JPH05216078A - 光増幅装置 - Google Patents
光増幅装置Info
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- JPH05216078A JPH05216078A JP4158801A JP15880192A JPH05216078A JP H05216078 A JPH05216078 A JP H05216078A JP 4158801 A JP4158801 A JP 4158801A JP 15880192 A JP15880192 A JP 15880192A JP H05216078 A JPH05216078 A JP H05216078A
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- light
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光アイソレータを含む光増幅装置として、双
方向通信、逆進行光を利用した光伝送システムの各種測
定、監視などが行なえるものを提供する。 【構成】 信号光ｐ1 を伝送するための光伝送路３と、
信号光ｐ1 を増幅するために光伝送路２に介在された光
増幅器１と、信号光ｐ1 の反射光に起因した光増幅器１
の発振現象を抑制するために光伝送路３に介在された光
アイソレータ２とを含む光増幅装置において、信号光ｐ
1 とその逆進行光ｐ2 とを分離、合成するための光学素
子４、５が光伝送路３に設けられている。 【効果】 信号光ｐ1 と逆進行光ｐ2 とを独立に分離、
合成することができるので、双方向通信、さらには逆進
行光ｐ2 を利用した光伝送システムの各種測定、監視な
どが行なえる。
方向通信、逆進行光を利用した光伝送システムの各種測
定、監視などが行なえるものを提供する。 【構成】 信号光ｐ1 を伝送するための光伝送路３と、
信号光ｐ1 を増幅するために光伝送路２に介在された光
増幅器１と、信号光ｐ1 の反射光に起因した光増幅器１
の発振現象を抑制するために光伝送路３に介在された光
アイソレータ２とを含む光増幅装置において、信号光ｐ
1 とその逆進行光ｐ2 とを分離、合成するための光学素
子４、５が光伝送路３に設けられている。 【効果】 信号光ｐ1 と逆進行光ｐ2 とを独立に分離、
合成することができるので、双方向通信、さらには逆進
行光ｐ2 を利用した光伝送システムの各種測定、監視な
どが行なえる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光伝送路、光増幅器、
光アイソレータなどを含む光増幅装置の改良に関する。
光アイソレータなどを含む光増幅装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ＣＡＴＶシステム、光線路の切り替え
などに適用することのできる光増幅手段として、光増幅
作用のある光ファイバ、レーザ増幅器などを利用する光
増幅装置がすでに開発されており、実用化の段階に至っ
ている。この種の光増幅装置に関して、コアにエルビウ
ム（Ｅｒ）が添加された石英系シングルモード光ファイ
バを光増幅器として用いたものは、１．５５μｍ帯の光
が増幅できると報告されている。
などに適用することのできる光増幅手段として、光増幅
作用のある光ファイバ、レーザ増幅器などを利用する光
増幅装置がすでに開発されており、実用化の段階に至っ
ている。この種の光増幅装置に関して、コアにエルビウ
ム（Ｅｒ）が添加された石英系シングルモード光ファイ
バを光増幅器として用いたものは、１．５５μｍ帯の光
が増幅できると報告されている。
【０００３】その一例として図６に示された光増幅装置
は、光励起するための励起光源１１と、光信号および励
起光を合波するための合波器１２と、コアに希土類元素
が添加された光ファイバ型の光増幅器１３とが光伝送路
１４に挿入されており、これに光アイソレータ１５が付
加されている。
は、光励起するための励起光源１１と、光信号および励
起光を合波するための合波器１２と、コアに希土類元素
が添加された光ファイバ型の光増幅器１３とが光伝送路
１４に挿入されており、これに光アイソレータ１５が付
加されている。
【０００４】図６のごとき光増幅装置が組みこまれた光
伝送システムの場合、光伝送路相互の接続、光伝送路と
光機器との接続など、これらの接続点をともなうのが一
般である。光伝送システムにこのような接続点がある
と、その接続点での界面不整合により信号光の一部が反
射し、この際の反射光が光増幅器を発振させるので、光
増幅器の誤動作が起きる。したがって、図６に例示され
た光増幅装置において高い利得を得ようとするとき、光
の反射に起因した光増幅器の不安定な発振を防ぐことが
重要である。前記光アイソレータ１５は、このような反
射光に起因した光増幅器１３の発振を抑制するために、
