JPH1068834A - 光通信装置 - Google Patents
光通信装置Info
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- JPH1068834A JPH1068834A JP8227052A JP22705296A JPH1068834A JP H1068834 A JPH1068834 A JP H1068834A JP 8227052 A JP8227052 A JP 8227052A JP 22705296 A JP22705296 A JP 22705296A JP H1068834 A JPH1068834 A JP H1068834A
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- optical fiber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光信号の品質を維持しつつ、光増幅機能と波
長分散補償機能とを果たす光通信装置を提供する。 【解決手段】 波長分散補償光１１０ファイバの水酸基
による、１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率αOH
に着目し、本発明者が得た光吸収率αOHと波長分散補償
光ファイバでの光損失の温度計数とに関する知見に基づ
き、波長分散補償光ファイバ１１０の周囲温度をファン
ユニット５００などの温度制御手段によって制御する。
この温度状態で、光信号を波長分散補償器モジュール１
００および光増幅器モジュール２００を経由させること
により、光信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と
波長分散補償とを実行する。
長分散補償機能とを果たす光通信装置を提供する。 【解決手段】 波長分散補償光１１０ファイバの水酸基
による、１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率αOH
に着目し、本発明者が得た光吸収率αOHと波長分散補償
光ファイバでの光損失の温度計数とに関する知見に基づ
き、波長分散補償光ファイバ１１０の周囲温度をファン
ユニット５００などの温度制御手段によって制御する。
この温度状態で、光信号を波長分散補償器モジュール１
００および光増幅器モジュール２００を経由させること
により、光信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と
波長分散補償とを実行する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ伝送路
における、１．５５μｍ帯の波長の信号光の伝送にあた
って、波長分散を低減する光通信装置に関するものであ
る。
における、１．５５μｍ帯の波長の信号光の伝送にあた
って、波長分散を低減する光通信装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ伝送路として、石英系光ファ
イバが多用されている。こうした伝送用の石英系光ファ
イバは、１．３μｍ帯の波長帯域において波長分散が最
適化されている。一方、石英系光ファイバの伝送損失は
波長が１．５５μｍ帯で最小となる。
イバが多用されている。こうした伝送用の石英系光ファ
イバは、１．３μｍ帯の波長帯域において波長分散が最
適化されている。一方、石英系光ファイバの伝送損失は
波長が１．５５μｍ帯で最小となる。
【０００３】近年、長距離伝送の観点から、波長が１．
５５μｍ帯での光伝送が注目されているが、既存の１．
３μｍ帯の波長帯域において波長分散が最適化され光フ
ァイバで、１．５５μｍ帯の波長の光を伝送すると大き
な波長分散が発生する。
５５μｍ帯での光伝送が注目されているが、既存の１．
３μｍ帯の波長帯域において波長分散が最適化され光フ
ァイバで、１．５５μｍ帯の波長の光を伝送すると大き
な波長分散が発生する。
【０００４】そこで、伝送路における波長分散を補償す
るために、伝送用光ファイバと逆極性の波長分散を有す
る分散補償光ファイバを用いた波長分散補償器が使用さ
れている。
るために、伝送用光ファイバと逆極性の波長分散を有す
る分散補償光ファイバを用いた波長分散補償器が使用さ
れている。
【０００５】一方、分散補償ファイバは、一般に伝送損
失が大きい。このため、好適な光強度の信号を得るため
に、分散補償光ファイバを用いた波長分散補償器に光増
幅器を組合せた光通信装置が提案されている。
失が大きい。このため、好適な光強度の信号を得るため
に、分散補償光ファイバを用いた波長分散補償器に光増
幅器を組合せた光通信装置が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のような光通信装
置では、光増幅器として、希土類元素が添加された増幅
用光ファイバが好適に使用されるが、増幅用光ファイバ
に増幅作用を持たせるにあたって、励起光源が必須であ
る。この励起光源にはレーザ光源が使用されるが、こう
した励起光源は発熱源であり、光増幅器周囲は７０℃程
度にまで上昇する。したがって、光通信装置を構成する
にあたって、単純に光増幅器と、通常は波長分散補償光
ファイバを金属筐体に収納した波長分散補償器とを組合
せると、光増幅器の発熱により、波長分散補償ファイバ
の環境温度が７０℃程度にまで上昇することがある。こ
の結果、波長分散補償ファイバの環境温度の変化による
光伝送損失の変動が発生し、光信号の品質に悪影響を及
ぼす。
置では、光増幅器として、希土類元素が添加された増幅
