JP3284507B2 - 光通信システム用の光送信装置及び光増幅装置 - Google Patents
光通信システム用の光送信装置及び光増幅装置Info
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- JP3284507B2 JP3284507B2 JP00207994A JP207994A JP3284507B2 JP 3284507 B2 JP3284507 B2 JP 3284507B2 JP 00207994 A JP00207994 A JP 00207994A JP 207994 A JP207994 A JP 207994A JP 3284507 B2 JP3284507 B2 JP 3284507B2
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Description
【０００１】（目次）産業上の利用分野 従来の技術（図４〜図６，図４６〜図５０） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１〜図３） 作用（図１〜図３） 実施例 ・第１実施例の説明（図７〜図１３） ・第２実施例の説明（図８，図１４〜図１９） ・第３実施例の説明（図８，図２０〜図２３） ・第４実施例の説明（図８，図２４〜図３１） ・第５実施例の説明（図８，図３２〜図４０） ・第６実施例の説明（図８，図４１〜図４５） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は、数千キロメートルに及
ぶ大洋を横断する超長距離用光通信システムにおける端
局装置に用いて好適な光送信方法及び光送信装置，並び
に同光通信システムにおける中継器に用いて好適な光増
幅方法及び光増幅装置に関する。
ぶ大洋を横断する超長距離用光通信システムにおける端
局装置に用いて好適な光送信方法及び光送信装置，並び
に同光通信システムにおける中継器に用いて好適な光増
幅方法及び光増幅装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来より、数千キロメートルに及ぶ大洋
を横断する超長距離伝送システムにおいて用いられる中
継器は、信号光を一旦電気信号に変換し、この電気信号
を増幅して再び信号光に変換して中継する再生中継器が
用いられており、さらに、この再生中継器について、信
号光を増幅する光増幅中継器に置き換えて、これを鎖状
に多段に接続して通信を行なうような、光増幅器多中継
方式の実現が検討されている。
を横断する超長距離伝送システムにおいて用いられる中
継器は、信号光を一旦電気信号に変換し、この電気信号
を増幅して再び信号光に変換して中継する再生中継器が
用いられており、さらに、この再生中継器について、信
号光を増幅する光増幅中継器に置き換えて、これを鎖状
に多段に接続して通信を行なうような、光増幅器多中継
方式の実現が検討されている。
【０００４】この光増幅中継方式は、伝送速度に依存す
ることなく光増幅の機能を持つため、将来、両側の端局
装置のバージョンアップを図ることによって、伝送速度
を高速化することも可能であり、部品点数を大幅に削減
し、信頼性を確保するとともに、コストダウンを図るこ
とができる。上記の方式に用いる光増幅（中継）器とし
て研究開発が行なわれているものに、上り回線と下り回
線ごとに一つの中継器筐体の中に収容され、上り回線と
下り回線のそれぞれの増幅器において励起光源が用いら
れるものであって、主にドープファイバ、励起光源、光
カプラ（または合波器）等により構成されるドープファ
イバ増幅器がある。
ることなく光増幅の機能を持つため、将来、両側の端局
装置のバージョンアップを図ることによって、伝送速度
を高速化することも可能であり、部品点数を大幅に削減
し、信頼性を確保するとともに、コストダウンを図るこ
とができる。上記の方式に用いる光増幅（中継）器とし
て研究開発が行なわれているものに、上り回線と下り回
線ごとに一つの中継器筐体の中に収容され、上り回線と
下り回線のそれぞれの増幅器において励起光源が用いら
れるものであって、主にドープファイバ、励起光源、光
カプラ（または合波器）等により構成されるドープファ
イバ増幅器がある。
【０００５】このドープファイバ増幅器としての一般的
なものは、例えば図４６に示すようなものがある。この
図４６に示すドープファイバ増幅器は、信号光が入力さ
れる入力ポート１０１と、励起光を出力する励起光源１
０２と、入力ポート１０１からの信号光と励起光源１０
２からの励起光を合波する合波器１０３と、合波器１０
３からの光を増幅するためのドープファイバ１０４とを
そなえている。
なものは、例えば図４６に示すようなものがある。この
図４６に示すドープファイバ増幅器は、信号光が入力さ
れる入力ポート１０１と、励起光を出力する励起光源１
０２と、入力ポート１０１からの信号光と励起光源１０
２からの励起光を合波する合波器１０３と、合波器１０
３からの光を増幅するためのドープファイバ１０４とを
そなえている。
【０００６】この図４６に示すドープファイバ増幅器で
は、合波器１０３は、ドープファイバ１０４の入力側に
設けられており、励起光源１０２からの励起光がドープ
ファイバ１０４の前方から入力される、いわゆる前方励
起の構成を有している。このような構成により、図４６
に示す一般的なドープファイバ増幅器においては、励起
光源１０２から出力された励起光は合波器１０３を用い
てドープファイバ１０４に入力され、入力ポート１０１
からの信号光についても合波器１０３を用いてドープフ
ァイバ１０４に入力され、ドープファイバ１０４では、
入力された励起光により、ドープしたイオンのエネルギ
ー準位に応じて信号光が励起され、入力ポート１０１か
ら入力された信号光との間の誘導放出により信号光が増
大する。
は、合波器１０３は、ドープファイバ１０４の入力側に
設けられており、励起光源１０２からの励起光がドープ
ファイバ１０４の前方から入力される、いわゆる前方励
起の構成を有している。このような構成により、図４６
に示す一般的なドープファイバ増幅器においては、励起
光源１０２から出力された励起光は合波器１０３を用い
てドープファイバ１０４に入力され、入力ポート１０１
からの信号光についても合波器１０３を用いてドープフ
ァイバ１０４に入力され、ドープファイバ１０４では、
入力された励起光により、ドープしたイオンのエネルギ
ー準位に応じて信号光が励起され、入力ポート１０１か
ら入力された信号光との間の誘導放出により信号光が増
大する。
【０００７】また、図４７はいわゆる後方励起の構成を
有するドープファイバ増幅器であり、図４６に示すドー
プファイバ増幅器と、合波器１０３がドープファイバ１
０４の出力側に設けられ、励起光源１０２からの励起光
がドープファイバ１０４の後方から入力される点が異な
る。さらに、図４８はいわゆる双方向励起の構成を有す
るドープファイバ増幅器であり、第１合波器１０３ａは
ドープファイバ１０４の入力側に設けられており、励起
光源１０２ａからの励起光がドープファイバ１０４の前
方から入力されるとともに、第２合波器１０３ｂはドー
プファイバ１０４の出力側に設けられ、励起光源１０２
ｂからの励起光がドープファイバ１０４の後方から入力
されるようになっている。
有するドープファイバ増幅器であり、図４６に示すドー
プファイバ増幅器と、合波器１０３がドープファイバ１
０４の出力側に設けられ、励起光源１０２からの励起光
がドープファイバ１０４の後方から入力される点が異な
る。さらに、図４８はいわゆる双方向励起の構成を有す
るドープファイバ増幅器であり、第１合波器１０３ａは
ドープファイバ１０４の入力側に設けられており、励起
光源１０２ａからの励起光がドープファイバ１０４の前
方から入力されるとともに、第２合波器１０３ｂはドー
プファイバ１０４の出力側に設けられ、励起光源１０２
ｂからの励起光がドープファイバ１０４の後方から入力
されるようになっている。
【０００８】なお、入力ポート１０１，ドープファイバ
１０４及び出力ポート１０５は、前述の図４６，図４７
におけるドープファイバ増幅器におけるものと同様の機
能を有する。ところで、上記したような増幅器に対し
て、部品点数の削減、高信頼度化の観点から１つの励起
光源の出力光を上り、下りそれぞれに供給する構成を有
する増幅器が提案されている。
１０４及び出力ポート１０５は、前述の図４６，図４７
におけるドープファイバ増幅器におけるものと同様の機
能を有する。ところで、上記したような増幅器に対し
て、部品点数の削減、高信頼度化の観点から１つの励起
光源の出力光を上り、下りそれぞれに供給する構成を有
する増幅器が提案されている。
【０００９】例えば、図４９は前方励起の構成を有する
ドープファイバ増幅器であるが、この図４９に示すドー
プファイバ増幅器は、上り回線の信号光（第１信号光）
が入力される入力ポート２０１ａと、上り回線の信号光
と励起光とを合波する合波器２０３ａと、合波器２０３
ａからの光を増幅するためのドープファイバ２０４ａ
と、下り回線の信号光（第２信号光）が入力される入力
ポート２０１ｂと、下り回線の信号光と励起光とを合波
する合波器２０３ｂと、合波器２０３ｂからの光を増幅
するためのドープファイバ２０４ｂと、励起光を出力す
る第１励起光源２０２ａ，第２励起光源２０２ｂと、第
１励起光源２０２ａ，第２励起光源２０２ｂから出力さ
れる励起光を分岐するカプラ２０６とをそなえて構成さ
れている。
ドープファイバ増幅器であるが、この図４９に示すドー
プファイバ増幅器は、上り回線の信号光（第１信号光）
が入力される入力ポート２０１ａと、上り回線の信号光
と励起光とを合波する合波器２０３ａと、合波器２０３
ａからの光を増幅するためのドープファイバ２０４ａ
と、下り回線の信号光（第２信号光）が入力される入力
ポート２０１ｂと、下り回線の信号光と励起光とを合波
する合波器２０３ｂと、合波器２０３ｂからの光を増幅
するためのドープファイバ２０４ｂと、励起光を出力す
る第１励起光源２０２ａ，第２励起光源２０２ｂと、第
１励起光源２０２ａ，第２励起光源２０２ｂから出力さ
れる励起光を分岐するカプラ２０６とをそなえて構成さ
れている。
【００１０】このような構成により、図４９におけるド
ープファイバ増幅器は、第１励起光源２０２ａ及び第２
励起光源２０２ｂからの励起光は、カプラ２０６により
分岐される。一方、第１，第２信号光は、それぞれ、第
１合波器２０３ａ，第２合波器２０３ｂに入力されて励
起され、第１ドープファイバ２０４ａ，第２ドープファ
イバ２０４ｂにて増幅されて出力される。
ープファイバ増幅器は、第１励起光源２０２ａ及び第２
励起光源２０２ｂからの励起光は、カプラ２０６により
分岐される。一方、第１，第２信号光は、それぞれ、第
１合波器２０３ａ，第２合波器２０３ｂに入力されて励
起され、第１ドープファイバ２０４ａ，第２ドープファ
イバ２０４ｂにて増幅されて出力される。
【００１１】従って、第１励起光源２０２ａのみを用い
ても、励起光は、カプラ２０６を介して第１，第２合波
器２１３ａ，２１３ｂに出力され、上り回線及び下り回
線の信号光を増幅することができ、また、第２励起光源
２０２ｂを用いることによって、冗長性を持たせてい
る。また、図５０は後方励起のドープファイバ増幅器で
あり、このドープファイバ増幅器は、図４９にて示した
ものに比して、励起光が、第１，第２ドープファイバ２
０４ａ，２０４ｂの後方から入力されて励起されるよう
になっている点が異なり、その他のものについては同様
の構成を有している。
ても、励起光は、カプラ２０６を介して第１，第２合波
器２１３ａ，２１３ｂに出力され、上り回線及び下り回
線の信号光を増幅することができ、また、第２励起光源
２０２ｂを用いることによって、冗長性を持たせてい
る。また、図５０は後方励起のドープファイバ増幅器で
あり、このドープファイバ増幅器は、図４９にて示した
ものに比して、励起光が、第１，第２ドープファイバ２
０４ａ，２０４ｂの後方から入力されて励起されるよう
になっている点が異なり、その他のものについては同様
の構成を有している。
【００１２】さらに、図４は双方向励起のドープファイ
バ増幅器であり、このドープファイバ増幅器は、第１、
第２励起光源２２２ａ，２２２ｂと、第１励起光源２２
２ａからの励起光を入力される第１カプラ２２６ａと第
２励起光源２２２ｂからの励起光を入力される第２カプ
ラ２２６ｂとをそなえる一方、上り回線用として、第１
ドープファイバ２０４ａの入力側に第１合波器２２３
ａ、第１ドープファイバ２０４ａの出力側に第２合波器
２２３ｂがそなえられ、下り回線用として、第２ドープ
ファイバ２０４ｂの入力側に第３合波器２２３ｃ、第２
ドープファイバ２０４ｂの出力側に第４合波器２２３ｄ
がそなえられている。
バ増幅器であり、このドープファイバ増幅器は、第１、
第２励起光源２２２ａ，２２２ｂと、第１励起光源２２
２ａからの励起光を入力される第１カプラ２２６ａと第
２励起光源２２２ｂからの励起光を入力される第２カプ
ラ２２６ｂとをそなえる一方、上り回線用として、第１
ドープファイバ２０４ａの入力側に第１合波器２２３
ａ、第１ドープファイバ２０４ａの出力側に第２合波器
２２３ｂがそなえられ、下り回線用として、第２ドープ
ファイバ２０４ｂの入力側に第３合波器２２３ｃ、第２
ドープファイバ２０４ｂの出力側に第４合波器２２３ｄ
がそなえられている。
【００１３】これにより、上り回線と下り回線とで励起
光源を共用して、信号光が増幅されるようになってい
る。ところで、上記のような光通信システムにおいて、
信号振幅、信号光−ＡＳＥ（累積自然放出光）ビート雑
音、ＡＳＥ間ビート雑音によって決定されるＳＮ比（Ｓ
ＮＲ）の値の大小，変動は、通信を行なう上で符号誤り
率の劣化の原因となるものである。
光源を共用して、信号光が増幅されるようになってい
る。ところで、上記のような光通信システムにおいて、
信号振幅、信号光−ＡＳＥ（累積自然放出光）ビート雑
音、ＡＳＥ間ビート雑音によって決定されるＳＮ比（Ｓ
ＮＲ）の値の大小，変動は、通信を行なう上で符号誤り
率の劣化の原因となるものである。
【００１４】例えば、図５に示すように、伝送路利得が
最大となる信号光の偏波状態ならばＳＮ比は最大に、伝
送路利得が最小になる信号光の偏光状態ならばＳＮ比は
最小になる。通常、信号光の偏光状態は、伝送路の物理
条件（例えば光ファイバの温度、応力など）によって常
に変動するため、ＳＮ比の値はある値を中心として、最
悪偏光状態の最小値から最良偏光状態の最大値まで時間
的に変動するようになっている。
最大となる信号光の偏波状態ならばＳＮ比は最大に、伝
送路利得が最小になる信号光の偏光状態ならばＳＮ比は
最小になる。通常、信号光の偏光状態は、伝送路の物理
条件（例えば光ファイバの温度、応力など）によって常
に変動するため、ＳＮ比の値はある値を中心として、最
悪偏光状態の最小値から最良偏光状態の最大値まで時間
的に変動するようになっている。
【００１５】ところで、水平偏光成分に対する伝送路利
得をΓｓ，垂直偏光成分に対する利得をΓｐとすると、
伝送路に偏光依存性があるときにはΓｓ≠Γｐである。
通常の信号光には偏光があり、その偏光状態は時間的に
変化する。従って、このような伝送路に例えば直線偏光
を入力すると、図６に示すように、その偏光方向θによ
って伝送路出力での信号光パワーは異なる。即ち、Γｓ
＞Γｐ（Γｓ＞Γｐ）の場合には、伝送後の信号パワー
はθ＝π／２（θ＝０）の時最小（最大），θ＝０（θ
＝π／２）の時最大となる。
得をΓｓ，垂直偏光成分に対する利得をΓｐとすると、
伝送路に偏光依存性があるときにはΓｓ≠Γｐである。
通常の信号光には偏光があり、その偏光状態は時間的に
変化する。従って、このような伝送路に例えば直線偏光
を入力すると、図６に示すように、その偏光方向θによ
って伝送路出力での信号光パワーは異なる。即ち、Γｓ
＞Γｐ（Γｓ＞Γｐ）の場合には、伝送後の信号パワー
はθ＝π／２（θ＝０）の時最小（最大），θ＝０（θ
＝π／２）の時最大となる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たように、このような従来の光通信システムにおいて
は、通常、通信媒体としての信号光には偏光があり、例
えば光増幅器等の伝送路の構成要素に損失または利得の
偏光依存性があると、受信機入力で信号光とＡＳＥとの
割合が変化する。
たように、このような従来の光通信システムにおいて
は、通常、通信媒体としての信号光には偏光があり、例
えば光増幅器等の伝送路の構成要素に損失または利得の
偏光依存性があると、受信機入力で信号光とＡＳＥとの
割合が変化する。
【００１７】このため、図５に示すように、ＳＮ比も変
動するので、偏光状態によってはＳＮ比も劣化し、符号
誤り率を劣化させる場合がある、という課題がある。さ
らに、光増幅器の中継段数が多い場合は、ＳＮ比劣化が
累積して進行するとともに、例えば、１個当たりの光増
幅器の利得がわずかに０．１ｄＢ増減した場合でも、光
増幅器が数百段以上となると、利得変動についても累積
して変動するので、受信側での信号光パワーのレベルダ
イヤが大きく変動する、という課題もある。
動するので、偏光状態によってはＳＮ比も劣化し、符号
誤り率を劣化させる場合がある、という課題がある。さ
らに、光増幅器の中継段数が多い場合は、ＳＮ比劣化が
累積して進行するとともに、例えば、１個当たりの光増
幅器の利得がわずかに０．１ｄＢ増減した場合でも、光
増幅器が数百段以上となると、利得変動についても累積
して変動するので、受信側での信号光パワーのレベルダ
イヤが大きく変動する、という課題もある。
【００１８】また、光波長多重，光周波数多重を行ない
複数の信号光を伝送した場合には、光ファイバの非線形
光学効果の一つである四光波混合によって信号光間に相
互作用が生じ、ＳＮ比が劣化する。本発明は、このよう
な課題に鑑み創案されたもので、光通信システムの伝送
路上の損失または利得の偏光依存性を抑制すべく、光増
幅器内での過剰損失および分岐比の変動を抑制して、利
得の変動を抑制した光通信システム用光増幅方法及び同
光増幅装置を提供するとともに、無偏光化された信号光
を送信できるようにした光通信システム用光送信装置を
提供することを目的とする。
複数の信号光を伝送した場合には、光ファイバの非線形
光学効果の一つである四光波混合によって信号光間に相
互作用が生じ、ＳＮ比が劣化する。本発明は、このよう
な課題に鑑み創案されたもので、光通信システムの伝送
路上の損失または利得の偏光依存性を抑制すべく、光増
幅器内での過剰損失および分岐比の変動を抑制して、利
得の変動を抑制した光通信システム用光増幅方法及び同
光増幅装置を提供するとともに、無偏光化された信号光
を送信できるようにした光通信システム用光送信装置を
提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】このため、本発明の光通
信システム用光送信装置は、光を出力する光源と、該光
源からの光を変調する外部変調器と、該外部変調器から
の信号光を無偏光化する無偏光化手段とをそなえてなる
光通信システム用光送信装置であって、該光源が、直線
偏光を出力する直線偏光出力手段と、該光源からの直線
偏光について、偏波を保ったまま等分に分岐するビーム
スプリッタとにより構成され、該外部変調器が、該ビー
ムスプリッタにて分岐された一方の経路を通過する光を
変調する第１の外部変調器と、該ビームスプリッタにて
分岐された他方の経路を通過する光を変調する第２の外
部変調器とにより構成され、該無偏光化手段が、該ビー
ムスプリッタにおいて分岐された一方の経路に設けられ
他方の経路との遅延差がコヒーレンス時間に比べて十分
長くなる経路差を生成する遅延手段と、上記の第１外部
変調器および第２外部変調器からの２つの信号光の偏光
を直交させて合波させる合波器とにより構成され、か
つ、上記の第１外部変調器，第２外部変調器への駆動デ
ータ信号の通過する２つの経路の長さが等しく設定され
るとともに、上記の第１外部変調器，第２外部変調器か
ら合波器への光信号の通過する２つの経路の長さが等し
く設定されていることを特徴としている。また、本発明
の光通信システム用光送信装置は、光を出力する光源
と、該光源からの光を変調する外部変調器と、該外部変
調器からの信号光を無偏光化する無偏光化手段とをそな
えてなる光通信システム用光送信装置であって、該光源
が、波長および出力パワーが等しくかつ直線偏光を出力
する第１光源と第２光源とにより構成され、該外部変調
器が、該第１光源と第２光源とからの直線偏光を変調す
るための第１外部変調器と第２外部変調器とにより構成
されるとともに、該無偏光化手段が、該第１外部変調器
と該第２外部変調器とからの二信号の偏光を直交させて
合波させる合波器により構成され、かつ、上記の第１外
部変調器，第２外部変調器への駆動データ信号の通過す
る２つの経路の長さが等しく設定されるとともに、上記
の第１外部変調器，第２外部変調器から合波器への光信
号の通過する２つの経路の長さが等しく設定されている
ことを特徴としている。さらに、本発明の光通信システ
ム用光増幅装置は、励起光の入力により信号光 の増幅に
寄与するイオンを添加したドープファイバと、該ドープ
ファイバに該信号光を入力する入力ポートと、該ドープ
ファイバによって増幅される信号光を出力する出力ポー
トと、該励起光を出力する励起光源と、該ドープファイ
バに該励起光を入力する合波器と、該励起光源と該合波
器の間を結び、該励起光の偏波状態を保持する偏波保持
ファイバとをそなえ、かつ、該偏波保持ファイバから出
力される励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間差
を与える遅延時間差付与手段と合波器とを有してなる無
偏光化手段をそなえ、該無偏光化手段が該励起光源から
の励起光を無偏光化すべく、該遅延時間差付与手段を透
過した励起光が該合波器に入力するように構成されたこ
とを特徴としている。この場合においては、該遅延時間
差付与手段を、複屈折光学材料により構成し、該偏波保
持ファイバの主軸と、該複屈折光学材料の偏光に関する
主軸とのずれ角を45度とすることもでき、更には、上記
の励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを
エルビウムイオンとすることが出来る。また、本発明の
光通信システム用光増幅装置は、励起光の入力により信
号光の増幅に寄与するイオンを添加したドープファイバ
と、該ドープファイバに該信号光を入力する入力ポート
と、該ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する出力ポートと、該励起光を出力する励起光源と、該
ドープファイバに該励起光を入力する合波器と、該励起
光源と該合波器の間を結び、該励起光の偏波状態を保持
する偏波保持ファイバとをそなえ、かつ、該励起光源か
ら出力される励起光の偏光が変動するように、注入電流
を可変して該励起光源の発振波長を可変すべく構成され
たことを特徴としている。この場合においては、該発振
波長を可変する周波数を1 kHz 以上とすることができ、
更には、上記の励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンをエルビウムイオンとすることが出来る。さ
らに、本発明の光通信システム用光増幅装置は、励起光
の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した
ドープファイバと、該ドープファイバに該信号光を入力
する入力ポートと、該ドープファイバによって増幅され
る信号光を出力する出力ポートと、該励起光を出力する
励起光源と、該ドープファイバに該励起光を入力する合
波器と、該励起光源と該合波器の間を結び、該励起光の
偏波状態を保持する偏波保持ファイバとをそなえ、か
つ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動する
ように、温度を可変して該励起光源の発振波長を可変す
べく構成されたことを特徴としている。この場合におい
ては、該発振波長を可変する周波数を1 kHz 以上とする
ことができ、更には、上記の励起光の入力により信号光
の増幅に寄与するイオンをエルビウムイオンとすること
が出来る。
信システム用光送信装置は、光を出力する光源と、該光
源からの光を変調する外部変調器と、該外部変調器から
の信号光を無偏光化する無偏光化手段とをそなえてなる
光通信システム用光送信装置であって、該光源が、直線
偏光を出力する直線偏光出力手段と、該光源からの直線
偏光について、偏波を保ったまま等分に分岐するビーム
スプリッタとにより構成され、該外部変調器が、該ビー
ムスプリッタにて分岐された一方の経路を通過する光を
変調する第１の外部変調器と、該ビームスプリッタにて
分岐された他方の経路を通過する光を変調する第２の外
部変調器とにより構成され、該無偏光化手段が、該ビー
ムスプリッタにおいて分岐された一方の経路に設けられ
他方の経路との遅延差がコヒーレンス時間に比べて十分
長くなる経路差を生成する遅延手段と、上記の第１外部
変調器および第２外部変調器からの２つの信号光の偏光
を直交させて合波させる合波器とにより構成され、か
つ、上記の第１外部変調器，第２外部変調器への駆動デ
ータ信号の通過する２つの経路の長さが等しく設定され
るとともに、上記の第１外部変調器，第２外部変調器か
ら合波器への光信号の通過する２つの経路の長さが等し
く設定されていることを特徴としている。また、本発明
の光通信システム用光送信装置は、光を出力する光源
と、該光源からの光を変調する外部変調器と、該外部変
調器からの信号光を無偏光化する無偏光化手段とをそな
えてなる光通信システム用光送信装置であって、該光源
が、波長および出力パワーが等しくかつ直線偏光を出力
する第１光源と第２光源とにより構成され、該外部変調
器が、該第１光源と第２光源とからの直線偏光を変調す
るための第１外部変調器と第２外部変調器とにより構成
されるとともに、該無偏光化手段が、該第１外部変調器
と該第２外部変調器とからの二信号の偏光を直交させて
合波させる合波器により構成され、かつ、上記の第１外
部変調器，第２外部変調器への駆動データ信号の通過す
る２つの経路の長さが等しく設定されるとともに、上記
の第１外部変調器，第２外部変調器から合波器への光信
