JP7176213B2

JP7176213B2 - 伝送装置及び伝送方法

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Publication number: JP7176213B2
Application number: JP2018063253A
Authority: JP
Inventors: 智行加藤; 昌太森; 智明竹山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2018-03-28
Publication date: 2022-11-22
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Description

本発明は、伝送装置及び伝送方法に関する。

近年、通信需要の拡大に伴って、例えば、光ファイバ芯数の増加、１波長当たりの光信号容量の増加や、波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）チャネル数の増加で伝送容量の拡大が求められている。

しかしながら、光ファイバの敷設コスト等が高いため、光ファイバ芯数を増やさず、光信号容量の増加やＷＤＭチャネル数の増加で伝送容量の拡大が求められている。伝送装置では、例えば、１５３０ｎｍ～１５６５ｎｍのＣ帯域（Conventional Band）の光波長を用いた通信を実現しているが、Ｃ帯域のみでの伝送容量の拡大には限界がある。

そこで、伝送装置では、Ｃ帯のみでなく、例えば、１５６５ｎｍ～１６２５ｎｍの長波長領域のＬ帯（Long-Band）や、例えば、１４６０ｎｍ～１５３０ｎｍの短波長領域のＳ帯（Short-Band）等の通信帯域を利用して更なる伝送容量の拡大を図っている。

特開２００３－１８８８３０号公報特開平１－１４９５９３号公報特開平８－２５６１２８号公報特開平８－９７７７１号公報

しかしながら、Ｃ帯、Ｓ帯及びＬ帯対応の光送受信部、波長合分波部、光増幅部等の光部品は、それぞれ個別に開発することになるため、１つの帯域に対応する光部品のみを開発する場合と比較してコスト高となる。従って、伝送装置では、複数の帯域を使用する場合、それぞれの帯域に対応する光部品を要するため、部品コストは勿論のこと、運用コストも高くなる。

一つの側面では、部品コストを軽減しながら、伝送容量の拡大を図る伝送装置等を提供することを目的とする。

一つの態様の伝送装置は、伝送路に波長多重光を伝送する。伝送装置は、第１の多重化部と、第２の多重化部と、第１の波長変換部と、第３の多重化部と、第２の波長変換部と、第４の多重化部とを有する。伝送装置は、伝送路に波長多重光を伝送する。第１の多重化部は、第１の波長帯域の波長の光を多重化して第１の波長多重光を出力する。第２の多重化部は、第１の波長帯域の波長の光を多重化して第２の波長多重光を出力する。第１の波長変換部は、第１の励起光に応じて第２の波長多重光を第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の波長に変換する。第３の多重化部は、第１の波長帯域の波長の光を多重化して第３の波長多重光を出力する。第２の波長変換部は、第２の励起光に応じて第３の波長多重光を第２の波長帯域の波長に変換する。第４の多重化部は、第１の波長多重光と、第２の波長帯域の波長に変換された第２の波長多重光と、第２の波長帯域の波長に変換された第３の波長多重光とを多重化する。

一つの態様では、部品コストを軽減しながら、伝送量の拡大を図ることができる。

図１は、実施例１の伝送システムの一例を示す説明図である。図２Ａは、第２の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図２Ｂは、第１の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図３は、第１のインターリーバのインターリーバ動作の一例を示す説明図である。図４は、実施例２の伝送システムの一例を示す説明図である。図５は、第１２の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図６は、実施例３の伝送システムの一例を示す説明図である。図７は、実施例４の伝送システムの一例を示す説明図である。図８は、実施例５のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図９は、実施例６のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図１０は、実施例７のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図１１は、実施例８の伝送システムの一例を示す説明図である。図１２Ａは、第１６の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図１２Ｂは、第１６の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図１３は、実施例９の伝送システムの一例を示す説明図である。図１４は、実施例１０の伝送システムの一例を示す説明図である。図１５は、実施例１１の伝送システムの一例を示す説明図である。図１６は、実施例１２のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図１７は、実施例１３のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図１８は、実施例１４の伝送システムの一例を示す説明図である。図１９は、実施例１５の伝送システムの一例を示す説明図である。図２０は、実施例１６の伝送システムの一例を示す説明図である。図２１は、実施例１７のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図２２は、実施例１８の伝送システムの一例を示す説明図である。図２３は、実施例１９の伝送システムの一例を示す説明図である。図２４は、実施例２０の伝送システムの一例を示す説明図である。図２５は、実施例２１の伝送システムの一例を示す説明図である。図２６は、実施例２２のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図２７Ａは、波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図２７Ｂは、波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図２８は、実施例２３の伝送システムの一例を示す説明図である。図２９は、第１２の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図３０は、実施例２４の伝送システムの一例を示す説明図である。図３１は、実施例２５の伝送システムの一例を示す説明図である。図３２は、実施例２６の伝送システムの一例を示す説明図である。図３３は、第４３の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図３４は、実施例２７のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図３５は、実施例２８のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図３６は、実施例２９のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図３７は、実施例３０のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図３８は、実施例３１のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図３９は、実施例３２の伝送システムの一例を示す説明図である。図４０Ａは、第１６の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図４０Ｂは、第１６の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。図４１は、実施例３３の伝送システムの一例を示す説明図である。図４２は、実施例３４の伝送システムの一例を示す説明図である。図４３は、実施例３５の伝送システムの一例を示す説明図である。図４４は、実施例３６の伝送システムの一例を示す説明図である。図４５は、実施例３７のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図４６は、実施例３８のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図４７は、実施例３９のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図４８は、実施例４０の伝送システムの一例を示す説明図である。図４９は、実施例４１の伝送システムの一例を示す説明図である。図５０は、実施例４２の伝送システムの一例を示す説明図である。図５１は、実施例４３のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図５２は、実施例４４のＰＤ非線形光学媒質の一例を示す説明図である。図５３は、信号光、励起光及び変換光に関わるクロストーク発生の一例を示す説明図である。図５４は、信号光、励起光及び変換光に関わるクロストーク発生の一例を示す説明図である。図５５は、信号光、励起光及び変換光に関わるクロストーク発生の一例を示す説明図である。図５６は、奇数チャネルのクロストーク回避の一例を示す説明図である。図５７は、偶数チャネルのクロストーク回避の一例を示す説明図である。図５８は、信号光間隔Δｆｓｓ及び励起光-信号光間隔Δｆｐｓ設定毎のクロストーク発生有無の一例を示す説明図である。図５９は、信号光間隔Δｆｓｓ及び励起光-信号光間隔Δｆｐｓ設定毎のクロストーク発生有無の一例を示す説明図である。図６０は、信号光間隔Δｆｓｓ及び励起光-信号光間隔Δｆｐｓ設定毎のクロストーク発生有無の対応関係の一例を示す説明図である。図６１は、Ｃ／Ｌ波長変換部の奇数チャネル、偶数チャネル及び励起光の設定の一例を示す説明図である。図６２は、Ｃ／Ｓ波長変換部の奇数チャネル、偶数チャネル及び励起光の設定の一例を示す説明図である。図６３は、実施例４６の伝送システムの一例を示す説明図である。図６４は、第１のＷＳＳの代替例を示す説明図である。図６５は、実施例４７の伝送システムの一例を示す説明図である。図６６は、第３５の波長変換部の波長変換動作の一例を示す説明図である。

以下、図面に基づいて、本願の開示する伝送装置及び伝送方法の実施例を詳細に説明する。尚、各実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。

図１は、実施例１の伝送システム１の一例を示す説明図である。図１に示す伝送システム１は、第１の伝送装置２Ａと、第２の伝送装置２Ｂと、第１の伝送装置２Ａと第２の伝送装置２Ｂとの間で波長多重光を伝送する光ファイバ等の伝送路３とを有する。第１の伝送装置２Ａは、複数の光送信群１１と、複数の波長変換部１２と、複数のインターリーバ１３と、波長合波部１４とを有する。

光送信群１１は、第１の光送信群（Ｃ帯）１１Ａと、第２の光送信群（Ｌ帯偶数）１１Ｂと、第３の光送信群（Ｌ帯奇数）１１Ｃと、第４の光送信群（Ｓ帯奇数）１１Ｄと、第５の光送信群（Ｓ帯偶数）１１Ｅとを有する。尚、Ｃ帯の波長範囲は、例えば、１５３０ｎｍ～１５６５ｎｍ、Ｌ帯の波長範囲は、例えば、１５６５ｎｍ～１６２５ｎｍの長波長領域、Ｓ帯の波長範囲は、例えば、１４６０ｎｍ～１５３０ｎｍの短波長領域である。第３の光送信群１１Ｃは、複数の光送信部Ｌ１～ＬＮ－１と、合波部２１と、光増幅部２２とを有する第３の多重化部である。複数の光送信部Ｌ１～ＬＮ－１は、例えば、Ｃ帯の波長範囲（例えば、１５３０ｎｍ～１５６５ｎｍ）内の異なる波長の第１の光の内、奇数チャネルの第１の光を夫々送信する。合波部２１は、各光送信部Ｌ１～ＬＮ－１からの奇数チャネルの第１の光を合波して奇数チャネルの第３の波長多重光である第３の多重光を光増幅部２２に出力する。尚、奇数チャネルとは、例えば、Ｃ帯の第１の光を識別するチャネル番号の奇数チャネル番号の光である。合波部２１の各ポートは、各光送信部Ｌ１～ＬＮ－１から出力される光の帯域に合せてＣ帯の奇数チャネルの透過波長が設計される。光増幅部２２は、奇数チャネルの第３の多重光を光増幅する。光増幅部２２は、Ｃ帯域の波長の光を効率的に増幅可能なＥＤＦＡ（Erbium Doped optical Fiber Amplifier）を適用する。

第２の光送信群１１Ｂは、複数の光送信部Ｌ２～ＬＮと、合波部２１と、光増幅部２２とを有する第２の多重化部である。複数の光送信部Ｌ２～ＬＮは、例えば、Ｃ帯の波長範囲内の異なる波長の第１の光の内、偶数チャネルの第１の光を夫々送信する。合波部２１は、各光送信部Ｌ２～ＬＮからの偶数チャネルの第１の光を合波して偶数チャネルの第２の波長多重光である第２の多重光を光増幅部２２に出力する。尚、偶数チャネルとは、例えば、Ｃ帯の第１の光を識別するチャネル番号の偶数チャネル番号、すなわち、奇数チャネル番号と異なる光である。合波部２１の各ポートは、各光送信部Ｌ２～ＬＮから出力される光の帯域に合せてＣ帯の偶数チャネルの透過波長が設計される。光増幅部２２は、第２の多重光を光増幅する。

第１の光送信群１１Ａは、複数の光送信部Ｃ１～ＣＮと、合波部２１と、光増幅部２２とを有する第１の多重化部である。複数の光送信部Ｃ１～ＣＮは、例えば、Ｃ帯の波長範囲内の異なる波長の第１の光を夫々送信する。合波部２１は、各光送信部Ｃ１～ＣＮからの第１の光を合波して第１の波長多重光である第１の多重光を光増幅部２２に出力する。尚、合波部２１の各ポートは、各光送信部Ｃ１～ＣＮから出力される光の帯域に合せてＣ帯の透過波長が設計される。光増幅部２２は、第１の多重光を光増幅し、光増幅後のＣ帯の第１の多重光を波長合波部１４に出力する。

第４の光送信群１１Ｄは、複数の光送信部Ｓ１～ＳＮ－１と、合波部２１と、光増幅部２２とを有する。複数の光送信部Ｓ１～ＳＮ－１は、例えば、Ｃ帯の波長範囲内の異なる波長の第１の光の内、奇数チャネルの第１の光を夫々送信する。合波部２１は、各光送信部Ｓ１～ＳＮ－１からの奇数チャネルの第１の光を合波して奇数チャネルの第５の多重光を光増幅部２２に出力する。尚、合波部２１の各ポートは、各光送信部Ｓ１～ＳＮ－１から出力される光の帯域に合せてＣ帯の奇数チャネルの透過波長が設計される。光増幅部２２は、奇数チャネルの第５の多重光を光増幅する。

第５の光送信群１１Ｅは、複数の光送信部Ｓ２～ＳＮと、合波部２１と、光増幅部２２とを有する。複数の光送信部Ｓ２～ＳＮは、例えば、Ｃ帯の波長範囲内の異なる波長の第１の光の内、偶数チャネルの第１の光を夫々送信する。合波部２１は、各光送信部Ｓ２～ＳＮからの偶数チャネルの第１の光を合波して偶数チャネルの第４の多重光を光増幅部２２に出力する。尚、合波部２１の各ポートは、各光送信部Ｓ２～ＳＮから出力される光の帯域に合せてＣ帯の偶数チャネルの透過波長が設計される。光増幅部２２は、偶数チャネルの第４の多重光を光増幅する。

複数の波長変換部１２は、第１～第４の波長変換部１２Ａ～１２Ｄを有する。複数のインターリーバ１３は、第１～第４のインターリーバ１３Ａ～１３Ｄを有する。図２Ａは、第２の波長変換部１２Ｂの波長変換動作の一例を示す説明図である。図２Ａに示す第２の波長変換部１２Ｂは、第３の光送信群１１Ｃ内の光増幅部２２からの奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光と励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬する。第２の波長変換部１２Ｂは、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光に波長変換する。その結果、第２の波長変換部１２Ｂは、励起光の光波長を中心にして、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光から奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光に対称的生成する縮退四光波混合等を用いて波長変換する。尚、第２の波長変換部１２Ｂは、励起光、Ｃ帯の第３の多重光及びＬ帯の第３の多重光から、点線で示す励起光及びＣ帯の第３の多重光をフィルタリングすることで、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光のみを出力する。第２の波長変換部１２Ｂは、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を第１のインターリーバ１３Ａに出力する。波長変換部１２は、励起光の周波数を変更することで、変換前の多重光を異なる波長の多重光に自由に変換できる。

図２Ｂは、第１の波長変換部１２Ａの波長変換動作の一例を示す説明図である。図２Ｂに示す第１の波長変換部１２Ａは、第２の光送信群１１Ｂ内の光増幅部２２からの偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光と励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬する。第１の波長変換部１２Ａは、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光に波長変換する。その結果、第１の波長変換部１２Ａは、励起光の光波長を中心にして、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を対称的生成する縮退四光波混合等を用いて波長変換する。尚、第１の波長変換部１２Ａは、励起光、Ｃ帯の第２の多重光及びＬ帯の第２の多重光から、点線で示す励起光及びＣ帯の第２の多重光をフィルタリングすることで、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光のみを出力する。第１の波長変換部１２Ａは、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を第１のインターリーバ１３Ａに出力する。尚、説明の便宜上、第１～第４の波長変換部１２Ａ～１２Ｄは、励起光及び変換前の多重光を内部でフィルタリングする場合を例示したが、伝送路３に出力する前の経路で励起光及び変換前の多重光を削除しても良く、適宜変更可能である。

図３は、第１のインターリーバ１３Ａのインターリーバ動作の一例を示す説明図である。図３に示す第１のインターリーバ１３Ａは、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光と、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光とをチャネル番号順に並び替え、並び替え後のＬ帯の第２の多重光を波長合波部１４に出力する。

第３の波長変換部１２Ｃは、第４の光送信群１１Ｄ内の光増幅部２２からの奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光と励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬する。第３の波長変換部１２Ｃは、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光を奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光に波長変換する。第３の波長変換部１２Ｃは、奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光を第２のインターリーバ１３Ｂに出力する。

第４の波長変換部１２Ｄは、第５の光送信群１１Ｅ内の光増幅部２２からの偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光と励起光とが非線形光学媒質内を伝搬する。第４の波長変換部１２Ｄは、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光を偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光に波長変換する。第４の波長変換部１２Ｄは、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光を第２のインターリーバ１３Ｂに出力する。第２のインターリーバ１３Ｂは、奇数チャネルのＳ帯の第４の多重光と、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光とをチャネル番号順に並び替え、並び替え後のＳ帯の第４の多重光を波長合波部１４に出力する。

波長合波部１４は、第１のインターリーバ１３ＡからのＬ帯の第２及び第３の多重光と、Ｃ帯の第１の多重光と、第２のインターリーバ１３ＢからのＳ帯の第４及び第５の多重光とを合波して伝送路３に出力する第４の多重化部である。その結果、Ｃ帯と異なるＬ帯やＳ帯等の帯域を使用するため、Ｃ帯単独に比較して伝送容量の大幅な拡大が図れる。更に、第１～第５の光送信群１１を同一Ｃ帯の光送信部及び光部品で構成できるため、製品コスト及び運用コストを低減できる。

また、第２の伝送装置２Ｂは、波長分波部１５と、複数のインターリーバ１３と、複数の波長変換部１２と、複数の光受信群１６とを有する。複数のインターリーバ１３は、第３のインターリーバ１３Ｃと、第４のインターリーバ１３Ｄとを有する。複数の波長変換部１２は、第５～第８の波長変換部１２Ｅ～１２Ｈを有する。

光受信群１６は、第１の光受信群（Ｃ帯）１６Ａと、第２の光受信群（Ｌ帯偶数）１６Ｂと、第３の光受信群（Ｌ帯奇数）１６Ｃと、第４の光受信群（Ｓ帯奇数）１６Ｄと、第５の光受信群（Ｓ帯偶数）１６Ｅとを有する。

第２の伝送装置２Ｂの波長分波部１５は、伝送路３からの多重光からＬ帯の第２及び第３の多重光、Ｃ帯の第１の多重光及びＳ帯の第４及び第５の多重光に分波する分波部である。そして、波長分波部１５は、Ｌ帯の第２及び第３の多重光を第３のインターリーバ１３Ｃ、Ｃ帯の第１の多重光を第１の光受信群１６Ａ、Ｓ帯の第４及び第５の多重光を第４のインターリーバ１３Ｄに出力する。

第３のインターリーバ１３Ｃは、波長分波部１５からのＬ帯の第２及び第３の多重光を、奇数チャネルの第３の多重光と偶数チャネルの第２の多重光とに分離出力する。第３のインターリーバ１３Ｃは、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を第５の波長変換部１２Ｅに出力すると共に、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を第６の波長変換部１２Ｆに出力する。

第５の波長変換部１２Ｅは、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光と、励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬することで、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の第２の多重光に波長変換する。そして、第５の波長変換部１２Ｅは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を第３の光受信群１６Ｃに出力する。

第３の光受信群１６Ｃは、光増幅部２３と、分波部２４と、複数の光受信部Ｌ１～ＬＮ－１とを有する。光増幅部２３は、第５の波長変換部１２Ｅにて波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を光増幅し、光増幅後の奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を分波部２４に出力する。分波部２４は、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光の各第１の光を対応チャネルの各光受信部Ｌ１～ＬＮ－１に出力する。尚、分波部２４の各出力ポートの透過帯域は、接続される光受信部Ｌ１～ＬＮ－１が受信する波長の帯域に合わせて設計される。光受信部Ｌ１～ＬＮ－１が受信する波長の帯域はＣ帯なのでＣ帯の波長に合わせて透過帯域が設計されている。

第６の波長変換部１２Ｆは、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光と、励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬することで、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光に波長変換する。そして、第６の波長変換部１２Ｆは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を第２の光受信群１６Ｂに出力する。

第２の光受信群１６Ｂは、光増幅部２３と、分波部２４と、複数の光受信部Ｌ２～ＬＮとを有する。光増幅部２３は、第６の波長変換部１２Ｆにて波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を光増幅し、光増幅後の偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を分波部２４に出力する。分波部２４は、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光の各第１の光を対応チャネルの各光受信部Ｌ２～ＬＮに出力する。尚、分波部２４の各出力ポートの透過帯域は、接続される光受信部Ｌ２～ＬＮが受信する波長の帯域に合わせて設計される。光受信部Ｌ２～ＬＮが受信する波長の帯域はＣ帯なのでＣ帯の波長に合わせて透過帯域が設計されている。

第１の光受信群１６Ａは、光増幅部２３と、分波部２４と、複数の光受信部Ｃ１～ＣＮとを有する。光増幅部２３は、波長分波部１５からのＣ帯の第２の多重光を光増幅し、光増幅後のＣ帯の第２の多重光を分波部２４に出力する。分波部２４は、Ｃ帯の第１の多重光の各第２の光を対応チャネルの各光受信部Ｃ１～ＣＮに出力する。尚、分波部２４の各出力ポートの透過帯域は、接続される光受信部Ｃ１～ＣＮが受信する波長の帯域に合わせて設計される。光受信部Ｃ１～ＣＮが受信する波長の帯域はＣ帯なのでＣ帯の波長に合わせて透過帯域が設計されている。

第４のインターリーバ１３Ｄは、波長分波部１５からのＳ帯の第４及び第５の多重光を、奇数チャネルの第５の多重光と偶数チャネルの第４の多重光とに分離出力する。第４のインターリーバ１３Ｄは、奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光を第７の波長変換部１２Ｇに出力すると共に、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光を第８の波長変換部１２Ｈに出力する。

第７の波長変換部１２Ｇは、奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光と、励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬することで、奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光を奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光に波長変換する。そして、第７の波長変換部１２Ｇは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光を第４の光受信群１６Ｄに出力する。

第４の光受信群１６Ｄは、光増幅部２３と、分波部２４と、複数の光受信部Ｓ１～ＳＮ－１とを有する。光増幅部２３は、第７の波長変換部１２Ｇにて波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光を光増幅し、光増幅後の奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光を分波部２４に出力する。分波部２４は、奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光の各第１の光を対応チャネルの各光受信部Ｓ１～ＳＮ－１に出力する。尚、分波部２４の各出力ポートの透過帯域は、接続される光受信部Ｓ１～ＳＮ－１が受信する波長の帯域に合わせて設計される。光受信部Ｓ１～ＳＮ－１が受信する波長の帯域はＣ帯なのでＣ帯の波長に合わせて透過帯域が設計されている。

第８の波長変換部１２Ｈは、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光と、励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬することで、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光を偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光に波長変換する。そして、第８の波長変換部１２Ｈは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光を第５の光受信群１６Ｅに出力する。

第５の光受信群１６Ｅは、光増幅部２３と、分波部２４と、複数の光受信部Ｓ２～ＳＮとを有する。光増幅部２３は、第８の波長変換部１２Ｈにて波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光を光増幅し、光増幅後の偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光を分波部２４に出力する。分波部２４は、偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光の各第１の光を対応チャネルの各光受信部Ｓ２～ＳＮに出力する。尚、分波部２４の各出力ポートの透過帯域は、接続される光受信部Ｓ２～ＳＮが受信する波長の帯域に合わせて設計される。光受信部Ｓ２～ＳＮが受信する波長の帯域はＣ帯なのでＣ帯の波長に合わせて透過帯域が設計されている。

第２の伝送装置２Ｂは、第１～第５の光受信群１６及び光部品をＣ帯の光部品で構成できるため、製品コスト及び運用コストを低減できる。つまり、第１の伝送装置２Ａから第２の伝送装置２Ｂへ異なる帯域で波長多重通信を実現するため、個別の帯域の光部品を使わずに、共通の光送信部、光受信部、光増幅部等の光部品を利用する。その結果、伝送装置２は、より安価な光部品で構成できる。

実施例１の伝送システム１では、Ｃ帯の多重光を偶数チャネル及び奇数チャネルに分割し、チャネル群毎に波長変換部１２を用いて波長変換する。偶数チャネルと奇数チャネルとに分割するため、波長変換部１２へのＷＤＭ信号の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部１２で変換する波長本数を減らすことできる。その結果、波長変換部１２内の非線形光学歪を低減することで信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。

第１の伝送装置２Ａでは、Ｃ帯の第２及び第３の多重光を偶数チャネル及び奇数チャネルに分割し、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を第２の波長変換部１２Ｂに入力すると共に、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を第１の波長変換部１２Ａに入力する。そして、第２の波長変換部１２Ｂは、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光に波長変換する。更に、第１の波長変換部１２Ａは、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光に波長変換する。その結果、第１の波長変換部１２Ａ及び第２の波長変換部１２Ｂでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

第１の伝送装置２Ａでは、Ｃ帯の第４及び第５の多重光を偶数チャネル及び奇数チャネルに分割し、奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光を第３の波長変換部１２Ｃに入力すると共に、偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光を第４の波長変換部１２Ｄに入力する。そして、第３の波長変換部１２Ｃは、奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光を奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光に波長変換する。更に、第４の波長変換部１２Ｄは、偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光を偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光に波長変換する。その結果、第３の波長変換部１２Ｃ及び第４の波長変換部１２Ｄでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

第２の伝送装置２Ｂでは、Ｌ帯の第２及び第３の多重光を偶数チャネル及び奇数チャネルに分割し、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を第５の波長変換部１２Ｅに入力すると共に、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を第６の波長変換部１２Ｆに入力する。そして、第５の波長変換部１２Ｅは、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光に波長変換する。更に、第６の波長変換部１２Ｆは、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光に波長変換する。その結果、第５の波長変換部１２Ｅ及び第６の波長変換部１２Ｆでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

第２の伝送装置２Ｂでは、Ｓ帯の第４及び第５の多重光を偶数チャネル及び奇数チャネルに分割し、奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光を第７の波長変換部１２Ｇに入力すると共に、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光を第８の波長変換部１２Ｈに入力する。そして、第７の波長変換部１２Ｇは、奇数チャネルのＳ帯の第５の多重光を奇数チャネルのＣ帯の第５の多重光に波長変換する。更に、第８の波長変換部１２Ｈは、偶数チャネルのＳ帯の第４の多重光を偶数チャネルのＣ帯の第４の多重光に波長変換する。その結果、第７の波長変換部１２Ｇ及び第８の波長変換部１２Ｈでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

しかも、伝送システム１では、Ｃ帯の光送信器、光受信器、光増幅器等の光部品を共通して使用することで、部品コストを軽減し、伝送時にＳ帯及びＬ帯を利用することで伝送容量の拡大を図る。

尚、図１に示す第１の伝送装置２Ａは、Ｃ帯の第２及び第３の多重光とＬ帯の第２及び第３の多重光との間で波長変換する処理及び、Ｃ帯の第４及び第５の多重光とＳ帯の第４及び第５の多重光との間で波長変換する処理を例示した。そして、実施例１の伝送システム１では、第１の伝送装置２Ａから第２の伝送装置２Ｂへの上り伝送について説明したが、第２の伝送装置２Ｂから第１の伝送装置２Ａへの下り伝送もあり、その実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。

図４は、実施例２の伝送システム１Ａの一例を示す説明図である。尚、説明の便宜上、実施例１の伝送システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。説明の便宜上、Ｃ帯の第２及び第３の多重光とＬ帯の第２及び第３の多重光との間で波長変換する処理を説明するが、ほぼ同一の動作であるため、Ｃ帯の第４及び第５の多重光とＳ帯の第４及び第５の多重光との間で波長変換する処理の説明については省略する。

図４に示す第１の伝送装置２Ａは、上り側第３の光送信群１１Ｃ１と、上り側第２の光送信群１１Ｂ１と、上り側第１の光送信群１１Ａ１と、第１１の波長変換部１７Ａと、上り側第１１のインターリーバ１８Ａ１と、上り側波長合波部１４Ａ１とを有する。第１１の波長変換部１７Ａは、第１の励起光源３１と、第１のＷＤＭカプラ３２と、ＰＤ（Polarized Diversity)非線形光学媒質３３と、第２のＷＤＭカプラ３４とを有する。ＰＤ非線形光学媒質３３は、単一方向入出力の非線形光学媒質である。

第１の伝送装置２Ａは、下り側波長分波部１５Ａ２と、下り側第１２のインターリーバ１８Ｂ２と、第１２の波長変換部１７Ｂと、下り側第１３のインターリーバ１８Ｃ２と、下り側第１４のインターリーバ１８Ｄ２とを有する。第１の伝送装置２Ａは、下り側第３の光受信群１６Ｃ２と、下り側第２の光受信群１６Ｂ２と、下り側第１の光受信群１６Ａ２とを有する。第１２の波長変換部１７Ｂは、第１の励起光源３１と、第１のＷＤＭカプラ３２と、ＰＤ非線形光学媒質３３と、第２のＷＤＭカプラ３４とを有する。

第２の伝送装置２Ｂは、下り側第３の光送信群１１Ｃ２と、下り側第２の光送信群１１Ｂ２と、下り側第１の光送信群１１Ａ２と、第１３の波長変換部１７Ｃと、下り側第１１のインターリーバ１８Ａ２と、下り側波長合波部１４Ａ２とを有する。第１３の波長変換部１７Ｃは、第１の励起光源３１と、第１のＷＤＭカプラ３２と、ＰＤ非線形光学媒質３３と、第２のＷＤＭカプラ３４とを有する。

