JP2003283023A - 広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器及びこれを採用した波長分割多重化光伝送システム - Google Patents
広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器及びこれを採用した波長分割多重化光伝送システムInfo
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- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
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- H04B2210/256—Distortion or dispersion compensation at the repeater, i.e. repeater compensation
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Abstract
(57)【要約】
【課題】広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器及びこ
れを採用した波長分割多重化光伝送システムを提供す
る。 【解決手段】波長分割多重化光伝送システムは、(ａ)
結合されたＣバンドの光信号とＬバンドの光信号を増
幅する第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部を含む送信段と、
(ｂ) 所定長さの第１単一モード光ファイバを通じて伝
送された光信号を増幅する少なくとも一以上の第２Ｃ／
Ｌ光ファイバ増幅部と、増幅された光信号の分散を補償
する所定長さの第１分散補償光ファイバと、を含む光中
継器と、(ｃ)所定長さの第２単一モード光ファイバを通
じて伝送された光信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ
増幅部と、第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部により増幅され
た光信号をそれぞれＣバンドとＬバンドに分割して逆多
重化する受信器と、を含む受信段と、からなる。
れを採用した波長分割多重化光伝送システムを提供す
る。 【解決手段】波長分割多重化光伝送システムは、(ａ)
結合されたＣバンドの光信号とＬバンドの光信号を増
幅する第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部を含む送信段と、
(ｂ) 所定長さの第１単一モード光ファイバを通じて伝
送された光信号を増幅する少なくとも一以上の第２Ｃ／
Ｌ光ファイバ増幅部と、増幅された光信号の分散を補償
する所定長さの第１分散補償光ファイバと、を含む光中
継器と、(ｃ)所定長さの第２単一モード光ファイバを通
じて伝送された光信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ
増幅部と、第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部により増幅され
た光信号をそれぞれＣバンドとＬバンドに分割して逆多
重化する受信器と、を含む受信段と、からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエルビウム添加光フ
ァイバ増幅器(ＥＤＦＡ:erbium-doped fiber amplifie
r)及びこれを採用した波長分割多重化光伝送システムに
関するもので、特に、経済的な広帯域エルビウム添加光
ファイバ増幅器及びこれを採用した波長分割多重化光伝
送システムに関する。
ァイバ増幅器(ＥＤＦＡ:erbium-doped fiber amplifie
r)及びこれを採用した波長分割多重化光伝送システムに
関するもので、特に、経済的な広帯域エルビウム添加光
ファイバ増幅器及びこれを採用した波長分割多重化光伝
送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的な波長分割多重化(ＷＤＭ)通信方
式の光伝送システムは、一つの光ファイバを使用して多
波長の光信号を伝送することにより、伝送効率を高める
ことができる。これは伝送速度に無関係に光信号を伝送
することができるので、最近の伝送量が増加している超
高速インターネット網において有用に使用されている伝
送システムである。この幾何級数的に増加するデータ量
により波長分割多重化(ＷＤＭ)通信システムの伝送帯域
幅の拡張が要求され、Ｃバンド(C-band：conventional
band)とＬバンド(L-band：long-band)を同時に利用する
広帯域伝送システムに関する研究が活発に進められてい
る。
式の光伝送システムは、一つの光ファイバを使用して多
波長の光信号を伝送することにより、伝送効率を高める
ことができる。これは伝送速度に無関係に光信号を伝送
することができるので、最近の伝送量が増加している超
高速インターネット網において有用に使用されている伝
送システムである。この幾何級数的に増加するデータ量
により波長分割多重化(ＷＤＭ)通信システムの伝送帯域
幅の拡張が要求され、Ｃバンド(C-band：conventional
band)とＬバンド(L-band：long-band)を同時に利用する
広帯域伝送システムに関する研究が活発に進められてい
る。
【０００３】図１は１０Ｇｂｐｓの８０チャネルを利用
した１６０Ｋｍ単一モード光ファイバ(ＳＭＦ:Single M
ode Fiber)光伝送システム１０の一般的な構造を示した
図である。図１に示したように、Ｃバンドの４０チャネ
ル光信号は１０Ｇｂｐｓ変調器１１１(modulator)によ
り変調される。変調された信号は分散補償光ファイバ１
１３を通過しながら分散補償された後、Ｃバンドエルビ
ウム添加光ファイバ増幅器１１５で増幅される。また、
Ｌバンドの４０チャネル光信号は１０Ｇｂｐｓ変調器１
１２により変調される。変調された信号は分散補償光フ
ァイバ１１４を通過しながら分散補償された後に、Ｌバ
ンドエルビウム添加光ファイバ増幅器１１６で増幅され
る。Ｃバンドは１５３０ｎｍ〜１５６０ｎｍ間の帯域幅
を有し、Ｌバンドは１５７０ｎｍ〜１６１０ｎｍ間の帯
域幅を有する。
した１６０Ｋｍ単一モード光ファイバ(ＳＭＦ:Single M
ode Fiber)光伝送システム１０の一般的な構造を示した
図である。図１に示したように、Ｃバンドの４０チャネ
ル光信号は１０Ｇｂｐｓ変調器１１１(modulator)によ
り変調される。変調された信号は分散補償光ファイバ１
１３を通過しながら分散補償された後、Ｃバンドエルビ
ウム添加光ファイバ増幅器１１５で増幅される。また、
Ｌバンドの４０チャネル光信号は１０Ｇｂｐｓ変調器１
１２により変調される。変調された信号は分散補償光フ
ァイバ１１４を通過しながら分散補償された後に、Ｌバ
