JP2004015065A

JP2004015065A - Wavelength multiplex light amplifier

Info

Publication number: JP2004015065A
Application number: JP2003280960A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Yamane; 山根　一雄; Michikazu Shima; 島　道和; Yumiko Kawasaki; 河崎　由美子; Kenji Tagawa; 田川　憲治; Shinya Inagaki; 稲垣　真也; Nobufumi Sukunami; 宿南　宣文
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2003-07-28
Filing date: 2003-07-28
Publication date: 2004-01-15
Anticipated expiration: 2022-07-04
Also published as: JP3940926B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the amplification gain difference small for the amplified output signal light of each wavelength. <P>SOLUTION: A wavelength multiplex light amplifier comprises a rare earth doped optical fiber (EDF) 1 that amplifies a wavelength multiplex signal light to be outputted including a signal light 1 of a first wavelength band and a signal light 2 of a second wavelength band, first stimulation means (stimulating LD36) that makes the light of a third wavelength (0.98 μm) incident on the rare earth doped optical fiber for stimulation, a second stimulation means (stimulation LD35) that makes the light of a fourth wavelength (1.48 μm) different from the third wavelength incident for stimulation, output signal light intensity detecting means that branches the wavelength multiplex light signal outputted from the rare earth doped optical fiber, separates the signal light of the first wavelength band and the signal light of the second wavelength band, and detects the intensity of the light signal of each wavelength band, and light output control means that controls the output light intensity of the first and second stimulation means based on the information from the output signal light intensity detecting means, so that difference in intensity between the signal light of the first wavelength band and the signal light of the second wavelength band is reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

　本発明は、異なる波長の光信号を多重化した波長多重光信号を増幅する波長多重光増幅装置に関する。 The present invention relates to a wavelength division multiplexing optical amplifying apparatus for amplifying a wavelength division multiplexed optical signal obtained by multiplexing optical signals of different wavelengths.

　光波長多重伝送システムは、異なる波長の光信号を多重化し、光ファイバからなる光伝送路により伝送するものであり、多重化された光信号の数に応じた大容量伝送を可能とするものである。 An optical wavelength division multiplexing transmission system multiplexes optical signals of different wavelengths and transmits them through an optical transmission line composed of optical fibers, and enables large-capacity transmission according to the number of multiplexed optical signals. is there.

　又光波長多重伝送システムに於いては、波長多重光信号を増幅する光増幅装置が必要であり、多重化されたそれぞれの光信号に対しても、所定の出力レベルとなるような増幅特性とすることが要望されている。 Also, in an optical wavelength division multiplexing transmission system, an optical amplifying device for amplifying a wavelength division multiplexed optical signal is required, and an amplification characteristic such that each multiplexed optical signal has a predetermined output level. There is a demand.

　光信号を直接増幅する光増幅器は、エルビウム（Ｅｒ）ドープドファイバを用いた構成が一般的である。これは、光通信システムに於いて広く用いられている１．５５μｍ帯の光信号の増幅を行うことができるから、送信器のポストアンプや、受信器のプリアンプ或いは中継器としてのインラインアンプ等に適用して、伝送距離の増大を低コストで実現できる有力な手段として注目を浴びている。光 An optical amplifier that directly amplifies an optical signal generally uses an erbium (Er) -doped fiber. This can amplify the 1.55 μm band optical signal widely used in optical communication systems, so it can be used as a post-amplifier for a transmitter, a pre-amplifier for a receiver, or an in-line amplifier as a repeater. It has been drawing attention as a promising means that can be applied to increase the transmission distance at low cost.

　又光波長多重伝送システムは、伝送容量の増大を容易に実現することができる技術として、特に上述の１．５５μｍ帯での波長多重が有望視されているが、異なる波長の光信号の多重，分離のために挿入する光デバイスでの損失が伝送距離を減少させるという問題を有していた。そこで、この損失を補償する意味でも、光増幅器を適用することが効果的であり、波長多重技術と光増幅技術との組み合わせは、長距離且つ大容量の光信号伝送を可能にする有力な手段として期待されている。 In the wavelength division multiplexing transmission system, the wavelength multiplexing in the 1.55 μm band is particularly promising as a technology that can easily increase the transmission capacity. There is a problem that a loss in an optical device inserted for separation reduces the transmission distance. Therefore, it is effective to apply an optical amplifier also in the sense of compensating for this loss, and the combination of the wavelength multiplexing technology and the optical amplification technology is an effective means for enabling long-distance and large-capacity optical signal transmission. It is expected as.

　従来の光増幅器の光出力制御方法としては、光出力一定制御方式が一般的に用いられている。図１２は、従来の光増幅器制御方式の例を示したものであって、１はエルビウムドープドファイバ（ＥＤＦ）、２はＥＤＦ１に励起光を供給する励起レーザダイオード（ＬＤ）、３は信号光と励起ＬＤ２からの励起光とを合波し、信号光出力を分波するための合分波器、４は励起ＬＤ２を駆動するための駆動回路である。一定 As a conventional optical output control method of an optical amplifier, a constant optical output control method is generally used. FIG. 12 shows an example of a conventional optical amplifier control system, where 1 is an erbium-doped fiber (EDF), 2 is an excitation laser diode (LD) for supplying excitation light to the EDF 1, and 3 is a signal light. And a pumping light from the pumping LD 2, and a multiplexer / demultiplexer 4 for demultiplexing the signal light output is a drive circuit for driving the pumping LD 2.

　信号光入力は、入力側とＥＤＦ１とを分離するためのアイソレータ５を経てＥＤＦ１に入力される。ＥＤＦ１に於いては、合分波器３を経て加えられている励起光の存在状態で、信号光を増幅して出力する。増幅された信号光によって、アイソレータ６を経て信号光出力を発生する。 The signal light input is input to the EDF 1 via the isolator 5 for separating the input side from the EDF 1. The EDF 1 amplifies and outputs the signal light in the presence of the pumping light added via the multiplexer / demultiplexer 3. A signal light output is generated via the isolator 6 by the amplified signal light.

　出力側に挿入された分岐器７を介して光出力の一部を分岐し、受光素子８で電気信号に変換し、レベル検出器９によってそのレベルを検出する。そして比較器１０に於いて検出されたレベルと基準電圧ＶREF とを比較し、誤差に応じて駆動回路４を制御して励起ＬＤ２を駆動することによって、励起ＬＤ２からの励起光の強度を制御し、信号光出力を一定に保つ。 (4) A part of the optical output is branched through the branch unit 7 inserted on the output side, converted into an electric signal by the light receiving element 8, and the level is detected by the level detector 9. Then, the level detected by the comparator 10 is compared with the reference voltage VREF, and the intensity of the excitation light from the excitation LD 2 is controlled by driving the excitation LD 2 by controlling the drive circuit 4 according to the error. , To keep the signal light output constant.

　この際、入力側に挿入された分岐器１１を経て光入力の一部を分岐し、受光素子１２で電気信号に変換し、入力断検出回路１３でそのレベルをチェックすることによって、光入力断を検出したとき、シャットダウン信号を発生して駆動回路４の動作を停止させ、励起ＬＤ２からの励起光をオフにする。これは光入力がない場合には、光出力を一定にするための制御系の利得が増大して、雑音のみを増幅する状態となるが、この状態で光入力が復旧すると、過大な光出力が発生して、受信側に悪影響を及ぼすおそれがあるためである。 At this time, a part of the optical input is branched via the splitter 11 inserted on the input side, converted into an electric signal by the light receiving element 12, and the level is checked by the input disconnection detection circuit 13, whereby the optical input disconnection is performed. Is detected, a shutdown signal is generated to stop the operation of the drive circuit 4, and the pump light from the pump LD 2 is turned off. This is because when there is no optical input, the gain of the control system for keeping the optical output constant increases and only the noise is amplified, but when the optical input is restored in this state, the excessive optical output This may cause adverse effects on the receiving side.

　図１３は、従来の波長多重光増幅器の例を示したものであって、１４は光ファイバ、１５は半導体レーザ増幅器、１６は半導体レーザ増幅器１５の光出力の一部を分岐する分岐器である。１７は半導体レーザ増幅器１５を駆動する駆動回路、１８は分岐器１６で分岐された光から一部の信号光を分離する分波器、１９は光入力を電気信号に変換する受光素子、２０は半導体レーザ増幅器１５の利得を制御する利得制御回路である。 FIG. 13 shows an example of a conventional wavelength multiplexing optical amplifier, in which 14 is an optical fiber, 15 is a semiconductor laser amplifier, and 16 is a branching device for branching a part of the optical output of the semiconductor laser amplifier 15. . Reference numeral 17 denotes a driving circuit for driving the semiconductor laser amplifier 15, reference numeral 18 denotes a duplexer that separates a part of signal light from the light split by the splitter 16, reference numeral 19 denotes a light receiving element that converts an optical input into an electric signal, and reference numeral 20 denotes a light receiving element. This is a gain control circuit for controlling the gain of the semiconductor laser amplifier 15.

　信号光入力には、波長多重光信号λ1,λ2 の他にモニタ光λm を含んでいる。分波器１８は分岐器１６で分岐された信号光出力からモニタ光λm を分離し、受光素子１９はこれを電気信号に変換する。利得制御回路２０はこの電気信号のレベルを図示されない基準電圧と比較して、誤差信号に応じて駆動回路１７を制御することによって、半導体レーザ増幅器１５の利得が一定になるようにする。 The signal light input contains the monitor light λm in addition to the wavelength multiplexed optical signals λ1 and λ2. The splitter 18 separates the monitor light .lambda.m from the signal light output branched by the splitter 16, and the light receiving element 19 converts this into an electric signal. The gain control circuit 20 compares the level of the electric signal with a reference voltage (not shown), and controls the drive circuit 17 according to the error signal so that the gain of the semiconductor laser amplifier 15 becomes constant.