第２の伝送装置２Ｂは、上り側波長分波部１５Ａ１と、上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１と、第１４の波長変換部１７Ｄと、上り側第１３のインターリーバ１８Ｃ１と、上り側第１４のインターリーバ１８Ｄ１とを有する。更に、第２の伝送装置２Ｂは、上り側第３の光受信群１６Ｃ１と、上り側第２の光受信群１６Ｂ１と、上り側第１の光受信群１６Ａ１とを有する。第１４の波長変換部１７Ｄは、第１の励起光源３１と、第１のＷＤＭカプラ３２と、ＰＤ非線形光学媒質３３と、第２のＷＤＭカプラ３４とを有する。

第１１の波長変換部１７Ａの第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第１２のインターリーバ１８Ｂ２からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、第１の励起光源３１からの励起光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。第１１の波長変換部１７Ａ内のＰＤ非線形光学媒質３３は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第１の励起光源３１からの励起光とを伝搬する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。尚、第１１の波長変換部１７Ａは、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、励起光及び偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光から、波長変換前のＣ帯の上り側第２の多重光及び励起光をフィルタリングしてＬ帯の上り側第２の多重光を出力する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。尚、第１１の波長変換部１７Ａは、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光、励起光及び奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光から、波長変換前のＬ帯の下り側第３の多重光及び励起光をフィルタリングしてＣ帯の下り側第３の多重光を出力する。

第１１の波長変換部１７Ａ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１１のインターリーバ１８Ａ１に出力する。更に、第１１の波長変換部１７Ａ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を下り側第１３のインターリーバ１８Ｃ２に出力する。下り側第１３のインターリーバ１８Ｃ２は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。その結果、第１１の波長変換部１７Ａは、偶数チャネルの上り側第２の多重光と、奇数チャネルの下り側第３の多重光とを出力する、すなわち、奇数チャネルと偶数チャネルとに分割するため、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用できる。しかも、上り信号に偶数チャネル及び下り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１２の波長変換部１７Ｂ内の第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第１２のインターリーバ１８Ｂ２から偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、第１の励起光源３１からの励起光とをＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第３の光送信群１１Ｃ１から奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。第１２の波長変換部１７Ｂ内のＰＤ非線形光学媒質３３は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、励起光とを伝搬する。図５は、第１２の波長変換部１７Ｂの波長変換動作の一例を示す説明図である。第１２の波長変換部１７Ｂは、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。尚、第１２の波長変換部１７Ｂは、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光、励起光及び偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光から、波長変換前のＬ帯の下り側第２の多重光及び励起光をフィルタリングしてＣ帯の下り側第２の多重光を出力する。更に、第１２の波長変換部１７Ｂは、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。尚、第１２の波長変換部１７Ｂは、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、励起光及び奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光から、波長変換前のＣ帯の上り側第３の多重光及び励起光をフィルタリングしてＬ帯の上り側第３の多重光を出力する。

第１２の波長変換部１７Ｂ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を上り側第１１のインターリーバ１８Ａ１に出力する。更に、第１２の波長変換部１７Ｂ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第１４のインターリーバ１８Ｄ２に出力する。下り側第１４のインターリーバ１８Ｄ２は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。その結果、第１２の波長変換部１７Ｂは、奇数チャネルの上り側第３の多重光と、偶数チャネルの下り側第２の多重光とを出力する。すなわち、奇数チャネルと偶数チャネルとに分割するため、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用できる。しかも、上り信号に奇数チャネル及び下り信号に偶数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１の伝送装置２Ａ内の上り側第１１のインターリーバ１８Ａ１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とをチャネル番号順に並び替える。そして、上り側第１１のインターリーバ１８Ａ１は、並び替え後の奇数及び偶数チャネルのＬ帯の上り側第２及び第３の多重光を上り側波長合波部１４Ａ１に出力する。更に、上り側波長合波部１４Ａ１は、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光と、上り側第１の光送信群１１Ａ１からのＣ帯の上り側第１の多重光とを合波して上り側伝送路３Ａに出力する。

第２の伝送装置２Ｂ内の上り側波長分波部１５Ａ１は、上り側伝送路３Ａからの多重光をＬ帯の上り側第２及び第３の多重光及びＣ帯の上り側第１の多重光に分波する。そして、上り側波長分波部１５Ａ１は、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光を上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１に出力すると共に、Ｃ帯の上り側第１の多重光を上り側第１の光受信群１６Ａ１に出力する。

上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１は、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光及び奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に分離する。そして、上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第１４の波長変換部１７Ｄ内の第１のＷＤＭカプラ３２に出力する。上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第１３の波長変換部１７Ｃ内の第１のＷＤＭカプラ３２に出力する。

第１４の波長変換部１７Ｄ内の第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第３の光送信群１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。第１４の波長変換部１７Ｄ内のＰＤ非線形光学媒質３３は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第１の励起光源３１からの励起光とを伝搬する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。第１４の波長変換部１７Ｄ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第１４のインターリーバ１８Ｄ１に出力する。

上り側第１４のインターリーバ１８Ｄ１は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。更に、第１４の波長変換部１７Ｄ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を下り側第１１のインターリーバ１８Ａ２に出力する。その結果、第１４の波長変換部１７Ｄは、偶数チャネルの上り側第２の多重光と、奇数チャネルの下り側第３の多重光とを出力する、すなわち、偶数チャネルと奇数チャネルとに分割することになるため、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用できる。しかも、上り信号に偶数チャネル及び下り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１３の波長変換部１７Ｃ内の第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１から奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第１の励起光源３１からの励起光とをＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２から偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３３は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、励起光とを伝搬する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

第１３の波長変換部１７Ｃ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１１のインターリーバ１８Ａ２に出力する。更に、第１３の波長変換部１７Ｃ内の第２のＷＤＭカプラ３４は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第１３のインターリーバ１８Ｃ１に出力する。上り側第１３のインターリーバ１８Ｃ１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。下り側第１１のインターリーバ１８Ａ２は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とをチャネル番号順に並び替え、並び替え後のＬ帯の下り側第２及び第３の多重光を下り側波長合波部１４Ａ２に出力する。更に、下り側波長合波部１４Ａ２は、Ｌ帯の下り側第２及び第３の多重光と、下り側第１の光送信群１１Ａ２からのＣ帯の下り側第１の多重光とを合波して下り側伝送路３Ｂに出力する。その結果、第１３の波長変換部１７Ｃは、偶数チャネルの下り側第２の多重光と、奇数チャネルの上り側第３の多重光とを出力する、すなわち奇数チャネルと偶数チャネルとに分割することになるため、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用できる。しかも、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

実施例２では、波長変換部へのＷＤＭ信号の同じ帯域内（Ｃ帯およびＬ帯）の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部で変換する同じ帯域内（Ｃ帯およびＬ帯）の波長本数を減らし、非線形光学歪を低減する。その結果、信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。

実施例２の第１の伝送装置２Ａ内の上り側第１１のインターリーバ１８Ａ１は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光とをチャネル番号順に並び替えて第２及び第３の多重光を上り側波長合波部１４Ａ１に出力する。上り側波長合波部１４Ａ１は、Ｃ帯の上り側第１の多重光と、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光とを合波して上り側伝送路３Ａに出力する。その結果、Ｃ帯の上り側第１の多重光と、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光とで大容量上り伝送を実現できる。

第２の伝送装置２Ｂ内の下り側第１１のインターリーバ１８Ａ２は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光とをチャネル番号順に並び替えて第２及び第３の多重光を下り側波長合波部１４Ａ２に出力する。下り側波長合波部１４Ａ２は、Ｃ帯の下り側第３の多重光と、Ｌ帯の下り側第２及び第３の多重光とを合波して下り側伝送路３Ｂに出力する。その結果、Ｃ帯の下り側第１の多重光と、Ｌ帯の下り側第２及び第３の多重光とで大容量下り伝送を実現できる。

第１１の波長変換部１７Ａは、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換すると共に、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用し、上り信号に偶数チャネル及び下り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１４の波長変換部１７Ｄは、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換すると共に、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用し、上り信号に偶数チャネル及び下り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１３の波長変換部１７Ｃは、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換すると共に、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用し、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１２の波長変換部１７Ｂは、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換すると共に、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号で波長変換部を流用し、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

尚、上記実施例２の第１の伝送装置２Ａ内の第１１及び第１２の波長変換部１７Ａ、１７Ｂは、夫々に備えた第１の励起光源３１からの励起光と第２の多重光とがＰＤ非線形光学媒質３３上を伝搬することで、第２の多重光の波長を変換した。しかしながら、第１１及び第１２の波長変換部１７Ａ及び１７Ｂは、単一の励起光源を共用しても良く、その実施の形態につき、実施例３として以下に説明する。

図６は、実施例３の伝送システム１Ｂの一例を示す説明図である。尚、実施例２の伝送システム１Ａと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図４に示す第１１～第１４の波長変換部１７Ａ～１７Ｄは、夫々に備えた第１の励起光源３１からの励起光と第２及び第３の多重光とがＰＤ非線形光学媒質３３上を伝搬することで、第２及び第３の多重光の波長を変換した。これに対して、図６に示す第１の伝送装置２Ａは、第１の励起光源３１の代わりに第２の励起光源３１Ａを備え、第２の励起光源３１Ａからの励起光を第１１の波長変換部１７Ａ及び第１２の波長変換部１７Ｂに使用する。第１２の波長変換部１７Ｂ内の第２の励起光源３１Ａは、第１２の波長変換部１７Ｂ内の第１のＷＤＭカプラ３２に励起光を供給する。第１２の波長変換部１７Ｂは、波長変換に利用した透過光である残留励起光を第１１の波長変換部１７Ａ内の第１のＷＤＭカプラ３２に供給する。つまり、第１１の波長変換部１７Ａは、第１２の波長変換部１７Ｂから波長変換に使用した残留励起光を波長変換に使用することになる。

また、図６に示す第２の伝送装置２Ｂも、第１の励起光源３１の代わりに第２の励起光源３１Ａを備え、第２の励起光源３１Ａからの励起光を第１３の波長変換部１７Ｃ及び第１４の波長変換部１７Ｄに使用した。第１４の波長変換部１７Ｄ内の第２の励起光源３１Ａは、第１４の波長変換部１７Ｄ内の第１のＷＤＭカプラ３２に励起光を供給する。第１４の波長変換部１７Ｄは、波長変換に利用した透過光である残留励起光を第１３の波長変換部１７Ｃ内の第１のＷＤＭカプラ３２に供給する。つまり、第１３の波長変換部１７Ｃは、第１４の波長変換部１７Ｄから波長変換に使用した残留励起光を波長変換に使用することになる。

実施例３の第１の伝送装置２Ａは、第２の励起光源３１Ａからの励起光を第１２の波長変換部１７Ｂに供給し、第１２の波長変換部１７Ｂの残留励起光を第１１の波長変換部１７Ａに再利用した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、第１１の波長変換部１７Ａに利用する第２の励起光源３１Ａを削減できる。しかも、励起光の利用効率の向上、励起光源の削減に伴う電力量の削減、部品サイズのコンパクト化及び部品コストの低減が図れる。

第２の伝送装置２Ｂは、第２の励起光源３１Ａからの励起光を第１４の波長変換部１７Ｄに供給し、第１４の波長変換部１７Ｄの残留励起光を第１３の波長変換部１７Ｃに再利用した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、第１３の波長変換部１７Ｃに利用する第２の励起光源３１Ａを削減できる。しかも、励起光の利用効率の向上、励起光源の削減に伴う電力量の削減、部品サイズのコンパクト化及び部品コストの低減が図れる。

尚、上記実施例３の伝送システム１Ｂ内の第１２の波長変換部１７Ｂの残留励起光を第１１の波長変換部１７Ａに使用し、第１４の波長変換部１７Ｄの残留励起光を第１３の波長変換部１７Ｃに使用した。しかしながら、これらに限定されるものではなく、適宜変更可能であり、その実施の形態につき、実施例４として以下に説明する。

図７は、実施例４の伝送システム１Ｃの一例を示す説明図である。尚、実施例３の伝送システム１Ｂと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図６に示す第１の伝送装置２Ａは、第２の励起光源３１Ａからの励起光を第１２の波長変換部１７Ｂに供給し、第１２の波長変換部１７Ｂを透過した残留励起光を第１１の波長変換部１７Ａに供給した。同様に、第２の伝送装置２Ｂは、第２の励起光源３１Ａからの励起光を第１４の波長変換部１７Ｄに供給し、第１４の波長変換部１７Ｄを透過した残留励起光を第１３の波長変換部１７Ｃに供給した。

これに対して、図７に示す第１の伝送装置２Ａは、第２の励起光源３１Ａの代わりに第３の励起光源３１Ｂを備え、第３の励起光源３１Ｂからの励起光を第１１の波長変換部１７Ａに供給する。第１の伝送装置２Ａは、第１１の波長変換部１７Ａを透過した残留励起光を第１２の波長変換部１７Ｂに供給した。また、第２の伝送装置２Ｂは、第２の励起光源３１Ａの代わりに第３の励起光源３１Ｂを備え、第３の励起光源３１Ｂからの励起光を第１３の波長変換部１７Ｃに供給する。第２の伝送装置２Ｂは、第１３の波長変換部１７Ｃを透過した残留励起光を第１４の波長変換部１７Ｄに供給した。

実施例４の第１の伝送装置２Ａは、第３の励起光源３１Ｂからの励起光を第１１の波長変換部１７Ａに供給し、第１１の波長変換部１７Ａの残留励起光を第１２の波長変換部１７Ｂに再利用した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、第１２の波長変換部１７Ｂに利用する第２の励起光源３１Ａを削減できる。

第２の伝送装置２Ｂは、第３の励起光源３１Ｂからの励起光を第１３の波長変換部１７Ｃに供給し、第１３の波長変換部１７Ｃの残留励起光を第１４の波長変換部１７Ｄに再利用した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、第１４の波長変換部１７Ｄに利用する第２の励起光源３１Ａを削減できる。

尚、波長変換部１７内のＰＤ非線形光学媒質３３も様々な種類があるため、その実施の形態につき、実施例５として以下に説明する。

図８は、実施例５のＰＤ非線形光学媒質３３の一例を示す説明図である。図８に示すＰＤ非線形光学媒質３３は、偏波制御部４１と、偏波ビームスプリッタ４２と、第１の非線形光学媒質４３Ａと、第２の非線形光学媒質４３Ｂと、偏波ビームコンバイナ４４とを有する。尚、図８に示すＰＤ非線形光学媒質３３は、単一方向入出力の分岐処理構成である。

偏波制御部４１は、第１のＷＤＭカプラ３２から第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。偏波制御部４１は、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第１の非線形光学媒質４３Ａに出力すると共に、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第２の非線形光学媒質４３Ｂに出力する。

第１の非線形光学媒質４３Ａは、垂直偏波の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームコンバイナ４４に供給する。第２の非線形光学媒質４３Ｂは、水平偏波の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームコンバイナ４４に出力する。偏波ビームコンバイナ４４は、第１の非線形光学媒質４３Ａからの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第２の非線形光学媒質４３Ｂからの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

例えば、第１１の波長変換部１７Ａ内の偏波制御部４１は、第１のＷＤＭカプラ３２から、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光及び励起光を偏波制御する。偏波制御部４１は、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光及び垂直偏波の励起光を第１の非線形光学媒質４３Ａに出力する。更に、偏波ビームスプリッタ４２は、水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光及び水平偏波の励起光を第２の非線形光学媒質４３Ｂに出力する。

第１の非線形光学媒質４３Ａは、垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。第１の非線形光学媒質４３Ａは、垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。第２の非線形光学媒質４３Ｂは、水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。第２の非線形光学媒質４３Ｂは、水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。

偏波ビームコンバイナ４４は、第１の非線形光学媒質４３Ａからの垂直偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第２の非線形光学媒質４３Ｂからの水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光とを合波する。そして、偏波ビームコンバイナ４４は、合波した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。偏波ビームコンバイナ４４は、第１の非線形光学媒質４３Ａからの垂直偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第２の非線形光学媒質４３Ｂからの水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光とを合波する。そして、偏波ビームコンバイナ４４は、合波した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

尚、説明の便宜上、第１１の波長変換部１７ＡのＰＤ非線形光学媒質３３を例示して説明したが、第１２の波長変換部１７Ｂ、第１３の波長変換部１７Ｃ、第１４の波長変換部１７Ｄの処理動作も同様である。

第１２の波長変換部１７ＢのＰＤ非線形光学媒質３３は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質３３は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。また、第１４の波長変換部１７ＤのＰＤ非線形光学媒質３３は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質３３は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。また、第１３の波長変換部１７ＣのＰＤ非線形光学媒質３３は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質３３は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。

実施例５の波長変換部１７では、単一方向入出力の分岐処理構成のＰＤ非線形光学媒質３３を採用した場合でも、上り信号及び下り信号を奇数チャネル及び偶数チャネルに分割して第２の多重光を波長変換できる。

上記実施例５の波長変換部１７は、単一方向入出力の分岐処理構成のＰＤ非線形光学媒質３３を採用したが、単一方向入出力の透過型ループ処理構成のＰＤ非線形光学媒質３３を採用しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例６として以下に説明する。

図９は、実施例６のＰＤ非線形光学媒質３３の一例を示す説明図である。図９に示すＰＤ非線形光学媒質３３は、単一方向入出力の透過型ループ処理構成の非線形光学媒質であって、偏波制御部４１と、偏波ビームスプリッタ４２と、双方向非線形光学媒質４３Ｃとを有する。

偏波制御部４１は、第１のＷＤＭカプラ３２から第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。偏波制御部４１は、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｃの順方向ポートＸに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２は、水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｃの逆方向ポートＹに出力する。

双方向非線形光学媒質４３Ｃは、励起光を用いて、順方向ポートＸから入力された垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、励起光を用いて、逆方向ポートＹから入力された水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｃは、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換すると共に、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換する。そして、偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、水平偏波の第２及び第３の多重光とを第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

例えば、第１１の波長変換部１７Ａ内の偏波制御部４１は、第１のＷＤＭカプラ３２から、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光及び励起光を偏波制御する。偏波制御部４１は、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光及び垂直偏波の励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｃの順方向ポートＸに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２は、水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光、水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光及び水平偏波の励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｃの逆方向ポートＹに出力する。

双方向非線形光学媒質４３Ｃは、順方向ポートＸから入力された垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。双方向非線形光学媒質４３Ｃは、順方向ポートＸから入力された垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の垂直偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光及び、波長変換後の垂直偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。

また、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、逆方向ポートＹから入力された水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。双方向非線形光学媒質４３Ｃは、逆方向ポートＹから入力された水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光及び、波長変換後の水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。

偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光とを合波して偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光とを合波して奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

尚、説明の便宜上、第１１の波長変換部１７ＡのＰＤ非線形光学媒質３３を例示して説明したが、第１２の波長変換部１７Ｂ、第１３の波長変換部１７Ｃ、第１４の波長変換部１７Ｄでも同様の処理動作である。

例えば、第１２の波長変換部１７Ｂの双方向非線形光学媒質４３Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

例えば、第１４の波長変換部１７Ｄの双方向非線形光学媒質４３Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とを第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

例えば、第１３の波長変換部１７Ｃの双方向非線形光学媒質４３Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｃは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２に出力する。偏波ビームスプリッタ４２は、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

実施例６の波長変換部１７では、単一方向入出力の透過型ループ処理構成のＰＤ非線形光学媒質３３を採用した場合でも、上り信号及び下り信号を奇数チャネル及び偶数チャネルに分割して第２及び第３の多重光を波長変換できる。

上記実施例５の波長変換部１７は、単一方向入出力の反射型ループ処理構成のＰＤ非線形光学媒質３３を採用しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例７として以下に説明する。

図１０は、実施例７のＰＤ非線形光学媒質３３の一例を示す説明図である。図１０に示すＰＤ非線形光学媒質３３は、単一方向入出力の反射型ループ処理構成であって、第１の偏波制御部４１Ａと、光サーキュレータ４５と、偏波ビームスプリッタ４２Ａと、第２の偏波制御部４１Ｂと、双方向非線形光学媒質４３Ｄとを有する。

第１の偏波制御部４１Ａは、第１のＷＤＭカプラ３２から第２及び第３の多重光、及び励起光を偏波制御する。第１の偏波制御部４１Ａは、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を光サーキュレータ４５に出力する。光サーキュレータ４５は、垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。

偏波ビームスプリッタ４２Ａは、光サーキュレータ４５からの垂直偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を第２の偏波制御部４１Ｂに出力する。第２の偏波制御部４１Ｂは、垂直偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光に偏波制御し、水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｄの順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。

また、偏波ビームスプリッタ４２Ａは、光サーキュレータ４５からの水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｄの逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を第２の偏波制御部４１Ｂに出力する。第２の偏波制御部４１Ｂは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を垂直偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。

そして、偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波の波長変換後の第２及び第３の多重光及び、水平偏波の波長変換後の第２及び第３の多重光を光サーキュレータ４５に出力する。そして、光サーキュレータ４５は、垂直偏波及び水平偏波の波長変換後の第２及び第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

例えば、第１１の波長変換部１７Ａ内の第１の偏波制御部４１Ａは、第１のＷＤＭカプラ３２から、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光及び励起光を偏波制御する。第１の偏波制御部４１Ａは、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を光サーキュレータ４５に出力する。光サーキュレータ４５は、垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。

偏波ビームスプリッタ４２Ａは、光サーキュレータ４５からの垂直偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、垂直偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光及び垂直偏波の励起光を第２の偏波制御部４１Ｂに出力する。第２の偏波制御部４１Ｂは、垂直偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に偏波制御すると共に、垂直偏波の励起光を水平偏波の励起光に偏波制御する。更に、第２の偏波制御部４１Ｂは、垂直偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光及び垂直偏波の励起光を水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に偏波制御する。第２の偏波制御部４１Ｂは、水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光及び水平偏波の励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｄの順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、水平偏波の励起光を用いて、水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、水平偏波の励起光を用いて、水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光及び、波長変換後の水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。

また、偏波ビームスプリッタ４２Ａは、光サーキュレータ４５からの水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光及び水平偏波の励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｄの逆方向ポートに出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、水平偏波の励起光を用いて、水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。双方向非線形光学媒質４３Ｄは、水平偏波の励起光を用いて、水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。第２の偏波制御部４１Ｂは、波長変換後の水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に偏波制御する。更に、第２の偏波制御部４１Ｂは、波長変換後の水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に偏波制御する。そして、第２の偏波制御部４１Ｂは、偏波制御後の垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、偏波制御後の垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とを偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。

偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とを合波する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、合波した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とを結合して偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

例えば、第１２の波長変換部１７Ｂの双方向非線形光学媒質４３Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を合波して偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波及び水平偏波の波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を結合して奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

第１４の波長変換部１７Ｄの双方向非線形光学媒質４３Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を合波して偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を結合して奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

第１３の波長変換部１７Ｃの双方向非線形光学媒質４３Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質４３Ｄは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ａに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波及び水平偏波の波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を合波して偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ａは、垂直偏波及び水平偏波の波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を結合して奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を光サーキュレータ４５経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

実施例７の波長変換部１７では、単一方向入出力の反射型ループ処理構成のＰＤ非線形光学媒質３３を採用した場合でも上り信号及び下り信号を奇数チャネル及び偶数チャネルに分割して、第２の多重光を波長変換できる。

尚、上記実施例の第１１の波長変換部１７Ａは、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とを波長変換する単一方向のＰＤ非線形光学媒質３３を例示した。しかしながら、これに限定されるものではなく、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とを波長変換する双方向のＰＤ非線形光学媒質３６を採用した場合の実施の形態につき、実施例８として以下に説明する。

図１１は、実施例８の伝送システム１Ｄの一例を示す説明図である。尚、実施例２の伝送システム１Ａと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図１１に示す第１の伝送装置２Ａは、上り側第３の光送信群１１Ｃ１と、上り側第２の光送信群１１Ｂ１と、上り側第１の光送信群１１Ａ１とを有する。第１の伝送装置２Ａは、下り側第３の光受信群１６Ｃ２と、下り側第２の光受信群１６Ｂ２と、下り側第１の光受信群１６Ａ２と、上り側波長合波部１４Ａ１と、下り側波長分波部１５Ａ２とを有する。更に、第１の伝送装置２Ａは、第１５の波長変換部１７Ｅと、第１６の波長変換部１７Ｆと、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と、上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１とを有する。第１の伝送装置２Ａは、下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２と、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２とを有する。

第１５の波長変換部１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５と、ＰＤ非線形光学媒質３６と、第４のＷＤＭカプラ３７とを有する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃから励起光を入力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、双方向の入出力の構成である。第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄから励起光を入力する。第１６の波長変換部１７Ｆも、第３のＷＤＭカプラ３５と、ＰＤ非線形光学媒質３６と、第４のＷＤＭカプラ３７とを有する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃから励起光を入力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄから励起光を入力する。

上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１と接続し、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。更に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１は、下り側第３の光受信群１６Ｃ２と接続し、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１は、上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１と接続し、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１は、下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２と接続し、下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１及び下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続する。上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とを合波する。上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１は、合波したＬ帯の上り側第２及び第３の多重光を上り側波長合波部１４Ａ１に出力する。

下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２及び上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２は、下り側波長分波部１５Ａ２からのＬ帯の下り側第２及び第３の多重光の内、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２に出力する。更に、下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２は、下り側波長分波部１５Ａ２からのＬ帯の下り側第２及び第３の多重光の内、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１に出力する。

下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２は、第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５及び上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１と接続する。下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２は、下り側第１８のインターリーバ１８Ｈ２からの偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。更に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２は、第１６の波長変換部１７Ｆから波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２は、下り側第２の光受信群１６Ｂ２及び上り側第３の光送信群１１Ｃ１と接続する。下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２は、第１６の波長変換部１７Ｆから波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２は、上り側第３の光送信部１１Ｃ１からの奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を第１６の波長変換部１７Ｆに出力する。

第１５の波長変換部１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した励起光及び偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。また、第１５の波長変換部１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した励起光及び奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。つまり、第１５の波長変換部１７Ｅは、偶数チャネルの上り側第２の多重光の波長変換と、奇数チャネルの下り側第３の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

図１２Ａは、第１６の波長変換部１７Ｆの波長変換動作の一例を示す説明図である。図１２Ａに示す第１６の波長変換部１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した励起光及び奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１６の波長変換部１７Ｆは、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、励起光及び奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光から、波長変換前のＣ帯の上り側第３の多重光及び励起光をフィルタリングしてＬ帯の上り側第３の多重光を出力する。図１２Ｂは、第１６の波長変換部１７Ｆの波長変換動作の一例を示す説明図である。図１２Ｂに示す第１６の波長変換部１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した励起光及び偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第１６の波長変換部１７Ｆは、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光、励起光及び偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光から、波長変換前のＣ帯の下り側第２の多重光及び励起光をフィルタリングしてＬ帯の下り側第２の多重光を出力する。つまり、第１６の波長変換部１７Ｆは、奇数チャネルの上り側第３の多重光の波長変換と、偶数チャネルの下り側第２の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

第２の伝送装置２Ｂは、下り側第３の光送信群１１Ｃ２と、下り側第２の光送信群１１Ｂ２と、下り側第１の光送信群１１Ａ２とを有する。第２の伝送装置２Ｂは、上り側第３の光受信群１６Ｃ１と、上り側第２の光受信群１６Ｂ１と、上り側第１の光受信群１６Ａ１を有する。更に、第２の伝送装置２Ｂは、下り側波長合波部１４Ａ２と、上り側波長分波部１５Ａ１を有する。第２の伝送装置２Ｂは、第１７の波長変換部１７Ｇと、第１８の波長変換部１７Ｈと、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と、下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２とを有する。第２の伝送装置２Ｂは、上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１と、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１とを有する。

第１７の波長変換部１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５と、ＰＤ非線形光学媒質３６と、第４のＷＤＭカプラ３７とを有する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃから励起光を入力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄから励起光を入力する。第１８の波長変換部１７Ｈも、第３のＷＤＭカプラ３５と、ＰＤ非線形光学媒質３６と、第４のＷＤＭカプラ３７とを有する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃから励起光を入力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄから励起光を入力する。

下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２と接続し、下り側第２の光送信群１１Ｂ２からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。更に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２は、上り側第３の光受信群１６Ｃ１と接続し、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２は、下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２と接続し、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２は、上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１と接続し、上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２及び上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続する。下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とを合波する。下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２は、合波したＬ帯の下り側第２及び第３の多重光を下り側波長合波部１４Ａ２に出力する。

上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１及び下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１は、上り側波長分波部１５Ａ１からのＬ帯の上り側第２及び第３の多重光の内、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１に出力する。更に、上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１は、上り側波長分波部１５Ａ１からのＬ帯の上り側第２及び第３の多重光の内、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２に出力する。

上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１は、第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５及び下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２と接続する。上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１は、上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１からの偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。更に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１は、第１８の波長変換部１７Ｈから波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光を下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１は、上り側第２の光受信群１６Ｂ１及び下り側第３の光送信群１１Ｃ２と接続する。上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１は、第１８の波長変換部１７Ｈから波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１は、下り側第３の光送信部１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を第１８の波長変換部１７Ｈに出力する。