号の通過する２つの経路の長さが等しく設定されている
ことを特徴としている。さらに、本発明の光通信システ
ム用光増幅装置は、励起光の入力により信号光 の増幅に
寄与するイオンを添加したドープファイバと、該ドープ
ファイバに該信号光を入力する入力ポートと、該ドープ
ファイバによって増幅される信号光を出力する出力ポー
トと、該励起光を出力する励起光源と、該ドープファイ
バに該励起光を入力する合波器と、該励起光源と該合波
器の間を結び、該励起光の偏波状態を保持する偏波保持
ファイバとをそなえ、かつ、該偏波保持ファイバから出
力される励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間差
を与える遅延時間差付与手段と合波器とを有してなる無
偏光化手段をそなえ、該無偏光化手段が該励起光源から
の励起光を無偏光化すべく、該遅延時間差付与手段を透
過した励起光が該合波器に入力するように構成されたこ
とを特徴としている。この場合においては、該遅延時間
差付与手段を、複屈折光学材料により構成し、該偏波保
持ファイバの主軸と、該複屈折光学材料の偏光に関する
主軸とのずれ角を45度とすることもでき、更には、上記
の励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを
エルビウムイオンとすることが出来る。また、本発明の
光通信システム用光増幅装置は、励起光の入力により信
号光の増幅に寄与するイオンを添加したドープファイバ
と、該ドープファイバに該信号光を入力する入力ポート
と、該ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する出力ポートと、該励起光を出力する励起光源と、該
ドープファイバに該励起光を入力する合波器と、該励起
光源と該合波器の間を結び、該励起光の偏波状態を保持
する偏波保持ファイバとをそなえ、かつ、該励起光源か
ら出力される励起光の偏光が変動するように、注入電流
を可変して該励起光源の発振波長を可変すべく構成され
たことを特徴としている。この場合においては、該発振
波長を可変する周波数を1 kHz 以上とすることができ、
更には、上記の励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンをエルビウムイオンとすることが出来る。さ
らに、本発明の光通信システム用光増幅装置は、励起光
の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した
ドープファイバと、該ドープファイバに該信号光を入力
する入力ポートと、該ドープファイバによって増幅され
る信号光を出力する出力ポートと、該励起光を出力する
励起光源と、該ドープファイバに該励起光を入力する合
波器と、該励起光源と該合波器の間を結び、該励起光の
偏波状態を保持する偏波保持ファイバとをそなえ、か
つ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動する
ように、温度を可変して該励起光源の発振波長を可変す
べく構成されたことを特徴としている。この場合におい
ては、該発振波長を可変する周波数を1 kHz 以上とする
ことができ、更には、上記の励起光の入力により信号光
の増幅に寄与するイオンをエルビウムイオンとすること
が出来る。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】また、図１（ａ），（ｂ）は本発明の原理
ブロック図であり、図１（ａ）はいわゆる前方励起のも
のを示しており、図４（ｂ）はいわゆる後方励起のもの
を示している。
ブロック図であり、図１（ａ）はいわゆる前方励起のも
のを示しており、図４（ｂ）はいわゆる後方励起のもの
を示している。
【００３０】さて、この図１（ａ），（ｂ）において、
６ａは励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオ
ンを添加した第１ドープファイバ、７ａは第１ドープフ
ァイバ６ａに信号光を入力する第１入力ポート、８ａは
第１ドープファイバ６ａによって増幅される信号光を出
力する第１出力ポート、１０ａは第１ドープファイバ６
ａに励起光を入力する第１合波器、６ｂは励起光の入力
により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第２ド
ープファイバ、７ｂは第２ドープファイバ６ｂに信号光
を入力する第２入力ポート、８ｂは第２ドープファイバ
６ｂによって増幅される信号光を出力する第２出力ポー
ト、１０ｂは第２ドープファイバに励起光を入力する第
２合波器、９は励起光を出力する励起光源、１２は励起
光源と上記の第１合波器，第２合波器の間に挿入し、上
記の第１ドープファイバおよび第２ドープファイバに励
起光を同時に供給する励起光分配手段である。
６ａは励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオ
ンを添加した第１ドープファイバ、７ａは第１ドープフ
ァイバ６ａに信号光を入力する第１入力ポート、８ａは
第１ドープファイバ６ａによって増幅される信号光を出
力する第１出力ポート、１０ａは第１ドープファイバ６
ａに励起光を入力する第１合波器、６ｂは励起光の入力
により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第２ド
ープファイバ、７ｂは第２ドープファイバ６ｂに信号光
を入力する第２入力ポート、８ｂは第２ドープファイバ
６ｂによって増幅される信号光を出力する第２出力ポー
ト、１０ｂは第２ドープファイバに励起光を入力する第
２合波器、９は励起光を出力する励起光源、１２は励起
光源と上記の第１合波器，第２合波器の間に挿入し、上
記の第１ドープファイバおよび第２ドープファイバに励
起光を同時に供給する励起光分配手段である。
【００３１】また、励起光源９からの励起光を無偏光化
する無偏光化手段を設けることができ、この無偏光化手
段が、励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間差を
与える遅延時間差付与手段と、合波器とにより構成さ
れ、遅延時間差付与手段を透過した励起光が合波器に入
力するように構成してもよく、さらに、遅延時間差付与
手段が、複屈折光学材料により構成してもよい。
する無偏光化手段を設けることができ、この無偏光化手
段が、励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間差を
与える遅延時間差付与手段と、合波器とにより構成さ
れ、遅延時間差付与手段を透過した励起光が合波器に入
力するように構成してもよく、さらに、遅延時間差付与
手段が、複屈折光学材料により構成してもよい。
【００３２】また、第１合波器１０ａ，第２合波器１０
ｂ及び励起光分配手段との間に、それぞれ偏波保持ファ
イバ１１が介装されるとともに、励起光分配手段が、偏
波状態を保持しながら第１ドープファイバ６ａおよび第
２ドープファイバ６ｂに励起光を同時に供給しうる偏波
保持ファイバカプラとして構成され、偏波保持ファイバ
１１に、励起光源９からの励起光を無偏光化する無偏光
化手段が付加され、無偏光化手段が、励起光の２つの偏
波成分に対して、遅延時間差を与える遅延時間差付与手
段と、合波器とにより構成され、遅延時間差付与手段を
透過した励起光が合波器に入力するように構成され、遅
延時間差付与手段が、複屈折光学材料により構成され、
さらに、偏波保持ファイバ１１の主軸と、複屈折光学材
料の偏光に関する主軸とのずれ角を45度とすることがで
きる。
ｂ及び励起光分配手段との間に、それぞれ偏波保持ファ
イバ１１が介装されるとともに、励起光分配手段が、偏
波状態を保持しながら第１ドープファイバ６ａおよび第
２ドープファイバ６ｂに励起光を同時に供給しうる偏波
保持ファイバカプラとして構成され、偏波保持ファイバ
１１に、励起光源９からの励起光を無偏光化する無偏光
化手段が付加され、無偏光化手段が、励起光の２つの偏
波成分に対して、遅延時間差を与える遅延時間差付与手
段と、合波器とにより構成され、遅延時間差付与手段を
透過した励起光が合波器に入力するように構成され、遅
延時間差付与手段が、複屈折光学材料により構成され、
さらに、偏波保持ファイバ１１の主軸と、複屈折光学材
料の偏光に関する主軸とのずれ角を45度とすることがで
きる。
【００３３】さらに、第１ドープファイバ６ａおよび第
２ドープファイバ６ｂが、それぞれエルビウムを添加し
た光ファイバとすることができる。また、励起光源９
は、第１励起光源と第２励起光源とで構成することがで
き、この場合においては、第１励起光源および第２励起
光源は同時に動作し、第１ドープファイバおよび第２ド
ープファイバに励起光を供給するように構成してもよ
く、励起光源９から出力される励起光の偏光が変動する
ように、第１励起光源および第２励起光源の発振波長を
可変する際に与える周波数が異なる周波数とすることが
できる。
２ドープファイバ６ｂが、それぞれエルビウムを添加し
た光ファイバとすることができる。また、励起光源９
は、第１励起光源と第２励起光源とで構成することがで
き、この場合においては、第１励起光源および第２励起
光源は同時に動作し、第１ドープファイバおよび第２ド
ープファイバに励起光を供給するように構成してもよ
く、励起光源９から出力される励起光の偏光が変動する
ように、第１励起光源および第２励起光源の発振波長を
可変する際に与える周波数が異なる周波数とすることが
できる。
【００３４】また、励起光分配手段１２にある２つの主
軸のどちらか一方と、励起光分配手段１２に入力する第
１励起光源および第２励起光源の出力光の偏光の主軸が
一致するように構成することもできる。
軸のどちらか一方と、励起光分配手段１２に入力する第
１励起光源および第２励起光源の出力光の偏光の主軸が
一致するように構成することもできる。
【００３５】また、励起光源９に、注入電流を可変にし
て発振波長を制御する制御手段を設けるか、温度を可変
にすることにより、励起光源９を１kHz 以上の周波数で
発振波長を可変とする発振波長可変式の光源として構成
され、励起光源９から出力される励起光の偏光を変動さ
せることができる。
て発振波長を制御する制御手段を設けるか、温度を可変
にすることにより、励起光源９を１kHz 以上の周波数で
発振波長を可変とする発振波長可変式の光源として構成
され、励起光源９から出力される励起光の偏光を変動さ
せることができる。
【００３６】また、図２（ａ），（ｂ）も本発明の原理
ブロック図であり、図２（ａ）はいわゆる前方励起のも
のを示しており、図２（ｂ）はいわゆる後方励起のもの
を示している。さて、この図２（ａ），（ｂ）におい
て、６ａは励起光の入力により信号光の増幅に寄与する
イオンを添加した第１ドープファイバ、７ａは第１ドー
プファイバ６ａに信号光を入力する第１入力ポート、８
ａは第１ドープファイバ６ａによって増幅される信号光
を出力する第１出力ポート、１０ａは第１ドープファイ
バ６ａに励起光を入力する第１合波器、６ｂは励起光の
入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第
２ドープファイバ、７ｂは第２ドープファイバ６ｂに信
号光を入力する第２入力ポート、８ｂは第２ドープファ
イバ６ｂによって増幅される信号光を出力する第２出力
ポート、１０ｂは第２ドープファイバ６ｂに励起光を入
力する第２合波器、９は励起光を出力する励起光源、１
３は励起光分配手段であって、励起光源９と第１合波器
１０ａおよび第２合波器１０ｂの間に挿入し、第１ドー
プファイバ６ａおよび第２ドープファイバ６ｂに励起光
を同時に供給し、複数段直列に接続したカプラにより構
成されている。
ブロック図であり、図２（ａ）はいわゆる前方励起のも
のを示しており、図２（ｂ）はいわゆる後方励起のもの
を示している。さて、この図２（ａ），（ｂ）におい
て、６ａは励起光の入力により信号光の増幅に寄与する
イオンを添加した第１ドープファイバ、７ａは第１ドー
プファイバ６ａに信号光を入力する第１入力ポート、８
ａは第１ドープファイバ６ａによって増幅される信号光
を出力する第１出力ポート、１０ａは第１ドープファイ
バ６ａに励起光を入力する第１合波器、６ｂは励起光の
入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第
２ドープファイバ、７ｂは第２ドープファイバ６ｂに信
号光を入力する第２入力ポート、８ｂは第２ドープファ
イバ６ｂによって増幅される信号光を出力する第２出力
ポート、１０ｂは第２ドープファイバ６ｂに励起光を入
力する第２合波器、９は励起光を出力する励起光源、１
３は励起光分配手段であって、励起光源９と第１合波器
１０ａおよび第２合波器１０ｂの間に挿入し、第１ドー
プファイバ６ａおよび第２ドープファイバ６ｂに励起光
を同時に供給し、複数段直列に接続したカプラにより構
成されている。
【００３７】また、第１ドープファイバ６ａ，第２ドー
プファイバ６ｂを、エルビウムが添加された光ファイバ
とすることができる。さらに、励起光源９が、第１励起
光源と第２励起光源とで構成することができ、これら第
１励起光源および第２励起光源は同時に動作し、第１ド
ープファイバ６ａおよび第２ドープファイバ６ｂに励起
光を供給することができ、さらに、励起光源９から出力
される励起光の偏光が変動するように、第１励起光源お
よび第２励起光源の発振波長を可変する際に与える周波
数を異なる周波数とすることができる。
プファイバ６ｂを、エルビウムが添加された光ファイバ
とすることができる。さらに、励起光源９が、第１励起
光源と第２励起光源とで構成することができ、これら第
１励起光源および第２励起光源は同時に動作し、第１ド
ープファイバ６ａおよび第２ドープファイバ６ｂに励起
光を供給することができ、さらに、励起光源９から出力
される励起光の偏光が変動するように、第１励起光源お
よび第２励起光源の発振波長を可変する際に与える周波
数を異なる周波数とすることができる。
【００３８】さらに、複数段直列に接続されたカプラ１
３の隣接するカプラについて、前段のカプラの２つの出
力端が、それぞれ後段のカプラの２つの入力端に接続す
ることができ、また、各カプラ１３−１〜１３−ｎが偏
波保持ファイバカプラであり、隣接するカプラ同士を接
続する２つの接続部では、偏光の主軸がそれぞれ一致す
ることも可能であり、さらに、各カプラ１３−１〜１３
−ｎ同士は、２つの励起光の偏光の主軸が異なるように
接続してもよい。
３の隣接するカプラについて、前段のカプラの２つの出
力端が、それぞれ後段のカプラの２つの入力端に接続す
ることができ、また、各カプラ１３−１〜１３−ｎが偏
波保持ファイバカプラであり、隣接するカプラ同士を接
続する２つの接続部では、偏光の主軸がそれぞれ一致す
ることも可能であり、さらに、各カプラ１３−１〜１３
−ｎ同士は、２つの励起光の偏光の主軸が異なるように
接続してもよい。
【００３９】また、励起光源９から出力される励起光が
前段のカプラで分岐し、後段のカプラで合波するまでの
２つの経路での遅延時間差が大きくなるように、片方の
経路に遅延時間を与えて上記の各カプラ１３−１〜１３
−ｎを接続してもよい。さらに、励起光源９に、注入電
流を可変にして発振波長を制御する制御手段を設ける
か、温度を可変にすることにより、励起光源９を１kHz
以上の周波数で発振波長を可変とする発振波長可変式の
光源として構成され、励起光源９から出力される励起光
の偏光を変動させることができる。
前段のカプラで分岐し、後段のカプラで合波するまでの
２つの経路での遅延時間差が大きくなるように、片方の
経路に遅延時間を与えて上記の各カプラ１３−１〜１３
−ｎを接続してもよい。さらに、励起光源９に、注入電
流を可変にして発振波長を制御する制御手段を設ける
か、温度を可変にすることにより、励起光源９を１kHz
以上の周波数で発振波長を可変とする発振波長可変式の
光源として構成され、励起光源９から出力される励起光
の偏光を変動させることができる。
【００４０】また、図３（ａ），（ｂ）も本発明の原理
ブロック図であり、図３（ａ）はいわゆる前方励起のも
のを示しており、図３（ｂ）はいわゆる後方励起のもの
を示している。さて、この図３（ａ），（ｂ）におい
て、６ａは励起光の入力により信号光の増幅に寄与する
イオンを添加した第１ドープファイバ、７ａは第１ドー
プファイバ６ａに信号光を入力する第１入力ポート、８
ａは第１ドープファイバ６ａによって増幅される信号光
を出力する第１出力ポート、１０ａは第１ドープファイ
バ６ａに励起光を入力する第１合波器、６ｂは励起光の
入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第
２ドープファイバ、７ｂは第２ドープファイバ６ｂに信
号光を入力する第２入力ポート、８ｂは第２ドープファ
イバ６ｂによって増幅される信号光を出力する第２出力
ポート、１０ｂは第２ドープファイバ６ｂに励起光を入
力する第２合波器、９ａ，９ｂは励起光を出力する２つ
の励起光源、１２は励起光分配手段であって、偏波合成
器１４及びカプラ１５により構成されている。
ブロック図であり、図３（ａ）はいわゆる前方励起のも
のを示しており、図３（ｂ）はいわゆる後方励起のもの
を示している。さて、この図３（ａ），（ｂ）におい
て、６ａは励起光の入力により信号光の増幅に寄与する
イオンを添加した第１ドープファイバ、７ａは第１ドー
プファイバ６ａに信号光を入力する第１入力ポート、８
ａは第１ドープファイバ６ａによって増幅される信号光
を出力する第１出力ポート、１０ａは第１ドープファイ
バ６ａに励起光を入力する第１合波器、６ｂは励起光の
入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第
２ドープファイバ、７ｂは第２ドープファイバ６ｂに信
号光を入力する第２入力ポート、８ｂは第２ドープファ
イバ６ｂによって増幅される信号光を出力する第２出力
ポート、１０ｂは第２ドープファイバ６ｂに励起光を入
力する第２合波器、９ａ，９ｂは励起光を出力する２つ
の励起光源、１２は励起光分配手段であって、偏波合成
器１４及びカプラ１５により構成されている。
【００４１】偏波合成器１４は、２つの励起光源９ａ，
９ｂから出力される励起光を偏波合成させるものであ
り、カプラ１５は、偏波合成器１４と第１合波器１０ａ
および第２合波器１０ｂの間に挿入し、第１ドープファ
イバ６ａおよび第２ドープファイバ６ｂに励起光を同時
に供給するものである。また、第１ドープファイバ６
ａ，第２ドープファイバ６ｂがエルビウムを添加した光
ファイバとすることができる。
９ｂから出力される励起光を偏波合成させるものであ
り、カプラ１５は、偏波合成器１４と第１合波器１０ａ
および第２合波器１０ｂの間に挿入し、第１ドープファ
イバ６ａおよび第２ドープファイバ６ｂに励起光を同時
に供給するものである。また、第１ドープファイバ６
ａ，第２ドープファイバ６ｂがエルビウムを添加した光
ファイバとすることができる。
【００４２】また、第１励起光源９ａおよび第２励起光
源９ｂは同時に動作し、第１ドープファイバ６ａおよび
第２ドープファイバ６ｂに励起光を供給することがで
き、さらに、励起光源９ａ，９ｂから出力される励起光
の偏光が変動するように、第１励起光源９ａおよび第２
励起光源９ｂの発振波長を可変する際に与える周波数を
異なる周波数とすることができる。
源９ｂは同時に動作し、第１ドープファイバ６ａおよび
第２ドープファイバ６ｂに励起光を供給することがで
き、さらに、励起光源９ａ，９ｂから出力される励起光
の偏光が変動するように、第１励起光源９ａおよび第２
励起光源９ｂの発振波長を可変する際に与える周波数を
異なる周波数とすることができる。
【００４３】さらに、励起光源９ａ，９ｂに、注入電流
を可変にして発振波長を制御する制御手段を設けるか、
温度を可変にすることにより、励起光源９ａ，９ｂを１
kHz以上の周波数で発振波長を可変とする発振波長可変
式の光源として構成され、励起光源９ａ，９ｂから出力
される励起光の偏光を変動させることができる。
を可変にして発振波長を制御する制御手段を設けるか、
温度を可変にすることにより、励起光源９ａ，９ｂを１
kHz以上の周波数で発振波長を可変とする発振波長可変
式の光源として構成され、励起光源９ａ，９ｂから出力
される励起光の偏光を変動させることができる。
【００４４】
【００４５】
【００４６】
【作用】上述の構成により、図１（ａ），（ｂ）に示す
発明では、励起光の入力により信号光の増幅に寄与する
イオンを添加した第１ドープファイバ６ａに、第１入力
ポート７ａからの信号光が入力されるとともに、励起光
が第１合波器１０ａを介して入力され、この第１ドープ
ファイバ６ａで増幅された信号光が第１出力ポート８ａ
から出力される一方、励起光の入力により信号光の増幅
に寄与するイオンを添加した第２ドープファイバ６ｂ
に、第２入力ポート７ｂからの信号光が入力されるとと
もに、励起光が第２合波器１０ｂを介して入力され、こ
の第２ドープファイバ６ｂで増幅された信号光が第２出
力ポート８ｂから出力される。
発明では、励起光の入力により信号光の増幅に寄与する
イオンを添加した第１ドープファイバ６ａに、第１入力
ポート７ａからの信号光が入力されるとともに、励起光
が第１合波器１０ａを介して入力され、この第１ドープ
ファイバ６ａで増幅された信号光が第１出力ポート８ａ
から出力される一方、励起光の入力により信号光の増幅
に寄与するイオンを添加した第２ドープファイバ６ｂ
に、第２入力ポート７ｂからの信号光が入力されるとと
もに、励起光が第２合波器１０ｂを介して入力され、こ
の第２ドープファイバ６ｂで増幅された信号光が第２出
力ポート８ｂから出力される。
【００４７】上記の第１ドープファイバ６ａ及び第２ド
ープファイバ６ｂに入力される励起光は、励起光源９か
らの励起光が、励起光源９と第１合波器１０ａ及び第２
合波器１０ｂとの間に挿入された偏波保持ファイバによ
り偏波が保持されて、第１ドープファイバ６ａおよび第
２ドープファイバ６ｂに同時に供給される。また、図２
（ａ），（ｂ）に示す発明では、励起光の入力により信
号光の増幅に寄与するイオンを添加した第１ドープファ
イバ６ａに、第１入力ポート７ａからの信号光が入力さ
れるとともに、励起光が第１合波器１０ａを介して入力
され、この第１ドープファイバ６ａで増幅された信号光
が第１出力ポート８ａから出力される一方、励起光の入
力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第２
ドープファイバ６ｂに、第２入力ポート７ｂからの信号
光が入力されるとともに、励起光が第２合波器１０ｂを
介して入力され、この第２ドープファイバ６ｂで増幅さ
れた信号光が第２出力ポート８ｂから出力される。
ープファイバ６ｂに入力される励起光は、励起光源９か
らの励起光が、励起光源９と第１合波器１０ａ及び第２
合波器１０ｂとの間に挿入された偏波保持ファイバによ
り偏波が保持されて、第１ドープファイバ６ａおよび第
２ドープファイバ６ｂに同時に供給される。また、図２
（ａ），（ｂ）に示す発明では、励起光の入力により信
号光の増幅に寄与するイオンを添加した第１ドープファ
イバ６ａに、第１入力ポート７ａからの信号光が入力さ
れるとともに、励起光が第１合波器１０ａを介して入力
され、この第１ドープファイバ６ａで増幅された信号光
が第１出力ポート８ａから出力される一方、励起光の入
力により信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第２
ドープファイバ６ｂに、第２入力ポート７ｂからの信号
光が入力されるとともに、励起光が第２合波器１０ｂを
介して入力され、この第２ドープファイバ６ｂで増幅さ
れた信号光が第２出力ポート８ｂから出力される。
【００４８】上記の第１ドープファイバ６ａ及び第２ド
ープファイバ６ｂに入力される励起光は、励起光源９か
らの励起光が複数段直列に接続されたカプラを介して第
１合波器１０ａ及び第２合波器１０ｂに出力されること
により、第１ドープファイバ６ａ及び第２ドープファイ
バ６ｂに同時に供給されている。さらに、図３（ａ），
（ｂ）に示す発明では、励起光の入力により信号光の増
幅に寄与するイオンを添加した第１ドープファイバ６ａ
に、第１入力ポート７ａからの信号光が入力されるとと
もに、励起光が第１合波器１０ａを介して入力され、こ
の第１ドープファイバ６ａで増幅された信号光が第１出
力ポート８ａから出力される一方、励起光の入力により
信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第２ドープフ
ァイバ６ｂに、第２入力ポート７ｂからの信号光が入力
されるとともに、励起光が第２合波器１０ｂを介して入
力され、この第２ドープファイバ６ｂで増幅された信号
光が第２出力ポート８ｂから出力される。
ープファイバ６ｂに入力される励起光は、励起光源９か
らの励起光が複数段直列に接続されたカプラを介して第
１合波器１０ａ及び第２合波器１０ｂに出力されること
により、第１ドープファイバ６ａ及び第２ドープファイ
バ６ｂに同時に供給されている。さらに、図３（ａ），
（ｂ）に示す発明では、励起光の入力により信号光の増
幅に寄与するイオンを添加した第１ドープファイバ６ａ
に、第１入力ポート７ａからの信号光が入力されるとと
もに、励起光が第１合波器１０ａを介して入力され、こ
の第１ドープファイバ６ａで増幅された信号光が第１出
力ポート８ａから出力される一方、励起光の入力により
信号光の増幅に寄与するイオンを添加した第２ドープフ
ァイバ６ｂに、第２入力ポート７ｂからの信号光が入力
されるとともに、励起光が第２合波器１０ｂを介して入
力され、この第２ドープファイバ６ｂで増幅された信号
光が第２出力ポート８ｂから出力される。
【００４９】ところで、励起光源９ａ，９ｂからの２つ
の励起光が、偏波合成器１４において偏波合成され、こ
の偏波合成された励起光がカプラを介して第１合波器１
０ａ及び第２合波器１０ｂに出力される。これにより、
励起光が第１ドープファイバ６ａ及び第２ドープファイ
バ６ｂに同時に供給されている。
の励起光が、偏波合成器１４において偏波合成され、こ
の偏波合成された励起光がカプラを介して第１合波器１
０ａ及び第２合波器１０ｂに出力される。これにより、
