to the embodiment of the present invention is used.
FIG. 1 is an explanatory diagram of a wavelength division multiplexing optical transmission system.
【図26】本発明の実施の形態による図25に示す光増
幅装置を示す詳細図である。
FIG. 26 is a detailed diagram showing the optical amplifying device shown in FIG. 25 according to an embodiment of the present invention.
【図27】本発明の実施の形態による複数の光増幅装置
用いた波長多重光伝送システムの説明図である。
FIG. 27 is an explanatory diagram of a wavelength division multiplexing optical transmission system using a plurality of optical amplifying devices according to an embodiment of the present invention.
【図28】本発明の実施の形態による光増幅装置の動作
を示すタイミング図である。
FIG. 28 is a timing chart showing an operation of the optical amplifying device according to the embodiment of the present invention.
【図29】本発明の実施の形態による波長多重光伝送シ
ステムの要部の説明図である。
FIG. 29 shows a wavelength division multiplexing optical transmission system according to an embodiment of the present invention.
It is explanatory drawing of the principal part of a stem .
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1000 第一の部分 2000 第二の部分 521 希土類ドープ光ファイバー 541 〜543 光分岐カプラー 551 ,552 光アイソレーター 561 光波長多重化カプラー 581 〜584 ホトダイオード(PD) 591 励起レーザーダイオード(LD) 601 自動光利得制御回路(AGC) 64 可変光減衰器(ATT) 66 自動レベル制御回路(ALC) 70 監視信号処理回路1000 First part 2000 Second part 52 1 Rare earth doped optical fiber 54 1 to 54 3 Optical branching coupler 55 1 , 55 2 Optical isolator 56 1 Optical wavelength multiplexing coupler 58 1 to 58 4 Photodiode (PD) 59 1 Excitation laser Diode (LD) 60 1 Automatic optical gain control circuit (AGC) 64 Variable optical attenuator (ATT) 66 Automatic level control circuit (ALC) 70 Monitoring signal processing circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−195733(JP,A) 特開2000−174710(JP,A) 特開 平8−95097(JP,A) 特開 平6−152526(JP,A) 特開 平5−37472(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 H01S 3/10 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-8-195733 (JP, A) JP-A-2000-174710 (JP, A) JP-A-8-95097 (JP, A) JP-A-6-152526 (JP, A) JP-A-5-37472 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04B 10/00-10/28 H04J 14/00-14/08 H01S 3 /Ten

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]
  1. 【請求項1】 異なる波長の光信号に対応した複数のチ
    ャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重光
    信号を入力し増幅して出力する第1の光増幅手段と、該第1の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第1制御手段と、 該第1の光増幅手段の増幅出力を減衰する可変光減衰器
    と、 該可変減衰器の出力を増幅する第2の光増幅手段と、 該第2の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第2制御手段と、 チャネル数変更前後は増幅出力光信号がチャネル数に対
    応した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減
    衰量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器の
    光透過率を一定に維持する制御を行う第3制御手段と
    備えたことを特徴とする光増幅装置。
    1. A different have a plurality of channels corresponding to the optical signal of the wavelength, the number capable of changing the wavelength-multiplexed light of the channel
    A first optical amplifier for inputting, amplifying and outputting a signal, and controlling the gain of the first optical amplifier to be constant.
    First control means, and a variable optical attenuator for attenuating the amplified output of the first optical amplification means
    A second optical amplifier for amplifying the output of the variable attenuator, and controlling the gain of the second optical amplifier to be constant.
    With the second control means, before and after the change in the number of channels, the amplified output optical signal corresponds to the number of channels.
    The variable optical attenuator so that the level becomes
    The attenuation is controlled, and when the number of channels is changed, the variable optical attenuator is used.
    An optical amplifying device comprising: third control means for performing control for maintaining light transmittance constant .
  2. 【請求項2】 前記第3制御手段は、前記可変光減衰器
    の後段の光信号を検出して、前記光増幅装置の光信号出
    力がチャネル数に対応した一定のレベルになるように前
    記可変光減衰器の減衰量を制御する構成を有することを
    特徴とする請求項1記載の光増幅装置。
    2. The variable optical attenuator according to claim 2 , wherein
    The optical signal at the subsequent stage is detected, and the optical signal output of the optical amplifying device is detected.
    Before the force is at a certain level corresponding to the number of channels
    Having a configuration for controlling the attenuation of the variable optical attenuator.
