JPH11149097A - 拡張自在な波長選択性で無損失で光学的に追加/除去するシステム - Google Patents
拡張自在な波長選択性で無損失で光学的に追加/除去するシステムInfo
- Publication number
- JPH11149097A JPH11149097A JP10242412A JP24241298A JPH11149097A JP H11149097 A JPH11149097 A JP H11149097A JP 10242412 A JP10242412 A JP 10242412A JP 24241298 A JP24241298 A JP 24241298A JP H11149097 A JPH11149097 A JP H11149097A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical signal
- wavelength
- individual
- coupled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 398
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 74
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 46
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 28
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 28
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 25
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 6
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 3
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 claims 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 20
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 10
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 10
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 9
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- -1 erbium ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
- G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
- G02B6/29382—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM including at least adding or dropping a signal, i.e. passing the majority of signals
- G02B6/29383—Adding and dropping
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29316—Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
- G02B6/29317—Light guides of the optical fibre type
- G02B6/29319—With a cascade of diffractive elements or of diffraction operations
- G02B6/2932—With a cascade of diffractive elements or of diffraction operations comprising a directional router, e.g. directional coupler, circulator
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29316—Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
- G02B6/29317—Light guides of the optical fibre type
- G02B6/29322—Diffractive elements of the tunable type
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0206—Express channels arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0209—Multi-stage arrangements, e.g. by cascading multiplexers or demultiplexers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/021—Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0213—Groups of channels or wave bands arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0215—Architecture aspects
- H04J14/0219—Modular or upgradable architectures
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0204—Broadcast and select arrangements, e.g. with an optical splitter at the input before adding or dropping
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0205—Select and combine arrangements, e.g. with an optical combiner at the output after adding or dropping
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、拡張自在で波長選択性で無損失で
光学的に追加/除去するシステムを提供する。 【解決手段】 本発明に準じる拡張自在で光学的に追加
/除去するシステムは、波長分割多重化光信号のよう
な、多重波長信号に波長を選択的に追加したり、そこか
ら除去するために、一体型増幅器と波長選択ファイバ通
路と受動性の光結合器とを備えている。1つ又は複数の
ファイバ格子が、希土類でドーピング処理した光ファイ
バの長さ方向に沿って、又は希土類でドーピング処理し
た光ファイバのセグメント間に設けてあるので、少なく
とも1つの格子が、多重波長光信号に追加又はそこから
除去される各々光信号を反射するために用いられてい
る。この構成を用いることにより、適切な増幅作用が、
今と将来の追加/除去サービスに対して追加と除去と通
過の通路における特定の損失を補償するために実施でき
る。
光学的に追加/除去するシステムを提供する。 【解決手段】 本発明に準じる拡張自在で光学的に追加
/除去するシステムは、波長分割多重化光信号のよう
な、多重波長信号に波長を選択的に追加したり、そこか
ら除去するために、一体型増幅器と波長選択ファイバ通
路と受動性の光結合器とを備えている。1つ又は複数の
ファイバ格子が、希土類でドーピング処理した光ファイ
バの長さ方向に沿って、又は希土類でドーピング処理し
た光ファイバのセグメント間に設けてあるので、少なく
とも1つの格子が、多重波長光信号に追加又はそこから
除去される各々光信号を反射するために用いられてい
る。この構成を用いることにより、適切な増幅作用が、
今と将来の追加/除去サービスに対して追加と除去と通
過の通路における特定の損失を補償するために実施でき
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、全体的に光波通信ネッ
トワークのための光学的要素に、特に、拡張する追加/
