JPH043029A - 光増幅用ポンピング光源の駆動方法 - Google Patents
光増幅用ポンピング光源の駆動方法Info
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- JPH043029A JPH043029A JP2104785A JP10478590A JPH043029A JP H043029 A JPH043029 A JP H043029A JP 2104785 A JP2104785 A JP 2104785A JP 10478590 A JP10478590 A JP 10478590A JP H043029 A JPH043029 A JP H043029A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の概要〕
光増幅用ポンピング光源の駆動方法に関し、冗長構成と
光源切替えにより、ポンピング光源の高信頼性化を図る
ことを目的とし、 光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポンピ
ング光の光源を複数個設け、動作中のポンピング光源の
劣化を検出してまたは外部からの切替信号により、劣化
した動作中のポンピング光源を待機中のポンピング光源
により交替させる構成とし、 また光ファイバ中へ信号光と共に人力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個設け、現用ポンピング光源が
劣化したとき、該光源を発光停止させて予備ポンピング
光源を発光させ、該予備ポンピング光源が劣化したとき
停止中の現用ポンピング光源を再発光させる構成などと
する。
光源切替えにより、ポンピング光源の高信頼性化を図る
ことを目的とし、 光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポンピ
ング光の光源を複数個設け、動作中のポンピング光源の
劣化を検出してまたは外部からの切替信号により、劣化
した動作中のポンピング光源を待機中のポンピング光源
により交替させる構成とし、 また光ファイバ中へ信号光と共に人力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個設け、現用ポンピング光源が
劣化したとき、該光源を発光停止させて予備ポンピング
光源を発光させ、該予備ポンピング光源が劣化したとき
停止中の現用ポンピング光源を再発光させる構成などと
する。
〔産業上の利用分野］
本発明は、光増幅用ポンピング光源の駆動方法に関する
。
。
光伝送路には適当間隔で光中継器が挿入され、減衰した
光信号を増幅して長距離伝送が可能になるようにしてい
る。本発明は特にか−る光中継器における光増幅用ポン
ピング光源の高僧輔性化にか＼るものである。
光信号を増幅して長距離伝送が可能になるようにしてい
る。本発明は特にか−る光中継器における光増幅用ポン
ピング光源の高僧輔性化にか＼るものである。
従来の光中継器は、光信号を電気信号に変換した後、等
化増幅、タイミング抽出、識別再生し、再び光信号に変
換するという迂遠な方法をとっているが、これを光直接
増幅中継器に置換えることにより、中継器の回路が簡易
化され、中継器を小形化・低消費電力化でき、システム
を高倍転化および経済化することが出来るため、光直接
増幅中継器が各国で活発に研究開発されている。とりわ
け、海底光伝送方式は、この光直接増幅中継器の導入の
メリットが大きい。
化増幅、タイミング抽出、識別再生し、再び光信号に変
換するという迂遠な方法をとっているが、これを光直接
増幅中継器に置換えることにより、中継器の回路が簡易
化され、中継器を小形化・低消費電力化でき、システム
を高倍転化および経済化することが出来るため、光直接
増幅中継器が各国で活発に研究開発されている。とりわ
け、海底光伝送方式は、この光直接増幅中継器の導入の
