JP5841517B2 - Optical fiber amplifier system and optical fiber amplification method - Google Patents

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Description

本発明は、高速利得制御が可能なLバンド光ファイバ増幅器システムとLバンド光ファイバ増幅器システムの高速利得制御方法に関する。   The present invention relates to an L-band optical fiber amplifier system capable of high-speed gain control and a high-speed gain control method for the L-band optical fiber amplifier system.

近年、CDC−less(colorless/directionless/contentionless) ROADM(Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexing)等の高機能光ノードの研究開発が盛んに進められている。図1にCDC−less ROADMノードの構成例を示す。CDC−less機能により任意の波長の光信号を任意の方路に設定できるなどの運用性が向上するが、光ノードにおける損失が増加するため、伝送距離が制限されることになる。そのため、CDC−less ROADM等においては、伝送距離制限を緩和するため小型で集積化された光増幅器システムが開発されている(例えば非特許文献1)。非特許文献1には、複数のEDFAの励起LDを共用し、VOA等の複数の光デバイスをPLC(Planar Lightwave Circuit)に集積することが記載されている。   In recent years, research and development of high-function optical nodes such as CDC-less (colorless / directionless / contentionless) ROADM (Reconfigurable Optical Add / Drop Multiplexing) has been actively promoted. FIG. 1 shows a configuration example of a CDC-less ROADM node. The CDC-less function improves the operability such that an optical signal having an arbitrary wavelength can be set in an arbitrary path, but the loss in the optical node increases, so that the transmission distance is limited. Therefore, in CDC-less ROADM and the like, a small and integrated optical amplifier system has been developed in order to relax the transmission distance limitation (for example, Non-Patent Document 1). Non-Patent Document 1 describes that a plurality of optical devices such as a VOA are integrated in a PLC (Planar Lightwave Circuit) by sharing a plurality of EDFA excitation LDs.

CDC−less ROADMに必要とされる光アンプはWDM用の光アンプと比較すると大きな励起光が必須ではないので高額な励起LDを共用化することが可能であり、装置価格の上昇を抑えることが可能になる。また、CDC−less ROADMに要求される光アンプは送受信器毎に必要となるため、装置数が膨大となるが、非特許文献1に記載されるように複数の光デバイスを集積化し、複数の光アンプを集積化することにより装置全体を小さくすることが可能となる。PLCを使って複数の光アンプを集積化した場合、PLC上に作られたVOAや光カプラの分岐比を可変にすることにより励起光を調整し利得調整が可能であるが、熱光学効果を利用した石英系導波路の動作速度は、msecオーダであるため、msec以下の急峻な信号レベル変動に追随できないという課題がある。   The optical amplifier required for the CDC-less ROADM does not require large pumping light as compared with the optical amplifier for WDM. Therefore, it is possible to share an expensive pumping LD, and suppress an increase in the device price. It becomes possible. In addition, since an optical amplifier required for CDC-less ROADM is required for each transceiver, the number of apparatuses becomes enormous. However, as described in Non-Patent Document 1, a plurality of optical devices are integrated, and a plurality of optical devices are integrated. By integrating the optical amplifier, the entire apparatus can be reduced. When a plurality of optical amplifiers are integrated using a PLC, the gain can be adjusted by adjusting the pumping light by changing the branching ratio of the VOA or optical coupler made on the PLC. Since the operating speed of the utilized silica-based waveguide is on the order of msec, there is a problem that it cannot follow a steep signal level fluctuation of less than msec.

EDFAの高速な利得制御に励起LDのフィードフォワード制御(FF制御)が有効であることが非特許文献2に記載されている。フィードフォワード制御の場合、光アンプへの入力光パワーをモニタして、出力光パワーが目標値になるように励起LDを制御するため、入力光パワーと出力光パワーの関係が励起電流に対して一意に決まる必要がある。一方LバンドEDFAは、0.98μmまたは1.48μmのポンプ光により発生したCバンドのASE(Amplified Spontaneous Emission)光がLバンドの励起光になるため、入力信号光波長がLバンドの短波長側か長波長側にあるかで励起の条件が異なることになる。   Non-Patent Document 2 describes that feedforward control (FF control) of an excitation LD is effective for high-speed gain control of an EDFA. In the case of feedforward control, the input optical power to the optical amplifier is monitored, and the pumping LD is controlled so that the output optical power becomes the target value. Therefore, the relationship between the input optical power and the output optical power is related to the pumping current. Must be uniquely determined. On the other hand, in the L-band EDFA, the C-band ASE (Amplified Spontaneous Emission) light generated by the 0.98 μm or 1.48 μm pump light becomes the L-band excitation light, so that the input signal light wavelength is shorter than the L-band side. The excitation conditions differ depending on whether the wavelength is on the long wavelength side.

図2は、0.98μm前方励起のLバンドEDFAにおいて、利得一定(15.5dB)のもとでの入力信号光パワーと励起電流の関係を信号光波長1570nmと1607nmで測定した結果である。入力信号光パワーが−30dBm以上で必要となる励起電流値が信号光波長で大きく異なることが分かる。励起LD電流のフィードフォワード制御の場合、信号光波長によって、励起電流の目標値が異なることになるので、高速なフィードフォワード制御ができなくなる。なお、励起電流のフィードバック制御の場合には、制御対象である出力パワーを常にモニタすることになるので信号光波長依存性の影響をうけなくなるが、制御速度が遅くなる。   FIG. 2 shows the result of measuring the relationship between the input signal light power and the excitation current at a signal light wavelength of 1570 nm and 1607 nm under a constant gain (15.5 dB) in an L-band EDFA of 0.98 μm forward pumping. It can be seen that the required excitation current value varies greatly depending on the signal light wavelength when the input signal light power is −30 dBm or more. In the case of feed forward control of the excitation LD current, the target value of the excitation current differs depending on the signal light wavelength, so that high speed feed forward control cannot be performed. In the case of feedback control of the excitation current, the output power to be controlled is always monitored, so that it is not affected by the signal light wavelength dependency, but the control speed is slow.