除去機能が要求される光学的ネットワークにおいて、多
重波長光信号から異なる波長の個々の光信号を除去する
又は挿入するために用いる、追加/除去システムに関す
る。
トワークのための光学的要素に、特に、拡張する追加/
除去機能が要求される光学的ネットワークにおいて、多
重波長光信号から異なる波長の個々の光信号を除去する
又は挿入するために用いる、追加/除去システムに関す
る。
【0002】
【従来技術】波長分割多重方式(WDM)は、高い伝送
容量を呈するために光波通信システムで広く用いられて
いる。当業者には周知のように、WDMベース・システ
ムにおいて光学的に追加/除去する機能を加えると、W
DM伝送通路の中間ノードで個々のチャンネルを除去し
たり追加するための柔軟性が上昇する。これは、光波通
信システムにおける光伝送の管理を更に改善することに
なる。
容量を呈するために光波通信システムで広く用いられて
いる。当業者には周知のように、WDMベース・システ
ムにおいて光学的に追加/除去する機能を加えると、W
DM伝送通路の中間ノードで個々のチャンネルを除去し
たり追加するための柔軟性が上昇する。これは、光波通
信システムにおける光伝送の管理を更に改善することに
なる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】概して、殆どの従来技
術の光学的に追加/除去するマルチプレクサ(ADM)
は、追加/除去機能に必要な波長の選択性を呈するため
に、固定の又は調整自在のファイバ格子を用いている。
これらの従来技術のADMは、固定の又は調整自在のタ
イプにかかわらず、波長の追加や除去や“通過”に起因
する通路損失、高い製造コスト、種々の設計上の制限と
を含めて、多くの欠点に悩まされている。ある従来技術
のADMでは、“集中型”増幅器と広く呼ばれる“完
全”光増幅器と共に、光サーキュレータとファイバ格子
とを用いて、損失の補償を試みている。このタイプのA
DMでは、普通、ファイバ格子が第1と第2の光サーキ
ュレータ間に設けてあり、“集中型”増幅器が第1のサ
ーキュレータの入力側に設けてある。入力側の集中型増
幅器は、除去せずにADMを通過する光信号だけでな
く、第1のサーキュレータを介して除去される光信号に
利得を呈することができる。しかし、第2のサーキュレ
ータを介して追加される光信号は、集中型増幅器を通過
しない。そこで、このタイプのADMは、ADMの追加
通路で光信号が受ける挿入損失を十分に補償しない。同
様に、第2のサーキュレータの出力側に設けた集中型増
幅器は、除去通路の挿入損失を十分に補償できない。な
ぜならば、ファイバ格子で反射されるとともに第1のサ
ーキュレータで除去される光信号は、第2のサーキュレ
ータの出力側で集中型増幅器を通過しないからである。
要するに、集中型増幅器の方式はADMに適した増幅構
造を提供しない。そのうえ、集中型増幅器をADM内の
種々の出力通路に更に設けても、システムがコスト高に
なり複雑になるだけである。
術の光学的に追加/除去するマルチプレクサ(ADM)
は、追加/除去機能に必要な波長の選択性を呈するため
に、固定の又は調整自在のファイバ格子を用いている。
これらの従来技術のADMは、固定の又は調整自在のタ
イプにかかわらず、波長の追加や除去や“通過”に起因
する通路損失、高い製造コスト、種々の設計上の制限と
を含めて、多くの欠点に悩まされている。ある従来技術
のADMでは、“集中型”増幅器と広く呼ばれる“完
全”光増幅器と共に、光サーキュレータとファイバ格子
とを用いて、損失の補償を試みている。このタイプのA
DMでは、普通、ファイバ格子が第1と第2の光サーキ
ュレータ間に設けてあり、“集中型”増幅器が第1のサ
ーキュレータの入力側に設けてある。入力側の集中型増
幅器は、除去せずにADMを通過する光信号だけでな
く、第1のサーキュレータを介して除去される光信号に
利得を呈することができる。しかし、第2のサーキュレ
ータを介して追加される光信号は、集中型増幅器を通過
しない。そこで、このタイプのADMは、ADMの追加
通路で光信号が受ける挿入損失を十分に補償しない。同
様に、第2のサーキュレータの出力側に設けた集中型増
幅器は、除去通路の挿入損失を十分に補償できない。な
ぜならば、ファイバ格子で反射されるとともに第1のサ
ーキュレータで除去される光信号は、第2のサーキュレ
ータの出力側で集中型増幅器を通過しないからである。
要するに、集中型増幅器の方式はADMに適した増幅構
造を提供しない。そのうえ、集中型増幅器をADM内の
種々の出力通路に更に設けても、システムがコスト高に
なり複雑になるだけである。
【0004】これらの欠点は、更なるチャンネルを将来
のサービス内容更新の一部として追加又は除去する場合
に益々紛らわしいものになる。特に、通常の光波通信シ
ステムの追加/除去デバイスは、追加/除去のために所
定数のチャンネルを受け入れるように設計されている。
なぜならば、追加と除去とに付随する損失を追加/除去
デバイスの出力通路の各々で考慮しなければならないか
らである。除去又は追加動作の損失を小さくするため
に、ある従来技術のADMでは、波長マルチプレクサと
デマルチプレクサとを用いて、光信号を追加/除去通路
で、各々、更に組合せ又は分割している。例えば、波長
デマルチプレクサは、複合光信号を受信して、個々のチ
ャンネルの各々で多重分離し濾過している。しかし、波
長マルチプレクサとデマルチプレクサには、システムの
追加/除去機能に幾つかの制限がある。コスト的なこと
は別にしても、これらのデバイスのポートに制限がある
ので、チャンネルを更に挿入する又は除去する時のよう
に、将来サービスの内容を更新する時に、マルチプレク
サ又はデマルチプレクサを全て交換する必要が生じる。
この方式は、従来の追加/除去サービスを中断するとも
に、ハードウェアを新しいサービスの受け入れのために
交換しなければならないことになる。更に、これらのデ
バイスの動作は、全体的な光信号が個々のチャンネルの
各々の使用の有無にかかわらず多重化されたり多重分離
されるので、コスト的に効果的でない。
のサービス内容更新の一部として追加又は除去する場合
に益々紛らわしいものになる。特に、通常の光波通信シ
ステムの追加/除去デバイスは、追加/除去のために所
定数のチャンネルを受け入れるように設計されている。
なぜならば、追加と除去とに付随する損失を追加/除去
デバイスの出力通路の各々で考慮しなければならないか
らである。除去又は追加動作の損失を小さくするため
に、ある従来技術のADMでは、波長マルチプレクサと
デマルチプレクサとを用いて、光信号を追加/除去通路
で、各々、更に組合せ又は分割している。例えば、波長
デマルチプレクサは、複合光信号を受信して、個々のチ
ャンネルの各々で多重分離し濾過している。しかし、波
長マルチプレクサとデマルチプレクサには、システムの
追加/除去機能に幾つかの制限がある。コスト的なこと
は別にしても、これらのデバイスのポートに制限がある
ので、チャンネルを更に挿入する又は除去する時のよう
に、将来サービスの内容を更新する時に、マルチプレク
サ又はデマルチプレクサを全て交換する必要が生じる。
この方式は、従来の追加/除去サービスを中断するとも
に、ハードウェアを新しいサービスの受け入れのために
交換しなければならないことになる。更に、これらのデ
バイスの動作は、全体的な光信号が個々のチャンネルの
各々の使用の有無にかかわらず多重化されたり多重分離
されるので、コスト的に効果的でない。
【0005】そこで、従来技術のシステムには、設計又
は施行方式を大幅に変更しないと追加/除去機能が拡張
できないので限界がある。特に、追加/除去機能の拡張
に付随する損失の増加を補償するために、集中型増幅器
を再設計するか又は集中型増幅器を更に増加しなければ
ならない。そのうえ、除去と追加の通路内の個々の構成
要素を更なるチャンネルの追加/除去のために交換する
時に、運用体制を中断しなければならない。全てのケー
スで、この再設計は、コストの上昇、複雑な設計、従来
の追加/除去機能の中断という結果になる。そこで、従
来の運用体制を中断せずに、運用体制を更新するために
拡張できる、無損失で特に波長選択性で光学的に追加/
除去するシステムが必要になる。
は施行方式を大幅に変更しないと追加/除去機能が拡張
できないので限界がある。特に、追加/除去機能の拡張
に付随する損失の増加を補償するために、集中型増幅器
を再設計するか又は集中型増幅器を更に増加しなければ
ならない。そのうえ、除去と追加の通路内の個々の構成
要素を更なるチャンネルの追加/除去のために交換する
時に、運用体制を中断しなければならない。全てのケー
スで、この再設計は、コストの上昇、複雑な設計、従来
の追加/除去機能の中断という結果になる。そこで、従
来の運用体制を中断せずに、運用体制を更新するために
