JPH07140422A - 双方向光増幅回路 - Google Patents
双方向光増幅回路Info
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- JPH07140422A JPH07140422A JP28928593A JP28928593A JPH07140422A JP H07140422 A JPH07140422 A JP H07140422A JP 28928593 A JP28928593 A JP 28928593A JP 28928593 A JP28928593 A JP 28928593A JP H07140422 A JPH07140422 A JP H07140422A
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- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
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- H01S3/2316—Cascaded amplifiers
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- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光増幅器２台と、１個の４端子光サーキュレ
ータを組み合わせて、双方向に伝搬する信号光の波長が
異なるか同一であるかに関わらず、光信号を増幅できる
光増幅回路を提供することである。 【構成】 ４端子光サーキュレータの第１と第３の端子
４０１、４０３をそれぞれ信号光の入出力端子４０５、
４０６とし、第２と第４の端子４０２、４０４にはそれ
ぞれ光増幅器を接続する構成とした。ただし、光サーキ
ュレータの端子はすべて入力と出力を兼ねる入出力端子
であるので、第２と第４の端子４０２、４０４に接続さ
れる光増幅器は、入力端子と出力端子が同一となる必要
がある。通常の光増幅器は入出力端子は分離しており、
適用できないため、本発明は信号光が終端で反射して入
力端に戻ってくる、反射型の光増幅器を用いてこのこと
を解決した。
ータを組み合わせて、双方向に伝搬する信号光の波長が
異なるか同一であるかに関わらず、光信号を増幅できる
光増幅回路を提供することである。 【構成】 ４端子光サーキュレータの第１と第３の端子
４０１、４０３をそれぞれ信号光の入出力端子４０５、
４０６とし、第２と第４の端子４０２、４０４にはそれ
ぞれ光増幅器を接続する構成とした。ただし、光サーキ
ュレータの端子はすべて入力と出力を兼ねる入出力端子
であるので、第２と第４の端子４０２、４０４に接続さ
れる光増幅器は、入力端子と出力端子が同一となる必要
がある。通常の光増幅器は入出力端子は分離しており、
適用できないため、本発明は信号光が終端で反射して入
力端に戻ってくる、反射型の光増幅器を用いてこのこと
を解決した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムの中継
器間距離を大きくするための光増幅回路にあって、双方
向に伝搬する２つの光波を、１個の光サーキュレータと
２台の光増幅器によって増幅する双方向光増幅システム
に関する。
器間距離を大きくするための光増幅回路にあって、双方
向に伝搬する２つの光波を、１個の光サーキュレータと
２台の光増幅器によって増幅する双方向光増幅システム
に関する。
【０００２】
【従来の技術の説明】１本の光線路を用いて双方向に光
通信を行う場合で、伝送路の途中で光増幅を行う場合、
従来の技術による通信システム構成の概略は図１のよう
になる。図１において、１０１は一方の光送信機、１０
２は１０１に対応する光受信機、１０３は他方の光送信
機、１０４は１０３に対応する光受信機、１０５および
１０６は光増幅器、１０７、１０８、１０９および１１
０は光信号を光の進行方向によって分離する光素子、１
１１および１１２は光ファイバである。１０７〜１１０
の光素子としては、光サーキュレータを用いることがで
きる。
通信を行う場合で、伝送路の途中で光増幅を行う場合、
従来の技術による通信システム構成の概略は図１のよう
になる。図１において、１０１は一方の光送信機、１０
２は１０１に対応する光受信機、１０３は他方の光送信
機、１０４は１０３に対応する光受信機、１０５および