メリットが大きい。
ところで、海底光伝送方式に光直接増幅タイプのもの（
エルビウムドープファイバ型）を導入する場合は、ポン
ピング光源（高出力のものが必要）の高僧転変化が重要
な課題である。
エルビウムドープファイバ型）を導入する場合は、ポン
ピング光源（高出力のものが必要）の高僧転変化が重要
な課題である。
本発明は、冗長構成と光源切替えにより、ポンピング光
源の高信頼性化を図ることを目的とするものである。
源の高信頼性化を図ることを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段］
本発明では第１図に示すように、ポンピング光の光源Ｌ
ＤＩ〜ＬＤｎを複数（ｎ）個設け、切替制御回路１８に
より、劣化した動作中のポンピング光源例えばＬＤＩを
、待機中のポンピング光源例えばＬＤ２へ切替える。こ
の切替えは、動作中のポンピング光源の劣化を検出して
、または外部からの切替え信号により行なう。
ＤＩ〜ＬＤｎを複数（ｎ）個設け、切替制御回路１８に
より、劣化した動作中のポンピング光源例えばＬＤＩを
、待機中のポンピング光源例えばＬＤ２へ切替える。こ
の切替えは、動作中のポンピング光源の劣化を検出して
、または外部からの切替え信号により行なう。
また本発明では第２図（ａ）に示すように、現用ポンピ
ング光源ＬＤ０１）の劣化を検出したら該光源の動作を
停止させ、代って予備用ポンピング光源Ｌ Ｄ （Ｅ）
を動作させる。そしてこの予備用ポンピング光ｓ Ｌ
Ｄ （Ｅ） も劣化したら、今度は停止中の現用予備ポ
ンピング光源Ｌ Ｄ （Ｎ）も再動作させる。
ング光源ＬＤ０１）の劣化を検出したら該光源の動作を
停止させ、代って予備用ポンピング光源Ｌ Ｄ （Ｅ）
を動作させる。そしてこの予備用ポンピング光ｓ Ｌ
Ｄ （Ｅ） も劣化したら、今度は停止中の現用予備ポ
ンピング光源Ｌ Ｄ （Ｎ）も再動作させる。
また本発明では第３図に示すように、複数個のポンピン
グ光ａｌＬＤ１とＬＤ２．ＬＤＩ−ＬＤｎを同時に、１
／２．１／ｎの駆動電流で弱く駆動して発光させ、これ
らのポンピング光源の光出力をカブラ１４ａで集光して
、所要のポンピング光とする。
グ光ａｌＬＤ１とＬＤ２．ＬＤＩ−ＬＤｎを同時に、１
／２．１／ｎの駆動電流で弱く駆動して発光させ、これ
らのポンピング光源の光出力をカブラ１４ａで集光して
、所要のポンピング光とする。
また本発明では第４図に示すように、同時に動作してい
る複数個のポンピング光源ＬＤＩ〜ＬＤｎの効率を監視
し、効率の良いポンピング光源へは駆動電流を多くし、
効率の悪いポンピング光源へは駆動電流を少なくする。
る複数個のポンピング光源ＬＤＩ〜ＬＤｎの効率を監視
し、効率の良いポンピング光源へは駆動電流を多くし、
効率の悪いポンピング光源へは駆動電流を少なくする。
また本発明では第５図に示すように複数個のポンピング
光源ＬＤＩ〜ＬＤｎを直列にして、１つの駆動回路ＤＲ
Ｖにより駆動し、これらのポンピング光源の出力光をカ
プラ１４ａにより集めて所要のポンピング光とする。
光源ＬＤＩ〜ＬＤｎを直列にして、１つの駆動回路ＤＲ
Ｖにより駆動し、これらのポンピング光源の出力光をカ
プラ１４ａにより集めて所要のポンピング光とする。
また本発明では第６図に示すように、複数個のポンピン
グ光源ＬＤＩとＬＤ２を差動対Ｑ１、Ｑ。
グ光源ＬＤＩとＬＤ２を差動対Ｑ１、Ｑ。
で駆動する。一方のポンピング光源の出力光が減少する
と、差動対トランジスタＱ１、Ｑｚのベース電圧Ｖ１、
Ｖ、を変えて、他方のポンピング光の出力光を増大させ
る。
と、差動対トランジスタＱ１、Ｑｚのベース電圧Ｖ１、
Ｖ、を変えて、他方のポンピング光の出力光を増大させ
る。
第１図では、現用劣化で待機側を次々と現用に切替える
ので、光増幅用ポンピング光源が高僧軌性化され、ひい
ては光増幅中継器が高僧顛性化される。
ので、光増幅用ポンピング光源が高僧軌性化され、ひい
ては光増幅中継器が高僧顛性化される。