拡張できる、無損失で特に波長選択性で光学的に追加/
除去するシステムが必要になる。
【0006】
【課題を解決するための手段】拡張自在で光学的に追加
/除去するシステムは、本発明の原理に準じて、波長分
割多重化光信号のように、多重波長信号に波長信号を選
択的に追加したり除去するために、一体化増幅器と波長
選択ファイバ通路と受動性の光結合器とを具備する、光
学的に追加/除去するマルチプレクサを搭載する構成を
用いて実現される。この構成を用いることにより、適切
な増幅作用が、追加と除去と通過の通路における特定の
損失を補償するために行われる。更に、増幅機能と波長
選択性の追加/除去機能とを一体化することにより、今
のサービスの内容を中断せずに、更なる追加/除去のサ
ービスを支援する、拡張自在の構成が可能になる。
/除去するシステムは、本発明の原理に準じて、波長分
割多重化光信号のように、多重波長信号に波長信号を選
択的に追加したり除去するために、一体化増幅器と波長
選択ファイバ通路と受動性の光結合器とを具備する、光
学的に追加/除去するマルチプレクサを搭載する構成を
用いて実現される。この構成を用いることにより、適切
な増幅作用が、追加と除去と通過の通路における特定の
損失を補償するために行われる。更に、増幅機能と波長
選択性の追加/除去機能とを一体化することにより、今
のサービスの内容を中断せずに、更なる追加/除去のサ
ービスを支援する、拡張自在の構成が可能になる。
【0007】全体的に、本発明に準じる拡張自在の追加
/除去システムは、2つの指向性光転送素子間に結合さ
れた、適切な長さをもつ、希土類でドーピング処理した
光ファイバを備えている。1つ又は複数のファイバ格子
が、希土類でドーピング処理したファイバの長さ方向に
沿って、又は希土類でドーピング処理したファイバのセ
グメント間に設けてあるので、少なくとも1つの格子
が、追加又は除去される多重波長光信号の各々波長のた
めに用いられる。受動性の光結合器が、必要におうじ
て、光信号を分割したり組み合わせたりするために、除
去と追加の通路に用いられている。
/除去システムは、2つの指向性光転送素子間に結合さ
れた、適切な長さをもつ、希土類でドーピング処理した
光ファイバを備えている。1つ又は複数のファイバ格子
が、希土類でドーピング処理したファイバの長さ方向に
沿って、又は希土類でドーピング処理したファイバのセ
グメント間に設けてあるので、少なくとも1つの格子
が、追加又は除去される多重波長光信号の各々波長のた
めに用いられる。受動性の光結合器が、必要におうじ
て、光信号を分割したり組み合わせたりするために、除
去と追加の通路に用いられている。
【0008】本発明の図示する実施例では、拡張自在で
追加/除去するシステムは、第1と第2の光サーキュレ
ータ間に結合したエルビウムでドーピング処理した光フ
ァイバから構成している。エルビウムでドーピング処理
した光ファイバが少なくとも2つのセグメントに分割さ
れるので、ブラッグ格子のようなファイバ格子をセグメ
ントに沿って又はその間に設けて、帯域反射濾過機能を
呈することができる。異なる波長の複数の光搬送要素を
もつ波長分割多重化(WDM)信号のような、光信号
が、第1の光サーキュレータに対する入力として与えら
れる。WDM信号は、第1の光サーキュレータを出る
と、ブラッグ格子に達する前にエルビウムでドーピング
処理した光ファイバ・セグメントの少なくとも1つによ
って増幅される。ブラッグ格子は、第1の光サーキュレ
ータに向けて選択波長の光信号のサブセットを反射して
戻すように、製作時に及び調整時でも適応される。これ
らの反射した信号は、受動性の光分割器と調整自在の光
フィルタとを用いて除去される。ブラッグ格子で反射し
なかった光信号は、受動性の光組合せ器と光伝送器とを
介して追加される選択波長の他の光信号と共に伝送する
ために第2のサーキュレータに進む。エルビウムでドー
ピング処理したファイバ増幅器を適切な励起信号波長で
光学的に励起することにより、エルビウムでドーピング
処理した光ファイバは、そこで発生する損失を補償する
進行波増幅器として作用するので、ADMの各々出力に
おいて実質的に通路均一信号が保証される。本発明は、
一体化増幅器の構成が、更なる追加/除去サービスの要
求を受け入れるために、更なる受動性の光結合器を追加
する結果として生じる更なる損失を効果的に補償するの
で、拡張自在といえる。
追加/除去するシステムは、第1と第2の光サーキュレ
ータ間に結合したエルビウムでドーピング処理した光フ
ァイバから構成している。エルビウムでドーピング処理
した光ファイバが少なくとも2つのセグメントに分割さ
れるので、ブラッグ格子のようなファイバ格子をセグメ
ントに沿って又はその間に設けて、帯域反射濾過機能を
呈することができる。異なる波長の複数の光搬送要素を
もつ波長分割多重化(WDM)信号のような、光信号
が、第1の光サーキュレータに対する入力として与えら
れる。WDM信号は、第1の光サーキュレータを出る
と、ブラッグ格子に達する前にエルビウムでドーピング
処理した光ファイバ・セグメントの少なくとも1つによ
って増幅される。ブラッグ格子は、第1の光サーキュレ
ータに向けて選択波長の光信号のサブセットを反射して
戻すように、製作時に及び調整時でも適応される。これ
らの反射した信号は、受動性の光分割器と調整自在の光
フィルタとを用いて除去される。ブラッグ格子で反射し
なかった光信号は、受動性の光組合せ器と光伝送器とを
介して追加される選択波長の他の光信号と共に伝送する
ために第2のサーキュレータに進む。エルビウムでドー
ピング処理したファイバ増幅器を適切な励起信号波長で
光学的に励起することにより、エルビウムでドーピング
処理した光ファイバは、そこで発生する損失を補償する
進行波増幅器として作用するので、ADMの各々出力に
おいて実質的に通路均一信号が保証される。本発明は、
一体化増幅器の構成が、更なる追加/除去サービスの要
求を受け入れるために、更なる受動性の光結合器を追加
する結果として生じる更なる損失を効果的に補償するの
で、拡張自在といえる。
【0009】従って、本発明は、従来技術の光学的に追
加/除去するマルチプレクサ構成の欠点を解決する、無
損失で波長選択性の追加/除去機能を提供する。本発明
は、類似の構成要素に類似の参照番号を付記した図面を
参照しながら本発明の次の詳細な説明を読むと十分に理
解できると思われる。
加/除去するマルチプレクサ構成の欠点を解決する、無
損失で波長選択性の追加/除去機能を提供する。本発明
は、類似の構成要素に類似の参照番号を付記した図面を
参照しながら本発明の次の詳細な説明を読むと十分に理
解できると思われる。
【0010】
【実施例】本発明は、従来技術の追加/除去マルチプレ
クサ(ADM)の簡単な説明を読むと更に十分に理解で
きると思われる。ここで、図1は代表的な従来の追加/
除去マルチプレクサの構成を示す。ファイバ格子101
Aと101Bは、ADMの内側又は外側に設けた集中型
増幅器110と共に光サーキュレータ105と106に
関連して用いられる。ファイバ格子101Aと101B
は、サーキュレータ106を介して追加される光信号だ
けでなく、サーキュレータ105を介して除去する光信
号を反射するように設定される。除去される複合光信号
は、デマルチプレクサ115の出力において異なる波長
の個々の光信号を呈するために、一体化フィルタを一般
的に含んでいる、波長デマルチプレクサ115によって
多重分離される。既に図示して説明したように、全体的
に反射した複合光信号は、各々個々のチャンネルの使用
の有無にかかわらず多重分離される。多重波長信号に対
する光信号の追加は、光伝送器117を用いて、特定の
波長を有する各々個々の光信号を生成して行われる。個
々の光信号が波長マルチプレクサ116で組み合わさ
れ、複合信号は、反射しなかった多重波長光信号と共に
伝送するために光サーキュレータ106の入力に送られ
る。前述のように、デマルチプレクサ115とマルチプ
レクサ116のポートに制限があるので、今のサービス
の内容を中断せずに更なるチャンネルを追加又は除去す
る機能に限界がある。更に、増幅部の構造を変更して、
追加/除去サービスの拡張に付随する損失の増加を補償
しなければならない。集中型増幅器110を変更した
り、更に集中型増幅器を追加すると、設計が更に紛らわ
しくなり、システム・コストが上昇し、今のサービスの
内容も中断させるとともに、追加と除去と“通過”通路
における挿入損失の全てを効果的に補償することができ
ない。
クサ(ADM)の簡単な説明を読むと更に十分に理解で
きると思われる。ここで、図1は代表的な従来の追加/
除去マルチプレクサの構成を示す。ファイバ格子101
Aと101Bは、ADMの内側又は外側に設けた集中型
増幅器110と共に光サーキュレータ105と106に