光増幅器１３の一端または両端に接続されている。光ア
イソレータ１５は、たとえば、偏波無依存型の光学素子
からなり、逆進行光に対する減衰量光が２０〜６０ｄＢ
程度である。
伝送システムの場合、光伝送路相互の接続、光伝送路と
光機器との接続など、これらの接続点をともなうのが一
般である。光伝送システムにこのような接続点がある
と、その接続点での界面不整合により信号光の一部が反
射し、この際の反射光が光増幅器を発振させるので、光
増幅器の誤動作が起きる。したがって、図６に例示され
た光増幅装置において高い利得を得ようとするとき、光
の反射に起因した光増幅器の不安定な発振を防ぐことが
重要である。前記光アイソレータ１５は、このような反
射光に起因した光増幅器１３の発振を抑制するために、
光増幅器１３の一端または両端に接続されている。光ア
イソレータ１５は、たとえば、偏波無依存型の光学素子
からなり、逆進行光に対する減衰量光が２０〜６０ｄＢ
程度である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した光伝送システ
ムにおいて、図６のごとく、光アイソレータ１５が光伝
送路１４に挿入されたものは、つぎのような不都合を生
じる。その一つは、逆方向からの光伝送が不可能である
ために、双方向通信が困難になることである。他の一つ
は、ＯＴＤＲ（Optical Time Domain Reflection）と呼
ばれる測定方法を介して、光伝送システムの故障点の有
無の確認、動作のチェック、監視などを行なうのが困難
になることである。このＯＴＤＲ法によるときは、光伝
送路１４の入力端から光伝送路１４内にパルス状の信号
光ｐ1 を入れ、これにより発生する逆進行光ｐ2 、たと
えば、後方散乱光、後方反射光などの時間変化を光伝送
路１４の入力端側で測定して、光伝送システムの故障
点、不良点の位置を検出するが、図６のように、光アイ
ソレータ１５が光増幅器１３に対して直列に接続されて
いると、逆進行光ｐ2 が、光アイソレータ１５により２
０〜６０ｄＢの減衰を受けて、光伝送路１４の入力端ま
で伝送されなくなる。ゆえに、光アイソレータ１５を備
えた既成の光伝送システムによるときは、逆進行光を利
用した各種の測定が困難になる。
ムにおいて、図６のごとく、光アイソレータ１５が光伝
送路１４に挿入されたものは、つぎのような不都合を生
じる。その一つは、逆方向からの光伝送が不可能である
ために、双方向通信が困難になることである。他の一つ
は、ＯＴＤＲ（Optical Time Domain Reflection）と呼
ばれる測定方法を介して、光伝送システムの故障点の有
無の確認、動作のチェック、監視などを行なうのが困難
になることである。このＯＴＤＲ法によるときは、光伝
送路１４の入力端から光伝送路１４内にパルス状の信号
光ｐ1 を入れ、これにより発生する逆進行光ｐ2 、たと
えば、後方散乱光、後方反射光などの時間変化を光伝送
路１４の入力端側で測定して、光伝送システムの故障
点、不良点の位置を検出するが、図６のように、光アイ
ソレータ１５が光増幅器１３に対して直列に接続されて
いると、逆進行光ｐ2 が、光アイソレータ１５により２
０〜６０ｄＢの減衰を受けて、光伝送路１４の入力端ま
で伝送されなくなる。ゆえに、光アイソレータ１５を備
えた既成の光伝送システムによるときは、逆進行光を利
用した各種の測定が困難になる。
【０００６】本発明はこのような技術的課題に鑑み、光
アイソレータを備えているにもかかわらず、双方向通
信、逆進行光を利用した各種の測定、監視などが行なえ
る光増幅装置を提供しようとするものである。
アイソレータを備えているにもかかわらず、双方向通
信、逆進行光を利用した各種の測定、監視などが行なえ
る光増幅装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は所期の目的を達
成するために、信号光を伝送するための光伝送路と、信
号光を増幅するために光伝送路に介在された光増幅器
と、信号光の反射光に起因した光増幅器の発振現象を抑
制するために光伝送路に介在された光アイソレータとを
含む光増幅装置において、信号光とその逆進行光とを分
離、合成するための光学素子が、一つ以上、光伝送路に
設けられていることを特徴とする。
成するために、信号光を伝送するための光伝送路と、信
号光を増幅するために光伝送路に介在された光増幅器
と、信号光の反射光に起因した光増幅器の発振現象を抑
制するために光伝送路に介在された光アイソレータとを
含む光増幅装置において、信号光とその逆進行光とを分
離、合成するための光学素子が、一つ以上、光伝送路に
設けられていることを特徴とする。
【０００８】上記において、信号光とその逆進行光とを
分離、合成するための光学素子は、たとえば、光サーキ
ュレータからなる。上記において、光信号を励起するた
めの光励起ユニットは、光伝送路における光増幅器の前
