JP6044311B2 - 増幅装置および通信システム - Google Patents

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Description

本発明は、光を増幅する増幅装置および通信システムに関する。
従来、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ：収容局側端末）と複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ：加入者側端末）とがカプラによって接続されるＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムが知られている。
また、ＰＯＮシステムの伝送の長距離化に伴い、伝送路の途中に光増幅器を挿入することが求められている。また、双方向光伝送用の光増幅器として、４端子完全循環型サーキュレータを用いた構成が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。
また、ＰＯＮシステムの伝送路上の障害を調査するために、ＰＯＮシステムの伝送路上に所定波長の監視光を送出し、監視光の反射光をモニタする技術が知られている。
特開平１１−２７４６２５号公報
しかしながら、上述した従来技術では、一芯双方向で伝送される各信号光をそれぞれ増幅する増幅装置を設けると、所定波長の監視光を伝送路上に送出しても、監視光の反射光が増幅装置によって遮断されて戻ってこない場合がある。このため、伝送路上に増幅装置を設けたＰＯＮシステムにおいて、伝送路上の障害を調査することが困難であるという問題がある。
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、伝送路上の障害調査を可能にすることができる増幅装置および通信システムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータと、前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも第１波長の光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、第２波長の光を増幅し、前記第２波長と異なる第３波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、前記第４端子の出射光のうちの、前記第２波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記第３波長の光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、を備える増幅装置および通信システムが提案される。
本発明の一側面によれば、伝送路上の障害調査を可能にすることができるという効果を奏する。
図１−１は、実施の形態にかかる増幅装置の一例を示す図である。 図１−２は、図１−１に示した増幅装置における光の進行方向の一例を示す図である。 図２は、部分反射部における波長透過特性の一例を示す図である。 図３は、増幅装置を適用した通信システムの一例を示す図である。 図４は、通信システムにおいて使用される各波長帯域の一例を示す図である。 図５は、監視システムにおいて監視される光パルス波形の一例を示す図（その１）である。 図６は、監視システムにおいて監視される光パルス波形の一例を示す図（その２）である。 図７は、第１反射部における波長透過特性の一例を示す図である。 図８は、第２反射部における波長透過特性の一例を示す図である。 図９は、第１反射部および第２反射部の構成の一例を示す図である。 図１０−１は、増幅装置の変形例１を示す図である。 図１０−２は、図１０−１に示した増幅装置における光の進行方向の一例を示す図である。 図１１−１は、増幅装置の変形例２を示す図である。 図１１−２は、図１１−１に示した増幅装置における光の進行方向の一例を示す図である。
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる増幅装置および通信システムの実施の形態を詳細に説明する。
（実施の形態）
（実施の形態にかかる増幅装置）
図１−１は、実施の形態にかかる増幅装置の一例を示す図である。図１−２は、図１−１に示した増幅装置における光の進行方向の一例を示す図である。図１−２において、実線矢印は波長λ３の光の流れを示し、点線矢印は波長λ２の光の流れを示し、一点鎖線矢印は波長λ１の光の流れを示している。
増幅装置１１０は、伝送路１０１から入力された波長λ１，λ３の各光を伝送路１０２へ出力するとともに、出力する波長λ１，λ３の各光の少なくともいずれかを増幅する。また、増幅装置１１０は、伝送路１０２から入力された波長λ２，λ３の各光を伝送路１０１へ出力するとともに、出力する波長λ２の光を増幅する。
伝送路１０１，１０２のそれぞれは、波長λ１，λ３の各光と、波長λ２，λ３の各光と、をそれぞれ逆方向に伝送する一芯双方向の伝送路である。伝送路１０１は、たとえば収容局側端末と増幅装置１１０とを接続する光ファイバであり、伝送路１０２は、増幅装置１１０と加入者側端末とを接続する光ファイバである。このように、収容局側端末と加入者側端末との間が光ファイバで接続され、一本の光ファイバ内を光信号が双方向に伝送されるシステムのことを、一芯双方向光伝送システムと呼ぶ。
そして、増幅装置１１０は、一芯双方向光伝送システムで用いられ、伝送路１０１，１０２によって双方向に伝送される各光を増幅する。波長λ１〜λ３は互いに異なる波長である。一例としては、波長λ１は１．４９［μｍ］、波長λ２は１．３［μｍ］、波長λ３は１．６１［μｍ］である。
増幅装置１１０は、サーキュレータ１１１と、ＳＯＡ１１２（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：半導体光増幅器）と、第１反射部１１３と、部分反射部１１４と、ＳＯＡ１１５と、第２反射部１１６と、を備えている。
サーキュレータ１１１は、第１端子１１１ａと、第２端子１１１ｂと、第３端子１１１ｃと、第４端子１１１ｄと、を有する。サーキュレータ１１１は、第１端子１１１ａの入射光を第２端子１１１ｂから出射する。また、サーキュレータ１１１は、第２端子１１１ｂの入射光を第３端子１１１ｃから出射する。また、サーキュレータ１１１は、第３端子１１１ｃの入射光を第４端子１１１ｄから出射する。また、サーキュレータ１１１は、第４端子１１１ｄの入射光を第１端子１１１ａから出射する。
そして、サーキュレータ１１１の第１端子１１１ａには、伝送路１０１から入力された波長λ１，λ３の各光が入射される。また、サーキュレータ１１１の第４端子１１１ｄには、伝送路１０２から入力された波長λ２，λ３の各光が入射される。
サーキュレータ１１１は、第１端子１１１ａに入射された波長λ１，λ３の各光を、第２端子１１１ｂからＳＯＡ１１２へ出射する。また、サーキュレータ１１１は、ＳＯＡ１１２から出射されて第２端子１１１ｂによって入射された波長λ１，λ３の各光を、第３端子１１１ｃから伝送路１０２へ出力する。
また、サーキュレータ１１１は、伝送路１０２から出射された波長λ２，λ３の各光を部分反射部１１４へ出射する。また、サーキュレータ１１１は、部分反射部１１４から出射された波長λ２，λ３の各光を伝送路１０１へ出射する。