関連して用いられる。ファイバ格子101Aと101B
は、サーキュレータ106を介して追加される光信号だ
けでなく、サーキュレータ105を介して除去する光信
号を反射するように設定される。除去される複合光信号
は、デマルチプレクサ115の出力において異なる波長
の個々の光信号を呈するために、一体化フィルタを一般
的に含んでいる、波長デマルチプレクサ115によって
多重分離される。既に図示して説明したように、全体的
に反射した複合光信号は、各々個々のチャンネルの使用
の有無にかかわらず多重分離される。多重波長信号に対
する光信号の追加は、光伝送器117を用いて、特定の
波長を有する各々個々の光信号を生成して行われる。個
々の光信号が波長マルチプレクサ116で組み合わさ
れ、複合信号は、反射しなかった多重波長光信号と共に
伝送するために光サーキュレータ106の入力に送られ
る。前述のように、デマルチプレクサ115とマルチプ
レクサ116のポートに制限があるので、今のサービス
の内容を中断せずに更なるチャンネルを追加又は除去す
る機能に限界がある。更に、増幅部の構造を変更して、
追加/除去サービスの拡張に付随する損失の増加を補償
しなければならない。集中型増幅器110を変更した
り、更に集中型増幅器を追加すると、設計が更に紛らわ
しくなり、システム・コストが上昇し、今のサービスの
内容も中断させるとともに、追加と除去と“通過”通路
における挿入損失の全てを効果的に補償することができ
ない。
【0011】図2を見ると、波長選択ADMの一体化部
として希土類でドーピング処理したファイバ増幅器の構
成を包含するとともに、本発明の原理に準じる、ADM
の典型的な実施例が図示してある。本発明に適した希土
類でドーピング処理したファイバ増幅器において広く用
いられているタイプの一例は、エルビウムでドーピング
処理したファイバ増幅器(EDFA)である。そこで、
EDFAの活用とそれに伴う長所は従来技術で周知のこ
となので、本発明ではEDFAの利用について説明す
る。しかし、他に適した希土類要素も、プラセオジムや
ネオジウムなどのように用いることが可能と思われる。
として希土類でドーピング処理したファイバ増幅器の構
成を包含するとともに、本発明の原理に準じる、ADM
の典型的な実施例が図示してある。本発明に適した希土
類でドーピング処理したファイバ増幅器において広く用
いられているタイプの一例は、エルビウムでドーピング
処理したファイバ増幅器(EDFA)である。そこで、
EDFAの活用とそれに伴う長所は従来技術で周知のこ
となので、本発明ではEDFAの利用について説明す
る。しかし、他に適した希土類要素も、プラセオジムや
ネオジウムなどのように用いることが可能と思われる。
【0012】概して、本発明の長所は、2つの指向性光
転送素子間に波長選択ファイバ通路と増幅媒体とを巧み
に一体化することによって実現する。図2に示すよう
に、本発明は、エルビウムでドーピング処理したファイ
バ(EDF)240と241の少なくとも2つのセグメ
ントから成るエルビウムでドーピング処理したファイバ
増幅器(EDFA)と、少なくとも1つの波長選択要素
230と、一対の指向性光転送素子210と220と、
励起源260と結合器262と光学的励起分離器263
とを具備する励起部とを搭載している。この例だけのこ
とであるが、波長選択要素230は調整自在のファイバ
・ブラッグ格子を具備し、指向性光転送素子210と2
20は光サーキュレータを備えている。しかし、他に適
した波長選択要素と指向性光転送素子も従来技術で周知
のことであり、それらを本発明で用いて、同じ結果を得
ている。2つだけのEDFセグメントが図示する実施例
で図示してあるが、当業者は、多重EDFセグメントも
本発明の精神と範囲から逸脱せずに使用できることを次
に示す考案から理解できるものと思われる。
転送素子間に波長選択ファイバ通路と増幅媒体とを巧み
に一体化することによって実現する。図2に示すよう
に、本発明は、エルビウムでドーピング処理したファイ
バ(EDF)240と241の少なくとも2つのセグメ
ントから成るエルビウムでドーピング処理したファイバ
増幅器(EDFA)と、少なくとも1つの波長選択要素
230と、一対の指向性光転送素子210と220と、
励起源260と結合器262と光学的励起分離器263
とを具備する励起部とを搭載している。この例だけのこ
とであるが、波長選択要素230は調整自在のファイバ
・ブラッグ格子を具備し、指向性光転送素子210と2
20は光サーキュレータを備えている。しかし、他に適
した波長選択要素と指向性光転送素子も従来技術で周知
のことであり、それらを本発明で用いて、同じ結果を得
ている。2つだけのEDFセグメントが図示する実施例
で図示してあるが、当業者は、多重EDFセグメントも
本発明の精神と範囲から逸脱せずに使用できることを次
に示す考案から理解できるものと思われる。
【0013】光サーキュレータ210の入力ポート21
1は、各々が異なる波長をもつ、ある数のチャンネル
(すなわち、光搬送要素)から成る波長分割多重化(W
DM)信号のように、多重波長光信号を搬送する入力光
ファイバ205に結合している。EDFセグメント24
0は光サーキュレータ210の出力ポート212に結合
している。EDFセグメント241は光サーキュレータ
220の入力ポート221に結合し、出力光ファイバ2
50は光サーキュレータ220の出力ポート222に結
合している。光サーキュレータ210は、多重波長光信
号から除去される選択光信号を搬送する光ファイバ21
4に結合した除去ポート213を搭載している。同様
に、光サーキュレータ220は、多重波長光信号に追加
される選択光信号を搬送する光ファイバ224に結合し
た追加ポート223を搭載している。
1は、各々が異なる波長をもつ、ある数のチャンネル
(すなわち、光搬送要素)から成る波長分割多重化(W
DM)信号のように、多重波長光信号を搬送する入力光
ファイバ205に結合している。EDFセグメント24
0は光サーキュレータ210の出力ポート212に結合
している。EDFセグメント241は光サーキュレータ
220の入力ポート221に結合し、出力光ファイバ2
50は光サーキュレータ220の出力ポート222に結
合している。光サーキュレータ210は、多重波長光信
号から除去される選択光信号を搬送する光ファイバ21
4に結合した除去ポート213を搭載している。同様
に、光サーキュレータ220は、多重波長光信号に追加
される選択光信号を搬送する光ファイバ224に結合し
た追加ポート223を搭載している。
【0014】調整自在のファイバ・ブラッグ格子230
がEDFセグメント240と241との間に設けてあ
る。ファイバ・ブラッグ格子230の各々は、少なくと
も1つのファイバ・ブラッグ格子230が追加又は除去
される各々特定の波長に用いられるように調整される。
他に述べるように、ファイバ・ブラッグ格子230は、
追加又は除去される多重波長光信号において特定の波長
を反射するように適応されている。ファイバ・ブラッグ
格子を使用する製作技術又は他の調整/プログラム設定
技術を適応する方法は従来技術で周知のことである。こ
れらのファイバ・ブラッグ格子230は、EDFセグメ
ント240と241との間でファイバ通路に継ぎ合わさ
れて、EDFセグメント240と241との間でファイ
バ通路上に直接エッチングされるか、又は他の周知の方
法で組み込まれることができる。波長選択要素としての
ファイバ・ブラッグ格子の利用についての詳細は、例え
ば、Hubnerなどの、WDMネットワーク構成要素
の構築ブロックとしての非反応性低損失平面導波管の強
化ブラッグ格子、SPIE、Vol.2998、No.
12、Photonics West 97、San
Jose、CA、1997を参照すること。
がEDFセグメント240と241との間に設けてあ
る。ファイバ・ブラッグ格子230の各々は、少なくと
も1つのファイバ・ブラッグ格子230が追加又は除去
される各々特定の波長に用いられるように調整される。
他に述べるように、ファイバ・ブラッグ格子230は、
追加又は除去される多重波長光信号において特定の波長
を反射するように適応されている。ファイバ・ブラッグ
格子を使用する製作技術又は他の調整/プログラム設定
技術を適応する方法は従来技術で周知のことである。こ
れらのファイバ・ブラッグ格子230は、EDFセグメ
ント240と241との間でファイバ通路に継ぎ合わさ
れて、EDFセグメント240と241との間でファイ
バ通路上に直接エッチングされるか、又は他の周知の方
法で組み込まれることができる。波長選択要素としての
ファイバ・ブラッグ格子の利用についての詳細は、例え
ば、Hubnerなどの、WDMネットワーク構成要素
の構築ブロックとしての非反応性低損失平面導波管の強
化ブラッグ格子、SPIE、Vol.2998、No.
