JPH1051397A - 波長多重光伝送用光増幅装置 - Google Patents
波長多重光伝送用光増幅装置Info
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- JPH1051397A JPH1051397A JP8203895A JP20389596A JPH1051397A JP H1051397 A JPH1051397 A JP H1051397A JP 8203895 A JP8203895 A JP 8203895A JP 20389596 A JP20389596 A JP 20389596A JP H1051397 A JPH1051397 A JP H1051397A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】波長多重された信号光を増幅する光増幅装置に
おいて、多重化された信号数によらず、光増幅装置から
の出力を一定に維持できるようにする。 【解決手段】多重化信号光を光増幅して増幅信号光を出
力する光増幅器と、増幅信号光の一部を分岐してそれぞ
れ第１及び第２の分岐信号光を出力する第１及び第２の
光分岐器とを備え、第２の分岐信号光から波長選択部に
より多重化された信号光数を検出しこれに応じて基準値
を設定し、この基準値と第１の分岐信号光のレベルを比
較して制御する。波長選択部は、第２の分岐信号光をパ
ルス信号によりオン、オフ制御する光スイッチと、複数
の波長に対して１波長毎に選択的に反射して入力端子か
ら選択信号光を出力するファイバグレーティングとを備
え両者の間は光サーキュレータにより接続されている。
多重化信号光からピーク値をもつ信号光を検出して、こ
のピーク値に基づいて帰還制御することもできる。
おいて、多重化された信号数によらず、光増幅装置から
の出力を一定に維持できるようにする。 【解決手段】多重化信号光を光増幅して増幅信号光を出
力する光増幅器と、増幅信号光の一部を分岐してそれぞ
れ第１及び第２の分岐信号光を出力する第１及び第２の
光分岐器とを備え、第２の分岐信号光から波長選択部に
より多重化された信号光数を検出しこれに応じて基準値
を設定し、この基準値と第１の分岐信号光のレベルを比
較して制御する。波長選択部は、第２の分岐信号光をパ
ルス信号によりオン、オフ制御する光スイッチと、複数
の波長に対して１波長毎に選択的に反射して入力端子か
ら選択信号光を出力するファイバグレーティングとを備
え両者の間は光サーキュレータにより接続されている。
多重化信号光からピーク値をもつ信号光を検出して、こ
のピーク値に基づいて帰還制御することもできる。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は光直接増幅器に関
し、特に光波長多重された光信号を増幅する光直接増幅
器に関する。
し、特に光波長多重された光信号を増幅する光直接増幅
器に関する。
【０００１】
【従来の技術】図４に第１の従来構成の光直接増幅器の
光出力安定化回路の一例を示す。光直接増幅器１に入力
された光信号は、エルビウム添加ファイバ（ＥＤＦ）１
５中において、ＷＤＭカプラ１６を介して注入する励起
用ＬＤ１７からの励起光により光直接増幅し、光分岐カ
プラ２を介し出力する。出力光を一定に保つため、前記
光分岐カプラ２により光直接増幅器出力を分岐し、一方
は受光素子４により出力光電力のモニタを行う。受光素
子４では光／電気変換、電流／電圧変換回路５では電流
／電圧変換を行い、自動出力一定制御回路１３へ出力す
る。前記自動出力一定制御回路１３では、基準電圧（Ｖ
ｒｅｆ）と前記電流／電圧変換回路５からの出力電圧と
を比較し、Ｖｒｅｆと同じ電圧になるようにＬＤ駆動回
路１８を制御し、ＥＤＦ１５へ注入する励起用ＬＤ１７
出力の制御を行う。その結果、常に光出力の安定化を図
ることができる。
光出力安定化回路の一例を示す。光直接増幅器１に入力
された光信号は、エルビウム添加ファイバ（ＥＤＦ）１
５中において、ＷＤＭカプラ１６を介して注入する励起
用ＬＤ１７からの励起光により光直接増幅し、光分岐カ
プラ２を介し出力する。出力光を一定に保つため、前記
光分岐カプラ２により光直接増幅器出力を分岐し、一方
は受光素子４により出力光電力のモニタを行う。受光素
子４では光／電気変換、電流／電圧変換回路５では電流
／電圧変換を行い、自動出力一定制御回路１３へ出力す
る。前記自動出力一定制御回路１３では、基準電圧（Ｖ
ｒｅｆ）と前記電流／電圧変換回路５からの出力電圧と
を比較し、Ｖｒｅｆと同じ電圧になるようにＬＤ駆動回
路１８を制御し、ＥＤＦ１５へ注入する励起用ＬＤ１７
出力の制御を行う。その結果、常に光出力の安定化を図
ることができる。
【０００２】ところで、入力に波長多重された光信号が
入力される場合、図４の方式では、出力光をモニタする
受光素子４が広帯域であるため、Ｖｒｅｆが一定であれ
ば、多重化する波長数により出力光パワーに違いが生じ
てしまう。よって多重化する信号が変化した場合は、そ
れに応じてＶｒｅｆの値を変化させる必要が生じる。
入力される場合、図４の方式では、出力光をモニタする
受光素子４が広帯域であるため、Ｖｒｅｆが一定であれ
ば、多重化する波長数により出力光パワーに違いが生じ
てしまう。よって多重化する信号が変化した場合は、そ
れに応じてＶｒｅｆの値を変化させる必要が生じる。
【０００３】図５に第２の従来構成の光直接増幅器の光
出力安定化回路の一例を示す。図４の構成の光分岐カプ
ラと受光素子の間に波長多重された光信号のある１波長
のみ抽出する狭帯域光フィルタ２５を追加した構成とな
っており、モニタした波長の出力に応じて他の波長も制
御されるため、入力された波長数によらず光出力を安定
化することが可能となる。しかしながら、モニタする波
長が受信されなかった場合においては、光出力一定制御
を行うことができないという問題を有している。
出力安定化回路の一例を示す。図４の構成の光分岐カプ
