JPH1172647A - 波長多重伝送光量調整システムおよびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】合波した後の出力偏差を低減できる。 【解決手段】それぞれ異なる波長λ1〜λnの光信号を伝
送する複数本の光ファイバｆ1〜ｆnの少なくとも１本
に、その光量を調整する光減衰性光ファイバｇ1〜ｇnを
接続し、合波器Ｃ1に導く。この波長多重伝送光量調整
システムにおいて、光減衰性光ファイバはその光ファイ
バ長に応じて光量を調整する所定の減衰量が得られるも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光通信における波長
多重伝送光量調整システムおよびその方法に関し、特に
波長多重伝送の光量調整を行って合波した後の出力偏差
を低減できるようにした波長多重伝送光量調整システム
およびその方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図３（ａ）に示すように光通
信における波長多重伝送システムが知られている。この
波長多重伝送システムにおいて、それぞれ異なる波長λ
11〜λ1nの光信号を伝送するｎ本の光ファイバｆ11〜ｆ
1nを合波器Ｃ11に接続し、合波された波長λ11〜λ1nの
光信号を１本の光ファイバｆ10aで伝送する。光ファイ
バｆ10aの伝送路の途中で、光信号の光量（パワー）を
光増幅器EDFA（エリビュームドープ光ファイバアンプ）
で増幅する。増幅された光信号は光ファイバｆ10bから
分波器Ｓ11に入力され、伝送先において、分波器Ｓ11に
より異なる波長λ11〜λ1nの光信号に分波され、それぞ
れ光信号として処理される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この波長多重伝送シス
テムによれば、ｎ本の光ファイバｆ11〜ｆ1nで伝送され
る波長λ11〜λ1nの光信号の光量（パワー）はそれぞれ
差異がある。これらの光信号を合波器Ｃ11で合波する
と、１本の光ファイバｆ10中を伝送する光信号の波長−
光量の関係は例えば図３（ｂ）に示すようになる。そし
て、合波された波長λ11〜λ1nの光信号を光増幅器11で
増幅すると、その出力は図３（ｂ）に示すように大きな
出力偏差Ｄとなる。波長多重伝送においてはダイナミッ
クレンジの関係から約０〜１０ｄＢ程度の出力偏差を許
容するが、これを越えるとその処理が必要とされ、その
結果、電子回路が複雑になる。

【０００４】このため、光増幅器において、利得の平坦
化と光制御出力を両立させるため光スィッチおよび可変
回転角ファラデー回転子を用いた光アッテネータとで構
成された磁気光学型可変光アッテネータシステムが提案
されている（１９９６年電子情報通信学会エレクトロニ
クスソサイエティ大会、予講集Ｃ−１２７）。しかしな
がら、この手法では構成が煩雑で、高価になるという難
点がある他、環境特性や長期的な光減衰量が不安定とな
る要因がある。

【０００５】したがって、本発明は、これらの難点を解
消するためなされたもので、簡便な構成で波長多重伝送
の光量調整を行って合波した後の出力偏差を低減できる
ようにした波長多重伝送光量調整システムおよびその方
法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ため、本発明の波長多重伝送光量調整システムは、それ
ぞれ異なる波長の光信号を伝送する複数本の光ファイバ
の少なくとも１本に、その光量を調整する光減衰性光フ
ァイバを接続し、合波器に導くものである。この波長多
重伝送光量調整システムにおいて、光減衰性光ファイバ
はその光ファイバ長に応じて光量を調整する所定の減衰
量が得られるものである。

【０００７】光減衰性光ファイバは波長１．５２〜１．
５８μｍにおいて、減衰量が０．１ｄＢ／ｍ〜２０００
ｄＢ／ｍ、好ましくは０．５ｄＢ／ｍ〜５０ｄＢ／ｍ、
より好ましくは１．０ｄＢ／ｍ〜１０ｄＢ／ｍである。
さらに、本発明の波長多重伝送光量調整方法は、それぞ
れ異なる波長の光信号を伝送する複数本の光ファイバの
光量を調整するにあたり、少なくとも１本の光ファイバ
に光減衰性光ファイバを接続し、各光信号の光量を所定
レベルに調整して合波することからなる。