12、Photonics West 97、San
Jose、CA、1997を参照すること。
【0015】図2に示した追加/除去マルチプレクサ実
施例のある変形では、エルビウムでドーピング処理した
ファイバ増幅器は、2つの連続するEDFセグメントを
搭載する単一動作長のエルビウムでドーピング処理した
ファイバ(EDF)になる。この構成において、調整自
在のファイバ・ブラッグ格子は、EDFの長さ方向に沿
って組み込まれている、例えば、EDFに直接エッチン
グされている。
施例のある変形では、エルビウムでドーピング処理した
ファイバ増幅器は、2つの連続するEDFセグメントを
搭載する単一動作長のエルビウムでドーピング処理した
ファイバ(EDF)になる。この構成において、調整自
在のファイバ・ブラッグ格子は、EDFの長さ方向に沿
って組み込まれている、例えば、EDFに直接エッチン
グされている。
【0016】ここで図3を見ると、図2で既に説明し図
示した基本的な追加/除去マルチプレクサを搭載する、
拡張自在で光学的に追加/除去するシステムが図示して
ある。光ファイバ214に結合した受動性の光分割器2
60を用いて、反射光信号を1つの入力上で受信し、反
射光信号を複数の出力ポートに分割している。受動性の
光分割器260の特性と動作は当業者には周知のことで
ある。概して、調整自在のファイバ格子230で反射し
た光信号は、受動性の光分割器260で多重通路に分割
されるので、反射光信号λrは受動性の光分割器260
の各々出力ポートに送られる。そこで、受動性の光分割
器260の各々出力ポートは反射光信号λrの全てを含
んでいる。調整自在の光フィルタ265が受動性の光分
割器260に結合し、各々調整自在の光フィルタ265
は特定の波長を有する個々の光信号の1つだけ通すよう
に適応されている。調整自在の光フィルタ265の特性
と動作も当業者には周知のことである。
示した基本的な追加/除去マルチプレクサを搭載する、
拡張自在で光学的に追加/除去するシステムが図示して
ある。光ファイバ214に結合した受動性の光分割器2
60を用いて、反射光信号を1つの入力上で受信し、反
射光信号を複数の出力ポートに分割している。受動性の
光分割器260の特性と動作は当業者には周知のことで
ある。概して、調整自在のファイバ格子230で反射し
た光信号は、受動性の光分割器260で多重通路に分割
されるので、反射光信号λrは受動性の光分割器260
の各々出力ポートに送られる。そこで、受動性の光分割
器260の各々出力ポートは反射光信号λrの全てを含
んでいる。調整自在の光フィルタ265が受動性の光分
割器260に結合し、各々調整自在の光フィルタ265
は特定の波長を有する個々の光信号の1つだけ通すよう
に適応されている。調整自在の光フィルタ265の特性
と動作も当業者には周知のことである。
【0017】本発明における光信号の追加は、光信号の
除去について既に述べた方式に対して相補的に行われ
る。特に、光伝送器275が、多重波長信号に追加され
る特定の波長の光信号を生成するために用いられる。光
伝送器275の出力は、1つの出力に対する複数の入力
からの光信号を組み合わせる受動性の光組合せ器270
に結合している。追加される個々の光信号の各々を含ん
でいる組み合わされた光信号は、光サーキュレータ22
0の追加ポート223と光ファイバ224とを介して多
重波長光信号に結合される。受動性の光組合せ器270
と光伝送器275の特性と動作も当業者には周知のこと
である。
除去について既に述べた方式に対して相補的に行われ
る。特に、光伝送器275が、多重波長信号に追加され
る特定の波長の光信号を生成するために用いられる。光
伝送器275の出力は、1つの出力に対する複数の入力
からの光信号を組み合わせる受動性の光組合せ器270
に結合している。追加される個々の光信号の各々を含ん
でいる組み合わされた光信号は、光サーキュレータ22
0の追加ポート223と光ファイバ224とを介して多
重波長光信号に結合される。受動性の光組合せ器270
と光伝送器275の特性と動作も当業者には周知のこと
である。
【0018】多重ブランチを有するツリー構成に受動性
の光分割器260と受動性の光組合せ器270とを構成
することにより、本発明は、更なる光信号が、将来の除
去部266と将来の追加部271として図示する、将来
のサービスの内容の更新に従って容易に除去できて追加
できる、拡張自在の追加/除去システムを提供する。例
えば、将来の除去部266は、適正な数の受動性の光分
割器260と調整自在の光フィルタ265とを今の受動
性の光分割器260の開放ブランチに単純に追加する
と、このシステムで組み込むことができる。同様に、将
来の追加部271は、適正な数の受動性の光分割器26
0と光伝送器275とを今の受動性の光分割器260の
開放ブランチに単純に追加すると、このシステムで組み
込むことができる。図4は、16波長システムのための
将来の追加部271と将来の除去部266について考え
られる構図を示しており、次に詳細に説明する。重要な
ことは、このシステムは、今のブランチがサービスの内
容を更新している間に動作状態を十分に維持するので、
今の追加/除去機能を中断することなく拡大できること
である。更に、受動性の光分割器260と受動性の光組
合せ器270は、大半の従来のシステムで見受けられる
波長デマルチプレクサとマルチプレクサほど高価でな
い。この拡大自在の構成は、システムが、波長基準に対
する将来の変更のように、標準指向性の変更でも実施で
きるというてんでも優れている。例えば、光伝送網に用
いる標準波長を将来変更する場合に、マルチプレクサと
デマルチプレクサと他の固定デバイスも、それに伴って
従来技術のシステムでは変更しなければならない。逆
に、本発明では受動性の分割と組合せ機能を用いるの
で、必要な変更についてだけ、調整自在の光ファイバと
ファイバ格子を再調整すればよく、その両方も非破壊的
に実施できる。
の光分割器260と受動性の光組合せ器270とを構成
することにより、本発明は、更なる光信号が、将来の除
去部266と将来の追加部271として図示する、将来
のサービスの内容の更新に従って容易に除去できて追加
できる、拡張自在の追加/除去システムを提供する。例
えば、将来の除去部266は、適正な数の受動性の光分
割器260と調整自在の光フィルタ265とを今の受動
性の光分割器260の開放ブランチに単純に追加する
と、このシステムで組み込むことができる。同様に、将
来の追加部271は、適正な数の受動性の光分割器26
0と光伝送器275とを今の受動性の光分割器260の
開放ブランチに単純に追加すると、このシステムで組み
込むことができる。図4は、16波長システムのための
将来の追加部271と将来の除去部266について考え
られる構図を示しており、次に詳細に説明する。重要な
ことは、このシステムは、今のブランチがサービスの内
容を更新している間に動作状態を十分に維持するので、
今の追加/除去機能を中断することなく拡大できること
である。更に、受動性の光分割器260と受動性の光組
合せ器270は、大半の従来のシステムで見受けられる
波長デマルチプレクサとマルチプレクサほど高価でな
い。この拡大自在の構成は、システムが、波長基準に対
する将来の変更のように、標準指向性の変更でも実施で
きるというてんでも優れている。例えば、光伝送網に用
いる標準波長を将来変更する場合に、マルチプレクサと
デマルチプレクサと他の固定デバイスも、それに伴って
従来技術のシステムでは変更しなければならない。逆
に、本発明では受動性の分割と組合せ機能を用いるの
で、必要な変更についてだけ、調整自在の光ファイバと
ファイバ格子を再調整すればよく、その両方も非破壊的
に実施できる。
【0019】事例だけのことであるが、受動性の光分割
器260は、連結受動性の1XN結合モジュールを用い
