JP3325459B2 - 光フィルタモジュールならびに光増幅装置および光送受信装置 - Google Patents
光フィルタモジュールならびに光増幅装置および光送受信装置Info
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の異なる波
長の光が波長多重(WDM:Wavelength Division Mult
iplex)された波長多重光(WDM光)に対する光フィ
ルタモジュール、ならびにこれを用いた光増幅装置およ
び光送受信装置に関するものである。
長の光が波長多重(WDM:Wavelength Division Mult
iplex)された波長多重光(WDM光)に対する光フィ
ルタモジュール、ならびにこれを用いた光増幅装置およ
び光送受信装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】WDM光増幅伝送系における光増幅器に
より増幅されたWDM信号光には、光増幅器で発生する
雑音光(ASE光)が含まれており、このWDM信号光
を次段の光増幅器に入力すると、次段の光増幅器の増幅
効率が低下する。図15にWDM光増幅伝送系の構成を
示す。図15において、Aは光増幅器101に入力され
るWDM信号光のスペクトルを示し、波長λ1、λ2、
λ3、λ4の4つの信号光からなる。Bは光増幅器10
1で増幅されたWDM信号光のスペクトルを示し、光増
幅器101で発生したASE光成分が含まれている。C
は光増幅器102で増幅されたWDM信号の光スペクト
ルを示し、光増幅器101および102で発生したAS
E光成分が含まれている。
より増幅されたWDM信号光には、光増幅器で発生する
雑音光(ASE光)が含まれており、このWDM信号光
を次段の光増幅器に入力すると、次段の光増幅器の増幅
効率が低下する。図15にWDM光増幅伝送系の構成を
示す。図15において、Aは光増幅器101に入力され
るWDM信号光のスペクトルを示し、波長λ1、λ2、
λ3、λ4の4つの信号光からなる。Bは光増幅器10
1で増幅されたWDM信号光のスペクトルを示し、光増
幅器101で発生したASE光成分が含まれている。C
は光増幅器102で増幅されたWDM信号の光スペクト
ルを示し、光増幅器101および102で発生したAS
E光成分が含まれている。
【0003】上記のASE光成分の混入による増幅効率
の低下を防ぐために、通常WDM信号光の各信号光波長
を複数の通過中心波長とする光フィルタを光伝送路に設
る。
の低下を防ぐために、通常WDM信号光の各信号光波長
を複数の通過中心波長とする光フィルタを光伝送路に設
る。
【0004】従来、このような複数の通過中心波長を有
する光フィルタとして、例えばファブリ・ペロエタロン
を用いていた。図16にファブリ・ペロエタロンの構成
を示す。図16に示すファブリ・ペロエタロンは、屈折
率n、厚さlのガラス体106の光入出射面に反射率R
の反射膜107a、107bを形成したものであり、空
気中に置かれており、通過中心周波数の急峻さは反射率
Rで決まり、Rが大きいほど急峻になる。また入射角が
θの光ビームに対する通過中心周波数の周波数間隔Δν
は、光速をcとすると次式によって決まる。 Δν=c/(2nlCOSθ) 図17はファブリ・ペロエタロンのフィルタ特性を示す
図であり、図中のν1、ν2、ν3、ν4は通過中心周
波数を示している。上記のファブリ・ペロエタロンをW
DM光増幅伝送系のASE光除去の目的で使用するとき
は、通過中心周波数の間隔Δνが各信号光の周波数間隔
と一致し、かつ通過中心周波数ν1、ν2、ν3、ν4
が各信号光の周波数と一致するように、n、l、θを決
定する。
する光フィルタとして、例えばファブリ・ペロエタロン
を用いていた。図16にファブリ・ペロエタロンの構成
を示す。図16に示すファブリ・ペロエタロンは、屈折
率n、厚さlのガラス体106の光入出射面に反射率R
の反射膜107a、107bを形成したものであり、空
気中に置かれており、通過中心周波数の急峻さは反射率
Rで決まり、Rが大きいほど急峻になる。また入射角が
θの光ビームに対する通過中心周波数の周波数間隔Δν
は、光速をcとすると次式によって決まる。 Δν=c/(2nlCOSθ) 図17はファブリ・ペロエタロンのフィルタ特性を示す
図であり、図中のν1、ν2、ν3、ν4は通過中心周
波数を示している。上記のファブリ・ペロエタロンをW
DM光増幅伝送系のASE光除去の目的で使用するとき
は、通過中心周波数の間隔Δνが各信号光の周波数間隔
と一致し、かつ通過中心周波数ν1、ν2、ν3、ν4
が各信号光の周波数と一致するように、n、l、θを決
定する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の光フィルタにおいては、通過中心波長の間隔が等間隔
であるため波長間隔が不等間隔の複数信号光からなるW
DM光に対しては適用できず、またフィルタ特性の急峻
さが反射率Rで決定するため各信号光ごとに通過帯域幅
や阻止帯域減衰特性を選択できない等の制限があり、ご
く限られた信号波長配置のWDM光伝送にしか適用でき
ず、WDM光伝送システムを柔軟化する上での障害とな
っていた。
の光フィルタにおいては、通過中心波長の間隔が等間隔
であるため波長間隔が不等間隔の複数信号光からなるW
DM光に対しては適用できず、またフィルタ特性の急峻
さが反射率Rで決定するため各信号光ごとに通過帯域幅
や阻止帯域減衰特性を選択できない等の制限があり、ご
く限られた信号波長配置のWDM光伝送にしか適用でき
ず、WDM光伝送システムを柔軟化する上での障害とな
っていた。
【0006】本発明はこのような従来の問題を解決する
ものであり、複数の通過中心波長の各波長間隔および各
中心波長近傍のフィルタ特性をそれぞれ独自に設定する
ことができる光フィルタモジュール、およびそれを用い
た高増幅効率の光増幅装置を提供することを目的とする
ものである。
ものであり、複数の通過中心波長の各波長間隔および各
中心波長近傍のフィルタ特性をそれぞれ独自に設定する
ことができる光フィルタモジュール、およびそれを用い
た高増幅効率の光増幅装置を提供することを目的とする
ものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光フィルタモジュールは、第1の波長を通過
中心波長とする第1のフィルタ領域から第N(Nは2以
上の整数)の波長を通過中心波長とする第Nのフィルタ
領域まで通過中心波長が場所的に変化するバンドパスフ
ィルタを、第1の反射膜を設けた第1のガラスブロック
と、第2の反射膜を設けた第2のガラスブロックとで挟
み込んで一体構造としたことを特徴とするものである。
に本発明の光フィルタモジュールは、第1の波長を通過
中心波長とする第1のフィルタ領域から第N(Nは2以
上の整数)の波長を通過中心波長とする第Nのフィルタ
領域まで通過中心波長が場所的に変化するバンドパスフ
ィルタを、第1の反射膜を設けた第1のガラスブロック
と、第2の反射膜を設けた第2のガラスブロックとで挟
み込んで一体構造としたことを特徴とするものである。
【0008】また請求項2に記載の光フィルタモジュー
ルは、第1のポートからの入力光を第1のフィルタ領域
の第1面に入射させ、第1と第2のフィルタ領域から第
(N−1)と第Nのフィルタ領域まで順に、第k(kは
1≦k≦N−1である整数)のフィルタ領域の第1面反
射光を上記第1の反射膜によって第(k+1)のフィル
タ領域の第1面に反射するとともに、第kのフィルタ領
域の第2面出力光を上記第2の反射膜によって第(k+
1)のフィルタ領域の第2面に反射し、第1から第Nま
でのフィルタ領域の透過光の多重光である第Nのフィル
タ領域の第2面出力光を第2のポートから出力すること
を特徴とするものである。
ルは、第1のポートからの入力光を第1のフィルタ領域
の第1面に入射させ、第1と第2のフィルタ領域から第
(N−1)と第Nのフィルタ領域まで順に、第k(kは
1≦k≦N−1である整数)のフィルタ領域の第1面反
射光を上記第1の反射膜によって第(k+1)のフィル
タ領域の第1面に反射するとともに、第kのフィルタ領
域の第2面出力光を上記第2の反射膜によって第(k+
1)のフィルタ領域の第2面に反射し、第1から第Nま
でのフィルタ領域の透過光の多重光である第Nのフィル
タ領域の第2面出力光を第2のポートから出力すること
を特徴とするものである。
【0009】請求項3に記載の光フィルタモジュール
は、さらに、第3のポートからの入力光を第Nのフィル
タ領域の第1面に入射させ、第Nと第(N−1)のフィ
ルタ領域から第2と第1のフィルタ領域まで順に、第
(k+1)のフィルタ領域の第1面反射光を上記第1の
反射膜によって第kのフィルタ領域の第1面に反射する
とともに、第(k+1)のフィルタ領域の第2面出力光
を上記第2の反射膜によって第kのフィルタ領域の第2
面に反射し、第Nから第1までのフィルタ領域で反射さ
れた光の多重光である第1のフィルタ領域の第1面出力
光を上記第1のポートから出力することを特徴とするも
のである。
は、さらに、第3のポートからの入力光を第Nのフィル
タ領域の第1面に入射させ、第Nと第(N−1)のフィ
ルタ領域から第2と第1のフィルタ領域まで順に、第
(k+1)のフィルタ領域の第1面反射光を上記第1の
反射膜によって第kのフィルタ領域の第1面に反射する
とともに、第(k+1)のフィルタ領域の第2面出力光
を上記第2の反射膜によって第kのフィルタ領域の第2
面に反射し、第Nから第1までのフィルタ領域で反射さ
れた光の多重光である第1のフィルタ領域の第1面出力
光を上記第1のポートから出力することを特徴とするも
のである。
【0010】請求項4に記載の光フィルタモジュール
は、さらに、第1から第Nまでのフィルタ領域で反射さ
れた光の多重光である第Nのフィルタ領域の第1面出力
光を第3のポートから出力することを特徴とするもので
ある。
は、さらに、第1から第Nまでのフィルタ領域で反射さ
れた光の多重光である第Nのフィルタ領域の第1面出力
光を第3のポートから出力することを特徴とするもので
ある。
【0011】請求項5に記載の光フィルタモジュール
は、さらに、上記第3のポートからの入力光の第Nから
第1までのフィルタ領域を透過した光の多重光である第
1のフィルタ領域の第2面出力光を第4のポートから出
力することを特徴とするものである。
は、さらに、上記第3のポートからの入力光の第Nから
第1までのフィルタ領域を透過した光の多重光である第
1のフィルタ領域の第2面出力光を第4のポートから出
力することを特徴とするものである。
【0012】請求項6に記載の光フィルタモジュール
