JPH0764134A - 光増幅器の出力制御回路 - Google Patents
光増幅器の出力制御回路Info
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- JPH0764134A JPH0764134A JP5207989A JP20798993A JPH0764134A JP H0764134 A JPH0764134 A JP H0764134A JP 5207989 A JP5207989 A JP 5207989A JP 20798993 A JP20798993 A JP 20798993A JP H0764134 A JPH0764134 A JP H0764134A
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- 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
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- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光増幅器の出力制御回路に関し、光増幅器の
出力光に含まれる自然放出光雑音の影響を受けず、また
光周波数多重化された光信号が入力される場合でも、入
力光信号の多重数の変動および光増幅利得特性の光周波
数依存性の影響を受けずに、出力レベルあるいは光増幅
利得を安定制御することを目的とする。 【構成】 入力光を光増幅する光増幅器の出力レベルを
所定値に制御する光増幅器の出力制御回路において、所
定の光周波数帯の光を所定の周波数の変調信号で強度変
調し、その強度変調光を光増幅器に入力させる強度変調
光入力手段と、光増幅器の出力光の一部を受光し、受光
強度に比例する信号を出力する受光手段と、受光手段の
出力信号から所定の周波数の変調信号を検出し、その信
号強度を測定する変調信号強度測定手段と、変調信号強
度に応じて、光増幅器の光増幅利得を設定する光増幅利
得制御手段とを備える。
出力光に含まれる自然放出光雑音の影響を受けず、また
光周波数多重化された光信号が入力される場合でも、入
力光信号の多重数の変動および光増幅利得特性の光周波
数依存性の影響を受けずに、出力レベルあるいは光増幅
利得を安定制御することを目的とする。 【構成】 入力光を光増幅する光増幅器の出力レベルを
所定値に制御する光増幅器の出力制御回路において、所
定の光周波数帯の光を所定の周波数の変調信号で強度変
調し、その強度変調光を光増幅器に入力させる強度変調
光入力手段と、光増幅器の出力光の一部を受光し、受光
強度に比例する信号を出力する受光手段と、受光手段の
出力信号から所定の周波数の変調信号を検出し、その信
号強度を測定する変調信号強度測定手段と、変調信号強
度に応じて、光増幅器の光増幅利得を設定する光増幅利
得制御手段とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光信号を増幅する光増
幅器の出力制御回路に関する。なお、光増幅器の出力制
御には、出力レベルを安定化する出力レベル制御と、光
増幅利得を一定にする利得制御とを含む。
幅器の出力制御回路に関する。なお、光増幅器の出力制
御には、出力レベルを安定化する出力レベル制御と、光
増幅利得を一定にする利得制御とを含む。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来の光増幅器の出力レベル制
御回路の構成例を示す。図において、光増幅器７０は、
励起光源７１から出力される励起光の作用により、光信
号入力端子７２に入力された光信号を増幅して光信号出
力端子７３に送出する。この光増幅器７０の出力レベル
を安定化する出力レベル制御回路は、以下のように構成
される。
御回路の構成例を示す。図において、光増幅器７０は、
励起光源７１から出力される励起光の作用により、光信
号入力端子７２に入力された光信号を増幅して光信号出
力端子７３に送出する。この光増幅器７０の出力レベル
を安定化する出力レベル制御回路は、以下のように構成
される。
【０００３】光増幅器７０の出力光の一部は、光分岐素
子７４で分岐して受光素子（ＰＤ）７５に受光される。
受光素子７５は受光強度に比例する信号を出力し、増幅
器７６を介して比較器７７に与える。比較器７７は、そ
の信号電圧Ｖ1 と基準電圧発生器７８から与えられる基
準電圧Ｖ0 とを比較し、その差分を示す誤差電圧Ｖe
（＝Ｖ0−Ｖ1）を出力する。この誤差電圧Ｖe は、光増
幅器７０の出力光強度が所定値よりも大きいときには負
となり、小さいときには正となり、両者が等しいときに
は０となる。比較器７７で得られた誤差電圧Ｖe は、低
域通過フィルタ（ＬＰＦ）７９で不要な高周波成分が除
去されて光増幅器７０の励起光源７１に帰還する。励起
光源７１は、バイアス電流値に応じて励起光強度が増減
するので、バイアス電流値を誤差電圧Ｖe に応じて調整
することにより、光増幅器７０の出力レベルを安定化さ
せることができる。
子７４で分岐して受光素子（ＰＤ）７５に受光される。
受光素子７５は受光強度に比例する信号を出力し、増幅
器７６を介して比較器７７に与える。比較器７７は、そ
の信号電圧Ｖ1 と基準電圧発生器７８から与えられる基
準電圧Ｖ0 とを比較し、その差分を示す誤差電圧Ｖe
（＝Ｖ0−Ｖ1）を出力する。この誤差電圧Ｖe は、光増
幅器７０の出力光強度が所定値よりも大きいときには負
となり、小さいときには正となり、両者が等しいときに
は０となる。比較器７７で得られた誤差電圧Ｖe は、低
域通過フィルタ（ＬＰＦ）７９で不要な高周波成分が除
去されて光増幅器７０の励起光源７１に帰還する。励起
光源７１は、バイアス電流値に応じて励起光強度が増減
するので、バイアス電流値を誤差電圧Ｖe に応じて調整
することにより、光増幅器７０の出力レベルを安定化さ
せることができる。
【０００４】図８は、励起光源７１から出力される励起
光強度と光増幅器７０の出力光強度の関係を示す。励起
光強度の増大に応じて、光増幅器７０の出力光強度（あ
るいは光増幅利得）が増大することがわかる。すなわ
ち、励起光源７１を制御して励起光強度を増減すれば、
光増幅器７０の出力光強度（あるいは光増幅利得）を調
整できることがわかる。
光強度と光増幅器７０の出力光強度の関係を示す。励起
光強度の増大に応じて、光増幅器７０の出力光強度（あ
るいは光増幅利得）が増大することがわかる。すなわ
ち、励起光源７１を制御して励起光強度を増減すれば、
光増幅器７０の出力光強度（あるいは光増幅利得）を調
整できることがわかる。
【０００５】このように、光増幅器の出力レベル制御回
路は、光増幅器７０の出力光の一部を分岐し、受光素子
７５によりその光強度に比例した信号を検出し、所定の
レベルとの差分を光増幅器７０の励起光源７１に帰還す
ることにより、光増幅器７０の出力レベルを基準電圧Ｖ
0 に応じたレベルに安定化する構成になっている。
路は、光増幅器７０の出力光の一部を分岐し、受光素子
７５によりその光強度に比例した信号を検出し、所定の
レベルとの差分を光増幅器７０の励起光源７１に帰還す
ることにより、光増幅器７０の出力レベルを基準電圧Ｖ
0 に応じたレベルに安定化する構成になっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の出力
レベル制御回路は、光増幅器の総出力光強度を一定に保
持するように機能している。一方、光増幅器の出力光の
中には、入力光信号が増幅されたものと、自然放出光に
よる雑音成分が混在している。したがって、雑音込みで
光増幅器の出力レベルが制御される構成になっていた。
これは、増幅された光信号成分が自然放出光成分に比べ
て十分に大きいときには問題にならないが、そうでない
ときには雑音電力分だけずれた出力レベルに安定化され
ることになる。
レベル制御回路は、光増幅器の総出力光強度を一定に保
