JPH09191290A - 光伝送路の波長分散補償システム - Google Patents
光伝送路の波長分散補償システムInfo
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- H—ELECTRICITY
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 波長多重分離方式の光直接増幅中継伝送シス
テムにおいて、異なる波長分散を有する光信号と同時に
波長分散補償する。 【解決手段】 多重化された各波長λ1 〜λn をＢＰＦ
１１−１〜１１−ｎにて夫々分離し、これ等分離後の各
波長光信号毎に夫々独立して波長分散補償部１２−１〜
１２−ｎで伝送路の波長分散を補償し、各波長λ1 〜λ
n の夫々に対して全体としてして零分散となる様にす
る。
テムにおいて、異なる波長分散を有する光信号と同時に
波長分散補償する。 【解決手段】 多重化された各波長λ1 〜λn をＢＰＦ
１１−１〜１１−ｎにて夫々分離し、これ等分離後の各
波長光信号毎に夫々独立して波長分散補償部１２−１〜
１２−ｎで伝送路の波長分散を補償し、各波長λ1 〜λ
n の夫々に対して全体としてして零分散となる様にす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光伝送路の波長分散
補償システムに関し、特に光直接増幅器を使用した波長
多重分離光伝送中継システムにおける光伝送路の波長分
散補償システムに関するものである。
補償システムに関し、特に光直接増幅器を使用した波長
多重分離光伝送中継システムにおける光伝送路の波長分
散補償システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを伝送路とする光通信システ
ムにおいては、光ファイバの波長分散特性のために、波
長分散補償が行われる。特開昭６２−２７５２０４号公
報には、この波長分散補償方式の技術が開示されてお
り、図４にその原理図を示す。
ムにおいては、光ファイバの波長分散特性のために、波
長分散補償が行われる。特開昭６２−２７５２０４号公
報には、この波長分散補償方式の技術が開示されてお
り、図４にその原理図を示す。
【０００３】図４を参照すると、送信機１と受信機４と
の間の光伝送路である光ファイバ２の波長分散を補償す
べく、波長分散補償器（ＷＤＣ；Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ
Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）
３が受信機４の直前に設けられている。この分散補償器
３により、光伝送路２による波長分散を補償して、送信
機１から受信機４の間の全体の波長分散を等価的に零に
するようになっている。この分散補償器３としては、光
伝送路２の波長分散値と極性が反対の波長分散値を有す
る光ファイバを用い、この光ファイバの長さを調整し
て、全体の波長分散を略零にするものである。
の間の光伝送路である光ファイバ２の波長分散を補償す
べく、波長分散補償器（ＷＤＣ；Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ
Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）
３が受信機４の直前に設けられている。この分散補償器
３により、光伝送路２による波長分散を補償して、送信
機１から受信機４の間の全体の波長分散を等価的に零に
するようになっている。この分散補償器３としては、光
伝送路２の波長分散値と極性が反対の波長分散値を有す
る光ファイバを用い、この光ファイバの長さを調整し
て、全体の波長分散を略零にするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この様な従来の波長分
散補償方式を波長多重分離（ＷＤＭ；Ｗａｖｅｌｅｎｇ
ｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）光伝送
路に適用した場合、以下の如き問題が生じる。
散補償方式を波長多重分離（ＷＤＭ；Ｗａｖｅｌｅｎｇ
ｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）光伝送
路に適用した場合、以下の如き問題が生じる。
【０００５】図５を用いてこの問題点について説明す
る。この場合、多重化された波長としては、λ1 〜λn
のｎ波長（ｎは２以上の整数）とし、これ等ｎ波長の光
