JPH11121848A - 光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システム - Google Patents
光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システムInfo
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- JPH11121848A JPH11121848A JP9283996A JP28399697A JPH11121848A JP H11121848 A JPH11121848 A JP H11121848A JP 9283996 A JP9283996 A JP 9283996A JP 28399697 A JP28399697 A JP 28399697A JP H11121848 A JPH11121848 A JP H11121848A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はＷＤＭ（波長分割多重）に適用され
る光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システムに関
し、ＡＧＣ（自動利得制御）及びＡＬＣ（自動出力レベ
ル制御）のいずれか一方のみを実施した場合に生じる不
都合を解消することを課題としている。 【解決手段】 ＷＤＭ信号光に対する利得を有する光増
幅ユニット２６と、ユニット２６の出力レベルを検出し
出力レベルが一定になるようにユニット２６を制御する
第１の制御手段３２，３４と、ユニット２６の入力レベ
ル及び出力レベルに基づきその利得を検出し利得が一定
になるようにユニット２６を制御する第２の制御手段３
０，３２，３６と、予め定められた規則に従って第１及
び第２の制御手段を択一的に切り換えて動作させる選択
手段とから構成する。
る光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システムに関
し、ＡＧＣ（自動利得制御）及びＡＬＣ（自動出力レベ
ル制御）のいずれか一方のみを実施した場合に生じる不
都合を解消することを課題としている。 【解決手段】 ＷＤＭ信号光に対する利得を有する光増
幅ユニット２６と、ユニット２６の出力レベルを検出し
出力レベルが一定になるようにユニット２６を制御する
第１の制御手段３２，３４と、ユニット２６の入力レベ
ル及び出力レベルに基づきその利得を検出し利得が一定
になるようにユニット２６を制御する第２の制御手段３
０，３２，３６と、予め定められた規則に従って第１及
び第２の制御手段を択一的に切り換えて動作させる選択
手段とから構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、異なる
波長の複数の光信号を用いた波長分割多重（ＷＤＭ）に
関し、更に詳しくは、ＷＤＭに適用される光増幅器及び
該光増幅器を備えた光伝送システムに関する。
波長の複数の光信号を用いた波長分割多重（ＷＤＭ）に
関し、更に詳しくは、ＷＤＭに適用される光増幅器及び
該光増幅器を備えた光伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、低損失（例えば０．２ｄＢ／ｋ
ｍ）な光ファイバの製造技術及び使用技術が確立され、
光ファイバを伝送路とする光伝送システムが実用化され
ている。また、光ファイバにおける損失を補償して長距
離の伝送を可能にするために、信号光を増幅するための
光増幅器が実用化されている。
ｍ）な光ファイバの製造技術及び使用技術が確立され、
光ファイバを伝送路とする光伝送システムが実用化され
ている。また、光ファイバにおける損失を補償して長距
離の伝送を可能にするために、信号光を増幅するための
光増幅器が実用化されている。
【０００３】従来知られている光増幅器は、増幅される
べき信号光が供給される光増幅媒体と、光増幅媒体が信
号光の波長を含む利得帯域を提供するように光増幅媒体
をポンピング（励起）する手段とを備えている。例え
ば、エルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）は、
光増幅媒体としてのエルビウムドープファイバ（ＥＤ
Ｆ）と、予め定められた波長を有するポンプ光をＥＤＦ
に供給するためのポンプ光源とを備えている。０．９８
μｍ帯或いは１．４８μｍ帯の波長を有するポンプ光を
用いることによって、波長１．５５μｍを含む利得帯域
が得られる。また、半導体チップを光増幅媒体として用
いる光増幅器も知られている。この場合、半導体チップ
に電流を注入することによってポンピングが行われる。
べき信号光が供給される光増幅媒体と、光増幅媒体が信
号光の波長を含む利得帯域を提供するように光増幅媒体
をポンピング（励起）する手段とを備えている。例え
ば、エルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）は、
光増幅媒体としてのエルビウムドープファイバ（ＥＤ
Ｆ）と、予め定められた波長を有するポンプ光をＥＤＦ
に供給するためのポンプ光源とを備えている。０．９８
μｍ帯或いは１．４８μｍ帯の波長を有するポンプ光を
用いることによって、波長１．５５μｍを含む利得帯域
が得られる。また、半導体チップを光増幅媒体として用
いる光増幅器も知られている。この場合、半導体チップ
に電流を注入することによってポンピングが行われる。
【０００４】一方、光ファイバによる伝送容量を増大さ
せるための技術として、波長分割多重（ＷＤＭ）があ
る。ＷＤＭが適用されるシステムにおいては、異なる波
長を有する複数の光キャリアが用いられる。各光キャリ
アを独立に変調することによって得られた複数の光信号
が光マルチプレクサにより波長分割多重され、その結果
得られたＷＤＭ信号光が光ファイバ伝送路に送出され
る。受信側では、受けたＷＤＭ信号光が光デマルチプレ
クサによって個々の光信号に分離され、各光信号に基づ
いて伝送データが再生される。ＷＤＭの適用によって、
当該多重数に応じて一本の光ファイバにおける伝送容量
を増大させることができる。
せるための技術として、波長分割多重（ＷＤＭ）があ
る。ＷＤＭが適用されるシステムにおいては、異なる波
長を有する複数の光キャリアが用いられる。各光キャリ
アを独立に変調することによって得られた複数の光信号
が光マルチプレクサにより波長分割多重され、その結果
得られたＷＤＭ信号光が光ファイバ伝送路に送出され
る。受信側では、受けたＷＤＭ信号光が光デマルチプレ
クサによって個々の光信号に分離され、各光信号に基づ
いて伝送データが再生される。ＷＤＭの適用によって、
当該多重数に応じて一本の光ファイバにおける伝送容量
を増大させることができる。
【０００５】従って、光増幅器及びＷＤＭを組み合わせ
ることによって、光伝送システムの長スパン化及び大容
量化が可能になる。
ることによって、光伝送システムの長スパン化及び大容
量化が可能になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ＷＤＭが適用されるシ
ステムに光増幅器を組み入れる場合、利得偏差或いは利
得傾斜（ゲインチルト）で代表される利得特性（利得の
波長依存性）によって伝送距離が制限される。例えば、
ＥＤＦＡにおいては、波長１．５５μｍの近傍で利得偏
差が生じる。カスケード接続された複数のＥＤＦＡにつ
いて利得偏差が累積すると、利得が小さい帯域に含まれ
るチャネルの光ＳＮＲ（信号対雑音比）が悪くなる。
ステムに光増幅器を組み入れる場合、利得偏差或いは利
得傾斜（ゲインチルト）で代表される利得特性（利得の
波長依存性）によって伝送距離が制限される。例えば、
ＥＤＦＡにおいては、波長１．５５μｍの近傍で利得偏
差が生じる。カスケード接続された複数のＥＤＦＡにつ
いて利得偏差が累積すると、利得が小さい帯域に含まれ
