JPH06132905A - 線形中継器の雑音指数監視装置 - Google Patents
線形中継器の雑音指数監視装置Info
- Publication number
- JPH06132905A JPH06132905A JP28289092A JP28289092A JPH06132905A JP H06132905 A JPH06132905 A JP H06132905A JP 28289092 A JP28289092 A JP 28289092A JP 28289092 A JP28289092 A JP 28289092A JP H06132905 A JPH06132905 A JP H06132905A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- ase
- linear repeater
- intensity
- narrow band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光伝送システムで多段接続される線形中継器
の雑音指数の測定に用いる雑音指数監視装置に関し、簡
単な構成で線形中継器の雑音指数の測定を可能にするこ
とを目的とする。 【構成】 ＡＳＥ光強度検出手段として、ＡＳＥ光除去
用狭帯域光フィルタの入力光の一部を分岐する分波器
と、透過中心波長が信号光波長からずれて設定され、分
波器で分岐された光から光増幅器で発生したＡＳＥ光を
切り出すＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フィルタと、ＡＳ
Ｅ光切り出し用狭帯域光フィルタから出力されるＡＳＥ
光の強度を測定するＡＳＥ光強度検出器とを備え、利得
検出手段で測定された利得とＡＳＥ光強度とを用いて線
形中継器の雑音指数を算出する。
の雑音指数の測定に用いる雑音指数監視装置に関し、簡
単な構成で線形中継器の雑音指数の測定を可能にするこ
とを目的とする。 【構成】 ＡＳＥ光強度検出手段として、ＡＳＥ光除去
用狭帯域光フィルタの入力光の一部を分岐する分波器
と、透過中心波長が信号光波長からずれて設定され、分
波器で分岐された光から光増幅器で発生したＡＳＥ光を
切り出すＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フィルタと、ＡＳ
Ｅ光切り出し用狭帯域光フィルタから出力されるＡＳＥ
光の強度を測定するＡＳＥ光強度検出器とを備え、利得
検出手段で測定された利得とＡＳＥ光強度とを用いて線
形中継器の雑音指数を算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、線形中継器を多段に接
続した光伝送システムにおいて、線形中継器の雑音指数
の測定に用いる雑音指数監視装置に関する。
続した光伝送システムにおいて、線形中継器の雑音指数
の測定に用いる雑音指数監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、線形中継器の基本構成を示すブ
ロック図である。なお、図６(a) は１段増幅構成の場合
であり、図６(b) は２段増幅構成の場合である。
ロック図である。なお、図６(a) は１段増幅構成の場合
であり、図６(b) は２段増幅構成の場合である。
【０００３】図において、１段増幅構成の線形中継器３
０は、希土類添加光ファイバ増幅器や半導体レーザ増幅
器で構成される光増幅器３１ａと、光増幅器で発生する
自然放出光（本明細書ではＡＳＥ光という）を除去する
狭帯域光フィルタ３２とにより構成される。なお、狭帯
域光フィルタ３２の透過中心波長λc,r は入力信号光の
波長λs に設定される。２段増幅構成の線形中継器３０
は、狭帯域光フィルタ３２の出力段にさらに光増幅器３
１ｂが配置される。
０は、希土類添加光ファイバ増幅器や半導体レーザ増幅
器で構成される光増幅器３１ａと、光増幅器で発生する
自然放出光（本明細書ではＡＳＥ光という）を除去する
狭帯域光フィルタ３２とにより構成される。なお、狭帯
域光フィルタ３２の透過中心波長λc,r は入力信号光の
波長λs に設定される。２段増幅構成の線形中継器３０
は、狭帯域光フィルタ３２の出力段にさらに光増幅器３
１ｂが配置される。
【０００４】図７は、線形中継器を多段に接続した光伝
送システムの構成例を示すブロック図である。図におい
て、光送信器４１から送出された信号光は、最初の光フ
ァイバ伝送路４２0 で減衰（損失Ｌ0 ）して初段の線形
中継器３０1 に入力され、そこで増幅（利得Ｇ1 ）され
て次の光ファイバ伝送路４２1 に送出される。以下同様
にして伝送された信号光は、ｎ段目の線形中継器３０n
および光ファイバ伝送路４２nを介して光受信器４３に
受信される。
送システムの構成例を示すブロック図である。図におい
て、光送信器４１から送出された信号光は、最初の光フ
ァイバ伝送路４２0 で減衰（損失Ｌ0 ）して初段の線形
中継器３０1 に入力され、そこで増幅（利得Ｇ1 ）され
て次の光ファイバ伝送路４２1 に送出される。以下同様
にして伝送された信号光は、ｎ段目の線形中継器３０n
および光ファイバ伝送路４２nを介して光受信器４３に
受信される。
【０００５】このとき、２段目以降の線形中継器３０2
〜３０n では、線形中継器の各狭帯域光フィルタの透過
帯域内で伝播してきたＡＳＥ光についても増幅を行い、
ＡＳＥ光が順次累積される。なお、線形中継器で発生し
たＡＳＥ光を「発生ＡＳＥ光」といい、信号光とともに
線形中継器に入力されるＡＳＥ光を発生ＡＳＥ光と区別
するために「伝播ＡＳＥ光」という。
〜３０n では、線形中継器の各狭帯域光フィルタの透過
帯域内で伝播してきたＡＳＥ光についても増幅を行い、
ＡＳＥ光が順次累積される。なお、線形中継器で発生し
たＡＳＥ光を「発生ＡＳＥ光」といい、信号光とともに
線形中継器に入力されるＡＳＥ光を発生ＡＳＥ光と区別
するために「伝播ＡＳＥ光」という。
【０００６】図８は、線形中継器の雑音指数監視装置の
従来構成例を示すブロック図である。図において、従来
の雑音指数監視装置は、線形中継器３０の前段と後段に
またがる形で配置される利得検出部５０と、ＡＳＥ光強
度検出部６０とにより構成される。
従来構成例を示すブロック図である。図において、従来
の雑音指数監視装置は、線形中継器３０の前段と後段に
またがる形で配置される利得検出部５０と、ＡＳＥ光強
度検出部６０とにより構成される。
【０００７】利得検出部５０は、線形中継器３０に入力
される光の一部を分岐する分波器５１ａ，５２ａと、分
波器５２ａで分岐された光の強度を検出する受光器５３
ａと、線形中継器３０から出力される光の一部を分岐す
る分波器５１ｂ，５２ｂと、分波器５２ｂで分岐された
光の強度を検出する受光器５３ｂとにより構成される。
される光の一部を分岐する分波器５１ａ，５２ａと、分
波器５２ａで分岐された光の強度を検出する受光器５３
ａと、線形中継器３０から出力される光の一部を分岐す
る分波器５１ｂ，５２ｂと、分波器５２ｂで分岐された
光の強度を検出する受光器５３ｂとにより構成される。
【０００８】ＡＳＥ光強度検出部６０の前段は、利得検
出部５０と共用する分波器５１ａ，５２ａと、分波器５
２ａで分岐された信号光の偏波状態を検出する信号光偏
波検出器６１ａと、信号光を所定の偏光方向を有する直
線偏光に変換する偏波制御器６２ａと、偏波制御器６２
ａで信号光の偏光方向を後段の偏光子で除去する方向に
設定する駆動器６３ａと、偏波制御器６２ａの出力光か
ら直線偏光となった信号光を除去する偏光子６４ａと、
偏光子６４ａの出力光からＡＳＥ光を切り出す狭帯域光
フィルタ６５ａと、狭帯域光フィルタ６５ａで切り出さ
れたＡＳＥ光の強度を検出する受光器６６ａとにより構
成される。ＡＳＥ光強度検出部６０の後段も同様に構成
される。
出部５０と共用する分波器５１ａ，５２ａと、分波器５
２ａで分岐された信号光の偏波状態を検出する信号光偏
波検出器６１ａと、信号光を所定の偏光方向を有する直
線偏光に変換する偏波制御器６２ａと、偏波制御器６２
ａで信号光の偏光方向を後段の偏光子で除去する方向に
設定する駆動器６３ａと、偏波制御器６２ａの出力光か
ら直線偏光となった信号光を除去する偏光子６４ａと、
偏光子６４ａの出力光からＡＳＥ光を切り出す狭帯域光
フィルタ６５ａと、狭帯域光フィルタ６５ａで切り出さ
れたＡＳＥ光の強度を検出する受光器６６ａとにより構