第１７の波長変換部１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した励起光及び偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。また、第１７の波長変換部１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した励起光及び奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。つまり、第１７の波長変換部１７Ｇは、奇数チャネルの上り側第３の多重光の波長変換と、偶数チャネルの下り側第２の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

第１８の波長変換部１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した励起光及び奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。また、第１８の波長変換部１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した励起光及び偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。つまり、第１８の波長変換部１７Ｈは、奇数チャネルの下り側第３の多重光の波長変換と、偶数チャネルの上り側第２の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

実施例８では、波長変換部へ同一方向に入力するＷＤＭ信号の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部で変換する同一方向へ入力する波長本数を減らし、非線形光学歪を低減する。その結果、信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。

実施例８の第１６の波長変換部１７Ｆでは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１６の波長変換部１７Ｆでは、同じＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６を流用し、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。しかも、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６を使用するため、余分な支合成分の除去が容易になる。

第１５の波長変換部１７Ｅは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１５の波長変換部１７Ｅは、同じＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６を流用し、下り信号に奇数チャネル及び上り信号に偶数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

また、第１７の波長変換部１７Ｇは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１７の波長変換部１７Ｇは、同じＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６を流用し、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１８の波長変換部１７Ｈは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。第１８の波長変換部１７Ｈは、同じＰＤ非線形光学媒質３６を使用し、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６を流用し、下り信号に奇数チャネル及び上り信号に偶数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

実施例８の伝送システム１Ｄでは、波長変換部１７内の第３のＷＤＭカプラ３５毎に第４の励起光源３１Ｃ、第４のＷＤＭカプラ３７毎に第５の励起光源３１Ｄを配置した。しかしながら、これに限定されるものではなく、波長変換部１７内の第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７で単一の励起光源を共用しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例９として以下に説明する。

図１３は、実施例９の伝送システム１Ｅの一例を示す説明図である。尚、実施例８の伝送システム１Ｄと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第１５の波長変換部１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ３８Ａと、第４の励起光源３１Ｃと、第１の反射鏡３９とを有する。第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａと接続し、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力する。

第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、励起光と上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第１の反射鏡３９に出力する。そして、第４のＷＤＭカプラ３７は、第１の反射鏡３９で反射した残留励起光と、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１のアイソレータ３８Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５からの第１の反射鏡３９経由の残留励起光の第４の励起光源３１Ｃへの逆流を遮断する。

また、第１６の波長変換部１７Ｆは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ３８Ｂ、第５の励起光源３１Ｄ及び第１の反射鏡３９を有する。

第１６の波長変換部１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂと接続し、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄからの励起光を入力する。第１６の波長変換部１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第５の励起光源３１Ｄからの励起光と下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第１の反射鏡３９に出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第１の反射鏡３９で反射した残留励起光と、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第２のアイソレータ３８Ｂは、第４のＷＤＭカプラ３７からの第１の反射鏡３９経由の残留励起光の第５の励起光源３１Ｄへの逆流を遮断する。

また、第１７の波長変換部１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ３８Ａと、第４の励起光源３１Ｃと、第１の反射鏡３９とを有する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａと接続し、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第４の励起光源３１Ｃからの励起光と下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第１の反射鏡３９に出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、第１の反射鏡３９で反射した残留励起光と、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１のアイソレータ３８Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５からの第１の反射鏡３９経由の残留励起光の第４の励起光源３１Ｃへの逆流を遮断する。

また、第１８の波長変換部１７Ｈは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ３８Ｂと、第５の励起光源３１Ｄと、第１の反射鏡３９とを有する。第１８の波長変換部１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂと接続し、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄからの励起光を入力する。第１８の波長変換部１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第５の励起光源３１Ｄからの励起光と上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第１の反射鏡３９に出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第１の反射鏡３９で反射した残留励起光と、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第２のアイソレータ３８Ｂは、第４のＷＤＭカプラ３７からの第１の反射鏡３９経由の残留励起光の第５の励起光源３１Ｄへの逆流を遮断する。

実施例９の第１５の波長変換部１７Ｅは、第４の励起光源３１Ｃの励起光を使用して、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１５の波長変換部１７Ｅは、第１の反射鏡３９からの残留励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１５の波長変換部１７Ｅは、単一の第４の励起光源３１Ｃを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１６の波長変換部１７Ｆは、第５の励起光源３１Ｄの励起光を使用して、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１６の波長変換部１７Ｆは、第１の反射鏡３９からの残留励起光を使用して、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１６の波長変換部１７Ｆは、単一の第５の励起光源３１Ｄを使用して、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１７の波長変換部１７Ｇは、第４の励起光源３１Ｃの励起光を使用して、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１７の波長変換部１７Ｇは、第１の反射鏡３９からの残留励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１７の波長変換部１７Ｇは、単一の第４の励起光源３１Ｃを使用して、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１８の波長変換部１７Ｈは、第５の励起光源３１Ｄの励起光を使用して、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１８の波長変換部１７Ｈは、第１の反射鏡３９からの残留励起光を使用して、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１８の波長変換部１７Ｈは、単一の第５の励起光源３１Ｄを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、上記実施例９の波長変換部は、第３のＷＤＭカプラ３５に第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力し、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７を経由して第１の反射鏡３９で反射した励起光の残留励起光を第４のＷＤＭカプラ３７に入力した。しかしながら、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例１０として以下に説明する。

図１４は、実施例１０の伝送システム１Ｆの一例を示す説明図である。尚、実施例８の伝送システム１Ｄと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第１５の波長変換部１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ３８Ｂと、第５の励起光源３１Ｄと、第２の反射鏡３９Ａとを有する。第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂと接続し、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄからの励起光を入力する。第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、励起光と上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第２の反射鏡３９Ａに出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第２の反射鏡３９Ａで反射した残留励起光と、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１から入力した偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第２のアイソレータ３８Ｂは、第４のＷＤＭカプラ３７からの第２の反射鏡３９Ａ経由の残留励起光の第５の励起光源３１Ｄへの逆流を遮断する。

また、第１６の波長変換部１７Ｆは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ３８Ａと、第４の励起光源３１Ｃと、第２の反射鏡３９Ａとを有する。第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａと接続し、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力する。第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、励起光と下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１６の波長変換部１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第２の反射鏡３９Ａに出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、第２の反射鏡３９Ａで反射した残留励起光と、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２から入力した奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１のアイソレータ３８Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５からの第２の反射鏡３９Ａ経由の残留励起光の第４の励起光源３１Ｃへの逆流を遮断する。

また、第１７の波長変換部１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ３８Ｂと、第５の励起光源３１Ｄと、第２の反射鏡３９Ａとを有する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第２のアイソレータ３８Ｂと接続し、第２のアイソレータ３８Ｂ経由で第５の励起光源３１Ｄからの励起光を入力する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、励起光と上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第２の反射鏡３９Ａに出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、第２の反射鏡３９Ａで反射した残留励起光と、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２から入力した偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第２のアイソレータ３８Ｂは、第４のＷＤＭカプラ３７からの第２の反射鏡３９Ａ経由の残留励起光の第５の励起光源３１Ｄへの逆流を遮断する。

また、第１８の波長変換部１７Ｈは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ３８Ａと、第４の励起光源３１Ｃと、第２の反射鏡３９Ａとを有する。第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａと接続し、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力する。第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、励起光と上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１８の波長変換部１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第２の反射鏡３９Ａに出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、第２の反射鏡３９Ａで反射した残留励起光と、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１のアイソレータ３８Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５から第２の反射鏡３９Ａ経由の残留励起光の第４の励起光源３１Ｃへの逆流を遮断する。

実施例１０の第１５の波長変換部１７Ｅは、第５の励起光源３１Ｄの励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１５の波長変換部１７Ｅは、第２の反射鏡３９Ａからの残留励起光を使用して、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１５の波長変換部１７Ｅは、単一の第５の励起光源３１Ｄを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１６の波長変換部１７Ｆは、第４の励起光源３１Ｃの励起光を使用して、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１６の波長変換部１７Ｆは、第２の反射鏡３９Ａからの残留励起光を使用して、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１６の波長変換部１７Ｆは、単一の第４の励起光源３１Ｃを使用して、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１７の波長変換部１７Ｇは、第５の励起光源３１Ｄの励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１７の波長変換部１７Ｇは、第２の反射鏡３９Ａからの残留励起光を使用して、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１７の波長変換部１７Ｇは、単一の第５の励起光源３１Ｄを使用して、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１８の波長変換部１７Ｈは、第４の励起光源３１Ｃの励起光を使用して、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１８の波長変換部１７Ｈは、第２の反射鏡３９Ａからの残留励起光を使用して、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１８の波長変換部１７Ｈは、単一の第４の励起光源３１Ｃを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、実施例１０の波長変換部は、第４のＷＤＭカプラ３７に第５の励起光源３１Ｄからの励起光を入力し、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第３のＷＤＭカプラ３５を経由して第２の反射鏡３９Ａで反射した励起光の残留励起光を第３のＷＤＭカプラ３５に出力した。しかしながら、これらに限定されるものではなく、例えば、第１の伝送装置２Ａ内の２台の波長変換部１７Ｅ及び１７Ｆの励起光源を単一化しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例１１として以下に説明する。

図１５は、実施例１１の伝送システム１Ｇの一例を示す説明図である。尚、実施例８の伝送システム１Ｄと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第１の伝送装置２Ａは、第１５の波長変換部１７Ｅ及び第１６の波長変換部１７Ｆを有する。第１５の波長変換部１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ３８Ａと、第４の励起光源３１Ｃとを有する。第１６の波長変換部１７Ｆも、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第３の反射鏡３９Ｂを有する。

第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａと接続し、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力する。第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、励起光と上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する励起光を第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。第１６の波長変換部１７Ｆは、第１５の波長変換部１７Ｅの残留励起光を第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６、第４のＷＤＭカプラ３７経由で第３の反射鏡３９Ｂに出力する。第３の反射鏡３９Ｂは、反射した残留励起光を、第１６の波長変換部１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、残留励起光を、ＰＤ非線形光学媒質３６、第３のＷＤＭカプラ３５、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第３のＷＤＭカプラ３５経由で出力する。第１５の波長変換部１７Ｅ内の第１のアイソレータ３８Ａは、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５で受信した残留励起光の第４の励起光源３１Ｃへの逆流を遮断する。

更に、第１５の波長変換部１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、残留励起光と、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

また、第１６の波長変換部１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１５の波長変換部１７Ｅの残留励起光と、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１６の波長変換部１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第３の反射鏡３９Ｂからの残留励起光と、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２から入力した奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

また、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第１のアイソレータ３８Ａと接続し、第１のアイソレータ３８Ａ経由で第４の励起光源３１Ｃからの励起光を入力する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第４の励起光源３１Ｃからの励起光と下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。第１８の波長変換部１７Ｈは、残留励起光を第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６、第４のＷＤＭカプラ３７経由で第３の反射鏡３９Ｂに出力する。第３の反射鏡３９Ｂは、反射した残留励起光を、第１８の波長変換部１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７、ＰＤ非線形光学媒質３６及び第３のＷＤＭカプラ３５経由で第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、残留励起光を、ＰＤ非線形光学媒質３６経由で第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。第１７の波長変換部１７Ｇ内の第１のアイソレータ３８Ａは、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５で受信した残留励起光の第４の励起光源３１Ｃへの逆流を遮断する。

更に、第１７の波長変換部１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、第４の励起光源３１Ｃからの励起光と、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２から入力した偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

第１７の波長変換部１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、残留励起光と、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

また、第１８の波長変換部１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、残留励起光と、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１８の波長変換部１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、第３の反射鏡３９Ｂからの残留励起光と、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質３６に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

実施例１１の第１の伝送装置２Ａは、第４の励起光源３１Ｃからの励起光及び第３の反射鏡３９Ｂからの残留励起光を第１５の波長変換部１７Ｅ及び第１６の波長変換部１７Ｆに使用した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂは、第４の励起光源３１Ｃからの励起光及び第３の反射鏡３９Ｂからの残留励起光を第１７の波長変換部１７Ｇ及び第１８の波長変換部１７Ｈに使用した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、上記実施例９乃至１１の波長変換部は、双方向のＰＤ非線形光学媒質３６を例示したが、ＰＤ非線形光学媒質３６には様々の種類があるため、その実施の形態につき、実施例１２として以下に説明する。

図１６は、実施例１２のＰＤ非線形光学媒質３６の一例を示す説明図である。図１６に示すＰＤ非線形光学媒質３６は、第３の偏波制御部４１Ｃと、第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂと、第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅとを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３６は、第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆと、第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃと、第４の偏波制御部４１Ｄとを有する。

第３の偏波制御部４１Ｃは、第３のＷＤＭカプラ３５と接続し、例えば、第３のＷＤＭカプラ３５から励起光及び第２及び第３の多重光を入力し、励起光及び第２及び第３の多重光を偏波制御する。つまり、第３の偏波制御部４１Ｃは、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂに出力する。第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂは、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び垂直偏波の励起光を第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅの順方向ポートＸに出力する。第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び水平偏波の励起光を第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆの逆方向ポートＹに出力する。そして、第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅは、励起光を用いて、順方向ポートＸから入力した垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃに出力する。第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆは、励起光を用いて、逆方向ポートＹから入力した水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃに出力する。第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃは、第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅからの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆからの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第４の偏波制御部４１Ｄに出力する。第４の偏波制御部４１Ｄは、垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御し、偏波制御後の第２及び第３の多重光を第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

また、第４の偏波制御部４１Ｄは、第４のＷＤＭカプラ３７から励起光及び第２及び第３の多重光を入力し、励起光及び第２及び第３の多重光を偏波制御する。第４の偏波制御部４１Ｄは、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃに出力する。第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃは、第４の偏波制御部４１Ｄから垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅの逆方向ポートＹに出力する。第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆの順方向ポートＸに出力する。そして、第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅは、励起光を用いて、逆方向ポートＹから入力した垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂに出力する。第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆは、励起光を用いて、順方向ポートＸから入力した水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂに出力する。第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂは、第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅからの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆからの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第３の偏波制御部４１Ｃに出力する。第３の偏波制御部４１Ｃは、垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御し、偏波制御後の第２及び第３の多重光を第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

例えば、第１５の波長変換部１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第３の偏波制御部４１Ｃ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第４の偏波制御部４１Ｄである。第１５の波長変換部１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第４の偏波制御部４１Ｄ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ及び第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の偏波制御部４１Ｃ経由である。その結果、第１５の波長変換部１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できる。

第１６の波長変換部１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第３の偏波制御部４１Ｃ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第４の偏波制御部４１Ｄ経由である。また、第１６の波長変換部１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第４の偏波制御部４１Ｄ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の偏波制御部４１Ｃ経由である。その結果、第１６の波長変換部１７Ｆは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できる。

第１７の波長変換部１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第３の偏波制御部４１Ｃ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第４の偏波制御部４１Ｄ経由である。また、第１７の波長変換部１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第４の偏波制御部４１Ｄ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の偏波制御部４１Ｃ経由である。その結果、第１７の波長変換部１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できる。

第１８の波長変換部１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第３の偏波制御部４１Ｃ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第４の偏波制御部４１Ｄ経由である。また、第１８の波長変換部１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第４の偏波制御部４１Ｄ→第２の偏波ビームスプリッタ４２Ｃ→第３の双方向非線形光学媒質４３Ｅ及び第４の双方向非線形光学媒質４３Ｆ→第１の偏波ビームスプリッタ４２Ｂ→第３の偏波制御部４１Ｃ経由である。その結果、第１８の波長変換部１７Ｈは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できる。

図１７は、実施例１３のＰＤ非線形光学媒質３６の一例を示す説明図である。図１７に示すＰＤ非線形光学媒質３６は、第５の偏波制御部４１Ｅと、偏波ビームスプリッタ４２Ｄと、双方向非線形光学媒質４３Ｇと、第６の偏波制御部４１Ｆとを有する。

第５の偏波制御部４１Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５から励起光及び第２の多重光を入力し、第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。つまり、第５の偏波制御部４１Ｅは、偏波制御後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２Ｄに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ｄは、水平偏波の第２の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｇの逆方向ポートＹに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２Ｄは、垂直偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｇの順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｇは、励起光を用いて、逆方向ポートＹから入力した水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｄに出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｇは、励起光を用いて、順方向ポートＸから入力した垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｄに出力する。そして、偏波ビームスプリッタ４２Ｄは、双方向非線形光学媒質４３Ｇから波長変換後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を第６の偏波制御部４１Ｆに出力する。第６の偏波制御部４１Ｆは、波長変換後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御し、水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

また、第６の偏波制御部４１Ｆは、第４のＷＤＭカプラ３７から励起光、及び第２及び第３の多重光を入力し、第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。つまり、第６の偏波制御部４１Ｆは、偏波制御後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光、及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２Ｄに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ｄは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｇの順方向ポートＸに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２Ｄは、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｇの逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質４３Ｇは、励起光を用いて、順方向ポートＸから入力した垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｄに出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｇは、励起光を用いて、逆方向ポートＹから入力した水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｄに出力する。そして、偏波ビームスプリッタ４２Ｄは、双方向非線形光学媒質４３Ｇから波長変換後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を第５の偏波制御部４１Ｅに出力する。第５の偏波制御部４１Ｅは、波長変換後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御し、水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

例えば、第１５の波長変換部１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第５の偏波制御部４１Ｅ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第６の偏波制御部４１Ｆ経由である。また、第１５の波長変換部１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第６の偏波制御部４１Ｆ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第５の偏波制御部４１Ｅ経由である。その結果、第１５の波長変換部１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できる。

第１６の波長変換部１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第５の偏波制御部４１Ｅ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第６の偏波制御部４１Ｆ経由である。また、第１６の波長変換部１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第６の偏波制御部４１Ｆ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第５の偏波制御部４１Ｅ経由である。その結果、第１６の波長変換部１７Ｆは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できる。

第１７の波長変換部１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第５の偏波制御部４１Ｅ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第６の偏波制御部４１Ｆ経由である。また、第１７の波長変換部１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第６の偏波制御部４１Ｆ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第５の偏波制御部４１Ｅ経由である。その結果、第１７の波長変換部１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できる。

第１８の波長変換部１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を垂直偏波及び水平偏波の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第３のＷＤＭカプラ３５から第５の偏波制御部４１Ｅ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第６の偏波制御部４１Ｆ経由である。また、第１８の波長変換部１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６は、励起光を用いて、垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を垂直偏波及び水平偏波の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その伝送経路は、第４のＷＤＭカプラ３７から第６の偏波制御部４１Ｆ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→双方向非線形光学媒質４３Ｇ→偏波ビームスプリッタ４２Ｄ→第５の偏波制御部４１Ｅ経由である。その結果、第１８の波長変換部１７Ｈは、第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７の双方向から上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できる。

尚、図１１に示す第１５～第１８の波長変換部１７Ｅ～１７Ｈでは、ＰＤ非線形光学媒質３６に対して第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７を双方向に接続した場合を例示した。しかしながら、これに限定されるものではなく、ＰＤ非線形光学媒質５２に対して単一の第５のＷＤＭカプラ５１を接続した波長変換部であっても良く、その場合の実施の形態につき、実施例１４として以下に説明する。

図１８は、実施例１４の伝送システム１Ｈの一例を示す説明図である。尚、伝送システム１Ｄと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第１の伝送装置２Ａは、第１５の波長変換部１７Ｅの代わりに第１９の波長変換部１７Ｊ、第１６の波長変換部１７Ｆの代わりに第２０の波長変換部１７Ｋを配置した。また、第２の伝送装置２Ｂは、第１７の波長変換部１７Ｇの代わりに第２１の波長変換部１７Ｌ、第１８の波長変換部１７Ｈの代わりに第２２の波長変換部１７Ｍを配置した。

第１９の波長変換部１７Ｊは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ３８Ｃと、第７の励起光源３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と接続すると共に、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。

第２０の波長変換部１７Ｋは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ３８Ｃと、第７の励起光源３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２と接続すると共に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続する。

第２１の波長変換部１７Ｌは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ３８Ｃと、第７の励起光源３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と接続すると共に、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。

第２２の波長変換部１７Ｍは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ３８Ｃと、第７の励起光源３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続すると共に、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１と接続する。

第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第４のアイソレータ３８Ｃと接続し、第４のアイソレータ３８Ｃ経由で第７の励起光源３１Ｅからの励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。そして、第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第４のアイソレータ３８Ｃと接続し、第４のアイソレータ３８Ｃ経由で第７の励起光源３１Ｅからの励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２経由で下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第４のアイソレータ３８Ｃと接続し、第４のアイソレータ３８Ｃ経由で第７の励起光源３１Ｅからの励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２経由で上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第４のアイソレータ３８Ｃと接続し、第４のアイソレータ３８Ｃ経由で第７の励起光源３１Ｅからの励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１経由で上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

実施例１４では、波長変換部へ同一方向に入力するＷＤＭ信号の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部で変換する同一方向へ入力する波長本数を減らし、非線形光学歪を低減する。その結果、信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。

実施例１４の第１９の波長変換部１７Ｊは、単一の第５のＷＤＭカプラ５１と接続するＰＤ非線形光学媒質５２を使用して上り及び下りの第２の多重光を波長変換できる。第２０の波長変換部１７Ｋ、第２１の波長変換部１７Ｌ及び第２２の波長変換部１７Ｍでも、単一の第５のＷＤＭカプラ５１と接続するＰＤ非線形光学媒質５２を使用して上り及び下りの第２の多重光を波長変換できる。

尚、図１８に示す第１９～第２２の波長変換部１７Ｊ～１７Ｍは、第７の励起光源３１Ｅを夫々配置した。しかしながら、例えば、第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１７Ｊ及び第２０の波長変換部１７Ｋで単一の励起光源を共用しても良く、その実施の形態につき、実施例１５として以下に説明する。

図１９は、実施例１５の伝送システム１Ｊの一例を示す説明図である。尚、実施例１４の伝送システム１Ｈと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第２０の波長変換部１７Ｋは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第１の光サーキュレータ４０Ａと、第５のアイソレータ３８Ｄと、第８の励起光源３１Ｆとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２と接続すると共に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続する。

第１９の波長変換部１７Ｊは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と接続すると共に、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。

第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ４０Ａと接続し、第１の光サーキュレータ４０Ａに第５のアイソレータ３８Ｄを接続し、第５のアイソレータ３８Ｄに第８の励起光源３１Ｆを接続した。また、第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ４０Ａと接続する。第８の励起光源３１Ｆは、第１の光サーキュレータ４０Ａ経由で第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１に励起光を供給する。更に、第１の光サーキュレータ４０Ａは、第２０の波長変換部１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２及び第５のＷＤＭカプラ５１で使用した残留励起光を第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１に供給する。

第２２の波長変換部１７Ｍは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第１の光サーキュレータ４０Ａと、第５のアイソレータ３８Ｄと、第８の励起光源３１Ｆとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続すると共に、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１と接続する。

第２１の波長変換部１７Ｌは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と接続すると共に、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。

第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ４０Ａと接続し、第１の光サーキュレータ４０Ａに第５のアイソレータ３８Ｄを接続し、第５のアイソレータ３８Ｄに第８の励起光源３１Ｆを接続した。また、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ４０Ａと接続する。第８の励起光源３１Ｆは、第１の光サーキュレータ４０Ａ経由で第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１に励起光を供給する。更に、第１の光サーキュレータ４０Ａは、第２２の波長変換部１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２及び第５のＷＤＭカプラ５１で供給した残留励起光を第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１に供給する。

第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ４０Ａ及び第５のアイソレータ３８Ｄ経由で第８の励起光源３１Ｆから励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第８の励起光源３１Ｆからの励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第８の励起光源３１Ｆからの励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２経由で下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２０の波長変換部１７Ｋ内の第１の光サーキュレータ４０Ａ経由で第２０の波長変換部１７Ｋの残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第１の光サーキュレータ４０Ａからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ４０Ａ及び第５のアイソレータ３８Ｄ経由で第８の励起光源３１Ｆからの励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第８の励起光源３１Ｆからの励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１経由で上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

更に、第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２は、第８の励起光源３１Ｆからの励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２２の波長変換部１７Ｍ内の第１の光サーキュレータ４０Ａ経由で第２２の波長変換部１７Ｍで使用した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第１の光サーキュレータ４０Ａからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第１の光サーキュレータ４０Ａからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２経由で上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

実施例１５の第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１７Ｊは、第１の光サーキュレータ４０Ａ経由で第２０の波長変換部１７Ｋの残留励起光を用いて、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２１の波長変換部１７Ｌは、第１の光サーキュレータ４０Ａ経由で第２２の波長変換部１７Ｍの残留励起光を用いて、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

尚、図１９に示す伝送システム１Ｊ内の第１の伝送装置２Ａは、第２０の波長変換部１７Ｋ内の第８の励起光源３１Ｆを第１９の波長変換部１７Ｊ及び第２０の波長変換部１７Ｋで共用した。しかしながら、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例１６として以下に説明する。

図２０は、実施例１６の伝送システム１Ｋの一例を示す説明図である。尚、図１８に示す伝送システム１Ｈと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１７Ｊは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第２の光サーキュレータ４０Ｂと、第６のアイソレータ３８Ｅと、第９の励起光源３１Ｇとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と接続すると共に、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。

第１の伝送装置２Ａ内の第２０の波長変換部１７Ｋは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続すると共に、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２と接続する。

第１の伝送装置２Ａは、第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１に第２の光サーキュレータ４０Ｂを接続し、第２の光サーキュレータ４０Ｂに第６のアイソレータ３８Ｅを接続し、第６のアイソレータ３８Ｅに第９の励起光源３１Ｇを接続した。また、第１の伝送装置２Ａは、第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１に第２の光サーキュレータ４０Ｂを接続する。第９の励起光源３１Ｇは、第２の光サーキュレータ４０Ｂ経由で第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１に励起光を供給する。更に、第２の光サーキュレータ４０Ｂは、第１９の波長変換部１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２及び第５のＷＤＭカプラ５１で使用した残留励起光を第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１に供給する。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２１の波長変換部１７Ｌは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１と、第２の光サーキュレータ４０Ｂと、第６のアイソレータ３８Ｅと、第９の励起光源３１Ｇとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と接続すると共に、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２２の波長変換部１７Ｍは、ＰＤ非線形光学媒質５２と、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続すると共に、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１と接続する。

第２の伝送装置２Ｂは、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１に第２の光サーキュレータ４０Ｂを接続し、第２の光サーキュレータ４０Ｂに第６のアイソレータ３８Ｅを接続し、第６のアイソレータ３８Ｅに第９の励起光源３１Ｇを接続した。また、第２の伝送装置２Ｂは、第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１に第２の光サーキュレータ４０Ｂを接続する。第９の励起光源３１Ｇは、第２の光サーキュレータ４０Ｂ経由で第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１に励起光を供給する。更に、第２の光サーキュレータ４０Ｂは、第２１の波長変換部１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２及び第５のＷＤＭカプラ５１で使用した残留励起光を第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１に供給する。

第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２の光サーキュレータ４０Ｂ及び第６のアイソレータ３８Ｅ経由で第９の励起光源３１Ｇから励起光を入力する。第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１９の波長変換部１７Ｊ内の第２の光サーキュレータ４０Ｂと接続し、第２の光サーキュレータ４０Ｂ経由で第９の励起光源３１Ｇからの励起光を入力する。

第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、励起光と上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第９の励起光源３１Ｇからの励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第１９の波長変換部１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、励起光と上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第９の励起光源３１Ｇからの励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光と下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第２０の波長変換部１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光と下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２は、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２経由で下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

また、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２の光サーキュレータ４０Ｂ及び第６のアイソレータ３８Ｅ経由で第９の励起光源３１Ｇから励起光を入力する。第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、励起光と、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第９の励起光源３１Ｇからの励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、励起光と下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２は、第９の励起光源３１Ｇから励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２経由で上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２１の波長変換部１７Ｌ内の第２の光サーキュレータ４０Ｂと接続し、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を入力する。第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２１の波長変換部１７Ｌで使用した残留励起光と上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２は、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２２の波長変換部１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第２１の波長変換部１７Ｌで使用した残留励起光と上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光とをＰＤ非線形光学媒質５２に出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２は、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１経由で上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

実施例１６の第１の伝送装置２Ａ内の第２０の波長変換部１７Ｋは、第２の光サーキュレータ４０Ｂ経由で第１９の波長変換部１７Ｊの残留励起光を使用して上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換した。その結果、第１の伝送装置２Ａ内の励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２２の波長変換部１７Ｍは、第２の光サーキュレータ４０Ｂ経由で第２１の波長変換部１７Ｌの残留励起光を使用して上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換した。その結果、第２の伝送装置２Ｂ内の励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

次に図１８乃至図２０に示す波長変換部１７内のＰＤ非線形光学媒質５２の一例の実施形態につき、実施例１７として以下に説明する。図２１は、実施例１７のＰＤ非線形光学媒質５２の一例を示す説明図である。尚、図１８に示す伝送システム１Ｈと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２１に示すＰＤ非線形光学媒質５２は、第５のＷＤＭカプラ５１と接続し、第７の偏波制御部４１Ｇと、偏波ビームスプリッタ４２Ｅと、第８の偏波制御部４１Ｈと、双方向非線形光学媒質４３Ｈとを有する。