図3は、0.98μm前方励起のLバンドEDFAにおいて、EDFAの入射側に逆伝搬するCバンドASE光をファラデーミラーで、EDFに戻す構成を示している。図4は、図3の構成の場合に得られる利得一定の条件における入力信号光パワーと励起電流の関係についての測定結果である。入力光パワーが−5dBm程度まで、信号光波長に依らず、ほぼ同じ励起電流となっていることが分かる。また、−5dBm以上の入力の場合でも信号光波長による差は図2の結果より小さくなっていることが分かる。また、図4は図2と同じ15.5dBの利得条件であるが、励起電流値が小さくなっていることが分かる。これは、入射側に逆伝搬するCバンドASEを戻すことにより励起効率が改善されるためである。なお、LバンドEDFAの励起効率を改善するためにCバンドのASEをEDFに戻す方法は、特許文献1,2に記載されている。しかしながら、同一利得条件での信号波長依存性が解消されることについての記載はない。また、高速な利得制御との関係も示されていない。   FIG. 3 shows a configuration in which the C-band ASE light that propagates backward to the incident side of the EDFA is returned to the EDF by a Faraday mirror in the 0.98 μm forward-excited L-band EDFA. FIG. 4 is a measurement result of the relationship between the input signal light power and the pumping current under the constant gain condition obtained in the case of the configuration of FIG. It can be seen that up to about -5 dBm of input light power, the pumping currents are almost the same regardless of the signal light wavelength. It can also be seen that the difference due to the signal light wavelength is smaller than the result of FIG. 2 even in the case of an input of −5 dBm or more. FIG. 4 shows the same 15.5 dB gain condition as FIG. 2, but the excitation current value is small. This is because the excitation efficiency is improved by returning the C-band ASE that propagates back to the incident side. Patent Documents 1 and 2 describe methods for returning C-band ASE to EDF in order to improve the excitation efficiency of L-band EDFA. However, there is no description that the signal wavelength dependency under the same gain condition is eliminated. Also, the relationship with high-speed gain control is not shown.

特許04179662号公報Japanese Patent No. 04179662 特開2009−117720号公報JP 2009-117720 A

M.Bolshtyansky et al., “Planar Waveguide Integrated EDFA”, PDP17 OFC/NFOEC2008.M.M. Bolshtysky et al. , “Planar Waveguide Integrated EDFA”, PDP17 OFC / NFOEC2008. M.Fukutoku et al., “Pump power reduction of optical feedback controlled EDFA using electrical feedforward control,” Optical Amplifiers and Their Applications Tech. Dig., Vail, CO, 1998, pp. 32〜35.M.M. Fukutoku et al. , “Pump power reduction of optical fedback controlled EDFA using electrical fedforward control,” Optical Amplifiers and Tiler Applications. Dig. , Vail, CO, 1998, pp. 32-35.

前記課題を解決するために、本発明は、LバンドのEDFAにおいて、互いに異なる波長の入力光信号の数(波長数)が変動した際の出力光信号のレベル変動幅を抑えることを目的とする。   In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to suppress the level fluctuation width of an output optical signal when the number of input optical signals having different wavelengths (number of wavelengths) varies in an L-band EDFA. .

上記目的を達成するために、本願発明は、Lバンド(波長1565〜1625nm)の光信号を増幅するエルビウム添加光ファイバ増幅器(EDFA)において、エルビウム添加光ファイバ(EDF)に入力側からCバンド(波長1530〜1565nm)の光を入射する手段を備え、入力光信号の光パワーのモニタ値を用いて励起光の光パワーをフィードフォワード制御することにより、利得を調整する。   In order to achieve the above object, the present invention relates to an erbium-doped optical fiber amplifier (EDFA) that amplifies an L-band (wavelength 1565 to 1625 nm) optical signal. Means for making light incident at a wavelength of 1530 to 1565 nm, and the gain is adjusted by feedforward control of the optical power of the pumping light using the monitor value of the optical power of the input optical signal.

具体的には、本願発明に係る光ファイバ増幅器システムは、並列に配置され、それぞれLバンド光の入力信号を増幅する複数の増幅用光ファイバと、前記増幅用光ファイバ毎に設けられ、それぞれ当該増幅用光ファイバに入力される前記Lバンド光の入力信号を分岐する複数のLバンド光分岐部と、前記Lバンド光分岐部毎に設けられ、それぞれ当該Lバンド光分岐部で分岐された前記Lバンド光の入力信号パワーを測定する複数のLバンド光パワー測定部と、前記Lバンド光を増幅するための励起光を出射する励起光源と、前記増幅用光ファイバ毎に設けられ、それぞれ前記励起光を当該増幅用光ファイバに供給する複数の励起光供給部と、前記増幅用光ファイバ毎に設けられ、それぞれCバンド光を当該増幅用光ファイバの入力側に入射する複数のCバンド光入射部と、前記複数のLバンド光パワー測定部で測定された前記Lバンド光の入力信号パワーに応じて、前記複数の増幅用光ファイバに入射する前記励起光のパワーをフィードフォワード制御する励起光パワー制御部と、分岐比が可変であり、前記励起光パワー制御部からの指示に従って、前記励起光源から出射された励起光を前記複数の励起光供給部に供給する分岐比可変光カプラと、を備え、前記励起光パワー制御部は、前記複数のLバンド光パワー測定部で測定された前記Lバンド光の入力信号パワーに基づいて、前記分岐比可変光カプラの分岐比を変化させることを特徴とするSpecifically, the optical fiber amplifier system according to the present invention is arranged in parallel, each provided with a plurality of amplification optical fibers for amplifying an input signal of L-band light , and each of the amplification optical fibers, A plurality of L-band optical branching units that branch the input signal of the L-band light that is input to the amplification optical fiber, and the L-band optical branching unit are provided for each of the L-band optical branching units. A plurality of L-band optical power measuring units that measure the input signal power of the L-band light, a pumping light source that emits pumping light for amplifying the L-band light, and each of the amplification optical fibers, excitation light the amplification optical multiple pumping light supply section supplying the fiber, provided for each of the amplification optical fiber, incident C-band light to the input side of the amplifying optical fiber, respectively A plurality of C-band optical incident portion that, the plurality of said measured at L-band optical power measurement unit in accordance with the input signal power of the L-band optical, the excitation light power incident on the plurality of amplifying optical fiber A pumping light power control unit for feedforward control of the pumping light, and a branching ratio is variable, and the pumping light emitted from the pumping light source is supplied to the plurality of pumping light supply units according to an instruction from the pumping light power control unit The pumping light power control unit includes a variable branching ratio optical coupler based on the input signal power of the L-band light measured by the plurality of L-band light power measuring units. It is characterized by changing the branching ratio .

本願発明に係る光ファイバ増幅器システムでは、前記励起光パワー制御部は、前記Lバンド光の入力信号パワーの変化に対して同一利得を得るために必要な励起光のパワーが増加し始めたときに、前記励起光のパワーを増加制御し、前記Lバンド光の入力信号パワーが変化しても必要な励起光のパワーが変化しない場合には、前記励起光のパワーを一定値制御してもよい。 In the optical fiber amplifier system according to the present invention, when the pumping light power control unit starts to increase the pumping light power necessary to obtain the same gain with respect to the change in the input signal power of the L-band light. , increased control the power of the excitation light, the L when the input signal power is changed power required excitation light even if the band light does not change, the power of the excitation light may be controlled constant value .