信号が各伝送路２−１〜２−３（尚、伝送路中の各三角
形は光アンプを夫々示すものとする）を多重化されて伝
送され中継されていくものとする。
る。この場合、多重化された波長としては、λ1 〜λn
のｎ波長（ｎは２以上の整数）とし、これ等ｎ波長の光
信号が各伝送路２−１〜２−３（尚、伝送路中の各三角
形は光アンプを夫々示すものとする）を多重化されて伝
送され中継されていくものとする。
【０００６】送信機１と受信機４との間の伝送路は、例
えば、３つのブロック＃１〜＃３に分割されており、こ
れ等各ブロック＃１〜＃３の各伝送路２−１〜２−３の
波長分散を補償すべく、各ブロック対応に分散補償器３
−１〜３−３が夫々設置される。
えば、３つのブロック＃１〜＃３に分割されており、こ
れ等各ブロック＃１〜＃３の各伝送路２−１〜２−３の
波長分散を補償すべく、各ブロック対応に分散補償器３
−１〜３−３が夫々設置される。
【０００７】この様なシステムにおいて、分散補償器３
−１〜３−３の波長分散特性が、例えばλn の光信号波
長に対して零分散特性となる様な光ファイバで構成され
ていれば、各波長λ1 〜λn に対する波長分散値と距離
との関係は図５の下のグラフで示す如きものとなる。
−１〜３−３の波長分散特性が、例えばλn の光信号波
長に対して零分散特性となる様な光ファイバで構成され
ていれば、各波長λ1 〜λn に対する波長分散値と距離
との関係は図５の下のグラフで示す如きものとなる。
【０００８】すなわち、従来の分散補償方式では、λn
の１つの波長の光信号に対しては、零分散となる様に補
償されるが、他のλ1 〜λ(n-1) の波長の光信号に対し
ては補償が完全ではないという問題がある。
の１つの波長の光信号に対しては、零分散となる様に補
償されるが、他のλ1 〜λ(n-1) の波長の光信号に対し
ては補償が完全ではないという問題がある。
【０００９】本発明の目的は、波長多重分離伝送システ
ムにおける各波長に対して全て零分散となる様に補償可
能な光伝送路の光波長分散補償システムを提供すること
である。
ムにおける各波長に対して全て零分散となる様に補償可
能な光伝送路の光波長分散補償システムを提供すること
である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による光伝送路の
波長分散補償システムは、波長分離多重光伝送路におけ
る波長分散補償システムであって、波長多重光信号を各
波長毎に分離する波長分離手段と、前記光伝送路による
光信号の波長分散を分離波長の光信号毎に夫々独立して
補償する分散補償手段とを設けたことを特徴としてい
る。
波長分散補償システムは、波長分離多重光伝送路におけ
る波長分散補償システムであって、波長多重光信号を各
波長毎に分離する波長分離手段と、前記光伝送路による
光信号の波長分散を分離波長の光信号毎に夫々独立して
補償する分散補償手段とを設けたことを特徴としてい
る。
【００１１】本発明による他の光伝送路の波長分散補償
システムは、前記光伝送路が複数ブロックに分割され、
これ等各ブロック毎に、前記波長分離手段及び前記分散
補償手段を設けたことを特徴としている。
システムは、前記光伝送路が複数ブロックに分割され、
これ等各ブロック毎に、前記波長分離手段及び前記分散
補償手段を設けたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の作用について述べる。多
重化された複数波長の光信号を夫々分離し、これ等分離
後の各波長の光信号に対して夫々に独立して波長分散補
償をかけるようにする。こうすることで、各波長の分散
を零分散とするよう補償できるので、全ての波長の光信
号に対して良好な波長分散補償が可能である。
重化された複数波長の光信号を夫々分離し、これ等分離
後の各波長の光信号に対して夫々に独立して波長分散補
償をかけるようにする。こうすることで、各波長の分散
を零分散とするよう補償できるので、全ての波長の光信
号に対して良好な波長分散補償が可能である。
【００１３】以下に図面を用いて本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【００１４】図１は本発明の実施例の波長分散補償器の
ブロック図である。図１において、光伝送路からの波長
多重光信号（各波長はλ1 〜λn ）は光分岐結合器（Ｃ
ＰＬ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｕｐｌｅｒ）１０によりｎ
分配され、波長分離用のＢＰＦ（バンドパスフィルタ）
