JPH09292636A - 光学フィルタの製造方法およびその方法により製造された光学フィルタおよびその光学フィルタを備えた光増幅器 - Google Patents
光学フィルタの製造方法およびその方法により製造された光学フィルタおよびその光学フィルタを備えた光増幅器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光増幅器の利得の波長依存性を抑制できる光
学フィルタの製造方法を提供する。 【解決手段】 光増幅器４の入力信号光パワーと励起光
源８の出力パワーと出力信号光パワーとを通信使用時の
パワーに設定し、かつ、各光源１ａからの複数の波長
（λ1 ，λ2 ・・・λn ）の模擬入力光と、光源１ｍか
らの通信帯域波長のうちの１つの入力光（プローブ光）
のトータルパワーを波長多重通信されるときの複数の波
長の通信入力信号のトータルパワーに等しく設定した状
態でこれらの光を光増幅器４に多重入力し、光増幅器４
から出たプローブ光の出力パワーが模擬入力光の出力パ
ワーの最大と最小の範囲内となるように光源１ｍから光
増幅器４の入力端14までの減衰量を可変調整し、プロー
ブ光の波長に対応した減衰量を求める。プローブ光の波
長を可変して前記動作を繰り返し行い、各波長に一対一
に対応する減衰量の損失スペクトルを光学フィルタに設
定する。
学フィルタの製造方法を提供する。 【解決手段】 光増幅器４の入力信号光パワーと励起光
源８の出力パワーと出力信号光パワーとを通信使用時の
パワーに設定し、かつ、各光源１ａからの複数の波長
（λ1 ，λ2 ・・・λn ）の模擬入力光と、光源１ｍか
らの通信帯域波長のうちの１つの入力光（プローブ光）
のトータルパワーを波長多重通信されるときの複数の波
長の通信入力信号のトータルパワーに等しく設定した状
態でこれらの光を光増幅器４に多重入力し、光増幅器４
から出たプローブ光の出力パワーが模擬入力光の出力パ
ワーの最大と最小の範囲内となるように光源１ｍから光
増幅器４の入力端14までの減衰量を可変調整し、プロー
ブ光の波長に対応した減衰量を求める。プローブ光の波
長を可変して前記動作を繰り返し行い、各波長に一対一
に対応する減衰量の損失スペクトルを光学フィルタに設
定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、励起光源によって
励起されるエルビウム添加光ファイバを用いた光増幅器
に設けられる光学フィルタの製造方法および、その方法
により製造された光学フィルタおよびその光学フィルタ
を備えた光増幅器に関するものである。
励起されるエルビウム添加光ファイバを用いた光増幅器
に設けられる光学フィルタの製造方法および、その方法
により製造された光学フィルタおよびその光学フィルタ
を備えた光増幅器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、エルビウムを添加した光ファイバ
を用いた光増幅器（ＥＤＦＡ：ErbiumDoped Fiber Ampl
ifier）の実現により、波長1.55μｍ帯の光信号を電気
信号に変換せずに直接増幅することが可能となり、それ
により、光通信の分野において、大容量、長距離通信が
実現化されつつある。また、その一方で、光通信におけ
る通信容量の拡大のために、異なる波長を持つ光信号を
１本の光ファイバで伝送する波長多重（ＷＤＭ：Wavele
ngth Division Multiplex ）方式による通信が行われて
おり、この波長多重方式を用いた光通信システムに前記
エルビウム添加光ファイバを用いた光増幅器を適用する
ことにより、さらなる通信容量の拡大および波長多重方
式による長距離伝送の実現化が期待される。
を用いた光増幅器（ＥＤＦＡ：ErbiumDoped Fiber Ampl
ifier）の実現により、波長1.55μｍ帯の光信号を電気
信号に変換せずに直接増幅することが可能となり、それ
により、光通信の分野において、大容量、長距離通信が
実現化されつつある。また、その一方で、光通信におけ
る通信容量の拡大のために、異なる波長を持つ光信号を
１本の光ファイバで伝送する波長多重（ＷＤＭ：Wavele
ngth Division Multiplex ）方式による通信が行われて
おり、この波長多重方式を用いた光通信システムに前記
エルビウム添加光ファイバを用いた光増幅器を適用する
ことにより、さらなる通信容量の拡大および波長多重方
式による長距離伝送の実現化が期待される。
【０００３】ところで、波長多重方式による光通信シス
テムに光増幅器を適用する場合には、複数の波長を持つ
信号光を光増幅器によって一括増幅することが重要とな
るが、エルビウム添加光ファイバを用いた光増幅器（Ｅ
ＤＦＡ）は、その利得が波長依存性を有しており、波長
多重信号をＥＤＦＡによって増幅すると、波長多重信号
チャンネル間で利得差が生じる。そのため、波長多重方
式の光通信システムにＥＤＦＡを適用すると、波長多重
信号の各チャンネル間で信号帯雑音比が異なることにな
り、特に、光信号伝送用の光ファイバ間にＥＤＦＡを複
数従属接続して形成した光通信システム（光伝送システ
ム）においては、利得の小さいチャンネルの信号の信号
帯雑音比は他のチャンネルの信号帯雑音比に比べて過剰
に劣化することになり、このような異なる波長を持つ波
長多重信号チャンネル間の利得差が、この波長多重方式
の光伝送システムにおける伝送距離を制限することにな
る。
テムに光増幅器を適用する場合には、複数の波長を持つ
信号光を光増幅器によって一括増幅することが重要とな
るが、エルビウム添加光ファイバを用いた光増幅器（Ｅ
ＤＦＡ）は、その利得が波長依存性を有しており、波長
多重信号をＥＤＦＡによって増幅すると、波長多重信号
チャンネル間で利得差が生じる。そのため、波長多重方
式の光通信システムにＥＤＦＡを適用すると、波長多重
信号の各チャンネル間で信号帯雑音比が異なることにな
り、特に、光信号伝送用の光ファイバ間にＥＤＦＡを複
数従属接続して形成した光通信システム（光伝送システ
ム）においては、利得の小さいチャンネルの信号の信号
帯雑音比は他のチャンネルの信号帯雑音比に比べて過剰
に劣化することになり、このような異なる波長を持つ波
長多重信号チャンネル間の利得差が、この波長多重方式
の光伝送システムにおける伝送距離を制限することにな
る。
【０００４】なお、一般に、ＥＤＦＡは波長1525nm〜15
65nmの約40nmの範囲で利得を有するが、このＥＤＦＡに
おいて、十分な励起パワーを供給されたＥＤＦＡにおい
ては、波長1530nm付近の利得が1550nm付近の利得に比べ
て６ｄＢ〜12ｄＢ程度大きいことが知られている。ま
た、1540nm〜1560nmの利得も平坦ではなく、ある程度の
波長に依存した利得傾斜やリップルを有している。
65nmの約40nmの範囲で利得を有するが、このＥＤＦＡに
おいて、十分な励起パワーを供給されたＥＤＦＡにおい
ては、波長1530nm付近の利得が1550nm付近の利得に比べ
て６ｄＢ〜12ｄＢ程度大きいことが知られている。ま
た、1540nm〜1560nmの利得も平坦ではなく、ある程度の
波長に依存した利得傾斜やリップルを有している。
【０００５】そこで、エルビウム添加光ファイバを用い
た光増幅器の利得の波長依存性を解消するために、この
光増幅器に光学フィルタを挿入し、光増幅器の利得平坦
化を図ることが考えられ、1995 Optical Amplifiers An
d Their Applications ThD５−１（文献１）には、エル
ビウム添加光ファイバを用いた光増幅器（ＥＤＦＡ）に
挿入する光学フィルタの損失スペクトル設定方法が記載
されている。なお、この文献１によれば、入力信号光を
ＥＤＦＡに入射させない場合のＡＳＥ（Amplified Spon
tanous Emission:増幅された自然放出光）が平坦化され
るように光学フィルタの損失スペクトルを設定してい
る。
た光増幅器の利得の波長依存性を解消するために、この
光増幅器に光学フィルタを挿入し、光増幅器の利得平坦
化を図ることが考えられ、1995 Optical Amplifiers An
d Their Applications ThD５−１（文献１）には、エル
ビウム添加光ファイバを用いた光増幅器（ＥＤＦＡ）に
挿入する光学フィルタの損失スペクトル設定方法が記載
されている。なお、この文献１によれば、入力信号光を
ＥＤＦＡに入射させない場合のＡＳＥ（Amplified Spon
tanous Emission:増幅された自然放出光）が平坦化され
るように光学フィルタの損失スペクトルを設定してい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＥＤＦ
Ａの利得スペクトルは、入力信号波長のみならず、入力
信号光のパワーおよび励起光源による励起パワーにも依
存するものであり、例えば、本出願人が波長0.98μｍ，