るチャネルの光ＳＮＲ（信号対雑音比）が悪くなる。
【０００７】光増幅器の利得特性を一定に保つために
は、自動利得制御（ＡＧＣ）が有効である。しかし、Ａ
ＧＣのみを実施する場合、１チャネル当たりの光出力レ
ベルが一定に保たれないことがある。光出力レベルが許
容範囲を越えて高くなると、特に１０Ｇｂ／ｓを越える
高速伝送を行う場合に、光ファイバ伝送路で生じる非線
形効果の影響により伝送特性が劣化する。従って、非線
形効果の影響による伝送特性の劣化を抑えるためには、
光出力レベルの安定化が必須である。そのためには、自
動出力レベル制御（ＡＬＣ）が有効であるが、ＡＬＣの
みを実施する場合、光増幅器の利得特性が一定に保たれ
るとは限らない。
は、自動利得制御（ＡＧＣ）が有効である。しかし、Ａ
ＧＣのみを実施する場合、１チャネル当たりの光出力レ
ベルが一定に保たれないことがある。光出力レベルが許
容範囲を越えて高くなると、特に１０Ｇｂ／ｓを越える
高速伝送を行う場合に、光ファイバ伝送路で生じる非線
形効果の影響により伝送特性が劣化する。従って、非線
形効果の影響による伝送特性の劣化を抑えるためには、
光出力レベルの安定化が必須である。そのためには、自
動出力レベル制御（ＡＬＣ）が有効であるが、ＡＬＣの
みを実施する場合、光増幅器の利得特性が一定に保たれ
るとは限らない。
【０００８】よって、本発明の目的は、ＡＧＣ（自動利
得制御）及びＡＬＣ（自動出力レベル制御）のいずれか
一方のみを実施した場合に生じる不都合を解消した光増
幅器を提供することにある。
得制御）及びＡＬＣ（自動出力レベル制御）のいずれか
一方のみを実施した場合に生じる不都合を解消した光増
幅器を提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、そのような光増幅器
を備えた新規な光伝送システムを提供することにある。
を備えた新規な光伝送システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によると、異なる
波長の複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）して得ら
れたＷＤＭ信号光に対する利得を有する光増幅ユニット
と、該光増幅ユニットの出力レベルを検出し該出力レベ
ルが一定になるように上記光増幅ユニットを制御する第
１の制御手段と、上記光増幅ユニットの入力レベル及び
上記出力レベルに基づき上記利得を検出し該利得が一定
になるように上記光増幅ユニットを制御する第２の制御
手段と、予め定められた規則に従って上記第１及び第２
の制御手段を択一的に切り換えて動作させる選択手段と
を備えた光増幅器が提供される。
波長の複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）して得ら
れたＷＤＭ信号光に対する利得を有する光増幅ユニット
と、該光増幅ユニットの出力レベルを検出し該出力レベ
ルが一定になるように上記光増幅ユニットを制御する第
１の制御手段と、上記光増幅ユニットの入力レベル及び
上記出力レベルに基づき上記利得を検出し該利得が一定
になるように上記光増幅ユニットを制御する第２の制御
手段と、予め定められた規則に従って上記第１及び第２
の制御手段を択一的に切り換えて動作させる選択手段と
を備えた光増幅器が提供される。
【００１１】この構成によると、ＡＬＣ（自動出力レベ
ル制御）のための第１の制御手段と、ＡＧＣ（自動利得
制御）のための第２の制御手段とが予め定められた規則
に従って択一的に切り換えられるので、ＡＬＣ及びＡＧ
Ｃのいずれか一方のみを実施した場合に生じる不都合を
解消することができる。
ル制御）のための第１の制御手段と、ＡＧＣ（自動利得
制御）のための第２の制御手段とが予め定められた規則
に従って択一的に切り換えられるので、ＡＬＣ及びＡＧ
Ｃのいずれか一方のみを実施した場合に生じる不都合を
解消することができる。
【００１２】本発明の他の側面によると、光ファイバ伝
送路と、該光ファイバ伝送路の途中に設けられる少なく
とも１つの光増幅器とを備えた光伝送システムが提供さ
れる。光増幅器の各々は、本発明による光増幅器を含
む。
送路と、該光ファイバ伝送路の途中に設けられる少なく
とも１つの光増幅器とを備えた光伝送システムが提供さ
れる。光増幅器の各々は、本発明による光増幅器を含
む。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の望ましい実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
による光伝送システムの実施形態を示すブロック図であ
る。このシステムは、送信用の第１の端局２と、受信用
の第２の端局４と、端局２及び４を結ぶ光ファイバ伝送
路６とを備えている。
の望ましい実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
による光伝送システムの実施形態を示すブロック図であ
る。このシステムは、送信用の第１の端局２と、受信用
の第２の端局４と、端局２及び４を結ぶ光ファイバ伝送
路６とを備えている。
【００１４】第１の端局２は、異なる波長の光信号を出
力する複数の光送信機（ＴＸ）８（＃１，…，＃Ｎ）
と、これらの光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を
得るための光マルチプレクサ１０とを備えている。ＷＤ
Ｍ信号光は光ファイバ伝送路６へ供給される。
力する複数の光送信機（ＴＸ）８（＃１，…，＃Ｎ）
と、これらの光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を
得るための光マルチプレクサ１０とを備えている。ＷＤ
Ｍ信号光は光ファイバ伝送路６へ供給される。
【００１５】光ファイバ伝送路６の途中には複数の光中
継器１２が設けられている。光中継器１２の各々はＷＤ
Ｍ信号光を増幅するためのインライン型の光増幅器１４
を含む。
継器１２が設けられている。光中継器１２の各々はＷＤ
Ｍ信号光を増幅するためのインライン型の光増幅器１４
を含む。
【００１６】第２の端局４は、光ファイバ伝送路６から
のＷＤＭ信号光を波長に従って分離して個々のチャネル
の光信号を得るための光デマルチプレクサ１６と、これ
らの光信号を受けるための複数の光受信機（ＲＸ）１８
（＃１，…，＃Ｎ）とを備えている。
のＷＤＭ信号光を波長に従って分離して個々のチャネル
の光信号を得るための光デマルチプレクサ１６と、これ
らの光信号を受けるための複数の光受信機（ＲＸ）１８
（＃１，…，＃Ｎ）とを備えている。
【００１７】図１のシステムの構成によると、波長分割
多重（ＷＤＭ）が適用されているので、多重数に応じて
伝送容量が拡大され、また、各光中継器１２がインライ
ン型の光増幅器１４を含んでいるので、簡単な構成で長
距離の伝送が可能になる。
多重（ＷＤＭ）が適用されているので、多重数に応じて
伝送容量が拡大され、また、各光中継器１２がインライ
ン型の光増幅器１４を含んでいるので、簡単な構成で長
距離の伝送が可能になる。
【００１８】図２は本発明による光増幅器の実施形態を
示すブロック図である。入力ポート２０と出力ポート２
２との間には、光カプラ２４と光増幅器ユニット２６と
光カプラ２８とがこの順に設けられている。入力ポート
２０に供給されたＷＤＭ信号光は光カプラ２４でその一
部を分岐され、残りは光増幅ユニット２６に供給され
る。光カプラ２４で分岐された光はフォトダイオード等
からなるフォトディテクタ３０によりそのパワーに応じ
た電気信号に変換される。
示すブロック図である。入力ポート２０と出力ポート２
２との間には、光カプラ２４と光増幅器ユニット２６と
光カプラ２８とがこの順に設けられている。入力ポート
２０に供給されたＷＤＭ信号光は光カプラ２４でその一
部を分岐され、残りは光増幅ユニット２６に供給され