持するように機能している。一方、光増幅器の出力光の
中には、入力光信号が増幅されたものと、自然放出光に
よる雑音成分が混在している。したがって、雑音込みで
光増幅器の出力レベルが制御される構成になっていた。
これは、増幅された光信号成分が自然放出光成分に比べ
て十分に大きいときには問題にならないが、そうでない
ときには雑音電力分だけずれた出力レベルに安定化され
ることになる。
【０００７】また、従来の光増幅器の出力レベル制御回
路では、光周波数多重化された光信号を増幅する場合に
は次の問題点が生ずる。 入力光信号の多重数が変動すると光増幅器の飽和レ
ベルが変動するので、見かけ上の総出力光強度を一定に
制御すると、各チャネルの出力光強度がそれにつれて変
動することになる。
路では、光周波数多重化された光信号を増幅する場合に
は次の問題点が生ずる。 入力光信号の多重数が変動すると光増幅器の飽和レ
ベルが変動するので、見かけ上の総出力光強度を一定に
制御すると、各チャネルの出力光強度がそれにつれて変
動することになる。
【０００８】 実際の光増幅器の利得特性は、入力光
信号の光周波数に依存して変化するので、見かけ上の総
出力光強度を一定に制御しても、各チャネルの出力レベ
ルあるいは光増幅利得が一定になるとは限らない。
信号の光周波数に依存して変化するので、見かけ上の総
出力光強度を一定に制御しても、各チャネルの出力レベ
ルあるいは光増幅利得が一定になるとは限らない。
【０００９】本発明は、光増幅器の出力光に含まれる自
然放出光雑音の影響を受けない光増幅器の出力制御回
路、また光周波数多重化された光信号が入力される場合
でも、入力光信号の多重数の変動および光増幅利得特性
の光周波数依存性の影響を受けない光増幅器の出力制御
回路を提供することを目的とする。
然放出光雑音の影響を受けない光増幅器の出力制御回
路、また光周波数多重化された光信号が入力される場合
でも、入力光信号の多重数の変動および光増幅利得特性
の光周波数依存性の影響を受けない光増幅器の出力制御
回路を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、入力光を光増幅する光増幅器の出力レベルを所定値
に制御する光増幅器の出力制御回路において、所定の光
周波数帯の光を所定の周波数の変調信号で強度変調し、
その強度変調光を光増幅器に入力させる強度変調光入力
手段と、光増幅器の出力光の一部を受光し、受光強度に
比例する信号を出力する受光手段と、受光手段の出力信
号から所定の周波数の変調信号を検出し、その信号強度
を測定する変調信号強度測定手段と、変調信号強度に応
じて、光増幅器の光増幅利得を設定する出力レベル制御
手段とを備える。
は、入力光を光増幅する光増幅器の出力レベルを所定値
に制御する光増幅器の出力制御回路において、所定の光
周波数帯の光を所定の周波数の変調信号で強度変調し、
その強度変調光を光増幅器に入力させる強度変調光入力
手段と、光増幅器の出力光の一部を受光し、受光強度に
比例する信号を出力する受光手段と、受光手段の出力信
号から所定の周波数の変調信号を検出し、その信号強度
を測定する変調信号強度測定手段と、変調信号強度に応
じて、光増幅器の光増幅利得を設定する出力レベル制御
手段とを備える。
【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明の構成に加えて、光増幅器の入力光の一部を受光
し、受光強度に比例する信号を出力する入力段受光手段
と、入力段受光手段の出力信号から所定の周波数の変調
信号を検出し、その信号強度を測定する入力段変調信号
強度測定手段と、入出力段で測定される各変調信号強度
から、所定の光周波数帯における光増幅利得を算出する
光増幅利得算出手段と、所定の光周波数帯における光増
幅利得に応じて、光増幅器の光増幅利得を設定する光増
幅利得制御手段とを備える。
の発明の構成に加えて、光増幅器の入力光の一部を受光
し、受光強度に比例する信号を出力する入力段受光手段
と、入力段受光手段の出力信号から所定の周波数の変調
信号を検出し、その信号強度を測定する入力段変調信号
強度測定手段と、入出力段で測定される各変調信号強度
から、所定の光周波数帯における光増幅利得を算出する
光増幅利得算出手段と、所定の光周波数帯における光増
幅利得に応じて、光増幅器の光増幅利得を設定する光増
幅利得制御手段とを備える。
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、複数の光周波数帯の強度変調光を用
い、各変調信号強度に応じて光増幅器の出力レベルを制
御することを特徴とする。
の発明において、複数の光周波数帯の強度変調光を用
い、各変調信号強度に応じて光増幅器の出力レベルを制
御することを特徴とする。
【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、複数の光周波数帯の強度変調光を用
い、入出力段で測定される各変調信号強度に応じて光増
幅器の光増幅利得を制御することを特徴とする。
の発明において、複数の光周波数帯の強度変調光を用
い、入出力段で測定される各変調信号強度に応じて光増
幅器の光増幅利得を制御することを特徴とする。
【００１４】
【作用】請求項１に記載の光増幅器の出力制御回路で
は、制御対象となる光周波数帯の光を所定の周波数の変
調信号で強度変調し、その強度変調光を光増幅器に入力
する。さらに、光増幅器の出力光の一部を受光し、所定
の周波数の変調信号を検出してその信号強度を測定す
る。この変調信号強度に応じて光増幅器の光増幅利得を
設定することにより、希望する光周波数帯の入力光につ
いて、光増幅器の出力レベルを安定化することができ
る。
は、制御対象となる光周波数帯の光を所定の周波数の変
調信号で強度変調し、その強度変調光を光増幅器に入力
する。さらに、光増幅器の出力光の一部を受光し、所定
の周波数の変調信号を検出してその信号強度を測定す
る。この変調信号強度に応じて光増幅器の光増幅利得を
設定することにより、希望する光周波数帯の入力光につ
いて、光増幅器の出力レベルを安定化することができ
る。
【００１５】請求項２に記載の光増幅器の出力制御回路
では、同様に光増幅器の入力光から変調信号強度を検出
し、出力光から得られる変調信号強度との対比から所定
の光周波数帯における光増幅利得を算出する。この光増
幅利得に応じて光増幅器の光増幅利得を設定することに
より、希望する光周波数帯の入力光について、光増幅器
の光増幅利得を一定に保持することができる。
では、同様に光増幅器の入力光から変調信号強度を検出
し、出力光から得られる変調信号強度との対比から所定
の光周波数帯における光増幅利得を算出する。この光増
幅利得に応じて光増幅器の光増幅利得を設定することに
より、希望する光周波数帯の入力光について、光増幅器
の光増幅利得を一定に保持することができる。
【００１６】このような強度変調光をモニタして変調信
号強度を測定する構成では、光増幅器の光周波数帯域上
に広く分布する自然放出光雑音の影響をほとんど受けず
にすむ。すなわち、光増幅器の出力に含まれる自然放出
光雑音の影響を受けない光増幅器の出力制御回路を実現
することができる。
号強度を測定する構成では、光増幅器の光周波数帯域上
に広く分布する自然放出光雑音の影響をほとんど受けず
にすむ。すなわち、光増幅器の出力に含まれる自然放出
光雑音の影響を受けない光増幅器の出力制御回路を実現
することができる。
【００１７】請求項３および請求項４に記載の光増幅器
の出力制御回路は、光周波数多重された入力光を光増幅
する光増幅器に適用される。すなわち、複数の光周波数
帯の光をそれぞれ所定の周波数の変調信号で強度変調
し、各強度変調光を多重化して光増幅器に入力する。以
下同様に、各光周波数帯（チャネル）の強度変調光をモ
ニタし、それぞれの変調信号強度に応じて各チャネルご
とに光利得等化処理を行う。これにより、各チャネルの
光信号について光増幅器の出力レベルあるいは光増幅利
得を安定化することができる。