ラと受光素子の間に波長多重された光信号のある１波長
のみ抽出する狭帯域光フィルタ２５を追加した構成とな
っており、モニタした波長の出力に応じて他の波長も制
御されるため、入力された波長数によらず光出力を安定
化することが可能となる。しかしながら、モニタする波
長が受信されなかった場合においては、光出力一定制御
を行うことができないという問題を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図４に示すような従来
構成の場合、出力光をモニタする受光素子が広帯域であ
るため、基準電圧（Ｖｒｅｆ）が一定であれば、多重化
された波長数により出力光パワーに違いが生じるという
問題がある。
構成の場合、出力光をモニタする受光素子が広帯域であ
るため、基準電圧（Ｖｒｅｆ）が一定であれば、多重化
された波長数により出力光パワーに違いが生じるという
問題がある。
【０００５】これは、受光素子ではピーク電力ではな
く、総電力をモニタすることとなるのでその電力は見か
け上大きく見え、Ｖｒｅｆの値が一定であれば、１波長
入力の場合より２波長入力の場合の方が１波当たりの出
力ピーク電力は小さくなってしまうからである。
く、総電力をモニタすることとなるのでその電力は見か
け上大きく見え、Ｖｒｅｆの値が一定であれば、１波長
入力の場合より２波長入力の場合の方が１波当たりの出
力ピーク電力は小さくなってしまうからである。
【０００６】図４の構成に狭帯域光フィルタを追加した
図５の従来構成の場合、波長多重した光信号のうちある
１波長のみを狭帯域光フィルタで抽出し、その波長の出
力電力に合わせて他のチャネルの出力も制御するため、
波長数の変化によらず光出力一定制御可能であるが、モ
ニタしている波長が受信されない場合には制御できない
という問題がある。
図５の従来構成の場合、波長多重した光信号のうちある
１波長のみを狭帯域光フィルタで抽出し、その波長の出
力電力に合わせて他のチャネルの出力も制御するため、
波長数の変化によらず光出力一定制御可能であるが、モ
ニタしている波長が受信されない場合には制御できない
という問題がある。
【０００７】本発明は、光波長多重した光信号を増幅す
る光直接増幅器に関し、多重された波長数によらず光出
力を一定制御できるシステムを提供することを目的とす
る。
る光直接増幅器に関し、多重された波長数によらず光出
力を一定制御できるシステムを提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の波長多重光伝送
用光増幅装置は、従来の光増幅装置の欠点を除去するた
めに、互いに異なる複数の波長の信号光が波長多重化さ
れた多重化信号光が入力されて、多重化信号光を光増幅
して増幅信号光を出力する光増幅器と、増幅信号光の一
部を分岐して第１の分岐信号光を出力する第１の光分岐
器と、第１の分岐信号光を第１の電気信号に変換する第
１の受光器とを備えている。さらに、増幅信号光の一部
を分岐して第２の分岐信号光を出力する第２の光分岐器
と、第２の分岐信号光から複数の波長から１波長毎に対
応する信号光を抽出して選択波長信号光を出力する波長
選択手段と、選択波長信号光を第２の電気信号に変換す
る第２の受光器とを備えている。そして、光計数回路に
より第２の電気信号により複数の波長の信号光の数を計
数して、信号光数に応じて基準値を設定し、この基準値
と上記第１の電気信号を比較して光増幅器の増幅信号光
の出力を制御することを特徴としている。
用光増幅装置は、従来の光増幅装置の欠点を除去するた
めに、互いに異なる複数の波長の信号光が波長多重化さ
れた多重化信号光が入力されて、多重化信号光を光増幅
して増幅信号光を出力する光増幅器と、増幅信号光の一
部を分岐して第１の分岐信号光を出力する第１の光分岐
器と、第１の分岐信号光を第１の電気信号に変換する第
１の受光器とを備えている。さらに、増幅信号光の一部
を分岐して第２の分岐信号光を出力する第２の光分岐器
と、第２の分岐信号光から複数の波長から１波長毎に対
応する信号光を抽出して選択波長信号光を出力する波長
選択手段と、選択波長信号光を第２の電気信号に変換す
る第２の受光器とを備えている。そして、光計数回路に
より第２の電気信号により複数の波長の信号光の数を計
数して、信号光数に応じて基準値を設定し、この基準値
と上記第１の電気信号を比較して光増幅器の増幅信号光
の出力を制御することを特徴としている。
【０００９】なお、上記構成において、第２の光分岐器
は、第１の光分岐器の出力側に配置され、第１の分岐信
号光をさらに分岐して第２の分岐信号光を出力するよう
にすることもできる。
は、第１の光分岐器の出力側に配置され、第１の分岐信
号光をさらに分岐して第２の分岐信号光を出力するよう
にすることもできる。
【００１０】また、本発明の波長多重光伝送用光増幅装
置は、波長選択手段は、第２の分岐信号光をパルス信号
によりオン、オフ制御する光スイッチと、光スイッチに
パルス信号を出力するパルス発生器と、第２の分岐信号
光が入力端子から入力されて複数の波長に対して１波長
毎に選択的に反射して入力端子から選択信号光を出力す
るファイバグレーティングとを備えている。そして、光
スイッチに第１の入出力端子が接続され、ファイバグレ
ーティングに第２の入出力端子が接続される光サーキュ
レータにより、第２の分岐信号光を入力端子に入力する
とともに、ファイバグレーティングの入力端子から出力
される選択信号光を第３の入出力端子に出力するように
している。そして、選択信号光は受光器により電流に変
換され、この電流を電圧に変換する電流電圧変換回路と
を備えていることを特徴としている。
置は、波長選択手段は、第２の分岐信号光をパルス信号
によりオン、オフ制御する光スイッチと、光スイッチに
パルス信号を出力するパルス発生器と、第２の分岐信号
光が入力端子から入力されて複数の波長に対して１波長
毎に選択的に反射して入力端子から選択信号光を出力す