励起光が第１ドープファイバ６ａ及び第２ドープファイ
バ６ｂに同時に供給されている。
【００５０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。 （ａ）第１実施例の説明 図８は、本発明に適用される、光通信システムを示す図
であり、この図８において、１６，１９は互いに遠隔し
て設置され、信号光を送受することにより通信を行なう
送受信器（端局装置）、１７は伝送路１８上の信号光を
中継する中継器であり、この中継器１７は送受信器１
６，１９間に複数個設けられる。これにより、遠隔した
送受信器１６，１９間で、光ファイバからなる伝送路１
８上を中継器１７を介することにより信号光を送受して
通信が行なわれるようになっている。
て説明する。 （ａ）第１実施例の説明 図８は、本発明に適用される、光通信システムを示す図
であり、この図８において、１６，１９は互いに遠隔し
て設置され、信号光を送受することにより通信を行なう
送受信器（端局装置）、１７は伝送路１８上の信号光を
中継する中継器であり、この中継器１７は送受信器１
６，１９間に複数個設けられる。これにより、遠隔した
送受信器１６，１９間で、光ファイバからなる伝送路１
８上を中継器１７を介することにより信号光を送受して
通信が行なわれるようになっている。
【００５１】図７は本発明の第１実施例にかかる光通信
システム用光送信装置を示すブロック図であり、この光
通信システム用光送信装置は、図８における送受信器に
おける送信機能に着目したものである。さて、この図７
において、２１は信号光を出力する光源で、この光源２
１としては、気体レーザ，固体レーザ，半導体レーザダ
イオード，定偏波ファイバを半導体レーザモジュールに
光結合したタイプのもの等が用いられる。また、２２は
偏光子で、この偏光子２２は、光源２１から出力される
信号光が楕円偏光，円偏光の場合に、その信号光を直線
偏光にするためのものである。
システム用光送信装置を示すブロック図であり、この光
通信システム用光送信装置は、図８における送受信器に
おける送信機能に着目したものである。さて、この図７
において、２１は信号光を出力する光源で、この光源２
１としては、気体レーザ，固体レーザ，半導体レーザダ
イオード，定偏波ファイバを半導体レーザモジュールに
光結合したタイプのもの等が用いられる。また、２２は
偏光子で、この偏光子２２は、光源２１から出力される
信号光が楕円偏光，円偏光の場合に、その信号光を直線
偏光にするためのものである。
【００５２】２３は偏光解消子で、この偏光解消子２３
は、偏光子２２からの直線偏光を入力されて、偏光を無
偏光化して出力するもので、ビームスプリッタ２３ａと
光遅延部２３ｂと合波器２３ｃとをそなえている。ここ
で、無偏光（無偏光光）とは、偏光方向に関する特定の
傾向を持たずに垂直偏光成分と水平偏光成分のパワーが
等しく、また、垂直偏光成分と水平偏光成分の位相に相
関がないものを指し、無偏光化とは、信号光をこのよう
な状態にすることをいう。
は、偏光子２２からの直線偏光を入力されて、偏光を無
偏光化して出力するもので、ビームスプリッタ２３ａと
光遅延部２３ｂと合波器２３ｃとをそなえている。ここ
で、無偏光（無偏光光）とは、偏光方向に関する特定の
傾向を持たずに垂直偏光成分と水平偏光成分のパワーが
等しく、また、垂直偏光成分と水平偏光成分の位相に相
関がないものを指し、無偏光化とは、信号光をこのよう
な状態にすることをいう。
【００５３】ビームスプリッタ２３ａは、偏光子２２か
らの直線偏光を、等分に分岐するものであって、例え
ば、偏波保持ファイバを融着した定偏波カプラ，融電体
多層膜や結晶を用いて作られた微小光学素子型のＰＢＳ
（Polarization Beem Splitter）等が用いられる。光遅
延部２３ｂは、ビームスプリッタ２３ａから分岐された
一方の直線偏光について、コヒーレンス長以上に遅延さ
せるものであり、合波器２３ｃは、光遅延部２３ｂで遅
延された一方の直線偏光と、他方の遅延されない他方の
直線偏光とを直交させて合波することにより、無偏光化
して出力するものである。
らの直線偏光を、等分に分岐するものであって、例え
ば、偏波保持ファイバを融着した定偏波カプラ，融電体
多層膜や結晶を用いて作られた微小光学素子型のＰＢＳ
（Polarization Beem Splitter）等が用いられる。光遅
延部２３ｂは、ビームスプリッタ２３ａから分岐された
一方の直線偏光について、コヒーレンス長以上に遅延さ
せるものであり、合波器２３ｃは、光遅延部２３ｂで遅
延された一方の直線偏光と、他方の遅延されない他方の
直線偏光とを直交させて合波することにより、無偏光化
して出力するものである。
【００５４】従って、光源２１と偏光子２２と偏光解消
子２３とにより、無偏光光源２５を構成する。また、２
４は電界吸収型変調器（外部変調器）であり、この電界
吸収型変調器２４は、偏光解消子２３からの信号光を、
偏光依存性の少ない状態で変調し、伝送路を介して受信
側に送信するものである。
子２３とにより、無偏光光源２５を構成する。また、２
４は電界吸収型変調器（外部変調器）であり、この電界
吸収型変調器２４は、偏光解消子２３からの信号光を、
偏光依存性の少ない状態で変調し、伝送路を介して受信
側に送信するものである。
【００５５】ところで、上記の無偏光光源２５からの無
偏光化された信号光を、さらに無偏光化するために、無
偏光光源２５の偏光依存性が電界吸収型変調器２４の有
する偏光依存性で打ち消しあうように、電界吸収型変調
器２４に信号光を入力するように構成されており、これ
により、無偏光光源２５からの信号光に偏光成分が含ま
れている場合においても、電界吸収型変調器２４の偏光
依存性により吸収されるため、より精度の高い無偏光を
出力できるようになっている。
偏光化された信号光を、さらに無偏光化するために、無
偏光光源２５の偏光依存性が電界吸収型変調器２４の有
する偏光依存性で打ち消しあうように、電界吸収型変調
器２４に信号光を入力するように構成されており、これ
により、無偏光光源２５からの信号光に偏光成分が含ま
れている場合においても、電界吸収型変調器２４の偏光
依存性により吸収されるため、より精度の高い無偏光を
出力できるようになっている。
【００５６】上述の構成により、本発明の第１実施例に
かかる光通信システム用光送信装置においては、以下に
示すように動作する。即ち、光源２１から出力される信
号光は、偏光子２２において直線偏光の信号光となり、
偏光解消子２３におけるビームスプリッタ２３ａに入力
される。ビームスプリッタ２３ａに入力された直線偏光
の信号光は、偏波状態を保ったまま等分に分岐され、一
方の直線偏光は光遅延部２３ｂで遅延されて合波器２３
ｃに入力され、他方の直線偏光は遅延されずに合波器２
３ｃに入力される。
かかる光通信システム用光送信装置においては、以下に
示すように動作する。即ち、光源２１から出力される信
号光は、偏光子２２において直線偏光の信号光となり、
偏光解消子２３におけるビームスプリッタ２３ａに入力
される。ビームスプリッタ２３ａに入力された直線偏光
の信号光は、偏波状態を保ったまま等分に分岐され、一
方の直線偏光は光遅延部２３ｂで遅延されて合波器２３
ｃに入力され、他方の直線偏光は遅延されずに合波器２
３ｃに入力される。
【００５７】合波器２３ｃでは、上記の双方の信号光が
直交して合波され、無偏光化されて出力され、この無偏
光化された信号光は、電界吸収型変調器２４にて変調さ
れて、伝送路を介して受信側に送信される。これによ
り、図９に示すように、伝送路にて伝送される無偏光化
された信号光のパワーは、直交する偏光成分に等分され
ており、各偏光成分に対するパワーの割合が時間的に変
化することはないので、伝送路に偏光依存性があっても
常に信号光パワーの半分はΓｓの利得を、残りの半分は
Γｐの利得を得ることになり、偏光状態の変化に伴う時
間的パワー変動は無くなる。また、偏光成分の半分は、
必ず利得の高い方を通過するので、偏光があって全信号
パワーが利得の小さい方の偏光成分に存在した場合の信
号パワーの低下は避けることができる。
直交して合波され、無偏光化されて出力され、この無偏
光化された信号光は、電界吸収型変調器２４にて変調さ
れて、伝送路を介して受信側に送信される。これによ
り、図９に示すように、伝送路にて伝送される無偏光化
された信号光のパワーは、直交する偏光成分に等分され
ており、各偏光成分に対するパワーの割合が時間的に変
化することはないので、伝送路に偏光依存性があっても
常に信号光パワーの半分はΓｓの利得を、残りの半分は
Γｐの利得を得ることになり、偏光状態の変化に伴う時
間的パワー変動は無くなる。また、偏光成分の半分は、
必ず利得の高い方を通過するので、偏光があって全信号
パワーが利得の小さい方の偏光成分に存在した場合の信
号パワーの低下は避けることができる。
【００５８】このように、簡易な構成により無偏光化さ
れた信号光を送信することができ、伝送路上の損失また
は利得の偏光依存性を抑制できるので、ＳＮ比の劣化を
避けることができる利点があり、ひいては、伝送路およ
び光増幅装置に対する偏光依存性をある程度は許容する
ことができ、光増幅装置などの生産性を向上することが
できる。
れた信号光を送信することができ、伝送路上の損失また
は利得の偏光依存性を抑制できるので、ＳＮ比の劣化を
避けることができる利点があり、ひいては、伝送路およ
び光増幅装置に対する偏光依存性をある程度は許容する
ことができ、光増幅装置などの生産性を向上することが
できる。
【００５９】なお、この第１実施例においては、光源２
１からの信号光を直線偏光にするために、偏光子２２を
用いていたが、これに限定されず、例えばλ／４板とλ
／２板との組み合わせにより構成される偏波制御装置
（偏波制御手段）を用いても、さらに、光源２１から出
力される信号光が楕円偏光，円偏光ではなく、直線偏光
である場合は、偏光子２２あるいは上記の偏波制御装置
を用いなくてもよい。
１からの信号光を直線偏光にするために、偏光子２２を
用いていたが、これに限定されず、例えばλ／４板とλ
／２板との組み合わせにより構成される偏波制御装置
（偏波制御手段）を用いても、さらに、光源２１から出
力される信号光が楕円偏光，円偏光ではなく、直線偏光
である場合は、偏光子２２あるいは上記の偏波制御装置
を用いなくてもよい。
【００６０】また、この第１実施例においては、外部変
調器に電界吸収型変調器２４を用いたが、これに限定さ
れず、例えばLiNbO(リチウムニオブ酸) 変調器等も用い
ることができる。 （ａ１）第１実施例の第１の変形例の説明 図１０は本発明の第１実施例としての光通信システム用
光送信装置の第１の変形例を示すブロック図であり、こ
の図１０に示す変形例は、図７にて示した第１実施例に
おけるものに比して、無偏光光源２５−１に、例えば図
１１における（Ａ）に示すような無偏光の性質を有する
自然放出光を出力する光増幅器２６と、光増幅器２６か
ら出力される自然放出光のスペクトルを、例えば図１１
における（Ｂ）に示すような特性で狭帯域化するフィル
タ２７とを用いている点が異なり、その他の構成につい
ては同様である。
調器に電界吸収型変調器２４を用いたが、これに限定さ
れず、例えばLiNbO(リチウムニオブ酸) 変調器等も用い
ることができる。 （ａ１）第１実施例の第１の変形例の説明 図１０は本発明の第１実施例としての光通信システム用
光送信装置の第１の変形例を示すブロック図であり、こ
の図１０に示す変形例は、図７にて示した第１実施例に
おけるものに比して、無偏光光源２５−１に、例えば図
１１における（Ａ）に示すような無偏光の性質を有する
自然放出光を出力する光増幅器２６と、光増幅器２６か
ら出力される自然放出光のスペクトルを、例えば図１１
における（Ｂ）に示すような特性で狭帯域化するフィル
タ２７とを用いている点が異なり、その他の構成につい
ては同様である。
【００６１】従って、簡易な構成により、精度の高い無
偏光化された信号光を送信することができるので、前述
の第１実施例におけるものと同様の作用効果を得ること
ができる。なお、本変形例においては、光増幅器２６か
らの自然放出光を狭帯域化するために、フィルタ２７を
用いていたが、これを用いずに無偏光光源を実現するこ
とも可能である。
偏光化された信号光を送信することができるので、前述
の第１実施例におけるものと同様の作用効果を得ること
ができる。なお、本変形例においては、光増幅器２６か
らの自然放出光を狭帯域化するために、フィルタ２７を
用いていたが、これを用いずに無偏光光源を実現するこ
とも可能である。
【００６２】（ａ２）第１実施例の第２の変形例の説明 図１２は本発明の第１実施例の光通信システム用光送信
装置の第２の変形例を示すブロック図であり、この図１
２に示す変形例は、図７にて示した第１実施例における
ものに比して、無偏光光源２５−２に、ＬＥＤ（Light
Emitting Dioad）２８と、ＬＥＤ２８からの出力光のス
ペクトルを狭帯域化するフィルタ２９とを用いている点
が異なり、その他の構成については同様である。
装置の第２の変形例を示すブロック図であり、この図１
２に示す変形例は、図７にて示した第１実施例における
ものに比して、無偏光光源２５−２に、ＬＥＤ（Light
Emitting Dioad）２８と、ＬＥＤ２８からの出力光のス
ペクトルを狭帯域化するフィルタ２９とを用いている点
が異なり、その他の構成については同様である。
【００６３】従って、簡易な構成により、無偏光化され
た信号光を送信することができるので、前述の第１実施
例におけるものと同様の作用効果を得ることができる。
なお、本変形例においては、ＬＥＤ２８からの出力光を
狭帯域化するために、フィルタ２９を用いていたが、こ
れを用いずに無偏光光源を実現することも可能である。
た信号光を送信することができるので、前述の第１実施
例におけるものと同様の作用効果を得ることができる。
なお、本変形例においては、ＬＥＤ２８からの出力光を
狭帯域化するために、フィルタ２９を用いていたが、こ
れを用いずに無偏光光源を実現することも可能である。
【００６４】（ａ３）第１実施例の第３の変形例の説明 図１３は本発明の第１実施例の光通信システム用光送信
装置の第３の変形例を示すブロック図であり、この図１
３に示す変形例は、図７にて示した第１実施例における
ものに比して、無偏光光源が、上述の第１実施例におけ
る光源２１と同様の機能を有する２つの光源３０，３１
と、偏光子２２と同様の機能を有する偏光子３２，３３
と、合波器２３ｃと同様の機能を有する合波器３４とを
そなえて構成されている点が異なり、その他の構成につ
いては同様である。
装置の第３の変形例を示すブロック図であり、この図１
３に示す変形例は、図７にて示した第１実施例における
ものに比して、無偏光光源が、上述の第１実施例におけ
る光源２１と同様の機能を有する２つの光源３０，３１
と、偏光子２２と同様の機能を有する偏光子３２，３３
と、合波器２３ｃと同様の機能を有する合波器３４とを
そなえて構成されている点が異なり、その他の構成につ
いては同様である。
【００６５】従って、偏光子３２，３３からは、波長及
び出力パワーが等しい直線偏光を出力し、合波器３４に
てこれらの直線偏光を直交させて合波することにより、
精度の高い無偏光化された信号光を送信することができ
るので、前述の第１実施例におけるものと同様の作用効
果を得ることができる。なお、本変形例においても、前
述の第１実施例の場合と同様に、光源３０，３１からの
信号光を直線偏光にするための偏波制御装置（偏波制御
手段）を用いてもよい。
び出力パワーが等しい直線偏光を出力し、合波器３４に
てこれらの直線偏光を直交させて合波することにより、
精度の高い無偏光化された信号光を送信することができ
るので、前述の第１実施例におけるものと同様の作用効
果を得ることができる。なお、本変形例においても、前
述の第１実施例の場合と同様に、光源３０，３１からの
信号光を直線偏光にするための偏波制御装置（偏波制御
手段）を用いてもよい。
【００６６】（ｂ）第２実施例の説明 次に、本発明の第２実施例について説明する。図１４は
本発明の第２実施例にかかる光通信システム用光送信装
置を示すブロック図であり、この光通信システム用光送
信装置についても、第１実施例と同様に、図８における
送受信器（端局装置）についての送信機能に着目したも
のである。
本発明の第２実施例にかかる光通信システム用光送信装
置を示すブロック図であり、この光通信システム用光送
信装置についても、第１実施例と同様に、図８における
送受信器（端局装置）についての送信機能に着目したも
のである。
【００６７】さて、この図１４において、３５は信号光
を出力する光源で、この光源３５としては、気体レー
ザ，固体レーザ，半導体レーザダイオード，定偏波ファ
イバを半導体レーザモジュールに光結合したタイプのも
の等が用いられる。また、３６は偏光子で、この偏光子
３６は、光源３５から出力される信号光が楕円偏光，円
偏光の場合に、その信号光を直線偏光にするためのもの
である。
を出力する光源で、この光源３５としては、気体レー
ザ，固体レーザ，半導体レーザダイオード，定偏波ファ
イバを半導体レーザモジュールに光結合したタイプのも
の等が用いられる。また、３６は偏光子で、この偏光子
３６は、光源３５から出力される信号光が楕円偏光，円
偏光の場合に、その信号光を直線偏光にするためのもの
である。
【００６８】また、３７はビームスプリッタであり、こ
のビームスプリッタ３７は、偏光子３６からの直線偏光
を、偏光状態を保ったまま等分に分岐するものであっ
て、例えば、偏波保持ファイバを融着した定偏波カプ
ラ，融電体多層膜や結晶を用いて作られた微小光学素子
型のＰＢＳ（Polarization Beem Splitter）等が用いら
れる。
のビームスプリッタ３７は、偏光子３６からの直線偏光
を、偏光状態を保ったまま等分に分岐するものであっ
て、例えば、偏波保持ファイバを融着した定偏波カプ
ラ，融電体多層膜や結晶を用いて作られた微小光学素子
型のＰＢＳ（Polarization Beem Splitter）等が用いら
れる。
【００６９】さらに、３８は光遅延部であり、この光遅
延部３８は、ビームスプリッタ３７から分岐された一方
の直線偏光について遅延させるものであって、コヒーレ
ンス長よりも十分に長い偏波保持ファイバにより構成さ
れている。また、３９，４０は電界吸収型変調器（外部
変調器）で、一方の電界吸収型変調器３９は、ビームス
プリッタ３７から分岐された他方の直線偏光と、ＤＡＴ
Ａ信号とを入力されて、この直線偏光について変調する
ものであり、他方の電界吸収型変調器４０は、光遅延部
３８にて遅延された直線偏光と、電界吸収型変調器３９
に入力されるものと同様のＤＡＴＡ信号とを入力され、
この直線偏光について変調するものである。
延部３８は、ビームスプリッタ３７から分岐された一方
の直線偏光について遅延させるものであって、コヒーレ
ンス長よりも十分に長い偏波保持ファイバにより構成さ
れている。また、３９，４０は電界吸収型変調器（外部
変調器）で、一方の電界吸収型変調器３９は、ビームス
プリッタ３７から分岐された他方の直線偏光と、ＤＡＴ
Ａ信号とを入力されて、この直線偏光について変調する
ものであり、他方の電界吸収型変調器４０は、光遅延部
３８にて遅延された直線偏光と、電界吸収型変調器３９
に入力されるものと同様のＤＡＴＡ信号とを入力され、
この直線偏光について変調するものである。
【００７０】なお、４１は遅延部であり、この遅延部４
１は、電界吸収型変調器４０に入力されるＤＡＴＡ信号
を所定時間遅延させて、後述する合波器４２に入力され
る２つの信号光の位相を揃えることができるようになっ
ている。また、４２は合波器であり、この合波器４２
は、ビームスプリッタ３７にて分岐された２つの直線偏
光について、光遅延部３８で遅延された一方の直線偏光
と、他方の遅延されない他方の直線偏光とを、位相が揃
った状態で直交させて合波することにより、無偏光化し
て出力するものであり、偏波保持ファイバを融着した定
偏波カプラや、融電体多層膜や結晶を用いて作られた微
小光学素子型の偏波合成器等により構成されている。
１は、電界吸収型変調器４０に入力されるＤＡＴＡ信号
を所定時間遅延させて、後述する合波器４２に入力され
る２つの信号光の位相を揃えることができるようになっ
ている。また、４２は合波器であり、この合波器４２
は、ビームスプリッタ３７にて分岐された２つの直線偏
光について、光遅延部３８で遅延された一方の直線偏光
と、他方の遅延されない他方の直線偏光とを、位相が揃
った状態で直交させて合波することにより、無偏光化し
て出力するものであり、偏波保持ファイバを融着した定
偏波カプラや、融電体多層膜や結晶を用いて作られた微
小光学素子型の偏波合成器等により構成されている。
【００７１】従って、上記の光遅延部３８と遅延部４１
と合波器４２とにより、無偏光化手段が構成される。上
述の構成により、本発明の第２実施例にかかる光通信シ
ステム用光送信装置では、以下のようにして、無偏光化
された信号光が送信される。即ち、光源３５から出力さ
れる信号光は、偏光子３６に入力されて直線偏光とな
り、この直線偏光はビームスプリッタ３７にて偏光状態
を保ったまま等分に分岐される。
と合波器４２とにより、無偏光化手段が構成される。上
述の構成により、本発明の第２実施例にかかる光通信シ
ステム用光送信装置では、以下のようにして、無偏光化
された信号光が送信される。即ち、光源３５から出力さ
れる信号光は、偏光子３６に入力されて直線偏光とな
り、この直線偏光はビームスプリッタ３７にて偏光状態
を保ったまま等分に分岐される。
【００７２】そして、分岐された一方の直線偏光につい
ては、光遅延部３８において遅延されて、電界吸収型変
調器４０で変調され、変調された信号光は合波器４２に
入力される。また、他方の直線偏光については、遅延さ
れずに電界吸収型変調器３９において変調され、変調さ
れた信号光は合波器４２に入力される。なお、合波器４
２に入力される２つの信号光は、遅延部４１により位相
が揃っており、合波器４２では、これら２つの信号光に
ついて直交させて合波することにより、精度の高い無偏
光化された信号光が送信される。
ては、光遅延部３８において遅延されて、電界吸収型変
調器４０で変調され、変調された信号光は合波器４２に
入力される。また、他方の直線偏光については、遅延さ
れずに電界吸収型変調器３９において変調され、変調さ
れた信号光は合波器４２に入力される。なお、合波器４
２に入力される２つの信号光は、遅延部４１により位相
が揃っており、合波器４２では、これら２つの信号光に
ついて直交させて合波することにより、精度の高い無偏
光化された信号光が送信される。
【００７３】これにより、前述の第１実施例の場合と同
様に、伝送路にて伝送される無偏光化された信号光のパ
ワーは、直交する偏光成分に等分されており、各偏光成
分に対するパワーの割合が時間的に変化することはない
ので、伝送路に偏光依存性があっても、偏光状態の変化
に伴う時間的パワー変動は無くなる。また、偏光成分の
半分は、必ず利得の高い方を通過するので、偏光があっ
て全信号パワーが利得の小さい方の偏光成分に存在した
場合の信号パワーの低下は避けることができる。
様に、伝送路にて伝送される無偏光化された信号光のパ
ワーは、直交する偏光成分に等分されており、各偏光成
分に対するパワーの割合が時間的に変化することはない
ので、伝送路に偏光依存性があっても、偏光状態の変化
に伴う時間的パワー変動は無くなる。また、偏光成分の
半分は、必ず利得の高い方を通過するので、偏光があっ
て全信号パワーが利得の小さい方の偏光成分に存在した
場合の信号パワーの低下は避けることができる。
【００７４】このように、無偏光化された信号光を送信
することにより、伝送路上の損失または利得の偏光依存
性を抑制できるので、ＳＮ比の劣化を避けることができ
る利点があり、ひいては、伝送路および光増幅装置に対
する偏光依存性をある程度は許容することができ、光増
幅装置などの生産性を向上することができる。なお、本
実施例においては、光源３５からの信号光を直線偏光に
するために、偏光子３６を用いていたが、これに限定さ
れず、例えばλ／４板とλ／２板との組み合わせにより
構成される偏波制御装置（偏波制御手段）を用いても、
精度の高い無偏光を送信することができ、さらに、光源
３５から出力される信号光が楕円偏光，円偏光ではな
く、直線偏光である場合は、偏光子３６あるいは上記の
偏波制御装置を用いなくてもよい。
することにより、伝送路上の損失または利得の偏光依存
性を抑制できるので、ＳＮ比の劣化を避けることができ
る利点があり、ひいては、伝送路および光増幅装置に対
する偏光依存性をある程度は許容することができ、光増
幅装置などの生産性を向上することができる。なお、本
実施例においては、光源３５からの信号光を直線偏光に
するために、偏光子３６を用いていたが、これに限定さ
れず、例えばλ／４板とλ／２板との組み合わせにより
構成される偏波制御装置（偏波制御手段）を用いても、
精度の高い無偏光を送信することができ、さらに、光源
３５から出力される信号光が楕円偏光，円偏光ではな
く、直線偏光である場合は、偏光子３６あるいは上記の
偏波制御装置を用いなくてもよい。
【００７５】また、本実施例においては、外部変調器に
電界吸収型変調器３９，４０を用いたが、これに限定さ
れず、例えばLiNbO(リチウムニオブ酸) 変調器等も用い
ることができ、以下に示す各変形例においても、同様に
用いることができることはいうまでもない。 （ｂ１）第２実施例の第１の変形例の説明 図１５は本発明の第２実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１５に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、電界吸収型変
調器４０に入力されるデータ信号を、遅延部４１にて遅
延させず、電界吸収型変調器３９，４０へのデータ信号
の経路長（Ｐ１，Ｐ２）を等しくさせるとともに、電界
吸収型変調器３９，４０から合波器４２への経路長（Ｑ
１，Ｑ２）を等しくさせることにより、合波器４２に入
力される２つの信号光の位相を揃えることができるよう
になっている点が異なり、その他の構成については同様
である。
電界吸収型変調器３９，４０を用いたが、これに限定さ
れず、例えばLiNbO(リチウムニオブ酸) 変調器等も用い
