JP2009010080A - Optical amplifier gain clamping adapter device - Google Patents

Optical amplifier gain clamping adapter device Download PDF

Info

Publication number
JP2009010080A
JP2009010080A JP2007168557A JP2007168557A JP2009010080A JP 2009010080 A JP2009010080 A JP 2009010080A JP 2007168557 A JP2007168557 A JP 2007168557A JP 2007168557 A JP2007168557 A JP 2007168557A JP 2009010080 A JP2009010080 A JP 2009010080A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
gain
light
optical port
optical amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007168557A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Fukada
陽一 深田
Yasuhiko Nakanishi
泰彦 中西
Takashi Nakanishi
隆 中西
Kenichi Suzuki
謙一 鈴木
Naoto Yoshimoto
直人 吉本
Ryuichi Iwamoto
竜一 岩本
Masanori Hamada
昌紀 濱田
Yoshikazu Ishii
嘉一 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Electronics Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
NTT Electronics Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTT Electronics Corp, Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical NTT Electronics Corp
Priority to JP2007168557A priority Critical patent/JP2009010080A/en
Publication of JP2009010080A publication Critical patent/JP2009010080A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
    • H01S3/1301—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude in optical amplifiers
    • H01S3/1302—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude in optical amplifiers by all-optical means, e.g. gain-clamping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical amplifier gain clamping adapter device that clamps the gain of an existent optical amplifier on an "injection basis". <P>SOLUTION: Signal light input to a first optical port 101 and gain clamp light generated by a gain clamp light source 107 are multiplexed by a WDM coupler 102 for multiplexing, and the resultant is output from a second optical port 103 and input to the existent optical amplifier 200. An optical signal output from the existent amplifier 200 is input to a third optical port 104, and a WDM coupler 105 for demultiplexing demultiplexes the signal light toward a fourth light port 106 and the gain clamp light toward a gain clamp optical terminator 108. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光通信分野および映像信号伝送分野などにおいて、光増幅器によって信号光を増幅する際の、入力信号光の電力の変動に起因する利得の不安定性を抑圧し、利得一定動作を実現するゲインクランプ型光増幅器を簡易に提供するための光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置に関するものである。   The present invention suppresses gain instability caused by fluctuations in power of input signal light when amplifying signal light by an optical amplifier in the fields of optical communication and video signal transmission, and realizes a constant gain operation. The present invention relates to an optical amplifier gain clamping adapter device for simply providing a gain clamp type optical amplifier.

光増幅器は、希土類イオンドープファイバや半導体などの反転分布媒質の誘導放出を用いて入力光を増幅するものである。この反転分布媒質の反転分布は、励起電流や励起光などのエネルギーを供給すればするほど大きくなり、また信号光を増幅すればするほど小さくなる。反転分布媒質における信号光の利得は、反転分布の大きさに依存する。   The optical amplifier amplifies input light by using stimulated emission of an inversion distributed medium such as a rare earth ion doped fiber or a semiconductor. The inversion distribution of the inversion distribution medium increases as the energy such as excitation current or excitation light is supplied, and decreases as the signal light is amplified. The gain of the signal light in the inverted distribution medium depends on the size of the inverted distribution.

このような特性から、光増幅器では、入力信号光電力が小さい場合には、反転分布媒質の反転分布が大きく保たれ、利得が大きくなるという特性を持つ。同様に、入力信号光電力が大きい場合には、反転分布媒質の反転分布が小さくなり、利得が小さくなるという特性を持つ。   From these characteristics, the optical amplifier has a characteristic that when the input signal light power is small, the inversion distribution of the inversion distribution medium is kept large and the gain is increased. Similarly, when the input signal light power is large, the inversion distribution of the inversion distribution medium is reduced, and the gain is reduced.

このように、光増幅器の利得に入力信号光電力依存性が存在すると、入力信号光が正確に増幅されないという問題が発生する。例えば、波長多重伝送の中継に光増幅器を使用する場合、波長数の増加に伴い光増幅器への入力信号光電力が増加し、反転分布媒質の反転分布が小さくなり、利得が小さくなる。この結果として、波長数の増加に伴い、光増幅器出力信号光電力が減少し、信号が受信器に到達しなくなる問題が発生する。また、映像信号伝送系では、バースト的な信号成分が含まれるため、これにより利得変動が引き起こされるという問題も発生する。   As described above, when the gain of the optical amplifier is dependent on the input signal light power, there arises a problem that the input signal light is not accurately amplified. For example, when an optical amplifier is used for wavelength division multiplexing relay, the input signal optical power to the optical amplifier increases as the number of wavelengths increases, the inversion distribution of the inversion distribution medium becomes smaller, and the gain becomes smaller. As a result, as the number of wavelengths increases, the optical amplifier output signal optical power decreases, causing a problem that the signal does not reach the receiver. In addition, since the video signal transmission system includes bursty signal components, there arises a problem that this causes a gain fluctuation.

このような入力信号光電力の変化に起因する光増幅器の利得不安定性を抑圧するには、反転分布媒質の反転分布状態を安定化させることが必要となる。この対策として、制御の簡易性に優れ、バースト信号入力のような高速の入力電力変動に対しても利得安定動作に優れた「ゲインクランプ方式」が知られている。この方式について、以下に説明する。   In order to suppress the gain instability of the optical amplifier due to such a change in the input signal optical power, it is necessary to stabilize the inversion distribution state of the inversion distribution medium. As a countermeasure against this, there is known a “gain clamp method” that is excellent in control simplicity and excellent in gain stable operation against high-speed input power fluctuation such as burst signal input. This method will be described below.

「ゲインクランプ方式」は、光増幅器内において、反転分布媒質に対し、信号光とは別に、ゲインクランプ光を連続して入力する方式である。ゲインクランプ光が定常的に入力することにより反転分布媒質の反転分布状態が安定し、バースト信号のような高速の入力信号光電力の変化に対しても利得が一定となる。「ゲインクランプ方式」は、ゲインクランプ光の生成・供給形態により、「自励型ゲインクランプ方式」、「注入型ゲインクランプ方式」、「伝送型ゲインクランプ方式」の３形態に分類できる。   The “gain clamp method” is a method in which gain clamp light is continuously input to the inverted distributed medium separately from the signal light in the optical amplifier. When the gain clamp light is steadily input, the inversion distribution state of the inversion distribution medium is stabilized, and the gain is constant even when the input signal optical power changes at high speed such as a burst signal. “Gain clamp method” can be classified into three types, “self-excited gain clamp method”, “injection type gain clamp method”, and “transmission type gain clamp method”, depending on the generation and supply of gain clamp light.

「自励型ゲインクランプ方式」は、反転分布媒質自体を発振させ、ゲインクランプ光を発生させるものである（例えば、特許文献１および非特許文献１参照）。「注入型ゲインクランプ方式」は、ゲインクランプ光を光増幅器内のレーザダイオード（ＬＤ）などの光源から反転分布媒質に供給するものである（例えば、非特許文献２参照）。「伝送型ゲインクランプ方式」は、ゲインクランプ光を信号光とともに送信器から伝送し、光増幅器内の反転分布媒質内に供給するものである（例えば、非特許文献３参照）。   The “self-excited gain clamp method” is to oscillate the inverted distributed medium itself and generate gain clamp light (see, for example, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1). The “injection type gain clamp method” supplies gain clamp light from a light source such as a laser diode (LD) in an optical amplifier to an inversion distribution medium (for example, see Non-Patent Document 2). The “transmission type gain clamp method” is a method in which gain clamp light is transmitted from a transmitter together with signal light and supplied into an inverted distribution medium in an optical amplifier (see, for example, Non-Patent Document 3).