    The optical amplifying device according to claim 1, wherein:
  3. 【請求項3】 前記第3制御手段は、チャネル数変更を
    通知する制御光信号を受信する監視信号処理回路を設
    け、該監視信号処理回路からの信号に基づいて前記可変
    光減衰器を制御する構成を有することを特徴とする請求
    項1記載の光増幅装置。
    3. The method according to claim 2, wherein the third control means changes the number of channels.
    A monitoring signal processing circuit that receives the control light signal to be notified is set up.
    The variable based on a signal from the monitoring signal processing circuit.
    Claims having a configuration for controlling an optical attenuator
    Item 2. The optical amplifying device according to Item 1 .
  4. 【請求項4】 前記第3制御手段は、前記可変光減衰器
    の光信号出力と前記第2の光増幅手段の光信号出力とを
    検出して、終段の光信号出力がチャネル数に対応した一
    定のレベルとなるように前記可変光減衰器の減衰量を制
    御する構成を有することを特徴とする請求項1記載の
    増幅装置。
    4. The variable optical attenuator according to claim 3, wherein:
    And the optical signal output of the second optical amplifying means.
    After detecting, the output of the optical signal at the last stage corresponds to the number of channels.
    The attenuation of the variable optical attenuator is controlled so as to be a constant level.
    2. The optical amplifying device according to claim 1, wherein said optical amplifying device has a configuration for controlling said optical amplifying device.
  5. 【請求項5】 異なる波長の光信号に対応した複数のチ
    ャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重光
    信号を入力し増幅して出力する光増幅手段と、 該光増幅手段の利得が一定となるように制御する第1制
    御手段と、 前記光増幅手段の増幅出力を減衰する可変光減衰器と、 チャネル数変更前後は増幅出力光信号がチャネル数に対
    応した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減
    衰量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器の
    光透過率を一定に維持する制御を行う第3制御手段と
    備えたことを特徴とする 光増幅装置。
    5. A plurality of channels corresponding to optical signals of different wavelengths.
    Wavelength multiplexed light having a channel and a variable number of the channels
    An optical amplifier for inputting, amplifying and outputting a signal; and a first control unit for controlling the gain of the optical amplifier to be constant.
    Control means, a variable optical attenuator for attenuating the amplified output of the optical amplifying means, and an amplified output optical signal corresponding to the number of channels before and after changing the number of channels.
    The variable optical attenuator so that the level becomes
    The attenuation is controlled, and when the number of channels is changed, the variable optical attenuator is used.
    And a third control means for performing control for maintaining the light transmittance at a constant
    An optical amplifying device comprising:
  6. 【請求項6】 異なる波長の光信号に対応した複数のチ
    ャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重光
    信号を入力し減衰させる可変光減衰器と、 該可変光減衰器の出力を増幅する光増幅手段と、 該光増幅手段の利得が一定となるように制御する第1制
    御手段と、 チャネル数変更前後は増幅出力光信号がチャネル数に対
    応した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減
    衰量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器の
    光透過率を一定に維持する制御を行う第3制御手段と
    備えたことを特徴とする光増幅装置。
    6. Different have a plurality of channels corresponding to the optical signal of the wavelength, the number capable of changing the wavelength-multiplexed light of the channel
    A variable optical attenuator for inputting and attenuating a signal, optical amplifying means for amplifying the output of the variable optical attenuator, and a first control for controlling the gain of the optical amplifying means to be constant.
    And control means, amplifies the output optical signal before and after the number of channels changes versus the number of channels
    The variable optical attenuator so that the level becomes
    The attenuation is controlled, and when the number of channels is changed, the variable optical attenuator is used.
    And a third control means for performing control for maintaining the light transmittance at a constant
    An optical amplifying device comprising:
  7. 【請求項7】 前記第3制御手段は、前記可変光減衰器
    の光信号出力と前記光増幅手段の光信号出力とを検出
    し、終段の光信号出力がチャネル数に対応した一定のレ
    ベルになるように前記可変光減衰器の減衰量を制御する
    構成を有することを特徴とする請求項6記載の光増幅装
    置。
    7. The variable optical attenuator according to claim 3, wherein:
    And the optical signal output of the optical amplification means are detected.
    The final stage optical signal output has a certain level corresponding to the number of channels.
    Control the attenuation of the variable optical attenuator so that the level
    7. The optical amplifying device according to claim 6, having a configuration.
    Place.
  8. 【請求項8】 前記第3制御手段は、チャネル数の変更
    を通知する制御光信号を受信する監視信号処理回路を設
    け、該監視信号処理回路からの信号に基づいて前記可変
    光減衰器の減衰量を制御する構成を有することを特徴と
    する請求項6又は7記載の光増幅装置。
    8. The method according to claim 1, wherein the third control means changes a number of channels.
    A monitoring signal processing circuit to receive a control optical signal
    The variable based on a signal from the monitoring signal processing circuit.