る。光カプラ２４で分岐された光はフォトダイオード等
からなるフォトディテクタ３０によりそのパワーに応じ
た電気信号に変換される。
【００１９】光増幅ユニット２６は、供給されたＷＤＭ
信号光を増幅する。増幅されＷＤＭ信号光は光カプラ２
８でその一部を分岐され、残りは出力ポート２２から出
力される。光カプラ２８で分岐された光はフォトディテ
クタ３２によりそのパワーに応じた電気信号に変換され
る。
信号光を増幅する。増幅されＷＤＭ信号光は光カプラ２
８でその一部を分岐され、残りは出力ポート２２から出
力される。光カプラ２８で分岐された光はフォトディテ
クタ３２によりそのパワーに応じた電気信号に変換され
る。
【００２０】ＡＬＣ（自動出力レベル制御）回路３４
は、フォトディテクタ３２からの電気信号に基づき光増
幅ユニット２６の出力レベルを検出し、出力レベルが一
定になるように光増幅ユニット２６を制御する。
は、フォトディテクタ３２からの電気信号に基づき光増
幅ユニット２６の出力レベルを検出し、出力レベルが一
定になるように光増幅ユニット２６を制御する。
【００２１】ＡＧＣ（自動利得制御）回路３６はフォト
ディテクタ３０及び３２からの電気信号に基づき光増幅
ユニット２６の利得を検出し、利得が一定になるように
光増幅ユニット２６を制御する。具体的には、ＡＧＣ回
路３６は、フォトディテクタ３０及び３２からの電気信
号のレベル比又はレベル差が一定になるように光増幅ユ
ニット２６を制御する。
ディテクタ３０及び３２からの電気信号に基づき光増幅
ユニット２６の利得を検出し、利得が一定になるように
光増幅ユニット２６を制御する。具体的には、ＡＧＣ回
路３６は、フォトディテクタ３０及び３２からの電気信
号のレベル比又はレベル差が一定になるように光増幅ユ
ニット２６を制御する。
【００２２】選択回路３８は、予め定められた規則に従
ってＡＬＣ回路３４及びＡＧＣ回路３６を択一的に切り
換えて動作させる。予め定められた規則の具体例につい
ては後述する。
ってＡＬＣ回路３４及びＡＧＣ回路３６を択一的に切り
換えて動作させる。予め定められた規則の具体例につい
ては後述する。
【００２３】図３は本発明に適用可能な光増幅ユニット
のブロック図である。この光増幅ユニットは図２の光増
幅ユニット２６として用いることができる。ＷＤＭ信号
光の伝搬方向に、光アイソレータ４０とＷＤＭカプラ４
２とＥＤＦ（エルビウムドープファイバ）４４と光アイ
ソレータ４６とがこの順に設けられている。
のブロック図である。この光増幅ユニットは図２の光増
幅ユニット２６として用いることができる。ＷＤＭ信号
光の伝搬方向に、光アイソレータ４０とＷＤＭカプラ４
２とＥＤＦ（エルビウムドープファイバ）４４と光アイ
ソレータ４６とがこの順に設けられている。
【００２４】ＷＤＭ信号光は光アイソレータ４０及びＷ
ＤＭカプラ４２をこの順に通ってＥＤＦ４４に順方向で
供給される。ポンプ光源としてのレーザダイオード（Ｌ
Ｄ）からのポンプ光は、ＷＤＭカプラ４２を通ってＥＤ
Ｆ４４に順方向で供給される。ポンプ光によりポンピン
グされているＥＤＦ４４にＷＤＭ信号光が供給される
と、誘導放出の原理に従ってＷＤＭ信号光は増幅され
る。増幅されたＷＤＭ信号光は光アイソレータ４６を通
って出力される。
ＤＭカプラ４２をこの順に通ってＥＤＦ４４に順方向で
供給される。ポンプ光源としてのレーザダイオード（Ｌ
Ｄ）からのポンプ光は、ＷＤＭカプラ４２を通ってＥＤ
Ｆ４４に順方向で供給される。ポンプ光によりポンピン
グされているＥＤＦ４４にＷＤＭ信号光が供給される
と、誘導放出の原理に従ってＷＤＭ信号光は増幅され
る。増幅されたＷＤＭ信号光は光アイソレータ４６を通
って出力される。
【００２５】レーザダイオード４８には駆動回路５０か
ら駆動電流が供給される。図２のＡＬＣ回路３４が選択
回路３８によって選択されているときには、駆動回路５
０は、ＡＬＣ回路３４からの制御信号に基づいて、光増
幅ユニット２６の出力レベルが一定になるようにレーザ
ダイオード４８の駆動電流を調節し、それによりポンプ
光のパワーが制御される。また、図２のＡＧＣ回路３６
が選択回路３８により選択されているときには、ＡＧＣ
回路３６からの制御信号に基づき、光増幅ユニット２６
の利得が一定に保たれるようにレーザダイオード４８の
駆動電流が調節され、それによりポンプ光のパワーが制
御される。
ら駆動電流が供給される。図２のＡＬＣ回路３４が選択
回路３８によって選択されているときには、駆動回路５
０は、ＡＬＣ回路３４からの制御信号に基づいて、光増
幅ユニット２６の出力レベルが一定になるようにレーザ
ダイオード４８の駆動電流を調節し、それによりポンプ
光のパワーが制御される。また、図２のＡＧＣ回路３６
が選択回路３８により選択されているときには、ＡＧＣ
回路３６からの制御信号に基づき、光増幅ユニット２６
の利得が一定に保たれるようにレーザダイオード４８の
駆動電流が調節され、それによりポンプ光のパワーが制
御される。
【００２６】ポンプ光が供給される光増幅媒体として、
この実施形態ではＥＤＦ４４が用いられているが、Ｎ
ｄ，Ｙｂ等の他の希土類元素がドープされているドープ
ファイバが光増幅媒体として用いられてもよい。
この実施形態ではＥＤＦ４４が用いられているが、Ｎ
ｄ，Ｙｂ等の他の希土類元素がドープされているドープ
ファイバが光増幅媒体として用いられてもよい。
【００２７】また、この実施形態では、ＥＤＦ４４内を
ＷＤＭ信号光及びポンプ光が共に順方向に伝搬するよう
にされ、従ってフォワードポンピングが行われている
が、ＷＤＭカプラ４２′及びレーザダイオード４８′を
ＥＤＦ４４のＷＤＭ信号光伝搬方向下流側に設け、ＷＤ
Ｍ信号光及びポンプ光がＥＤＦ４４内を互いに逆向きに
伝搬するようにして、バックワードポンピングを行って
もよい。また、フォワードポンピング及びバックワード
ポンピングを同時に行って双方向ポンピングとしてもよ
い。
ＷＤＭ信号光及びポンプ光が共に順方向に伝搬するよう
にされ、従ってフォワードポンピングが行われている
が、ＷＤＭカプラ４２′及びレーザダイオード４８′を
ＥＤＦ４４のＷＤＭ信号光伝搬方向下流側に設け、ＷＤ
Ｍ信号光及びポンプ光がＥＤＦ４４内を互いに逆向きに
伝搬するようにして、バックワードポンピングを行って
もよい。また、フォワードポンピング及びバックワード
ポンピングを同時に行って双方向ポンピングとしてもよ
い。
【００２８】図４は本発明に適用可能な他の光増幅ユニ
ットのブロック図である。この光増幅ユニットは、図２
の光増幅ユニット２６として用いることができる。図４
の光増幅ユニットは、図３の光増幅ユニットと対比し
て、光アイソレータ４０及びＷＤＭカプラ４２間に可変
の減衰を有する光減衰器（ＡＴＴ）５２を付加的に備え
ている点で特徴付けられる。
ットのブロック図である。この光増幅ユニットは、図２
の光増幅ユニット２６として用いることができる。図４
の光増幅ユニットは、図３の光増幅ユニットと対比し
て、光アイソレータ４０及びＷＤＭカプラ４２間に可変
の減衰を有する光減衰器（ＡＴＴ）５２を付加的に備え
ている点で特徴付けられる。
【００２９】図２のＡＬＣ回路３４が選択回路３８によ
り選択されているときには、ＡＬＣ回路３４からの制御
信号に基づいて、光増幅ユニット２６の出力レベルが一
定になるように光アッテネータ５２の減衰が調節され、
それによりＥＤＦ４４に供給されるＷＤＭ信号光のパワ
ーが制御される。図２のＡＧＣ回路３６が選択回路３８
により選択されているときには、ＡＧＣ回路３６からの
制御信号に基づいて、光増幅ユニット２６の利得が一定
になるように、レーザダイオード４８の駆動電流が調節
され、それによりポンプ光のパワーが制御される。尚、
ＡＬＣ回路３４によって光減衰器５２の減衰が調節され
ているときには、ＥＤＦ４４の利得特性が一定に保たれ
るように、ポンプ光のパワーを一定にしておくことが望
ましい。
り選択されているときには、ＡＬＣ回路３４からの制御
信号に基づいて、光増幅ユニット２６の出力レベルが一
