JP3566396B2 - Optical transmission equipment - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば長距離光ファイバ通信システムに用いられる長距離光伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、世界中に１００００ｋｍ級の光増幅器を用いた長距離光ファイバ通信システムの設置が行われている。しかしながら、最近になって、光増幅器で信号光と直交する偏波の雑音光が強く発生することが報告されている。これはエルビウム原子の二つの励振密度の存在に起因して、一方が一つの偏波の光と相互作用し、他方がそれと直交偏波の光と相互作用するためであると考えられている。すなわち、信号光がエルビウム原子の一つの励起状態と強く相互作用するように偏光していると、他方の励起状態が強く反転分布し、結果的に多量のノイズが放出されることになるといわれている。
【０００３】
このようなエルビウムドープ光ファイバ増幅器における偏波依存性は偏波ホールバーニング（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｈｏｌｅ Ｂｕｒｎｉｎｇ ：以下、ＰＨＢと記す）と呼ばれ、長距離光ファイバ通信システムに多大な信号対雑音比の劣化をもたらす。
【０００４】
従来では、偏波スクランブル処理によってＰＨＢを抑えている。すなわち、伝送前に信号光の偏波状態をエルビウム原子の平均寿命（１ｍｓ程度）より速く、二つの直交する偏波状態に切り替えることで、ＰＨＢを抑制し、信号対雑音比の改善を図っている。このような偏波スクランブラは、偏波依存位相変調器またはファラデー回転子で実現できる。
【０００５】
しかしながら、偏波スクランブル処理を行うと、他の効果によって信号が劣化する。すなわち、偏波をスクランブルすると、光ファイバと光増幅器における偏波依存性ロス（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｐｅｎｄａｎｔ Ｌｏｓｓ ：以下、ＰＤＬと記す）によって受信信号の振幅が変動してしまう。
【０００６】
この問題を防ぐためには、受信帯域より数倍高い周波数でスクランブルする必要がある。しかし、高い周波数で偏波をスクランブルするために必要となる高振幅の電気信号の発生が困難である。また、光スペクトルも広がることから、波長多重を用いるシステムでは、チャネル間のクロストークも増加してしまい、波長分散などによる信号劣化も発生してしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、従来の光伝送装置において、ＰＨＢを抑制するために偏波スクランブルを行うと、受信信号の振幅変動または光スペクトルの広がりが発生して信号劣化の起因となり、新たな問題が生じてしまう。
【０００８】
この発明は上記の課題を解決するためになされたもので、簡単な手法で、偏波スクランブル処理を行わずにＰＨＢを抑制することのできる光伝送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために第１の発明は、互いに波長の異なる直線偏波の光信号を送出する複数の光送信器と、前記複数の光送信器の出力光信号を共に一本に結合する光結合器と、この光結合器で結合された光信号を光ファイバケーブルにより伝送する光ファイバ伝送路と、この光ファイバ伝送路中に介在され、前記光ファイバケーブルの挿入損失を補償する複数の光増幅器と、前記光ファイバ伝送路の受信側で個別に各波長の光信号を受信する複数の光受信器とを具備し、前記光ファイバ伝送路中の全偏波モード分散が被伝送光信号の光周波数スペクトルの標準偏差の逆数より大きくなるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、互いに波長の異なる直線偏波の光信号を送出する複数の光送信器と、前記複数の光送信器の出力光信号を共に一本に結合する光結合器と、この光結合器で結合された光信号を光ファイバケーブルにより伝送する光ファイバ伝送路と、この光ファイバ伝送路中に介在され、前記光ファイバケーブルの挿入損失を補償する複数の光増幅器と、前記光ファイバ伝送路の受信側で個別に各波長の光信号を受信する複数の光受信器と、前記光ファイバ伝送路中の全偏波モード分散が被伝送光信号の光周波数スペクトルの標準偏差の逆数より大きくなるように、前記光ファイバ伝送路中に分散配置される複数の偏波モード分散素子とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
