JPH05119358A - 光損失補償光集積回路 - Google Patents
光損失補償光集積回路Info
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- JPH05119358A JPH05119358A JP3306482A JP30648291A JPH05119358A JP H05119358 A JPH05119358 A JP H05119358A JP 3306482 A JP3306482 A JP 3306482A JP 30648291 A JP30648291 A JP 30648291A JP H05119358 A JPH05119358 A JP H05119358A
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- loss
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- optical signal
- signal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光の通過経路に依存せずに常に光入出力間で
損失変動のない光損失補償光集積回路を提供する。 【構成】 複数の光入力回線４３と光出力回線４４を接
続するところの、光スイッチ回路４１または光導波路回
路４２を含む光信号の経路を形成する光回路と、光回路
を通る光信号の損失を補償する光アンプ４５から構成さ
れる。光アンプ４５は、制御装置４６の光回路を通る光
信号の経路による損失を計算する部分４６１により算出
された結果に従って光信号の損失を補償する。
損失変動のない光損失補償光集積回路を提供する。 【構成】 複数の光入力回線４３と光出力回線４４を接
続するところの、光スイッチ回路４１または光導波路回
路４２を含む光信号の経路を形成する光回路と、光回路
を通る光信号の損失を補償する光アンプ４５から構成さ
れる。光アンプ４５は、制御装置４６の光回路を通る光
信号の経路による損失を計算する部分４６１により算出
された結果に従って光信号の損失を補償する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光入出力間で光信号の
経路によって損失変動がない光損失補償光集積回路に関
するものである。
経路によって損失変動がない光損失補償光集積回路に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３に光集積回路の構成例として、従来
の４×４の光マトリックススイッチの構成例を示す。
の４×４の光マトリックススイッチの構成例を示す。
【０００３】ここで１１は光スイッチ回路、１２は光導
波路回路、１３は光入力回線、１４は光出力回線、１６
は制御装置である。
波路回路、１３は光入力回線、１４は光出力回線、１６
は制御装置である。
【０００４】同図において、光入力回線１３１から光出
力回線１４１へスイッチングする場合には、通過する光
回路の数が最大となり、入出力間で光スイッチ回路１１
を７箇所と、光導波路回路１２を８箇所通過する。
力回線１４１へスイッチングする場合には、通過する光
回路の数が最大となり、入出力間で光スイッチ回路１１
を７箇所と、光導波路回路１２を８箇所通過する。
【０００５】反対に、通過回路数が最小となるのは光入
力回線１３４から光出力回線１４４へのスイッチングで
あり、この場合には入出力間で光スイッチ回路１１を１
箇所と光導波路回路１２を２箇所通過する。
力回線１３４から光出力回線１４４へのスイッチングで
あり、この場合には入出力間で光スイッチ回路１１を１
箇所と光導波路回路１２を２箇所通過する。
【０００６】光スイッチ回路１１での損失をＬsw、光導
波路回路１２での損失をＬguide とすると、以上の２通
り、すなわち最大と最小の損失はそれぞれ、（７×Ｌsw
＋８×Ｌguide ）、及び（Ｌsw＋２×Ｌguide ）とな
る。
波路回路１２での損失をＬguide とすると、以上の２通
り、すなわち最大と最小の損失はそれぞれ、（７×Ｌsw
＋８×Ｌguide ）、及び（Ｌsw＋２×Ｌguide ）とな
る。
【０００７】従って、この光集積回路における光入出力
の損失変動は最大で（６×Ｌsw＋６×Ｌguide ）とな
り、この光マトリックススイッチでは入出力の組み合わ
せ、すなわち光の通過経路に応じて、損失が上に示した
最大損失変動以内で変動することになる。
の損失変動は最大で（６×Ｌsw＋６×Ｌguide ）とな
り、この光マトリックススイッチでは入出力の組み合わ
せ、すなわち光の通過経路に応じて、損失が上に示した
最大損失変動以内で変動することになる。
【０００８】半導体集積回路の規模が増し、光の通過経
路の組み合わせが増大すると光の通過経路に応じて損失