は、上記第1の反射膜または/および第2の反射膜が、
入射光量の一部をモニタ光として透過させる半反射膜で
あることを特徴とするものである。
は、上記第1の反射膜または/および第2の反射膜が、
入射光量の一部をモニタ光として透過させる半反射膜で
あることを特徴とするものである。
【0013】請求項7に記載の光増幅装置は、請求項1
から6までのいずれかに記載の光フィルタモジュール
を、光増幅器の入力側または/および出力側に設けたこ
とを特徴とする。
から6までのいずれかに記載の光フィルタモジュール
を、光増幅器の入力側または/および出力側に設けたこ
とを特徴とする。
【0014】請求項8に記載の光増幅装置は、請求項1
から6までのいずれかに記載の光フィルタモジュール
を、光プリアンプと光ポストアンプの間に設けたことを
特徴とする。
から6までのいずれかに記載の光フィルタモジュール
を、光プリアンプと光ポストアンプの間に設けたことを
特徴とする。
【0015】請求項9に記載の光増幅装置は、第1およ
び第2の光増幅器と、第1のポートを第1の伝送路に接
続し、第2のポートを第1の光増幅器の入力に接続し、
第3のポートを第2の光増幅器の出力に接続した請求項
4または5に記載の第1の光フィルタモジュールと、第
1のポートを第2の伝送路に接続し、第2のポートを第
2の光増幅器の入力に接続し、第3のポートを第1の光
増幅器の出力に接続した請求項4または5に記載の第2
の光フィルタモジュールとを備え、第1の伝送路からの
入力光を増幅して第2の伝送路に出力するとともに、第
2の伝送路からの入力光を増幅して第1の伝送路に出力
することを特徴とするものである。
び第2の光増幅器と、第1のポートを第1の伝送路に接
続し、第2のポートを第1の光増幅器の入力に接続し、
第3のポートを第2の光増幅器の出力に接続した請求項
4または5に記載の第1の光フィルタモジュールと、第
1のポートを第2の伝送路に接続し、第2のポートを第
2の光増幅器の入力に接続し、第3のポートを第1の光
増幅器の出力に接続した請求項4または5に記載の第2
の光フィルタモジュールとを備え、第1の伝送路からの
入力光を増幅して第2の伝送路に出力するとともに、第
2の伝送路からの入力光を増幅して第1の伝送路に出力
することを特徴とするものである。
【0016】請求項10に記載の光送受信装置は、合波
器および分波器と、第1のポートを伝送路に接続し、第
2のポートを上記分波器の入力に接続し、第3のポート
を上記合波器の出力に接続した請求項4または5に記載
の光フィルタモジュールとを備え、上記合波器で合波し
た多重光を上記伝送路に出力するとともに、上記伝送路
から入力された多重光を上記分波器で分波することを特
徴とする。
器および分波器と、第1のポートを伝送路に接続し、第
2のポートを上記分波器の入力に接続し、第3のポート
を上記合波器の出力に接続した請求項4または5に記載
の光フィルタモジュールとを備え、上記合波器で合波し
た多重光を上記伝送路に出力するとともに、上記伝送路
から入力された多重光を上記分波器で分波することを特
徴とする。
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】従って本発明の光フィルタモジュールによ
れば、各フィルタ領域の通過中心波長値、通過帯域幅、
減衰特性等のフィルタ特性を選択することにより、複数
の通過中心波長の各波長間隔および各中心波長近傍のフ
ィルタ特性をそれぞれ独自に設定することができる。ま
た請求項2に記載の光フィルタモジュールによれば、各
フィルタ領域の通過中心波長の信号光を含まないWDM
信号光を第1のポートに入力すると、このWDM信号光
に含まれる雑音光のバンドパスフィルタ通過中心波長成
分をWDM信号光から分波して第2のポートに出力させ
るので、上記のWDM信号光に含まれる雑音光レベルを
認識することができる。
れば、各フィルタ領域の通過中心波長値、通過帯域幅、
減衰特性等のフィルタ特性を選択することにより、複数
の通過中心波長の各波長間隔および各中心波長近傍のフ
ィルタ特性をそれぞれ独自に設定することができる。ま
た請求項2に記載の光フィルタモジュールによれば、各
フィルタ領域の通過中心波長の信号光を含まないWDM
信号光を第1のポートに入力すると、このWDM信号光
に含まれる雑音光のバンドパスフィルタ通過中心波長成
分をWDM信号光から分波して第2のポートに出力させ
るので、上記のWDM信号光に含まれる雑音光レベルを
認識することができる。
【0022】また請求項3に記載の光フィルタモジュー
ルによれば、双方向の光伝送路に対応することができ
る。
ルによれば、双方向の光伝送路に対応することができ
る。
【0023】請求項4および5に記載の光フィルタモジ
ュールによれば、各フィルタ領域の通過中心波長の信号
光のみからなるWDM信号光を入力すると、このWDM
信号光に含まれる雑音光のバンドパスフィルタ通過中心
波長以外の成分をWDM信号光から分波して出力させる
ので、上記のWDM信号光に含まれる雑音光レベルを知
ることができる。
ュールによれば、各フィルタ領域の通過中心波長の信号
光のみからなるWDM信号光を入力すると、このWDM
信号光に含まれる雑音光のバンドパスフィルタ通過中心
波長以外の成分をWDM信号光から分波して出力させる
ので、上記のWDM信号光に含まれる雑音光レベルを知
ることができる。
【0024】
【0025】請求項6に記載の光フィルタモジュールに
よれば、各フィルタ領域からの合分波出力光をそれぞれ
分岐させ、そのパワーをモニタすることにより、入力さ
れたWDM信号光における各信号光の有無やレベルを認
識することができる。
よれば、各フィルタ領域からの合分波出力光をそれぞれ
分岐させ、そのパワーをモニタすることにより、入力さ
れたWDM信号光における各信号光の有無やレベルを認
識することができる。
【0026】また本発明の光フィルタモジュールによれ
ば、バンドパスフィルタ、ガラスブロック、および反射
膜を一体構造とすることより、光ファイバ結合よりも低
損失の光フィルタモジュールが実現できる。また部品点
数が少なくなるので、小型化、低コスト化が可能にな
る。
ば、バンドパスフィルタ、ガラスブロック、および反射
膜を一体構造とすることより、光ファイバ結合よりも低
損失の光フィルタモジュールが実現できる。また部品点
数が少なくなるので、小型化、低コスト化が可能にな
る。
【0027】
【0028】また請求項7〜9に記載の光増幅装置によ
れば、低雑音光出力、高増幅効率の光増幅装置を実現す
ることができ、また増幅効率の向上により励起光パワー
を低減できるので、消費電力の低減や励起光源の故障率
の低減が可能となり、低消費電力、高信頼性の光増幅装
置を実現することができる。また入力されたWDM信号
光の雑音光レベルをモニタすることにより、この雑音光
レベルから光増幅装置の性能劣化の有無を監視すること
ができる。また各バンドパスフィルタにおける合分波出
力光のパワーをモニタすることにより、入出力WDM光
の各信号光の有無やレベルを認識することができる。
れば、低雑音光出力、高増幅効率の光増幅装置を実現す
ることができ、また増幅効率の向上により励起光パワー
を低減できるので、消費電力の低減や励起光源の故障率
の低減が可能となり、低消費電力、高信頼性の光増幅装
置を実現することができる。また入力されたWDM信号
光の雑音光レベルをモニタすることにより、この雑音光
レベルから光増幅装置の性能劣化の有無を監視すること
ができる。また各バンドパスフィルタにおける合分波出
力光のパワーをモニタすることにより、入出力WDM光
の各信号光の有無やレベルを認識することができる。
【0029】
第1の実施形態 図1は本発明の第1の実施形態の光フィルタモジュール
の構成を示す図であり、バンドパスフィルタ(BPF)
モジュール4−1とBPFモジュール4−2を光ファイ
バ3−1a、3−1bにより連結したものである。
の構成を示す図であり、バンドパスフィルタ(BPF)
モジュール4−1とBPFモジュール4−2を光ファイ
バ3−1a、3−1bにより連結したものである。
【0030】BPFモジュール4−1は、BPF1−1
と、レンズを備えた4つの光ファイバポート2−1a、
2−1b、2−1c、2−1dとを有する。またBPF
モジュール4−2は、BPF1−2と、レンズを備えた
4つの光ファイバポート2−2a、2−2b、2−2
c、2−2dとを有する。ポート2−1aとポート2−
2dは外部接続ポートであり、ポート2−1bとポート
2−2dは光ファイバ3−1aにより連結され、ポート
2−1cとポート2−2aが光ファイバ3−1bにより
連結されている。
と、レンズを備えた4つの光ファイバポート2−1a、
2−1b、2−1c、2−1dとを有する。またBPF
モジュール4−2は、BPF1−2と、レンズを備えた
4つの光ファイバポート2−2a、2−2b、2−2
c、2−2dとを有する。ポート2−1aとポート2−
2dは外部接続ポートであり、ポート2−1bとポート
2−2dは光ファイバ3−1aにより連結され、ポート
2−1cとポート2−2aが光ファイバ3−1bにより
連結されている。
【0031】図2にBPF1−1とBPF1−2のフィ
ルタ特性を示す。BPF1−1は、λ1を通過中心波長
とし、例えば、λ1=1530[nm]に対して153
0±1[nm]を通過波長帯域とする誘電体多層膜フィ
ルタである。またBPF1−2は、λ2を通過中心波長
とし、例えば、λ2=1540[nm]に対して波長1
540±1[nm]を通過波長帯域とする誘電体多層膜
フィルタである。
ルタ特性を示す。BPF1−1は、λ1を通過中心波長
とし、例えば、λ1=1530[nm]に対して153
0±1[nm]を通過波長帯域とする誘電体多層膜フィ
ルタである。またBPF1−2は、λ2を通過中心波長
とし、例えば、λ2=1540[nm]に対して波長1
540±1[nm]を通過波長帯域とする誘電体多層膜
フィルタである。
【0032】図1に戻り、各光ファイバポート2は、そ
れぞれレンズ5を備えており、このレンズ5は、光ファ
イバ3とともに光伝送器を構成しており、光ファイバか
らの入射光を平行ビームに変換してBPF1に入射さ
せ、またBPF1を透過または反射してきた平行ビーム
をポート2に結合された光ファイバ3へ集光するもので
あり、例えばガラス製レンズを用いる。また光ファイバ
3は、例えばシングルモードファイバを用いる。
れぞれレンズ5を備えており、このレンズ5は、光ファ
イバ3とともに光伝送器を構成しており、光ファイバか
らの入射光を平行ビームに変換してBPF1に入射さ
せ、またBPF1を透過または反射してきた平行ビーム
をポート2に結合された光ファイバ3へ集光するもので