65ｍＷのパワーで励起したエルビウム添加光ファイバを
備えた光増幅器において、入力信号光パワーとエルビウ
ム添加光ファイバの長さが波長多重増幅特性に与える影
響を調べたところ、図12，13に示す結果が得られた。
Ａの利得スペクトルは、入力信号波長のみならず、入力
信号光のパワーおよび励起光源による励起パワーにも依
存するものであり、例えば、本出願人が波長0.98μｍ，
65ｍＷのパワーで励起したエルビウム添加光ファイバを
備えた光増幅器において、入力信号光パワーとエルビウ
ム添加光ファイバの長さが波長多重増幅特性に与える影
響を調べたところ、図12，13に示す結果が得られた。
【０００７】なお、図12に示すものは、光増幅器のエル
ビウム添加光ファイバの長さを５ｍとし、図13に示すも
のはエルビウム添加光ファイバの長さを７ｍとして光増
幅器をそれぞれ形成し、いずれの光増幅器に対しても、
波長1533nm，1539.5nm，1549nm，1557nmの４つの波長の
信号光を入力して測定を行った。また、入力信号光パワ
ーは、各信号光つき−16ｄＢｍ〜−30ｄＢｍの範囲で変
化させ、それぞれの入力信号光パワーに対する出力信号
光パワーを光スペクトラムアナライザによって測定し
た。
ビウム添加光ファイバの長さを５ｍとし、図13に示すも
のはエルビウム添加光ファイバの長さを７ｍとして光増
幅器をそれぞれ形成し、いずれの光増幅器に対しても、
波長1533nm，1539.5nm，1549nm，1557nmの４つの波長の
信号光を入力して測定を行った。また、入力信号光パワ
ーは、各信号光つき−16ｄＢｍ〜−30ｄＢｍの範囲で変
化させ、それぞれの入力信号光パワーに対する出力信号
光パワーを光スペクトラムアナライザによって測定し
た。
【０００８】これらの図から明らかなように、光増幅器
におけるエルビウム添加光ファイバの長さが５ｍの場合
にも７ｍの場合にも、入力信号光の波長によって入力信
号光パワーに対する出力信号光パワーが異なるだけでは
なく、出力信号光パワーは入力信号パワーに依存し、信
号光の波長によって異なる光増幅器の利得の割合、すな
わち、利得差も入力信号光パワーによって異なることが
分かる。
におけるエルビウム添加光ファイバの長さが５ｍの場合
にも７ｍの場合にも、入力信号光の波長によって入力信
号光パワーに対する出力信号光パワーが異なるだけでは
なく、出力信号光パワーは入力信号パワーに依存し、信
号光の波長によって異なる光増幅器の利得の割合、すな
わち、利得差も入力信号光パワーによって異なることが
分かる。
【０００９】この違いをより明確にするために、図12，
13の測定結果に基づき、エルビウム添加光ファイバの長
さが５ｍと７ｍの各光増幅器において、入力信号光パワ
ーの違いによる光増幅器の最大利得差（入力信号光の波
長によって異なる光増幅器の利得のばらつきの幅）を求
めたところ、図14に示す結果が得られた。
13の測定結果に基づき、エルビウム添加光ファイバの長
さが５ｍと７ｍの各光増幅器において、入力信号光パワ
ーの違いによる光増幅器の最大利得差（入力信号光の波
長によって異なる光増幅器の利得のばらつきの幅）を求
めたところ、図14に示す結果が得られた。
【００１０】そして、図14から明らかなように、例えば
波長多重方式の光通信に一般的に用いられている−26ｄ
Ｂｍの入力信号光パワーに対しては、長さ５ｍのエルビ
ウム添加光ファイバを有する光増幅器においては、その
最大利得差が約6.5 ｄＢ、長さ７ｍのエルビウム添加光
ファイバを有する光増幅器においても、その最大利得差
が６ｄＢより大きい値となることが分かる。なお、光増
幅器の利得は、このように、入力信号光パワーおよびエ
ルビウム添加光ファイバの長さに依存する他に、光増幅
器に設けられる励起光源のパワー等にも依存することが
知られている。
波長多重方式の光通信に一般的に用いられている−26ｄ
Ｂｍの入力信号光パワーに対しては、長さ５ｍのエルビ
ウム添加光ファイバを有する光増幅器においては、その
最大利得差が約6.5 ｄＢ、長さ７ｍのエルビウム添加光
ファイバを有する光増幅器においても、その最大利得差
が６ｄＢより大きい値となることが分かる。なお、光増
幅器の利得は、このように、入力信号光パワーおよびエ
ルビウム添加光ファイバの長さに依存する他に、光増幅
器に設けられる励起光源のパワー等にも依存することが
知られている。
【００１１】したがって、文献１に記載されているよう
に入力信号光をＥＤＦＡに入射させない場合と、実際に
入力信号光をＥＤＦＡに入射させた場合とではＥＤＦＡ
の利得スペクトルが異なることになり、入力信号光をＥ
ＤＦＡに入射させる際には、例えば、励起光源のパワー
アップが必要となる。そこで、文献１においては、ＥＤ
ＦＡに前記光学フィルタを挿入することに加え、励起光
源のパワー補正も行っているが、この補正量は予め見積
もることができない。
に入力信号光をＥＤＦＡに入射させない場合と、実際に
入力信号光をＥＤＦＡに入射させた場合とではＥＤＦＡ
の利得スペクトルが異なることになり、入力信号光をＥ
ＤＦＡに入射させる際には、例えば、励起光源のパワー
アップが必要となる。そこで、文献１においては、ＥＤ
ＦＡに前記光学フィルタを挿入することに加え、励起光
源のパワー補正も行っているが、この補正量は予め見積
もることができない。
【００１２】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、長距離伝送可能な波長多重
方式の光伝送システムの実現化を可能とする光増幅器に
用いられる光学フィルタの製造方法および、その方法に
より製造された光学フィルタおよびその光学フィルタを
備えた光増幅器を提供することにある。
たものであり、その目的は、長距離伝送可能な波長多重
方式の光伝送システムの実現化を可能とする光増幅器に
用いられる光学フィルタの製造方法および、その方法に
より製造された光学フィルタおよびその光学フィルタを
備えた光増幅器を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成により課題を解決するため
の手段としている。すなわち、本発明の光学フィルタの
製造方法は、励起光源によって励起されるエルビウム添
加光ファイバを備えた波長多重通信用の光増幅器に用い
られる光学フィルタの製造方法であって、光増幅器の入
力信号光パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光パ
ワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定し、かつ、
複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長のうちの１つ
の入力光とを含む複数の試験入力光のトータルパワーを
波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信号の
トータルパワーに等しく設定した状態で、試験入力光の
うちの通信帯域の波長入力光の光増幅器から出た出力パ
ワーが同じく光増幅器から出た模擬入力光出力パワーの
うちの最大と最小の範囲内で予め定められる設定範囲内
又は設定値となるように光源から光増幅器入力端までの
減衰量を可変調整して求め、この減衰量の可変調整によ
る決定を同様に繰り返して波長多重通信帯域内の指定帯
域の各波長と一対一に対応した減衰量を求め、光学フィ
ルタの損失スペクトルがこれら指定帯域の各波長に一対
一に対応する減衰量の損失スペクトルとなるように損失
スペクトルを設定して製造することを特徴として構成さ
れている。
に、本発明は次のような構成により課題を解決するため
の手段としている。すなわち、本発明の光学フィルタの
製造方法は、励起光源によって励起されるエルビウム添
加光ファイバを備えた波長多重通信用の光増幅器に用い
られる光学フィルタの製造方法であって、光増幅器の入
力信号光パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光パ
ワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定し、かつ、
複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長のうちの１つ
の入力光とを含む複数の試験入力光のトータルパワーを
波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信号の
トータルパワーに等しく設定した状態で、試験入力光の
うちの通信帯域の波長入力光の光増幅器から出た出力パ
ワーが同じく光増幅器から出た模擬入力光出力パワーの
うちの最大と最小の範囲内で予め定められる設定範囲内
又は設定値となるように光源から光増幅器入力端までの
減衰量を可変調整して求め、この減衰量の可変調整によ