段に設けられたり、または、光伝送路の出力端側にある
光学素子に接続されることがある。光増幅器の前段に設
けられる光励起ユニットは、たとえば、励起光を発生さ
せるための励起光源と、励起光源を駆動させるための駆
動回路と、励起光を光増幅器に供給するための合波器と
からなる。光学素子に接続される光励起ユニットは、た
とえば、励起光を発生させるための励起光源と、励起光
源を駆動させるための駆動回路とからなる。
分離、合成するための光学素子は、たとえば、光サーキ
ュレータからなる。上記において、光信号を励起するた
めの光励起ユニットは、光伝送路における光増幅器の前
段に設けられたり、または、光伝送路の出力端側にある
光学素子に接続されることがある。光増幅器の前段に設
けられる光励起ユニットは、たとえば、励起光を発生さ
せるための励起光源と、励起光源を駆動させるための駆
動回路と、励起光を光増幅器に供給するための合波器と
からなる。光学素子に接続される光励起ユニットは、た
とえば、励起光を発生させるための励起光源と、励起光
源を駆動させるための駆動回路とからなる。
【０００９】
【作用】本発明に係る光増幅装置の場合、光増幅器、光
アイソレータ、および、信号光と逆進行光とを分離、合
成するための光学素子が光伝送路に設けられている。こ
のような光増幅装置において、たとえば、光サーキュレ
ータからなる光学素子が、光伝送路の入力端側、出力端
側にそれぞれ設けられている場合、光伝送路の入力端か
ら出力端に至る信号光は、入力端側の光サーキュレータ
内を通過した後に光増幅器を介して増幅され、かつ、そ
の後、光アイソレータを経て出力端側の光サーキュレー
タを通過する。これに対する逆進行光は、出力端側の光
サーキュレータを通過した後、入力端側の光サーキュレ
ータを通過して光伝送路の入力端側に至るので、光アイ
ソレータを通らない。したがって、本発明に係る光増幅
装置の場合、信号光と逆進行光とを独立に分離、合成す
ることができる。
アイソレータ、および、信号光と逆進行光とを分離、合
成するための光学素子が光伝送路に設けられている。こ
のような光増幅装置において、たとえば、光サーキュレ
ータからなる光学素子が、光伝送路の入力端側、出力端
側にそれぞれ設けられている場合、光伝送路の入力端か
ら出力端に至る信号光は、入力端側の光サーキュレータ
内を通過した後に光増幅器を介して増幅され、かつ、そ
の後、光アイソレータを経て出力端側の光サーキュレー
タを通過する。これに対する逆進行光は、出力端側の光
サーキュレータを通過した後、入力端側の光サーキュレ
ータを通過して光伝送路の入力端側に至るので、光アイ
ソレータを通らない。したがって、本発明に係る光増幅
装置の場合、信号光と逆進行光とを独立に分離、合成す
ることができる。
【００１０】
【実施例】本発明に係る光増幅装置の実施例として、は
じめに、図１に例示されたものを説明する。図１におい
て、１は光信号を増幅するための光増幅器、２は信号光
の反射光に起因した光増幅器の発振現象を抑制するため
の光アイソレータ、３は光信号を伝送するための光伝送
路、４、５は信号光と逆進行光とを独立に分離、合成す
るための光学素子、６は信号光と励起光とを合波するた
めの光合波器、７は光増幅用の励起光源、８は光源駆動
用の駆動回路をそれぞれ示す。上記において、光増幅器
１、光合波器６、励起光源７、駆動回路８が、光増幅ユ
ニット９を構成している。
じめに、図１に例示されたものを説明する。図１におい
て、１は光信号を増幅するための光増幅器、２は信号光
の反射光に起因した光増幅器の発振現象を抑制するため
の光アイソレータ、３は光信号を伝送するための光伝送
路、４、５は信号光と逆進行光とを独立に分離、合成す
るための光学素子、６は信号光と励起光とを合波するた
めの光合波器、７は光増幅用の励起光源、８は光源駆動
用の駆動回路をそれぞれ示す。上記において、光増幅器
１、光合波器６、励起光源７、駆動回路８が、光増幅ユ
ニット９を構成している。
【００１１】光増幅器１は、一例として、図１に示され
た光増幅用の光導波路からなり、他の一例として、公知
ないし周知のレーザ増幅器（図示せず）からなる。光増
幅器１が光増幅用の光導波路からなるとき、これは、石
英系またはフッ化物系のシングルモード光ファイバなど
で代表されるように、コア、クラッドを備えており、そ
の外周がプラスチックで被覆されている。上記光導波路
のコアは、たとえば、石英系またはフッ化物系のホスト
ガラスにＥｒ（エルビウム）、Ｎｄ（ネオジウム）のご
とき希土類元素が添加されたものからなり、その他の添
加物として、Ｂｅ（ベリリウム）のごときアルカリ土類
元素、ＹＡＧ（イットリウム−アルミニウム−ガーネッ
ト合金）の酸化物、ＹＬＦ（イットリウム−ランタノイ
ド−フッ素合金）の酸化物、遷移金属イオンなどの一つ
以上を含んでいることがある。上記光導波路のコアは、
他の例として、Ｅｒ、ＮｄなどがドープされたＺＢＬＡ
Ｎ（ＺｒＦ4 −ＢａＦ2 −ＬａＦ3 −ＡｌＦ3 −Ｎａ