ンドエルビウム添加光ファイバ増幅器１１６で増幅され
る。Ｃバンドは１５３０ｎｍ〜１５６０ｎｍ間の帯域幅
を有し、Ｌバンドは１５７０ｎｍ〜１６１０ｎｍ間の帯
域幅を有する。
【０００４】増幅されたＣバンド光信号とＬバンド光信
号は、一つの光ファイバ内で結合される。結合されたＣ
バンド及びＬバンドの光信号は送信段(transmitter)１
１０から出力され８０ＫｍのＳＭＦ１１８を通過した
後、光中継器１２０(repeater)に伝送される。光中継器
１２０ではＣバンド光信号とＬバンド光信号にそれぞれ
分割され、分割されたＣバンドは第２Ｃバンドエルビウ
ム添加光ファイバ増幅器１２１で増幅された後に、分散
補償光ファイバ１２３により分散補償され、第３Ｃバン
ドエルビウム添加光ファイバ増幅器１２５でさらに増幅
される。
号は、一つの光ファイバ内で結合される。結合されたＣ
バンド及びＬバンドの光信号は送信段(transmitter)１
１０から出力され８０ＫｍのＳＭＦ１１８を通過した
後、光中継器１２０(repeater)に伝送される。光中継器
１２０ではＣバンド光信号とＬバンド光信号にそれぞれ
分割され、分割されたＣバンドは第２Ｃバンドエルビウ
ム添加光ファイバ増幅器１２１で増幅された後に、分散
補償光ファイバ１２３により分散補償され、第３Ｃバン
ドエルビウム添加光ファイバ増幅器１２５でさらに増幅
される。
【０００５】また、分割されたＬバンド光信号は第２Ｌ
バンドエルビウム添加光ファイバ増幅器１２２で増幅さ
れ、所定長さの分散補償光ファイバ１２４を通過しなが
ら分散補償された後、第３Ｌバンドエルビウム添加光フ
ァイバ増幅器１２６で増幅される。分散補償／増幅され
たＣバンド及びＬバンド光信号は一つの光ファイバ内で
結合され、８０ＫｍのＳＭＦ１２８を通じて受信段１３
０(receiver)に到着する。
バンドエルビウム添加光ファイバ増幅器１２２で増幅さ
れ、所定長さの分散補償光ファイバ１２４を通過しなが
ら分散補償された後、第３Ｌバンドエルビウム添加光フ
ァイバ増幅器１２６で増幅される。分散補償／増幅され
たＣバンド及びＬバンド光信号は一つの光ファイバ内で
結合され、８０ＫｍのＳＭＦ１２８を通じて受信段１３
０(receiver)に到着する。
【０００６】受信段１３０に到着したＣバンド及びＬバ
ンド光信号は、それぞれＣバンドとＬバンド光信号に分
割され、分割されたＣバンド光信号は第４Ｃバンドエル
ビウム添加光ファイバ増幅器１３２で増幅され、分割さ
れたＬバンド光信号は第４Ｌバンドエルビウム添加光フ
ァイバ増幅器１３４で増幅された後に、それぞれ受信器
に逆多重化される。
ンド光信号は、それぞれＣバンドとＬバンド光信号に分
割され、分割されたＣバンド光信号は第４Ｃバンドエル
ビウム添加光ファイバ増幅器１３２で増幅され、分割さ
れたＬバンド光信号は第４Ｌバンドエルビウム添加光フ
ァイバ増幅器１３４で増幅された後に、それぞれ受信器
に逆多重化される。
【０００７】しかし、従来の光伝送システムでは送信
段、中継器、受信段でそれぞれ光信号がＣバンドとＬバ
ンドに分けられて、それぞれ分散補償／増幅される過程
を経るので、光素子、具体的には増幅器や補償光ファイ
バの数が２倍になりシステムの製造原価を向上させる主
な原因になっている。
段、中継器、受信段でそれぞれ光信号がＣバンドとＬバ
ンドに分けられて、それぞれ分散補償／増幅される過程
を経るので、光素子、具体的には増幅器や補償光ファイ
バの数が２倍になりシステムの製造原価を向上させる主
な原因になっている。
【０００８】従って、従来の光伝送システムの短所に対
して費用対効果の解決策を提供することができる光伝送
システムが要求されている。
して費用対効果の解決策を提供することができる光伝送
システムが要求されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
原価節減を追求した広帯域エルビウム添加光ファイバ増
幅器及びこれを採用した波長分割多重化光伝送システム
を提供することにある。
原価節減を追求した広帯域エルビウム添加光ファイバ増
幅器及びこれを採用した波長分割多重化光伝送システム
を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明の広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器は、
(ａ) 入力されたＣバンド光信号を増幅する第１光ファ
イバ増幅部と、(ｂ)第１光ファイバ増幅部の後方に直列
に連結され、入力されたＬバンド光信号を増幅する第２
光ファイバ増幅部と、(ｃ) 第１光ファイバ増幅部と第
２光ファイバ増幅部間に配置され、増幅されたＣバンド
光信号とＬバンド光信号をそれぞれ異なる方向に分割す
るＣ／Ｌスプリッタと、(ｄ) Ｃ／Ｌスプリッタにより
分割された増幅された増幅Ｃバンド光信号の利得を平坦
化する利得平坦化フィルタと、(ｅ) 第１光ファイバ増
幅部の後方に配置され、増幅された増幅Ｌバンド光信号
を第２光ファイバ増幅部に逆方向に流す反射器と、(ｆ)
反射器により逆方向に流された増幅Ｌバンド光信号を
他の方向に分離させるサーキュレータと、(ｇ)Ｃ／Ｌス
プリッタにより分割／利得平坦化された増幅Ｃバンド光
信号とサーキュレータにより分離された増幅Ｌバンド光
信号を結合して、出力段に進行させるＣ／Ｌ結合器と、
からなることを特徴とする。
る本発明の広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器は、
(ａ) 入力されたＣバンド光信号を増幅する第１光ファ
イバ増幅部と、(ｂ)第１光ファイバ増幅部の後方に直列
に連結され、入力されたＬバンド光信号を増幅する第２
光ファイバ増幅部と、(ｃ) 第１光ファイバ増幅部と第
２光ファイバ増幅部間に配置され、増幅されたＣバンド
光信号とＬバンド光信号をそれぞれ異なる方向に分割す
るＣ／Ｌスプリッタと、(ｄ) Ｃ／Ｌスプリッタにより
分割された増幅された増幅Ｃバンド光信号の利得を平坦
化する利得平坦化フィルタと、(ｅ) 第１光ファイバ増
幅部の後方に配置され、増幅された増幅Ｌバンド光信号
を第２光ファイバ増幅部に逆方向に流す反射器と、(ｆ)
反射器により逆方向に流された増幅Ｌバンド光信号を
他の方向に分離させるサーキュレータと、(ｇ)Ｃ／Ｌス
プリッタにより分割／利得平坦化された増幅Ｃバンド光
信号とサーキュレータにより分離された増幅Ｌバンド光
信号を結合して、出力段に進行させるＣ／Ｌ結合器と、
からなることを特徴とする。
【００１１】第１光ファイバ増幅部は、９８０ｎｍ波長
選択結合器を通じて９８０ｎｍポンピングレーザーダイ
オードと連結され、ポンピング光を受信する第１エルビ
ウム添加光ファイバで構成され、第２光ファイバ増幅部
は、１４８０ｎｍ波長選択結合器を通じて１４８０ｎｍ
ポンピングレーザーダイオードと連結され、ポンピング
光を受信する第２エルビウム添加光ファイバで構成さ
れ、サーキュレータは、第２光ファイバ増幅部の増幅過
程時に発生するＡＳＥの逆方向流れを遮断するように構