成される。ＡＳＥ光強度検出部６０の後段も同様に構成
される。
【０００９】なお、偏光子６４ａ，６４ｂの出力には、
特定の偏光方向を持たないＡＳＥ光が強度を半減されて
取り出される。また、狭帯域光フィルタ６５ａ，６５ｂ
の透過中心波長λc,c は入力信号光の波長λs に設定さ
れる。
特定の偏光方向を持たないＡＳＥ光が強度を半減されて
取り出される。また、狭帯域光フィルタ６５ａ，６５ｂ
の透過中心波長λc,c は入力信号光の波長λs に設定さ
れる。
【００１０】ここで、分波器５１ａの入力点（図８中Ａ
点）における信号光および伝播ＡＳＥ光のスペクトルを
図９(a) に示す。伝播ＡＳＥ光は、前段の線形中継器３
０の狭帯域光フィルタ３２の透過周波数幅に制限されて
いる。分波器５１ａでは、その入力光の一部を分岐し、
残りの大部分を線形中継器３０に送出する。線形中継器
３０では、発生ＡＳＥ光を狭帯域光フィルタ３２で帯域
制限し、その透過帯域以外の発生ＡＳＥ光を除去する。
なお、狭帯域光フィルタ３２の透過中心波長は信号光の
波長に設定されているので、増幅された信号光および伝
播ＡＳＥ光はそのまま透過する。
点）における信号光および伝播ＡＳＥ光のスペクトルを
図９(a) に示す。伝播ＡＳＥ光は、前段の線形中継器３
０の狭帯域光フィルタ３２の透過周波数幅に制限されて
いる。分波器５１ａでは、その入力光の一部を分岐し、
残りの大部分を線形中継器３０に送出する。線形中継器
３０では、発生ＡＳＥ光を狭帯域光フィルタ３２で帯域
制限し、その透過帯域以外の発生ＡＳＥ光を除去する。
なお、狭帯域光フィルタ３２の透過中心波長は信号光の
波長に設定されているので、増幅された信号光および伝
播ＡＳＥ光はそのまま透過する。
【００１１】線形中継器３０が１段増幅構成の場合に
は、信号光と狭帯域光フィルタ３２の透過周波数幅中に
ある伝播ＡＳＥ光および発生ＡＳＥ光が線形中継器３０
の出力となり、線形中継器３０が２段増幅構成の場合に
は、それらが光増幅器３１ｂでさらに増幅されて線形中
継器３０の出力となって分波器５１ｂに送出される。分
波器５１ｂの入力点（図８中Ｄ点）における信号光，伝
播ＡＳＥ光および発生ＡＳＥ光のスペクトルを図９(b)
に示す。分波器５１ｂでは、その入力光の一部を分岐
し、残りの大部分を光ファイバ伝送路に送出する。
は、信号光と狭帯域光フィルタ３２の透過周波数幅中に
ある伝播ＡＳＥ光および発生ＡＳＥ光が線形中継器３０
の出力となり、線形中継器３０が２段増幅構成の場合に
は、それらが光増幅器３１ｂでさらに増幅されて線形中
継器３０の出力となって分波器５１ｂに送出される。分
波器５１ｂの入力点（図８中Ｄ点）における信号光，伝
播ＡＳＥ光および発生ＡＳＥ光のスペクトルを図９(b)
に示す。分波器５１ｂでは、その入力光の一部を分岐
し、残りの大部分を光ファイバ伝送路に送出する。
【００１２】分波器５１ａで分岐された光は、分波器５
２ａでさらに２分され、その一方が受光器５３ａに受光
される。受光器５３ａで検出される受光強度は、Ａ点の
スペクトル（図９(a))からもわかるように、２つの分波
器５１ａ，５２ａを介して到達した信号光の強度であ
る。したがって、この受光強度にＡ点から受光器５３ａ
までの信号光損失分を加えることにより、線形中継器３
０の入力端における入力信号光強度Ｐs,inを求めること
ができる。
２ａでさらに２分され、その一方が受光器５３ａに受光
される。受光器５３ａで検出される受光強度は、Ａ点の
スペクトル（図９(a))からもわかるように、２つの分波
器５１ａ，５２ａを介して到達した信号光の強度であ
る。したがって、この受光強度にＡ点から受光器５３ａ
までの信号光損失分を加えることにより、線形中継器３
０の入力端における入力信号光強度Ｐs,inを求めること
ができる。
【００１３】また、分波器５１ｂで分岐された光は、分
波器５２ｂでさらに２分され、その一方が受光器５３ｂ
に受光される。受光器５３ｂで検出される受光強度は、
Ｄ点のスペクトル（図９(b))からもわかるように、２つ
の分波器５１ｂ，５２ｂを介して到達した信号光の強度
である。したがって、この受光強度にＤ点から受光器５
３ｂまでの信号光損失分を加えることにより、線形中継
器３０の出力端における出力信号光強度Ｐs,out を求め
ることができる。
波器５２ｂでさらに２分され、その一方が受光器５３ｂ
に受光される。受光器５３ｂで検出される受光強度は、
Ｄ点のスペクトル（図９(b))からもわかるように、２つ
の分波器５１ｂ，５２ｂを介して到達した信号光の強度
である。したがって、この受光強度にＤ点から受光器５
３ｂまでの信号光損失分を加えることにより、線形中継
器３０の出力端における出力信号光強度Ｐs,out を求め
ることができる。
【００１４】分波器５２ａで分岐した他方の光は、信号
光偏波検出器６１ａで信号光の偏波状態が検出され、駆
動器６３ａおよび偏波制御器６２ａの制御によって直線
偏光となって偏光子６４ａに入射される。この直線偏光
の偏光方向は偏光子６４ａで除去される方向にあり、信
号光はほぼ偏光子６４ａで除去される。特定の偏光方向
をもたない伝播ＡＳＥ光は、偏光子６４ａで強度が半減
され、さらに狭帯域光フィルタ６５ａで透過周波数幅Δ
νで切り出されて受光器６６ａに受光される。この受光
強度は、分波器５１ａ〜狭帯域光フィルタ６５ａを通過
してきた伝播ＡＳＥ光強度である。したがって、この受
光強度にＡ点から受光器６６ａまでの通過損失分を加え
ることにより、線形中継器３０の入力端における周波数
幅Δν中の伝播ＡＳＥ光強度ＰASE,inを求めることがで
きる。
光偏波検出器６１ａで信号光の偏波状態が検出され、駆
動器６３ａおよび偏波制御器６２ａの制御によって直線
偏光となって偏光子６４ａに入射される。この直線偏光
の偏光方向は偏光子６４ａで除去される方向にあり、信
号光はほぼ偏光子６４ａで除去される。特定の偏光方向
をもたない伝播ＡＳＥ光は、偏光子６４ａで強度が半減
され、さらに狭帯域光フィルタ６５ａで透過周波数幅Δ
νで切り出されて受光器６６ａに受光される。この受光
強度は、分波器５１ａ〜狭帯域光フィルタ６５ａを通過
してきた伝播ＡＳＥ光強度である。したがって、この受
光強度にＡ点から受光器６６ａまでの通過損失分を加え
ることにより、線形中継器３０の入力端における周波数
幅Δν中の伝播ＡＳＥ光強度ＰASE,inを求めることがで
きる。
【００１５】また、分波器５２ｂで分岐した他方の光
は、同様にして偏光子６４ｂからＡＳＥ光の強度が半減
されて取り出され、さらに狭帯域光フィルタ６５ｂで透
過周波数幅Δνで切り出されて受光器６６ｂに受光され
る。受光器６６ｂに受光する光（図８中Ｅ点での光）の
スペクトルを図９(c) に示す。このように、受光器６６
ｂで検出される受光強度は、分波器５１ｂ〜狭帯域光フ
ィルタ６５ｂを通過してきた伝播ＡＳＥ光強度および発
生ＡＳＥ光強度である。したがって、この受光強度にＤ
点から受光器６６ｂまでの通過損失分を加えることによ
り、線形中継器３０の出力端における周波数幅Δν中の
全ＡＳＥ光強度ＰASE,tot を求めることができる。
は、同様にして偏光子６４ｂからＡＳＥ光の強度が半減
されて取り出され、さらに狭帯域光フィルタ６５ｂで透
過周波数幅Δνで切り出されて受光器６６ｂに受光され
る。受光器６６ｂに受光する光（図８中Ｅ点での光）の
スペクトルを図９(c) に示す。このように、受光器６６
ｂで検出される受光強度は、分波器５１ｂ〜狭帯域光フ
ィルタ６５ｂを通過してきた伝播ＡＳＥ光強度および発
生ＡＳＥ光強度である。したがって、この受光強度にＤ
点から受光器６６ｂまでの通過損失分を加えることによ
り、線形中継器３０の出力端における周波数幅Δν中の
全ＡＳＥ光強度ＰASE,tot を求めることができる。
【００１６】なお、ここでは簡単のために、伝送路中に
ある分波器や、図では省略されている光アイソレータな
どの光学部品での信号光過剰損失をゼロとする。さて、
線形中継器３０の雑音指数Ｆは、ＡＳＥ光の平均周波数
をν、線形中継器３０で発生した周波数幅Δν中の発生
ＡＳＥ光強度をＰASE 、線形中継器３０の利得をＧ、プ
ランク定数をｈとすると、 Ｆ＝ＰASE ／（ｈ・ν・Δν・Ｇ） …(1) と表すことができる。
ある分波器や、図では省略されている光アイソレータな
どの光学部品での信号光過剰損失をゼロとする。さて、
線形中継器３０の雑音指数Ｆは、ＡＳＥ光の平均周波数
をν、線形中継器３０で発生した周波数幅Δν中の発生