【０００８】この波長多重伝送光量調整方法は、光減衰
性光ファイバはその光ファイバ長に応じて光量を調整す
る所定の減衰量が得られることからなる。

【０００９】

【作用】このように構成される本発明の波長多重伝送光
量調整システムおよびその方法によれば、それぞれ異な
る波長の光信号を伝送する複数本の光ファイバの少なく
とも１本について、その光量は光減衰性光ファイバで調
整され、合波器に導かれる。この波長多重伝送光量調整
において、光減衰性光ファイバはその光ファイバ長に応
じて光量を調整する所定の減衰量が得られる。このよう
にして波長多重伝送の光量調整を行なうことにより合波
した後の出力偏差を低減できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による波長多重伝送
光量調整システムおよびその方法の好ましい実施の形態
例を図面に基づき説明する。図１において、本発明の波
長多重伝送光量調整方法を実施した波長多重伝送光量調
整システムは、１本の光ファイバｆ01で伝送されてきた
それぞれ異なる波長λ1〜λnの光信号を分波する分波器
Ｓ1を備えている。

【００１１】この波長多重伝送光量調整システムにおい
て、分波器Ｓ1で分波されたそれぞれ異なる波長λ1〜λ
nの光信号を伝送する複数本の光ファイバｆ1〜ｆnの少
なくとも１本に、その光量（パワー）を調整する光減衰
性光ファイバｇ1〜ｇnを接続し、光ファイバｈ1〜ｈnに
より合波器Ｃ1に導くものである。図１に示す実施の形
態例において、複数本の光ファイバｆ1〜ｆnに入力され
る波長λ1〜λnの光信号の光量は０〜−５ｄＢｍでばら
ついており、即ち波長λ1の光信号の光量は０ｄＢｍで
光ファイバｆ1に５ｍの光減衰性光ファイバｇ1を接続し
て５ｄＢ減衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈ1により合
波器Ｃ1に導かれる。波長λ2の光信号の光量は−５ｄＢ
ｍで光ファイバｆ2に光減衰性光ファイバを接続するこ
となく、そのまま−５ｄＢｍで合波器Ｃ1に導かれる。
波長λ3の光信号の光量は−３ｄＢｍで光ファイバｆ3に
２ｍの光減衰性光ファイバｇ3を接続して２ｄＢ減衰さ
せ−５ｄＢｍで光ファイバｈ3により合波器Ｃ1に導かれ
る。波長λnの光信号の光量は−２ｄＢｍで光ファイバ
ｆnに３ｍの光減衰性光ファイバｇnを接続して３ｄＢ減
衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈnにより合波器Ｃ1に導
かれる。

【００１２】このように光減衰性光ファイバｇ1〜ｇnは
その光ファイバ長に応じて光量を調整する所定の減衰量
が得られるものである。上記の例では光ファイバ長５ｍ
の光減衰性光ファイバｇ1で５ｄＢ、光ファイバ長２ｍ
の光減衰性光ファイバｇ3で２ｄＢ、光ファイバ長３ｍ
の光減衰性光ファイバｇnで３ｄＢの減衰量がそれぞれ
得られる。

【００１３】図２に示すように、光減衰性光ファイバｇ
1〜ｇnは、光を吸収する１種類以上の遷移金属イオン、
例えばＣoを一部又は全部にドープしたコアｇxと純粋石
英で外径１２５μｍのクラッドｇyに紫外線硬化ウレタ
ン系樹脂の被覆ｇzが施されて構成されている。この光
減衰性光ファイバｇ1〜ｇnは、例えば特開平８−１３６
７３６号公報、特開平８−１３６７３７号公報等に開示
された構成である。

【００１４】上記の例では光減衰性光ファイバｇ1〜ｇn
はその光ファイバ長１ｍあたり１ｄＢの減衰量１ｄＢ／
ｍとし、光ファイバ長に応じて光量を調整する所定の減
衰量が得られるものであるが、一般的には波長１．５２
〜１．５８μｍにおいて、減衰量が０．１ｄＢ／ｍ〜２
０００ｄＢ／ｍ、好ましくは０．５ｄＢ／ｍ〜５０ｄＢ
／ｍ、より好ましくは１．０ｄＢ／ｍ〜１０ｄＢ／ｍで
もよい。