用光ファイバが好適に使用されるが、増幅用光ファイバ
に増幅作用を持たせるにあたって、励起光源が必須であ
る。この励起光源にはレーザ光源が使用されるが、こう
した励起光源は発熱源であり、光増幅器周囲は７０℃程
度にまで上昇する。したがって、光通信装置を構成する
にあたって、単純に光増幅器と、通常は波長分散補償光
ファイバを金属筐体に収納した波長分散補償器とを組合
せると、光増幅器の発熱により、波長分散補償ファイバ
の環境温度が７０℃程度にまで上昇することがある。こ
の結果、波長分散補償ファイバの環境温度の変化による
光伝送損失の変動が発生し、光信号の品質に悪影響を及
ぼす。
【０００７】一方、光ファイバの伝送損失が温度依存性
を示すことは周知である。そして、光ファイバの伝送損
失を許容値以下とするには、各光ファイバについて個別
に、伝送損失の温度依存性を計測し、計測結果に基づい
て温度を制御すればよい。
を示すことは周知である。そして、光ファイバの伝送損
失を許容値以下とするには、各光ファイバについて個別
に、伝送損失の温度依存性を計測し、計測結果に基づい
て温度を制御すればよい。
【０００８】しかし、各光ファイバについて個別に、伝
送損失の温度依存性を計測することは、非常に手間のか
かる作業であり、最終的には光通信装置の生産性の悪さ
に結び付くことになる。
送損失の温度依存性を計測することは、非常に手間のか
かる作業であり、最終的には光通信装置の生産性の悪さ
に結び付くことになる。
【０００９】本発明は、上記を鑑みてなされたものであ
り、光信号の品質を維持しつつ、光増幅機能と波長分散
補償機能とを果たす光通信装置を提供することを目的と
する。
り、光信号の品質を維持しつつ、光増幅機能と波長分散
補償機能とを果たす光通信装置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の光通信装置
は、１．５５μｍ帯の波長域の信号光に関して、第１の
値の波長分散値を有する光ファイバ伝送路から信号光を
入力し、波長分散値を低減して出力する光通信装置であ
って、（ａ）第１の値と逆の符号の第２の値の波長分散
値を有し、基準使用温度Ｔ0における、水酸基による
１．３９μｍの波長の光に関する単位長さ当たりの光吸
収率αOHが計測された、石英ガラスを主材とする波長分
散補償光ファイバを備える波長分散補償器と、（ｂ）増
幅用エネルギを発生する励起手段を備え、入力光を増幅
して出力する光増幅器と、（ｃ）波長分散補償器と光増
幅器とを収納する筐体と、（ｄ）分散補償光ファイバの
周囲の温度Ｔが、 Ｔ−Ｔ0≦（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ）） …（１） ここで、（ΔＭ）MAX：基準使用温度Ｔ0での光損失量と
の差の許容最大値 Ｌ ：波長分散補償光ファイバの長さ ａ，ｂ ：波長分散補償光ファイバの種類で決まる定数
を満たす温度に設定された分散補償光ファイバを設置す
るための温度領域とを備えることを特徴とする。
は、１．５５μｍ帯の波長域の信号光に関して、第１の
値の波長分散値を有する光ファイバ伝送路から信号光を
入力し、波長分散値を低減して出力する光通信装置であ
って、（ａ）第１の値と逆の符号の第２の値の波長分散
値を有し、基準使用温度Ｔ0における、水酸基による
１．３９μｍの波長の光に関する単位長さ当たりの光吸
収率αOHが計測された、石英ガラスを主材とする波長分
散補償光ファイバを備える波長分散補償器と、（ｂ）増
幅用エネルギを発生する励起手段を備え、入力光を増幅
して出力する光増幅器と、（ｃ）波長分散補償器と光増
幅器とを収納する筐体と、（ｄ）分散補償光ファイバの
周囲の温度Ｔが、 Ｔ−Ｔ0≦（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ）） …（１） ここで、（ΔＭ）MAX：基準使用温度Ｔ0での光損失量と
の差の許容最大値 Ｌ ：波長分散補償光ファイバの長さ ａ，ｂ ：波長分散補償光ファイバの種類で決まる定数
を満たす温度に設定された分散補償光ファイバを設置す
るための温度領域とを備えることを特徴とする。
【００１１】研究の結果として得られた本発明者の知見
によれば、１．５５μｍ帯の波長の光について、一般の
伝送用光ファイバとは逆の符号の波長分散を有する、石
英ガラスを主材とする波長分散補償光ファイバでは、同
一の製造ロット内では、光損失の温度依存性がほぼ同様
であるとともに、光損失の温度依存性は、波長分散補償
光ファイバの水酸基による１．３９μｍの波長の光に関
する光吸収率に大きく依存している。
によれば、１．５５μｍ帯の波長の光について、一般の
伝送用光ファイバとは逆の符号の波長分散を有する、石
英ガラスを主材とする波長分散補償光ファイバでは、同
一の製造ロット内では、光損失の温度依存性がほぼ同様
であるとともに、光損失の温度依存性は、波長分散補償
光ファイバの水酸基による１．３９μｍの波長の光に関
する光吸収率に大きく依存している。
【００１２】そして、波長分散補償光ファイバでの、光
損失の温度依存性と水酸基による１．３９μｍの波長の
光に関する光吸収率との関係は、 （∂α1.55（Ｔ）／∂Ｔ）＝ａ・αOH＋ｂ …（２） ここで、α1.55（Ｔ）：波長が１．５５μｍ帯の信号光
の光損失率 Ｔ ：温度 αOH ：水酸基による光吸収率 ａ，ｂ ：光ファイバの種類ごとの定数と表される。
損失の温度依存性と水酸基による１．３９μｍの波長の
光に関する光吸収率との関係は、 （∂α1.55（Ｔ）／∂Ｔ）＝ａ・αOH＋ｂ …（２） ここで、α1.55（Ｔ）：波長が１．５５μｍ帯の信号光