　このように従来の波長多重光増幅器に於いては、単一波長の光増幅器と同様に、光出力を一定とする制御方式が用いられており、従って全体としての光出力レベルは常に一定である。 As described above, in the conventional wavelength division multiplexing optical amplifier, a control method for keeping the optical output constant is used as in the case of the single-wavelength optical amplifier. Therefore, the overall optical output level is always constant. .

　また従来、２波長の信号光の増幅を行なう波長多重光増幅器に於いて、波長１．５３５μｍ帯の信号光と、波長１．５５μｍ帯の信号光とを使用するものが知られている。これは、エルビウムドープドファイバを用いた光増幅器の場合、１．５４μｍ付近を境として、１．５２〜１．５４μｍの領域と、１．５４μｍ〜１．５７μｍの領域とに利得の高い部分があるためである。 Conventionally, a wavelength division multiplexing optical amplifier that amplifies two wavelengths of signal light uses a signal light of a wavelength of 1.535 μm and a signal light of a wavelength of 1.55 μm. This is because, in the case of an optical amplifier using an erbium-doped fiber, a portion having a high gain is divided into a region of 1.52 to 1.54 μm and a region of 1.54 to 1.57 μm around 1.54 μm. Because there is.

　図１４は、従来の２波長多重光増幅器の構成例を示し、図１２と同一符号は同一名称のものであり、２１は波長１．５３５μｍ帯の信号光と波長１．５５μｍ帯の信号光とを合波する合波器、２２は波長多重光信号と励起光との合分波を行なう波長多重（ＷＤＭ）カプラである。 FIG. 14 shows an example of the configuration of a conventional two-wavelength multiplexed optical amplifier. The same reference numerals as those in FIG. Is a wavelength division multiplexing (WDM) coupler for multiplexing / demultiplexing the wavelength multiplexed optical signal and the pump light.

　合波器２１は、波長１．５３５μｍ帯の信号光１と、波長１．５５μｍ帯の信号光２とを合波し、アイソレータ５を経てＥＤＦ１に入力する。励起ＬＤ２からの励起光をＷＤＭカプラ２２を経てＥＤＦ１に入力した状態で、信号光１と信号光２の増幅が行なわれ、アイソレータ６を経て出力される。 The multiplexer 21 multiplexes the signal light 1 having a wavelength of 1.535 μm and the signal light 2 having a wavelength of 1.55 μm, and inputs the signal light 1 to the EDF 1 via the isolator 5. With the pump light from the pump LD 2 input to the EDF 1 via the WDM coupler 22, the signal light 1 and the signal light 2 are amplified and output via the isolator 6.

　図１５は、図１４に示された２波長多重光増幅器に於ける利得特性を示したものであって、（ａ）は波長１．４８μｍ帯の励起光による励起（以下１．４８μｍ励起と略す）を行なった場合の利得特性を示し、（ｂ）は波長０．９８μｍ帯の励起光による励起（以下０．９８μｍ励起と略す）を行なった場合の利得特性を示している。１．４８μｍ励振を行なった場合は、（ａ）に示すように１．５５μｍ帯側の利得が大きくなる結果、１．５３５μｍ帯側の光伝送が困難になるおそれがある。また、０．９８μｍ励振を行なった場合は、１．５３５μｍ帯側の利得が大きくなる結果、１．５５μｍ帯側の光伝送が困難になるおそれがある。 FIG. 15 shows the gain characteristics of the two-wavelength multiplexed optical amplifier shown in FIG. 14. FIG. 15A shows pumping by pumping light in the 1.48 μm band (hereinafter abbreviated as 1.48 μm pumping). (B) shows the gain characteristics when pumping with pumping light in the 0.98 μm band (hereinafter abbreviated as 0.98 μm pumping). When the 1.48 μm excitation is performed, the gain in the 1.55 μm band side increases as shown in (a), so that optical transmission in the 1.535 μm band may be difficult. When 0.98 μm excitation is performed, the gain on the 1.535 μm band side increases, which may make it difficult to transmit light on the 1.55 μm band side.

　図１６は、波長多重光増幅器に於ける利得測定系の構成例を示したものであって、図１４に於けると同じものを同じ番号で示し、２３は光出力のスペクトル分布を測定する光スペクトルアナライザである。 FIG. 16 shows an example of the configuration of a gain measuring system in a wavelength division multiplexing optical amplifier. The same components as those in FIG. It is a spectrum analyzer.

　合波器２１に於いて、信号光１（λ＝１．５６μｍ）と、信号光２（λ＝１．５３μｍ〜１．５７μｍ）とを合波し、アイソレータ５を経てＥＤＦ１に入力する。励起ＬＤ２からの励起光（λ＝１．４８μｍまたは０．９８μｍ）をＷＤＭカプラ２２を経てＥＤＦ１に入力した状態で、信号光２の増幅が行なわれて、増幅された信号光２はアイソレータ６を経て光スペクトルアナライザ２３に入力され、光スペクトルを分離してそれぞれの光出力レベルを測定される。
米国特許第５３４５３３２号明細書 In the multiplexer 21, the signal light 1 (λ = 1.56 μm) and the signal light 2 (λ = 1.53 μm to 1.57 μm) are multiplexed and input to the EDF 1 via the isolator 5. With the pump light (λ = 1.48 μm or 0.98 μm) from the pump LD 2 being input to the EDF 1 via the WDM coupler 22, the signal light 2 is amplified. The optical spectrum is then input to the optical spectrum analyzer 23, where the optical spectrum is separated and the respective optical output levels are measured.
U.S. Pat. No. 5,345,332

　図１２に示された従来の光増幅器をそのまま波長多重光の増幅に使用した場合は、トータルとしての光出力レベルが一定であるため、１信号光あたりの光レベルは、（１／多重信号数）となる。従って、光信号の数が変化すると、受信部に於いて所要光レベルを確保できないことがある。また、システム運用中に、何らかの原因によって、ある波長の光信号が断になった場合には、光増幅器に於いてその分のパワーが他の波長の信号光に配分されるので、受信光レベル変動（増大）を生じて、受信部に於いてエラーを発生する可能性がある。逆に、光信号の数を増加した場合には、他の波長信号光のレベル変動（減少）を引き起こす。これは従来の波長多重光増幅器に於ける第１の問題点である。 When the conventional optical amplifier shown in FIG. 12 is directly used for amplifying wavelength-division multiplexed light, the optical level per signal light is (1 / multiplexed signal number) because the total optical output level is constant. ). Therefore, when the number of optical signals changes, the required optical level may not be able to be secured in the receiving unit. If an optical signal of a certain wavelength is interrupted for some reason during the operation of the system, the corresponding power is allocated to the signal light of another wavelength in the optical amplifier. Variation (increase) may cause an error in the receiving unit. Conversely, when the number of optical signals is increased, the level of other wavelength signal light fluctuates (decreases). This is the first problem in the conventional WDM optical amplifier.

　また、波長多重光信号に対する光増幅器の動作として、現状では利得の波長依存性を無視することができない。さらに、光端局装置の送信光源出力のばらつきや、合分波器の挿入損失のばらつき、あるいは伝送路ファイバの損失のばらつき等が加算されることによって、受信側に於いて各波長光のレベル差を生じ、受信部に於いて所要受信レベルを得ることができない場合が生じるという問題がある。一般的には、レベルの低い波長信号光の方が受信エラーを発生しやすい。これは従来の波長多重光増幅器に於ける第２の問題点である。 In addition, as an operation of an optical amplifier for a wavelength multiplexed optical signal, at present, the wavelength dependence of gain cannot be ignored. Further, the dispersion of the transmission light source output of the optical terminal equipment, the dispersion of the insertion loss of the multiplexer / demultiplexer, or the dispersion of the loss of the transmission line fiber are added, so that the level of each wavelength light at the receiving side is added. There is a problem that a difference is generated and a required receiving level cannot be obtained in the receiving unit. In general, a lower level of wavelength signal light is more likely to cause a reception error. This is the second problem in the conventional WDM optical amplifier.

　図１３に示された従来の波長多重光増幅器に於いては、モニタ光のレベルを監視することによって、トータルの光出力が一定になるように制御しているが、上記第２の問題点によって、必ずしも主信号とモニタ光の利得が一致しないために、光出力が一定にならない場合がある。また信号光以外にモニタ光が必要なためコスト増となるだけでなく、主信号系が正常でも、モニタ系が故障すると、制御不能になる等の問題がある。 In the conventional wavelength-division multiplexed optical amplifier shown in FIG. 13, the level of the monitor light is monitored so that the total optical output is controlled to be constant. However, the optical output may not be constant because the gain of the main signal does not always match the gain of the monitor light. Further, since monitor light is required in addition to signal light, not only the cost is increased, but even if the main signal system is normal, if the monitor system fails, there is a problem that control becomes impossible.

　図１７は、波長多重光増幅器に於ける利得特性を説明するものであって、（ａ）はＮ2 ／（Ｎ2 −Ｎ1）が小さい場合、（ｂ）はＮ2 ／（Ｎ2 −Ｎ1 ）が大きい場合を示している。ここでＮ1 は基底状態にある光子数、Ｎ2 は励起状態にある光子数である。また、縦軸は放射エネルギーＮ2 σe （σeは放射断面積）と吸収エネルギーＮ1 σa （σa は吸収断面積）とを示し、横軸は信号光波長（μｍ）である。 FIGS. 17 (a) and 17 (b) illustrate the gain characteristics of a wavelength division multiplexed optical amplifier. FIG. 17 (a) shows a case where N2 / (N2-N1) is small, and FIG. 17 (b) shows a case where N2 / (N2-N1) is large. Is shown. Here, N1 is the number of photons in the ground state, and N2 is the number of photons in the excited state. The vertical axis indicates the radiation energy N2 σe (σe is the radiation cross section) and the absorption energy N1 σa (σa is the absorption cross section), and the horizontal axis is the signal light wavelength (μm).