ることができ、以下に示す各変形例においても、同様に
用いることができることはいうまでもない。 （ｂ１）第２実施例の第１の変形例の説明 図１５は本発明の第２実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１５に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、電界吸収型変
調器４０に入力されるデータ信号を、遅延部４１にて遅
延させず、電界吸収型変調器３９，４０へのデータ信号
の経路長（Ｐ１，Ｐ２）を等しくさせるとともに、電界
吸収型変調器３９，４０から合波器４２への経路長（Ｑ
１，Ｑ２）を等しくさせることにより、合波器４２に入
力される２つの信号光の位相を揃えることができるよう
になっている点が異なり、その他の構成については同様
である。
【００７６】従って、前述の第２実施例の場合と同様
に、２つの信号光は、位相が揃った状態で合波器４２に
入力されるので、合波器４２ではこれら２つの信号光に
ついて直交させて合波することにより、無偏光化された
信号光が送信されるので、伝送路上の損失または利得の
偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比の劣化を避けることがで
きる利点がある。
に、２つの信号光は、位相が揃った状態で合波器４２に
入力されるので、合波器４２ではこれら２つの信号光に
ついて直交させて合波することにより、無偏光化された
信号光が送信されるので、伝送路上の損失または利得の
偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比の劣化を避けることがで
きる利点がある。
【００７７】（ｂ２）第２実施例の第２の変形例の説明 図１６は本発明の第２実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１６に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、光源３５の代
わりにパルス波形の信号光を出力するソリトン光源４３
をそなえ、ビームスプリッタ３７から電界吸収型変調器
３９，４０への２つの経路長が調整されている点が異な
り、その他の構成については同様である。
ック図であり、この図１６に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、光源３５の代
わりにパルス波形の信号光を出力するソリトン光源４３
をそなえ、ビームスプリッタ３７から電界吸収型変調器
３９，４０への２つの経路長が調整されている点が異な
り、その他の構成については同様である。
【００７８】即ち、ソリトン光源４３から出力されるパ
ルス波形の信号光は、ビームスプリッタ３７において分
岐されて電界吸収型変調器３９，４０に入力されるよう
になっているが、このビームスプリッタ３７から電界吸
収型変調器３９，４０への２つの経路長は、これらの経
路による遅延時間差が、図１７（ａ），（ｂ）に示すよ
うにソリトンパルス繰り返し時間の整数倍になるように
調整されているのである。
ルス波形の信号光は、ビームスプリッタ３７において分
岐されて電界吸収型変調器３９，４０に入力されるよう
になっているが、このビームスプリッタ３７から電界吸
収型変調器３９，４０への２つの経路長は、これらの経
路による遅延時間差が、図１７（ａ），（ｂ）に示すよ
うにソリトンパルス繰り返し時間の整数倍になるように
調整されているのである。
【００７９】従って、前述の第２実施例の場合と同様
に、２つの信号光は、位相が揃った状態で合波器４２に
入力されるので、無偏光化された信号光が送信され、伝
送路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ
比の劣化を避けることができる利点がある。 （ｂ３）第２実施例の第３の変形例の説明 図１８は本発明の第２実施例の第３の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１８に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、ビームスプリ
ッタ３７をそなえずに、光源３５と同様の機能を有する
２つの光源３５−１，３５−２をそなえ、光源３５−１
からの信号光は電界吸収型変調器３９に直接入力される
とともに、光源３５−２からの信号光は電界吸収型変調
器４０に直接入力されるようになっている点が異なり、
その他の構成については同様である。
に、２つの信号光は、位相が揃った状態で合波器４２に
入力されるので、無偏光化された信号光が送信され、伝
送路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ
比の劣化を避けることができる利点がある。 （ｂ３）第２実施例の第３の変形例の説明 図１８は本発明の第２実施例の第３の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１８に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、ビームスプリ
ッタ３７をそなえずに、光源３５と同様の機能を有する
２つの光源３５−１，３５−２をそなえ、光源３５−１
からの信号光は電界吸収型変調器３９に直接入力される
とともに、光源３５−２からの信号光は電界吸収型変調
器４０に直接入力されるようになっている点が異なり、
その他の構成については同様である。
【００８０】このような構成により、電界吸収型変調器
３９では、ＤＡＴＡ信号を受けて、光源３５−１からの
信号光を変調し、電界吸収型変調器４０では、遅延部４
１にて遅延されたＤＡＴＡ信号を受けて、光源３５−２
からの信号光を変調する。そして、上記の電界吸収型変
調器３９，４０で変調された２つの信号光は、位相が揃
った状態で合波器４２に入力される。
３９では、ＤＡＴＡ信号を受けて、光源３５−１からの
信号光を変調し、電界吸収型変調器４０では、遅延部４
１にて遅延されたＤＡＴＡ信号を受けて、光源３５−２
からの信号光を変調する。そして、上記の電界吸収型変
調器３９，４０で変調された２つの信号光は、位相が揃
った状態で合波器４２に入力される。
【００８１】従って、前述の第２実施例の場合と同様
に、２つの信号光が位相が揃った状態で合波器４２に入
力されるので、無偏光化された信号光が送信され、伝送
路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比
の劣化を避けることができる利点がある。 （ｂ４）第２実施例の第４の変形例の説明 図１９は本発明の第２実施例の第４の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１９に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、ビームスプリ
ッタ３７及び遅延部４１をそなえずに、光源３５と同様
の機能を有する２つの光源３５−１，３５−２をそなる
とともに、電界吸収型変調器３９，４０へのデータ信号
の経路長（Ｐ１，Ｐ２）を等しくさせるとともに、電界
吸収型変調器３９，４０から合波器４２への経路長（Ｑ
１，Ｑ２）を等しくさせている点が異なり、第２実施例
におけるものと同様の機能を有する合波器をそなえてい
る。
に、２つの信号光が位相が揃った状態で合波器４２に入
力されるので、無偏光化された信号光が送信され、伝送
路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比
の劣化を避けることができる利点がある。 （ｂ４）第２実施例の第４の変形例の説明 図１９は本発明の第２実施例の第４の変形例を示すブロ
ック図であり、この図１９に示す変形例は、図１４にて
示した第２実施例におけるものに比して、ビームスプリ
ッタ３７及び遅延部４１をそなえずに、光源３５と同様
の機能を有する２つの光源３５−１，３５−２をそなる
とともに、電界吸収型変調器３９，４０へのデータ信号
の経路長（Ｐ１，Ｐ２）を等しくさせるとともに、電界
吸収型変調器３９，４０から合波器４２への経路長（Ｑ
１，Ｑ２）を等しくさせている点が異なり、第２実施例
におけるものと同様の機能を有する合波器をそなえてい
る。
【００８２】このような構成により、電界吸収型変調器
３９では、ＤＡＴＡ信号を受けて光源３５−１からの信
号光を変調するとともに、電界吸収型変調器４０ではＤ
ＡＴＡ信号を受けて光源３５−２からの信号光を変調す
る。そして、上記の電界吸収型変調器３９，４０で変調
された２つの信号光は、位相が揃った状態で合波器４２
に入力される。
３９では、ＤＡＴＡ信号を受けて光源３５−１からの信
号光を変調するとともに、電界吸収型変調器４０ではＤ
ＡＴＡ信号を受けて光源３５−２からの信号光を変調す
る。そして、上記の電界吸収型変調器３９，４０で変調
された２つの信号光は、位相が揃った状態で合波器４２
に入力される。
【００８３】従って、前述の第２実施例の場合と同様
に、２つの信号光が位相が揃った状態で合波器４２に入
力されるので、無偏光化された信号光が送信され、伝送
路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比
の劣化を避けることができる利点がある。 （ｃ）第３実施例の説明 図２０は本発明の第３実施例にかかる光通信システム用
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置は、図８にて示した光通信システムにお
ける中継器１７に適用されるものである。
に、２つの信号光が位相が揃った状態で合波器４２に入
力されるので、無偏光化された信号光が送信され、伝送
路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比
の劣化を避けることができる利点がある。 （ｃ）第３実施例の説明 図２０は本発明の第３実施例にかかる光通信システム用
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置は、図８にて示した光通信システムにお
ける中継器１７に適用されるものである。
【００８４】さて、この図２０において、４６は例えば
エルビウムを添加（ドープ）した光ファイバ（ドープフ
ァイバ）であり、このドープファイバ４６は、励起光を
入力され、ドープファイバ４６自身の長さに応じて信号
光を増幅することができ、これにより装置の設計の簡素
化を図っている。また、４７はドープファイバ４６に信
号光を入力する入力ポート、４８はドープファイバ４６
によって増幅される信号光を出力する出力ポート、４９
は励起光を出力する励起光源であり、この励起光源４９
としては、構成が簡易であって、点検等が容易に行なう
ことができるファブリペロ型レーザが用いられる。
エルビウムを添加（ドープ）した光ファイバ（ドープフ
ァイバ）であり、このドープファイバ４６は、励起光を
入力され、ドープファイバ４６自身の長さに応じて信号
光を増幅することができ、これにより装置の設計の簡素
化を図っている。また、４７はドープファイバ４６に信
号光を入力する入力ポート、４８はドープファイバ４６
によって増幅される信号光を出力する出力ポート、４９
は励起光を出力する励起光源であり、この励起光源４９
としては、構成が簡易であって、点検等が容易に行なう
ことができるファブリペロ型レーザが用いられる。
【００８５】さらに、５１は偏波保持ファイバであり、
この偏波保持ファイバ５１は、励起光源４９からの励起
光について、偏波状態を保持して後述の無偏光化部５２
に出力するものであり、これにより、励起光の偏光状態
が規定できるようになっている。無偏光化部（無偏光化
手段）５２は、前述の第１実施例における偏光解消子２
３（図７参照）と同様に、図示しない分波器と遅延時間
差付与手段としての複屈折光学材料と合波器とにより構
成されるという簡素な構成で、励起光を無偏光化するよ
うになっている。
この偏波保持ファイバ５１は、励起光源４９からの励起
光について、偏波状態を保持して後述の無偏光化部５２
に出力するものであり、これにより、励起光の偏光状態
が規定できるようになっている。無偏光化部（無偏光化
手段）５２は、前述の第１実施例における偏光解消子２
３（図７参照）と同様に、図示しない分波器と遅延時間
差付与手段としての複屈折光学材料と合波器とにより構
成されるという簡素な構成で、励起光を無偏光化するよ
うになっている。
【００８６】ここで、偏波保持ファイバ５１からの励起
光は、無偏光化部５２の分波器に入力されるが、この偏
波保持ファイバ５１の主軸と、無偏光化部５２に励起光
が入力する部分（分波器）における主軸とで45度のずれ
角が設定され、効果的に無偏光が出力できるようになっ
ている。なお、５０は合波器であり、この合波器５０
は、ドープファイバ４６に対して無偏光化部５２からの
励起光を入力するものである。
光は、無偏光化部５２の分波器に入力されるが、この偏
波保持ファイバ５１の主軸と、無偏光化部５２に励起光
が入力する部分（分波器）における主軸とで45度のずれ
角が設定され、効果的に無偏光が出力できるようになっ
ている。なお、５０は合波器であり、この合波器５０
は、ドープファイバ４６に対して無偏光化部５２からの
励起光を入力するものである。
【００８７】上述の構成により、本発明の第３実施例に
かかる光通信システム用光増幅装置は、以下に示すよう
に動作する。即ち、信号光が、入力ポート４７を介して
エルビウムをドープされたドープファイバ４６に入力さ
れる。一方、励起光は、励起光源４９から出力され、こ
の励起光が偏波保持ファイバ５１により偏波状態が保持
されて無偏光化部５２に入力され、無偏光化部５２にお
いて励起光が無偏光化されて合波器５０を介してドープ
ファイバ４６に入力される。
かかる光通信システム用光増幅装置は、以下に示すよう
に動作する。即ち、信号光が、入力ポート４７を介して
エルビウムをドープされたドープファイバ４６に入力さ
れる。一方、励起光は、励起光源４９から出力され、こ
の励起光が偏波保持ファイバ５１により偏波状態が保持
されて無偏光化部５２に入力され、無偏光化部５２にお
いて励起光が無偏光化されて合波器５０を介してドープ
ファイバ４６に入力される。
【００８８】これにより、ドープファイバ４６に入力さ
れた信号光は増幅されて、出力ポート４８を介して出力
される。このように、本発明の第３実施例にかかる光通
信システム用光増幅装置では、励起光源４９，偏波保持
ファイバ５１及び無偏光化部５２により、安定した状態
で励起光をドープファイバ４６に供給することができる
ので、信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利
点がある。
れた信号光は増幅されて、出力ポート４８を介して出力
される。このように、本発明の第３実施例にかかる光通
信システム用光増幅装置では、励起光源４９，偏波保持
ファイバ５１及び無偏光化部５２により、安定した状態
で励起光をドープファイバ４６に供給することができる
ので、信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利
点がある。
【００８９】なお、本実施例においては、無偏光化部５
２は、分波器と遅延時間差付与手段としての複屈折光学
材料と合波器とにより構成されているが、本発明によれ
ばこれに限定されず、複屈折光学材料のみで構成しても
よく、以下に示す各変形例においても、これを適用でき
ることはいうまでもない。 （ｃ１）第３実施例の第１の変形例の説明 図２１は本発明の第３実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２１に示す光通信システム用光
増幅装置は、第３実施例におけるものが、励起光がドー
プファイバ４６の前方から入力される前方励起の構成を
有しているのに対して、励起光がドープファイバ４６の
後方から入力される後方励起の構成を有している点が異
なり、他の構成ついては同様のものである。
２は、分波器と遅延時間差付与手段としての複屈折光学
材料と合波器とにより構成されているが、本発明によれ
ばこれに限定されず、複屈折光学材料のみで構成しても
よく、以下に示す各変形例においても、これを適用でき
ることはいうまでもない。 （ｃ１）第３実施例の第１の変形例の説明 図２１は本発明の第３実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２１に示す光通信システム用光
増幅装置は、第３実施例におけるものが、励起光がドー
プファイバ４６の前方から入力される前方励起の構成を
有しているのに対して、励起光がドープファイバ４６の
後方から入力される後方励起の構成を有している点が異
なり、他の構成ついては同様のものである。
【００９０】従って、この図２１に示す光通信システム
用光増幅装置においても、前述の第３実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｃ２）第３実施例の第２の変形例の説明 図２２は本発明の第３実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２２に示す光通信システム用光
増幅装置は、第３実施例におけるものに比して、励起光
源４９が、注入電流制御部４９ａと光源４９ｂとをそな
えている点が異なり、他の構成については同様のもので
ある。
用光増幅装置においても、前述の第３実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｃ２）第３実施例の第２の変形例の説明 図２２は本発明の第３実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２２に示す光通信システム用光
増幅装置は、第３実施例におけるものに比して、励起光
源４９が、注入電流制御部４９ａと光源４９ｂとをそな
えている点が異なり、他の構成については同様のもので
ある。
【００９１】即ち、注入電流制御部４９ａの制御により
注入電流を可変として( Automaticpower control,ＡＰ
Ｃ制御）、光源４９ｂから出力される励起光が、１ｋＨ
ｚ以上で可変とすることができるようになっている。従
って、温度変動等による励起光源４９からの励起光の光
出力変動を補償することができるとともに、合波器５０
の過剰損失を抑制することができ、第３実施例にて享受
される効果が得られるほかに、安定化された励起光を出
力することができるので、さらなるＳＮ比の向上を図る
ことができる利点がある。
注入電流を可変として( Automaticpower control,ＡＰ
Ｃ制御）、光源４９ｂから出力される励起光が、１ｋＨ
ｚ以上で可変とすることができるようになっている。従
って、温度変動等による励起光源４９からの励起光の光
出力変動を補償することができるとともに、合波器５０
の過剰損失を抑制することができ、第３実施例にて享受
される効果が得られるほかに、安定化された励起光を出
力することができるので、さらなるＳＮ比の向上を図る
ことができる利点がある。
【００９２】（ｃ３）第３実施例の第３の変形例の説明 図２３は本発明の第３実施例の第３の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２３に示す光通信システム用光
増幅装置は、第３実施例におけるものに比して、励起光
源４９が、温度制御部４９ｃと光源４９ｂとをそなえて
いる点が異なり、他の構成については同様のものであ
る。
ック図であるが、この図２３に示す光通信システム用光
増幅装置は、第３実施例におけるものに比して、励起光
源４９が、温度制御部４９ｃと光源４９ｂとをそなえて
いる点が異なり、他の構成については同様のものであ
る。
【００９３】即ち、温度制御部４９ｃの制御により励起
光源４９の周囲の周囲の温度を可変として、光源４９ｂ
から出力される励起光が、１ｋＨｚ以上で可変とするこ
とができるようになっている。従って、励起光源４９か
らは、安定化された励起光を出力することができるとと
もに、合波器５０の過剰損失を抑制することができ、前
述の第３実施例にて享受される効果が得られるほかに、
さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点がある。
光源４９の周囲の周囲の温度を可変として、光源４９ｂ
から出力される励起光が、１ｋＨｚ以上で可変とするこ
とができるようになっている。従って、励起光源４９か
らは、安定化された励起光を出力することができるとと
もに、合波器５０の過剰損失を抑制することができ、前
述の第３実施例にて享受される効果が得られるほかに、
さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点がある。
【００９４】（ｄ）第４実施例の説明 図２４は本発明の第４実施例にかかる光通信システム用
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置についても、第４実施例におけるものと
同様に、図８にて示した光通信システムにおける中継器
１７に適用されるものである。
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置についても、第４実施例におけるものと
同様に、図８にて示した光通信システムにおける中継器
１７に適用されるものである。
【００９５】さて、この図２４において、第１ドープフ
ァイバ６１及び第２ドープファイバ６８は、第３実施例
におけるドープファイバ４６と同様に、例えばエルビウ
ムを添加（ドープ）した光ファイバである。また、第１
ドープファイバ６１は上り回線用の信号光が第１入力ポ
ート６２を介して入力され、自身の長さに応じて信号光
を増幅することができるものであり、第２ドープファイ
バ６８についても同様に、下り回線用の信号光が第２入
力ポート６９を介して入力され、自身の長さに応じて信
号光を増幅することができるものである。
ァイバ６１及び第２ドープファイバ６８は、第３実施例
におけるドープファイバ４６と同様に、例えばエルビウ
ムを添加（ドープ）した光ファイバである。また、第１
ドープファイバ６１は上り回線用の信号光が第１入力ポ
ート６２を介して入力され、自身の長さに応じて信号光
を増幅することができるものであり、第２ドープファイ
バ６８についても同様に、下り回線用の信号光が第２入
力ポート６９を介して入力され、自身の長さに応じて信
号光を増幅することができるものである。
【００９６】また、６４は第１ドープファイバ６１に励
起光を入力する第１合波器、６３は第１ドープファイバ
６１によって増幅される信号光を出力する第１出力ポー
ト、６５は第１ドープファイバ６１及び第２ドープファ
イバ６７に励起光を供給する励起光源、７１は第２ドー
プファイバ６７に励起光を入力する第２合波器、７０は
第２ドープファイバ６７によって増幅される信号光を出
力する第２出力ポートである。
起光を入力する第１合波器、６３は第１ドープファイバ
６１によって増幅される信号光を出力する第１出力ポー
ト、６５は第１ドープファイバ６１及び第２ドープファ
イバ６７に励起光を供給する励起光源、７１は第２ドー
プファイバ６７に励起光を入力する第２合波器、７０は
第２ドープファイバ６７によって増幅される信号光を出
力する第２出力ポートである。
【００９７】さらに、６６は偏波保持ファイバカプラ
（励起光分配手段）であり、この偏波保持ファイバカプ
ラ６６は、励起光源６５と第１合波器６４，第２合波器
７１との間に挿入され、励起光源６４からの励起光につ
いて、偏波状態を保持して第１ドープファイバ６１及び
第２ドープファイバ６７に同時に出力するものであり、
これにより、励起光の偏光状態が規定できるようになっ
ており、方向性カプラにより構成されている。
（励起光分配手段）であり、この偏波保持ファイバカプ
ラ６６は、励起光源６５と第１合波器６４，第２合波器
７１との間に挿入され、励起光源６４からの励起光につ
いて、偏波状態を保持して第１ドープファイバ６１及び
第２ドープファイバ６７に同時に出力するものであり、
これにより、励起光の偏光状態が規定できるようになっ
ており、方向性カプラにより構成されている。
【００９８】また、５２は前述の第３実施例におけるも
のと同様の無偏光化部（無偏光手段）であり、この無偏
光化部５２は、励起光源６５と偏波保持ファイバカプラ
６６との間に挿入されるとともに、図７における偏光子
２３と同様に、分波器と遅延時間差付与手段としての複
屈折光学材料と合波器とにより構成されて、励起光を無
偏光化するようになっている。
のと同様の無偏光化部（無偏光手段）であり、この無偏
光化部５２は、励起光源６５と偏波保持ファイバカプラ
６６との間に挿入されるとともに、図７における偏光子
２３と同様に、分波器と遅延時間差付与手段としての複
屈折光学材料と合波器とにより構成されて、励起光を無
偏光化するようになっている。
【００９９】ここで、偏波保持ファイバ６７からの励起
光は、無偏光化部５２の分波器に入力されるが、この偏
波保持ファイバ６７の主軸と、無偏光化部５２に励起光
が入力する部分（分波器）における主軸とで45度のずれ
角が設定され、効果的に無偏光を出力できるようになっ
ている。上述の構成により、本発明の第４実施例にかか
る光通信システム用光増幅装置は、以下に示すように動
作する。
光は、無偏光化部５２の分波器に入力されるが、この偏
波保持ファイバ６７の主軸と、無偏光化部５２に励起光
が入力する部分（分波器）における主軸とで45度のずれ
角が設定され、効果的に無偏光を出力できるようになっ
ている。上述の構成により、本発明の第４実施例にかか
る光通信システム用光増幅装置は、以下に示すように動
作する。
【０１００】即ち、上り回線の信号光は、第１入力ポー
ト６２を介して第１ドープファイバ６１に入力される。
一方、励起光源６４から励起光が出力され、この励起光
が偏波保持ファイバ６６により偏波状態が保持されて無
偏光化部５２に入力され、無偏光化部５２において励起
光が無偏光化される。無偏光化された励起光は、偏波保
持ファイバカプラ６６において分岐され、第１合波器６
４を介して第１ドープファイバ６１に入力される。これ
により、第１ドープファイバ６１にて増幅された信号光
は、第１出力ポート６３を介して出力される。
ト６２を介して第１ドープファイバ６１に入力される。