本願発明に係る光ファイバ増幅器システムでは、前記入力信号は、WDM信号であり、前記励起光パワー制御部は、WDM信号の波長数の光信号の増幅に必要な励起光のパワーと前記励起光供給部から前記増幅用光ファイバに供給される励起光のパワーとを用いて各増幅用光ファイバにおける出力レベル誤差を求め、各増幅用光ファイバにおける出力レベル誤差のうちの最大値と最小値の中間が零になるように、励起光のパワーの制御量を決めてもよい。   In the optical fiber amplifier system according to the present invention, the input signal is a WDM signal, and the excitation light power control unit supplies the excitation light power and the excitation light power necessary for amplification of an optical signal having the number of wavelengths of the WDM signal. The output level error in each amplification optical fiber is obtained using the power of the pumping light supplied to the amplification optical fiber from the unit, and the intermediate between the maximum value and the minimum value of the output level errors in each amplification optical fiber The control amount of the pump light power may be determined so that becomes zero.

本願発明に係る光ファイバ増幅器システムでは、前記Cバンド光入射部は、前記増幅用光ファイバの入力側に接続された光ファイバに挿入されたファイバーグレーティングにより、前記増幅用光ファイバで発生したCバンドのASEを、前記増幅用光ファイバに戻してもよい。
本願発明に係る光ファイバ増幅器システムでは、前記Cバンド光入射部は、前記増幅用光ファイバの入力側に接続された光ファイバに挿入されたファラデーミラーにより、前記増幅用光ファイバで発生したCバンドのASEを、前記増幅用光ファイバに戻してもよい。
本願発明に係る光ファイバ増幅器システムでは、前記Cバンド光入射部は、前記励起光源の出射端に挿入されたARコートにより、前記増幅用光ファイバで発生したCバンドのASEを、前記増幅用光ファイバに戻してもよい。
In the optical fiber amplifier system according to the present invention, the C-band light entrance portion, said by fiber grating which is inserted into an optical fiber connected to the input side of the amplifying optical fiber, C-band generated in the amplification optical fiber The ASE may be returned to the amplification optical fiber.
In the optical fiber amplifier system according to the present invention, the C-band light entrance portion, the Faraday mirror inserted in the optical fiber connected to the input side of the amplifying optical fiber, C-band generated in the amplification optical fiber The ASE may be returned to the amplification optical fiber.
In the optical fiber amplifier system according to the present invention, the C-band light entrance portion by the inserted AR coating the outgoing end of the excitation light source, an ASE of the C-band generated in the amplification optical fiber, the amplifying optical It may be returned to the fiber.

本願発明に係る光ファイバ増幅器システムでは、Cバンド光を発生するCバンド光源を備え、前記Cバンド光入射部は、前記Cバンド光源からの出力光を、前記増幅用光ファイバの入力側に接続された光ファイバに結合させてもよい。   An optical fiber amplifier system according to the present invention includes a C-band light source that generates C-band light, and the C-band light incident unit connects output light from the C-band light source to an input side of the amplification optical fiber. The optical fiber may be coupled to the optical fiber.

具体的には、本願発明に係る光ファイバ増幅方法は、本願発明に係る光ファイバ増幅器システムにおける光ファイバ増幅方法であって、前記複数の励起光パワー制御部が、それぞれ、前記Lバンド光の入力信号パワーを測定するLバンド光パワー測定手順と、前記励起光パワー制御部が、前記複数のLバンド光パワー測定部で測定された前記Lバンド光の入力信号パワーに応じて、前記複数の増幅用光ファイバに入射する前記励起光のパワーをフィードフォワード制御する励起光パワー制御手順と、記励起光及び前記Cバンド光を前記複数の増幅用光ファイバに入力して、当該増幅用光ファイバに入力される前記Lバンド光の入力信号を増幅する増幅手順と、を有する。 Specifically, the optical fiber amplifying method according to the present invention is an optical fiber amplifying method in the optical fiber amplifier system according to the present invention, wherein the plurality of pumping light power control units respectively input the L-band light. and L-band optical power measurement procedure for measuring signal power, the pump light power control unit, in response to the input signal power of the measured at a plurality of L-band optical power measurement section the L-band optical, the plurality of amplification and pumping light power control procedure for feed-forward control of the power of the excitation light incident on the use optical fiber, and type the Symbol excitation light and the C-band light to the plurality of amplifying optical fibers, the amplification optical fiber And an amplification procedure for amplifying the input signal of the L-band light input to.

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。   The above inventions can be combined as much as possible.

本発明によれば、互いに異なる波長の入力光信号の数(波長数)が変動した際の出力光信号のレベル変動幅を抑えることができる。   According to the present invention, it is possible to suppress the level fluctuation range of the output optical signal when the number of input optical signals having different wavelengths (the number of wavelengths) varies.

CDC−less ROADMノード構成例の一例を示す。An example of a CDC-less ROADM node configuration example is shown. 0.98um前方励起EDFAの入力光パワーvs励起電流特性(利得=15.5dB一定)の一例を示す。An example of the input optical power vs. pumping current characteristic (gain = 15.5 dB constant) of a 0.98 um forward pumped EDFA is shown. 入射側に逆伝搬するASEをEDFに戻す構成の一例を示す。An example of a configuration for returning ASE that propagates back to the incident side to EDF is shown. 図3の構成の際に得られる入力光パワーと励起電流の関係の一例を示す。An example of the relationship between input optical power and pumping current obtained in the configuration of FIG. 3 is shown. 本発明の第一の実施形態の一例を示す。An example of 1st embodiment of this invention is shown. 本発明の第二の実施形態の第1例を示す。The 1st example of 2nd embodiment of this invention is shown. EDFAへの入力条件の第2例を示す。The 2nd example of the input conditions to EDFA is shown. 波長数変動時の動作の一例を示す。An example of the operation when the number of wavelengths varies will be shown. 本発明の第三の実施形態の一例を示す。An example of 3rd embodiment of this invention is shown. 本発明の第三の実施形態の一例を示す。An example of 3rd embodiment of this invention is shown. 本発明の第四の実施形態の一例を示す。An example of 4th embodiment of this invention is shown. 第四の実施形態における動作の一例を示す。An example of the operation in the fourth embodiment will be shown. 第四の実施形態における波長数と励起光パワーの関係の一例を示す。An example of the relationship between the number of wavelengths and pumping light power in the fourth embodiment is shown. 図12(b)において、励起光パワーの制御量を変化させた場合の一例を示す。FIG. 12B shows an example when the control amount of the excitation light power is changed. 図13(a)の制御の場合の動作の一例を示す。An example of the operation in the case of the control in FIG. 制御フローの一例を示す。An example of a control flow is shown. 時定数で励起光パワーを制御する動作を追加した場合の制御フローの一例を示す。An example of a control flow in the case of adding an operation for controlling the pumping light power with a time constant is shown. 分岐可変スプリッタの時定数を考慮して、励起光を制御する場合の動作の一例を示す。An example of the operation when controlling the excitation light in consideration of the time constant of the branching variable splitter will be described.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.