あり、例えばガラス製レンズを用いる。また光ファイバ
3は、例えばシングルモードファイバを用いる。
【0033】次に、図1に示す光フィルタモジュールの
動作について説明する。まず光フィルタ機能について説
明する。
動作について説明する。まず光フィルタ機能について説
明する。
【0034】尚、以下の説明においては、WDM信号光
をその構成信号光の波長を用いてWMD(λ1、λ2)
のように表す。WMD(λ1、λ2)は波長λ1とλ2
の2つの信号光により構成されるWDM信号光を示す。
またWDM信号光を構成する各単波長信号光をその波長
を用いてS(λ1)のように表す。さらにASE光の波
長成分をその波長を用いてASE(λ1)のように表
す。
をその構成信号光の波長を用いてWMD(λ1、λ2)
のように表す。WMD(λ1、λ2)は波長λ1とλ2
の2つの信号光により構成されるWDM信号光を示す。
またWDM信号光を構成する各単波長信号光をその波長
を用いてS(λ1)のように表す。さらにASE光の波
長成分をその波長を用いてASE(λ1)のように表
す。
【0035】WMD(λ1、λ2)が外部接続ポート2
−1aに入力されると、BPF1−1はこのWMD(λ
1、λ2)のλ1成分すなわちS(λ1)のみをポート
2−1bへ透過させ、これ以外の波長成分をポート2−
1cへ反射する。BPF1−1を透過したS(λ1)
は、光ファイバ3−1aを伝送してポート2−2dへ入
力され、BPF1−2においてポート2−2bへ反射さ
れる。またBPF1−1で反射されたλ1以外の波長成
分は、光ファイバ3−1bを伝送してポート2−2aに
入力され、BPF1−2はこのλ1以外の波長成分から
λ2成分すなわちS(λ2)のみをポート2−2bへ透
過させ、これ以外の波長成分をポート2−2cへ反射す
る。これにより、BPF1−1を透過したS(λ1)と
BPF1−2を透過したS(λ2)が多重され、ポート
2−2bからWMD(λ1、λ2)として出力される。
尚、ポート2−2bをWDM信号光の外部入力ポート、
ポート2−1aを外部出力ポートとすること、あるいは
ポート2−1dと2−2cをそれぞれ外部接続ポートと
することも可能である。
−1aに入力されると、BPF1−1はこのWMD(λ
1、λ2)のλ1成分すなわちS(λ1)のみをポート
2−1bへ透過させ、これ以外の波長成分をポート2−
1cへ反射する。BPF1−1を透過したS(λ1)
は、光ファイバ3−1aを伝送してポート2−2dへ入
力され、BPF1−2においてポート2−2bへ反射さ
れる。またBPF1−1で反射されたλ1以外の波長成
分は、光ファイバ3−1bを伝送してポート2−2aに
入力され、BPF1−2はこのλ1以外の波長成分から
λ2成分すなわちS(λ2)のみをポート2−2bへ透
過させ、これ以外の波長成分をポート2−2cへ反射す
る。これにより、BPF1−1を透過したS(λ1)と
BPF1−2を透過したS(λ2)が多重され、ポート
2−2bからWMD(λ1、λ2)として出力される。
尚、ポート2−2bをWDM信号光の外部入力ポート、
ポート2−1aを外部出力ポートとすること、あるいは
ポート2−1dと2−2cをそれぞれ外部接続ポートと
することも可能である。
【0036】図3にこの光フィルタモジュールのフィル
タ特性を示す。図3に示すように、この光フィルタモジ
ュールは、2つの構成信号光の波長領域付近のみを通過
帯域とし、これ以外の波長領域を遮断する機能を有し、
BPF1−1および1−2を選択することにより各通過
中心波長ごとに独自にフィルタ特性を設定することが可
能である。
タ特性を示す。図3に示すように、この光フィルタモジ
ュールは、2つの構成信号光の波長領域付近のみを通過
帯域とし、これ以外の波長領域を遮断する機能を有し、
BPF1−1および1−2を選択することにより各通過
中心波長ごとに独自にフィルタ特性を設定することが可
能である。
【0037】次に雑音光モニタ機能について説明する。
図4は図1の光フィルタモジュールの雑音光モニタ機能
の説明図である。図4において、ポート2−1aからS
(λ1)およびS(λ2)を含まないWDM信号光、例
えばWDM(λ3、λ4)を入力すると、BPF1−1
(通過中心波長λ1)はWDM(λ3、λ4)のλ1成
分(ここではS(λ1)はないから、ASE光のλ1成
分ASE(λ1)に相当する)のみをポート2−1bへ
透過し、これ以外の波長成分をポート2−1cへ反射す
る。またBPF1−2(通過中心波長λ2)は、ASE
(λ1)をポート2−2bへ反射し、WDM(λ3、λ
4)のλ1以外の波長成分のうちのλ2成分(ASE光
のλ2成分ASE(λ2)に相当する)のみをポート2
−2bへ透過し、これ以外の波長成分をポート2−2c
へ反射する。従ってポート2−1aに入力されたWDM
(λ3、λ4)に含まれるASE光のλ1およびλ2成
分ASE(λ1、λ2)がポート2−2bに出力され、
またWDM(λ3、λ4)がポート2−2cに出力され
る。このASE(λ1、λ2)からWDM(λ3、λ
4)に含まれるASE光レベルを認識することができ
る。尚、S(λ1)とS(λ2)のみを含むWDM信号
光WDM(λ1、λ2)をポート2−1aから入力した
場合には、このWDM(λ1、λ2)に含まれるASE
光のλ1、λ2以外の成分がポート2−2cに出力され
るので、これからWDM(λ1、λ2)に含まれるAS
E光レベルを認識することができる。
図4は図1の光フィルタモジュールの雑音光モニタ機能
の説明図である。図4において、ポート2−1aからS
(λ1)およびS(λ2)を含まないWDM信号光、例
えばWDM(λ3、λ4)を入力すると、BPF1−1
(通過中心波長λ1)はWDM(λ3、λ4)のλ1成
分(ここではS(λ1)はないから、ASE光のλ1成
分ASE(λ1)に相当する)のみをポート2−1bへ
透過し、これ以外の波長成分をポート2−1cへ反射す
る。またBPF1−2(通過中心波長λ2)は、ASE
(λ1)をポート2−2bへ反射し、WDM(λ3、λ
4)のλ1以外の波長成分のうちのλ2成分(ASE光
のλ2成分ASE(λ2)に相当する)のみをポート2
−2bへ透過し、これ以外の波長成分をポート2−2c
へ反射する。従ってポート2−1aに入力されたWDM
(λ3、λ4)に含まれるASE光のλ1およびλ2成
分ASE(λ1、λ2)がポート2−2bに出力され、
またWDM(λ3、λ4)がポート2−2cに出力され
る。このASE(λ1、λ2)からWDM(λ3、λ
4)に含まれるASE光レベルを認識することができ
る。尚、S(λ1)とS(λ2)のみを含むWDM信号
光WDM(λ1、λ2)をポート2−1aから入力した
場合には、このWDM(λ1、λ2)に含まれるASE
光のλ1、λ2以外の成分がポート2−2cに出力され
るので、これからWDM(λ1、λ2)に含まれるAS
E光レベルを認識することができる。
【0038】もちろん、ポート2−2bをWDM(λ
3、λ4)の外部入力ポートとし、ポート2−1aをA
SE(λ1、λ2)の外部出力ポートとすること、ある
いはポート2−1dと2−2cをそれぞれWDM(λ
3、λ4)とASE(λ1、λ2)の外部入出力ポート
とすることも可能である。
3、λ4)の外部入力ポートとし、ポート2−1aをA
SE(λ1、λ2)の外部出力ポートとすること、ある
いはポート2−1dと2−2cをそれぞれWDM(λ
3、λ4)とASE(λ1、λ2)の外部入出力ポート
とすることも可能である。
【0039】さらに図1の光フィルタモジュールは、ポ
ート2−1aと2−2b、ポート2−1dと2−2cを
それぞれ光フィルタ用の入出力ポート、雑音光モニタ用
の入出力ポートとし、光フィルタ機能と雑音光モニタ機
能とを同時に有することも可能である。すなわち、図1
の光フィルタモジュールにおいて、例えば、ポート2−
1aと2−2bを光フィルタ用、ポート2−1dと2−
2cを雑音光モニタ用とし、ポート2−1aをWDM
(λ1、λ2)の入力ポート、ポート2−2CをWDM
(λ3、λ4)の入力ポートとすると、ポート2−1a
から入力するWDM(λ1、λ2)をフィルタリングし
てポート2−2bへ出力する光フィルタ機能と、ポート
2−2cから入力するWDM(λ3、λ4)に含まれる
ASE(λ1、λ2)をポート2−1dに出力する雑音
光モニタ機能と、さらにポート2−2cから入力するW
DM(λ3、λ4)をポート2−1aに出力する伝送機
能とを有する。
ート2−1aと2−2b、ポート2−1dと2−2cを
それぞれ光フィルタ用の入出力ポート、雑音光モニタ用
の入出力ポートとし、光フィルタ機能と雑音光モニタ機
能とを同時に有することも可能である。すなわち、図1
の光フィルタモジュールにおいて、例えば、ポート2−
1aと2−2bを光フィルタ用、ポート2−1dと2−
2cを雑音光モニタ用とし、ポート2−1aをWDM
(λ1、λ2)の入力ポート、ポート2−2CをWDM
(λ3、λ4)の入力ポートとすると、ポート2−1a
から入力するWDM(λ1、λ2)をフィルタリングし
てポート2−2bへ出力する光フィルタ機能と、ポート
2−2cから入力するWDM(λ3、λ4)に含まれる
ASE(λ1、λ2)をポート2−1dに出力する雑音
光モニタ機能と、さらにポート2−2cから入力するW
DM(λ3、λ4)をポート2−1aに出力する伝送機
能とを有する。
【0040】以上、2つのBPFモジュールを接続した
光フィルタモジュールについて説明したが、波長の異な
るn個の信号光からなるWDM信号に対しては、n個の
BPFモジュールを接続した光フィルタモジュールを用
いる。このn段BPFによる光フィルタモジュールにつ
いて以下に説明する。図5は本発明の第1の実施形態の
n段BPFによる光フィルタモジュールの構成を示す図
であり、n個にBPFモジュール4−1〜4−nを、図
1と同様にして光ファイバ3−1〜3−(n−1)によ
り接続したものである。
光フィルタモジュールについて説明したが、波長の異な
るn個の信号光からなるWDM信号に対しては、n個の
BPFモジュールを接続した光フィルタモジュールを用
いる。このn段BPFによる光フィルタモジュールにつ
いて以下に説明する。図5は本発明の第1の実施形態の
n段BPFによる光フィルタモジュールの構成を示す図
であり、n個にBPFモジュール4−1〜4−nを、図
1と同様にして光ファイバ3−1〜3−(n−1)によ
り接続したものである。
【0041】図5において、各BPFモジュール4−k
(k=1、2…n)は、図1に示すBPFモジュール4
−1等と同様に、4つの光ファイバポート2−k(内部
ポートは図示を省略してある)と、それぞれ通過中心波
長やフィルタ特性(通過帯域幅、阻止帯域減衰特性等)