この内、「自励型ゲインクランプ方式」の光増幅器３００は、レーザ光源と一部同一の構成をなしている。すなわち、図４で示されるように、反転分布媒質３０１から出力されるゲインクランプ光を、サーキュレータ３０２で取り出し、光可変減衰器３０３とフィルタ３０４を透過させた後に、再度、サーキュレータ３０５、ＷＤＭカプラ３０６を経由して、反転分布媒質３０１に入力させるレーザ光源の構成である。３０７は直流電源３０８が供給されることにより励起光を発生する励起光源である。通常のレーザ光線との構成上の差異は、レーザ発振光であるゲインクランプ光が外部に出力されないことと、反転分布媒質３０１に対し信号光が入力されゲインクランプ光と共通増幅された後に出力されることである。光可変減衰器３０３の減衰量が反転分布媒質３０１におけるゲインクランプ光ならびに信号光の利得と一致するため、光可変減衰器３０３の損失量を調整することにより、信号光利得を任意の値に制御することが可能である。   Among these, the “self-excited gain clamp type” optical amplifier 300 has a part of the same configuration as the laser light source. That is, as shown in FIG. 4, gain clamp light output from the inverted distribution medium 301 is extracted by the circulator 302 and transmitted through the optical variable attenuator 303 and the filter 304, and then again, the circulator 305 and the WDM coupler 306. This is a configuration of a laser light source that is input to the inversion distribution medium 301 via. Reference numeral 307 denotes an excitation light source that generates excitation light when the DC power supply 308 is supplied. The difference in configuration from the normal laser beam is that the gain clamp light, which is laser oscillation light, is not output to the outside, and the signal light is input to the inverted distribution medium 301 and output after being amplified in common with the gain clamp light. Is Rukoto. Since the attenuation amount of the optical variable attenuator 303 matches the gain of the gain clamp light and the signal light in the inverted distributed medium 301, the signal optical gain can be controlled to an arbitrary value by adjusting the loss amount of the optical variable attenuator 303. Is possible.

また、「注入型ゲインクランプ方式」の光増幅器４００は、図５で示されるように、反転分布媒質４０１に対して直流電源４０２が供給されるレーザダイオードなどのゲインクランプ光源４０３から、サーキュレータ４０４とＷＤＭカプラ４０５を経由して、ゲインクランプ光を入力するだけの構成である。４０６は直流電源４０７が供給されることにより励起光を発生する励起光源である。このように、この方式では、光増幅器４００内にゲインクランプ光光源４０３を設け、ここで発生させたゲインクランプ光を反転分布媒質４０１に注入することにより、ゲインクランプ方式による利得の安定化を実現している。   Further, as shown in FIG. 5, the “injection type gain clamp type” optical amplifier 400 includes a circulator 404 and a gain clamp light source 403 such as a laser diode to which a DC power supply 402 is supplied to the inverted distributed medium 401. In this configuration, gain clamp light is simply input via the WDM coupler 405. Reference numeral 406 denotes an excitation light source that generates excitation light when supplied with a DC power supply 407. As described above, in this method, the gain clamp light source 403 is provided in the optical amplifier 400, and the gain clamp light generated here is injected into the inverted distributed medium 401, thereby realizing gain stabilization by the gain clamp method. is doing.

さらに、「伝送型ゲインクランプ方式」は、図６に符号５００で示されるように、伝送部５１０の中継用光増幅器５１１内の反転分布媒質に対して、送信器５２０から、信号光とともに伝送されてきたゲインクランプ光を入力するだけの構成である。なお、送信器５２０は、信号光光源５２１、変調器５２２、光増幅器５２３、ゲインクランプ光光源５２４，およびＷＤＭカプラ５２５から構成される。また、受信器５３０は、前置光増幅器５３１、ゲインクランプ光除去用のバンドパスフィルタ５３２、レシーバ５３３から構成される。このように、この方式では、送信器５２０において、ＷＤＭカプラ５２５でゲインクランプ光を信号光と波長多重伝送させ、中継伝送用の光増幅器５１１に対し注入型ゲインクランプ方式を実現し、利得の安定化を実現している。   Further, the “transmission type gain clamp method” is transmitted together with signal light from the transmitter 520 to the inverted distributed medium in the relay optical amplifier 511 of the transmission unit 510 as indicated by reference numeral 500 in FIG. This is a configuration that only inputs the gain clamp light. The transmitter 520 includes a signal light source 521, a modulator 522, an optical amplifier 523, a gain clamp light source 524, and a WDM coupler 525. The receiver 530 includes a pre-amplifier 531, a band-pass filter 532 for removing gain clamp light, and a receiver 533. As described above, in this system, the transmitter 520 transmits the gain clamp light to the signal light with the wavelength multiplexing by the WDM coupler 525, realizes the injection type gain clamp system for the optical amplifier 511 for relay transmission, and stabilizes the gain. Has been realized.

特開２０００−２９４８６０号公報JP 2000-294860 A 須藤昭一 編、「エルビウム添加光ファイバ増幅器」、オプトロニクス社、９７頁の図２（ｂ）Edited by Shoichi Sudo, "Erbium-doped fiber amplifier", Optronics, Fig. 2 (b) on page 97 鈴木謙一 他 著、「光増幅器を用いたＰＯＮシステムの伝送距離拡大法〜利得クランプＰＤＦＡを用いた１．３μｍ帯バースト光増幅器の検討〜」、信学技報 vol.104，no.721，CS2004-252，pp.109-114，２００５年３月Kenichi Suzuki et al., “Transmission distance extension method of PON systems using optical amplifiers-Examination of 1.3μm band optical amplifiers using gain clamp PDFA”, IEICE Technical Report vol.104, no.721, CS2004 -252, pp.109-114, March 2005 ELECTRNICS LETTERS,14th October 1999,Vol.35,No.21,pp.1863-1865ELECTRNICS LETTERS, 14th October 1999, Vol.35, No.21, pp.1863-1865

「自励型ゲインクランプ方式」や「注入型ゲインクランプ方式」では、個々の光増幅器の内部にゲインクランプ光を生成する為の機構を設けている。すなわち、自励形または注入型ゲインクランプ方式では、サーキュレータ３０２，３０５，４０４、ＷＤＭカプラ３０６，４０５、光減衰器３０３、ゲインクランプ光光源４０３、フィルタ３０４などの各機器を、光増幅器内に設ける必要がある。この為、「自励形ゲインクランプ方式」または「注入型ゲインクランプ方式」を行う場合は、既存の光増幅器を使用することは不可能であり、新たに専用の光増幅器を設計・製造しなければならないというコスト要因が存在する。   In the “self-excited gain clamp method” and “injection type gain clamp method”, a mechanism for generating gain clamp light is provided inside each optical amplifier. That is, in the self-excitation type or injection type gain clamp method, each device such as the circulators 302, 305, 404, the WDM couplers 306, 405, the optical attenuator 303, the gain clamp light source 403, and the filter 304 is provided in the optical amplifier. There is a need. For this reason, when using the “self-excited gain clamp method” or “injection type gain clamp method”, it is impossible to use an existing optical amplifier, and a new dedicated optical amplifier must be designed and manufactured. There is a cost factor that must be done.

一方、「伝送型ゲインクランプ方式」では、既存の光増幅器を使用することは可能であるが、伝送形態に制限要因が生じる。すなわち、図６に示すように、送信器５２０から受信器５３０まで、信号光が単一経路を伝送する場合は、ゲインクランプ光もこれら信号光と同一経路で重畳伝送し、光増幅器５１１に対するゲインクランプ化を行うことが可能となる。   On the other hand, in the “transmission type gain clamp method”, it is possible to use an existing optical amplifier, but there is a limiting factor in the transmission form. That is, as shown in FIG. 6, when signal light is transmitted from the transmitter 520 to the receiver 530 through a single path, the gain clamp light is also superimposed and transmitted along the same path as the signal light, and the gain for the optical amplifier 511 is increased. Clamping can be performed.