第７の偏波制御部４１Ｇは、第５のＷＤＭカプラ５１から励起光及び第２の多重光を入力し、第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。つまり、第７の偏波制御部４１Ｇは、偏波制御後の水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２Ｅに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ｅは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第８の偏波制御部４１Ｈに出力する。第８の偏波制御部４１Ｈは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光に偏波制御し、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｈの順方向ポートＸに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２Ｅは、第７の偏波制御部４１Ｇからの垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｈの逆方向ポートＹに出力する。

双方向非線形光学媒質４３Ｈは、励起光を用いて、順方向ポートＸから入力した垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｅに出力する。また、双方向非線形光学媒質４３Ｈは、励起光を用いて、逆方向ポートＹから入力した垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第８の偏波制御部４１Ｈに出力する。そして、第８の偏波制御部４１Ｈは、双方向非線形光学媒質４３Ｈからの垂直偏波の第２及び第３の多重光を水平偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｅに出力する。

偏波ビームスプリッタ４２Ｅは、第８の偏波制御部４１Ｈからの水平偏波の第２及び第３の多重光と、双方向非線形光学媒質４３Ｈからの垂直偏波の第２及び第３の多重光と結合して第２及び第３の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。

第１９の波長変換部１７ＪのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、第１９の波長変換部１７Ｊは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。また、第１９の波長変換部１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。第１９の波長変換部１７Ｊは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。

尚、説明の便宜上、第１９の波長変換部１７ＪのＰＤ非線形光学媒質５２を例示して説明したが、第２０の波長変換部１７Ｋ、第２１の波長変換部１７Ｌ、第２２の波長変換部１７Ｍでも同様である。

第２０の波長変換部１７ＫのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。第２０の波長変換部１７Ｋは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。また、第２０の波長変換部１７ＫのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２０の波長変換部１７Ｋは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。

第２１の波長変換部１７ＬのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２１の波長変換部１７Ｌは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。また、第２１の波長変換部１７ＬのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、第２１の波長変換部１７Ｌは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。

第２２の波長変換部１７ＭのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、第２２の波長変換部１７Ｍは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。また、第２２の波長変換部１７ＭのＰＤ非線形光学媒質５２は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２２の波長変換部１７Ｍは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。

実施例１７の第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１７Ｊ及び第２０の波長変換部１７Ｋは、第５のＷＤＭカプラ５１を使用して上り及び下りの第２及び第３の多重光を波長変換できる。第２の伝送装置２Ｂ内の第２１の波長変換部１７Ｌ及び第２２の波長変換部１７Ｍは、第５のＷＤＭカプラ５１を使用して上り及び下りの第２及び第３の多重光を波長変換できる。

図２２は、実施例１８の伝送システム１Ｌの一例を示す説明図である。尚、図１８に示す伝送システム１Ｈと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２２に示す第１の伝送装置２Ａは、上り側第３の光送信群１１Ｃ１と、上り側第２の光送信群１１Ｂ１と、上り側第１の光送信群１１Ａ１と、下り側第３の光受信群１６Ｃ２と、下り側第２の光受信群１６Ｂ２と、下り側第１の光受信群１６Ａ２とを有する。更に、第１の伝送装置２Ａは、上り側波長合波部１４Ａ１と、下り側波長分波部１５Ａ２とを有する。更に、第１の伝送装置２Ａは、第２３の波長変換部１７Ｎと、第２４の波長変換部１７Ｐと、上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１と、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２とを有する。

上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１は、第２３の波長変換部１７Ｎ内の第６のＷＤＭカプラ５３と接続すると共に、第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５と接続すると共に、上り側波長合波部１４Ａ１と接続する。下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２は、下り側波長分波部１５Ａ２と接続すると共に、第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６のＷＤＭカプラ５３と接続すると共に、第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。

第２３の波長変換部１７Ｎは、２個の第１０の励起光源３１Ｈと、２個の第７のアイソレータ３８Ｆと、第６のＷＤＭカプラ５３と、ＰＤ非線形光学媒質５４と、第７のＷＤＭカプラ５５とを有する。第２３の波長変換部１７Ｎは、２個の入出力端を有する反射型波長変換部である。一方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第６のＷＤＭカプラ５３に励起光を供給する。また、他方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第７のＷＤＭカプラ５５に励起光を供給する。

第２４の波長変換部１７Ｐも、２個の第１０の励起光源３１Ｈと、２個の第７のアイソレータ３８Ｆと、第６のＷＤＭカプラ５３と、ＰＤ非線形光学媒質５４と、第７のアイソレータ３８Ｆと、第７のＷＤＭカプラ５５とを有する。第２４の波長変換部１７Ｐは、２個の入出力端を有する反射型波長変換部である。一方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第６のＷＤＭカプラ５３に励起光を供給する。他方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第７のＷＤＭカプラ５５に励起光を供給する。

第２の伝送装置２Ｂは、上り側第３の光受信群１６Ｃ１と、上り側第２の光受信群１６Ｂ１と、上り側第１の光受信群１６Ａ１と、下り側第３の光送信群１１Ｃ２と、下り側第２の光送信群１１Ｂ２と、下り側第１の光送信群１１Ａ２とを有する。更に、第２の伝送装置２Ｂは、下り側波長合波部１４Ａ２と、上り側波長分波部１５Ａ１とを有する。更に、第２の伝送装置２Ｂは、第２５の波長変換部１７Ｑと、第２６の波長変換部１７Ｒと、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１と、下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２とを有する。

上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１は、上り側波長分波部１５Ａ１と接続すると共に、第２５の波長変換部１７Ｑ内の第７のＷＤＭカプラ５５と接続すると共に、第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６のＷＤＭカプラ５３と接続する。下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２は、第２５の波長変換部１７Ｑ内の第６のＷＤＭカプラ５３と接続すると共に、第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５と接続すると共に、下り側波長合波部１４Ａ２と接続する。

第２５の波長変換部１７Ｑは、２個の第１０の励起光源３１Ｈと、２個の第７のアイソレータ３８Ｆと、第６のＷＤＭカプラ５３と、ＰＤ非線形光学媒質５４と、第７のＷＤＭカプラ５５とを有する。第２５の波長変換部１７Ｑは、２個の入出力端を有する反射型波長変換部である。一方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第６のＷＤＭカプラ５３に励起光を供給する。他方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第７のＷＤＭカプラ５５に励起光を供給する。

第２６の波長変換部１７Ｒも、２個の第１０の励起光源３１Ｈと、２個の第７のアイソレータ３８Ｆと、第６のＷＤＭカプラ５３と、ＰＤ非線形光学媒質５４と、第７のＷＤＭカプラ５５とを有する。第２６の波長変換部１７Ｒは、２個の入出力端を有する反射型波長変換部である。一方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第６のＷＤＭカプラ５３に励起光を供給する。他方の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で第７のＷＤＭカプラ５５に励起光を供給する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第３の光送信群１１Ｃ１からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第３の光送信群１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

実施例１８では、波長変換部へ同一方向に入力するＷＤＭ信号の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部で変換する同一方向へ入力する波長本数を減らすことで、非線形光学歪を低減する。その結果、信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。

実施例１８の第１の伝送装置２Ａ内の第２３の波長変換部１７Ｎは、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３経由で偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。第２３の波長変換部１７Ｎは、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１の伝送装置２Ａ内の第２４の波長変換部１７Ｐは、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。第２４の波長変換部１７Ｐは、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３経由で偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１の伝送装置２Ａは、図１８に示す第１の伝送装置２Ａに比較してインターリーバの台数を削減できる。しかも、第２３の波長変換部１７Ｎ及び第２４の波長変換部１７Ｐは、図６又は図１１に示す波長変換部に比較して、上り信号と下り信号とでポートが異なるため、ＷＤＭカプラの波長クロストーク要求性能を緩和できる。すなわち、ＷＤＭカプラの波長クロストークが大きくても信号劣化が発生し難くなる。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２５の波長変換部１７Ｑは、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３経由で偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。第２５の波長変換部１７Ｑは、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第２の伝送装置２Ｂ内の第２６の波長変換部１７Ｒは、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。第２６の波長変換部１７Ｒは、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３経由で偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、図１８に示す第２の伝送装置２Ｂに比較してインターリーバの台数を削減できる。しかも、第２５の波長変換部１７Ｑ及び第２６の波長変換部１７Ｒは、図６又は図１１に示す波長変換部に比較して、上り信号と下り信号とでポートが異なるため、ＷＤＭカプラの波長クロストーク要求性能を緩和できる。すなわち、ＷＤＭカプラの波長クロストークが大きくても信号劣化が発生し難くなる。

尚、図２２に示す第２３～第２６の波長変換部１７Ｎ～１７Ｒは、波長変換部１７内の第６及び第７のＷＤＭカプラ５３，５５毎に第１０の励起光源３１Ｈを個別配置した。しかしながら、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５に共用の第１０の励起光源３１Ｈを配置しても良く、その実施の形態につき、実施例１９として以下に説明する。

図２３は、実施例１９の伝送システム１Ｍの一例を示す説明図である。尚、図２２に示す伝送システム１Ｌと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第２３の波長変換部１７Ｎは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第３の光サーキュレータ４０Ｃを有する。第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第３の光サーキュレータ４０Ｃに供給する。更に、第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３に接続し、第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３を流れる残留励起光を第７のＷＤＭカプラ５５に供給する。そして、第７のＷＤＭカプラ５５は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５４に供給する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３経由で上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第３の光サーキュレータ４０Ｃを有する。第２４の波長変換部１７Ｐ内の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第３の光サーキュレータ４０Ｃに供給する。更に、第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３に接続し、第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３を流れる残留励起光を第７のＷＤＭカプラ５５に供給する。そして、第７のＷＤＭカプラ５５は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５４に供給する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第３の光送信群１１Ｃ１からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第３の光サーキュレータ４０Ｃを有する。第２６の波長変換部１７Ｒ内の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第３の光サーキュレータ４０Ｃに供給する。更に、第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３に接続し、第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３を流れる残留励起光を第７のＷＤＭカプラ５５に供給する。そして、第７のＷＤＭカプラ５５は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５４に供給する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第３の光送信群１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第３の光サーキュレータ４０Ｃを有する。第２５の波長変換部１７Ｑ内の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第３の光サーキュレータ４０Ｃに供給する。更に、第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第３の光サーキュレータ４０Ｃは、第６のＷＤＭカプラ５３に接続し、第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３を流れる残留励起光を第７のＷＤＭカプラ５５に供給する。そして、第７のＷＤＭカプラ５５は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５４に供給する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第３の光サーキュレータ４０Ｃからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を波長変換する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

実施例１９の第１の伝送装置２Ａの第２３の波長変換部１７Ｎでは、第３の光サーキュレータ４０Ｃを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて下り側第３の多重光を波長変換する。その結果、第２３の波長変換部１７Ｎは、図２２に示す第２３の波長変換部１７Ｎに比較して励起光源の台数を削減できる。

第１の伝送装置２Ａの第２４の波長変換部１７Ｐでは、第３の光サーキュレータ４０Ｃを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて上り側第３の多重光を波長変換する。その結果、第２４の波長変換部１７Ｐは、図２２に示す第２４の波長変換部１７Ｐに比較して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂの第２５の波長変換部１７Ｑでは、第３の光サーキュレータ４０Ｃを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて上り側第３の多重光を波長変換する。その結果、第２５の波長変換部１７Ｑは、図２２に示す第２５の波長変換部１７Ｑに比較して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂの第２６の波長変換部１７Ｒでは、第３の光サーキュレータ４０Ｃを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて下り側第３の多重光を波長変換する。その結果、第２６の波長変換部１７Ｒは、図２２に示す第２６の波長変換部１７Ｒに比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、図２３に示す第２３～第２６の波長変換部１７Ｎ～１７Ｒは、第６のＷＤＭカプラ５３から入力した励起光を第６のＷＤＭカプラ５３通過後に、その残留励起光を第７のＷＤＭカプラ５５に供給した。しかしながら、第７のＷＤＭカプラ５５から入力した励起光を第７のＷＤＭカプラ５５通過後に、その残留励起光を第６のＷＤＭカプラ５３に供給しても良く、その実施の形態につき、実施例２０として以下に説明する。

図２４は、実施例２０の伝送システム１Ｎの一例を示す説明図である。尚、図２３に示す伝送システム１Ｍと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第２３の波長変換部１７Ｎは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第４の光サーキュレータ４０Ｄを有する。第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第４の光サーキュレータ４０Ｄに供給する。更に、第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第７のＷＤＭカプラ５５に接続し、第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５を流れる残留励起光を第６のＷＤＭカプラ５３に供給する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３経由で上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第４の光サーキュレータ４０Ｄを有する。第２４の波長変換部１７Ｐ内の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第４の光サーキュレータ４０Ｄに供給する。更に、第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第７のＷＤＭカプラ５５に接続し、第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５を流れる残留励起光を第６のＷＤＭカプラ５３に供給する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第３の光送信群１１Ｃ１からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第４の光サーキュレータ４０Ｄを有する。第２６の波長変換部１７Ｒ内の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第４の光サーキュレータ４０Ｄに供給する。更に、第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第７のＷＤＭカプラ５５に接続し、第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５を流れる残留励起光を第６のＷＤＭカプラ５３に供給する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第３の光送信群１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第１０の励起光源３１Ｈ、第７のアイソレータ３８Ｆ及び第４の光サーキュレータ４０Ｄを有する。第２５の波長変換部１７Ｑ内の第１０の励起光源３１Ｈは、第７のアイソレータ３８Ｆ経由で励起光を第４の光サーキュレータ４０Ｄに供給する。更に、第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第６のＷＤＭカプラ５３及び第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。第４の光サーキュレータ４０Ｄは、第７のＷＤＭカプラ５５に接続し、第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５を流れる残留励起光を第６のＷＤＭカプラ５３に供給する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第４の光サーキュレータ４０Ｄからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第１０の励起光源３１Ｈからの励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

実施例２０の第１の伝送装置２Ａの第２３の波長変換部１７Ｎでは、第４の光サーキュレータ４０Ｄを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて上り側第２の多重光を波長変換する。その結果、第２３の波長変換部１７Ｎは、図２２に示す第２３の波長変換部１７Ｎに比較して励起光源の台数を削減できる。

第１の伝送装置２Ａの第２４の波長変換部１７Ｐでは、第４の光サーキュレータ４０Ｄを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて下り側第２の多重光を波長変換する。その結果、第２４の波長変換部１７Ｐは、図２２に示す第２４の波長変換部１７Ｐに比較して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂの第２５の波長変換部１７Ｑでは、第４の光サーキュレータ４０Ｄを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて下り側第２の多重光を波長変換する。その結果、第２５の波長変換部１７Ｑは、図２２に示す第２５の波長変換部１７Ｑに比較して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂの第２６の波長変換部１７Ｒでは、第４の光サーキュレータ４０Ｄを用いて第１０の励起光源３１Ｈからの残留励起光を用いて上り側第２の多重光を波長変換する。その結果、第２６の波長変換部１７Ｒは、図２２に示す第２６の波長変換部１７Ｒに比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、図２４に示す波長変換部１７毎に第１０の励起光源３１Ｈを配置し、例えば、第１の伝送装置２Ａ内の２台の波長変換部１７で単一の励起光源３１を使用しても良く、その実施の形態につき、実施例２１として以下に説明する。

図２５は、実施例２１の伝送システム１Ｐの一例を示す説明図である。尚、実施例２０の伝送システム１Ｎと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２５に示す第１の伝送装置２Ａ内の第２３の波長変換部１７Ｎは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第５の光サーキュレータ４０Ｅを有する。更に、第２３の波長変換部１７Ｎは、第８のアイソレータ３８Ｇと、第８のアイソレータ３８Ｇと接続する第１１の励起光源３１Ｊとを有する。第５の光サーキュレータ４０Ｅは、第６のＷＤＭカプラ５３と接続すると共に、第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６の光サーキュレータ４０Ｆと接続する。

更に、第１の伝送装置２Ａ内の第２４の波長変換部１７Ｐは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第６のＷＤＭカプラ５３と接続する第６の光サーキュレータ４０Ｆ及び第７の光サーキュレータ４０Ｇを有する。
第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、第６の光サーキュレータ４０Ｆと接続する。第６の光サーキュレータ４０Ｆは、第５の光サーキュレータ４０Ｅと接続すると共に、第７の光サーキュレータ４０Ｇと接続する。第７の光サーキュレータ４０Ｇは、第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５及び第６のＷＤＭカプラ５３と接続する。第２３の波長変換部１７Ｎ内の第８のアイソレータ３８Ｇは、第５の光サーキュレータ４０Ｅ→第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３→第５の光サーキュレータ４０Ｅ経由で第１１の励起光源３１Ｊの励起光を第６の光サーキュレータ４０Ｆに出力する。第６の光サーキュレータ４０Ｆは、第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で残留励起光を第６の光サーキュレータ４０Ｆに出力する。更に、第６の光サーキュレータ４０Ｆは、第７の光サーキュレータ４０Ｇ→第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で残留励起光を第７の光サーキュレータ４０Ｇに出力する。更に、第７の光サーキュレータ４０Ｇは、残留励起光を第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６のＷＤＭカプラ５３経由でＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２５の波長変換部１７Ｑは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第５の光サーキュレータ４０Ｅを有する。第２５の波長変換部１７Ｑは、第８のアイソレータ３８Ｇと、第８のアイソレータ３８Ｇと接続する第１１の励起光源３１Ｊとを有する。第５の光サーキュレータ４０Ｅは、第６のＷＤＭカプラ５３と接続すると共に、第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６の光サーキュレータ４０Ｆと接続する。

更に、第２の伝送装置２Ｂ内の第２６の波長変換部１７Ｒは、第６のＷＤＭカプラ５３、ＰＤ非線形光学媒質５４及び第７のＷＤＭカプラ５５の他に、第６のＷＤＭカプラ５３と接続する第６の光サーキュレータ４０Ｆ及び第７の光サーキュレータ４０Ｇを有する。第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、第６の光サーキュレータ４０Ｆと接続する。第６の光サーキュレータ４０Ｆは、第５の光サーキュレータ４０Ｅと接続すると共に、第７の光サーキュレータ４０Ｇと接続する。第７の光サーキュレータ４０Ｇは、第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５及び第６のＷＤＭカプラ５３と接続する。第２５の波長変換部１７Ｑ内の第８のアイソレータ３８Ｇは、第５の光サーキュレータ４０Ｅ→第６のＷＤＭカプラ５３→ＰＤ非線形光学媒質５４→第６のＷＤＭカプラ５３経由で第５の光サーキュレータ４０Ｅに励起光を出力する。第５の光サーキュレータ４０Ｅは、第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６の光サーキュレータ４０Ｆ→第２５の波長変換部１７Ｑ内の第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で第６の光サーキュレータ４０Ｆに残留励起光を出力する。第６の光サーキュレータ４０Ｆは、第７の光サーキュレータ４０Ｇ→第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５→ＰＤ非線形光学媒質５４→第７のＷＤＭカプラ５５経由で第７の光サーキュレータ４０Ｇに残留励起光を出力する。第７の光サーキュレータ４０Ｇは、残留励起光を第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６のＷＤＭカプラ５３経由でＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、第５の光サーキュレータ４０Ｅからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３経由で上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第３の光送信群１１Ｃ１からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を上り側第２１のインターリーバ１８Ｌ１に出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第２３の波長変換部１７Ｎ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第２２のインターリーバ１８Ｍ２からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第５の光サーキュレータ４０Ｅからの残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

また、第２５の波長変換部１７Ｑ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、第５の光サーキュレータ４０Ｅからの励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第５の光サーキュレータ４０Ｅからの励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、下り側第３の光送信群１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を下り側第２１のインターリーバ１８Ｌ２に出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒ内の第６のＷＤＭカプラ５３は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

第２５の波長変換部１７Ｑ内の第７のＷＤＭカプラ５５は、上り側第２２のインターリーバ１８Ｍ１からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第５の光サーキュレータ４０Ｅからの残留励起光とをＰＤ非線形光学媒質５４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５４は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

実施例２１の第１の伝送装置２Ａは、励起光及び第５の光サーキュレータ４０Ｅ、第６の光サーキュレータ４０Ｆ、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光を用いて第２３の波長変換部１７Ｎ及び第２４の波長変換部１７Ｐの波長変換処理を実行した。その結果、第１の伝送装置２Ａの励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂは、励起光及び第５の光サーキュレータ４０Ｅ、第６の光サーキュレータ４０Ｆ、第７の光サーキュレータ４０Ｇからの残留励起光を用いて第２５の波長変換部１７Ｑ及び第２６の波長変換部１７Ｒの波長変換処理を実行した。その結果、第２の伝送装置２Ｂの励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

次に、第２３～第２６の波長変換部１７Ｎ～１７Ｒ内のＰＤ非線形光学媒質５４の一例の実施形態につき、実施例２２として以下に説明する。図２６は、実施例２２のＰＤ非線形光学媒質５４の一例を示す説明図である。尚、図２５に示す伝送システム１Ｐと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２６に示すＰＤ非線形光学媒質５４は、第６のＷＤＭカプラ５３と接続すると共に、第７のＷＤＭカプラ５５と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５４は、二入出力の反射型ループ処理構成である。ＰＤ非線形光学媒質５４は、第９の偏波制御部４１Ｊと、偏波ビームスプリッタ４２Ｆと、第１０の偏波制御部４１Ｋと、双方向非線形光学媒質４３Ｊとを有する。

第９の偏波制御部４１Ｊは、第６のＷＤＭカプラ５３から第２及び第３の多重光及び励起光を入力し、第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。つまり、第９の偏波制御部４１Ｊは、偏波制御後の垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を偏波ビームスプリッタ４２Ｆに出力する。偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｊ内の逆方向ポートＹに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第１０の偏波制御部４１Ｋに出力する。そして、第１０の偏波制御部４１Ｋは、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光に偏波制御し、偏波制御後の水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｊの順方向ポートＸに出力する。

双方向非線形光学媒質４３Ｊは、逆方向ポートＹから入力された水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を伝搬する。双方向非線形光学媒質４３Ｊは、励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第１０の偏波制御部４１Ｋに出力する。第１０の偏波制御部４１Ｋは、水平偏波の第２及び第３の多重光を垂直偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｆに出力する。

また、双方向非線形光学媒質４３Ｊは、順方向ポートＸから入力された水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を伝搬する。双方向非線形光学媒質４３Ｊは、励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｆに出力する。そして、偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、双方向非線形光学媒質４３Ｊからの水平偏波の第２及び第３の多重光と、第１０の偏波制御部４１Ｋからの垂直偏波の第２及び第３の多重光とを第６のＷＤＭカプラ５３に出力する。第６のＷＤＭカプラ５３は、水平偏波の第２及び第３の多重光と、垂直偏波の第２及び第３の多重光とを結合して第２及び第３の多重光を出力する。

また、偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、第７のＷＤＭカプラ５５から第２及び第３の多重光及び励起光を入力し、垂直偏波及び水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を偏波制御する。偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を第１０の偏波制御部４１Ｋに出力する。第１０の偏波制御部４１Ｋは、水平偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光に偏波制御し、偏波制御後の垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｊの順方向ポートＸに出力する。また、偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を双方向非線形光学媒質４３Ｊの逆方向ポートＹに出力する。

双方向非線形光学媒質４３Ｊは、逆方向ポートＹから入力された垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を伝搬する。双方向非線形光学媒質４３Ｊは、励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１０の偏波制御部４１Ｋに出力する。第１０の偏波制御部４１Ｋは、垂直偏波の第２及び第３の多重光を水平偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｆに出力する。

双方向非線形光学媒質４３Ｊは、順方向ポートＸから入力された垂直偏波の第２及び第３の多重光及び励起光を伝搬する。双方向非線形光学媒質４３Ｊは、励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ４２Ｆに出力する。そして、偏波ビームスプリッタ４２Ｆは、双方向非線形光学媒質４３Ｊからの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第１０の偏波制御部４１Ｋからの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第７のＷＤＭカプラ５５に出力する。第７のＷＤＭカプラ５５は、水平偏波の第２及び第３の多重光と、垂直偏波の第２及び第３の多重光とを結合して第２及び第３の多重光を出力する。

例えば、第２３の波長変換部１７Ｎは、励起光を用いて、第６のＷＤＭカプラ５３から入力した偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、第２３の波長変換部１７Ｎは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３から出力する。第２３の波長変換部１７Ｎは、励起光を用いて、第７のＷＤＭカプラ５５から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２３の波長変換部１７Ｎは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５から出力する。

第２４の波長変換部１７Ｐは、励起光を用いて、第６のＷＤＭカプラ５３から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、第２４の波長変換部１７Ｐは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３から出力する。第２４の波長変換部１７Ｐは、励起光を用いて、第７のＷＤＭカプラ５５から入力した奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２４の波長変換部１７Ｐは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５から出力する。

また、第２５の波長変換部１７Ｑは、励起光を用いて、第６のＷＤＭカプラ５３から入力した偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。そして、第２５の波長変換部１７Ｑは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３から出力する。第２５の波長変換部１７Ｑは、励起光を用いて、第７のＷＤＭカプラ５５から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２５の波長変換部１７Ｑは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５から出力する。

第２６の波長変換部１７Ｒは、励起光を用いて、第６のＷＤＭカプラ５３から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、第２６の波長変換部１７Ｒは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第６のＷＤＭカプラ５３から出力する。第２６の波長変換部１７Ｒは、励起光を用いて、第７のＷＤＭカプラ５５から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、第２６の波長変換部１７Ｒは、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を第７のＷＤＭカプラ５５から出力する。

尚、上記実施例１の第２の波長変換部１２Ｂは、図２Ａに示すように１本の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光から奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光に波長変換する場合を例示した。更に、第１の波長変換部１２Ａは、図２Ｂに示すように１本の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の多重光から偶数チャネルのＬ帯の第３の多重光に波長変換する場合を例示した。しかしながら、波長変換部１２は、１本の励起光に限定されるものではなく、２本の励起光の励起光の波長間隔と同じ波長間隔に多重光を波長変換しても良い。

図２７Ａは、波長変換部１１２の波長変換動作の一例を示す説明図である。図２７Ａに示す波長変換部１１２は、例えば、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光と、第１の励起光と、第２の励起光とが図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬する。波長変換部１１２は、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光に波長変換する。その結果、波長変換部１１２は、第１の励起光と第２の励起光との波長間隔と同じ波長間隔で、第２の励起光の光波長を中心にして、奇数チャネルのＣ帯の第３の多重光から奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光に波長変換する。尚、波長変換部１１２は、第１及び第２の励起光、Ｃ帯の第３の多重光及びＬ帯の第３の多重光から、波長変換前の点線で示す第１及び第２の励起光、及びＣ帯の第３の多重光をフィルタリングする。そして、波長変換部１１２は、奇数チャネルのＬ帯の第３の多重光のみを出力する。尚、波長変換部１１２は、第１及び第２の励起光の周波数を変更することで、変換前の多重光を異なる波長の多重光に自由に変換できる。

図２７Ｂは、波長変換部１１２の波長変換動作の一例を示す説明図である。図２７Ｂに示す波長変換部１１２は、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光と、第１の励起光と、第２の励起光とが、図示せぬ非線形光学媒質内を伝搬する。波長変換部１１２は、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光に波長変換する。その結果、波長変換部１１２は、第１の励起光と第２の励起光との波長間隔と同じ波長間隔で、第２の励起光の光波長を中心にして、偶数チャネルのＣ帯の第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光を波長変換する。尚、波長変換部１１２は、第１及び第２の励起光、Ｃ帯の第２の多重光及びＬ帯の第２の多重光から、点線で示す波長変換前の第１及び第２の励起光、及びＣ帯の第２の多重光をフィルタリングする。そして、波長変換部１１２は、偶数チャネルのＬ帯の第２の多重光のみを出力する。

では、次に２本の励起光を使用する波長変換部１１２を使用した伝送システム１Ａ１の実施の形態につき、実施例２３として以下に説明する。図２８は、実施例２３の伝送システム１Ａ１の一例を示す説明図である。尚、図４に示す伝送システム１Ａと図２８に示す伝送システム１Ａ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図４に示す伝送システム１Ａと図２８に示す伝送システム１Ａ１とが異なるところは、第１１の波長変換部１７Ａを第１１の波長変換部１１７Ａ、第１２の波長変換部１７Ｂを第１２の波長変換部１１７Ｂに変更した。更に、異なるところは、第１３の波長変換部１７Ｃを第１３の波長変換部１１７Ｃ、第１４の波長変換部１７Ｄを第１４の波長変換部１１７Ｄに変更した。更に、第１１の波長変換部１１７Ａは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに直接入力した。第１２の波長変換部１１７Ｂは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに直接入力した。第１３の波長変換部１１７Ｃは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに直接入力した。第１４の波長変換部１１７Ｄは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに直接入力した。