１０６は光増幅器、１０７、１０８、１０９および１１
０は光信号を光の進行方向によって分離する光素子、１
１１および１１２は光ファイバである。１０７〜１１０
の光素子としては、光サーキュレータを用いることがで
きる。
【０００３】光サーキュレータとは、たとえば３端子の
場合、第１の端子から入力した光は第２端子から出力
し、第２端子から入力した光は第３端子から出力し、第
３端子から入力した光は第１端子から出力するような、
入力と出力とが相反である光部品をいう。光送信機１０
１と１０３の波長が異なる場合には、光の合分波器を用
いることができる。光合波器とは、別々の光ファイバを
伝搬する波長の異なる２つの光波を１本の光ファイバを
伝搬するように合成する機能と、逆に１本の光ファイバ
を伝搬している異なる波長の光波を、２本の別々の光フ
ァイバを伝搬するように分離する機能を合わせ持ってい
る光部品をいう。
場合、第１の端子から入力した光は第２端子から出力
し、第２端子から入力した光は第３端子から出力し、第
３端子から入力した光は第１端子から出力するような、
入力と出力とが相反である光部品をいう。光送信機１０
１と１０３の波長が異なる場合には、光の合分波器を用
いることができる。光合波器とは、別々の光ファイバを
伝搬する波長の異なる２つの光波を１本の光ファイバを
伝搬するように合成する機能と、逆に１本の光ファイバ
を伝搬している異なる波長の光波を、２本の別々の光フ
ァイバを伝搬するように分離する機能を合わせ持ってい
る光部品をいう。
【０００４】図１のシステム構成では、２個の光サーキ
ュレータと２台の光増幅器が必要であるが、１台の光増
幅器で双方向の信号光を増幅することも可能であり、図
２に示す光増幅回路が提案されている。この光増幅回路
は双方向で信号光の波長が異なる場合に適用できるもの
で、例えば信号光の２つの波長は、それぞれ１．５３μ
ｍと１．５５μｍである。２０１はエルビュウムドープ
光ファイバ、２０２および２０３は波長が１．４８μｍ
の励起用の半導体レーザ光源、２０４および２０５は信
号光と励起皮下を合波するための光合分波器、２０６お
よび２０７は励起光に対する光アイソレータ、２０８、
２０９、２１０、および２１１は波長１．５５μｍと波
長１．５３μｍの光の合分波器、２１２および２１３は
信号光に対するアイソレータ、２１４は中心波長１．５
３μｍの光フィルタ、２１５は中心波長１．５５μｍの
光フィルタ、２１６および２１７は増幅器の入出力端で
ある。
ュレータと２台の光増幅器が必要であるが、１台の光増
幅器で双方向の信号光を増幅することも可能であり、図
２に示す光増幅回路が提案されている。この光増幅回路
は双方向で信号光の波長が異なる場合に適用できるもの
で、例えば信号光の２つの波長は、それぞれ１．５３μ
ｍと１．５５μｍである。２０１はエルビュウムドープ
光ファイバ、２０２および２０３は波長が１．４８μｍ
の励起用の半導体レーザ光源、２０４および２０５は信
号光と励起皮下を合波するための光合分波器、２０６お
よび２０７は励起光に対する光アイソレータ、２０８、
２０９、２１０、および２１１は波長１．５５μｍと波
長１．５３μｍの光の合分波器、２１２および２１３は
信号光に対するアイソレータ、２１４は中心波長１．５
３μｍの光フィルタ、２１５は中心波長１．５５μｍの
光フィルタ、２１６および２１７は増幅器の入出力端で
ある。
【０００５】２０８、２０９、２１０および２１１の光
合分波器は同一機能のもので、波長が１．５５μｍの光
波と波長が１．５３μｍの光波を合波あるいは分波する
機能を有する。
合分波器は同一機能のもので、波長が１．５５μｍの光
波と波長が１．５３μｍの光波を合波あるいは分波する
機能を有する。
【０００６】図２のア〜シの記号は合分波器の端子の記
号であって、光合分波器や光アイソレータや光フィルタ
の各部品の接続点にも対応している。ア、カ、キおよび
シは波長が１．５５μｍの光波と、波長が１．５３μｍ
の光波が伝搬する端子、イ、エ、クおよびコは波長が
１．５５μｍの光波が伝搬する端子、ウ、オ、ケおよび
サは波長１．５３μｍの光波が伝搬する端子である。
ア、カ、キおよびシのように、２種類の波長の光波が伝
搬する端子を合波端子と呼び、イ、エ、クおよびコのよ
うに長波長側の光波が伝搬する端子を長波長端子と呼
び、ウ、オ、ケおよびサのように短波長側の光波が伝搬
する端子を短波長端子と呼ぶ。イとエやケとサは無視し
うる接続損失で接続されている。また、２１４とウ、２