第３の発明は、互いに波長の異なる直線偏波の光信号を送出する複数の光送信器と、前記複数の光送信器の出力光信号を共に一本に結合する光結合器と、この光結合器で結合された光信号を光ファイバケーブルにより伝送する光ファイバ伝送路と、この光ファイバ伝送路中に介在され、前記光ファイバケーブルの挿入損失を補償する複数の光増幅器と、前記光ファイバ伝送路の受信側で個別に各波長の光信号を受信する複数の光受信器とを具備し、前記光結合器で前記複数の光送信器の任意の出力光信号を対にして互いに偏波方向が直交するように、かつ同一振幅レベルとなるようにして結合するようにしたことを特徴とする。この手法は、特に偏波モード分散が低い光ファイバケーブルを用いる場合に有効である。
【００１２】
【作用】
第１の発明に係る光伝送装置では、光ファイバ伝送路中の全偏波モード分散が被伝送光信号の光周波数スペクトルの標準偏差の逆数より大きくなるようにすることで、伝送中に波長毎に異なって変動し、光信号全体の偏光度が下がり、これによってＰＨＢを抑制する。
【００１３】
第２の発明に係る光伝送装置では、光ファイバ伝送路中に複数の偏波モード分散素子を分散配置することで、光ファイバ伝送路中の全偏波モード分散が被伝送光信号の光周波数スペクトルの標準偏差の逆数より大きくなるようにし、これによってＰＨＢを抑制する。
【００１４】
第３の発明に係る光伝送装置では、光結合器で複数の光送信器の任意の出力光信号を対にして互いに偏波方向が直交するように、かつ同一振幅レベルとなるようにして結合することで、対となった光信号の周波数差により偏波状態を回転させ、高い周波数で偏波スクランブルした場合と等価にし、これによってＰＨＢを抑制する。
【００１５】
【実施例】
まず、図３を参照してこの発明の動作原理を説明する。
図３は互いに波長の異なる直線偏波の二つの光信号を結合した場合の光出力偏波の状態変化を示すものである。
【００１６】
いま、λ１、λ２の直線偏波の光信号を光結合する場合を考える。初めに、図３（ａ）に示すように、それぞれの偏波状態が一致しているものとすると、結合した光信号の偏波状態も同じになる。しかし、図３（ｂ）に示すように、λ１とλ２の偏波状態が直交していると、結合した信号の偏波状態は、各瞬間で直線となるが、その向きは光信号の光周波数に応じて回転する。このため、光信号全体の時間平均の偏光度をゼロ（無偏光）にすることができる。
【００１７】
例えば、１５５０ｎｍ領域で、波長が１ｎｍ離れた互いに直交する二つの直線偏波の光信号を結合した場合、振幅が同一であるものと仮定すれば、結合した光信号の偏波状態は１２６ＧＨｚで回転することになる。すなわち、光信号を１２６ＧＨｚで偏波スクランブルした場合と結果的に同じになる。
【００１８】
この効果は、長距離光伝送におけるＰＨＢの抑制に利用可能である。特に、偏波スクランブラを用いずに、各波長の光信号の偏波状態が直交していると、エルビウム原子の２つの励振密度の反転分布を抑圧できることから、ＰＨＢを抑制できる。そして、各光信号の光スペクトルが広がらないため、クロストークの発生は生じない。
【００１９】
但し、この効果は光ファイバ伝送路の全偏波モード分散ＰＭＤの値ｔｄが比較的小さい場合に限定される。
図１は上記の効果を利用した光伝送装置の実施例の構成を示すもので、１１１〜１１ｎはそれぞれ互いに異なる波長λ１〜λｎの直線偏波の光信号を同一振幅で出力する光送信器である。これらの光送信器１１１〜１１ｎから出力される光信号はそれぞれ光結合器１２に送出され、１本に結合される。
【００２０】
ここで、各光送信器１１１〜１１ｎの光信号出力端は偏波保持ファイバを通じて光結合器１２と接続されており、各光信号は他の光信号と対になって互いに偏波の向きが直交するように調整される。
【００２１】
光結合器１２で結合された光信号は光ファイバ伝送路１３に入力される。この光ファイバ伝送路１３は光ファイバケーブルの複数箇所（約３０ｋｍ毎）にエルビウムドープ光ファイバ増幅器（以下、ＥＤＦＡと記す）１３１１〜１３１ｍを介在するようにしたもので、ＥＤＦＡ１３１１〜１３１ｍにより光ファイバケーブルの挿入損失を補償するようになっている。但し、光ファイバ伝送路１３の全偏波モード分散ＰＭＤの値ｔｄは使用波長域で十分小さいものとする。
【００２２】
光ファイバ伝送路１３を通じて伝送された光信号は光ファイバ端末でｎ系統に分岐されてｎ個の光受信器１４１〜１４ｎに入力される。各光受信器１４１〜１４ｎはそれぞれ互いに異なる波長λ１〜λｎの光信号を受信する機能を有する。
【００２３】
すなわち、上記構成による光伝送装置では、被伝送光信号がそれぞれ対となって互いに偏波方向が直交するように結合されているため、結合した光信号の偏波状態が伝送中にその周波数差に応じて回転し、偏波スクランブルした場合と結果的に同じになる。
【００２４】