Ｆ）系のフッ化物ガラスからなり、さらに他の例とし
て、ＢａＦ2 、ＡｌＦ3 、ＮｄＦ3 などを含むフッ化物
系のガラスからなる。上記光導波路のクラッドも、既述
のドープ成分を含む石英系またはフッ化物系のガラスか
らなるが、このクラッドの場合は、自明のとおり、コア
よりも屈折率が低い。光アイソレ−タ２は、既述の発振
現象を抑制するために、たとえば、偏波無依存型の光学
素子からなる。光伝送路３は、石英系光ファイバ、プラ
ッチック系光ファイバなど、周知の光ファイバからな
る。光学素子４、５としては、たとえば、図２に明示さ
れているごとき、複数の入出力用ポート４1 〜４4 、５
1 〜５4 を備えた光サーキュレータが用いられる。図２
を参照して明らかなように、光学素子４の場合は、ポー
ト４1 から入射された光がポート４2 より出射し、ポー
ト４3 から入射された光がポート４4 より出射するとと
もに、ポート４2 から入射された光がポート４3 より出
射し、ポート４4 より入射された光がポート４1 より出
射する。光学素子５の場合も、ポート５1 から入射され
た光がポート５2 より出射し、ポート５3 から入射され
た光がポート５4 より出射するとともに、ポート５2 か
ら入射された光がポート５3 より出射し、ポート５4 か
ら入射された光がポート５1 より出射する。光合波器６
は、信号光と励起光とを合波するための光カプラ、たと
えば、ＷＤＭ(Wave Division Module)からなる。励起光
源７は、０．８μｍ帯、０．９８μｍ帯、または、１．
４８μｍ帯のごとく、必要な波長の光を発振するための
半導体レーザからなる。
た光増幅用の光導波路からなり、他の一例として、公知
ないし周知のレーザ増幅器（図示せず）からなる。光増
幅器１が光増幅用の光導波路からなるとき、これは、石
英系またはフッ化物系のシングルモード光ファイバなど
で代表されるように、コア、クラッドを備えており、そ
の外周がプラスチックで被覆されている。上記光導波路
のコアは、たとえば、石英系またはフッ化物系のホスト
ガラスにＥｒ（エルビウム）、Ｎｄ（ネオジウム）のご
とき希土類元素が添加されたものからなり、その他の添
加物として、Ｂｅ（ベリリウム）のごときアルカリ土類
元素、ＹＡＧ（イットリウム−アルミニウム−ガーネッ
ト合金）の酸化物、ＹＬＦ（イットリウム−ランタノイ
ド−フッ素合金）の酸化物、遷移金属イオンなどの一つ
以上を含んでいることがある。上記光導波路のコアは、
他の例として、Ｅｒ、ＮｄなどがドープされたＺＢＬＡ
Ｎ（ＺｒＦ4 −ＢａＦ2 −ＬａＦ3 −ＡｌＦ3 −Ｎａ
Ｆ）系のフッ化物ガラスからなり、さらに他の例とし
て、ＢａＦ2 、ＡｌＦ3 、ＮｄＦ3 などを含むフッ化物
系のガラスからなる。上記光導波路のクラッドも、既述
のドープ成分を含む石英系またはフッ化物系のガラスか
らなるが、このクラッドの場合は、自明のとおり、コア
よりも屈折率が低い。光アイソレ−タ２は、既述の発振
現象を抑制するために、たとえば、偏波無依存型の光学
素子からなる。光伝送路３は、石英系光ファイバ、プラ
ッチック系光ファイバなど、周知の光ファイバからな
る。光学素子４、５としては、たとえば、図２に明示さ
れているごとき、複数の入出力用ポート４1 〜４4 、５
1 〜５4 を備えた光サーキュレータが用いられる。図２
を参照して明らかなように、光学素子４の場合は、ポー
ト４1 から入射された光がポート４2 より出射し、ポー
ト４3 から入射された光がポート４4 より出射するとと
もに、ポート４2 から入射された光がポート４3 より出
射し、ポート４4 より入射された光がポート４1 より出
射する。光学素子５の場合も、ポート５1 から入射され
た光がポート５2 より出射し、ポート５3 から入射され
た光がポート５4 より出射するとともに、ポート５2 か
ら入射された光がポート５3 より出射し、ポート５4 か
ら入射された光がポート５1 より出射する。光合波器６
は、信号光と励起光とを合波するための光カプラ、たと
えば、ＷＤＭ(Wave Division Module)からなる。励起光
源７は、０．８μｍ帯、０．９８μｍ帯、または、１．
４８μｍ帯のごとく、必要な波長の光を発振するための
半導体レーザからなる。
【００１２】図１に例示された光増幅装置は、光伝送路
３の入力端（左端）から、光学素子４の二つのポート４
1 、４2 、光合波器６、光増幅器１、光アイソレータ
２、光学素子５の二つのポート５1 、５2 を経て、光伝
送路３の出力端（右端）に至る光信号ｐ1 の伝送系、お
よび、光伝送路３の出力端（右端）から、光学素子５の
二つのポート５2 、５3 、光学素子４の二つのポート４
4 、４1 を経て、光伝送路３の入力端（左端）に至る逆
進行光ｐ2 の伝送系を含んでいる。
３の入力端（左端）から、光学素子４の二つのポート４
1 、４2 、光合波器６、光増幅器１、光アイソレータ