１２とオ、２１３とク、２１５とコもそれぞれ無視しう
る接続損失で接続されている。２１０と２０８の光合分
波器によって、波長１．５５μｍの光波はア、イ、エ、
カの光回路を伝搬し、波長１．５３μｍの光波はカ、
オ、ウ、アの光回路を伝搬する。カ、オ、ウ、アの光回
路には光アイソレータが挿入されているので、ア、ウの
光回路を伝搬してきた波長１．５３μｍの光波はオには
到達しない。
号であって、光合分波器や光アイソレータや光フィルタ
の各部品の接続点にも対応している。ア、カ、キおよび
シは波長が１．５５μｍの光波と、波長が１．５３μｍ
の光波が伝搬する端子、イ、エ、クおよびコは波長が
１．５５μｍの光波が伝搬する端子、ウ、オ、ケおよび
サは波長１．５３μｍの光波が伝搬する端子である。
ア、カ、キおよびシのように、２種類の波長の光波が伝
搬する端子を合波端子と呼び、イ、エ、クおよびコのよ
うに長波長側の光波が伝搬する端子を長波長端子と呼
び、ウ、オ、ケおよびサのように短波長側の光波が伝搬
する端子を短波長端子と呼ぶ。イとエやケとサは無視し
うる接続損失で接続されている。また、２１４とウ、２
１２とオ、２１３とク、２１５とコもそれぞれ無視しう
る接続損失で接続されている。２１０と２０８の光合分
波器によって、波長１．５５μｍの光波はア、イ、エ、
カの光回路を伝搬し、波長１．５３μｍの光波はカ、
オ、ウ、アの光回路を伝搬する。カ、オ、ウ、アの光回
路には光アイソレータが挿入されているので、ア、ウの
光回路を伝搬してきた波長１．５３μｍの光波はオには
到達しない。
【０００７】２０９と２１１の光合分波器によって、波
長１．５５μｍの光波は、キ、ク、コ、シの光回路を伝
搬し、波長１．５３μｍの光波はシ、サ、ケ、キの光回
路を伝搬する。キ、ク、コ、シの光回路には光アイソレ
ータが挿入されているのでシ、コの光回路を伝搬してき
た波長１．５５μｍの光波はキには到達しない。
長１．５５μｍの光波は、キ、ク、コ、シの光回路を伝
搬し、波長１．５３μｍの光波はシ、サ、ケ、キの光回
路を伝搬する。キ、ク、コ、シの光回路には光アイソレ
ータが挿入されているのでシ、コの光回路を伝搬してき
た波長１．５５μｍの光波はキには到達しない。
【０００８】図２の増幅回路は、信号光の入出力端子２
１６の２１７の間では、波長が１．５５μｍの光波と波
長が１．５３、μｍの光波のそれぞれにとっては１方向
性であるが、信号光と励起光が相互作用するエルビュウ
ムドープ光ファイバでは各々の光が双方向に伝搬してい
るので、双方向の信号光を増幅できる構造となってい
る。
１６の２１７の間では、波長が１．５５μｍの光波と波
長が１．５３、μｍの光波のそれぞれにとっては１方向
性であるが、信号光と励起光が相互作用するエルビュウ
ムドープ光ファイバでは各々の光が双方向に伝搬してい
るので、双方向の信号光を増幅できる構造となってい
る。
【０００９】両方向の信号光の波長が異なる場合に利用
できる双方向光増幅回路には、図３に示す構成の光増幅
器も提案されている。３０１、３０２、３０３、および
３０４は４個の光合分波器である。端子ス、タ、テおよ
びニは合波端子である。端子ソ、チ、ナおよびヌは短波
長端子である。端子ツ、ト、ネおよびセは長波長端子で
ある。３０５は光増幅器である。ノは光増幅器の入力端
子、ハは光増幅器の出力端子である。３０６、３０７、
３０８、３０９、３１０、および３１１は接続用の光コ
ードである。
できる双方向光増幅回路には、図３に示す構成の光増幅
器も提案されている。３０１、３０２、３０３、および
３０４は４個の光合分波器である。端子ス、タ、テおよ
びニは合波端子である。端子ソ、チ、ナおよびヌは短波
長端子である。端子ツ、ト、ネおよびセは長波長端子で
ある。３０５は光増幅器である。ノは光増幅器の入力端
子、ハは光増幅器の出力端子である。３０６、３０７、
３０８、３０９、３１０、および３１１は接続用の光コ
ードである。
【００１０】光増幅器はエルビュウムドープ光ファイバ
増幅器であり、波長が１．５２μｍ以上でかつ１．５９
μｍ以下の光波を増幅できる。
増幅器であり、波長が１．５２μｍ以上でかつ１．５９
μｍ以下の光波を増幅できる。
【００１１】光合分波器の合波端子と短波長端子間は波
長が１．５２８μｍ以上でかつ１．５４μｍ以下の光波
が伝搬可能であり、合波端子と長波長端子間では波長が
１．５４５μｍ以上の光波が伝搬可能である。信号光の
２つの波長は、それぞれ１．５３５μｍと１．５５μｍ
である。
長が１．５２８μｍ以上でかつ１．５４μｍ以下の光波
