JP7196904B2 - 光増幅器、光増幅器の制御方法及び光通信システム - Google Patents
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Description
実施の形態1にかかる光増幅器100について説明する。図1に、実施の形態1にかかる光増幅器100の構成を模式的に示す。光増幅器100は、マルチコア光ファイバ1、モニタ部2、EDF3、制御部4、励起光源駆動部5、励起光源駆動部6、発光素子SA1~SAn、励起光源SB、光合波器MA1~MAn及び光合波器MBを有する。
実施の形態2にかかる光増幅器200について説明する。図6に、実施の形態2にかかる光増幅器200の構成を模式的に示す。光増幅器200は、実施の形態1にかかる光増幅器100のモニタ部2をモニタ部7に置換した構成を有する。
実施の形態3にかかる光増幅器300について説明する。図8に、実施の形態3にかかる光増幅器300の構成を模式的に示す。光増幅器300は、実施の形態1にかかる光増幅器100の発光素子SA1~SAnを発光素子SAに置換し、可変光分波器30を追加した構成を有する。
実施の形態4にかかる光増幅器400について説明する。図9に、実施の形態4にかかる光増幅器400の構成を模式的に示す。光増幅器400は、実施の形態1にかかる光増幅器100の制御部4を制御部8に置換した構成を有する。
実施の形態5にかかる光増幅器500について説明する。図10に、実施の形態5にかかる光増幅器500の構成を模式的に示す。光増幅器500は、実施の形態1にかかる光増幅器100の制御部4を制御部9に置換した構成を有する。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、コア個別励起を前方励起によって行い、クラッド一括励起を後方励起によって行ったが、これは例示にすぎず、EDF3の励起はこの構成に限られない。コア個別励起を後方励起によって行い、クラッド一括励起を前方励起によって行ってもよい。コア個別励起及びクラッド一括励起の両方を、前方励起によって行ってもよく、後方励起によって行ってもよい。
2、7 モニタ部
3 EDF
4 制御部
5、6 励起光源駆動部
8、9 制御部
11、12 光アイソレータ
21、22 光分波器
23 波長モニタ部
24 判定部
25 雑音モニタ部
30 可変光分波器
41 演算部
42 記憶部
100、200、300、400、500 光増幅器
201 受信器
201A 判定部
201B Q値モニタ部
202 送信器
SA、SA1~SAn 発光素子
SB、SU1、SU2 励起光源
MA1~MAn、MB 光合波器
CON1~CON3 制御信号
Claims (9)
- 複数のコアがクラッドに包含されたマルチコア光ファイバ増幅器と、
前記複数のコアを励起する複数の第1の励起光を出力する第1の励起光源と、
前記クラッドを励起する第2の励起光を出力する第2の励起光源と、
前記第1の励起光を前記複数のコアに結合する第1の合波器と、
前記第2の励起光を前記クラッドに結合する第2の合波器と、
前記第1の励起光源を駆動する第1の励起光源駆動部と、
前記第2の励起光源を駆動する第2の励起光源駆動部と、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数のモニタ結果を示す第1のモニタ信号と、前記複数の光信号の信号品質が所望の範囲に収まっているかを示す第2のモニタ信号と、を出力するモニタ部と、
前記第1のモニタ信号に基づいて前記第1の励起光源駆動部を制御することで前記複数の第1の励起光のパワーを制御し、前記第2のモニタ信号に基づいて前記第2の励起光源駆動部を制御することで前記第2の励起光のパワーを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数に応じて、前記複数の第1の励起光のパワーのそれぞれを制御し、
前記複数の光信号の信号品質が所定の範囲に収まるように、前記第2の励起光のパワーを制御し、
前記モニタ部は、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数をモニタし、前記第1のモニタ信号を出力する波長モニタ部と、
前記第1のモニタ信号を参照し、前記複数の光信号のうちで用いられる波長数が最も少ない光信号を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、用いられる波長数が最も少ない前記光信号の所定の信号特性を第1の値と比較し、比較結果を示す前記第2のモニタ信号を出力する特性モニタ部と、を備える、