て構成し、調整自在の光フィルタ265はファイバFa
bry−Perotフィルタを用いて構成できる。しか
し、多くの他の適切な受動性の分割器と調整自在の光フ
ィルタは、周知の従来技術であり、本発明でも用いて同
じ結果を得ている。図3に示す実施例は、結合モジュー
ルあたり3dbの損失をもつ連結基準1×2受動性の結
合モジュールを用いることに注目すべきであるが、この
選定は、他の結合サイズもある規定に基づいて同様に実
施できるので、図解だけを意図すると考えるべきであ
る。同様に、受動性の光組合せ器270は、連結受動性
のN×1結合モジュールを用いて構成できる、又は従来
技術で周知の任意の他の適切な受動性の結合器からも構
成できる。図3は、組合せ器として連結2×1受動性の
結合モジュールを図示しているが、この選定も、他の結
合サイズがある規定に基づいて同様に実施できるので、
図解だけを意図していると考えるべきである。再び、図
3に示した連結2×1結合モジュールは、結合モジュー
ルあたり3dbの損失をもつ標準モジュールである。
器260は、連結受動性の1XN結合モジュールを用い
て構成し、調整自在の光フィルタ265はファイバFa
bry−Perotフィルタを用いて構成できる。しか
し、多くの他の適切な受動性の分割器と調整自在の光フ
ィルタは、周知の従来技術であり、本発明でも用いて同
じ結果を得ている。図3に示す実施例は、結合モジュー
ルあたり3dbの損失をもつ連結基準1×2受動性の結
合モジュールを用いることに注目すべきであるが、この
選定は、他の結合サイズもある規定に基づいて同様に実
施できるので、図解だけを意図すると考えるべきであ
る。同様に、受動性の光組合せ器270は、連結受動性
のN×1結合モジュールを用いて構成できる、又は従来
技術で周知の任意の他の適切な受動性の結合器からも構
成できる。図3は、組合せ器として連結2×1受動性の
結合モジュールを図示しているが、この選定も、他の結
合サイズがある規定に基づいて同様に実施できるので、
図解だけを意図していると考えるべきである。再び、図
3に示した連結2×1結合モジュールは、結合モジュー
ルあたり3dbの損失をもつ標準モジュールである。
【0020】増幅効果を呈するために、EDFは、エル
ビウム・イオンが高い準安定エネルギー状態になるよう
に“励起”されなければならない。高エネルギー状態の
イオンの数は正規の基底状態のイオンの数より多いの
で、反転分布が生じてEDFが活性増幅媒体になる。本
発明では、EDFは、図2と3に示すレーザ・ダイオー
ド励起要素のような半導体レーザ励起アセンブリ、又は
従来技術で周知の任意の他の適当な励起源である、励起
源260で照らされている。励起光とも呼ばれる、励起
源260が生成する発光エネルギーの波長は、多重波長
光信号(すなわち信号光)の任意の波長より短く、応用
事例に基づいて、EDFAでは一般的に980nm又は
1480nmである。いちどエルビウム・イオンが高い
準安定エネルギー状態に励起されると、それらは、自然
発生ノイズを導く基底状態に自然に戻るか、又は更に、
多重波長光信号からの任意の波長の入力信号光子によっ
て励起されて、コヒーレント光子を放出する。入力信号
の光子と同じ方向と位相と波長の光子である、コヒーレ
ント光子が、利得を構成する。他に述べるように、励起
状態の波長に対応する波長をもつ多重波長光信号からの
入力信号の光子の通過に伴って、励起状態から基底状態
に戻ることになるが、入力信号を増幅する励起放出を伴
うことになる。
ビウム・イオンが高い準安定エネルギー状態になるよう
に“励起”されなければならない。高エネルギー状態の
イオンの数は正規の基底状態のイオンの数より多いの
で、反転分布が生じてEDFが活性増幅媒体になる。本
発明では、EDFは、図2と3に示すレーザ・ダイオー
ド励起要素のような半導体レーザ励起アセンブリ、又は
従来技術で周知の任意の他の適当な励起源である、励起
源260で照らされている。励起光とも呼ばれる、励起
源260が生成する発光エネルギーの波長は、多重波長
光信号(すなわち信号光)の任意の波長より短く、応用
事例に基づいて、EDFAでは一般的に980nm又は
1480nmである。いちどエルビウム・イオンが高い
準安定エネルギー状態に励起されると、それらは、自然
発生ノイズを導く基底状態に自然に戻るか、又は更に、
多重波長光信号からの任意の波長の入力信号光子によっ
て励起されて、コヒーレント光子を放出する。入力信号
の光子と同じ方向と位相と波長の光子である、コヒーレ
ント光子が、利得を構成する。他に述べるように、励起
状態の波長に対応する波長をもつ多重波長光信号からの
入力信号の光子の通過に伴って、励起状態から基底状態
に戻ることになるが、入力信号を増幅する励起放出を伴
うことになる。
【0021】図2と3を再び見ると、前方動作の励起構
成が図示してあり、励起光は、多重波長光信号からの信
号光と同じ方向で励起源260で生成される。この前方
動作の励起構成又は同一方向に伝送する動作の励起構成
では、励起源260は、波長選択結合器262を介して
EDFセグメント240と光サーキュレータ210の出
力ポート212との間に結合されている。そのうえ、オ
プションの励起分離器263が、レーザを損ねる恐れが
ある後方散乱又は反射に起因する励起信号の戻りを防止
するために、励起源260の出力に結合することができ
る。
成が図示してあり、励起光は、多重波長光信号からの信
号光と同じ方向で励起源260で生成される。この前方
動作の励起構成又は同一方向に伝送する動作の励起構成
では、励起源260は、波長選択結合器262を介して
EDFセグメント240と光サーキュレータ210の出
力ポート212との間に結合されている。そのうえ、オ
プションの励起分離器263が、レーザを損ねる恐れが
ある後方散乱又は反射に起因する励起信号の戻りを防止
するために、励起源260の出力に結合することができ
る。
【0022】前述の同一方向に伝送する励起構成にくわ
えて、当業者には周知の他の励起構成が、本発明の精神
と範囲から逸脱せずに使用できる。例えば、後方動作の
励起構成、又は逆方向に伝送する励起構成を用いると、
励起源260を光サーキュレータ220の入力ポート2
21とEDFセグメント241との間に結合できる。こ
の構成で、励起信号光は、多重波長光入力信号からの信
号光と逆方向で励起源260生成できる。両方向の励起
構成では、励起信号光は、多重波長光信号の信号光と一
致する前方方向、及び多重波長光信号の信号光と逆方向
で生成する。本発明のEDFは、光サーキュレータ22
0の追加ポート223からの励起信号光からも励起でき
る。この変形事例の場合、励起源260で生成した励起
信号光の波長は、光サーキュレータ220の帯域幅に属
していなければならない。励起源260は、光サーキュ
レータ210の入力ポート211を介してADMの入力
側にも結合できる。再び、励起信号の波長は、光サーキ
ュレータ210の帯域幅に属していなければならない。
更に別の変形事例では、励起信号は、受動性の光組合せ
器270(図3)を介して追加される他の個々の光信号
と組み合わせることができる。これらの変形事例の各々
で、EDF増幅媒体が常に2つの光サーキュレータ21
0と220との間に位置することに注目すべきである。
エルビウムでドーピング処理したファイバ増幅器につい
ての詳細は、アオキに発行され、ここで引例によって包
含されている、米国特許第5,218,608号の光フ
ァイバ増幅器を参照すること。
えて、当業者には周知の他の励起構成が、本発明の精神
と範囲から逸脱せずに使用できる。例えば、後方動作の
励起構成、又は逆方向に伝送する励起構成を用いると、
励起源260を光サーキュレータ220の入力ポート2
21とEDFセグメント241との間に結合できる。こ
の構成で、励起信号光は、多重波長光入力信号からの信
号光と逆方向で励起源260生成できる。両方向の励起