が伝搬可能であり、合波端子と長波長端子間では波長が
１．５４５μｍ以上の光波が伝搬可能である。信号光の
２つの波長は、それぞれ１．５３５μｍと１．５５μｍ
である。
【００１２】波長１．５３５μｍの光波が端子スから光
合分波器３０１に入ると、３０１の作用により端子ソか
ら出力し、光コード３０６と端子チを通って光合分波器
３０２に入る。この光波は、３０２の作用により、端子
タから出力し、光コード３１０と端子ノを通って光増幅
器３０５に入る。光増幅器によって増幅された波長１．
５３５μｍの光波は、端子ハ、光コード３１１、端子ニ
を通って光合分波器３０４に入る。この光波は、３０４
の作用によって端子ヌから出力し、光コード３０８、端
子ナを通って光合分波器３０３に入る。この光合分波器
３０３の作用により、端子テから出力する。
合分波器３０１に入ると、３０１の作用により端子ソか
ら出力し、光コード３０６と端子チを通って光合分波器
３０２に入る。この光波は、３０２の作用により、端子
タから出力し、光コード３１０と端子ノを通って光増幅
器３０５に入る。光増幅器によって増幅された波長１．
５３５μｍの光波は、端子ハ、光コード３１１、端子ニ
を通って光合分波器３０４に入る。この光波は、３０４
の作用によって端子ヌから出力し、光コード３０８、端
子ナを通って光合分波器３０３に入る。この光合分波器
３０３の作用により、端子テから出力する。
【００１３】波長１．５５μｍの光波が端子テから光合
分波器３０３に入ると、３０３の作用により端子トから
出力し、光コード３０７と端子ツを通って光合分波器３
０２に入る。この光波は、３０２の作用により、端子タ
から出力し、光コード３１０と端子ノを通って光増幅器
３０５に入る。光増幅器によって増幅された波長１．５
５μｍの光波は、端子ハ、光コード３１１、端子ニを通
って光合分波器３０４に入る。この光波は、３０４の作
用によって端子ネから出力し、光コード３０９、端子セ
を通って光合分波器３０１に入る。この光波は３０１の
作用により、端子スから出力する。
分波器３０３に入ると、３０３の作用により端子トから
出力し、光コード３０７と端子ツを通って光合分波器３
０２に入る。この光波は、３０２の作用により、端子タ
から出力し、光コード３１０と端子ノを通って光増幅器
３０５に入る。光増幅器によって増幅された波長１．５
５μｍの光波は、端子ハ、光コード３１１、端子ニを通
って光合分波器３０４に入る。この光波は、３０４の作
用によって端子ネから出力し、光コード３０９、端子セ
を通って光合分波器３０１に入る。この光波は３０１の
作用により、端子スから出力する。
【００１４】光コード３０６の中間点や光コード３０８
の中間点に１．５３５μｍの光フィルタを挿入したり、
光コード３０７の中間点や光コード３０９の中間点に
１．５５μｍの光フィルムを挿入すると各々の光波の漏
洩を防ぐのに有効である。
の中間点に１．５３５μｍの光フィルタを挿入したり、
光コード３０７の中間点や光コード３０９の中間点に
１．５５μｍの光フィルムを挿入すると各々の光波の漏
洩を防ぐのに有効である。
【００１５】図３の実施例では、信号光の波長は１．５
３５μｍと１．５５μｍであるが、光合分波器のそれぞ
れの波長域にある複数の信号光であってもよい。
３５μｍと１．５５μｍであるが、光合分波器のそれぞ
れの波長域にある複数の信号光であってもよい。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】図３の光増幅回路は、
両方向の伝搬光の波長が、光合分波器によって合波や分
波できる程度に異なる場合にしか適用できない。図２の
光増幅回路も両方向の伝搬光の波長が異なる場合に適し
た回路である。図２の光増幅回路を、両方向の波長が同
一の場合に適用しようとすると、２１０、２０８、２０
９および２１１の光素子は３端子の光サーキュレータで
なければならず、高価な回路構成となる。図１のシステ
ム構成では両方向の伝搬光の波長が同一でも作動する
が、２個の３端子光サーキュレータを必要とする。
両方向の伝搬光の波長が、光合分波器によって合波や分
波できる程度に異なる場合にしか適用できない。図２の
光増幅回路も両方向の伝搬光の波長が異なる場合に適し
た回路である。図２の光増幅回路を、両方向の波長が同
一の場合に適用しようとすると、２１０、２０８、２０
９および２１１の光素子は３端子の光サーキュレータで
なければならず、高価な回路構成となる。図１のシステ