光増幅器。 - 前記所定の信号特性は、用いられる波長数が最も少ない前記光信号の雑音指数、用いられる波長数が最も少ない前記光信号に含まれる自然放射増幅光のレベル及び前記自然放射増幅光のレベルから換算された前記雑音指数のいずれかであり、
前記制御部は、前記所定の信号特性が前記第1の値よりも大きい場合、前記第2の励起光のパワーを低下させる、
請求項1に記載の光増幅器。 - 前記制御部は、前記所定の信号特性が前記第1の値よりも大きい場合、前記複数の第1の励起光のパワーを増大させる、
請求項2に記載の光増幅器。 - 複数のコアがクラッドに包含されたマルチコア光ファイバ増幅器と、
前記複数のコアを励起する複数の第1の励起光を出力する第1の励起光源と、
前記クラッドを励起する第2の励起光を出力する第2の励起光源と、
前記第1の励起光を前記複数のコアに結合する第1の合波器と、
前記第2の励起光を前記クラッドに結合する第2の合波器と、
前記第1の励起光源を駆動する第1の励起光源駆動部と、
前記第2の励起光源を駆動する第2の励起光源駆動部と、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数のモニタ結果を示す第1のモニタ信号を出力するモニタ部と、
前記第1のモニタ信号に基づいて前記第1の励起光源駆動部を制御することで前記複数の第1の励起光のパワーを制御し、第2のモニタ信号に基づいて前記第2の励起光源駆動部を制御することで前記第2の励起光のパワーを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数に応じて、前記複数の第1の励起光のパワーのそれぞれを制御し、
前記複数の光信号の信号品質が所定の範囲に収まるように、前記第2の励起光のパワーを制御し、
前記マルチコア光ファイバ増幅器で増幅された前記複数の光信号を受信する受信器が、前記複数の光信号の信号品質が所望の範囲に収まっているか示す前記第2のモニタ信号を出力し、
所定の信号特性は、受信した前記複数の光信号のQ値、雑音指数、自然放射増幅光のレベル、前記自然放射増幅光のレベルから換算された前記雑音指数及び符号誤り率のいずれかであり、
前記制御部は、前記複数の光信号うちで信号品質が最も低いものの前記所定の信号特性が第1の値よりも大きい場合、前記第2の励起光のパワーを低下させる、
光増幅器。 - 前記制御部は、前記複数の光信号うちで信号品質が最も低いものの前記所定の信号特性が前記第1の値よりも大きい場合、前記複数の第1の励起光のパワーを増大させる、
請求項4に記載の光増幅器。 - マルチコア光ファイバ増幅器の複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数をモニタし、モニタ結果を示す第1のモニタ信号を出力し、
前記複数の光信号の信号品質が所望の範囲に収まっているかを示す第2のモニタ信号を出力し、
前記第1のモニタ信号に基づいて、前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数に応じて、前記複数のコアを励起する複数の第1の励起光のパワーのそれぞれを制御し、
前記第2のモニタ信号に基づいて、前記複数の光信号の信号品質が所定の範囲に収まるように、前記複数のコアを包含するクラッドに結合される第2の励起光のパワーを制御し、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数をモニタして、前記第1のモニタ信号を出力し、
前記第1のモニタ信号を参照して、前記複数の光信号のうちで用いられる波長数が最も少ない光信号を判定し、
前記判定の結果に基づいて、用いられる波長数が最も少ない前記光信号の所定の信号特性を第1の値と比較し、比較結果を示す前記第2のモニタ信号を出力する、
光増幅器の制御方法。 - マルチコア光ファイバ増幅器の複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数をモニタし、モニタ結果を示す第1のモニタ信号を出力し、
増幅された前記複数の光信号を受信する受信器が、前記複数の光信号の信号品質が所望の範囲に収まっているか示す第2のモニタ信号を出力し、
前記第1のモニタ信号に基づいて、前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数に応じて、前記複数のコアを励起する複数の第1の励起光のパワーのそれぞれを制御し、
前記第2のモニタ信号に基づいて、前記複数の光信号の信号品質が所定の範囲に収まるように、前記複数のコアを包含するクラッドに結合される第2の励起光のパワーを制御し、