る決定を同様に繰り返して波長多重通信帯域内の指定帯
域の各波長と一対一に対応した減衰量を求め、光学フィ
ルタの損失スペクトルがこれら指定帯域の各波長に一対
一に対応する減衰量の損失スペクトルとなるように損失
スペクトルを設定して製造することを特徴として構成さ
れている。
【００１４】また、本発明の光学フィルタは、前記製造
方法により製造されたことを特徴として構成されてい
る。
方法により製造されたことを特徴として構成されてい
る。
【００１５】さらに、光増幅器の本第１の発明は、励起
光源によって励起されるエルビウム添加光ファイバを用
いた波長多重通信用の光増幅器において、前記エルビウ
ム添加光ファイバを通る光通路に前記構成の光学フィル
タが挿入されていることを特徴として構成されている。
光源によって励起されるエルビウム添加光ファイバを用
いた波長多重通信用の光増幅器において、前記エルビウ
ム添加光ファイバを通る光通路に前記構成の光学フィル
タが挿入されていることを特徴として構成されている。
【００１６】また、光増幅器の本第２の発明は、励起光
源によって励起されるエルビウム添加光ファイバを用い
た波長多重通信用の光増幅器において、前記エルビウム
添加光ファイバにはシングルモード光ファイバが接続さ
れており、該シングルモード光ファイバに前記構成の光
学フィルタの光学フィルタが挿入されていることを特徴
として構成されている。
源によって励起されるエルビウム添加光ファイバを用い
た波長多重通信用の光増幅器において、前記エルビウム
添加光ファイバにはシングルモード光ファイバが接続さ
れており、該シングルモード光ファイバに前記構成の光
学フィルタの光学フィルタが挿入されていることを特徴
として構成されている。
【００１７】上記構成の本発明において、光増幅器の入
力信号光パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光パ
ワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定し、かつ、
複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長の内の１つの
入力光とを含む複数の試験入力光のトータルパワーを波
長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信号のト
ータルパワーに等しく設定した状態で、光増幅器への信
号光入力が行われるために、このときの光増幅器の利得
スペクトルは通信使用時とほぼ同様になる。
力信号光パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光パ
ワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定し、かつ、
複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長の内の１つの
入力光とを含む複数の試験入力光のトータルパワーを波
長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信号のト
ータルパワーに等しく設定した状態で、光増幅器への信
号光入力が行われるために、このときの光増幅器の利得
スペクトルは通信使用時とほぼ同様になる。
【００１８】そのため、試験入力光のうちの通信帯域の
波長入力光の光増幅器から出る出力パワーは、この通信
帯域の波長入力光の通信使用時における出力パワーとな
り、この出力パワーが光増幅器から出た模擬入力光出力
パワーのうちの最大と最小の範囲内で予め定められる設
定範囲内又は設定値となるように、光源から光増幅器入
力端までの減衰量を可変調整して求めることにより、実
際の通信使用時における前記通信帯域の波長入力光の波
長に対応した減衰量が求められる。
波長入力光の光増幅器から出る出力パワーは、この通信
帯域の波長入力光の通信使用時における出力パワーとな
り、この出力パワーが光増幅器から出た模擬入力光出力
パワーのうちの最大と最小の範囲内で予め定められる設
定範囲内又は設定値となるように、光源から光増幅器入
力端までの減衰量を可変調整して求めることにより、実
際の通信使用時における前記通信帯域の波長入力光の波
長に対応した減衰量が求められる。
【００１９】そして、以上のような減衰量の決定を繰り
返して波長多重通信帯域内の指定帯域の波長と一対一に
対応した減衰量を求めることにより、光学フィルタの損
失スペクトルが、これら指定帯域の各波長に一対一に対
応する減衰量の損失スペクトルを持つように設定されて
光学フィルタが製造されるために、光学フィルタの損失
スペクトルは、実際の通信使用時に必要な損失スペクト
ルに設定されて光学フィルタが製造され、この光学フィ
ルタを光増幅器に挿入することにより、光増幅器の利得
の波長依存性が抑制され、上記課題が解決される。
返して波長多重通信帯域内の指定帯域の波長と一対一に
対応した減衰量を求めることにより、光学フィルタの損
失スペクトルが、これら指定帯域の各波長に一対一に対
応する減衰量の損失スペクトルを持つように設定されて
光学フィルタが製造されるために、光学フィルタの損失
スペクトルは、実際の通信使用時に必要な損失スペクト
ルに設定されて光学フィルタが製造され、この光学フィ
ルタを光増幅器に挿入することにより、光増幅器の利得
の波長依存性が抑制され、上記課題が解決される。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１，２には、本発明に係る光学
フィルタの製造方法の一実施形態例において用いられる
光学フィルタの損失スペクトル設定装置の一例が示され
ている。なお、図１には、本実施形態例において用いら
れる光学フィルタの損失スペクトルの設定装置を概略的
に示してあり、図２にはこの装置を具体的に示してあ
る。
に基づいて説明する。図１，２には、本発明に係る光学
フィルタの製造方法の一実施形態例において用いられる
光学フィルタの損失スペクトル設定装置の一例が示され
ている。なお、図１には、本実施形態例において用いら
れる光学フィルタの損失スペクトルの設定装置を概略的
に示してあり、図２にはこの装置を具体的に示してあ
る。
【００２１】これらの図において、複数の光源１がそれ
ぞれ、光アッテネータ２を介してｎ×１カプラ３（ｎは
複数）の入射端側に接続されており、ｎ×１カプラ３の
出射端側には光増幅器４が接続されている。なお、図２
において、光源１は４個であり、ｎ×１カプラ３のｎ
は、ｎ＝４である。また、光源１は、光増幅器４に入力
する複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長のうちの
１つの入力光とを含む複数の試験入力光を発信するため
の光源である。光源１のうち、光源１ｍは通信帯域の波
長のうちの１つの入力光（通信帯域の波長入力光）とし
てのプローブ光を発信する光源であり、可変波長光源に
より形成されている。また、光源１のうち、光源１ｍを
除く光源１ａは互いに波長の異なる模擬入力光を発信す
る光源であり、図２においては３つの光源１ａが設けら
れている。
ぞれ、光アッテネータ２を介してｎ×１カプラ３（ｎは
複数）の入射端側に接続されており、ｎ×１カプラ３の
出射端側には光増幅器４が接続されている。なお、図２
において、光源１は４個であり、ｎ×１カプラ３のｎ
は、ｎ＝４である。また、光源１は、光増幅器４に入力
する複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長のうちの
１つの入力光とを含む複数の試験入力光を発信するため
の光源である。光源１のうち、光源１ｍは通信帯域の波
長のうちの１つの入力光（通信帯域の波長入力光）とし
てのプローブ光を発信する光源であり、可変波長光源に
より形成されている。また、光源１のうち、光源１ｍを
除く光源１ａは互いに波長の異なる模擬入力光を発信す
る光源であり、図２においては３つの光源１ａが設けら
れている。
【００２２】前記光増幅器４は光アイソレータ６、エル
ビウム添加光ファイバ５、波長多重合分波器９、励起光
源８を有しており、本実施形態例で用いた光増幅器４
は、図２に示されるように、エルビウム添加光ファイバ
５、波長多重合分波器９、励起光源８を有して構成され
る回路を２系統有しており、これらの回路が直列接続さ
れている。
ビウム添加光ファイバ５、波長多重合分波器９、励起光
源８を有しており、本実施形態例で用いた光増幅器４
は、図２に示されるように、エルビウム添加光ファイバ
５、波長多重合分波器９、励起光源８を有して構成され
る回路を２系統有しており、これらの回路が直列接続さ
れている。
【００２３】励起光源８（８ａ，８ｂ）は、エルビウム
添加光ファイバ５（５ａ，５ｂ）を励起する励起光を発
信する光源であり、図１，２に示す光増幅器４は、励起