定になるように光アッテネータ５２の減衰が調節され、
それによりＥＤＦ４４に供給されるＷＤＭ信号光のパワ
ーが制御される。図２のＡＧＣ回路３６が選択回路３８
により選択されているときには、ＡＧＣ回路３６からの
制御信号に基づいて、光増幅ユニット２６の利得が一定
になるように、レーザダイオード４８の駆動電流が調節
され、それによりポンプ光のパワーが制御される。尚、
ＡＬＣ回路３４によって光減衰器５２の減衰が調節され
ているときには、ＥＤＦ４４の利得特性が一定に保たれ
るように、ポンプ光のパワーを一定にしておくことが望
ましい。
【００３０】図４の実施形態では、光アッテネータ５２
はＥＤＦ４４のＷＤＭ信号光伝搬方向上流側に設けられ
ているが、同下流側に設けられていてもよい。増幅すべ
きＷＤＭ信号光の波長が１．５５μｍ帯（例えば１．５
０μｍ乃至１．６０μｍ）に含まれている場合、ポンプ
光の波長を０．９８μｍ帯（例えば０．９７μｍ乃至
０．９９μｍ）或いは１．４８μｍ帯（例えば１．４７
μｍ乃至１．４９μｍ）に設定しておくことによって、
高利得で低雑音なＷＤＭ信号光の増幅が可能である。
はＥＤＦ４４のＷＤＭ信号光伝搬方向上流側に設けられ
ているが、同下流側に設けられていてもよい。増幅すべ
きＷＤＭ信号光の波長が１．５５μｍ帯（例えば１．５
０μｍ乃至１．６０μｍ）に含まれている場合、ポンプ
光の波長を０．９８μｍ帯（例えば０．９７μｍ乃至
０．９９μｍ）或いは１．４８μｍ帯（例えば１．４７
μｍ乃至１．４９μｍ）に設定しておくことによって、
高利得で低雑音なＷＤＭ信号光の増幅が可能である。
【００３１】図５はＥＤＦの利得特性の一例を示す図で
ある。縦軸は利得（ｄＢ）、横軸は波長（ｎｍ）を表し
ている。ＥＤＦにおいては、ポンプ光のパワー或いはポ
ンピングレートが増大していくと、利得特性の平坦性が
悪くなっていく。符号５４で示されるのは通常動作時の
利得特性であり、比較的良好な平坦性が得られている。
符号５６で示されるのはポンプ光パワーを増大したとき
の利得特性であり、１５３０ｎｍ付近の波長と１５４０
〜１５６０ｎｍの帯域の波長との間で光出力レベルに差
が生じてしまい利得偏差が生じてしまう。
ある。縦軸は利得（ｄＢ）、横軸は波長（ｎｍ）を表し
ている。ＥＤＦにおいては、ポンプ光のパワー或いはポ
ンピングレートが増大していくと、利得特性の平坦性が
悪くなっていく。符号５４で示されるのは通常動作時の
利得特性であり、比較的良好な平坦性が得られている。
符号５６で示されるのはポンプ光パワーを増大したとき
の利得特性であり、１５３０ｎｍ付近の波長と１５４０
〜１５６０ｎｍの帯域の波長との間で光出力レベルに差
が生じてしまい利得偏差が生じてしまう。
【００３２】従って、ＷＤＭ信号光を増幅する場合に
は、平坦性が良好な符号５６で示されるような利得特性
を維持することが、レベル差の累積による影響を少なく
する上で有効である。
は、平坦性が良好な符号５６で示されるような利得特性
を維持することが、レベル差の累積による影響を少なく
する上で有効である。
【００３３】図６の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＬＣのみを行っ
た場合における波長数減によるスペクトルの変化を示す
図である。図６の（Ａ）に示されるように、一定の入力
レベルの４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力さ
れているときに、図６の（Ｂ）に示されるように１チャ
ネルの光信号が断になり波長数が減ると、図６の（Ｃ）
に示されるような入力スペクトルに対応した出力スペク
トルは、図６の（Ｄ）に示されるように変化する。即
ち、波長数が減ると、ＡＬＣによってトータル出力レベ
ルが一定値まで上げられるので、チャネル毎の出力レベ
ルが変化してしまい、しかも、利得の平坦性も維持され
ない。
た場合における波長数減によるスペクトルの変化を示す
図である。図６の（Ａ）に示されるように、一定の入力
レベルの４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力さ
れているときに、図６の（Ｂ）に示されるように１チャ
ネルの光信号が断になり波長数が減ると、図６の（Ｃ）
に示されるような入力スペクトルに対応した出力スペク
トルは、図６の（Ｄ）に示されるように変化する。即
ち、波長数が減ると、ＡＬＣによってトータル出力レベ
ルが一定値まで上げられるので、チャネル毎の出力レベ
ルが変化してしまい、しかも、利得の平坦性も維持され
ない。
【００３４】図７の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＬＣのみを行っ
た場合における光入力レベルの低下によるスペクトルの
変化を示す図である。図７の（Ａ）に示されるように、
一定入力レベルの４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅器
に入力されているときに、図７の（Ｂ）に示されるよう
に入力レベルが全体的に低下した場合、図７の（Ｃ）に
示されるような入力スペクトルに対応する出力スペクト
ルは、図７の（Ｄ）に示されるように殆ど変化しない。
尚、この場合におけるＡＬＣは、図４に示されるような
光アッテネータを用いて実施されるものとする。
た場合における光入力レベルの低下によるスペクトルの
変化を示す図である。図７の（Ａ）に示されるように、
一定入力レベルの４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅器
に入力されているときに、図７の（Ｂ）に示されるよう
に入力レベルが全体的に低下した場合、図７の（Ｃ）に
示されるような入力スペクトルに対応する出力スペクト
ルは、図７の（Ｄ）に示されるように殆ど変化しない。
尚、この場合におけるＡＬＣは、図４に示されるような
光アッテネータを用いて実施されるものとする。
【００３５】このように、特定のＡＬＣの実行により、
光入力レベルの全体的な変動に対して１チャネル当たり
の光出力レベルを一定に保つことができる。図８の
（Ａ）〜（Ｄ）はＡＧＣのみを行う場合における波長数
減によるスペクトルの変化を示す図である。図８の
（Ａ）に示されるように、入力レベルが一定の４チャネ
ルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力されているときに、
図８の（Ｂ）に示されるように、１チャネルの光信号が
断になり波長数が減ると、図８の（Ｃ）に示されるよう
な入力スペクトルに対応した出力スペクトルは、図８の
（Ｄ）に示されるように変化する。即ち、断になったチ
ャネルの光信号のスペクトルが消滅するものの、他のチ
ャネルは殆ど変化しない。このように、ＡＧＣでは、波
長数が変化したとしても、各チャネル当たりの光出力レ
ベルを一定にすることができ、しかも、利得特性の平坦
性も維持される。
光入力レベルの全体的な変動に対して１チャネル当たり
の光出力レベルを一定に保つことができる。図８の
（Ａ）〜（Ｄ）はＡＧＣのみを行う場合における波長数
減によるスペクトルの変化を示す図である。図８の
（Ａ）に示されるように、入力レベルが一定の４チャネ
ルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力されているときに、
図８の（Ｂ）に示されるように、１チャネルの光信号が
断になり波長数が減ると、図８の（Ｃ）に示されるよう
な入力スペクトルに対応した出力スペクトルは、図８の
（Ｄ）に示されるように変化する。即ち、断になったチ
ャネルの光信号のスペクトルが消滅するものの、他のチ
ャネルは殆ど変化しない。このように、ＡＧＣでは、波
長数が変化したとしても、各チャネル当たりの光出力レ
ベルを一定にすることができ、しかも、利得特性の平坦
性も維持される。