構成では、励起信号光は、多重波長光信号の信号光と一
致する前方方向、及び多重波長光信号の信号光と逆方向
で生成する。本発明のEDFは、光サーキュレータ22
0の追加ポート223からの励起信号光からも励起でき
る。この変形事例の場合、励起源260で生成した励起
信号光の波長は、光サーキュレータ220の帯域幅に属
していなければならない。励起源260は、光サーキュ
レータ210の入力ポート211を介してADMの入力
側にも結合できる。再び、励起信号の波長は、光サーキ
ュレータ210の帯域幅に属していなければならない。
更に別の変形事例では、励起信号は、受動性の光組合せ
器270(図3)を介して追加される他の個々の光信号
と組み合わせることができる。これらの変形事例の各々
で、EDF増幅媒体が常に2つの光サーキュレータ21
0と220との間に位置することに注目すべきである。
エルビウムでドーピング処理したファイバ増幅器につい
ての詳細は、アオキに発行され、ここで引例によって包
含されている、米国特許第5,218,608号の光フ
ァイバ増幅器を参照すること。
【0023】再び図2を見ると、これから励起反射器フ
ァイバ格子231と呼ぶ、更なるファイバ・ブラッグ格
子231をファイバ通路内に設けると、励起源260が
生成した励起パワーを更に十分に活用できることが分か
る。特に、この励起反射器ファイバ格子231は、光サ
ーキュレータ220の入力ポート221とEDFセグメ
ント241との間に結合されると、励起源260からの
励起信号を反射するように適応(例えば調整)される。
この構成から、用いられない励起信号は、各々、EDF
セグメント240と241とを介して反射され戻される
ので、増幅率が改善されることになる。励起反射器ファ
イバ格子231は、前述の他の励起構成でも効果的に使
用できる。
ァイバ格子231と呼ぶ、更なるファイバ・ブラッグ格
子231をファイバ通路内に設けると、励起源260が
生成した励起パワーを更に十分に活用できることが分か
る。特に、この励起反射器ファイバ格子231は、光サ
ーキュレータ220の入力ポート221とEDFセグメ
ント241との間に結合されると、励起源260からの
励起信号を反射するように適応(例えば調整)される。
この構成から、用いられない励起信号は、各々、EDF
セグメント240と241とを介して反射され戻される
ので、増幅率が改善されることになる。励起反射器ファ
イバ格子231は、前述の他の励起構成でも効果的に使
用できる。
【0024】前述の実施例の別の変形では、管理チャン
ネル又は保守点検チャンネルあるいその両方を、必要に
おうじて、多重波長光信号に追加又は除去できる。特
に、更なるファイバ・ブラッグ格子(図示せず)をED
Fセグメント240と241との間に挿入すると、管理
チャンネル又は保守点検チャンネルあるいその両方に対
応する波長を反射できる。代わりに、EDFAスペクト
ルの外側に波長をもつ管理又は保守点検あるいその両方
のチャンネルに対して、更なるファイバ格子(図示せ
ず)を、除去用にEDFセグメント240と光サーキュ
レータ210との間に又は追加用に光サーキュレータ2
20とEDFセグメント241との間に設けることがで
きる。これらの追加用格子を用いると、管理又は保守点
検あるいその両方のチャンネルを光サーキュレータ21
0の除去ポート213を介して除去できるので、“通
過”通路225、すなわち、光サーキュレータ210と
220との間の通路を横断するチャンネルの不要な増幅
作用を解消できる。同様に、管理又は保守点検あるいそ
の両方のチャンネルは、光波システムにおける次のネッ
トワーク要素に対する伝送のために、光サーキュレータ
220の追加ポート223を介して多重波長光信号に戻
すことができる。
ネル又は保守点検チャンネルあるいその両方を、必要に
おうじて、多重波長光信号に追加又は除去できる。特
に、更なるファイバ・ブラッグ格子(図示せず)をED
Fセグメント240と241との間に挿入すると、管理
チャンネル又は保守点検チャンネルあるいその両方に対
応する波長を反射できる。代わりに、EDFAスペクト
ルの外側に波長をもつ管理又は保守点検あるいその両方
のチャンネルに対して、更なるファイバ格子(図示せ
ず)を、除去用にEDFセグメント240と光サーキュ
レータ210との間に又は追加用に光サーキュレータ2
20とEDFセグメント241との間に設けることがで
きる。これらの追加用格子を用いると、管理又は保守点
検あるいその両方のチャンネルを光サーキュレータ21
0の除去ポート213を介して除去できるので、“通
過”通路225、すなわち、光サーキュレータ210と
220との間の通路を横断するチャンネルの不要な増幅
作用を解消できる。同様に、管理又は保守点検あるいそ
の両方のチャンネルは、光波システムにおける次のネッ
トワーク要素に対する伝送のために、光サーキュレータ
220の追加ポート223を介して多重波長光信号に戻
すことができる。
【0025】この独特のADM構成の最も重要な長所
は、前述のように、図3と4に示した追加/除去システ
ムの動作の説明から理解できる。動作時に、λ1 〜λn
の波長をもつ光信号を有する多重波長光信号(“入力信
号”)は、入力光ファイバ205を介して伝送され、光
サーキュレータ210の入力ポート211に進む。励起
源260は、増幅状態で、EDFセグメント240と2
41とを搭載するEDFAを設定する励起信号を送る。
光サーキュレータ210は、入力信号を出力ポート21
2に循環して送り、そこで入力信号はEDFセグメント
240で増幅される。ファイバ・ブラッグ格子230は
除去される特定の光信号を反射する。これらの除去され
る光信号はλr と表される波長をもつ(ここで、λr =
{λ1 ,...λK }、1≦k≦n)、ここでλr は入
力信号の全波長λ1 〜λn のサブセットである。増幅さ
れた入力信号がファイバ・ブラッグ格子230に達する
と、除去される光信号λr がEDFセグメント240を
介して反射され、光サーキュレータ210の出力ポート
212に戻される。これらの反射した光信号は除去ポー
ト213に循環して送られ、そこで、光ファイバ214
を介して除去される。反射した光信号λr は、複数の出
力ポートの各々で反射した光信号λr を送る受動性の光
分割器260の入力になる。
は、前述のように、図3と4に示した追加/除去システ
ムの動作の説明から理解できる。動作時に、λ1 〜λn
の波長をもつ光信号を有する多重波長光信号(“入力信
号”)は、入力光ファイバ205を介して伝送され、光
サーキュレータ210の入力ポート211に進む。励起
源260は、増幅状態で、EDFセグメント240と2
41とを搭載するEDFAを設定する励起信号を送る。
光サーキュレータ210は、入力信号を出力ポート21
2に循環して送り、そこで入力信号はEDFセグメント
240で増幅される。ファイバ・ブラッグ格子230は
除去される特定の光信号を反射する。これらの除去され
る光信号はλr と表される波長をもつ(ここで、λr =
{λ1 ,...λK }、1≦k≦n)、ここでλr は入
力信号の全波長λ1 〜λn のサブセットである。増幅さ
れた入力信号がファイバ・ブラッグ格子230に達する
と、除去される光信号λr がEDFセグメント240を
介して反射され、光サーキュレータ210の出力ポート
212に戻される。これらの反射した光信号は除去ポー
ト213に循環して送られ、そこで、光ファイバ214
を介して除去される。反射した光信号λr は、複数の出
力ポートの各々で反射した光信号λr を送る受動性の光
分割器260の入力になる。
【0026】図3に示すように、受動性の光分割器26
0は多重ブランチをもつツリーとして構成しているの
で、複数の出力ポートの一部が将来の除去部266のた
めに使用できる。更に図示するように、λr に属する4