るファイバグレーティングとを備えている。そして、光
スイッチに第１の入出力端子が接続され、ファイバグレ
ーティングに第２の入出力端子が接続される光サーキュ
レータにより、第２の分岐信号光を入力端子に入力する
とともに、ファイバグレーティングの入力端子から出力
される選択信号光を第３の入出力端子に出力するように
している。そして、選択信号光は受光器により電流に変
換され、この電流を電圧に変換する電流電圧変換回路と
を備えていることを特徴としている。
【００１１】また、光増幅器は、入力された信号光を増
幅する希土類添加光ファイバと、励起光を出力する励起
用レーザダイオードと、信号光と励起光を合波して希土
類添加光ファイバに出力する光合波器とを含み、出力制
御手段は、励起用レーザダイオードへの注入電流を制御
する注入電流制御回路を含んでいることを特徴としてい
る。
幅する希土類添加光ファイバと、励起光を出力する励起
用レーザダイオードと、信号光と励起光を合波して希土
類添加光ファイバに出力する光合波器とを含み、出力制
御手段は、励起用レーザダイオードへの注入電流を制御
する注入電流制御回路を含んでいることを特徴としてい
る。
【００１２】さらに、本発明の波長多重光伝送用光増幅
装置は、他の構成として、互いに異なる複数の波長の信
号光が波長多重化された多重化信号光が入力されて、多
重化信号光を光増幅して増幅信号光を出力する光増幅器
と、増幅信号光の一部を分岐して分岐信号光を出力する
光分岐器と備え、分岐信号光を波長毎にサンプリングし
て信号光からピーク値を有する信号光を検出してピーク
値を出力するピーク値検出手段とを備えていることを特
徴としている。そして、ピーク値に基づいて光増幅器の
出力を制御する出力制御手段を備えている。
装置は、他の構成として、互いに異なる複数の波長の信
号光が波長多重化された多重化信号光が入力されて、多
重化信号光を光増幅して増幅信号光を出力する光増幅器
と、増幅信号光の一部を分岐して分岐信号光を出力する
光分岐器と備え、分岐信号光を波長毎にサンプリングし
て信号光からピーク値を有する信号光を検出してピーク
値を出力するピーク値検出手段とを備えていることを特
徴としている。そして、ピーク値に基づいて光増幅器の
出力を制御する出力制御手段を備えている。
【００１３】ここで、ピーク値検出手段は、分岐信号光
をパルス信号によりオン、オフ制御する光スイッチと、
光スイッチにパルス信号を出力するパルス発生器と、分
岐信号光から複数の波長から１波長毎に対応する信号光
を抽出して選択波長信号光を出力する波長選択手段とを
備えている。さらに、選択波長信号光を電気信号に変換
する受光器と、パルス信号からサンプリングパルスを発
生するサンプリングパルス発生回路と、サンプリングパ
ルスにより電気信号からあらかじめ定められた波長に対
応する電気信号のみをサンプリングしてサンプリング信
号を出力するサンプリング回路と、パルス信号のタイミ
ングを複数の波長のなかで１波長分ずつシフトさせるタ
イミングシフト回路とを備えている。そして、ピーク値
検出回路により、サンプリング信号をタイミングシフト
回路により１波長分ずつシフトさせて、あらかじめ定め
られた基準値以上となる波長の信号光を抽出し、この信
号光からピーク値を検出し、光増幅器の出力を制御して
いることを特徴とする。
をパルス信号によりオン、オフ制御する光スイッチと、
光スイッチにパルス信号を出力するパルス発生器と、分
岐信号光から複数の波長から１波長毎に対応する信号光
を抽出して選択波長信号光を出力する波長選択手段とを
備えている。さらに、選択波長信号光を電気信号に変換
する受光器と、パルス信号からサンプリングパルスを発
生するサンプリングパルス発生回路と、サンプリングパ
ルスにより電気信号からあらかじめ定められた波長に対
応する電気信号のみをサンプリングしてサンプリング信
号を出力するサンプリング回路と、パルス信号のタイミ
ングを複数の波長のなかで１波長分ずつシフトさせるタ
イミングシフト回路とを備えている。そして、ピーク値
検出回路により、サンプリング信号をタイミングシフト
回路により１波長分ずつシフトさせて、あらかじめ定め
られた基準値以上となる波長の信号光を抽出し、この信
号光からピーク値を検出し、光増幅器の出力を制御して
いることを特徴とする。
【００１４】ここで、出力制御手段は、パルス発生制御
回路によりパルス信号とサンプリングパルスの発生のタ
イミングを制御するようにすることができる。
回路によりパルス信号とサンプリングパルスの発生のタ
イミングを制御するようにすることができる。
【００１５】本発明の波長多重光伝送用光増幅装置の光
増幅器に用いられる希土類添加光ファイバとして、例え
ば１．５５μｍ帯の信号光に対しては、エルビウム添加
光ファイバが適用される。
増幅器に用いられる希土類添加光ファイバとして、例え
ば１．５５μｍ帯の信号光に対しては、エルビウム添加
光ファイバが適用される。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の波長多重光伝送用光増幅
装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】図１は、本発明の波長多重光伝送用光増幅
装置の第１の実施例の構成を示す図である。本発明の波
長多重光伝送用光増幅装置の第１の実施例では、波長多
重伝送システムにおいて、光直接増幅器（図１の１）の
出力光である波長多重された光信号は、パルス発生器
（図１の１４）のパルス制御によってＯＮ／ＯＦＦする
光スイッチ（図１の６）とサーキュレータ（図１の７）
によってファイバグレーティング（図１の８）に入力さ
れる。そして、ファイバグレーティングによって波長毎
に反射され、その波長数をカウンタ（図１の１１）によ
り検出される。
装置の第１の実施例の構成を示す図である。本発明の波
長多重光伝送用光増幅装置の第１の実施例では、波長多