【００３６】図９の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＧＣのみを行っ
た場合における光入力レベルの低下によるスペクトルの
変化を示す図である。図９の（Ａ）に示されるように、
入力レベルが一定の４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅
器に入力されているときに、図９の（Ｂ）に示されるよ
うに、入力レベルが全体的に低下した場合、図９の
（Ｃ）に示されるような入力スペクトルに対応する出力
スペクトルは、図９の（Ｄ）に示されるように変化す
る。このように、入力レベルが全体的に変化した場合に
は、許容範囲内においてポンピング状態は殆ど変化しな
いので、利得特性の平坦性は実質的には維持される。し
かし、光出力レベルは入力レベルの変化分だけ変化して
しまい、図１０の（Ａ）に示されるようなインラインア
ンプシステムでは、伝送路損失のバラツキがそのまま出
力レベルのバラツキとなり、これが累積した場合に、前
述したような非線形効果の影響により伝送特性が劣化し
てしまう。
た場合における光入力レベルの低下によるスペクトルの
変化を示す図である。図９の（Ａ）に示されるように、
入力レベルが一定の４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅
器に入力されているときに、図９の（Ｂ）に示されるよ
うに、入力レベルが全体的に低下した場合、図９の
（Ｃ）に示されるような入力スペクトルに対応する出力
スペクトルは、図９の（Ｄ）に示されるように変化す
る。このように、入力レベルが全体的に変化した場合に
は、許容範囲内においてポンピング状態は殆ど変化しな
いので、利得特性の平坦性は実質的には維持される。し
かし、光出力レベルは入力レベルの変化分だけ変化して
しまい、図１０の（Ａ）に示されるようなインラインア
ンプシステムでは、伝送路損失のバラツキがそのまま出
力レベルのバラツキとなり、これが累積した場合に、前
述したような非線形効果の影響により伝送特性が劣化し
てしまう。
【００３７】図１０の（Ａ）に示されるようなインライ
ンアンプシステムにおいて、ＡＧＣのみを行った場合に
おける出力レベルの誤差の累積を、図１０の（Ｂ）に示
されるレベルダイヤグラムにより説明する。図１０の
（Ａ）に示されるように、Ｅ／Ｏ変換器（光送信機）
と、利得Ｇ0 のポストアンプと、損失Ｌ0 の光ファイバ
伝送路と、利得Ｇ1 の第１のラインアンプと、損失Ｌ1
の光ファイバ伝送路と、利得Ｇ2 の第２のラインアンプ
と、損失Ｌ2 の光ファイバ伝送路と、利得Ｇ3 の第３の
ラインアンプと、損失Ｌ3 の光ファイバ伝送路と、利得
Ｇ4 のプリアンプと、Ｏ／Ｅ変換器（光受信機）とがこ
の順で設けられている。
ンアンプシステムにおいて、ＡＧＣのみを行った場合に
おける出力レベルの誤差の累積を、図１０の（Ｂ）に示
されるレベルダイヤグラムにより説明する。図１０の
（Ａ）に示されるように、Ｅ／Ｏ変換器（光送信機）
と、利得Ｇ0 のポストアンプと、損失Ｌ0 の光ファイバ
伝送路と、利得Ｇ1 の第１のラインアンプと、損失Ｌ1
の光ファイバ伝送路と、利得Ｇ2 の第２のラインアンプ
と、損失Ｌ2 の光ファイバ伝送路と、利得Ｇ3 の第３の
ラインアンプと、損失Ｌ3 の光ファイバ伝送路と、利得
Ｇ4 のプリアンプと、Ｏ／Ｅ変換器（光受信機）とがこ
の順で設けられている。
【００３８】図１０の（Ｂ）に示されるレベルダイヤグ
ラムにおいて、ＰOUT は各アンプの出力レベルの目標
値、ＰINは各アンプの入力レベルの目標値を表してい
る。利得Ｇ1 ，Ｇ2 及びＧ3 は一般には等しく設定され
るので、光ファイバ伝送路の損失のバラツキが出力レベ
ルの誤差となり、これが累積して符号５８で示されるよ
うに、出力レベルが目標値を大きく越えてしまうことが
あるのである。
ラムにおいて、ＰOUT は各アンプの出力レベルの目標
値、ＰINは各アンプの入力レベルの目標値を表してい
る。利得Ｇ1 ，Ｇ2 及びＧ3 は一般には等しく設定され
るので、光ファイバ伝送路の損失のバラツキが出力レベ
ルの誤差となり、これが累積して符号５８で示されるよ
うに、出力レベルが目標値を大きく越えてしまうことが
あるのである。
【００３９】図１１は、図２の実施形態における光増幅
器の動作の一例を示す図である。ここでは、図２の選択
回路３８は図示しないタイマー等のカウント手段を含ん
でおり、選択回路３８は、第１の一定期間にわたるＡＬ
Ｃ回路３４の動作と第２の一定期間にわたるＡＧＣ回路
３６の動作とを切り換える。具体的には、図１１に示さ
れるように、通常時（大半の時間）はＡＧＣ回路３６が
動作しており、一定の周期で、ＡＬＣ回路３４が与えら
れた時間（第１の一定期間）だけ動作するのである。
器の動作の一例を示す図である。ここでは、図２の選択
回路３８は図示しないタイマー等のカウント手段を含ん
でおり、選択回路３８は、第１の一定期間にわたるＡＬ
Ｃ回路３４の動作と第２の一定期間にわたるＡＧＣ回路
３６の動作とを切り換える。具体的には、図１１に示さ
れるように、通常時（大半の時間）はＡＧＣ回路３６が
動作しており、一定の周期で、ＡＬＣ回路３４が与えら
れた時間（第１の一定期間）だけ動作するのである。
【００４０】これにより、ＡＧＣのみを実施している場
合に想定される合計光出力レベルの変動を補償して、合
計光出力レベルを許容範囲内に収めることができる。そ
のために、合計光出力レベルが許容範囲を外れないよう
に第１及び第２の一定期間が定められるのが望ましい。
例えば、ＡＧＣのみを実施する場合における合計光出力
レベルの変動は一般には僅かであるから、ＡＧＣ回路３
６を動作させるべき第２の一定期間はＡＬＣ回路３４を
動作させるべき第１の一定期間よりも長く設定される。
合に想定される合計光出力レベルの変動を補償して、合
計光出力レベルを許容範囲内に収めることができる。そ
のために、合計光出力レベルが許容範囲を外れないよう
に第１及び第２の一定期間が定められるのが望ましい。
例えば、ＡＧＣのみを実施する場合における合計光出力
レベルの変動は一般には僅かであるから、ＡＧＣ回路３
６を動作させるべき第２の一定期間はＡＬＣ回路３４を
動作させるべき第１の一定期間よりも長く設定される。
【００４１】このように、図１１の動作によると、ＡＬ
Ｃ及びＡＧＣのいずれか一方だけを実施した場合に生じ
る不都合が解消される。図１２は、図２の実施形態にお
ける光増幅器の動作の他の例を示す図である。ここで
は、図２の選択回路３８は、光増幅ユニット２６の合計
光出力レベルが予め定められた許容範囲を外れた場合
に、ＡＧＣ回路３６の動作からＡＬＣ回路３４の動作に
切り換えるようにしている。ＡＬＣ回路３４は、合計光
出力レベルが目標値に戻るのに十分な、例えば一定期間
動作する。
Ｃ及びＡＧＣのいずれか一方だけを実施した場合に生じ
る不都合が解消される。図１２は、図２の実施形態にお
ける光増幅器の動作の他の例を示す図である。ここで
は、図２の選択回路３８は、光増幅ユニット２６の合計
光出力レベルが予め定められた許容範囲を外れた場合
に、ＡＧＣ回路３６の動作からＡＬＣ回路３４の動作に
切り換えるようにしている。ＡＬＣ回路３４は、合計光
出力レベルが目標値に戻るのに十分な、例えば一定期間
動作する。
【００４２】このような選択回路３８の動作は、例え
ば、フォトディテクタ３２の出力信号を選択回路３８に
取り込んで行うことができる。この実施形態によると、
合計光出力レベルが動作マージンを含めて許容範囲内に
収められるので、ＡＬＣ及びＡＧＣのいずれか一方のみ
を実施した場合に生じる不都合が解消される。
ば、フォトディテクタ３２の出力信号を選択回路３８に
取り込んで行うことができる。この実施形態によると、
合計光出力レベルが動作マージンを含めて許容範囲内に
収められるので、ＡＬＣ及びＡＧＣのいずれか一方のみ
を実施した場合に生じる不都合が解消される。
【００４３】図１３は本発明による光増幅器の他の実施