　図１７に於いて、放射エネルギーＮ2 σe と吸収エネルギーＮ1 σa との差は、光増幅器の利得を示している。図示のように、Ｎ2 ／（Ｎ2 −Ｎ1）が小さい場合、すなわち基底状態の分布が十分小さく、励起状態の分布が十分大きいときは、波長１．５３５μｍ付近の利得ｇ（λ＝１．５３５μｍ）が、波長１．５５μｍ付近の利得ｇ（λ＝１．５５μｍ）より大きくなる。逆にＮ2 ／（Ｎ2 −Ｎ1）が大きい場合、すなわち励起状態の分布が十分大きくないときは、ｇ（λ＝１．５３５μｍ）がｇ（λ＝１．５５μｍ）より小さくなる。 In FIG. 17, the difference between the radiation energy N2 σe and the absorption energy N1 σa indicates the gain of the optical amplifier. As shown, when N2 / (N2-N1) is small, that is, when the distribution of the ground state is sufficiently small and the distribution of the excited state is sufficiently large, the gain g near the wavelength of 1.535 μm (λ = 1.535 μm) Is larger than the gain g (λ = 1.55 μm) around the wavelength of 1.55 μm. Conversely, when N2 / (N2-N1) is large, that is, when the distribution of excited states is not sufficiently large, g (λ = 1.535 μm) becomes smaller than g (λ = 1.55 μm).

　励起光として、波長１．４８μｍ帯の光を使用する場合は、放射断面積が１．４５μｍ付近まで裾をひいているため、基底状態の分布を０に近づけることが難しい。特に２波長多重でポストアンプに適用する場合は、Ｎ2 ／（Ｎ2 −Ｎ1）が大きくなり、ｇ（λ＝１．５３５μｍ）が、ｇ（λ＝１．５５μｍ）より小さくなってゲインチルトを生じる。 (4) When light in the 1.48 μm wavelength band is used as the excitation light, it is difficult to make the ground state distribution close to 0 because the emission cross section has a tail near 1.45 μm. In particular, when applied to a post-amplifier in two-wavelength multiplexing, N2 / (N2-N1) increases, and g (λ = 1.535 μm) becomes smaller than g (λ = 1.55 μm), thereby causing a gain tilt.

　図１８は、ゲインチルトの例を示したものであって、１．４８μｍ励振で信号光１と信号光２の一括増幅を行なう場合を示し、縦軸は信号光２の光出力、横軸は信号光２の波長である。図中に於いて、Ａは信号光１を入射せずに信号光２のみの波長を変化させた場合を示し、Ｂは信号光１の波長を１．５６μｍで固定して入射し、信号光２の波長を１．５３μｍから１．５７μｍまで変化させた場合を示している。 FIG. 18 shows an example of the gain tilt, in which the signal light 1 and the signal light 2 are collectively amplified with 1.48 μm excitation, the vertical axis represents the optical output of the signal light 2 and the horizontal axis represents the signal. This is the wavelength of light 2. In the figure, A shows a case where the wavelength of only the signal light 2 is changed without entering the signal light 1, and B shows the case where the wavelength of the signal light 1 is fixed at 1.56 μm and the signal light 1 is incident. 2 shows a case where the wavelength of No. 2 was changed from 1.53 μm to 1.57 μm.

　このように、単一信号光のみの場合はほぼ平坦な増幅特性を示すのに対し、２波長一括増幅の場合は、波長が短い領域に於いて信号光２の光出力が低下して、ゲインチルトを生じる。 As described above, in the case of only a single signal light, an almost flat amplification characteristic is exhibited, whereas in the case of the two-wavelength collective amplification, the optical output of the signal light 2 is reduced in a short wavelength region, and the gain tilt is reduced. Is generated.

　一方、励起光として、波長０．９８μｍ帯の光を使用する場合は、基底状態の分布を十分小さくすることができ、利得の波長特性は図１７に示された放射断面積の形に近づく。これは、波長０．９８μｍ帯の励起光に対しては、波長１．４８μｍ帯の励起光の場合と異なり、励起波長付近の放射がないためである。 On the other hand, when light in the 0.98 μm wavelength band is used as the excitation light, the distribution of the ground state can be made sufficiently small, and the wavelength characteristic of the gain approaches the shape of the radiation cross section shown in FIG. This is because there is no radiation near the excitation wavelength for the excitation light in the wavelength of 0.98 μm, unlike the case of the excitation light in the wavelength of 1.48 μm.

　図１９は、波長多重光増幅器に於ける利得特性の変化を示したものであって、０．９８μｍ励振の場合を示している。（ａ）は信号光小または励起光大の状態を示し、（ｂ）は信号光大または励起光小の状態を示している。 FIG. 19 shows a change in the gain characteristic of the wavelength division multiplexing optical amplifier, and shows a case of 0.98 μm excitation. (A) shows a state where the signal light is small or the pumping light is large, and (b) shows a state where the signal light is large or the pumping light is small.

　図１９に於いて（ａ）に示すように、信号光小または励起光大の状態では、１．５３５μｍ付近の利得が、１．５５７μｍ付近の利得より大きくなり、（ｂ）に示すように、信号光大または励起光小の状態では、１．５３５μｍ付近の利得が、１．５５μｍ付近の利得より小さくなる。 As shown in FIG. 19A, when the signal light is small or the pumping light is large, the gain around 1.535 μm becomes larger than the gain around 1.557 μm, and as shown in FIG. In a state where the light is large or the pump light is small, the gain around 1.535 μm becomes smaller than the gain around 1.55 μm.

　図２０は、励振波長の変化によるｄＧ／ｄλの変化の傾向を示したものである。１．４８μｍ励振の場合は、基底状態へ戻る遷移確率がある分、信号光パワーを大きくしていったとき、図１９に於ける（ａ）の領域から（ｂ）の領域に移行するのが、０．９８μｍ励振の場合と比較して早い。 FIG. 20 shows the tendency of the change in dG / dλ due to the change in the excitation wavelength. In the case of 1.48 μm excitation, the transition from the area (a) to the area (b) in FIG. 19 occurs when the signal light power is increased by the amount corresponding to the transition probability of returning to the ground state. , 0.98 μm.

　図２０に於いて、点線で示す領域では、０．９８μｍ励振の場合は、図１９（ａ）に示された形を保っているが、１．４８μｍ励振の場合はゲインチルトを生じる、図１９（ｂ）に示された形となる。 In the area shown by the dotted line in FIG. 20, in the case of 0.98 μm excitation, the shape shown in FIG. 19A is maintained, but in the case of 1.48 μm excitation, a gain tilt occurs. The shape is as shown in b).

　本発明は、このような従来技術の課題を解決するもので、第１の波長帯域の信号光と第２の波長帯域の信号光とを含む波長多重信号光を増幅出力し、各波長帯域の信号光に対する利得差を少なくすることを目的とする。 The present invention solves such a problem of the related art, and amplifies and outputs a wavelength-division multiplexed signal light including a signal light of a first wavelength band and a signal light of a second wavelength band. An object is to reduce a gain difference with respect to signal light.

　本発明の波長多重光増幅装置は、第１の波長帯域の信号光と第２の波長帯域の信号光を含む波長多重信号光を増幅出力する希土類添加光ファイバと、前記希土類添加光ファイバに第３の波長の光を入射して励起する第１の励起手段と、前記希土類添加光ファイバに前記第３の波長と異なる第４の波長の光を入射して励起する第２の励起手段と、前記希土類添加光ファイバより出力される波長多重光信号を分岐し、前記第１の波長帯域の信号光と前記第２の波長帯域の信号光とを分離し、各波長帯域の光信号の強度を検出する出力信号光強度検出手段と、前記出力信号光強度検出手段からの情報を基に、前記出力信号光強度検出手段に検出される前記第１の波長帯域の信号光と前記第２の波長帯域の信号光との強度差が少なくなるように、前記第１及び第２の励起手段の出力光強度を制御する光出力制御手段とを備えている。 A wavelength-division multiplexed optical amplifier according to the present invention includes a rare-earth-doped optical fiber that amplifies and outputs a wavelength-division multiplexed signal light including a signal light in a first wavelength band and a signal light in a second wavelength band; First excitation means for emitting light having a wavelength of 3 and exciting the light, and second excitation means for emitting light having a fourth wavelength different from the third wavelength and exciting the rare-earth-doped optical fiber; The wavelength-division multiplexed optical signal output from the rare-earth-doped optical fiber is branched, the signal light in the first wavelength band and the signal light in the second wavelength band are separated, and the intensity of the optical signal in each wavelength band is reduced. Output signal light intensity detecting means for detecting, and signal light in the first wavelength band and the second wavelength detected by the output signal light intensity detecting means based on information from the output signal light intensity detecting means. So that the difference in intensity from the signal light in the And an optical output control means for controlling the output light intensity of the first and second excitation means.

　又前記第３の波長の光と前記第４の波長の光とを、それぞれ前記希土類添加光ファイバの異なる位置に入射して励起する構成を有するものである。 (4) The light of the third wavelength and the light of the fourth wavelength are incident on different positions of the rare-earth-doped optical fiber to be excited.

　第１の波長帯域の信号光と第２の波長帯域の信号光との増幅出力レベルをほぼ同一とすることができるから、受信側に於いて、所要の受信光レベルを確保できなくなり、又は受信光レベルが過大となって受信処理にエラーが発生すること等の悪影響を防止することができる。 Since the amplified output levels of the signal light of the first wavelength band and the signal light of the second wavelength band can be made substantially the same, a required receiving light level cannot be secured on the receiving side, or It is possible to prevent adverse effects such as an occurrence of an error in reception processing due to an excessive light level.