(実施形態1)
課題を解決するための第一の実施形態を図5に示す。本実施形態に係る光ファイバ増幅器システムは、Lバンドの光信号及び励起光をEDF11に入力し、EDF11で増幅したLバンドの光信号を出力し、信号増幅に寄与しないCバンドのASE光をEDFAの入射側に出力する。このときに、Lバンドの光信号の入力光パワーをモニタし、励起電流をフィードフォワード制御する機構を有し、EDF11の入射側には、Cバンドの光をEDF11に入射するための機構を有した構成となっている。
(Embodiment 1)
A first embodiment for solving the problem is shown in FIG. The optical fiber amplifier system according to this embodiment inputs an L-band optical signal and pumping light to the EDF 11, outputs an L-band optical signal amplified by the EDF 11, and converts C-band ASE light that does not contribute to signal amplification to EDFA. To the incident side. At this time, it has a mechanism for monitoring the input optical power of the L-band optical signal and feedforward controlling the excitation current. On the incident side of the EDF 11, there is a mechanism for making the C-band light incident on the EDF 11. It has become the composition.

具体的には、本実施形態に係る光ファイバ増幅器システムは、増幅用光ファイバとしてのEDF11と、信号光の一部をタップする光カプラ12と、Lバンド光パワー測定部としてのPD13と、励起光源LD14と、励起光供給部としての光カプラ15と、Cバンド光入射部16と、励起光パワー制御部としてのFF制御部17と、を備える。本実施形態に係る光ファイバ増幅方法は、Lバンド光パワー測定手順と、励起光パワー制御手順と、増幅手順と、を有する。   Specifically, the optical fiber amplifier system according to the present embodiment includes an EDF 11 as an amplification optical fiber, an optical coupler 12 that taps part of signal light, a PD 13 as an L-band optical power measurement unit, and a pump. A light source LD 14, an optical coupler 15 as a pumping light supply unit, a C-band light incident unit 16, and an FF control unit 17 as a pumping light power control unit are provided. The optical fiber amplification method according to the present embodiment includes an L-band optical power measurement procedure, a pumping light power control procedure, and an amplification procedure.

Lバンド光パワー測定手順では、PD13が、Lバンド光のパワーを測定する。これにより、Lバンド光の波長数の変動を検出することができる。
励起光パワー制御手順では、FF制御部17が、Lバンド光のパワーに応じて、EDF11に入射する励起光のパワーをフィードフォワード制御する。
増幅手順では、EDF11が、Lバンド光及び励起光をEDF11に入力して、Lバンド光を増幅する。このとき、Cバンド光入射部16がCバンド光をEDF11に入力する。
In the L-band light power measurement procedure, the PD 13 measures the power of the L-band light. Thereby, the fluctuation | variation of the wavelength number of L band light is detectable.
In the pumping light power control procedure, the FF control unit 17 performs feedforward control of the power of the pumping light incident on the EDF 11 according to the power of the L band light.
In the amplification procedure, the EDF 11 inputs the L band light and the excitation light to the EDF 11 and amplifies the L band light. At this time, the C-band light incident unit 16 inputs the C-band light to the EDF 11.

Cバンド光入射部16は、Cバンド光を、EDF11の入力側に入射する。Cバンド光をEDF11に入射するための機構を有するため、利得の波長依存性が図4に示すとおり十分小さく、フィードフォワード制御の目標値が信号波長に依らない。よって、入力光パワーだけをモニタすることにより、高速な利得制御が可能となる。そこで、FF制御部17は、PD13で測定されたLバンド光のパワーに応じて、EDF11に入射する励起光のパワーを制御する。   The C-band light incident unit 16 makes C-band light incident on the input side of the EDF 11. Since it has a mechanism for making the C-band light incident on the EDF 11, the wavelength dependency of the gain is sufficiently small as shown in FIG. 4, and the target value of the feedforward control does not depend on the signal wavelength. Therefore, high-speed gain control can be performed by monitoring only the input optical power. Therefore, the FF control unit 17 controls the power of the excitation light incident on the EDF 11 according to the power of the L band light measured by the PD 13.

FF制御部17は、Lバンド光のパワーの変化に応じて励起光のパワーを制御する。具体的には図4に示す利得一定の条件での入力光パワーと励起光パワーの関係を参照し、モニタされた入力光パワーから設定する励起光パワーを決める。   The FF control unit 17 controls the power of the excitation light according to the change in the power of the L band light. Specifically, the pump light power to be set is determined from the monitored input light power with reference to the relationship between the input light power and the pump light power under the constant gain condition shown in FIG.

Cバンド光入射部16は、図3に示すような入射側に逆伝搬するCバンドのASE光を反射させることでも、また、Cバンドの光を発生するCバンド光源としてのLD光源からの出力を入射させることでも構わない。CバンドのASE光を戻す手段は任意の手段を適用することが可能であり、例えば、ファイバーグレーティング又はファラデーミラーを用いる。また、Cバンド光入射部16の挿入位置は、図5に示す位置に限られるものでもなく、図3に示す手段(ファラデーミラー)と位置でも構わない。   The C-band light incident unit 16 reflects the C-band ASE light propagating back to the incident side as shown in FIG. 3 or outputs from an LD light source as a C-band light source that generates C-band light. May be incident. Arbitrary means can be applied as the means for returning the C-band ASE light. For example, a fiber grating or a Faraday mirror is used. Further, the insertion position of the C-band light incident portion 16 is not limited to the position shown in FIG. 5 and may be the means (Faraday mirror) and position shown in FIG.

(実施形態2)
本発明の第二の実施形態を図6に示す。図6(a)は、本願発明のLバンドEDFA100にWDM信号が入力された場合を示している。ここでは、ファイバ断等の故障などによりEDFAへの入力波長数が変動する場合を想定している。ここで波長数とは、WDM信号の互いに異なる波長の信号数のことを指す。
(Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 6A shows a case where a WDM signal is input to the L-band EDFA 100 of the present invention. Here, it is assumed that the number of wavelengths input to the EDFA varies due to a failure such as fiber breakage. Here, the number of wavelengths refers to the number of signals of different wavelengths of the WDM signal.