ＳＯＡ１１２は、サーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂと第１反射部１１３との間に設けられ、少なくとも波長λ１の光を増幅する増幅帯域特性を有する。図１−１，図１−２に示す例では、ＳＯＡ１１２は、サーキュレータ１１１から出射された波長λ１，λ３の各光を増幅して第１反射部１１３へ出射する。また、ＳＯＡ１１２は、第１反射部１１３から出射された波長λ１，λ３の各光を増幅してサーキュレータ１１１へ出射する。ＳＯＡ１１２の増幅帯域には、たとえば波長λ１，λ３が含まれる。
このように、サーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂと第１反射部１１３との間にＳＯＡ１１２を設け、ＳＯＡ１１２を双方向に通過する光を増幅することにより、光を効率よく増幅することができる。また、サーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂと第１反射部１１３との間に設ける光増幅器は、ＳＯＡ１１２に限らず、双方向に通過する光を増幅可能な他の光増幅器であってもよい。
第１反射部１１３は、ＳＯＡ１１２から出射された波長λ１，λ３の各光を反射させてＳＯＡ１１２へ出射する。これにより、サーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂから出射された光を反射させてサーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂへ入射することができる。第１反射部１１３には、金属等の反射部材やファイバミラーなど各種の反射部を用いることができる。また、第１反射部１１３には誘電体多層膜などを用いた光フィルタ特性を用いた光デバイスを用いることも可能である（たとえば図７参照）。
これにより、波長λ１，λ３の各光について、ＳＯＡ１１２を往復させることができる。このため、伝送路１０１から増幅装置１１０へ入力された波長λ１，λ３の各光を増幅して伝送路１０２へ出力することができる。
部分反射部１１４は、サーキュレータ１１１から出射された波長λ２，λ３の各光のうちの、波長λ３の光を反射させてサーキュレータ１１１へ出射し、波長λ２の光を透過させてＳＯＡ１１５へ出射する。部分反射部１１４は、たとえば誘電体多層膜やエタロン光フィルタ、ファイバーグレーティングといった光フィルタ特性を有した光デバイスによって実現することができる。
ＳＯＡ１１５は、サーキュレータ１１１の第４端子１１１ｄと第２反射部１１６との間に設けられ、波長λ２の光を増幅し、波長λ３の光を増幅しない増幅帯域特性を有する。図１−１，図１−２に示す例では、ＳＯＡ１１５は、部分反射部１１４から出射された波長λ２の光を増幅して第２反射部１１６へ出射する。また、ＳＯＡ１１５は、第２反射部１１６から出射された波長λ２の光を増幅して部分反射部１１４へ出射する。
このように、サーキュレータ１１１の第４端子１１１ｄと第２反射部１１６との間にＳＯＡ１１５を設け、ＳＯＡ１１５を双方向に通過する光を増幅することにより、光を効率よく増幅することができる。また、サーキュレータ１１１の第４端子１１１ｄと第２反射部１１６との間に設ける光増幅器は、ＳＯＡ１１５に限らず、双方向に通過する光を増幅可能な他の光増幅器であってもよい。
第２反射部１１６は、ＳＯＡ１１５から出射された波長λ２の各光を反射させてＳＯＡ１１５へ出射する。これにより、サーキュレータ１１１の第４端子１１１ｄから出射された光を反射させてサーキュレータ１１１の第４端子１１１ｄへ入射することができる。第２反射部１１６には、金属等の反射部材やファイバミラーなど各種の反射部を用いることができる。また、第２反射部１１６には誘電体多層膜などを用いた光フィルタ特性を用いた光デバイスを用いることも可能である（たとえば図８参照）。
これにより、波長λ２の光についてはＳＯＡ１１５を往復させ、波長λ３の光についてはＳＯＡ１１５を経由しないようにすることができる。このため、伝送路１０２から増幅装置１１０へ入力された波長λ２の光を増幅して伝送路１０１へ出力することができる。また、波長λ３がＳＯＡ１１５の増幅帯域から外れていても、伝送路１０２から増幅装置１１０へ入力された波長λ３の光を通過させて伝送路１０１へ出力することができる。
このように、増幅装置１１０によれば、双方向に通過する波長λ１，λ２の各光をそれぞれ効率よく増幅することができる。また、部分反射部１１４をサーキュレータ１１１とＳＯＡ１１５との間に設けることにより、波長λ３がＳＯＡ１１５の増幅帯域から外れていても、伝送路１０１から増幅装置１１０へ入力された波長λ３の光を通過させて伝送路１０２へ出力することができる。
たとえば、スプリッタを介して接続されるＯＬＴとＯＮＵとの間に増幅装置１１０を設けることができる。そして、ＯＬＴから送信されるＯＮＵへの下り信号光に波長λ１を用い、ＯＮＵから送信されるＯＬＴへの上り信号光に波長λ２を用い、ＯＬＴの側からＯＮＵの側へ送出される監視光に波長λ３を用いることができる。
これにより、一芯双方光で伝送される上り信号光と下り信号光とをそれぞれ増幅装置１１０によって効率よく増幅するとともに、監視光の反射光を、増幅装置１１０のＯＮＵの側からＯＬＴの側へ通過させることが可能になる。このため、伝送路上に増幅装置１１０を設けたＰＯＮシステムにおいても伝送路上の障害調査が可能になる。
ＳＯＡ１１２からサーキュレータ１１１へ出射された光はサーキュレータ１１１により伝送路１０２へ出射される。このため、ＳＯＡ１１２の両端にアイソレータを設けなくても、ＳＯＡ１１２の端面反射等による伝送路１０１への戻り光を抑えることができる。また、ＳＯＡ１１２の両端にアイソレータを設けなくても、ＳＯＡ１１２の不安定動作（発振現象など）を抑え、ＳＯＡ１１２の動作を安定させることができる。したがって、増幅装置１１０の小型化を図ることができる。
また、ＳＯＡ１１５からサーキュレータ１１１へ出射された光はサーキュレータ１１１により伝送路１０１へ出射される。このため、ＳＯＡ１１５の両端にアイソレータを設けなくても、ＳＯＡ１１５の端面反射等による伝送路１０２への戻り光を抑えることができる。また、ＳＯＡ１１５の両端にアイソレータを設けなくても、ＳＯＡ１１５の発振現象を抑え、ＳＯＡ１１５の動作を安定させることができる。したがって、増幅装置１１０の小型化を図ることができる。
また、たとえば、光合分波器を用いて各波長成分を分離する構成にしてなくても、双方向に通過する波長λ１，λ２の各光をそれぞれ増幅しつつ、伝送路１０１からの波長λ３の光を通過させて伝送路１０２へ出力することができる。このため、装置構成を簡単にすることができる。
（部分反射部における波長透過特性）
図２は、部分反射部における波長透過特性の一例を示す図である。図２において、横軸は波長［ｎｍ］を示し、縦軸は透過率［ｄＢ］を示している。波長透過特性２０１は、部分反射部１１４における波長に対する透過率の特性である。波長透過特性２０１に示すように、部分反射部１１４は、波長λ３（たとえば１．６１［μｍ］）の帯域においては透過率が低く、波長λ３以外の帯域においては透過率が高い。