光源８（８ａ，８ｂ）からの励起光を、波長多重合分波
器９（９ａ，９ｂ）を介してエルビウム添加光ファイバ
５（５ａ，５ｂ）に入射させることにより信号光の増幅
を行う後方励起型ＥＤＦＡと成している。図２における
前段側の励起光源８ａは、波長0.98μｍ励起のレーザダ
イオードであり、その励起パワーは65ｍＷの光出力で駆
動を行い、一方、後段の励起光源８ｂは、波長1.48μｍ
励起のレーザダイオードであり、100 ｍＷの光出力とな
るように駆動される。
添加光ファイバ５（５ａ，５ｂ）を励起する励起光を発
信する光源であり、図１，２に示す光増幅器４は、励起
光源８（８ａ，８ｂ）からの励起光を、波長多重合分波
器９（９ａ，９ｂ）を介してエルビウム添加光ファイバ
５（５ａ，５ｂ）に入射させることにより信号光の増幅
を行う後方励起型ＥＤＦＡと成している。図２における
前段側の励起光源８ａは、波長0.98μｍ励起のレーザダ
イオードであり、その励起パワーは65ｍＷの光出力で駆
動を行い、一方、後段の励起光源８ｂは、波長1.48μｍ
励起のレーザダイオードであり、100 ｍＷの光出力とな
るように駆動される。
【００２４】なお、光増幅器４には、エルビウム添加光
ファイバ５（５ａ，５ｂ）に光アイソレータ６（６ａ，
６ｂ，６ｃ）が介設されており、光増幅器４に入力され
た信号光の伝送方向がアイソレータ６によって規制さ
れ、光増幅器４の入力端14側から出力端15側に伝送され
るようになっている。また、光増幅器４の出力端15側に
は、光増幅器４の出力端15から出力される各試験入力光
の出力パワーを検出する光スペクトラムアナライザ等の
光受信装置（図示せず）が接続されている。
ファイバ５（５ａ，５ｂ）に光アイソレータ６（６ａ，
６ｂ，６ｃ）が介設されており、光増幅器４に入力され
た信号光の伝送方向がアイソレータ６によって規制さ
れ、光増幅器４の入力端14側から出力端15側に伝送され
るようになっている。また、光増幅器４の出力端15側に
は、光増幅器４の出力端15から出力される各試験入力光
の出力パワーを検出する光スペクトラムアナライザ等の
光受信装置（図示せず）が接続されている。
【００２５】本実施形態例に用いられる光学フィルタの
損失スペクトル設定装置は以上のように構成されてお
り、次に、この装置を用いた本実施形態例の光学フィル
タの製造方法について説明する。まず、光増幅器４の入
力信号光パワーと励起光源８の出力パワーと出力信号光
パワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定する。ま
た、光源１ａから発信される複数（図２では３種類）の
波長の模擬入力光と光源１ｍから発信される１つのプロ
ーブ光とを含む複数の試験入力光のトータルパワーを、
波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信号の
トータルパワーに等しく設定する。
損失スペクトル設定装置は以上のように構成されてお
り、次に、この装置を用いた本実施形態例の光学フィル
タの製造方法について説明する。まず、光増幅器４の入
力信号光パワーと励起光源８の出力パワーと出力信号光
パワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定する。ま
た、光源１ａから発信される複数（図２では３種類）の
波長の模擬入力光と光源１ｍから発信される１つのプロ
ーブ光とを含む複数の試験入力光のトータルパワーを、
波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信号の
トータルパワーに等しく設定する。
【００２６】一般に、波長多重方式の光通信に用いられ
る波長多重伝送用ＥＤＦＡは、その入力信号光パワーと
ＥＤＦＡに用いる励起光源のパワー、および必要な出力
光信号光パワーが既知であり、本実施形態例では、光増
幅器４の入力信号光パワー、励起光源８の出力パワー、
出力信号光パワーをこの既知のパワーに設定する。そし
て、試験入力光のトータルパワーをＥＤＦＡの前記入力
信号光パワーと等しく設定し、それにより、複数の試験
入力光のトータルパワーを、波長多重通信されるときの
複数の波長の通信入力信号のトータルパワーに等しく設
定する。
る波長多重伝送用ＥＤＦＡは、その入力信号光パワーと
ＥＤＦＡに用いる励起光源のパワー、および必要な出力
光信号光パワーが既知であり、本実施形態例では、光増
幅器４の入力信号光パワー、励起光源８の出力パワー、
出力信号光パワーをこの既知のパワーに設定する。そし
て、試験入力光のトータルパワーをＥＤＦＡの前記入力
信号光パワーと等しく設定し、それにより、複数の試験
入力光のトータルパワーを、波長多重通信されるときの
複数の波長の通信入力信号のトータルパワーに等しく設
定する。
【００２７】また、一般に、各試験入力光の各パワー、
すなわち、各模擬入力光の入力パワーＰin（λ1 ），Ｐ
in（λ2 ），・・・・・Ｐin（λn ）および、プローブ
光の入力パワーＰin（λm ）＝Ｐprobe （λm ）は互い
に等しく設定されることが多く、本実施形態例では光ア
ッテネータ２の調整によって各試験入力光の入力パワー
を−26ｄＢｍに設定している。
すなわち、各模擬入力光の入力パワーＰin（λ1 ），Ｐ
in（λ2 ），・・・・・Ｐin（λn ）および、プローブ
光の入力パワーＰin（λm ）＝Ｐprobe （λm ）は互い
に等しく設定されることが多く、本実施形態例では光ア
ッテネータ２の調整によって各試験入力光の入力パワー
を−26ｄＢｍに設定している。
【００２８】次に、この状態で、複数の各試験入力光を
ｎ×１カプラ３によって合波して波長多重し、光増幅器
４に入力する。そして、光増幅器４の出力端15側に接続
されている光受信装置によって、光増幅器４から出力さ
れる各模擬入力光出力パワーＰout （λ1 ）・・・・・
Ｐout （λn ）〔ｄＢｍ〕を求め、この模擬入力光出力
パワーのうちの最大レベルのものＰmax 〔ｄＢｍ〕と最
小レベルのものＰmin〔ｄＢｍ〕を求める。
ｎ×１カプラ３によって合波して波長多重し、光増幅器
４に入力する。そして、光増幅器４の出力端15側に接続
されている光受信装置によって、光増幅器４から出力さ
れる各模擬入力光出力パワーＰout （λ1 ）・・・・・
Ｐout （λn ）〔ｄＢｍ〕を求め、この模擬入力光出力
パワーのうちの最大レベルのものＰmax 〔ｄＢｍ〕と最
小レベルのものＰmin〔ｄＢｍ〕を求める。
【００２９】そして、前記試験入力光のうちのプローブ
光の光増幅器４から出た出力パワーＰout （λm ）〔ｄ
Ｂｍ〕を、前記模擬入力光の出力パワー１の最大と最小
の範囲内となるように、すなわち、Ｐmin ＜Ｐout （λ
m ）＜Ｐmax となるように光アッテネータ２ｍを調整
し、このときのプローブ光入力レベルを求めてＰ′
probe （λm ）〔ｄＢｍ〕とする。そして、光源１ｍか
ら発信したプローブ光の、光増幅器４への始めの入力光
パワーＰin（λm ）＝Ｐprobe （λm ）から、前記光ア
ッテネータ２ｍによって調整した後のプローブ光入力レ
ベルＰ′probe （λm）までの減衰量Ｌ（λm ）を、Ｌ
（λm ）＝Ｐprobe （λm ）−Ｐ′probe （λm ）の式
によって求めることにより、光源１ｍから光増幅器４の
入力端14までの減衰量を求め、この減衰量をプローブ光
の波長λm に対応した減衰量として決定する。
光の光増幅器４から出た出力パワーＰout （λm ）〔ｄ
Ｂｍ〕を、前記模擬入力光の出力パワー１の最大と最小
の範囲内となるように、すなわち、Ｐmin ＜Ｐout （λ
m ）＜Ｐmax となるように光アッテネータ２ｍを調整
し、このときのプローブ光入力レベルを求めてＰ′
probe （λm ）〔ｄＢｍ〕とする。そして、光源１ｍか
ら発信したプローブ光の、光増幅器４への始めの入力光
パワーＰin（λm ）＝Ｐprobe （λm ）から、前記光ア
ッテネータ２ｍによって調整した後のプローブ光入力レ
ベルＰ′probe （λm）までの減衰量Ｌ（λm ）を、Ｌ
（λm ）＝Ｐprobe （λm ）−Ｐ′probe （λm ）の式
によって求めることにより、光源１ｍから光増幅器４の
入力端14までの減衰量を求め、この減衰量をプローブ光
の波長λm に対応した減衰量として決定する。
【００３０】以上のような減衰量の可変調整による決定
を、光源１ｍの可変波長光源によって、例えば一定の間
隔で波長を変え、同様に繰り返して行い、それにより、
波長多重通信帯域内の指定帯域の各波長と一対一に対応
した減衰量を求め、光学フィルタの損失スペクトルがこ
れら指定帯域の各波長に一対一に対応する減衰量の損失
スペクトルとなるように損失スペクトルを設定し、光学
フィルタを製造する。
を、光源１ｍの可変波長光源によって、例えば一定の間
隔で波長を変え、同様に繰り返して行い、それにより、
波長多重通信帯域内の指定帯域の各波長と一対一に対応