したがって、上記構成によれば、偏波スクランブラを用いずに、各波長の光信号の偏波状態が直交させているため、エルビウム原子の２つの励振密度の反転分布を抑圧でき、これによってＰＨＢを抑制できる。このとき、各光信号の光スペクトルが広がらないため、クロストークの発生は生じない。
【００２５】
ところで、図１の構成において、光ファイバ伝送路１３の全偏波モード分散ＰＭＤの値ｔｄが大きい場合、その影響で偏波が伝送中に波長毎に異なって変動する。すなわち、光ファイバの入力で異なる波長の信号光の偏波状態が一致していても、伝送中に偏波は直交したりするので、ＰＨＢによる多重雑音の発生をある程度抑制できる。
【００２６】
そこで、異なる波長の光を偏光を気にせずに組み合わせ、光ファイバ伝送路１３での偏波モード分散の値を十分大きくさせ、伝送中に異なる波長の偏波状態の変動も異ならせる。
【００２７】
いま、図４に示すように、光ファイバ伝送路１３の入力偏波状態を同じにしてみると、光の波長によって出力では偏波状態が異なる。すなわち、互いに振幅と偏光が同じで、光周波数の差がｄｆの光信号を、偏波モード分散ｔｄを持つ光ファイバで伝送すると、一次近似ではｔｄ≧２／ｄｆの場合、それぞれの偏波状態が無相関になる。言い換えれば、全体の信号が無偏光になる。
【００２８】
ＥＤＦＡ１３１１〜１３１ｍと他の部品の波長依存性を考慮にいれて、伝送距離による光信号の平均パワースペクトルの例を図５に示す。この場合、光波長と周波数の平均と標準偏差は下記の式で得られる。
【００２９】
【数１】
ここで、λａｖは平均波長、λは波長、Ｐ（λ）はパワースペクトル密度、ο は波長標準偏差、οａｖは光周波数標準偏差、οｆ はＥＤＦＡの許容帯域を示している。
【００３１】
すなわち、もし、偏波モード分散が光ファイバ伝送路１３に平均に分散しているとすれば、ｔｄ≧１／οｆ となり、ＰＨＢを抑制することができる。
以上のことから、送信波長と、ファイバ及び光増幅器と他の偏波モード分散を持つ部品の偏波モード分散の選択によって、受信側で劣化が少ない信号を受信できることは明らかである。
【００３２】
図２は上記の効果を利用したこの発明に係る光伝送装置の第２の実施例の構成を示すものである。但し、図２において、図１と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは異なる部分について説明する。
【００３３】
すなわち、この実施例では、光ファイバ伝送路１３の伝送路中に多数の偏波モード分散素子１３２１〜１３２ｋを平均に配置して、光伝送路の全偏波モード分散ＰＭＤの値ｔｄを増加させている。偏波モード分散素子の挿入方法としては、光ファイバ自体の特性を変えるようにしてもよいが、図６に示すように、複数の複屈折率結晶２１を利用してもよい。尚、図６において、２２，２３はレンズ、２４，２５はそれぞれ入力用光ファイバ、出力用光ファイバを示している。
【００３４】
このように、この発明の長距離光伝送装置では、偏波ホールバーニングを抑えて、信号のスペクトル広がりによる信号劣化、またはチャネル間のクロストークなしで、長距離に光を伝送することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、簡単な手法で、偏波スクランブル処理を行わずにＰＨＢを抑制することのできる光伝送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る光伝送装置の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明に係る光伝送装置の第２の実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の動作原理を説明するための図である。
【図４】この発明の動作原理を説明するための図である。
【図５】図４の動作における伝送距離による光信号の平均パワースペクトルの例を示す図である。
【図６】第２の実施例の偏波モード分散素子の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１１〜１１ｎ…光送信器
１２…光結合器
１３…光ファイバ伝送路
１３１１〜１３１ｍ…エルビウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）
１３２１〜１３２ｋ…偏波モード分散素子
１４１〜１４ｎ…光受信器
２１…複屈折率結晶
２２，２３…レンズ
２４，２５…光ファイバ[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a long-distance optical transmission device used for a long-distance optical fiber communication system, for example.