の光損失率 Ｔ ：温度 αOH ：水酸基による光吸収率 ａ，ｂ ：光ファイバの種類ごとの定数と表される。
【００１３】なお、現在広く用いられている石英ベース
の材料からなるコア部分にＧｅを添加した波長分散補償
ファイバでは、 ａ≒１．９×１０-5［１／℃］，ｂ≒７．０×１０-5［ｄＢ／ｋｍ／℃］ である。
の材料からなるコア部分にＧｅを添加した波長分散補償
ファイバでは、 ａ≒１．９×１０-5［１／℃］，ｂ≒７．０×１０-5［ｄＢ／ｋｍ／℃］ である。
【００１４】（２）式より、波長分散補償光ファイバの
光損失量Ｍ（Ｔ）は、 Ｍ（Ｔ）＝（（∂α1.55（Ｔ）／∂Ｔ）・Ｔ＋Ｃ）・Ｌ ＝（（ａ・αOH＋ｂ）・Ｔ＋Ｃ）・Ｌ …（３） と表すことがきる。したがって、温度Ｔにおける光損失
量Ｍ（Ｔ）と基準使用温度Ｔ0における光損失量Ｍ
（Ｔ0）との差ΔＭは、 ΔＭ＝Ｍ（Ｔ）−Ｍ（Ｔ0） ＝（ａ・αOH＋ｂ）・（Ｔ−Ｔ0）・Ｌ …（４） となる。
光損失量Ｍ（Ｔ）は、 Ｍ（Ｔ）＝（（∂α1.55（Ｔ）／∂Ｔ）・Ｔ＋Ｃ）・Ｌ ＝（（ａ・αOH＋ｂ）・Ｔ＋Ｃ）・Ｌ …（３） と表すことがきる。したがって、温度Ｔにおける光損失
量Ｍ（Ｔ）と基準使用温度Ｔ0における光損失量Ｍ
（Ｔ0）との差ΔＭは、 ΔＭ＝Ｍ（Ｔ）−Ｍ（Ｔ0） ＝（ａ・αOH＋ｂ）・（Ｔ−Ｔ0）・Ｌ …（４） となる。
【００１５】（４）式より、要求される信号光の伝送品
質に対して許容できるΔＭの最大値を（ΔＭ）MAXとす
ると、（１）式を満たす温度Ｔに波長分散補償光ファイ
バの周囲温度が設定されていれば、同一強度の信号光
は、波長分散補償光ファイバを経由した後に、最大でも
（ΔＭ）MAXの強度値の損失増加量に収る。
質に対して許容できるΔＭの最大値を（ΔＭ）MAXとす
ると、（１）式を満たす温度Ｔに波長分散補償光ファイ
バの周囲温度が設定されていれば、同一強度の信号光
は、波長分散補償光ファイバを経由した後に、最大でも
（ΔＭ）MAXの強度値の損失増加量に収る。
【００１６】請求項１の光通信装置では、波長分散補償
光ファイバの周囲の温度Ｔを、（１）式を満たす温度に
設定するので、光増幅器が発熱しても、波長分散補償光
ファイバの光損失量の変動が抑制され、光信号の品質を
維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成される。
光ファイバの周囲の温度Ｔを、（１）式を満たす温度に
設定するので、光増幅器が発熱しても、波長分散補償光
ファイバの光損失量の変動が抑制され、光信号の品質を
維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成される。
【００１７】請求項１の光通信装置では、（i）光路の
上流側に波長分散補償器を配置し、光路の下流側に光増
幅器を配置することも可能であるし、また、（ii）光路
の上流側に光増幅器を配置し、光路の下流側に波長分散
補償器を配置することも可能である。更に、単数の波長
分散補償器と単数の光増幅器との構成に限らず、複数の
波長分散補償器と単数の光増幅器との構成、単数の波長
分散補償器と複数の光増幅器との構成、または、複数の
波長分散補償器と複数の光増幅器との構成とすることも
可能である。
上流側に波長分散補償器を配置し、光路の下流側に光増
幅器を配置することも可能であるし、また、（ii）光路
の上流側に光増幅器を配置し、光路の下流側に波長分散
補償器を配置することも可能である。更に、単数の波長
分散補償器と単数の光増幅器との構成に限らず、複数の
波長分散補償器と単数の光増幅器との構成、単数の波長
分散補償器と複数の光増幅器との構成、または、複数の
波長分散補償器と複数の光増幅器との構成とすることも
可能である。
【００１８】また、請求項１の光通信装置の光増幅器と
しては、（i）入力した光を伝搬するコアに希土類元素
が添加された増幅用光ファイバと、（ii）増幅用光ファ
イバに励起光を供給する励起手段とを備える、光ファイ
バ増幅器を好適に採用できる。
しては、（i）入力した光を伝搬するコアに希土類元素
が添加された増幅用光ファイバと、（ii）増幅用光ファ
イバに励起光を供給する励起手段とを備える、光ファイ
バ増幅器を好適に採用できる。
【００１９】請求項４の光通信装置は、請求項１の光通
信装置において、波長分散補償器と励起手段との間の距
離Ｄが、温度領域の温度Ｔが Ｔ＝（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ））＋Ｔ0 となる所定距離ＤMIN以上、すなわち、Ｄ≧ＤMINである
ことを特徴とする。
信装置において、波長分散補償器と励起手段との間の距
離Ｄが、温度領域の温度Ｔが Ｔ＝（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ））＋Ｔ0 となる所定距離ＤMIN以上、すなわち、Ｄ≧ＤMINである
ことを特徴とする。
【００２０】請求項４の光通信装置では、波長分散補償
器と励起手段との間の距離Ｄが、温度領域の温度Ｔが Ｔ＝（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ））＋Ｔ0 となる所定距離ＤMIN以上に設定されるので、分散補償
光ファイバの周辺の温度Ｔは、（１）式を満たす範囲で
維持される。したがって、この状態で、信号光が波長分
散補償器および光増幅器を介することにより、光信号の
品質を維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成され
る。