所定の信号特性は、受信した前記複数の光信号のQ値、雑音指数、自然放射増幅光のレベル、前記自然放射増幅光のレベルから換算された前記雑音指数及び符号誤り率のいずれかであり、
前記複数の光信号うちで信号品質が最も低いものの前記所定の信号特性が第1の値よりも大きい場合、前記第2の励起光のパワーを低下させる、
光増幅器の制御方法。 - 複数の光信号を出力する送信器と、
前記送信器が出力する前記複数の光信号を増幅する光増幅器と、を備え、
前記光増幅器は、
複数のコアがクラッドに包含されたマルチコア光ファイバ増幅器と、
前記複数のコアを励起する複数の第1の励起光を出力する第1の励起光源と、
前記クラッドを励起する第2の励起光を出力する第2の励起光源と、
前記第1の励起光を前記複数のコアに結合する第1の合波器と、
前記第2の励起光を前記クラッドに結合する第2の合波器と、
前記第1の励起光源を駆動する第1の励起光源駆動部と、
前記第2の励起光源を駆動する第2の励起光源駆動部と、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数のモニタ結果を示す第1のモニタ信号と、前記複数の光信号の信号品質が所望の範囲に収まっているかを示す第2のモニタ信号と、を出力するモニタ部と、
前記第1のモニタ信号に基づいて前記第1の励起光源駆動部を制御することで前記複数の第1の励起光のパワーを制御し、前記第2のモニタ信号に基づいて前記第2の励起光源駆動部を制御することで前記第2の励起光のパワーを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数に応じて、前記複数の第1の励起光のパワーのそれぞれを制御し、
前記複数の光信号の信号品質が所定の範囲に収まるように、前記第2の励起光のパワーを制御し、
前記モニタ部は、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数をモニタし、前記第1のモニタ信号を出力する波長モニタ部と、
前記第1のモニタ信号を参照し、前記複数の光信号のうちで用いられる波長数が最も少ない光信号を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、用いられる波長数が最も少ない前記光信号の所定の信号特性を第1の値と比較し、比較結果を示す前記第2のモニタ信号を出力する特性モニタ部と、を備える、
光通信システム。 - 複数の光信号を出力する送信器と、
前記送信器が出力する前記複数の光信号を増幅する光増幅器と、を備え、
前記光増幅器は、
複数のコアがクラッドに包含されたマルチコア光ファイバ増幅器と、
前記複数のコアを励起する複数の第1の励起光を出力する第1の励起光源と、
前記クラッドを励起する第2の励起光を出力する第2の励起光源と、
前記第1の励起光を前記複数のコアに結合する第1の合波器と、
前記第2の励起光を前記クラッドに結合する第2の合波器と、
前記第1の励起光源を駆動する第1の励起光源駆動部と、
前記第2の励起光源を駆動する第2の励起光源駆動部と、
前記マルチコア光ファイバ増幅器の前記複数のコアで増幅される前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数のモニタ結果を示す第1のモニタ信号を出力するモニタ部と、
前記第1のモニタ信号に基づいて前記第1の励起光源駆動部を制御することで前記複数の第1の励起光のパワーを制御し、第2のモニタ信号に基づいて前記第2の励起光源駆動部を制御することで前記第2の励起光のパワーを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数の光信号のそれぞれで用いられる波長数に応じて、前記複数の第1の励起光のパワーのそれぞれを制御し、
前記複数の光信号の信号品質が所定の範囲に収まるように、前記第2の励起光のパワーを制御し、
前記光増幅器で増幅された前記複数の光信号を受信する受信器が、前記複数の光信号の信号品質が所望の範囲に収まっているか示す前記第2のモニタ信号を出力し、
所定の信号特性は、受信した前記複数の光信号のQ値、雑音指数、自然放射増幅光のレベル、前記自然放射増幅光のレベルから換算された前記雑音指数及び符号誤り率のいずれかであり、
前記制御部は、前記複数の光信号うちで信号品質が最も低いものの前記所定の信号特性が第1の値よりも大きい場合、前記第2の励起光のパワーを低下させる、
光通信システム。
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