形態を示すブロック図である。ここでは、図１の第１の
端局２が監視信号を出力する手段を含むものとする。例
えば、光送信機８（＃１，…，＃Ｎ）のうちの１つが監
視信号用の光信号を出力する。
形態を示すブロック図である。ここでは、図１の第１の
端局２が監視信号を出力する手段を含むものとする。例
えば、光送信機８（＃１，…，＃Ｎ）のうちの１つが監
視信号用の光信号を出力する。
【００４４】図１３の光増幅器は、図２の光増幅器と対
比して、監視信号を受けるための監視回路６０と、目標
値設定／遮断回路６２とを付加的に備えている点で特徴
付けられる。
比して、監視信号を受けるための監視回路６０と、目標
値設定／遮断回路６２とを付加的に備えている点で特徴
付けられる。
【００４５】入力ポート２０と光カプラ２４との間には
光カプラ６３が設けられており、光カプラ６３はＷＤＭ
信号光の一部を分岐する。分岐された光は、光帯域通過
フィルタ６４を通ってフォトディテクタ６６により電気
信号に変換される。フィルタ６４は、監視信号のための
光信号を通過させる。フォトディテクタ６６からの電気
信号は監視回路６０に供給される。監視回路６０の出力
信号は、選択回路３８及び目標値設定／遮断回路６２に
供給される。従って、受けた監視信号基づいて選択回路
３８がＡＬＣ回路３４及びＡＧＣ回路３６の切り換えを
行うことができる。
光カプラ６３が設けられており、光カプラ６３はＷＤＭ
信号光の一部を分岐する。分岐された光は、光帯域通過
フィルタ６４を通ってフォトディテクタ６６により電気
信号に変換される。フィルタ６４は、監視信号のための
光信号を通過させる。フォトディテクタ６６からの電気
信号は監視回路６０に供給される。監視回路６０の出力
信号は、選択回路３８及び目標値設定／遮断回路６２に
供給される。従って、受けた監視信号基づいて選択回路
３８がＡＬＣ回路３４及びＡＧＣ回路３６の切り換えを
行うことができる。
【００４６】監視回路６０では、受けた監視信号が更新
され、更新された監視信号はレーザダイオード６８によ
り光信号に変換される。その光信号は、光カプラ２８と
出力ポート２２との間に設けられた光カプラ７０によっ
てＷＤＭ信号光に加えられる。
され、更新された監視信号はレーザダイオード６８によ
り光信号に変換される。その光信号は、光カプラ２８と
出力ポート２２との間に設けられた光カプラ７０によっ
てＷＤＭ信号光に加えられる。
【００４７】目標値設定／遮断回路６２には、フォトデ
ィテクタ３２の出力信号も入力され、回路６２の出力信
号は、ＡＬＣ回路３４及び選択回路３８に供給される。
この構成によると、受けた監視信号に従って柔軟性に富
んだ制御が可能である。例えば、ＷＤＭ信号光の波長数
に応じて、ＡＬＣ回路３４により制御される光増幅器ユ
ニット２６の出力レベルの目標値を変化させることがで
きる。また、フォトディテクタ３２により検出された光
増幅ユニット２６の出力レベルの時間平均を算出し、そ
の時間平均に応じて出力レベルの目標値を変化させるこ
ともできる。この場合、出力レベルが急激に変化した場
合に時間平均の算出を中断することもできる。
ィテクタ３２の出力信号も入力され、回路６２の出力信
号は、ＡＬＣ回路３４及び選択回路３８に供給される。
この構成によると、受けた監視信号に従って柔軟性に富
んだ制御が可能である。例えば、ＷＤＭ信号光の波長数
に応じて、ＡＬＣ回路３４により制御される光増幅器ユ
ニット２６の出力レベルの目標値を変化させることがで
きる。また、フォトディテクタ３２により検出された光
増幅ユニット２６の出力レベルの時間平均を算出し、そ
の時間平均に応じて出力レベルの目標値を変化させるこ
ともできる。この場合、出力レベルが急激に変化した場
合に時間平均の算出を中断することもできる。
【００４８】以下、図１３の実施形態における光増幅器
の動作のいくつかの例を説明する。図１４は、図１３の
実施形態における光増幅器の動作の一例を示す図であ
る。ここでは、異常チャネルの光信号が断になったとき
に合計光出力レベルが低下し、それに伴いフォトディテ
クタ３２の出力レベルが低下することを利用して、目標
値設定／遮断回路６２が、ＡＬＣ回路３４により制御さ
れる光増幅ユニット２６の出力レベルの目標値を低下さ
せる。即ち、ＷＤＭ信号光の波長数に関する情報に基づ
いて、ＡＬＣ回路３４における差動制御のための基準信
号（参照信号）のレベルが変化させられるのである。
の動作のいくつかの例を説明する。図１４は、図１３の
実施形態における光増幅器の動作の一例を示す図であ
る。ここでは、異常チャネルの光信号が断になったとき
に合計光出力レベルが低下し、それに伴いフォトディテ
クタ３２の出力レベルが低下することを利用して、目標
値設定／遮断回路６２が、ＡＬＣ回路３４により制御さ
れる光増幅ユニット２６の出力レベルの目標値を低下さ
せる。即ち、ＷＤＭ信号光の波長数に関する情報に基づ
いて、ＡＬＣ回路３４における差動制御のための基準信
号（参照信号）のレベルが変化させられるのである。
【００４９】例えば、異常チャネルの光信号が断になる
前に、波長数がｎであるとすると、異常チャネルの光信
号が断になった後では、波長数ｎ−１に対するＡＬＣが
実行される。
前に、波長数がｎであるとすると、異常チャネルの光信
号が断になった後では、波長数ｎ−１に対するＡＬＣが
実行される。
【００５０】この動作によると、各チャネルの光信号の
レベルを一定に保つことができるので、ＡＬＣ及びＡＧ
Ｃのいずれか一方のみを実施した場合に生じる不都合が
解消される。
レベルを一定に保つことができるので、ＡＬＣ及びＡＧ
Ｃのいずれか一方のみを実施した場合に生じる不都合が
解消される。
【００５１】図１４の動作では、フォトディテクタ３２
の出力レベルに基づいて目標値設定／遮断回路６２がＷ
ＤＭ信号光の波長数を検知するようにしているが、監視
回路６０からの監視信号に基づいて目標値設定／遮断回
路６２が波長数を検知するようにしてもよい。
の出力レベルに基づいて目標値設定／遮断回路６２がＷ
ＤＭ信号光の波長数を検知するようにしているが、監視
回路６０からの監視信号に基づいて目標値設定／遮断回
路６２が波長数を検知するようにしてもよい。
【００５２】図１５は、図１３の実施形態における光増
幅器の動作の他の例を示す図である。前述したように、
ＡＧＣを実施している場合には、光出力レベルが一定に
保たれるとは限らず、光出力レベルは時間に対して揺ら
いでいる。
幅器の動作の他の例を示す図である。前述したように、
ＡＧＣを実施している場合には、光出力レベルが一定に
保たれるとは限らず、光出力レベルは時間に対して揺ら
いでいる。
【００５３】そこで、図１５の動作では、フォトディテ
クタ３２により検出された光増幅ユニット２６の出力レ
ベルの時間平均を目標値設定／遮断回路６２が算出し、
その時間平均に応じて、ＡＬＣ回路３４により制御され
る光増幅ユニット２６の出力レベルの目標値が設定され
る。時間平均の算出は、ＡＧＣからＡＬＣに切り換えら
れる時点の前の一定期間について行えばよい。
クタ３２により検出された光増幅ユニット２６の出力レ
ベルの時間平均を目標値設定／遮断回路６２が算出し、
その時間平均に応じて、ＡＬＣ回路３４により制御され
る光増幅ユニット２６の出力レベルの目標値が設定され
る。時間平均の算出は、ＡＧＣからＡＬＣに切り換えら
れる時点の前の一定期間について行えばよい。
【００５４】図１６は、図１３の実施形態における光増
幅器の動作の更に他の例を示す図である。ここでは、図
１５の動作において時間平均を算出している最中に異常
チャネルの光信号が断になった場合に、目標値設定／遮
断回路６２によって時間平均の算出が中断される。こう
する理由は、異常チャネルの光信号が断になると、光増
幅ユニット２６の合計光出力レベルが低下し、時間平均
の算出値が意味をなさなくなるからである。従って、望
ましくは、時間平均の算出が中断された場合には、選択
回路３８による当該切り換えも中断される。