また第２図では、通常は現用劣化で待機を現用にし、そ
れも劣化したら、それで終りであるが、第２図では待機
劣化で、停止中の現用を再稼動させるので、ポンピング
光源を最大限活用して光出力を充分引出すことができ、
信転変向上にも役立つ。
れも劣化したら、それで終りであるが、第２図では待機
劣化で、停止中の現用を再稼動させるので、ポンピング
光源を最大限活用して光出力を充分引出すことができ、
信転変向上にも役立つ。
また第３図では、各ポンピング光源は駆動電流を下げて
使用するので劣化しにく〜、長寿命化して全体としての
信転変が上る。
使用するので劣化しにく〜、長寿命化して全体としての
信転変が上る。
また第４図では効率の良いポンピング光源を高出力、効
率の悪いポンピング光源を低出力とし、全体で所要の出
力とするので、消費電流を小とし、経済的な運用が可能
になる。
率の悪いポンピング光源を低出力とし、全体で所要の出
力とするので、消費電流を小とし、経済的な運用が可能
になる。
また第５図では駆動回路１つで多数のポンピング光源を
駆動するので、回路構成が単純になり、駆動電流が少な
くて大きな光出力を得ることができる。
駆動するので、回路構成が単純になり、駆動電流が少な
くて大きな光出力を得ることができる。
また第６図の回路ではポンピング光の一定化が容易で、
一定光出力のポンピング光を長期間供給することができ
る。
一定光出力のポンピング光を長期間供給することができ
る。
第１図の光中継器２０は、入力側光ファイバ２１と出力
側光ファイバ！２の間に、光カブラｌＯ、ビームスプリ
ンタ１２を介して接続され、エルビウムドープファイバ
！３を有して、光スィッチまたはカブラ１４側からポン
ピング光をカブラ１０へ入力することにより、入力光の
直接光増幅を行なう。
側光ファイバ！２の間に、光カブラｌＯ、ビームスプリ
ンタ１２を介して接続され、エルビウムドープファイバ
！３を有して、光スィッチまたはカブラ１４側からポン
ピング光をカブラ１０へ入力することにより、入力光の
直接光増幅を行なう。
第１図では、レーザダイオード（ＬＤ）であるｎ個のポ
ンピング光源ＬＤ１〜ＬＤｎと、そのドライバＤＲＶ
１−ＤＲＶｎと、ＬＤ切替制御回路１８を設け、該制御
回路１８により、ポンピング光源が劣化する毎に該光源
をＬＤＩ−ＬＤ２−・・・・・・ＬＤｎと順次切替える
。切替制御回路１８は、端局から送られる遠隔切替命令
を、ｆ、−１０−１！、−１２−光／電気変換器１６の
経路で受取って、ポンピング光源の切替制御をする。ま
た稼動中のＬＤの劣化を検出して（例えばＬＤ駆動電流
の増加を検出して）、劣化したら次へ切替える自動切替
にしてもよい。
ンピング光源ＬＤ１〜ＬＤｎと、そのドライバＤＲＶ
１−ＤＲＶｎと、ＬＤ切替制御回路１８を設け、該制御
回路１８により、ポンピング光源が劣化する毎に該光源
をＬＤＩ−ＬＤ２−・・・・・・ＬＤｎと順次切替える
。切替制御回路１８は、端局から送られる遠隔切替命令
を、ｆ、−１０−１！、−１２−光／電気変換器１６の
経路で受取って、ポンピング光源の切替制御をする。ま
た稼動中のＬＤの劣化を検出して（例えばＬＤ駆動電流
の増加を検出して）、劣化したら次へ切替える自動切替
にしてもよい。
この例を第９図、第１０図に示す。第９図では劣化検出
部ＤＥＴ、〜ＤＥＴアがＬＤの駆動電流を監視し、その
増加でＬＤの劣化を知る。第１０図ではホトダイオード
ＰＤ、〜ＰＤｌｌでＬＤの出力光を監視しく光電変換し
）、光量に劣化検出部ＤＥＴ、〜ＤＥＴ１、はＬＤの劣
化を知る。劣化検出部ＤＥＴ、〜ＤＥＴ、ｌの出力はオ
アゲートＧを介してリングカウンタであるＬＤ切替制御
回路１８ａに入り、この出力Ｑ１、Ｑ２．・・・・・・
Ｑ、をシフトさせてＬＤ１、ＬＤｔ１、・・・・・・を
切替える。遠隔切替命令は光電変換器１６、ＢＰＦを通
って命令受信回路１９に入り、こ−で解読されてオアゲ
ートＧへの入力となり、リングカウンタ１８ａをステッ
プさせる。
部ＤＥＴ、〜ＤＥＴアがＬＤの駆動電流を監視し、その