第１１の波長変換部１１７Ａの第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第２の光送信群１１Ｂ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第１２のインターリーバ１８Ｂ２からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。更に、第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。

第１１の波長変換部１１７Ａ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第１及び第２の励起光とを伝搬する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、第１１の波長変換部１１７Ａは、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。そして、第１１の波長変換部１１７Ａは、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

第１２の波長変換部１１７Ｂ内の第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第１２のインターリーバ１８Ｂ２から偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第３の光送信群１１Ｃ１から奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。第１２の波長変換部１７Ｂ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、第１及び第２の励起光とを伝搬する。

図２９は、第１２の波長変換部１１７Ｂの波長変換動作の一例を示す説明図である。第１２の波長変換部１１７Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。尚、第１２の波長変換部１１７Ｂは、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光、第１の励起光、第２の励起光及び偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光から、波長変換前のＬ帯の下り側第２の多重光、第１及び第２の励起光をフィルタリングする。そして、第１２の波長変換部１１７Ｂは、Ｃ帯の下り側第２の多重光を出力する。第１２の波長変換部１１７Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。尚、第１２の波長変換部１１７Ｂは、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、第１の励起光、第２の励起光及び奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光から、波長変換前のＣ帯の上り側第３の多重光、第１及び第２の励起光をフィルタリングする。そして、第１２の波長変換部１１７Ｂは、Ｌ帯の上り側第３の多重光を出力する。

第１４の波長変換部１１７Ｄ内の第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。更に、第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第３の光送信群１１Ｃ２からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。第１４の波長変換部１１７Ｄ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第１及び第２の励起光とを伝搬する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。そして、第１４の波長変換部１１７Ｄは、波長変換後の偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

第１３の波長変換部１１７Ｃ内の第１のＷＤＭカプラ３２は、上り側第１２のインターリーバ１８Ｂ１から奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。第１のＷＤＭカプラ３２は、下り側第２の光送信群１１Ｂ２から偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、波長変換後の奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、波長変換後の偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

実施例２３の第１１の波長変換部１１７Ａ～第１４の波長変換部１１７Ｄは、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光を直接入力するため、第１のＷＤＭカプラ３２を経由する場合に比較して励起光の劣化を抑制できる。

尚、上記実施例２３の第１の伝送装置２Ａ内の第１１及び第１２の波長変換部１１７Ａ、１１７Ｂは、夫々に備えた第１の励起光源１３１からの第１の励起光、第２の励起光及び第２の多重光がＰＤ非線形光学媒質３３上を伝搬した。しかしながら、第１１及び第１２の波長変換部１１７Ａ及び１１７Ｂは、単一の励起光源を共用しても良く、その実施の形態につき、実施例２４として以下に説明する。

図３０は、実施例２４の伝送システム１Ｂ１の一例を示す説明図である。尚、実施例２３の伝送システム１Ａ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２８に示す第１１～第１４の波長変換部１１７Ａ～１１７Ｄは、夫々に備えた第１の励起光源１３１からの第１の励起光、第２の励起光、第２及び第３の多重光がＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ上を伝搬することで、第２及び第３の多重光の波長を変換した。これに対して、図３０に示す第１の伝送装置２Ａは、第１の励起光源１３１の代わりに第２の励起光源１３１Ａを備え、第２の励起光源１３１Ａからの第１及び第２の励起光を第１１の波長変換部１１７Ａ及び第１２の波長変換部１１７Ｂに使用する。第１２の波長変換部１１７Ｂ内の第２の励起光源１３１Ａは、第１２の波長変換部１１７Ｂ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに第１及び第２の励起光を供給する。第１２の波長変換部１１７Ｂは、波長変換に利用した透過光である残留励起光を第１１の波長変換部１１７Ａ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに供給する。つまり、第１１の波長変換部１１７Ａは、第１２の波長変換部１１７Ｂから波長変換に使用した残留励起光を波長変換に使用することになる。

また、図３０に示す第２の伝送装置２Ｂも、第１の励起光源１３１の代わりに第２の励起光源１３１Ａを備え、第２の励起光源１３１Ａからの励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃ及び第１４の波長変換部１１７Ｄに使用した。第１４の波長変換部１１７Ｄ内の第２の励起光源１３１Ａは、第１４の波長変換部１１７Ｄ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに第１及び第２の励起光を供給する。第１４の波長変換部１１７Ｄは、波長変換に利用した透過光である残留励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂに供給する。つまり、第１３の波長変換部１１７Ｃは、第１４の波長変換部１１７Ｄから波長変換に使用した残留励起光を波長変換に使用することになる。

実施例２４の第１の伝送装置２Ａは、第２の励起光源１３１Ａからの第１及び第２の励起光を第１２の波長変換部１１７Ｂに供給し、第１２の波長変換部１１７Ｂの残留励起光を第１１の波長変換部１１７Ａに再利用した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、第１１の波長変換部１１７Ａに利用する第２の励起光源１３１Ａを削減できる。しかも、励起光の利用効率の向上、励起光源の削減に伴う電力量の削減、部品サイズのコンパクト化及び部品コストの低減が図れる。

第２の伝送装置２Ｂは、第２の励起光源１３１Ａからの第１及び第２の励起光を第１４の波長変換部１１７Ｄに供給し、第１４の波長変換部１１７Ｄの残留励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃに再利用した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、第１３の波長変換部１１７Ｃに利用する第２の励起光源１３１Ａを削減できる。しかも、励起光の利用効率の向上、励起光源の削減に伴う電力量の削減、部品サイズのコンパクト化及び部品コストの低減が図れる。

尚、上記実施例２４の伝送システム１Ｂ１内の第１２の波長変換部１１７Ｂの残留励起光を第１１の波長変換部１１７Ａに使用し、第１４の波長変換部１１７Ｄの残留励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃに使用した。しかしながら、これらに限定されるものではなく、適宜変更可能であり、その実施の形態につき、実施例２５として以下に説明する。

図３１は、実施例２５の伝送システム１Ｃ１の一例を示す説明図である。尚、実施例２４の伝送システム１Ｂ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図３０に示す第１の伝送装置２Ａは、第２の励起光源１３１Ａからの第１及び第２の励起光を第１２の波長変換部１１７Ｂに供給し、第１２の波長変換部１１７Ｂを透過した残留励起光を第１１の波長変換部１１７Ａに供給した。同様に、第２の伝送装置２Ｂは、第２の励起光源１３１Ａからの第１及び第２の励起光を第１４の波長変換部１１７Ｄに供給し、第１４の波長変換部１１７Ｄを透過した残留励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃに供給した。

これに対して、図３１に示す第１の伝送装置２Ａは、第２の励起光源１３１Ａの代わりに第３の励起光源１３１Ｂを備え、第３の励起光源１３１Ｂからの第１及び第２の励起光を第１１の波長変換部１１７Ａに供給する。第１の伝送装置２Ａは、第１１の波長変換部１１７Ａを透過した残留励起光を第１２の波長変換部１１７Ｂに供給した。また、第２の伝送装置２Ｂは、第２の励起光源１３１Ａの代わりに第３の励起光源１３１Ｂを備え、第３の励起光源１３１Ｂからの第１及び第２の励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃに供給する。第２の伝送装置２Ｂは、第１３の波長変換部１１７Ｃを透過した残留励起光を第１４の波長変換部１１７Ｄに供給した。

実施例４の第１の伝送装置２Ａは、第３の励起光源１３１Ｂからの第１及び第２の励起光を第１１の波長変換部１１７Ａに供給し、第１１の波長変換部１１７Ａの残留励起光を第１２の波長変換部１１７Ｂに再利用した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、第１２の波長変換部１１７Ｂに利用する第２の励起光源１３１Ａを削減できる。

第２の伝送装置２Ｂは、第３の励起光源１３１Ｂからの第１及び第２の励起光を第１３の波長変換部１１７Ｃに供給し、第１３の波長変換部１１７Ｃの残留励起光を第１４の波長変換部１１７Ｄに再利用した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、第１４の波長変換部１１７Ｄに利用する第２の励起光源１３１Ａを削減できる。

図３２は、実施例２６の伝送システム１Ｘの一例を示す説明図である。図３２に示す伝送システム１Ｘは、第１の伝送装置２Ａ１と、第２の伝送装置２Ｂ１と、第１の伝送装置２Ａ１と第２の伝送装置２Ｂ１との間で波長多重光を伝送する光ファイバ等の伝送路３とを有する。第１の伝送装置２Ａ１は、複数の光送信群１１と、第３１及び第３２のインターリーバ１８１Ａ、１８１Ｂと、第４１及び第４２の波長変換部１１２Ａ、１１２Ｂと、第８及び第９のＷＤＭカプラ１８２Ａ、１８２Ｂとを有する。第１の伝送装置２Ａ１は、第３３及び第３４のインターリーバ１８３Ａ、１８３Ｂと、波長合波部１４とを有する。第２の伝送装置２Ｂ１は、複数の光受信群１６と、第３５及び第３６のインターリーバ１８４Ａ、１８４Ｂと、第４３及び第４４の波長変換部１１２Ｃ、１１２Ｄと、第１０及び第１１のＷＤＭカプラ１８５Ａ、１８５Ｂとを有する。第２の伝送装置２Ｂ１は、第３７及び第３８のインターリーバ１８６Ａ、１８６Ｂと、波長分波部１５とを有する。

第１の光送信群１１Ａは、Ｃ帯の第１の多重光を波長合波部１４に出力する。第２の光送信群１１Ｂは、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第３２のインターリーバ１８１Ｂに出力する。第３の光送信群１１Ｃは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第３１のインターリーバ１８１Ａに出力する。第４の光送信群１１Ｄは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第３２のインターリーバ１８１Ｂに出力する。第５の光送信群１１Ｅは、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第３１のインターリーバ１８１Ａに出力する。

第３１のインターリーバ１８１Ａは、第３の光送信群１１ＣからのＣ帯の奇数チャネルの第３の多重光と、第５の光送信群１１ＥからのＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光とを合波して第４１の波長変換部１１２Ａ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光を第４１の波長変換部１１２Ａ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。

第４１の波長変換部１１２Ａは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光と、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光と、第１及び第２の励起光とＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上に伝搬する。第４１の波長変換部１１２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光をＬ帯の奇数チャネルの第３の多重光に波長変換すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光をＳ帯の偶数チャネルの第４の多重光に波長変換する。第４１の波長変換部１１２Ａは、波長変換前の第１及び第２の励起光、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＣ帯の偶数の第４の多重光をフィルタリングする。そして、第４１の波長変換部１１２Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＳ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第８のＷＤＭカプラ１８２Ａに出力する。

第３２のインターリーバ１８１Ｂは、第２の光送信群１１ＢからのＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光と、第４の光送信群１１ＤからのＣ帯の奇数チャネルの第５の多重光とを合波して第４２の波長変換部１１２Ｂ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光を第４２の波長変換部１１２Ｂ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。

第４２の波長変換部１１２Ｂは、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光と、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光と、第１及び第２の励起光とＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上に伝搬する。第４２の波長変換部１１２Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光をＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光に波長変換すると共に、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光をＳ帯の奇数チャネルの第５の多重光に波長変換する。第４２の波長変換部１１２Ｂは、波長変換前の第１及び第２の励起光、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光及びＣ帯の奇数の第５の多重光をフィルタリングする。そして、第４２の波長変換部１１２Ｂは、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光及びＳ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第９のＷＤＭカプラ１８２Ｂに出力する。

第８のＷＤＭカプラ１８２Ａは、第４１の波長変換部１１２Ａの出力光の内、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第３３のインターリーバ１８３Ａに出力すると共に、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第３４のインターリーバ１８３Ｂに出力する。第９のＷＤＭカプラ１８２Ｂは、第４２の波長変換部１１２Ｂの出力光の内、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第３３のインターリーバ１８３Ａに出力すると共に、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第３４のインターリーバ１８３Ｂに出力する。

第３３のインターリーバ１８３Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光を合波して波長合波部１４に出力する。第３４のインターリーバ１８３Ｂは、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光及びＳ帯の偶数チャネルの第４の多重光を合波して波長合波部１４に出力する。波長合波部１４は、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光、Ｃ帯の第１の多重光を合波して伝送路３に出力する。

第２の伝送装置２Ｂ１内の波長分波部１５は、伝送路３からの出力光の内、Ｃ帯の第１の多重光を第１の光受信群１６Ａ、Ｌ帯の第２の多重光及び第３の多重光を第３５のインターリーバ１８４Ａに出力する。更に、波長分波部１５は、Ｓ帯の第４の多重光及び第５の多重光を第３６のインターリーバ１８４Ｂに出力する。第３５のインターリーバ１８４Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第１０のＷＤＭカプラ１８５Ａに出力すると共に、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第１１のＷＤＭカプラ１８５Ｂに出力する。第３６のインターリーバ１８４Ｂは、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第１０のＷＤＭカプラ１８５Ａに出力すると共に、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第１１のＷＤＭカプラ１８５Ｂに出力する。

第１０のＷＤＭカプラ１８５Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第４３の波長変換部１１２Ｃ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光を第４３の波長変換部１１２Ｃ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。

第４３の波長変換部１１２Ｃは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光と、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光と、第１及び第２の励起光とをＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上に伝搬する。第４３の波長変換部１１２Ｃは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光をＣ帯の奇数チャネルの第３の多重光に波長変換すると共に、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光をＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光に波長変換する。第４３の波長変換部１１２Ｃは、波長変換前の第１及び第２の励起光、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＳ帯の偶数の第４の多重光をフィルタリングする。そして、第４３の波長変換部１１２Ｃは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第３７のインターリーバ１８６Ａに出力する。第３７のインターリーバ１８６Ａは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第３の光受信群１６Ｃに出力すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第５の光受信群１６Ｅに出力する。

第１１のＷＤＭカプラ１８５Ｂは、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光及びＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第４４の波長変換部１１２Ｄ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光を第４４の波長変換部１１２Ｄ内のＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。

図３３は、第４４の波長変換部１１２Ｄの処理動作の一例を示す説明図である。第４４の波長変換部１１２Ｄは、図３３に示すように、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光と、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光と、第１及び第２の励起光とをＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上に伝搬する。第４４の波長変換部１１２Ｄは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光をＣ帯の奇数チャネルの第５の多重光に波長変換すると共に、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光をＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光に波長変換する。

第４４の波長変換部１１２Ｄは、波長変換前の第１及び第２の励起光、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光及びＬ帯の偶数の第２の多重光をフィルタリングする。そして、第４４の波長変換部１１２Ｄは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光及びＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第３８のインターリーバ１８６Ｂに出力する。第３８のインターリーバ１８６Ｂは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第４の光受信群１６Ｄに出力すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第３の光受信群１６Ｃに出力する。

第１の伝送装置２Ａでは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第４１の波長変換部１１２Ａに入力する。そして、第４１の波長変換部１１２Ａは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光をＬ帯の奇数チャネルの第３の多重光に波長変換すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光をＳ帯の偶数チャネルの第４の多重光に波長変換する。その結果、第４１の波長変換部１１２Ａでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

第１の伝送装置２Ａでは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光及びＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第４２の波長変換部１１２Ｂに入力する。そして、第４２の波長変換部１１２Ｂは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光をＳ帯の奇数チャネルの第５の多重光に波長変換すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光をＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光に波長変換する。その結果、第４２の波長変換部１１２Ｂでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

尚、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａも様々な種類があるため、その実施の形態につき、実施例２７として、以下に説明する。

図３４は、実施例２７のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１の一例を示す説明図である。図３４に示すＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、単一方向入出力の分岐処理構成である。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、偏波ビームスプリッタ２０１と、第１の偏波ビームコンバイナ２０２Ａと、第１の非線形光学媒質２０３Ａと、第１の偏波ビームスプリッタ２０４Ａと、偏波ビームコンバイナ２０５とを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、第２の偏波ビームコンバイナ２０２Ｂと、第２の非線形光学媒質２０３Ｂと、第２の偏波ビームスプリッタ２０４Ｂとを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、光スプリッタ２０６Ｃと、第１の偏波制御部２０６Ａと、第２の偏波制御部２０６Ｂとを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、光コンバイナ２０７と、第３の偏波制御部２０８Ａと、第４の偏波制御部２０８Ｂとを有する。

偏波ビームスプリッタ２０１は、第１のＷＤＭカプラ３２からの第２及び第３の多重光を、垂直偏波の第２及び第３の多重光と水平偏波の第２及び第３の多重光とに分離する。偏波ビームスプリッタ２０１は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームコンバイナ２０２Ａに出力すると共に、水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームコンバイナ２０２Ｂに出力する。光スプリッタ２０６Ｃは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光を第１の偏波制御部２０６Ａ及び第２の偏波制御部２０６Ｂに分配する。第１の偏波制御部２０６Ａは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第１の偏波ビームコンバイナ２０２Ａに出力する。

第１の偏波ビームコンバイナ２０２Ａは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第１の偏波制御部２０６Ａからの偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第１の非線形光学媒質２０３Ａに出力する。第１の非線形光学媒質２０３Ａは、第１及び第２の励起光及び、垂直偏波の第２及び第３の多重光を伝搬する。第１の非線形光学媒質２０３Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームスプリッタ２０４Ａに出力する。第１の偏波ビームスプリッタ２０４Ａは、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームコンバイナ２０５に出力すると共に、第１及び第２の励起光を第３の偏波制御部２０８Ａに出力する。第３の偏波制御部２０８Ａは、第１の偏波ビームスプリッタ２０４Ａからの第１及び第２の励起光を光コンバイナ２０７に出力する。第２の偏波制御部２０６Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第２の偏波ビームコンバイナ２０２Ｂに出力する。

第２の偏波ビームコンバイナ２０２Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波制御部２０６Ｂからの偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第２の非線形光学媒質２０３Ｂに出力する。第２の非線形光学媒質２０３Ｂは、第１及び第２の励起光及び、水平偏波の第２及び第３の多重光を伝搬する。第２の非線形光学媒質２０３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームスプリッタ２０４Ｂに出力する。第２の偏波ビームスプリッタ２０４Ｂは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームコンバイナ２０５に出力すると共に、第１及び第２の励起光を第４の偏波制御部２０８Ｂに出力する。第４の偏波制御部２０８Ｂは、第２の偏波ビームスプリッタ２０４Ｂからの第１及び第２の励起光を光コンバイナ２０７に出力する。光コンバイナ２０７は、第３の偏波制御部２０８Ａ及び第４の偏波制御部２０８Ｂからの第１及び第２の励起光を出力する。

偏波ビームコンバイナ２０５は、第１の偏波ビームスプリッタ２０４Ａからの波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波ビームスプリッタ２０４Ｂからの波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光とを合波する。そして、偏波ビームコンバイナ２０５は、合波した第２及び第３の多重光を第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

実施例２７のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１では、単一方向入出力の分岐処理構成であって、第１及び第２の励起光を用いた場合でも、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

上記実施例２７のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、単一方向入出力の分岐処理構成としたが、これに限定されるものではなく、その場合の実施の形態につき、実施例２８として以下に説明する。

図３５に示すＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ２は、偏波制御部２１１と、偏波ビームスプリッタ２１２と、第１の非線形光学媒質２１３Ａと、第２の非線形光学媒質２１３Ｂと、偏波ビームコンバイナ２１４とを有する。

偏波制御部２１１は、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光を偏波ビームスプリッタ２１２に出力する。偏波ビームスプリッタ２１２は、第１のＷＤＭカプラ３２から第２及び第３の多重光を入力する。偏波ビームスプリッタ２１２は、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び、第１及び第２の励起光を第１の非線形光学媒質２１３Ａに出力する。第１の非線形光学媒質２１３Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームコンバイナ２１４に出力する。

偏波ビームスプリッタ２１２は、水平偏波の第２及び第３の多重光及び、第１及び第２の励起光を第２の非線形光学媒質２１３Ｂに出力する。第２の非線形光学媒質２１３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームコンバイナ２１４に出力する。偏波ビームコンバイナ２１４は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光とを第２のＷＤＭカプラ３４に出力すると共に、残留励起光を出力する。

実施例２８のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ２では、単一方向入出力の分岐処理構成であって、第１及び第２の励起光を用いた場合でも、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

上記実施例２７のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ１は、単一方向入出力の分岐処理構成を採用したが、単一方向入出力の透過型ループ処理構成を採用しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例２９として以下に説明する。

図３６は、実施例２９のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ３の一例を示す説明図である。図３６に示すＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ３は、単一方向入出力の透過型ループ処理構成の非線形光学媒質である。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ３は、偏波制御部２２１と、第１の波長合分波部２２２Ａと、第２の波長合分波部２２２Ｂと、偏波ビームスプリッタ２２３と、双方向非線形光学媒質２２４とを有する。

第１の波長合分波部２２２Ａは、第１のＷＤＭカプラ３２からの第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ２２２に出力する。偏波制御部２２１は、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第２の波長合分波部２２２Ｂに出力する。第２の波長合分波部２２２Ｂは、偏波制御後の第１及び第２の励起光を偏波ビームスプリッタ２２３に出力する。偏波ビームスプリッタ２２３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２２４の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２２４は、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ２２３に出力する。偏波ビームスプリッタ２２３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を第２の波長合分波部２２２Ｂに出力すると共に、残留励起光を第１の波長合分波部２２２Ａに出力する。

偏波ビームスプリッタ２２３は、水平偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２２４の逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質２２４は、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームスプリッタ２２３に出力する。偏波ビームスプリッタ２２３は、水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の波長合分波部２２２Ｂに出力すると共に、残留励起光を第１の波長合分波部２２２Ａに出力する。第１の波長合分波部２２２Ａは、偏波ビームスプリッタ２２３からの残留励起光を出力する。第２の波長合分波部２２２Ｂは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、水平偏波の第２及び第３の多重光とを第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

実施例２９のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ３は、単一方向入出力の透過型ループ処理構成を採用した場合でも、第１及び第２の励起光を用いて第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

上記実施例２９のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ３は、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例３０として以下に説明する。

図３７は、実施例３０のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ４の一例を示す説明図である。図３７に示すＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ４は、第１の光サーキュレータ２３１Ａと、偏波ビームＳ／Ｃ(Splitter/Combiner)２３２と、偏波制御部２３３と、第１の偏波ビームＣ／Ｓ（Combiner/Splitter)２３４Ａとを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ４は、双方向非線形光学媒質２３５と、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂとを有する。ＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ４は、第２の光サーキュレータ２３１Ｂと、光合分波部２３６と、第１の偏波制御部２３７Ａと、第２の偏波制御部２３７Ｂとを有する。

第１の光サーキュレータ２３１Ａは、第１のＷＤＭカプラ３２から第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２３２に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２３２は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御部２３３に出力すると共に、水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂに出力する。偏波制御部２３３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を水平偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、水平偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ａに出力する。

第２の光サーキュレータ２３１Ｂは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光を光合分波部２３６に出力する。光合分波部２３６は、第１及び第２の励起光を第１の偏波制御部２３７Ａ及び第２の偏波制御部２３７Ｂに出力する。第１の偏波制御部２３７Ａは、水平偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ａに出力する。第２の偏波制御部２３７Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂに出力する。

第１の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ａは、水平偏波の第２及び第３の多重光と、第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２３５の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２３５は、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂに出力する。第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２３２に出力すると共に、残留励起光を第２の偏波制御部２３７Ｂに出力する。

第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と、第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２３５の逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質２３５は、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ａに出力する。第１の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ａは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御部２３３に出力すると共に、残留励起光を第１の偏波制御部２３７Ａに出力する。

第１の偏波制御部２３７Ａ及び第２の偏波制御部２３７Ｂは、残留励起光を光合分波部２３６に出力する。光合分波部２３６は、第２の光サーキュレータ２３１Ｂ経由で残留励起光を出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２３２は、偏波制御部２３３からの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２３４Ｂからの水平偏波の第２及び第３の多重光とを合成し、第１の光サーキュレータ２３１Ａ経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。

実施例３０のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ４では、単一方向入出力の反射型ループ処理構成であっても、第１及び第２の励起光を用いて、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

上記実施例３０のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ４は、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例３１として以下に説明する。

図３８は、実施例３１のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ５の一例を示す説明図である。図３８に示すＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ５は、第１の光サーキュレータ２４１Ａと、第２の光サーキュレータ２４１Ｂと、第１の偏波制御部２４２と、偏波ビームＳ／Ｃ２４３と、第２の偏波制御部２４４と、双方向非線形光学媒質２４５とを有する。

第１の光サーキュレータ２４１Ａは、第１のＷＤＭカプラ３２から第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２４３に出力する。第２の光サーキュレータ２４１Ｂは、第１の励起光源１３１からの第１及び第２の励起光を第１の偏波制御部２４２に出力する。第１の偏波制御部２４２は、偏波制御後の第１及び第２の励起光を偏波ビームＳ／Ｃ２４３に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２４３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第２の偏波制御部２４４に出力する。更に、偏波ビームＳ／Ｃ２４３は、水平偏波の第２及び第３の多重光と、偏波制御後の第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２４５の逆方向ポートＹに出力する。

第２の偏波制御部２４４は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を水平偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の水平偏波の第２及び第３の多重光と、偏波制御後の第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２４５の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２４５は、第１及び第２の励起光を用いて、順方向ポートＸからの水平偏波の第２及び第３の多重光を垂直偏波の第２及び第３の多重光に波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質２４５は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２４３に出力する。

双方向非線形光学媒質２４５は、第１及び第２の励起光を用いて、逆方向ポートＹからの水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波制御部２４４に出力する。第２の偏波制御部２４４は、水平偏波の第２及び第３の多重光を垂直偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２４３に出力する。

偏波ビームＳ／Ｃ２４３は、第２の偏波制御部２４４からの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、双方向非線形光学媒質２４５からの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第１の光サーキュレータ２１４Ａ経由で第２のＷＤＭカプラ３４に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２４３は、残留励起光を第１の偏波制御部２４２に出力する。第１の偏波制御部２４２は、偏波制御後の残留励起光を第２の光サーキュレータ２４１Ｂ経由で出力する。

実施例３１のＰＤ非線形光学媒質３３Ｂ５では、単一方向入出力の反射型ループ処理構成であっても、第１及び第２の励起光を用いて、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

尚、上記実施例の波長変換部１１７は、単一方向のＰＤ非線形光学媒質３３Ａを例示したが、これに限定されるものではなく、双方向のＰＤ非線形光学媒質３６Ａを採用しても良く、この場合の実施の形態につき、実施例３２として以下に説明する。

図３９は、実施例３２の伝送システム１の一例を示す説明図である。尚、図１１に示す伝送システム１Ｄと図３９に示す伝送システム１Ｄ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図１１に示す伝送システム１Ｄと図３９に示す伝送システム１Ｄ１とが異なるところは、第１５の波長変換部１７Ｅを第１５の波長変換部１１７Ｅ、第１６の波長変換部１７Ｆを第１６の波長変換部１１７Ｆに変更した。更に、異なるところは、第１７の波長変換部１７Ｇを第１７の波長変換部１１７Ｇ、第１８の波長変換部１７Ｈを第１８の波長変換部１１７Ｈに変更した。

第１５の波長変換部１１７Ｅは、第４の励起光源１３１Ｃと接続する第１のアイソレータ１３８ＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を第１のアイソレータ１３８Ａに供給する。更に、第１５の波長変換部１１７Ｅは、第５の励起光源１３１Ｄと接続する第２のアイソレータ１３８ＢＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を第２のアイソレータ１３８Ｂに供給する。

第１６の波長変換部１１７Ｆは、第４の励起光源１３１Ｃと接続する第１のアイソレータ１３８ＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を第１のアイソレータ１３８Ａに供給する。更に、第１６の波長変換部１１７Ｆは、第５の励起光源１３１Ｄと接続する第２のアイソレータ１３８ＢＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を第２のアイソレータ１３８Ｂに供給する。第１７の波長変換部１１７Ｇは、第４の励起光源１３１Ｃと接続する第１のアイソレータ１３８ＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を第１のアイソレータ１３８Ａに供給する。更に、第１７の波長変換部１１７Ｇは、第５の励起光源１３１Ｄと接続する第２のアイソレータ１３８ＢＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を第２のアイソレータ１３８Ｂに供給する。第１８の波長変換部１１７Ｈは、第４の励起光源１３１Ｃと接続する第１のアイソレータ１３８ＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を第１のアイソレータ１３８Ａに供給する。更に、第１８の波長変換部１１７Ｈは、第５の励起光源１３１Ｄと接続する第２のアイソレータ１３８ＢＡをＰＤ非線形光学媒質３６Ａに直接接続し、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を第２のアイソレータ１３８Ｂに供給する。

第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光と、第１のアイソレータ１３８Ａからの第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。また、第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光と、第２のアイソレータ１３８Ｂからの第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。つまり、第１５の波長変換部１７Ｅは、偶数チャネルの上り側第２の多重光の波長変換と、奇数チャネルの下り側第３の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