器と励起手段との間の距離Ｄが、温度領域の温度Ｔが Ｔ＝（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ））＋Ｔ0 となる所定距離ＤMIN以上に設定されるので、分散補償
光ファイバの周辺の温度Ｔは、（１）式を満たす範囲で
維持される。したがって、この状態で、信号光が波長分
散補償器および光増幅器を介することにより、光信号の
品質を維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成され
る。
【００２１】請求項５の光通信装置は、請求項１の光通
信装置において、励起手段または波長分散補償光ファイ
バの周辺の筐体内の雰囲気を強制換気する換気手段を更
に備えることを特徴とする。
信装置において、励起手段または波長分散補償光ファイ
バの周辺の筐体内の雰囲気を強制換気する換気手段を更
に備えることを特徴とする。
【００２２】請求項５の光通信装置では、強制換気を行
う換気手段によって、筐体内が強制空冷される。そし
て、換気手段は、発熱源である光増幅器の空冷の用に供
された後の加熱された雰囲気を、筐体外部へ排出するの
で、波長分散補償器の周辺の雰囲気は、光増幅器の発熱
の影響が低減されている。したがって、光増幅器の発熱
による波長分散補償器の周辺部の温度の変動が抑制さ
れ、波長分散補償器の周辺部の温度Ｔを（１）式を満た
す範囲で維持する。この状態で、信号光が波長分散補償
器および光増幅器を介することにより、光信号の品質を
維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成される。
う換気手段によって、筐体内が強制空冷される。そし
て、換気手段は、発熱源である光増幅器の空冷の用に供
された後の加熱された雰囲気を、筐体外部へ排出するの
で、波長分散補償器の周辺の雰囲気は、光増幅器の発熱
の影響が低減されている。したがって、光増幅器の発熱
による波長分散補償器の周辺部の温度の変動が抑制さ
れ、波長分散補償器の周辺部の温度Ｔを（１）式を満た
す範囲で維持する。この状態で、信号光が波長分散補償
器および光増幅器を介することにより、光信号の品質を
維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成される。
【００２３】請求項６の光通信装置は、請求項１の光通
信装置において、波長分散補償器と励起手段との間に配
設された断熱部材を更に備えることを特徴とする。
信装置において、波長分散補償器と励起手段との間に配
設された断熱部材を更に備えることを特徴とする。
【００２４】請求項６の光通信装置では、波長分散補償
器を、段熱部材によって、発熱源である光増幅器で発生
した熱から遮断している。したがって、光増幅器の発熱
による波長分散補償器の周辺部の温度の変動が抑制さ
れ、波長分散補償器の周辺部の温度Ｔを（１）式を満た
す範囲で維持する。この状態で、信号光が波長分散補償
器および光増幅器を介することにより、光信号の品質を
維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成される。
器を、段熱部材によって、発熱源である光増幅器で発生
した熱から遮断している。したがって、光増幅器の発熱
による波長分散補償器の周辺部の温度の変動が抑制さ
れ、波長分散補償器の周辺部の温度Ｔを（１）式を満た
す範囲で維持する。この状態で、信号光が波長分散補償
器および光増幅器を介することにより、光信号の品質を
維持しつつ、光増幅と波長分散補償とが達成される。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の光通信装置の実施の形態を説明する。なお、図面の説
明にあたって同一の要素には同一の符号を付し、重複す
る説明を省略する。
の光通信装置の実施の形態を説明する。なお、図面の説
明にあたって同一の要素には同一の符号を付し、重複す
る説明を省略する。
【００２６】（第１実施形態）図１は、本発明の第１実
施形態の光通信装置の構成図である。図１に示すよう
に、本実施形態の装置は、１．５５μｍ帯の波長域の信
号光に関して、波長分散値が負の値を有する光ファイバ
伝送路７００から信号光を入力し、波長分散値を低減し
て出力する光通信装置であって、（ａ）正の値の波長分
散値を有し、基準使用温度Ｔ0（本実施形態では２０
℃）における、水酸基による１．３９μｍの波長の光に
関する単位長さ当たりの光吸収率αOHが計測された、石
英ガラスを主材とする波長分散補償光ファイバ１１０を
備える波長分散補償器モジュール１００と、（ｂ）波長
分散補償器モジュール１００から出力された光を入力
し、増幅して出力する光増幅器モジュール２００と、
（ｃ）波長分散補償器モジュール１００と光増幅器モジ
ュール２００との間に配設され、波長分散補償器モジュ
ール１００と光増幅器モジュール２００との熱的な結合
を抑制する断熱部材３１０を備える断熱モジュール３０
０と、（ｄ）底板と上板とに換気のための開口を有し、
波長分散補償器モジュール１００、光増幅器モジュール
２００、および、断熱モジュール３００を収納する筐体
４００とを備える。
施形態の光通信装置の構成図である。図１に示すよう
に、本実施形態の装置は、１．５５μｍ帯の波長域の信
号光に関して、波長分散値が負の値を有する光ファイバ
伝送路７００から信号光を入力し、波長分散値を低減し
て出力する光通信装置であって、（ａ）正の値の波長分
散値を有し、基準使用温度Ｔ0（本実施形態では２０
℃）における、水酸基による１．３９μｍの波長の光に
関する単位長さ当たりの光吸収率αOHが計測された、石
英ガラスを主材とする波長分散補償光ファイバ１１０を