ＡＳＥ光強度をＰASE 、線形中継器３０の利得をＧ、プ
ランク定数をｈとすると、 Ｆ＝ＰASE ／（ｈ・ν・Δν・Ｇ） …(1) と表すことができる。
【００１７】この利得Ｇは、受光器５３ａの受光強度か
ら求まる線形中継器３０の入力端における入力信号光強
度Ｐs,inと、受光器５３ｂの受光強度から求まる線形中
継器３０の出力端における出力信号光強度Ｐs,out とを
用いて Ｇ＝Ｐs,out ／Ｐs,in …(2) で求めることができる。
ら求まる線形中継器３０の入力端における入力信号光強
度Ｐs,inと、受光器５３ｂの受光強度から求まる線形中
継器３０の出力端における出力信号光強度Ｐs,out とを
用いて Ｇ＝Ｐs,out ／Ｐs,in …(2) で求めることができる。
【００１８】また、発生ＡＳＥ光強度ＰASE は、線形中
継器３０の出力端における周波数幅Δν中の伝播ＡＳＥ
光強度をＰASE,propとすると、受光器６５ｂの受光強度
から求まる線形中継器３０の出力端における周波数幅Δ
ν中の全ＡＳＥ光強度ＰASE,tot との関係から ＰASE ＝ＰASE,tot −ＰASE,prop …(3) となる。
継器３０の出力端における周波数幅Δν中の伝播ＡＳＥ
光強度をＰASE,propとすると、受光器６５ｂの受光強度
から求まる線形中継器３０の出力端における周波数幅Δ
ν中の全ＡＳＥ光強度ＰASE,tot との関係から ＰASE ＝ＰASE,tot −ＰASE,prop …(3) となる。
【００１９】なお、線形中継器３０の出力端における周
波数幅Δν中の伝播ＡＳＥ光強度Ｐ ASE,propは、それの
みを直接検出することはできないので、線形中継器３０
の利得Ｇと、受光器６５ａの受光強度から求まる線形中
継器３０の入力端における周波数幅Δν中の伝播ＡＳＥ
光強度ＰASE,inとを用いて、 ＰASE,prop＝Ｇ・ＰASE,in …(4) で求めることができる。この(4) 式で得られたＰASE,pr
opを(3) 式に代入することにより、線形中継器３０の発
生ＡＳＥ光強度ＰASE を求めることができる。さらに、
(2) 式および(3) 式で得られたＧおよびＰASE を(1) 式
に代入することにより、線形中継器３０の雑音指数Ｆを
算出することができる。
波数幅Δν中の伝播ＡＳＥ光強度Ｐ ASE,propは、それの
みを直接検出することはできないので、線形中継器３０
の利得Ｇと、受光器６５ａの受光強度から求まる線形中
継器３０の入力端における周波数幅Δν中の伝播ＡＳＥ
光強度ＰASE,inとを用いて、 ＰASE,prop＝Ｇ・ＰASE,in …(4) で求めることができる。この(4) 式で得られたＰASE,pr
opを(3) 式に代入することにより、線形中継器３０の発
生ＡＳＥ光強度ＰASE を求めることができる。さらに、
(2) 式および(3) 式で得られたＧおよびＰASE を(1) 式
に代入することにより、線形中継器３０の雑音指数Ｆを
算出することができる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】従来の雑音指数監視装
置は、上述したように利得検出部５０とＡＳＥ光強度検
出部６０とを用いて、線形中継器３０の入力信号光強度
Ｐs,inおよび出力信号光強度Ｐs,out と、伝播ＡＳＥ光
強度ＰASE,inと、線形中継器３０から出力される全ＡＳ
Ｅ光強度ＰASE,tot とを測定し、線形中継器３０の利得
Ｇおよび線形中継器３０における発生ＡＳＥ光強度Ｐ
ASE を求め、線形中継器３０の雑音指数Ｆを算出する構
成になっていた。このように、従来の雑音指数監視装置
では、線形中継器３０の前段と後段にそれぞれ同様の検
出部が必要であり、大がかりな装置構成で高価なものに
なっていた。
置は、上述したように利得検出部５０とＡＳＥ光強度検
出部６０とを用いて、線形中継器３０の入力信号光強度
Ｐs,inおよび出力信号光強度Ｐs,out と、伝播ＡＳＥ光
強度ＰASE,inと、線形中継器３０から出力される全ＡＳ
Ｅ光強度ＰASE,tot とを測定し、線形中継器３０の利得
Ｇおよび線形中継器３０における発生ＡＳＥ光強度Ｐ
ASE を求め、線形中継器３０の雑音指数Ｆを算出する構
成になっていた。このように、従来の雑音指数監視装置
では、線形中継器３０の前段と後段にそれぞれ同様の検
出部が必要であり、大がかりな装置構成で高価なものに
なっていた。
【００２１】本発明は、簡単な構成で線形中継器の雑音
指数を測定することができる線形中継器の雑音指数監視
装置を提供することを目的とする。
指数を測定することができる線形中継器の雑音指数監視
装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】線形中継器は、入力され
る信号光を増幅する少なくとも１つの光増幅器と、透過
中心波長が信号光波長に一致し、光増幅器で発生したＡ
ＳＥ光を除去するＡＳＥ光除去用狭帯域光フィルタとに
より構成される。
る信号光を増幅する少なくとも１つの光増幅器と、透過
中心波長が信号光波長に一致し、光増幅器で発生したＡ
ＳＥ光を除去するＡＳＥ光除去用狭帯域光フィルタとに
より構成される。
【００２３】この線形中継器の雑音指数監視装置は、線
形中継器の利得を測定する利得検出手段と、光増幅器で
発生したＡＳＥ光強度を測定するＡＳＥ光強度検出手段
とを備え、測定された利得とＡＳＥ光強度とを用いて線
形中継器の雑音指数を算出する。
形中継器の利得を測定する利得検出手段と、光増幅器で
発生したＡＳＥ光強度を測定するＡＳＥ光強度検出手段
とを備え、測定された利得とＡＳＥ光強度とを用いて線
形中継器の雑音指数を算出する。
【００２４】本発明では、ＡＳＥ光強度検出手段とし
て、ＡＳＥ光除去用狭帯域光フィルタの入力光の一部を
分岐する分波器と、透過中心波長が信号光波長からずれ
て設定され、分波器で分岐された光から光増幅器で発生
したＡＳＥ光を切り出すＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フ
ィルタと、ＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フィルタから出
力されるＡＳＥ光の強度を測定するＡＳＥ光強度検出器
とを備える。
て、ＡＳＥ光除去用狭帯域光フィルタの入力光の一部を
分岐する分波器と、透過中心波長が信号光波長からずれ
て設定され、分波器で分岐された光から光増幅器で発生
したＡＳＥ光を切り出すＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フ
ィルタと、ＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フィルタから出
力されるＡＳＥ光の強度を測定するＡＳＥ光強度検出器
とを備える。
【００２５】
【作用】本発明の雑音指数監視装置の基本構成による作
用について図１を参照して説明する。
用について図１を参照して説明する。
【００２６】図１において、本発明の雑音指数監視装置
は、線形中継器３０の前段と、線形中継器の光増幅器３
１ａと狭帯域光フィルタ３２との間に割り込む形で配置
される利得検出部１０およびＡＳＥ光強度検出部２０に
より構成される。
は、線形中継器３０の前段と、線形中継器の光増幅器３
１ａと狭帯域光フィルタ３２との間に割り込む形で配置
される利得検出部１０およびＡＳＥ光強度検出部２０に
より構成される。
【００２７】なお、図１に示す線形中継器３０は２段増
幅構成のものであるが、１段増幅構成であっても同様
に、ＡＳＥ光強度検出部２０は線形中継器３０の光増幅
器３１ａと狭帯域光フィルタ３２との間に挿入される。
また、線形中継器３０が３段以上の増幅構成の場合でも
同様に扱うことができ、例えばＡＳＥ光強度検出部２０
を最終段の狭帯域光フィルタの前段に挿入すれば１段増
幅構成と同様に扱うことができる。
幅構成のものであるが、１段増幅構成であっても同様
に、ＡＳＥ光強度検出部２０は線形中継器３０の光増幅
器３１ａと狭帯域光フィルタ３２との間に挿入される。
また、線形中継器３０が３段以上の増幅構成の場合でも
同様に扱うことができ、例えばＡＳＥ光強度検出部２０
を最終段の狭帯域光フィルタの前段に挿入すれば１段増
幅構成と同様に扱うことができる。
【００２８】利得検出部１０は、線形中継器３０に入力
される光の一部を分岐する分波器１１と、分波器１１で
分岐された光の強度を検出する受光器１２と、線形中継