した減衰量を求め、光学フィルタの損失スペクトルがこ
れら指定帯域の各波長に一対一に対応する減衰量の損失
スペクトルとなるように損失スペクトルを設定し、光学
フィルタを製造する。
【００３１】なお、波長1530nm付近の利得補正用の光学
フィルタを製造するときには、模擬入力光として、光源
１ａから波長1539.5nm、波長1549nm、波長1557nmの光を
それぞれ発信し、プローブ光としては、光源１ｍから波
長1528nm〜1538.5nmまでの間で0.5 nm間隔で波長を変え
て光を発信し、これらの模擬入力光とプローブ光を多重
して光増幅器４に入射させた。また、波長1540nm付近の
利得補正用の光学フィルタを製造するときには、模擬入
力光として1533nm，1549nm，1557nmの光を用い、プロー
ブ光として1538.5nm〜1546nmまでの間で波長を変えて行
い、1560nm近傍の利得補正用のフィルタを製造するとき
には、模擬入力光として波長1533nm，1541nm，1549nmの
光を用い、プローブ光として1556nm〜1561nmまでの間で
波長を変え、これらの光を試験入力光として光増幅器４
に入力して光学フィルタの損失スペクトルの設定を行っ
た。
フィルタを製造するときには、模擬入力光として、光源
１ａから波長1539.5nm、波長1549nm、波長1557nmの光を
それぞれ発信し、プローブ光としては、光源１ｍから波
長1528nm〜1538.5nmまでの間で0.5 nm間隔で波長を変え
て光を発信し、これらの模擬入力光とプローブ光を多重
して光増幅器４に入射させた。また、波長1540nm付近の
利得補正用の光学フィルタを製造するときには、模擬入
力光として1533nm，1549nm，1557nmの光を用い、プロー
ブ光として1538.5nm〜1546nmまでの間で波長を変えて行
い、1560nm近傍の利得補正用のフィルタを製造するとき
には、模擬入力光として波長1533nm，1541nm，1549nmの
光を用い、プローブ光として1556nm〜1561nmまでの間で
波長を変え、これらの光を試験入力光として光増幅器４
に入力して光学フィルタの損失スペクトルの設定を行っ
た。
【００３２】図３〜図６には、図２に示した具体的な光
学フィルタの損失スペクトル設定装置を用いて製造した
光学フィルタの損失スペクトル形状が示されている。な
お、図３には、前記波長1530nm付近の損失スペクトルの
設定を行って製造した、波長1530nm帯の利得補正用の光
学フィルタの損失スペクトル形状が示されいる。また、
図４には、波長1540nm付近の損失スペクトルを設定して
製造した、波長1540nm帯の利得補正用光学フィルタの損
失スペクトル形状が、図５には、波長1560nm付近の損失
スペクトルを設定して製造した、波長1560nm帯の補正用
の光学フィルタの損失スペクトル形状がそれぞれ示され
ている。また、図６には、図４の光学フィルタと図５の
光学フィルタとを１つの光学フィルタで形成した場合の
光学フィルタの損失スペクトル形状が示されている。
学フィルタの損失スペクトル設定装置を用いて製造した
光学フィルタの損失スペクトル形状が示されている。な
お、図３には、前記波長1530nm付近の損失スペクトルの
設定を行って製造した、波長1530nm帯の利得補正用の光
学フィルタの損失スペクトル形状が示されいる。また、
図４には、波長1540nm付近の損失スペクトルを設定して
製造した、波長1540nm帯の利得補正用光学フィルタの損
失スペクトル形状が、図５には、波長1560nm付近の損失
スペクトルを設定して製造した、波長1560nm帯の補正用
の光学フィルタの損失スペクトル形状がそれぞれ示され
ている。また、図６には、図４の光学フィルタと図５の
光学フィルタとを１つの光学フィルタで形成した場合の
光学フィルタの損失スペクトル形状が示されている。
【００３３】これらの図に示されるように、各波長帯の
利得補正用の光学フィルタは、それぞれ各波長に対応し
て変化する損失を有しており、図３に示す損失スペクト
ル形状を有する光学フィルタにおいては、損失ピークが
波長1531nm付近にあり、ピーク損失は約9.5 ｄＢであ
る。また、図４に示す損失スペクトル形状を有する光学
フィルタにおいては、波長1543nmよりも長波長側では一
定の損失（1.7 ｄＢ）を有し、図５に示す損失スペクト
ル形状を有する光学フィルタにおいては1557.5nmよりも
短波長側ではやはり1.7 ｄＢの一定の損失を有してい
る。したがって、図４，５に示す損失スペクトル形状を
有する光学フィルタを１つのフィルタで形成した光学フ
ィルタにおいては、図６に示すように、波長1543nmから
波長1557.5nmの範囲で1.7 ｄＢの一定の損失を有し、ま
た、波長1539nmよりも短波長側の波長1562nmよりも長波
長側では損失が零となるようなスペクトル形状となっ
た。
利得補正用の光学フィルタは、それぞれ各波長に対応し
て変化する損失を有しており、図３に示す損失スペクト
ル形状を有する光学フィルタにおいては、損失ピークが
波長1531nm付近にあり、ピーク損失は約9.5 ｄＢであ
る。また、図４に示す損失スペクトル形状を有する光学
フィルタにおいては、波長1543nmよりも長波長側では一
定の損失（1.7 ｄＢ）を有し、図５に示す損失スペクト
ル形状を有する光学フィルタにおいては1557.5nmよりも
短波長側ではやはり1.7 ｄＢの一定の損失を有してい
る。したがって、図４，５に示す損失スペクトル形状を
有する光学フィルタを１つのフィルタで形成した光学フ
ィルタにおいては、図６に示すように、波長1543nmから
波長1557.5nmの範囲で1.7 ｄＢの一定の損失を有し、ま
た、波長1539nmよりも短波長側の波長1562nmよりも長波
長側では損失が零となるようなスペクトル形状となっ
た。
【００３４】なお、各光学フィルタの損失スペクトルを
これらの図に示されるように設定した後に、実際に、こ
の損失スペクトルを有する光学フィルタを製造する際に
は、光学フィルタの製造上のマージンやＥＤＦＡの動作
条件等を考慮して損失スペクトルに多少の余裕を持たせ
て光学フィルタを製造してもよい。そのようにすると、
例えば図３に示す損失スペクトルを有する光学フィルタ
は、波長1529nmから波長1534nmの範囲に損失ピークを持
ち、６ｄＢ〜12ｄＢの範囲の損失ピーク値を有するフィ
ルタとなり、図６に示す損失スペクトルを有する光学フ
ィルタは、波長15434 ±３nmから波長1558nm±３nmの範
囲で損失３±1.5 ｄＢを有し、それ以外の波長領域で１
ｄＢ以下の損失を有するフィルタとなる。
これらの図に示されるように設定した後に、実際に、こ
の損失スペクトルを有する光学フィルタを製造する際に
は、光学フィルタの製造上のマージンやＥＤＦＡの動作
条件等を考慮して損失スペクトルに多少の余裕を持たせ
て光学フィルタを製造してもよい。そのようにすると、
例えば図３に示す損失スペクトルを有する光学フィルタ
は、波長1529nmから波長1534nmの範囲に損失ピークを持
ち、６ｄＢ〜12ｄＢの範囲の損失ピーク値を有するフィ
ルタとなり、図６に示す損失スペクトルを有する光学フ
ィルタは、波長15434 ±３nmから波長1558nm±３nmの範
囲で損失３±1.5 ｄＢを有し、それ以外の波長領域で１
ｄＢ以下の損失を有するフィルタとなる。
【００３５】図７には上記実施形態例の光学フィルタの
製造方法によって製造した光学フィルタ11を設けて構成
した光増幅器の一例が示されている。同図に示す光増幅
器４は、図２に示した光増幅器とほぼ同様に構成されて
おり、図７に示す光増幅器４の特徴的ことは、エルビウ
ム添加光ファイバ５を通る光通路に光学フィルタ11を挿
入したことである。この光学フィルタ11は、図３に示し
た損失スペクトル形状を有する光学フィルタと図６に示
した損失スペクトル形状を有する光学フィルタの両方か
らなり、したがって、波長1530nm帯〜波長1560nm帯の各
波長に対応した損失量を備えた光学フィルタと成してい
る。
製造方法によって製造した光学フィルタ11を設けて構成
した光増幅器の一例が示されている。同図に示す光増幅
器４は、図２に示した光増幅器とほぼ同様に構成されて
おり、図７に示す光増幅器４の特徴的ことは、エルビウ
ム添加光ファイバ５を通る光通路に光学フィルタ11を挿
入したことである。この光学フィルタ11は、図３に示し
た損失スペクトル形状を有する光学フィルタと図６に示
した損失スペクトル形状を有する光学フィルタの両方か
らなり、したがって、波長1530nm帯〜波長1560nm帯の各
波長に対応した損失量を備えた光学フィルタと成してい
る。
【００３６】図８には、この光増幅器４の入射側に４個
の光源を設け、各光源から信号光として波長1533nm，15
39.5nm，1549nm，1557nmの光を発信させてこれらの光を