備える波長分散補償器モジュール１００と、（ｂ）波長
分散補償器モジュール１００から出力された光を入力
し、増幅して出力する光増幅器モジュール２００と、
（ｃ）波長分散補償器モジュール１００と光増幅器モジ
ュール２００との間に配設され、波長分散補償器モジュ
ール１００と光増幅器モジュール２００との熱的な結合
を抑制する断熱部材３１０を備える断熱モジュール３０
０と、（ｄ）底板と上板とに換気のための開口を有し、
波長分散補償器モジュール１００、光増幅器モジュール
２００、および、断熱モジュール３００を収納する筐体
４００とを備える。
【００２７】なお、本実施形態では、筐体４００の周囲
温度は、ほぼ温度Ｔ0に設定されている。
温度は、ほぼ温度Ｔ0に設定されている。
【００２８】また、断熱部材３１０の厚みや筐体４００
の換気用開口の大きさは、光増幅器モジュール２００で
の発熱量に応じて、波長分散補償器モジュール１００の
周辺の温度Ｔが、（１）式を満たすように設定される。
の換気用開口の大きさは、光増幅器モジュール２００で
の発熱量に応じて、波長分散補償器モジュール１００の
周辺の温度Ｔが、（１）式を満たすように設定される。
【００２９】図２は、光増幅器モジュール２００の光増
幅機能に着目した機能ブロック図である。図２に示すよ
うに、光増幅器モジュール２００は、（i）端子２４１
ａから入力した光を端子２４１ｂから出力する光アイソ
レータ２４１と、（ii）光アイソレータ２４１を介した
光を入力し、増幅する増幅用光ファイバ２１０と、（ii
i）増幅用光ファイバ２１０へ供給する励起光を発生す
る励起光源２２０と、（iv）増幅用光ファイバ２１０か
ら出力された光を端子２３０ａから入力し、端子２３０
ｂから出力するとともに、端子２３０ｃから入力した励
起光を端子２３０ａから出力する光カプラ２３０と、
（v）光カプラ２３０の端子２３０ｂから出力された光
を端子２４２ａから入力し、端子２４２ｂから出力する
光アイソレータ２４２とを備える。
幅機能に着目した機能ブロック図である。図２に示すよ
うに、光増幅器モジュール２００は、（i）端子２４１
ａから入力した光を端子２４１ｂから出力する光アイソ
レータ２４１と、（ii）光アイソレータ２４１を介した
光を入力し、増幅する増幅用光ファイバ２１０と、（ii
i）増幅用光ファイバ２１０へ供給する励起光を発生す
る励起光源２２０と、（iv）増幅用光ファイバ２１０か
ら出力された光を端子２３０ａから入力し、端子２３０
ｂから出力するとともに、端子２３０ｃから入力した励
起光を端子２３０ａから出力する光カプラ２３０と、
（v）光カプラ２３０の端子２３０ｂから出力された光
を端子２４２ａから入力し、端子２４２ｂから出力する
光アイソレータ２４２とを備える。
【００３０】研究の結果として得られた本発明者の知見
によれば、１．５５μｍ帯の波長の光について、一般の
伝送用光ファイバとは逆の符号の波長分散を有する、石
英ガラスを主材とする波長分散補償光ファイバでは、同
一の製造ロット内では、光損失の温度依存性がほぼ同様
であるが、図３に示すように、製造ロットが異なると、
光損失の温度依存性が大きく異なる。
によれば、１．５５μｍ帯の波長の光について、一般の
伝送用光ファイバとは逆の符号の波長分散を有する、石
英ガラスを主材とする波長分散補償光ファイバでは、同
一の製造ロット内では、光損失の温度依存性がほぼ同様
であるが、図３に示すように、製造ロットが異なると、
光損失の温度依存性が大きく異なる。
【００３１】また、本発明者が得た知見によれば、光損
失の温度依存性は、波長分散補償光ファイバの水酸基に
よる１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率に大きく
依存している。
失の温度依存性は、波長分散補償光ファイバの水酸基に
よる１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率に大きく
依存している。
【００３２】図４は、石英ガラスを主材とし、コア部分
にＧｅが添加された波長分散補償ファイバ１１０の波長
が１．５５μｍの光に関する光損失の温度依存性（単位
長さ（１ｋｍ）当たりの光損失の温度計数）と、波長分
散補償光ファイバ１１０の水酸基による１．３９μｍの
波長の光に関する光吸収率αOH（単位長さ（１ｋｍ）当
たりの１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率）との
関係を示すグラフである。
にＧｅが添加された波長分散補償ファイバ１１０の波長
が１．５５μｍの光に関する光損失の温度依存性（単位
長さ（１ｋｍ）当たりの光損失の温度計数）と、波長分
散補償光ファイバ１１０の水酸基による１．３９μｍの
波長の光に関する光吸収率αOH（単位長さ（１ｋｍ）当
たりの１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率）との
関係を示すグラフである。
【００３３】図４から、 （∂α1.55（Ｔ）／∂Ｔ）＝ａ・αOH＋ｂ …（２） ここで、α1.55（Ｔ）：波長が１．５５μｍ帯の信号光
の光損失率 Ｔ ：温度 αOH ：水酸基による光吸収率 ａ，ｂ ：光ファイバの種類ごとの定数と表されること
が確認される。
の光損失率 Ｔ ：温度 αOH ：水酸基による光吸収率 ａ，ｂ ：光ファイバの種類ごとの定数と表されること
が確認される。
【００３４】そして、 ａ≒１．９×１０-5［１／℃］，ｂ≒７．０×１０
-5［ｄＢ／ｋｍ／℃］ である。
-5［ｄＢ／ｋｍ／℃］ である。
【００３５】なお、波長分散補償光ファイバ１１０のα