ム構成では両方向の伝搬光の波長が同一でも作動する
が、２個の３端子光サーキュレータを必要とする。
【００１７】そこで、本発明では、光増幅器２台と１個
の４端子光サーキュレータを組み合わせて、双方向に伝
搬する信号光の波長が異なるか同一であるかに関わら
ず、光信号を増幅できる光増幅回路を提供することを課
題とする。
の４端子光サーキュレータを組み合わせて、双方向に伝
搬する信号光の波長が異なるか同一であるかに関わら
ず、光信号を増幅できる光増幅回路を提供することを課
題とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、４端子光サーキュレータの第１と第３の端子を、
それぞれ、信号光の入出力端子とし、第２と第４の端子
には、それぞれ、光増幅器を接続する構成とした。ただ
し、光サーキュレータの端子はすべて入力と出力を兼ね
る入出力端子であるので、第２と第４の端子に接続され
る光増幅器は、入力端子と出力端子が同一となる必要が
ある。通常の光増幅器は入出力端は分離しており、適用
できないため、信号が終端で反射して入力端に戻ってく
る、反射型の光増幅器を用いてこのことを解決した。
めに、４端子光サーキュレータの第１と第３の端子を、
それぞれ、信号光の入出力端子とし、第２と第４の端子
には、それぞれ、光増幅器を接続する構成とした。ただ
し、光サーキュレータの端子はすべて入力と出力を兼ね
る入出力端子であるので、第２と第４の端子に接続され
る光増幅器は、入力端子と出力端子が同一となる必要が
ある。通常の光増幅器は入出力端は分離しており、適用
できないため、信号が終端で反射して入力端に戻ってく
る、反射型の光増幅器を用いてこのことを解決した。
【００１９】
【作用】これによって、１本の光伝送路を双方向に伝搬
してきた光が、別々の光増幅器に入力するようになるの
で、双方向光増幅器回路となる。
してきた光が、別々の光増幅器に入力するようになるの
で、双方向光増幅器回路となる。
【００２０】
【実施例】図４は本発明の実施例の構成概要図である。
Ｃは光サーキュレータの本体部分の範囲を示しており、
Ａ１は第１の光増幅器の範囲を示しており、Ａ２は第２
の光増幅器の範囲を示している。４０１、４０２、４０
３および４０４は、それぞれ、光サーキュレータの第
１、第２、第３、および第４の入出力ファイバである。
４０５は４０１に取り付けられた光コネクタ、４０６は
４０３に取り付けられた光コネクタである。４０７は４
０２と第１の光増幅器の入出力端子との接続点、４０８
は４０４と第２光増幅器の入出力端子との接続点であ
る。４０９および４１０は励起光源、４１１および４１
２は希士類元素が添加された光ファイバ、４１３および
４１４は励起光と信号光を合波するための光合波器、４
１５および４１６は狭帯域光フィルタ、４１７および４
１８は光反射端を示している。４１９は光サーキュレー
タの匡体であり、４１９内の矢印は光サーキュレータ内
部の光の伝搬の規則を示すための矢印である。
Ｃは光サーキュレータの本体部分の範囲を示しており、
Ａ１は第１の光増幅器の範囲を示しており、Ａ２は第２
の光増幅器の範囲を示している。４０１、４０２、４０
３および４０４は、それぞれ、光サーキュレータの第
１、第２、第３、および第４の入出力ファイバである。
４０５は４０１に取り付けられた光コネクタ、４０６は
４０３に取り付けられた光コネクタである。４０７は４
０２と第１の光増幅器の入出力端子との接続点、４０８
は４０４と第２光増幅器の入出力端子との接続点であ
る。４０９および４１０は励起光源、４１１および４１
２は希士類元素が添加された光ファイバ、４１３および
４１４は励起光と信号光を合波するための光合波器、４
１５および４１６は狭帯域光フィルタ、４１７および４
１８は光反射端を示している。４１９は光サーキュレー
タの匡体であり、４１９内の矢印は光サーキュレータ内
部の光の伝搬の規則を示すための矢印である。
【００２１】領域Ｃ内部の光サーキュレータの機能は以
下に述べるものである。入出力光ファイバ４０１から入
力した光は入出力光ファイバ４０２から出力し、入出力
光ファイバ４０２から入力した光は入出力光ファイバ４
０３から出力し、入出力光ファイバ４０３から入力した
光は入出力光ファイバ４０４から出力し、入出力光ファ
イバ４０４から入力した光は入出力光ファイバ４０１か
ら出力する。このような機能は偏光分離素子や光ファラ
ディ素子の組み合わせによって得られることは既知であ