一方、励起光源６４から励起光が出力され、この励起光
が偏波保持ファイバ６６により偏波状態が保持されて無
偏光化部５２に入力され、無偏光化部５２において励起
光が無偏光化される。無偏光化された励起光は、偏波保
持ファイバカプラ６６において分岐され、第１合波器６
４を介して第１ドープファイバ６１に入力される。これ
により、第１ドープファイバ６１にて増幅された信号光
は、第１出力ポート６３を介して出力される。
【０１０１】また、下り回線の信号光は、第１入力ポー
ト６９を介して第２ドープファイバ６８に入力される。
一方、上記の偏波保持ファイバカプラ６６において分岐
された励起光が第２合波器６４を介して第２ドープファ
イバ６８に入力される。これにより、第２ドープファイ
バ６８にて増幅された信号光は、第２出力ポート７０を
介して出力される。
ト６９を介して第２ドープファイバ６８に入力される。
一方、上記の偏波保持ファイバカプラ６６において分岐
された励起光が第２合波器６４を介して第２ドープファ
イバ６８に入力される。これにより、第２ドープファイ
バ６８にて増幅された信号光は、第２出力ポート７０を
介して出力される。
【０１０２】このように、本発明の第４実施例における
光通信システム用光増幅装置によれば、励起光源６５，
偏波保持ファイバカプラ６６，偏波保持ファイバ６７及
び無偏光化部５２により、光出力変動の少ない、安定し
た状態で励起光を出力することができるので、信号光の
ＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。な
お、本実施例においては、偏波保持ファイバカプラ６６
が、方向性カプラにより構成されていたが、３dBカプラ
により構成しても、励起光の分岐比変動を補償すること
ができるので、上述した効果を得ることができ、さら
に、この３dBカプラを以下に示す各変形例に適用しても
よい。
光通信システム用光増幅装置によれば、励起光源６５，
偏波保持ファイバカプラ６６，偏波保持ファイバ６７及
び無偏光化部５２により、光出力変動の少ない、安定し
た状態で励起光を出力することができるので、信号光の
ＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。な
お、本実施例においては、偏波保持ファイバカプラ６６
が、方向性カプラにより構成されていたが、３dBカプラ
により構成しても、励起光の分岐比変動を補償すること
ができるので、上述した効果を得ることができ、さら
に、この３dBカプラを以下に示す各変形例に適用しても
よい。
【０１０３】また、本実施例においては、無偏光化部５
２は、分波器と遅延時間差付与手段としての複屈折光学
材料と合波器とにより構成されているが、本発明によれ
ばこれに限定されず、複屈折光学材料のみで構成しても
よく、これを以下に示す各変形例に適用してもよい。 （ｄ１）第４実施例の第１の変形例の説明 図２５は本発明の第４実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２５に示す光通信システム用光
増幅装置は、励起光が第１ドープファイバ６１，第２ド
ープファイバ６８の前方から入力される前方励起の構成
を有する第４実施例に対して、励起光が第１ドープファ
イバ６１，第２ドープファイバ６８の後方から入力され
る後方励起の構成を有している点が異なり、他の構成つ
いては同様のものである。
２は、分波器と遅延時間差付与手段としての複屈折光学
材料と合波器とにより構成されているが、本発明によれ
ばこれに限定されず、複屈折光学材料のみで構成しても
よく、これを以下に示す各変形例に適用してもよい。 （ｄ１）第４実施例の第１の変形例の説明 図２５は本発明の第４実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２５に示す光通信システム用光
増幅装置は、励起光が第１ドープファイバ６１，第２ド
ープファイバ６８の前方から入力される前方励起の構成
を有する第４実施例に対して、励起光が第１ドープファ
イバ６１，第２ドープファイバ６８の後方から入力され
る後方励起の構成を有している点が異なり、他の構成つ
いては同様のものである。
【０１０４】従って、この図２５に示す光通信システム
用光増幅装置においても、前述の第４実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｄ２）第４実施例の第２の変形例の説明 図２６は本発明の第４実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２６に示す光通信システム用光
増幅装置は、第４実施例におけるものに比して、無偏光
化部５２をそなえず、第１励起光源６５−１，第２励起
光源６５−２をそなえるとともに、２入力２出力の偏波
保持ファイバカプラ６６Ａをそなえている点が異なり、
その他の構成については同様のものである。
用光増幅装置においても、前述の第４実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｄ２）第４実施例の第２の変形例の説明 図２６は本発明の第４実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図２６に示す光通信システム用光
増幅装置は、第４実施例におけるものに比して、無偏光
化部５２をそなえず、第１励起光源６５−１，第２励起
光源６５−２をそなえるとともに、２入力２出力の偏波
保持ファイバカプラ６６Ａをそなえている点が異なり、
その他の構成については同様のものである。
【０１０５】即ち、第１励起光源６５−１，第２励起光
源６５−２は、同時に励起光を出力するものであるが、
発振波長を可変する際には異なる周波数が与えられて、
励起光の偏光が変動するように構成されており、さら
に、各励起光源６５−１，６５−２から出力される光パ
ワーの和が、１つの励起光源が壊れた時に他の１つの励
起光源が出力できる最大励起光パワーよりも小さくなる
ように設定されている。即ち、例えば励起光源６５−１
が壊れたときに、励起光源６５−２が壊れないように補
償されているのである。
源６５−２は、同時に励起光を出力するものであるが、
発振波長を可変する際には異なる周波数が与えられて、
励起光の偏光が変動するように構成されており、さら
に、各励起光源６５−１，６５−２から出力される光パ
ワーの和が、１つの励起光源が壊れた時に他の１つの励
起光源が出力できる最大励起光パワーよりも小さくなる
ように設定されている。即ち、例えば励起光源６５−１
が壊れたときに、励起光源６５−２が壊れないように補
償されているのである。
【０１０６】ところで、偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
は、図２７に示すような構成を有している。即ち、第１
入力端（Ａ１）から分岐されて第１出力端（Ａ２）に入
力される光パワー比Ｒ11を０．５＋ａ1 とすると、第１
入力端（Ａ１）から分岐されて第２出力端（Ｂ２）に入
力される光パワー比Ｒ12は、エネルギー保存法則より
０．５−ａ1 となり、同様に、第２入力端（Ｂ１）から
分岐されて第２出力端（Ｂ２）に入力される光パワー比
Ｒ21を０．５＋ａ1 とすると、第２入力端（Ｂ１）から
分岐されて第２出力端（Ｂ２）に入力される光パワー比
Ｒ22は０．５−ａ 1 と設定されている。
は、図２７に示すような構成を有している。即ち、第１
入力端（Ａ１）から分岐されて第１出力端（Ａ２）に入
力される光パワー比Ｒ11を０．５＋ａ1 とすると、第１
入力端（Ａ１）から分岐されて第２出力端（Ｂ２）に入
力される光パワー比Ｒ12は、エネルギー保存法則より
０．５−ａ1 となり、同様に、第２入力端（Ｂ１）から
分岐されて第２出力端（Ｂ２）に入力される光パワー比
Ｒ21を０．５＋ａ1 とすると、第２入力端（Ｂ１）から
分岐されて第２出力端（Ｂ２）に入力される光パワー比
Ｒ22は０．５−ａ 1 と設定されている。
【０１０７】ここで、ａ1 は、分岐比変動であり、偏波
保持ファイバ６７が３dBカプラにより構成されている場
合は、ａ1 ＝０である。従って、第１，第２励起光源６
５−１，６５−２，偏波保持ファイバカプラ６６Ａ及び
偏波保持ファイバ６７により、第４実施例にて享受され
る利点があるほか、励起光の発振波長を可変とすること
ができるので、合波器の過剰損失を抑制することができ
るので、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制すること
ができる利点がある。
保持ファイバ６７が３dBカプラにより構成されている場
合は、ａ1 ＝０である。従って、第１，第２励起光源６
５−１，６５−２，偏波保持ファイバカプラ６６Ａ及び
偏波保持ファイバ６７により、第４実施例にて享受され
る利点があるほか、励起光の発振波長を可変とすること
ができるので、合波器の過剰損失を抑制することができ
るので、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制すること
ができる利点がある。
【０１０８】（ｄ３）第４実施例の第３の変形例の説明 図２８は本発明の第４実施例の第３の変形例を示すブロ
ック図であるが、この第３の変形例は、図２６に示した
第２の変形例において、偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
にある２つの主軸のどちらか一方と、偏波保持ファイバ
カプラ６６Ａに入力する第１励起光源６５−１および第
２励起光源６５−２の出力光の偏光の主軸が一致するよ
うに構成されている。
ック図であるが、この第３の変形例は、図２６に示した
第２の変形例において、偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
にある２つの主軸のどちらか一方と、偏波保持ファイバ
カプラ６６Ａに入力する第１励起光源６５−１および第
２励起光源６５−２の出力光の偏光の主軸が一致するよ
うに構成されている。
【０１０９】即ち、この図２８において、偏波保持ファ
イバカプラ６６Ａの２つの主軸は、ともに垂直方向であ
って、第１励起光源６５−１および第２励起光源６５−
２の出力光の偏光の主軸についても、ともに垂直方向で
ある。従って、本変形例においても、安定した状態で励
起光を出力することができ、カプラによる分岐比の変動
を抑制することができるので、信号光のＳＮ比の劣化を
抑制することができる利点がある。
イバカプラ６６Ａの２つの主軸は、ともに垂直方向であ
って、第１励起光源６５−１および第２励起光源６５−
２の出力光の偏光の主軸についても、ともに垂直方向で
ある。従って、本変形例においても、安定した状態で励
起光を出力することができ、カプラによる分岐比の変動
を抑制することができるので、信号光のＳＮ比の劣化を
抑制することができる利点がある。
【０１１０】（ｄ４）第４実施例の第４の変形例の説明 図２９は本発明の第４実施例の第４の変形例を示すブロ
ック図であるが、この第４の変形例は、図２６に示した
第２の変形例において、偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
にある２つの主軸のどちらか一方と、偏波保持ファイバ
カプラに入力する第１励起光源６５−１の出力光の偏光
の主軸とが一致し、偏波保持ファイバカプラ６６Ａの他
の主軸と、偏波保持ファイバカプラ６６Ａに入力する第
２励起光源６５−２の出力光の偏光の主軸とが一致する
ように構成されている。
ック図であるが、この第４の変形例は、図２６に示した
第２の変形例において、偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
にある２つの主軸のどちらか一方と、偏波保持ファイバ
カプラに入力する第１励起光源６５−１の出力光の偏光
の主軸とが一致し、偏波保持ファイバカプラ６６Ａの他
の主軸と、偏波保持ファイバカプラ６６Ａに入力する第
２励起光源６５−２の出力光の偏光の主軸とが一致する
ように構成されている。
【０１１１】即ち、この図２９において、第１励起光源
６５−１の出力光の主軸が、垂直方向であって、第２励
起光源６５−２の出力光の主軸が、水平方向である場合
は、偏波保持ファイバカプラ６６Ａの２つの主軸は、と
もに垂直方向であってもよいし、ともに水平方向であっ
てもよい。従って、本変形例においても、安定した状態
で励起光を出力することができ、カプラによる分岐比の
変動を抑制することができるので、信号光のＳＮ比の劣
化を抑制することができる利点がある。
６５−１の出力光の主軸が、垂直方向であって、第２励
起光源６５−２の出力光の主軸が、水平方向である場合
は、偏波保持ファイバカプラ６６Ａの２つの主軸は、と
もに垂直方向であってもよいし、ともに水平方向であっ
てもよい。従って、本変形例においても、安定した状態
で励起光を出力することができ、カプラによる分岐比の
変動を抑制することができるので、信号光のＳＮ比の劣
化を抑制することができる利点がある。
【０１１２】（ｄ５）第４実施例の第５の変形例の説明 図３０は本発明の第４実施例の第５の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３０に示す光通信システム用光
増幅装置は、第４実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、注入電流制御部６５ａと光源６５ｂとをそな
えている点が異なり、他の構成については同様のもので
ある。
ック図であるが、この図３０に示す光通信システム用光
増幅装置は、第４実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、注入電流制御部６５ａと光源６５ｂとをそな
えている点が異なり、他の構成については同様のもので
ある。
【０１１３】即ち、注入電流制御部６５ａの制御により
注入電流を可変として、光源６５ｂから出力される励起
光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることができるようにな
っている。従って、温度変動等による励起光源６５から
の励起光の光出力変動を補償することができるととも
に、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑制する
ことができ、第４実施例にて享受される効果が得られる
ほかに、安定化された励起光を出力することができるの
で、さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点があ
る。
注入電流を可変として、光源６５ｂから出力される励起
光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることができるようにな
っている。従って、温度変動等による励起光源６５から
の励起光の光出力変動を補償することができるととも
に、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑制する
ことができ、第４実施例にて享受される効果が得られる
ほかに、安定化された励起光を出力することができるの
で、さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点があ
る。
【０１１４】（ｄ６）第４実施例の第６の変形例の説明 図３１は本発明の第４実施例の第６の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３１に示す光通信システム用光
増幅装置は、第４実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、温度制御部６５ｃと光源６５ｂとをそなえて
いる点が異なり、他の構成については同様のものであ
る。
ック図であるが、この図３１に示す光通信システム用光
増幅装置は、第４実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、温度制御部６５ｃと光源６５ｂとをそなえて
いる点が異なり、他の構成については同様のものであ
る。
【０１１５】即ち、温度制御部６５ｃの制御により励起
光源６５の周囲の温度を可変として、光源６５ｂから出
力される励起光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることがで
きるようになっている。従って、温度変動等による励起
光源６５からの励起光の光出力変動を補償することがで
きるとともに、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失
を抑制することができ、第４実施例にて享受される効果
が得られるほかに、安定化された励起光を出力すること
ができるので、さらなるＳＮ比の向上を図ることができ
る利点がある。
光源６５の周囲の温度を可変として、光源６５ｂから出
力される励起光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることがで
きるようになっている。従って、温度変動等による励起
光源６５からの励起光の光出力変動を補償することがで
きるとともに、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失
を抑制することができ、第４実施例にて享受される効果
が得られるほかに、安定化された励起光を出力すること
ができるので、さらなるＳＮ比の向上を図ることができ
る利点がある。
【０１１６】（ｅ）第５実施例の説明 図３２は本発明の第５実施例にかかる光通信システム用
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置は、図８にて示した光通信システムにお
ける中継器１７に適用されるものである。この図３２に
示す光通信システム用光増幅装置は、前述の第４実施例
におけるものに比して、光カプラ（励起光分配手段）７
２が、偏波保持ファイバカプラにより構成されておら
ず、第１カプラ７２−１と第２カプラ７２−２とにより
２段直列接続されている点が異なるが、方向性カプラで
ある点は共通する。
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置は、図８にて示した光通信システムにお
ける中継器１７に適用されるものである。この図３２に
示す光通信システム用光増幅装置は、前述の第４実施例
におけるものに比して、光カプラ（励起光分配手段）７
２が、偏波保持ファイバカプラにより構成されておら
ず、第１カプラ７２−１と第２カプラ７２−２とにより
２段直列接続されている点が異なるが、方向性カプラで
ある点は共通する。
【０１１７】この第１カプラ７２−１の２つの出力端
は、第２カプラ７２−２の２つの入力端に接続され第２
カプラ７２−２の２つの出力端は、第１合波器６４と第
２合波器７１とに接続されている。即ち、光カプラ７２
は、励起光源６５と第１合波器６４及び第２合波器７１
の間に挿入され、第１カプラ７２−１と第２カプラ７２
−２とにより２段直列接続され、第１カプラ７２−１の
２つの出力端が、それぞれ第２カプラ７２−２の２つの
入力端に接続されている。また、第２カプラ７２−２に
ついては、前述の第４実施例の第２の変形例における偏
波保持ファイバカプラ６６Ａと同様に、２入力２出力の
構成を有している。
は、第２カプラ７２−２の２つの入力端に接続され第２
カプラ７２−２の２つの出力端は、第１合波器６４と第
２合波器７１とに接続されている。即ち、光カプラ７２
は、励起光源６５と第１合波器６４及び第２合波器７１
の間に挿入され、第１カプラ７２−１と第２カプラ７２
−２とにより２段直列接続され、第１カプラ７２−１の
２つの出力端が、それぞれ第２カプラ７２−２の２つの
入力端に接続されている。また、第２カプラ７２−２に
ついては、前述の第４実施例の第２の変形例における偏
波保持ファイバカプラ６６Ａと同様に、２入力２出力の
構成を有している。
【０１１８】ところで、前述の第４実施例における第２
の変形例において示した偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
と同様に、第１，第２カプラ７２−１，７２−２におい
て、それぞれの分岐比変動をａ1 ，ａ2 とすると、第１
入力端（Ｃ１）から点（Ｐ）に分岐された光パワー比は
０．５＋ａ1 、第１入力端（Ｃ１）から点（Ｑ）に分岐
された光パワー比は０．５−ａ1 であり、同様に、点
（Ｐ）から第１，第２出力端（Ｄ１，Ｄ２）に分岐され
た光パワー比はそれぞれ０．５＋ａ2 ，０．５−ａ2 、
点（Ｑ）から第１，第２出力端（Ｄ１，Ｄ２）に分岐さ
れた光パワー比はそれぞれ０．５−ａ2 ，０．５＋ａ2
である。
の変形例において示した偏波保持ファイバカプラ６６Ａ
と同様に、第１，第２カプラ７２−１，７２−２におい
て、それぞれの分岐比変動をａ1 ，ａ2 とすると、第１
入力端（Ｃ１）から点（Ｐ）に分岐された光パワー比は
０．５＋ａ1 、第１入力端（Ｃ１）から点（Ｑ）に分岐
された光パワー比は０．５−ａ1 であり、同様に、点
（Ｐ）から第１，第２出力端（Ｄ１，Ｄ２）に分岐され
た光パワー比はそれぞれ０．５＋ａ2 ，０．５−ａ2 、
点（Ｑ）から第１，第２出力端（Ｄ１，Ｄ２）に分岐さ
れた光パワー比はそれぞれ０．５−ａ2 ，０．５＋ａ2
である。
【０１１９】従って、第１入力端（Ｃ１）から第１出力
端（Ｄ１）に分岐される光パワー比Ｒ11は、以下に示す
ように表される。 Ｒ11＝（点（Ｐ）を通る経路）＋（点（Ｑ）を通る経路） ＝( 0.5 ＋ａ1 ) ( 0.5 ＋ａ2 ) ＋( 0.5 −ａ1 ) ( 0.5 −ａ2 ) ＝０．５＋２ａ1 ａ2 ・・・（１） 同様に、第１入力端（Ｃ１）から第２出力端（Ｄ２）に
分岐される光パワー比Ｒ12は、次のように表される。
端（Ｄ１）に分岐される光パワー比Ｒ11は、以下に示す
ように表される。 Ｒ11＝（点（Ｐ）を通る経路）＋（点（Ｑ）を通る経路） ＝( 0.5 ＋ａ1 ) ( 0.5 ＋ａ2 ) ＋( 0.5 −ａ1 ) ( 0.5 −ａ2 ) ＝０．５＋２ａ1 ａ2 ・・・（１） 同様に、第１入力端（Ｃ１）から第２出力端（Ｄ２）に
分岐される光パワー比Ｒ12は、次のように表される。
【０１２０】 Ｒ12＝（点（Ｐ）を通る経路）＋（点（Ｑ）を通る経路） ＝( 0.5 ＋ａ1 ) ( 0.5 −ａ2 ) ＋( 0.5 −ａ1 ) ( 0.5 ＋ａ2 ) ＝０．５−２ａ1 ａ2 ・・・（２） また、エルビウムのドープされた第１，第２ドープファ
イバ６１，６８と第１，第２入力ポート６２，６９と第
１，第２出力ポート６３，７０と第１，第２合波器６
４，７１と励起光源６５とは、前述の第４実施例におけ
るものと同様の機能を有するものである。
イバ６１，６８と第１，第２入力ポート６２，６９と第
１，第２出力ポート６３，７０と第１，第２合波器６
４，７１と励起光源６５とは、前述の第４実施例におけ
るものと同様の機能を有するものである。
【０１２１】上述の構成により、本発明の第５実施例に
おける光通信システム用光増幅装置においては、励起光
源６５から励起光が出力されると、第１ドープファイバ
６１には光パワー比Ｒ11＝０．５＋２ａ1 ａ2 の分岐比
により励起光が供給されるとともに、第２ドープファイ
バ６８には光パワー比Ｒ12＝０．５−２ａ1 ａ2 の分岐
比により励起光が供給され、第４実施例におけるものと
同様に、上り回線用の光信号及び下り回線用の光信号
が、それぞれ、第１，第２ドープファイバ６１，６８に
おいて増幅されて出力される。
おける光通信システム用光増幅装置においては、励起光
源６５から励起光が出力されると、第１ドープファイバ
６１には光パワー比Ｒ11＝０．５＋２ａ1 ａ2 の分岐比
により励起光が供給されるとともに、第２ドープファイ
バ６８には光パワー比Ｒ12＝０．５−２ａ1 ａ2 の分岐
比により励起光が供給され、第４実施例におけるものと
同様に、上り回線用の光信号及び下り回線用の光信号
が、それぞれ、第１，第２ドープファイバ６１，６８に
おいて増幅されて出力される。
【０１２２】ここで、第１，第２カプラ７２−１，７２
−２のそれぞれが、分岐比の温度依存性，偏光依存性に
より、例えば５０±５％の分岐比変動がある場合は、｜
ａ1｜≦０．０５，｜ａ2 ｜≦０．０５である。従っ
て、２段構成を有する光カプラ７２の分岐比は、式
（１），（２）により以下のようになる。 ０．４９５≦Ｒ11＝０．５＋２ａ1 ａ2 ≦０．５０５ ０．４９５≦Ｒ12＝０．５−２ａ1 ａ2 ≦０．５０５ ・・・（３） これにより、±５％の分岐比変動がある光カプラを２段
構成することにより、分岐比を１０分の１の±０．５％
に抑制させている。
−２のそれぞれが、分岐比の温度依存性，偏光依存性に
より、例えば５０±５％の分岐比変動がある場合は、｜
ａ1｜≦０．０５，｜ａ2 ｜≦０．０５である。従っ
て、２段構成を有する光カプラ７２の分岐比は、式
（１），（２）により以下のようになる。 ０．４９５≦Ｒ11＝０．５＋２ａ1 ａ2 ≦０．５０５ ０．４９５≦Ｒ12＝０．５−２ａ1 ａ2 ≦０．５０５ ・・・（３） これにより、±５％の分岐比変動がある光カプラを２段
構成することにより、分岐比を１０分の１の±０．５％
に抑制させている。
【０１２３】このように、本発明の第５実施例によれ
ば、光カプラ７２を第１カプラ７２−１と第２カプラ７
２−２とにより、２段直列接続されて構成しているの
で、光カプラの分岐比変動を抑制することができるの
で、信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点
がある。なお、本実施例においては、光カプラ７２は、
方向性カプラにより構成されていたが、これに限定され
ず、例えば３dBカプラにより構成してもよく、これを以
下に示す各変形例に適用してもよい。
ば、光カプラ７２を第１カプラ７２−１と第２カプラ７
２−２とにより、２段直列接続されて構成しているの
で、光カプラの分岐比変動を抑制することができるの
で、信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点
がある。なお、本実施例においては、光カプラ７２は、
方向性カプラにより構成されていたが、これに限定され
ず、例えば３dBカプラにより構成してもよく、これを以
下に示す各変形例に適用してもよい。
【０１２４】（ｅ１）第５実施例の第１の変形例の説明 図３３は本発明の第５実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３３に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものが、励起光が第１
ドープファイバ６１，第２ドープファイバ６８の前方か
ら入力される前方励起の構成を有しているのに対して、
励起光が第１ドープファイバ６１，第２ドープファイバ
６８の後方から入力される後方励起の構成を有している
点が異なり、他の構成ついては同様のものである。
ック図であるが、この図３３に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものが、励起光が第１
ドープファイバ６１，第２ドープファイバ６８の前方か
ら入力される前方励起の構成を有しているのに対して、
励起光が第１ドープファイバ６１，第２ドープファイバ
６８の後方から入力される後方励起の構成を有している
点が異なり、他の構成ついては同様のものである。
【０１２５】従って、この図３３に示す光通信システム
用光増幅装置においても、前述の第５実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｅ２）第５実施例の第２の変形例の説明 図３４は本発明の第５実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３４に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、第１励起光源６５−１，第２励起光源６５−
２により構成され、光カプラ７２が、２入力２出力の第
１，第２カプラ７２−１，７２−２が２段直列に接続さ
れて構成されている点が異なり、その他の構成について
は同様のものである。
用光増幅装置においても、前述の第５実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｅ２）第５実施例の第２の変形例の説明 図３４は本発明の第５実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３４に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、第１励起光源６５−１，第２励起光源６５−
２により構成され、光カプラ７２が、２入力２出力の第
１，第２カプラ７２−１，７２−２が２段直列に接続さ
れて構成されている点が異なり、その他の構成について
は同様のものである。
【０１２６】ここで、第１励起光源６５−１，第２励起
光源６５−２は、同時に励起光を出力するものである
が、発振波長を可変する際には異なる周波数が与えられ
て、励起光の偏光が変動するように構成されており、さ
らに、各励起光源６５−１，６５−２から出力される光
パワーの和が、１つの励起光源が壊れた時に他の１つの
励起光源が出力できる最大励起光パワーよりも小さくな
るように設定されている。
光源６５−２は、同時に励起光を出力するものである
が、発振波長を可変する際には異なる周波数が与えられ
て、励起光の偏光が変動するように構成されており、さ
らに、各励起光源６５−１，６５−２から出力される光
パワーの和が、１つの励起光源が壊れた時に他の１つの
励起光源が出力できる最大励起光パワーよりも小さくな
るように設定されている。
【０１２７】従って、第１，第２励起光源６５−１，６
５−２，第１，第２カプラ７２−１，７２−２をそなえ
たことにより、第５実施例にて享受される利点があるほ
か、励起光の発振波長を可変とすることができるので、
合波器の過剰損失を抑制することができるので、さらな
る信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点が
ある。
５−２，第１，第２カプラ７２−１，７２−２をそなえ
たことにより、第５実施例にて享受される利点があるほ
か、励起光の発振波長を可変とすることができるので、
合波器の過剰損失を抑制することができるので、さらな
る信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点が
ある。
【０１２８】（ｅ３）第５実施例の第３の変形例の説明 図３５は本発明の第５実施例の第３の変形例を示すブロ
ック図であり、この図３５に示すものにおいては、第５
実施例におけるものに比して、第１カプラ７２−１と第
２カプラ７２−２との間に、遅延時間差付与部７４が設
けられている点が異なり、その他の構成については、同
様のものである。
ック図であり、この図３５に示すものにおいては、第５
実施例におけるものに比して、第１カプラ７２−１と第
２カプラ７２−２との間に、遅延時間差付与部７４が設
けられている点が異なり、その他の構成については、同
様のものである。
【０１２９】即ち、遅延時間差付与部７４は、第１カプ
ラ７２−１で２つの経路〔（Ｐ），（Ｑ）〕に分岐され
た励起光について、経路（Ｐ）と経路（Ｑ）とのいずれ
かに遅延時間差を与えて、第２カプラ７２−２にて合波
するまでの２つの経路〔（Ｐ），（Ｑ）〕での遅延時間
差が大きくなるように制御するものである。なお、７３
−１，７３−２は、第１カプラ７２−１及び第２カプラ
７２−２を接続する接続部であり、これにより、第１カ
プラ７２−１の２つの出力端が、それぞれ第２カプラ７
２−２の２つの入力端に接続されている。
ラ７２−１で２つの経路〔（Ｐ），（Ｑ）〕に分岐され
た励起光について、経路（Ｐ）と経路（Ｑ）とのいずれ
かに遅延時間差を与えて、第２カプラ７２−２にて合波
するまでの２つの経路〔（Ｐ），（Ｑ）〕での遅延時間
差が大きくなるように制御するものである。なお、７３
−１，７３−２は、第１カプラ７２−１及び第２カプラ
７２−２を接続する接続部であり、これにより、第１カ
プラ７２−１の２つの出力端が、それぞれ第２カプラ７
２−２の２つの入力端に接続されている。
【０１３０】従って、励起光が分岐し、別の２つの経路
を通った後に合波すると、光干渉計となって、光強度揺
らぎが発生する場合が生じるが、上記のように２つの経
路〔（Ｐ），（Ｑ）〕間で遅延時間差を付与することに
より、合波する光の間の相関を小さくして、光強度揺ら
ぎを抑制させている。このように、本発明の第５実施例
の第３の変形例によれば、第５実施例にて享受される利
点があるほか、光強度揺らぎを抑制することができるの
で、さらに安定した励起光を供給することができるの
で、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制することがで
きる利点がある。
を通った後に合波すると、光干渉計となって、光強度揺
らぎが発生する場合が生じるが、上記のように２つの経
路〔（Ｐ），（Ｑ）〕間で遅延時間差を付与することに
より、合波する光の間の相関を小さくして、光強度揺ら
ぎを抑制させている。このように、本発明の第５実施例
の第３の変形例によれば、第５実施例にて享受される利
点があるほか、光強度揺らぎを抑制することができるの
で、さらに安定した励起光を供給することができるの
で、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制することがで
きる利点がある。
【０１３１】（ｅ４）第５実施例の第４の変形例の説明 図３６は本発明の第５実施例の第４の変形例を示すブロ
ック図であるが、この第４の変形例は、前述の第５実施
例におけるものに比して、励起光が、励起光源６５から
偏波保持ファイバ６７を介して第１，第２ドープファイ
バ６１，６８に出力されるようになっており、光カプラ
７２は、第１偏波保持ファイバカプラ７５−１及び第２
偏波保持ファイバカプラ７５−２により２段直列に接続
されている点が異なり、その他の構成については、前述
の第５実施例におけるものと同様のものである。
ック図であるが、この第４の変形例は、前述の第５実施
例におけるものに比して、励起光が、励起光源６５から
偏波保持ファイバ６７を介して第１，第２ドープファイ
バ６１，６８に出力されるようになっており、光カプラ
７２は、第１偏波保持ファイバカプラ７５−１及び第２
偏波保持ファイバカプラ７５−２により２段直列に接続
されている点が異なり、その他の構成については、前述
の第５実施例におけるものと同様のものである。
【０１３２】また、第１偏波保持ファイバカプラ７５−
１と第２偏波保持ファイバカプラ７５−２とは、接続部
７３−１及び接続部７３−２により接続されているが、
この接続部７３−１における第１偏波保持ファイバカプ
ラ７５−１と第２偏波保持ファイバカプラ７５−２との
偏光方向とが一致するとともに、接続部７３−２におけ
る第１偏波保持ファイバカプラ７５−１と第２偏波保持
ファイバカプラ７５−２との偏光方向とが一致するよう
に構成されている。
１と第２偏波保持ファイバカプラ７５−２とは、接続部
７３−１及び接続部７３−２により接続されているが、
この接続部７３−１における第１偏波保持ファイバカプ
ラ７５−１と第２偏波保持ファイバカプラ７５−２との
偏光方向とが一致するとともに、接続部７３−２におけ
る第１偏波保持ファイバカプラ７５−１と第２偏波保持
ファイバカプラ７５−２との偏光方向とが一致するよう
に構成されている。
【０１３３】即ち、この図３６において、励起光源６５
の出力光の主軸が、垂直方向であって、接続部７３−１
における第１偏波保持ファイバカプラ７５−１の出力光
の主軸が垂直方向である場合は、第２偏波保持ファイバ
カプラ７５−２への入力光の主軸についても垂直方向で
あり、同様に、接続部７３−２における第１偏波保持フ
ァイバカプラ７５−１の出力光の主軸が垂直方向である
場合は、第２偏波保持ファイバカプラ７５−２への入力
光の主軸についても垂直方向である。
の出力光の主軸が、垂直方向であって、接続部７３−１
における第１偏波保持ファイバカプラ７５−１の出力光
の主軸が垂直方向である場合は、第２偏波保持ファイバ
カプラ７５−２への入力光の主軸についても垂直方向で
あり、同様に、接続部７３−２における第１偏波保持フ
ァイバカプラ７５−１の出力光の主軸が垂直方向である
場合は、第２偏波保持ファイバカプラ７５−２への入力
光の主軸についても垂直方向である。
【０１３４】なお、この場合においては、第２偏波保持
ファイバカプラ７５−２から第１，第２合波器６４，７
１に出力される励起光の主軸についても、ともに垂直方
向である。従って、本変形例においても、第５実施例に
て享受される利点があるほか、偏波保持ファイバ６７に
より励起光を供給しているので、さらに安定した励起光
を供給することができるので、さらなる信号光のＳＮ比
の劣化を抑制することができる利点がある。
ファイバカプラ７５−２から第１，第２合波器６４，７
１に出力される励起光の主軸についても、ともに垂直方
向である。従って、本変形例においても、第５実施例に
て享受される利点があるほか、偏波保持ファイバ６７に
より励起光を供給しているので、さらに安定した励起光
を供給することができるので、さらなる信号光のＳＮ比
の劣化を抑制することができる利点がある。
【０１３５】（ｅ５）第５実施例の第５の変形例の説明 図３７は本発明の第５実施例の第５の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３７に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例の第４の変形例において、第２
偏波保持ファイバカプラ７５−２に入力される２つの励
起光の偏光の主軸が異なるように接続部７３−１，７３
−２において接続されている点が異なる。
ック図であるが、この図３７に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例の第４の変形例において、第２
偏波保持ファイバカプラ７５−２に入力される２つの励
起光の偏光の主軸が異なるように接続部７３−１，７３
−２において接続されている点が異なる。
【０１３６】即ち、この図３７に示すように、励起光源
６５の出力光の主軸が、垂直方向であって、接続部７３
−１における第１偏波保持ファイバカプラ７５−１の２
つの出力光の主軸が、ともに垂直方向である場合は、接
続部７３−１において、第２偏波保持ファイバカプラ７
５−２への入力光の主軸が垂直方向となるように接続す
るとともに、接続部７３−２において、第２偏波保持フ
ァイバカプラ７５−２への入力光の主軸が水平方向とな
るように接続する。
６５の出力光の主軸が、垂直方向であって、接続部７３
−１における第１偏波保持ファイバカプラ７５−１の２
つの出力光の主軸が、ともに垂直方向である場合は、接
続部７３−１において、第２偏波保持ファイバカプラ７
５−２への入力光の主軸が垂直方向となるように接続す
るとともに、接続部７３−２において、第２偏波保持フ
ァイバカプラ７５−２への入力光の主軸が水平方向とな
るように接続する。
【０１３７】このように、本発明の第５実施例の第５の
変形例によれば、第５実施例にて享受される利点がある
ほか、光強度揺らぎを抑制することができるので、さら
に安定した励起光を供給することができるので、さらな
る信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点が
ある。 （ｅ６）第５実施例の第６の変形例の説明 図３８は本発明の第５実施例の第６の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３８に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、注入電流制御部６５ａと光源６５ｂとをそな
えて構成されている点が異なり、他の構成については同
様のものである。
変形例によれば、第５実施例にて享受される利点がある
ほか、光強度揺らぎを抑制することができるので、さら
に安定した励起光を供給することができるので、さらな
る信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点が
ある。 （ｅ６）第５実施例の第６の変形例の説明 図３８は本発明の第５実施例の第６の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３８に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、注入電流制御部６５ａと光源６５ｂとをそな
えて構成されている点が異なり、他の構成については同
様のものである。
【０１３８】即ち、注入電流制御部６５ａの制御により
注入電流を可変として、光源６５ｂから出力される励起
光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることができるようにな
っている。従って、温度変動等による励起光源６５から
の励起光の光出力変動を補償することができるととも
に、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑制する
ことができ、第５実施例にて享受される効果が得られる
ほかに、安定化された励起光を出力することができるの
で、さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点があ
る。
注入電流を可変として、光源６５ｂから出力される励起
光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることができるようにな
っている。従って、温度変動等による励起光源６５から
の励起光の光出力変動を補償することができるととも
に、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑制する
ことができ、第５実施例にて享受される効果が得られる
ほかに、安定化された励起光を出力することができるの
で、さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点があ
る。
【０１３９】（ｅ７）第５実施例の第７の変形例の説明 図３９は本発明の第５実施例の第７の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図３９に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、温度制御部６５ｃと光源６５ｂとをそなえて
いる点が異なり、他の構成については同様のものであ
る。
ック図であるが、この図３９に示す光通信システム用光
増幅装置は、第５実施例におけるものに比して、励起光
源６５が、温度制御部６５ｃと光源６５ｂとをそなえて
いる点が異なり、他の構成については同様のものであ
る。
【０１４０】即ち、温度制御部６５ｃの制御により励起
光源６５の周囲の温度を可変として、光源６５ｂから出
力される励起光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることがで
きるようになっている。従って、温度変動等による励起
光源６５からの励起光の光出力変動を補償することがで
きるとともに、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失
を抑制することができ、第５実施例にて享受される効果
が得られるほかに、安定化された励起光を出力すること
ができるので、さらなるＳＮ比の向上を図ることができ
る利点がある。
光源６５の周囲の温度を可変として、光源６５ｂから出
力される励起光が、１ｋＨｚ以上で可変とすることがで
きるようになっている。従って、温度変動等による励起
光源６５からの励起光の光出力変動を補償することがで
きるとともに、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失
を抑制することができ、第５実施例にて享受される効果
が得られるほかに、安定化された励起光を出力すること
ができるので、さらなるＳＮ比の向上を図ることができ
る利点がある。
【０１４１】（ｅ８）第５実施例の第８の変形例の説明 図４０は本発明の第５実施例の第８の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図４０に示す光通信システム用光
増幅装置は、前述の第５実施例におけるものに比して、
光カプラ７２が、第１カプラ７２−１，第２カプラ７２
−２及び第３カプラ７２−３とにより、３段直列接続さ
れて構成されている点が異なり、他の構成については、
前述の第５実施例におけるものと同様である。
ック図であるが、この図４０に示す光通信システム用光
増幅装置は、前述の第５実施例におけるものに比して、
光カプラ７２が、第１カプラ７２−１，第２カプラ７２
−２及び第３カプラ７２−３とにより、３段直列接続さ
れて構成されている点が異なり、他の構成については、
前述の第５実施例におけるものと同様である。
【０１４２】これにより、第５実施例に示すような２段
直列接続された光カプラ７２を用いたものに比して、さ
らに光カプラの分岐比変動を抑制することができ、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
なお、本変形例においては、３段直列接続された光カプ
ラ７２を用いた場合について説明したが、本発明によれ
ばこれに限定されず、３段よりも大きい複数段を直列に
接続してもよく、これを上述の各変形例に適用しても、
差し支えない。
直列接続された光カプラ７２を用いたものに比して、さ
らに光カプラの分岐比変動を抑制することができ、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
なお、本変形例においては、３段直列接続された光カプ
ラ７２を用いた場合について説明したが、本発明によれ
ばこれに限定されず、３段よりも大きい複数段を直列に
接続してもよく、これを上述の各変形例に適用しても、
差し支えない。
【０１４３】（ｆ）第６実施例の説明 図４１は本発明の第６実施例にかかる光通信システム用
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置についても、図８にて示した光通信シス
テムにおける中継器１７に適用されるものである。この
図４１に示す光通信システム用光増幅装置は、前述の第
４，第５実施例におけるものに比して、第１励起光源６
５−１と第２励起光源６５−２との２つの励起光源によ
り構成され、偏波合成器（励起光分配手段）７６をそな
えるとともに、光カプラ（励起光分配手段）７７が、偏
波保持ファイバカプラにより構成されていない点が異な
るが、光カプラ７７が方向性カプラである点は共通して
いる。
光増幅装置を示すブロック図であり、この光通信システ
ム用光増幅装置についても、図８にて示した光通信シス
テムにおける中継器１７に適用されるものである。この
図４１に示す光通信システム用光増幅装置は、前述の第
４，第５実施例におけるものに比して、第１励起光源６
５−１と第２励起光源６５−２との２つの励起光源によ
り構成され、偏波合成器（励起光分配手段）７６をそな
えるとともに、光カプラ（励起光分配手段）７７が、偏
波保持ファイバカプラにより構成されていない点が異な
るが、光カプラ７７が方向性カプラである点は共通して
いる。
【０１４４】即ち、第１，第２励起光源６５−１，６５
−２から出力される励起光は偏波合成器７６に入力さ
れ、これらの励起光が偏波合成されてカプラ７７に入力
されるようになっており、これにより、第１，第２ドー
プファイバ６１，６８には励起光が同時に供給されるよ
うになっている。また、第１励起光源６５−１，第２励
起光源６５−２は、同時に励起光を出力するものである
が、発振波長を可変する際には異なる周波数が与えられ
て、励起光の偏光が変動するように構成されており、さ
らに、各励起光源６５−１，６５−２から出力される光
パワーの和が、１つの励起光源が壊れた時に他の１つの
励起光源が出力できる最大励起光パワーよりも小さくな
るように設定されている。
−２から出力される励起光は偏波合成器７６に入力さ
れ、これらの励起光が偏波合成されてカプラ７７に入力
されるようになっており、これにより、第１，第２ドー
プファイバ６１，６８には励起光が同時に供給されるよ
うになっている。また、第１励起光源６５−１，第２励
起光源６５−２は、同時に励起光を出力するものである
が、発振波長を可変する際には異なる周波数が与えられ
て、励起光の偏光が変動するように構成されており、さ
らに、各励起光源６５−１，６５−２から出力される光
パワーの和が、１つの励起光源が壊れた時に他の１つの
励起光源が出力できる最大励起光パワーよりも小さくな
るように設定されている。
【０１４５】また、エルビウムのドープされた第１，第
２ドープファイバ６１，６８と第１，第２入力ポート６
２，６９と第１，第２出力ポート６３，７０と第１，第
２合波器６４，７１とは、前述の第４，第５実施例にお
けるものと同様の機能を有するものである。従って、第
１，第２ドープファイバ６１，６８には励起光が同時に
供給されるので、第１，第２出力ポート６３，７０を介
して出力される信号光の利得の変動を抑圧することがで
きるので、信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができ
る利点がある。
２ドープファイバ６１，６８と第１，第２入力ポート６
２，６９と第１，第２出力ポート６３，７０と第１，第
２合波器６４，７１とは、前述の第４，第５実施例にお
けるものと同様の機能を有するものである。従って、第
１，第２ドープファイバ６１，６８には励起光が同時に
供給されるので、第１，第２出力ポート６３，７０を介
して出力される信号光の利得の変動を抑圧することがで
きるので、信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができ
る利点がある。
【０１４６】（ｆ１）第６実施例の第１の変形例の説明 図４２は本発明の第６実施例の第１の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図４２に示す光通信システム用光
増幅装置は、第６実施例におけるものが、励起光が第１
ドープファイバ６１，第２ドープファイバ６８の前方か
ら入力される前方励起の構成を有しているのに対して、
励起光が第１ドープファイバ６１，第２ドープファイバ
６８の後方から入力される後方励起の構成を有している
点が異なり、他の構成ついては同様のものである。
ック図であるが、この図４２に示す光通信システム用光
増幅装置は、第６実施例におけるものが、励起光が第１
ドープファイバ６１，第２ドープファイバ６８の前方か
ら入力される前方励起の構成を有しているのに対して、
励起光が第１ドープファイバ６１，第２ドープファイバ
６８の後方から入力される後方励起の構成を有している
点が異なり、他の構成ついては同様のものである。
【０１４７】従って、この図４２に示す光通信システム
用光増幅装置においても、前述の第６実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｆ２）第６実施例の第２の変形例の説明 図４３は本発明の第６実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図４３に示す光通信システム用光
増幅装置は、第６実施例におけるものに比して、励起光
源６５−１が、注入電流制御部６５ａ−１と光源６５ｂ
−１とをそなえるとともに、励起光源６５−２が、注入
電流制御部６５ａ−２と光源６５ｂ−２とをそなえて構
成されている点が異なり、他の構成については同様のも
のである。
用光増幅装置においても、前述の第６実施例におけるも
のと同様の作用効果を有する。 （ｆ２）第６実施例の第２の変形例の説明 図４３は本発明の第６実施例の第２の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図４３に示す光通信システム用光
増幅装置は、第６実施例におけるものに比して、励起光
源６５−１が、注入電流制御部６５ａ−１と光源６５ｂ
−１とをそなえるとともに、励起光源６５−２が、注入
電流制御部６５ａ−２と光源６５ｂ−２とをそなえて構
成されている点が異なり、他の構成については同様のも
のである。