    Characterized by having a configuration to control the attenuation of the optical attenuator
    The optical amplifying device according to claim 6.
  9. 【請求項9】 前記第3制御手段は、終段の光信号出力
    のレベルをほぼ一定に維持し始めた後に、完了信号を下
    流方向に送出する手段を有することを特徴とする請求項
    1記載の光増幅装置。
    9. The third control means outputs the last optical signal.
    After the level of the
    A means for feeding in a flow direction.
    2. The optical amplifying device according to 1.
  10. 【請求項10】 異なる波長の光信号に対応した複数の
    チャネルの数を変更可能な波長多重光信号を入力し増幅
    して出力する第1の光増幅手段と、 該第1の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第1制御手段と、 該第1の光増幅手段の増幅出力を減衰する可変光減衰器
    該可変光減衰器の出力を増幅する第2の光増幅手段と、 該第2の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第2制御手段と、 チャネル数変更前後は増幅出力光信号がチャネル数に対
    応した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減
    衰量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器の
    制御を凍結又は止める第3制御手段と を備えたことを特
    徴とする光増幅装置。
    10. A plurality of optical signals corresponding to optical signals of different wavelengths.
    Input and amplify WDM optical signals with variable number of channels
    A first optical amplifying means for outputting the same, and controlling the gain of the first optical amplifying means to be constant.
    First control means, and a variable optical attenuator for attenuating the amplified output of the first optical amplification means
    And second optical amplifying means for amplifying the output of the variable optical attenuator, and controlling the gain of the second optical amplifying means to be constant.
    With the second control means, before and after the change in the number of channels, the amplified output optical signal corresponds to the number of channels.
    The variable optical attenuator so that the level becomes
    The attenuation is controlled, and when the number of channels is changed, the variable optical attenuator is used.
    JP, further comprising a third control means for freezing or stopping the control
    Optical amplification equipment
  11. 【請求項11】 異なる波長の光信号に対応した複数の
    チャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重
    光信号を入力し増幅して出力する第1の光増幅手段と、 該第1の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第1制御手段と、 該第1の光増幅手段の増幅出力を減衰する可変光減衰器
    と、 該可変光減衰器の出力を増幅する第2の光増幅手段と、 該第2の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第2制御手段と、 チャネル数変更前後は増幅出力光信号がチャネル数に対
    応した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減
    衰量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器の
    制御時定数を変化させる第2制御手段と を備えたことを
    特徴とする光増幅装置。
    11. A plurality of optical signals corresponding to optical signals of different wavelengths.
    Wavelength multiplexing having channels and changing the number of channels
    A first optical amplifier for inputting, amplifying and outputting an optical signal; and controlling the gain of the first optical amplifier to be constant.
    First control means, and a variable optical attenuator for attenuating the amplified output of the first optical amplification means
    And second optical amplifying means for amplifying the output of the variable optical attenuator, and controlling the gain of the second optical amplifying means to be constant.
    With the second control means, before and after the change in the number of channels, the amplified output optical signal corresponds to the number of channels.
    The variable optical attenuator so that the level becomes
    The attenuation is controlled, and when the number of channels is changed, the variable optical attenuator is used.
    Further comprising a second control means for changing the control time constant
    Characteristic optical amplifier.
  12. 【請求項12】 異なる波長の光信号に対応した複数の
    チャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重
    光信号を入力し増幅して出力する第1の光増幅手段と、 該第1の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    第1制御手段と、 前記第1の光増幅手段の増幅出力を減衰する可変光減衰
    器と、 該可変光減衰器の出力を増幅する第2の光増幅手段と、 該第2の光増幅手段の利得が一定となるように制御する
    2制御手段と、チャネル数変更前後は増幅出力光信号がチャネル数に対
    応した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減
    衰量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器を
    利得が一定となるように制御する第3制御手段と を備え
    たことを特徴とする光増幅装置。
    12. A plurality of optical signals corresponding to optical signals of different wavelengths.
    Wavelength multiplexing having channels and changing the number of channels
    A first optical amplifier for inputting, amplifying and outputting an optical signal; and controlling the gain of the first optical amplifier to be constant.
    A first control unit, and a variable optical attenuator for attenuating an amplified output of the first optical amplifying unit.
    , A second optical amplifier for amplifying the output of the variable optical attenuator, and controlling the gain of the second optical amplifier to be constant.
    With the second control means, before and after the change in the number of channels, the amplified output optical signal corresponds to the number of channels.