が異なるBPF1−kを有し、BPFモジュール4−1
のポート2−1a、2−1d、およびBPFモジュール
4−nのポート2−nb、2−ncを外部の光伝送路と
の入出力ポートとする。
(k=1、2…n)は、図1に示すBPFモジュール4
−1等と同様に、4つの光ファイバポート2−k(内部
ポートは図示を省略してある)と、それぞれ通過中心波
長やフィルタ特性(通過帯域幅、阻止帯域減衰特性等)
が異なるBPF1−kを有し、BPFモジュール4−1
のポート2−1a、2−1d、およびBPFモジュール
4−nのポート2−nb、2−ncを外部の光伝送路と
の入出力ポートとする。
【0042】次に、図5に示すn段BPF光フィルタモ
ジュールの動作について説明する。基本動作は図1の2
段BPF光フィルタモジュールと同様である。まず光フ
ィルタ機能について説明する。WMD(λ1、λ2…λ
n)が、例えば光ファイバ伝送路3−0aからポート2
−1aに入力されたとすると、S(λk)(k=1、2
…n)は、対応するBPF1−kにおいてのみ透過さ
れ、これ以外のBPFにおいては反射され、最終的にポ
ート2−nbへ到達する。またWMD(λ1、λ2…λ
n)のλ1、λ2…λn以外の波長成分(この場合はA
SE光成分)は全てのBPFで反射される。従って、λ
1、λ2…λn以外の波長のASE光成分が除去された
WMD(λ1、λ2…λn)がポート2−nbに接続す
る光ファイバ伝送路3−naへ出力される。
ジュールの動作について説明する。基本動作は図1の2
段BPF光フィルタモジュールと同様である。まず光フ
ィルタ機能について説明する。WMD(λ1、λ2…λ
n)が、例えば光ファイバ伝送路3−0aからポート2
−1aに入力されたとすると、S(λk)(k=1、2
…n)は、対応するBPF1−kにおいてのみ透過さ
れ、これ以外のBPFにおいては反射され、最終的にポ
ート2−nbへ到達する。またWMD(λ1、λ2…λ
n)のλ1、λ2…λn以外の波長成分(この場合はA
SE光成分)は全てのBPFで反射される。従って、λ
1、λ2…λn以外の波長のASE光成分が除去された
WMD(λ1、λ2…λn)がポート2−nbに接続す
る光ファイバ伝送路3−naへ出力される。
【0043】図6は図5の光フィルタモジュールのフィ
ルタ特性の一例を示す図であり、BPF1−1〜1−n
のフィルタ特性を選択することにより、各通過中心波長
の間隔を不等間隔に設定すること、および各通過中心波
長近傍のフィルタ特性を独自に設定することが可能であ
る。
ルタ特性の一例を示す図であり、BPF1−1〜1−n
のフィルタ特性を選択することにより、各通過中心波長
の間隔を不等間隔に設定すること、および各通過中心波
長近傍のフィルタ特性を独自に設定することが可能であ
る。
【0044】次に雑音光モニタ機能について説明する。
S(λ1)、S(λ2)…S(λn)のいずれも含まな
いWDM(λ1、λ2…λn以外)が、例えばポート2
−ncに入力されたとすると、このWDM(λ1、λ2
…λn以外)に含まれるASE光のλk成分は、対応す
るBPF1−kにおいてのみ透過され、これ以外のBP
Fにおいては反射され、最終的にポート2−1dへ到達
する。また入力されたWDM(λ1、λ2…λn以外)
のλ1、λ2…λn以外の波長成分は全てのBPFで反
射される。従って入力されたWDM(λ1、λ2…λn
以外)に含まれるASE(λ1、λ2…λn)がポート
2−1dから出力される。このASE(λ1、λ2…λ
n)から入力光のASE光レベルを知ることができる。
尚、WDM(λ1、λ2…λn)をポート2−ncに入
力すると、このWDM(λ1、λ2…λn)に含まれる
ASE光のλ1、λ2…λn以外の成分がポート2−1
aから出力され、これから入力光のASE光レベルを知
ることができる。
S(λ1)、S(λ2)…S(λn)のいずれも含まな
いWDM(λ1、λ2…λn以外)が、例えばポート2
−ncに入力されたとすると、このWDM(λ1、λ2
…λn以外)に含まれるASE光のλk成分は、対応す
るBPF1−kにおいてのみ透過され、これ以外のBP
Fにおいては反射され、最終的にポート2−1dへ到達
する。また入力されたWDM(λ1、λ2…λn以外)
のλ1、λ2…λn以外の波長成分は全てのBPFで反
射される。従って入力されたWDM(λ1、λ2…λn
以外)に含まれるASE(λ1、λ2…λn)がポート
2−1dから出力される。このASE(λ1、λ2…λ
n)から入力光のASE光レベルを知ることができる。
尚、WDM(λ1、λ2…λn)をポート2−ncに入
力すると、このWDM(λ1、λ2…λn)に含まれる
ASE光のλ1、λ2…λn以外の成分がポート2−1
aから出力され、これから入力光のASE光レベルを知
ることができる。
【0045】次に、第1の実施形態の光フィルタモジュ
ールの使用例について説明する。図7は第1の実施形態
の光フィルタモジュールの光増幅中継器への適用例を示
す図である。図7において、一つの光増幅器32(例え
ばエルビウムドープ光ファイバ増幅器)からなる光増幅
中継器31では、光増幅器32の前後に本発明の光フィ
ルタモジュール33、34を配置する。尚、光フィルタ
モジュールにおいて生じる信号光損失を考慮して、光フ
ィルタモジュール33のみ、または光フィルタモジュー
ル34のみを配置するようにしても良い。また低雑音化
および高利得化を目的としてプリアンプ37とポストア
ンプ38の2段アンプにより構成される光増幅中継器3
6では、プリアンプ37とポストアンプ38の中間に本
発明の光フィルタモジュール39を配置する。光増幅器
の入力側あるいは出力側に配置すると、光フィルタモジ
ュールでの信号損失により入力信号光パワーあるいは出
力信号光パワーが低下するが、上記のようにアンプ間に
光フィルタモジュールを配置することにより、上記のパ
ワー低下を回避することができるので、その分だけ出力
信号光の雑音指数およびパワーを向上させることができ
る。尚、図中のDは光増幅中継器31または36に入力
されるWDM(λ1、λ2)の光スペクトルを示し、E
は光増幅中継器21、26から出力されるWDM(λ
1、λ2)の光スペクトルを示す。
ールの使用例について説明する。図7は第1の実施形態
の光フィルタモジュールの光増幅中継器への適用例を示
す図である。図7において、一つの光増幅器32(例え
ばエルビウムドープ光ファイバ増幅器)からなる光増幅
中継器31では、光増幅器32の前後に本発明の光フィ
ルタモジュール33、34を配置する。尚、光フィルタ
モジュールにおいて生じる信号光損失を考慮して、光フ
ィルタモジュール33のみ、または光フィルタモジュー
ル34のみを配置するようにしても良い。また低雑音化
および高利得化を目的としてプリアンプ37とポストア
ンプ38の2段アンプにより構成される光増幅中継器3
6では、プリアンプ37とポストアンプ38の中間に本
発明の光フィルタモジュール39を配置する。光増幅器
の入力側あるいは出力側に配置すると、光フィルタモジ
ュールでの信号損失により入力信号光パワーあるいは出
力信号光パワーが低下するが、上記のようにアンプ間に
光フィルタモジュールを配置することにより、上記のパ
ワー低下を回避することができるので、その分だけ出力
信号光の雑音指数およびパワーを向上させることができ
る。尚、図中のDは光増幅中継器31または36に入力
されるWDM(λ1、λ2)の光スペクトルを示し、E
は光増幅中継器21、26から出力されるWDM(λ
1、λ2)の光スペクトルを示す。
【0046】光増幅中継器31においては、入力された
WDM(λ1、λ2)に含まれるλ1、λ2以外のAS
E光成分は光フィルタモジュール33により除去され、
このフィルタリングされたWDM(λ1、λ2)が光増
幅器32で増幅され、光増幅器32から出力されたWD
M(λ1、λ2)は再び光フィルタモジュール34でフ
ィルタリングされる。
WDM(λ1、λ2)に含まれるλ1、λ2以外のAS
E光成分は光フィルタモジュール33により除去され、
このフィルタリングされたWDM(λ1、λ2)が光増
幅器32で増幅され、光増幅器32から出力されたWD
M(λ1、λ2)は再び光フィルタモジュール34でフ
ィルタリングされる。
【0047】このように、光フィルタモジュール33に
おいてWDM(λ1、λ2)の信号光波長以外のASE
光成分を除去することにより、光増幅器31の増幅効率
を向上させるとともに、光フィルタモジュール34にお
けるフィルタリングにより雑音光の累積を低減させるこ
とができる。また増幅効率の向上により光増幅器31の
励起光パワーを低減できるので、光増幅器31の消費電
力の低減や励起光源の故障率の低減が可能となり、光増
幅器31の信頼性を向上させることができる。また光フ
ィルタモジュール34においてWDM(λ1、λ2)の
ASE光レベルをモニタすれば、光増幅器31の性能劣
化の有無を監視することができる。
おいてWDM(λ1、λ2)の信号光波長以外のASE
光成分を除去することにより、光増幅器31の増幅効率
を向上させるとともに、光フィルタモジュール34にお
けるフィルタリングにより雑音光の累積を低減させるこ
とができる。また増幅効率の向上により光増幅器31の
励起光パワーを低減できるので、光増幅器31の消費電
力の低減や励起光源の故障率の低減が可能となり、光増
幅器31の信頼性を向上させることができる。また光フ
ィルタモジュール34においてWDM(λ1、λ2)の
ASE光レベルをモニタすれば、光増幅器31の性能劣
化の有無を監視することができる。
【0048】光増幅中継器36においては、プリアンプ
37から出力されたWDM(λ1、λ2)が光フィルタ
モジュール39によりフィルタリングされてポストアン
プ38に入力され、ポストアンプ38で増幅される。
37から出力されたWDM(λ1、λ2)が光フィルタ
モジュール39によりフィルタリングされてポストアン
プ38に入力され、ポストアンプ38で増幅される。
【0049】これにより、ポストアンプ38の増幅効率
を向上させることができるとともに、出力光のASE光
レベルを低減させることができ、プリアンプ37の入力
側あるいはポストアンプ38出力側に光フィルタモジュ
ールを配置した場合に比べて、出力信号光の雑音指数お
よびパワーを向上させることができる。また増幅効率の
向上によりポストアンプ38の励起光パワーを低減でき
るので、ポストアンプ38の消費電力の低減や励起光源
の故障率の低減が可能となり、ポストアンプ38の信頼
性を向上させることができる。またプリアンプ37から
出力されたWDM(λ1、λ2)ASE光レベルをモニ
タするれば、プリアンプ37の性能劣化の有無を監視す
ることができる。