２、光学素子５の二つのポート５1 、５2 を経て、光伝
送路３の出力端（右端）に至る光信号ｐ1 の伝送系、お
よび、光伝送路３の出力端（右端）から、光学素子５の
二つのポート５2 、５3 、光学素子４の二つのポート４
4 、４1 を経て、光伝送路３の入力端（左端）に至る逆
進行光ｐ2 の伝送系を含んでいる。
【００１３】図１に例示された光増幅装置において、光
伝送路３の入力端から入射された信号光ｐ1 は、ポート
４1 、光学素子４の内部、ポート４2 、光合波器６、光
増幅器１、光アイソレータ２、ポート５1 、光学素子５
の内部、ポート５1 をそれぞれ通り、光伝送路３の出力
端から出射される。このようにして信号光ｐ1 が光伝送
路３の各部を通過するとき、駆動回路８を介して駆動
（点灯）されている励起光源７からの励起光ｐ3 が、光
合波器６を経由して光伝送路３内に入り、光増幅器１を
励起させるから、上記のごとく光増幅器１内を通過する
信号光ｐ1 は、ここで増幅される。これに対し、信号光
ｐ1 の逆方向に進行する逆進行光ｐ2 は、光伝送路３の
出力端、ポート５2 、光学素子５の内部、ポート５3 を
通過した後、ポート４4 、光学素子４の内部、ポート４
1 をそれぞれ経由して光伝送路３の入力端に至るので、
光アイソレータ２を通過しない。したがって、図１に例
示された光増幅装置の場合、信号光ｐ1 と逆進行光ｐ2
とを独立に分離、合成することができる。
伝送路３の入力端から入射された信号光ｐ1 は、ポート
４1 、光学素子４の内部、ポート４2 、光合波器６、光
増幅器１、光アイソレータ２、ポート５1 、光学素子５
の内部、ポート５1 をそれぞれ通り、光伝送路３の出力
端から出射される。このようにして信号光ｐ1 が光伝送
路３の各部を通過するとき、駆動回路８を介して駆動
（点灯）されている励起光源７からの励起光ｐ3 が、光
合波器６を経由して光伝送路３内に入り、光増幅器１を
励起させるから、上記のごとく光増幅器１内を通過する
信号光ｐ1 は、ここで増幅される。これに対し、信号光
ｐ1 の逆方向に進行する逆進行光ｐ2 は、光伝送路３の
出力端、ポート５2 、光学素子５の内部、ポート５3 を
通過した後、ポート４4 、光学素子４の内部、ポート４
1 をそれぞれ経由して光伝送路３の入力端に至るので、
光アイソレータ２を通過しない。したがって、図１に例
示された光増幅装置の場合、信号光ｐ1 と逆進行光ｐ2
とを独立に分離、合成することができる。
【００１４】図３（ａ）（ｂ）は、図１の光増幅装置、
図６の光増幅装置が、ＯＴＤＲ法に適用されたときの結
果を示している。図３（ａ）（ｂ）において、縦軸が戻
り光の光量（ｄＢ）をあらわし、横軸が光伝送距離（ｋ
ｍ）をあらわしている。ただし、縦軸（１ビット：５ｄ
Ｂ）は、基準値に対する相対量である。図３（ａ）
（ｂ）の結果を得るとき、ＯＴＤＲ装置と、長さ１７ｋ
ｍのシングルモード光ファイバ（コアの屈折率＝１．４
６３００）と、光増幅装置と、長さ２０ｋｍのシングル
モード光ファイバ（コアの屈折率＝上記と同じ）とが、
これらの記載順に接続されて、所定の測定方法が実施さ
れた。この場合、測定用入力光は、波長１．５μｍ、パ
ルス幅１μｓであり、光伝送距離は約６４ｋｍである。
図１の光増幅装置を含むＯＴＤＲ法の場合は、図３
（ａ）の結果から明らかなように、光増幅装置の後段に
ある光ファイバの状態を計測することができる。これ
は、図１の光増幅装置が光学素子４、５を備えているた
め、光アイソレータ２の存在にかかわらず、逆進行光ｐ
2 が光伝送路３の入力端まで伝送されたからである。図
６の光増幅装置を含むＯＴＤＲ法の場合は、図３（ｂ）
の結果から明らかなように、光増幅装置の後段にある光
ファイバの状態を計測することができない。これは、光
アイソレ−タを含む光増幅装置に光サーキュレータが備
えられていないからである。
図６の光増幅装置が、ＯＴＤＲ法に適用されたときの結
果を示している。図３（ａ）（ｂ）において、縦軸が戻
り光の光量（ｄＢ）をあらわし、横軸が光伝送距離（ｋ
ｍ）をあらわしている。ただし、縦軸（１ビット：５ｄ
Ｂ）は、基準値に対する相対量である。図３（ａ）
（ｂ）の結果を得るとき、ＯＴＤＲ装置と、長さ１７ｋ
ｍのシングルモード光ファイバ（コアの屈折率＝１．４
６３００）と、光増幅装置と、長さ２０ｋｍのシングル
モード光ファイバ（コアの屈折率＝上記と同じ）とが、
これらの記載順に接続されて、所定の測定方法が実施さ
れた。この場合、測定用入力光は、波長１．５μｍ、パ
ルス幅１μｓであり、光伝送距離は約６４ｋｍである。
図１の光増幅装置を含むＯＴＤＲ法の場合は、図３
（ａ）の結果から明らかなように、光増幅装置の後段に
ある光ファイバの状態を計測することができる。これ
は、図１の光増幅装置が光学素子４、５を備えているた
め、光アイソレータ２の存在にかかわらず、逆進行光ｐ
2 が光伝送路３の入力端まで伝送されたからである。図
６の光増幅装置を含むＯＴＤＲ法の場合は、図３（ｂ）
の結果から明らかなように、光増幅装置の後段にある光
ファイバの状態を計測することができない。これは、光
アイソレ−タを含む光増幅装置に光サーキュレータが備
えられていないからである。
【００１５】図１に例示された光増幅装置の場合、信号
光ｐ1 の反射をより減少させるために、光学素子４の後
段、および／または、光増幅器１の後段に光アイソレー
タ２が挿入されることがある。その他、図１に例示され
た光増幅装置において、入力側にある光学素子４が省略
された場合、出力側にある光学素子５のポート５3 に所
定の測定手段が接続される。
光ｐ1 の反射をより減少させるために、光学素子４の後
段、および／または、光増幅器１の後段に光アイソレー
タ２が挿入されることがある。その他、図１に例示され
た光増幅装置において、入力側にある光学素子４が省略
された場合、出力側にある光学素子５のポート５3 に所
定の測定手段が接続される。
【００１６】つぎに、本発明に係る光増幅装置の実施例
として、図４に例示されたものを説明する。図４に例示
された光増幅装置の場合、基本となる技術的事項は、図
１のものと同じであるが、光学素子５のポート５4 に光
励起ユニット９が接続されている点が図１のものと異な
る。この例での光励起ユニット９は合波器６を含んでい
ない。
として、図４に例示されたものを説明する。図４に例示
された光増幅装置の場合、基本となる技術的事項は、図
１のものと同じであるが、光学素子５のポート５4 に光
励起ユニット９が接続されている点が図１のものと異な
る。この例での光励起ユニット９は合波器６を含んでい
ない。
【００１７】図４に例示された光増幅装置において、光
伝送路３の入力端から入射された信号光ｐ1 は、前述し
たと同様に、ポート４1 、光学素子４の内部、ポート４
2 、光増幅器１、光アイソレータ２、ポート５1 、光学
素子５の内部、ポート５1 をそれぞれ通り、光伝送路３
の出力端から出射される。このようにして信号光ｐ1 が
光伝送路３の各部を通過するとき、駆動回路８を介して
駆動（点灯）されている励起光源７からの励起光ｐ3
が、ポート５4 、光学素子４の内部、ポート５1 を経由
して光伝送路３内に入り、光増幅器１を励起させるか
ら、上記のごとく光増幅器１内を通過する信号光ｐ1
は、ここで増幅される。さらに、信号光ｐ1 の逆方向に
進行する逆進行光ｐ2 も、前述したごとく、光伝送路３
の出力端、ポート５2 、光学素子５の内部、ポート５
3 、光伝送路３’を通過した後、ポート４4 、光学素子
４の内部、ポート４1 をそれぞれ経由して光伝送路３の
入力端に至るので、光アイソレータ２を通過しない。し
たがって、図４に例示された光増幅装置も、信号光ｐ1
と逆進行光ｐ2 とを独立に分離、合成することができ
る。
伝送路３の入力端から入射された信号光ｐ1 は、前述し
たと同様に、ポート４1 、光学素子４の内部、ポート４
2 、光増幅器１、光アイソレータ２、ポート５1 、光学
素子５の内部、ポート５1 をそれぞれ通り、光伝送路３
の出力端から出射される。このようにして信号光ｐ1 が
光伝送路３の各部を通過するとき、駆動回路８を介して
駆動（点灯）されている励起光源７からの励起光ｐ3
が、ポート５4 、光学素子４の内部、ポート５1 を経由
して光伝送路３内に入り、光増幅器１を励起させるか
ら、上記のごとく光増幅器１内を通過する信号光ｐ1
は、ここで増幅される。さらに、信号光ｐ1 の逆方向に
進行する逆進行光ｐ2 も、前述したごとく、光伝送路３
の出力端、ポート５2 、光学素子５の内部、ポート５
3 、光伝送路３’を通過した後、ポート４4 、光学素子
４の内部、ポート４1 をそれぞれ経由して光伝送路３の
入力端に至るので、光アイソレータ２を通過しない。し
たがって、図４に例示された光増幅装置も、信号光ｐ1
と逆進行光ｐ2 とを独立に分離、合成することができ
る。
【００１８】図４に例示された光増幅装置に関しては、
図１に例示された光増幅装置について述べたと同様に、
あるいは、これに準じて、種々の実施態様を採用するこ
とができる。
図１に例示された光増幅装置について述べたと同様に、
あるいは、これに準じて、種々の実施態様を採用するこ
とができる。
【００１９】さらに、本発明に係る光増幅装置の実施例
として、図５に例示されたものを説明する。図５に例示
された光増幅装置は、双方向通信に対して双方向増幅す
るために、図４に例示した技術内容をベースとし、両光
学素子４、５のポート４4 、５3 の間に光増幅手段が増
設されたものである。すなわち、図５の場合、両光学素
子４、５のポート４4 、ポート５3 にわたる光伝送系
に、光増幅器１’、光アイソレータ２’が介在され、か
つ、両光学素子４、５のポート４3 、ポート５4 に前記
と同様の光励起ユニット９1 、９2 が接続されて光増幅
手段が増設されている。
として、図５に例示されたものを説明する。図５に例示
された光増幅装置は、双方向通信に対して双方向増幅す
るために、図４に例示した技術内容をベースとし、両光
学素子４、５のポート４4 、５3 の間に光増幅手段が増
設されたものである。すなわち、図５の場合、両光学素
子４、５のポート４4 、ポート５3 にわたる光伝送系
に、光増幅器１’、光アイソレータ２’が介在され、か
つ、両光学素子４、５のポート４3 、ポート５4 に前記
と同様の光励起ユニット９1 、９2 が接続されて光増幅
手段が増設されている。
【００２０】図５に例示された光増幅装置において、光
伝送路３の左端から入射された信号光ｐ1 は、ポート４
1 、光学素子４の内部、ポート４2 、光増幅器１、光ア
イソレータ２、ポート５1 、光学素子５の内部、ポート
５1 をそれぞれ通り、光伝送路３の右端から出射され
る。このとき、光励起ユニット９1 からの励起光ｐ3
が、ポート５4 、光学素子４の内部、ポート５1 を経由
して光伝送路３内に入り、光増幅器１を励起させるの
で、上記のごとく光増幅器１内を通過する信号光ｐ1
は、ここで増幅される。図５に例示された光増幅装置に
おいて、光伝送路３の右端から入射された信号光ｐ2
は、ポート５2 、光学素子５の内部、ポート５3 、光伝
送路３’、光アイソレータ２’、光増幅器１’、ポート
４4 、光学素子４の内部、ポート４1 をそれぞれ通り、
光伝送路３の左端から出射される。このとき、光励起ユ
ニット９2 からの励起光ｐ4 が、ポート４3 、光学素子
４の内部、ポート４4 を経由して光伝送路３’内に入
り、光増幅器１’を励起させるので、上記のごとく光増
幅器１’内を通過する信号光ｐ2 は、ここで増幅され
る。したがって、図５に例示された光増幅装置によると
きは、双方向通信に対して双方向増幅することができ
る。
伝送路３の左端から入射された信号光ｐ1 は、ポート４
1 、光学素子４の内部、ポート４2 、光増幅器１、光ア
イソレータ２、ポート５1 、光学素子５の内部、ポート
５1 をそれぞれ通り、光伝送路３の右端から出射され
る。このとき、光励起ユニット９1 からの励起光ｐ3
が、ポート５4 、光学素子４の内部、ポート５1 を経由
して光伝送路３内に入り、光増幅器１を励起させるの
で、上記のごとく光増幅器１内を通過する信号光ｐ1
は、ここで増幅される。図５に例示された光増幅装置に
おいて、光伝送路３の右端から入射された信号光ｐ2
は、ポート５2 、光学素子５の内部、ポート５3 、光伝
送路３’、光アイソレータ２’、光増幅器１’、ポート
４4 、光学素子４の内部、ポート４1 をそれぞれ通り、
光伝送路３の左端から出射される。このとき、光励起ユ
ニット９2 からの励起光ｐ4 が、ポート４3 、光学素子
４の内部、ポート４4 を経由して光伝送路３’内に入
り、光増幅器１’を励起させるので、上記のごとく光増
幅器１’内を通過する信号光ｐ2 は、ここで増幅され
る。したがって、図５に例示された光増幅装置によると
きは、双方向通信に対して双方向増幅することができ
る。
【００２１】その他、本発明に係る光増幅装置において
は、広く知られているバックワ−ド励起、両側励起にも
適用することができる。
は、広く知られているバックワ−ド励起、両側励起にも
適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係る光増幅装置によるときは、
信号光とその信号光と逆方向に進行する逆進行光とを独
立に分離、合成することができるので、双方向通信、さ
らには逆進行光を利用した光伝送システムの各種測定、
監視などが行なえる。
信号光とその信号光と逆方向に進行する逆進行光とを独
立に分離、合成することができるので、双方向通信、さ
らには逆進行光を利用した光伝送システムの各種測定、
監視などが行なえる。
【図１】本発明に係る光増幅装置の一実施例を示したブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本発明に係る光増幅装置に用いられる光学素子
の説明図である。
の説明図である。
【図３】本発明に係る光増幅装置、従来の光増幅装置を
ＯＴＤＲ法に適用した際の測定結果を示した説明図であ
る。
ＯＴＤＲ法に適用した際の測定結果を示した説明図であ
る。
【図４】本発明に係る光増幅装置の他実施例を示したブ
ロック図である。
ロック図である。
【図５】本発明に係る光増幅装置のさらに他の実施例を
示したブロック図である。
示したブロック図である。
【図６】従来の光増幅装置を示したブロック図である。
１ 光増幅器 １’ 光増幅器 ２ 光アイソレータ ２’ 光アイソレータ ３ 光伝送路 ３’ 光伝送路 ４ 光学素子 ４1 ポート ４2 ポート ４3 ポート ４4 ポート ５ 光学素子 ５1 ポート ５2 ポート ５3 ポート ５4 ポート ６ 光合波器 ７ 励起光源 ８ 駆動回路 ９ 光励起ユニット ９1 光励起ユニット ９2 光励起ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/10 Ｚ 8934−4Ｍ Ｈ０４Ｂ 10/16 // Ｇ０２Ｂ 27/28 Ａ 9120−2Ｋ
Claims (6)
- 【請求項１】 信号光を伝送するための光伝送路と、信
号光を増幅するために光伝送路に介在された光増幅器
と、信号光の反射光に起因した光増幅器の発振現象を抑
制するために光伝送路に介在された光アイソレータとを
含む光増幅装置において、信号光とその逆進行光とを分
離、合成するための光学素子が、一つ以上、光伝送路に
設けられていることを特徴とする光増幅装置。 - 【請求項２】 信号光とその逆進行光とを分離、合成す
るための光学素子が光サーキュレータからなる請求項１
の光増幅装置。 - 【請求項３】 光信号を励起するための光励起ユニット
が、光伝送路における光増幅器の前段に設けられている
請求項１記載の光増幅装置。 - 【請求項４】 光信号を励起するための光励起ユニット
が、光伝送路の出力端側に介在された光学素子に接続さ
れている請求項１記載の光増幅装置。 - 【請求項５】 光励起ユニットが、励起光を発生させる
ための励起光源と、励起光源を駆動させるための駆動回
路と、励起光を光増幅器に供給するための合波器とから
なる請求項３記載の光増幅装置。 - 【請求項６】 光励起ユニットが、励起光を発生させる
ための励起光源と、励起光源を駆動させるための駆動回
路とからなる請求項４記載の光増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4158801A JPH05216078A (ja) | 1991-05-27 | 1992-05-26 | 光増幅装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-149314 | 1991-05-27 | ||
| JP14931491 | 1991-05-27 | ||
| JP4158801A JPH05216078A (ja) | 1991-05-27 | 1992-05-26 | 光増幅装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05216078A true JPH05216078A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=26479245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4158801A Pending JPH05216078A (ja) | 1991-05-27 | 1992-05-26 | 光増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05216078A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6377393B1 (en) | 1998-11-13 | 2002-04-23 | Nec Corporation | Optical amplifier apparatus, optical transmission apparatus equipped with break point detecting function using optical amplifier apparatus, and bidirectional optical transmission apparatus |
| JP2009081473A (ja) * | 2009-01-19 | 2009-04-16 | Fujitsu Ltd | 波長多重光増幅器 |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP4158801A patent/JPH05216078A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6377393B1 (en) | 1998-11-13 | 2002-04-23 | Nec Corporation | Optical amplifier apparatus, optical transmission apparatus equipped with break point detecting function using optical amplifier apparatus, and bidirectional optical transmission apparatus |
| JP2009081473A (ja) * | 2009-01-19 | 2009-04-16 | Fujitsu Ltd | 波長多重光増幅器 |
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