多重し、かつ、この入力信号光パワーを各信号光につき
−16ｄＢｍ〜−30ｄＢｍまで変化させたときの出力光パ
ワーの測定結果が示されている。また、図９には、波長
によって異なる光増幅器４の利得差（出力差）を信号入
力光のパワーに対して求めた結果が示されている。
の光源を設け、各光源から信号光として波長1533nm，15
39.5nm，1549nm，1557nmの光を発信させてこれらの光を
多重し、かつ、この入力信号光パワーを各信号光につき
−16ｄＢｍ〜−30ｄＢｍまで変化させたときの出力光パ
ワーの測定結果が示されている。また、図９には、波長
によって異なる光増幅器４の利得差（出力差）を信号入
力光のパワーに対して求めた結果が示されている。
【００３７】これらの図に示されるように、信号光の入
力光パワーが変化すると、光増幅器４の利得は信号入力
光の波長によって異なるが、信号入力光パワーが−26ｄ
Ｂのときには、その波長による最大利得差が１ｄＢ未満
（約0.93ｄＢ）と非常に小さいことが分かる。このこと
は、本実施形態例の光学フィルタの製造方法によって光
学フィルタを製造する際に、光増幅器４に入力する各信
号光の入力パワーを−26ｄＢｍに設定して光学フィルタ
の損失スペクトルを設定し、光学フィルタ11を製造した
ことによるものである。
力光パワーが変化すると、光増幅器４の利得は信号入力
光の波長によって異なるが、信号入力光パワーが−26ｄ
Ｂのときには、その波長による最大利得差が１ｄＢ未満
（約0.93ｄＢ）と非常に小さいことが分かる。このこと
は、本実施形態例の光学フィルタの製造方法によって光
学フィルタを製造する際に、光増幅器４に入力する各信
号光の入力パワーを−26ｄＢｍに設定して光学フィルタ
の損失スペクトルを設定し、光学フィルタ11を製造した
ことによるものである。
【００３８】すなわち、図８，９に示す結果から、上記
実施形態例のように、複数の試験入力光のトータルパワ
ーを波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信
号のトータルパワーに等しく形成した状態で、波長多重
通信帯域内の指定帯域の各波長と一対一に対応した減衰
量を求め、この各波長に一対一に対応する減衰量の損失
スペクトルを持つように光学フィルタ11の損失スペクト
ルを設定して光学フィルタ11を製造することにより、波
長多重通信されるときの光増幅器４の利得の波長依存性
を解消し、利得平坦化が達成されることが確認された。
実施形態例のように、複数の試験入力光のトータルパワ
ーを波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信
号のトータルパワーに等しく形成した状態で、波長多重
通信帯域内の指定帯域の各波長と一対一に対応した減衰
量を求め、この各波長に一対一に対応する減衰量の損失
スペクトルを持つように光学フィルタ11の損失スペクト
ルを設定して光学フィルタ11を製造することにより、波
長多重通信されるときの光増幅器４の利得の波長依存性
を解消し、利得平坦化が達成されることが確認された。
【００３９】なお、図10，11には、比較のために、図７
に示す光増幅器４の光学フィルタ11を省略した状態で形
成した光増幅器を用いて、上記と同様に、光増幅器４の
信号入力光パワーに対する信号出力光パワーの測定結果
および、最大利得差を求めた結果が示されているが、こ
れらの図から明らかなように、光学フィルタ11を設けな
い場合には、信号入力光パワーが−26ｄＢｍのときの最
大利得差は6.17ｄＢとなり、光増幅器４の利得の波長依
存性が非常に大きいことが分かる。
に示す光増幅器４の光学フィルタ11を省略した状態で形
成した光増幅器を用いて、上記と同様に、光増幅器４の
信号入力光パワーに対する信号出力光パワーの測定結果
および、最大利得差を求めた結果が示されているが、こ
れらの図から明らかなように、光学フィルタ11を設けな
い場合には、信号入力光パワーが−26ｄＢｍのときの最
大利得差は6.17ｄＢとなり、光増幅器４の利得の波長依
存性が非常に大きいことが分かる。
【００４０】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記実施形態例では、光学フィルタの損失スペクトルの設
定に際し、具体的には、図２に示したように３種類の模
擬入力光と、0.5 nm間隔で可変した１つのプローブ光を
用いて損失スペクトルの設定を行ったが、模擬入力光の
種類（数）は特に限定されるものではなく、複数であれ
ばよい。また、模擬入力光の波長も特に限定されるもの
ではなく、プローブ光の波長に対応させて適宜設定され
るものであり、プローブ光の波長も必ずしも上記実施形
態例のように0.5 nm間隔で設定するとは限らず、適宜設
定されるものである。
ることはなく様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記実施形態例では、光学フィルタの損失スペクトルの設
定に際し、具体的には、図２に示したように３種類の模
擬入力光と、0.5 nm間隔で可変した１つのプローブ光を
用いて損失スペクトルの設定を行ったが、模擬入力光の
種類（数）は特に限定されるものではなく、複数であれ
ばよい。また、模擬入力光の波長も特に限定されるもの
ではなく、プローブ光の波長に対応させて適宜設定され
るものであり、プローブ光の波長も必ずしも上記実施形
態例のように0.5 nm間隔で設定するとは限らず、適宜設
定されるものである。
【００４１】また、上記実施形態例では、プローブ光を
発信する光源１ｍは、可変波長光源としたが、光源１ｍ
は必ずしも可変波長光源とするとは限らず、例えばＤＦ
Ｂ（分布帰還）レーザ光源としてもよく、あるいは、複
数のプローブ光発信用光源１ｍを用意して各波長に対応
した減衰量を求めるたびにプローブ光源を繋ぎ替えるこ
とにより、上記実施形態例で行ったような光学フィルタ
の損失スペクトル設定を行うようにしてもよい。
発信する光源１ｍは、可変波長光源としたが、光源１ｍ
は必ずしも可変波長光源とするとは限らず、例えばＤＦ
Ｂ（分布帰還）レーザ光源としてもよく、あるいは、複
数のプローブ光発信用光源１ｍを用意して各波長に対応
した減衰量を求めるたびにプローブ光源を繋ぎ替えるこ
とにより、上記実施形態例で行ったような光学フィルタ
の損失スペクトル設定を行うようにしてもよい。
【００４２】さらに、上記実施形態例では、光学フィル
タの損失スペクトルの設定の際に、光増幅器４に入力す
る各入力信号光パワーを−26ｄＢｍに設定したが、この
入力信号光パワーは特に限定されるものではなく、複数
の試験入力光のトータルパワーが波長多重通信されると
きの複数の通信入力信号のトータルパワーに等しくなる
ように、通信使用時のパワーに応じて設定されるもので
ある。また、光増幅器４の励起光源８の出力パワーや出
力信号光パワーもそれぞれ通信使用時のパワーに設定さ
れるものである。
タの損失スペクトルの設定の際に、光増幅器４に入力す
る各入力信号光パワーを−26ｄＢｍに設定したが、この
入力信号光パワーは特に限定されるものではなく、複数
の試験入力光のトータルパワーが波長多重通信されると
きの複数の通信入力信号のトータルパワーに等しくなる
ように、通信使用時のパワーに応じて設定されるもので
ある。また、光増幅器４の励起光源８の出力パワーや出
力信号光パワーもそれぞれ通信使用時のパワーに設定さ
れるものである。
【００４３】さらに、上記実施形態例では、光学フィル
タの損失スペクトルの設定に際し、プローブ光の光増幅
器４から出た出力パワーが同じく光増幅器４から出た模
擬入力光出力パワーのうちの最大と最小の範囲内（Ｐ
min ＜Ｐout （λm ）＜Ｐmax）となるように、光源１
ｍから光増幅器４の入力端14までの減衰量を可変調整
し、波長多重通信帯域内の指定帯域の各波長と一対一に
対応した減衰量を求めたが、光増幅器４から出た模擬入
力光出力パワーのうちの最大と最小の範囲内で、この範
囲よりも小さい設定範囲を予め定め、プローブ光の光増
幅器４から出た出力パワーがこの設定範囲内となるよう
に前記の如く減衰量を可変調整して減衰量を求めてもよ
い。また、光増幅器４から出た模擬入力光出力パワーの
うちの最大と最小のうちの範囲内で設定値を設定し、プ
ローブ光の光増幅器４から出た出力パワーがこの設定値
となるように、前記の如く減衰量を可変調整して減衰量
を求めてもよい。
タの損失スペクトルの設定に際し、プローブ光の光増幅
器４から出た出力パワーが同じく光増幅器４から出た模
擬入力光出力パワーのうちの最大と最小の範囲内（Ｐ
min ＜Ｐout （λm ）＜Ｐmax）となるように、光源１
ｍから光増幅器４の入力端14までの減衰量を可変調整
し、波長多重通信帯域内の指定帯域の各波長と一対一に
対応した減衰量を求めたが、光増幅器４から出た模擬入
力光出力パワーのうちの最大と最小の範囲内で、この範