重伝送システムにおいて、光直接増幅器（図１の１）の
出力光である波長多重された光信号は、パルス発生器
（図１の１４）のパルス制御によってＯＮ／ＯＦＦする
光スイッチ（図１の６）とサーキュレータ（図１の７）
によってファイバグレーティング（図１の８）に入力さ
れる。そして、ファイバグレーティングによって波長毎
に反射され、その波長数をカウンタ（図１の１１）によ
り検出される。
【００１８】検出された波長数に応じた基準電圧（Ｖｒ
ｅｆ）が基準電圧発生回路（図１の１２）により発生さ
れる。その基準電圧と受光器（図１の５）で検出された
出力レベルが自動出力一定制御回路（図１の１３）にお
いて比較制御される。したがって、多重された波長数に
よらず光出力を一定に制御することができるというもの
である。
ｅｆ）が基準電圧発生回路（図１の１２）により発生さ
れる。その基準電圧と受光器（図１の５）で検出された
出力レベルが自動出力一定制御回路（図１の１３）にお
いて比較制御される。したがって、多重された波長数に
よらず光出力を一定に制御することができるというもの
である。
【００１９】図１を参照してさらに詳細に説明すると、
光増幅器１は光分岐カプラ２に接続され、分岐された一
方はそのまま伝送路に出力され、もう一方は光分岐カプ
ラ３と、光／電気変換を行う受光素子４と電流／電圧変
換回路５に直列に接続されている。
光増幅器１は光分岐カプラ２に接続され、分岐された一
方はそのまま伝送路に出力され、もう一方は光分岐カプ
ラ３と、光／電気変換を行う受光素子４と電流／電圧変
換回路５に直列に接続されている。
【００２０】光分岐カプラ３の分岐される片側には、パ
ルス発生器１４が発生するパルスによって分岐された光
信号をＯＮ／ＯＦＦする光スイッチ６が配置されてい
る。光スイッチ６から出力された光信号はファイバグレ
ーティング８に入力され、波長毎に反射され、反射光信
号は光サーキュレータ７を介して光／電気変換を行う受
光素子９に出力される。
ルス発生器１４が発生するパルスによって分岐された光
信号をＯＮ／ＯＦＦする光スイッチ６が配置されてい
る。光スイッチ６から出力された光信号はファイバグレ
ーティング８に入力され、波長毎に反射され、反射光信
号は光サーキュレータ７を介して光／電気変換を行う受
光素子９に出力される。
【００２１】受光素子９により光信号は電流信号に変換
され、さらに電流／電圧変換回路１０により電圧信号に
変換されて、１波長毎に分波された波長をカウントする
カウンタ１１により多重化されている波長数が検知され
る。検知された波長数に応じた基準電圧発生回路１２に
より基準電圧（Ｖｒｅｆ）が設定される。電流／電圧変
換回路５の出力は、基準電圧発生回路（Ｖｒｅｆ）１２
の出力と一致するように制御する自動出力一定制御回路
１３が接続されており、光直接増幅器１の出力が制御さ
れる。
され、さらに電流／電圧変換回路１０により電圧信号に
変換されて、１波長毎に分波された波長をカウントする
カウンタ１１により多重化されている波長数が検知され
る。検知された波長数に応じた基準電圧発生回路１２に
より基準電圧（Ｖｒｅｆ）が設定される。電流／電圧変
換回路５の出力は、基準電圧発生回路（Ｖｒｅｆ）１２
の出力と一致するように制御する自動出力一定制御回路
１３が接続されており、光直接増幅器１の出力が制御さ
れる。
【００２２】一方、励起用ＬＤ１７の励起光は、波長分
割多重カプラ（ＷＤＭカプラ）１６を介してエルビウム
添加ファイバ（ＥＤＦ）１５に入射される。光直接増幅
器１は自動出力一定制御回路１３からの出力によってＬ
Ｄ駆動回路１８が駆動されている。このＬＤ駆動回路１
８からの注入電流が自動出力一定制御回路により制御さ
れ励起用ＬＤ１７の励起光出力が制御される。
割多重カプラ（ＷＤＭカプラ）１６を介してエルビウム
添加ファイバ（ＥＤＦ）１５に入射される。光直接増幅
器１は自動出力一定制御回路１３からの出力によってＬ
Ｄ駆動回路１８が駆動されている。このＬＤ駆動回路１
８からの注入電流が自動出力一定制御回路により制御さ
れ励起用ＬＤ１７の励起光出力が制御される。
【００２３】ここで、上述したファイバグレーティング
８は光ファイバのコアの部分に、紫外線レーザの照射に
よって周期的な屈折率変化が書き込まれており、特定の
波長の光を反射させる特性を有している。図６にこの特
性図を示す。
８は光ファイバのコアの部分に、紫外線レーザの照射に
よって周期的な屈折率変化が書き込まれており、特定の
波長の光を反射させる特性を有している。図６にこの特
性図を示す。
【００２４】以上の通り、波長多重された光信号をファ
イバグレーティングによって波長毎に反射させ、その出
力をサンプリングしてある１波長を検出し、その出力の
ピーク検出を行い、自動出力一定制御回路にて一定制御
を行う。ある１波長を検出する際、基準閾値を満たす波
長を検出するまでサンプリングパルスをシフトし、波長
を検出するため、多重された波長数が変化した場合で
も、光出力を一定に制御できる。
イバグレーティングによって波長毎に反射させ、その出
力をサンプリングしてある１波長を検出し、その出力の
ピーク検出を行い、自動出力一定制御回路にて一定制御
を行う。ある１波長を検出する際、基準閾値を満たす波
長を検出するまでサンプリングパルスをシフトし、波長
を検出するため、多重された波長数が変化した場合で
も、光出力を一定に制御できる。
【００２５】次に、本発明の波長多重光伝送用光増幅装
置の第２の実施例について説明する。
置の第２の実施例について説明する。
【００２６】図２は、本発明の波長多重光伝送用光増幅
装置の第２の実施例の構成を示す図である。
装置の第２の実施例の構成を示す図である。
【００２７】本発明はまた、課題を解決するための別の
形態として、以下の形態もとりうる。すなわち、波長多
重伝送システムにおいて、光直接増幅器（図２の１）の
出力光である波長多重された光信号は、パルス発生器
（図２の１４）のパルス制御によってＯＮ／ＯＦＦする