の出力制御回路は、光周波数多重された入力光を光増幅
する光増幅器に適用される。すなわち、複数の光周波数
帯の光をそれぞれ所定の周波数の変調信号で強度変調
し、各強度変調光を多重化して光増幅器に入力する。以
下同様に、各光周波数帯（チャネル）の強度変調光をモ
ニタし、それぞれの変調信号強度に応じて各チャネルご
とに光利得等化処理を行う。これにより、各チャネルの
光信号について光増幅器の出力レベルあるいは光増幅利
得を安定化することができる。
【００１８】したがって、その多重数が変動する場合、
あるいは光増幅器の光増幅利得特性が光周波数依存性を
有する場合でも、各チャネルの光信号について光増幅器
の出力レベルあるいは光増幅利得を安定化することがで
きる。すなわち、入力光信号の多重数の変動および光増
幅利得特性の光周波数依存性の影響を受けない光増幅器
の出力制御回路を実現することができる。
あるいは光増幅器の光増幅利得特性が光周波数依存性を
有する場合でも、各チャネルの光信号について光増幅器
の出力レベルあるいは光増幅利得を安定化することがで
きる。すなわち、入力光信号の多重数の変動および光増
幅利得特性の光周波数依存性の影響を受けない光増幅器
の出力制御回路を実現することができる。
【００１９】
【実施例】図１は、請求項１に記載の光増幅器の出力制
御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増幅
器の出力レベルを安定化する出力レベル制御回路として
の構成を示す。
御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増幅
器の出力レベルを安定化する出力レベル制御回路として
の構成を示す。
【００２０】図において、光増幅器７０は、励起光源７
１から出力される励起光の作用により、光信号入力端子
７２から入力された光信号を増幅して光信号出力端子７
３に送出する。
１から出力される励起光の作用により、光信号入力端子
７２から入力された光信号を増幅して光信号出力端子７
３に送出する。
【００２１】この光増幅器７０の出力レベルを安定化す
る本実施例の出力制御回路（出力レベル制御回路）は、
光信号源１１から出力される光周波数ｆP の光信号を強
度変調する周波数ＦP の変調信号を発生する低周波発振
器１２、この変調信号で駆動される強度変調器１３、光
分岐素子１４、受光素子（ＰＤ）１５、変調信号の周波
数ＦP を中心周波数とする帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
１６、包絡線検波器１７、基準電圧Ｖref1を発生する基
準電圧発生器１８、比較器１９により構成される。
る本実施例の出力制御回路（出力レベル制御回路）は、
光信号源１１から出力される光周波数ｆP の光信号を強
度変調する周波数ＦP の変調信号を発生する低周波発振
器１２、この変調信号で駆動される強度変調器１３、光
分岐素子１４、受光素子（ＰＤ）１５、変調信号の周波
数ＦP を中心周波数とする帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
１６、包絡線検波器１７、基準電圧Ｖref1を発生する基
準電圧発生器１８、比較器１９により構成される。
【００２２】なお、低周波発振器１２および強度変調器
１３は、強度変調光入力手段に対応する。光分岐素子１
４および受光素子１５は、受光手段に対応する。帯域通
過フィルタ１６および包絡線検波器１７は、変調信号強
度測定手段に対応する。基準電圧発生器１８，比較器１
９および励起光源７１は、出力レベル制御手段に対応す
る。
１３は、強度変調光入力手段に対応する。光分岐素子１
４および受光素子１５は、受光手段に対応する。帯域通
過フィルタ１６および包絡線検波器１７は、変調信号強
度測定手段に対応する。基準電圧発生器１８，比較器１
９および励起光源７１は、出力レベル制御手段に対応す
る。
【００２３】強度変調器１３は、光信号源１１から出力
された光信号を低周波発振器１２から出力された変調信
号で強度変調し、その強度変調光は光増幅器７０に入力
される。光増幅器７０の出力光の一部は、光分岐素子１
４で分岐して受光素子１５に受光される。受光素子１５
は受光強度に比例する信号を出力し、その出力信号は帯
域通過フィルタ１６を介して包絡線検波器１７に入力さ
れる。包絡線検波器１７は、光増幅器７０の出力光強度
に比例した変調信号電圧Ｖout を検出して比較器１９に
与える。比較器１９は、変調信号電圧Ｖout と基準電圧
発生器１８から与えられる基準電圧Ｖref1とを比較し、
その差分を示す誤差電圧Ｖe1（＝Ｖref1−Ｖout ）を出
力する。この誤差電圧Ｖe1は、光増幅器７０の出力光強
度が所定値よりも大きいときには負となり、小さいとき
には正となり、両者が等しいときには０となる。比較器
１９で得られた誤差電圧Ｖe1は光増幅器７０の励起光源
７１に帰還され、そのバイアス電流値を誤差電圧Ｖe1に
応じて増減することにより、光増幅器７０の出力レベル
を安定化させる。
された光信号を低周波発振器１２から出力された変調信
号で強度変調し、その強度変調光は光増幅器７０に入力
される。光増幅器７０の出力光の一部は、光分岐素子１
４で分岐して受光素子１５に受光される。受光素子１５
は受光強度に比例する信号を出力し、その出力信号は帯
域通過フィルタ１６を介して包絡線検波器１７に入力さ
れる。包絡線検波器１７は、光増幅器７０の出力光強度
に比例した変調信号電圧Ｖout を検出して比較器１９に
与える。比較器１９は、変調信号電圧Ｖout と基準電圧
発生器１８から与えられる基準電圧Ｖref1とを比較し、
その差分を示す誤差電圧Ｖe1（＝Ｖref1−Ｖout ）を出
力する。この誤差電圧Ｖe1は、光増幅器７０の出力光強
度が所定値よりも大きいときには負となり、小さいとき
には正となり、両者が等しいときには０となる。比較器
１９で得られた誤差電圧Ｖe1は光増幅器７０の励起光源
７１に帰還され、そのバイアス電流値を誤差電圧Ｖe1に
応じて増減することにより、光増幅器７０の出力レベル
を安定化させる。
【００２４】このように本実施例は、光増幅器７０の出
力光の一部を受光素子１５で受光し、帯域通過フィルタ
１６で濾波される周波数ＦP の変調信号をモニタする構
成になっている。したがって、光増幅器７０の光周波数
帯域上に広く分布する自然放出光雑音の影響をほとんど
受けずに、光信号源１１の光周波数ｆP に対応する光周
波数帯域について、光増幅器７０の出力レベルを選択的
に制御することができる。
力光の一部を受光素子１５で受光し、帯域通過フィルタ
１６で濾波される周波数ＦP の変調信号をモニタする構
成になっている。したがって、光増幅器７０の光周波数
帯域上に広く分布する自然放出光雑音の影響をほとんど
受けずに、光信号源１１の光周波数ｆP に対応する光周
波数帯域について、光増幅器７０の出力レベルを選択的
に制御することができる。
【００２５】なお、本実施例は、伝送信号で変調された
光信号を所定の周波数の変調信号で強度変調する構成を
とっているが、伝送信号と変調信号を重畳して変調する
構成としても、同様に光増幅器７０の出力レベルを選択
的に制御することができる。また、以下に示す実施例に
おいても同様である。
光信号を所定の周波数の変調信号で強度変調する構成を
とっているが、伝送信号と変調信号を重畳して変調する
構成としても、同様に光増幅器７０の出力レベルを選択
的に制御することができる。また、以下に示す実施例に
おいても同様である。
【００２６】図２は、請求項２に記載の光増幅器の出力
制御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増
幅器の光増幅利得を一定にする利得制御回路としての構
成を示す。
制御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増
幅器の光増幅利得を一定にする利得制御回路としての構
成を示す。