を向上させることができるとともに、出力光のASE光
レベルを低減させることができ、プリアンプ37の入力
側あるいはポストアンプ38出力側に光フィルタモジュ
ールを配置した場合に比べて、出力信号光の雑音指数お
よびパワーを向上させることができる。また増幅効率の
向上によりポストアンプ38の励起光パワーを低減でき
るので、ポストアンプ38の消費電力の低減や励起光源
の故障率の低減が可能となり、ポストアンプ38の信頼
性を向上させることができる。またプリアンプ37から
出力されたWDM(λ1、λ2)ASE光レベルをモニ
タするれば、プリアンプ37の性能劣化の有無を監視す
ることができる。
【0050】このように上記第1の実施形態の光フィル
タモジュールによれば、通過中心波長の異なる複数のB
PFを用い、各BPFの通過中心波長値、通過帯域幅、
減衰特性等のフィルタ特性を選択することにより、複数
の通過中心波長の各波長間隔とおよび各中心波長近傍の
フィルタ特性をそれぞれ独自に設定することができる。
またWDM信号光に含まれる雑音光を分波して出力させ
ることにより、雑音光レベルを認識することができる。
タモジュールによれば、通過中心波長の異なる複数のB
PFを用い、各BPFの通過中心波長値、通過帯域幅、
減衰特性等のフィルタ特性を選択することにより、複数
の通過中心波長の各波長間隔とおよび各中心波長近傍の
フィルタ特性をそれぞれ独自に設定することができる。
またWDM信号光に含まれる雑音光を分波して出力させ
ることにより、雑音光レベルを認識することができる。
【0051】また上記第1の実施形態の光フィルタモジ
ュールを用いて光増幅中継器等の光増幅装置を構成する
ことにより、低雑音光出力、高増幅効率、低消費電力、
高信頼性の光増幅装置を実現するとともに、光増幅器の
性能劣化の有無を監視することが可能となる。
ュールを用いて光増幅中継器等の光増幅装置を構成する
ことにより、低雑音光出力、高増幅効率、低消費電力、
高信頼性の光増幅装置を実現するとともに、光増幅器の
性能劣化の有無を監視することが可能となる。
【0052】第2の実施形態 図8は発明の第2の実施形態の光フィルタモジュールの
構成を示すものであり、n段のBPFモジュールにより
構成したものである。図8に示す光フィルタモジュール
は、図5の光フィルタモジュールにおいて、光ファイバ
3−1a〜3−naにそれぞれ光カプラ6−1〜6−n
を設けたものである。
構成を示すものであり、n段のBPFモジュールにより
構成したものである。図8に示す光フィルタモジュール
は、図5の光フィルタモジュールにおいて、光ファイバ
3−1a〜3−naにそれぞれ光カプラ6−1〜6−n
を設けたものである。
【0053】光カプラ6は、光ファイバ3の伝送光の一
部光量を分岐させるものであり、光ファイバ3の伝送光
パワーをモニタするために設けられており、例えば分岐
損失15[dB]の光カプラを用いる。図9に示すよう
に光カプラ6は、光ファイバ3xに接続する入力ポート
7xと、光ファイバ3yに接続する出力ポート7yと、
分岐ポート8を有し、入力ポート7xから出力ポート7
yへ伝送される光の一部光量を分岐ポート8に分岐出力
する。また出力ポート7yから入力ポート7xへの光伝
送も可能であるが、このときは伝送光の全光量は入力ポ
ート7xへ伝送され、分岐されない。分岐損失15[d
B]の光カプラにおいては、分岐ポート8から出力され
る分岐光パワーは、入力ポート7xへの入射光パワーに
比べて15[dB]ダウンしたものとなる。またこのと
き、入力ポート7xから出力ポート7yへ伝送される光
の損失は0.14[dB]程度であり、無視できる。
部光量を分岐させるものであり、光ファイバ3の伝送光
パワーをモニタするために設けられており、例えば分岐
損失15[dB]の光カプラを用いる。図9に示すよう
に光カプラ6は、光ファイバ3xに接続する入力ポート
7xと、光ファイバ3yに接続する出力ポート7yと、
分岐ポート8を有し、入力ポート7xから出力ポート7
yへ伝送される光の一部光量を分岐ポート8に分岐出力
する。また出力ポート7yから入力ポート7xへの光伝
送も可能であるが、このときは伝送光の全光量は入力ポ
ート7xへ伝送され、分岐されない。分岐損失15[d
B]の光カプラにおいては、分岐ポート8から出力され
る分岐光パワーは、入力ポート7xへの入射光パワーに
比べて15[dB]ダウンしたものとなる。またこのと
き、入力ポート7xから出力ポート7yへ伝送される光
の損失は0.14[dB]程度であり、無視できる。
【0054】従って図8において、WDM(λ1、λ2
…λn)がポート2−1aから入力されると、光カプラ
6−1によりBPF1−1を透過したS(λ1)のパワ
ーをモニタし、光カプラ6−2によりBPF1−1およ
び1−2を透過したS(λ1)とS(λ2)の多重透過
光のパワーをモニタし、光カプラ6−nによりBPF1
−1、1−2…1−nを透過したS(λ1)、S(λ
2)…S(λn)の多重透過光のパワーをモニタするこ
とができる。
…λn)がポート2−1aから入力されると、光カプラ
6−1によりBPF1−1を透過したS(λ1)のパワ
ーをモニタし、光カプラ6−2によりBPF1−1およ
び1−2を透過したS(λ1)とS(λ2)の多重透過
光のパワーをモニタし、光カプラ6−nによりBPF1
−1、1−2…1−nを透過したS(λ1)、S(λ
2)…S(λn)の多重透過光のパワーをモニタするこ
とができる。
【0055】光カプラ6−1〜6−nによりモニタ光の
パワーをそれぞれP1 、P2 …Pk…Pn (k=1、2
…n)とし、ポート2−1aから入力されるWDM(λ
1、λ2…λn)におけるS(λk)のパワーをP(λ
k)とすると次のような関係がある。
パワーをそれぞれP1 、P2 …Pk…Pn (k=1、2
…n)とし、ポート2−1aから入力されるWDM(λ
1、λ2…λn)におけるS(λk)のパワーをP(λ
k)とすると次のような関係がある。
【0056】 P1={P(λ1)・a1}・c P2={P(λ2)・b1・a2 +P1・b2}・c : Pk={P(λk)・(b1・b2…bk-1)・ak+Pk-1・bk}・c : Pn={P(λn)・(b1・b2…bn-1)・an+Pn-1・bn}・c ここでak (k=1、2…n)はBPFモジュール4−
kの透過損失、bk (k=1、2…n)は反射損失、c
は光カプラ6の分岐損失である。図10はBPFモジュ
ール4における損失ak 、bk の説明図である。図10
において、BPFモジュール4に入力される光のパワー
をPi、BPF1を透過してポート2bから出力される
光のパワーをPt、BPF1を反射してポート2cから
出力される光のパワーをPrとすると、ak =Pt/P
i、bk =Pr/Piである。すなわち透過損失ak
は、BPF1−kを透過した場合の損失であり、反射損
失bkはBPF1−kを反射した場合の損失である。
kの透過損失、bk (k=1、2…n)は反射損失、c
は光カプラ6の分岐損失である。図10はBPFモジュ
ール4における損失ak 、bk の説明図である。図10
において、BPFモジュール4に入力される光のパワー
をPi、BPF1を透過してポート2bから出力される
光のパワーをPt、BPF1を反射してポート2cから
出力される光のパワーをPrとすると、ak =Pt/P
i、bk =Pr/Piである。すなわち透過損失ak
は、BPF1−kを透過した場合の損失であり、反射損
失bkはBPF1−kを反射した場合の損失である。
【0057】上記の式から各信号光のパワーP(λ1)
〜P(λn)を次のように求めることができる。
〜P(λn)を次のように求めることができる。
【0058】 P(λ1)=(P1/c)・(1/a1) P(λ2)={(P2/c)−P1・b2}・{1/(a2・b1)} : P(λk)= {(Pk/c)−Pk-1・bk}・{1/(ak・b1・b2…bk-1)} : P(λn)= {(Pn/c)−Pn-1・bn}・{1/(an・b1・b2…bn-1)} 従って、P1 〜Pn をモニタすることにより上記の式か
ら入力されたWDM信号光を構成する各信号光のパワー
P(λ1)〜P(λn)を知ることができる。
ら入力されたWDM信号光を構成する各信号光のパワー
P(λ1)〜P(λn)を知ることができる。
【0059】次に、第2の実施形態の光フィルタモジュ
ールの使用例について説明する。図11は第2の実施形
態の光フィルタモジュールを用いた双方向光増幅中継器
の構成を示す図である。図11に示す双方向光増幅中継
器は、East側からWest側に伝送されるWDM
(λ1、λ2)を増幅する光増幅器41と、West側
からEast側に伝送されるWDM(λ3、λ4)を増
幅する光増幅器42と、本発明の光フィルタモジュール
43および44とを有する。
ールの使用例について説明する。図11は第2の実施形
態の光フィルタモジュールを用いた双方向光増幅中継器
の構成を示す図である。図11に示す双方向光増幅中継
器は、East側からWest側に伝送されるWDM
(λ1、λ2)を増幅する光増幅器41と、West側
からEast側に伝送されるWDM(λ3、λ4)を増
幅する光増幅器42と、本発明の光フィルタモジュール
43および44とを有する。
【0060】光フィルタモジュール43は、λ1を通過
中心波長とし、例えば1530±1[nm]を通過波長
帯域とするBPF1−1と、λ2を通過中心波長とし、
例えば1540±2[nm]を通過波長帯域とするBP
F1−2と、光カップラ6−1および6−2とを有す
る。ポート2−1aは、East側の伝送路に接続し、
WDM(λ1、λ2)が入力される。またポート2−1
dから光増幅器42の出力信号のASE光パワーPa2を
モニタする。光カップラ6−1はポート2−1bと2−
2dの間に設けられ、BPF1−1を透過したS(λ
1)のパワーP1 をモニタし、光カップラ6−2は、ポ
ート2−2bと光増幅器41の入力端子の間に設けら
れ、BPF1−1を透過したS(λ1)とBPF1−2
を透過したS(λ2)の多重光のパワーP2 をモニタす
る。
中心波長とし、例えば1530±1[nm]を通過波長
帯域とするBPF1−1と、λ2を通過中心波長とし、
例えば1540±2[nm]を通過波長帯域とするBP
F1−2と、光カップラ6−1および6−2とを有す
る。ポート2−1aは、East側の伝送路に接続し、
WDM(λ1、λ2)が入力される。またポート2−1
dから光増幅器42の出力信号のASE光パワーPa2を
モニタする。光カップラ6−1はポート2−1bと2−
2dの間に設けられ、BPF1−1を透過したS(λ
1)のパワーP1 をモニタし、光カップラ6−2は、ポ
ート2−2bと光増幅器41の入力端子の間に設けら