増加でＬＤの劣化を知る。第１０図ではホトダイオード
ＰＤ、〜ＰＤｌｌでＬＤの出力光を監視しく光電変換し
）、光量に劣化検出部ＤＥＴ、〜ＤＥＴ１、はＬＤの劣
化を知る。劣化検出部ＤＥＴ、〜ＤＥＴ、ｌの出力はオ
アゲートＧを介してリングカウンタであるＬＤ切替制御
回路１８ａに入り、この出力Ｑ１、Ｑ２．・・・・・・
Ｑ、をシフトさせてＬＤ１、ＬＤｔ１、・・・・・・を
切替える。遠隔切替命令は光電変換器１６、ＢＰＦを通
って命令受信回路１９に入り、こ−で解読されてオアゲ
ートＧへの入力となり、リングカウンタ１８ａをステッ
プさせる。
第２図は自動切替型で、（ａ）では現用ポンピング光源
Ｌ Ｄ （Ｎ）の劣化を検出器２２で監視し、劣化が検
出されたらシャットダウン回路２４に現用ボンビング光
源Ｌ Ｄ （Ｎ）の駆動を停止させ、またシャットダウ
ン回路２４ａに予備用ポンピング光源Ｌ Ｄ （Ｅ）の
駆動を開始させる（停止解除とする）。
Ｌ Ｄ （Ｎ）の劣化を検出器２２で監視し、劣化が検
出されたらシャットダウン回路２４に現用ボンビング光
源Ｌ Ｄ （Ｎ）の駆動を停止させ、またシャットダウ
ン回路２４ａに予備用ポンピング光源Ｌ Ｄ （Ｅ）の
駆動を開始させる（停止解除とする）。
こうしてＬＤ（Ｅ）が点灯、Ｌ Ｄ （Ｎ）が消灯で、
ポンピング光はＬ Ｄ （Ｅ）が供給するが、この状態
で動作している間にＬ Ｄ （Ｅ）が劣化して、検出部
２２ａが出力を生じると、これは回路２４に送られてＬ
Ｄ （Ｎ）の停止を解除させ、Ｌ Ｄ （Ｅ）とＬ
Ｄ （Ｎ）でポンピング光を供給する。レーザダイオー
ドの劣化判定点は出力光０におくのではないから、劣化
しているレーザダイオードでも２個並行動作させればま
だしばら（は充分なポンピング光を供給できる。こうし
て可及的にポンピング光源の長寿命化、高信頼性化を図
ることができる。
ポンピング光はＬ Ｄ （Ｅ）が供給するが、この状態
で動作している間にＬ Ｄ （Ｅ）が劣化して、検出部
２２ａが出力を生じると、これは回路２４に送られてＬ
Ｄ （Ｎ）の停止を解除させ、Ｌ Ｄ （Ｅ）とＬ
Ｄ （Ｎ）でポンピング光を供給する。レーザダイオー
ドの劣化判定点は出力光０におくのではないから、劣化
しているレーザダイオードでも２個並行動作させればま
だしばら（は充分なポンピング光を供給できる。こうし
て可及的にポンピング光源の長寿命化、高信頼性化を図
ることができる。
劣化検出にはレーザダイオードの駆動電流を監視しても
よいが、直接出力光を監視してもよい。
よいが、直接出力光を監視してもよい。
第２図（ｂ）は後者の例でホトダイオードＰＤでレーザ
ダイオードの出力光を光／電変換し、これを劣化検出部
２２が監視する。
ダイオードの出力光を光／電変換し、これを劣化検出部
２２が監視する。
ポンピング光源を３個設けた場合を第１１図に示す。最
初ＬＤＬを現用、他を予備とし、この状態で稼動中に劣
化検出部２２が現用の劣化を検出したらシャットダウン
回路２４に信号を送って現用ＬＤＩを停止させ、代って
シャットダウン回路２４ａに信号を送って予備ＬＤ２の
シャットダウンを解除させ、該ＬＤ２を現用にする。こ
の状態で稼動中に劣化検出部２２ａが現用劣化を検出し
たらシャットダウン回路２４ａに信号を送って現用ＬＤ
２を停止させ、代ってシャットダウン回路２４ｂに信号
を送って予（ｉｉＬＤ３のシャットダウンを解除させる
。こうしてＬＤ３を現用として稼動中に劣化検出部２２
ｂが現用劣化を検出したら、シャットダウン回路２４ａ
及び２４に信号を送ってシャットダウンを解除させ、Ｌ
Ｄ１、ＬＤ２゜ＬＤ３で所要光量を供給する。この方式
はポンピング光源ＬＤを任意の多数（ｎ）個に拡張でき
る。
初ＬＤＬを現用、他を予備とし、この状態で稼動中に劣
化検出部２２が現用の劣化を検出したらシャットダウン
回路２４に信号を送って現用ＬＤＩを停止させ、代って
シャットダウン回路２４ａに信号を送って予備ＬＤ２の
シャットダウンを解除させ、該ＬＤ２を現用にする。こ
の状態で稼動中に劣化検出部２２ａが現用劣化を検出し
たらシャットダウン回路２４ａに信号を送って現用ＬＤ
２を停止させ、代ってシャットダウン回路２４ｂに信号
を送って予（ｉｉＬＤ３のシャットダウンを解除させる
。こうしてＬＤ３を現用として稼動中に劣化検出部２２
ｂが現用劣化を検出したら、シャットダウン回路２４ａ
及び２４に信号を送ってシャットダウンを解除させ、Ｌ
Ｄ１、ＬＤ２゜ＬＤ３で所要光量を供給する。この方式
はポンピング光源ＬＤを任意の多数（ｎ）個に拡張でき
る。
劣化検出部２２．２２ａ、２２ｂは、レーザダイオード
ＬＤのバイアスをモニタして劣化を検出する。
ＬＤのバイアスをモニタして劣化を検出する。
第１図のようにｎ個のレーザダイオードを用意するもの
では、劣化でＬＤＩ−ＬＤ２−・・・・・・−ＬＤｎと
切替えたら、今度は第２図（ａ）のようにＬＤｎ＋ＬＤ
１．ＬＤｌ ＋ＬＤ２．−−更にはＬＤＩ＋ＬＤ２＋・
・・・・・十Ｌ Ｄ ｎなどと、複数同時点灯でポンピ
ング光を維持することが可能である。
では、劣化でＬＤＩ−ＬＤ２−・・・・・・−ＬＤｎと
切替えたら、今度は第２図（ａ）のようにＬＤｎ＋ＬＤ
１．ＬＤｌ ＋ＬＤ２．−−更にはＬＤＩ＋ＬＤ２＋・
・・・・・十Ｌ Ｄ ｎなどと、複数同時点灯でポンピ
ング光を維持することが可能である。
第３図では複数のポンピング光源を、全体で１ポンピン
グ光源分になるように弱く点灯する。（ａ）は２個のレ
ーザダイオードＬＤ１、ＬＤ２に、各々の光パワーがピ
ークの１／２になるように駆動電流を流し、カブラ１４
ａで出力光の和をとって１とし、これをカブラｌＯヘポ
ンピング光として供給する。また（ｂ）ではｎ個のレー
ザダイオードＬＤ１− Ｌ Ｄ ｎに各々の光パワーが
ピークの１／ｎになるように駆動電流を流し、カブラ１
４ａで出力光の和をとって１とし、これをカプラｌＯヘ
ボンビング光として供給する。
グ光源分になるように弱く点灯する。（ａ）は２個のレ
ーザダイオードＬＤ１、ＬＤ２に、各々の光パワーがピ
ークの１／２になるように駆動電流を流し、カブラ１４
ａで出力光の和をとって１とし、これをカブラｌＯヘポ
ンピング光として供給する。また（ｂ）ではｎ個のレー
ザダイオードＬＤ１− Ｌ Ｄ ｎに各々の光パワーが
ピークの１／ｎになるように駆動電流を流し、カブラ１
４ａで出力光の和をとって１とし、これをカプラｌＯヘ
ボンビング光として供給する。
この構成ではレーザダイオードを小出力で使用するので
寿命が長く、高信頼性を確保できる。また駆動電流を可
調整にして、カブラ１０へ供給するポンピング光を、一
部のＬＤの劣化に拘わらす一定にし、こうして更に長寿
命化を図ることができる。
寿命が長く、高信頼性を確保できる。また駆動電流を可
調整にして、カブラ１０へ供給するポンピング光を、一
部のＬＤの劣化に拘わらす一定にし、こうして更に長寿
命化を図ることができる。
第４図では駆動電流制御部２６が各レーザダイオードＬ
ＤＩ−ＬＤｎの駆動電流１１，１２．・・・・・・と出
力光ＬＬ、Ｌ２．・・・・・・を取込み、効率の良いも
の（駆動電流の割に光出力の多いもの）悪いものを求め
る。そして駆動電流制御部は効率の良いＬＤに多口の駆
動電流を流し、効率の悪いＬＤの駆動電流は少なくする
。これにより全体としてのＬＤの消費電力が小さくなる
。
ＤＩ−ＬＤｎの駆動電流１１，１２．・・・・・・と出
力光ＬＬ、Ｌ２．・・・・・・を取込み、効率の良いも
の（駆動電流の割に光出力の多いもの）悪いものを求め
る。そして駆動電流制御部は効率の良いＬＤに多口の駆
動電流を流し、効率の悪いＬＤの駆動電流は少なくする
。これにより全体としてのＬＤの消費電力が小さくなる
。
第４図などでは複数個のレーザダイオードを並列に駆動
するが、これは直列にして駆動してもよく、第５図にこ
の例を示す。第５図（ａ）はｎ個のレーザダイオードＬ
Ｄ １− Ｌ Ｄ ｎを直列にして、１つの駆動部Ｄ
ＲＶにより駆動することを示す。同図（ｂ）に示すよう