１１−１〜１１−ｎへ夫々入力される。
ブロック図である。図１において、光伝送路からの波長
多重光信号（各波長はλ1 〜λn ）は光分岐結合器（Ｃ
ＰＬ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｕｐｌｅｒ）１０によりｎ
分配され、波長分離用のＢＰＦ（バンドパスフィルタ）
１１−１〜１１−ｎへ夫々入力される。
【００１５】これ等各ＢＰＦ１１−１〜１１−ｎにより
分離された各波長λ1 〜λn の光信号は、波長毎に波長
分散補償部１２−１〜１２−ｎへ入力されて波長分散補
償が行われる。補償後の各光信号は光分岐結合器１３に
より再び結合されて光伝送路へ導出される。これによ
り、波長多重分離分散補償器（ＷＤＣ；Ｗａｖｅｌｅｎ
ｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｄｉ
ｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）が構成
される。
分離された各波長λ1 〜λn の光信号は、波長毎に波長
分散補償部１２−１〜１２−ｎへ入力されて波長分散補
償が行われる。補償後の各光信号は光分岐結合器１３に
より再び結合されて光伝送路へ導出される。これによ
り、波長多重分離分散補償器（ＷＤＣ；Ｗａｖｅｌｅｎ
ｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｄｉ
ｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）が構成
される。
【００１６】図２は図１に示した波長分散補償器を用い
た光伝送系のシステムブロック図及び波長分散特性図を
示したものであり、図４と同等部分は同一符号により示
している。
た光伝送系のシステムブロック図及び波長分散特性図を
示したものであり、図４と同等部分は同一符号により示
している。
【００１７】送信機１から受信機２までの間の光伝送路
は、本例では、３つのブロック＃１〜＃３に分割されて
おり、各ブロックの終端部において、図１に示した波長
多重分離分散補償器（ＷＤＣ）４−１〜４−３が夫々設
置されている。
は、本例では、３つのブロック＃１〜＃３に分割されて
おり、各ブロックの終端部において、図１に示した波長
多重分離分散補償器（ＷＤＣ）４−１〜４−３が夫々設
置されている。
【００１８】かかる構成において、ｎ＝４としてλ1 〜
λ4 の４つの波長の光信号について考えることにする。
そして、λ1 ＝１５５６nm，λ2 ＝１５５７nm，λ3 ＝
１５５８nm，λ4 ＝１５５９nmとし、伝送路の各光ファ
イバ２−１〜２−３は、零分散波長１５６３nmで分散傾
斜係数が約０．０７ps／nm2 ／kmとなる様ないわゆる分
散シフトファイバ（ＤＳＦ；Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｓ
ｈｉｆｔｅｄ Ｆｉｂｅｒ）であるとする。
λ4 の４つの波長の光信号について考えることにする。
そして、λ1 ＝１５５６nm，λ2 ＝１５５７nm，λ3 ＝
１５５８nm，λ4 ＝１５５９nmとし、伝送路の各光ファ
イバ２−１〜２−３は、零分散波長１５６３nmで分散傾
斜係数が約０．０７ps／nm2 ／kmとなる様ないわゆる分
散シフトファイバ（ＤＳＦ；Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｓ
ｈｉｆｔｅｄ Ｆｉｂｅｒ）であるとする。
【００１９】いま、各ブロック＃１〜＃３の伝送距離を
８００kmとしたとき、各波長の全分散値は、 Ｄ1 （λ1 ）＝−３９２ps／nm …（１） Ｄ2 （λ2 ）＝−３３６ps／nm …（２） Ｄ3 （λ3 ）＝−２８０ps／nm …（３） Ｄ4 （λ4 ）＝−２２４ps／nm …（４） となる。
８００kmとしたとき、各波長の全分散値は、 Ｄ1 （λ1 ）＝−３９２ps／nm …（１） Ｄ2 （λ2 ）＝−３３６ps／nm …（２） Ｄ3 （λ3 ）＝−２８０ps／nm …（３） Ｄ4 （λ4 ）＝−２２４ps／nm …（４） となる。
【００２０】尚、これ等各波長での全分散値Ｄ1 〜Ｄ4
の計算式は、 Ｄ＝（０．０７ps／nm2 ／km）×（λ−１５６３nm）×
８００km で示されるものであり、各波長λ1 〜λ4 に対する分散
値はマイナス（−）の符号を有する光ファイバ伝送路２
−１〜２−３となっている。
の計算式は、 Ｄ＝（０．０７ps／nm2 ／km）×（λ−１５６３nm）×
８００km で示されるものであり、各波長λ1 〜λ4 に対する分散
値はマイナス（−）の符号を有する光ファイバ伝送路２
−１〜２−３となっている。
【００２１】これ等波長λ1 〜λ4 に対して上述の如く
夫々異なる全分散値Ｄ1 〜Ｄ4 を、波長多重分離分散補
償器（ＷＤＣ）４−１〜４−３にて、図１に示した如
く、各ブロック毎に、各波長毎に分散補償部１２−１〜
１２−４で補償して、各ブロック＃１〜＃３の終端部に
おいて波長分散が零になる様にするのである。
夫々異なる全分散値Ｄ1 〜Ｄ4 を、波長多重分離分散補
償器（ＷＤＣ）４−１〜４−３にて、図１に示した如
く、各ブロック毎に、各波長毎に分散補償部１２−１〜
１２−４で補償して、各ブロック＃１〜＃３の終端部に
おいて波長分散が零になる様にするのである。
【００２２】そのために、分散補償部１２−１〜１２−
４としては、例えば１．３μm 零分散ファイバを用い
る。この１．３μm 零分散ファイバは、図３にその波長
分散特性を示す如く、波長λ1 ＝１５５６nmで分散傾斜
係数０．０／ps／nm2 ／kmである。
４としては、例えば１．３μm 零分散ファイバを用い
る。この１．３μm 零分散ファイバは、図３にその波長
分散特性を示す如く、波長λ1 ＝１５５６nmで分散傾斜
係数０．０／ps／nm2 ／kmである。
【００２３】この分散補償ファイバの各波長に対するkm
当りの分散値は、 １７．００ps／nm／km （ａｔ λ1 ＝１５５６nm） １７．０１ps／nm／km （ａｔ λ2 ＝１５５７nm） １７．０２ps／nm／km （ａｔ λ3 ＝１５５８nm） １７．０３ps／nm／km （ａｔ λ4 ＝１５５９nm） となっている。
当りの分散値は、 １７．００ps／nm／km （ａｔ λ1 ＝１５５６nm） １７．０１ps／nm／km （ａｔ λ2 ＝１５５７nm） １７．０２ps／nm／km （ａｔ λ3 ＝１５５８nm） １７．０３ps／nm／km （ａｔ λ4 ＝１５５９nm） となっている。
【００２４】従って、（１）〜（４）式で示した８００
kmの伝送路による分散値を夫々補償して、各ブロックに
おいて全体的に等価的に零分散となる様にするために
は、この分散補償ファイバの各長さを、 ２３．１km （ａｔ λ1 ＝１５５６nm） １９．８km （ａｔ λ2 ＝１５５７nm） １６．５km （ａｔ λ3 ＝１５５８nm） １３．２km （ａｔ λ4 ＝１５５９nm） に夫々選定すればよい。
kmの伝送路による分散値を夫々補償して、各ブロックに
おいて全体的に等価的に零分散となる様にするために
は、この分散補償ファイバの各長さを、 ２３．１km （ａｔ λ1 ＝１５５６nm） １９．８km （ａｔ λ2 ＝１５５７nm） １６．５km （ａｔ λ3 ＝１５５８nm） １３．２km （ａｔ λ4 ＝１５５９nm） に夫々選定すればよい。
【００２５】尚、このときの各波長の分散補償値は、 Ｄ1 ´＝＋３９２ps／nm …（５） Ｄ2 ´＝＋３３６ps／nm …（６） Ｄ3 ´＝＋２８０ps／nm …（７） Ｄ4 ´＝＋２２４ps／nm …（８） であり、（１）〜（４）式の各分散値と符号が逆になっ
て分散補償が可能となるのである。
て分散補償が可能となるのである。
【００２６】これ等各分散補償ファイバは、ケーブルド
ラムに巻回して位置的に一点となるようにすることによ
り、図２のグラフに示す如く、各ＷＤＣ４−１〜４−３
の部分で、伝送路２−１〜２−３による全波長分散が一
点で補償できることになる。
ラムに巻回して位置的に一点となるようにすることによ
り、図２のグラフに示す如く、各ＷＤＣ４−１〜４−３
の部分で、伝送路２−１〜２−３による全波長分散が一
点で補償できることになる。
【００２７】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、波長
多重された各光信号波長毎に波長分散補償を行うように
したので、波長分散の異なる全ての光信号波長を同時に
かつ完全に波長分散補償することができるという効果が
ある。
多重された各光信号波長毎に波長分散補償を行うように
したので、波長分散の異なる全ての光信号波長を同時に
かつ完全に波長分散補償することができるという効果が
ある。
【図１】本発明の実施例のブロック図である。
【図２】本発明の実施例を適用した光伝送路のシステム
構成図及びその波長分散特性を示す図である。
構成図及びその波長分散特性を示す図である。
【図３】波長多重分離分散補償器の分散補償ファイバの
特性例を示す図である。
特性例を示す図である。
【図４】従来の波長分散補償方法の例を説明する図であ