成されており、第１光ファイバ増幅部により増幅された
光信号の逆方向流れを防止する第１光ファイバ増幅部の
前方に第１光アイソレータが配置され、Ｃ／Ｌスプリッ
タとＣ／Ｌ結合器との間に第２アイソレータがさらに配
置されるとよい。
選択結合器を通じて９８０ｎｍポンピングレーザーダイ
オードと連結され、ポンピング光を受信する第１エルビ
ウム添加光ファイバで構成され、第２光ファイバ増幅部
は、１４８０ｎｍ波長選択結合器を通じて１４８０ｎｍ
ポンピングレーザーダイオードと連結され、ポンピング
光を受信する第２エルビウム添加光ファイバで構成さ
れ、サーキュレータは、第２光ファイバ増幅部の増幅過
程時に発生するＡＳＥの逆方向流れを遮断するように構
成されており、第１光ファイバ増幅部により増幅された
光信号の逆方向流れを防止する第１光ファイバ増幅部の
前方に第１光アイソレータが配置され、Ｃ／Ｌスプリッ
タとＣ／Ｌ結合器との間に第２アイソレータがさらに配
置されるとよい。
【００１２】利得平坦化フィルタは、Ｃ／Ｌスプリッタ
とＣ／Ｌ結合器との間に配置されると好ましい。
とＣ／Ｌ結合器との間に配置されると好ましい。
【００１３】この広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅
器は、光信号の分散補償を調節するために、利得平坦化
フィルタとＣ／Ｌ結合器との間に、単一モード光ファイ
バが挿入されるとなおよい。
器は、光信号の分散補償を調節するために、利得平坦化
フィルタとＣ／Ｌ結合器との間に、単一モード光ファイ
バが挿入されるとなおよい。
【００１４】また、本発明では、波長分割多重化光伝送
システムをも提供する。このシステムは、(ａ) 結合
されたＣバンドの光信号とＬバンドの光信号を増幅する
第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部を含む送信段と、(ｂ) 所
定長さの第１単一モード光ファイバを通じて伝送された
光信号を増幅する少なくとも一以上の第２Ｃ／Ｌ光ファ
イバ増幅部と、増幅された光信号の分散を補償する所定
長さの第１分散補償光ファイバと、を含む光中継器と、
(ｃ) 所定長さの第２単一モード光ファイバを通じて伝
送された光信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部
と、第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部により増幅された光信
号をそれぞれＣバンドとＬバンドに分割して逆多重化す
る受信器と、を含む受信段と、からなることを特徴とす
る。
システムをも提供する。このシステムは、(ａ) 結合
されたＣバンドの光信号とＬバンドの光信号を増幅する
第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部を含む送信段と、(ｂ) 所
定長さの第１単一モード光ファイバを通じて伝送された
光信号を増幅する少なくとも一以上の第２Ｃ／Ｌ光ファ
イバ増幅部と、増幅された光信号の分散を補償する所定
長さの第１分散補償光ファイバと、を含む光中継器と、
(ｃ) 所定長さの第２単一モード光ファイバを通じて伝
送された光信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部
と、第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部により増幅された光信
号をそれぞれＣバンドとＬバンドに分割して逆多重化す
る受信器と、を含む受信段と、からなることを特徴とす
る。
【００１５】このシステムにおける送信段は、光信号の
分散を補償するために第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の前
方に配置された第１分散補償光ファイバをさらに含むと
よい。
分散を補償するために第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の前
方に配置された第１分散補償光ファイバをさらに含むと
よい。
【００１６】第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部は、第２−１
Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器と、第２−１Ｃ
／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器の後方に直列に連
結された第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅
器と、をさらに含むと好ましい。
Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器と、第２−１Ｃ
／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器の後方に直列に連
結された第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅
器と、をさらに含むと好ましい。
【００１７】第２−１エルビウム添加光ファイバ増幅器
と第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器間に
第２分散補償光ファイバが挿入されるとなおよい。
と第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器間に
第２分散補償光ファイバが挿入されるとなおよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい一実施形
態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の
発明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、
関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略
する。
態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の
発明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、
関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略
する。
【００１９】図２は本発明の望ましい一実施形態による
波長分割多重化光伝送システムを示す構成図である。図
２に示したように、波長分割多重化光伝送システム２０
は、結合されたＣバンド及びＬバンド光信号を増幅する
第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８を含む送信段２１０
と、第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の後方に直列に連結さ