【００２７】図において、光増幅器７０は、励起光源７
１から出力される励起光の作用により、光信号入力端子
７２から入力された光信号を増幅して光信号出力端子７
３に送出する。
１から出力される励起光の作用により、光信号入力端子
７２から入力された光信号を増幅して光信号出力端子７
３に送出する。
【００２８】この光増幅器７０の光増幅利得を一定にす
る本実施例の出力制御回路（利得制御回路）は、図１に
示す出力制御回路（出力レベル制御回路）の構成に加え
て、光増幅器７０の入力段に設けられる同様の光分岐素
子２１、受光素子２２、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２
３、包絡線検波器２４、除算器２５を含む。
る本実施例の出力制御回路（利得制御回路）は、図１に
示す出力制御回路（出力レベル制御回路）の構成に加え
て、光増幅器７０の入力段に設けられる同様の光分岐素
子２１、受光素子２２、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２
３、包絡線検波器２４、除算器２５を含む。
【００２９】なお、低周波発振器１２および強度変調器
１３は、強度変調光入力手段に対応する。光分岐素子２
１および受光素子２２は、入力段受光素子に対応する。
帯域通過フィルタ２３および包絡線検波器２４は、入力
段変調信号強度測定手段に対応する。光分岐素子１４お
よび受光素子１５は、出力段受光手段に対応する。帯域
通過フィルタ１６および包絡線検波器１７は、出力段変
調信号強度測定手段に対応する。除算器２５は、光増幅
利得算出手段に相当する。基準電圧発生器１８，比較器
１９および励起光源７１は、光増幅利得制御手段に対応
する。
１３は、強度変調光入力手段に対応する。光分岐素子２
１および受光素子２２は、入力段受光素子に対応する。
帯域通過フィルタ２３および包絡線検波器２４は、入力
段変調信号強度測定手段に対応する。光分岐素子１４お
よび受光素子１５は、出力段受光手段に対応する。帯域
通過フィルタ１６および包絡線検波器１７は、出力段変
調信号強度測定手段に対応する。除算器２５は、光増幅
利得算出手段に相当する。基準電圧発生器１８，比較器
１９および励起光源７１は、光増幅利得制御手段に対応
する。
【００３０】強度変調器１３は、光信号源１１から出力
された光信号を低周波発振器１２から出力された変調信
号で強度変調し、その強度変調光は光増幅器７０に入力
される。光増幅器７０の入力光の一部は、光分岐素子２
１で分岐して受光素子２２に受光される。受光素子２２
は受光強度に比例する信号を出力し、その信号は帯域通
過フィルタ２３を介して包絡線検波器２４に入力され
る。包絡線検波器２４は、光増幅器７０の入力光強度に
比例した変調信号電圧Ｖinを出力する。
された光信号を低周波発振器１２から出力された変調信
号で強度変調し、その強度変調光は光増幅器７０に入力
される。光増幅器７０の入力光の一部は、光分岐素子２
１で分岐して受光素子２２に受光される。受光素子２２
は受光強度に比例する信号を出力し、その信号は帯域通
過フィルタ２３を介して包絡線検波器２４に入力され
る。包絡線検波器２４は、光増幅器７０の入力光強度に
比例した変調信号電圧Ｖinを出力する。
【００３１】一方、光増幅器７０の出力光の一部は、光
分岐素子１４で分岐して受光素子１５に受光される。受
光素子１５は受光強度に比例する信号を出力し、その信
号は帯域通過フィルタ１６を介して包絡線検波器１７に
入力される。包絡線検波器１７は、光増幅器７０の出力
光強度に比例した変調信号電圧Ｖout を出力する。除算
器２５は、光増幅器７０の出力光強度に比例した変調信
号電圧Ｖout を入力光強度に比例した変調信号電圧Ｖin
で割ることにより、光増幅器７０の光増幅利得に対応す
る利得電圧Ｖg(＝Ｖout／Ｖin)を得る。比較器１９は、
利得電圧Ｖgと基準電圧発生器１８から与えられる基準
電圧Ｖref2とを比較し、その差分を示す誤差電圧Ｖe
2(＝Ｖref2−Ｖg）を出力する。この誤差電圧Ｖe2は、
光増幅器７０の光増幅利得が所定値よりも大きいときに
は負となり、小さいときには正となり、両者が等しいと
きには０となる。比較器１９で得られた誤差電圧Ｖe2は
光増幅器７０の励起光源７１に帰還され、そのバイアス
電流値を誤差電圧Ｖe2に応じて増減することにより、光
増幅器７０の光増幅利得を一定に保持することができ
る。
分岐素子１４で分岐して受光素子１５に受光される。受
光素子１５は受光強度に比例する信号を出力し、その信
号は帯域通過フィルタ１６を介して包絡線検波器１７に
入力される。包絡線検波器１７は、光増幅器７０の出力
光強度に比例した変調信号電圧Ｖout を出力する。除算
器２５は、光増幅器７０の出力光強度に比例した変調信
号電圧Ｖout を入力光強度に比例した変調信号電圧Ｖin
で割ることにより、光増幅器７０の光増幅利得に対応す
る利得電圧Ｖg(＝Ｖout／Ｖin)を得る。比較器１９は、
利得電圧Ｖgと基準電圧発生器１８から与えられる基準
電圧Ｖref2とを比較し、その差分を示す誤差電圧Ｖe
2(＝Ｖref2−Ｖg）を出力する。この誤差電圧Ｖe2は、
光増幅器７０の光増幅利得が所定値よりも大きいときに
は負となり、小さいときには正となり、両者が等しいと
きには０となる。比較器１９で得られた誤差電圧Ｖe2は
光増幅器７０の励起光源７１に帰還され、そのバイアス
電流値を誤差電圧Ｖe2に応じて増減することにより、光
増幅器７０の光増幅利得を一定に保持することができ
る。
【００３２】このように本実施例は、光増幅器７０の入
力光および出力光を受光素子２２，１５で検波し、それ
ぞれ帯域通過フィルタ２３，１６で濾波される周波数Ｆ
P の変調信号をモニタする構成になっている。したがっ
て、光増幅器７０の光周波数帯域上に広く分布する自然
放出光雑音の影響をほとんど受けずに、光信号源１１の
光周波数ｆP に対応する光周波数帯域について、光増幅
器７０の光増幅利得を選択的に制御することができる。
力光および出力光を受光素子２２，１５で検波し、それ
ぞれ帯域通過フィルタ２３，１６で濾波される周波数Ｆ
P の変調信号をモニタする構成になっている。したがっ
て、光増幅器７０の光周波数帯域上に広く分布する自然
放出光雑音の影響をほとんど受けずに、光信号源１１の
光周波数ｆP に対応する光周波数帯域について、光増幅
器７０の光増幅利得を選択的に制御することができる。
【００３３】ここで、光増幅器７０における強度変調光
の増幅例を図３に示す。横軸は光周波数であり、縦軸は
光強度である。光増幅器７０の入力光スペクトルおよび
出力光スペクトルのピークは光周波数ｆP でそれぞれＰ
in，Ｐout となる。一方、強度変調光は、周波数ＦP の
変調信号で光強度変調されており、その光電力の変動の
振幅は、光増幅器７０の前後においてＡin，Ａout とな
る。したがって、光増幅器７０の光増幅利得Ｇは、 Ｇ＝Ｐout／Ｐin＝Ａout／Ａin …(1) となる。このような関係から、周波数ＦP の変調信号強
度を測定することにより光増幅器７０の出力レベルや光
増幅利得を制御可能であることがわかる。なお、光増幅
器７０の出力光には増幅された自然放出光雑音（ＡＳ
Ｅ）も混入するが、光周波数ｆP の近傍の帯域内に存在
するＡＳＥ電力は比較的小さく、その影響はほとんどな
い。
の増幅例を図３に示す。横軸は光周波数であり、縦軸は
光強度である。光増幅器７０の入力光スペクトルおよび
出力光スペクトルのピークは光周波数ｆP でそれぞれＰ
in，Ｐout となる。一方、強度変調光は、周波数ＦP の
変調信号で光強度変調されており、その光電力の変動の
振幅は、光増幅器７０の前後においてＡin，Ａout とな
る。したがって、光増幅器７０の光増幅利得Ｇは、 Ｇ＝Ｐout／Ｐin＝Ａout／Ａin …(1) となる。このような関係から、周波数ＦP の変調信号強
度を測定することにより光増幅器７０の出力レベルや光
増幅利得を制御可能であることがわかる。なお、光増幅