光スイッチ（図２の６）とサーキュレータ（図２の７）
によってファイバグレーティング（図２の８）に入力さ
れる。
形態として、以下の形態もとりうる。すなわち、波長多
重伝送システムにおいて、光直接増幅器（図２の１）の
出力光である波長多重された光信号は、パルス発生器
（図２の１４）のパルス制御によってＯＮ／ＯＦＦする
光スイッチ（図２の６）とサーキュレータ（図２の７）
によってファイバグレーティング（図２の８）に入力さ
れる。
【００２８】ファイバグレーティングは波長毎に反射さ
せる手段を備えている。パルス発生器のパルスをサンプ
リングパルス発生回路（図２の１９）によってサンプリ
ングパルスが発生される。そして、そのパルスによって
サンプリング回路（図２の２０）である波長λｉだけが
サンプリングされる。タイミングシフト回路により（図
２の２１）、その出力が基準閾値以下の場合閾値以上の
波長が検出されるまで、前記サンプリングパルス発生回
路のパルスがシフトされる。サンプリング回路の出力の
ピークはピーク検出回路（図２の２２）により検出さ
れ、自動出力一定制御回路（図２の２３）で比較制御さ
れて、光直接増幅器の光出力が一定に制御される。
せる手段を備えている。パルス発生器のパルスをサンプ
リングパルス発生回路（図２の１９）によってサンプリ
ングパルスが発生される。そして、そのパルスによって
サンプリング回路（図２の２０）である波長λｉだけが
サンプリングされる。タイミングシフト回路により（図
２の２１）、その出力が基準閾値以下の場合閾値以上の
波長が検出されるまで、前記サンプリングパルス発生回
路のパルスがシフトされる。サンプリング回路の出力の
ピークはピーク検出回路（図２の２２）により検出さ
れ、自動出力一定制御回路（図２の２３）で比較制御さ
れて、光直接増幅器の光出力が一定に制御される。
【００２９】図２において、光増幅器１は光分岐カプラ
２に接続され、分岐された一方はそのまま伝送路に出力
され、もう一方はパルス発生器１４が発生するパルスに
よって分岐された光信号をＯＮ／ＯＦＦする光スイッチ
６が配置されている。光スイッチ６から入力された光信
号はファイバグレーティング８により波長毎に反射され
る。
２に接続され、分岐された一方はそのまま伝送路に出力
され、もう一方はパルス発生器１４が発生するパルスに
よって分岐された光信号をＯＮ／ＯＦＦする光スイッチ
６が配置されている。光スイッチ６から入力された光信
号はファイバグレーティング８により波長毎に反射され
る。
【００３０】ファイバグレーティング８からの反射光信
号は、光サーキュレータ７を介して光／電気変換を行う
受光素子９に出力される。受光素子９で波長毎に検出さ
れた光信号は電流信号に変換され、電流／電圧変換回路
１０によりさらに電圧信号に変換される。パルス発生器
１４が発生するパルスはサンプリングパルス発生回路１
９にも入力され、サンプリングパルス発生回路１９から
のパルスによってサンプリング回路２０では電流／電圧
変換回路１０の出力から、ある波長λｉがサンプリング
される。その出力が基準閾値以下の場合には、タイミン
グシフト回路２１によりサンプリングパルス発生回路１
９のパルスがシフトされる。
号は、光サーキュレータ７を介して光／電気変換を行う
受光素子９に出力される。受光素子９で波長毎に検出さ
れた光信号は電流信号に変換され、電流／電圧変換回路
１０によりさらに電圧信号に変換される。パルス発生器
１４が発生するパルスはサンプリングパルス発生回路１
９にも入力され、サンプリングパルス発生回路１９から
のパルスによってサンプリング回路２０では電流／電圧
変換回路１０の出力から、ある波長λｉがサンプリング
される。その出力が基準閾値以下の場合には、タイミン
グシフト回路２１によりサンプリングパルス発生回路１
９のパルスがシフトされる。
【００３１】そして、閾値以上の波長をサンプリング
し、その出力をピーク検出回路２２でピーク検出を行
う。自動出力一定制御回路２３により出力制御が行われ
る。なお、光増幅器１の構成は実施例１と同様の構成で
ある。
し、その出力をピーク検出回路２２でピーク検出を行
う。自動出力一定制御回路２３により出力制御が行われ
る。なお、光増幅器１の構成は実施例１と同様の構成で
ある。
【００３２】以上の通り、波長多重された光信号をファ
イバグレーティングによって波長毎に反射させ、その波
長数を検出して波長数に応じた基準電圧（Ｖｒｅｆ）を
発生させ、その基準電圧と受光器で検出した出力レベル
を自動出力一定制御回路にて比較制御を行うため、多重
された波長数によらず光出力を一定に制御できる。
イバグレーティングによって波長毎に反射させ、その波
長数を検出して波長数に応じた基準電圧（Ｖｒｅｆ）を
発生させ、その基準電圧と受光器で検出した出力レベル
を自動出力一定制御回路にて比較制御を行うため、多重
された波長数によらず光出力を一定に制御できる。
【００３３】さらに、本発明の波長多重光伝送用光増幅
装置の第３の実施例について説明する。
装置の第３の実施例について説明する。
【００３４】図３は、本発明の波長多重光伝送用光直接
増幅装置の第３の実施例を示すブロック図である。本発
明の光増幅装置は波長多重伝送システムにおいて、光直
接増幅器（図３の１）の出力光である波長多重された光
信号は、パルス発生器（図３の１４）のパルス制御によ
ってＯＮ／ＯＦＦする光スイッチ（図３の６）とサーキ
ュレータ（図３の７）によってファイバグレーティング
（図３の８）に入力される。
増幅装置の第３の実施例を示すブロック図である。本発
明の光増幅装置は波長多重伝送システムにおいて、光直
接増幅器（図３の１）の出力光である波長多重された光
信号は、パルス発生器（図３の１４）のパルス制御によ
ってＯＮ／ＯＦＦする光スイッチ（図３の６）とサーキ
ュレータ（図３の７）によってファイバグレーティング
（図３の８）に入力される。
【００３５】ファイバグレーティングは波長毎に反射さ