り、透過光損１ｄＢ程度の性能の４端子光サーキュレー
タが市販されている。
下に述べるものである。入出力光ファイバ４０１から入
力した光は入出力光ファイバ４０２から出力し、入出力
光ファイバ４０２から入力した光は入出力光ファイバ４
０３から出力し、入出力光ファイバ４０３から入力した
光は入出力光ファイバ４０４から出力し、入出力光ファ
イバ４０４から入力した光は入出力光ファイバ４０１か
ら出力する。このような機能は偏光分離素子や光ファラ
ディ素子の組み合わせによって得られることは既知であ
り、透過光損１ｄＢ程度の性能の４端子光サーキュレー
タが市販されている。
【００２２】第１の光増幅器の機能は以下のようであ
る。４０７の接続点から入力した信号光は、光フィルタ
４１５を通過して、合波器４１３で励起光と合波されて
希士類元素が添加された光ファイバ４１１を伝搬する。
４１１を伝搬する信号光は励起光との相互作用によって
増幅されて、４１７に到達して反射する。励起光源４０
９から出射した励起光は４１３で信号光と合波されて、
希士類元素が添加された光ファイバ４１１を伝搬して４
１７に達する。励起光の光ファイバ４１１に沿った強度
分布は、４１３側では強く、４１７では励起光として機
能しない程に減衰している。４１７で反射した信号光は
希士類元素が添加された光ファイバ４１１を４０７の方
向に伝搬し、励起光との相互作用によりさらに増幅さ
れ、４１３、４１５を通過して接続点４０７に到達す
る。このように、Ａ１内部の第１の光増幅器は増幅され
た信号光が入力端に戻ってくる反射型光増幅器である。
る。４０７の接続点から入力した信号光は、光フィルタ
４１５を通過して、合波器４１３で励起光と合波されて
希士類元素が添加された光ファイバ４１１を伝搬する。
４１１を伝搬する信号光は励起光との相互作用によって
増幅されて、４１７に到達して反射する。励起光源４０
９から出射した励起光は４１３で信号光と合波されて、
希士類元素が添加された光ファイバ４１１を伝搬して４
１７に達する。励起光の光ファイバ４１１に沿った強度
分布は、４１３側では強く、４１７では励起光として機
能しない程に減衰している。４１７で反射した信号光は
希士類元素が添加された光ファイバ４１１を４０７の方
向に伝搬し、励起光との相互作用によりさらに増幅さ
れ、４１３、４１５を通過して接続点４０７に到達す
る。このように、Ａ１内部の第１の光増幅器は増幅され
た信号光が入力端に戻ってくる反射型光増幅器である。
【００２３】Ａ２内部の第２の光増幅器の機能はＡ１内
部の第１の光増幅器の機能と同じものである。
部の第１の光増幅器の機能と同じものである。
【００２４】以上に述べた構成であるので、４０５から
光サーキュレータに入った信号光は、４０２および４０
７を通過して第１の光増幅器に入り、増幅されて４０７
に戻ってきて、４０２および４０３を伝搬して、４０６
に達する。４０６から光サーキュレータに入った信号光
は、４０４および４０８をを通過して第２の光増幅器に
入り、増幅されて４０８に戻ってきて、４０４および４
０１を伝搬して、４０５に達する。このように４０５か
ら４０６に伝搬する光と４０６から４０５に伝搬する光
は別々の光増幅器を通過するため、相互に影響すること
なく増幅される。すなわち、４０５と４０６に伝送路が
接続された光通信システムにおいて、双方向の伝搬光が
増幅される。
光サーキュレータに入った信号光は、４０２および４０
７を通過して第１の光増幅器に入り、増幅されて４０７
に戻ってきて、４０２および４０３を伝搬して、４０６
に達する。４０６から光サーキュレータに入った信号光
は、４０４および４０８をを通過して第２の光増幅器に
入り、増幅されて４０８に戻ってきて、４０４および４
０１を伝搬して、４０５に達する。このように４０５か
ら４０６に伝搬する光と４０６から４０５に伝搬する光
は別々の光増幅器を通過するため、相互に影響すること
なく増幅される。すなわち、４０５と４０６に伝送路が
接続された光通信システムにおいて、双方向の伝搬光が
増幅される。
【００２５】４１５および４１６の狭帯域光フィルタ
は、光増幅器で発生する雑音を除去するためのものであ
るが、光増幅器への入力が比較的大きい場合には雑音の
発生が少なく省略できる。ただし、４０５に接続された
伝送路と４０６に接続された伝送路に光の反射点が存在
すると、反射波が第１の光増幅器と第２の光増幅器を含
む閉ループを伝搬して、発振状態に至ることがあるの
で、透過波長の異なる狭帯域光フィルタ４１５および４