[0002]
[Prior art]
Currently, long-distance optical fiber communication systems using 10,000 km-class optical amplifiers are being installed around the world. However, recently, it has been reported that noise light having a polarization orthogonal to the signal light is strongly generated in the optical amplifier. This is thought to be due to the existence of two excitation densities of erbium atoms, one interacting with light of one polarization and the other interacting with light of orthogonal polarization. That is, if the signal light is polarized so as to strongly interact with one excited state of the erbium atom, it is said that the other excited state has a strong population inversion, resulting in a large amount of noise being emitted. I have.
[0003]
The polarization dependence of such an erbium-doped optical fiber amplifier is called polarization hole burning (hereinafter referred to as PHB), and causes a great deterioration of a signal-to-noise ratio in a long-distance optical fiber communication system. .
[0004]
Conventionally, PHB is suppressed by polarization scrambling. That is, before transmission, the polarization state of the signal light is switched to two orthogonal polarization states faster than the average lifetime of erbium atoms (about 1 ms), thereby suppressing PHB and improving the signal-to-noise ratio. I have. Such a polarization scrambler can be realized by a polarization dependent phase modulator or a Faraday rotator.
[0005]
However, when the polarization scrambling process is performed, the signal deteriorates due to other effects. That is, when the polarization is scrambled, the amplitude of the received signal fluctuates due to polarization dependent loss (hereinafter, referred to as PDL) in the optical fiber and the optical amplifier.
[0006]
To prevent this problem, it is necessary to scramble at a frequency several times higher than the reception band. However, it is difficult to generate a high-amplitude electrical signal required for scrambling polarization at a high frequency. Further, since the optical spectrum is widened, in a system using wavelength multiplexing, crosstalk between channels increases, and signal degradation due to chromatic dispersion or the like occurs.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional optical transmission apparatus, when polarization scrambling is performed to suppress PHB, amplitude fluctuation of a received signal or spread of an optical spectrum occurs, causing signal deterioration, and a new problem occurs. Will happen.
[0008]
The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide an optical transmission device capable of suppressing PHB with a simple method without performing polarization scrambling.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to combine a plurality of optical transmitters transmitting linearly polarized optical signals having different wavelengths from each other and output optical signals of the plurality of optical transmitters into one. An optical coupler, an optical fiber transmission line for transmitting the optical signal coupled by the optical coupler by an optical fiber cable, and a plurality of optical signals interposed in the optical fiber transmission line to compensate for insertion loss of the optical fiber cable. An optical amplifier, and a plurality of optical receivers for individually receiving optical signals of respective wavelengths on a receiving side of the optical fiber transmission line, wherein all polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line is Is larger than the reciprocal of the standard deviation of the optical frequency spectrum.
[0010]
A second invention provides a plurality of optical transmitters for transmitting linearly polarized optical signals having different wavelengths from each other, an optical coupler for combining output optical signals of the plurality of optical transmitters together into one, An optical fiber transmission line for transmitting an optical signal coupled by a coupler through an optical fiber cable, a plurality of optical amplifiers interposed in the optical fiber transmission line to compensate for insertion loss of the optical fiber cable, and the optical fiber A plurality of optical receivers individually receiving optical signals of each wavelength on the receiving side of the transmission line, and the total polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line is calculated from the reciprocal of the standard deviation of the optical frequency spectrum of the transmitted optical signal. A plurality of polarization mode dispersion elements dispersed in the optical fiber transmission line so as to be large.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, there are provided a plurality of optical transmitters for transmitting linearly polarized optical signals having different wavelengths from each other, an optical coupler for combining output optical signals of the plurality of optical transmitters together into one, An optical fiber transmission line for transmitting an optical signal coupled by a coupler through an optical fiber cable, a plurality of optical amplifiers interposed in the optical fiber transmission line to compensate for insertion loss of the optical fiber cable, and the optical fiber A plurality of optical receivers for individually receiving optical signals of respective wavelengths on the receiving side of the transmission line, and any output optical signals of the plurality of optical transmitters are paired by the optical coupler and mutually polarized. The coupling is performed so that the directions are orthogonal to each other and have the same amplitude level. This method is particularly effective when using an optical fiber cable having low polarization mode dispersion.
[0012]
[Action]
In the optical transmission device according to the first invention, the total polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line is set to be larger than the reciprocal of the standard deviation of the optical frequency spectrum of the optical signal to be transmitted. And the degree of polarization of the entire optical signal is reduced, thereby suppressing PHB.
[0013]
In the optical transmission device according to the second aspect of the present invention, by dispersing and disposing a plurality of polarization mode dispersion elements in the optical fiber transmission line, the total polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line is reduced by the optical frequency of the transmitted optical signal. It is made larger than the reciprocal of the standard deviation of the spectrum, thereby suppressing PHB.
[0014]
In the optical transmission apparatus according to the third invention, arbitrary output optical signals of a plurality of optical transmitters are paired by an optical coupler and coupled so that their polarization directions are orthogonal to each other and have the same amplitude level. By doing so, the polarization state is rotated by the frequency difference between the paired optical signals, which is equivalent to the case where polarization scrambling is performed at a high frequency, thereby suppressing PHB.
[0015]
【Example】
First, the principle of operation of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 3 shows a state change of the optical output polarization when two optical signals of linear polarizations having different wavelengths are combined.
[0016]
Now, consider the case where optical signals of linearly polarized light of λ1 and λ2 are optically coupled. First, as shown in FIG. 3A, assuming that the respective polarization states match, the polarization state of the combined optical signal also becomes the same. However, as shown in FIG. 3B, when the polarization states of λ1 and λ2 are orthogonal, the polarization state of the combined signal becomes a straight line at each moment, but the direction is the light of the optical signal. Rotates according to frequency. For this reason, the time-average degree of polarization of the entire optical signal can be made zero (non-polarized).
[0017]
For example, in the case of combining two linearly polarized optical signals orthogonal to each other at a wavelength of 1 nm in the 1550 nm region, the polarization state of the combined optical signal is rotated at 126 GHz, assuming that the amplitudes are the same. Will do. That is, the result is the same as the case where the optical signal is polarization-scrambled at 126 GHz.
[0018]
This effect can be used for suppressing PHB in long-distance optical transmission. In particular, when the polarization states of the optical signals of the respective wavelengths are orthogonal to each other without using the polarization scrambler, the population inversion of two excitation densities of erbium atoms can be suppressed, so that PHB can be suppressed. Since the optical spectrum of each optical signal does not spread, crosstalk does not occur.
[0019]
However, this effect is limited to the case where the value td of the total polarization mode dispersion PMD of the optical fiber transmission line is relatively small.
FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of an optical transmission apparatus utilizing the above-mentioned effects. Reference numerals 111 to 11n denote optical transmitters for outputting linearly polarized optical signals having mutually different wavelengths λ1 to λn at the same amplitude. is there. The optical signals output from these optical transmitters 111 to 11n are respectively sent to the
[0020]
Here, the optical signal output terminals of the respective optical transmitters 111 to 11n are connected to the
[0021]
The optical signal coupled by the
[0022]
The optical signal transmitted through the optical fiber transmission line 13 is branched into n systems by an optical fiber terminal and input to n optical receivers 141 to 14n. Each of the optical receivers 141 to 14n has a function of receiving optical signals having wavelengths λ1 to λn different from each other.
[0023]
That is, in the optical transmission apparatus having the above configuration, the transmitted optical signals are paired and coupled so that the polarization directions are orthogonal to each other. And the result is the same as in the case of polarization scrambling.
[0024]
Therefore, according to the above configuration, since the polarization states of the optical signals of the respective wavelengths are orthogonalized without using the polarization scrambler, the population inversion of the two excitation densities of the erbium atoms can be suppressed. Can be suppressed. At this time, since the optical spectrum of each optical signal does not spread, no crosstalk occurs.
[0025]
By the way, in the configuration of FIG. 1, when the value td of the total polarization mode dispersion PMD of the optical fiber transmission line 13 is large, the polarization varies differently during transmission due to the influence. That is, even if the polarization states of the signal lights of different wavelengths match at the input of the optical fiber, the polarization is orthogonal during transmission, so that the occurrence of multiplex noise due to PHB can be suppressed to some extent.
[0026]
Therefore, light of different wavelengths is combined without concern for polarization, the value of the polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line 13 is made sufficiently large, and the fluctuation of the polarization state of the different wavelength during transmission is also made different.
[0027]
Now, as shown in FIG. 4, when the input polarization state of the optical fiber transmission line 13 is made the same, the output polarization state differs depending on the wavelength of light. That is, when an optical signal having the same amplitude and polarization and a difference in optical frequency of df is transmitted through an optical fiber having a polarization mode dispersion td, when td ≧ 2 / df in the first order approximation, each polarization state is Becomes uncorrelated. In other words, the entire signal is unpolarized.
[0028]
FIG. 5 shows an example of the average power spectrum of an optical signal depending on the transmission distance in consideration of the wavelength dependence of the EDFAs 1311 to 131m and other components. In this case, the average and the standard deviation of the light wavelength and the frequency are obtained by the following equations.
[0029]
(Equation 1)
Here, lambda av is the average wavelength, lambda is the wavelength, P (lambda) is the power spectral density, o is the wavelength standard deviation, the o av optical frequency standard deviation, are o f shows the tolerance band of the EDFA.
[0031]
That is, if the polarization mode dispersion is averagely dispersed in the optical fiber transmission line 13, td ≧ 1 / f , and PHB can be suppressed.
From the above, it is clear that a signal with little deterioration can be received on the receiving side by selecting the transmission wavelength and the polarization mode dispersion of the fiber, the optical amplifier, and other components having the polarization mode dispersion.
[0032]
FIG. 2 shows the configuration of a second embodiment of the optical transmission apparatus according to the present invention utilizing the above effects. However, in FIG. 2, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and different parts will be described here.
[0033]
That is, in this embodiment, a large number of polarization mode dispersion elements 1321 to 132k are arranged in the transmission line of the optical fiber transmission line 13 on average, and the value td of the total polarization mode dispersion PMD of the optical transmission line is increased. ing. As a method of inserting the polarization mode dispersion element, the characteristics of the optical fiber itself may be changed, but a plurality of
[0034]
As described above, in the long-distance optical transmission device of the present invention, light can be transmitted over a long distance without polarization hole burning and without signal degradation due to signal spectrum spread or crosstalk between channels.
[0035]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an optical transmission device capable of suppressing PHB with a simple method without performing polarization scrambling.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an optical transmission device according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of the optical transmission device according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation principle of the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation principle of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an average power spectrum of an optical signal according to a transmission distance in the operation of FIG. 4;
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a polarization mode dispersion element according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
111 to
1321 to 132k polarization mode dispersion elements 141 to 14n
Claims (4)
前記複数の光送信器の出力光信号を共に一本に結合する光結合器と、
この光結合器で結合された光信号を光ファイバケーブルにより伝送する光ファイバ伝送路と、
この光ファイバ伝送路中に介在され、前記光ファイバケーブルの挿入損失を補償する複数の光増幅器と、
前記光ファイバ伝送路の受信側で個別に各波長の光信号を受信する複数の光受信器とを具備し、
前記光ファイバ伝送路中の全偏波モード分散が被伝送光信号の光周波数スペクトルの標準偏差の逆数より大きくなるようにしたことを特徴とする光伝送装置。A plurality of optical transmitters transmitting linearly polarized optical signals having different wavelengths from each other,
An optical coupler that combines output optical signals of the plurality of optical transmitters together into one,
An optical fiber transmission line for transmitting the optical signal coupled by the optical coupler by an optical fiber cable,
A plurality of optical amplifiers interposed in the optical fiber transmission line and compensating for the insertion loss of the optical fiber cable;
Comprising a plurality of optical receivers individually receiving the optical signal of each wavelength on the receiving side of the optical fiber transmission line,
An optical transmission device wherein the total polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line is larger than the reciprocal of the standard deviation of the optical frequency spectrum of the transmitted optical signal.
前記複数の光送信器の出力光信号を共に一本に結合する光結合器と、
この光結合器で結合された光信号を光ファイバケーブルにより伝送する光ファイバ伝送路と、
この光ファイバ伝送路中に介在され、前記光ファイバケーブルの挿入損失を補償する複数の光増幅器と、
前記光ファイバ伝送路の受信側で個別に各波長の光信号を受信する複数の光受信器と、
前記光ファイバ伝送路中の全偏波モード分散が被伝送光信号の光周波数スペクトルの標準偏差の逆数より大きくなるように、前記光ファイバ伝送路中に分散配置される複数の偏波モード分散素子とを具備したことを特徴とする光伝送装置。A plurality of optical transmitters transmitting linearly polarized optical signals having different wavelengths from each other,
An optical coupler that combines output optical signals of the plurality of optical transmitters together into one,
An optical fiber transmission line for transmitting the optical signal coupled by the optical coupler by an optical fiber cable,
A plurality of optical amplifiers interposed in the optical fiber transmission line and compensating for the insertion loss of the optical fiber cable;
A plurality of optical receivers individually receiving the optical signal of each wavelength on the receiving side of the optical fiber transmission line,
A plurality of polarization mode dispersion elements dispersed in the optical fiber transmission line so that the total polarization mode dispersion in the optical fiber transmission line is larger than the reciprocal of the standard deviation of the optical frequency spectrum of the transmitted optical signal. An optical transmission device comprising:
前記複数の光送信器の出力光信号を共に一本に結合する光結合器と、
この光結合器で結合された光信号を光ファイバケーブルにより伝送する光ファイバ伝送路と、
この光ファイバ伝送路中に介在され、前記光ファイバケーブルの挿入損失を補償する複数の光増幅器と、
前記光ファイバ伝送路の受信側で個別に各波長の光信号を受信する複数の光受信器とを具備し、
前記光結合器で前記複数の光送信器の任意の出力光信号を対にして互いに偏波方向が直交するように、かつ同一振幅レベルとなるようにして結合するようにしたことを特徴とする光伝送装置。A plurality of optical transmitters transmitting linearly polarized optical signals having different wavelengths from each other,
An optical coupler that combines output optical signals of the plurality of optical transmitters together into one,
An optical fiber transmission line for transmitting the optical signal coupled by the optical coupler by an optical fiber cable,
A plurality of optical amplifiers interposed in the optical fiber transmission line and compensating for the insertion loss of the optical fiber cable;
Comprising a plurality of optical receivers individually receiving the optical signal of each wavelength on the receiving side of the optical fiber transmission line,
In the optical coupler, arbitrary output optical signals of the plurality of optical transmitters are paired and coupled so that their polarization directions are orthogonal to each other and have the same amplitude level. Optical transmission device.
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