る。
る。
【図５】従来の波長分散補償方式を適用した光伝送路の
システム構成図及びその波長分散特性を示す図である。
システム構成図及びその波長分散特性を示す図である。
【符号の説明】 １ 送信機 ２ 受信機 ２−１〜２−３ 伝送路 ４−１〜４−２ 波長多重分離分散補償器（ＷＤＣ） １０，１３ 光分岐結合器 １１−１〜１１−ｎ ＢＰＦ １２−１〜１２−ｎ 波長分散補償部（ＤＣ）
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｊ 14/02 1/00
Claims (5)
- 【請求項１】 波長分離多重光伝送路における波長分散
補償システムであって、波長多重光信号を各波長毎に分
離する波長分離手段と、前記光伝送路による光信号の波
長分散を分離波長の光信号毎に夫々独立して補償する分
散補償手段とを設けたことを特徴とする光伝送路の波長
分散補償システム。 - 【請求項２】 前記光伝送路は前記各波長に対して夫々
所定分散値を有する光ファイバであり、前記分散補償手
段はこの光ファイバの前記各波長に対する分散値とは逆
極性の分散値を、前記各波長に対して有する補償用光フ
ァイバであることを特徴とする請求項１記載の光伝送路
の波長分散補償システム。 - 【請求項３】 前記補償用光ファイバの各々は、対応波
長の光信号に対する前記光伝送路とこの補償用光ファイ
バとによる分散値の合計が略零になるようにその長さが
予め定められていることを特徴とする請求項２記載の光
伝送路の波長分散補償システム。 - 【請求項４】 前記補償用光ファイバの各々は、ケーブ
ルドラムに巻回されていることを特徴とする請求項３記
載の光伝送路の波長分散補償システム。 - 【請求項５】 前記光伝送路が複数ブロックに分割さ
れ、これ等各ブロック毎に、前記波長分離手段及び前記
分散補償手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４い
ずれか記載の光伝送路の波長分散補償システム。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8001853A JPH09191290A (ja) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | 光伝送路の波長分散補償システム |
| US08/778,140 US5956440A (en) | 1996-01-10 | 1997-01-02 | Optical transmission line for wavelength division multiplexed optical signals |
| FR9700150A FR2743637B1 (fr) | 1996-01-10 | 1997-01-09 | Ligne de transmission optique pour signaux optiques multiplexes par repartition en longueur d'onde |
| GB9700424A GB2309131B (en) | 1996-01-10 | 1997-01-10 | An optical transmission line for wavelength division multiplexed optical signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8001853A JPH09191290A (ja) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | 光伝送路の波長分散補償システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09191290A true JPH09191290A (ja) | 1997-07-22 |
Family
ID=11513112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8001853A Pending JPH09191290A (ja) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | 光伝送路の波長分散補償システム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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