OHは、図５に示す、温度Ｔ0における波長分散補償光フ
ァイバ１１０の１．３９μｍの波長の光に関する光吸収
率ΑOHを波長分散補償光ファイバ１１０の長さで割るこ
とにより得られる。
OHは、図５に示す、温度Ｔ0における波長分散補償光フ
ァイバ１１０の１．３９μｍの波長の光に関する光吸収
率ΑOHを波長分散補償光ファイバ１１０の長さで割るこ
とにより得られる。
【００３６】本発明の光通信装置では、波長分散補償器
モジュール１００と光増幅器モジュール２００との間に
配設された断熱モジュール３００が、波長分散補償器モ
ジュール１００と光増幅器モジュール２００との熱的な
結合を抑制するとともに、光増幅器モジュール２００で
発生した熱は、筐体４００の開口による換気によって筐
体４００から放出されるので、波長分散補償器モジュー
ル１００の周囲温度Ｔについて、（Ｔ−Ｔ0）の値が有
効に抑制される。
モジュール１００と光増幅器モジュール２００との間に
配設された断熱モジュール３００が、波長分散補償器モ
ジュール１００と光増幅器モジュール２００との熱的な
結合を抑制するとともに、光増幅器モジュール２００で
発生した熱は、筐体４００の開口による換気によって筐
体４００から放出されるので、波長分散補償器モジュー
ル１００の周囲温度Ｔについて、（Ｔ−Ｔ0）の値が有
効に抑制される。
【００３７】したがって、波長分散補償光ファイバ１１
０の水酸基による１．３９μｍの波長の光に関する光吸
収率αOHの計測値という、事前に測定が容易な値をパラ
メータとして、波長分散補償光ファイバ１１０の周辺温
度を制御することにより、光信号の品質を維持しつつ、
信号光の光増幅と波長分散補償とを実行することができ
る。
０の水酸基による１．３９μｍの波長の光に関する光吸
収率αOHの計測値という、事前に測定が容易な値をパラ
メータとして、波長分散補償光ファイバ１１０の周辺温
度を制御することにより、光信号の品質を維持しつつ、
信号光の光増幅と波長分散補償とを実行することができ
る。
【００３８】すなわち、本実施形態の光通信装置によれ
ば、（１）式を満足する波長分散補償器モジュール１０
０の周囲温度Ｔを実現することができる。この結果、光
信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長分散補
償とが実行される。
ば、（１）式を満足する波長分散補償器モジュール１０
０の周囲温度Ｔを実現することができる。この結果、光
信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長分散補
償とが実行される。
【００３９】（第２実施形態）図６は、本発明の第２実
施形態の光通信装置の構成図である。図６に示すよう
に、本実施形態の装置は、第１実施形態と比べて、
（ｅ）筐体４００内の雰囲気を吸入し、外部へ放出する
ファンユニット５００を更に備える点が異なる。
施形態の光通信装置の構成図である。図６に示すよう
に、本実施形態の装置は、第１実施形態と比べて、
（ｅ）筐体４００内の雰囲気を吸入し、外部へ放出する
ファンユニット５００を更に備える点が異なる。
【００４０】また、断熱部材３１０の厚み、筐体４００
の換気用開口の大きさ、および、ファンユニット５００
の換気能力は、光増幅器モジュール２００での発熱量に
応じて、波長分散補償器モジュール１００の周辺の温度
Ｔが、（１）式を満たすように設定される。
の換気用開口の大きさ、および、ファンユニット５００
の換気能力は、光増幅器モジュール２００での発熱量に
応じて、波長分散補償器モジュール１００の周辺の温度
Ｔが、（１）式を満たすように設定される。
【００４１】本実施形態の光通信装置では、第１実施形
態での自然空冷に代えて、ファニュニット５００による
強制空冷を行う。そして、この強制空冷に伴う、温度が
上昇した筐体４００内の雰囲気は、波長分散補償器モジ
ュール１００の周辺を経由しない。したがって、波長分
散補償器モジュール１００と光増幅器モジュール２００
との熱的な結合が更に抑制され、波長分散補償器モジュ
ール１００の周囲温度Ｔについて、（Ｔ−Ｔ0）の値が
更に有効に抑制される。
態での自然空冷に代えて、ファニュニット５００による
強制空冷を行う。そして、この強制空冷に伴う、温度が
上昇した筐体４００内の雰囲気は、波長分散補償器モジ
ュール１００の周辺を経由しない。したがって、波長分
散補償器モジュール１００と光増幅器モジュール２００
との熱的な結合が更に抑制され、波長分散補償器モジュ
ール１００の周囲温度Ｔについて、（Ｔ−Ｔ0）の値が
更に有効に抑制される。
【００４２】したがって、第１実施形態と同様に、波長
分散補償光ファイバ１１０の水酸基による１．３９μｍ
の波長の光に関する光吸収率αOHの計測値という、事前
に測定が容易な値をパラメータとして、波長分散補償光
ファイバ１１０の周辺温度を制御することにより、光信
号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長分散補償
とを実行することができる。
分散補償光ファイバ１１０の水酸基による１．３９μｍ
の波長の光に関する光吸収率αOHの計測値という、事前
に測定が容易な値をパラメータとして、波長分散補償光
ファイバ１１０の周辺温度を制御することにより、光信
号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長分散補償
とを実行することができる。
【００４３】すなわち、本実施形態の光通信装置によれ
ば、（１）式を満足する波長分散補償器モジュール１０
０の周囲温度Ｔを実現することができる。この結果、光