図２に示す例では、部分反射部１１４は、波長λ３の帯域においては透過率が約−３０［ｄＢ］となっており、波長λ３以外の帯域においては透過率が約０［ｄＢ］となっている。これにより、サーキュレータ１１１から出射された波長λ２，λ３の各光のうちの、波長λ３の光を反射させてサーキュレータ１１１へ出射し、波長λ２の光を透過させてＳＯＡ１１５へ出射することができる。
（増幅装置を適用した通信システム）
図３は、増幅装置を適用した通信システムの一例を示す図である。図３に示す通信システム３００は、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ：収容局側端末）と複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ：加入者側端末）とがカプラによって接続されたＰＯＮシステムである。図３に示す例では、通信システム３００は、ＯＬＴ３１０と、ＯＮＵ３２０と、監視システム３３０と、ＷＤＭカプラ３０１と、伝送路３０２と、増幅装置１１０と、スプリッタ３０３と、伝送路３０４と、を含む。
ＯＬＴ３１０は、ＬＤ３１１と、光フィルタ３１２，３１３と、ＰＤ３１４と、を備えている。ＬＤ３１１は、波長λ１の下り信号光を生成して光フィルタ３１２へ出射する。光フィルタ３１２は、ＬＤ３１１から出射された波長λ１の下り信号光をＯＬＴ３１０から出射する。また、光フィルタ３１２は、ＯＬＴ３１０へ入射された光のうちの波長λ１以外の光を光フィルタ３１３へ出射する。
光フィルタ３１３は、光フィルタ３１２から出射された光のうちの、波長λ２の上り信号光を抽出してＰＤ３１４へ出射する。ＰＤ３１４は、光フィルタ３１３から出射された波長λ２の上り信号光を受光する。ＰＤ３１４は、受光した上り信号を出力する。
ＷＤＭカプラ３０１は、ＯＬＴ３１０から出射された波長λ１の下り信号光と、監視システム３３０から出射された波長λ３の監視光と、を合波する。そして、ＷＤＭカプラ３０１は、合波した光を、伝送路３０２を介して増幅装置１１０へ出射する。
また、ＷＤＭカプラ３０１は、増幅装置１１０から伝送路３０２を介して出射された光を波長多重分離する。そして、ＷＤＭカプラ３０１は、波長多重分離により得られた波長λ２の上り信号光をＯＬＴ３１０へ出射する。また、ＷＤＭカプラ３０１は、波長多重分離により得られた波長λ３の監視光の反射光を監視システム３３０へ出射する。
増幅装置１１０は、たとえば図１−１，図１−２に示した増幅装置である。増幅装置１１０は、ＷＤＭカプラ３０１から伝送路３０２を介して出射された、波長λ１の下り信号光と、波長λ３の監視光と、を含む光を増幅してスプリッタ３０３へ出射する。また、増幅装置１１０は、スプリッタ３０３から出射された光を増幅する。そして、増幅装置１１０は、増幅した光を、伝送路３０２を介してＷＤＭカプラ３０１へ出射する。
スプリッタ３０３は、増幅装置１１０から出射された光をＮ（Ｎ＝２，３，４，…）分岐し、Ｎ本の経路へ出射する。また、スプリッタ３０３は、Ｎ本の経路から出射された光を合波して増幅装置１１０へ出射する。たとえば、Ｎ本の経路からの各光には、ＯＮＵ３２０を含む複数のＯＮＵからの波長λ２の上り信号光と、波長λ３の監視光の反射光と、が含まれる。Ｎ本の経路からの各光に含まれる各上り信号光は、たとえば互いに異なるタイミングとなっている。これにより、Ｎ本の経路からの各上り信号光をＯＴＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：光時分割多重）によって伝送することができる。
スプリッタ３０３から分岐するＮ本の経路のうちの１本の経路には、伝送路３０４およびＯＮＵ３２０が接続されている。伝送路３０４は、スプリッタ３０３から出射された光をＯＮＵ３２０へ出射する。また、伝送路３０４は、ＯＮＵ３２０から出射された光をスプリッタ３０３へ出射する。
ＯＮＵ３２０は、ＬＤ３２１と、光フィルタ３２２，３２３と、ＰＤ３２４と、を備えている。ＬＤ３２１は、波長λ２の上り信号光を生成して光フィルタ３２２へ出射する。光フィルタ３２２は、ＬＤ３２１から出射された波長λ２の上り信号光をＯＮＵ３２０から出射する。また、光フィルタ３２２は、ＯＮＵ３２０へ入射された光のうちの波長λ２以外の光を光フィルタ３２３へ出射する。
光フィルタ３２３は、光フィルタ３２２から出射された光のうちの、波長λ１の下り信号光を抽出してＰＤ３２４へ出射する。ＰＤ３２４は、光フィルタ３２３から出射された波長λ１の下り信号光を受光する。ＰＤ３２４は、受光した下り信号を出力する。
監視システム３３０は、ＬＤ３３１と、カプラ３３２と、ＰＤ３３３と、を備えている。ＬＤ３３１は、波長λ３の監視光を生成してカプラ３３２へ出射する。監視光は、たとえばパルス光である。カプラ３３２は、ＬＤ３３１から出射された波長λ３の監視光をＷＤＭカプラ３０１へ出射する。また、カプラ３３２は、ＷＤＭカプラ３０１から出射された波長λ３の監視光の反射光を分岐してＬＤ３３１およびＰＤ３３３へ出射する。ＰＤ３３３は、カプラ３３２から出射された波長λ３の監視光の反射光を受光する。そして、ＰＤ３３３は、監視光の受光結果を出力する。
ＬＤ３３１によって出射されて監視システム３３０から出射された監視光は、ＯＮＵ３２０を含む複数のＯＮＵの側へ伝搬する。そして、監視光は、伝播する経路上の各部において一部が反射し、反射光としてＯＮＵ３２０へ戻ってＰＤ３３３に受光される。監視光が反射する部分には、たとえば光部品の接続部やファイバの破断箇所などがある。また、監視光がＬＤ３３１によって出射されてから反射光がＰＤ３３３によって受光されるまでの時間は、ＬＤ３３１から監視光の反射位置までの距離に応じて異なる。
したがって、監視システム３３０は、ＰＤ３３３による反射光の時系列的な受光結果（光パルス波形）を監視することにより、監視システム３３０から監視光の反射位置までの距離を推測することができる。また、ＰＤ３３３による反射光の時系列的な受光結果を、異なる時期でそれぞれ取得して比較することにより、監視光の反射位置の変動を監視することができる。これにより、ファイバの破断など、伝送路上の障害調査が可能になる。
また、増幅装置１１０をＯＬＴ３１０とスプリッタ３０３との間に設けることにより、ＯＬＴ３１０からの下り信号光と、ＯＮＵ３２０を含む複数のＯＮＵからの上り信号光と、を一括して増幅することができる。ただし、増幅装置１１０を設ける位置は、ＯＬＴ３１０とスプリッタ３０３との間に限らず、たとえばスプリッタ３０３とＯＮＵ３２０との間であってもよい。この場合も、ＯＬＴ３１０からの下り信号光と、ＯＮＵ３２０からの上り信号光と、を増幅することができる。
たとえば、増幅装置をＯＬＴ３１０やＯＮＵ３２０などの送信機付近に設けると、光ファイバ伝送路の非線形効果によって送信光パワーの上限値が制限されたり、良好な増幅特性を得ることが困難になったりする。伝送品質への悪影響としては、たとえばパターン効果や雑音指数の増加がある。また、ＯＮＵ側に増幅装置を設けると、ＯＮＵと同数の増幅装置を設けることになりコストが増大する。
一方、増幅装置をＯＬＴ３１０やＯＮＵ３２０などの受信機付近に設けると、増幅装置が発生させる雑音光により受信特性が劣化する。また、ＯＮＵ側に増幅装置を設けると、ＯＮＵと同数の増幅装置を設けることになりコストが増大する。