１６を挿入するとこれを防ぐことができる。
は、光増幅器で発生する雑音を除去するためのものであ
るが、光増幅器への入力が比較的大きい場合には雑音の
発生が少なく省略できる。ただし、４０５に接続された
伝送路と４０６に接続された伝送路に光の反射点が存在
すると、反射波が第１の光増幅器と第２の光増幅器を含
む閉ループを伝搬して、発振状態に至ることがあるの
で、透過波長の異なる狭帯域光フィルタ４１５および４
１６を挿入するとこれを防ぐことができる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の双方向光
増幅回路であれば、１個の光サーキュレータと２台の光
増幅器によって、双方向に伝搬して２つの信号光を増幅
でき、２個の光サーキュレータを用いる方法に比例し
て、経済的ならびに高信頼化の効果がある。光増幅器を
２台用いることは、既知の１台の光増幅器を用いる双方
向増幅方法に比べて経済的ではないように考えられる
が、波長多重等で高出力な光増幅器が必要な場合には、
１台の光増幅器では困難となるため、欠点とはならな
い。
増幅回路であれば、１個の光サーキュレータと２台の光
増幅器によって、双方向に伝搬して２つの信号光を増幅
でき、２個の光サーキュレータを用いる方法に比例し
て、経済的ならびに高信頼化の効果がある。光増幅器を
２台用いることは、既知の１台の光増幅器を用いる双方
向増幅方法に比べて経済的ではないように考えられる
が、波長多重等で高出力な光増幅器が必要な場合には、
１台の光増幅器では困難となるため、欠点とはならな
い。
【図１】１本の光線路で双方向通信を行い、伝送路の途
中で光増幅を行う場合に、従来の技術による光通信シス
テムの構成概略図
中で光増幅を行う場合に、従来の技術による光通信シス
テムの構成概略図
【図２】既存の双方向光増幅回路の構成概略図
【図３】他の既存の双方向光増幅回路の構成概略図
【図４】本発明の双方向光増幅回路の構成概略図
１０１、１０３ 光送信機 １０２、１０４ 光受信機 １０５、１０６ 光増幅器 １０７、１０８、１０９、１１０ 光素子 １１１、１１２ 光ファイバ ２０１ エルビュウムドープ光ファイバ ２０２、２０３ 励起用半導体レーザ光源 ２０４、２０５、２０８、２０９、２１０、２１１、
光合分波器 ２０６、２０７、２１２、２１３ 光アイソレータ ２１４、２１５ 光フィルタ ２１６、２１７ 信号光入出力端 ア、イ、ウ、エ、オ、カ、キ、ク、ケ、コ、サ、シ 端
子 ３０１、３０２、３０３、３０４ 光合分波器 ３０５ 光増幅器 ３０６、３０７、３０８、３０９、３１０、３１１ 光
コード ス、セ、ソ、タ、チ、ツ、テ、ト、ナ、ニ、ヌ、ネ、
ノ、ハ 端子 Ｃ 光サーキュレータの本体部分の範囲を示す記号 Ａ１ 第１の光増幅器の範囲を示す記号 Ａ２ 第２の光増幅器の範囲を示す記号 ４０１ 光サーキュレータの第１の入出力光ファイバ ４０２ 光サーキュレータの第２の入出力光ファイバ ４０３ 光サーキュレータの第３の入出力光ファイバ ４０４ 光サーキュレータの第４の入出力光ファイバ ４０５、４０６ 光コネクタ ４０７、４０８ 接続点 ４０９、４１０ 励起光源 ４１１、４１２ 希士類元素が添加された光ファイバ ４１３、４１４ 光合波器 ４１５、４１６ 狭帯域光フィルタ ４１７、４１８ 光反射端 ４１９ 光サーキュレータの匡体
光合分波器 ２０６、２０７、２１２、２１３ 光アイソレータ ２１４、２１５ 光フィルタ ２１６、２１７ 信号光入出力端 ア、イ、ウ、エ、オ、カ、キ、ク、ケ、コ、サ、シ 端
子 ３０１、３０２、３０３、３０４ 光合分波器 ３０５ 光増幅器 ３０６、３０７、３０８、３０９、３１０、３１１ 光
コード ス、セ、ソ、タ、チ、ツ、テ、ト、ナ、ニ、ヌ、ネ、
ノ、ハ 端子 Ｃ 光サーキュレータの本体部分の範囲を示す記号 Ａ１ 第１の光増幅器の範囲を示す記号 Ａ２ 第２の光増幅器の範囲を示す記号 ４０１ 光サーキュレータの第１の入出力光ファイバ ４０２ 光サーキュレータの第２の入出力光ファイバ ４０３ 光サーキュレータの第３の入出力光ファイバ ４０４ 光サーキュレータの第４の入出力光ファイバ ４０５、４０６ 光コネクタ ４０７、４０８ 接続点 ４０９、４１０ 励起光源 ４１１、４１２ 希士類元素が添加された光ファイバ ４１３、４１４ 光合波器 ４１５、４１６ 狭帯域光フィルタ ４１７、４１８ 光反射端 ４１９ 光サーキュレータの匡体
Claims (1)
- 【請求項１】 第１、第２、第３、および第４の４つの