信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長分散補
償とが実行される。
ば、（１）式を満足する波長分散補償器モジュール１０
０の周囲温度Ｔを実現することができる。この結果、光
信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長分散補
償とが実行される。
【００４４】本発明は、上記の実施形態に限定されるも
のではなく変形が可能である。例えば、上記実施形態で
は、厚い断熱部材を使用した筐体に実装する断熱モジュ
ールで、波長分散補償器モジュールと光増幅器モジュー
ルとの熱的な結合を抑制したが、光増幅器モジュールの
発熱量によっては、波長分散補償器モジュールまたは光
増幅器モジュールに薄い断熱部材を張り付けることによ
っても熱的な結合を有効に抑制することが可能である。
更に、光増幅器モジュールの発熱量によっては、断熱部
材を使用せず、波長分散補償器モジュールと光増幅器モ
ジュールとの距離を大きくとることによっても、波長分
散補償器モジュールと光増幅器モジュールとの熱的な結
合を有効に抑制することも可能である。
のではなく変形が可能である。例えば、上記実施形態で
は、厚い断熱部材を使用した筐体に実装する断熱モジュ
ールで、波長分散補償器モジュールと光増幅器モジュー
ルとの熱的な結合を抑制したが、光増幅器モジュールの
発熱量によっては、波長分散補償器モジュールまたは光
増幅器モジュールに薄い断熱部材を張り付けることによ
っても熱的な結合を有効に抑制することが可能である。
更に、光増幅器モジュールの発熱量によっては、断熱部
材を使用せず、波長分散補償器モジュールと光増幅器モ
ジュールとの距離を大きくとることによっても、波長分
散補償器モジュールと光増幅器モジュールとの熱的な結
合を有効に抑制することも可能である。
【００４５】また、本発明の光通信装置では、上記実施
形態のように、光路の上流側に波長分散補償器を配置
し、光路の下流側に光増幅器を配置することも可能であ
るし、また、光路の上流側に光増幅器を配置し、光路の
下流側に波長分散補償器を配置することも可能である。
更に、単数の波長分散補償器と単数の光増幅器との構成
に限らず、複数の波長分散補償器と単数の光増幅器との
構成、単数の波長分散補償器と複数の光増幅器との構
成、または、複数の波長分散補償器と複数の光増幅器と
の構成とすることも可能である。
形態のように、光路の上流側に波長分散補償器を配置
し、光路の下流側に光増幅器を配置することも可能であ
るし、また、光路の上流側に光増幅器を配置し、光路の
下流側に波長分散補償器を配置することも可能である。
更に、単数の波長分散補償器と単数の光増幅器との構成
に限らず、複数の波長分散補償器と単数の光増幅器との
構成、単数の波長分散補償器と複数の光増幅器との構
成、または、複数の波長分散補償器と複数の光増幅器と
の構成とすることも可能である。
【００４６】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明の光
通信装置によれば、波長分散補償光ファイバの水酸基に
よる、１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率αOHに
着目し、本発明者が得た光吸収率αOHと波長分散補償光
ファイバでの光損失の温度係数とに関する知見に基づ
き、波長分散補償光ファイバの周囲温度を制御するの
で、光信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長
分散補償とを実行することができる。
通信装置によれば、波長分散補償光ファイバの水酸基に
よる、１．３９μｍの波長の光に関する光吸収率αOHに
着目し、本発明者が得た光吸収率αOHと波長分散補償光
ファイバでの光損失の温度係数とに関する知見に基づ
き、波長分散補償光ファイバの周囲温度を制御するの
で、光信号の品質を維持しつつ、信号光の光増幅と波長
分散補償とを実行することができる。
【図１】本発明の第１実施形態の光通信装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】図１の光増幅モジュール２００の光増幅機能に
関するブロック図である。
関するブロック図である。
【図３】製造ロットによる、波長分散補償光ファイバの
光損失変動の温度依存性の相違を示すグラフである。
光損失変動の温度依存性の相違を示すグラフである。
【図４】波長分散補償光ファイバ１１０の光損失の温度
依存性（光損失の温度計数）と、波長分散補償光ファイ
バ１１０の水酸基による１．３９μｍの波長の光に関す
る光吸収率αOHとの関係を示すグラフである。
依存性（光損失の温度計数）と、波長分散補償光ファイ
バ１１０の水酸基による１．３９μｍの波長の光に関す
る光吸収率αOHとの関係を示すグラフである。
【図５】波長分散補償ファイバ１１０の光損失の波長依
存性を示すグラフである。
存性を示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態の光通信装置の構成図で
ある。
ある。
１００…波長分散補償器モジュール、１１０…波長分散
補償光モジュール、２００…光増幅器モジュール、３０
０…断熱モジュール、３１０…断熱材、４００…筐体、
５００…ファンユニット。
補償光モジュール、２００…光増幅器モジュール、３０
０…断熱モジュール、３１０…断熱材、４００…筐体、
５００…ファンユニット。
Claims (6)
- 【請求項１】 １．５５μｍ帯の波長域の信号光に関し
て、第１の値の波長分散値を有する光ファイバ伝送路か