これに対して、増幅装置１１０は、ＯＬＴ３１０とＯＮＵ３２０との間の中継地点に設けることができる。これにより、増幅装置１１０は、ＯＬＴ３１０およびＯＮＵ３２０から離れた位置に設けることができ、増幅装置１１０へ入力される伝送光レベルが比較的に小さくなる。これにより、効率よく光増幅を行うことが可能になる。
また、増幅装置１１０をＯＬＴ３１０とスプリッタ３０３との間に設けることにより、複数のＯＮＵに対応する各光を一括して増幅することができる。また、通信システム３００におけるＯＮＵが増えた場合に、新たに増幅装置を設けなくても増幅装置１１０によって光増幅を行うことができる。
（通信システムにおいて使用される各波長帯域）
図４は、通信システムにおいて使用される各波長帯域の一例を示す図である。図４において、横軸は波長を示している。図３に示した通信システム３００が１［Ｇｂｐｓ］のＧＥ−ＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）−ＰＯＮ）である場合は、通信システム３００においてはたとえば波長帯域４０１〜４０４が使用される。
波長帯域４０１は、ＯＮＵ３２０からＯＬＴ３１０へのアップストリームにおいて使用される帯域であり、上記の波長λ２に対応する。波長帯域４０２は、ＯＬＴ３１０からＯＮＵ３２０へのダウンストリームにおいて使用される帯域であり、上記の波長λ１に対応する。波長帯域４０３は、ＯＬＴ３１０からＯＮＵ３２０へビデオ信号において使用される帯域であり、上記の波長λ１に対応する。波長帯域４０４は、監視システム３３０によって送出され、反射光が監視システム３３０によって監視される監視光に使用される帯域であり、上記の波長λ３に対応する。
図１−１，図１−２に示したＳＯＡ１１５の増幅帯域は、たとえば波長帯域４０１を含む増幅帯域４１１である。図４に示すように、上り信号光の波長帯域４０１（波長λ２）は、監視信号の波長帯域４０４（λ３）と離れているため、増幅帯域４１１に波長帯域４０１，４０４の両方を含めることは困難である。これに対して、増幅装置１１０によれば、増幅帯域４１１の幅がたとえば１００［ｎｍ］程度であり、増幅帯域４１１が波長帯域４０４を含んでいなくても、増幅装置１１０において監視光の反射光を通過させることができる。
（監視システムにおいて監視される光パルス波形）
図５および図６は、監視システムにおいて監視される光パルス波形の一例を示す図である。図５，図６において、横軸はＯＬＴ３１０とＯＮＵ３２０との間の距離を示し、縦軸は監視光の反射光を監視システム３３０のＰＤ３３３によって受光した結果（光パワーレベル）を示している。
図５に示す光パルス波形５０１は、通信システム３００において破断などの障害が発生する前に監視システム３３０において観測された光パルス波形である。具体的には、監視システム３３０は、ＰＤ３３３の受光結果が示す光パワーレベルを時系列的に取得し、取得した光パワーレベルを時間に対応する距離にプロットすることによって光パルス波形５０１を得ることができる。
光パワーレベルの時間に対応する距離Ｌ［ｍ］は、たとえば、Ｃ［ｍ／ｓ］×ｔ［ｓ］／２Ｎによって算出することができる。Ｃは真空中の光速度を示している。Ｎは光伝送路のコア屈折率を示している。ｔは、監視光が出射されてから反射光として戻ってくるまでの時間を示している。
光パルス波形５０１の傾きは、監視光の光損失を示している。したがって、光パルス波形５０１における傾きが大きい点に対応する距離が、監視光の出射地点から光損失が大きな地点までの距離を示す。たとえば、距離Ｌ１〜Ｌ３は、通信システム３００において、監視光の出射地点から、ＯＮＵ３２０などの３つのＯＮＵまでの各距離を示している。
図６に示す光パルス波形６０１は、通信システム３００において破断などの障害が発生した後に監視システム３３０において観測された光パルス波形である。なお、図６の光パルス波形５０１は、図５に示した光パルス波形５０１を参考として示したものである。光パルス波形６０１においては、距離Ｌ１〜Ｌ３よりも短い距離Ｌ４において、光パルス波形６０１の傾きが大きく変化する箇所が生じている。
通信システム３００において光ファイバの破断などの障害が発生すると、障害が発生した地点において監視光がフレネル反射する。すなわち、距離Ｌ４は、通信システム３００において、監視光の出射地点から、破断などの障害が発生した地点までの距離を示している。したがって、光パルス波形５０１，６０１を比較し、距離Ｌ４を特定することにより、通信システム３００において破断などの障害が発生した地点の特定が可能になる。
（第１反射部における波長透過特性）
図７は、第１反射部における波長透過特性の一例を示す図である。図７において、横軸は波長［ｎｍ］を示し、縦軸は透過率［ｄＢ］を示している。波長透過特性７０１は、第１反射部１１３における波長に対する透過率の特性である。波長透過特性７０１に示すように、第１反射部１１３は、波長λ３（たとえば１．６１［μｍ］）および波長λ１（たとえば１．４９［μｍ］および１．５５［μｍ］）の帯域においては透過率が低く、波長λ１，λ３以外の帯域においては透過率が高い。
図７に示す例では、第１反射部１１３は、波長λ１，λ３の各帯域においては透過率が約−３０［ｄＢ］となっており、波長λ１，λ３以外の帯域においては透過率が約０［ｄＢ］となっている。これにより、ＳＯＡ１１２から出射された光のうちの、波長λ１，λ３の各光を反射させてＳＯＡ１１２へ出射し、波長λ１，λ３以外の波長成分についてはＳＯＡ１１２へ出射しないようにすることができる。
このように、監視光や信号光の波長帯域の反射率が、他の波長帯域の反射率より高い波長透過特性を有する光フィルタによって第１反射部１１３を実現することができる。これにより、監視光や信号光のみを反射させる波長透過特性を有する光フィルタを別に設けなくても、監視光や信号光以外の光は透過させることができる。第１反射部１１３を透過した光は、たとえば熱となって消失する。
これにより、たとえばＳＯＡ１１２などにおいて発生するＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ：自然放出）成分等のノイズ成分を除去することができる。また、伝送路１０２の側から増幅装置１１０へ入力された光の漏れ光を排除して漏光クロストークを回避し、ＳＯＡ１１２を安定して動作させることができる。
（第２反射部における波長透過特性）
図８は、第２反射部における波長透過特性の一例を示す図である。図８において、横軸は波長［ｎｍ］を示し、縦軸は透過率［ｄＢ］を示している。波長透過特性８０１は、第２反射部１１６における波長に対する透過率の特性である。波長透過特性８０１に示すように、第２反射部１１６は、波長λ２（たとえば１．３［μｍ］）の帯域においては透過率が低く、波長λ２以外の帯域においては透過率が高い。
図８に示す例では、第２反射部１１６は、波長λ２の帯域においては透過率が約−３０［ｄＢ］となっており、波長λ２以外の帯域においては透過率が約０［ｄＢ］となっている。これにより、ＳＯＡ１１５から出射された光のうちの、波長λ２の光を反射させてＳＯＡ１１５へ出射し、波長λ２以外の波長成分についてはＳＯＡ１１５へ出射しないようにすることができる。
このように、信号光の波長帯域の反射率が、他の波長帯域の反射率より高い波長透過特性を有する光フィルタによって第２反射部１１６を実現することができる。これにより、信号光のみを反射させる波長透過特性を有する光フィルタを別に設けなくても、信号光以外の光は透過させることができる。第２反射部１１６を透過した光は、たとえば熱となって消失する。