図４０Ａは、第１６の波長変換部１１７Ｆの波長変換動作の一例を示す説明図である。図４０Ａに示す第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光と、第２のアイソレータ１３８Ｂから入力した第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１６の波長変換部１１７Ｆは、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光、第１及び第２の励起光及び奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光から、波長変換前のＣ帯の上り側第３の多重光、第１及び第２の励起光をフィルタリングする。そして、第１６の波長変換部１１７Ｆは、Ｌ帯の上り側第３の多重光を出力する。図４０Ｂは、第１６の波長変換部１１７Ｆの波長変換動作の一例を示す説明図である。図４０Ｂに示す第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光と、第１のアイソレータ１３８Ａから入力した第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第１６の波長変換部１１７Ｆは、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光、第１及び第２の励起光及び偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光から、波長変換前のＣ帯の下り側第２の多重光、第１及び第２の励起光をフィルタリングする。そして、第１６の波長変換部１１７Ｆは、Ｌ帯の下り側第２の多重光を出力する。つまり、第１６の波長変換部１１７Ｆは、奇数チャネルの上り側第３の多重光の波長変換と、偶数チャネルの下り側第２の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光と、第１のアイソレータ１３８Ａから入力した第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。また、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光と、第２のアイソレータ１３８Ｂから入力した第１及び第２の励起光を伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。つまり、第１７の波長変換部１１７Ｇは、奇数チャネルの上り側第３の多重光の波長変換と、偶数チャネルの下り側第２の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第４のＷＤＭカプラ３７から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光と、第２のアイソレータ１３８Ｂから入力した第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。また、第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光と、第１のアイソレータ１３８Ａから入力した第１及び第２の励起光とを伝搬する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。つまり、第１８の波長変換部１１７Ｈは、奇数チャネルの下り側第３の多重光の波長変換と、偶数チャネルの上り側第２の多重光の波長変換とを混信なく、一度に処理を実現できる。

実施例３２の第１６の波長変換部１１７Ｆでは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１６の波長変換部１１７Ｆでは、同じＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６Ａを流用し、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１５の波長変換部１１７Ｅは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１５の波長変換部１１７Ｅは、同じＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６Ａを流用し、下り信号に奇数チャネル及び上り信号に偶数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

また、第１７の波長変換部１１７Ｇは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１７の波長変換部１１７Ｇは、同じＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６Ａを流用し、下り信号に偶数チャネル及び上り信号に奇数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第１８の波長変換部１１７Ｈは、双方向入出力のＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。第１８の波長変換部１１７Ｈは、同じＰＤ非線形光学媒質３６Ａを使用し、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、上り信号及び下り信号でＰＤ非線形光学媒質３６Ａを流用し、下り信号に奇数チャネル及び上り信号に偶数チャネルを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

実施例３２の伝送システム１Ｄ１では、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ毎に第４の励起光源１３１Ｃ及び第５の励起光源１３１Ｄを配置した。しかしながら、これに限定されるものではなく、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａで単一の励起光源を共用しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例３３として以下に説明する。

図４１は、実施例３３の伝送システム１Ｅ１の一例を示す説明図である。尚、実施例３２の伝送システム１Ｄ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。第１５の波長変換部１１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ１３８Ａと、第４の励起光源１３１Ｃと、第１の反射鏡１３９とを有する。第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１のアイソレータ１３８Ａ経由で第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を入力する。第１５の波長変換部１１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａを透過する残留励起光を第１の反射鏡１３９に出力する。第１の反射鏡１３９は、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１のアイソレータ１３８Ａは、第１の反射鏡１３９経由の残留励起光の第４の励起光源１３１Ｃへの逆流を遮断する。

また、第１６の波長変換部１１７Ｆは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ１３８Ａ、第４の励起光源１３１Ｃ及び第１の反射鏡１３９を有する。第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１のアイソレータ１３８Ａと接続し、第１のアイソレータ１３８Ａ経由で第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を入力する。第１６の波長変換部１１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、ＰＤ非線形光学媒質３６を透過する残留励起光を第１の反射鏡１３９に出力する。第１の反射鏡１３９は、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第１のアイソレータ１３８Ａは、第１の反射鏡１３９経由の残留励起光の第４の励起光源１３１Ｃへの逆流を遮断する。

また、第１７の波長変換部１１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ１３８Ａと、第４の励起光源１３１Ｃと、第１の反射鏡１３９とを有する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１のアイソレータ１３８Ａ経由で第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を入力する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する残留励起光を第１の反射鏡１３９に出力する。第１の反射鏡１３９は、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第１のアイソレータ１３８Ａは、第１の反射鏡１３９経由の残留励起光の第４の励起光源１３１Ｃへの逆流を遮断する。

また、第１８の波長変換部１１７Ｈは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ１３８Ａと、第４の励起光源１３１Ｃと、第１の反射鏡１３９とを有する。第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１のアイソレータ１３８Ａ経由で第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を入力する。第１８の波長変換部１１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する残留励起光を第１の反射鏡１３９に出力する。第１の反射鏡１３９は、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第１のアイソレータ１３８Ａは、第１の反射鏡１３９経由の残留励起光の第４の励起光源１３１Ｃへの逆流を遮断する。

実施例３３の第１５の波長変換部１１７Ｅは、第４の励起光源１３１Ｃの第１及び第２の励起光を使用して、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１５の波長変換部１１７Ｅは、第１の反射鏡１３９からの残留励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１５の波長変換部１１７Ｅは、単一の第４の励起光源１３１Ｃを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１６の波長変換部１１７Ｆは、第４の励起光源１３１Ｃの第１及び第２の励起光を使用して、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１６の波長変換部１１７Ｆは、第１の反射鏡１３９からの残留励起光を使用して、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１６の波長変換部１１７Ｆは、単一の第４の励起光源１３１Ｃを使用して、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１７の波長変換部１１７Ｇは、第４の励起光源１３１Ｃの第１及び第２の励起光を使用して、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１７の波長変換部１１７Ｇは、第１の反射鏡１３９からの残留励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１７の波長変換部１１７Ｇは、単一の第４の励起光源１３１Ｃを使用して、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１８の波長変換部１１７Ｈは、第４の励起光源１３１Ｃの第１及び第２の励起光を使用して、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１８の波長変換部１１７Ｈは、第１の反射鏡１３９からの残留励起光を使用して、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１８の波長変換部１１７Ｈは、単一の第４の励起光源１３１Ｃを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例８に比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、上記実施例３３の波長変換部１１７Ｅ～１１７Ｈは、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに入力し、その残留励起光を第１の反射鏡１３９でＰＤ非線形光学媒質３６Ａに反射入力した。しかしながら、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例３４として以下に説明する。

図４２は、実施例３４の伝送システム１Ｆ１の一例を示す説明図である。尚、実施例３２の伝送システム１Ｄ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。第１５の波長変換部１１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ１３８Ｂと、第５の励起光源１３１Ｄと、第２の反射鏡１３９Ａとを有する。第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第２のアイソレータ１３８Ｂ経由で第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を入力する。第１５の波長変換部１１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１からの奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する残留励起光を第２の反射鏡１３９Ａに出力する。第２の反射鏡１３９Ａは、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１から入力した偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第２のアイソレータ１３８Ｂは、第２の反射鏡１３９Ａ経由の残留励起光の第５の励起光源１３１Ｄへの逆流を遮断する。

また、第１６の波長変換部１１７Ｆは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ１３８Ｂと、第５の励起光源１３１Ｄと、第２の反射鏡１３９Ａとを有する。第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第２のアイソレータ１３８Ｂ経由で第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を入力する。第１６の波長変換部１１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２からの偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する残留励起光を第２の反射鏡１３９Ａに出力する。第２の反射鏡１３９Ａは、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２から入力した奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第２のアイソレータ１３８Ｂは、第２の反射鏡１３９Ａ経由の残留励起光の第５の励起光源３１Ｄへの逆流を遮断する。

また、第１７の波長変換部１１７Ｇは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ１３８Ｂと、第５の励起光源１３１Ｄと、第２の反射鏡１３９Ａとを有する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第２のアイソレータ１３８Ｂ経由で第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を入力する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第１８のインターリーバ１８Ｈ１からの奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

更に、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａを透過する残留励起光を第２の反射鏡１３９Ａに出力する。第２の反射鏡１３９Ａは、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２から入力した偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。尚、第２のアイソレータ１３８Ｂは、第２の反射鏡１３９Ａ経由の残留励起光の第５の励起光源１３１Ｄへの逆流を遮断する。

また、第１８の波長変換部１１７Ｈは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第２のアイソレータ１３８Ｂと、第５の励起光源１３１Ｄと、第２の反射鏡１３９Ａとを有する。第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第２のアイソレータ１３８Ｂ経由で第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を入力する。第１８の波長変換部１１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する残留励起光を第２の反射鏡１３９Ａに出力する。第２の反射鏡１３９Ａは、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。尚、第２のアイソレータ１３８Ｂは、第２の反射鏡１３９Ａ経由の残留励起光の第５の励起光源１３１Ｄへの逆流を遮断する。

実施例３４の第１５の波長変換部１１７Ｅは、第５の励起光源１３１Ｄの第１及び第２の励起光を使用して、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１５の波長変換部１１７Ｅは、第２の反射鏡１３９Ａからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１５の波長変換部１１７Ｅは、単一の第５の励起光源１３１Ｄを使用して、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１６の波長変換部１１７Ｆは、第５の励起光源１３１Ｄの第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１６の波長変換部１１７Ｆは、第２の反射鏡１３９Ａからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１６の波長変換部１１７Ｆは、単一の第５の励起光源１３１Ｄを用いて、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１７の波長変換部１１７Ｇは、第５の励起光源１３１Ｄの第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第１７の波長変換部１１７Ｇは、第２の反射鏡１３９Ａからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。その結果、第１７の波長変換部１１７Ｇは、単一の第５の励起光源１３１Ｄを用いて、上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第１８の波長変換部１１７Ｈは、第５の励起光源１３１Ｄの第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。更に、第１８の波長変換部１１７Ｈは、第２の反射鏡１３９Ａからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。その結果、第１８の波長変換部１１７Ｈは、単一の第５の励起光源１３１Ｄを用いて、上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換できるため、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

尚、実施例３４の波長変換部１１７Ｅ～１１７Ｇは、第２の反射鏡１３９Ａで反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに再利用した。しかしながら、これらに限定されるものではなく、例えば、第１の伝送装置２Ａ内の２台の波長変換部１１７Ｅ及び１１７Ｆの励起光源を単一化しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例３５として以下に説明する。

図４３は、実施例３５の伝送システム１Ｇ１の一例を示す説明図である。尚、実施例３２の伝送システム１Ｄ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。第１の伝送装置２Ａは、第１５の波長変換部１１７Ｅ及び第１６の波長変換部１１７Ｆを有する。第１５の波長変換部１１７Ｅは、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第１のアイソレータ１３８Ａと、第４の励起光源１３１Ｃとを有する。第１６の波長変換部１１７Ｆも、第３のＷＤＭカプラ３５、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ及び第４のＷＤＭカプラ３７の他に、第３の反射鏡１３９Ｂを有する。

第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１のアイソレータ１３８Ａ経由で第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を入力する。第１５の波長変換部１１７Ｅ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する第１及び第２の励起光を第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａからの残留励起光を第３の反射鏡１３９Ｂに出力する。第３の反射鏡１３９Ｂは、残留励起光を反射し、反射した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１６の波長変換部１１７Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を第１５の波長変換部１１７Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１５の波長変換部１１７Ｅ内の第１のアイソレータ１３８Ａは、第１５の波長変換部１１７Ｅから受信した残留励起光の第４の励起光源１３１Ｃへの逆流を遮断する。

更に、第１５の波長変換部１１７Ｅ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

また、第１６の波長変換部１１７Ｆ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。更に、第１６の波長変換部１１７Ｆ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２から入力した奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

また、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１のアイソレータ１３８Ａ経由で第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を入力する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。

更に、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、透過する残留励起光を第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａからの残留励起光を第３の反射鏡１３９Ｂに出力する。第３の反射鏡１３９Ｂは、残留励起光を反射し、反射した残留励起光を、第１８の波長変換部１１７Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ経由で第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内の第１のアイソレータ１３８Ａは、第１７の波長変換部１１７Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａで受信した残留励起光の第４の励起光源１３１Ｃへの逆流を遮断する。

更に、第１７の波長変換部１１７Ｇ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２から入力した偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。第１７の波長変換部１１７Ｇ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

また、第１８の波長変換部１１７Ｈ内の第３のＷＤＭカプラ３５は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。更に、第１８の波長変換部１１７Ｈ内の第４のＷＤＭカプラ３７は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

実施例３５の第１の伝送装置２Ａは、第４の励起光源１３１Ｃからの励起光及び第３の反射鏡１３９Ｂからの残留励起光を第１５の波長変換部１１７Ｅ及び第１６の波長変換部１１７Ｆに使用した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂは、第４の励起光源１３１Ｃからの励起光及び第３の反射鏡１３９Ｂからの残留励起光を第１７の波長変換部１１７Ｇ及び第１８の波長変換部１１７Ｈに使用した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、実施例３２に比較して励起光源の台数を削減できる。

図４４は、実施例３６の伝送システム１Ｙの一例を示す説明図である。図４４に示す伝送システム１Ｙは、第１の伝送装置２Ａ１と、第２の伝送装置２Ｂ１と、第１の伝送装置２Ａ１と第２の伝送装置２Ｂ１との間で波長多重光を伝送する光ファイバ等の伝送路３とを有する。第１の伝送装置２Ａ１は、複数の光送信群１１と、第１２及び第１３のＷＤＭカプラ１９１Ａ、１９１Ｂと、第４５及び第４６の波長変換部１１２Ｅ、１１２Ｆと、第１４及び第１５のＷＤＭカプラ１９２Ａ、１９２Ｂとを有する。第１の伝送装置２Ａ１は、第３９及び第４０のインターリーバ１９３Ａ、１９３Ｂと、波長合波部１４とを有する。第２の伝送装置２Ｂ１は、複数の光受信群１６と、第４１及び第４２のインターリーバ１９４Ａ、１９４Ｂと、第４７及び第４８の波長変換部１１２Ｇ、１１２Ｈと、第１６及び第１７のＷＤＭカプラ１９５Ａ、１９５Ｂとを有する。第２の伝送装置２Ｂ１は、第１８及び第１９のＷＤＭカプラ１９６Ａ、１９６Ｂと、波長分波部１５とを有する。

第１の光送信群１１Ａは、Ｃ帯の第１の多重光を波長合波部１４に出力する。第２の光送信群１１Ｂは、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第１５のＷＤＭカプラ１９２Ｂに出力する。第３の光送信群１１Ｃは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第１２のＷＤＭカプラ１９１Ａに出力する。第４の光送信群１１Ｄは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第１３のＷＤＭカプラ１９１Ｂに出力する。第５の光送信群１１Ｅは、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第１４のＷＤＭカプラ１９２Ａに出力する。

第１２のＷＤＭカプラ１９１Ａは、第３の光送信群１１ＣからのＣ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第４５の波長変換部１１２Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光を第４５の波長変換部１１２Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４５の波長変換部１１２Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光をＬ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第１４のＷＤＭカプラ１９２Ａに出力する。第１４のＷＤＭカプラ１９２Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第３９のインターリーバ１９３Ａに出力する。第１４のＷＤＭカプラ１９２Ａは、第５の光送信群１１ＥからのＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第４５の波長変換部１１２Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４５の波長変換部１１２Ｅ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光をＳ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第１２のＷＤＭカプラ１９１Ａに出力する。第１２のＷＤＭカプラ１９１Ａは、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第４０のインターリーバ１９３Ｂに出力する。

第１３のＷＤＭカプラ１９１Ｂは、第４の光送信群１１ＤからのＣ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第４６の波長変換部１１２Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第１の励起光源１３１は、第１及び第２の励起光を第４６の波長変換部１１２Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４６の波長変換部１１２Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光をＳ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第１５のＷＤＭカプラ１９２Ｂに出力する。第１５のＷＤＭカプラ１９２Ｂは、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第４０のインターリーバ１９３Ｂに出力する。第１５のＷＤＭカプラ１９２Ｂは、第２の光送信群１１ＢからのＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第４６の波長変換部１１２Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４６の波長変換部１１２Ｆ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光をＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第１３のＷＤＭカプラ１９１Ｂに出力する。第１３のＷＤＭカプラ１９１Ｂは、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第３９のインターリーバ１９３Ａに出力する。

第３９のインターリーバ１９３Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光と、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光とを波長合波部１４に出力する。第４０のインターリーバ１９３Ｂは、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光と、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光とを波長合波部１４に出力する。第１の光送信群１１Ａは、Ｃ帯の第１の多重光を波長合波部１４に出力する。そして、波長合波部１４は、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光、Ｃ帯の第１の多重光を合波して伝送路３に出力する。

第２の伝送装置２Ｂ１内の波長分波部１５は、伝送路３からの出力光の内、Ｃ帯の第１の多重光を第１の光受信群１６Ａ、Ｌ帯の第２の多重光及び第３の多重光を第４１のインターリーバ１９４Ａに出力する。更に、波長分波部１５は、Ｓ帯の第４の多重光及び第５の多重光を第４２のインターリーバ１９４Ｂに出力する。第４１のインターリーバ１９４Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第１６のＷＤＭカプラ１９５Ａに出力する。第１６のＷＤＭカプラ１９５Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第４７の波長変換部１１２Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４７の波長変換部１１２Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光をＣ帯の奇数チャネルの第３の多重光に波長変換して第１８のＷＤＭカプラ１９６Ａに出力する。第１８のＷＤＭカプラ１９６Ａは、Ｌ帯の奇数チャネルの第３の多重光を第３の光受信群１６Ｃに出力する。

第４１のインターリーバ１９４Ａは、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第１９のＷＤＭカプラ１９６Ｂに出力する。第１９のＷＤＭカプラ１９６Ｂは、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第４８の波長変換部１１２Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４８の波長変換部１１２Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光をＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光に波長変換して第１７のＷＤＭカプラ１９５Ｂに出力する。第１７のＷＤＭカプラ１９５Ｂは、Ｌ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第２の光受信群１６Ｂに出力する。

第４２のインターリーバ１９４Ｂは、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第１７のＷＤＭカプラ１９５Ｂに出力する。第１７のＷＤＭカプラ１９５Ｂは、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第４８の波長変換部１１２Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４８の波長変換部１１２Ｈ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｓ帯の奇数チャネルの第５の多重光をＣ帯の奇数チャネルの第５の多重光に波長変換して第１９のＷＤＭカプラ１９６Ｂに出力する。第１９のＷＤＭカプラ１９６Ｂは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光を第４の光受信群１６Ｄに出力する。

第４２のインターリーバ１９４Ｂは、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第１８のＷＤＭカプラ１９６Ａに出力する。第１８のＷＤＭカプラ１９６Ａは、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第４７の波長変換部１１２Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａに出力する。第４７の波長変換部１１２Ｇ内のＰＤ非線形光学媒質３６Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光をＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光に波長変換して第１６のＷＤＭカプラ１９５Ａに出力する。第１６のＷＤＭカプラ１９５Ａは、Ｓ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第５の光受信群１６Ｅに出力する。

第１の伝送装置２Ａでは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光及びＣ帯の偶数チャネルの第４の多重光を第４５の波長変換部１１２Ｅに入力する。そして、第４５の波長変換部１１２Ｅは、Ｃ帯の奇数チャネルの第３の多重光をＬ帯の奇数チャネルの第３の多重光に波長変換すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第４の多重光をＳ帯の偶数チャネルの第４の多重光に波長変換する。その結果、第４５の波長変換部１１２Ｅでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

第１の伝送装置２Ａでは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光及びＣ帯の偶数チャネルの第２の多重光を第４６の波長変換部１１２Ｆに入力する。そして、第４６の波長変換部１１２Ｆは、Ｃ帯の奇数チャネルの第５の多重光をＳ帯の奇数チャネルの第５の多重光に波長変換すると共に、Ｃ帯の偶数チャネルの第２の多重光をＬ帯の偶数チャネルの第２の多重光に波長変換する。その結果、第４６の波長変換部１１２Ｆでは、奇数と偶数とに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。

尚、上記実施例３２乃至３６の波長変換部１１７Ｅ～１１７Ｇは、双方向のＰＤ非線形光学媒質３６Ａを例示したが、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａには様々の種類があるため、その実施の形態につき、実施例３７として以下に説明する。

図４５は、実施例３７のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１の一例を示す説明図である。図４５に示すＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１は、双方向入出力の分岐処理構成である。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１は、偏波ビームＳ／Ｃ２５１と、第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａと、第１の双方向非線形光学媒質２５３Ａと、第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａと、偏波ビームＣ／Ｓ２５５とを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１は、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂと、第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂと、第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂとを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１は、第１の波長合分波部２５７と、第１の偏波制御部２５６Ａと、第２の偏波制御部２５６Ｂとを有する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１は、第２の波長合分波部２５８と、第３の偏波制御部２５９Ａと、第４の偏波制御部２５９Ｂとを有する。

偏波ビームＳ／Ｃ２５１は、第３のＷＤＭカプラ３５からの第２及び第３の多重光を、垂直偏波の第２及び第３の多重光と水平偏波の第２及び第３の多重光とに分離する。偏波ビームＳ／Ｃ２５１は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａに出力すると共に、水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂに出力する。第１の波長合分波部２５７は、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を第１の偏波制御部２５６Ａ及び第２の偏波制御部２５６Ｂに分配する。第１の偏波制御部２５６Ａは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａに出力する。

第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第１の偏波制御部２５６Ａからの偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第１の双方向非線形光学媒質２５３Ａに出力する。第１の双方向非線形光学媒質２５３Ａは、第１及び第２の励起光を用いて垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａに出力する。第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａは、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＣ／Ｓ２５５に出力すると共に、第１及び第２の励起光を第３の偏波制御部２５９Ａに出力する。第３の偏波制御部２５９Ａは、第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａからの第１及び第２の励起光を第２の波長合分波部２５８に出力する。第２の偏波制御部２５６Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂに出力する。

第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波制御部２５６Ｂからの偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂに出力する。第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂは、第１及び第２の励起光と、水平偏波の第２及び第３の多重光とを伝搬する。第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂに出力する。第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＣ／Ｓ２５５に出力すると共に、第１及び第２の励起光を第４の偏波制御部２５９Ｂに出力する。第４の偏波制御部２５９Ｂは、第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂからの第１及び第２の励起光を第２の波長合分波部２５８に出力する。第２の波長合分波部２５８は、第３の偏波制御部２５９Ａ及び第４の偏波制御部２５９Ｂからの第１及び第２の励起光（残留励起光）を出力する。

偏波ビームＣ／Ｓ２５５は、第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａからの波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂからの波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光とを合波して第４のＷＤＭカプラ３７に出力する。偏波ビームＣ／Ｓ２５５は、第４のＷＤＭカプラ３７からの第２及び第３の多重光を、垂直偏波の第２及び第３の多重光と水平偏波の第２及び第３の多重光とに分離する。偏波ビームＣ／Ｓ２５５は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａに出力すると共に、水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂに出力する。

第２の波長合分波部２５８は、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を第３の偏波制御部２５９Ａ及び第４の偏波制御部２５９Ｂに分配する。第３の偏波制御部２５９Ａは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａに出力する。第１の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ａは、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第３の偏波制御部２５９Ａからの偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第１の双方向非線形光学媒質２５３Ａに出力する。第１の双方向非線形光学媒質２５３Ａは、第１及び第２の励起光を用いて垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａに出力する。第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａは、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２５１に出力すると共に、第１及び第２の励起光を第１の偏波制御部２５６Ａに出力する。第１の偏波制御部２５６Ａは、第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａからの第１及び第２の励起光を第１の波長合分波部２５７に出力する。第４の偏波制御部２５９Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と直交するように第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂに出力する。

第２の偏波ビームＳ／Ｃ２５４Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と、第４の偏波制御部２５９Ｂからの偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂに出力する。第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂは、第１及び第２の励起光と、水平偏波の第２及び第３の多重光とを伝搬する。第２の双方向非線形光学媒質２５３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂに出力する。第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２５１に出力すると共に、第１及び第２の励起光を第２の偏波制御部２５６８Ｂに出力する。第２の偏波制御部２５６Ｂは、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂからの第１及び第２の励起光を第１の波長合分波部２５７に出力する。第１の波長合分波部２５７は、第１の偏波制御部２５６Ａ及び第２の偏波制御部２５６Ｂからの第１及び第２の励起光（残留励起光）を出力する。

偏波ビームＳ／Ｃ２５１は、第１の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ａからの波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２５２Ｂからの波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光とを合波して第３のＷＤＭカプラ３５に出力する。

実施例３７のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１では、双方向入出力の分岐処理構成であって、第１及び第２の励起光を用いた場合でも、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

上記実施例３７のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ１は、双方向入出力の分岐処理構成としたが、これに限定されるものではなく、その場合の実施の形態につき、実施例３８として以下に説明する。

図４６は、実施例３８のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ２の一例を示す説明図である。図４６に示すＰＤ非線形光学媒質３６Ａ２は、双方向入出力の分岐処理構成である。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ２は、偏波ビームＳ／Ｃ２６１と、第１の偏波制御部２６２Ａと、第２の偏波制御部２６２Ｂと、第１の双方向非線形光学媒質２６３Ａと、第２の双方向非線形光学媒質２６３Ｂと、偏波ビームＣ／Ｓ２６４とを有する。

第１の偏波制御部２６２Ａは、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を偏波ビームＳ／Ｃ２６１に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２６１は、第３のＷＤＭカプラ３５から第２及び第３の多重光を入力する。偏波ビームＳ／Ｃ２６１は、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び、第１及び第２の励起光を第１の双方向非線形光学媒質２６３Ａに出力する。第１の双方向非線形光学媒質２６３Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＣ／Ｓ２６４に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２６１は、水平偏波の第２及び第３の多重光及び、第１及び第２の励起光を第２の双方向非線形光学媒質２６３Ｂに出力する。第２の双方向非線形光学媒質２６３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＣ／Ｓ２６４に出力する。偏波ビームＣ／Ｓ２６４は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光とを第４のＷＤＭカプラ３７に出力すると共に、残留励起光を第２の偏波制御部２６２Ｂに出力する。第２の偏波制御部２６２Ｂは、偏波制御後の残留励起光を出力する。

第２の偏波制御部２６２Ｂは、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を偏波ビームＣ／Ｓ２６４に出力する。偏波ビームＣ／Ｓ２６４は、第４のＷＤＭカプラ３７から第２及び第３の多重光を入力する。偏波ビームＣ／Ｓ２６４は、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び、第１及び第２の励起光を第１の双方向非線形光学媒質２６３Ａに出力する。第１の双方向非線形光学媒質２６３Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２６１に出力する。

偏波ビームＣ／Ｓ２６４は、水平偏波の第２及び第３の多重光及び、第１及び第２の励起光を第２の双方向非線形光学媒質２６３Ｂに出力する。第２の双方向非線形光学媒質２６３Ｂは、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２６１に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２６１は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光とを第３のＷＤＭカプラ３５に出力すると共に、残留励起光を第１の偏波制御部２６２Ａに出力する。第１の偏波制御部２６２Ａは、偏波制御後の残留励起光を出力する。

実施例３８のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ２では、双方向入出力の分岐処理構成であって、第１及び第２の励起光を用いた場合でも、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

図４７は、実施例３９のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ３の一例を示す説明図である。図４７に示すＰＤ非線形光学媒質３６Ａ３は、双方向入出力の透過型ループ処理構成の非線形光学媒質である。ＰＤ非線形光学媒質３６Ａ３は、偏波制御部２７１と、第１の波長合分波部２７２Ａと、第２の波長合分波部２７２Ｂと、偏波ビームＳ／Ｃ２７３と、双方向非線形光学媒質２７４とを有する。

第１の波長合分波部２７２Ａは、第３のＷＤＭカプラ３５からの第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。偏波制御部２７１は、第４の励起光源１３１Ｃからの第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第２の波長合分波部２７２Ｂに出力する。第２の波長合分波部２７２Ｂは、偏波制御後の第１及び第２の励起光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２７４の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２７４は、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と残留励起光とを第２の波長合分波部２７２Ｂに出力する。

偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、水平偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２７４の逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質２７４は、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と残留励起光とを第２の波長合分波部２７２Ｂに出力する。第２の波長合分波部２７２Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び残留励起光の内、水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を第４のＷＤＭカプラ３７に出力すると共に、残留励起光を偏波制御部２７１に出力する。偏波制御部２７１は、残留励起光を偏波制御し、偏波制御後の残留励起光を出力する。第２の波長合分波部２７２Ｂは、第４のＷＤＭカプラ３７からの第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。第１の波長合分波部２７２Ａは、第５の励起光源１３１Ｄからの第１及び第２の励起光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。

偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２７４の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２７４は、第１及び第２の励起光を用いて、垂直偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と残留励起光とを第１の波長合分波部２７２Ａに出力する。

偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、水平偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２７４の逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質２７４は、第１及び第２の励起光を用いて、水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２７３に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２７３は、波長変換後の垂直偏波の第２及び第３の多重光と残留励起光とを第１の波長合分波部２７２Ａに出力する。第１の波長合分波部２７２Ａは、水平偏波の第２及び第３の多重光、垂直偏波の第２及び第３の多重光及び残留励起光の内、水平偏波及び垂直偏波の第２及び第３の多重光を第３のＷＤＭカプラ３５に出力すると共に、残留励起光を出力する。

実施例３９のＰＤ非線形光学媒質３６Ａ３は、双方向入出力の透過型ループ処理構成を採用した場合でも、第１及び第２の励起光を用いて第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

尚、図３９に示す第１５～第１８の波長変換部１１７Ｅ～１１７Ｈでは、ＰＤ非線形光学媒質３６Ａに対して第３のＷＤＭカプラ３５及び第４のＷＤＭカプラ３７を双方向に接続した場合を例示した。しかしながら、これに限定されるものではなく、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａに対して単一の第５のＷＤＭカプラ５１を接続した波長変換部であっても良く、その場合の実施の形態につき、実施例４０として以下に説明する。

図４８は、実施例４０の伝送システム１Ｈ１の一例を示す説明図である。尚、伝送システム１Ｄ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。第１の伝送装置２Ａは、第１５の波長変換部１７Ｅの代わりに第１９の波長変換部１１７Ｊ、第１６の波長変換部１１７Ｆの代わりに第２０の波長変換部１１７Ｋを配置した。また、第２の伝送装置２Ｂは、第１７の波長変換部１１７Ｇの代わりに第２１の波長変換部１１７Ｌ、第１８の波長変換部１１７Ｈの代わりに第２２の波長変換部１１７Ｍを配置した。

第１９の波長変換部１１７Ｊは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ１３８Ｃと、第７の励起光源１３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と接続すると共に、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃと接続する。第２０の波長変換部１１７Ｋは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ１３８Ｃと、第７の励起光源１３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２と接続すると共に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃと接続する。

第２１の波長変換部１１７Ｌは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ１３８Ｃと、第７の励起光源１３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と接続すると共に、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃと接続する。第２２の波長変換部１１７Ｍは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第４のアイソレータ１３８Ｃと、第７の励起光源１３１Ｅとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続すると共に、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃと接続する。

第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃ経由で第７の励起光源１３１Ｅからの第１及び第２の励起光を入力する。第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。そして、第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２０の波長変換部１１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃ経由で第７の励起光源１３１Ｅからの第１及び第２の励起光を入力する。第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２経由で下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃ経由で第７の励起光源１３１Ｅからの第１及び第２の励起光を入力する。第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２経由で上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第４のアイソレータ１３８Ｃ経由で第７の励起光源１３１Ｅからの励起光を入力する。第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１経由で上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

実施例４０の第１９の波長変換部１１７Ｊは、単一の第５のＷＤＭカプラ５１と接続するＰＤ非線形光学媒質５２Ａを使用して上りの第２及び下りの第３の多重光を波長変換できる。第２０の波長変換部１１７Ｋ、第２１の波長変換部１１７Ｌ及び第２２の波長変換部１１７Ｍでも、単一の第５のＷＤＭカプラ５１と接続するＰＤ非線形光学媒質５２Ａを使用して上り及び下りの第２および第３の多重光を波長変換できる。

尚、図４８に示す第１９～第２２の波長変換部１１７Ｊ～１１７Ｍは、第７の励起光源１３１Ｅを夫々配置した。しかしながら、例えば、第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１１７Ｊ及び第２０の波長変換部１１７Ｋで単一の励起光源を共用しても良く、その実施の形態につき、実施例４１として以下に説明する。

図４９は、実施例４１の伝送システム１Ｊ１の一例を示す説明図である。尚、実施例４０の伝送システム１Ｈ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。第２０の波長変換部１１７Ｋは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第１の光サーキュレータ１４０Ａと、第５のアイソレータ１３８Ｄと、第８の励起光源１３１Ｆとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２と接続すると共に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続する。

第１９の波長変換部１１７Ｊは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２と接続すると共に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と接続すると共に、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続する。第２０の波長変換部１１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続し、第１の光サーキュレータ１４０Ａに第５のアイソレータ１３８Ｄを接続し、第５のアイソレータ１３８Ｄに第８の励起光源１３１Ｆを接続した。また、第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続する。第８の励起光源１３１Ｆは、第１の光サーキュレータ１４０Ａ経由で第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１に第１及び第２の励起光を供給する。更に、第１の光サーキュレータ１４０Ａは、第２０の波長変換部１１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａで使用した残留励起光を第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに供給する。第２２の波長変換部１１７Ｍは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第１の光サーキュレータ１４０Ａと、第５のアイソレータ１３８Ｄと、第８の励起光源１３１Ｆとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続すると共に、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１と接続する。第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続する。

第２１の波長変換部１１７Ｌは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と接続すると共に、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続し、第１の光サーキュレータ１４０Ａに第５のアイソレータ１３８Ｄを接続した。更に、第５のアイソレータ１３８Ｄに第８の励起光源３１Ｆを接続した。また、第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、第１の光サーキュレータ１４０Ａと接続する。第８の励起光源１３１Ｆは、第１の光サーキュレータ１４０Ａ経由で第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１に第１及び第２の励起光を供給する。更に、第１の光サーキュレータ１４０Ａは、第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａで使用した残留励起光を第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに供給する。

第２０の波長変換部１１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａ及び第５のアイソレータ１３８Ｄ経由で第８の励起光源３１Ｆから第１及び第２の励起光を入力する。第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第８の励起光源３１Ｆからの第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第８の励起光源１３１Ｆからの第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２経由で下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第１の光サーキュレータ１４０Ａ経由で第２０の波長変換部１１７Ｋで使用した残留励起光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａ及び第５のアイソレータ１３８Ｄ経由で第８の励起光源１３１Ｆからの第１及び第２の励起光を入力する。第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１からの偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第８の励起光源３１Ｆからの第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１経由で上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

更に、第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１から入力した奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第８の励起光源３１Ｆからの第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第１の光サーキュレータ１４０Ａ経由で第２２の波長変換部１１７Ｍで使用した残留励起光を入力する。第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１の光サーキュレータ１４０Ａからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２経由で上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

実施例４１の第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１１７Ｊは、第１の光サーキュレータ１４０Ａ経由で第２０の波長変換部１１７Ｋの残留励起光を用いて上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換した。その結果、第１の伝送装置２Ａは、励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２１の波長変換部１１７Ｌは、第１の光サーキュレータ１４０Ａ経由で第２２の波長変換部１１７Ｍの残留励起光を用いて上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換した。その結果、第２の伝送装置２Ｂは、励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

尚、図４９に示す伝送システム１Ｊ１内の第１の伝送装置２Ａは、第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第８の励起光源１３１Ｆを第１９の波長変換部１１７Ｊ及び第２０の波長変換部１１７Ｋで共用した。しかしながら、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例４２として以下に説明する。

図５０は、実施例４２の伝送システム１Ｋ１の一例を示す説明図である。尚、図４８に示す伝送システム１Ｈ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。第１の伝送装置２Ａ内の第１９の波長変換部１１７Ｊは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第２の光サーキュレータ１４０Ｂと、第６のアイソレータ１３８Ｅと、第９の励起光源１３１Ｇとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１と接続すると共に、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１と接続する。

第１の伝送装置２Ａ内の第２０の波長変換部１１７Ｋは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２と接続すると共に、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２と接続する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１９の波長変換部１１９Ｊ内の第２の光サーキュレータ１４０Ｂに接続する。

第１の伝送装置２Ａは、第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに第２の光サーキュレータ１４０Ｂを接続し、第２の光サーキュレータ１４０Ｂに第６のアイソレータ１３８Ｅを接続した。更に、第６のアイソレータ１３８Ｅに第９の励起光源１３１Ｇを接続した。また、第１の伝送装置２Ａは、第２０の波長変換部１１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに第２の光サーキュレータ１４０Ｂを接続する。第９の励起光源１３１Ｇは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ経由で第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに第１及び第２の励起光を供給する。更に、第２の光サーキュレータ１４０Ｂは、第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａで使用した残留励起光を第２０の波長変換部１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに供給する。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２１の波長変換部１１７Ｌは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１と、第２の光サーキュレータ１４０Ｂと、第６のアイソレータ１３８Ｅと、第９の励起光源１３１Ｇとを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２と接続すると共に、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２と接続する。第２の伝送装置２Ｂ内の第２２の波長変換部１１７Ｍは、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと、第５のＷＤＭカプラ５１とを有する。第５のＷＤＭカプラ５１は、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａと接続すると共に、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１と接続すると共に、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１と接続する。

第２の伝送装置２Ｂは、第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに第２の光サーキュレータ１４０Ｂを接続し、第２の光サーキュレータ１４０Ｂに第６のアイソレータ１３８Ｅを接続した。更に、第６のアイソレータ１３８Ｅに第９の励起光源１３１Ｇを接続した。また、第２の伝送装置２Ｂは、第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに第２の光サーキュレータ１４０Ｂを接続する。第９の励起光源１３１Ｇは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ経由で第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに第１及び第２の励起光を供給する。更に、第２の光サーキュレータ１４０Ｂは、第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａで使用した残留励起光を第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａに供給する。

第１９の波長変換部１１７Ｊ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ及び第６のアイソレータ１３８Ｅ経由で第９の励起光源１３１Ｇから第１及び第２の励起光を入力する。第２０の波長変換部１１７Ｋ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第２の光サーキュレータ１４０Ｂと接続し、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ経由で第９の励起光源１３１Ｇからの第１及び第２の励起光を入力する。

第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１からの偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第９の励起光源１３１Ｇからの第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第１９の波長変換部１１７Ｊ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１６のインターリーバ１８Ｆ１から入力した奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第９の励起光源１３１Ｇからの第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を上り側第１５のインターリーバ１８Ｅ１経由で下り側第３の光受信群１６Ｃ２に出力する。

第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２からの奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２経由で上り側第１７のインターリーバ１８Ｇ１に出力する。

更に、第２０の波長変換部１１７Ｋ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１９のインターリーバ１８Ｊ２から入力した偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第２０のインターリーバ１８Ｋ２経由で下り側第２の光受信群１６Ｂ２に出力する。

また、第２１の波長変換部１１７Ｌ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ及び第６のアイソレータ１３８Ｅ経由で第９の励起光源１３１Ｇから第１及び第２の励起光を入力する。第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２からの偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第９の励起光源１３１Ｇからの第１及び第２の励起光を用いて、偶数チャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、下り側第１６のインターリーバ１８Ｆ２から入力した奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第９の励起光源１３１Ｇから第１及び第２の励起光を用いて、奇数チャネルのＬ帯の上り側第３の多重光を奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＣ帯の上り側第３の多重光を下り側第１５のインターリーバ１８Ｅ２経由で上り側第３の光受信群１６Ｃ１に出力する。

第２２の波長変換部１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２１の波長変換部１１７Ｌ内の第２の光サーキュレータ１４０Ｂと接続し、第２の光サーキュレータ１４０Ｂからの残留励起光を入力する。第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１からの奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２の光サーキュレータ４０Ｂからの残留励起光を用いて、奇数チャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、奇数チャネルのＬ帯の下り側第３の多重光を上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１経由で下り側第１７のインターリーバ１８Ｇ２に出力する。

更に、第２２の波長変換部１１７Ｍ内の第５のＷＤＭカプラ５１は、上り側第１９のインターリーバ１８Ｊ１から入力した偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光をＰＤ非線形光学媒質５２Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質５２Ａは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂからの残留励起光を用いて、偶数チャネルのＬ帯の上り側第２の多重光を偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換し、第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。第５のＷＤＭカプラ５１は、偶数チャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２０のインターリーバ１８Ｋ１経由で上り側第２の光受信群１６Ｂ１に出力する。

実施例４２の第１の伝送装置２Ａ内の第２０の波長変換部１１７Ｋは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ経由で第１９の波長変換部１１７Ｊの残留励起光を用いて上り側第３の多重光及び下り側第２の多重光を波長変換した。その結果、第１の伝送装置２Ａ内の励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

第２の伝送装置２Ｂ内の第２２の波長変換部１１７Ｍは、第２の光サーキュレータ１４０Ｂ経由で第２１の波長変換部１１７Ｌの残留励起光を用いて上り側第２の多重光及び下り側第３の多重光を波長変換した。その結果、第２の伝送装置２Ｂ内の励起光源を単一化して励起光源の台数を削減できる。

次に図４８乃至図５０に示す波長変換部１１７Ｊ～１１７Ｍ内のＰＤ非線形光学媒質５２Ａが多様であるため、その実施形態につき、実施例４３として以下に説明する。図５１は、実施例４３のＰＤ非線形光学媒質５２Ａの一例を示す説明図である。尚、図４８に示す伝送システム１Ｈ１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図５１に示すＰＤ非線形光学媒質５２Ａ１は、偏波ビームＳ／Ｃ２８１と、偏波制御部２８２と、第１の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ａと、双方向非線形光学媒質２８４と、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ｂとを有する。ＰＤ非線形光学媒質５２Ａ１は、波長合分波部２８５と、第１の偏波制御部２８６Ａと、第２の偏波制御部２８６Ｂとを有する。

偏波ビームＳ／Ｃ２８１は、第５のＷＤＭカプラ５１から第２及び第３の多重光を入力する。偏波ビームＳ／Ｃ２８１は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を水平偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ａに出力する。波長合分波部２８５は、第７の励起光源１３１Ｅからの第１及び第２の励起光を第１の偏波制御部２８６Ａ及び第２の偏波制御部２８６Ｂに分配出力する。第１の偏波制御部２８６Ａは、第１及び第２の励起光を偏波制御し、偏波制御後の第１及び第２の励起光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ａに出力する。第１の偏波ビームＣ／Ｓ２８３は、水平偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２８４の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２８４は、第１及び第２の励起光を用いて、順方向ポートＸからの水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ｂに出力する。そして、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ｂは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２８１に出力すると共に、残留励起光を第２の偏波制御部２８６Ｂに出力する。

また、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ｂは、水平偏波の第２及び第３の多重光と第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２８４の逆方向ポートＹに出力する。双方向非線形光学媒質２８４は、第１及び第２の励起光を用いて、逆方向ポートＹからの水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第１の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ａに出力する。そして、第１の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ａは、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波制御部２８２に出力すると共に、残留励起光を第１の偏波制御部２８６Ａに出力する。第１の偏波制御部２８６Ａ及び第２の偏波制御部２８６Ｂは、残留励起光を波長合分波部２８５に出力する。

偏波制御部２８２は、波長変換後の水平偏波の第２の多重光及び第３の多重光を垂直偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２８１に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２８１は、偏波制御部２８２からの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、第２の偏波ビームＣ／Ｓ２８３Ｂからの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。

実施例４３のＰＤ非線形光学媒質５２Ａ１では、単一方向入出力の反射型ループ処理構成であっても、第１及び第２の励起光を用いて、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

図５２は、実施例４４のＰＤ非線形光学媒質５２Ａ２の一例を示す説明図である。図５２に示すＰＤ非線形光学媒質５２Ａ２は、第１の偏波制御部２９１と、偏波ビームＳ／Ｃ２９２と、第２の偏波制御部２９３と、双方向非線形光学媒質２９４とを有する。偏波ビームＳ／Ｃ２９２は、第５のＷＤＭカプラ５１から第２及び第３の多重光を入力する。第１の偏波制御部２９１は、第７の励起光源１３１Ｅからの第１及び第２の励起光を偏波ビームＳ／Ｃ２９２に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２９２は、垂直偏波の第２及び第３の多重光と、偏波制御後の第１及び第２の励起光とを第２の偏波制御部２９３に出力する。更に、偏波ビームＳ／Ｃ２９２は、水平偏波の第２及び第３の多重光と、偏波制御後の第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２９４の逆方向ポートＹに出力する。

第２の偏波制御部２９３は、垂直偏波の第２及び第３の多重光を水平偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の水平偏波の第２及び第３の多重光と、偏波制御後の第１及び第２の励起光とを双方向非線形光学媒質２９４の順方向ポートＸに出力する。双方向非線形光学媒質２９４は、第１及び第２の励起光を用いて、順方向ポートＸからの水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換する。そして、双方向非線形光学媒質２９４は、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２９２に出力する。

双方向非線形光学媒質２９４は、第１及び第２の励起光を用いて、逆方向ポートＹからの水平偏波の第２及び第３の多重光を波長変換し、波長変換後の水平偏波の第２及び第３の多重光を第２の偏波制御部２９３に出力する。第２の偏波制御部２９３は、水平偏波の第２及び第３の多重光を垂直偏波の第２及び第３の多重光に偏波制御し、偏波制御後の垂直偏波の第２及び第３の多重光を偏波ビームＳ／Ｃ２９２に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２９２は、第２の偏波制御部２９３からの垂直偏波の第２及び第３の多重光と、双方向非線形光学媒質２９４からの水平偏波の第２及び第３の多重光とを第５のＷＤＭカプラ５１に出力する。偏波ビームＳ／Ｃ２９２は、残留励起光を第１の偏波制御部２９１に出力する。第１の偏波制御部２９１は、偏波制御後の残留励起光を出力する。

実施例３１のＰＤ非線形光学媒質５２Ａ２では、単一方向入出力のループ処理構成であっても、第１及び第２の励起光を用いて、第２及び第３の多重光を波長変換できる。尚、説明の便宜上、第２の多重光及び第３の多重光を波長変換する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

波長変換部では、信号光と、励起光と、波長変換後の信号光である変換光との事前設計が重要となる。例えば、５０ＧＨｚ間隔等の等間隔、かつ、多チャンネルで大容量のＷＤＭ信号（多重光）を非線形光学効果で波長変換する場合には、ＷＤＭ信号内の信号光間で生じる非線形歪が大きくなり、信号品質が劣化する。更に、励起光を用いて信号光を波長変換する場合には、励起光と信号光との相互作用で発生する差周波成分のクロストークによっても信号品質が劣化する。

図５３は、信号光、励起光及び変換光に関わるクロストーク発生の一例を示す説明図である。図５３では、励起光ｆ０と直近の信号光ｆ１との間の励起光-信号光間隔Δｆｐｓを５０ＧＨｚ、隣接する信号光間の信号光間隔Δｆｓｓを５０ＧＨｚ、Δｆｐｓ＝Δｆｓｓとする。つまり、励起光ｆ０を用いて等間隔の信号光を波長変換した場合、励起光と信号光との相互作用による差周波成分が信号光及び変換光と同じ周波数に発生する。図５３に示す励起光f０、信号光f１及びf２の３波長の４光波混合では、f０±（f１－f２）の差周波成分が生じ、例えば、励起光ｆ０、信号光ｆ１及びｆ３の２波長の４光波混合でも、f０±（f１－f３）の差周波成分が発生する。その結果、励起光-信号光間隔Δｆｐｓ及び信号光間隔Δｆｓｓが等間隔の場合、信号光及び波長変換光と同じ周波数に差周波成分は発生するため、クロストークが発生する。

図５４は、信号光、励起光及び変換光に関わるクロストーク発生の一例を示す説明図である。図５４では、励起光-信号光間隔Δｆｐｓ及び信号光間隔Δｆｓｓを拡張して、例えば、信号光間隔Δｆｓｓを１００ＧＨｚ、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを１００ＧＨｚとする。図５４に示す励起光ｆ０を起点にし、信号光ｆ２及びｆ４間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）及び、信号光ｆ４及びｆ６間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）だけ左右にシフトした周波数に差周波成分が発生する。尚、ｎは自然数のチャネル番号とする。つまり、ｆ０±ｎ×１００ＧＨｚの周波数に差周波成分が発生する。その結果、励起光-信号光間隔Δｆｐｓ及び信号光間隔Δｆｓｓを拡張した場合でも、ΔｆｐｓとΔｆｓｓとが等間隔の場合は、信号光と波長変換光と同じ周波数に差周波成分が発生するため、クロストークが発生する。

図５５は、信号光、励起光及び変換光に関わるクロストーク発生の一例を示す説明図である。図５５では、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを信号光間隔Δｆｓｓよりも拡張し、例えば、信号光間隔Δｆｓｓを４００ＧＨｚ、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを５０ＧＨｚとする。図５５に示す励起光ｆ０を起点にし、信号光ｆ４及びｆ５間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）及び、信号光ｆ５及びｆ６間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）だけ左右にシフトした周波数に差周波成分が発生する。つまり、ｆ０±ｎ×５０ＧＨｚの周波数に差周波成分が発生する。その結果、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを拡張しても、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが信号光間隔Δｆｓｓの整数倍の場合、信号光と波長変換光と同じ周波数に差周波成分が発生するため、クロストークが発生する。

そこで、信号光を偶数チャネル及び奇数チャネルに分岐した後、奇数チャネルの波長変換に使用する励起光の周波数を次の通り設定する。図５６は、奇数チャネルのクロストーク回避の一例を示す説明図である。図５６では、例えば、信号光間隔Δｆｓｓを１００ＧＨｚ、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを５０ＧＨｚ、奇数チャネルをｆ１、ｆ３、ｆ５、ｆ７…とする。図５６に示す励起光ｆ０を起点にし、例えば、信号光ｆ１及びｆ３間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）及び、信号光ｆ３及びｆ５間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）だけ左右にシフトした周波数（偶数チャネル）に差周波成分が発生する。つまり、ｆ０±ｎ×１００ＧＨｚの偶数チャネルの周波数に差周波成分が発生する。その結果、例えば、ｆ２及びｆ－２等の偶数チャネルに差周波成分が発生するため、差周波成分が奇数チャネルの信号光及び波長変換光と重ならないため、クロストークを回避できる。

更に、偶数チャネルは、奇数チャネルと同じ励起光を使用した場合には、偶数チャネルの信号光及び波長変換光に差周波成分が発生することになる。そこで、偶数チャネルの励起光を、例えば、５０ＧＨｚシフトした励起光ｆ１を使用するものとする。図５７は、偶数チャネルのクロストーク回避の一例を示す説明図である。図５７では、例えば、信号光間隔Δｆｓｓを１００ＧＨｚ、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを５０ＧＨｚ、励起光をｆ１、偶数チャネルをｆ２、ｆ４、ｆ６、ｆ８…とする。図５７に示す励起光ｆ１を起点にし、例えば、信号光ｆ２及びｆ４間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）及び、信号光ｆ４及びｆ６間の信号光間隔（±ｎ×Δｆｓｓ）だけ左右にシフトした周波数（奇数チャネル）に差周波成分が発生する。ｆ０±ｎ×１００ＧＨｚの奇数チャネルの周波数に差周波成分が発生する。その結果、例えば、ｆ１及びｆ－１等の奇数チャネルに差周波成分が発生するため、差周波成分が偶数チャネルの信号光及び波長変換光と重ならないため、クロストークを回避できる。

つまり、波長変換部は、信号光間隔Δｆｓｓを等間隔とし、励起光-信号光間隔Δｆｐｓを信号光間隔Δｆｓｓの非整数倍とし、信号光を奇数チャネル及び偶数チャネルに分割する。更に、波長変換部は、奇数チャネルの信号光の波長変換に使用する励起光を偶数チャネルに設定し、偶数チャネルの励起光を用いて、奇数チャネルの信号光を波長変換する。更に、波長変換部は、偶数チャネルの信号光の波長変換に使用する励起光を奇数チャネルに設定し、奇数チャネルの励起光を用いて、偶数チャネルの信号光を波長変換する。その結果、クロストークの影響を回避できる。

図５８は、信号光間隔Δｆｓｓ及び励起光-信号光間隔Δｆｐｓ設定毎のクロストーク発生有無の一例を示す説明図である。励起光-信号光間隔Δｆｐｓを可変、信号光間隔ｆｓｓを固定にした場合である。図５８に示す信号光が差周波成分と重なる設定では、クロストークの影響が大の状態となる（×印）。信号光が差周波成分に近くなる設定では、クロストークの影響ありの状態となる（△印）。信号光が差周波成分に離れた設定では、クロストークの影響が小の状態となる（○印）。

図５９は、信号光間隔Δｆｓｓ及び励起光-信号光間隔Δｆｐｓ設定毎のクロストーク発生有無の一例を示す説明図である。励起光-信号光間隔Δｆｐｓを固定、信号光間隔ｆｓｓを可変にした場合である。図５９に示す信号光が差周波成分と重なる設定では、クロストークの影響が大の状態となる（×印）。信号光が差周波成分に近くなる設定では、クロストークの影響ありの状態となる（△印）。信号光が差周波成分に離れる設定では、クロストークの影響が小の状態となる（○印）。尚、信号光間隔を広くした場合、△及び×となる領域が少なくなる。

図６０は、信号光間隔Δｆｓｓ及び励起光-信号光間隔Δｆｐｓ設定毎のクロストーク発生有無の対応関係の一例を示す説明図である。縦軸をΔｆｐｓ、横軸をΔｆｓｓとする。図６０に示す×印はクロストーク影響大の状態、×印付近はクロストーク影響ありの状態、○印はクロストーク影響小の状態を示す。例えば、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが５０ＧＨｚ、信号光間隔Δｆｓｓが５０ＧＨｚの設定Ｐ１では、図５３に示すクロストーク影響大の状態となる。例えば、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが１００ＧＨｚ、信号光間隔Δｆｓｓが１００ＧＨｚの設定Ｐ２では、図５４に示すクロストーク影響大の状態となる。例えば、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが５０ＧＨｚ、信号光間隔Δｆｓｓが１００ＧＨｚの設定Ｐ３では、図５６及び図５７に示すクロストーク影響小の状態となる。例えば、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが１５０ＧＨｚ、信号光間隔Δｆｓｓが１００ＧＨｚの設定では、クロストーク影響小の状態となる。例えば、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが１００ＧＨｚ、信号光間隔Δｆｓｓが２００ＧＨｚの設定では、クロストーク影響大の状態となる。例えば、励起光-信号光間隔Δｆｐｓが２５０ＧＨｚ、信号光間隔Δｆｓｓが１００ＧＨｚの設定Ｐ５では、クロストーク影響小の状態となる。尚、説明の便宜上、図６０に示す例では、グリッド線を例示したが、Ｗ領域の範囲内で励起光-信号光間隔Δｆｐｓ及び信号光間隔Δｆｓｓを適宜設定変更することで、クロストーク影響小の状態を確保できる。

図６１は、Ｃ／Ｌ波長変換部の奇数チャネル、偶数チャネル及び励起光の設定の一例を示す説明図である。尚、信号光間隔Δｆｓｓは１００ＧＨｚ、励起光-信号光間隔Δｆｐｓは２５０ＧＨｚとする。この設定は、図６０に示すＰ５の設定となる。奇数チャネルの励起光は、例えば、１９１．１５ＴＨｚとなる。偶数チャネルの励起光は、例えば、１９１．１０ＴＨｚとなる。

図６２は、Ｃ／Ｓ波長変換部の奇数チャネル、偶数チャネル及び励起光の設定の一例を示す説明図である。尚、信号光間隔Δｆｓｓは１００ＧＨｚ、励起光-信号光間隔Δｆｐｓは２５０ＧＨｚとする。奇数チャネルの励起光は、例えば、１９５．９５ＴＨｚとなる。偶数チャネルの励起光は、例えば、１９５．９０ＴＨｚとなる。

波長変換部は、信号光間隔Δｆｓｓの間隔を拡げてから、複数の波長変換部を用いて波長変換することになるため、信号光間で発生する非線形歪みによる信号品質の劣化を低減し、ダイナミックレンジを拡大できる。更に、信号光を偶数チャネル及び奇数チャンネルに分割する２分岐としたが、例えば、４分岐、８分岐にしても良く、適宜変更可能である。更に、波長変換部は、励起光の周波数を適切に選択することで、信号光と励起光との相互作用で発生する差周波成分が信号光及び波長変換光の周波数に重ならないようにすることで、励起光と信号光との間のクロストークを回避できる。

尚、信号光間隔を等間隔で分割する方法の代わりに、波長間隔が６波毎の周期で決まっている二つのチャネルグループ（例えば、ch1,2,4とch3,5,6）に分ける方法を採用しても良い。その結果、例えば、１００ＧＨｚ間隔以下の２波、及び、３波同士のＷＤＭ信号間クロストーク成分がＷＤＭ信号直下に発生しなくなり、クロストークを低減できる。

尚、実施例２乃至２２の伝送システム１では、上り側第３の光送信群１１Ｃ１及び下り側第３の光送信群１１Ｃ２を偶数チャネル、上り側第２の光送信群１１Ｂ１及び下り側第２の光送信群１１Ｂ２を奇数チャネルに分別した。しかしながら、奇数チャネル及び偶数チャネルに限定されるものではなく、例えば、第１グループ及び第２のグループに分別しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例２３として以下に説明する。