【００１５】光ファイバｆ1〜ｆnと光ファイバｈ1〜ｈn
とを光減衰性光ファイバｇ1〜ｇnで接続する接続部ｃは
光通信で用いられている融着接続（スプライス）で行な
うことができるが、ＦＣコネクタやＳＣコネクタを取付
けることによって接続することも可能である。また、本
発明の波長多重伝送光量調整方法は、それぞれ異なる波
長λ1〜λnの光信号を伝送する複数本の光ファイバｆ1
〜ｆnの光量を調整するにあたり、光量が大きい光ファ
イバに光減衰性光ファイバｇ1〜ｇnを接続し、光量が小
さい光ファイバの光量と同レベルにして合波するもので
ある。上記の例では波長λ2の光信号の光量が小さく−
５ｄＢｍで光ファイバｆ2に光減衰性光ファイバを接続
することなく、そのまま−５ｄＢｍで合波器Ｃ1に導か
れる。波長λ1の光信号の光量は０ｄＢｍで光ファイバ
ｆ1に５ｍの光減衰性光ファイバｇ1を接続して５ｄＢ減
衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈ1により合波器Ｃ1に導
かれる。波長λ3の光信号の光量は−３ｄＢｍで光ファ
イバｆ3に２ｍの光減衰性光ファイバｇ3を接続して２ｄ
Ｂ減衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈ3により合波器Ｃ1
に導かれる。波長λnの光信号の光量は−２ｄＢｍで光
ファイバｆnに３ｍの光減衰性光ファイバｇnを接続して
３ｄＢ減衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈnにより合波
器Ｃ1に導かれる。このようにして光量が大きい光ファ
イバｆ1、ｆ3〜ｆnに光減衰性光ファイバｇ1、ｇ3〜ｇn
を接続し、光量が小さい光ファイバｆ2の光量と同レベ
ル−５ｄＢｍにして合波するものである。

【００１６】さらに、本発明の波長多重伝送光量調整方
法は、それぞれ異なる波長λ1〜λnの光信号を伝送する
複数本の光ファイバｆ1〜ｆnの光量を調整するにあた
り、少なくとも１本の光ファイバに光減衰性光ファイバ
ｇ1〜ｇnを接続し、各光信号の光量を所定レベル、上記
の例では−５ｄＢｍに調整して合波することからなる。
この波長多重伝送光量調整方法は、光減衰性光ファイバ
はその光ファイバ長に応じて光量を調整する所定の減衰
量が得られることからなる。上記の例では光ファイバ長
５ｍの光減衰性光ファイバｇ1で５ｄＢ、光ファイバ長
２ｍの光減衰性光ファイバｇ3で２ｄＢ、光ファイバ長
３ｍの光減衰性光ファイバｇnで３ｄＢの減衰量がそれ
ぞれ得られる。

【００１７】このように構成された波長多重伝送光量調
整システムおよび波長多重伝送光量調整方法において、
１本の光ファイバｆ01で伝送されてきたそれぞれ異なる
波長λ1〜λnの光信号は分波器Ｓ1でそれぞれ異なる波
長λ1〜λnの光信号に分波される。波長λ1の光信号の
光量は０ｄＢｍで光ファイバｆ1に５ｍの光減衰性光フ
ァイバｇ1を接続して５ｄＢ減衰させ−５ｄＢｍで光フ
ァイバｈ1により合波器Ｃ1に導かれる。波長λ2の光信
号の光量は−５ｄＢｍで光ファイバｆ2に光減衰性光フ
ァイバを接続することなく、そのまま−５ｄＢｍで合波
器Ｃ1に導かれる。波長λ3の光信号の光量は−３ｄＢｍ
で光ファイバｆ3に２ｍの光減衰性光ファイバｇ3を接続
して２ｄＢ減衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈ3により
合波器Ｃ1に導かれる。波長λnの光信号の光量は−２ｄ
Ｂｍで光ファイバｆnに３ｍの光減衰性光ファイバｇnを
接続して３ｄＢ減衰させ−５ｄＢｍで光ファイバｈnに
より合波器Ｃ1に導かれる。