れ、BPF1−1を透過したS(λ1)とBPF1−2
を透過したS(λ2)の多重光のパワーP2 をモニタす
る。
【0061】光フィルタモジュール44は、λ3を通過
中心波長とし、例えば1550±1[nm]を通過波長
帯域とするBPF1−3と、λ4を通過中心波長とし、
例えば1570±1[nm]を通過波長帯域とするBP
F1−4と、光カップラ6−3および6−4とを有す
る。ポート2−3bは、West側の伝送路に接続し、
WDM(λ3、λ4)が入力される。またポート2−3
cから光増幅器41の出力信号のASE光パワーPa1を
モニタする。光カップラ6−3はポート2−3aと2−
4cの間に設けられ、BPF1−3を透過したS(λ
3)のパワーP3 をモニタし、光カップラ6−4は、ポ
ート2−4aと光増幅器42の入力端子の間に設けら
れ、BPF1−3を透過したS(λ3)とBPF1−4
を透過したS(λ4)の多重光のパワーP4 をモニタす
る。
中心波長とし、例えば1550±1[nm]を通過波長
帯域とするBPF1−3と、λ4を通過中心波長とし、
例えば1570±1[nm]を通過波長帯域とするBP
F1−4と、光カップラ6−3および6−4とを有す
る。ポート2−3bは、West側の伝送路に接続し、
WDM(λ3、λ4)が入力される。またポート2−3
cから光増幅器41の出力信号のASE光パワーPa1を
モニタする。光カップラ6−3はポート2−3aと2−
4cの間に設けられ、BPF1−3を透過したS(λ
3)のパワーP3 をモニタし、光カップラ6−4は、ポ
ート2−4aと光増幅器42の入力端子の間に設けら
れ、BPF1−3を透過したS(λ3)とBPF1−4
を透過したS(λ4)の多重光のパワーP4 をモニタす
る。
【0062】次に、図11の双方向光増幅中継器の動作
について説明する。East側からWDM(λ1、λ
2)が入力されると、S(λ1)光成分はBPF1−1
を透過してポート2−1bより出力され、BPF1−2
で反射され、ポート2−2bに到達する。このS(λ
1)成分のパワーP1 は光カップラ6−1によりモニタ
される。またS(λ2)成分はBPF1−1で反射さ
れ、BPF1−2を透過してポート2−2bに到達し、
S(λ1)成分と多重され、このS(λ1)とS(λ
2)の多重透過光は増幅器41で増幅される。S(λ
1)とS(λ2)の多重光のパワーP2 は光カップラ6
−2によりモニタされる。光増幅器41で増幅されたW
DM(λ1、λ2)(S(λ1)とS(λ2)の多重
光)は、BPF1−4および1−3で反射され、ポート
2−3bからWest側伝送路へ出力される。またλ
3、λ4成分(いずれもASE光成分)はBPF1−4
または1−3を透過してポート2−3cから出力され
る。
について説明する。East側からWDM(λ1、λ
2)が入力されると、S(λ1)光成分はBPF1−1
を透過してポート2−1bより出力され、BPF1−2
で反射され、ポート2−2bに到達する。このS(λ
1)成分のパワーP1 は光カップラ6−1によりモニタ
される。またS(λ2)成分はBPF1−1で反射さ
れ、BPF1−2を透過してポート2−2bに到達し、
S(λ1)成分と多重され、このS(λ1)とS(λ
2)の多重透過光は増幅器41で増幅される。S(λ
1)とS(λ2)の多重光のパワーP2 は光カップラ6
−2によりモニタされる。光増幅器41で増幅されたW
DM(λ1、λ2)(S(λ1)とS(λ2)の多重
光)は、BPF1−4および1−3で反射され、ポート
2−3bからWest側伝送路へ出力される。またλ
3、λ4成分(いずれもASE光成分)はBPF1−4
または1−3を透過してポート2−3cから出力され
る。
【0063】このように、BPF1−1および1−2に
よってWDM(λ1、λ2)の信号光波長以外の雑音光
成分を除去することにより、光増幅器41の増幅効率を
向上させるとともに、雑音光の累積を低減させることが
できる。また上記の増幅効率を向上により光増幅器41
の励起光パワーを低減できるので、光増幅器41の消費
電力の低減や励起光源の故障率の低減が可能となり、光
増幅器41の信頼性を向上させることができる。またポ
ート2−3cによる雑音光パワーPa1のモニタリングに
より、光増幅器41で発生するASE光レベルを認識す
ることが可能となり、これにより光増幅器41の性能劣
化の有無を監視することができる。さらに光カップラ6
−1および6−2によるP1 およびP2 のモニタリング
により、各信号光の有無あるいはレベルを認識すること
が可能になる。
よってWDM(λ1、λ2)の信号光波長以外の雑音光
成分を除去することにより、光増幅器41の増幅効率を
向上させるとともに、雑音光の累積を低減させることが
できる。また上記の増幅効率を向上により光増幅器41
の励起光パワーを低減できるので、光増幅器41の消費
電力の低減や励起光源の故障率の低減が可能となり、光
増幅器41の信頼性を向上させることができる。またポ
ート2−3cによる雑音光パワーPa1のモニタリングに
より、光増幅器41で発生するASE光レベルを認識す
ることが可能となり、これにより光増幅器41の性能劣
化の有無を監視することができる。さらに光カップラ6
−1および6−2によるP1 およびP2 のモニタリング
により、各信号光の有無あるいはレベルを認識すること
が可能になる。
【0064】West側からWDM(λ3、λ4)が入
力された場合も、上記と同様の原理でBPF1−3、1
−4を透過したS(λ3)、S(λ4)成分のみが光増
幅器42により増幅され、East側伝送路に出力さ
れ、双方向の光増幅中継器として機能する。またS(λ
3)成分のパワーP3 、およびS(λ3)とS(λ4)
の多重光のパワーP4 がそれぞれ光カップラ6−3、6
−4によりモニタされ、光増幅器42のASE光レベル
Pa2もポート2−1dによりモニタされる。
力された場合も、上記と同様の原理でBPF1−3、1
−4を透過したS(λ3)、S(λ4)成分のみが光増
幅器42により増幅され、East側伝送路に出力さ
れ、双方向の光増幅中継器として機能する。またS(λ
3)成分のパワーP3 、およびS(λ3)とS(λ4)
の多重光のパワーP4 がそれぞれ光カップラ6−3、6
−4によりモニタされ、光増幅器42のASE光レベル
Pa2もポート2−1dによりモニタされる。
【0065】尚、入力されるWDM信号光の信号光数が
n場合には、n段BPFによる光フィルタモジュールを
用いれば良い。また光フィルタモジュール43、44に
替えて、図1あるいは図5に示す光フィルタモジュール
を用いても良い。
n場合には、n段BPFによる光フィルタモジュールを
用いれば良い。また光フィルタモジュール43、44に
替えて、図1あるいは図5に示す光フィルタモジュール
を用いても良い。
【0066】このように上記第2の実施形態の光フィル
タモジュールによれば、複数の通過中心波長の通過波長
幅やフィルタ特性をそれぞれ独自に設定でき、入力され
たWDM信号光の雑音光レベルを認識できることに加え
て、光カップラにより各BPFからの合分波出力光をそ
れぞれ分岐させ、そのパワーをモニタすることにより、
入力されたWDM信号光における各信号光の有無やレベ
ルを認識することができる。
タモジュールによれば、複数の通過中心波長の通過波長
幅やフィルタ特性をそれぞれ独自に設定でき、入力され
たWDM信号光の雑音光レベルを認識できることに加え
て、光カップラにより各BPFからの合分波出力光をそ
れぞれ分岐させ、そのパワーをモニタすることにより、
入力されたWDM信号光における各信号光の有無やレベ
ルを認識することができる。
【0067】また上記第2の実施形態の光フィルタモジ
ュールを用いて双方向光増幅中継器等の光増幅装置を構
成することにより、低雑音光出力、高増幅効率、低消費
電力、高信頼性の光増幅装置を実現し、光増幅器の性能
劣化の有無を監視するとともに、光増幅器の入出力信号
光の有無やレベルを認識することができる。
ュールを用いて双方向光増幅中継器等の光増幅装置を構
成することにより、低雑音光出力、高増幅効率、低消費
電力、高信頼性の光増幅装置を実現し、光増幅器の性能
劣化の有無を監視するとともに、光増幅器の入出力信号
光の有無やレベルを認識することができる。
【0068】尚、この光フィルタモジュールを光送受信
装置に適用することや、伝送路の途中に単独で設けるこ
とも可能である。図12に光送受信装置への適用例を示
す。図12に示す光送受信装置は光フィルタモジュール
51と、λ4、λ5、λ6の送信光信号をWDM信号光
に多重する合波器52と、ポストアンプ53−1〜53
−3と送信器(TX)54−1〜54−3と、受信WD
M信号光をλ1、λ2、λ3の信号光に分波する分波器
55とポストアンプ56−1〜56−3と、受信器(R
X)57−1〜57−3とを有する。
装置に適用することや、伝送路の途中に単独で設けるこ
とも可能である。図12に光送受信装置への適用例を示
す。図12に示す光送受信装置は光フィルタモジュール
51と、λ4、λ5、λ6の送信光信号をWDM信号光
に多重する合波器52と、ポストアンプ53−1〜53
−3と送信器(TX)54−1〜54−3と、受信WD
M信号光をλ1、λ2、λ3の信号光に分波する分波器
55とポストアンプ56−1〜56−3と、受信器(R
X)57−1〜57−3とを有する。
【0069】光フィルタモジュール51は、λ1、λ
2、λ3をそれぞれ通過中心波長とするBPF1−1〜
1−3と、BPF1−1〜1−3の出力光パワーモニタ
用の光カップラ6ー1とを有する。合波器52からのW
DM(λ4、λ5、λ6)はBPF1−1〜1−3で反
射され、伝送路に出力される。このWDM(λ4、λ
5、λ6)の各BPF出力光パワーは光カップラ6−1
から6−3によりモニタされ、またASE光成分のパワ
ーPaもモニタされる。また伝送路からのWDM(λ
1、λ2、λ3)はBPF1−1〜1−3でフィルタリ
ングされて分波器55に入力される。これにより低雑音
光出力、高増幅効率、低消費電力、高信頼性の光送受信
装置が実現できる。
2、λ3をそれぞれ通過中心波長とするBPF1−1〜
1−3と、BPF1−1〜1−3の出力光パワーモニタ
用の光カップラ6ー1とを有する。合波器52からのW
DM(λ4、λ5、λ6)はBPF1−1〜1−3で反
射され、伝送路に出力される。このWDM(λ4、λ
5、λ6)の各BPF出力光パワーは光カップラ6−1
から6−3によりモニタされ、またASE光成分のパワ
ーPaもモニタされる。また伝送路からのWDM(λ
1、λ2、λ3)はBPF1−1〜1−3でフィルタリ
ングされて分波器55に入力される。これにより低雑音
光出力、高増幅効率、低消費電力、高信頼性の光送受信