の変動がさらに大きくなる。
路の組み合わせが増大すると光の通過経路に応じて損失
の変動がさらに大きくなる。
【０００９】以上示したように図３の光集積回路の従来
例１は光信号の各々の経路によって、損失が異なるとい
う欠点があった。
例１は光信号の各々の経路によって、損失が異なるとい
う欠点があった。
【００１０】図４に損失を補償する光集積回路の構成例
として、従来の４×４の損失補償光マトリックススイッ
チの構成例を示す。
として、従来の４×４の損失補償光マトリックススイッ
チの構成例を示す。
【００１１】ここで２１は光スイッチ回路、２２は光導
波路回路、２３は光入力回線、２４は光出力回線、２６
は制御装置であり、損失補償用のアンプとして光スイッ
チ回路の損失補償用のアンプ２１１と光導波路回路の損
失補償用のアンプ２２１が設けられている。
波路回路、２３は光入力回線、２４は光出力回線、２６
は制御装置であり、損失補償用のアンプとして光スイッ
チ回路の損失補償用のアンプ２１１と光導波路回路の損
失補償用のアンプ２２１が設けられている。
【００１２】同図は光スイッチ回路２１及び光導波路回
路２２を通過する際の損失がそれぞれの回路２１及び２
２の損失補償用のアンプ２１１及び２２１によって完全
に補償されるために損失は常に０であり、光信号の経路
による損失の変動がない利点を有するものの、光スイッ
チ回路の損失補償用のアンプ２１１と光導波路回路の損
失補償用のアンプ２２１が、各々２８個必要となる。
路２２を通過する際の損失がそれぞれの回路２１及び２
２の損失補償用のアンプ２１１及び２２１によって完全
に補償されるために損失は常に０であり、光信号の経路
による損失の変動がない利点を有するものの、光スイッ
チ回路の損失補償用のアンプ２１１と光導波路回路の損
失補償用のアンプ２２１が、各々２８個必要となる。
【００１３】半導体集積回路の規模が増し、光回路数が
増大すると損失補償のために必要なアンプの数は指数関
数的に増大する。
増大すると損失補償のために必要なアンプの数は指数関
数的に増大する。
【００１４】以上示したように図４の光集積回路の従来
例２は光信号の経路による損失の変動はないものの、数
多くの光アンプを必要とする欠点があった。
例２は光信号の経路による損失の変動はないものの、数
多くの光アンプを必要とする欠点があった。
【００１５】図５に光信号の経路によって損失変動のな
い光マトリックススイッチの構成例を示す。
い光マトリックススイッチの構成例を示す。
【００１６】ここで３１は光スイッチ回路、３２は光導
波路回路、３３は光入力回線、３４は光出力回線、３５
は光スイッチが常にクロス状態になるように固定した光
スイッチダミー回路、３６は制御装置である。
波路回路、３３は光入力回線、３４は光出力回線、３５
は光スイッチが常にクロス状態になるように固定した光
スイッチダミー回路、３６は制御装置である。
【００１７】同図において、光入力回線３３１から光出
力回線３４１へスイッチングする場合には、光信号は光
スイッチ回路を７箇所と光導波路回路を８箇所通過す
る。
力回線３４１へスイッチングする場合には、光信号は光
スイッチ回路を７箇所と光導波路回路を８箇所通過す
る。
【００１８】これに対し、光入力回線３３４から光出力
回線３４４へスイッチングする場合には、光スイッチ回
路１箇所と光スイッチダミー回路６箇所及び光導波路回
路８箇所通過する。
回線３４４へスイッチングする場合には、光スイッチ回
路１箇所と光スイッチダミー回路６箇所及び光導波路回
路８箇所通過する。
【００１９】光スイッチ回路と光スイッチダミー回路の
損失はほぼ等しいために図５の構成は光信号の経路によ
る損失の変動のない利点を有するものの、本来必要でな
い光スイッチダミー回路が１２個必要となる。
損失はほぼ等しいために図５の構成は光信号の経路によ
る損失の変動のない利点を有するものの、本来必要でな
い光スイッチダミー回路が１２個必要となる。
【００２０】半導体集積回路の規模が増し、光回路数が
増大すると光スイッチダミー回路の数は指数関数的に増
大する。
増大すると光スイッチダミー回路の数は指数関数的に増
大する。
【００２１】以上示したように図５の光集積回路の従来
例３は光信号の経路による損失の変動はないものの、数
多くの光スイッチダミー回路を必要とする欠点があっ
た。
例３は光信号の経路による損失の変動はないものの、数
多くの光スイッチダミー回路を必要とする欠点があっ
た。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術例１，２，３の光集積回路の有する欠点、すなわち
光信号の各々の経路によって損失が異なること、数多く
の光アンプを必要とすること、数多くの光スイッチダミ
ー回路を必要とすることといった欠点を解決し、光の通
過経路に依存せずに常に光入出力間で損失変動のない光
集積回路を提供することにある。
