JP3606183B2

JP3606183B2 - Semiconductor optical amplifier and gain adjustment method used therefor

Info

Publication number: JP3606183B2
Application number: JP2000284463A
Authority: JP
Inventors: 健一税所
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2000-09-20
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2020-09-20
Also published as: JP2002094463A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体光増幅装置及びそれに用いる利得調整方法に関し、特に半導体レーザの利得機能を利用し、注入電流を発振しきい値以下にバイアスして外部からの入射光に対して増幅器として動作させる半導体光増幅器の利得調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、種々の光通信・交換システムにおいては、光増幅器が多く適用されている。このうち、半導体光増幅器（ＳＯＡ：ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＯｐｔｉｃａｌＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）は半導体レーザの利得機能を利用し、注入電流を発振しきい値以下にバイアスし、外部からの入射光に対して増幅器として動作させるものである。半導体光増幅器は小型、広い利得波長帯域幅、高飽和出力、アレイ化／集積化が可能である等の特徴を持ち、大規模な光交換システムへの応用が期待されている。
【０００３】
大規模な光交換システムにおいてはその内部で各入力ポートの光のパワーが揃っていることが重要になる。しかしながら、半導体光増幅器の利得は周囲の温度、入射光の偏光状態等によって変化する。
【０００４】
したがって、半導体光増幅器をシステム内で用いる際には、半導体光増幅器の利得の安定化が不可欠であり、システム内には多くの半導体光増幅器が用いられるため、小型・安価である必要がある。
【０００５】
上記の利得調整方法としては、特開昭５９−１００４６号公報に記載されているように、一つの半導体光増幅器に関して一つの光モニタと、ＡＧＣ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｏｒｏｌ：自動利得調整）回路とを設ける方法がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の半導体光増幅器では、上記公報記載の方法の場合、光モニタとＡＧＣ回路とを設けているので．これが装置の大型や高コスト化を招く原因となっている。
【０００７】
また、光モニタへの入力光を信号光から分岐しているため、仮に一つの光モニタで複数の半導体光増幅器を制御しようとすると、モニタしている信号光のみに分岐による損失が生じ、光パワーを同じにすることができない。
【０００８】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、装置の大型や高コスト化を招くことなく、構成する半導体光増幅器の利得を常に一定に保つことができる半導体光増幅装置及びそれに用いる利得調整方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による半導体光増幅装置は、半導体レーザの利得機能を利用し、注入電流を発振しきい値以下にバイアスして外部からの入射光に対して増幅器として動作させる半導体光増幅器を用いる半導体光増幅装置であって、アレイ状に配置して構成されるｎ＋１個の半導体光増幅器と、前記ｎ＋１個の半導体光増幅器のうちの一つからの自然放出光の光パワーをモニタするモニタ手段と、前記モニタ手段でモニタされる光パワーが一定となるように前記ｎ＋１個の半導体光増幅器のバイアス電流を一括制御する自動利得調整回路とを備えている。
【００１０】
本発明による半導体光増幅装置の利得調整方法は、半導体レーザの利得機能を利用し、注入電流を発振しきい値以下にバイアスして外部からの入射光に対して増幅器として動作させる半導体光増幅器を用いる半導体光増幅装置の利得調整方法であって、アレイ状に配置して構成されるｎ＋１個の半導体光増幅器のうちの一つからの自然放出光の光パワーをモニタし、そのモニタされる光パワーが一定となるように前記ｎ＋１個の半導体光増幅器のバイアス電流を一括制御している。
【００１１】
すなわち、本発明の半導体光増幅装置は、半導体光増幅器（ＳＯＡ：ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＯｐｔｉｃａｌＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）をアレイ状に配置して構成され、そのうちの一つの半導体光増幅器の自然放出光（ＡＳＥ：ＡｍｐｌｉｆｉｅｄＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓＥｍｉｓｓｉｏｎ）の光パワーをモニタし、自動利得調整（ＡＧＣ：ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｏｒｏｌ）回路でｎ＋１個の半導体光増幅器のバイアス電流を一括制御している。これによって、入力する光信号に対して一定の利得を提供することが可能となる。
【００１２】