装置が実現できる。
【0070】第3の実施形態 第1あるいは第2の実施形態は、BPFモジュールを光
ファイバで連結して光フィルタモジュールを構成した
が、反射ミラーを用いてビーム連結することも可能であ
る。
ファイバで連結して光フィルタモジュールを構成した
が、反射ミラーを用いてビーム連結することも可能であ
る。
【0071】図13は本発明の第3の実施形態の光フィ
ルタモジュールの構成を示す図であり、反射ミラーを用
いて構成したものである。図13の光フィルタモジュー
ルは、BPF1−1〜1−5と、100%反射ミラー1
5−1〜15−4と、95%反射ミラー16−1〜16
−5と、パワーモニタ用のPINフォトダイオード17
−1〜17−5と、ASE光モニタ用のPINフォトダ
イオード18により構成される。各外部接続ポートはレ
ンズ5を介して伝送路光ファイバ3に接続される。
ルタモジュールの構成を示す図であり、反射ミラーを用
いて構成したものである。図13の光フィルタモジュー
ルは、BPF1−1〜1−5と、100%反射ミラー1
5−1〜15−4と、95%反射ミラー16−1〜16
−5と、パワーモニタ用のPINフォトダイオード17
−1〜17−5と、ASE光モニタ用のPINフォトダ
イオード18により構成される。各外部接続ポートはレ
ンズ5を介して伝送路光ファイバ3に接続される。
【0072】図中のFの方向に向いたBPF面を第1
面、Sの方向に向いたBPF面を第2とすると、100
%反射ミラー15−k(k=1、2、3、4)は、BP
F1−kとBPF1−(k+1)の第1面をビーム連結
し、95%反射ミラー16−kは、BPF1−kとBP
F1−(k+1)の第2面をビーム連結する。また95
%反射ミラー16−kおよび16−5は、入射光の一部
光量(5%)を透過させ、BPF1−kの出力光の分岐
光としてPINフォトダイオード17にそれぞれ出力す
る。また伝送路光ファイバ3−5aから入力されたWD
M(λ1、λ2…λ5以外)のASE光成分(λ1、λ
2…λ5成分)は、PINフォトダイオード18に出力
される。
面、Sの方向に向いたBPF面を第2とすると、100
%反射ミラー15−k(k=1、2、3、4)は、BP
F1−kとBPF1−(k+1)の第1面をビーム連結
し、95%反射ミラー16−kは、BPF1−kとBP
F1−(k+1)の第2面をビーム連結する。また95
%反射ミラー16−kおよび16−5は、入射光の一部
光量(5%)を透過させ、BPF1−kの出力光の分岐
光としてPINフォトダイオード17にそれぞれ出力す
る。また伝送路光ファイバ3−5aから入力されたWD
M(λ1、λ2…λ5以外)のASE光成分(λ1、λ
2…λ5成分)は、PINフォトダイオード18に出力
される。
【0073】このように上記第3の実施形態の光ファイ
バモジュールによれば、外部接続ポートのみに光ファイ
バ結合を用いるので、低損失の光フィルタモジュールが
実現できる。また部品点数が少なくなるので、小型化、
低コスト化が可能になる。さらにこの光ファイバモジュ
ールを用いて光増幅装置を構成することにより、低雑音
指数で、小型、低コストな光増幅装置を実現することが
できる。
バモジュールによれば、外部接続ポートのみに光ファイ
バ結合を用いるので、低損失の光フィルタモジュールが
実現できる。また部品点数が少なくなるので、小型化、
低コスト化が可能になる。さらにこの光ファイバモジュ
ールを用いて光増幅装置を構成することにより、低雑音
指数で、小型、低コストな光増幅装置を実現することが
できる。
【0074】尚、図14に示すようにBPFと反射ミラ
ーをそれぞれ一体型としても良い。図14に示す光フィ
ルタモジュールは、片側に100%反射膜23を蒸着
し、反対側にBPF25を蒸着したガラスブロック21
と、片側に95%反射膜24を蒸着したガラスブロック
22とを貼り合わせて1つのガラス体にした構成であ
る。BPF25は通過中心波長がλ1〜λnまで場所的
に変化する特性を持つものである。このような構成によ
り、図13の光フィルタモジュールよりもさらに部品点
数を少なくすることができる。
ーをそれぞれ一体型としても良い。図14に示す光フィ
ルタモジュールは、片側に100%反射膜23を蒸着
し、反対側にBPF25を蒸着したガラスブロック21
と、片側に95%反射膜24を蒸着したガラスブロック
22とを貼り合わせて1つのガラス体にした構成であ
る。BPF25は通過中心波長がλ1〜λnまで場所的
に変化する特性を持つものである。このような構成によ
り、図13の光フィルタモジュールよりもさらに部品点
数を少なくすることができる。
【0075】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、各フィル
タ領域のフィルタ特性を選択することにより、複数の通
過中心波長の各波長間隔および各中心波長近傍のフィル
タ特性をそれぞれ独自に設定することができるという効
果がある。また請求項2〜5に記載の光フィルタモジュ
ールによれば、WDM信号光に含まれる雑音光レベルを
認識することができるという効果がある。
タ領域のフィルタ特性を選択することにより、複数の通
過中心波長の各波長間隔および各中心波長近傍のフィル
タ特性をそれぞれ独自に設定することができるという効
果がある。また請求項2〜5に記載の光フィルタモジュ
ールによれば、WDM信号光に含まれる雑音光レベルを
認識することができるという効果がある。
【0076】請求項3に記載の光フィルタモジュールに
よれば、双方向の光伝送路に対応することができるとい
う効果がある。
よれば、双方向の光伝送路に対応することができるとい
う効果がある。
【0077】請求項6に記載の光フィルタモジュールに
よれば、各バンドパスフィルタからの合分波出力光をそ
れぞれ分岐させ、そのパワーをモニタすることにより、
入力されたWDM信号光における各信号光の有無やレベ
ルを認識することができるという効果がある。
よれば、各バンドパスフィルタからの合分波出力光をそ
れぞれ分岐させ、そのパワーをモニタすることにより、
入力されたWDM信号光における各信号光の有無やレベ
ルを認識することができるという効果がある。
【0078】また本発明の光フィルタモジュールによれ
ば、バンドパスフィルタ、ガラスブロック、および反射
膜を一体構造とすることにより、光ファイバ結合よりも
低損失の光フィルタモジュールが実現できる。また部品
点数が少なくなるので、小型化、低コスト化が可能にな
るという効果がある。
ば、バンドパスフィルタ、ガラスブロック、および反射
膜を一体構造とすることにより、光ファイバ結合よりも
低損失の光フィルタモジュールが実現できる。また部品
点数が少なくなるので、小型化、低コスト化が可能にな
るという効果がある。
【0079】
【0080】また請求項7〜9に記載の光増幅装置によ
れば、低雑音光出力、高増幅効率、低消費電力、高信頼
性の光増幅装置を実現することができるという効果があ
る。また入力されたWDM信号光の雑音光レベルをモニ
タすることにより、この雑音光レベルから光増幅装置の
性能劣化の有無を監視することができるという効果があ
る。また各バンドパスフィルタにおける合分波出力光の
パワーをモニタすることにより、入出力WDM光の各信
号光の有無やレベルを認識することができるという効果
がある。
れば、低雑音光出力、高増幅効率、低消費電力、高信頼
性の光増幅装置を実現することができるという効果があ
る。また入力されたWDM信号光の雑音光レベルをモニ
タすることにより、この雑音光レベルから光増幅装置の
性能劣化の有無を監視することができるという効果があ
る。また各バンドパスフィルタにおける合分波出力光の
パワーをモニタすることにより、入出力WDM光の各信
号光の有無やレベルを認識することができるという効果
がある。
【図1】本発明の第1の実施形態の光フィルタモジュー
ル(2段BPF)の構成を示す図である。
ル(2段BPF)の構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施形態の光フィルタモジュー
ル(2段BPF)におけるBPFのフィルタ特性を示す
図である。
ル(2段BPF)におけるBPFのフィルタ特性を示す
図である。
【図3】本発明の第1の実施形態の光フィルタモジュー
ル(2段BPF)のフィルタ特性を示す図である。
ル(2段BPF)のフィルタ特性を示す図である。
【図4】本発明の第1の実施形態の光フィルタモジュー
ル(2段BPF)の雑音光モニタ機能の説明図である。
ル(2段BPF)の雑音光モニタ機能の説明図である。
【図5】本発明の第1の実施形態のn段BPFによる光
フィルタモジュールの構成を示す図である。
フィルタモジュールの構成を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施形態のn段BPFによる光
フィルタモジュールのフィルタ特性を示す図である。
フィルタモジュールのフィルタ特性を示す図である。
【図7】本発明の第1の実施形態の光フィルタモジュー
ルの光増幅中継器への適用例を示す図である。
ルの光増幅中継器への適用例を示す図である。
【図8】本発明の第2の実施形態の光フィルタモジュー
ルの構成を示す図である。
ルの構成を示す図である。
【図9】本発明の第2の実施形態の光フィルタモジュー
ルにおける光カプラの構成を示す図である。
ルにおける光カプラの構成を示す図である。
【図10】本発明の光フィルタモジュールのBPFモジ
ュールにおける光損失の説明図である。
ュールにおける光損失の説明図である。
【図11】本発明の第2の実施形態の光フィルタモジュ
ールの双方向光増幅中継器への適用例を示す図である。
ールの双方向光増幅中継器への適用例を示す図である。
【図12】本発明の第2の実施形態の光フィルタモジュ
ールの光送受信装置への適用例を示す図である。
ールの光送受信装置への適用例を示す図である。
【図13】本発明の第3の実施形態の光フィルタモジュ
ールの構成を示す図である。
ールの構成を示す図である。
【図14】本発明の第3の実施形態の別の光フィルタモ
ジュールの構成を示す図である。
ジュールの構成を示す図である。
【図15】WDM光伝送系の構成図である。
【図16】従来の複数波長光フィルタの一例であるファ
ブリペロエタロンの構成を示す図である。
ブリペロエタロンの構成を示す図である。
【図17】ファブリペロエタロンのフィルタ特性を示す
図である。
図である。
1 バンドパスフィルタ(BPF) 2 光ファイバポート 3 光ファイバ 4 BPFモジュール 5 レンズ 6 光カプラ 33、34、43、44、51 光フィルタモジュール 32、41、42 光増幅器 37、56 プリアンプ 38、53 ポストアンプ 52 合波器 54 送信器 55 受信器
フロントページの続き (72)発明者 若林 学 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電 気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−94832(JP,A) 特開 平4−204719(JP,A) 特開 昭59−104603(JP,A) 実開 昭63−35017(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01S 3/00 - 3/30 G02B 5/20 H04B 10/02 JICSTファイル(JOIS)
Claims (10)
- 【請求項1】 複数の通過中心波長を有する光フィルタ
モジュールにおいて、 第1の波長を通過中心波長とする第1のフィルタ領域か
ら第N(Nは2以上の整数)の波長を通過中心波長とす
る第Nのフィルタ領域まで通過中心波長が場所的に変化
するバンドパスフィルタを、第1の反射膜を設けた第1
のガラスブロックと、第2の反射膜を設けた第2のガラ
スブロックとで挟み込んで一体構造とした ことを特徴と
する光フィルタモジュール。 - 【請求項2】 第1のポートからの入力光を第1のフィ
ルタ領域の第1面に入射させ、 第1と第2のフィルタ領域から第(N−1)と第Nのフ
ィルタ領域まで順に、第k(kは1≦k≦N−1である
整数)のフィルタ領域の第1面反射光を上記第1の反射
膜によって第(k+1)のフィルタ領域の第1面に反射
するとともに、第kのフィルタ領域の第2面出力光を上
記第2の反射膜によって第(k+1)のフィルタ領域の
第2面に反射し、 第1から第Nまでのフィルタ領域の透過光の多重光であ
る第Nのフィルタ領域の第2面出力光を第2のポートか
ら出力する ことを特徴とする請求項1に記載の光フィル
タモジュール。 - 【請求項3】 さらに、第3のポートからの入力光を第
Nのフィルタ領域の第1面に入射させ、 第Nと第(N−1)のフィルタ領域から第2と第1のフ
ィルタ領域まで順に、第(k+1)のフィルタ領域の第
1面反射光を上記第1の反射膜によって第kのフィルタ
領域の第1面に反射するとともに、第(k+1)のフィ
ルタ領域の第2面出力光を上記第2の反射膜によって第
kのフィルタ領域の第2面に反射し、 第Nから第1までのフィルタ領域で反射された光の多重
光である第1のフィルタ領域の第1面出力光を上記第1
のポートから出力する ことを特徴とする請求項2に記載
の光フィルタモジュール。 - 【請求項4】 さらに、第1から第Nまでのフィルタ領
域で反射された光の 多重光である第Nのフィルタ領域の
第1面出力光を第3のポートから出力することを特徴と
する請求項2に記載の光フィルタモジュール。 - 【請求項5】 さらに、上記第3のポートからの入力光
の第Nから第1までのフィルタ領域を透過した光の多重
光である第1のフィルタ領域の第2面出力光を第4のポ
ートから出力することを特徴とする請求項3に記載の光
フィルタモジュール。 - 【請求項6】 上記第1の反射膜または/および第2の
反射膜が、入射光量の一部をモニタ光として透過させる
半反射膜であることを特徴とする請求項1に記載の光フ
ィルタモジュール。 - 【請求項7】 請求項1から6までのいずれかに記載の
光フィルタモジュールを、光増幅器の入力側または/お
よび出力側に設けたことを特徴とする光増幅装置。 - 【請求項8】 請求項1から6までのいずれかに記載の
光フィルタモジュールを、光プリアンプと光ポストアン
プの間に設けたことを特徴とする光増幅装置。 - 【請求項9】 第1および第2の光増幅器と、 第1のポートを第1の伝送路に接続し、第2のポートを
第1の光増幅器の入力に接続し、第3のポートを第2の
光増幅器の出力に接続した請求項4または5に記載の第
1の光フィルタモジュールと、 第1のポートを第2の伝送路に接続し、第2のポートを
第2の光増幅器の入力に接続し、第3のポートを第1の
光増幅器の出力に接続した請求項4または5に記載の第
2の光フィルタモジュールと を備え、 第1の伝送路からの入力光を増幅して第2の伝送路に出
力するとともに、第2の伝送路からの入力光を増幅して
第1の伝送路に出力する ことを特徴とする光増幅装置。 - 【請求項10】 合波器および分波器と、 第1のポートを伝送路に接続し、第2のポートを上記分
波器の入力に接続し、第3のポートを上記合波器の出力
に接続した請求項4または5に記載の光フィル タモジュ
ールと を備え、 上記合波器で合波した多重光を上記伝送路に出力すると
ともに、上記伝送路から入力された多重光を上記分波器
で分波する ことを特徴とする光送受信装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14380596A JP3325459B2 (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | 光フィルタモジュールならびに光増幅装置および光送受信装置 |
US08/805,559 US5790301A (en) | 1996-06-06 | 1997-02-25 | Optical filter module and optical amplification using it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14380596A JP3325459B2 (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | 光フィルタモジュールならびに光増幅装置および光送受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09326520A JPH09326520A (ja) | 1997-12-16 |
JP3325459B2 true JP3325459B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=15347397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14380596A Expired - Lifetime JP3325459B2 (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | 光フィルタモジュールならびに光増幅装置および光送受信装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5790301A (ja) |
JP (1) | JP3325459B2 (ja) |
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JP3361305B2 (ja) * | 1999-01-14 | 2003-01-07 | 日本電信電話株式会社 | 光 源 |
US6384964B1 (en) * | 1999-01-27 | 2002-05-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical gain equalizer, and method for producing the optical gain equalizer, and applications of the optical gain equalizer |
FR2805944B1 (fr) * | 2000-03-03 | 2002-05-31 | Cit Alcatel | Systeme de transmission a multiplexage en longueur d'onde a filtrage dissymetrique |
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JP2009043849A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバ増幅器 |
CN101719800B (zh) * | 2008-10-09 | 2013-10-30 | 昂纳信息技术(深圳)有限公司 | 一种提高放大器中信号功率和噪声功率比值的方法和装置 |
CN102307068B (zh) * | 2011-06-24 | 2015-04-01 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种实现目标拉曼增益锁定的方法及其拉曼光纤放大器 |
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US11683098B2 (en) * | 2020-07-14 | 2023-06-20 | Raytheon Company | Spectrally beam-combined, fiber-based multi-wavelength receiver/transceiver |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1250170A (en) * | 1985-07-16 | 1989-02-21 | Jerzy A. Dobrowolski | Optical mixing/demixing device |
GB2239310B (en) * | 1989-06-22 | 1993-10-27 | Hitachi Cable | Fibre optic distributed temperature sensor arrangement |
JP3284659B2 (ja) * | 1993-04-09 | 2002-05-20 | 株式会社フジクラ | 波長多重光通信用光スイッチング装置 |
EP0633483B1 (en) * | 1993-06-30 | 1999-03-24 | Nec Corporation | Optical wavelength multiplexer |
-
1996
- 1996-06-06 JP JP14380596A patent/JP3325459B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-02-25 US US08/805,559 patent/US5790301A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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