幅器の動作の更に他の例を示す図である。ここでは、図
１５の動作において時間平均を算出している最中に異常
チャネルの光信号が断になった場合に、目標値設定／遮
断回路６２によって時間平均の算出が中断される。こう
する理由は、異常チャネルの光信号が断になると、光増
幅ユニット２６の合計光出力レベルが低下し、時間平均
の算出値が意味をなさなくなるからである。従って、望
ましくは、時間平均の算出が中断された場合には、選択
回路３８による当該切り換えも中断される。
【００５５】異常チャネルの光信号が断になったこと
は、フォトディテクタ３２の出力信号に基づいて目標値
設定／遮断回路６２において検知される。このような中
断があった場合には、監視回路６０からの信号に基づい
て目標値設定／遮断回路６２が波長数情報を得、それに
基づいて光増幅ユニット２６の出力レベルの目標値が再
設定される。
は、フォトディテクタ３２の出力信号に基づいて目標値
設定／遮断回路６２において検知される。このような中
断があった場合には、監視回路６０からの信号に基づい
て目標値設定／遮断回路６２が波長数情報を得、それに
基づいて光増幅ユニット２６の出力レベルの目標値が再
設定される。
【００５６】以上説明した光増幅器の動作では、目標値
設定／遮断回路６２はフォトディテクタ３２の出力信号
に基づいて動作しているとしたが、目標値設定／遮断回
路６２は、フォトディテクタ３０の出力信号、即ち光増
幅ユニット２６の入力レベルに基づいて動作してもよ
い。
設定／遮断回路６２はフォトディテクタ３２の出力信号
に基づいて動作しているとしたが、目標値設定／遮断回
路６２は、フォトディテクタ３０の出力信号、即ち光増
幅ユニット２６の入力レベルに基づいて動作してもよ
い。
【００５７】また、以上説明した光増幅器の２つ又はそ
れ以上を組み合わせて実施してもよい。更に、本発明に
よる光増幅器は、図１に示されるようなシステムに適用
されることには限定されない。例えば、光アッド／ドロ
ップ回路を用いて３つ以上の端局を光ファイバネットワ
ーク接続してなるシステムにも、本発明による光増幅器
は適用可能である。
れ以上を組み合わせて実施してもよい。更に、本発明に
よる光増幅器は、図１に示されるようなシステムに適用
されることには限定されない。例えば、光アッド／ドロ
ップ回路を用いて３つ以上の端局を光ファイバネットワ
ーク接続してなるシステムにも、本発明による光増幅器
は適用可能である。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
予め定められた規則に従ってＡＬＣとＡＧＣとを択一的
に切り換えるようにしているので、ＡＧＣ及びＡＬＣの
いずれか一方のみを実施した場合に生じる不都合を解消
することができるという効果が生じる。
予め定められた規則に従ってＡＬＣとＡＧＣとを択一的
に切り換えるようにしているので、ＡＧＣ及びＡＬＣの
いずれか一方のみを実施した場合に生じる不都合を解消
することができるという効果が生じる。
【図１】図１は本発明による光伝送システムの実施形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】図２は本発明による光増幅器の実施形態を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】図３は本発明に適用可能な光増幅ユニットのブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】図４は本発明に適用可能な他の光増幅ユニット
のブロック図である。
のブロック図である。
【図５】図５はＥＤＦ（エルビウムドープファイバ）の
利得特性の一例を示す図である。
利得特性の一例を示す図である。
【図６】図６の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＬＣ（自動出力レベ
ル制御）における波長数減によるスペクトルの変化を示
す図である。
ル制御）における波長数減によるスペクトルの変化を示
す図である。
【図７】図７の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＬＣにおける光入力
レベルの低下によるスペクトルの変化を示す図である。
レベルの低下によるスペクトルの変化を示す図である。
【図８】図８の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＧＣ（自動利得制
御）における波長数減によるスペクトルの変化を示す図
である。
御）における波長数減によるスペクトルの変化を示す図
である。
【図９】図９の（Ａ）〜（Ｄ）はＡＧＣにおける光入力
レベルの低下によるスペクトルの変化を示す図である。
レベルの低下によるスペクトルの変化を示す図である。
【図１０】図１０の（Ａ）はインラインアンプシステム
の構成を示すブロック図であり、図１０の（Ｂ）は図１
０の（Ａ）に示されるインラインアンプシステムにおけ
るレベルダイヤグラムを示す図である。
の構成を示すブロック図であり、図１０の（Ｂ）は図１
０の（Ａ）に示されるインラインアンプシステムにおけ
るレベルダイヤグラムを示す図である。
【図１１】図１１は図２の実施形態における光増幅器の
動作の一例を示す図である。
動作の一例を示す図である。
【図１２】図１２は図２の実施形態における光増幅器の
動作の他の例を示す図である。
動作の他の例を示す図である。
【図１３】図１３は本発明による光増幅器の他の実施形
態を示すブロック図である。
態を示すブロック図である。
【図１４】図１４は図１３の実施形態における光増幅器
の動作の一例を示す図である。
の動作の一例を示す図である。
【図１５】図１５は図１３の実施形態における光増幅器
の動作の他の例を示す図である。
の動作の他の例を示す図である。
【図１６】図１６は図１３の実施形態における光増幅器
の動作の更に他の例を示す図である。
の動作の更に他の例を示す図である。
２ 第１の端局 ４ 第２の端局 ６ 光ファイバ伝送路 １２ 光中継器 １４ 光増幅器 ２６ 光増幅ユニット ３０，３２ フォトディテクタ ３４ ＡＬＣ回路 ３６ ＡＧＣ回路 ３８ 選択回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山根 一雄 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 河崎 由美子 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 岡野 悟 北海道札幌市中央区北一条西２丁目１番地 富士通北海道ディジタル・テクノロジ株 式会社内
Claims (24)
- 【請求項１】 異なる波長の複数の光信号を波長分割多
重（ＷＤＭ）して得られたＷＤＭ信号光に対する利得を
有する光増幅ユニットと、 該光増幅ユニットの出力レベルを検出し該出力レベルが
一定になるように上記光増幅ユニットを制御する第１の
制御手段と、 上記光増幅ユニットの入力レベル及び上記出力レベルに
基づき上記利得を検出し該利得が一定になるように上記
光増幅ユニットを制御する第２の制御手段と、 予め定められた規則に従って上記第１及び第２の制御手
段を択一的に切り換えて動作させる選択手段とを備えた
光増幅器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の光増幅器であって、 上記光増幅ユニットは、光増幅媒体と、該光増幅媒体に
ポンプ光を供給するポンプ光源とを含み、 上記第２の制御手段は上記ポンプ光のパワーを制御する
手段を含む光増幅器。 - 【請求項３】 請求項２に記載の光増幅器であって、 上記光増幅媒体に動作的に接続され上記ＷＤＭ信号光に
対して可変の減衰を与える光減衰器を更に備え、 上記第１の制御手段は上記光減衰器の減衰を制御する光
増幅器。 - 【請求項４】 請求項２に記載の光増幅器であって、 上記第１の手段は上記ポンプ光のパワーを制御する光増