これにより、たとえばＳＯＡ１１５などにおいて発生するＡＳＥ成分等のノイズ成分を除去することができる。また、伝送路１０１の側から増幅装置１１０へ入力された光の漏れ光を排除して漏光クロストークを回避し、ＳＯＡ１１５を安定して動作させることができる。
（第１反射部および第２反射部の構成）
図９は、第１反射部および第２反射部の構成の一例を示す図である。図１，図２に示した第１反射部１１３および第２反射部１１６のそれぞれは、たとえば図９に示す反射部９００によって実現してもよい。反射部９００は、レンズ９１０と、ファラデー回転子９２１と、磁石９２２と、反射体９３０と、を備えている。レンズ９１０は、反射部９００へ入射された光をファラデー回転子９２１へ出射する。また、レンズ９１０は、ファラデー回転子９２１から出射された光を反射部９００から出射する。
ファラデー回転子９２１は、たとえば筒状の磁石９２２によって囲まれている。そして、ファラデー回転子９２１は、レンズ９１０から出射された光の偏光方向を４５度回転させ、偏光方向を回転させた光を反射体９３０へ出射する。また、ファラデー回転子９２１は、反射体９３０によって反射して反射体９３０から出射された光の偏光方向を４５度回転させ、偏光方向を回転させた光をレンズ９１０へ出射する。
反射体９３０は、ファラデー回転子９２１から出射された光を反射させてファラデー回転子９２１へ出射する。反射体９３０には、たとえば図７において波長透過特性を示した誘電体多層膜等の反射部材を用いることができる。または、反射体９３０には、たとえば各帯域の光を反射させる全反射ミラー等を用いてもよい。
これにより、反射部９００へ入射された光を、偏光方向を９０度回転させた状態で折り返し出射することができる。たとえば反射部９００を第１反射部１１３に適用した場合は、ＳＯＡ１１２を通過した波長λ１，λ３の光を、偏光方向を９０度回転させて再度、ＳＯＡ１１２に通過させることができる。これにより、ＳＯＡ１１２が有する偏波依存性をキャンセルし、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。
また、反射部９００を第２反射部１１６に適用した場合は、ＳＯＡ１１５を通過した波長λ２の光を、偏光方向を９０度回転させて再度、ＳＯＡ１１５に通過させることができる。これにより、ＳＯＡ１１５が有する偏波依存性をキャンセルし、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。
このように、ＳＯＡ１１２と第１反射部１１３との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子９２１を設けることにより、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。また、ＳＯＡ１１５と第２反射部１１６との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子９２１を設けることにより、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。
（増幅装置の変形例１）
図１０−１は、増幅装置の変形例１を示す図である。図１０−２は、図１０−１に示した増幅装置における光の進行方向の一例を示す図である。図１０−１および図１０−２において、図１−１および図１−２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１０−１および図１０−２に示すように、増幅装置１１０は、図１−１および図１−２に示した構成に加えて分散補償器１０１１、部分反射部１０１２および分散補償器１０１３を備えていてもよい。
また、図１０−１，図１０−２に示した第１反射部１１３および第２反射部１１６に、図９に示した反射部９００を適用してもよい。これにより、分散補償器１０１１，１０１３のＰＤＬ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｌｏｓｓ：偏波依存損失）やＰＭＤ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ：偏波モード分散）などの偏波依存性をキャンセルし、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。
分散補償器１０１１は、サーキュレータ１１１と第１反射部１１３との間に設けられる。図１０−１および図１０−２に示す例では、分散補償器１０１１は、ＳＯＡ１１２と第１反射部１１３との間に設けられている。分散補償器１０１１は、ＳＯＡ１１２から第１反射部１１３へ出射される光と、第１反射部１１３からＳＯＡ１１２へ出射される光と、に所定の波長分散特性を与える。これにより、伝送路１０１から増幅装置１１０へ入力されて伝送路１０２へ出力される光の波長分散を補償することが可能になる。
また、分散補償器１０１１をＳＯＡ１１２と第１反射部１１３との間に設ける構成とすることにより、損失媒体である分散補償器１０１１を通過する前後の光をＳＯＡ１１２によって増幅する構成とすることができる。これにより、低雑音かつ高効率な光増幅特性を得ることができる。
ただし、分散補償器１０１１をＳＯＡ１１２と第１反射部１１３との間に設ける構成に限らず、分散補償器１０１１をサーキュレータ１１１とＳＯＡ１１２との間に設ける構成としてもよい。この場合も、伝送路１０１から増幅装置１１０へ入力されて伝送路１０２へ出力される光の波長分散を補償することが可能になる。
部分反射部１０１２は、サーキュレータ１１１と分散補償器１０１１との間に設けられる。図１０−１および図１０−２に示す例では、部分反射部１０１２は、ＳＯＡ１１２と分散補償器１０１１との間に設けられている。部分反射部１０１２は、ＳＯＡ１１２から出射された波長λ１，λ３の各光のうちの、波長λ３の光を反射させてサーキュレータ１１１へ出射させ、波長λ１の光を透過させて分散補償器１０１１へ出射する。
このように、サーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂと第１反射部１１３との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光に対して所定の波長分散特性を与える分散補償器１０１１を設ける。そして、サーキュレータ１１１の第２端子１１１ｂと分散補償器１０１１との間に部分反射部１０１２を設ける。部分反射部１０１２は、第２端子１１１ｂの出射光のうちの、波長λ３の光を反射させて第２端子１１１ｂへ入射し、波長λ１の光を透過させて分散補償器１０１１へ出射する。
これにより、伝送路１０１から入力された波長λ１，λ３の各光のうちの、波長λ１の光については分散補償器１０１１を通過させて波長分散補償するとともに、波長λ３の光については分散補償器１０１１を通過させないようにすることができる。たとえば波長λ３の光が上記の監視光である場合は、波長λ３の光については分散補償を行わなくてもよい。このため、波長λ３の光については分散補償器１０１１を通過させないようにすることにより、分散補償器１０１１による光損失を受けないようにすることができる。