器３０の光増幅器３１ａから出力される光の一部を分岐
する分波器１３，１４と、分波器１４で分岐された光か
ら光増幅器３１ａで発生したＡＳＥ光を除去する狭帯域
光フィルタ１５と、狭帯域光フィルタ１５から出力され
る光の強度を検出する受光器１６とにより構成される。
なお、狭帯域光フィルタ１５は、線形中継器３０の狭帯
域光フィルタ３２と同様に透過中心波長λc,r が入力信
号光の波長λsに設定される（λc,r ＝λs ）。
される光の一部を分岐する分波器１１と、分波器１１で
分岐された光の強度を検出する受光器１２と、線形中継
器３０の光増幅器３１ａから出力される光の一部を分岐
する分波器１３，１４と、分波器１４で分岐された光か
ら光増幅器３１ａで発生したＡＳＥ光を除去する狭帯域
光フィルタ１５と、狭帯域光フィルタ１５から出力され
る光の強度を検出する受光器１６とにより構成される。
なお、狭帯域光フィルタ１５は、線形中継器３０の狭帯
域光フィルタ３２と同様に透過中心波長λc,r が入力信
号光の波長λsに設定される（λc,r ＝λs ）。
【００２９】ＡＳＥ光強度検出部２０は、利得検出部１
０と共用する分波器１３，１４と、分波器１４を通過し
た光から光増幅器３１ａで発生したＡＳＥ光を切り出す
狭帯域光フィルタ２１と、狭帯域光フィルタ２１から出
力される光の強度を検出する受光器２２とにより構成さ
れる。なお、狭帯域光フィルタ２１は、透過中心波長λ
c,c が入力信号光の波長λs からずらして設定される
（λc,c ≠λs ）。
０と共用する分波器１３，１４と、分波器１４を通過し
た光から光増幅器３１ａで発生したＡＳＥ光を切り出す
狭帯域光フィルタ２１と、狭帯域光フィルタ２１から出
力される光の強度を検出する受光器２２とにより構成さ
れる。なお、狭帯域光フィルタ２１は、透過中心波長λ
c,c が入力信号光の波長λs からずらして設定される
（λc,c ≠λs ）。
【００３０】なお、以下の説明では簡単のために、伝送
路中にある分波器や、図では省略されている光アイソレ
ータなどの光学部品での信号光過剰損失をゼロとする。
ここで、分波器１１の入力点（図１中Ａ点）における信
号光および伝播ＡＳＥ光のスペクトルを図２(a) に示
す。伝播ＡＳＥ光は、前段の線形中継器３０の狭帯域光
フィルタ３２の透過周波数幅に制限されている。分波器
１１では、その入力光の一部を分岐して受光器１２に送
出し、残りの大部分を線形中継器３０に送出する。受光
器１２で検出される受光強度は、Ａ点のスペクトル（図
２(a))からもわかるように、分波器１１を介して到達し
た信号光の強度である。したがって、この受光強度にＡ
点から受光器１２までの信号光損失分を加えることによ
り、線形中継器３０の入力端における入力信号光強度Ｐ
s,inを求めることができる。
路中にある分波器や、図では省略されている光アイソレ
ータなどの光学部品での信号光過剰損失をゼロとする。
ここで、分波器１１の入力点（図１中Ａ点）における信
号光および伝播ＡＳＥ光のスペクトルを図２(a) に示
す。伝播ＡＳＥ光は、前段の線形中継器３０の狭帯域光
フィルタ３２の透過周波数幅に制限されている。分波器
１１では、その入力光の一部を分岐して受光器１２に送
出し、残りの大部分を線形中継器３０に送出する。受光
器１２で検出される受光強度は、Ａ点のスペクトル（図
２(a))からもわかるように、分波器１１を介して到達し
た信号光の強度である。したがって、この受光強度にＡ
点から受光器１２までの信号光損失分を加えることによ
り、線形中継器３０の入力端における入力信号光強度Ｐ
s,inを求めることができる。
【００３１】線形中継器３０に入力された信号光と伝播
ＡＳＥ光は光増幅器３１ａで増幅され、さらに光増幅器
３１ａで発生したＡＳＥ光が加わって分波器１３に送出
される。分波器１３の入力点（図１中Ｂ点）における信
号光，伝播ＡＳＥ光および発生ＡＳＥ光のスペクトルを
図２(b) に示す。分波器１３では、入力光の一部を分岐
して分波器１４に送出し、残りの大部分をＡＳＥ光を除
去する狭帯域光フィルタ３２に送出する。狭帯域光フィ
ルタ３２の出力は、さらに光増幅器３１ｂを介して光フ
ァイバ伝送路に送出される。なお、線形中継器３０が１
段増幅構成の場合には、狭帯域光フィルタ３２の出力が
光ファイバ伝送路に送出される。
ＡＳＥ光は光増幅器３１ａで増幅され、さらに光増幅器
３１ａで発生したＡＳＥ光が加わって分波器１３に送出
される。分波器１３の入力点（図１中Ｂ点）における信
号光，伝播ＡＳＥ光および発生ＡＳＥ光のスペクトルを
図２(b) に示す。分波器１３では、入力光の一部を分岐
して分波器１４に送出し、残りの大部分をＡＳＥ光を除
去する狭帯域光フィルタ３２に送出する。狭帯域光フィ
ルタ３２の出力は、さらに光増幅器３１ｂを介して光フ
ァイバ伝送路に送出される。なお、線形中継器３０が１
段増幅構成の場合には、狭帯域光フィルタ３２の出力が
光ファイバ伝送路に送出される。
【００３２】分波器１４で分岐された光は、ＡＳＥ光を
除去する狭帯域光フィルタ１５を介して受光器１６に受
光される。受光器１６で検出される受光強度は、Ｂ点の
スペクトル（図２(b))からもわかるように、２つの分波
器１３，１４を介して到達した信号光の強度である。し
たがって、この受光強度にＢ点から受光器１６までの信
号光損失分を加えることにより、線形中継器３０の光増
幅器３１ａの出力端における信号光強度Ｐs,out-a を求
めることができる。
除去する狭帯域光フィルタ１５を介して受光器１６に受
光される。受光器１６で検出される受光強度は、Ｂ点の
スペクトル（図２(b))からもわかるように、２つの分波
器１３，１４を介して到達した信号光の強度である。し
たがって、この受光強度にＢ点から受光器１６までの信
号光損失分を加えることにより、線形中継器３０の光増
幅器３１ａの出力端における信号光強度Ｐs,out-a を求
めることができる。
【００３３】分波器１４を通過した光は、発生ＡＳＥ光
を切り出す狭帯域光フィルタ２１に送出される。狭帯域
光フィルタ２１の透過中心波長λc,c は信号光波長λs
からずらして設定されるので、λc,c 付近以外の光（信
号光および伝播ＡＳＥ光）は狭帯域光フィルタ２１でほ
とんど除去され、残りのλc,c 付近の光が受光器２２に
受光される。受光器２２に受光する光（図１中Ｃ点での
光）のスペクトルを図２(c) に示す。
を切り出す狭帯域光フィルタ２１に送出される。狭帯域
光フィルタ２１の透過中心波長λc,c は信号光波長λs
からずらして設定されるので、λc,c 付近以外の光（信
号光および伝播ＡＳＥ光）は狭帯域光フィルタ２１でほ
とんど除去され、残りのλc,c 付近の光が受光器２２に
受光される。受光器２２に受光する光（図１中Ｃ点での
光）のスペクトルを図２(c) に示す。
【００３４】図２(b),(c) からもわかるように、光増幅
器３１ａの発生ＡＳＥ光は帯域制限されずに狭帯域光フ
ィルタ２１に入力されるので、狭帯域光フィルタ２１の
透過中心波長λc,c を信号光波長λs からずらすことに
より、受光器２２で発生ＡＳＥ光に対応する強度のみを
検出することができる。したがって、この受光強度にＢ
点から受光器２２までの通過損失分を加えることによ
り、線形中継器３０の光増幅器３１ａの出力端における
周波数幅Δν中の発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a を求めるこ
とができる。
器３１ａの発生ＡＳＥ光は帯域制限されずに狭帯域光フ
ィルタ２１に入力されるので、狭帯域光フィルタ２１の
透過中心波長λc,c を信号光波長λs からずらすことに
より、受光器２２で発生ＡＳＥ光に対応する強度のみを
検出することができる。したがって、この受光強度にＢ
点から受光器２２までの通過損失分を加えることによ
り、線形中継器３０の光増幅器３１ａの出力端における
周波数幅Δν中の発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a を求めるこ
とができる。
【００３５】なお、線形中継器３０の出力端における発
生ＡＳＥ光強度ＰASE は、透過中心波長λc,r の狭帯域
光フィルタ３２を通過して得られるものであり、透過中
心波長λc,c の狭帯域光フィルタ２１を通過して得られ
る発生ＡＳＥ光強度ＰASE-aとは若干の違いがある。ま
た、線形中継器３０の雑音指数は、初段の光増幅器３１
ａの雑音指数が線形中継器全体の雑音指数を決定するこ
とになるので、図１に示す２段増幅構成の場合でも、光
増幅器３１ａの利得Ｇa および光増幅器３１ａの出力端
における周波数幅Δν中の発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a か
ら線形中継器３０の雑音指数を近似値で算出することが
できる。
生ＡＳＥ光強度ＰASE は、透過中心波長λc,r の狭帯域
光フィルタ３２を通過して得られるものであり、透過中
心波長λc,c の狭帯域光フィルタ２１を通過して得られ
る発生ＡＳＥ光強度ＰASE-aとは若干の違いがある。ま
た、線形中継器３０の雑音指数は、初段の光増幅器３１
ａの雑音指数が線形中継器全体の雑音指数を決定するこ
とになるので、図１に示す２段増幅構成の場合でも、光
増幅器３１ａの利得Ｇa および光増幅器３１ａの出力端
における周波数幅Δν中の発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a か
ら線形中継器３０の雑音指数を近似値で算出することが
できる。
【００３６】すなわち、線形中継器３０が１段増幅構成
の場合には、光増幅器３１ａの利得Ｇa が線形中継器３
０の利得Ｇとなるので、周波数幅Δν中の発生ＡＳＥ光
強度ＰASE をＰASE-a で近似し、(1) 式を用いて線形中
継器３０の雑音指数Ｆを算出することができる。また、
線形中継器３０が２段増幅構成の場合には、初段光増幅
器の雑音指数が線形中継器全体の雑音指数を決定するの
で、以下に示すように線形中継器３０の雑音指数Ｆを近
似値で算出することができる。
の場合には、光増幅器３１ａの利得Ｇa が線形中継器３
０の利得Ｇとなるので、周波数幅Δν中の発生ＡＳＥ光
強度ＰASE をＰASE-a で近似し、(1) 式を用いて線形中
継器３０の雑音指数Ｆを算出することができる。また、
線形中継器３０が２段増幅構成の場合には、初段光増幅
器の雑音指数が線形中継器全体の雑音指数を決定するの
で、以下に示すように線形中継器３０の雑音指数Ｆを近
似値で算出することができる。
【００３７】光増幅器３１ａの利得Ｇa は、利得検出部
１０で検出された光増幅器３１ａの入出力端における入
力信号光強度Ｐs,inと、出力信号光強度Ｐs,out-a とを
用いて Ｇa ＝Ｐs,out-a ／Ｐs,in …(5) により得られる。したがって、線形中継器３０の近似さ
れた雑音指数Ｆapr は、ＡＳＥ光強度検出部２０で求ま
る発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a を用いて、 Ｆapr ＝ＰASE-a ／（ｈ・ν・Δν・Ｇa ） …(6) により求めることができる。なお、この近似された雑音
指数Ｆapr と (1)式に対応する真の雑音指数Ｆとの差
は、発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a および利得Ｇa を用いた
ことによるが、高々0.2dB 程度である。
１０で検出された光増幅器３１ａの入出力端における入
力信号光強度Ｐs,inと、出力信号光強度Ｐs,out-a とを
用いて Ｇa ＝Ｐs,out-a ／Ｐs,in …(5) により得られる。したがって、線形中継器３０の近似さ
れた雑音指数Ｆapr は、ＡＳＥ光強度検出部２０で求ま
る発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a を用いて、 Ｆapr ＝ＰASE-a ／（ｈ・ν・Δν・Ｇa ） …(6) により求めることができる。なお、この近似された雑音
指数Ｆapr と (1)式に対応する真の雑音指数Ｆとの差
は、発生ＡＳＥ光強度ＰASE-a および利得Ｇa を用いた
ことによるが、高々0.2dB 程度である。
【００３８】
【実施例】図３は、本発明の雑音指数監視装置を含む線
形中継器の第一実施例を示すブロック図である。
形中継器の第一実施例を示すブロック図である。
【００３９】図において、本実施例の線形中継器は、光
増幅器にエルビウム添加光ファイバを用いた２段増幅構
成の場合であり、図１に示す基本構成に対応するものは
同一符号を付す。なお、信号光の波長λs は 1.552μｍ
である。また、ＡＳＥ光の除去に用いる狭帯域光フィル
タ３２，１５の透過中心波長λc,r は 1.552μｍであ
り、その透過周波数幅Δνは３ｎｍである。また、ＡＳ
Ｅ光の切り出しに用いる狭帯域光フィルタ２１の透過中
心波長λc,c は 1.548μｍであり、その透過周波数幅Δ
νは１ｎｍである。
増幅器にエルビウム添加光ファイバを用いた２段増幅構
成の場合であり、図１に示す基本構成に対応するものは
同一符号を付す。なお、信号光の波長λs は 1.552μｍ
である。また、ＡＳＥ光の除去に用いる狭帯域光フィル
タ３２，１５の透過中心波長λc,r は 1.552μｍであ
り、その透過周波数幅Δνは３ｎｍである。また、ＡＳ
Ｅ光の切り出しに用いる狭帯域光フィルタ２１の透過中
心波長λc,c は 1.548μｍであり、その透過周波数幅Δ
νは１ｎｍである。
【００４０】受光器１２，１６，２２はホトダイオード
を用いる。光増幅器３１ａは、エルビウム添加光ファイ
バ３３ａ，励起光源として1.48μｍの半導体レーザ（Ｌ
Ｄ）３４ａ，励起光を後方からエルビウム添加光ファイ
バ３３ａに導く合波器３５ａを用いる。光増幅器３１ｂ
についても同様である。さらに、分波器１１とエルビウ
ム添加光ファイバ３３ａとの間と、合波器３５ａと分波
器１３との間と、線形中継器の出力段にレーザ発振を防
ぐための光アイソレータ３６ａ，３６ｂ，３６ｃが挿入
される。
を用いる。光増幅器３１ａは、エルビウム添加光ファイ
バ３３ａ，励起光源として1.48μｍの半導体レーザ（Ｌ
Ｄ）３４ａ，励起光を後方からエルビウム添加光ファイ
バ３３ａに導く合波器３５ａを用いる。光増幅器３１ｂ
についても同様である。さらに、分波器１１とエルビウ
ム添加光ファイバ３３ａとの間と、合波器３５ａと分波
器１３との間と、線形中継器の出力段にレーザ発振を防
ぐための光アイソレータ３６ａ，３６ｂ，３６ｃが挿入
される。
【００４１】以下、具体的な数値を用いて本実施例の動
作例について説明する。なお、すべての光アイソレー
タ，分波器および合波器の信号光波長およびＡＳＥ光波
長における損失を簡単のためにそれぞれ１dBとする。ま
た、すべての狭帯域光フィルタの透過中心波長における
損失を簡単のために１dBとする。
作例について説明する。なお、すべての光アイソレー
タ，分波器および合波器の信号光波長およびＡＳＥ光波
長における損失を簡単のためにそれぞれ１dBとする。ま
た、すべての狭帯域光フィルタの透過中心波長における
損失を簡単のために１dBとする。
【００４２】本実施例の線形中継器が図７に示した２番
目の線形中継器３０2 としたときの入力点（Ａ点）にお
けるスペクトルを図４(a) に示す。このように線形中継
器への入力光は、そのほとんどが信号光である。この入
力光を分波器１１で分岐比13dBすなわち20：１により一
部分岐し、受光器１２で受光する。その受光強度を−34
dBｍとすると、Ａ点における信号光強度はＡ点から受光
器１２までの信号光過剰損失を含めた信号光損失が14dB
であるので、、（−34＋14) dBｍ＝−20dBｍと求まる。
因みに、Ａ点での全ＡＳＥ光強度は、−40dBｍ程度であ
る。
目の線形中継器３０2 としたときの入力点（Ａ点）にお
けるスペクトルを図４(a) に示す。このように線形中継
器への入力光は、そのほとんどが信号光である。この入
力光を分波器１１で分岐比13dBすなわち20：１により一
部分岐し、受光器１２で受光する。その受光強度を−34
dBｍとすると、Ａ点における信号光強度はＡ点から受光
器１２までの信号光過剰損失を含めた信号光損失が14dB
であるので、、（−34＋14) dBｍ＝−20dBｍと求まる。
因みに、Ａ点での全ＡＳＥ光強度は、−40dBｍ程度であ
る。
【００４３】分波器１１を通過した光（信号光および伝
播ＡＳＥ光）はエルビウム添加光ファイバ３３ａで増幅
され、同時に発生ＡＳＥ光が加わってＢ点に出力され
る。Ｂ点におけるスペクトルを図４(b) に示す。これら
の光を分波器１３で分岐比13dBすなわち20：１により一
部分岐し、さらに分波器１４で分岐比10dBすなわち10：
１により一部分岐し、透過中心波長1.552 μｍ、透過周
波数幅３ｎｍの狭帯域光フィルタ１５を通してＡＳＥ光