囲よりも小さい設定範囲を予め定め、プローブ光の光増
幅器４から出た出力パワーがこの設定範囲内となるよう
に前記の如く減衰量を可変調整して減衰量を求めてもよ
い。また、光増幅器４から出た模擬入力光出力パワーの
うちの最大と最小のうちの範囲内で設定値を設定し、プ
ローブ光の光増幅器４から出た出力パワーがこの設定値
となるように、前記の如く減衰量を可変調整して減衰量
を求めてもよい。
【００４４】さらに、上記実施形態例では、２つの励起
光源８ａ，８ｂを有する光増幅器４のエルビウム添加光
ファイバ５間に光学フィルタ11を適用するものとし、そ
の光学フィルタの製造方法について述べたが、光学フィ
ルタ11を、エルビウム添加光ファイバ５に接続されるシ
ングルモード光ファイバに挿入してもよい。また、光増
幅器４に用いられる励起光源８等の詳細な構成は特に限
定されるものではなく適宜設定されるものであり、波長
多重通信に用いられる光増幅器４に対応させて光学フィ
ルタ11の損失スペクトルを設定して光学フィルタを製造
し、その製造された光学フィルタ11を光増幅器４に適用
させることにより、上記実施形態例のように光増幅器４
の波長依存性の問題を解消することができる。
光源８ａ，８ｂを有する光増幅器４のエルビウム添加光
ファイバ５間に光学フィルタ11を適用するものとし、そ
の光学フィルタの製造方法について述べたが、光学フィ
ルタ11を、エルビウム添加光ファイバ５に接続されるシ
ングルモード光ファイバに挿入してもよい。また、光増
幅器４に用いられる励起光源８等の詳細な構成は特に限
定されるものではなく適宜設定されるものであり、波長
多重通信に用いられる光増幅器４に対応させて光学フィ
ルタ11の損失スペクトルを設定して光学フィルタを製造
し、その製造された光学フィルタ11を光増幅器４に適用
させることにより、上記実施形態例のように光増幅器４
の波長依存性の問題を解消することができる。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、光増幅器の入力信号光
パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光パワーとを
それぞれ通信使用時のパワーに設定し、かつ、複数の波
長の模擬入力光と通信帯域の波長の内の１つの入力光と
を含む複数の試験入力光のトータルパワーを波長多重通
信されるときの複数の波長の通信入力信号のトータルパ
ワーに等しく設定した状態で、波長多重通信帯域内の指
定帯域の各波長と一対一に対応した減衰量を求め、この
減衰量の損失スペクトルとなるように光学フィルタの損
失スペクトルを設定して製造するものであるから、光増
幅器の利得の波長依存性を実際の波長多重通信時の入力
信号光パワー等の光増幅器使用条件に対応させて平坦化
することが可能となる。そのため、実際の波長多重通信
時に生じる光増幅器の利得の波長依存性の問題を確実に
解消できる光学フィルタを製造することができる。
パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光パワーとを
それぞれ通信使用時のパワーに設定し、かつ、複数の波
長の模擬入力光と通信帯域の波長の内の１つの入力光と
を含む複数の試験入力光のトータルパワーを波長多重通
信されるときの複数の波長の通信入力信号のトータルパ
ワーに等しく設定した状態で、波長多重通信帯域内の指
定帯域の各波長と一対一に対応した減衰量を求め、この
減衰量の損失スペクトルとなるように光学フィルタの損
失スペクトルを設定して製造するものであるから、光増
幅器の利得の波長依存性を実際の波長多重通信時の入力
信号光パワー等の光増幅器使用条件に対応させて平坦化
することが可能となる。そのため、実際の波長多重通信
時に生じる光増幅器の利得の波長依存性の問題を確実に
解消できる光学フィルタを製造することができる。
【００４６】そして、この方法により製造された光学フ
ィルタは、波長多重通信時に生じる光増幅器の利得の波
長依存性に起因する問題を確実に解消できる優れた光学
フィルタとすることができるし、この光学フィルタを備
えた光増幅器は、利得の波長依存性が殆どない優れた光
増幅器となり、この光増幅器を波長多重通信に適用する
ことにより、波長多重方式による長距離伝送の実現化を
可能とし、大容量、長距離通信可能な非常に優れた光通
信システムを構築可能な優れた光増幅器とすることがで
きる。
ィルタは、波長多重通信時に生じる光増幅器の利得の波
長依存性に起因する問題を確実に解消できる優れた光学
フィルタとすることができるし、この光学フィルタを備
えた光増幅器は、利得の波長依存性が殆どない優れた光
増幅器となり、この光増幅器を波長多重通信に適用する
ことにより、波長多重方式による長距離伝送の実現化を
可能とし、大容量、長距離通信可能な非常に優れた光通
信システムを構築可能な優れた光増幅器とすることがで
きる。
【図１】本発明に係る光学フィルタの製造方法の一実施
形態例に用いられる光学フィルタの損失スペクトル設定
装置を示す構成図である。
形態例に用いられる光学フィルタの損失スペクトル設定
装置を示す構成図である。
【図２】図１に示した光学フィルタの損失スペクトル設
定装置の具体例を示す構成図である。
定装置の具体例を示す構成図である。
【図３】図２の光学フィルタの損失スペクトル設定装置
によって設定した光学フィルタの波長1530nm帯の損失ス
ペクトルを示すグラフである。
によって設定した光学フィルタの波長1530nm帯の損失ス
ペクトルを示すグラフである。
【図４】図２の光学フィルタの損失スペクトル設定装置
を用いて設定した光学フィルタの1540nm帯の損失スペク
トルを示すグラフである。
を用いて設定した光学フィルタの1540nm帯の損失スペク
トルを示すグラフである。
【図５】図２の光学フィルタの損失スペクトル設定装置
を用いて設定した光学フィルタの1560nm帯の損失スペク
トルを示すグラフである。
を用いて設定した光学フィルタの1560nm帯の損失スペク
トルを示すグラフである。
【図６】図４の損失スペクトルを持った光学フィルタと
図５の損失スペクトルを持った光学フィルタとを１つの
光学フィルタにより形成したときの、光学フィルタの損
失スペクトルを示すグラフである。
図５の損失スペクトルを持った光学フィルタとを１つの
光学フィルタにより形成したときの、光学フィルタの損
失スペクトルを示すグラフである。
【図７】上記実施形態例の光学フィルタの製造方法によ
り製造した光学フィルタを適用した光増幅器を示す構成
図である。
り製造した光学フィルタを適用した光増幅器を示す構成
図である。
【図８】複数の異なる波長の信号光を図７の光増幅器に
入力したときの入力光パワーに対する出力光パワーの違
いを示すグラフである。
入力したときの入力光パワーに対する出力光パワーの違
いを示すグラフである。
【図９】図８に示した複数の異なる波長の信号光を図７
の光増幅器に入力したときの光増幅器の入力光パワーに
対する最大利得差の違いを求めたグラフである。
の光増幅器に入力したときの光増幅器の入力光パワーに
対する最大利得差の違いを求めたグラフである。
【図10】図７の光増幅器の光学フィルタ11を省略した状
態で複数の異なる波長の信号光を光増幅器に入力したと
きの入力光パワーに対する出力光パワーの違いを示すグ
ラフである。
態で複数の異なる波長の信号光を光増幅器に入力したと
きの入力光パワーに対する出力光パワーの違いを示すグ
ラフである。
【図11】図７の光増幅器の光学フィルタ11を省略した状
態で図10の複数の異なる波長の信号光を光増幅器に入力
したときの入力光パワーに対する最大利得差のグラフで
ある。
態で図10の複数の異なる波長の信号光を光増幅器に入力
したときの入力光パワーに対する最大利得差のグラフで
ある。
【図12】従来の光増幅器の一例に複数の異なる波長の信
号光を入力したときの入力光パワーに対する出力光パワ
ーの違いを示すグラフである。
号光を入力したときの入力光パワーに対する出力光パワ
ーの違いを示すグラフである。
【図13】従来の光増幅時の別の例に複数の異なる波長の
信号光を入力したときの入力パワーに対する出力光パワ
ーの違いを示すグラフである。
信号光を入力したときの入力パワーに対する出力光パワ
ーの違いを示すグラフである。
【図14】従来の光増幅器においてエルビウム添加光ファ
イバの長さの違いによって異なる入力光パワーに対する
光増幅器の信号光波長に依存する最大利得差の違いを示
すグラフである。
イバの長さの違いによって異なる入力光パワーに対する
光増幅器の信号光波長に依存する最大利得差の違いを示
すグラフである。
１，１ａ，１ｍ 光源 ２，２ｍ 光アッテネータ ３ ｎ×１カプラ ４ 光増幅器 ５，５ａ，５ｂ エルビウム添加光ファイバ ６，６ａ，６ｂ，６ｃ 光アイソレータ ８，８ａ，８ｂ 励起光源 ９，９ａ，９ｂ 波長多重合分波器 11 光学フィルタ 14 入力端