れ、光信号を増幅する第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２２
２、２２６と増幅された光信号の分散を補償する第２分
散補償光ファイバ２２４とを含む光中継器２２０と、第
２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の後方に直列に連結され、光
信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２３２を含
む受信段２３０と、からなる。
波長分割多重化光伝送システムを示す構成図である。図
２に示したように、波長分割多重化光伝送システム２０
は、結合されたＣバンド及びＬバンド光信号を増幅する
第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８を含む送信段２１０
と、第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の後方に直列に連結さ
れ、光信号を増幅する第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２２
２、２２６と増幅された光信号の分散を補償する第２分
散補償光ファイバ２２４とを含む光中継器２２０と、第
２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の後方に直列に連結され、光
信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２３２を含
む受信段２３０と、からなる。
【００２０】具体的に説明すると、１０Ｇｂｐｓ変調器
２１２はＣバンドの４０チャネル光信号を変調して出力
し、１０Ｇｂｐｓ変調器２１４はＬバンドの４０チャネ
ル光信号を変調して出力する。Ｃバンド及びＬバンド光
信号は結合され、第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８で
双方ともに増幅される。第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２
１８はＣ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器で構成さ
れる。この第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８はＣバン
ドとＬバンドの光信号を増幅する機能を担当する。望ま
しくは、第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８の前方に所
定長さの第１分散補償光ファイバ２１６を挿入して、結
合されたＣバンド及びＬバンド光信号の分散を補償する
とよい。次に、分散補償／増幅された光信号は８０Ｋｍ
の単一モード光ファイバ２４０を経て光中継器２２０に
伝送される。
２１２はＣバンドの４０チャネル光信号を変調して出力
し、１０Ｇｂｐｓ変調器２１４はＬバンドの４０チャネ
ル光信号を変調して出力する。Ｃバンド及びＬバンド光
信号は結合され、第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８で
双方ともに増幅される。第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２
１８はＣ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器で構成さ
れる。この第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８はＣバン
ドとＬバンドの光信号を増幅する機能を担当する。望ま
しくは、第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部２１８の前方に所
定長さの第１分散補償光ファイバ２１６を挿入して、結
合されたＣバンド及びＬバンド光信号の分散を補償する
とよい。次に、分散補償／増幅された光信号は８０Ｋｍ
の単一モード光ファイバ２４０を経て光中継器２２０に
伝送される。
【００２１】光中継器２２０は単一モード光ファイバ２
４０を通過しながら弱まった光信号を２次に増幅する一
以上の第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部(例えば、２２２及
び２２６)を含む。第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部は第２
−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器２２２と、
第２−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器２２２
の後方に直列に連結された第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添
加光ファイバ増幅器２２６と、からなる。従って、単一
モード光ファイバ２４０を経由した光信号は、第２−１
エルビウム添加光ファイバ増幅器２２２、第２−２Ｃ／
Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器２２６を通過しなが
ら二度増幅される。望ましくは、第２−１エルビウム添
加光ファイバ増幅器２２２、第２−２Ｃ／Ｌエルビウム
添加光ファイバ増幅器２２６間に所定長さの第２分散補
償光ファイバ２２４を挿入して、増幅された光信号の分
散を補償する。
４０を通過しながら弱まった光信号を２次に増幅する一
以上の第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部(例えば、２２２及
び２２６)を含む。第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部は第２
−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器２２２と、
第２−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器２２２
の後方に直列に連結された第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添
加光ファイバ増幅器２２６と、からなる。従って、単一
モード光ファイバ２４０を経由した光信号は、第２−１
エルビウム添加光ファイバ増幅器２２２、第２−２Ｃ／
Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器２２６を通過しなが
ら二度増幅される。望ましくは、第２−１エルビウム添
加光ファイバ増幅器２２２、第２−２Ｃ／Ｌエルビウム
添加光ファイバ増幅器２２６間に所定長さの第２分散補
償光ファイバ２２４を挿入して、増幅された光信号の分
散を補償する。
【００２２】分散補償／増幅された光信号は８０Ｋｍの
第２単一モード光ファイバ２４２を経由して受信段２３
０に伝送される。受信段２３０は第３Ｃ／Ｌ光ファイバ
増幅部２３２により増幅され、第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増
幅部２３２を通過した増幅された光信号は、それぞれＣ
バンドとＬバンドに分割された後、逆多重化されてそれ
ぞれの受信器に伝送される。
第２単一モード光ファイバ２４２を経由して受信段２３
０に伝送される。受信段２３０は第３Ｃ／Ｌ光ファイバ
増幅部２３２により増幅され、第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増
幅部２３２を通過した増幅された光信号は、それぞれＣ
バンドとＬバンドに分割された後、逆多重化されてそれ
ぞれの受信器に伝送される。
【００２３】図３を参照して、このような光伝送システ
ムに採用された第１、２、３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の
構成を説明する。参考に、第１、２、３Ｃ／Ｌ光ファイ
バ増幅部は同一、または類似の構成を有することに注意
すべきである。図３に示したように、本発明の望ましい
一実施形態による光伝送システムに採用された広帯域エ
ルビウム添加光ファイバ増幅器３００(以下、光ファイ
バ増幅器)は二つの第１光ファイバ増幅部３１０、第２
光ファイバ増幅部３２０で構成され、第１光ファイバ増
幅部３１０は第１ポンピングレーザーダイオード３１４
によりポンピング光が提供され通過する入力光信号を増
幅する第１エルビウム添加光ファイバ３１６で構成さ
れ、第２光ファイバ増幅部３２０は第２ポンピングレー
ザーダイオード３２４によりポンピング光が提供され入
力光信号を増幅する第２エルビウム添加光ファイバ３２
６で構成される。ポンピング光源としてはレーザーダイ
オードが利用され、このような事実は該当分野の通常の
知識を有した者であれば容易に理解できるだろう。
ムに採用された第１、２、３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の
構成を説明する。参考に、第１、２、３Ｃ／Ｌ光ファイ
バ増幅部は同一、または類似の構成を有することに注意
すべきである。図３に示したように、本発明の望ましい
一実施形態による光伝送システムに採用された広帯域エ
ルビウム添加光ファイバ増幅器３００(以下、光ファイ
バ増幅器)は二つの第１光ファイバ増幅部３１０、第２
光ファイバ増幅部３２０で構成され、第１光ファイバ増
幅部３１０は第１ポンピングレーザーダイオード３１４
によりポンピング光が提供され通過する入力光信号を増
幅する第１エルビウム添加光ファイバ３１６で構成さ
れ、第２光ファイバ増幅部３２０は第２ポンピングレー
ザーダイオード３２４によりポンピング光が提供され入
力光信号を増幅する第２エルビウム添加光ファイバ３２
６で構成される。ポンピング光源としてはレーザーダイ
オードが利用され、このような事実は該当分野の通常の
知識を有した者であれば容易に理解できるだろう。
【００２４】具体的に説明すると、本発明の一実施形態
による光ファイバ増幅器３００は、９８０ｎｍ波長選択
結合器３１２を通じて９８０ｎｍレーザーダイオード３
１４から９８０ｎｍポンピング光を受信し入力光信号を
増幅する所定長さの第１エルビウム添加光ファイバ３１
６と、１４８０ｎｍ波長選択結合器３２２を通じて１４
８０ｎｍポンピングレーザーダイオード３２４から１４
８０ｎｍポンピング光を受信し入力光信号を増幅する所
定長さの第２エルビウム添加光ファイバ３２６と、を含
む。参考に、広帯域はＣバンドとＬバンドを合わせた帯
域幅を意味する。
による光ファイバ増幅器３００は、９８０ｎｍ波長選択
結合器３１２を通じて９８０ｎｍレーザーダイオード３
１４から９８０ｎｍポンピング光を受信し入力光信号を
増幅する所定長さの第１エルビウム添加光ファイバ３１
６と、１４８０ｎｍ波長選択結合器３２２を通じて１４
８０ｎｍポンピングレーザーダイオード３２４から１４
８０ｎｍポンピング光を受信し入力光信号を増幅する所
定長さの第２エルビウム添加光ファイバ３２６と、を含
む。参考に、広帯域はＣバンドとＬバンドを合わせた帯
域幅を意味する。
【００２５】より具体的に本発明の一実施形態による光
ファイバ増幅器の構成を説明すると、次の通りである。
光ファイバ増幅器３００は、Ｃバンドの光信号を増幅す
る第１エルビウム添加光ファイバ３１６(ＥＤＦ１)と、
第１エルビウム添加光ファイバ３１６の後方に直列に連
結され、Ｌバンド光信号を増幅する第２エルビウム添加
光ファイバ３２６と、第１エルビウム添加光ファイバ３
１６と第２エルビウム添加光ファイバ３２６との間に位
置して、入力された光信号をＣバンドとＬバンドにそれ
ぞれ分割するＣ／Ｌスプリッタ３３０(splitter)と、反
射された増幅Ｌバンド光信号を分離して他の方向に誘導
するサーキュレータ３３２(circulator)と、２エルビウ
ム添加光ファイバ３２６により増幅されたＬバンド光信
号と発生した自然放出光(ＡＳＥ:Amplified Spontaneou
s Emission)を第２エルビウム添加光ファイバ３２６に
向けて逆方向に流す反射器３４４(fiber reflector)
と、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０により伝送された増幅Ｃバ
ンド光信号とサーキュレータ３３２により伝送された増
幅Ｌバンド光信号を結合して、広帯域信号を提供するＣ
／Ｌ結合器３４０(combiner)と、Ｃ／Ｌスプリッタ３３
０とＣ／Ｌ結合器３４０との間に配置された利得平坦化
フィルタ(ＧＦＦ:Gain Flattening Fiber)３３６と、か
らなる。
ファイバ増幅器の構成を説明すると、次の通りである。
光ファイバ増幅器３００は、Ｃバンドの光信号を増幅す
る第１エルビウム添加光ファイバ３１６(ＥＤＦ１)と、
第１エルビウム添加光ファイバ３１６の後方に直列に連
結され、Ｌバンド光信号を増幅する第２エルビウム添加
光ファイバ３２６と、第１エルビウム添加光ファイバ３
１６と第２エルビウム添加光ファイバ３２６との間に位
置して、入力された光信号をＣバンドとＬバンドにそれ
ぞれ分割するＣ／Ｌスプリッタ３３０(splitter)と、反
射された増幅Ｌバンド光信号を分離して他の方向に誘導
するサーキュレータ３３２(circulator)と、２エルビウ
ム添加光ファイバ３２６により増幅されたＬバンド光信
号と発生した自然放出光(ＡＳＥ:Amplified Spontaneou
s Emission)を第２エルビウム添加光ファイバ３２６に
向けて逆方向に流す反射器３４４(fiber reflector)
と、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０により伝送された増幅Ｃバ
ンド光信号とサーキュレータ３３２により伝送された増
幅Ｌバンド光信号を結合して、広帯域信号を提供するＣ
／Ｌ結合器３４０(combiner)と、Ｃ／Ｌスプリッタ３３
０とＣ／Ｌ結合器３４０との間に配置された利得平坦化
フィルタ(ＧＦＦ:Gain Flattening Fiber)３３６と、か
らなる。
【００２６】光ファイバ増幅器３００は進行する光信号
を順方向に進行させ、増幅過程中に発生するＡＳＥの逆
方向流れを遮断する第１光アイソレータ３４２を備え
る。また、サーキュレータ３３２も第２光ファイバ増幅
部３２０の増幅過程後に発生するＡＳＥが第１光ファイ
バ増幅部３１０に逆方向に流れることを遮断する機能を
担当する。さらに、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０で分割され
た増幅Ｃバンド光信号が順方向に進行するように第２光
アイソレータ３４４が挿入される。
を順方向に進行させ、増幅過程中に発生するＡＳＥの逆
方向流れを遮断する第１光アイソレータ３４２を備え
る。また、サーキュレータ３３２も第２光ファイバ増幅
部３２０の増幅過程後に発生するＡＳＥが第１光ファイ
バ増幅部３１０に逆方向に流れることを遮断する機能を
担当する。さらに、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０で分割され
た増幅Ｃバンド光信号が順方向に進行するように第２光
アイソレータ３４４が挿入される。
【００２７】望ましくは、第２光アイソレータ３４４と
Ｃ／Ｌ結合器３４０との間に利得平坦化フィルタ３３６
(ＧＦＦ)が挿入され、増幅されたＣバンドの光信号の利
得を平坦化する。また、利得平坦化フィルタ３３６とＣ
／Ｌ結合器３４０との間に単一モード光ファイバ(ＳＭ
Ｆ)３３８が挿入される。
Ｃ／Ｌ結合器３４０との間に利得平坦化フィルタ３３６
(ＧＦＦ)が挿入され、増幅されたＣバンドの光信号の利
得を平坦化する。また、利得平坦化フィルタ３３６とＣ
／Ｌ結合器３４０との間に単一モード光ファイバ(ＳＭ
Ｆ)３３８が挿入される。
【００２８】一般的な単一モード光ファイバの場合、Ｃ
バンドで＋１７ｐｓ／ｎｍ／Ｋｍの色分散値を有するよ
うになるが、Ｌバンドでは色分散値に若干の差異が示さ
れる。一般的な８０Ｋｍ単一モード光ファイバである場
合、１５５０ｎｍでは＋１３４０ｐｓ／ｎｍの分散値を
有し、１５９０ｎｍでは＋１５２０ｐｓ／ｎｍの分散値
を有する。本発明の一実施形態による光伝送システムに
採用された分散補償光ファイバはＬバンドの分散補償に
適合した−１５２０ｐｓ／ｎｍ値を有する。従って、Ｃ
バンドの光信号の場合、過分散補償になるので、広帯域
エルビウム添加光ファイバ増幅器の利得平坦化フィルタ
３３６の後方に所定長さの単一モード光ファイバ３３８
を挿入して、Ｃバンドの分散値がＬバンドと同一の分散
値を有するようにしている。
バンドで＋１７ｐｓ／ｎｍ／Ｋｍの色分散値を有するよ
うになるが、Ｌバンドでは色分散値に若干の差異が示さ
れる。一般的な８０Ｋｍ単一モード光ファイバである場
合、１５５０ｎｍでは＋１３４０ｐｓ／ｎｍの分散値を
有し、１５９０ｎｍでは＋１５２０ｐｓ／ｎｍの分散値
を有する。本発明の一実施形態による光伝送システムに
採用された分散補償光ファイバはＬバンドの分散補償に
適合した−１５２０ｐｓ／ｎｍ値を有する。従って、Ｃ
バンドの光信号の場合、過分散補償になるので、広帯域
エルビウム添加光ファイバ増幅器の利得平坦化フィルタ
３３６の後方に所定長さの単一モード光ファイバ３３８
を挿入して、Ｃバンドの分散値がＬバンドと同一の分散
値を有するようにしている。
【００２９】Ｃ／Ｌスプリッタ３３０は３個のポート(p
ort)を備える。３個のポートのうち、一つのポートは第
１光ファイバ増幅部３１０により増幅された増幅Ｃバン
ドの光信号とＬバンド光信号が入力される入力段であ
り、他の一つのポートは分割され他の方向に誘導された
増幅Ｃバンド光信号の出力段であり、残りの一つのポー
トは入力光信号のうち、Ｃバンドを除外したＬバンド光
信号の出力段である。
ort)を備える。３個のポートのうち、一つのポートは第
１光ファイバ増幅部３１０により増幅された増幅Ｃバン
ドの光信号とＬバンド光信号が入力される入力段であ
り、他の一つのポートは分割され他の方向に誘導された
増幅Ｃバンド光信号の出力段であり、残りの一つのポー
トは入力光信号のうち、Ｃバンドを除外したＬバンド光
信号の出力段である。
【００３０】また、サーキュレータ３３２も３個のポー
トを備える。３個のポートのうち、一つのポートは入力
光信号の入力段であり、他の一つのポートは入力光信号
の出力段、または逆方向に流された増幅Ｌバンド光信号
の入力段であり、残りの一つのポートは反射器３３４に
より逆方向に流された増幅Ｌバンド光信号をＣ／Ｌ結合
器３４０で結合するために使用される出力段である。Ｃ
バンドは１５３０〜１５６０ｎｍの帯域幅を有し、Ｌバ
ンドは１５７０〜１６１０ｎｍの帯域幅を有する。広帯
域はＣバンドとＬバンドを合わせた帯域幅である。
トを備える。３個のポートのうち、一つのポートは入力
光信号の入力段であり、他の一つのポートは入力光信号
の出力段、または逆方向に流された増幅Ｌバンド光信号
の入力段であり、残りの一つのポートは反射器３３４に
より逆方向に流された増幅Ｌバンド光信号をＣ／Ｌ結合
器３４０で結合するために使用される出力段である。Ｃ
バンドは１５３０〜１５６０ｎｍの帯域幅を有し、Ｌバ
ンドは１５７０〜１６１０ｎｍの帯域幅を有する。広帯
域はＣバンドとＬバンドを合わせた帯域幅である。
【００３１】以下では前述の構成による光ファイバ増幅
器３００の動作に対して説明する。
器３００の動作に対して説明する。
【００３２】本発明の一実施形態による広帯域光ファイ
バ増幅器３００は、第１エルビウム添加光ファイバ３１
６を通過しながらＣバンド光信号が増幅され、第２エル
ビウム添加光ファイバ３２６を順方向及び逆方向に通過
しながらＬバンド光信号が増幅される過程を経る。第１
エルビウム添加光ファイバ３１６は９８０ｎｍポンピン
グレーザーダイオード３１４を順方向で使用し、第２エ
ルビウム添加光ファイバ３２６も１４８０ｎｍポンピン
グレーザーダイオード３２４を順方向で使用する。しか
し、９８０ｎｍポンピングレーザーダイオード３１４は
逆方向や両方向に採用することもでき、１４８０ｎｍポ
ンピングレーザーダイオード３２４も逆方向や両方向に
採用することができる。
バ増幅器３００は、第１エルビウム添加光ファイバ３１
６を通過しながらＣバンド光信号が増幅され、第２エル
ビウム添加光ファイバ３２６を順方向及び逆方向に通過
しながらＬバンド光信号が増幅される過程を経る。第１
エルビウム添加光ファイバ３１６は９８０ｎｍポンピン
グレーザーダイオード３１４を順方向で使用し、第２エ
ルビウム添加光ファイバ３２６も１４８０ｎｍポンピン
グレーザーダイオード３２４を順方向で使用する。しか
し、９８０ｎｍポンピングレーザーダイオード３１４は
逆方向や両方向に採用することもでき、１４８０ｎｍポ
ンピングレーザーダイオード３２４も逆方向や両方向に
採用することができる。
【００３３】第１エルビウム添加光ファイバ３１６は９
８０ｎｍ波長選択結合器３１２を通じて９８０ｎｍのポ
ンピング光を受信し順方向に進行する光信号を増幅す
る。この場合、第１エルビウム添加光ファイバ３１６は
ポンピング光を受信してＣバンドの光信号を増幅する。
８０ｎｍ波長選択結合器３１２を通じて９８０ｎｍのポ
ンピング光を受信し順方向に進行する光信号を増幅す
る。この場合、第１エルビウム添加光ファイバ３１６は
ポンピング光を受信してＣバンドの光信号を増幅する。
【００３４】第１エルビウム添加光ファイバ３１６を通
過して増幅された光信号は、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０で
ＣバンドとＬバンドに分割され、分割されたＬバンド光
信号は、第２エルビウム添加光ファイバ３２６に順方向
で印加され、分割されたＣバンド光信号はＣ／Ｌ結合器
３４０に進行させられる。次に、Ｃ／Ｌスプリッタ３３
０を通過したＬバンド光信号は、第２エルビウム添加光
ファイバ３２６を通過しながら増幅される。
過して増幅された光信号は、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０で
ＣバンドとＬバンドに分割され、分割されたＬバンド光
信号は、第２エルビウム添加光ファイバ３２６に順方向
で印加され、分割されたＣバンド光信号はＣ／Ｌ結合器
３４０に進行させられる。次に、Ｃ／Ｌスプリッタ３３
０を通過したＬバンド光信号は、第２エルビウム添加光
ファイバ３２６を通過しながら増幅される。
【００３５】第２エルビウム添加光ファイバ３２６を通
過しながら増幅された増幅Ｌバンド光信号は、反射器３
３４により反射されて第２エルビウム添加光ファイバ３
２６に逆方向に再伝送され、再び増幅された後にサーキ
ュレータ３３２に伝送される。この場合、増幅Ｌバンド
光信号は反射器３３４で全反射される。
過しながら増幅された増幅Ｌバンド光信号は、反射器３
３４により反射されて第２エルビウム添加光ファイバ３
２６に逆方向に再伝送され、再び増幅された後にサーキ
ュレータ３３２に伝送される。この場合、増幅Ｌバンド
光信号は反射器３３４で全反射される。
【００３６】望ましくは、第１エルビウム添加光ファイ
バ３１６のポンピング光源に使用された９８０ｎｍポン
ピングレーザーダイオード３１４は、増幅器の雑音指数
(noise figure)を低減するために使用され、第２エルビ
ウム添加光ファイバ３２６の増幅光源に使用された１４
８０ｎｍポンピングレーザーダイオード３２４は、増幅
器の出力を高めるために使用されるとよい。また、望ま
しくは、サーキュレータ３３２は第２エルビウム添加光
ファイバ３２６の増幅過程後に発生したＡＳＥが第１エ
ルビウム添加光ファイバ３１６に逆方向に流れて増幅器
の効率を低下させる現象を防止する役割を担当するとよ
い。さらに、第２エルビウム添加光ファイバ３２６を通
過するＬバンド光信号は、第２エルビウム添加光ファイ
バ３２６を２度通過し２度の増幅効果を得られるので、
一般的なＬバンドエルビウム添加光ファイバ増幅器より
短いエルビウム添加光ファイバを利用しても十分な利得
を得ることができる。
バ３１６のポンピング光源に使用された９８０ｎｍポン
ピングレーザーダイオード３１４は、増幅器の雑音指数
(noise figure)を低減するために使用され、第２エルビ
ウム添加光ファイバ３２６の増幅光源に使用された１４
８０ｎｍポンピングレーザーダイオード３２４は、増幅
器の出力を高めるために使用されるとよい。また、望ま
しくは、サーキュレータ３３２は第２エルビウム添加光
ファイバ３２６の増幅過程後に発生したＡＳＥが第１エ
ルビウム添加光ファイバ３１６に逆方向に流れて増幅器
の効率を低下させる現象を防止する役割を担当するとよ
い。さらに、第２エルビウム添加光ファイバ３２６を通
過するＬバンド光信号は、第２エルビウム添加光ファイ
バ３２６を２度通過し２度の増幅効果を得られるので、
一般的なＬバンドエルビウム添加光ファイバ増幅器より
短いエルビウム添加光ファイバを利用しても十分な利得
を得ることができる。
【００３７】一方、Ｃ／Ｌスプリッタ３３０により分割
された増幅Ｃバンド光信号は、利得平坦化フィルタ３３
６を通過しながら利得が平坦化され、単一モード光ファ
イバ３３８を通過しながらＣバンドの分散値がＬバンド
の分散値と同じようになるようにされる。
された増幅Ｃバンド光信号は、利得平坦化フィルタ３３
６を通過しながら利得が平坦化され、単一モード光ファ
イバ３３８を通過しながらＣバンドの分散値がＬバンド
の分散値と同じようになるようにされる。
【００３８】図４に示したように、本発明の一実施形態
によるエルビウム添加光ファイバ増幅器はＣバンドとＬ
バンド波長でほぼ同一の利得(gain)(ＧＡＩＮ)と雑音指
数(noise figure)(ＮＦ)を有する。
によるエルビウム添加光ファイバ増幅器はＣバンドとＬ
バンド波長でほぼ同一の利得(gain)(ＧＡＩＮ)と雑音指
数(noise figure)(ＮＦ)を有する。
【００３９】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明は利得平
坦化されたエルビウム添加光ファイバを採用して光伝送
システムを具現することにより、光伝送システムの製造
原価を節減することができる利点を有する。
坦化されたエルビウム添加光ファイバを採用して光伝送
システムを具現することにより、光伝送システムの製造
原価を節減することができる利点を有する。
【００４０】以上、具体的な一実施形態を参照して説明
したが、本発明はこれに限られるものではなく、各種の
変形が本発明の特許請求の範囲を逸脱しない限り、該当
技術分野における通常の知識をもつ者により可能なのは
明らかである。
したが、本発明はこれに限られるものではなく、各種の
変形が本発明の特許請求の範囲を逸脱しない限り、該当
技術分野における通常の知識をもつ者により可能なのは
明らかである。
【図１】従来の一実施形態による波長分割多重化光伝送
システムを示す構成図。
システムを示す構成図。
【図２】本発明の望ましい一実施形態による波長分割多
重化光伝送システムを示す構成図。
重化光伝送システムを示す構成図。
【図３】本発明の望ましい一実施形態による波長分割多
重化光伝送システムに採用された広帯域エルビウム添加
光ファイバ増幅器を示す構成図。
重化光伝送システムに採用された広帯域エルビウム添加
光ファイバ増幅器を示す構成図。
【図４】本発明の望ましい一実施形態による広帯域エル
ビウム添加光ファイバ増幅器の特性を示すグラフ。
ビウム添加光ファイバ増幅器の特性を示すグラフ。
２０ 波長分割多重化光伝送システム
２１０ 送信段
２１２、２１４ １０Ｇｂｐｓ変調器
２１６ 第１分散補償光ファイバ
２１８ 第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部
２２０ 光中継器
２２２ 第２−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅
器 ２２４ 第２分散補償光ファイバ ２２６ 第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅
器 ２３０ 受信段 ２３２ 第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部 ２４０ 単一モード光ファイバ ２４２ 第２単一モード光ファイバ ３００ 広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器 ３４２ 第１光アイソレータ ３１０ 第１光ファイバ増幅部 ３１２ ９８０ｎｍ波長選択結合器 ３１４ 第１ポンピングレーザーダイオード ３１６ 第１エルビウム添加光ファイバ ３２０ 第２光ファイバ増幅部 ３２２ １４８０ｎｍ波長選択結合器 ３２４ 第２ポンピングレーザーダイオード ３２６ 第２エルビウム添加光ファイバ ３３０ Ｃ／Ｌスプリッタ ３３２ サーキュレータ ３３６ 利得平坦化フィルタ ３３８ 単一モード光ファイバ ３４０ Ｃ／Ｌ結合器 ３４４ 反射器
器 ２２４ 第２分散補償光ファイバ ２２６ 第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅
器 ２３０ 受信段 ２３２ 第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部 ２４０ 単一モード光ファイバ ２４２ 第２単一モード光ファイバ ３００ 広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器 ３４２ 第１光アイソレータ ３１０ 第１光ファイバ増幅部 ３１２ ９８０ｎｍ波長選択結合器 ３１４ 第１ポンピングレーザーダイオード ３１６ 第１エルビウム添加光ファイバ ３２０ 第２光ファイバ増幅部 ３２２ １４８０ｎｍ波長選択結合器 ３２４ 第２ポンピングレーザーダイオード ３２６ 第２エルビウム添加光ファイバ ３３０ Ｃ／Ｌスプリッタ ３３２ サーキュレータ ３３６ 利得平坦化フィルタ ３３８ 単一モード光ファイバ ３４０ Ｃ／Ｌ結合器 ３４４ 反射器
Claims (8)
- 【請求項１】 広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器
において、 (ａ) 入力されたＣバンド光信号を増幅する第１光ファ
イバ増幅部と、 (ｂ) 前記第１光ファイバ増幅部の後方に直列に連結さ
れ、入力されたＬバンド光信号を増幅する第２光ファイ
バ増幅部と、 (ｃ) 前記第１光ファイバ増幅部と第２光ファイバ増幅
部間に配置され、増幅されたＣバンド光信号とＬバンド
光信号をそれぞれ異なる方向に分割するＣ／Ｌスプリッ
タと、 (ｄ) 前記Ｃ／Ｌスプリッタにより分割された増幅され
た増幅Ｃバンド光信号の利得を平坦化する利得平坦化フ
ィルタと、 (ｅ) 前記第１光ファイバ増幅部の後方に配置され、増
幅された増幅Ｌバンド光信号を第２光ファイバ増幅部に
逆方向に流す反射器と、 (ｆ) 前記反射器により逆方向に流された増幅Ｌバンド
光信号を分離するサーキュレータと、 (ｇ) 前記Ｃ／Ｌスプリッタと利得平坦化フィルタによ
り分割／利得平坦化された増幅Ｃバンド光信号と前記サ
ーキュレータにより分離された増幅Ｌバンド光信号を結
合して、出力段に進行させるＣ／Ｌ結合器と、からなる
ことを特徴とする広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅
器。 - 【請求項２】 前記第１光ファイバ増幅部は、９８０ｎ
ｍ波長選択結合器を通じて９８０ｎｍポンピングレーザ
ーダイオードと連結され、ポンピング光を受信する第１
エルビウム添加光ファイバで構成され、 前記第２光ファイバ増幅部は、１４８０ｎｍ波長選択結
合器を通じて１４８０ｎｍポンピングレーザーダイオー
ドと連結され、ポンピング光を受信する第２エルビウム
添加光ファイバで構成され、 前記サーキュレータは、第２光ファイバ増幅部の増幅過
程時に発生するＡＳＥの逆方向流れを遮断するように構
成されており、 前記第１光ファイバ増幅部により増幅された光信号の逆
方向流れを防止する前記第１光ファイバ増幅部の前方に
第１光アイソレータが配置され、前記Ｃ／Ｌスプリッタ
と前記Ｃ／Ｌ結合器との間に第２アイソレータがさらに
配置される請求項１記載の広帯域エルビウム添加光ファ
イバ増幅器。 - 【請求項３】 前記利得平坦化フィルタは、前記Ｃ／Ｌ
スプリッタとＣ／Ｌ結合器との間に配置される請求項１
記載の広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器。 - 【請求項４】 光信号の分散補償を調節するために、前
記利得平坦化フィルタとＣ／Ｌ結合器との間に、単一モ
ード光ファイバが挿入される請求項１記載の広帯域エル
ビウム添加光ファイバ増幅器。 - 【請求項５】 波長分割多重化光伝送システムにおい
て、 (ａ) 結合されたＣバンドの光信号とＬバンドの光信号
を増幅する第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部を含む送信段
と、 (ｂ) 所定長さの第１単一モード光ファイバを通じて伝
送された光信号を増幅する少なくとも一以上の第２Ｃ／
Ｌ光ファイバ増幅部と、前記増幅された光信号の分散を
補償する所定長さの第１分散補償光ファイバと、を含む
光中継器と、 (ｃ) 所定長さの第２単一モード光ファイバを通じて伝
送された光信号を増幅する第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部
と、前記第３Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部により増幅された
光信号をそれぞれＣバンドとＬバンドに分割して逆多重
化する受信器と、を含む受信段と、からなることを特徴
とする波長分割多重化光伝送システム。 - 【請求項６】 前記送信段は、光信号の分散を補償する
ために前記第１Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部の前方に配置さ
れた第１分散補償光ファイバをさらに含む請求項５記載
の波長分割多重化光伝送システム。 - 【請求項７】 前記第２Ｃ／Ｌ光ファイバ増幅部は、第
２−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器と、前記
第２−１Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅器の後方
に直列に連結された第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光フ
ァイバ増幅器と、をさらに含む請求項５記載の波長分割
多重化光伝送システム。 - 【請求項８】 前記第２−１エルビウム添加光ファイバ
増幅器と第２−２Ｃ／Ｌエルビウム添加光ファイバ増幅
器間に第２分散補償光ファイバが挿入される請求項７記
載の波長分割多重化光伝送システム。
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