    The variable optical attenuator so that the level becomes
    When the number of channels is changed, the variable optical attenuator is
    And a third control means for controlling so that the gain is constant
    An optical amplifying device characterized in that:
  13. 【請求項13】 異なる波長の光信号に対応した複数の
    チャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重
    光信号とチャネル数の変更を通知する制御光信号とを光
    伝送路に送出する光装置と、 前記波長多重光信号を入力し増幅して出力する第1の光
    増幅手段と、該第1の光増幅手段の利得が一定となるよ
    うに制御する第1制御手段と、前記第1の光増幅手段の
    増幅出力を減衰する可変光減衰器と、該可変光減衰器の
    出力を増幅する第2の光増幅手段と、該第2の光増幅手
    段の利得が一定となるように制御する第2制御手段と、
    チャネル数変更前後は増幅出力信号がチャネル数に対応
    した一定のレベルになるように前記可変光減衰器の減衰
    量を制御し、チャネル数変更時は前記可変光減衰器の制
    御を凍結又は止める第3制御手段とからなる光増幅装置
    を備えたことを特徴とする波長多重光伝送システム。
    13. A plurality of optical signals corresponding to optical signals of different wavelengths.
    Wavelength multiplexing having channels and changing the number of channels
    An optical signal and a control optical signal for notifying a change in the number of channels
    An optical device for transmitting to a transmission line, and a first light for inputting, amplifying, and outputting the wavelength multiplexed optical signal
    The gain of the amplifying means and the gain of the first optical amplifying means are constant.
    Control means for controlling the first optical amplifying means,
    A variable optical attenuator for attenuating the amplification output;
    Second optical amplifying means for amplifying the output, and the second optical amplifying means
    Second control means for controlling the gain of the stage to be constant;
    The amplified output signal corresponds to the number of channels before and after changing the number of channels
    Attenuation of the variable optical attenuator so that
    The variable optical attenuator when the number of channels changes.
    Optical amplifier comprising a third control means for freezing or stopping control
    And a wavelength division multiplexing optical transmission system.
  14. 【請求項14】 異なる波長の光信号に対応した複数の
    チャネルを有し、該チャネルの数を変更可能な波長多重
    光信号を光伝送路に送出する光装置と、 前記波長多重光
    信号を入力し増幅して出力する第1の光増幅手段と、該
    第1の光増幅手段の利得が一定となるように制御する第
    1制御手段と、前記第1の光増幅手段の増幅出力を減衰
    する可変光減衰器と、該可変光減衰器の出力を増幅する
    第2の光増幅手段と、該第2の光増幅手段の利得が一定
    となるように制御する第2制御手段と、チャネル数変更
    前後は増幅出力信号がチャネル数に対応した一定のレベ
    ルになるように前記可変光減衰器の減衰量を制御し、チ
    ャネル数変更時は前記可変光減衰器の制御を凍結又は止
    める第3制御手段とからなる光増幅装置と を備えたこと
    を特徴とする波長多重光伝送システム。
    14. A plurality of optical signals having different wavelengths.
    Wavelength multiplexing having channels and changing the number of channels
    An optical device for transmitting an optical signal to the optical transmission path, the multi-wavelength light
    First optical amplification means for inputting, amplifying, and outputting a signal;
    The second optical amplifier is controlled so that the gain of the first optical amplifier is constant.
    1 control means and attenuate the amplified output of said first optical amplifying means
    Variable optical attenuator, and amplifying the output of the variable optical attenuator
    The second optical amplifying means, and the gain of the second optical amplifying means is constant.
    Control means for controlling the number of channels and changing the number of channels
    Before and after, the amplified output signal has a fixed level corresponding to the number of channels.
    Control the amount of attenuation of the variable optical attenuator so that
    When changing the number of channels, freeze or stop the control of the variable optical attenuator.
    Further comprising an optical amplifier comprising a Mel third control means
    A wavelength division multiplexing optical transmission system characterized by the above.
  15. 【請求項15】 前記光装置は、チャネル数の変更完了
    を通知する制御光信号を光伝送路に送出し、前記光増幅
    装置の前記第2制御手段は、チャネル数変更完了通知を
    検出して、前記光増幅手段により増幅出力される波長多
    重光信号のレベルを所定値となるように前記可変減衰器
    を制御する構成を有することを特徴とする請求項14記
    載の波長多重光伝送システム。
    15. The optical device has completed changing the number of channels.
    Is transmitted to the optical transmission line, and the optical amplification is performed.
    The second control means of the device sends a notification of completion of the change in the number of channels.
    Detected and amplified by the optical amplification means
    The variable attenuator so that the level of the heavy light signal becomes a predetermined value.
    15. The apparatus according to claim 14, further comprising:
    WDM optical transmission system.
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