せる機能を有している。本実施例では、ＣＰＵ搭載型自
動出力一定制御回路（図３の２５）のＣＰＵによってサ
ンプリングパルスの発生タイミングが制御される。サン
プリング回路（図３の２０）により全ての波長がサンプ
リングされる。その出力のピークをピーク検出回路（図
３の２２）により検出され、その値がＣＰＵ搭載型自動
出力一定制御回路で保持、出力制御され、直接増幅器の
光出力が一定に制御される。
せる機能を有している。本実施例では、ＣＰＵ搭載型自
動出力一定制御回路（図３の２５）のＣＰＵによってサ
ンプリングパルスの発生タイミングが制御される。サン
プリング回路（図３の２０）により全ての波長がサンプ
リングされる。その出力のピークをピーク検出回路（図
３の２２）により検出され、その値がＣＰＵ搭載型自動
出力一定制御回路で保持、出力制御され、直接増幅器の
光出力が一定に制御される。
【００３６】さらに詳細に説明すると、光増幅器１は光
分岐カプラ２に接続され、分岐された一方はそのまま伝
送路に出力される。もう一方はパルス発生器１５が発生
するパルスによって分岐された光信号をＯＮ／ＯＦＦす
る光スイッチ６を介して、光スイッチ６から入力した信
号を波長毎に反射させるファイバグレーティング８に出
力される。
分岐カプラ２に接続され、分岐された一方はそのまま伝
送路に出力される。もう一方はパルス発生器１５が発生
するパルスによって分岐された光信号をＯＮ／ＯＦＦす
る光スイッチ６を介して、光スイッチ６から入力した信
号を波長毎に反射させるファイバグレーティング８に出
力される。
【００３７】ファイバグレーティング８からの反射光信
号は、光／電気変換を行う受光素子９に出力する光サー
キュレータ７が接続され、受光素子９には電流／電圧変
換回路１０が接続されている。パルス発生器１４とサン
プリングパルス発生回路１９はＣＰＵ搭載型自動出力一
定制御回路２３によってパルス発生のタイミングが制御
される。サンプリングパルス発生回路１９はサンプリン
グ回路２０に接続されており、サンプリング回路２０で
は電流／電圧変換回路１０の出力からすべての波長λｎ
がサンプリングされる。
号は、光／電気変換を行う受光素子９に出力する光サー
キュレータ７が接続され、受光素子９には電流／電圧変
換回路１０が接続されている。パルス発生器１４とサン
プリングパルス発生回路１９はＣＰＵ搭載型自動出力一
定制御回路２３によってパルス発生のタイミングが制御
される。サンプリングパルス発生回路１９はサンプリン
グ回路２０に接続されており、サンプリング回路２０で
は電流／電圧変換回路１０の出力からすべての波長λｎ
がサンプリングされる。
【００３８】ピーク検出回路２２でピーク検出が行わ
れ、ＣＰＵ搭載型自動出力一定制御回路２３のＣＰＵに
よりピーク値が保持されて出力制御が行われる。制御回
路２３は光増幅器１に接続され、その光出力の安定化が
図れる。ここで用いられる光増幅器１の構成も、実施例
１と同様の構成である。
れ、ＣＰＵ搭載型自動出力一定制御回路２３のＣＰＵに
よりピーク値が保持されて出力制御が行われる。制御回
路２３は光増幅器１に接続され、その光出力の安定化が
図れる。ここで用いられる光増幅器１の構成も、実施例
１と同様の構成である。
【００３９】波長多重された光信号をファイバグレーテ
ィングによって波長毎に反射させ、その出力をサンプリ
ングして全ての波長を検出し、全ての波長の出力のピー
ク検出を行い、そのピーク値をＣＰＵ搭載型自動出力一
定制御回路にて保持、制御を行うため、多重された波長
数によらず光出力を一定に制御できる。
ィングによって波長毎に反射させ、その出力をサンプリ
ングして全ての波長を検出し、全ての波長の出力のピー
ク検出を行い、そのピーク値をＣＰＵ搭載型自動出力一
定制御回路にて保持、制御を行うため、多重された波長
数によらず光出力を一定に制御できる。
【００４０】
【発明の効果】本発明の波長多重光伝送用光増幅装置
は、多重化された信号光の数を検出して、この信号光の
数に基づいて基準電圧を設定し、光増幅器の出力制御を
行っている。このため、多重化される信号光の数が変化
しても常に安定した出力制御ができる。特に、本発明の
光増幅装置では、ファイバグレーティングを用いて多重
化された信号光から個々の信号光の抽出とこれに基づく
信号光の数の検出が可能な構成を採用していることか
ら、近接した波長を有する信号光が多重化されている場
合でも、高精度に信号光の検出ができるようになる。
は、多重化された信号光の数を検出して、この信号光の
数に基づいて基準電圧を設定し、光増幅器の出力制御を
行っている。このため、多重化される信号光の数が変化
しても常に安定した出力制御ができる。特に、本発明の
光増幅装置では、ファイバグレーティングを用いて多重
化された信号光から個々の信号光の抽出とこれに基づく
信号光の数の検出が可能な構成を採用していることか
ら、近接した波長を有する信号光が多重化されている場
合でも、高精度に信号光の検出ができるようになる。
【図１】本発明の波長多重光伝送用光増幅装置の第１の
実施例の構成を示す図である。
実施例の構成を示す図である。
【図２】本発明の波長多重光伝送用光増幅装置の第２の
実施例の構成を示す図である。
実施例の構成を示す図である。
【図３】本発明の波長多重光伝送用光増幅装置の第３の
実施例の構成を示す図である。
実施例の構成を示す図である。
【図４】従来の波長多重光伝送用光増幅装置の一例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図５】従来の波長多重光伝送用光増幅装置の一例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図６】本発明の波長多重光伝送用光増幅装置に用いら
れるファイバグレーティングの特性を示す図である。
れるファイバグレーティングの特性を示す図である。