具体的に、本発明の半導体光増幅装置では、ｎ＋１個の半導体光増幅器がアレイ状に配置されて構成されており、その特性は均一である。光モニタは一つのモニタ用半導体光増幅器に接続され、そのモニタ用半導体光増幅器から出力される自然放出光の光パワーをモニタする。自動利得調整回路は光モニタに接続され、そのモニタ信号の光パワーが一定となるように、ｎ＋１個の半導体光増幅器のバイアス電流を一括制御する。これによって、装置の大型や高コスト化を招くことなく、全ての半導体光増幅器の利得を常に一定に保つことが可能になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による半導体光増幅装置の構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による半導体光増幅装置はアレイ状に配置されたｎ＋１個の半導体光増幅器（ＳＯＡ：ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＯｐｔｉｃａｌＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）１１−１〜１１−（ｎ＋１）と光モニタ１２とからなるアレイＳＯＡ（半導体光増幅器）１と、自動利得調整（ＡＧＣ：ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｏｒｏｌ）回路２とから構成されている。
【００１４】
ｎ＋１個の半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）は入力光信号を増幅するｎ個の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎと一つのモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）とから、１チップ毎に切離されることなく、アレイ状に構成されている。
【００１５】
光モニタ１２はモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）に接続され、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）から出力される自然放出光（ＡＳＥ：ＡｍｐｌｉｆｉｅｄＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓＥｍｉｓｓｉｏｎ）の光パワーをモニタする。自動利得調整回路２は光モニタ１２からの自然放出光の光パワーが一定となるように、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）のバイアス電流を制御するとともに、ｎ個の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎのバイアス電流をモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）のバイアス電流と同じように制御する。
【００１６】
ｎ個の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎとモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）とは１チップ毎に切離されてなく、アレイ状になっているので、その特性は均一であり、半導体光増幅器の利得は自然放出光の出力パワーに正比例している。そのため、光モニタ１２によってモニタされたモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）から出力される自然放出光の出力パワーをモニタして一定にすることによって、半導体光増幅器の利得を一定にすることができる。
【００１７】
光モニタ１２は、通常のＬＤ（ＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ）に用いられるモニタ用ＰＤ（ＰｈｏｔｏＤｉｏｄｅ）と同様に、モノリシックに構成され、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）から出力される自然放出光をモニタする。
【００１８】
自動利得調整回路２は光モニタ１２でモニタされた自然放出光の光パワーが一定になるように、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）のバイアス電流を制御するとともに、他の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎのバイアス電流もモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）と同様に制御する。
【００１９】
半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）の利得は温度等によって変化するが、半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）は１チップ毎に切離されてなくアレイ状になっており、その特性が同じであるため、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）から出力される自然放出光の光パワーを光モニタ１２でモニタし、自動利得調整回路２で自然放出光の光パワーが一定になるようにバイアス電流を制御することによって、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）の利得を一定にするとともに、他の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎの利得を、同じように制御されたバイアス電流を入力することによって一定とする。
【００２０】
図２は本発明の一実施例による半導体光増幅装置を用いた光交換システムのインラインアンプの構成を示すブロック図である。この図２を参照して本発明の一実施例による半導体光増幅装置を光交換システムのインラインアンプとして利用した場合の動作について説明する。
【００２１】
光ＳＷ（スイッチ）３からの光パワーの揃ったｎ個の入力信号光は半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎに入力されて増幅される。半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎ及びモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）はアレイ状になっているため、その特性が均一であり、各光信号の利得は同じである。
【００２２】