入出力光ファイバを有する光サーキュレータの、第１の
入出力光ファイバ端には信号光が入力および出力する第
１の信号光入出力光コネクタが取り付けられており、該
４端子光サーキュレータの第２の入出力光ファイバ端に
は第１の光増幅器が接続されており、該４端子光サーキ
ュレータの第３の入出力光ファイバ端には信号光が入力
および出力する第２の信号光入出力光コネクタが接続さ
れており、該４端子光サーキュレータの第４の入出力光
ファイバ端には第２の光増幅器が接続されている光増幅
回路にあって、前記光サーキュレータの光の入出力順序
が、第１の入出力光ファイバ端から入力した光が第２の
入出力光ファイバ端から出力し、第２の入出力光ファイ
バ端から入力した光が第３の入出力光ファイバ端から出
力し、第３の入出力光ファイバ端から入力した光が第４
の入出力光ファイバ端から出力し、第４の入出力光ファ
イバ端から入力した光が第１の入出力光ファイバ端から
出力する順序である４端子型光サーキュレータであるこ
とと、前記第１の光増幅器および第２の光増幅器が、光
入力端と増幅された光の出力端が同一である反射型増幅
器であることを特徴とする双方増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28928593A JPH07140422A (ja) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | 双方向光増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28928593A JPH07140422A (ja) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | 双方向光増幅回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07140422A true JPH07140422A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17741200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28928593A Pending JPH07140422A (ja) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | 双方向光増幅回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07140422A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100318942B1 (ko) * | 1998-11-24 | 2002-03-20 | 윤종용 | 고출력변환효율을가지는병렬형광섬유증폭기 |
| KR100387072B1 (ko) * | 2001-02-23 | 2003-06-12 | 삼성전자주식회사 | 양방향 광증폭 모듈 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0462528A (ja) * | 1990-07-02 | 1992-02-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 双方向光増幅器 |
-
1993
- 1993-11-18 JP JP28928593A patent/JPH07140422A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0462528A (ja) * | 1990-07-02 | 1992-02-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 双方向光増幅器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100318942B1 (ko) * | 1998-11-24 | 2002-03-20 | 윤종용 | 고출력변환효율을가지는병렬형광섬유증폭기 |
| KR100387072B1 (ko) * | 2001-02-23 | 2003-06-12 | 삼성전자주식회사 | 양방향 광증폭 모듈 |
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