１ 光直接増幅器 ２，３ 光分岐カプラ ４，９ 受光素子 ５，１０ 電流／電圧変換回路 ６ 光スイッチ ７ 光サーキュレータ ８ ファイバグレーティング １１ カウンタ １２ 基準電圧発生回路 １３，２３ 自動出力一定制御回路 １４ パルス発生器 １５ エルビウム添加ファイバ（ＥＤＦ） １６ 波長分割多重カプラ（ＷＤＭカプラ） １７ 励起用ＬＤ １８ ＬＤ駆動回路 １９ サンプリングパルス発生回路 ２０ サンプリング回路 ２１ タイミングシフト回路 ２２ ピーク検出回路 ２４ ＣＰＵ搭載型自動出力一定制御回路 ２５ 狭帯域光フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/17 10/16 Ｈ０４Ｊ 14/00 14/02
Claims (10)
- 【請求項１】 互いに異なる複数の波長の信号光が波長
多重化された多重化信号光が入力されて、該多重化信号
光を光増幅して増幅信号光を出力する光増幅手段と、 前記増幅信号光の一部を分岐して第１の分岐信号光を出
力する第１の光分岐器と、 前記増幅信号光の一部を分岐して第２の分岐信号光を出
力する第２の光分岐器と、 前記第１の分岐信号光を第１の電気信号に変換する第１
の光電気変換手段と、 前記第２の分岐信号光から前記複数の波長から１波長毎
に対応する前記信号光を抽出して選択波長信号光を出力
する波長選択手段と、 前記選択波長信号光を第２の電気信号に変換する第２の
光電気変換手段と、 前記第２の電気信号により前記複数の波長の信号光の数
を計数して信号光数を出力する信号光計数手段と、 前記信号光数に応じて基準値を設定する基準値設定手段
と、 前記第１の電気信号を前記基準値と比較して前記光増幅
手段の前記増幅信号光の出力を制御する出力制御手段と
を備えていることを特徴とする波長多重伝送用光増幅装
置。 - 【請求項２】 請求項１記載の波長多重光伝送用光増幅
装置において、 前記第２の光分岐器は、 前記第１の光分岐器の出力側に配置され、前記第１の分
岐信号光をさらに分岐して前記第２の分岐信号光を出力
することを特徴とする波長多重伝送用光増幅装置。 - 【請求項３】 前記波長選択手段は、 前記第２の分岐信号光をパルス信号によりオン、オフ制
御する光スイッチと、 前記光スイッチに前記パルス信号を出力するパルス発生
器と、 前記第２の分岐信号光が入力端子から入力されて前記複
数の波長に対して１波長毎に選択的に反射して入力端子
から選択信号光を出力するファイバグレーティングと、 前記光スイッチに第１の入出力端子が接続され、前記フ
ァイバグレーティングに第２の入出力端子が接続され前
記第２の分岐信号光を前記入力端子に入力するととも
に、前記ファイバグレーティングの前記入力端子から出
力される前記選択信号光を第３の入出力端子に出力する
光サーキュレータと、 前記選択信号光を電流に変換する受光器と、 前記電流を電圧に変換する電流電圧変換回路とを備えて
いることを特徴とする請求項１または請求項２記載の波
長多重光伝送用光増幅装置。 - 【請求項４】 前記光増幅手段は、 入力された信号光を増幅する希土類添加光ファイバと、
励起光を出力する励起用レーザダイオードと、前記信号
光と前記励起光を合波して前記希土類添加光ファイバに
出力する光合波器とを含み、 前記出力制御手段は、 前記励起用レーザダイオードへの注入電流を制御する注
入電流制御手段を含んでいることを特徴とする請求項３
記載の波長多重光伝送用光増幅装置。 - 【請求項５】 互いに異なる複数の波長の信号光が波長
多重化された多重化信号光が入力されて、該多重化信号
光を光増幅して増幅信号光を出力する光増幅手段と、 前記増幅信号光の一部を分岐して分岐信号光を出力する
光分岐器と、 前記分岐信号光を前記波長毎にサンプリングして前記信
号光からピーク値を有する信号光を検出して該ピーク値
を出力するピーク値検出手段と、 前記ピーク値に基づいて前記光増幅手段の出力を制御す
る出力制御手段とを備えていることを特徴とする波長多
重光伝送用光増幅装置。 - 【請求項６】 前記ピーク値検出手段は、 前記分岐信号光をパルス信号によりオン、オフ制御する
光スイッチと、 前記光スイッチに前記パルス信号を出力するパルス発生
器と、 前記分岐信号光から前記複数の波長から１波長毎に対応
する前記信号光を抽出して選択波長信号光を出力する波
長選択手段と、 前記選択波長信号光を電気信号に変換する光電気変換手
段と、 前記パルス信号からサンプリングパルスを発生するサン
プリングパルス発生手段と、 前記サンプリングパルスにより前記電気信号からあらか
じめ定められた波長に対応する電気信号のみをサンプリ
ングしてサンプリング信号を出力するサンプリング手段
と、 前記パルス信号のタイミングを前記複数の波長のなかで
１波長分ずつシフトさせるタイミングシフト手段と、 前記サンプリング信号を前記タイミングシフト手段によ
り１波長分ずつシフトさせて、あらかじめ定められた基
準値以上となる波長の信号光を抽出し、該信号光からピ
ーク値を検出して該ピーク値を出力するピーク値検出回
路とを備えていることを特徴とする請求項５記載の波長
多重伝送用光増幅装置。 - 【請求項７】 前記波長選択手段は、 前記分岐信号光が入力端子から入力されて前記複数の波
長に対して１波長毎に選択的に反射して入力端子から選
択信号光を出力するファイバグレーティングと、 前記光スイッチに第１の入出力端子が接続され、前記フ
ァイバグレーティングに第２の入出力端子が接続され前
記第２の分岐信号光を前記入力端子に入力するととも
に、前記ファイバグレーティングの前記入力端子から出
力される前記選択信号光を第３の入出力端子に出力する
光サーキュレータと、 前記選択信号光を電流に変換する受光器と、 前記電流を電圧に変換する電流電圧変換回路とを備えて
いることを特徴とする請求項５または請求項６記載の波
長多重光伝送用光増幅装置。 - 【請求項８】 前記光増幅手段は、 入力された信号光を増幅する希土類添加光ファイバと、
励起光を出力する励起用レーザダイオードと、前記信号