【０１４８】即ち、注入電流制御部６５ａ−１，６５ａ
−２の制御により注入電流を可変として、光源６５ｂ−
１，６５ｂ−２から出力される励起光が、１ｋＨｚ以上
で可変とすることができるようになっている。従って、
温度変動等による励起光源６５−１，６５−２からの励
起光の光出力変動を補償することができるとともに、第
１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑制することが
できるので、第６実施例にて享受される効果が得られる
ほかに、安定化された励起光を出力することができるの
で、さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点があ
る。
−２の制御により注入電流を可変として、光源６５ｂ−
１，６５ｂ−２から出力される励起光が、１ｋＨｚ以上
で可変とすることができるようになっている。従って、
温度変動等による励起光源６５−１，６５−２からの励
起光の光出力変動を補償することができるとともに、第
１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑制することが
できるので、第６実施例にて享受される効果が得られる
ほかに、安定化された励起光を出力することができるの
で、さらなるＳＮ比の向上を図ることができる利点があ
る。
【０１４９】（ｆ２）第６実施例の第３の変形例の説明 図４４は本発明の第６実施例の第３の変形例を示すブロ
ック図であるが、この図４４に示す光通信システム用光
増幅装置は、第６実施例におけるものに比して、第１励
起光源６５−１が温度制御部６５ｃ−１と光源６５ｂ−
１とをそなえるとともに、第２励起光源６５−２が温度
制御部６５ｃ−２と光源６５ｂ−２とをそなえている点
が異なり、他の構成については同様のものである。
ック図であるが、この図４４に示す光通信システム用光
増幅装置は、第６実施例におけるものに比して、第１励
起光源６５−１が温度制御部６５ｃ−１と光源６５ｂ−
１とをそなえるとともに、第２励起光源６５−２が温度
制御部６５ｃ−２と光源６５ｂ−２とをそなえている点
が異なり、他の構成については同様のものである。
【０１５０】即ち、温度制御部６５ｃ−１，６５ｃ−２
の制御により励起光源６５の周囲の温度を可変として、
光源６５ｂ−１，６５ｂ−２から出力される励起光が、
１ｋＨｚ以上で可変とすることができるようになってい
る。従って、温度変動等による励起光源６５−１，６５
−２からの励起光の光出力変動を補償することができる
とともに、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑
制することができるので、第６実施例にて享受される効
果が得られるほかに、安定化された励起光を出力するこ
とができるので、さらなるＳＮ比の向上を図ることがで
きる利点がある。
の制御により励起光源６５の周囲の温度を可変として、
光源６５ｂ−１，６５ｂ−２から出力される励起光が、
１ｋＨｚ以上で可変とすることができるようになってい
る。従って、温度変動等による励起光源６５−１，６５
−２からの励起光の光出力変動を補償することができる
とともに、第１，第２合波器６４，７１の過剰損失を抑
制することができるので、第６実施例にて享受される効
果が得られるほかに、安定化された励起光を出力するこ
とができるので、さらなるＳＮ比の向上を図ることがで
きる利点がある。
【０１５１】（ｆ４）第６実施例の第４の変形例の説明 図４５は本発明の第６実施例の第４の変形例を示すブロ
ック図であるが、この第４の変形例は、前述の第６実施
例におけるものに比して、励起光源６５と第１，第２合
波器６４，７１との間を偏波保持ファイバ６７を介して
接続され、光カプラが偏波保持ファイバカプラ６６によ
り構成されている点が異なる。
ック図であるが、この第４の変形例は、前述の第６実施
例におけるものに比して、励起光源６５と第１，第２合
波器６４，７１との間を偏波保持ファイバ６７を介して
接続され、光カプラが偏波保持ファイバカプラ６６によ
り構成されている点が異なる。
【０１５２】即ち、励起光が、励起光源６５から偏波保
持ファイバ６７を介して偏波合成器７６に出力され、偏
波合成された励起光が、偏波保持ファイバ６７を介する
ことにより、偏光状態が保持されて第１，第２ドープフ
ァイバ６１，６８に出力されるようになっている。な
お、エルビウムのドープされた第１，第２ドープファイ
バ６１，６８と第１，第２入力ポート６２，６９と第
１，第２出力ポート６３，７０と第１，第２合波器６
４，７１とは、前述の第６実施例におけるものと同様の
機能を有している。
持ファイバ６７を介して偏波合成器７６に出力され、偏
波合成された励起光が、偏波保持ファイバ６７を介する
ことにより、偏光状態が保持されて第１，第２ドープフ
ァイバ６１，６８に出力されるようになっている。な
お、エルビウムのドープされた第１，第２ドープファイ
バ６１，６８と第１，第２入力ポート６２，６９と第
１，第２出力ポート６３，７０と第１，第２合波器６
４，７１とは、前述の第６実施例におけるものと同様の
機能を有している。
【０１５３】また、偏波合成器７６の出力側における偏
光の主軸と、その偏波保持ファイバ６７の偏光の主軸が
一致するように接続されている。即ち、この図４５に示
すように、第１励起光源６５−１からの出力光の偏光の
主軸が垂直方向であって、第２励起光源６５−２からの
出力光の偏光の主軸が水平方向である場合は、偏波合成
器７６の出力側における偏光の主軸が水平及び垂直のい
ずれかになるようにように接続されているのである。
光の主軸と、その偏波保持ファイバ６７の偏光の主軸が
一致するように接続されている。即ち、この図４５に示
すように、第１励起光源６５−１からの出力光の偏光の
主軸が垂直方向であって、第２励起光源６５−２からの
出力光の偏光の主軸が水平方向である場合は、偏波合成
器７６の出力側における偏光の主軸が水平及び垂直のい
ずれかになるようにように接続されているのである。
【０１５４】従って、本変形例においても、第６実施例
にて享受される利点があるほか、偏波保持ファイバ６７
及び偏波保持ファイバカプラ６６により励起光を供給し
ているので、励起光の偏光状態を保持することによりさ
らに安定した励起光を供給することができるので、さら
なる信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点
がある。
にて享受される利点があるほか、偏波保持ファイバ６７
及び偏波保持ファイバカプラ６６により励起光を供給し
ているので、励起光の偏光状態を保持することによりさ
らに安定した励起光を供給することができるので、さら
なる信号光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点
がある。
【０１５５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
光源からの信号光を無偏光化してこれを信号光として送
信することにより、伝送路上の損失または利得の偏光依
存性を抑制できるので、ＳＮ比の劣化を避けることがで
き、ひいては、伝送路および光増幅装置に対する偏光依
存性をある程度許容することができ、光増幅装置などの
生産性を向上することができる。また、波長多重，光周
波数多重時の四光波混合によるＳＮ比劣化を低減するこ
とができる。また、光源が、直線偏光を出力する直線偏
光出力手段と、光源からの直線偏光について、偏波を保
ったまま等分に分岐するビームスプリッタとにより構成
され、外部変調器が、一方の経路を通過する光を変調す
る第１の外部変調器と、他方の経路を通過する光を変調
する第２の外部変調器とにより構成されるとともに、無
偏光化手段が、ビームスプリッタにおいて分岐された一
方の経路に設けられ、他方の経路との遅延差がコヒーレ
ンス時間に比べて十分長くなる経路差を生成する遅延手
段と上記の第１外部変調器および第２外部変調器からの
２つの信号光の偏光を直交させて合波させる合波器とに
より構成されたことにより、伝送路に偏光依存性があっ
ても、偏光状態の変化に伴う時間的パワー変動のない、
安定した無偏光を出力することができる利点がある。さ
らに、上記の第１外部変調器，第２外部変調器への駆動
データ信号の通過する２つの経路および上記の第１外部
変調器，第２外部変調器から合波器への光信号の通過す
る２つの経路の長さが等しく設定されていることによ
り、２つの信号光が位相が揃った状態で合波器に入力さ
れるので、無偏光化された信号光を送信できる利点があ
る。
光源からの信号光を無偏光化してこれを信号光として送
信することにより、伝送路上の損失または利得の偏光依
存性を抑制できるので、ＳＮ比の劣化を避けることがで
き、ひいては、伝送路および光増幅装置に対する偏光依
存性をある程度許容することができ、光増幅装置などの
生産性を向上することができる。また、波長多重，光周
波数多重時の四光波混合によるＳＮ比劣化を低減するこ
とができる。また、光源が、直線偏光を出力する直線偏
光出力手段と、光源からの直線偏光について、偏波を保
ったまま等分に分岐するビームスプリッタとにより構成
され、外部変調器が、一方の経路を通過する光を変調す
る第１の外部変調器と、他方の経路を通過する光を変調
する第２の外部変調器とにより構成されるとともに、無
偏光化手段が、ビームスプリッタにおいて分岐された一
方の経路に設けられ、他方の経路との遅延差がコヒーレ
ンス時間に比べて十分長くなる経路差を生成する遅延手
段と上記の第１外部変調器および第２外部変調器からの
２つの信号光の偏光を直交させて合波させる合波器とに
より構成されたことにより、伝送路に偏光依存性があっ
ても、偏光状態の変化に伴う時間的パワー変動のない、
安定した無偏光を出力することができる利点がある。さ
らに、上記の第１外部変調器，第２外部変調器への駆動
データ信号の通過する２つの経路および上記の第１外部
変調器，第２外部変調器から合波器への光信号の通過す
る２つの経路の長さが等しく設定されていることによ
り、２つの信号光が位相が揃った状態で合波器に入力さ
れるので、無偏光化された信号光を送信できる利点があ
る。
【０１５６】また、本発明によれば、光源からの信号光
を無偏光化してこれを信号光として送信することによ
り、伝送路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき
るので、ＳＮ比の劣化を避けることができ、ひいては、
伝送路および光増幅装置に対する偏光依存性をある程度
許容することができ、光増幅装置などの生産性を向上す
ることができる。また、波長多重，光周波数多重時の四
光波混合によるＳＮ比劣化を低減することができる。さ
らに、光源が、波長および出力パワーが等しくかつ直線
偏光を出力する第１光源と第２光源とにより構成され、
外部変調器が、第１光源と第２光源とからの直線偏光を
変調するための第１外部変調器と第２外部変調器とによ
り構成されるとともに、無偏光化手段が、第１外部変調
器と第２外部変調器とからの二信号の偏光を直交させて
合波させる合波器により構成されたことにより、２つの
信号光が位相が揃った状態で合波器に入力されるので、
無偏光化された信号光が送信され、伝送路上の損失また
は利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比の劣化を避ける
ことができる利点がある。また、上記の第１外部変調
器，第２外部変調器への駆動データ信号の通過する２つ
の経路および上記の第１外部変調器，第２外部変調器か
ら合波器への光信号の通過する２つの経路の長さが等し
く設定されていることにより、２つの信号光が位相が揃
った状態で合波器に入力されるので、無偏光化された信
号光を送信できる利点がある。
を無偏光化してこれを信号光として送信することによ
り、伝送路上の損失または利得の偏光依存性を抑制でき
るので、ＳＮ比の劣化を避けることができ、ひいては、
伝送路および光増幅装置に対する偏光依存性をある程度
許容することができ、光増幅装置などの生産性を向上す
ることができる。また、波長多重，光周波数多重時の四
光波混合によるＳＮ比劣化を低減することができる。さ
らに、光源が、波長および出力パワーが等しくかつ直線
偏光を出力する第１光源と第２光源とにより構成され、
外部変調器が、第１光源と第２光源とからの直線偏光を
変調するための第１外部変調器と第２外部変調器とによ
り構成されるとともに、無偏光化手段が、第１外部変調
器と第２外部変調器とからの二信号の偏光を直交させて
合波させる合波器により構成されたことにより、２つの
信号光が位相が揃った状態で合波器に入力されるので、
無偏光化された信号光が送信され、伝送路上の損失また
は利得の偏光依存性を抑制でき、ＳＮ比の劣化を避ける
ことができる利点がある。また、上記の第１外部変調
器，第２外部変調器への駆動データ信号の通過する２つ
の経路および上記の第１外部変調器，第２外部変調器か
ら合波器への光信号の通過する２つの経路の長さが等し
く設定されていることにより、２つの信号光が位相が揃
った状態で合波器に入力されるので、無偏光化された信
号光を送信できる利点がある。
【０１５７】さらに、本発明によれば、ドープファイ
バ，入力ポート，出力ポート，励起光源，合波器及び偏
波保持ファイバをそなえた光通信システム用光増幅装置
により、光出力変動の少ない、安定した状態で励起光を
ドープファイバ４６に供給することができるので、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
さらに、偏波保持ファイバに、励起光源からの励起光を
無偏光化する無偏光化手段が付加され、無偏光化手段
が、偏波保持ファイバから出力される励起光の２つの偏
波成分に対して、遅延時間差を与える遅延時間差付与手
段と、合波器とにより構成され、遅延時間差付与手段を
透過した励起光が合波器に入力するように構成されてい
るので、簡素な構成により励起光を無偏光化することが
できる利点がある。また、遅延時間差付与手段が、複屈
折光学材料により構成され、偏波保持ファイバの主軸
と、複屈折光学材料の偏光に関する主軸とのずれ角を45
度とするという簡素な構成により、効果的に励起光を無
偏光化することができる利点がある。
バ，入力ポート，出力ポート，励起光源，合波器及び偏
波保持ファイバをそなえた光通信システム用光増幅装置
により、光出力変動の少ない、安定した状態で励起光を
ドープファイバ４６に供給することができるので、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
さらに、偏波保持ファイバに、励起光源からの励起光を
無偏光化する無偏光化手段が付加され、無偏光化手段
が、偏波保持ファイバから出力される励起光の２つの偏
波成分に対して、遅延時間差を与える遅延時間差付与手
段と、合波器とにより構成され、遅延時間差付与手段を
透過した励起光が合波器に入力するように構成されてい
るので、簡素な構成により励起光を無偏光化することが
できる利点がある。また、遅延時間差付与手段が、複屈
折光学材料により構成され、偏波保持ファイバの主軸
と、複屈折光学材料の偏光に関する主軸とのずれ角を45
度とするという簡素な構成により、効果的に励起光を無
偏光化することができる利点がある。
【０１５８】さらに、本発明によれば、ドープファイ
バ，入力ポート，出力ポート，励起光源，合波器及び偏
波保持ファイバをそなえた光通信システム用光増幅装置
により、光出力変動の少ない、安定した状態で励起光を
ドープファイバ４６に供給することができるので、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
また、注入電流や温度を可変とすることにより、１kHz
以上で励起光の発振波長を可変とすることができるの
で、合波器の過剰損失を抑制することができ、信号光の
ＳＮ比の劣化を抑制することができる。
バ，入力ポート，出力ポート，励起光源，合波器及び偏
波保持ファイバをそなえた光通信システム用光増幅装置
により、光出力変動の少ない、安定した状態で励起光を
ドープファイバ４６に供給することができるので、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
また、注入電流や温度を可変とすることにより、１kHz
以上で励起光の発振波長を可変とすることができるの
で、合波器の過剰損失を抑制することができ、信号光の
ＳＮ比の劣化を抑制することができる。
【０１５９】
【０１６０】
【０１６１】
【０１６２】
【０１６３】
【０１６４】
【０１６５】
【０１６６】
【０１６７】
【０１６８】
【０１６９】また、本発明の光通信システム用光増幅装
置によれば、第１，第２ドープファイバと第１，第２入
力ポートと第１，第２出力ポートと第１，第２合波器と
励起光源６５と偏波保持ファイバカプラ６６と偏波保持
ファイバ６７とにより構成された光通信システム用光増
幅装置により、光出力変動の少ない、安定した状態で励
起光を出力することができるので、信号光のＳＮ比の劣
化を抑制することができる利点がある。
置によれば、第１，第２ドープファイバと第１，第２入
力ポートと第１，第２出力ポートと第１，第２合波器と
励起光源６５と偏波保持ファイバカプラ６６と偏波保持
ファイバ６７とにより構成された光通信システム用光増
幅装置により、光出力変動の少ない、安定した状態で励
起光を出力することができるので、信号光のＳＮ比の劣
化を抑制することができる利点がある。
【０１７０】また、本発明によれば、２段直列接続され
て構成しているカプラをそなえることにより、光カプラ
の分岐比変動を抑制することができるので、信号光のＳ
Ｎ比の劣化を抑制することができる利点がある。さら
に、本発明によれば、カプラにより、２つのドープファ
イバには励起光が同時に供給されるので、第１，第２出
力ポートを介して出力される信号光の利得の変動を抑圧
することができるので、信号光のＳＮ比の劣化を抑制す
ることができる利点がある。
て構成しているカプラをそなえることにより、光カプラ
の分岐比変動を抑制することができるので、信号光のＳ
Ｎ比の劣化を抑制することができる利点がある。さら
に、本発明によれば、カプラにより、２つのドープファ
イバには励起光が同時に供給されるので、第１，第２出
力ポートを介して出力される信号光の利得の変動を抑圧
することができるので、信号光のＳＮ比の劣化を抑制す
ることができる利点がある。
【０１７１】また、本発明によれば、励起光源からの励
起光を無偏光化する無偏光化手段が設けられ、無偏光化
手段が、励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間差
を与える遅延時間差付与手段と、合波器とにより構成さ
れ、遅延時間差付与手段を透過した励起光が合波器に入
力するように構成され、遅延時間差付与手段が、複屈折
光学材料により構成されたという簡素な構成により、励
起光を無偏光化することができる利点がある。
起光を無偏光化する無偏光化手段が設けられ、無偏光化
手段が、励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間差
を与える遅延時間差付与手段と、合波器とにより構成さ
れ、遅延時間差付与手段を透過した励起光が合波器に入
力するように構成され、遅延時間差付与手段が、複屈折
光学材料により構成されたという簡素な構成により、励
起光を無偏光化することができる利点がある。
【０１７２】さらに、本発明によれば、偏波保持ファイ
バの主軸と、複屈折光学材料の偏光に関する主軸とのず
れ角を45度とすることにより、効果的に励起光を無偏光
化することができる利点がある。また、本発明によれ
ば、第１ドープファイバおよび第２ドープファイバが、
それぞれエルビウムを添加した光ファイバであることに
より、ドープファイバ自身の長さに応じて信号光を増幅
することができるので、装置の設計を簡素化することが
できる利点がある。
バの主軸と、複屈折光学材料の偏光に関する主軸とのず
れ角を45度とすることにより、効果的に励起光を無偏光
化することができる利点がある。また、本発明によれ
ば、第１ドープファイバおよび第２ドープファイバが、
それぞれエルビウムを添加した光ファイバであることに
より、ドープファイバ自身の長さに応じて信号光を増幅
することができるので、装置の設計を簡素化することが
できる利点がある。
【０１７３】また、本発明によれば、励起光源は、第１
励起光源と第２励起光源とによって構成されていること
により、励起光の分岐比変動を高い精度で補償すること
ができ、光出力変動の少ない、安定した状態で励起光を
出力することができるので、信号光のＳＮ比の劣化を飛
躍的に抑制することができる利点がある。
励起光源と第２励起光源とによって構成されていること
により、励起光の分岐比変動を高い精度で補償すること
ができ、光出力変動の少ない、安定した状態で励起光を
出力することができるので、信号光のＳＮ比の劣化を飛
躍的に抑制することができる利点がある。
【０１７４】さらに、本発明によれば、第１励起光源お
よび第２励起光源は同時に動作し、第１ドープファイバ
および第２ドープファイバに励起光を供給するように構
成されたことにより、光出力変動の少ない、安定した状
態で励起光を出力することができるので、信号光のＳＮ
比の劣化を飛躍的に抑制することができる利点がある。
よび第２励起光源は同時に動作し、第１ドープファイバ
および第２ドープファイバに励起光を供給するように構
成されたことにより、光出力変動の少ない、安定した状
態で励起光を出力することができるので、信号光のＳＮ
比の劣化を飛躍的に抑制することができる利点がある。
【０１７５】また、本発明によれば、励起光源から出力
される励起光の偏光が変動するように、第１励起光源お
よび第２励起光源の発振波長を可変する際に与える周波
数は異なる周波数であることにより、励起光の発振波長
を可変とすることができるので、合波器の過剰損失を抑
制することができるので、さらなる信号光のＳＮ比の劣
化を抑制することができる利点がある。
される励起光の偏光が変動するように、第１励起光源お
よび第２励起光源の発振波長を可変する際に与える周波
数は異なる周波数であることにより、励起光の発振波長
を可変とすることができるので、合波器の過剰損失を抑
制することができるので、さらなる信号光のＳＮ比の劣
化を抑制することができる利点がある。
【０１７６】
【０１７７】
【０１７８】
【０１７９】また、本発明によれば、注入電流や温度を
可変とすることにより、１kHz 以上で励起光の発振波長
を可変とすることができるので、合波器の過剰損失を抑
制することができ、信号光のＳＮ比の劣化を抑制するこ
とができる。さらに、本発明によれば、隣接するカプラ
について、前段のカプラの２つの出力端が、それぞれ後
段のカプラの２つの入力端に接続されることにより、光
カプラの分岐比変動を抑制することができるので、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
可変とすることにより、１kHz 以上で励起光の発振波長
を可変とすることができるので、合波器の過剰損失を抑
制することができ、信号光のＳＮ比の劣化を抑制するこ
とができる。さらに、本発明によれば、隣接するカプラ
について、前段のカプラの２つの出力端が、それぞれ後
段のカプラの２つの入力端に接続されることにより、光
カプラの分岐比変動を抑制することができるので、信号
光のＳＮ比の劣化を抑制することができる利点がある。
【０１８０】また、本発明によれば、各カプラが偏波保
持ファイバカプラであり、隣接するカプラ同士を接続す
る２つの接続部では偏光の主軸がそれぞれ一致するとと
もに、第２偏波保持ファイバカプラに入力される２つの
励起光の偏光の主軸が異なるように各カプラを接続する
ことにより、さらに安定した励起光を供給することがで
きるので、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制するこ
とができる利点がある。
持ファイバカプラであり、隣接するカプラ同士を接続す
る２つの接続部では偏光の主軸がそれぞれ一致するとと
もに、第２偏波保持ファイバカプラに入力される２つの
励起光の偏光の主軸が異なるように各カプラを接続する
ことにより、さらに安定した励起光を供給することがで
きるので、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制するこ
とができる利点がある。
【０１８１】
【０１８２】さらに、本発明によれば、励起光源から出
力される励起光が前段のカプラで分岐し、後段のカプラ
で合波するまでの２つの経路での遅延時間差が大きくな
るように、片方の経路に遅延時間を与えて上記の各カプ
ラを接続することにより、光強度揺らぎを抑制すること
ができるので、さらに安定した励起光を供給することが
できるので、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制する
ことができる利点がある。
力される励起光が前段のカプラで分岐し、後段のカプラ
で合波するまでの２つの経路での遅延時間差が大きくな
るように、片方の経路に遅延時間を与えて上記の各カプ
ラを接続することにより、光強度揺らぎを抑制すること
ができるので、さらに安定した励起光を供給することが
できるので、さらなる信号光のＳＮ比の劣化を抑制する
ことができる利点がある。
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の原理ブロック図であ
る。
る。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の原理ブロック図であ
る。
る。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の原理ブロック図であ
る。
る。
【図４】一般的な光増幅器を示すブロック図である。
【図５】ＳＮ比の変動を説明する図である。
【図６】信号光の偏光状態を説明する図である。
【図７】本発明の第１実施例にかかる光通信システム用
光送信装置を示すブロック図である。
光送信装置を示すブロック図である。
【図８】本発明に適用される光通信システムを示す図で
ある。
ある。
【図９】無偏光化信号光の偏光状態を説明する図であ
る。
る。