にこれらｎ個のレーザダイオードＬＤＩ〜ＬＤｎの出力
光はカブラ１４ａにより集められ、ポンピング光として
カブラ（合波器）ｌＯに入力される。駆動部ＤＲＶは端
局から送られる制御命令に従ってまたは中継器内部で自
動的に制御部１６ａにより制御される。この直列方式で
は、多数の直列ＬＤの出力光の和で所要ポンピング光を
得るので、必要な光出力を得るための駆動電流が少なく
てよい。また回路構成が単純である。
するが、これは直列にして駆動してもよく、第５図にこ
の例を示す。第５図（ａ）はｎ個のレーザダイオードＬ
Ｄ １− Ｌ Ｄ ｎを直列にして、１つの駆動部Ｄ
ＲＶにより駆動することを示す。同図（ｂ）に示すよう
にこれらｎ個のレーザダイオードＬＤＩ〜ＬＤｎの出力
光はカブラ１４ａにより集められ、ポンピング光として
カブラ（合波器）ｌＯに入力される。駆動部ＤＲＶは端
局から送られる制御命令に従ってまたは中継器内部で自
動的に制御部１６ａにより制御される。この直列方式で
は、多数の直列ＬＤの出力光の和で所要ポンピング光を
得るので、必要な光出力を得るための駆動電流が少なく
てよい。また回路構成が単純である。
第６図では差動対でレーザダイオードを駆動する。Ｑ１
、Ｑｚがその差動対のトランジスタ、Ｑ３は■、により
制御され電流源となるトランジスタであり、これらでＬ
Ｄ駆動回路を構成する。トランジスタＱ１、Ｑ、のベー
ス入力電圧Ｖ１、Ｖ２は最初Ｖ、＞Ｖ、としてレーザダ
イオードＬＤＩを多く発光させ、ＬＤＩの劣化で光パワ
ーが減少するにつれて■、を下げ、■２を上げてレーザ
ダイオードＬＤ２の発光量を増し、全体として一定のポ
ンピング光を供給できるようにする。ポンピング光の光
パワーが一定なら光増幅の利得も一定である。
、Ｑｚがその差動対のトランジスタ、Ｑ３は■、により
制御され電流源となるトランジスタであり、これらでＬ
Ｄ駆動回路を構成する。トランジスタＱ１、Ｑ、のベー
ス入力電圧Ｖ１、Ｖ２は最初Ｖ、＞Ｖ、としてレーザダ
イオードＬＤＩを多く発光させ、ＬＤＩの劣化で光パワ
ーが減少するにつれて■、を下げ、■２を上げてレーザ
ダイオードＬＤ２の発光量を増し、全体として一定のポ
ンピング光を供給できるようにする。ポンピング光の光
パワーが一定なら光増幅の利得も一定である。
この第６図の具体例を第１２図に示す。第６図の電流源
Ｉは本例ではトランジスタＱ３と抵抗Ｒで構成される。
Ｉは本例ではトランジスタＱ３と抵抗Ｒで構成される。
モニタ２日によりＬＤＩ（またはＬＤ２ ； Ｖ、＞Ｖ
、ならＬＤ１）のハックパワーをモニタし、バックパワ
ーか劣化したらシ２．■２を制御して本例ではＬＤＩの
劣化分をＬＤ２で補っ。このときＬＤの効率低下分を補
うため、自動パワー制御部３０によりトランジスタＱ３
のベース電流を調整してＬＤ駆動電流を制御する。
、ならＬＤ１）のハックパワーをモニタし、バックパワ
ーか劣化したらシ２．■２を制御して本例ではＬＤＩの
劣化分をＬＤ２で補っ。このときＬＤの効率低下分を補
うため、自動パワー制御部３０によりトランジスタＱ３
のベース電流を調整してＬＤ駆動電流を制御する。
第７図はこれをｎ個のレーザダイオードにつき行なった
ものである。１番目のレーザダイオードＬＤＩの光パワ
ーが減少すると、２番目のレーザタイオーＦ Ｌ Ｄ
２でその減少分を補う。１番目と２番目のレーザダイオ
ードＬＤＩとＬＤ２の光パワーか減少すると、３番目の
レーザダイオードしＤ３でその減少分を補なう。以下同
様で、最後はＮ番のレーザダイオードＬＤｎで、ＬＤ１
＋ＬＤ２＋・・・・・・ＬＤアイ−で減少した光パワー
を補なう。
ものである。１番目のレーザダイオードＬＤＩの光パワ
ーが減少すると、２番目のレーザタイオーＦ Ｌ Ｄ
２でその減少分を補う。１番目と２番目のレーザダイオ
ードＬＤＩとＬＤ２の光パワーか減少すると、３番目の
レーザダイオードしＤ３でその減少分を補なう。以下同
様で、最後はＮ番のレーザダイオードＬＤｎで、ＬＤ１