光と前記励起光を合波して前記希土類添加光ファイバに
出力する光合波器とを含み、 前記出力制御手段は、 前記励起用レーザダイオードへの注入電流を制御する注
入電流制御手段を含んでいることを特徴とする請求項７
記載の波長多重光伝送用光増幅装置。 - 【請求項９】 前記出力制御手段は、 前記パルス信号と前記サンプリングパルスの発生のタイ
ミングを制御するパルス発生制御手段を備えていること
を特徴とする請求項５から請求項８までのいずれかの請
求項に記載の波長多重光伝送用光増幅装置。 - 【請求項１０】 前記希土類添加光ファイバは、 エルビウム添加光ファイバであることを特徴とする請求
項４または請求項８記載の波長多重光伝送用光増幅装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8203895A JP2993432B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | 波長多重光伝送用光増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8203895A JP2993432B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | 波長多重光伝送用光増幅装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1051397A true JPH1051397A (ja) | 1998-02-20 |
| JP2993432B2 JP2993432B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=16481501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8203895A Expired - Lifetime JP2993432B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | 波長多重光伝送用光増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2993432B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1065812A1 (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-03 | NEC Corporation | Optical repeater and output level control method |
| US6342958B1 (en) | 1997-09-26 | 2002-01-29 | Samsung Electronics Co., Ltd | Wavelength division multiplexed transmission system and transmitting method using the same |
| KR100321993B1 (ko) * | 2000-02-02 | 2004-09-07 | 삼성전자 주식회사 | 광 채널 모니터링 모듈의 기준 파장 설정 장치 |
| KR100322008B1 (ko) * | 2000-02-02 | 2004-09-07 | 삼성전자 주식회사 | 광 채널 모니터링 모듈의 기준 파장 설정 장치 |
| US7224899B2 (en) | 2002-07-17 | 2007-05-29 | Fujitsu Limited | Optical transmission system |
-
1996
- 1996-08-01 JP JP8203895A patent/JP2993432B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6342958B1 (en) | 1997-09-26 | 2002-01-29 | Samsung Electronics Co., Ltd | Wavelength division multiplexed transmission system and transmitting method using the same |
| EP1065812A1 (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-03 | NEC Corporation | Optical repeater and output level control method |
| US6658211B1 (en) | 1999-06-28 | 2003-12-02 | Nec Corporation | Optical signal repeater and output level control method used in this repeater |
| KR100321993B1 (ko) * | 2000-02-02 | 2004-09-07 | 삼성전자 주식회사 | 광 채널 모니터링 모듈의 기준 파장 설정 장치 |
| KR100322008B1 (ko) * | 2000-02-02 | 2004-09-07 | 삼성전자 주식회사 | 광 채널 모니터링 모듈의 기준 파장 설정 장치 |
| US7224899B2 (en) | 2002-07-17 | 2007-05-29 | Fujitsu Limited | Optical transmission system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2993432B2 (ja) | 1999-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990921 |