を除去し、受光器１６で受光する。その受光強度を−30
dBｍとすると、Ｂ点における信号光強度はＢ点から受光
器１６までの信号光過剰損失を含めた信号光損失が26dB
であるので、（−30＋26) dBｍ＝−４dBｍと求まる。な
お、受光器１６の受光強度のうち、ＡＳＥ光強度は−50
dBｍと十分に小さい。したがって、エルビウム添加光フ
ァイバ３３ａの利得Ｇa は、−20−１−１＋Ｇa −１−
１＝−４より、20dBと求まる。
播ＡＳＥ光）はエルビウム添加光ファイバ３３ａで増幅
され、同時に発生ＡＳＥ光が加わってＢ点に出力され
る。Ｂ点におけるスペクトルを図４(b) に示す。これら
の光を分波器１３で分岐比13dBすなわち20：１により一
部分岐し、さらに分波器１４で分岐比10dBすなわち10：
１により一部分岐し、透過中心波長1.552 μｍ、透過周
波数幅３ｎｍの狭帯域光フィルタ１５を通してＡＳＥ光
を除去し、受光器１６で受光する。その受光強度を−30
dBｍとすると、Ｂ点における信号光強度はＢ点から受光
器１６までの信号光過剰損失を含めた信号光損失が26dB
であるので、（−30＋26) dBｍ＝−４dBｍと求まる。な
お、受光器１６の受光強度のうち、ＡＳＥ光強度は−50
dBｍと十分に小さい。したがって、エルビウム添加光フ
ァイバ３３ａの利得Ｇa は、−20−１−１＋Ｇa −１−
１＝−４より、20dBと求まる。
【００４４】分波器１４を通過した光は、ＡＳＥ光を切
り出す狭帯域光フィルタ２１を通過して受光器２２に受
光される。この受光器２２の入力点（Ｃ点）におけるス
ペクトルを図４(c) に示す。受光器２２の受光強度を−
41dBｍとする。その大部分が切り出されたＡＳＥ光強度
であり、このＡＳＥ光強度以外の光強度は−60dBｍ以下
であり無視できる。この受光器２２の受光強度−41dBｍ
と、Ｂ点から受光器２２までのＡＳＥ光に対する過剰損
失を含めた損失16dBとにより、Ｂ点での透過周波数幅１
μｍのＡＳＥ光強度は−25dBｍと求まる。したがって、
エルビウム添加光ファイバ３３ａの出力端での透過周波
数幅１μｍのＡＳＥ光強度ＰASE-a は、合波器３５ａお
よび光アイソレータ３６ｂの信号光損失（合わせて２d
B）を加えて−23dBｍと求まる。
り出す狭帯域光フィルタ２１を通過して受光器２２に受
光される。この受光器２２の入力点（Ｃ点）におけるス
ペクトルを図４(c) に示す。受光器２２の受光強度を−
41dBｍとする。その大部分が切り出されたＡＳＥ光強度
であり、このＡＳＥ光強度以外の光強度は−60dBｍ以下
であり無視できる。この受光器２２の受光強度−41dBｍ
と、Ｂ点から受光器２２までのＡＳＥ光に対する過剰損
失を含めた損失16dBとにより、Ｂ点での透過周波数幅１
μｍのＡＳＥ光強度は−25dBｍと求まる。したがって、
エルビウム添加光ファイバ３３ａの出力端での透過周波
数幅１μｍのＡＳＥ光強度ＰASE-a は、合波器３５ａお
よび光アイソレータ３６ｂの信号光損失（合わせて２d
B）を加えて−23dBｍと求まる。
【００４５】以上求まったＧa ＝20dB、ＰASE-a ＝−23
dBを (6)式に代入することにより、エルビウム添加光フ
ァイバ３３ａの雑音指数Ｆapr を５dBと算出することが
できる。したがって、この線形中継器の実効雑音指数
は、２段増幅構成と１段増幅構成とを問わず、雑音指数
Ｆapr ＝５dBにエルビウム添加光ファイバ３３ａの入力
段にある分波器１１および光アイソレータ３６ａの信号
光損失（合わせて２dB）を加えて７dBとなる。
dBを (6)式に代入することにより、エルビウム添加光フ
ァイバ３３ａの雑音指数Ｆapr を５dBと算出することが
できる。したがって、この線形中継器の実効雑音指数
は、２段増幅構成と１段増幅構成とを問わず、雑音指数
Ｆapr ＝５dBにエルビウム添加光ファイバ３３ａの入力
段にある分波器１１および光アイソレータ３６ａの信号
光損失（合わせて２dB）を加えて７dBとなる。
【００４６】また、分波器１３を通過した光は、狭帯域
光フィルタ３２を通過することによって信号光付近以外
のＡＳＥ光が除去される。ここで、線形中継器が１段増
幅構成の場合には、狭帯域光フィルタ３２から出力され
る光が線形中継器の出力となるので、線形中継器の雑音
指数とともに利得も求まる。２段以上の増幅構成の場合
には、狭帯域光フィルタ３２から出力される光は後段の
エルビウム添加光ファイバでさらに増幅された後に線形
中継器の出力となる。このときの線形中継器の雑音指数
は、初段のエルビウム添加光ファイバの雑音指数でほぼ
決定されるので、本実施例構成でも線形中継器全体の雑
音指数が求まる。多段増幅構成の線形中継器の実効利得
は、本構成とは別の方法、例えば線形中継器３０の前段
と後段にまたがる形で配置される従来の利得検出部５０
を用いて測定される。
光フィルタ３２を通過することによって信号光付近以外
のＡＳＥ光が除去される。ここで、線形中継器が１段増
幅構成の場合には、狭帯域光フィルタ３２から出力され
る光が線形中継器の出力となるので、線形中継器の雑音
指数とともに利得も求まる。２段以上の増幅構成の場合
には、狭帯域光フィルタ３２から出力される光は後段の
エルビウム添加光ファイバでさらに増幅された後に線形
中継器の出力となる。このときの線形中継器の雑音指数
は、初段のエルビウム添加光ファイバの雑音指数でほぼ
決定されるので、本実施例構成でも線形中継器全体の雑
音指数が求まる。多段増幅構成の線形中継器の実効利得
は、本構成とは別の方法、例えば線形中継器３０の前段
と後段にまたがる形で配置される従来の利得検出部５０
を用いて測定される。
【００４７】なお、エルビウム添加光ファイバ３３ａの
利得は、例えば導波路外に漏れだしたＡＳＥ光から求め
るなど、他の方法を用いて測定することもできる（特願
平３−１３１３２６号）。
利得は、例えば導波路外に漏れだしたＡＳＥ光から求め
るなど、他の方法を用いて測定することもできる（特願
平３−１３１３２６号）。
【００４８】また、多段増幅構成の線形中継器では、連
続して配置される光増幅器を１つの光増幅器として見な
せば、本発明による雑音指数監視装置により同様にして
線形中継器の雑音指数を測定することができる。また、
多段増幅構成でＡＳＥ光を除去するための狭帯域光フィ
ルタ３２を複数用いた場合には、最終段の狭帯域光フィ
ルタの前段にＡＳＥ光強度検出部２０を挿入すれば１段
増幅構成の場合と同様に扱うことができる。
続して配置される光増幅器を１つの光増幅器として見な
せば、本発明による雑音指数監視装置により同様にして
線形中継器の雑音指数を測定することができる。また、
多段増幅構成でＡＳＥ光を除去するための狭帯域光フィ
ルタ３２を複数用いた場合には、最終段の狭帯域光フィ
ルタの前段にＡＳＥ光強度検出部２０を挿入すれば１段
増幅構成の場合と同様に扱うことができる。
【００４９】図５は、本発明の雑音指数監視装置を含む
線形中継器の第二実施例を示すブロック図である。図に
おいて、本実施例の線形中継器は光増幅器に半導体レー
ザを用いた２段増幅構成の場合であり、図１に示す基本
構成に対応するものは同一符号を付す。なお、信号光波
長λs は 1.552μｍである。また、ＡＳＥ光の除去に用
いる狭帯域光フィルタ３２，１５の透過中心波長λc,r
は 1.552μｍであり、その透過周波数幅は３ｎｍであ
る。また、ＡＳＥ光の切り出しに用いる狭帯域光フィル
タ２１の透過中心波長λc,c は 1.548μｍであり、その
透過周波数幅は１ｎｍである。
線形中継器の第二実施例を示すブロック図である。図に
おいて、本実施例の線形中継器は光増幅器に半導体レー
ザを用いた２段増幅構成の場合であり、図１に示す基本
構成に対応するものは同一符号を付す。なお、信号光波
長λs は 1.552μｍである。また、ＡＳＥ光の除去に用
いる狭帯域光フィルタ３２，１５の透過中心波長λc,r
は 1.552μｍであり、その透過周波数幅は３ｎｍであ
る。また、ＡＳＥ光の切り出しに用いる狭帯域光フィル
タ２１の透過中心波長λc,c は 1.548μｍであり、その
透過周波数幅は１ｎｍである。
【００５０】受光器１２，１６，２２はホトダイオード
を用いる。光増幅器３１ａ，３１ｂは、半導体レーザ３
７ａ，３７ｂと、各半導体レーザを駆動する電流駆動回
路３８で構成される。さらに、分波器１１と半導体レー
ザ３７ａとの間と、半導体レーザ３７ａと分波器１３と
の間と、半導体レーザ３７ｂの出力段にレーザ発振を防
ぐための光アイソレータ３６ａ，３６ｂ，３６ｃが挿入
される。
を用いる。光増幅器３１ａ，３１ｂは、半導体レーザ３
７ａ，３７ｂと、各半導体レーザを駆動する電流駆動回
路３８で構成される。さらに、分波器１１と半導体レー
ザ３７ａとの間と、半導体レーザ３７ａと分波器１３と
の間と、半導体レーザ３７ｂの出力段にレーザ発振を防
ぐための光アイソレータ３６ａ，３６ｂ，３６ｃが挿入
される。
【００５１】以下、具体的な数値を用いて本実施例の動
作例について説明する。なお、すべての光アイソレータ
および分波器の信号光波長およびＡＳＥ光波長における
損失を簡単のためにそれぞれ１dBとする。また、すべて
の狭帯域光フィルタの透過中心波長における損失を簡単
のために１dBとする。
作例について説明する。なお、すべての光アイソレータ
および分波器の信号光波長およびＡＳＥ光波長における
損失を簡単のためにそれぞれ１dBとする。また、すべて
の狭帯域光フィルタの透過中心波長における損失を簡単
のために１dBとする。
【００５２】本実施例では、図３に示す第一実施例と比
べて合波器がないので、受光器１６の受光強度を−29dB
ｍとし、受光器２２の受光強度を−40dBｍとすれば、第
一実施例と同様にして半導体レーザ３７ａの利得Ｇa は
20dB、半導体レーザ３７ａの出力端におけるＡＳＥ光強
度ＰASE-a は−23dBが得られる。さらに、これらの値を
(6)式に代入することにより、半導体レーザ３７ａの雑
音指数Ｆapr を５dBと算出することができる。したがっ
て、この線形中継器の実効雑音指数は、２段増幅構成と
１段増幅構成とを問わず、雑音指数Ｆapr ＝５dBに半導
体レーザ３７ａの入力段にある分波器１１および光アイ
ソレータ３６ａの信号光損失（合わせて２dB）を加えて
７dBとなる。
べて合波器がないので、受光器１６の受光強度を−29dB
ｍとし、受光器２２の受光強度を−40dBｍとすれば、第
一実施例と同様にして半導体レーザ３７ａの利得Ｇa は
20dB、半導体レーザ３７ａの出力端におけるＡＳＥ光強
度ＰASE-a は−23dBが得られる。さらに、これらの値を
(6)式に代入することにより、半導体レーザ３７ａの雑
音指数Ｆapr を５dBと算出することができる。したがっ
て、この線形中継器の実効雑音指数は、２段増幅構成と
１段増幅構成とを問わず、雑音指数Ｆapr ＝５dBに半導
体レーザ３７ａの入力段にある分波器１１および光アイ
ソレータ３６ａの信号光損失（合わせて２dB）を加えて
７dBとなる。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、簡単な構
成で線形中継器で発生するＡＳＥ光強度を測定すること
ができ、別途測定される線形中継器の利得と合わせて線
形中継器の雑音指数を算出することができる。したがっ
て、線形中継器に雑音指数監視装置を内蔵させた場合で
も小規模な構成で対応することができ、低廉な雑音指数
監視機能付き線形中継器を提供することができる。
成で線形中継器で発生するＡＳＥ光強度を測定すること
ができ、別途測定される線形中継器の利得と合わせて線
形中継器の雑音指数を算出することができる。したがっ
て、線形中継器に雑音指数監視装置を内蔵させた場合で
も小規模な構成で対応することができ、低廉な雑音指数
監視機能付き線形中継器を提供することができる。
【図１】本発明の雑音指数監視装置の基本構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図２】図１に示す雑音指数監視装置のＡ点〜Ｃ点のス
ペクトルを示す図。
ペクトルを示す図。
【図３】本発明の雑音指数監視装置を含む線形中継器の
第一実施例を示すブロック図。
第一実施例を示すブロック図。
【図４】図３に示す線形中継器のＡ点〜Ｃ点のスペクト
ルを示す図。
ルを示す図。
【図５】本発明の雑音指数監視装置を含む線形中継器の
第二実施例を示すブロック図。
第二実施例を示すブロック図。
【図６】線形中継器の基本構成を示すブロック図。
【図７】線形中継器を多段に接続した光伝送システムの
構成例を示すブロック図。
構成例を示すブロック図。
【図８】線形中継器の雑音指数監視装置の従来構成例を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図９】図８に示す雑音指数監視装置のＡ点，Ｄ点，Ｅ
点のスペクトルを示す図。
点のスペクトルを示す図。
１０ 利得検出部 １１，１３，１４ 分波器 １２，１６，２２ 受光器 １５，３２ 狭帯域光フィルタ（ＡＳＥ光除去用） ２０ ＡＳＥ光強度検出部 ２１ 狭帯域光フィルタ（ＡＳＥ光切り出し用） ３０ 線形中継器 ３１ａ，３１ｂ 光増幅器 ３３ａ，３３ｂ エルビウム添加光ファイバ ３４ａ，３４ｂ 半導体レーザ（ＬＤ） ３５ａ，３５ｂ 合波器 ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ 光アイソレータ ３７ａ，３７ｂ 半導体レーザ ３８ 電流駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｈ０４Ｂ 17/02 Ｚ 7170−5Ｋ
Claims (1)
- 【請求項１】 入力される信号光を増幅する少なくとも
１つの光増幅器と、透過中心波長が信号光波長に一致
し、光増幅器で発生したＡＳＥ光を除去するＡＳＥ光除
去用狭帯域光フィルタとを有する線形中継器における利
得を測定する利得検出手段と、 光増幅器で発生したＡＳＥ光強度を測定するＡＳＥ光強
度検出手段とを備え、 測定された利得とＡＳＥ光強度とを用いて前記線形中継
器の雑音指数を算出する線形中継器の雑音指数監視装置
において、 前記ＡＳＥ光強度検出手段は、 前記ＡＳＥ光除去用狭帯域光フィルタの入力光の一部を
分岐する分波器と、 透過中心波長が信号光波長からずれて設定され、前記分
波器で分岐された光から前記光増幅器で発生したＡＳＥ
光を切り出すＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フィルタと、 前記ＡＳＥ光切り出し用狭帯域光フィルタから出力され
るＡＳＥ光の強度を測定するＡＳＥ光強度検出器とを備
えたことを特徴とする線形中継器の雑音指数監視装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28289092A JP2772357B2 (ja) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | 線形中継器の雑音指数監視装置 |
| US08/139,227 US5471334A (en) | 1992-10-21 | 1993-10-19 | Method and apparatus for monitoring noise figure of optical amplifier |
| DE69331797T DE69331797T2 (de) | 1992-10-21 | 1993-10-21 | Verfahren und Gerät zur Überwachung der Rauschzahl eines optischen Verstärkers |
| EP93117095A EP0594178B1 (en) | 1992-10-21 | 1993-10-21 | Method and apparatus for monitoring noise figure of optical amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28289092A JP2772357B2 (ja) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | 線形中継器の雑音指数監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06132905A true JPH06132905A (ja) | 1994-05-13 |