しかしながら、半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎ及びモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）の利得は温度等によって変化するので、アレイ状でかつ特性が同じであるモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）から出力される自然放出光の光パワーを光モニタ１２でモニタし、自動利得調整回路２で自然放出光の光パワーが一定になるようにバイアス電流を制御することによって、モニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）の利得を一定にするとともに、他の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎの利得を、上記と同じように制御されたバイアス電流を入力させることによって一定とする。
【００２３】
上記のようにして、自動利得調整回路２からのバイアス電流によって制御される半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎ及びモニタ用半導体光増幅器１１−（ｎ＋１）は温度等が変化しても、常に一定の利得が得られる。したがって、半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎに入力された光パワーの揃ったｎ個の光信号は温度等に左右されず、同じ利得を得て、常に一定のパワーで出力されることとなる。
【００２４】
このように、ｎ個の半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎの出力光パワーを常に一定にすることができる。したがって、温度等が変動しても全ての出力が同じ光パワーであるため、光受信器側で光パワーのダウンや急激な変動等によって、エラーが発生することはない。このため、光交換機への応用が期待される。
【００２５】
また、ｎ＋１個の半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）をアレイ状にしているため、半導体光増幅器自体の特性のばらつきをなすことができる。このため、一つの光モニタ１２でｎ＋１個の半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）の利得を一括制御することができる。
【００２６】
さらに、一つの光モニタ１２でｎ＋１個の半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）の利得を一括制御することができるので、大幅な小型化や低価格化を図ることができる。
【００２７】
さらにまた、半導体光増幅器を用いているため、通常のＬＤとは異なり、インラインで光をモニタすることができないが、モニタ用のチャネルを設けることで可能となる。これによって、光信号の出力を分岐する必要がなくなり、信号光の損失をなくすことができる。
【００２８】
図３は本発明の他の実施例による半導体光増幅装置の構成を示すブロック図である。図３において、本発明の他の実施例による半導体光増幅装置は、ｎ＋１個の半導体光増幅器１１−１〜１１−（ｎ＋１）と自動利得調整回路２との間にゲート制御回路４−１〜４−（ｎ＋１）を設けた以外は図１に示す本発明の一実施例による半導体光増幅装置と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。
【００２９】
本実施例では、ｎポートの光パワーの揃った光入力信号が半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎに入力される。半導体光増幅器１１−１〜１１−ｎは任意の光信号のみを通過させる光ゲート機能を有する。光ゲートのＯＮ／ＯＦＦ信号は自動利得調整回路２に接続されたゲート制御回路４−１〜４−ｎによって、利得制御信号とともに出力される。
【００３０】
このため、異なるゲートをＯＮしてもその出力パワーは一定である。これによって、半導体光増幅器を光ゲートとして用いることで、一定のパワーを出力する光スイッチとして利用することができるという新たな効果を得られる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、半導体レーザの利得機能を利用し、注入電流を発振しきい値以下にバイアスして外部からの入射光に対して増幅器として動作させる半導体光増幅器を用いる半導体光増幅装置において、アレイ状に配置して構成されるｎ＋１個の半導体光増幅器のバイアス電流を一括制御することによって、装置の大型や高コスト化を招くことなく、構成する半導体光増幅器の利得を常に一定に保つことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による半導体光増幅装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例による半導体光増幅装置を用いた光交換システムのインラインアンプの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の他の実施例による半導体光増幅装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１アレイ半導体光増幅器
２自動利得調整回路
３光スイッチ
４−１〜４−（ｎ＋１）ゲート制御回路
１１−１〜１１−ｎ半導体光増幅器
１１−（ｎ＋１）モニタ用半導体光増幅器
１２光モニタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor optical amplifier and a gain adjustment method used therefor, and more particularly, a semiconductor that uses a gain function of a semiconductor laser and operates as an amplifier with respect to incident light from outside by biasing an injection current below an oscillation threshold value. The present invention relates to a gain adjustment method for an optical amplifier.