Claims (4)
- 【請求項１】 励起光源によって励起されるエルビウム
添加光ファイバを備えた波長多重通信用の光増幅器に用
いられる光学フィルタの製造方法であって、光増幅器の
入力信号光パワーと励起光源の出力パワーと出力信号光
パワーとをそれぞれ通信使用時のパワーに設定し、か
つ、複数の波長の模擬入力光と通信帯域の波長のうちの
１つの入力光とを含む複数の試験入力光のトータルパワ
ーを波長多重通信されるときの複数の波長の通信入力信
号のトータルパワーに等しく設定した状態で、試験入力
光のうちの通信帯域の波長入力光の光増幅器から出た出
力パワーが同じく光増幅器から出た模擬入力光出力パワ
ーのうちの最大と最小の範囲内で予め定められる設定範
囲内又は設定値となるように光源から光増幅器入力端ま
での減衰量を可変調整して求め、この減衰量の可変調整
による決定を同様に繰り返して波長多重通信帯域内の指
定帯域の各波長と一対一に対応した減衰量を求め、光学
フィルタの損失スペクトルがこれら指定帯域の各波長に
一対一に対応する減衰量の損失スペクトルとなるように
損失スペクトルを設定して製造することを特徴とする光
学フィルタの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の製造方法により製造され
た光学フィルタ。 - 【請求項３】 励起光源によって励起されるエルビウム
添加光ファイバを用いた波長多重通信用の光増幅器にお
いて、前記エルビウム添加光ファイバを通る光通路に請
求項２記載の光学フィルタが挿入されていることを特徴
とする光増幅器。 - 【請求項４】 励起光源によって励起されるエルビウム
添加光ファイバを用いた波長多重通信用の光増幅器にお
いて、前記エルビウム添加光ファイバにはシングルモー
ド光ファイバが接続されており、該シングルモード光フ
ァイバに請求項２記載の光フィルタが挿入されているこ
とを特徴とする光増幅器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12908396A JP3895396B2 (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 光学フィルタの製造方法 |
| PCT/JP1997/001431 WO1997040559A1 (fr) | 1996-04-25 | 1997-04-24 | Filtre optique, son procede de fabrication et amplificateur optique equipe d'un tel filtre |
| EP97919677A EP0836254B1 (en) | 1996-04-25 | 1997-04-24 | Optical filter, process for producing the same, and optical amplifier provided with the same |
| US08/997,409 US5933552A (en) | 1996-04-25 | 1997-12-23 | Optical filter, manufacturing method thereof and optical amplifier equipped with said optical filter |
| US09/259,305 US6198570B1 (en) | 1996-04-05 | 1999-03-01 | Optical filter, manufacturing method thereof, and optical amplifier equipped with said optical filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12908396A JP3895396B2 (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 光学フィルタの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006305221A Division JP4087424B2 (ja) | 2006-11-10 | 2006-11-10 | 光増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09292636A true JPH09292636A (ja) | 1997-11-11 |
| JP3895396B2 JP3895396B2 (ja) | 2007-03-22 |
Family
ID=33307392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12908396A Expired - Fee Related JP3895396B2 (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-25 | 光学フィルタの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0836254B1 (ja) |
| JP (1) | JP3895396B2 (ja) |
| WO (1) | WO1997040559A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010205903A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 利得平坦化されたカスケード型光ファイバ増幅器、該増幅器の利得等化器を設計する装置、および、該増幅器の利得等化器を設計する方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6198570B1 (en) * | 1996-04-05 | 2001-03-06 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical filter, manufacturing method thereof, and optical amplifier equipped with said optical filter |
| JP2000004061A (ja) * | 1998-06-15 | 2000-01-07 | Nec Corp | 光利得等化装置 |
| US6545799B1 (en) | 1998-09-02 | 2003-04-08 | Corning Incorporated | Method and apparatus for optical system link control |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04147114A (ja) * | 1990-10-09 | 1992-05-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光レベル等化方法 |
| JPH0675254A (ja) * | 1992-08-26 | 1994-03-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フィルタ |
-
1996
- 1996-04-25 JP JP12908396A patent/JP3895396B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-04-24 WO PCT/JP1997/001431 patent/WO1997040559A1/ja active IP Right Grant
- 1997-04-24 EP EP97919677A patent/EP0836254B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010205903A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 利得平坦化されたカスケード型光ファイバ増幅器、該増幅器の利得等化器を設計する装置、および、該増幅器の利得等化器を設計する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0836254A1 (en) | 1998-04-15 |
| JP3895396B2 (ja) | 2007-03-22 |
| EP0836254A4 (en) | 2001-04-04 |
| EP0836254B1 (en) | 2006-06-07 |
| WO1997040559A1 (fr) | 1997-10-30 |
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