図6(b)は、図4に示す本発明における入力パワーと励起電流の関係を示した結果に、WDM入力時の動作点を書き加えたものである。図6(b)に示すような入力条件の場合、複数波長から1波長に波長数が変化した場合、EDFAへの全入力パワーは、波長数に応じて変化するが、励起電流一定のままでも、利得は一定となる。すなわち、入力モニタで波長数が少なくなった場合には、励起電流値を一定に制御するだけで、残りのチャネルのレベルを一定に保つことが可能になる。上述の波長数変動時の動作を図7に示す。   FIG. 6B shows the result of the relationship between the input power and the excitation current in the present invention shown in FIG. In the case of the input conditions as shown in FIG. 6B, when the number of wavelengths changes from a plurality of wavelengths to one wavelength, the total input power to the EDFA changes according to the number of wavelengths, but the excitation current remains constant. The gain is constant. That is, when the number of wavelengths is reduced by the input monitor, the level of the remaining channels can be kept constant only by controlling the excitation current value to be constant. FIG. 7 shows the operation when the number of wavelengths is changed.

一方、図6(b)に示す動作点から、波長数が増えて入力パワーが増加する場合には、利得を一定に保つために、励起光パワーを増大させる必要があるが、入力チャネル数が増える場合には、一度に複数チャネルが追加されるのでなく1チャネルごと追加されるので、入力モニタからの情報で、励起光パワーを変更すればよい。   On the other hand, from the operating point shown in FIG. 6B, when the number of wavelengths increases and the input power increases, it is necessary to increase the pumping light power in order to keep the gain constant. In the case of an increase, a plurality of channels are added at a time instead of being added at a time, so the pumping light power may be changed based on information from the input monitor.

なお、図1に示すCDC−less ROADM構成例に示すWDM用EDFAには、例えば80チャネルの信号が入力されるが、CDC用光アンプには、10チャネル程度に波長数が限定されていることになる。   The WDM EDFA shown in the CDC-less ROADM configuration example shown in FIG. 1 receives, for example, an 80-channel signal, but the CDC optical amplifier has a limited number of wavelengths of about 10 channels. become.

(実施形態3)
図8に本発明の第3の実施形態を示す。図3においては、ファラデーミラーを利用した形態が示してあるが、図8においてはファイバーグレーティングを利用している。ここで、ファイバーグレーティングによるCバンドのASEの反射率は5%程度のもので十分である。また、特許文献2に示されているような励起LDに施されたASE反射コーティングを利用することでも構わない。
(Embodiment 3)
FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention. FIG. 3 shows a form using a Faraday mirror, but FIG. 8 uses a fiber grating. Here, the reflectivity of the C band ASE by the fiber grating is about 5%. Further, an ASE reflection coating applied to the excitation LD as shown in Patent Document 2 may be used.

図9は、入射側に逆伝搬するASE光を戻す代わりに、CバンドのLD光源16−2aからの出力をEDF11に入射する構成である。図9の場合、EDF11の入射側に溜まったCバンドのASE光は、CバンドのLD光源16−2aからの光を増幅されるために使われ、増幅されたCバンドの光はEDF11の長手方向で吸収され、Lバンドの信号光を増幅するために使われるので、図9の構成の場合にも、図8の場合と同様、励起効率が改善する。   FIG. 9 shows a configuration in which the output from the C-band LD light source 16-2a is incident on the EDF 11 instead of returning the ASE light propagating back to the incident side. In the case of FIG. 9, the C-band ASE light collected on the incident side of the EDF 11 is used to amplify the light from the C-band LD light source 16-2a, and the amplified C-band light is the longitudinal length of the EDF 11. Since the light is absorbed in the direction and used to amplify the L-band signal light, the configuration of FIG. 9 also improves the excitation efficiency as in the case of FIG.

(実施形態4)
図10に本発明の第4の実施形態を示す。非特許文献1と同様に複数のEDFAを分岐比可変のスプリッタで励起光を共有化することにより集積した構成となっている。LバンドEDFAの波長依存性を解消するための手段を有していることと入力光をモニタして励起光パワーをフィードフォワード制御する点が、構成上異なる。複数のEDFAの励起光を共有化するため、各EDF(#1〜#n)への励起光パワーは、励起LDと分岐比可変スプリッタを併用して調整する。なお、分岐比可変スプリッタは、PLC上に集積化されたものを想定しているので、動作速度は数msec程度であり、励起LDより遅い制御となる。
(Embodiment 4)
FIG. 10 shows a fourth embodiment of the present invention. Similar to Non-Patent Document 1, a plurality of EDFAs are integrated by sharing excitation light with a splitter with variable branching ratio. The configuration is different in that it has means for eliminating the wavelength dependence of the L-band EDFA and feed-forward control of pumping light power by monitoring input light. In order to share the excitation light of a plurality of EDFAs, the excitation light power to each EDF (# 1 to #n) is adjusted using both the excitation LD and the branching ratio variable splitter. Since the variable branching ratio splitter is assumed to be integrated on the PLC, the operation speed is about several msec, which is slower than the excitation LD.

図10において、EDF#1のみ入力波長数が変化(複数波長入力⇒1波長入力)した場合の動作を説明する。実際の励起光パワーを制御する際には、第一の実施形態で述べたように、利得一定条件での入力光パワーと励起光パワーの関係から、励起光パワーを決定すればよいが、以下の説明では、利得一定の条件においては、入力光パワーと励起光パワーは比例することを仮定する。すなわち、励起光一定で、入力光パワー(=入力波長数)が変化した場合には、1波長あたりの利得が変化することになる。   In FIG. 10, the operation when the number of input wavelengths changes only for EDF # 1 (multiple wavelength input → one wavelength input) will be described. When controlling the actual pump light power, as described in the first embodiment, the pump light power may be determined from the relationship between the input light power and the pump light power under a constant gain condition. In the description, it is assumed that the input light power and the pumping light power are proportional to each other under the condition that the gain is constant. That is, when the pumping light is constant and the input light power (= number of input wavelengths) changes, the gain per wavelength changes.

はじめに、励起光パワーの変化量を入力波長数のみで決める場合について示す。
EDF#1の入力波長数が1に減少した瞬間は、励起光パワーは変化がないので、EDF#1の生き残り1チャネルの利得が過剰になる。
その後入力モニタで入力波長数減少を検出すると、全体の波長数に比例して励起光パワーを減らす制御をする。励起光パワーと同時に分岐比可変スプリッタの分岐比も変更するが、分岐比可変スプリッタの動作が遅いため、EDF#2〜#nへの励起光が一旦減少することになる。
その後分岐比可変スプリッタの分岐比が変化し、EDF#2〜#nへ本来供給されるべき励起光パワーが分配される。そのため、EDF#2〜#nは出力レベルが一旦減少し、その後分岐比可変スプリッタの時定数程度の時間で、もとのレベルにもどることになる。
First, a case where the amount of change in pumping light power is determined only by the number of input wavelengths will be described.
At the moment when the number of input wavelengths of EDF # 1 decreases to 1, the pumping light power does not change, and therefore, the surviving 1 channel gain of EDF # 1 becomes excessive.
Thereafter, when a decrease in the number of input wavelengths is detected by the input monitor, control is performed to reduce the pumping light power in proportion to the total number of wavelengths. Although the branching ratio of the variable branching ratio splitter is changed simultaneously with the pumping light power, since the operation of the variable branching ratio splitter is slow, the pumping light to EDFs # 2 to #n once decreases.
Thereafter, the branching ratio of the variable branching ratio splitter is changed, and the pumping light power that should be originally supplied to EDFs # 2 to #n is distributed. For this reason, the output levels of EDFs # 2 to #n once decrease and then return to the original level in a time equivalent to the time constant of the branching ratio variable splitter.

上記動作を時間変化に関してまとめたものを図11に示す。励起光パワーのフィードフォワード制御により、EDF#1のレベル変動幅は励起光パワーを制御しない場合よりも抑えられるが、分岐比可変スプリッタの動作が励起光パワーより遅いため、EDF#1〜#nのレベル変動が分岐比可変スプリッタの時定数だけ継続することになる。ここで波長数変化時の各EDF11の出力レベル変動がトランスポンダ(図1のRx)の受信レベル範囲に入らない場合には、受信エラーが発生することになる。   FIG. 11 shows a summary of the above operations with respect to time changes. By the feedforward control of the pumping light power, the level fluctuation range of the EDF # 1 is suppressed as compared with the case where the pumping light power is not controlled. However, since the operation of the variable branching ratio splitter is slower than the pumping light power, the EDF # 1 to #n. This level variation continues for the time constant of the branching ratio variable splitter. Here, when the output level fluctuation of each EDF 11 when the number of wavelengths changes does not fall within the reception level range of the transponder (Rx in FIG. 1), a reception error occurs.

また、図11に示す内容を各EDF11における波長数と励起光パワーの関係に着目してまとめたものを図12に示す。図12(b)に示すように、波長数変化を検出して、励起光を調整し、分岐比可変スプリッタの分岐比の設定変更が完了する前までは、各EDF#1〜#nの入力波長数と励起光パワーに誤差が生じるため、各EDF出力に変動が生じることになる。   FIG. 12 summarizes the contents shown in FIG. 11 while focusing on the relationship between the number of wavelengths in each EDF 11 and the pumping light power. As shown in FIG. 12 (b), the input of each EDF # 1 to #n is detected until the change in the number of wavelengths is detected, the excitation light is adjusted, and the branching ratio setting change of the branching ratio variable splitter is completed. Since errors occur in the number of wavelengths and pumping light power, fluctuations occur in each EDF output.

次に、励起光パワーの制御量の目標値を全てのEDF11の出力変動幅を考慮して決定する場合を示す。図13に図12(b)に示す波長数変化を検出して、励起光を調整し、分岐比可変スプリッタの分岐比の設定変更が完了する前までタイミングにおける波長数と励起光パワーの関係を、励起光パワーの制御量を小さくした場合と大きくした場合の模式図を示す。   Next, a case where the target value of the control amount of the pump light power is determined in consideration of the output fluctuation width of all the EDFs 11 will be described. FIG. 13 shows the relationship between the number of wavelengths and the pumping light power at the timing until the change in the number of wavelengths shown in FIG. 12B is detected, the pumping light is adjusted, and the setting of the branching ratio of the branching ratio variable splitter is completed. The schematic diagram when the control amount of pumping light power is made small and large is shown.

図13(a)に示す励起光制御パワーの制御量を小さくした場合には、EDF#1の瞬時的なレベルの誤差(Err#1)は、図12の場合よりも大きくなるが、EDF#2〜#nのレベル誤差(Err#2〜Err#n)は小さく、励起光を変化させた瞬間のEDF#2〜#nのレベル変動幅が抑えられる。ただし、励起光が過大となるため分岐比の調整が終了し定常状態にもどったときのレベルが全てのEDF11で少し増大することになる。図13(a)の制御の場合の各EDF11の時間変化を図14に示す。   When the control amount of the excitation light control power shown in FIG. 13A is reduced, the instantaneous level error (Err # 1) of EDF # 1 becomes larger than that in FIG. The level errors (Err # 2 to Err # n) of 2 to #n are small, and the level fluctuation range of EDFs # 2 to #n at the moment when the excitation light is changed can be suppressed. However, since the excitation light becomes excessive, the level when the adjustment of the branching ratio ends and returns to the steady state slightly increases in all the EDFs 11. FIG. 14 shows the time change of each EDF 11 in the case of the control of FIG.

また、図13(b)に示す励起光パワーの制御量を大きくした場合には、EDF#1の瞬時的なレベルの誤差(Err#1)は、図12の場合よりも小さくなるが、EDF#2〜#nのレベル誤差(Err#2〜Err#n)が大きく、励起光を変化させた瞬間のEDF#2〜#nのレベル変動幅が大きくなる。   When the control amount of the pumping light power shown in FIG. 13B is increased, the instantaneous level error (Err # 1) of EDF # 1 becomes smaller than that in FIG. The level error (Err # 2 to Err # n) of # 2 to #n is large, and the level fluctuation range of EDF # 2 to #n at the moment when the excitation light is changed becomes large.

ここで、励起光パワーの制御量を次にように決定する。
分岐比可変スプリッタの分岐比は波長数変動前と同じで、励起光パワーを変更した場合に、各EDF11におけるレベル誤差を算出する。ここでレベル誤差は、各EDF#i(i=1〜n)の入力波長数から算出される必要励起光パワーよりも供給される励起光パワーが大きい場合には、正の値の誤差として算出し、供給される励起光パワーが小さい場合には、負の値の誤差と算出する。
次に各EDF11のレベル誤差の最大値と最小値を算出し、その最大値と最小値の中間値が0となるように励起光パワーの制御量を決定する。
Here, the control amount of the pumping light power is determined as follows.
The branching ratio of the branching ratio variable splitter is the same as that before the change in the number of wavelengths, and the level error in each EDF 11 is calculated when the pumping light power is changed. Here, the level error is calculated as a positive value error when the pumping light power supplied is larger than the necessary pumping light power calculated from the number of input wavelengths of each EDF # i (i = 1 to n). If the supplied pumping light power is small, it is calculated as a negative error.
Next, the maximum value and the minimum value of the level error of each EDF 11 are calculated, and the control amount of the excitation light power is determined so that the intermediate value between the maximum value and the minimum value becomes zero.

具体的には図13においては、EDF#1のレベル誤差(Err#1)が最大値(>0)に相当し、EDF#2(図13では#3〜#nでも可)のレベル誤差(Err#2)が最小値(<0)に相当する。よって、図13においては、(Err#1+Err#2)/2の値が0になるように励起光パワーの制御量を決定すればよい。これにより全てのEDF11のレベル誤差が平均化され、特定のEDF11のみでのレベル変動を抑えることが可能となる。   Specifically, in FIG. 13, the level error (Err # 1) of EDF # 1 corresponds to the maximum value (> 0), and the level error of EDF # 2 (# 3 to #n in FIG.13 is also acceptable) ( Err # 2) corresponds to the minimum value (<0). Therefore, in FIG. 13, the control amount of the excitation light power may be determined so that the value of (Err # 1 + Err # 2) / 2 becomes zero. As a result, the level errors of all the EDFs 11 are averaged, and it is possible to suppress level fluctuations only with a specific EDF 11.

上記一連の制御フローを図15に示す。
PD13を用いて波長数を検出し(S101)、波長数変動量から仮励起光パワー制御量を算出する(S102)。分岐比可変光スプリッタ19の分岐比は波長数変動前と同じで、励起光パワーを変更した場合に、各EDF11におけるレベル偏差量を算出する(S103〜S108)。ここでレベル誤差は、各EDF#i(i=1〜n)の入力波長数から算出される必要励起光パワーよりも供給される励起光パワーが大きい場合には、正の値の誤差として算出し、供給される励起光パワーが小さい場合には、負の値の誤差と算出する。
次に各EDF11のレベル誤差の最大値と最小値を算出し(S104)、その最大値と最小値の中間値が0となるように励起光パワーの制御量を決定する(S105〜S107)。
A series of the above control flow is shown in FIG.
The number of wavelengths is detected using the PD 13 (S101), and the provisional pumping light power control amount is calculated from the amount of wavelength number fluctuation (S102). The branching ratio of the variable branching ratio optical splitter 19 is the same as that before the change in the number of wavelengths, and when the pumping light power is changed, the level deviation amount in each EDF 11 is calculated (S103 to S108). Here, the level error is calculated as a positive value error when the pumping light power supplied is larger than the necessary pumping light power calculated from the number of input wavelengths of each EDF # i (i = 1 to n). If the supplied pumping light power is small, it is calculated as a negative error.
Next, the maximum value and the minimum value of the level error of each EDF 11 are calculated (S104), and the control amount of the excitation light power is determined so that the intermediate value between the maximum value and the minimum value becomes 0 (S105 to S107).

上述のとおりレベル変動幅を抑えるように励起光パワーの制御量を決める場合、定常状態でのレベルに誤差が生じることになる。そのため、波長数変化が生じた瞬間の励起光パワーの制御量は、図15に示すとおり決めて、レベル変動幅を抑え、その後、波長数変化量に応じた励起光パワーの変化量になるように励起光パワーを分岐比可変スプリッタと同じ時定数で変化させる。この場合の制御フローを図16に示し、動作を図17に示す。   As described above, when the control amount of the pumping light power is determined so as to suppress the level fluctuation range, an error occurs in the level in the steady state. Therefore, the control amount of the pumping light power at the moment when the change in the number of wavelengths occurs is determined as shown in FIG. 15 so as to suppress the level fluctuation range, and thereafter, the amount of change in the pumping light power according to the change in the number of wavelengths. The pumping light power is changed with the same time constant as that of the variable splitting ratio splitter. The control flow in this case is shown in FIG. 16, and the operation is shown in FIG.

図15に示す制御フローとの差は、波長数変化量に応じた励起光パワーの変化量になるように励起光パワーを分岐比可変スプリッタと同じ時定数で変化させるステップが最後に追加された点であり、それ以外は、図15と同じ制御である。図17のΔP1で示す制御量が図15の最後のステップS107(=図16の最後から2番目のステップ)の制御量であり、図17のΔP2で示す制御量が図16の最後のステップS109の制御量となる。これにより、波長数変動時のレベル変動幅を抑えることができ、かつ、定常状態でのレベルも波長数変化前と同じ値に設定できることになる。   The difference from the control flow shown in FIG. 15 is that the step of changing the pumping light power with the same time constant as the branching ratio variable splitter is added at the end so that the pumping light power changes according to the wavelength number changing amount. Otherwise, the control is the same as in FIG. The control amount indicated by ΔP1 in FIG. 17 is the control amount in the last step S107 in FIG. 15 (= second step from the end in FIG. 16), and the control amount indicated by ΔP2 in FIG. 17 is the last step S109 in FIG. Control amount. As a result, the level fluctuation width when the number of wavelengths varies can be suppressed, and the level in the steady state can also be set to the same value as before the change in the number of wavelengths.

以上説明したように、本発明は、LバンドEDFAの高速利得制御を簡便に実現するものであり、光通信システムの運用に有用である。   As described above, the present invention simply realizes high-speed gain control of an L-band EDFA, and is useful for the operation of an optical communication system.

11:EDF
12:Lバンド光分岐部
13:PD(Lバンド光パワー測定部)
14:励起光源
15:励起光結合部(励起光供給部)
16:Cバンド光入射部
16−1:ファイバーグレーティング
16−2a:Cバンド光源
16−2b:Cバンド光結合部
16−3:ファラデーミラー
17:励起光パワー制御部
18:アイソレータ
19:分岐比可変スプリッタ
51、66:WDM用光増幅器
52、64:カプラ
53、65:WSS
54、63:CDC用光増幅器
55、62:CDC−less用光スイッチ
56:受信機
61:送信機
81:ファラデーミラー
82:ミラー制御部
83、84:アイソレータ
100:EDFA
11: EDF
12: L-band optical branching unit 13: PD (L-band optical power measuring unit)
14: Excitation light source 15: Excitation light coupling unit (excitation light supply unit)
16: C-band light incident section 16-1: Fiber grating 16-2a: C-band light source 16-2b: C-band light coupling section 16-3: Faraday mirror 17: Excitation light power control section 18: Isolator 19: Variable branching ratio Splitter 51, 66: WDM optical amplifier 52, 64: coupler 53, 65: WSS
54, 63: CDC optical amplifier 55, 62: CDC-less optical switch 56: Receiver 61: Transmitter 81: Faraday mirror 82: Mirror controller 83, 84: Isolator 100: EDFA

Claims (6)

並列に配置され、それぞれLバンド光の入力信号を増幅する複数の増幅用光ファイバと、
前記増幅用光ファイバ毎に設けられ、それぞれ当該増幅用光ファイバに入力される前記Lバンド光の入力信号を分岐する複数のLバンド光分岐部と、
前記Lバンド光分岐部毎に設けられ、それぞれ当該Lバンド光分岐部で分岐された前記Lバンド光の入力信号パワーを測定する複数のLバンド光パワー測定部と、
前記Lバンド光を増幅するための励起光を出射する励起光源と、
前記増幅用光ファイバ毎に設けられ、それぞれ前記励起光を当該増幅用光ファイバに供給する複数の励起光供給部と、
前記増幅用光ファイバ毎に設けられ、それぞれCバンド光を当該増幅用光ファイバの入力側に入射する複数のCバンド光入射部と、
前記複数のLバンド光パワー測定部で測定された前記Lバンド光の入力信号パワーに応じて、前記複数の増幅用光ファイバに入射する前記励起光のパワーをフィードフォワード制御する励起光パワー制御部と、
分岐比が可変であり、前記励起光パワー制御部からの指示に従って、前記励起光源から出射された励起光を前記複数の励起光供給部に供給する分岐比可変光カプラと、
を備え
前記励起光パワー制御部は、前記複数のLバンド光パワー測定部で測定された前記Lバンド光の入力信号パワーに基づいて、前記分岐比可変光カプラの分岐比を変化させる
ことを特徴とする光ファイバ増幅器システム。
A plurality of amplification optical fibers arranged in parallel and each amplifying an input signal of L-band light;
A plurality of L-band optical branching units that are provided for each of the amplification optical fibers and branch the input signals of the L-band light respectively input to the amplification optical fiber ;
A plurality of L-band optical power measuring units provided for each of the L-band optical branching units, each of which measures the input signal power of the L-band light branched by the L-band optical branching unit ;
An excitation light source that emits excitation light for amplifying the L-band light;
A plurality of pumping light supply units that are provided for each of the amplification optical fibers and supply the pumping light to the amplification optical fiber;
A plurality of C-band light incident portions that are provided for each of the amplification optical fibers and respectively enter the C-band light on the input side of the amplification optical fiber;
Depending on the input signal power of the L-band light measured by said plurality of L-band optical power measuring unit, the pumping light power control unit for power feed-forward control of the excitation light incident on the plurality of amplifying optical fiber When,
The branching ratio is variable, and in accordance with an instruction from the pumping light power control unit, the branching ratio variable optical coupler that supplies the pumping light emitted from the pumping light source to the plurality of pumping light supply units,
Equipped with a,
The pumping light power control unit changes the branching ratio of the variable branching ratio optical coupler based on the input signal power of the L band light measured by the plurality of L band optical power measuring units.
An optical fiber amplifier system.
前記励起光パワー制御部は、
前記Lバンド光の入力信号パワーの変化に対して同一利得を得るために必要な励起光のパワーが増加し始めたときに、前記励起光のパワーを増加制御し、
前記Lバンド光の入力信号パワーが変化しても必要な励起光のパワーが変化しない場合には、前記励起光のパワーを一定値制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ増幅器システム。
The excitation light power control unit is
When the power of the excitation light required to obtain the same gain for a change in the input signal power of the L band optical began to increase, increased control the power of the excitation light,
2. The optical fiber amplifier according to claim 1, wherein if the required pumping light power does not change even if the input signal power of the L-band light changes, the power of the pumping light is controlled to a constant value. system.
前記入力信号は、WDM信号であり、
前記励起光パワー制御部は、WDM信号の波長数の光信号の増幅に必要な励起光のパワーと前記励起光供給部から前記増幅用光ファイバに供給される励起光のパワーとを用いて各増幅用光ファイバにおける出力レベル誤差を求め、各増幅用光ファイバにおける出力レベル誤差のうちの最大値と最小値の中間が零になるように、励起光のパワーの制御量を決めることを特徴とする請求項1又は2に記載の光ファイバ増幅器システム。
The input signal is a WDM signal;
The pumping light power control unit uses each of the pumping light power necessary for amplification of the optical signal having the number of wavelengths of the WDM signal and the pumping light power supplied from the pumping light supply unit to the amplification optical fiber. The output level error in the amplification optical fiber is obtained, and the control amount of the pumping light power is determined so that the midpoint between the maximum value and the minimum value of the output level error in each amplification optical fiber is zero. The optical fiber amplifier system according to claim 1 or 2 .
前記Cバンド光入射部は、
前記増幅用光ファイバの入力側に接続された光ファイバに挿入されたファイバーグレーティング又はファラデーミラー、或いは、
前記励起光源の出射端に挿入されたARコートにより、
前記増幅用光ファイバで発生したCバンドのASEを、前記増幅用光ファイバに戻す
ことを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の光ファイバ増幅器システム。
The C-band light incident part is:
The inserted fiber grating or a Faraday mirror optical fiber connected to the input side of the amplifying optical fiber, or,
The inserted AR coating the outgoing end of the excitation light source,
Optical fiber amplifier system according to any one of claims 1 to 3, wherein the ASE C-band generated in the amplification optical fiber, and returning to said amplification optical fiber.
Cバンド光を発生するCバンド光源を備え、
前記Cバンド光入射部は、前記Cバンド光源からの出力光を、前記増幅用光ファイバの入力側に接続された光ファイバに結合させる
ことを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の光ファイバ増幅器システム。
A C-band light source for generating C-band light;
The C-band optical incident portion, wherein the output light from the C-band light source, to claim 1, wherein 3 of the be coupled to an optical fiber connected to the input side of the amplifying optical fiber Fiber optic amplifier system.
請求項1から5のいずれかに記載の光ファイバ増幅器システムにおける光ファイバ増幅方法であって、
前記複数の励起光パワー制御部が、それぞれ、前記Lバンド光の入力信号パワーを測定するLバンド光パワー測定手順と、
前記励起光パワー制御部が、前記複数のLバンド光パワー測定部で測定された前記Lバンド光の入力信号パワーに応じて、前記複数の増幅用光ファイバに入射する前記励起光のパワーをフィードフォワード制御する励起光パワー制御手順と、
記励起光及び前記Cバンド光を前記複数の増幅用光ファイバに入力して、当該増幅用光ファイバに入力される前記Lバンド光の入力信号を増幅する増幅手順と、
を有する光ファイバ増幅方法。
An optical fiber amplification method in an optical fiber amplifier system according to any one of claims 1 to 5,
An L-band optical power measurement procedure in which the plurality of pumping light power controllers respectively measure the input signal power of the L-band light;
The excitation light power control unit, in response to the input signal power was measured at the plurality of L-band optical power measurement section the L-band optical feed the power of the excitation light incident on the plurality of amplifying optical fiber A pump light power control procedure for forward control;
Enter the previous SL excitation light and the C-band light to the plurality of amplifying optical fiber, and amplification procedure for amplifying an input signal of the L-band light input to the amplification optical fiber,
An optical fiber amplification method comprising:
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