技術例１，２，３の光集積回路の有する欠点、すなわち
光信号の各々の経路によって損失が異なること、数多く
の光アンプを必要とすること、数多くの光スイッチダミ
ー回路を必要とすることといった欠点を解決し、光の通
過経路に依存せずに常に光入出力間で損失変動のない光
集積回路を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、複数の光入力回線と光出力回線を接続する、
光導波路，光スイッチ，光変調器または光合分岐を含む
光信号の経路を形成する光回路と、該光回路を通る光信
号の損失を補償する光アンプから構成され、制御装置に
よって光信号の経路を決定する光集積回路において、前
記制御装置は各々の前記光信号の経路に対応する光信号
の損失を算出し、該算出結果に従って前記光アンプが光
信号の損失を補償することを特徴とする。
するため、複数の光入力回線と光出力回線を接続する、
光導波路，光スイッチ，光変調器または光合分岐を含む
光信号の経路を形成する光回路と、該光回路を通る光信
号の損失を補償する光アンプから構成され、制御装置に
よって光信号の経路を決定する光集積回路において、前
記制御装置は各々の前記光信号の経路に対応する光信号
の損失を算出し、該算出結果に従って前記光アンプが光
信号の損失を補償することを特徴とする。
【００２４】
【作用】本発明は光信号が入出力間でどのような経路を
通過しても損失変動のない光集積回路を実現するもので
ある。
通過しても損失変動のない光集積回路を実現するもので
ある。
【００２５】本発明は、従来の技術が光信号の経路によ
って損失変動を生じたり、損失変動を生じさせないため
に多数の光アンプや光スイッチダミー回路を用いていた
のに比べ、小数の光アンプによって損失変動を抑えるこ
とができることが従来の技術と異なる。
って損失変動を生じたり、損失変動を生じさせないため
に多数の光アンプや光スイッチダミー回路を用いていた
のに比べ、小数の光アンプによって損失変動を抑えるこ
とができることが従来の技術と異なる。
【００２６】以下図面にもとづき実施例について説明す
る。
る。
【００２７】
【実施例】図１は本発明の実施例として４×４の光マト
リックススイッチの例を示したものである。
リックススイッチの例を示したものである。
【００２８】ここで４１は光スイッチ回路、４２は光導
波路回路、４３は光入力回線、４４は光出力回線、４５
は光アンプ、４６は制御装置である。
波路回路、４３は光入力回線、４４は光出力回線、４５
は光アンプ、４６は制御装置である。
【００２９】同図において、光入力回線４３１から光出
力回線４４１へスイッチングする場合には、通過する光
スイッチ回路の数が最大となり、入出力間で光スイッチ
回路４１を７箇所と、光導波路回路４２を８箇所と、光
アンプを１箇所通過する。
力回線４４１へスイッチングする場合には、通過する光
スイッチ回路の数が最大となり、入出力間で光スイッチ
回路４１を７箇所と、光導波路回路４２を８箇所と、光
アンプを１箇所通過する。
【００３０】反対に、通過回路数が最小となるのは光入
力回線４３４から光出力回線４４４へのスイッチングで
あり、この場合には入出力間で光スイッチ回路４１を１
箇所と光導波路回路４２を２箇所と光アンプを１箇所通
過する。
力回線４３４から光出力回線４４４へのスイッチングで
あり、この場合には入出力間で光スイッチ回路４１を１
箇所と光導波路回路４２を２箇所と光アンプを１箇所通
過する。
【００３１】光スイッチ回路４１での損失をＬsw、光導
波路回路４２での損失をＬguide 、光アンプにおける利
得をＧとすると、以上の２通り、すなわち最大と最小の
損失はそれぞれ、（７×Ｌsw＋８×Ｌguide −Ｇ）、及
び（Ｌsw＋２×Ｌguide−Ｇ）となる。
波路回路４２での損失をＬguide 、光アンプにおける利
得をＧとすると、以上の２通り、すなわち最大と最小の
損失はそれぞれ、（７×Ｌsw＋８×Ｌguide −Ｇ）、及
び（Ｌsw＋２×Ｌguide−Ｇ）となる。
【００３２】従って、光アンプにおける利得を可変と
し、光信号が光入力回線４３１→光出力回線４４１へス
イッチングされる場合にはＧ＝（７×Ｌsw＋８×Ｌ
guide ）、光入力回線４３４→光出力回線４４４の場合
にはＧ＝（Ｌsw＋２×Ｌguide ）のように制御してやる
と、２つの光経路による損失の変動を抑えることができ
る。
し、光信号が光入力回線４３１→光出力回線４４１へス
イッチングされる場合にはＧ＝（７×Ｌsw＋８×Ｌ
guide ）、光入力回線４３４→光出力回線４４４の場合
にはＧ＝（Ｌsw＋２×Ｌguide ）のように制御してやる
と、２つの光経路による損失の変動を抑えることができ
る。
【００３３】ここで、利得を可変とする光アンプは、例
えば、半導体レーザを用いた光アンプやエルビウム（Ｅ
r ）ドープファイバを用いた光アンプで容易に構成でき
る（例えば、(1) 半導体を用いた光アンプ：「光通信シ
ステムに用いる半導体レーザ増幅器の研究状況」日本電
信電話株式会社 伝送システム研究所 島田，中川、Ｏ
plus Ｅ No.117 1989年８月 P.106〜111 、(2) エルビ
ウム（Ｅr ）ドープファイバを用いた光アンプ：「Ｅr
ドープファイバ−光増幅器が光通信システムに与えるイ
ンパクト」日本電信電話株式会社 伝送システム研究所
島田、Ｏ plus Ｅ No.113 1989年４月 P.75 〜82）。
えば、半導体レーザを用いた光アンプやエルビウム（Ｅ
r ）ドープファイバを用いた光アンプで容易に構成でき
る（例えば、(1) 半導体を用いた光アンプ：「光通信シ
ステムに用いる半導体レーザ増幅器の研究状況」日本電
信電話株式会社 伝送システム研究所 島田，中川、Ｏ
plus Ｅ No.117 1989年８月 P.106〜111 、(2) エルビ
ウム（Ｅr ）ドープファイバを用いた光アンプ：「Ｅr
ドープファイバ−光増幅器が光通信システムに与えるイ
ンパクト」日本電信電話株式会社 伝送システム研究所
島田、Ｏ plus Ｅ No.113 1989年４月 P.75 〜82）。
【００３４】一般に光信号の経路は制御装置によって決
定されるので、制御装置４６が各々の経路に対応する光
信号の損失を制御装置の経路による損失を計算する部分
４６１により算出し、その結果に従って光アンプ４５が
光信号の損失を補償することで任意の経路による損失の
変動を抑えることができる。
定されるので、制御装置４６が各々の経路に対応する光
信号の損失を制御装置の経路による損失を計算する部分
４６１により算出し、その結果に従って光アンプ４５が
光信号の損失を補償することで任意の経路による損失の
変動を抑えることができる。
【００３５】光アンプの数は、本実施例構成では４個で
あり、例えば従来例の図４の２８×２種類に比べ、大幅
に減少する。
あり、例えば従来例の図４の２８×２種類に比べ、大幅
に減少する。
【００３６】以上から明かなように、本発明は図３に例
示した従来の技術１が光信号の経路によって損失変動を
生じたり、図４に例示した従来の技術２の損失変動を生
じさせないために多数の光アンプを用いたり、図５に例
示した従来の技術３の多数の光スイッチダミー回路を用
いていたのに比べ、小数の光アンプによって損失変動を
抑えることができる利点を持つ。
示した従来の技術１が光信号の経路によって損失変動を
生じたり、図４に例示した従来の技術２の損失変動を生
じさせないために多数の光アンプを用いたり、図５に例
示した従来の技術３の多数の光スイッチダミー回路を用
いていたのに比べ、小数の光アンプによって損失変動を
抑えることができる利点を持つ。
【００３７】また図１では光マトリックススイッチの例
で説明を行っているが、本発明は制御装置によって光信
号の経路を変えるあらゆる光システムに適用が可能であ
る。
で説明を行っているが、本発明は制御装置によって光信
号の経路を変えるあらゆる光システムに適用が可能であ
る。
【００３８】すなわち図２に示すように、制御信号から
の命令に応じて光信号の経路を変える一般の光システム
５７の例に適用し、光信号の経路による信号の減衰を制
御装置５６によって計算し、その計算結果に応じた利得
を光アンプ５５が与えることにより、光信号の経路に係
わらずに損失の変動を抑えることができる。
の命令に応じて光信号の経路を変える一般の光システム
５７の例に適用し、光信号の経路による信号の減衰を制
御装置５６によって計算し、その計算結果に応じた利得
を光アンプ５５が与えることにより、光信号の経路に係
わらずに損失の変動を抑えることができる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光信号の経路による信号の減衰を制御装置によって計算
し、その計算結果に応じた利得を光アンプが与えること
により、光信号の経路に係わらずに損失の変動を抑える
ことができるという効果がある。
光信号の経路による信号の減衰を制御装置によって計算
し、その計算結果に応じた利得を光アンプが与えること
により、光信号の経路に係わらずに損失の変動を抑える
ことができるという効果がある。
【００４０】また本発明の光損失補償光集積回路を用い
ることによって、必要とされる光アンプ等の数を大幅に
減少させることができる。
ることによって、必要とされる光アンプ等の数を大幅に
減少させることができる。
【図１】本発明の実施例として光マトリクススイッチの
例である。
例である。
【図２】本発明の光損失補償光集積回路を一般の光シス
テムに適用した例である。
テムに適用した例である。
【図３】経路によって損失が変動する光マトリクススイ
ッチの従来例である。
ッチの従来例である。
【図４】損失変動を抑えるために多数の光アンプを用い
た損失補償光マトリクススイッチの従来例である。
た損失補償光マトリクススイッチの従来例である。
【図５】損失変動を抑えるために多数の光スイッチダミ
ー回路を用いた損失補償光マトリクススイッチの従来例
である。
ー回路を用いた損失補償光マトリクススイッチの従来例
である。
１１ 光スイッチ回路 １２ 光導波路回路 １３，１３１，１３４ 光入力回線 １４，１４１，１４４ 光出力回線 １６ 制御装置 ２１ 光スイッチ回路 ２１１ スイッチ損失補償用アンプ ２２ 光導波路回路 ２２１ 光導波路損失補償用アンプ ２３ 光入力回線 ２４ 光出力回線 ２６ 制御装置 ３１ 光スイッチ回路 ３２ 光導波路回路 ３３，３３１，３３４ 光入力回線 ３４，３４１，３４４ 光出力回線 ３５ 光スイッチダミー回路 ３６ 制御装置 ４１ 光スイッチ回路 ４２ 光導波路回路 ４３，４３１，４３４ 光入力回線 ４４，４４１，４４４ 光出力回線 ４５ 光アンプ ４６ 制御装置 ４６１ 経路による損失を計算する部分 ５５ 光アンプ ５６ 制御装置 ５６１ 経路による損失を計算する部分 ５７ 制御信号からの命令に応じて光信号の経路を変え
る一般の光システム
る一般の光システム
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の光入力回線と光出力回線を接続す
る、光導波路，光スイッチ，光変調器または光合分岐を
含む光信号の経路を形成する光回路と、該光回路を通る
光信号の損失を補償する光アンプから構成され、制御装
置によって光信号の経路を決定する光集積回路におい
て、 前記制御装置は各々の前記光信号の経路に対応する光信
号の損失を算出し、該算出結果に従って前記光アンプが
光信号の損失を補償することを特徴とする光損失補償光
集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3306482A JPH05119358A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 光損失補償光集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3306482A JPH05119358A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 光損失補償光集積回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05119358A true JPH05119358A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17957554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3306482A Pending JPH05119358A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 光損失補償光集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05119358A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003008509A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Hitachi Ltd | 光信号切替え装置、および、その使用方法 |
| JP2008072201A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Mitsubishi Electric Corp | 光クロスコネクト装置、光クロスコネクト方法、およびプログラム |
-
1991
- 1991-10-25 JP JP3306482A patent/JPH05119358A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003008509A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Hitachi Ltd | 光信号切替え装置、および、その使用方法 |
| JP4576756B2 (ja) * | 2001-06-19 | 2010-11-10 | 株式会社日立製作所 | 光信号切替え装置、および、その使用方法 |
| JP2008072201A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Mitsubishi Electric Corp | 光クロスコネクト装置、光クロスコネクト方法、およびプログラム |
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