[0002]
[Prior art]
In recent years, many optical amplifiers are applied in various optical communication / switching systems. Among these, a semiconductor optical amplifier (SOA) utilizes a gain function of a semiconductor laser, biases an injection current below an oscillation threshold, and operates as an amplifier for incident light from the outside. . The semiconductor optical amplifier has features such as small size, wide gain wavelength bandwidth, high saturation output, and array / integration, and is expected to be applied to a large-scale optical switching system.
[0003]
In a large-scale optical switching system, it is important that the optical power of each input port is uniform inside. However, the gain of the semiconductor optical amplifier varies depending on the ambient temperature, the polarization state of incident light, and the like.
[0004]
Therefore, when the semiconductor optical amplifier is used in the system, it is essential to stabilize the gain of the semiconductor optical amplifier. Since many semiconductor optical amplifiers are used in the system, it is necessary to be small and inexpensive.
[0005]
As the above gain adjustment method, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-10046, one optical monitor and an AGC (Automatic Gain Control) circuit are provided for one semiconductor optical amplifier. There is a way.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional semiconductor optical amplifier described above, in the case of the method described in the above publication, an optical monitor and an AGC circuit are provided. This causes the large size and high cost of the apparatus.
[0007]
In addition, since the input light to the optical monitor is branched from the signal light, if one optical monitor attempts to control a plurality of semiconductor optical amplifiers, only the signal light being monitored is lost due to the branching. The power cannot be the same.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems and to provide a semiconductor optical amplifier capable of always maintaining a constant gain of the semiconductor optical amplifier that constitutes the device without causing an increase in size and cost of the device, and a gain used therefor It is to provide an adjustment method.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The semiconductor optical amplifier according to the present invention uses a gain function of a semiconductor laser, and uses a semiconductor optical amplifier that operates as an amplifier with respect to incident light from outside by biasing an injection current below an oscillation threshold. An apparatus comprising: n + 1 semiconductor optical amplifiers arranged in an array ; monitor means for monitoring the optical power of spontaneously emitted light from one of the n + 1 semiconductor optical amplifiers; An automatic gain adjustment circuit that collectively controls the bias currents of the n + 1 semiconductor optical amplifiers so that the optical power monitored by the monitoring means is constant .
[0010]
A gain adjustment method for a semiconductor optical amplifier according to the present invention uses a gain function of a semiconductor laser to bias a semiconductor optical amplifier that operates as an amplifier with respect to incident light from outside by biasing an injection current below an oscillation threshold value. A method of adjusting gain of a semiconductor optical amplifying device to be used, which monitors the optical power of spontaneous emission light from one of n + 1 semiconductor optical amplifiers arranged in an array, and the light to be monitored The bias currents of the n + 1 semiconductor optical amplifiers are collectively controlled so that the power is constant .
[0011]
That is, the semiconductor optical amplifying device of the present invention is configured by arranging semiconductor optical amplifiers (SOA: Semiconductor Optical Amplifiers) in an array, and spontaneous emission light (ASE: Amplified Spontaneous Emission) of one of the semiconductor optical amplifiers. The optical power is monitored, and the bias current of n + 1 semiconductor optical amplifiers is collectively controlled by an automatic gain control (AGC) circuit. This makes it possible to provide a constant gain for the input optical signal.
[0012]
Specifically, in the semiconductor optical amplifier of the present invention, n + 1 semiconductor optical amplifiers are arranged in an array, and the characteristics are uniform. The optical monitor is connected to one monitoring semiconductor optical amplifier, and monitors the optical power of spontaneous emission light output from the monitoring semiconductor optical amplifier. The automatic gain adjustment circuit is connected to the optical monitor and collectively controls the bias currents of the n + 1 semiconductor optical amplifiers so that the optical power of the monitor signal is constant. As a result, the gains of all the semiconductor optical amplifiers can always be kept constant without causing an increase in size and cost of the apparatus.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a semiconductor optical amplifier according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a semiconductor optical amplifier according to an embodiment of the present invention includes n + 1 semiconductor optical amplifiers (SOA) 11-1 to 11- (n + 1) and an optical monitor 12 arranged in an array. An array SOA (semiconductor optical amplifier) 1 and an automatic gain control (AGC) circuit 2.
[0014]
The n + 1 semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) are composed of n semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n that amplify an input optical signal and one monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1). It is configured in an array without being separated for each chip.
[0015]
The optical monitor 12 is connected to the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1), and monitors the optical power of spontaneous emission light (ASE: Amplified Spontaneous Emission) output from the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1). The automatic gain adjustment circuit 2 controls the bias current of the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) so that the optical power of the spontaneous emission light from the optical monitor 12 is constant, and n semiconductor optical amplifiers 11- The bias current of 1 to 11-n is controlled in the same manner as the bias current of the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1).
[0016]
Since the n semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n and the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) are not separated for each chip but in an array, the characteristics are uniform. The gain of the semiconductor optical amplifier is directly proportional to the output power of spontaneous emission light. Therefore, the gain of the semiconductor optical amplifier can be made constant by monitoring and making constant the output power of the spontaneous emission light output from the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) monitored by the optical monitor 12. it can.
[0017]
The optical monitor 12 is configured monolithically like a monitor PD (Photo Diode) used in a normal LD (Laser Diode), and monitors the spontaneous emission light output from the monitor semiconductor optical amplifier 11- (n + 1). To do.
[0018]
The automatic gain adjustment circuit 2 controls the bias current of the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) so that the optical power of the spontaneous emission light monitored by the optical monitor 12 becomes constant, and other semiconductor optical amplifiers 11 The bias currents of −1 to 11-n are also controlled in the same manner as the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1).
[0019]
The gains of the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) vary depending on the temperature or the like, but the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) are not separated for each chip but are arrayed. Since the characteristics are the same, the optical power of the spontaneous emission light output from the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) is monitored by the optical monitor 12, and the optical power of the spontaneous emission light is detected by the automatic gain adjustment circuit 2. By controlling the bias current to be constant, the gain of the semiconductor optical amplifier for monitoring 11- (n + 1) is made constant, and the gains of the other semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n are similarly set. It is fixed by inputting a controlled bias current.
[0020]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an in-line amplifier of an optical switching system using a semiconductor optical amplifier according to an embodiment of the present invention. The operation when the semiconductor optical amplifier according to one embodiment of the present invention is used as an inline amplifier of an optical switching system will be described with reference to FIG.
[0021]
The n input signal lights having the same optical power from the optical switch (switch) 3 are input to the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n and amplified. Since the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n and the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) are arrayed, their characteristics are uniform and the gain of each optical signal is the same.
[0022]
However, since the gains of the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n and the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) vary depending on the temperature or the like, the monitoring semiconductor optical amplifier 11- (which has an array and has the same characteristics). n + 1) is monitored by the optical monitor 12, and the automatic gain adjustment circuit 2 controls the bias current so that the optical power of the spontaneous emission light is constant, thereby monitoring the semiconductor light for monitoring. The gain of the amplifier 11- (n + 1) is made constant, and the gains of the other semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n are made constant by inputting a bias current controlled as described above.
[0023]
As described above, the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n and the semiconductor optical amplifier for monitoring 11- (n + 1) controlled by the bias current from the automatic gain adjustment circuit 2 always have a change in temperature or the like. A constant gain is obtained. Therefore, the n optical signals having the same optical power input to the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n are not influenced by temperature or the like, obtain the same gain, and are always output at a constant power. Become.
[0024]
As described above, the output optical powers of the n semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n can always be kept constant. Therefore, since all outputs have the same optical power even if the temperature or the like fluctuates, no error occurs due to a decrease in optical power or a sudden fluctuation on the optical receiver side. Therefore, application to an optical switch is expected.
[0025]
In addition, since n + 1 semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) are arranged in an array, the characteristics of the semiconductor optical amplifiers themselves can be varied. Therefore, the gain of the n + 1 semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) can be collectively controlled by one optical monitor 12.
[0026]
Furthermore, since the gain of the n + 1 semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) can be collectively controlled by the single optical monitor 12, a significant reduction in size and cost can be achieved.
[0027]
Furthermore, since a semiconductor optical amplifier is used, light cannot be monitored in-line unlike a normal LD, but this can be achieved by providing a monitoring channel. As a result, it is not necessary to branch the output of the optical signal, and loss of signal light can be eliminated.
[0028]
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor optical amplifier according to another embodiment of the present invention. In FIG. 3, a semiconductor optical amplifier according to another embodiment of the present invention includes gate control circuits 4-1 to 4-1 between n + 1 semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11- (n + 1) and an automatic gain adjustment circuit 2. Except for the provision of 4- (n + 1), the configuration is the same as that of the semiconductor optical amplifier according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, and the same components are denoted by the same reference numerals.
[0029]
In this embodiment, n-port optical input signals with uniform optical power are input to the semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n. The semiconductor optical amplifiers 11-1 to 11-n have an optical gate function that allows only an arbitrary optical signal to pass therethrough. The optical gate ON / OFF signal is output together with the gain control signal by the gate control circuits 4-1 to 4-n connected to the automatic gain adjustment circuit 2.
[0030]
For this reason, even if different gates are turned on, the output power is constant. As a result, the semiconductor optical amplifier can be used as an optical gate to obtain a new effect that it can be used as an optical switch that outputs a constant power.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a semiconductor using a semiconductor optical amplifier that uses the gain function of a semiconductor laser and biases an injection current below an oscillation threshold value to operate as an amplifier for incident light from the outside. In the optical amplifying device, by controlling the bias current of n + 1 semiconductor optical amplifiers arranged in an array in a lump, the gain of the semiconductor optical amplifier to be configured can be increased without increasing the size and cost of the device. There is an effect that it can always be kept constant.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor optical amplifier according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an inline amplifier of an optical switching system using a semiconductor optical amplifier according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor optical amplifier according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Array semiconductor optical amplifier 2 Automatic gain adjustment circuit 3 Optical switch 4-1 to 4- (n + 1) Gate control circuit 11-1 to 11-n Semiconductor optical amplifier 11- (n + 1) Monitor semiconductor optical amplifier 12 Optical monitor

Claims

A semiconductor optical amplifying device using a semiconductor optical amplifier that operates as an amplifier for incident light from outside by biasing an injection current below an oscillation threshold by using a gain function of a semiconductor laser, arranged in an array N + 1 semiconductor optical amplifiers configured as described above, monitoring means for monitoring the optical power of spontaneous emission light from one of the n + 1 semiconductor optical amplifiers, and the optical power monitored by the monitoring means An automatic gain adjustment circuit that collectively controls bias currents of the n + 1 semiconductor optical amplifiers so as to be constant .

Semiconductor optical amplifier device of one of claim 1, wherein the optical power of the ASE light is a monitor dedicated circuit to be monitored by said monitoring means of the (n + 1) of the semiconductor optical amplifier.

3. The semiconductor optical amplifier according to claim 1, wherein the semiconductor optical amplifier is used as an optical gate.

A gain adjustment method for a semiconductor optical amplifier using a semiconductor optical amplifier that uses a gain function of a semiconductor laser to bias an injection current below an oscillation threshold value and operate as an amplifier for incident light from the outside, The optical power of spontaneous emission light from one of n + 1 semiconductor optical amplifiers arranged in an array is monitored, and the n + 1 semiconductor light beams are adjusted so that the monitored optical power is constant. A gain adjustment method comprising collectively controlling bias current of an amplifier .

5. The gain adjustment method according to claim 4 , wherein one of the n + 1 semiconductor optical amplifiers is a monitor dedicated circuit for monitoring the optical power of the spontaneous emission light.

6. The gain adjusting method according to claim 4, wherein the semiconductor optical amplifier is used as an optical gate.