幅器。 - 【請求項５】 請求項２に記載の光増幅器であって、 上記光増幅媒体は希土類元素がドープされたドープファ
イバからなる光増幅器。 - 【請求項６】 請求項１に記載の光増幅器であって、 上記選択手段は、第１の一定期間にわたる上記第１の制
御手段の動作と第２の一定期間にわたる上記第２の制御
手段の動作とを切り換える光増幅器。 - 【請求項７】 請求項６に記載の光増幅器であって、 上記第１の一定期間は上記第２の一定期間よりも短い光
増幅器。 - 【請求項８】 請求項１に記載の光増幅器であって、 上記ＷＤＭ信号光の波長数に応じて上記第１の制御手段
により制御される上記出力レベルの目標値を変化させる
手段を更に備えた光増幅器。 - 【請求項９】 請求項１に記載の光増幅器であって、 上記第１の制御手段により検出された上記出力レベルの
時間平均を算出する手段と、 該時間平均に応じて上記第１の制御手段により制御され
る上記出力レベルの目標値を変化させる手段とを更に備
えた光増幅器。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の光増幅器であって、 上記出力レベルが急激に変化した場合に上記時間平均の
算出を中断する手段を更に備えた光増幅器。 - 【請求項１１】 請求項１に記載の光増幅器であって、 上記選択手段は、上記第１の制御手段により検出された
上記出力レベルが予め定められた範囲を外れた場合に上
記第２の制御手段から上記第１の制御手段に切り換える
光増幅器。 - 【請求項１２】 光ファイバ伝送路と、 該光ファイバ伝送路の途中に設けられる少なくとも１つ
の光増幅器とを備え、 該光増幅器の各々は、 異なる波長の複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）し
て得られたＷＤＭ信号光に対する利得を有する光増幅ユ
ニットと、 該光増幅ユニットの出力レベルを検出し該出力レベルが
一定になるように上記光増幅ユニットを制御する第１の
制御手段と、 上記光増幅ユニットの入力レベル及び上記出力レベルに
基づき上記利得を検出し該利得が一定になるように上記
光増幅ユニットを制御する第２の制御手段と、 予め定められた規則に従って上記第１及び第２の制御手
段を択一的に切り換えて動作させる選択手段とを備えて
いる光伝送システム。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記光ファイバ伝送路の一端にて上記ＷＤＭ信号光を上
記光ファイバ伝送路に供給する第１の端局と、 上記光ファイバ伝送路の他端にて上記光ファイバ伝送路
からの上記ＷＤＭ信号光を受ける第２の端局とを更に備
えたシステム。 - 【請求項１４】 請求項１３に記載のシステムであっ
て、 上記第１の端局は監視信号を出力する手段を含み、 上記各光増幅器は上記監視信号を受ける手段を含み、 上記選択手段は当該監視信号に基づき上記第１及び第２
の制御手段を切り換えるシステム。 - 【請求項１５】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記光増幅ユニットは、光増幅媒体と、該光増幅媒体に
ポンプ光を供給するポンプ光源とを含み、 上記第２の制御手段は上記ポンプ光のパワーを制御する
手段を含むシステム。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載のシステムであっ
て、 上記各光増幅器は、上記光増幅媒体に動作的に接続され
上記ＷＤＭ信号光に対して可変の減衰を与える光減衰器
を更に備えており、 上記第１の制御手段は上記光減衰器の減衰を制御するシ
ステム。 - 【請求項１７】 請求項１５に記載のシステムであっ
て、 上記第１の制御手段は上記ポンプ光のパワーを制御する
システム。 - 【請求項１８】 請求項１５に記載のシステムであっ
て、 上記光増幅媒体は希土類元素がドープされたドープファ
イバからなるシステム。 - 【請求項１９】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記選択手段は、第１の一定期間にわたる上記第１の制
御手段の動作と第２の一定期間にわたる上記第２の制御
手段の動作とを切り換えるシステム。 - 【請求項２０】 請求項１９に記載のシステムであっ
て、 上記第１の一定期間は上記第２の一定期間よりも短いシ
ステム。 - 【請求項２１】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記各光増幅器は、上記ＷＤＭ信号光の波長数に応じて
上記第１の制御手段により制御される上記出力レベルの
目標値を変化させる手段を更に備えているシステム。 - 【請求項２２】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記各光増幅器は、 上記第１の制御手段により検出された上記出力レベルの
時間平均を算出する手段と、 該時間平均に応じて上記第１の制御手段により制御され
る上記出力レベルの目標値を変化させる手段とを更に備
えているシステム。 - 【請求項２３】 請求項２２に記載のシステムであっ
て、 上記各光増幅器は、上記出力レベルが急激に変化した場
合に上記時間平均の算出を中断する手段を更に備えてい
るシステム。 - 【請求項２４】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記選択手段は、上記第１の制御手段により検出された
上記出力レベルが予め定められた範囲を外れた場合に上
記第２の制御手段から上記第１の制御手段に切り換える
システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9283996A JPH11121848A (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システム |
| US09/040,372 US6038063A (en) | 1997-10-16 | 1998-03-18 | Optical amplifier and optical transmission system including the optical amplifier |
| EP98105290A EP0910139A3 (en) | 1997-10-16 | 1998-03-24 | Optical amplifier and optical transmission system including the optical amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9283996A JPH11121848A (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11121848A true JPH11121848A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17672949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9283996A Withdrawn JPH11121848A (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光増幅器及び該光増幅器を備えた光伝送システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6038063A (ja) |
| EP (1) | EP0910139A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11121848A (ja) |
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