器７０の出力光には増幅された自然放出光雑音（ＡＳ
Ｅ）も混入するが、光周波数ｆP の近傍の帯域内に存在
するＡＳＥ電力は比較的小さく、その影響はほとんどな
い。
【００３４】また、受光素子２２，１５の出力信号の周
波数−信号強度特性を図４に示す。横軸はベースバンド
周波数、縦軸は受光素子２２，１５の出力信号強度であ
る。受光素子２２，１５は受光強度に比例した信号を出
力し、その出力信号はベースバンド上に表れる。強度変
調光は、周波数ＦP の変調信号で光強度変調がかけられ
ているので、受光素子出力には直流成分と周波数ＦP の
成分が表れる。ここで、光増幅器７０の入力段における
受光素子２２の出力信号強度はＥinとなり、出力段にお
ける受光素子１５の出力信号強度はＥout となり、光増
幅器７０の光増幅利得Ｇは、 Ｇ＝Ｅout／Ｅin …(2) と表すことができる。したがって、光増幅器７０の入力
光および出力光を各受光素子２２，１５で２乗検波し、
中心周波数ＦP の帯域通過フィルタ２３，１６を用いて
周波数ＦP の変調信号強度を測定することにより、光増
幅器７０の出力レベルや光増幅利得を制御することがで
きる。なお、光増幅器７０の出力光には増幅された自然
放出光雑音（ＡＳＥ）も混入するが、光周波数ｆP の近
傍の帯域内に存在するＡＳＥ電力は比較的小さく、その
影響はほとんどない。
波数−信号強度特性を図４に示す。横軸はベースバンド
周波数、縦軸は受光素子２２，１５の出力信号強度であ
る。受光素子２２，１５は受光強度に比例した信号を出
力し、その出力信号はベースバンド上に表れる。強度変
調光は、周波数ＦP の変調信号で光強度変調がかけられ
ているので、受光素子出力には直流成分と周波数ＦP の
成分が表れる。ここで、光増幅器７０の入力段における
受光素子２２の出力信号強度はＥinとなり、出力段にお
ける受光素子１５の出力信号強度はＥout となり、光増
幅器７０の光増幅利得Ｇは、 Ｇ＝Ｅout／Ｅin …(2) と表すことができる。したがって、光増幅器７０の入力
光および出力光を各受光素子２２，１５で２乗検波し、
中心周波数ＦP の帯域通過フィルタ２３，１６を用いて
周波数ＦP の変調信号強度を測定することにより、光増
幅器７０の出力レベルや光増幅利得を制御することがで
きる。なお、光増幅器７０の出力光には増幅された自然
放出光雑音（ＡＳＥ）も混入するが、光周波数ｆP の近
傍の帯域内に存在するＡＳＥ電力は比較的小さく、その
影響はほとんどない。
【００３５】なお、以上の説明では、ベースバンド帯に
おける変調信号成分の検出例を示したが、ヘテロダイン
検波その他を用いて中間周波数帯上で目的とする変調信
号成分を検出することも可能である。
おける変調信号成分の検出例を示したが、ヘテロダイン
検波その他を用いて中間周波数帯上で目的とする変調信
号成分を検出することも可能である。
【００３６】次に、入力光信号が光周波数多重化されて
いる場合に、入力光信号の多重数の変動および光増幅利
得特性の光周波数依存性の影響を受けない光増幅器の出
力制御回路の実施例について説明する。
いる場合に、入力光信号の多重数の変動および光増幅利
得特性の光周波数依存性の影響を受けない光増幅器の出
力制御回路の実施例について説明する。
【００３７】図５は、請求項３に記載の光増幅器の出力
制御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増
幅器の出力レベルを安定化する出力レベル制御回路とし
ての構成を示す。
制御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増
幅器の出力レベルを安定化する出力レベル制御回路とし
ての構成を示す。
【００３８】図において、光信号入力端子７２には光周
波数ｆ1 〜ｆn の光信号が多重化されて入力される。光
増幅器７０は、励起光源７１から出力される励起光の作
用により、光信号入力端子７２から入力された光周波数
多重信号を増幅して光信号出力端子７３に送出する。
波数ｆ1 〜ｆn の光信号が多重化されて入力される。光
増幅器７０は、励起光源７１から出力される励起光の作
用により、光信号入力端子７２から入力された光周波数
多重信号を増幅して光信号出力端子７３に送出する。
【００３９】この光増幅器７０の出力レベルを各光周波
数ごとに安定化する本実施例の出力制御回路（出力レベ
ル制御回路）は、所定の光信号源１１i ，１１j ，１１
k から出力される光周波数ｆi ，ｆj ，ｆk の光信号に
対して、強度変調する周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変調信
号を発生する低周波発振器１２i ，１２j ，１２k 、各
変調信号で駆動される強度変調器１３i ，１３j ，１３
k 、光多重回路５１、光分岐素子１４、受光素子１５、
変調信号の周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk を中心周波数とする
帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１６i ，１６j ，１６k 、
包絡線検波器１７i ，１７j ，１７k 、制御回路５２、
光増幅器７０の出力段に挿入される光利得等化回路５３
により構成される。
数ごとに安定化する本実施例の出力制御回路（出力レベ
ル制御回路）は、所定の光信号源１１i ，１１j ，１１
k から出力される光周波数ｆi ，ｆj ，ｆk の光信号に
対して、強度変調する周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変調信
号を発生する低周波発振器１２i ，１２j ，１２k 、各
変調信号で駆動される強度変調器１３i ，１３j ，１３
k 、光多重回路５１、光分岐素子１４、受光素子１５、
変調信号の周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk を中心周波数とする
帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１６i ，１６j ，１６k 、
包絡線検波器１７i ，１７j ，１７k 、制御回路５２、
光増幅器７０の出力段に挿入される光利得等化回路５３
により構成される。
【００４０】なお、低周波発振器１２i ，１２j ，１２
k および強度変調器１３i ，１３j，１３k は、強度変
調光入力手段に対応する。光分岐素子１４および受光素
子１５は、受光手段に対応する。帯域通過フィルタ１６
i ，１６j ，１６k および包絡線検波器１７i ，１
７j ，１７k は、変調信号強度測定手段に対応する。光
利得等化回路５３はそのまま対応し、制御回路５２およ
び励起光源７１は、出力レベル制御手段に対応する。
k および強度変調器１３i ，１３j，１３k は、強度変
調光入力手段に対応する。光分岐素子１４および受光素
子１５は、受光手段に対応する。帯域通過フィルタ１６
i ，１６j ，１６k および包絡線検波器１７i ，１
７j ，１７k は、変調信号強度測定手段に対応する。光
利得等化回路５３はそのまま対応し、制御回路５２およ
び励起光源７１は、出力レベル制御手段に対応する。
【００４１】光利得等化回路５３は、光周波数ｆi ，ｆ
j ，ｆk の光を合分波する分波器５４および合波器５
５、光減衰器（ＯＡＴＴ）５６i ，５６j ，５６k によ
り構成される。なお、分波器５４および合波器５５に
は、グレーティングフィルタまたはアレイ導波路型フィ
ルタその他の光合分波機能を有する光フィルタが用いら
れる。また、光利得等化回路５３として、透過率の波長
依存性を可変させる光フィルタ、例えば音響光学フィル
タ，多段縦属接続マハツェンダ型フィルタその他を使用
することもできる。
j ，ｆk の光を合分波する分波器５４および合波器５
５、光減衰器（ＯＡＴＴ）５６i ，５６j ，５６k によ
り構成される。なお、分波器５４および合波器５５に