しかし、図７のように、左側の波長多重信号送受信器６１０から光クロスコネクト装置６２０を使用して、波長多重信号光ごとに経路を異ならせ、別の波長多重信号送受信器６１０に光信号を伝送する場合は、ゲインクランプ光を信号光に重畳伝送することが困難となるため、各光増幅器６３０に対するゲインクランプ化を行うことも困難となる。また、光増幅器６３０の利得の波長依存性により、後段の光増幅器６３０にはゲインクランプ光が伝送されない可能性も存在する。従って、送信器からゲインクランプ光を伝送することは、伝送品質担保の点から好ましくない。   However, as shown in FIG. 7, by using the optical cross-connect device 620 from the wavelength multiplexed signal transceiver 610 on the left side, the path is changed for each wavelength multiplexed signal light, and the optical signal is sent to another wavelength multiplexed signal transceiver 610. In the case of transmission, it is difficult to superimpose and transmit the gain clamp light to the signal light, so that it is also difficult to perform gain clamping for each optical amplifier 630. Further, due to the wavelength dependence of the gain of the optical amplifier 630, there is a possibility that gain clamp light is not transmitted to the optical amplifier 630 at the subsequent stage. Therefore, it is not preferable to transmit the gain clamp light from the transmitter from the viewpoint of ensuring transmission quality.

本発明の目的は、波長多重信号数の増減や映像信号伝送系のバースト信号のような高速の入力信号光電力の変化に対しても利得安定化が可能なゲインクランプ方式において、従来構成では困難であった、既存の光増幅器を利用しかつゲインクランプ光を伝送しないようにした光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置を提供することである。   An object of the present invention is a gain clamp method capable of stabilizing the gain even when the number of wavelength multiplexed signals is increased or decreased and a change in optical power of a high-speed input signal such as a burst signal in a video signal transmission system is difficult with a conventional configuration. The present invention is to provide an optical amplifier gain-clamping adapter device that uses an existing optical amplifier and does not transmit gain-clamped light.

上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、光増幅器に対し、外部からゲインクランプ光を供給する光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置であって、前記ゲインクランプ光を生成するゲインクランプ光光源と、前記ゲインクランプ光を終端するゲインクランプ光終端器と、信号光ならびに前記ゲインクランプ光を合波する合波器と、前記信号光ならびに前記ゲインクランプ光を分波する分波器と、送信器の出力側への接続用の第１の光ポートと、前記光増幅器の入力側への接続用の第２の光ポートと、前記光増幅器の出力側への接続用の第３の光ポートと、受信器の入力側への接続用の第４の光ポートとを有し、前記合波器は、２つの入力側が前記第１の光ポートと前記ゲインクランプ光光源に個々に接続され、出力側が前記第２の光ポートに接続されてなり、前記分波器は、入力側が前記第３の光ポートに接続され、２つの出力側が前記第４の光ポートと前記ケインクランプ光終端器に個々に接続されている、ことを特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置において、前記第１の光ポートから前記第２の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、前記第３の光ポートから前記第４の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、前記第２の光ポートにおいて、前記光増幅器の利得帯域内に波長を有し且つ前記信号光とは異なる波長を有する前記ゲインクランプ光を出力する機能と、前記第３の光ポートにおいて、入力される前記ゲインクランプ光を終端する機能と、を備えたことを特徴とする。
請求項３にかかる発明は、光増幅器に対し、外部からゲインクランプ光を供給する光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置であって、前記ゲインクランプ光波長を決定する光バンドパスフィルタと、信号光ならびに前記ゲインクランプ光を合波する合波器と、前記信号光ならびに前記ゲインクランプ光を分波する分波器と、送信器の出力側への接続用の第１の光ポートと、前記光増幅器の入力側への接続用の第２の光ポートと、前記光増幅器の出力側への接続用の第３の光ポートと、受信器の入力側への接続用の第４の光ポートとを有し、前記合波器は、２つの入力側が前記第１の光ポートと前記光バンドパスフィルタの出力側に個々に接続され、出力側が前記第２の光ポートに接続されてなり、前記分波器は、入力側が前記第３の光ポートに接続され、２つの出力側が前記第４の光ポートと前記光バンドパスフィルタの入力側に個々に接続されてなる、ことを特徴とする。
請求項４にかかる発明は、請求項３に記載の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置において、前記第１の光ポートから前記第２の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、前記第３の光ポートから前記第４の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、前記第３の光ポートから前記第２の光ポートに対し、前記光増幅器の利得範囲内に波長を有し且つ前記信号光とは異なる波長の光を透過する機能と、を備えたことを特徴とする。
請求項５にかかる発明は、請求項３又は４に記載の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置において、前記第３の光ポート、前記分波器、前記光バンドパスフィルタ、前記合波器、および第２の光ポートを接続する光路上に、前記ゲインクランプ光を減衰させる光減衰器を配置したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an optical amplifier gain clamping adapter apparatus for supplying gain clamping light from the outside to an optical amplifier, wherein the gain clamping light generates the gain clamping light. A light source, a gain clamp optical terminator that terminates the gain clamp light, a multiplexer that multiplexes the signal light and the gain clamp light, a duplexer that demultiplexes the signal light and the gain clamp light, and A first optical port for connection to the output side of the transmitter, a second optical port for connection to the input side of the optical amplifier, and a third light for connection to the output side of the optical amplifier. And a fourth optical port for connection to the input side of the receiver, the multiplexer having two input sides individually connected to the first optical port and the gain clamp light source The output side is the first The duplexer has an input side connected to the third optical port, and two output sides individually connected to the fourth optical port and the cane clamp optical terminator. It is characterized by that.
According to a second aspect of the present invention, in the optical amplifier gain clamp adapter device according to the first aspect, the function of transmitting the signal light from the first optical port to the second optical port, and the third A function of transmitting the signal light from the optical port to the fourth optical port; and a wavelength in the second optical port that has a wavelength within the gain band of the optical amplifier and is different from the signal light. A function of outputting the gain clamp light, and a function of terminating the input gain clamp light in the third optical port.
The invention according to claim 3 is an optical amplifier gain-clamping adapter device that supplies gain clamp light from the outside to an optical amplifier, wherein the optical band-pass filter that determines the gain clamp light wavelength, signal light, and A multiplexer for multiplexing the gain clamp light, a demultiplexer for demultiplexing the signal light and the gain clamp light, a first optical port for connection to the output side of the transmitter, and the optical amplifier. A second optical port for connection to the input side; a third optical port for connection to the output side of the optical amplifier; and a fourth optical port for connection to the input side of the receiver. The multiplexer is configured such that two input sides are individually connected to the first optical port and the output side of the optical bandpass filter, and an output side is connected to the second optical port. The input side is the third optical port on the input side Connected, two outputs which are connected individually to the input side of the fourth said optical bandpass filter and the optical ports, characterized in that.
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical amplifier gain clamp adapter device according to the third aspect, the function of transmitting the signal light from the first optical port to the second optical port, and the third A function of transmitting the signal light from the optical port to the fourth optical port, a wavelength within the gain range of the optical amplifier from the third optical port to the second optical port, and And a function of transmitting light having a wavelength different from that of the signal light.
The invention according to claim 5 is the optical amplifier gain clamp adapter apparatus according to claim 3 or 4, wherein the third optical port, the duplexer, the optical bandpass filter, the multiplexer, An optical attenuator for attenuating the gain clamp light is disposed on an optical path connecting the two optical ports.

請求項１および２にかかる発明によれば、既存光増幅器を「注入型」でゲインクランプ化することができ、請求項３および４にかかる発明によれば、既存光増幅器を「自励型」でゲインクランプ化することができ、請求項５にかかる発明によれば、「自励型」でゲインクランプ化した既存光増幅器の信号光利得を制御可能となる。すなわち、既存光増幅器をそのまま利用して、「注入型」あるいは「自励型」のゲインクランプ化が可能となる。   According to the first and second aspects of the invention, the existing optical amplifier can be gain-clamped by an “injection type”, and according to the third and fourth aspects of the invention, the existing optical amplifier can be “self-excited”. According to the invention of claim 5, it is possible to control the signal light gain of the “self-excited” gain-clamped existing optical amplifier. That is, using an existing optical amplifier as it is, an “injection type” or “self-excited” gain clamp can be realized.

本発明では、以下の手段により、ゲインクランプ方式において、既存の光増幅器を利用しかつゲインクランプ光を伝送しない構成を実現する。本発明は、既存光増幅器に接続するアダプタ形態の装置である。本発明のアダプタ装置は、ゲインクランプ光光源を内蔵し、本アダプタ装置と接続した既存光増幅器に対し、ゲインクランプ光を供給することにより、既存光増幅器をゲインクランプ化するものである。あるいは、本発明のアダプタ装置の別構成は、既存光増幅器の出力光の特定波長成分を取り出し、これを既存光増幅器に再度入力することにより、既存光増幅器を自励発振させ、ゲインクランプ光を生成させ、既存光増幅器をゲインクランプ化するものである。本発明により、ゲインクランプ方式において、既存の光増幅器を利用しかつゲインクランプ光を伝送しない構成を実現するためのアダプタ装置を提供することが可能となる。   In the present invention, the following means realizes a configuration using an existing optical amplifier and not transmitting gain clamp light in the gain clamp method. The present invention is an adapter-type device connected to an existing optical amplifier. The adapter device of the present invention incorporates a gain clamp light source, and supplies the gain clamp light to the existing optical amplifier connected to the adapter device, thereby converting the existing optical amplifier into a gain clamp. Alternatively, another configuration of the adapter device of the present invention is to extract the specific wavelength component of the output light of the existing optical amplifier and input it again into the existing optical amplifier, thereby causing the existing optical amplifier to self-oscillate and gain gain clamp light to be generated. The existing optical amplifier is generated and gain clamped. According to the present invention, it is possible to provide an adapter device for realizing a configuration that uses an existing optical amplifier and does not transmit gain clamp light in the gain clamp method.

本発明の装置を既存光増幅器に対して接続することにより、既存光増幅器は「注入型」または「自励型」と等価なゲインクランプ化光増幅器となる。その特徴と作用を、それぞれの形体に分けて説明する。   By connecting the apparatus of the present invention to an existing optical amplifier, the existing optical amplifier becomes a gain-clamped optical amplifier equivalent to the “injection type” or “self-excitation type”. The features and actions will be described separately for each form.

既存光増幅器を「注入型」にゲインクランプ化するゲインクランプ化アダプタ装置の構成上の特徴は、ゲインクランプ光を生成するゲインクランプ光光源と、ゲインクランプ光を終端するゲインクランプ光終端器と、信号光ならびにゲインクランプ光を合波する合波器と、信号光ならびにゲインクランプ光を分波する分波器と、４つの光ポートを有していることである。第１の光ポートとゲインクランプ光光源出力は合波器入力に接続され、合波器出力は第２の光ポートに接続され、第３の光ポートは分波器に接続され、分波器出力は第４の光ポートとゲインクランプ光終端器に接続されている。なお、ゲインクランプ光は既存光増幅器の利得帯域内に波長を有しかつ信号光とは異なる波長を有するように設定されており、合波器および分波器での信号光とゲインクランプ光の合分波をＷＤＭフィルタのカプラで実現するものである。すなわち、信号光波長については、第１の光ポートから第２の光ポートへ、また、第３の光ポートから第４の光ポートへと透過する波長設定である。また、ゲインクランプ光については、ゲインクランプ光光源から第２の光ポートへ、また、第３の光ポートからゲインクランプ光終端器へと透過する波長設定である。   The characteristics of the configuration of the gain-clamped adapter device that gain-clamps an existing optical amplifier into an “injection type” are a gain-clamp light source that generates gain-clamp light, a gain-clamp optical terminator that terminates the gain-clamp light, It has a multiplexer that multiplexes signal light and gain clamp light, a demultiplexer that demultiplexes signal light and gain clamp light, and four optical ports. The first optical port and the gain clamp light source output are connected to the multiplexer input, the multiplexer output is connected to the second optical port, the third optical port is connected to the duplexer, and the duplexer The output is connected to a fourth optical port and a gain clamp optical terminator. The gain clamp light has a wavelength within the gain band of the existing optical amplifier and is set to have a wavelength different from that of the signal light, and the signal light and gain clamp light of the multiplexer and demultiplexer are set. The multiplexing / demultiplexing is realized by a coupler of a WDM filter. That is, the signal light wavelength is a wavelength setting that allows transmission from the first optical port to the second optical port and from the third optical port to the fourth optical port. Further, the gain clamp light has a wavelength setting that transmits from the gain clamp light source to the second optical port and from the third optical port to the gain clamp optical terminator.

本発明のアダプタ装置は、以下のように作用する。第２の光ポートと既存光増幅器入力光ポート、ならびに、既存光増幅器出力光ポートと第３の光ポートを接続する。ゲインクランプ光光源から出力したゲインクランプ光は、合波器、第２の光ポートを経由し、既存光増幅器の反転分布媒質に入力され、これの反転分布状態を安定させる。すなわち、既存光増幅器は、ゲインクランプ化され、利得一定となる。その後、ゲインクランプ光は、第３の光ポート、分波器を経由し、ゲインクランプ光終端器で終端される。送信器から伝送された信号光は、第１の光ポートから本装置に入力され、合波器においてゲインクランプ光と合波され、第２の光ポートより既存光増幅器に入力される。既存光増幅器はゲインクランプ化されているので、信号光がバースト的に変化しても、安定的に信号を増幅できる。その後、既存光増幅器から出力された信号光は、第３の光ポートから入力され、分波器においてゲインクランプ光と分波され、第４の光ポートから出力され、受信器へ伝送される。   The adapter device of the present invention operates as follows. The second optical port and the existing optical amplifier input optical port, and the existing optical amplifier output optical port and the third optical port are connected. The gain clamp light output from the gain clamp light source is input to the inversion distribution medium of the existing optical amplifier via the multiplexer and the second optical port, and this inversion distribution state is stabilized. That is, the existing optical amplifier is gain-clamped and has a constant gain. Thereafter, the gain clamp light is terminated at the gain clamp light terminator via the third optical port and the duplexer. The signal light transmitted from the transmitter is input to the present apparatus from the first optical port, combined with the gain clamp light in the multiplexer, and input to the existing optical amplifier from the second optical port. Since the existing optical amplifier is gain-clamped, the signal can be stably amplified even if the signal light changes in a burst manner. Thereafter, the signal light output from the existing optical amplifier is input from the third optical port, demultiplexed from the gain clamp light in the demultiplexer, output from the fourth optical port, and transmitted to the receiver.