【図１０】本発明の第１実施例における第１の変形例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１１】フィルタによるフィルタ特性を示す図であ
る。
る。
【図１２】本発明の第１実施例における第２の変形例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１３】本発明の第１実施例における第３の変形例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１４】本発明の第２実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図１５】本発明の第２実施例の第１の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１６】本発明の第２実施例の第２の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１７】（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施例の第２
の変形例の動作を説明するための図である。
の変形例の動作を説明するための図である。
【図１８】本発明の第２実施例の第３の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１９】本発明の第２実施例の第４の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２０】本発明の第３実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２１】本発明の第３実施例の第１の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２２】本発明の第３実施例の第２の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２３】本発明の第３実施例の第３の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２４】本発明の第４実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２５】本発明の第４実施例の第１の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２６】本発明の第４実施例の第２の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２７】偏波保持ファイバカプラの分岐比を説明する
図である。
図である。
【図２８】本発明の第４実施例の第３の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２９】本発明の第４実施例の第４の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３０】本発明の第４実施例の第５の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３１】本発明の第４実施例の第６の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３２】本発明の第５実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図３３】本発明の第５実施例の第１の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３４】本発明の第５実施例の第２の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３５】本発明の第５実施例の第３の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３６】本発明の第５実施例の第４の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３７】本発明の第５実施例の第５の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３８】本発明の第５実施例の第６の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３９】本発明の第５実施例の第７の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４０】本発明の第５実施例の第８の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４１】本発明の第６実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図４２】本発明の第６実施例の第１の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４３】本発明の第６実施例の第２の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４４】本発明の第６実施例の第３の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４５】本発明の第６実施例の第４の変形例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４６】一般的な光増幅器を示すブロック図である。
【図４７】一般的な光増幅器を示すブロック図である。
【図４８】一般的な光増幅器を示すブロック図である。
【図４９】一般的な光増幅器を示すブロック図である。
【図５０】一般的な光増幅器を示すブロック図である。
６ａ 第１ドープファイバ ６ｂ 第２ドープファイバ ７ａ 第１入力ポート ７ｂ 第２入力ポート ８ａ 第１出力ポート ８ｂ 第２出力ポート ９ 励起光源 １０ａ 第１合波器 １０ｂ 第２合波器 １１ 偏波保持ファイバ １２ 偏波保持ファイバカプラ １３，１３−１〜１３−ｎ カプラ １４ 偏波合成器 １５ カプラ １６ 送受信機 １７ 中継器 １８ 伝送路 １９ 送受信機 ２１ 光源 ２２ 偏光子 ２３ 偏光解消子 ２３ａ ビームスプリッタ ２３ｂ 光遅延部 ２３ｃ 合波器 ２４ 電界吸収型変調器 ２５，２５−１，２５−２ 無偏光光源 ２６ 光増幅器 ２７ フィルタ ２８ ＬＥＤ ２９ フィルタ ３０，３１ 光源 ３２，３３ 偏光子 ３４ 合波器 ３５，３５−１，３５−２ 光源 ３６ 偏光子 ３７ ビームスプリッタ ３８ 偏波保持ファイバ ３９，４０ 電界吸収型変調器 ４１ 遅延部 ４２ 合波器 ４３ ソリトン光源 ４６ ドープファイバ ４７ 入力ポート ４８ 出力ポート ４９ 励起光源 ４９ａ 注入電流制御部 ４９ｂ 光源 ４９ｃ 温度制御部 ５０ 合波器 ５１ 偏波保持ファイバ ５２ 無偏光化部 ６１ 第１ドープファイバ ６２ 第１入力ポート ６３ 第１出力ポート ６４ 第１合波器 ６５ 励起光源 ６５−１ 第１励起光源 ６５−２ 第２励起光源 ６５ａ，６５ａ−１，６５ａ−２ 注入電流制御部 ６５ｂ，６５ｂ−１，６５ｂ−２ 光源 ６５ｃ，６５ｃ−１，６５ｃ−２ 温度制御部 ６６，６６Ａ 偏波保持ファイバカプラ ６７ 偏波保持ファイバ ６８ 第２ドープファイバ ６９ 第２入力ポート ７０ 第２出力ポート ７１ 第２合波器 ７２ 光カプラ ７２−１ 第１カプラ ７２−２ 第２カプラ ７２−３ 第３カプラ ７３−１ 接続部 ７３−２ 接続部 ７４ 遅延時間差付与部 ７５−１ 第１偏波保持ファイバカプラ ７５−２ 第２偏波保持ファイバカプラ ７６ 偏波合成器 ７７ 光カプラ １０１ 入力ポート １０２，１０２ａ，１０２ｂ 励起光源 １０３，１０３ａ，１０３ｂ 合波器 １０４ ドープファイバ １０５ 出力ポート ２０１ａ，２０１ｂ 入力ポート ２０２ａ，２０２ｂ 励起光源 ２０３ａ，２０３ｂ，２１３ａ，２１３ｂ 合波器 ２０４ａ，２０４ｂ ドープファイバ ２０５ａ，２０５ｂ 出力ポート ２０６ カプラ ２２２ａ，２２２ｂ 励起光源 ２２３ａ，２２３ｂ 合波器 ２２６ａ，２２６ｂ カプラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/152 10/16 10/17 10/18 (72)発明者 寿山 益夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士 通株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−136495（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 H01S 3/10
Claims (25)
- 【請求項１】 光を出力する光源と、該光源からの光を
変調する外部変調器と、該外部変調器からの信号光を無
偏光化する無偏光化手段とをそなえてなる光通信システ
ム用光送信装置であって、 該光源が、直線偏光を出力する直線偏光出力手段と、該
光源からの直線偏光について、偏波を保ったまま等分に
分岐するビームスプリッタとにより構成され、 該外部変調器が、該ビームスプリッタにて分岐された一
方の経路を通過する光を変調する第１の外部変調器と、
該ビームスプリッタにて分岐された他方の経路を通過す
る光を変調する第２の外部変調器とにより構成され、 該無偏光化手段が、該ビームスプリッタにおいて分岐さ
れた一方の経路に設けられ他方の経路との遅延差がコヒ
ーレンス時間に比べて十分長くなる経路差を生成する遅
延手段と、上記の第１外部変調器および第２外部変調器
からの２つの信号光の偏光を直交させて合波させる合波
器とにより構成され、 かつ、上記の第１外部変調器，第２外部変調器への駆動
データ信号の通過する２つの経路の長さが等しく設定さ
れるとともに、上記の第１外部変調器，第２外部変調器
から合波器への光信号の通過する２つの経路の長さが等
しく設定されていることを特徴とする、光通信システム
用光送信装置。 - 【請求項２】 光を出力する光源と、該光源からの光を
変調する外部変調器と、該外部変調器からの信号光を無
偏光化する無偏光化手段とをそなえてなる光通信システ
ム用光送信装置であって、 該光源が、波長および出力パワーが等しくかつ直線偏光
を出力する第１光源と第２光源とにより構成され、 該外部変調器が、該第１光源と第２光源とからの直線偏
光を変調するための第１外部変調器と第２外部変調器と
により構成されるとともに、 該無偏光化手段が、該第１外部変調器と該第２外部変調
器とからの二信号の偏光を直交させて合波させる合波器
により構成され、 かつ、上記の第１外部変調器，第２外部変調器への駆動
データ信号の通過する２つの経路の長さが等しく設定さ
れるとともに、上記の第１外部変調器，第２外部変調器
から合波器への光信号の通過する２つの経路の長さが等
しく設定されていることを特徴とする、光通信システム
用光送信装置。 - 【請求項３】 励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンを添加したドープファイバと、 該ドープファイバに該信号光を入力する入力ポートと、 該ドープファイバによって増幅される信号光を出力する
出力ポートと、 該励起光を出力する励起光源と、 該ドープファイバに該励起光を入力する合波器と、 該励起光源と該合波器の間を結び、該励起光の偏波状態
を保持する偏波保持ファイバとをそなえ、 かつ、該偏波保持ファイバから出力される励起光の２つ
の偏波成分に対して、遅延時間差を与える遅延時間差付
与手段と、合波器とを有してなる無偏光化手段をそな
え、 該無偏光化手段が該励起光源からの励起光を無偏光化す
べく、該遅延時間差付与手段を透過した励起光が該合波
器に入力するように構成されたことを特徴とする、光通
信システム用光増幅装置。 - 【請求項４】 該遅延時間差付与手段が、複屈折光学材
料により構成されたことを特徴とする、請求項３記載の
光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項５】 該偏波保持ファイバの主軸と、該複屈折
光学材料の偏光に関する主軸とのずれ角を45度とするこ
とを特徴とする、請求項４記載の光通信システム用光増
幅装置。 - 【請求項６】 励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンを添加したドープファイバと、 該ドープファイバに該信号光を入力する入力ポートと、 該ドープファイバによって増幅される信号光を出力する
出力ポートと、 該励起光を出力する励起光源と、 該ドープファイバに該励起光を入力する合波器と、 該励起光源と該合波器の間を結び、該励起光の偏波状態
を保持する偏波保持ファイバとをそなえ、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、注入電流を可変して該励起光源の発振波長を
可変すべく構成されたことを特徴とする、光通信システ
ム用光増幅装置。 - 【請求項７】 励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンを添加したドープファイバと、 該ドープファイバに該信号光を入力する入力ポートと、 該ドープファイバによって増幅される信号光を出力する
出力ポートと、 該励起光を出力する励起光源と、 該ドープファイバに該励起光を入力する合波器と、 該励起光源と該合波器の間を結び、該励起光の偏波状態
を保持する偏波保持ファイバとをそなえ、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、温度を可変して該励起光源の発振波長を可変
すべく構成されたことを特徴とする、光通信システム用
光増幅装置。 - 【請求項８】 励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 第１励起光源と第２励起光源とによって構成され励起光
を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合波器と
の間に挿入され、上記の第１ドープファイバおよび第２
ドープファイバに励起光を同時に供給すべく複数段直列
に接続したカプラからなる励起光分配手段とをそなえ、 該第１励起光源および該第２励起光源は同時に動作し、
該第１ドープファイバおよび該第２ドープファイバに励
起光を供給するように構成されるとともに、 該励起光源から出力される励起光の偏光が変動するよう
に、該第１励起光源および該第２励起光源の発振波長を
可変する際に与える周波数は異なる周波数であることを
特徴とする、光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項９】 励起光の入力により信号光の増幅に寄与
するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器との間に挿入され、上記の第１ドープファイバおよ
び第２ドープファイバに励起光を同時に供給すべく複数
段直列に接続したカプラからなる励起光分配手段とをそ
なえ、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、注入電流を可変して該励起光源の発振波長を
可変すべく構成されたことを特徴とする、光通信システ
ム用光増幅装置。 - 【請求項１０】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器との間に挿入され、上記の第１ドープファイバおよ
び第２ドープファイバに励起光を同時に供給すべく複数
段直列に接続したカプラからなる励起光分配手段とをそ
なえ、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、温度を可変して該励起光源の発振波長を可変
すべく構成されたことを特徴とする、光通信システム用
光増幅装置。 - 【請求項１１】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器との間に挿入され、上記の第１ドープファイバおよ
び第２ドープファイバに励起光を同時に供給すべく複数
段直列に接続したカプラからなる励起光分配手段とをそ
なえ、 隣接するカプラについて、前段のカプラの２つの出力端
が、それぞれ後段のカプラの２つの入力端に接続される
ことを特徴とする、光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項１２】 上記の各カプラが偏波保持ファイバカ
プラであり、該隣接するカプラ同士を接続する２つの接
続部では偏光の主軸がそれぞれ一致することを特徴とす
る、請求項１１記載の光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項１３】 該第２偏波保持ファイバカプラに入力
される２つの励起光の偏光の主軸が異なるように、上記
の各カプラを接続することを特徴とする、請求項１２記
載の光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項１４】 該励起光源から出力される励起光が該
前段のカプラで分岐し、該後段のカプラで合波するまで
の２つの経路での遅延時間差が大きくなるように、片方
の経路に遅延時間を与えて上記の各カプラを接続するこ
とを特徴とする、請求項１１記載の光通信システム用光
送信装置。 - 【請求項１５】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第
２ドープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配
手段とをそなえる一方、 該励起光源は、２つの励起光源により構成され、 該励起光分配手段は、該２つの励起光源から出力される
励起光を偏波合成させる偏波合成器と、該偏波合成器と
該第１合波器および該第２合波器の間に挿入され、該第
１ドープファイバおよび該第２ドープファイバに励起光
を同時に供給するカプラとからなり、 かつ、該第１励起光源および該第２励起光源は同時に動
作し、該第１ドープファイバおよび該第２ドープファイ
バに励起光を供給するように構成されるとともに、 該励起光源から出力される励起光の偏光が変動するよう
に、該第１励起光源および該第２励起光源の発振波長を
可変する際に与える周波数は異なる周波数であることを
特徴とする、光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項１６】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第
２ドープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配
手段とをそなえるとともに、 該励起光源は、２つの励起光源により構成され、 該励起光分配手段は、該２つの励起光源から出力される
励起光を偏波合成させる偏波合成器と、該偏波合成器と
該第１合波器および該第２合波器の間に挿入され、該第
１ドープファイバおよび該第２ドープファイバに励起光
を同時に供給するカプラとからなり、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、注入電流を可変して該励起光源の発振波長を
可変すべく構成されたことを特徴とする、光通信システ
ム用光増幅装置。 - 【請求項１７】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第
２ドープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配
手段とをそなえるとともに、 該励起光源は、２つの励起光源により構成され、 該励起光分配手段は、該２つの励起光源から出力される
励起光を偏波合成させる偏波合成器と、該偏波合成器と
該第１合波器および該第２合波器の間に挿入され、該第
１ドープファイバおよび該第２ドープファイバに励起光
を同時に供給するカプラとからなり、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、温度を可変して該励起光源の発振波長を可変
すべく構成されたことを特徴とする、光通信システム用
光増幅装置。 - 【請求項１８】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第
２ドープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配
手段とをそなえ、 かつ、該励起光源からの励起光の２つの偏波成分に対し
て、遅延時間差を与える遅延時間差付与手段と、合波器
とを有してなる無偏光化手段をそなえ、 該無偏光化手段が該励起光源からの励起光を無偏光化す
べく、該遅延時間差付与手段を透過した励起光が該合波
器に入力するように構成されたことを特徴とする、光通
信システム用光増幅装置。 - 【請求項１９】 該遅延時間差付与手段が、複屈折光学
材料により構成されたことを特徴とする、請求項１８記
載の光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項２０】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 励起光を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合
波器の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第
２ドープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配
手段とをそなえ、 かつ、該第１合波器，該第２合波器及び該励起光分配手
段との間に、それぞれ偏波保持ファイバが介装されると
ともに、該励起光分配手段が、偏波状態を保持しながら
該第１ドープファイバおよび該第２ドープファイバに励
起光を同時に供給しうる偏波保持ファイバカプラとして
構成され、該偏波保持ファイバに、該励起光源からの励
起光を無偏光化する無偏光化手段が付加され、該無偏光
化手段が、励起光の２つの偏波成分に対して、遅延時間
差を与える遅延時間差付与手段と、合波器とにより構成
され、該遅延時間差付与手段を透過した励起光が該合波
器に入力するように構成され、該遅延時間差付与手段
が、複屈折光学材料により構成され、さらに、該偏波保
持ファイバの主軸と、該複屈折光学材料の偏光に関する
主軸とのずれ角を45度とすることを特徴とする、光通信
システム用光増幅装置。 - 【請求項２１】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 第１励起光源と第２励起光源とによって構成され励起光
を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合波器と
の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第２ド
ープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配手段
とをそなえ、 該第１励起光源および該第２励起光源は同時に動作し、
該第１ドープファイバおよび該第２ドープファイバに励
起光を供給するように構成されるとともに、 該励起光源から出力される励起光の偏光が変動するよう
に、該第１励起光源および該第２励起光源の発振波長を
可変する際に与える周波数は異なる周波数であることを
特徴とする、光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項２２】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 第１励起光源と第２励起光源とによって構成され励起光
を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合波器と
の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第２ド
ープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配手段
とをそなえ、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、注入電流を可変して該励起光源の発振波長を
可変すべく構成されたことを特徴とする、光通信システ
ム用光増幅装置。 - 【請求項２３】 励起光の入力により信号光の増幅に寄
与するイオンを添加した第１ドープファイバと、 該第１ドープファイバに該信号光を入力する第１入力ポ
ートと、 該第１ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第１出力ポートと、 該第１ドープファイバに該励起光を入力する第１合波器
と、 励起光の入力により信号光の増幅に寄与するイオンを添
加した第２ドープファイバと、 該第２ドープファイバに該信号光を入力する第２入力ポ
ートと、 該第２ドープファイバによって増幅される信号光を出力
する第２出力ポートと、 該第２ドープファイバに該励起光を入力する第２合波器
と、 第１励起光源と第２励起光源とによって構成され励起光
を出力する励起光源と上記の第１合波器，第２合波器と
の間に挿入し、上記の第１ドープファイバおよび第２ド
ープファイバに励起光を同時に供給する励起光分配手段
とをそなえ、 かつ、該励起光源から出力される励起光の偏光が変動す
るように、温度を可変して該励起光源の発振波長を可変
すべく構成されたことを特徴とする、光通信システム用
光増幅装置。 - 【請求項２４】 該発振波長を可変する周波数は1 kHz
以上であることを特徴とする、請求項６，７，９，１
０，１６，１７，２２および２３のいずれか一項記載の
光通信システム用光増幅装置。 - 【請求項２５】 上記の励起光の入力により信号光の増
幅に寄与するイオンが、エルビウムイオンであることを
特徴とする、請求項３，６〜１１，１５〜１８および２
０〜２３のいずれか一項記載の光通信システム用光増幅
装置。
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