は、グレーティングフィルタまたはアレイ導波路型フィ
ルタその他の光合分波機能を有する光フィルタが用いら
れる。また、光利得等化回路５３として、透過率の波長
依存性を可変させる光フィルタ、例えば音響光学フィル
タ，多段縦属接続マハツェンダ型フィルタその他を使用
することもできる。
【００４２】各強度変調器１３i ，１３j ，１３k は、
光信号源１１i ，１１j ，１１k から出力された信号光
を低周波発振器１２i ，１２j ，１２k から出力された
変調信号で強度変調し、その強度変調光は他の光信号と
ともに光多重回路５１で光周波数多重されて光増幅器７
０に入力される。
光信号源１１i ，１１j ，１１k から出力された信号光
を低周波発振器１２i ，１２j ，１２k から出力された
変調信号で強度変調し、その強度変調光は他の光信号と
ともに光多重回路５１で光周波数多重されて光増幅器７
０に入力される。
【００４３】光増幅器７０の出力光は、光利得等化回路
５３に入力され、各光周波数ｆi ，ｆj ，ｆk の光強度
がそれぞれ調整される。光利得等化回路５３の出力光の
一部は、光分岐素子１４で分岐して受光素子１５に受光
される。受光素子１５は受光強度に比例する信号を出力
し、その信号は各帯域通過フィルタ１６i ，１６j ，１
６k を介してそれぞれ包絡線検波器１７i ，１７j ，１
７k に入力される。各包絡線検波器１７i ，１７j ，１
７k は、光増幅器７０の出力光強度に比例した周波数Ｆ
i ，Ｆj ，Ｆk の変調信号電圧を出力する。制御回路５
２は、各周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変調信号電圧から、
それぞれに比例した光周波数ｆi ，ｆj，ｆk の光強度
を検出し、それらを一定するために光利得等化回路５３
の各光減衰器５６i ，５６j ，５６k の減衰率を制御す
る制御信号Ｉi ，Ｉj ，Ｉk を算出する。
５３に入力され、各光周波数ｆi ，ｆj ，ｆk の光強度
がそれぞれ調整される。光利得等化回路５３の出力光の
一部は、光分岐素子１４で分岐して受光素子１５に受光
される。受光素子１５は受光強度に比例する信号を出力
し、その信号は各帯域通過フィルタ１６i ，１６j ，１
６k を介してそれぞれ包絡線検波器１７i ，１７j ，１
７k に入力される。各包絡線検波器１７i ，１７j ，１
７k は、光増幅器７０の出力光強度に比例した周波数Ｆ
i ，Ｆj ，Ｆk の変調信号電圧を出力する。制御回路５
２は、各周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変調信号電圧から、
それぞれに比例した光周波数ｆi ，ｆj，ｆk の光強度
を検出し、それらを一定するために光利得等化回路５３
の各光減衰器５６i ，５６j ，５６k の減衰率を制御す
る制御信号Ｉi ，Ｉj ，Ｉk を算出する。
【００４４】また、制御回路５２は、各周波数Ｆi ，Ｆ
j ，Ｆk の変調信号電圧から光利得等化回路５３の出力
レベルの変動量を検出し、それを光増幅器７０の励起光
源７１に帰還してバイアス電流値を制御することによ
り、光利得等化回路５３の出力レベルを安定化させる。
j ，Ｆk の変調信号電圧から光利得等化回路５３の出力
レベルの変動量を検出し、それを光増幅器７０の励起光
源７１に帰還してバイアス電流値を制御することによ
り、光利得等化回路５３の出力レベルを安定化させる。
【００４５】このような構成により、光増幅器７０の光
周波数帯域上に広く分布する自然放出光雑音の影響をほ
とんど受けずに、各光周波数帯域の出力レベルを個別に
制御することができる。また、入力光信号が光周波数多
重化されている場合に、入力光信号の多重数が変動して
も、また光増幅利得特性の光周波数依存性があっても各
光周波数帯域の出力レベルをそれぞれ個別に安定化する
ことができる。
周波数帯域上に広く分布する自然放出光雑音の影響をほ
とんど受けずに、各光周波数帯域の出力レベルを個別に
制御することができる。また、入力光信号が光周波数多
重化されている場合に、入力光信号の多重数が変動して
も、また光増幅利得特性の光周波数依存性があっても各
光周波数帯域の出力レベルをそれぞれ個別に安定化する
ことができる。
【００４６】図６は、請求項４に記載の光増幅器の出力
制御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増
幅器の光増幅利得を一定にする利得制御回路としての構
成を示す。
制御回路の実施例構成を示す。なお、本実施例は、光増
幅器の光増幅利得を一定にする利得制御回路としての構
成を示す。
【００４７】図において、光信号入力端子７２には光周
波数ｆ1 〜ｆn の光信号が多重化されて入力される。光
増幅器７０は、励起光源７１から出力される励起光の作
用により、光信号入力端子７２から入力された光周波数
多重信号を増幅して光信号出力端子７３に送出する。
波数ｆ1 〜ｆn の光信号が多重化されて入力される。光
増幅器７０は、励起光源７１から出力される励起光の作
用により、光信号入力端子７２から入力された光周波数
多重信号を増幅して光信号出力端子７３に送出する。
【００４８】この光増幅器７０の光増幅利得を各光周波
数ごとに一定にする本実施例の出力制御回路（利得制御
回路）は、図５に示す出力制御回路（出力レベル制御回
路）の構成に加えて、光増幅器７０の入力段に設けられ
る同様の光分岐素子２１、受光素子２２、帯域通過フィ
ルタ（ＢＰＦ）２３i ，２３j ，２３k 、包絡線検波器
２４i ，２４j ，２４k を含む。
数ごとに一定にする本実施例の出力制御回路（利得制御
回路）は、図５に示す出力制御回路（出力レベル制御回
路）の構成に加えて、光増幅器７０の入力段に設けられ
る同様の光分岐素子２１、受光素子２２、帯域通過フィ
ルタ（ＢＰＦ）２３i ，２３j ，２３k 、包絡線検波器
２４i ，２４j ，２４k を含む。
【００４９】なお、低周波発振器１２i ，１２j ，１２
k および強度変調器１３i ，１３j，１３k は、強度変
調光入力手段に対応する。光分岐素子２１および受光素
子２２は、入力段受光手段に対応する。帯域通過フィル
タ２３i ，２３j ，２３k および包絡線検波器２４i ，
２４j ，２４k は、入力段変調信号強度測定手段に対応
する。光分岐素子１４および受光素子１５は、出力段受
光手段に対応する。帯域通過フィルタ１６i ，１６j ，
１６k および包絡線検波器１７i ，１７j ，１７k は、
出力段変調信号強度測定手段に対応する。光利得等化回
路５３はそのまま対応し、制御回路５２および励起光源
７１は、光増幅利得制御手段に対応する。
k および強度変調器１３i ，１３j，１３k は、強度変
調光入力手段に対応する。光分岐素子２１および受光素
子２２は、入力段受光手段に対応する。帯域通過フィル
タ２３i ，２３j ，２３k および包絡線検波器２４i ，
２４j ，２４k は、入力段変調信号強度測定手段に対応
する。光分岐素子１４および受光素子１５は、出力段受
光手段に対応する。帯域通過フィルタ１６i ，１６j ，
１６k および包絡線検波器１７i ，１７j ，１７k は、
出力段変調信号強度測定手段に対応する。光利得等化回
路５３はそのまま対応し、制御回路５２および励起光源
７１は、光増幅利得制御手段に対応する。
【００５０】各強度変調器１３i ，１３j ，１３k は、
光信号源１１i ，１１j ，１１k から出力された信号光
を低周波発振器１２i ，１２j ，１２k から出力された
変調信号で強度変調し、その強度変調光は他の光信号と
ともに光多重回路５１で光周波数多重されて光増幅器７
０に入力される。
光信号源１１i ，１１j ，１１k から出力された信号光
を低周波発振器１２i ，１２j ，１２k から出力された
変調信号で強度変調し、その強度変調光は他の光信号と
ともに光多重回路５１で光周波数多重されて光増幅器７
０に入力される。
【００５１】光増幅器７０の入力光の一部は、光分岐素