【００１８】これらの光信号は合波器Ｃ1で合波され、
合波された波長λ1〜λnの光信号は１本の光ファイバｆ
0で伝送される。光ファイバｆ0で伝送される信号の光量
（パワー）は波長λ1〜λnについて図１（ｂ）に示すよ
うになり光量が揃って同レベルになる。光ファイバｆ0
の伝送路の途中で、光信号の光量（パワー）は光増幅器
EDFA（エリビュームドープ光ファイバアンプ）で増幅さ
れる。光信号の光量が増幅された後においても信号の光
量は波長λ1〜λnについて図１（ｃ）に示すようになり
光量が揃って同レベルになって出力偏差がない良好な光
量分布が得られる。

【００１９】伝送先において、分波器Ｓ2により異なる
波長λ1〜λnの光信号に光ファイバｊ1〜ｊnへ分波さ
れ、それぞれ光信号として処理される。なお、上記の例
においては光減衰性光ファイバｇ1〜ｇnはその光ファイ
バ長１ｍあたり１ｄＢの減衰量１ｄＢ／ｍとしたが、光
減衰性光ファイバｇ1〜ｇnを例えば１０ｃｍ単位で調整
すれば、０．１ｄＢステップの光量調整も容易に実現で
きる。

【００２０】本発明の波長多重伝送光量調整システムお
よびその方法を実施することにより、以下のような利点
をもたらす。光減衰性光ファイバの長さを変えることに
より光量の微調整が可能である。光減衰性光ファイバは
材質が石英であること及び構造が通信用光ファイバと同
じであるため、整合性、加工性が良い。

【００２１】光減衰性光ファイバは光を長手方向に徐々
に吸収するため、光増幅器でのハイパワー光にも耐えら
れる。複雑な構造を有する機械的、電気的可変抵抗器に
比べて光減衰性光ファイバは環境特性に優れており、ま
た光減衰量が長期的に非常に安定している等、高信頼性
を有する。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
の波長多重伝送光量調整システムおよびその方法によれ
ば、波長多重伝送の光量調整を行って合波した後の出力
偏差を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の波長多重伝送光量調整システムの構成
図。

【図２】本発明の波長多重伝送光量調整システムに使用
される光減衰性光ファイバの構成説明図。

【図３】従来の波長多重伝送光量調整システムの構成
図。

【符号の説明】

λ1〜λn・・・・・波長 ｆ1〜ｆn・・・・・光ファイバ ｇ1〜ｇn・・・・・光減衰性光ファイバ Ｃ1・・・・・合波器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 裕一 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 有賀 由美 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 杉 一成 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 牟田 健一 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 竹内 善明 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 長瀬 亮 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 三田地 成幸 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれ異なる波長の光信号を伝送する複
   数本の光ファイバの少なくとも１本に、その光量を調整
   する光減衰性光ファイバを接続し、合波器に導くことを
   特徴とする波長多重伝送光量調整システム。
2. 【請求項２】前記光減衰性光ファイバはその光ファイバ
   長に応じて前記光量を調整する所定の減衰量が得られる
   ことを特徴とする請求項１記載の波長多重伝送光量調整
   システム。
3. 【請求項３】前記光減衰性光ファイバは波長１．５２〜
   １．５８μｍにおいて、前記減衰量が０．１ｄＢ／ｍ〜
   ２０００ｄＢ／ｍ、好ましくは０．５ｄＢ／ｍ〜５０ｄ
   Ｂ／ｍ、より好ましくは１．０ｄＢ／ｍ〜１０ｄＢ／ｍ
   であることを特徴とする請求項２記載の波長多重伝送光
   量調整システム。
4. 【請求項４】それぞれ異なる波長の光信号を伝送する複
   数本の光ファイバの光量を調整するにあたり、少なくと
   も１本の光ファイバに光減衰性光ファイバを接続し、各
   光信号の光量を所定レベルに調整して合波することを特
   徴とする波長多重伝送光量調整方法。
5. 【請求項５】前記光減衰性光ファイバはその光ファイバ
   長に応じて前記光量を調整する所定の減衰量が得られる
   ことを特徴とする請求項４記載の波長多重伝送光量調整
   方法。