図６３は、実施例４６の伝送システム１Ｑの一例を示す説明図である。尚、実施例１の伝送システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

第３の伝送装置２Ｃは、第１の光送信群１１Ａと、第２の光送信群１１１Ｂと、第３の光送信群１１１Ｃとを有する。第３の光送信群１１１Ｃは、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を出力する複数の光送信部を有する。第２の光送信群１１１Ｂは、第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光を出力する複数の光送信部を有する。第１のグループチャネルは、例えば、所定範囲の複数の波長チャネルの内、複数の任意波長のチャネル群である。第２のグループチャネルは、例えば、所定範囲の複数の波長チャネルの内、第１のグループチャネル以外の波長のチャネル群である。

第３の伝送装置２Ｃは、第３１の波長変換部１２Ｊと、第３２の波長変換部１２Ｋと、第１のＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）５１Ａと、波長合波部１４とを有する。第３１の波長変換部１２Ｊは、励起光を用いて、第３の光送信群１１１Ｃからの第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光をＬ帯の第３の多重光に波長変換し、変換後の第１のグループチャネルのＬ帯の第３の多重光を第１のＷＳＳ５１Ａに出力する。

第３２の波長変換部１２Ｋは、励起光を用いて、第２の光送信群１１１Ｂからの第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光をＬ帯の第２の多重光に波長変換し、変換後の第２のグループチャネルのＬ帯の第２の多重光を第１のＷＳＳ５１Ａに出力する。第１のＷＳＳ５１Ａは、第１のグループチャネルのＬ帯の第３の多重光と、第２のグループチャネルのＬ帯の第２の多重光とを合波し、合波後のＬ帯の第２及び第３の多重光を波長合波部１４に出力する。波長合波部１４は、Ｌ帯の第２及び第３の多重光と、第１の光送信群１１ＡからのＣ帯の第１の多重光とを合波し、合波後の多重光を伝送路３に出力する。

第４の伝送装置２Ｄは、第１の光受信群１６Ａと、第２の光受信群１１６Ｂと、第３の光受信群１１６Ｃとを有する。第３の光受信群１１６Ｃは、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を受信する複数の光受信部を有する。第２の光受信群１１６Ｂは、第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光を受信する複数の光受信部を有する。

第４の伝送装置２Ｄは、波長分波部１５と、第２のＷＳＳ５１Ｂと、第３３の波長変換部１２Ｌと、第３４の波長変換部１２Ｍとを有する。波長分波部１５は、伝送路３からの多重光からＬ帯の第２及び第３の多重光及びＣ帯の第１の多重光を分波し、Ｌ帯の第２及び第３の多重光を第２のＷＳＳ５１Ｂに出力すると共に、Ｃ帯の第１の多重光を第１の光受信群１６Ａに出力する。第２のＷＳＳ５１Ｂは、波長分波部１５で分波されたＬ帯の第２及び第３の多重光を、第１のグループチャネルのＬ帯の第３の多重光及び第２のグループチャネルのＬ帯の第２の多重光に分離出力する。第２のＷＳＳ５１Ｂは、第１のグループチャネルのＬ帯の第３の多重光を第３３の波長変換部１２Ｌに出力すると共に、第２のグループチャネルのＬ帯の第２の多重光を第３４の波長変換部１２Ｍに出力する。

第３３の波長変換部１２Ｌは、励起光を用いて、第１のグループチャネルのＬ帯の第３の多重光をＣ帯の第３の多重光に波長変換し、変換後の第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を第３の光受信群１１６Ｃに出力する。第３４の波長変換部１２Ｍは、励起光を用いて、第２のグループチャネルのＬ帯の第２の多重光をＣ帯の第２の多重光に波長変換し、変換後の第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光を第２の光受信群１１６Ｂに出力する。

実施例４６の伝送システム１では、ＷＤＭ信号を第１のグループチャネル及び第２のグループチャネルに分割し、グループチャネル毎に波長変換部を用いて波長変換する。その結果、波長変換部へのＷＤＭ信号の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部で変換する波長本数を減らすことで、非線形光学歪を低減することで信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。第１のグループチャネルと第２のグループチャネルとに分別して隣接チャネルが少ないため、信号間の非線形光学歪を低減できる。例えば、５０ＧＨｚ間隔の信号を第１のグループ及び第２のグループに分けて波長変換する場合でも、信号間の非線形光学歪を低減できる。しかも、例えば、１００ＧＨｚ以下の間隔でも、信号間の非線形光学歪が発生しなくなるため、クロストークを軽減できる。しかも、フレックスグリッドにも対応できる。

尚、第３の伝送装置２Ｃ及び第４の伝送装置２Ｄで使用する第１のＷＳＳ５１Ａ及び第２のＷＳＳ５１Ｂは高価な部品であるため、代替部品を使用しても良く、その代替例について説明する。図６４は、第１のＷＳＳ５１Ａの代替例を示す説明図である。図６４に示す代替例は、第１の波長ブロッカ７１Ａと、第２の波長ブロッカ７１Ｂと、カプラ７２とを有する。第１の波長ブロッカ７１Ａは、第２及び第３の多重光から第１のグループチャネルの第３の多重光のみを抽出するフィルタである。第２の波長ブロッカ７１Ｂは、第２及び第３の多重光から第２のグループチャネルの第２の多重光のみを抽出するフィルタである。カプラ７２は、第１の波長ブロッカ７１Ａで抽出した第３の多重光と、第２の波長ブロッカ７１Ｂで抽出した第２の多重光とを合波し、第２及び第３の多重光を波長合波部１４に出力する。尚、説明の便宜上、図６４では、第１のＷＳＳ５１Ａの代替例を例示したが、第２のＷＳＳ５１Ｂにも適用可能である。

尚、実施例４６の伝送システム１Ｑは、第３の伝送装置２Ｃから第４の伝送装置２Ｄへの上り方向の第２の多重光の伝送方法を例示した。しかしながら、第４の伝送装置２Ｄから第３の伝送装置２Ｃへの下り方向の第２の多重光の伝送方法も同様であり、その実施の形態につき、実施例２３として以下に説明する。

図６５は、実施例４７の伝送システム１Ｒの一例を示す説明図である。尚、実施例４６の伝送システム１Ｑと同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図６５に示す第３の伝送装置２Ｃは、上り側第１の光送信群１１Ａ１と、上り側第２の光送信群１１１Ｂ１と、上り側第３の光送信群１１１Ｃ１とを有する。第３の伝送装置２Ｃは、下り側第１の光受信群１６Ａ２と、下り側第２の光受信群１１６Ｂ２と、下り側第３の光受信群１１６Ｃ２とを有する。第３の伝送装置２Ｃは、第３５の波長変換部１２Ｎと、第３６の波長変換部１２Ｐと、上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１と、上り側波長合波部１４Ａ１と、下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２と、下り側波長分波部１５Ａ２とを有する。

上り側第３の光送信群１１１Ｃ１は、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を出力する複数の光送信部を有する。上り側第２の光送信群１１１Ｂ１は、第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光を出力する複数の光送信部を有する。上り側第１の光送信群１１Ａ１は、Ｃ帯の第１の多重光を出力する複数の光送信部を有する。下り側第３の光受信群１１６Ｃ２は、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を受信する複数の光受信部を有する。下り側第２の光受信群１１６Ｂ２は、第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光を受信する複数の光受信部を有する。下り側第１の光受信群１６Ａ２は、Ｃ帯の第１の多重光を受信する複数の光受信部を有する。

第３５の波長変換部１２Ｎは、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａと、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａと、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａとを有する。第３５の波長変換部１２Ｎは、例えば、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａ→ＰＤ非線形光学媒質３３Ａ→第１１のＷＤＭカプラ３４Ａの単一方向に第２及び第３の多重光が流れる。第３６の波長変換部１２Ｐも、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａと、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａと、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａとを有する。第３６の波長変換部１２Ｐは、例えば、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａ→ＰＤ非線形光学媒質３３Ａ→第１１のＷＤＭカプラ３４Ａの単一方向に第２及び第３の多重光が流れる。

第３５の波長変換部１２Ｎ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、上り側第２の光送信群１１１Ｂ１と接続すると共に、下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２と接続する。第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、上り側第２の光送信群１１１Ｂ１からの第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光を入力すると共に、下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２からの第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光を入力する。

第３５の波長変換部１２Ｎ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光及び励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光をＬ帯の上り側第２の多重光に変換する。更に、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光をＣ帯の下り側第３の多重光に変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第２チャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光及び第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光を第１１のＷＤＭカプラ３４Ａに出力する。そして、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光を上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１に出力する。第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第２のグループチャネルのＣ帯の下り側第２の多重光を下り側第３の光受信群１１６Ｃ２に出力する。

第３６の波長変換部１２Ｐ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、上り側第３の光送信群１１１Ｃ１と接続すると共に、下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２と接続する。第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、上り側第３の光送信群１１１Ｃ１からの第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光を入力すると共に、下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２からの第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光を入力する。

第３６の波長変換部１２Ｐ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光及び励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、励起光を用いて、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光をＬ帯の上り側第２の多重光に変換すると共に、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光をＣ帯の下り側第３の多重光に変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光及び第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光を第１１のＷＤＭカプラ３４Ａに出力する。そして、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光を上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１に出力する。第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第１のグループチャネルのＣ帯の下り側第３の多重光を下り側第２の光受信群１１６Ｂ２に出力する。

上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１は、第３５の波長変換部１２Ｎからの第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光と、第３６の波長変換部１２Ｐからの第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光とを合波する。上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１は、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光を上り側波長合波部１４Ａ１に出力する。

上り側波長合波部１４Ａ１は、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光と、上り側第１の光送信群１１Ａ１からのＣ帯の上り側第１の多重光とを合波し、合波した多重光を上り側伝送路３Ａ経由で第４の伝送装置２Ｄに出力する。

第４の伝送装置２Ｄは、下り側第１の光送信群１１Ａ２と、下り側第２の光送信群１１１Ｂ２と、下り側第３の光送信群１１１Ｃ２と、上り側第１の光受信群１６Ａ１と、上り側第２の光受信群１１６Ｂ１と、上り側第３の光受信群１１６Ｃ１とを有する。第４の伝送装置２Ｄは、第３７の波長変換部１２Ｑと、第３８の波長変換部１２Ｒと、上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１と、上り側波長分波部１５Ａ１と、下り側第３のＷＳＳ５１Ｃ２と、下り側波長合波部１４Ａ２とを有する。

下り側第３の光送信群１１１Ｃ２は、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を出力する複数の光送信部を有する。下り側第２の光送信群１１１Ｂ２は、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を出力する複数の光送信部を有する。下り側第１の光送信群１１Ａ２は、Ｃ帯の第１の多重光を出力する複数の光送信部を有する。上り側第３の光受信群１１６Ｃ１は、第１のグループチャネルのＣ帯の第３の多重光を受信する複数の光受信部を有する。上り側第２の光受信群１１６Ｂ１は、第２のグループチャネルのＣ帯の第２の多重光を受信する複数の光受信部を有する。上り側第１の光受信群１６Ａ１は、Ｃ帯の第１の多重光を受信する複数の光受信部を有する。

第３７の波長変換部１２Ｑは、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａと、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａと、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａとを有する。第３７の波長変換部１２Ｑは、例えば、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａ→ＰＤ非線形光学媒質３３Ａ→第１１のＷＤＭカプラ３４Ａの単一方向に第２及び第３の多重光が流れる。第３８の波長変換部１２Ｒも、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａと、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａと、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａとを有する。第３７の波長変換部１２Ｑは、例えば、第１０のＷＤＭカプラ３２Ａ→ＰＤ非線形光学媒質３３Ａ→第１１のＷＤＭカプラ３４Ａの単一方向に第２及び第３の多重光が流れる。

第３７の波長変換部１２Ｑ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、下り側第２の光送信群１１１Ｂ２と接続すると共に、上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１と接続する。第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、下り側第２の光送信群１１１Ｂ２からの第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光を入力すると共に、上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１からの第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光を入力する。

第３７の波長変換部１２Ｑ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光、第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光及び励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光をＬ帯の下り側第２の多重光に変換すると共に、第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光をＣ帯の上り側第３の多重光に変換する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光及び、第１のチャネルグループのＣ帯の上り側第３の多重光を第１１のＷＤＭカプラ３４Ａに出力する。そして、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光を下り側第３のＷＳＳ５１Ｃ２に出力する。第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第２のグループチャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第３の光受信群１１６Ｃ１に出力する。

第３８の波長変換部１２Ｒ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、下り側第３の光送信群１１１Ｃ２と接続すると共に、上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１と接続する。第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、下り側第３の光送信群１１１Ｃ２からの第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光を入力すると共に、上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１からの第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光を入力する。

第３８の波長変換部１２Ｒ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａは、第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光及び励起光をＰＤ非線形光学媒質３３Ａに出力する。そして、ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光をＬ帯の下り側第３の多重光に変換すると共に、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光をＣ帯の上り側第２の多重光に変換する。ＰＤ非線形光学媒質３３Ａは、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光及び、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光を第１１のＷＤＭカプラ３４Ａに出力する。そして、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光を下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２に出力する。更に、第１１のＷＤＭカプラ３４Ａは、波長変換後の第２のグループチャネルのＣ帯の上り側第２の多重光を上り側第２の光受信群１１６Ｂ１に出力する。

図６６は、第３５の波長変換部１２Ｎの波長変換動作の一例を示す説明図である。第３５の波長変換部１２Ｎは、第１のチャネルグループのＣ帯の上り側第３の多重光と、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光と、励起光とをＰＤ非線形光学媒質３３Ａに入力する。第１のチャネルグループは、例えば、チャネル番号「１」、「２」、「４」、「７」、「８」、「１０」、「１３」及び「１４」等とする。また、第２のチャネルグループは、例えば、チャネル番号「３」、「５」、「６」、「９」、「１１」、「１２」、「１５」及び「１８」等とする。そして、第３５の波長変換部１２Ｎは、第１のチャネルグループのＣ帯の上り側第３の多重光を第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。更に、第３５の波長変換部１２Ｎは、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光を第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。

第３の伝送装置２Ｃ内の上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１は、第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光と、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光とをチャネル番号順に並び替える。そして、上り側第３のＷＳＳ５１Ｃ１は、上り側の第２及び第３の多重光を上り側波長合波部１４Ａ１に出力する。上り側波長合波部１４Ａ１は、Ｃ帯の上り側第１の多重光と、Ｌ帯の上り側第２及び第３の多重光とを合波して上り側伝送路３Ａに出力する。

第３の伝送装置２Ｃ内の下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２は、下り側波長分波部１５Ａ２からの下り側第２の多重光から第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光と第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光とに分離する。下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２は、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光を第３５の波長変換部１２Ｎ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａに入力する。また、下り側第４のＷＳＳ５１Ｄ２は、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光を第３６の波長変換部１２Ｐ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａに入力する。

第４の伝送装置２Ｄ内の下り側第３のＷＳＳ５１Ｃ２は、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光と、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光とをチャネル番号順に並び替える。そして、下り側第３のＷＳＳ５１Ｃ２は、下り側の第２及び第３の多重光を下り側波長合波部１４Ａ２に出力する。下り側波長合波部１４Ａ２は、Ｃ帯の下り側第１の多重光と、Ｌ帯の下り側第２及び第３の多重光とを合波して下り側伝送路３Ｂに出力する。

第４の伝送装置２Ｄ内の上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１は、上り側波長分波部１５Ａ１からの上り側第２の多重光から第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光と第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光とに分離する。上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１は、第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光を第３７の波長変換部１２Ｑ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａに入力する。また、上り側第４のＷＳＳ５１Ｄ１は、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光を第３８の波長変換部１２Ｒ内の第１０のＷＤＭカプラ３２Ａに入力する。

実施例４７では、波長変換部への同じ帯域内（Ｃ帯およびＬ帯）のＷＤＭ信号の入力光パワーを小さくする、すなわち一つの波長変換部で変換する同じ帯域内（Ｃ帯およびＬ帯）の波長本数を減らし、非線形光学歪を低減する。その結果、信号品質の劣化を低減しながら、ダイナミックレンジを拡大できる。

第３５の波長変換部１２Ｎは、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光と、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光と、励起光とがＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上を伝搬する。第３５の波長変換部１２Ｎは、第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光を第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。また、第３５の波長変換部１２Ｎは、第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光を第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。第３５の波長変換部１２Ｎは、上り及び下りで波長変換部を流用し、上り側第２の多重光に第２のチャネルグループ及び下り側第３の多重光に第１のチャネルグループを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第３６の波長変換部１２Ｐは、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光と、第１のチャネルグループのＣ帯の上り側第３の多重光と、励起光とがＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上を伝搬する。第３６の波長変換部１２Ｐは、第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光を第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。また、第３６の波長変換部１２Ｐは、第１のチャネルグループのＣ帯の上り側第３の多重光を第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。第３６の波長変換部１２Ｐは、上り及び下りで波長変換部を流用し、上り側第３の多重光に第１のチャネルグループ及び下り側第２の多重光に第２のチャネルグループを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第３７の波長変換部１２Ｑは、第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光と、第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光と、励起光とがＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上を伝搬する。第３７の波長変換部１２Ｑは、第２のチャネルグループのＣ帯の下り側第２の多重光を第２のチャネルグループのＬ帯の下り側第２の多重光に波長変換する。また、第３７の波長変換部１２Ｑは、第１のチャネルグループのＬ帯の上り側第３の多重光を第１のチャネルグループのＣ帯の上り側第３の多重光に波長変換する。第３７の波長変換部１２Ｑは、上り及び下りで波長変換部を流用し、下り側第２の多重光に第２のチャネルグループ及び上り側第３の多重光に第１のチャネルグループを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

第３８の波長変換部１２Ｒは、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光と、第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光と、励起光とがＰＤ非線形光学媒質３３Ａ上を伝搬する。第３８の波長変換部１２Ｒは、第２のチャネルグループのＬ帯の上り側第２の多重光を第２のチャネルグループのＣ帯の上り側第２の多重光に波長変換する。また、第３８の波長変換部１２Ｒは、第１のチャネルグループのＣ帯の下り側第３の多重光を第１のチャネルグループのＬ帯の下り側第３の多重光に波長変換する。第３８の波長変換部１２Ｒは、上り及び下りで波長変換部を流用し、上り側第２の多重光に第２のチャネルグループ及び下り側第３の多重光に第１のチャネルグループを割当てることで、隣接波長間で生じる非線形光学歪を低減できる。

実施例４７の伝送システム１Ｒでは、第１のチャネルグループ、第２のチャネルグループの２グループに分割して２台の波長変換部１２Ｎ、１２Ｐに割当てるようにしたが、２グループに限定されるものではない。例えば、３グループに分割した場合、３第の波長変換部に割当てるものとする。

上記実施例の伝送システムでは、Ｃ帯とＬ帯との間で波長変換する場合の伝送システムを例示したが、Ｃ帯とＳ帯との間で波長変換する場合にも適用可能である。尚、説明の便宜上、Ｃ帯を基準にしたが、Ｓ帯からＬ帯へ、Ｌ帯からＳ帯のＳ帯とＬ帯との間で波長変換する場合の伝送システムに適用しても良く、適宜変更可能である。

上記実施例の第１の伝送装置２Ａでは、波長変換部１７に使用する励起光を同一装置内の波長変換部１７に再利用したが、光増幅部等の光部品に使用する励起光を同一装置内の波長変換部１７や他の光部品に使用しても良く、適宜変更可能である。

波長変換部１７は、第２の多重光と励起光とを非線形光学媒質に伝搬させることで多重光を任意の波長帯域に変換するが、ＦＭ変調（またはＰＭ変調）の励起光を用いても良い。

上記実施例では、偏波多重光の波長変換部１７を採用したが、偏波単一光の波長変換部を採用しても良く、適宜変更可能である。

励起光の波長は、波長変換前後の光と異なり、２波長の励起光の波長間隔がＣ帯の帯域幅よりも広く、例えば、Ｃ帯とＳ帯との間やＣ帯とＬ帯との間としたが、波長変換前後の光の波長間隔と励起光の波長間隔とが同一の条件を満たせば良い。

上記実施例では、Ｃ帯の光部品を使用し、Ｃ帯の多重光をＳ帯やＬ帯に波長変換して伝送路３に伝送するシステムを例示した。しかしながら、Ｓ帯の光部品を使用し、Ｓ帯の多重光をＣ帯やＬ帯に波長変換して伝送路３に伝送するシステムや、Ｌ帯の光部品を使用し、Ｌ帯の多重光をＣ帯やＳ帯に波長変換して伝送路３に伝送するシステムにも適用可能である。

上記実施例では、Ｃ帯、Ｓ帯及びＬ帯の波長範囲を定義したが、この波長範囲に限定されるものではなく、その範囲を適宜設定変更可能である。

波長変換部１７は、波長単位に多重光を光増幅する図示せぬ光増幅部を内蔵したが、光増幅部を波長変換部１７の外部、すなわち、波長変換部１７の出力段に設けても良い。

更に、上記実施例では、Ｃ帯、Ｓ帯及びＬ帯を使用する場合を例示したが、Ｃ帯、Ｓ帯及びＬ帯に限定されるものではない。例えば、Ｏ(Original)帯(１２６０ｎｍ～１３６０ｎｍ)、Ｅ(Extended)帯(１３６０ｎｍ～１４６０ｎｍ)やＵ（Ultralong Wavelength）帯(１６２５ｎｍ～１６７５ｎｍ)に適用しても良く、適宜変更可能である。

また、例えば、第１の伝送装置２Ａは、光送信部又は光受信部を内蔵した場合を例示したが、光送信部又は光受信部と外部接続した場合にも本願発明は適用可能である。また、第１の伝送装置２Ａは、励起光源の励起光を同一装置内の光部品の励起光として再利用したが、その残留励起光の伝送経路は限定されるものではなく、適宜変更可能である。

また、説明の便宜上、励起光源、アイソレータ及び光サーキュレータ等の光部品が波長変換部内に内蔵する場合を例示したが、これら励起光源、アイソレータ及び光サーキュレータ等の光部品が波長変換部に内蔵していなくても良い。

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。

１伝送システム
２伝送装置
２Ａ第１の伝送装置
２Ｂ第２の伝送装置
３伝送路
１１Ａ第１の光送信群
１１Ｂ第２の光送信群
１１Ｃ第３の光送信群
１２Ａ第１の波長変換部
１２Ｂ第２の波長変換部
１２Ｅ第５の波長変換部
１２Ｆ第６の波長変換部
１４波長合波部
１５波長分波部
１６Ａ第１の光受信群
１６Ｂ第２の光受信群
１６Ｃ第３の光受信群

Claims

伝送路に波長多重光を伝送する伝送装置において、
第１の波長帯域の波長の光を多重化して第１の波長多重光を出力する第１の多重化部と、
前記第１の波長帯域の波長の光を多重化して第２の波長多重光を出力する第２の多重化部と、
前記第１の波長帯域の波長の光を多重化して第３の波長多重光を出力する第３の多重化部と、
前記伝送路から受信した波長多重光から第１の波長多重光、第２の波長多重光及び第３の波長多重光を分波する分波部と、
前記第２の多重化部からの前記第２の波長多重光を前記第１の波長帯域の波長から、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の波長に変換すると共に、前記分波部にて分波された前記第３の波長多重光を前記第２の波長帯域の波長から前記第１の波長帯域の波長に変換する第１の波長変換部と、
前記第３の多重化部からの前記第３の波長多重光を前記第１の波長帯域の波長から前記第２の波長帯域の波長に変換すると共に、前記分波部にて分波された前記第２の波長多重光を前記第２の波長帯域の波長から前記第１の波長帯域の波長に変換する第２の波長変換部と、
前記第１の多重化部からの第１の波長多重光と、前記第１の波長変換部で前記第２の波長帯域の波長に変換された前記第２の波長多重光と、前記第２の波長変換部で前記第２の波長帯域の波長に変換された前記第３の波長多重光とを多重化する第４の多重化部と、
前記分波部に分波された前記第１の波長多重光を各波長の光に分波して出力する第１の受信部と、
前記第２の波長変換部にて変換された前記第１の波長帯域の前記第２の波長多重光を各波長の光に分波して出力する第２の受信部と、
前記第１の波長変換部にて変換された前記第１の波長帯域の前記第３の波長多重光を各波長の光に分波して出力する第３の受信部と
を有することを特徴とする伝送装置。
前記第２の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長のチャネルの内、第１のチャネル群の波長の光を多重化した前記第２の波長多重光を出力すると共に、
前記第３の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長のチャネルの内、前記第１のチャネル群と異なる第２のチャネル群の波長の光を多重化した前記第３の波長多重光を出力することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
前記第２の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長を識別するチャネル番号の内、偶数チャネル群の波長の光を多重化した前記第２の波長多重光を出力すると共に、
前記第３の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長を識別するチャネル番号の内、奇数チャネル群の波長の光を多重化した前記第３の波長多重光を出力することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
伝送路に波長多重光を伝送する伝送方法において、
第１の波長帯域の波長の光を第１の多重化部で多重化して第１の波長多重光を出力し、
前記第１の波長帯域の波長の光を第２の多重化部で多重化して第２の波長多重光を出力し、
前記第１の波長帯域の波長の光を第３の多重化部で多重化して第３の波長多重光を出力し、
前記伝送路から受信した波長多重光から第１の波長多重光、第２の波長多重光及び第３の波長多重光を分波し、
前記第２の多重化部からの前記第２の波長多重光を前記第１の波長帯域の波長から、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の波長に変換すると共に、分波された前記第３の波長多重光を前記第２の波長帯域の波長から前記第１の波長帯域の波長に変換し、
前記第３の多重化部からの前記第３の波長多重光を前記第１の波長帯域の波長から前記第２の波長帯域の波長に変換すると共に、分波された前記第２の波長多重光を前記第２の波長帯域の波長から前記第１の波長帯域の波長に変換し、
前記第１の多重化部からの第１の波長多重光と、前記第２の波長帯域の波長に変換された前記第２の波長多重光と、前記第２の波長帯域の波長に変換された前記第３の波長多重光とを多重化し、
分波された前記第１の波長多重光を各波長の光に分波して出力し、
変換された前記第１の波長帯域の前記第２の波長多重光を各波長の光に分波して出力し、
変換された前記第１の波長帯域の前記第３の波長多重光を各波長の光に分波して出力する
処理を実行することを特徴とする伝送方法。
伝送路に波長多重光を伝送する伝送装置において、
第１の波長帯域の波長の光を多重化して第１の波長多重光を出力する第１の多重化部と、
前記第１の波長多重光と異なる前記第１の波長帯域の波長の光を多重化して第２の波長多重光を出力する第２の多重化部と、
前記伝送路から受信した波長多重光から第１の波長多重光及び第２の波長多重光を分波する分波部と、
第１の励起光に応じて、前記第１の多重化部からの前記第１の波長多重光を前記第１の波長帯域の波長から、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の波長に変換すると共に、前記分波部にて分波された前記第２の波長多重光を前記第２の波長帯域の波長から前記第１の波長帯域の波長に変換する第１の波長変換部と、
第２の励起光に応じて、前記第２の多重化部からの前記第２の波長多重光を前記第１の波長帯域の波長から前記第２の波長帯域の波長に変換すると共に、前記分波部にて分波された前記第１の波長多重光を前記第２の波長帯域の波長から前記第１の波長帯域の波長に変換する第２の波長変換部と、
前記第１の波長変換部で前記第２の波長帯域の波長に変換された前記第１の波長多重光と、前記第２の波長変換部で前記第２の波長帯域の波長に変換された前記第２の波長多重光とを多重化する第３の多重化部と、
前記第２の波長変換部にて変換された前記第１の波長帯域の前記第１の波長多重光を各波長の光に分波して出力する第１の受信部と、
前記第１の波長変換部にて変換された前記第１の波長帯域の前記第２の波長多重光を各波長の光に分波して出力する第２の受信部と、
を有することを特徴とする伝送装置。
前記第１の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長のチャネルの内、第１のチャネル群の波長の光を多重化した前記第１の波長多重光を出力すると共に、
前記第２の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長のチャネルの内、前記第１のチャネル群と異なる第２のチャネル群の波長の光を多重化した前記第２の波長多重光を出力すると共に、
前記第１の励起光は、前記第２のチャネル群の波長の光を使用すると共に、前記第２の励起光は、前記第１のチャネル群の波長の光を使用することを特徴とする請求項５に記載の伝送装置。
前記第１の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長を識別するチャネル番号の内、偶数チャネル群の波長の光を多重化した前記第１の波長多重光を出力すると共に、
前記第２の多重化部は、
前記第１の波長多重光内の波長を識別するチャネル番号の内、奇数チャネル群の波長の光を多重化した前記第２の波長多重光を出力すると共に、
前記第１の励起光は、前記奇数チャネル群の波長の光を使用すると共に、前記第２の励起光は、前記偶数チャネル群の波長の光を使用することを特徴とする請求項５に記載の伝送装置。