子２１で分岐して受光素子２２に受光される。受光素子
２２は受光強度に比例する信号を出力し、その信号は帯
域通過フィルタ２３i ，２３j ，２３k を介して、それ
ぞれ包絡線検波器２４i ，２４j ，２４k に入力され
る。各包絡線検波器２４i ，２４j ，２４k は、光増幅
器７０の入力光強度に比例した周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk
の変調信号電圧を出力する。
子２１で分岐して受光素子２２に受光される。受光素子
２２は受光強度に比例する信号を出力し、その信号は帯
域通過フィルタ２３i ，２３j ，２３k を介して、それ
ぞれ包絡線検波器２４i ，２４j ，２４k に入力され
る。各包絡線検波器２４i ，２４j ，２４k は、光増幅
器７０の入力光強度に比例した周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk
の変調信号電圧を出力する。
【００５２】光増幅器７０の出力光は、光利得等化回路
５３で各光周波数ｆi ，ｆj ，ｆkの光強度が調整され
る。光利得等化回路５３の出力光の一部は、光分岐素子
１４で分岐して受光素子１５に受光される。受光素子１
５は受光強度に比例する信号を出力し、その信号は各帯
域通過フィルタ１６i ，１６j ，１６k を介してそれぞ
れ包絡線検波器１７i ，１７j ，１７k に入力される。
各包絡線検波器１７i，１７j ，１７k は、光増幅器７
０の出力光強度に比例した周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変
調信号電圧を出力する。
５３で各光周波数ｆi ，ｆj ，ｆkの光強度が調整され
る。光利得等化回路５３の出力光の一部は、光分岐素子
１４で分岐して受光素子１５に受光される。受光素子１
５は受光強度に比例する信号を出力し、その信号は各帯
域通過フィルタ１６i ，１６j ，１６k を介してそれぞ
れ包絡線検波器１７i ，１７j ，１７k に入力される。
各包絡線検波器１７i，１７j ，１７k は、光増幅器７
０の出力光強度に比例した周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変
調信号電圧を出力する。
【００５３】制御回路５２は、光増幅器７０の入力光強
度および光利得等化回路５３の出力光強度に比例した各
周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変調信号電圧を比較し、光周
波数ｆi ，ｆj ，ｆk の各光信号に対する光増幅利得を
算出する。ここで、各光増幅利得が規定値からずれてい
る場合には、光利得等化回路５３を制御して利得の不均
一を調整する。また、利得の過不足が生じた場合には、
光増幅器７０の励起光源７１のバイアス電流値を制御
し、光増幅器７０の光増幅利得を制御して調整する。
度および光利得等化回路５３の出力光強度に比例した各
周波数Ｆi ，Ｆj ，Ｆk の変調信号電圧を比較し、光周
波数ｆi ，ｆj ，ｆk の各光信号に対する光増幅利得を
算出する。ここで、各光増幅利得が規定値からずれてい
る場合には、光利得等化回路５３を制御して利得の不均
一を調整する。また、利得の過不足が生じた場合には、
光増幅器７０の励起光源７１のバイアス電流値を制御
し、光増幅器７０の光増幅利得を制御して調整する。
【００５４】このような構成により、光増幅器７０の光
周波数帯域上に広く分布する自然放出光雑音の影響をほ
とんど受けずに、各光周波数帯域の光増幅利得を個別に
制御することができる。また、入力光信号が光周波数多
重化されている場合に、入力光信号の多重数が変動して
も、また光増幅利得特性の光周波数依存性があっても各
光周波数帯域の光増幅利得をそれぞれ個別に安定化する
ことができる。
周波数帯域上に広く分布する自然放出光雑音の影響をほ
とんど受けずに、各光周波数帯域の光増幅利得を個別に
制御することができる。また、入力光信号が光周波数多
重化されている場合に、入力光信号の多重数が変動して
も、また光増幅利得特性の光周波数依存性があっても各
光周波数帯域の光増幅利得をそれぞれ個別に安定化する
ことができる。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光増幅器
の出力制御回路は、光増幅器の出力光に含まれる自然放
出光雑音の影響を受けずに、出力レベルあるいは光増幅
利得を安定化制御することができる。
の出力制御回路は、光増幅器の出力光に含まれる自然放
出光雑音の影響を受けずに、出力レベルあるいは光増幅
利得を安定化制御することができる。
【００５６】また、光周波数多重化された光信号が入力
される場合でも、入力光信号の多重数の変動および光増
幅利得特性の光周波数依存性の影響を受けずに、出力レ
ベルあるいは光増幅利得を安定化制御することができ
る。
される場合でも、入力光信号の多重数の変動および光増
幅利得特性の光周波数依存性の影響を受けずに、出力レ
ベルあるいは光増幅利得を安定化制御することができ
る。
【図１】請求項１に記載の光増幅器の出力制御回路の実
施例構成を示すブロック図。
施例構成を示すブロック図。
【図２】請求項２に記載の光増幅器の出力制御回路の実
施例構成を示すブロック図。
施例構成を示すブロック図。
【図３】光増幅器７０における強度変調光の増幅を説明
する図。
する図。
【図４】受光素子２２，１５の出力信号の周波数−信号
強度特性を示す図。
強度特性を示す図。
【図５】請求項３に記載の光増幅器の出力制御回路の実
施例構成を示すブロック図。
施例構成を示すブロック図。
【図６】請求項４に記載の光増幅器の出力制御回路の実
施例構成を示すブロック図。
施例構成を示すブロック図。
【図７】従来の光増幅器の出力レベル制御回路の構成例
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図８】励起光源７１から出力される励起光強度と光増
幅器７０の出力光強度の関係を示す図。
幅器７０の出力光強度の関係を示す図。
１１ 光信号源 １２ 低周波発振器 １３ 強度変調器 １４，２１，７４ 光分岐素子 １５，２２，７５ 受光素子（ＰＤ） １６，２３ 帯域通過フィルタ（ＢＰＦ） １７，２４ 包絡線検波器 １８，７８ 基準電圧発生器 １９，７７ 比較器 ２５ 除算器 ５１ 光多重回路 ５２ 制御回路 ５３ 光利得等化回路 ５４ 分波器 ５５ 合波器 ５６ 光減衰器（ＯＡＴＴ） ７０ 光増幅器 ７１ 励起光源 ７２ 光信号入力端子 ７３ 光信号出力端子 ７６ 増幅器 ７９ 低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
Claims (4)
- 【請求項１】 入力光を光増幅する光増幅器の出力レベ
ルを所定値に制御する光増幅器の出力制御回路におい
て、 所定の光周波数帯の光を所定の周波数の変調信号で強度
変調し、その強度変調光を前記光増幅器に入力させる強
度変調光入力手段と、 前記光増幅器の出力光の一部を受光し、受光強度に比例
する信号を出力する受光手段と、 前記受光手段の出力信号から前記所定の周波数の変調信
号を検出し、その信号強度を測定する変調信号強度測定
手段と、 前記変調信号強度に応じて、前記光増幅器の光増幅利得
を設定する出力レベル制御手段とを備えたことを特徴と
する光増幅器の出力制御回路。 - 【請求項２】 入力光を光増幅する光増幅器の光増幅利
得を所定値に制御する光増幅器の出力制御回路におい
て、 所定の光周波数帯の光を所定の周波数の変調信号で強度
変調し、その強度変調光を前記光増幅器に入力させる強
度変調光入力手段と、 前記光増幅器の入力光の一部を受光し、受光強度に比例
する信号を出力する入力段受光手段と、 前記入力段受光手段の出力信号から前記所定の周波数の
変調信号を検出し、その信号強度を測定する入力段変調
信号強度測定手段と、 前記光増幅器の出力光の一部を受光し、受光強度に比例