ら信号光を入力し、波長分散値を低減して出力する光通
信装置であって、 前記第１の値と逆の符号の第２の値の波長分散値を有
し、基準使用温度Ｔ0における、水酸基による１．３９
μｍの波長の光に関する単位長さ当たりの光吸収率αOH
が計測された、石英ガラスを主材とする波長分散補償光
ファイバを備える波長分散補償器と、 増幅用エネルギを発生する励起手段を備え、入力光を増
幅して出力する光増幅器と、 前記波長分散補償器と前記光増幅器とを収納する筐体
と、 前記分散補償光ファイバの周囲の温度Ｔが、 Ｔ−Ｔ0≦（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ）） ここで、（ΔＭ）MAX：基準使用温度Ｔ0での光損失量と
の差の許容最大値 Ｌ ：波長分散補償光ファイバの長さ ａ，ｂ ：波長分散補償光ファイバの種類で決まる定数
を満たす温度に設定された分散補償光ファイバを設置す
るための温度領域と、 を備えることを特徴とする光通信装置。 - 【請求項２】 前記光増幅器は、入力した光を伝搬する
コアに希土類元素が添加された増幅用光ファイバを備え
るとともに、前記励起手段は、前記増幅用光ファイバに
励起光を供給する、ことを特徴とする請求項１記載の光
通信装置。 - 【請求項３】 前記波長分散補償光ファイバは、石英ガ
ラスを主材とし、ゲルマニウムが添加されたコア部を備
え、 ａ＝１．９×１０-5［１／℃］，ｂ＝７．０×１０
-5［ｄＢ／ｋｍ／℃］ であることを特徴とする請求項１記載の光通信装置。 - 【請求項４】 前記波長分散補償器と前記励起手段との
間の距離は、前記温度領域の温度Ｔが Ｔ＝（ΔＭ）MAX／（Ｌ・（ａ・αOH＋ｂ））＋Ｔ0 となる所定距離以上である、ことを特徴とする請求項１
記載の光通信装置。 - 【請求項５】 前記励起手段または波長分散補償光ファ
イバの周辺の前記筐体内の雰囲気を強制換気する換気手
段を更に備える、ことを特徴とする請求項１記載の光通
信装置。 - 【請求項６】 前記波長分散補償器と前記励起手段との
間に配設された断熱部材を更に備える、ことを特徴とす
る請求項１記載の光通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8227052A JPH1068834A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 光通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8227052A JPH1068834A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 光通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1068834A true JPH1068834A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16854782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8227052A Pending JPH1068834A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 光通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1068834A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000065754A1 (en) * | 1999-04-26 | 2000-11-02 | Ciena Corporation | Dispersion compensation module |
| US6904772B2 (en) | 2000-12-22 | 2005-06-14 | Corning Incorporated | Method of making a glass preform for low water peak optical fiber |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP8227052A patent/JPH1068834A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000065754A1 (en) * | 1999-04-26 | 2000-11-02 | Ciena Corporation | Dispersion compensation module |
| US6904772B2 (en) | 2000-12-22 | 2005-06-14 | Corning Incorporated | Method of making a glass preform for low water peak optical fiber |
| US6944382B2 (en) | 2000-12-22 | 2005-09-13 | Corning Incorporated | Low water peak optical waveguide fiber |
| US7076141B2 (en) | 2000-12-22 | 2006-07-11 | Corning Incorporated | Low water peak optical waveguide fiber |
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