＋ＬＤ２＋・・・・・・ＬＤアイ−で減少した光パワー
を補なう。
この構成では、ｎを大にすれば、長年に亘り安定した光
パワーを発生することができ、光増幅の利得を安定した
ものにすることができる。
パワーを発生することができ、光増幅の利得を安定した
ものにすることができる。
第８図はｎ個のレーザダイオードをｎ／２個の差動対で
選択駆動する例を示す。Ｑ、とＱｚ、Ｑ：＋とＱ４・・
・・・・Ｑ１、−ＩとＱ。がその差動対、Ｑ、が電流源
用のトランジスタで電圧■、により制御される。Ｑ ＋
＋ ＋Ｑ１□、・・・・・・Ｑ Ｉ １１は差動対Ｑ
１とＱ１、Ｑ３とＱ４、・・・・・・Ｑｎ−＋とＱｎを
選択するトランジスタ、Ｑ ｚ＋〜Ｑ ｚ ｓはＱＩＩ
−Ｑ１、を選択するトランジスタ、以下同様、である。
選択駆動する例を示す。Ｑ、とＱｚ、Ｑ：＋とＱ４・・
・・・・Ｑ１、−ＩとＱ。がその差動対、Ｑ、が電流源
用のトランジスタで電圧■、により制御される。Ｑ ＋
＋ ＋Ｑ１□、・・・・・・Ｑ Ｉ １１は差動対Ｑ
１とＱ１、Ｑ３とＱ４、・・・・・・Ｑｎ−＋とＱｎを
選択するトランジスタ、Ｑ ｚ＋〜Ｑ ｚ ｓはＱＩＩ
−Ｑ１、を選択するトランジスタ、以下同様、である。
この回路では１番目のＬＤＩの光パワーが減少したら■
２を上げてＬＤ２の光パワーを上げて補ない、ＬＤＩの
光パワーが出なくなったらＬＤ２の光パワーのみにし、
ＬＤ２の光パワーが減少したらＱ ＋ ｔもオンにして
ＬＤ３の光パワーで補ない、これをＬＤｎまで行なう。
２を上げてＬＤ２の光パワーを上げて補ない、ＬＤＩの
光パワーが出なくなったらＬＤ２の光パワーのみにし、
ＬＤ２の光パワーが減少したらＱ ＋ ｔもオンにして
ＬＤ３の光パワーで補ない、これをＬＤｎまで行なう。
この回路では３つ以上のＬＤを同時に発光させることは
ない。
ない。
この方が同時に多数のＬＤを発光させるより省エネルギ
となる。
となる。
明図、
第７図は本発明の他の駆動方法の説明閃、第８図は第６
図の拡張型の回路図、 第９図および第１Ｏ図は第１図の具体例１． ２を示す
ブロック図、 第１１図は第２図の拡張例を示すブロック図、第１２図
は第６図の具体例を示すブロック図である。
図の拡張型の回路図、 第９図および第１Ｏ図は第１図の具体例１． ２を示す
ブロック図、 第１１図は第２図の拡張例を示すブロック図、第１２図
は第６図の具体例を示すブロック図である。
第１図で１！、１〜Ｐ３は光ファイバ、Ｌ Ｄ １〜Ｌ
Ｄｎはポンピング光源、１８は切替制御回路、ＤＲＶは
駆動回路である。
Ｄｎはポンピング光源、１８は切替制御回路、ＤＲＶは
駆動回路である。
以上説明したように本発明では、比較的簡単な手段によ
りポンピング光源の高僧転変化が図れ、海底光ケーブル
の中継器などに用いて効果がある。
りポンピング光源の高僧転変化が図れ、海底光ケーブル
の中継器などに用いて効果がある。
第１図〜第６図は本発明の駆動方法１〜６の説出動人
富士通株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔本発明の駆動
方法１の説明図 本発明の駆動方ＩＬ２の駁明図 第６図の拡張型の回路図 第８図 第２図の拡張例な示すノＣＩＦり図 第１１図 第６１１Ｊｔｒ）ｕ＃Ｈ’ｋＭＴフｏ ＦりＷ１１２図
富士通株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔本発明の駆動
方法１の説明図 本発明の駆動方ＩＬ２の駁明図 第６図の拡張型の回路図 第８図 第２図の拡張例な示すノＣＩＦり図 第１１図 第６１１Ｊｔｒ）ｕ＃Ｈ’ｋＭＴフｏ ＦりＷ１１２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個（ＬＤ１、ＬＤ２、・・・）
設け、 動作中のポンピング光源（ＬＤ１）の劣化を検出してま
たは外部からの切替信号により、劣化した動作中のポン
ピング光源（ＬＤ２）を待機中のポンピング光源により