する信号を出力する出力段受光手段と、 前記出力段受光手段の出力信号から前記所定の周波数の
変調信号を検出し、その信号強度を測定する出力段変調
信号強度測定手段と、 前記各変調信号強度から、前記所定の光周波数帯におけ
る光増幅利得を算出する光増幅利得算出手段と、 前記所定の光周波数帯における光増幅利得に応じて、前
記光増幅器の光増幅利得を設定する光増幅利得制御手段
とを備えたことを特徴とする光増幅器の出力制御回路。 - 【請求項３】 光周波数多重された入力光を光増幅する
光増幅器の出力レベルを所定値に制御する光増幅器の出
力制御回路において、 複数の光周波数帯の光をそれぞれ対応する所定の周波数
の変調信号で強度変調し、各強度変調光を多重化して前
記光増幅器に入力させる強度変調光入力手段と、 前記光増幅器の出力光を入力し、前記各光周波数帯ごと
に出力レベルを調整する光利得等化回路と、 前記光利得等化回路の出力光の一部を受光し、受光強度
に比例する信号を出力する受光手段と、 前記受光手段の出力信号から前記各周波数の変調信号を
検出し、それぞれの信号強度を測定する変調信号強度測
定手段と、 前記各変調信号強度に応じて、前記光増幅器の光増幅利
得および前記光利得等化回路における各光周波数帯の出
力レベルを設定する出力レベル制御手段とを備えたこと
を特徴とする光増幅器の出力制御回路。 - 【請求項４】 光周波数多重された入力光を光増幅する
光増幅器の光増幅利得を所定値に制御する光増幅器の出
力制御回路において、 複数の光周波数帯の光をそれぞれ対応する所定の周波数
の変調信号で強度変調し、各強度変調光を多重化して前
記光増幅器に入力させる強度変調光入力手段と、 前記光増幅器の入力光の一部を受光し、受光強度に比例
する信号を出力する入力段受光手段と、 前記入力段受光手段の出力信号から前記各周波数の変調
信号を検出し、それぞれの信号強度を測定する入力段変
調信号強度測定手段と、 前記光増幅器の出力光を入力し、前記各光周波数帯ごと
に出力レベルを調整する光利得等化回路と、 前記光利得等化回路の出力光の一部を受光し、受光強度
に比例する信号を出力する出力段受光手段と、 前記出力段受光手段の出力信号から前記各周波数の変調
信号を検出し、それぞれの信号強度を測定する出力段変
調信号強度検出手段と、 前記各変調信号強度から、前記各光周波数帯における光
増幅利得を算出する光増幅利得算出手段と、 前記各光周波数帯における光増幅利得に応じて、前記光
増幅器の光増幅利得および前記光利得等化回路における
各光周波数帯の出力レベルを設定する光増幅利得制御手
段とを備えたことを特徴とする光増幅器の出力制御回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5207989A JPH0764134A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 光増幅器の出力制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5207989A JPH0764134A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 光増幅器の出力制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0764134A true JPH0764134A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16548841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5207989A Pending JPH0764134A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 光増幅器の出力制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764134A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6091541A (en) * | 1997-08-25 | 2000-07-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multichannel 3-stage optical fiber amplifier |
| WO2002001684A1 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical amplifier device |
| JP2002368692A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-20 | Hitachi Ltd | 波長間レベル偏差や光ｓｎ偏差を補償する光伝送装置 |
| US6525871B2 (en) | 1995-04-05 | 2003-02-25 | Hitachi, Ltd. | Optical amplification apparatus |
| CN100338894C (zh) * | 2004-03-24 | 2007-09-19 | 富士通株式会社 | 用于光放大器的增益监测方法及其装置 |
| US7295780B2 (en) | 1998-12-18 | 2007-11-13 | Fujitsu Limited | Apparatus for detecting peaks of wavelength-division-multiplexed light, and apparatus for controlling said light |
| JP2010054925A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujitsu Ltd | 光変調器およびそれを用いた光送信装置 |
| WO2022244255A1 (ja) * | 2021-05-21 | 2022-11-24 | 日本電信電話株式会社 | 光増幅システム、光増幅装置及び光増幅方法 |
-
1993
- 1993-08-23 JP JP5207989A patent/JPH0764134A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7034993B2 (en) | 2000-06-29 | 2006-04-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical amplifier apparatus |
| US7057802B2 (en) | 2000-06-29 | 2006-06-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical amplifier device |
| JP2002368692A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-20 | Hitachi Ltd | 波長間レベル偏差や光ｓｎ偏差を補償する光伝送装置 |
| JP4665344B2 (ja) * | 2001-06-04 | 2011-04-06 | 株式会社日立製作所 | 波長間レベル偏差や光ｓｎ偏差を補償する光伝送装置 |
| CN100338894C (zh) * | 2004-03-24 | 2007-09-19 | 富士通株式会社 | 用于光放大器的增益监测方法及其装置 |
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| WO2022244255A1 (ja) * | 2021-05-21 | 2022-11-24 | 日本電信電話株式会社 | 光増幅システム、光増幅装置及び光増幅方法 |
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