図１０−１および図１０−２においては部分反射部１０１２をＳＯＡ１１２と分散補償器１０１１との間に設ける構成について説明したが、部分反射部１０１２をサーキュレータ１１１とＳＯＡ１１２との間に設ける構成としてもよい。この場合も、波長λ３の光については分散補償器１０１１を通過させないようにすることができる。
分散補償器１０１３は、部分反射部１１４と第２反射部１１６との間に設けられる。図１０−１および図１０−２に示す例では、分散補償器１０１３は、ＳＯＡ１１５と第２反射部１１６との間に設けられている。分散補償器１０１３は、ＳＯＡ１１５から第２反射部１１６へ出射される光と、第２反射部１１６からＳＯＡ１１５へ出射される光と、に所定の波長分散特性を与える。これにより、伝送路１０２から増幅装置１１０へ入力されて伝送路１０１へ出射される光の波長分散を補償することが可能になる。
また、分散補償器１０１３を部分反射部１１４よりも第２反射部１１６の側に設けることにより、波長λ３の光については分散補償器１０１３を通過させないようにすることができる。たとえば波長λ３の光が上記の監視光の反射光である場合は、波長λ３の光については分散補償を行わなくてもよい。このため、波長λ３の光については分散補償器１０１３を通過させないようにすることにより、分散補償器１０１３による光損失を受けないようにすることができる。
また、分散補償器１０１３をＳＯＡ１１５と第２反射部１１６との間に設ける構成とすることにより、損失媒体である分散補償器１０１３を通過する前後の光をＳＯＡ１１５によって増幅する構成とすることができる。これにより、低雑音かつ高効率な光増幅特性を得ることができる。
ただし、分散補償器１０１３をＳＯＡ１１５と第２反射部１１６との間に設ける構成に限らず、分散補償器１０１３を部分反射部１１４とＳＯＡ１１５との間に設ける構成としてもよい。この場合も、伝送路１０２から増幅装置１１０へ入力されて伝送路１０１へ出射される光の波長分散を補償することが可能になる。また、波長λ３の光については分散補償器１０１３を通過させないようにすることができる。
このように、部分反射部１１４と第２反射部１１６との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光に対して所定の波長分散特性を与える分散補償器１０１３を設ける。これにより、伝送路１０２から入力された波長λ２，λ３の各光のうちの、波長λ２の光については分散補償器１０１３を通過させて波長分散補償するとともに、波長λ３の光については分散補償器１０１３を通過させないようにすることができる。たとえば波長λ３の光が上記の監視光である場合は、波長λ３の光については分散補償を行わなくてもよい。このため、波長λ３の光については分散補償器１０１３を通過させないようにすることにより、分散補償器１０１３による光損失を受けないようにすることができる。
分散補償器１０１１，１０１３のそれぞれは、たとえば、通過する光に対して固定の波長分散特性を与えるＤＣＦ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ Ｆｉｂｅｒ：分散補償ファイバ）等の固定分散補償器である。または、分散補償器１０１１，１０１３のそれぞれは、通過する光に対して可変の波長分散特性を与える可変分散補償器であってもよい。
たとえば分散補償器１０１１，１０１３にＤＣＦを用いる場合は、波長分散補償の対象の光は分散補償器１０１１，１０１３を往復するため、分散補償器１０１１，１０１３に短いＤＣＦを用いても波長分散補償を行うことができる。このため、波長分散補償を効率よく行うことができる。
なお、ＳＯＡ１１２の増幅帯域には波長λ１，λ３が含まれる場合について説明したが、ＳＯＡ１１２の増幅帯域には、波長λ１が含まれ、波長λ３が含まれない構成としてもよい。この場合は、たとえば、部分反射部１０１２をサーキュレータ１１１とＳＯＡ１１２との間に設ける構成としてもよい。これにより、伝送路１０１から入力された波長λ３の光をＳＯＡ１１２へ入射しないようにし、伝送路１０２へ出力することができる。
また、部分反射部１０１２を設ける場合は、波長λ３の光は第１反射部１１３に入射しない。このため、第１反射部１１３の波長透過特性は、たとえば図７に示した波長透過特性７０１において、波長λ３（たとえば１．６１［μｍ］）の帯域においては透過率が高く（たとえば約０［ｄＢ］）なっていてもよい。
また、図１０−１，図１０−２に示した構成において、図９に示した反射部９００を第１反射部１１３に適用してもよい。これにより、分散補償器１０１１を通過した波長λ１，λ３の光を、偏光方向を９０度回転させて再度、分散補償器１０１１に通過させることができる。これにより、分散補償器１０１１が有する偏波依存性をキャンセルし、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。
また、図１０−１，図１０−２に示した構成において、図９に示した反射部９００を第２反射部１１６に適用してもよい。これにより、分散補償器１０１３を通過した波長λ２の光を、偏光方向を９０度回転させて再度、分散補償器１０１３に通過させることができる。これにより、分散補償器１０１３が有する偏波依存性をキャンセルし、増幅装置１１０における偏波依存性を低減することができる。
（増幅装置の変形例２）
図１１−１は、増幅装置の変形例２を示す図である。図１１−２は、図１１−１に示した増幅装置における光の進行方向の一例を示す図である。図１１−１および図１１−２において、図１０−１および図１０−２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
図１１−１および図１１−２に示すように、増幅装置１１０は、図１０−１および図１０−２に示した構成において、分散補償器１０１３を省いた構成にしてもよい。同様に、図示しないが、増幅装置１１０は、図１０−１および図１０−２に示した構成において、分散補償器１０１１および部分反射部１０１２を省いた構成にしてもよい。
以上説明したように、増幅装置および通信システムによれば、伝送路上の障害調査を可能にすることができる。なお、伝送路１０２から増幅装置１１０へ入力される波長λ３の光は、伝送路１０１から増幅装置１１０へ入力されて伝送路１０２へ出力される波長λ３の光の反射光に限らず、たとえば波長λ３の他の信号光であってもよい。
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）収容局側端末と加入者側端末との間に設けられる増幅装置において、
第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータであって、前記収容局側端末から送信された前記加入者側端末への第１信号光と、前記第１信号光の波長と異なる所定波長の光と、が前記第１端子へ入射され、前記加入者側端末から送信された前記収容局側端末への第２信号光と、前記所定波長の光の反射光と、が前記第３端子へ入射されるサーキュレータと、
前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、
前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも前記第１信号光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、
前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、
前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、前記第２信号光を増幅し、前記所定波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、
前記第４端子の出射光のうちの、前記所定波長と異なる波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記所定波長の反射光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、
を備えることを特徴とする増幅装置。
（付記２）前記第１光増幅器は、前記第２端子と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光を増幅する半導体光増幅器であることを特徴とする付記１に記載の増幅装置。
（付記３）前記第２光増幅器は、前記第４端子と前記第２反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光を増幅する半導体光増幅器であることを特徴とする付記１または２に記載の増幅装置。
（付記４）前記第１反射部は、前記第１信号光の波長および前記所定波長を含む波長帯域の反射率が、前記波長帯域とは異なる波長の反射率より高いことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記５）前記第１反射部は誘電体多層膜であることを特徴とする付記４に記載の増幅装置。
（付記６）前記第２反射部は、前記第２信号光の波長を含む波長帯域の反射率が、前記波長帯域とは異なる波長の反射率より高いことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記７）前記第２反射部は誘電体多層膜であることを特徴とする付記６に記載の増幅装置。
（付記８）前記第１光増幅器と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子を備えることを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記９）前記第２光増幅器と前記第２反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子を備えることを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記１０）前記第２端子と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光に対して所定の波長分散特性を与える分散補償器と、
前記第２端子と前記分散補償器との間に設けられ、前記第２端子の出射光のうちの、前記所定波長の光を反射させて前記第２端子へ入射し、前記第１信号光を透過させて前記分散補償器へ出射する部分反射部と、
を備えることを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記１１）前記分散補償器は、前記第１光増幅器と前記第１反射部との間に設けられることを特徴とする付記１０に記載の増幅装置。
（付記１２）前記分散補償器と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子を備えることを特徴とする付記１０または１１に記載の増幅装置。
（付記１３）前記部分反射部と前記第２反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光に対して所定の波長分散特性を与える分散補償器を備えることを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記１４）前記分散補償器は、前記第２光増幅器と前記第２反射部との間に設けられることを特徴とする付記１３に記載の増幅装置。
（付記１５）前記分散補償器と前記第２反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子を備えることを特徴とする付記１３または１４に記載の増幅装置。
（付記１６）前記収容局側端末と前記加入者側端末とはスプリッタを介して接続され、
前記収容局側端末と前記スプリッタとの間に設けられることを特徴とする付記１〜１５のいずれか一つに記載の増幅装置。
（付記１７）収容局側端末と、
スプリッタを介して前記収容局側端末と接続される複数の加入者側端末と、
前記収容局側端末と前記加入者側端末との間に設けられる増幅装置と、
を含み、
前記増幅装置は、
第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータであって、前記収容局側端末から送信された前記加入者側端末への第１信号光と、前記第１信号光の波長と異なる所定波長の光と、が前記第１端子へ入射され、前記加入者側端末から送信された前記収容局側端末への第２信号光と、前記所定波長の光の反射光と、が前記第３端子へ入射されるサーキュレータと、
前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、
前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも前記第１信号光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、
前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、
前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、前記第２信号光を増幅し、前記所定波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、
前記第４端子の出射光のうちの、前記所定波長と異なる波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記所定波長の反射光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
（付記１８）第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータと、
前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、
前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも第１波長の光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、
前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、
前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、第２波長の光を増幅し、前記第２波長と異なる第３波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、
前記第４端子の出射光のうちの、前記第２波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記第３波長の光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、
を備えることを特徴とする増幅装置。
１０１，１０２，３０２，３０４ 伝送路
１１０ 増幅装置
１１１ サーキュレータ
１１１ａ 第１端子
１１１ｂ 第２端子
１１１ｃ 第３端子
１１１ｄ 第４端子
１１２，１１５ ＳＯＡ
１１３ 第１反射部
１１４，１０１２ 部分反射部
１１６ 第２反射部
２０１，７０１，８０１ 波長透過特性
３００ 通信システム
３０１ ＷＤＭカプラ
３０３ スプリッタ
３１０ ＯＬＴ
３１１，３２１，３３１ ＬＤ
３１２，３１３，３２２，３２３ 光フィルタ
３１４，３２４，３３３ ＰＤ
３２０ ＯＮＵ
３３０ 監視システム
３３２ カプラ
４０１〜４０４ 波長帯域
４１１ 増幅帯域
５０１，６０１ 光パルス波形
９００ 反射部
９１０ レンズ
９２１ ファラデー回転子
９２２ 磁石
９３０ 反射体
１０１１，１０１３ 分散補償器

Claims (8)

  1. 収容局側端末と加入者側端末との間に設けられる増幅装置において、
    第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータであって、前記収容局側端末から送信された前記加入者側端末への第１信号光と、前記第１信号光の波長と異なる所定波長の光と、が前記第１端子へ入射され、前記加入者側端末から送信された前記収容局側端末への第２信号光と、前記所定波長の光の反射光と、が前記第３端子へ入射されるサーキュレータと、
    前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、
    前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも前記第１信号光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、
    前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、
    前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、前記第２信号光を増幅し、前記所定波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、
    前記第４端子の出射光のうちの、前記所定波長と異なる波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記所定波長の反射光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、
    を備えることを特徴とする増幅装置。
  2. 前記第１光増幅器は、前記第２端子と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光を増幅する半導体光増幅器であることを特徴とする請求項１に記載の増幅装置。
  3. 前記第１反射部は、前記第１信号光の波長および前記所定波長を含む波長帯域の反射率が、前記波長帯域とは異なる波長の反射率より高いことを特徴とする請求項１または２に記載の増幅装置。
  4. 前記第１光増幅器と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光の偏光方向を４５度回転させるファラデー回転子を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の増幅装置。
  5. 前記第２端子と前記第１反射部との間を往復する光を双方向に通過させ、通過する光に対して所定の波長分散特性を与える分散補償器と、
    前記第２端子と前記分散補償器との間に設けられ、前記第２端子の出射光のうちの、前記所定波長の光を反射させて前記第２端子へ入射し、前記第１信号光を透過させて前記分散補償器へ出射する部分反射部と、
    を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の増幅装置。
  6. 前記分散補償器は、前記第１光増幅器と前記第１反射部との間に設けられることを特徴とする請求項５に記載の増幅装置。
  7. 収容局側端末と、
    スプリッタを介して前記収容局側端末と接続される複数の加入者側端末と、
    前記収容局側端末と前記加入者側端末との間に設けられる増幅装置と、
    を含み、
    前記増幅装置は、
    第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータであって、前記収容局側端末から送信された前記加入者側端末への第１信号光と、前記第１信号光の波長と異なる所定波長の光と、が前記第１端子へ入射され、前記加入者側端末から送信された前記収容局側端末への第２信号光と、前記所定波長の光の反射光と、が前記第３端子へ入射されるサーキュレータと、
    前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、
    前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも前記第１信号光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、
    前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、
    前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、前記第２信号光を増幅し、前記所定波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、
    前記第４端子の出射光のうちの、前記所定波長と異なる波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記所定波長の反射光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
  8. 第１端子の入射光を第２端子から出射し、前記第２端子の入射光を第３端子から出射し、前記第３端子の入射光を第４端子から出射し、前記第４端子の入射光を前記第１端子から出射するサーキュレータと、
    前記第２端子の出射光を反射させて前記第２端子へ入射する第１反射部と、
    前記第２端子と前記第１反射部との間に設けられ、少なくとも第１波長の光を増幅する増幅帯域特性を有する第１光増幅器と、
    前記第４端子の出射光を反射させて前記第４端子へ入射する第２反射部と、
    前記第４端子と前記第２反射部との間に設けられ、第２波長の光を増幅し、前記第２波長と異なる第３波長の光を増幅しない増幅帯域特性を有する第２光増幅器と、
    前記第４端子の出射光のうちの、前記第２波長の光を透過させて前記第２光増幅器へ出射し、前記第３波長の光を反射させて前記第４端子へ入射する波長透過特性を有する部分反射部と、
    を備えることを特徴とする増幅装置。
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