既存光増幅器を「自励型」にゲインクランプ化するゲインクランプ化アダプタ装置の構成上の特徴は、ゲインクランプ光波長を決定するための光バンドパスフィルタと、信号光ならびにゲインクランプ光を合波する合波器と、信号光ならびにゲインクランプ光を分波する分波器と、４つの光ポートを有していることである。第１の光ポートと光バンドパスフィルタ出力は合波器入力に接続され、合波器出力は第２の光ポートに接続され、第３の光ポートは分波器入力に接続され、分波器出力は第４の光ポートと光バンドパスフィルタ入力に接続されている。なお、ゲインクランプ光は既存光増幅器の利得帯域内に波長を有しかつ信号光とは異なる波長を有するように設定されており、合波器および分波器での信号光とゲインクランプ光の合分波をＷＤＭフィルタのカプラで実現するものである。すなわち、信号光波長については、第１の光ポートから第２の光ポートへ、また、第３の光ポートから第４の光ポートへと透過する波長設定である。また、ゲインクランプ光波長は光バンドパスフィルタの中心波長により決定されるが、これは、光バンドパスフィルタ出力から第２の光ポートへ、また、第３の光ポートから光バンドパスフィルタ入力へと透過する波長設定である。   The characteristics of the configuration of the gain-clamping adapter device that gain-clamps the existing optical amplifier to the “self-excited type” are the optical band-pass filter for determining the gain-clamping light wavelength, and the signal light and gain-clamping light are combined. And a duplexer for demultiplexing signal light and gain clamp light, and four optical ports. The first optical port and the optical bandpass filter output are connected to the multiplexer input, the multiplexer output is connected to the second optical port, the third optical port is connected to the duplexer input, The instrument output is connected to a fourth optical port and an optical bandpass filter input. The gain clamp light has a wavelength within the gain band of the existing optical amplifier and is set to have a wavelength different from that of the signal light, and the signal light and gain clamp light of the multiplexer and demultiplexer are set. The multiplexing / demultiplexing is realized by a coupler of a WDM filter. That is, the signal light wavelength is a wavelength setting that allows transmission from the first optical port to the second optical port and from the third optical port to the fourth optical port. The gain clamp light wavelength is determined by the center wavelength of the optical bandpass filter. This is from the optical bandpass filter output to the second optical port, and from the third optical port to the optical bandpass filter input. And setting the wavelength to transmit.

本発明のアダプタ装置は、以下のように作用する。第２の光ポートと既存光増幅器入力光ポート、ならびに、既存光増幅器出力光ポートと第３の光ポートを接続する。本構成により、既存光増幅器の反転分布媒質から出力される光を、光バンドパスフィルタを透過させた後に、再度、既存光増幅器の反転分布媒質に入力させることにより、既存光増幅器は光バンドパスフィルタの中心波長においてゲインクランプ光を自励発振する。このとき、反転分布状態を安定は安定する。すなわち、既存光増幅器は、ゲインクランプ化され、利得一定となる。   The adapter device of the present invention operates as follows. The second optical port and the existing optical amplifier input optical port, and the existing optical amplifier output optical port and the third optical port are connected. With this configuration, the light output from the inversion distribution medium of the existing optical amplifier is transmitted through the optical bandpass filter and then input again to the inversion distribution medium of the existing optical amplifier. Gain-clamped light self-oscillates at the center wavelength of the filter. At this time, the stability of the inverted distribution state is stabilized. That is, the existing optical amplifier is gain-clamped and has a constant gain.

送信器から伝送された信号光は、第１の光ポートから本装置に入力され、合波器においてゲインクランプ光と合波され、第２の光ポートより既存光増幅器に入力される。既存光増幅器はゲインクランプ化されているので、信号光がバースト的に変化しても、既存光増幅器は安定的に信号を増幅できる。その後、既存光増幅器から出力された信号光は、第３の光ポートから入力され、分波器においてゲインクランプ光と分波され、第４の光ポートから出力され、受信器へ伝送される。   The signal light transmitted from the transmitter is input to the present apparatus from the first optical port, combined with the gain clamp light in the multiplexer, and input to the existing optical amplifier from the second optical port. Since the existing optical amplifier is gain-clamped, the existing optical amplifier can stably amplify the signal even if the signal light changes in a burst manner. Thereafter, the signal light output from the existing optical amplifier is input from the third optical port, demultiplexed from the gain clamp light in the demultiplexer, output from the fourth optical port, and transmitted to the receiver.

なお、ゲインクランプ光の光路上に光減衰器を設けることにより、信号光の利得を制御することも可能となる。すなわち、光減衰器の減衰量が反転分布媒質におけるゲインクランプ光ならびに信号光の利得と一致するため、光減衰器の損失量を調整することにより、信号光利得を任意の値に制御することが可能となる。   The gain of the signal light can be controlled by providing an optical attenuator on the optical path of the gain clamp light. That is, since the attenuation of the optical attenuator matches the gain of the gain clamp light and the signal light in the inverted distributed medium, the signal light gain can be controlled to an arbitrary value by adjusting the loss amount of the optical attenuator. It becomes possible.

以上述べたように、本発明を用いれば、ゲインクランプ方式において、既存の光増幅器を利用しかつゲインクランプ光を伝送しない構成を実現するためのアダプタ装置を提供することが可能となる。   As described above, by using the present invention, it is possible to provide an adapter device for realizing a configuration that uses an existing optical amplifier and does not transmit gain clamp light in the gain clamp method.

＜第１の実施例（請求項１、２）＞
図１は、本発明の第１の実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置１００Ａの構成を示す図である。本実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置の光学系は、信号光系統ならびにゲインクランプ光系統の２系統から構成される。信号光が透過する信号光系統は、第１の光ポート１０１、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３の順番で接続構成される前段部分と、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５、第４の光ポート１０６の順番で接続構成される後段部分からなる。ゲインクランプ光が透過するゲインクランプ光系統は、ゲインクランプ光光源１０７、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３の順番で接続構成される前段部分と、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５、ゲインクランプ光終端器１０８の順番で接続構成される後段部分からなる。 <First embodiment (claims 1 and 2)>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical amplifier gain clamp adapter device 100A according to the first embodiment of the present invention. The optical system of the optical amplifier gain clamp adapter device of this embodiment is composed of two systems, a signal light system and a gain clamp light system. The signal light system through which the signal light is transmitted includes the first optical port 101, the multiplexing WDM coupler 102, the front stage part configured in the order of the second optical port 103, the third optical port 104, the demultiplexing The WDM coupler 105 and the fourth optical port 106 are connected in this order, and the latter stage portion. The gain clamp light system through which the gain clamp light is transmitted includes a front-end portion configured by connecting the gain clamp light source 107, the multiplexing WDM coupler 102, and the second optical port 103 in this order, the third optical port 104, The wave WDM coupler 105 and the gain-clamp optical terminator 108 are connected in this order to form a subsequent stage portion.

送信器の出力は第１の光ポート１０１に入力され、第２の光ポート１０３出力は既存光増幅器２００に入力され、既存光増幅器２００の出力は第３の光ポート１０４に入力され、第４の光ポート１０６の出力は受信器に入力される。ただし、それぞれの入出力の間に、ファイバや光スイッチなどの受動素子や能動素子が挿入されることもありうる。   The output of the transmitter is input to the first optical port 101, the output of the second optical port 103 is input to the existing optical amplifier 200, the output of the existing optical amplifier 200 is input to the third optical port 104, and the fourth The output of the optical port 106 is input to the receiver. However, passive elements such as fibers and optical switches and active elements may be inserted between the respective inputs and outputs.

本実施例の動作を説明する。ゲインクランプ光光源１０７は、光増幅器２００の利得帯域内に波長を有しかつ該信号光とは異なる波長を有する該ゲインクランプ光を発生する。そのゲインクランプ光は、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３を経由し、既存光増幅器２００の反転分布媒質に入力され、これの反転分布状態を安定させる。すなわち、既存光増幅器２００は、ゲインクランプ化され、利得一定となる。その後、ゲインクランプ光は、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５を経由し、ゲインクランプ光終端器１０８で終端される。送信器から伝送された信号光は、第１の光ポート１０１から本アダプタ装置１００Ａに入力され、合波用ＷＤＭカプラ１０２においてゲインクランプ光と合波され、第２の光ポート１０３より既存光増幅器２００に入力される。既存光増幅器２００はゲインクランプ化されているので、信号光がバースト的に変化しても、安定的に信号を増幅できる。その後、既存光増幅器２００から出力された信号光は、第３の光ポート１０４から入力され、分波用ＷＤＭカプラ１０５においてゲインクランプ光と分波され、第４の光ポート１０６から出力され、受信器へ伝送される。   The operation of this embodiment will be described. The gain clamp light source 107 generates the gain clamp light having a wavelength within the gain band of the optical amplifier 200 and having a wavelength different from that of the signal light. The gain clamp light is input to the inversion distribution medium of the existing optical amplifier 200 via the multiplexing WDM coupler 102 and the second optical port 103, and the inversion distribution state thereof is stabilized. That is, the existing optical amplifier 200 is gain clamped and has a constant gain. Thereafter, the gain clamp light is terminated by the gain clamp optical terminator 108 via the third optical port 104 and the demultiplexing WDM coupler 105. The signal light transmitted from the transmitter is input to the adapter device 100 A from the first optical port 101, and is combined with the gain clamp light in the multiplexing WDM coupler 102, and the existing optical amplifier is transmitted from the second optical port 103. 200 is input. Since the existing optical amplifier 200 is gain-clamped, the signal can be stably amplified even if the signal light changes in a burst manner. Thereafter, the signal light output from the existing optical amplifier 200 is input from the third optical port 104, is demultiplexed from the gain clamp light by the demultiplexing WDM coupler 105, is output from the fourth optical port 106, and is received. Is transmitted to the instrument.

＜第２の実施例（請求項３，４）＞
図２は、本発明の第２の実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置１００Ｂの構成を示す図である。本実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置の光学系は、信号光系統ならびにゲインクランプ光系統の２系統から構成される。信号光が透過する信号光系統は、第１の光ポート１０１、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３の順番で接続構成される前段部分と、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５、第４の光ポート１０６の順番で接続構成される後段部分からなる。ゲインクランプ光が透過するゲインクランプ光系統は、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５、光バンドパスフィルタ１０９、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３の順番で接続構成される。 <Second Embodiment (Claims 3 and 4)>
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an optical amplifier gain clamp adapter device 100B according to the second embodiment of the present invention. The optical system of the optical amplifier gain clamp adapter device of the present embodiment is composed of two systems, a signal light system and a gain clamp light system. The signal light system through which the signal light is transmitted includes the first optical port 101, the multiplexing WDM coupler 102, the first optical port connected in the order of the second optical port 103, the third optical port 104, the demultiplexing The WDM coupler 105 and the fourth optical port 106 are connected in this order, and the latter stage portion. The gain clamp optical system through which the gain clamp light passes is connected in the order of the third optical port 104, the demultiplexing WDM coupler 105, the optical bandpass filter 109, the multiplexing WDM coupler 102, and the second optical port 103. Is done.

送信器の出力は第１の光ポート１０１に入力され、第２の光ポート１０３の出力は既存光増幅器２００に入力され、既存光増幅器２００の出力は第３の光ポート１０４に入力され、第４の光ポート１０６の出力は受信器に入力される。ただし、それぞれの入出力の間に、ファイバや光スイッチなどの受動素子や能動素子が挿入されることもありうる。   The output of the transmitter is input to the first optical port 101, the output of the second optical port 103 is input to the existing optical amplifier 200, the output of the existing optical amplifier 200 is input to the third optical port 104, The output of the fourth optical port 106 is input to the receiver. However, passive elements such as fibers and optical switches and active elements may be inserted between the respective inputs and outputs.

本実施例の動作を説明する。既存光増幅器２００の反転分布媒質から出力される光は、第３の光ポート１０４より入力され、分波用ＷＤＭカプラ１０５、光バンドパスフィルタ１０９、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３を透過した後に、再度、既存光増幅器２００の反転分布媒質に入力させることにより、既存光増幅器２００は光バンドパスフィルタ１０９の中心周波数において、ゲインクランプ光を自励発振する。このとき、反転分布状態を安定させる。すなわち、既存光増幅器２００は、ゲインクランプ化され、利得一定となる。送信器から伝送された信号光は、第１の光ポート１０１から本アダプタ装置１００Ｂに入力され、合波用ＷＤＭカプラ１０２においてゲインクランプ光と合波され、第２の光ポート１０３より既存光増幅器２００に入力される。既存光増幅器２００はゲインクランプ化されているので、信号光がバースト的に変化しても、安定的に信号を増幅できる。その後、既存光増幅器２００から出力された信号光は、第３の光ポート１０４から入力され、分波用ＷＤＭカプラ１０５においてゲインクランプ光と分波され、第４の光ポート１０６から出力され、受信器へ伝送される。   The operation of this embodiment will be described. The light output from the inverted distributed medium of the existing optical amplifier 200 is input from the third optical port 104, and the demultiplexing WDM coupler 105, the optical bandpass filter 109, the multiplexing WDM coupler 102, and the second optical port. After passing through 103, the existing optical amplifier 200 self-oscillates the gain-clamped light at the center frequency of the optical bandpass filter 109 by inputting again into the inverted distributed medium of the existing optical amplifier 200. At this time, the inversion distribution state is stabilized. That is, the existing optical amplifier 200 is gain clamped and has a constant gain. The signal light transmitted from the transmitter is input to the adapter device 100B from the first optical port 101, and is combined with the gain clamp light in the multiplexing WDM coupler 102, and the existing optical amplifier is transmitted from the second optical port 103. 200 is input. Since the existing optical amplifier 200 is gain-clamped, the signal can be stably amplified even if the signal light changes in a burst manner. Thereafter, the signal light output from the existing optical amplifier 200 is input from the third optical port 104, is demultiplexed from the gain clamp light by the demultiplexing WDM coupler 105, is output from the fourth optical port 106, and is received. Is transmitted to the instrument.

＜第３の実施例（請求項５）＞
図３は、本発明の第３の実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置１００Ｃの構成を示す図である。本実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置の光学系は、信号光系統ならびにゲインクランプ光系統の２系統から構成される。信号光が透過する信号光系統は、第１の光ポート１０１、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポートの１０３順番で接続構成される前段部分と、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５、第４の光ポート１０６の順番で接続構成される後段部分からなる。ゲインクランプ光が透過するゲインクランプ光系統は、第３の光ポート１０４、分波用ＷＤＭカプラ１０５、光バンドパスフィルタ１０９、光減衰器１１０、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３の順番で接続構成される。 <Third Embodiment (Claim 5)>
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an optical amplifier gain clamp adapter device 100C according to the third embodiment of the present invention. The optical system of the optical amplifier gain clamp adapter device of the present embodiment is composed of two systems, a signal light system and a gain clamp light system. The signal light system through which the signal light is transmitted includes the first optical port 101, the multiplexing WDM coupler 102, the front stage part configured in 103 order of the second optical port, the third optical port 104, and the demultiplexing The WDM coupler 105 and the fourth optical port 106 are connected in this order, and the latter stage portion. The gain clamp optical system through which the gain clamp light is transmitted includes a third optical port 104, a demultiplexing WDM coupler 105, an optical bandpass filter 109, an optical attenuator 110, a multiplexing WDM coupler 102, and a second optical port 103. The connection is configured in this order.

送信器の出力は第１の光ポート１０１に入力され、第２の光ポート１０３の出力は既存光増幅器２００に入力され、既存光増幅器２００の出力は第３の光ポート１０４に入力され、第４の光ポート１０６の出力は受信器に入力される。ただし、それぞれの入出力の間に、ファイバや光スイッチなどの受動素子や能動素子が挿入されることもありうる。   The output of the transmitter is input to the first optical port 101, the output of the second optical port 103 is input to the existing optical amplifier 200, the output of the existing optical amplifier 200 is input to the third optical port 104, The output of the fourth optical port 106 is input to the receiver. However, passive elements such as fibers and optical switches and active elements may be inserted between the respective inputs and outputs.

本実施例の動作を説明する。既存光増幅器２００の反転分布媒質から出力される光は、第３の光ポート１０４より入力され、分波用ＷＤＭカプラ１０５、光バンドパスフィルタ１０９、光減衰器１１０、合波用ＷＤＭカプラ１０２、第２の光ポート１０３を透過した後に、再度、既存光増幅器２００の反転分布媒質に入力させることにより、既存光増幅器２００は光バンドパスフィルタ１０９の中心波長においてゲインクランプ光を自励発振する。このとき、反転分布状態は安定する。すなわち、既存光増幅器２００は、ゲインクランプ化され、利得一定となる。ここで、ゲインクランプ光の光路上に光減衰器１１０を設けることにより、信号光の利得を制御可能としている。すなわち、光減衰器１１０の減衰量が反転分布媒質におけるゲインクランプ光ならびに信号光の利得と一致するため、光減衰器１１０の損失量を調整することにより、信号光利得を任意の値に制御している。送信器から伝送された信号光は、第１の光ポート１０１から本装置に入力され、合波用ＷＤＭカプラ１０２においてゲインクランプ光と合波され、第２の光ポート１０３より既存光増幅器２００に入力される。既存光増幅器２００はゲインクランプ化されているので、信号光がバースト的に変化しても、安定的に信号を増幅できる。   The operation of this embodiment will be described. The light output from the inverted distributed medium of the existing optical amplifier 200 is input from the third optical port 104, and the demultiplexing WDM coupler 105, the optical bandpass filter 109, the optical attenuator 110, the multiplexing WDM coupler 102, After passing through the second optical port 103, it is input again into the inverted distributed medium of the existing optical amplifier 200, so that the existing optical amplifier 200 self-oscillates the gain clamp light at the center wavelength of the optical bandpass filter 109. At this time, the inverted distribution state is stable. That is, the existing optical amplifier 200 is gain clamped and has a constant gain. Here, the gain of the signal light can be controlled by providing the optical attenuator 110 on the optical path of the gain clamp light. That is, since the attenuation amount of the optical attenuator 110 matches the gain of the gain clamp light and the signal light in the inverted distributed medium, the signal light gain is controlled to an arbitrary value by adjusting the loss amount of the optical attenuator 110. ing. The signal light transmitted from the transmitter is input to the present apparatus from the first optical port 101, is combined with the gain clamp light in the multiplexing WDM coupler 102, and is transmitted from the second optical port 103 to the existing optical amplifier 200. Entered. Since the existing optical amplifier 200 is gain-clamped, the signal can be stably amplified even if the signal light changes in a burst manner.

その後、既存光増幅器２００から出力された信号光は、第３の光ポート１０４から入力され、分波用ＷＤＭカプラ１０５においてゲインクランプ光と分波され、第４の光ポート１０６から出力され、受信器へ伝送される。   Thereafter, the signal light output from the existing optical amplifier 200 is input from the third optical port 104, is demultiplexed from the gain clamp light by the demultiplexing WDM coupler 105, is output from the fourth optical port 106, and is received. Is transmitted to the instrument.

第１の実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical amplifier gain clamped adapter apparatus of a 1st Example. 第２の実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical amplifier gain clamped adapter apparatus of a 2nd Example. 第３の実施例の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical amplifier gain clamped adapter apparatus of a 3rd Example. 従来の「自励型ゲインクランプ方式」の光増幅器の構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a configuration of a conventional “self-excited gain clamp type” optical amplifier. 従来の「注入型ゲインクランプ方式」の光増幅器の構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a configuration of a conventional “injection type gain clamp system” optical amplifier. 従来の「伝送型ゲインクランプ方式」の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional "transmission type gain clamp system". 光クロスコネクトネットワークにおいて、「伝送型ゲインクランプ方式」を行うことが困難であることを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating that it is difficult to perform "a transmission type gain clamp system" in an optical cross-connect network.

符号の説明Explanation of symbols

１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ：光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置
１０１：第１の光ポート
１０２：合波用ＷＤＭカプラ
１０３：第２の光ポート
１０４：第３の光ポート
１０５：分波用ＷＤＭカプラ
１０６：第４の光ポート
１０７：ゲインクランプ光光源
１０８：ゲインクランプ光終端器
１０９：光バンドパスフィルタ
１１０：光減衰器 100A, 100B, 100C: Optical amplifier gain clamp adapter device 101: First optical port 102: Multiplexing WDM coupler 103: Second optical port 104: Third optical port 105: Demultiplexing WDM coupler 106: Fourth optical port 107: Gain clamp optical light source 108: Gain clamp optical terminator 109: Optical bandpass filter 110: Optical attenuator

Claims (5)

光増幅器に対し、外部からゲインクランプ光を供給する光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置であって、
前記ゲインクランプ光を生成するゲインクランプ光光源と、前記ゲインクランプ光を終端するゲインクランプ光終端器と、信号光ならびに前記ゲインクランプ光を合波する合波器と、前記信号光ならびに前記ゲインクランプ光を分波する分波器と、送信器の出力側への接続用の第１の光ポートと、前記光増幅器の入力側への接続用の第２の光ポートと、前記光増幅器の出力側への接続用の第３の光ポートと、受信器の入力側への接続用の第４の光ポートとを有し、
前記合波器は、２つの入力側が前記第１の光ポートと前記ゲインクランプ光光源に個々に接続され、出力側が前記第２の光ポートに接続されてなり、
前記分波器は、入力側が前記第３の光ポートに接続され、２つの出力側が前記第４の光ポートと前記ケインクランプ光終端器に個々に接続されてなる、
ことを特徴とする光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置。 An optical amplifier gain clamp adapter device for supplying gain clamp light from the outside to the optical amplifier,
A gain clamp light source that generates the gain clamp light, a gain clamp light terminator that terminates the gain clamp light, a combiner that combines signal light and the gain clamp light, the signal light, and the gain clamp A demultiplexer for demultiplexing light, a first optical port for connection to the output side of the transmitter, a second optical port for connection to the input side of the optical amplifier, and the output of the optical amplifier A third optical port for connection to the side and a fourth optical port for connection to the input side of the receiver,
The multiplexer has two input sides individually connected to the first optical port and the gain clamp light source, and an output side connected to the second optical port,
The duplexer has an input side connected to the third optical port, and two output sides individually connected to the fourth optical port and the cane clamp optical terminator.
An optical amplifier gain-clamped adapter device characterized by that. 請求項１に記載の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置において、
前記第１の光ポートから前記第２の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、
前記第３の光ポートから前記第４の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、
前記第２の光ポートにおいて、前記光増幅器の利得帯域内に波長を有し且つ前記信号光とは異なる波長を有する前記ゲインクランプ光を出力する機能と、
前記第３の光ポートにおいて、入力される前記ゲインクランプ光を終端する機能と、
を備えたことを特徴とする光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置。 The optical amplifier gain-clamped adapter device according to claim 1,
A function of transmitting the signal light from the first optical port to the second optical port;
A function of transmitting the signal light from the third optical port to the fourth optical port;
A function of outputting the gain clamp light having a wavelength within the gain band of the optical amplifier and having a wavelength different from the signal light in the second optical port;
A function of terminating the input gain clamp light in the third optical port;
An optical amplifier gain-clamping adapter device comprising: 光増幅器に対し、外部からゲインクランプ光を供給する光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置であって、
前記ゲインクランプ光波長を決定する光バンドパスフィルタと、信号光ならびに前記ゲインクランプ光を合波する合波器と、前記信号光ならびに前記ゲインクランプ光を分波する分波器と、送信器の出力側への接続用の第１の光ポートと、前記光増幅器の入力側への接続用の第２の光ポートと、前記光増幅器の出力側への接続用の第３の光ポートと、受信器の入力側への接続用の第４の光ポートとを有し、
前記合波器は、２つの入力側が前記第１の光ポートと前記光バンドパスフィルタの出力側に個々に接続され、出力側が前記第２の光ポートに接続されてなり、
前記分波器は、入力側が前記第３の光ポートに接続され、２つの出力側が前記第４の光ポートと前記光バンドパスフィルタの入力側に個々に接続されてなる、
ことを特徴とする光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置。 An optical amplifier gain clamp adapter device for supplying gain clamp light from the outside to the optical amplifier,
An optical bandpass filter that determines the wavelength of the gain clamp light; a multiplexer that combines the signal light and the gain clamp light; a duplexer that demultiplexes the signal light and the gain clamp light; and a transmitter. A first optical port for connection to the output side; a second optical port for connection to the input side of the optical amplifier; a third optical port for connection to the output side of the optical amplifier; A fourth optical port for connection to the input side of the receiver;
The multiplexer has two input sides individually connected to the first optical port and the output side of the optical bandpass filter, and an output side connected to the second optical port,
The duplexer has an input side connected to the third optical port, and two output sides individually connected to the fourth optical port and the input side of the optical bandpass filter.
An optical amplifier gain-clamped adapter device characterized by that. 請求項３に記載の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置において、
前記第１の光ポートから前記第２の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、
前記第３の光ポートから前記第４の光ポートに対し前記信号光を透過する機能と、
前記第３の光ポートから前記第２の光ポートに対し、前記光増幅器の利得範囲内に波長を有し且つ前記信号光とは異なる波長の光を透過する機能と、
を備えたことを特徴とする光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置。 The optical amplifier gain-clamped adapter device according to claim 3,
A function of transmitting the signal light from the first optical port to the second optical port;
A function of transmitting the signal light from the third optical port to the fourth optical port;
A function of transmitting light having a wavelength within the gain range of the optical amplifier from the third optical port to the second optical port and having a wavelength different from that of the signal light;
An optical amplifier gain-clamping adapter device comprising: 請求項３又は４に記載の光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置において、
前記第３の光ポート、前記分波器、前記光バンドパスフィルタ、前記合波器、および第２の光ポートを接続する光路上に、前記ゲインクランプ光を減衰させる光減衰器を配置したことを特徴とする光増幅器ゲインクランプ化アダプタ装置。 The optical amplifier gain clamping adapter apparatus according to claim 3 or 4,
An optical attenuator for attenuating the gain clamp light is disposed on an optical path connecting the third optical port, the duplexer, the optical bandpass filter, the multiplexer, and the second optical port. An optical amplifier gain clamp adapter device characterized by the above.
JP2007168557A 2007-06-27 2007-06-27 Optical amplifier gain clamping adapter device Pending JP2009010080A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007168557A JP2009010080A (en) 2007-06-27 2007-06-27 Optical amplifier gain clamping adapter device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007168557A JP2009010080A (en) 2007-06-27 2007-06-27 Optical amplifier gain clamping adapter device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009010080A true JP2009010080A (en) 2009-01-15

Family

ID=40324901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007168557A Pending JP2009010080A (en) 2007-06-27 2007-06-27 Optical amplifier gain clamping adapter device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009010080A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011064574A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Kansai Electric Power Co Inc:The Device for analyzing polarization state of optical fiber
WO2018084048A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-11 日本電信電話株式会社 Optical amplifier

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08116118A (en) * 1994-08-23 1996-05-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical fiber amplifier and optical fiber transmission apparatus
JPH08304856A (en) * 1995-05-01 1996-11-22 Ando Electric Co Ltd Optical fiber amplifier
JP2003046170A (en) * 2001-08-01 2003-02-14 Fujikura Ltd Optical amplifier
JP2003139656A (en) * 2001-10-31 2003-05-14 Nec Corp Optical fiber transmission system as well as apparatus and method for measurement of raman gain efficiency
JP2003338650A (en) * 2002-03-14 2003-11-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical amplifier
JP2005158905A (en) * 2003-11-21 2005-06-16 Fujitsu Ltd Optical fiber amplifier

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08116118A (en) * 1994-08-23 1996-05-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical fiber amplifier and optical fiber transmission apparatus
JPH08304856A (en) * 1995-05-01 1996-11-22 Ando Electric Co Ltd Optical fiber amplifier
JP2003046170A (en) * 2001-08-01 2003-02-14 Fujikura Ltd Optical amplifier
JP2003139656A (en) * 2001-10-31 2003-05-14 Nec Corp Optical fiber transmission system as well as apparatus and method for measurement of raman gain efficiency
JP2003338650A (en) * 2002-03-14 2003-11-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical amplifier
JP2005158905A (en) * 2003-11-21 2005-06-16 Fujitsu Ltd Optical fiber amplifier

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011064574A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Kansai Electric Power Co Inc:The Device for analyzing polarization state of optical fiber
WO2018084048A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-11 日本電信電話株式会社 Optical amplifier
JPWO2018084048A1 (en) * 2016-11-01 2019-03-07 日本電信電話株式会社 Optical amplifier
US11196227B2 (en) 2016-11-01 2021-12-07 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Optical amplifier

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9699531B2 (en) Switchable optical amplifier and optical transmission apparatus
CA2549172C (en) Very high power pulsed fiber laser
JP6233100B2 (en) Optical amplification repeater and optical transmission station
US8848284B2 (en) Bidirectional optical amplifier
US11824320B2 (en) Optical amplifier, and control method therefor
JP2002229084A (en) Raman amplifier and optical transmission system using the same
JP3068500B2 (en) Optical signal amplification transmission system
KR20020008772A (en) Raman amplifier
US6091541A (en) Multichannel 3-stage optical fiber amplifier
US8363309B2 (en) Optical amplifier and method for suppressing polarization dependent gain of optical amplifier
US6147796A (en) Method for determining transmission parameters for the data channels of a WDM optical communication system
US7133195B2 (en) Gain-clamped fiber amplifier
JP2001024594A (en) Optical amplifier and system having the same
JPWO2019198663A1 (en) Optical amplifier and optical amplifier method
Takeshita et al. Transmission of 200Gbps PM-16QAM signal through 7-core MCF and MC-EDFA using novel turbo cladding pumping scheme for improved efficiency of the optical amplification
EP1306988A2 (en) Wavelength/band-specific optical amplifier
JP2009010080A (en) Optical amplifier gain clamping adapter device
US6381065B1 (en) Optical pump unit for an optical amplifier
JP2000040847A (en) Optical amplifier
WO1996029627A1 (en) Optical fiber amplifier
CN109952686B (en) Optical amplifier
JP2006294819A (en) Component for optical amplification, optical amplifier, and optical communication system
JP4605662B2 (en) Gain clamp type optical amplifier
JP2714611B2 (en) Optical repeater and optical transmission network using the same
WO2023162141A1 (en) Excitation light generation device and excitation light generation method

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091201

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100325