　第１の波長帯域、例えば、１．５３５μｍの信号光と、第２の波長帯域、例えば、１．５５μｍの信号光とを多重化した波長多重光信号を増幅する希土類添加光ファイバ、例えば、エルビウム（Ｅｒ）ドープ光ファイバと、この希土類添加光ファイバに第３の波長、例えば、０．９８μｍの光を入射して励起する第１の励起手段と、希土類添加光ファイバに、第３の波長と異なる第４の波長、例えば、１．４８μｍの光を入射して励起する第２の励起手段と、希土類添加光ファイバより出力される波長多重光信号を分岐して、第１の波長帯域の信号光と第２の波長帯域の信号光とを分離し、各波長帯域の光信号の強度を検出する出力信号光強度検出手段と、この出力信号光強度検出手段からの情報を基に、第１の波長帯域の信号光と第２の波長帯域の信号光との強度差が少なくなるように、第１及び第２の励起手段の出力光強度を制御する光出力制御手段とを備えている。 A rare-earth-doped optical fiber, such as erbium, that amplifies a wavelength-multiplexed optical signal obtained by multiplexing a first wavelength band, for example, 1.535 μm signal light, and a second wavelength band, for example, 1.55 μm signal light. (Er) doped optical fiber, first pumping means for injecting light of a third wavelength, for example, 0.98 μm, into this rare-earth-doped optical fiber, and pumping the rare-earth-doped optical fiber; A second pumping means for injecting and pumping light of a different fourth wavelength, for example, 1.48 μm, and a wavelength-division multiplexed optical signal output from the rare-earth-doped optical fiber, to split the signal into a first wavelength band. Output signal light intensity detecting means for separating the light from the signal light of the second wavelength band and detecting the intensity of the optical signal of each wavelength band, and a first signal light intensity detecting means based on information from the output signal light intensity detecting means. Light in the wavelength band of the second and the second wave As the intensity difference between the signal light of the band is reduced, and an optical output control means for controlling the output light intensity of the first and second excitation means.

　図１に於いて、図１４及び図１６と同一符号は同一名称部分を示し、２５は光出力制御手段としての光出力制御回路を示す。信号光入力は、分岐器１１とアイソレータ５とを介して、光増幅手段としてのＥＤＦ１に入力され、励起ＬＤ２からの励起光をＷＤＭカプラ２２を介してＥＤＦ１に入力して、信号光を増幅し、増幅された信号光をアイソレータ６と分岐器７とを介して信号光出力とする。増幅された出力レベルを検出手段としての受光素子８により検出し、その検出信号を光出力制御回路２５に入力する。又波長多重光信号に含まれる光信号の数の情報を光出力制御回路２５に入力する。光出力制御回路２５は、駆動回路４に制御信号を入力し、駆動回路４により励起ＬＤ２からの励起光パワーを制御する。それにより、波長多重光信号に含まれる光信号の数の情報に従った増幅出力レベルとなるように制御する。 In FIG. 1, the same reference numerals as in FIGS. 14 and 16 denote the same parts, and 25 denotes a light output control circuit as light output control means. The signal light input is input to the EDF 1 as optical amplification means via the splitter 11 and the isolator 5, and the pump light from the pump LD 2 is input to the EDF 1 via the WDM coupler 22 to amplify the signal light. Then, the amplified signal light is output as a signal light output via the isolator 6 and the splitter 7. The amplified output level is detected by the light receiving element 8 as a detecting means, and the detection signal is input to the light output control circuit 25. Further, information on the number of optical signals included in the wavelength multiplexed optical signal is input to the optical output control circuit 25. The light output control circuit 25 inputs a control signal to the drive circuit 4 and controls the drive light power from the pump LD 2 by the drive circuit 4. As a result, control is performed so that the amplified output level is in accordance with information on the number of optical signals included in the wavelength multiplexed optical signal.

　この際、入力側に挿入された分岐器１１を経て信号光入力の一部を分岐し、受光素子１２で電気信号に変換し、図示されない入力断検出回路でそのレベルをチェックすることによって、信号光入力の断を検出したとき、シャットダウン信号を発生して駆動回路４の動作を停止させて、励起ＬＤ２からの励起光をオフにする。 At this time, a part of the signal light input is branched through the branching device 11 inserted on the input side, converted into an electric signal by the light receiving element 12, and its level is checked by an input disconnection detection circuit (not shown), thereby obtaining a signal. When the interruption of the optical input is detected, a shutdown signal is generated to stop the operation of the drive circuit 4, and the excitation light from the excitation LD 2 is turned off.

　図１の構成に於いて、光出力レベルを決定する可変リファレンス電圧を、波長多重光信号に含まれる光信号の数の情報に従って変化させて、増幅出力レベルを変化させるように制御する。この際に於ける出力制御方法は、１信号あたりの光出力レベルを常に一定にするものとする。すなわち、１信号あたりＰout の光レベルの出力が必要な場合、Ｎ個の光信号の多重を行なうときは、光増幅器の光出力レベルを（Ｐout ×Ｎ）とする。 (1) In the configuration of FIG. 1, the variable reference voltage for determining the optical output level is changed in accordance with the information on the number of optical signals included in the wavelength division multiplexed optical signal, so that the amplified output level is controlled. In this case, the output control method is to always keep the light output level per signal constant. That is, in the case where an output of an optical level of Pout is required per signal, when multiplexing N optical signals, the optical output level of the optical amplifier is set to (Pout × N).

　図２に於いて、図１と同一符号は同一名称部分を示し、２７は信号光入力に於ける多重信号数に対応するリファレンス電圧を発生するリファレンス電圧発生回路である。このリファレンス電圧発生回路２７は、外部から入力される多重信号数情報に応じたリファレンス電圧を発生して、これを光出力制御回路２５に与える。光出力制御回路２５は、受光素子８から入力された信号光出力レベルに対応する電気信号と可変リファレンス電圧とを比較して、誤差に応じて駆動回路４を制御して、励起ＬＤ２に対する駆動電流を出力させる。励起ＬＤ２は、駆動電流に応じて強度を制御された励起光を発生し、これによって光出力が多重信号数に応じたレベルで一定に保たれる。 2. In FIG. 2, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts, and reference numeral 27 denotes a reference voltage generating circuit for generating a reference voltage corresponding to the number of multiplexed signals at the signal light input. The reference voltage generation circuit 27 generates a reference voltage according to the multiplexed signal number information input from the outside, and supplies this to the optical output control circuit 25. The light output control circuit 25 compares the electric signal corresponding to the signal light output level input from the light receiving element 8 with the variable reference voltage, controls the drive circuit 4 according to the error, and controls the drive current for the excitation LD 2. Output. The pump LD 2 generates pump light whose intensity is controlled in accordance with the drive current, whereby the light output is kept constant at a level corresponding to the number of multiplexed signals.

　図３に於いて、図２と同一符号は同一名称部分を示し、２８は信号光入力を分岐する分岐器、２９は波長多重光を各波長λ1 〜λN の成分光に分離する波長分離（ＷＤＭ）フィルタ、３０1 〜３０Nはそれぞれ波長λ1 〜λN の成分光を電気信号に変換する受光素子、３１1 〜３１Nはそれぞれ波長λ1 〜λN の成分光の入力断を検出する入力断検出回路、３２は各入力断検出回路３１1 〜３１N の検出出力から多重信号数の情報を発生する多重信号数情報発生回路である。 3, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same parts, and 28 denotes a splitter for splitting a signal light input, and 29 denotes a wavelength separation (WDM) for separating wavelength-division multiplexed light into component lights of wavelengths λ1 to λN. ) A filter, 301 to 30N are light receiving elements for converting component lights of wavelengths λ1 to λN into electric signals, 311 to 31N are input cutoff detecting circuits for detecting input cutoffs of component lights of wavelengths λ1 to λN, and 32 is each This is a multiplex signal number information generation circuit for generating information on the number of multiplex signals from the detection outputs of the input disconnection detection circuits 311 to 31N.

　信号光入力のモニタ部にＷＤＭフィルタ２９を備えて、波長多重光信号をそれぞれの成分光に分離して受光素子によって電気信号に変換し、入力断検出回路によってそれぞれの波長の信号光が入力されているか否かを監視する。そして監視結果に基づいて多重信号数情報発生回路３２で多重信号数情報を発生し、リファレンス電圧発生回路２７でこの多重信号数情報をもとに光出力制御のためのリファレンス電圧を作成して、光出力制御回路２５を介して励起ＬＤ２の励起光の強度を制御する。これによって、光出力が多重信号数に応じたレベルで一定に保たれる。 A WDM filter 29 is provided in the signal light input monitor section, the wavelength division multiplexed optical signal is separated into respective component lights, converted into an electric signal by a light receiving element, and the signal light of each wavelength is input by an input disconnection detection circuit. Monitor whether it is running. Based on the monitoring result, the multiplexed signal number information generating circuit 32 generates multiplexed signal number information, and the reference voltage generating circuit 27 creates a reference voltage for optical output control based on the multiplexed signal number information, The intensity of the excitation light of the excitation LD 2 is controlled via the light output control circuit 25. As a result, the optical output is kept constant at a level corresponding to the number of multiplexed signals.

　図４に於いて、図１と同一符号は同一名称部分を示し、３５は波長１．４８μｍ帯の励起光を発生する励起ＬＤ、３６は波長０．９８μｍ帯の励起光を発生する励起ＬＤ、３７は合波器である。また図５は、利得特性を示したものである。第１の波長帯域、例えば、１．５３５μｍの信号光１と、第２の波長帯域、例えば、１．５５μｍの信号光２とを合波器２１により合波して多重化した波長多重光信号を、アイソレータ５を介して、ＥＤＦ１（希土類添加光ファイバ、例えば、エルビウム（Ｅｒ）ドープ光ファイバ）に入力し、第３の波長、例えば、０．９８μｍの光を入射して励起する第１の励起手段、即ち、励起ＬＤ３６と、第３の波長と異なる第４の波長、例えば、１．４８μｍの光を入射して励起する第２の励起手段、即ち、励起ＬＤ３５とからの励起光を合波器３７とＷＤＭカプラ２２とを介してＥＤＦ１に入射し、ＥＤＦ１による増幅出力光をアイソレータ６を介して増幅出力光とする。 In FIG. 4, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts, 35 denotes an excitation LD that generates excitation light in a wavelength of 1.48 μm band, 36 denotes an excitation LD that generates excitation light in a wavelength of 0.98 μm, 37 is a multiplexer. FIG. 5 shows gain characteristics. A wavelength multiplexed optical signal obtained by multiplexing a first wavelength band, for example, signal light 1 of 1.535 μm, and a second wavelength band, for example, signal light 2 of 1.55 μm by a multiplexer 21 and multiplexing them. Is input to the EDF 1 (rare-earth-doped optical fiber, for example, erbium (Er) -doped optical fiber) via the isolator 5, and a first wavelength, for example, light of 0.98 μm is incident and excited. The pumping means, that is, the pumping LD 36, and the pumping light from the second pumping means, that is, the pumping LD 35, which enters and pumps light having a fourth wavelength different from the third wavelength, for example, 1.48 μm, is combined. The light enters the EDF 1 via the wave filter 37 and the WDM coupler 22, and the amplified output light from the EDF 1 is converted to the amplified output light via the isolator 6.

　励起ＬＤ３６と励起ＬＤ３５とを、光出力制御手段、即ち、前述の光出力制御回路２５により制御して、第１の波長帯域の例えば１．５３５μｍの信号光１と第２の波長帯域の例えば１．５５μｍの信号光２とに対する利得差を小さくするようにする。即ち、図１５の（ａ）の利得特性と、（ｂ）の利得特性との中間の利得特性を示す図５の実線曲線の特性を得ることができる。 The pump LD 36 and the pump LD 35 are controlled by light output control means, that is, the above-described light output control circuit 25, so that the signal light 1 of, for example, 1.535 μm in the first wavelength band and the signal light 1 of, for example, 1 in the second wavelength band are output. The gain difference with respect to the .55 μm signal light 2 is reduced. That is, it is possible to obtain the characteristic indicated by the solid line curve in FIG. 5 which shows the intermediate gain characteristic between the gain characteristic shown in FIG. 15A and the gain characteristic shown in FIG.

　前述の各部の構成による簡単に作用を説明する。(1)．波長多重光信号を増幅する際に、光増幅器の光出力レベルを、波長多重光信号の多重信号数に応じて変化させるように制御する。作用 Brief description will be given of the operation of the above-described components. (1). When amplifying a wavelength multiplexed optical signal, control is performed so that the optical output level of the optical amplifier is changed according to the number of multiplexed wavelength multiplexed optical signals.

　従って、受信側に於いて、信号光入力が所要レベルに達しない状態になることを避けることができる。またある周波数の信号光が断になった場合に、レベル増大を生じて受信エラーを発生することを防止できる。 Accordingly, it is possible to avoid a situation where the signal light input does not reach the required level on the receiving side. Further, when the signal light of a certain frequency is interrupted, it is possible to prevent a level error from occurring and a reception error from occurring.

　(2) ．(1) に於ける光増幅器の光出力レベルの制御は、光増幅器に対する励起光のパワーを制御することによって行なうことができる。 (2). The control of the optical output level of the optical amplifier in (1) can be performed by controlling the power of the pump light to the optical amplifier.

　(3) ．(1) に於ける光増幅器の光出力レベルの制御方法としては、波長多重光信号に於ける１信号あたりの光出力が一定になるように、光増幅器の光出力レベルを制御するようにしてもよい。 (3). The method for controlling the optical output level of the optical amplifier in (1) is to control the optical output level of the optical amplifier so that the optical output per signal in the wavelength division multiplexed optical signal is constant. Is also good.

(4) ．(1) に於ける光増幅器の光出力レベルの制御方法としては、多重信号数に応じた基準入力を外部から与えることによって、光増幅器の光出力レベルを変化させるようにしてもよい。 (Four) . As a method of controlling the optical output level of the optical amplifier in (1), the optical output level of the optical amplifier may be changed by externally applying a reference input corresponding to the number of multiplexed signals.

　(5) ．(4) の基準入力は、外部からスイッチで切り替えて与えるようにすることができる。 (Five) . The reference input of (4) can be externally switched and provided by a switch.

　(6) ．(1) に於ける光増幅器の光出力レベルの制御方法としては、信号光入力に於ける多重信号数を検出して、検出された多重信号数に応じて光増幅器の光出力レベルを変化させるようにしてもよい。 (6). As a method of controlling the optical output level of the optical amplifier in (1), the number of multiplexed signals at the signal light input is detected, and the optical output level of the optical amplifier is changed according to the detected number of multiplexed signals. You may do so.

　(7) ．(6) に於ける多重信号数の判定は、信号光入力を分岐して波長分離フィルタによって多重されている各波長の信号光を分離して、各波長の信号光の有無を検出することによって行なうことができる。 (7). The determination of the number of multiplexed signals in (6) is performed by branching the signal light input, separating the signal light of each wavelength multiplexed by the wavelength separation filter, and detecting the presence or absence of the signal light of each wavelength. Can do it.

　(8) ．(6) に於ける多重信号数の判定は、各波長の信号光に対して予めそれぞれ異なる周波数の変調を施すとともに、光増幅器内に於いて入力光信号を電気信号に変換して得られた信号から各変調周波数の成分を分離して、各変調周波数成分の有無を検出することによって行なうことができる。 (8). The determination of the number of multiplexed signals in (6) was obtained by preliminarily modulating the signal light of each wavelength with a different frequency and converting the input optical signal into an electric signal in the optical amplifier. This can be performed by separating the components of each modulation frequency from the signal and detecting the presence or absence of each modulation frequency component.

　(9) ．(8) に於ける信号光を変調する変調周波数として、その波長多重光信号を伝送する光ファイバで発生する誘導ブリルアン散乱を抑圧するのに適した周波数とすることによって、誘導ブリルアン散乱の発生を同時に防止することができる。 (9). By setting the modulation frequency for modulating the signal light in (8) to a frequency suitable for suppressing stimulated Brillouin scattering generated in the optical fiber transmitting the wavelength-multiplexed optical signal, the occurrence of stimulated Brillouin scattering is reduced. Can be prevented at the same time.

(10) ．本発明の波長多重光増幅器に於いては、多重されている各波長の信号光のレベルを検出して、最低レベルの波長の信号光が所要レベルとなるように光増幅器の利得を制御することによって、すべての波長の信号光の出力レベルが所定値以上になるようにする。 (Ten) . In the wavelength division multiplexing optical amplifier of the present invention, the level of the signal light of each multiplexed wavelength is detected, and the gain of the optical amplifier is controlled so that the signal light of the lowest level becomes the required level. Thus, the output levels of the signal lights of all the wavelengths are set to be equal to or higher than a predetermined value.

　従って波長多重光増幅器に於いて利得の波長依存性がある場合でも、どの波長の信号光でも、受信レベルが所要レベル以下となるために、受信不能になることはない。 Therefore, even when the wavelength-division multiplexed optical amplifier has a wavelength dependence of the gain, the reception level of the signal light of any wavelength is not more than the required level, so that the reception is not disabled.

(11) ．(10)に於ける各波長の信号光のレベルの検出は、各波長の信号光を波長分離フィルタによって分離して、分離された各波長の信号光を電気信号に変換してそのレベルを検出することによって行なうことができる。 (11). In the detection of the level of the signal light of each wavelength in (10), the signal light of each wavelength is separated by a wavelength separation filter, and the separated signal light of each wavelength is converted into an electric signal to detect the level. This can be done by doing

(12) ．(10)に於ける各波長の信号光のレベルの検出は、各波長の信号光に対して予めそれぞれ異なる周波数の変調を施すとともに、光増幅器内に於いて入力光信号を電気信号に変換して得られた信号から各変調周波数の成分を分離して、各変調周波数成分のレベルを計測することによって行なうことができる。 (12). In the detection of the level of the signal light of each wavelength in (10), the signal light of each wavelength is subjected to modulation of a different frequency in advance, and the input optical signal is converted into an electric signal in the optical amplifier. This can be performed by separating the components of each modulation frequency from the obtained signal and measuring the level of each modulation frequency component.

(13) ．(10)の場合に、検出された各波長の信号光の有無を検出する手段を設け、入力がないことを検出された波長の信号光を除いて、最低レベルの波長の信号光が所要レベルとなるように光増幅器の利得を制御することによって、入力があるすべての波長の信号光の出力レベルが所定値以上となるようにしてもよい。 (13) . In the case of (10), a means for detecting the presence / absence of the signal light of each detected wavelength is provided, and the signal light of the lowest level is set to a required level except for the signal light of the wavelength detected to be non-input. By controlling the gain of the optical amplifier in such a manner, the output level of the signal light of all the input wavelengths may be equal to or higher than a predetermined value.

(14) ．光増幅器に於いては、波長１．５３５μｍ帯の信号光と波長１．５５μｍ帯の信号光とをエルビウムドープドファイバからなる信号光ラインに伝送する際に、この信号光ラインに波長０．９８μｍ帯の光を入射して励起したときは、波長１．５３５μｍ帯の信号光に対する利得が波長１．５５μｍ帯の信号光に対する利得より大きくなり、この信号光ラインに波長１．４８μｍ帯の光を入射して励起したときは、波長１．５３５μｍ帯の信号光に対する利得が波長１．５５μｍ帯の信号光に対する利得より小さくなる現象がある。 (14) . In an optical amplifier, when transmitting a signal light in a wavelength band of 1.535 μm and a signal light in a wavelength band of 1.55 μm to a signal light line composed of an erbium-doped fiber, the signal light line has a wavelength of 0.98 μm. When the band light is incident and pumped, the gain for the signal light in the 1.535 μm band becomes larger than the gain for the signal light in the 1.55 μm band, and the light in the 1.48 μm band is applied to this signal light line. When incident and excited, there is a phenomenon that the gain for signal light in the 1.535 μm band becomes smaller than the gain for signal light in the 1.55 μm band.

　本発明の波長多重光増幅器に於いては、このような場合に波長０．９８μｍ帯の光と波長１．４８μｍ帯の光とを同時に信号光ラインに入射して励起するようにしたので、波長１．５３５μｍ帯の信号光に対する利得と、波長１．５５μｍ帯の信号光に対する利得とを同等にすることができる。 In the wavelength multiplexing optical amplifier of the present invention, in such a case, the light in the 0.98 μm band and the light in the 1.48 μm band are simultaneously incident on the signal light line to be excited. The gain for the signal light in the 1.535 μm band and the gain for the signal light in the 1.55 μm band can be made equal.

(15) ．(14)の場合に、波長０．９８μｍ帯の光と波長１．４８μｍ帯の光とを合波したのちに、信号光ラインに入射して励起するようにしてもよい。 (15). In the case of (14), the light in the wavelength band of 0.98 μm and the light in the wavelength band of 1.48 μm may be multiplexed and then incident on the signal light line to be excited.

(16) ．(14)の場合に、波長０．９８μｍ帯の光と波長１．４８μｍ帯の光とを、それぞれ信号光ラインの異なる位置に於いて入射して励起するようにしてもよい。 (16). In the case of (14), light having a wavelength of 0.98 μm and light having a wavelength of 1.48 μm may be incident on different positions of the signal light line to be excited.

　図６に於いて、図３と同一符号は同一名称部分を示し、４１は多重信号数情報に対応する電圧信号を加算する加算回路、４２は多重信号数情報に対応する電圧信号をリファレンス電圧に変換するレベル変換回路であって、これらはリファレンス電圧発生回路２７を形成している。４３は励起ＬＤ２を駆動するトランジスタである。 In FIG. 6, the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same parts, 41 is an adding circuit for adding a voltage signal corresponding to the multiplex signal number information, and 42 is a voltage signal corresponding to the multiplex signal number information as a reference voltage. These are level conversion circuits for conversion, and these form a reference voltage generation circuit 27. 43 is a transistor for driving the excitation LD2.

　分岐器２８で分岐された光入力を、ＷＤＭフィルタ２９で各波長λ1 〜λN の成分光に分離し、受光素子３０1 〜３０Nで、各波長λ1 〜λN の成分光のレベルを示す電気信号に変換する。入力断検出回路３１1 〜３１N は、それぞれ波長λ1 〜λN の成分光のレベルを、正常時には１Ｖ、断時には０Ｖに正規化して出力する。加算回路４１は入力断検出回路３１1 〜３１N からの出力を加算することによって、波長多重光信号に於ける、多重信号数情報に対応する電圧を発生する。 The optical input split by the splitter 28 is separated by the WDM filter 29 into component lights of the respective wavelengths λ1 to λN, and converted into electric signals indicating the levels of the component lights of the respective wavelengths λ1 to λN by the light receiving elements 301 to 30N. I do. The input disconnection detection circuits 311 to 31N normalize and output the levels of the component lights of the wavelengths λ1 to λN to 1 V during normal operation and 0 V during disconnection, respectively. The addition circuit 41 generates a voltage corresponding to the multiplex signal number information in the wavelength multiplexed optical signal by adding the outputs from the input disconnection detection circuits 311 to 31N.

　レベル変換回路４２は、多重信号数情報に対応する電圧をレベル変換してリファレンス電圧を発生する。光出力制御回路２５は、受光素子８からの光出力レベルを検出した出力電圧と、レベル変換回路４２からのリファレンス電圧とを比較して、誤差電圧に応じてトランジスタ４３を制御して、励起ＬＤ２に対する駆動電流を発生させる。励起ＬＤ２は、これによって強度を制御された励起光を発生し、これによって信号光出力が、多重信号数に応じたレベルで常に一定に保たれる。 The level conversion circuit 42 converts the voltage corresponding to the multiplex signal number information into a level to generate a reference voltage. The light output control circuit 25 compares the output voltage obtained by detecting the light output level from the light receiving element 8 with the reference voltage from the level conversion circuit 42, controls the transistor 43 according to the error voltage, and To generate a drive current. The pumping LD 2 generates the pumping light whose intensity is controlled thereby, whereby the signal light output is always kept constant at a level corresponding to the number of multiplexed signals.

　図７は、波長多重光信号に於ける各波長信号の有無を検出する方式の例を示したものである。光端局装置側に於いて、４６1 は波長λ1 の光を周波数ｆ1 で変調して変調光信号を発生する変調光信号発生部、４６2は波長λ2 の光を周波数ｆ2 で変調して変調光信号を発生する変調光信号発生部、４７は各波長の光信号を合成して波長多重光信号を発生する波長多重部（ＷＤＭ　ＭＵＸ）である。４８は光信号を伝送する光ファイバである。光増幅器側に於いて、４９は分岐器２８で分岐された光信号を電気信号に変換する受光素子、５０1 は変換された電気信号から周波数ｆ1 の信号を抽出する帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）、５０2 は変換された電気信号から周波数ｆ2 の信号を抽出する帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）、５１1 は周波数ｆ1 の信号のレベルを判定して、波長λ1 の光信号の有無を示す情報を発生するレベル判定部、５１2 は周波数ｆ2 の信号のレベルを判定して、波長λ2の光信号の有無を示す情報を発生するレベル判定部である。 FIG. 7 shows an example of a system for detecting the presence or absence of each wavelength signal in a wavelength multiplexed optical signal. In the optical terminal equipment side, 461 is a modulated optical signal generating section for modulating light of wavelength λ1 at frequency f1 to generate a modulated optical signal, and 462 is a modulated optical signal for modulating light of wavelength λ2 at frequency f2. Is a modulated optical signal generation unit, and 47 is a wavelength multiplexing unit (WDM @ MUX) that combines optical signals of each wavelength to generate a wavelength multiplexed optical signal. Reference numeral 48 denotes an optical fiber for transmitting an optical signal. On the optical amplifier side, 49 is a light receiving element for converting the optical signal split by the splitter 28 into an electric signal, 501 is a band pass filter (BPF) for extracting a signal of frequency f1 from the converted electric signal, 502 Is a band-pass filter (BPF) for extracting a signal of frequency f2 from the converted electric signal, and 511 is a level judgment unit for judging the level of the signal of frequency f1 and generating information indicating the presence or absence of an optical signal of wavelength λ1. , 512 are level determining units for determining the level of the signal of the frequency f2 and generating information indicating the presence or absence of the optical signal of the wavelength λ2.

　光端局装置側に於いて、送信信号ごとに波長識別用の周波数（位相）変調を与える。即ち、波長λ1 の送信光信号には周波数ｆ1 の変調を与え、波長λ2 の送信光信号には周波数ｆ2 の変調を与えて、ＷＤＭ　ＭＵＸ４７により波長多重化した波長多重光信号として送出する。 (4) On the optical terminal equipment side, frequency (phase) modulation for wavelength identification is given to each transmission signal. That is, the transmission optical signal of wavelength .lambda.1 is modulated at frequency f1 and the transmission optical signal of wavelength .lambda.2 is modulated at frequency f2 and transmitted as a wavelength multiplexed optical signal multiplexed by WDM @ MUX47.

　光増幅器側に於いて、信号光入力の一部を電気信号に変換し、それぞれ帯域通過フィルタ５０1 ，５０2 によって周波数ｆ1 ，ｆ2 の成分を抽出し、レベル判定器５１1 ，５１2 によりレベル判定を行ない、各波長の信号光の有無、すなわち、波長多重光信号に含まれる光信号の数の情報を得るもので、受光素子４９と、帯域通過フィルタ５０1 ，５０2 とレベル判定器５１1 ，５１2 とにより多重光信号情報検出手段を構成している。一般的には、図６に示すようにＷＤＭフィルタによって、各波長の信号光を分離して、光信号数情報を得るよりも、図７に示すように、一旦電気信号に変換してフィルタによって検出する方式の方が、コスト的には有利である。 On the optical amplifier side, a part of the signal light input is converted into an electric signal, the components of the frequencies f1 and f2 are extracted by the band-pass filters 501 and 502, and the level is determined by the level determiners 511 and 512. Information on the presence or absence of signal light of each wavelength, that is, information on the number of optical signals included in the wavelength multiplexed optical signal is obtained. The multiplexed light is obtained by the light receiving element 49, the band pass filters 501 and 502, and the level determiners 511 and 512. It constitutes signal information detecting means. In general, rather than separating the signal light of each wavelength by a WDM filter as shown in FIG. 6 and obtaining optical signal number information, as shown in FIG. The detection method is more cost-effective.

　なお、光ファイバに於いては、伝送光のスペクトル純度が高くかつそのレベルがある閾値以上の場合、誘導ブリルアン散乱が発生して、光の伝送が妨げられるようになるが、これに対して、信号光に位相または周波数変調を与えてスペクトル帯域を広くすることによって、誘導ブリルアン散乱を抑制しながら、伝送光のレベルを高くすることができるので、図７に示すようにすることによって、誘導ブリルアン散乱の発生を防止する作用を兼ねさせることもできる。 In the case of an optical fiber, when the spectral purity of the transmitted light is high and the level thereof is equal to or higher than a certain threshold, stimulated Brillouin scattering occurs and the transmission of light is hindered. By applying phase or frequency modulation to the signal light to widen the spectrum band, it is possible to increase the level of the transmitted light while suppressing stimulated Brillouin scattering. It can also have the function of preventing the occurrence of scattering.

　この場合に於ける変調周波数は、ある程度高くないと誘導ブリルアン散乱を有効に抑制することができないとともに、またあまり周波数が高いと、変調光信号発生部に於いて、ＬＤの駆動電流を振幅変調することによって、ＬＤの発生光の周波数変調を行なう際の、振幅変調／周波数変調の変換効率が低下し、周波数変調幅が狭くなって、誘導ブリルアン散乱抑制の効果が低下する。そこで、図７に於ける変調周波数も、このような、誘導ブリルアン散乱抑制のために適した周波数とすることが望ましい。 If the modulation frequency in this case is not high to some extent, stimulated Brillouin scattering cannot be effectively suppressed, and if the frequency is too high, the modulated optical signal generator modulates the amplitude of the LD drive current. As a result, the conversion efficiency of amplitude modulation / frequency modulation when performing frequency modulation of the light generated by the LD is reduced, the frequency modulation width is reduced, and the effect of suppressing stimulated Brillouin scattering is reduced. Therefore, it is desirable that the modulation frequency in FIG. 7 is also a frequency suitable for suppressing such stimulated Brillouin scattering.

　図８は、ポストアンプとして用いられた場合の波長多重光増幅器を示している。図３および図７に於けると同じものを同じ番号で示し、５５は波長多重光信号を各波長の光信号に分離するＷＤＭフィルタ、５６1,５６2 はそれぞれ波長λ1 ，λ2の光信号を電気信号に変換する受光素子、５７1,５７2 はそれぞれ受光素子５６1,５６2 の出力信号のレベルを検出するレベル検出器、５８，５９は比較器、６０〜６３はダイオードである。 FIG. 8 shows a wavelength division multiplexed optical amplifier when used as a post-amplifier. 3 and 7 are denoted by the same reference numerals, 55 is a WDM filter for separating the wavelength-division multiplexed optical signal into optical signals of each wavelength, and 561 and 562 are optical signals of wavelengths λ1 and λ2, respectively. 571 and 572 are level detectors for detecting the levels of output signals of the light receiving elements 561 and 562, 58 and 59 are comparators, and 60 to 63 are diodes.

　図８に於いては、簡単のため２波多重の場合を示している。ＷＤＭフィルタ５５は、分岐器７で分岐された光出力から波長λ1 の光信号と波長λ2 の光信号とを分離し、受光素子５６1,５６2 はそれぞれの光信号を電気信号に変換し、レベル検出器５７1,５７2 は、それぞれの電気信号のレベルを検出する。 FIG. 8 shows a case of two-wave multiplexing for simplicity. The WDM filter 55 separates the optical signal having the wavelength λ1 and the optical signal having the wavelength λ2 from the optical output branched by the splitter 7, and the light receiving elements 561 and 562 convert the respective optical signals into electric signals and perform level detection. The devices 571 and 572 detect the level of each electric signal.

　一方、ＷＤＭフィルタ２９は、分岐器２８で分岐された光入力から波長λ1 の光信号と波長λ2 の光信号とを分離し、受光素子３０1,３０2 はそれぞれの光信号を電気信号に変換し、入力断検出回路３１1,３１2 は、それぞれの電気信号のレベルによって、各波長λ1 ，λ2 の光信号の断を検出する。 On the other hand, the WDM filter 29 separates the optical signal of wavelength λ1 and the optical signal of wavelength λ2 from the optical input branched by the splitter 28, and the light receiving elements 301 and 302 convert each optical signal into an electric signal. The input disconnection detection circuits 311 and 312 detect disconnections of the optical signals of the wavelengths λ1 and λ2 based on the levels of the respective electric signals.

　比較器５８，５９は、それぞれレベル検出器５７1,５７2 で検出された各波長の光信号のレベルを、基準レベルＶREF1, ＶREF2と比較して、比較結果をダイオード６２，６３からなる論理回路を経て出力して、駆動回路４を制御する。これによって、最も利得を必要とする波長の光信号によって、励起ＬＤ２が出力する励起光の強度にフィードバックがかかって、各波長の光信号のレベル差が少なくなるように制御が行なわれる。 The comparators 58 and 59 compare the levels of the optical signals of the respective wavelengths detected by the level detectors 571 and 572 with reference levels VREF1 and VREF2, respectively, and compare the comparison result via a logic circuit composed of diodes 62 and 63. Output to control the drive circuit 4. As a result, the intensity of the pumping light output from the pumping LD 2 is fed back by the optical signal of the wavelength requiring the most gain, and control is performed so that the level difference between the optical signals of the respective wavelengths is reduced.

　また、入力断検出回路３１1,３１2 のいずれかに於いて、対応する波長の光入力の断が検出されて、その出力が０Ｖになると、ダイオード６０，６１からなる論理回路によって、断になった波長の光入力に対応する比較器の出力レベルが低下する。その結果、駆動回路４は、光出力が存在する波長の光信号に対応するフィードバック制御に応じて動作して励起ＬＤを駆動し、これによって、ＥＤＦ１が過大な励起状態になることが防止される。 Further, in any one of the input disconnection detecting circuits 311 and 312, the disconnection of the optical input of the corresponding wavelength is detected, and when the output becomes 0 V, the disconnection is performed by the logic circuit including the diodes 60 and 61. The output level of the comparator corresponding to the optical input of the wavelength decreases. As a result, the drive circuit 4 operates in accordance with the feedback control corresponding to the optical signal having the wavelength at which the optical output is present to drive the pump LD, thereby preventing the EDF 1 from being in an excessively excited state. .

　従って、図８に示された構成によれば、前述の第２の問題点である利得の波長依存性に基づく信号レベル低下を補償することが可能となる。 Accordingly, according to the configuration shown in FIG. 8, it is possible to compensate for the signal level decrease based on the wavelength dependence of the gain, which is the second problem described above.

　図９は、第１及び第２の励起手段として、励起ＬＤ３６と励起ＬＤ３５とを備えた構成を示し、図４と同一符号は同一名称部分を示す。 FIG. 9 shows a configuration including a pump LD 36 and a pump LD 35 as the first and second pumping means, and the same reference numerals as those in FIG.

　図９に示された本発明の実施例は、波長１．５３５μｍの第１の信号光１と、波長１．５５７μｍの第２の信号光２とからなる波長多重光信号を、アイソレータ５を経てＥＤＦ１に入力する。一方、第２の励起ＬＤ３５からの波長１．４８μｍの励起光と、第１の励起ＬＤ３６からの波長０．９８μｍの励起光とを合波器３７を介して合波して、ＷＤＭカプラ２２を介して、ＥＤＦ１に入力して励起状態にする。 In the embodiment of the present invention shown in FIG. 9, a wavelength-division multiplexed optical signal composed of a first signal light 1 having a wavelength of 1.535 μm and a second signal light 2 having a wavelength of 1.557 μm is passed through an isolator 5. Input to EDF1. On the other hand, the pumping light having a wavelength of 1.48 μm from the second pumping LD 35 and the pumping light having a wavelength of 0.98 μm from the first pumping LD 36 are multiplexed via the multiplexer 37 to form the WDM coupler 22. The signal is input to the EDF 1 to be in an excited state.

　これによってＥＤＦ１に於いて波長多重光信号入力に対する増幅作用が行なわれ、増幅された波長多重光信号によって、アイソレータ６を経て信号光出力を発生する。 {Circle around (4)} This causes the EDF 1 to amplify the wavelength multiplexed optical signal input, and generates an optical signal output via the isolator 6 by the amplified wavelength multiplexed optical signal.

　この際、ＥＤＦ１は波長１．４８μｍの励起光と波長０．９８μｍの励起光とによって励起され、第１の信号光１と第２の信号光２との増幅出力信号光レベルを検出して、第１の励起ＬＤ３６と第２の励起ＬＤ３５とを制御することにより、図５に示されたように平坦な利得特性によって、波長１．５３５μｍの信号光と波長１．５５７μｍの信号光とからなる波長多重光信号を増幅することができる。 At this time, the EDF 1 is excited by the pump light having the wavelength of 1.48 μm and the pump light having the wavelength of 0.98 μm, and detects the amplified output signal light level of the first signal light 1 and the second signal light 2, By controlling the first pumping LD 36 and the second pumping LD 35, a signal light having a wavelength of 1.535 μm and a signal light having a wavelength of 1.557 μm are formed with a flat gain characteristic as shown in FIG. A wavelength multiplexed optical signal can be amplified.

　図１０に示された本発明の実施例は、前方励起と後方励起とを組合せたもので、図９と同一符号は同一名称部分を示し、６５はＷＤＭカプラである。 The embodiment of the present invention shown in FIG. 10 combines forward pumping and backward pumping. The same reference numerals as in FIG. 9 denote the same parts, and 65 denotes a WDM coupler.

　図１０に於いて、励起ＬＤ３５からの波長１．４８μｍの励起光は、ＷＤＭカプラ２２を介して後方からＥＤＦ１に入射され、励起ＬＤ３６からの波長０．９８μｍの励起光は、ＷＤＭカプラ６５を介して前方からＥＤＦ１に入射される。 In FIG. 10, the pumping light having a wavelength of 1.48 μm from the pumping LD 35 is incident on the EDF 1 from behind via the WDM coupler 22, and the pumping light having a wavelength of 0.98 μm from the pumping LD 36 passes through the WDM coupler 65. Incident on the EDF 1 from the front.

　これによって、ＥＤＦ１は波長１．４８μｍの励起光と波長０．９８μｍの励起光とによって励起されるので、図５に示されたように平坦な利得特性によって、波長１．５３５μｍの信号光と波長１．５５７μｍの信号光とからなる波長多重光信号を増幅することができる。 As a result, the EDF 1 is pumped by the pumping light having the wavelength of 1.48 μm and the pumping light having the wavelength of 0.98 μm. Therefore, the flat gain characteristic shown in FIG. It is possible to amplify a wavelength-division multiplexed optical signal composed of 1.557 μm signal light.

　図１１に示された本発明の実施例は、増幅出力信号光レベルの検出手段を含む構成を示し、図９と同一符号は同一名称部分を示し、６７は信号光出力を分岐する分岐器、６８は波長１．５３５μｍの信号光と波長１．５５７μｍの信号光と分離するＷＤＭフィルタ、６９，７０はそれぞれ波長１．５３５μｍの信号光と波長１．５５７μの信号光を電気信号に変換する受光素子、７１は受光素子６９，７０の出力信号レベルを比較する比較器、７２は、比較器７１に於ける比較結果に応じて、波長１．４８μｍの励起光を発生する励起ＬＤ３５と、波長０．９８μｍの励起光を発生する励起ＬＤ３６とのいずれか一方の励起光強度を大きくするように制御するコントローラである。 The embodiment of the present invention shown in FIG. 11 shows a configuration including means for detecting the level of the amplified output signal light, the same reference numerals as those in FIG. 9 denote the same names, and 67 is a splitter for splitting the signal light output. Reference numeral 68 denotes a WDM filter that separates signal light having a wavelength of 1.535 μm and signal light having a wavelength of 1.557 μm. Reference numerals 69 and 70 denote light receiving devices that convert the signal light having a wavelength of 1.535 μm and the signal light having a wavelength of 1.557 μm into electric signals. The element 71 is a comparator for comparing the output signal levels of the light receiving elements 69 and 70, and the reference numeral 72 is a pump LD 35 for generating pump light having a wavelength of 1.48 μm according to the comparison result in the comparator 71, and a wavelength 0. This is a controller that controls so as to increase the intensity of either one of the pump LD 36 and the pump LD 36 that generates .98 μm of pump light.

　ＥＤＦ１による第１の信号光１と第２の信号光２との増幅出力信号光を分岐器６７で分岐して、ＷＤＭフィルタ６８を介して、第１の信号光、即ち、波長１．５３５μｍの信号光と、第２の信号光、即ち、波長１．５５７μｍの信号光とに分離し、電気信号に変換して比較器７１に於いてそれぞれのレベルを比較する。比較の結果、例えば、波長１．５３５μｍの信号光の方が光レベルが高い場合は、励起ＬＤ３５を制御して波長１．４８μｍの励起光の強度を増大させ、逆に、波長１．５５７μｍの信号光の方が光レベルが高い場合は、励起ＬＤ３６を制御して波長０．９８μｍの励起光の強度を増大させるように制御する。 The amplified output signal light of the first signal light 1 and the second signal light 2 by the EDF 1 is split by the splitter 67 and passed through the WDM filter 68 to the first signal light, that is, the wavelength of 1.535 μm. The signal light is separated into a second signal light, that is, a signal light having a wavelength of 1.557 μm, converted into an electric signal, and the comparator 71 compares the respective levels. As a result of the comparison, for example, when the signal light having the wavelength of 1.535 μm has a higher optical level, the pump LD 35 is controlled to increase the intensity of the pump light having the wavelength of 1.48 μm, and conversely, the signal having the wavelength of 1.557 μm is increased. When the signal light has a higher light level, the pump LD 36 is controlled to increase the intensity of the pump light having a wavelength of 0.98 μm.

　このようにすることによって、信号光出力に於ける波長１．５３５μｍの信号光のレベルと、波長１．５５７μｍの信号光のレベルとの差を最小に保つことができる。にする By doing so, the difference between the level of the signal light having a wavelength of 1.535 μm and the level of the signal light having a wavelength of 1.557 μm in the signal light output can be kept to a minimum.

　前述のように、本発明の波長多重光増幅装置は、波長多重光信号に含まれる光信号の数の情報に従った増幅光出力レベルになるように、光出力制御手段によって励起ＬＤの励起光パワーを制御するので、受信側に於いて、所要受信光レベルを確保できなくなったり、または受信光レベルが過大になってエラーを発生する等の悪影響が生じることを防止できる。 As described above, the wavelength division multiplexing optical amplifying device of the present invention uses the pumping light of the pumping LD by the light output control means so that the amplification light output level becomes in accordance with the information on the number of optical signals included in the wavelength multiplexing optical signal. Since the power is controlled, it is possible to prevent the receiving side from being unable to secure a required reception light level, or from causing an adverse effect such as an error due to an excessive reception light level.

　又異なる周波数で変調した光信号を波長多重化した波長多重光信号をＥＤＦ１等の光増幅手段により増幅する時に、変調周波数成分を周波数対応に検出して、波長多重光信号に含まれる光信号の数の情報を求めるものであるから、自動的に、光信号の数の情報を求めてＥＤＦ１等の光増幅手段を制御し、光信号数に従った光出力レベルとなるように制御することができる。 Further, when a wavelength multiplexed optical signal obtained by wavelength multiplexing an optical signal modulated at a different frequency is amplified by an optical amplifying means such as EDF1, a modulation frequency component is detected corresponding to the frequency, and an optical signal included in the wavelength multiplexed optical signal is detected. Since the information of the number is obtained, it is possible to automatically obtain the information of the number of the optical signals and control the optical amplification means such as the EDF 1 so as to control the optical output level according to the number of the optical signals. it can.

本発明の原理的構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the present invention. 本発明の原理的構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the present invention. 本発明の原理的構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the present invention. 本発明の原理的構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the present invention. 原理的構成の利得特性を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating gain characteristics of a theoretical configuration. 本発明の実施例を示す図である。It is a figure showing an example of the present invention. 本発明の実施例を示す図である。It is a figure showing an example of the present invention. 本発明の実施例を示す図である。It is a figure showing an example of the present invention. 本発明の実施例を示す図である。It is a figure showing an example of the present invention. 本発明の実施例を示す図である。It is a figure showing an example of the present invention. 本発明の実施例を示す図である。It is a figure showing an example of the present invention. 従来の光増幅器制御方式の例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a conventional optical amplifier control method. 従来の波長多重光増幅器の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a conventional wavelength multiplexing optical amplifier. 従来の２波長多重光増幅器の構成例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional two-wavelength multiplexing optical amplifier. 図１４に示された２波長多重光増幅器に於ける利得特性を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating gain characteristics in the two-wavelength multiplexed optical amplifier illustrated in FIG. 14. 波長多重光増幅器に於ける利得測定系の構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a gain measurement system in the wavelength division multiplexing optical amplifier. 波長多重光増幅器に於ける利得特性を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating gain characteristics in a wavelength division multiplexing optical amplifier. ゲインチルトの例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of gain tilt. 波長多重光増幅器に於ける利得特性の変化を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a change in gain characteristics in a wavelength multiplexing optical amplifier. 励振波長の変化によるｄＧ／ｄλの変化の傾向を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a tendency of a change in dG / dλ due to a change in excitation wavelength.

符号の説明Explanation of reference numerals

　　１　エルビウムドープドファイバ（ＥＤＦ）
　　２　励起レーザダイオード（ＬＤ）
　　４　駆動回路
　　５　アイソレータ
　　６　アイソレータ
　　７　分岐器
　　８　受光素子
　　１１　分岐器
　　１２　受光素子
　　２２　波長多重（ＷＤＭ）カプラ
　　２５　光出力制御回路 1 Erbium-doped fiber (EDF)
2 Excitation laser diode (LD)
Reference Signs List 4 drive circuit 5 isolator 6 isolator 7 branching device 8 light receiving element 11 branching device 12 light receiving element 22 wavelength multiplexing (WDM) coupler 25 optical output control circuit

Claims

　第１の波長帯域の信号光と第２の波長帯域の信号光を含む波長多重信号光を増幅出力する希土類添加光ファイバと、
　前記希土類添加光ファイバに第３の波長の光を入射して励起する第１の励起手段と、
　前記希土類添加光ファイバに前記第３の波長と異なる第４の波長の光を入射して励起する第２の励起手段と、
　前記希土類添加光ファイバより出力される波長多重光信号を分岐し、前記第１の波長帯域の信号光と前記第２の波長帯域の信号光とを分離し、各波長帯域の光信号の強度を検出する出力信号光強度検出手段と、
　前記出力信号光強度検出手段からの情報を基に、前記出力信号光強度検出手段に検出される前記第１の波長帯域の信号光と前記第２の波長帯域の信号光との強度差が少なくなるように、前記第１及び第２の励起手段の出力光強度を制御する光出力制御手段と
　を備えたことを特徴とする波長多重光増幅装置。 A rare-earth-doped optical fiber that amplifies and outputs a wavelength-division multiplexed signal light including a signal light in a first wavelength band and a signal light in a second wavelength band;
First pumping means for causing light of a third wavelength to enter the rare-earth-doped optical fiber for pumping;
A second pumping unit for causing light having a fourth wavelength different from the third wavelength to enter the rare-earth-doped optical fiber and to excite the rare-earth-doped optical fiber;
The wavelength-division multiplexed optical signal output from the rare-earth-doped optical fiber is branched, the signal light in the first wavelength band and the signal light in the second wavelength band are separated, and the intensity of the optical signal in each wavelength band is reduced. Output signal light intensity detection means for detecting,
Based on information from the output signal light intensity detecting means, the intensity difference between the signal light of the first wavelength band and the signal light of the second wavelength band detected by the output signal light intensity detecting means is small. A light output control means for controlling the output light intensity of the first and second pumping means.

　前記請求項１記載の波長多重光増幅装置に於いて、前記第３の波長の光と前記第４の波長の光とを、それぞれ前記希土類添加光ファイバの異なる位置に入射して励起する構成を有することを特徴とする波長多重光増幅装置。 2. The wavelength multiplexing optical amplifying device according to claim 1, wherein the light of the third wavelength and the light of the fourth wavelength are respectively incident on different positions of the rare earth-doped optical fiber to be excited. A wavelength division multiplexing optical amplifying device comprising: