JP4062024B2 - 光部品、光増幅器モジュールおよび光伝送システム。 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に光増幅器における信号光の光増幅の利得を等化する利得等化器等として好適に用いられる光部品、その光部品を含む光増幅器モジュールおよびその光部品を含む光伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
光増幅器は、励起光により励起可能な蛍光物質が添加され信号光を光増幅する光導波路と、この光導波路に励起光を供給する励起手段とを含み、光伝送視システムにおける中継局などに設けられる。特に、多波長の信号光を伝送する波長多重伝送システムに用いられる光増幅器は、多波長の信号光それぞれを互いに等しい利得で一括光増幅するとともに、多波長の信号光それぞれのパワーを一定の目標値として出力することが重要である。そこで、このような光増幅器において信号光の光増幅の利得を等化するために、光導波路における利得スペクトルと同様の形状の損失スペクトルを有する光フィルタといった光部品が利得等化器として用いられる。
【0003】
例えば、非特許文献1には、マッハツェンダ干渉計を用いた光フィルタにより光増幅器の利得平坦化を図る技術が記載されている。また、非特許文献2には、上記非特許文献1に記載された光フィルタが2つ縦続接続された構成の光フィルタが記載されている。
【0004】
上記非特許文献1に記載された技術では、例えば光増幅器の前段の光伝送路の損失が何等かの原因により変動して、光増幅器に入力する信号光のパワーが変動したときに、光増幅器から出力される信号光のパワーを一定に保とうとすると、光増幅器における信号光の光増幅の利得を変化させる必要がある。そして、利得を変化させると、利得の波長依存性すなわち利得傾斜が変動し、その結果、光増幅器の利得平坦性が損なわれ、光増幅器から出力される多波長の信号光それぞれのパワーが偏差を有することになる。
【0005】
このような技術課題に対処するため、上記非特許文献2に記載された技術は、光フィルタを構成する各マッハツェンダ干渉計における各光カプラおよび各分岐光路それぞれの温度を入力信号光パワーに応じて調整することにより、光フィルタの損失傾斜を調整して、入力信号光パワーの変動に伴う利得傾斜の変動を補償するものである。しかし、入力信号光パワーに応じて光フィルタの損失傾斜を変更すると、信号光波長帯域における損失レベルが変動し、光増幅器から光増幅されて出力される信号光のS/N比が変動し劣化する。また、この光フィルタは、損失傾斜を調整するために設けられたヒータの数が6個と多く、損失傾斜の制御が複雑である。
【0006】
更に、このような技術課題に対処すべく、光増幅器における利得等化器等として好適に用いられ、構成が簡易であって損失傾斜の制御が容易な光フィルタが特許文献1において提案されている。
【0007】
【非特許文献1】
K. Inoue, et al., "Tunable Gain Equalization Using a Mach-Zehnder Optical Filter in Multistage Fiber Amplifiers", IEEE Photonics Technology Letters, Vol.3, No.8, pp.718-720 (1991)
【非特許文献2】
H. Toba, et al., "Demonstration of Optical FDM Based Self-Healing Ring Network Employing Arrayed-Waveguide-Grating ADM Filters and EDFAs", Proceedings of ECOC '94, pp.263-266 (1994)
【特許文献1】
国際公開第01/05005号パンフレット
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは上記特許文献1に記載の光フィルタを用いて種々の実験を行った。その実験の中で本発明者らは、上記特許文献1に記載のフィルタのみでは利得傾斜の補償が完全にできない場合があることを発見した。
【0009】
そこで本発明では、より高度に利得傾斜の補償が可能な、光部品、光増幅器モジュールおよび光伝送システムを提供することを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、光増幅器への入射光のパワーが変化したときに、その入射光の波長に依存した利得変化が生じることに着目した。その利得変化の例を図7(a)に示す。図7(a)の例は、入射光のパワーを変化させた場合の、EDFA(エルビウム添加ファイバ増幅器)のEDF部分の利得変化を示した図である。図7(a)に示すように、利得変化は入射光の波長に依存し、波長が1555nmから1565nmでは略単調に短波長側ほど利得が大きくなるような直線形状の利得傾斜を取る。一方、波長が1525nm以上の広帯域信号波長域では、直線近似をすることは困難である。
【0011】
上記特許文献1に記載の光フィルタを用いて、図7(b)に示す直線傾斜で補償した結果を図8に示す。なお、図7(b)のG1の直線傾斜は、図7(a)のPin=−23dBmの利得傾斜に対応し、同様に、G2はPin=−20dBmに、G3はPin=−17dBmに、G4はPin=−14dBmに、G5はPin=−11dBmにそれぞれ対応している。また、図8では、補償後に残留する利得偏差をPin=−11dBmの状態を基準として示したものである。
【0012】
図8に示されるように、波長帯域が1538nmよりも長波長側の場合には利得偏差の小さい補償ができるものの、広帯域信号波長域の場合には比較的大きな利得偏差を持つこととなる。本発明はこれらの知見に基づき、利得傾斜の波長特性に着目してなされたものである。
【0013】
本発明の光部品は、光入力端から光出力端へ光を導波させる主光路と、第1光カプラおよび第2光カプラとともに第1マッハツェンダ干渉計を構成する第1副光路と、第3光カプラおよび第4光カプラとともに第2マッハツェンダ干渉計を構成する第2副光路と、第2光カプラと第3光カプラとの間における第3副光路と、第1光カプラと第2光カプラとの間における主光路および第1副光路の少なくとも一方の温度を調整する第1温度調整手段と、第3光カプラと第4光カプラとの間における主光路および第2副光路の少なくとも一方の温度を調整する第2温度調整手段と、波長依存性のある挿入損失を有し、第2光カプラと第3光カプラとの間における主光路および第3副光路の少なくとも一方に配置される濾波器と、を含み、濾波器は、第2光カプラと第3光カプラとの間における主光路に配置される第1フィルタ回路部と、第3副光路に配置される第2フィルタ回路部と、を含み、第1フィルタ回路部および第2フィルタ回路部の挿入損失スペクトルがそれぞれ異なり、濾波器の挿入損失に基づいた第1温度調整手段および第2温度調整手段による温度調整により、所定の波長帯域中の所定波長における光入力端と光出力端との間の光の損失を設定することが可能である。
【0014】
本発明の光部品によれば、第1温度調整手段および第2温度調整手段による温度調整により、第1マッハツェンダ干渉計および第2マッハツェンダ干渉計それぞれの透過特性が調整される。この調整を濾波器の挿入損失に基づいて行えば、濾波器に伝搬する入射光の全入射光に対する割合を適切に調整することが可能になる。従って、濾波器の挿入損失に基づいた第1温度調整手段および第2温度調整手段による温度調整を行えば、所定波長に応じた損失形状の設定が可能となる。また、第1マッハツェンダ干渉計および第2マッハツェンダ干渉計それぞれの透過特性の調整を、第1フィルタ回路部および第2フィルタ回路部の挿入損失スペクトルに基づいて行えば、第1フィルタ回路部および第2フィルタ回路部それぞれに伝搬する入射光の全入射光に対する割合を適切に調整することが可能になる。従って、2つの異なるフィルタ回路部の損失スペクトルの振幅比率を変えることが可能となる。
【0016】
また本発明の光部品では、濾波器は、第2光カプラと第3光カプラとの間における主光路または第3副光路に形成されるグレーティングを含むことが好ましい。グレーティングによって濾波器の挿入損失を設定できるので、より高精度の挿入損失の設定が可能となる。
【0018】
また本発明の光部品では、第1フィルタ回路部および第2フィルタ回路部は、グレーティングによって構成されていることが好ましい。グレーティングによって第1フィルタ回路部および第2フィルタ回路部の挿入損失スペクトルを設定できるので、より高精度の挿入損失スペクトルの設定が可能となる。
【0019】
また上述の光部品を含む光増幅器モジュールにおいては、上述の光部品の作用を奏することができるので、より好適な光増幅器として機能する。
【0020】
また上述の光部品を含む光増幅器モジュールにおいては、可変損失傾斜補償器を含むことが好ましい。
【0021】
また上述の光部品を含む光伝送システムにおいては、上述の光部品の作用を奏することができるので、より好適な光伝送システムとして機能する。
【0022】
また上述の光部品を含む光伝送システムにおいては、可変損失傾斜補償器を含むことが好ましい。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の知見は、例示のみのために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【0024】
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態における光フィルタ(光部品)について説明する。図1は、第1実施形態における光フィルタ1の構成を示した図である。光フィルタ1は、基板10上に形成された平面光導波路回路であって、主光路20と、第1副光路21と、第2副光路23と、ヒータ51(第1温度調整手段)と、ヒータ53(第2温度調整手段)と、濾波器43と、第3副光路22と、ヒータ52と、を含む。
【0025】
主光路20は、基板10の一方の端面にある光入力端11と他方の端面にある光出力端12との間に設けられた光路である。光入力端11から光出力端12へ順に、第1光カプラ31、第2光カプラ32、第3光カプラ33および第4光カプラ34が設けられている。主光路20と第1副光路21とは、第1光カプラ31および第2光カプラ32それぞれを介して互いに光結合されている。そして、主光路20、第1副光路21、第1光カプラ31および第2光カプラ32は第1マッハツェンダ干渉計41を構成している。
【0026】
主光路20と第2副光路23とは、第3光カプラ33および第4光カプラ34それぞれを介して互いに光結合されている。そして、主光路20、第2副光路23、第3光カプラ33および第4光カプラ34は第2マッハツェンダ干渉計42を構成している。第1マッハツェンダ干渉計41および第2マッハツェンダ干渉計42は、主光路20および第3副光路22を共有して互いに縦続接続されている。主光路20と第3副光路22とは、第2光カプラ32および第3光カプラ33それぞれを介して互いに光結合されている。
【0027】
第2光カプラ32および第3光カプラ33の間の主光路20には、濾波器43が配置されている。濾波器43は、主光路20の第1マッハツェンダ干渉計41側から順に設けられている第5光カプラ35と、第6光カプラ36と、第7光カプラ37と、第4副光路24と、第5副光路25とを含む。
【0028】
主光路20と第4副光路24とは、第5光カプラ35および第6光カプラ36それぞれを介して互いに光結合されている。従って、第4副光路24、第5光カプラ35および第6光カプラ36、第5光カプラ35および第6光カプラ36間の主光路20は、第3マッハツェンダ干渉計を構成していることとなる。主光路20と第5副光路25とは、第6光カプラ36および第7光カプラ37それぞれを介して互いに光結合されている。従って、第5副光路25、第6光カプラ36および第7光カプラ37、第6光カプラ36および第7光カプラ37間の主光路20は、第4マッハツェンダ干渉計を構成していることとなる。
【0029】
ヒータ51は、第1光カプラ31と第2光カプラ32との間における主光路20上に設けられている。このヒータ51は、主光路20の温度を調整することにより、第1マッハツェンダ干渉計41における主光路20と第1副光路21との光路長差を調整して、第1マッハツェンダ干渉計41の透過特性を調整する。また、ヒータ53は、第3光カプラ33と第4光カプラ34との間における第2副光路23上に設けられている。このヒータ53は、第2副光路23の温度を調整することにより、第2マッハツェンダ干渉計42における主光路20と第2副光路23との光路長差を調整して、第2マッハツェンダ干渉計42の透過特性を調整する。ヒータ52は、第3副光路22上に設けられており、濾波器43と第3副光路22との間の位相ずれを補正するために用いられる。
【0030】
本実施形態に係る光フィルタ1の実施例について説明する。この実施例においては、第1光カプラ31、第2光カプラ32、第3光カプラ33および第4光カプラ34の結合率はそれぞれ0.5となっている。また、第1光カプラ31および第2光カプラ32間の、主光路20および第1副光路の光路長差は0μmであり、第3光カプラ33および第4光カプラ34間の、主光路20および第2副光路23の光路長差も0μmである。
【0031】
濾波器43の第5光カプラ35の結合率は0.05、第6光カプラ36の結合率は0.13、第7光カプラ37の結合率は0.05となっている。第5光カプラ35および第6光カプラ36間の、主光路20および第4副光路24の光路長差は36.0μmであり、第6光カプラ36および第7光カプラ37間の、主光路20および第5副光路25の光路長差は37.8μmである。
【0032】
一般にヒータ付マッハツェンダ干渉計の光透過率Tは、
【数1】
T=Pout/Pin=1−2C(1−2C)(1+cosΔφ)
なる式で表される。ここで、Poutは入射光パワー、Pinは出射光パワー、Cは光カプラの結合率、Δφはヒータ熱による位相シフト量を示している。結合率Cを0.5とした場合に、Δφの調整により光透過率Tを0から1の範囲で任意に調整できる。
【0033】
例えば、ヒータ51の位相シフト量Δφ1、ヒータ53の位相シフト量Δφ3をそれぞれ0とすると、光透過率Tは0となり、光入力端11から入射した光は全て第3副光路22を伝搬して光出力端12から出力される。一方、ヒータ51の位相シフト量Δφ1、ヒータ53の位相シフト量Δφ3をそれぞれ180°とすると、光透過率Tは1となり、光入力端11から入射した光は全て濾波器43を通過して光出力端12から出力される。このように、ヒータ51の位相シフト量Δφ1およびヒータ53の位相シフト量Δφ3を、0から180°の範囲で調整することにより、マッハツェンダ干渉計の分岐比を任意に調整できる。従って、濾波器43により生じる波長依存性をもった損失の振幅を任意に調整できる。
【0034】
図2に、ヒータ51の位相シフト量Δφ1、ヒータ53の位相シフト量Δφ3をそれぞれ調整した場合の損失−波長特性を示す。例えば、図8におけるPin=−23dBmの入射光パワーの場合には、Δφ1=Δφ3=0°とすれば、特に広帯域信号波長域の場合において利得偏差の変化を補償できる。本実施形態においては、濾波器43として2段のマッハツェンダ干渉計を設けたが、3段以上のマッハツェンダ干渉計を設けるようにしてもよい。3段以上の多段のマッハツェンダ干渉計を設ければ、より高精度の利得補償が可能となる。
【0035】
図3は、本実施形態の光フィルタの変形例を示したものである。図2に示す光フィルタ2は、図1に示す光フィルタ1の濾波器43を濾波器44と置換し、ヒータ52を除去したものである。濾波器44は、主光路20にグレーティング20aを設けることによって構成されている。このグレーティング20aは、光フィルタ2に要求される波長特性に応じて設けられ、高精度な利得補償が可能となる。
【0036】
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態における光フィルタ(光部品)について説明する。図4は、第2実施形態における光フィルタ3の構成を示した図である。光フィルタ3は、基板10上に形成された平面光導波路回路であって、主光路20と、第1副光路21と、第2副光路23と、ヒータ51(第1温度調整手段)と、ヒータ53(第2温度調整手段)と、濾波器(第1フィルタ回路部)45、濾波器(第2フィルタ回路部)46と、第3副光路22と、を含む。第1マッハツェンダ干渉計41および第2マッハツェンダ干渉計42の構成は第1実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0037】
濾波器45および濾波器46は、それぞれ異なる損失スペクトルを持つ光フィルタ回路として構成されている。濾波器45は、グレーティング45aを含んでいる。図5(a)にグレーティング45aの損失スペクトルを示す。図5(a)に示すように、グレーティング45aは、1534nmから1558nmの波長帯域に対応する挿入損失を有しており、1540nmの波長付近において挿入損失がピークを有している。
【0038】
濾波器46は、グレーティング46aを含んでいる。図5(b)にグレーティング46aの損失スペクトルを示す。図5(b)に示すように、グレーティング46aは、1534nmよりも短波長側と、1558nmよりも長波長側とに対応する挿入損失を有しており、グレーティング45aと相互に補完する関係になっている。
【0039】
ヒータ51の位相シフト量Δφ1、ヒータ53の位相シフト量Δφ3をそれぞれ調整した場合には、濾波器45および濾波器46へ分岐される光の割合が変化する。例えば、Δφ1=Δφ3=0°とすれば、濾波器46にのみ光が分岐されるので、光フィルタ3の損失−波長特性は、図5(b)の損失−波長特性と同じくなる。逆に、Δφ1=Δφ3=180°とすれば、濾波器45にのみ光が分岐されるので、光フィルタ3の損失−波長特性は、図5(a)の損失−波長特性と同じくなる。
【0040】
図6(a)には、Δφ1=Δφ3=45°の場合の光フィルタ3の損失−波長特性を示す。図6(b)には、Δφ1=Δφ3=90°の場合の光フィルタ3の損失−波長特性を示す。図6(c)には、Δφ1=Δφ3=135°の場合の光フィルタ3の損失−波長特性を示す。図6(a)から図6(b)に示すように、ヒータ51の位相シフト量Δφ1、ヒータ53の位相シフト量Δφ3をそれぞれ調整することで、光フィルタ3の挿入−損失特性を変化させることができる。この二つの異なる濾波器のもつ損失スペクトルの振幅比率を変える方法は、ピークロスが低く、雑音特性および励起効率の観点から望ましいものである。
【0041】
第1実施形態の光フィルタ1および光フィルタ2、第2実施形態の光フィルタ3は、光伝送システムを構成する光増幅器モジュールに適用することができる。図9に光増幅器モジュール100の構成を示す。光増幅器モジュール100は、伝送路上に可変利得等化器200と直列に配置されている。光増幅器モジュール100は、光入力端110から光出力端111に向かって順に、アイソレータ103a、光カプラ108a、増幅用光ファイバ101a、アイソレータ103b、光フィルタ106、光カプラ108b、増幅用光ファイバ101b、光カプラ103c、アイソレータ103c、固定利得等化器104、波長分散補償光ファイバ105、アイソレータ103d、光カプラ108d、増幅用光ファイバ101c、光カプラ108e、アイソレータ103eが設けられている。また、適宜受光素子107aから107eが、光モニタ用として設けられている。
【0042】
アイソレータ103aから103eのそれぞれは、順方向に光を通過させるが、逆方向には光を遮断する。増幅用光ファイバ101aから101cは、希土類元素としてEr元素がコア領域に添加された光ファイバが好適に用いられる。
【0043】
光カプラ108aから108eには、励起光源102aから102fが接続されている。励起光源102aから102fは、増幅用光ファイバ101aから101cといった部分に励起光を供給するための光源である。本実施形態の場合には、励起光源102aは、励起光の波長が0.98μmであり、励起光源102bから102fは、励起光の波長が1.48μmである。
【0044】
光フィルタ106としては、上述の実施形態の光フィルタ1から3が用いられる。図9に示す例においては、伝送路に設けられる光増幅器モジュール100を含む各光増幅器モジュールの直線的動的利得傾斜は、複数の中継区間ごとに設けられた可変利得等化器200で集中して補償する。また、光増幅器モジュール100の内部では、固定利得等化器104と光フィルタ106(光フィルタ1から3)とを用いて利得平坦化を果たすことができる。このような光増幅器モジュール100は、スパンロス変動の少ない伝送線路を使ったシステムに適する。
【0045】
図10に光フィルタ1から3を適用した別の例である、光増幅器モジュール300の構成を示す。光増幅器モジュール300と光増幅器モジュール100との相違点は、アイソレータ103bと光カプラ108との間に可変利得等化器109を配置し、増幅用光ファイバ101cを増幅用光ファイバ101dおよび増幅用光ファイバ101eに分割し、増幅用光ファイバ101cと増幅用光ファイバ101dとの間に光フィルタ106を配置している点である。このように光フィルタ106を配置したのは、可変利得等化器109を光増幅器モジュール300内に設けることにより挿入損が増加することに対応するためである。このような光増幅器モジュール300は、スパンロス変動の比較的大きい伝送線路を使ったシステムに適する。
【0046】
第1実施形態の光フィルタ1および光フィルタ2、第2実施形態の光フィルタ3は、光伝送システム400に適用することもできる。図11に光伝送システム400の構成を示す。光伝送システム400は、光送信器401と光受信器402とを終端に備え、伝送路中には光増幅器403aから403eを備える。更に、光増幅器403aと光増幅器403bとの間には可変利得等化器404aを、光増幅器403cと光増幅器403dとの間には可変利得等化器404bをそれぞれ備える。また、光増幅器403bと光増幅器403cとの間には、上述の実施形態の光フィルタ1から3が適用される光フィルタ405を備える。
【0047】
図11に示すように、光増幅器403aから403e間の伝送路上に光フィルタ405を配置する場合には、スパンロスが比較的軽微であることが好ましい。また、可変利得等化器404aおよび404bと、光フィルタ405とを隣接させて配置すると、一箇所に挿入損失が集中することとなり雑音特性上望ましくないので、図11の例のように分散して配置する構成が好ましい。
【0048】
上述の実施形態においては、ヒータ51およびヒータ53による温度調整により、第1マッハツェンダ干渉計41および第2マッハツェンダ干渉計42それぞれの透過特性が調整される。この調整を濾波器43から46のそれぞれの挿入損失に基づいて行えば、濾波器43から46に伝搬する入射光の全入射光に対する割合を適切に調整することが可能になる。従って、濾波器43から46の挿入損失に基づいたヒータ51およびヒータ53による温度調整を行えば、所定波長に応じた損失形状の設定が可能となる。
【0049】
光フィルタ1においては、第4副光路24と、第5光カプラ35および第6光カプラ36の間の主光路20とにおける光路長がそれぞれ異なり、第5副光路25と、第6光カプラ36および第7光カプラ37の間の主光路とにおける光路長がそれぞれ異なるように構成されているので、挿入損失を簡便に設定することができる。
【0050】
光フィルタ2においては、濾波器44はグレーティング20aを含むので、そのグレーティング20aによって濾波器44の挿入損失を設定でき、より高精度の挿入損失の設定が可能となる。
【0051】
光フィルタ3においては、第1マッハツェンダ干渉計41および第2マッハツェンダ干渉計42それぞれの透過特性の調整を、濾波器45および濾波器46の挿入損失スペクトルに基づいて行うので、濾波器45および濾波器46それぞれに伝搬する入射光の全入射光に対する割合を適切に調整することが可能になる。従って、2つの異なる損失スペクトルの振幅比率を変えることが可能となる。
【0052】
光フィルタ3においては、濾波器45はグレーティング45aを含み、濾波器46はグレーティング46aを含むので、グレーティングによって挿入損失スペクトルを設定できるので、より高精度の挿入損失スペクトルの設定が可能となる。
【0053】
また、上述の図3に示す濾波器44、図4に示す濾波器45、46に代えて、ファブリペローエタロンや、光格子型素子といった干渉型デバイスを濾波器として用いてもよい。ファブリペローエタロンとしては、光軸に対して傾きを調整可能なものが用いられる。より具体的には、光軸と交わる両面に反射率Rのコーティングを施してあるガラス膜で構成されるファブリペローエタロンを、光軸に対して傾けることが可能なように配置することで実現される。このファブリペローエタロンは、透過スペクトル関数T(λ)が、
【数2】
となる。なお、Rは反射率、nは屈折率、dはファブリペローエタロンの厚み、θはファブリペローエタロンの光軸に対する傾きである。従って、このファブリペローエタロンは、光軸に対して傾けることで波長方向にシフト可能な正弦波スペクトルを容易に実現できる。ファブリペローエタロンを濾波器として用いた場合には、構成が簡単で安価に光フィルタを作成できる。
【0054】
光格子型素子としては、偏波分離カプラと分離後の一方の光経路に複屈折率板、楔形素子を複数段組み合わせたものが用いられる。このような光格子型素子の例は、M. Fukutoku, et al., “OAA1996, Tech. Dig, FA4”に記載されている。この光格子型素子によれば、波長方向にシフト可能な正弦波関数的ロススペクトルを実現することができ、更にそのロスの振幅も可変にできる。更に、光格子型素子で、複屈折率板を液晶に置き換えても同等の効果が得られる。光格子型素子を濾波器として用いた場合には、全長が70mmから80mm程度になるように濾波器を小型化できる。
【0055】
【発明の効果】
本発明によれば、第1温度調整手段および第2温度調整手段による温度調整により、第1マッハツェンダ干渉計および第2マッハツェンダ干渉計それぞれの透過特性が調整される。この調整を濾波器の挿入損失に基づいて行えば、濾波器に伝搬する入射光の全入射光に対する割合を適切に調整することが可能になる。従って、濾波器の挿入損失に基づいた第1温度調整手段および第2温度調整手段による温度調整を行えば、所定波長に応じた損失形状の設定が可能となる。従って本発明の目的とする、より高度に利得傾斜の補償が可能な、光部品、光増幅器モジュールおよび光伝送システムを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態である光フィルタの構成を示した図である。
【図2】本発明の実施形態である光フィルタの損失−波長特性を示した図である。
【図3】本発明の実施形態である光フィルタの構成を示した図である。
【図4】本発明の実施形態である光フィルタの構成を示した図である。
【図5】本発明の実施形態である光フィルタの損失−波長特性を示した図である。
【図6】本発明の実施形態である光フィルタの損失−波長特性を示した図である。
【図7】入射光パワーに依存した利得変化と、直線補償を示した図である。
【図8】直線補償後の利得偏差を示した図である。
【図9】本発明の実施形態である光フィルタを適用した光増幅器モジュールを示した図である。
【図10】本発明の実施形態である光フィルタを適用した光増幅器モジュールを示した図である。
【図11】本発明の実施形態である光フィルタを適用した光伝送システムを示した図である。
【符号の説明】
1…光フィルタ、10…基板、11…光入力端、12…光出力端、20…主光路、21…第1副光路、22…第3副光路、23…第2副光路、24…第4副光路、25…第5副光路、31…第1光カプラ、32…第2光カプラ、33…第3光カプラ、34…第4光カプラ、35…第5光カプラ、36…第6光カプラ、37…第7光カプラ、41…第1マッハツェンダ干渉計、42…第2マッハツェンダ干渉計、43…濾波器。
Claims (7)
- 光入力端から光出力端へ光を導波させる主光路と、
第1光カプラおよび第2光カプラとともに第1マッハツェンダ干渉計を構成する第1副光路と、
第3光カプラおよび第4光カプラとともに第2マッハツェンダ干渉計を構成する第2副光路と、
前記第2光カプラと前記第3光カプラとの間における第3副光路と、
前記第1光カプラと前記第2光カプラとの間における前記主光路および前記第1副光路の少なくとも一方の温度を調整する第1温度調整手段と、
前記第3光カプラと前記第4光カプラとの間における前記主光路および前記第2副光路の少なくとも一方の温度を調整する第2温度調整手段と、
波長依存性のある挿入損失を有し、前記第2光カプラと前記第3光カプラとの間における前記主光路および前記第3副光路の少なくとも一方に配置される濾波器と、
を含み、
前記濾波器は、
前記第2光カプラと前記第3光カプラとの間における前記主光路に配置される第1フィルタ回路部と、
前記第3副光路に配置される第2フィルタ回路部と、を含み、
前記第1フィルタ回路部および前記第2フィルタ回路部の挿入損失スペクトルがそれぞれ異なり、
前記濾波器の挿入損失に基づいた前記第1温度調整手段および前記第2温度調整手段による温度調整により、所定の波長帯域中の所定波長における前記光入力端と前記光出力端との間の光の損失を設定することが可能な光部品。 - 前記第1フィルタ回路部および前記第2フィルタ回路部は、グレーティングによって構成されている、請求項1に記載の光部品。
- 前記濾波器は、前記第2光カプラと前記第3光カプラとの間における前記主光路または前記第3副光路に形成されるグレーティングを含む、請求項1に記載の光部品。
- 請求項1から3のいずれか1項に記載の光部品を含む光増幅器モジュール。
- 可変損失傾斜補償器を含む、請求項4に記載の光増幅器モジュール。
- 請求項1から3のいずれか1項に記載の光部品を含む光伝送システム。
- 可変損失傾斜補償器を含む、請求項6に記載の光伝送システム。
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