| JP2772357B2 JP2772357B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=17658427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28289092A Expired - Fee Related JP2772357B2 (ja) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | 線形中継器の雑音指数監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2772357B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001144692A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-05-25 | Fujitsu Ltd | 波長多重用光アンプの制御装置および制御方法 |
| JP2006339425A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 遠隔励起光増幅伝送システム |
| US7308208B2 (en) | 2004-03-24 | 2007-12-11 | Fujitsu Limited | Gain monitoring method for optical amplifier and apparatus thereof |
| JP2009065180A (ja) * | 2008-10-06 | 2009-03-26 | Fujitsu Ltd | 光モニタ回路 |
| JP2010192929A (ja) * | 2010-04-28 | 2010-09-02 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
| WO2024009419A1 (ja) * | 2022-07-06 | 2024-01-11 | 日本電信電話株式会社 | 光増幅装置及び光増幅方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04181210A (ja) * | 1990-11-16 | 1992-06-29 | Fujitsu Ltd | 光増幅器の監視制御方式 |
-
1992
- 1992-10-21 JP JP28289092A patent/JP2772357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04181210A (ja) * | 1990-11-16 | 1992-06-29 | Fujitsu Ltd | 光増幅器の監視制御方式 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001144692A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-05-25 | Fujitsu Ltd | 波長多重用光アンプの制御装置および制御方法 |
| US7308208B2 (en) | 2004-03-24 | 2007-12-11 | Fujitsu Limited | Gain monitoring method for optical amplifier and apparatus thereof |
| JP2006339425A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 遠隔励起光増幅伝送システム |
| JP4615376B2 (ja) * | 2005-06-02 | 2011-01-19 | 日本電信電話株式会社 | 遠隔励起光増幅伝送システム |
| JP2009065180A (ja) * | 2008-10-06 | 2009-03-26 | Fujitsu Ltd | 光モニタ回路 |
| JP2010192929A (ja) * | 2010-04-28 | 2010-09-02 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
| WO2024009419A1 (ja) * | 2022-07-06 | 2024-01-11 | 日本電信電話株式会社 | 光増幅装置及び光増幅方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2772357B2 (ja) | 1998-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0594178B1 (en) | Method and apparatus for monitoring noise figure of optical amplifier | |
| EP0789432B1 (en) | Low noise optical fiber raman amplifier and communication system comprising such an amplifier | |
| US6580548B2 (en) | Broadband amplifier and communication system | |
| US5394265A (en) | In-line two-stage erbium doped fiber amplifier system with in-band telemetry channel | |
| JP2002040495A (ja) | ラマン増幅器 | |
| EP1522840A1 (en) | Method and apparatus for determining the gain characteristic of a distributed raman amplifier | |
| KR100277352B1 (ko) | 다채널3단광섬유증폭기 | |
| JP2809132B2 (ja) | 光増幅監視装置 | |
| JPH10135549A (ja) | 波長多重光伝送用光増幅装置 | |
| JP3217037B2 (ja) | 多段光ファイバ増幅器 | |
| JP2772357B2 (ja) | 線形中継器の雑音指数監視装置 | |
| US6829408B2 (en) | Optical amplifier, optical transmission equipment, optical transmission system, and method thereof | |
| US6337936B1 (en) | Optical amplifier, and method and apparatus for monitoring an optical fiber transmission path | |
| US5719697A (en) | Method and apparatus for combining add/drop optical signal lines from a plurality of branching units | |
| WO2001076350A2 (en) | Broadband amplifier and communication system | |
| US6229936B1 (en) | Optical amplifier, optical transmission equipment, optical transmission system, and method thereof | |
| JP2714611B2 (ja) | 光中継器及びそれを使った光伝送路網 | |
| EP0982881A2 (en) | Optical amplifier, transmission equipment, transmission system, and method | |
| JPH06310791A (ja) | Ｎｆモニタ付き光増幅器 | |
| JPH02282229A (ja) | 光波長選択回路 | |
| JP2743767B2 (ja) | 光増幅装置 | |
| JPH09222621A (ja) | 光ファイバ増幅装置 | |
| KR100198459B1 (ko) | 이득 등화 유지를 위한 에르븀 첨가 광증폭기 | |
| JPH11112069A (ja) | 光増幅器、光伝送装置およびそれを利用した光伝送システム | |
| JPH095212A (ja) | 光ファイバ増幅器評価方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |