JP4760355B2 - 光伝送装置、光伝送システムおよび光制御方法 - Google Patents
光伝送装置、光伝送システムおよび光制御方法 Download PDFInfo
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Description
emission) 光の量が増えてしまう。そのため、ASE光が増えることで、雑音指数(NF:Noise figure)の劣化が起こる。この現象について、図14から図17を用いて、更に詳述する。図14は、入力レベルが定常状態の信号光が光増幅器に入力された場合のスペクトラムの例を示す。図15は、増幅後の信号光の波長に対する利得とNF値を示す。次に、図16は、入力レベルの変動により、2通りの入力レベルの信号光が光増幅器に入力された場合を示す。信号光Aが入力した場合は、図14に示す定常状態の入力レベルより5dB高いため、可変光減衰器にて5dBの減衰量を与えることが必要である。同様に、信号光Bが入力した場合は、図14に示す定常状態の入力レベルより10dB高いため、可変光減衰器にて10dBの減衰量を与えることが必要である。図17は、信号光A及び信号光Bの光が増幅された場合の信号光の波長に対するNF値を示す。特に、信号光Bが入力された場合、可変光減衰器に10dBのロスが集中してしまい、雑音指数が劣化していることが分かる。このように、この関連技術では、入力レベルが大きく変化する場合に、損失集中が発生し、雑音指数が劣化する課題がある。
従って、本発明の目的は、上記の問題を鑑みて、簡易な構成及び制御で、信号光の入力レベルが大きく変動する場合でも、光増幅後の雑音指数の劣化を抑制することを可能とする光伝送装置、光伝送システム及び光制御方法を提供することにある。
2a 光分岐カプラ
2b 光分岐カプラ
2c 光分岐カプラ
3a PD検出器
3b PD検出器
3c PD検出器
4 利得等化器
5a 光増幅部
5b 光増幅部
5c 光増幅部
6 可変光減衰器制御部
7 可変光減衰器
8a 光サーキュレータ
8b 光サーキュレータ
9 可変光減衰ユニット
10 可変光減衰器
11 SVカプラ
15 ファラデー回転子
16 くさび形複屈折板
17 集光レンズ
18 集光レンズ
100 光増幅器
101 光増幅器
102 光増幅器
Claims (35)
- 信号光を増幅する第1乃至第3の光増幅手段と、
第1及び第2の経路を備え前記第1及び第2の経路のそれぞれにおいて信号光を可変的に減衰する可変光減衰手段とを有し、
前記第1の光増幅手段で増幅された信号光が前記可変光減衰手段の第1の経路にて減衰され、
前記可変光減衰手段の第1の経路で減衰された信号光が前記第2の光増幅手段で増幅され、
前記第2の光増幅手段で増幅された信号光が前記可変光減衰手段の第2の経路にて減衰され、
前記可変光減衰手段の第2の経路で減衰された信号光が第3の光増幅手段で増幅され、
前記可変光減衰手段は、前記第1及び第2の経路間で、互いにある決まった比率に基づく減衰量を与える
ことを特徴とする光伝送装置。 - 前記可変光減衰手段は、前記第1及び第2の経路間で、互いにほぼ同じ減衰量を与えることを特徴とする請求項1に記載の光伝送装置。
- 前記光伝送装置は、さらに、前記可変光減衰手段の第1の経路に入力される信号光の強度を検出する第1の光検出手段と、
前記可変光減衰手段の第1の経路から出力される信号光の強度を検出する第2の光検出手段と
を備え、
前記第1の光検出手段と前記第2の光検出手段の検出値に基づいて、前記可変光減衰手段の第1及び第2の経路の減衰量が可変的に制御されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光伝送装置。 - 前記可変光減衰手段の第1及び第2の経路の減衰量を可変に制御する可変光減衰制御手段を、さらに備えることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記可変光減衰手段は、前記第1及び第2の経路に対して、単一の可変手段を備えることを特徴とする請求項4に記載の光伝送装置。
- 前記可変手段は、ファラデー回転子を備えることを特徴とする請求項5記載の光伝送装置。
- 前記可変手段は、液晶を備えることを特徴とする請求項5記載の光伝送装置。
- 前記可変手段は、光減衰フィルタを備えることを特徴とする請求項5記載の光伝送装置。
- 前記可変光減衰手段は、前記信号光を逆方向に通過させることで、前記信号光を再び減衰することを特徴とする請求項1記載の光伝送装置。
- 前記可変光減衰手段は、
可変光減衰器と、
その一方に接続された第1の光サーキュレータと、
その反対に接続された第2の光サーキュレータと、
前記第1の光サーキュレータ側に配置された第1の入力ポート及び第2の出力ポートと、
前記第2の光サーキュレータ側に配置された第2の入力ポート及び第1の出力ポートとを備えており、
前記第1の入力ポートから入力された信号光は、前記第1の光サーキュレータ、前記可変光減衰器及び前記第2の光サーキュレータを介して、前記第1の出力ポートから出力され、
前記第2の入力ポートから入力された信号光は、前記第2の光サーキュレータ、前記可変光減衰器及び前記第1の光サーキュレータを介して、前記第2の出力ポートから出力されることを特徴とする請求項9記載の光伝送装置。 - 前記信号光と異なる監視光が用いられて、前記可変光減衰手段の減衰量が調整されていることを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記光伝送装置は、さらに、前記信号光と前記監視光とを分波する監視光カプラと、
前記監視光の強度を検出する監視光検出部と
を備え、
前記監視光の強度に基づいて、前記可変光減衰手段の減衰量が可変的に制御されることを特徴とする請求項11記載の光伝送装置。 - 前記可変光減衰手段は、3以上の経路を備え、そのうちの1つが減衰量を測定するために割り当てられていることを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記光増幅手段は、利得の合計が一定となるように制御されていることを特徴とする請求項13記載の光伝送装置。
- 前記光増幅手段の個々は、AGC制御(Automatic Gain Control)またはALC制御(Automatic Level Control)で制御されていることを特徴とする請求項14に記載の光伝送装置。
- 前記第2の光増幅手段の出力と前記可変光減衰手段の第2の経路の入力との間に、利得等化手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至請求項15のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記可変光減衰手段は、可変光減衰部を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項16のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記光増幅手段は、光増幅部を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項17のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記第2の光増幅手段の出力と前記可変光減衰手段の第2の経路の入力との間は、環状の光回線を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項18のいずれかに記載の光伝送装置。
- 前記利得等化手段は、利得等化器を備えることを特徴とする請求項17乃至請求項19のいずれかに記載の光伝送装置。
- 請求項1乃至請求項20のいずれかに記載の光伝送装置を、光中継器として適用することを特徴とする光伝送システム。
- 第1の光増幅手段で増幅された信号光が可変光減衰手段の第1の経路にて減衰され、
前記可変光減衰手段の第1の経路で減衰された信号光が第2の光増幅手段で増幅され、
前記第2の光増幅手段で増幅された信号光が可変光減衰手段の第2の経路にて減衰され、
前記可変光減衰手段の第2の経路で減衰された信号光が第3の光増幅手段で増幅され、
前記可変光減衰手段は、前記第1及び第2の経路間で、互いにある決まった比率に基づく減衰量を与える
ことを特徴とする光制御方法。 - 前記信号光は、前記第1及び第2の経路間で、互いにある決まった比率に基づいて減衰されることを特徴とする請求項22記載の光制御方法。
- 前記信号光は、前記第1及び第2の経路間で、互いにほぼ同じ減衰量で減衰されることを特徴とする請求項22または請求項23に記載の光制御方法。
- 前記光制御方法は、さらに、前記可変光減衰手段の第1の経路に入力される信号光の強度を検出し、
前記可変光減衰手段の第1の経路から出力される信号光の強度を検出し、
それらの検出値に基づいて、前記可変光減衰手段の第1及び第2の経路の減衰量を可変的に制御することを特徴とする請求項22乃至請求項24のいずれかに記載の光制御方法。 - 前記第1及び第2の経路のそれぞれにおいて、前記信号光は、ほぼ同じ減衰量で減衰されることを特徴とする請求項25に記載の光制御方法。
- 前記信号光は、前記第1及び第2の経路に一括で設けられた単一の可変手段で、可変的に減衰されることを特徴とする請求項25又は請求項26のいずれかに記載の光制御方法。
- 前記可変手段は、ファラデー効果を備えることを特徴とする請求項27記載の光制御方法。
- 前記信号光は、前記可変光減衰手段を逆方向に通過することで、再び減衰されることを特徴とする請求項22記載の光制御方法。
- 前記信号光と異なる監視光が用いられて、前記可変光減衰手段の減衰量が制御されることを特徴とする請求項22乃至請求項29のいずれかに記載の光制御方法。
- 前記光制御方法は、さらに、前記信号光と前記監視光とを分波し、
前記監視光の強度を検出し、
前記監視光の強度に基づいて、前記可変光減衰手段の減衰量を可変的に制御することを特徴とする請求項30記載の光制御方法。 - 前記光制御方法は、さらに、減衰される前の前記信号光およびさらに減衰された前記信号光のうち少なくとも一方を、増幅することを特徴とする請求項22乃至請求項31のいずれかに記載の光制御方法。
- 前記信号光は、各増幅により、利得の合計が一定となるように増幅されることを特徴とする請求項32記載の光制御方法。
- 前記信号光は、各増幅により、AGC制御(Automatic Gain Control)またはALC制御(Automatic Level Control)により増幅されることを特徴とする請求項32または請求項33に記載の光制御方法。
- 前記光制御方法は、さらに、前記信号光に対して、利得等化することを特徴とする請求項22乃至請求項34のいずれかに記載の光制御方法。
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