交替させることを特徴とする光増幅用ポンピング光源の
駆動方法。 ２、光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個（ＬＤ１、ＬＤ２、・・・）
設け、 現用ポンピング光源（ＬＤ（Ｎ））が劣化したとき、該
光源を発光停止させて予備ポンピング光源（ＬＤ（Ｅ）
）を発光させ、 該予備ポンピング光源が劣化したとき停止中の現用ポン
ピング光源を再発光させることを特徴とする増幅用ポン
ピング光源の駆動方法。 ３、光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個（ＬＤ１、ＬＤ２、・・・）
設け、 複数（ｎ）個のポンピング光源を同時に、１／ｎの電流
で弱く駆動し、これらのポンピング光源の出力光を集光
して所要のポンピング光とすることを特徴とする光増幅
用ポンピング光源の駆動方法。 ４、光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個（ＬＤ１、ＬＤ２、・・・）
設け、 複数個のポンピング光源を、効率の良いものには多くの
駆動電流を流し、効率の悪いものには少ない駆動電流を
流して、同時に駆動し、これらのポンピング光源の出力
光を集光して所要のポンピング光とすることを特徴とす
る光増幅用ポンピング光源の駆動方法。 ５、光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個（ＬＤ１、ＬＤ２、・・・）
設け、 複数個のポンピング光源を直列にして１つの駆動回路（
ＤＲＶ）で駆動し、これらのポンピング光源の出力光を
集光して所要のポンピング光とすることを特徴とする光
増幅用ポンピング光源の駆動方法。 ６、光ファイバ中へ信号光と共に入力して光増幅するポ
ンピング光の光源を複数個（ＬＤＩ、ＬＤ２、・・・）
設け、 複数個のポンピング光源を差動対（Ｑ＿１、Ｑ＿２）で
駆動し、一方のポンピング光源の出力光が減少すると、
他方のポンピング光の出力光を、差動対入力の変更で増
大させることを特徴とする光増幅用ポンピング光源の駆
動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2104785A JPH043029A (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 光増幅用ポンピング光源の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2104785A JPH043029A (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 光増幅用ポンピング光源の駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH043029A true JPH043029A (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=14390126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2104785A Pending JPH043029A (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 光増幅用ポンピング光源の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH043029A (ja) |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1990
- 1990-04-20 JP JP2104785A patent/JPH043029A/ja active Pending
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