つの波長信号だけ、この特定の事例ではシステムから実
際に除去される。そこで、適切な数の受動性の光分割器
260と調整自在の光フィルタ265が除去通路の内部
に含まれている。調整自在の光フィルタ265の各々
が、複合反射光信号λr を受信するが、特定の波長をも
つ希望した光信号の1つだけ通すように設計されてい
る。図4は、初期に50%の追加/除去のサービスであ
る、典型的な16波長システムの事例を示す。特に、8
つの波長が初期構成の部分として除去され、残りの8つ
の波長は、形成した将来の除去部266から、図示され
るように、将来のサービス内容の更新の部分として除去
できる。図4は1つの代表的な構成だけ示しており、他
の種々のツリー構成も関連して使用できることに注目す
べきである。そこで、本発明の拡張自在の特徴は、多く
の異なるシステム・デザインに特に適している。
0は多重ブランチをもつツリーとして構成しているの
で、複数の出力ポートの一部が将来の除去部266のた
めに使用できる。更に図示するように、λr に属する4
つの波長信号だけ、この特定の事例ではシステムから実
際に除去される。そこで、適切な数の受動性の光分割器
260と調整自在の光フィルタ265が除去通路の内部
に含まれている。調整自在の光フィルタ265の各々
が、複合反射光信号λr を受信するが、特定の波長をも
つ希望した光信号の1つだけ通すように設計されてい
る。図4は、初期に50%の追加/除去のサービスであ
る、典型的な16波長システムの事例を示す。特に、8
つの波長が初期構成の部分として除去され、残りの8つ
の波長は、形成した将来の除去部266から、図示され
るように、将来のサービス内容の更新の部分として除去
できる。図4は1つの代表的な構成だけ示しており、他
の種々のツリー構成も関連して使用できることに注目す
べきである。そこで、本発明の拡張自在の特徴は、多く
の異なるシステム・デザインに特に適している。
【0027】追加/除去サービスの拡張に関連する増幅
について詳細に次に述べる。しかし、除去した光信号λ
rは、除去通路内で発生する任意の挿入損失を補償する
ために、EDFセグメント240を介して戻りトリップ
によって十分に増幅されることに注目すべきである。そ
こで、任意の除去した光信号の利得は、2×L1 から決
まる。ここで、L1 は、除去した光信号がEDFセグメ
ント240を2回通過するので、EDFセグメント24
0の長さになる。
について詳細に次に述べる。しかし、除去した光信号λ
rは、除去通路内で発生する任意の挿入損失を補償する
ために、EDFセグメント240を介して戻りトリップ
によって十分に増幅されることに注目すべきである。そ
こで、任意の除去した光信号の利得は、2×L1 から決
まる。ここで、L1 は、除去した光信号がEDFセグメ
ント240を2回通過するので、EDFセグメント24
0の長さになる。
【0028】ファイバ・ブラッグ格子230で反射しな
かった光信号は“通過通路”225を経由してEDFセ
グメント241に進み、そこで再び増幅される。このよ
うに、“通過”トラヒックの利得は、“通過”信号が各
々EDFセグメントを1回通るので、L1 +L2 から決
まる。これらの“通過”信号は、次に、入力ポート22
1を介して光サーキュレータ220に入力される。
かった光信号は“通過通路”225を経由してEDFセ
グメント241に進み、そこで再び増幅される。このよ
うに、“通過”トラヒックの利得は、“通過”信号が各
々EDFセグメントを1回通るので、L1 +L2 から決
まる。これらの“通過”信号は、次に、入力ポート22
1を介して光サーキュレータ220に入力される。
【0029】追加される光信号は、光伝送器275のよ
うな適切な光学的要素によって挿入され、各々個々の光
信号が特定の波長を有して追加される。光伝送器275
の出力は受動性の光組合せ器270の入力になり、そこ
で、その複数の入力ポートの各々からの信号の全てが1
つの出力ポートに組み合わされる。図3に示すように、
受動性の光組合せ器270はツリーとして構成するの
で、複数の入力ポートの一部が将来の追加部271のた
めに使用できる。更に図示するように、4つの波長信号
だけ、この特定の事例では多重波長信号に実際に追加さ
れる。従って、適切な数の受動性の光組合せ器270と
光伝送器275が追加通路内に含まれている。最上部の
受動性の光組合せ器270からの組み合わされた光信号
は、多重波長信号に追加される光信号のために個々の波
長信号の各々を含んでいる。これらの追加される光信号
は、出力ポート223を介して光サーキュレータ220
に入り、循環されて入力ポート221から出てゆく。こ
れらの光信号は、次に、EDFセグメント241を通
り、そこで増幅される。ファイバ・ブラッグ格子230
は、追加される光信号を反射して、EDFセグメント2
41を介して、光サーキュレータ220の入力ポート2
21に戻す。光サーキュレータ220は、“通過”光信
号を被追加光信号と共に、出力光ファイバ250の出力
ポート222に出力する。“被追加”光信号の利得は、
2×L2から決まる。ここで、L2は、被追加光信号がE
DFセグメント241を2回通過するので、EDFセグ
メント241の長さになる。最初に50%の追加/除去
機能を行う16波長システムの事例を示す図4を再び見
ると、8つの波長が初期構成の部分として追加され、残
りの8つの波長は形成した将来の追加部271で図示さ
れるように、将来のサービス内容更新の部分として追加
できる。他の構成も、除去に関連して既に述べたように
して構成できる。
うな適切な光学的要素によって挿入され、各々個々の光
信号が特定の波長を有して追加される。光伝送器275
の出力は受動性の光組合せ器270の入力になり、そこ
で、その複数の入力ポートの各々からの信号の全てが1
つの出力ポートに組み合わされる。図3に示すように、
受動性の光組合せ器270はツリーとして構成するの
で、複数の入力ポートの一部が将来の追加部271のた
めに使用できる。更に図示するように、4つの波長信号
だけ、この特定の事例では多重波長信号に実際に追加さ
れる。従って、適切な数の受動性の光組合せ器270と
光伝送器275が追加通路内に含まれている。最上部の
受動性の光組合せ器270からの組み合わされた光信号
は、多重波長信号に追加される光信号のために個々の波
長信号の各々を含んでいる。これらの追加される光信号
は、出力ポート223を介して光サーキュレータ220
に入り、循環されて入力ポート221から出てゆく。こ
れらの光信号は、次に、EDFセグメント241を通
り、そこで増幅される。ファイバ・ブラッグ格子230
は、追加される光信号を反射して、EDFセグメント2
41を介して、光サーキュレータ220の入力ポート2
21に戻す。光サーキュレータ220は、“通過”光信
号を被追加光信号と共に、出力光ファイバ250の出力
ポート222に出力する。“被追加”光信号の利得は、
2×L2から決まる。ここで、L2は、被追加光信号がE
DFセグメント241を2回通過するので、EDFセグ
メント241の長さになる。最初に50%の追加/除去
機能を行う16波長システムの事例を示す図4を再び見
ると、8つの波長が初期構成の部分として追加され、残
りの8つの波長は形成した将来の追加部271で図示さ
れるように、将来のサービス内容更新の部分として追加
できる。他の構成も、除去に関連して既に述べたように
して構成できる。
【0030】前述の説明から明らかのように、EDFセ
グメント240と241の長さL1とL2 は、各々、除
去と追加と“通過”の通路内で生じる任意の挿入損失を
補償するようにサイズが設定できる。特に、長さL1 を
有するEDFセグメント240は除去通路と“通過”通
路とで生じる挿入損失に対して利得を呈するが、長さL
2 を有するEDFセグメント241は追加通路と“通
過”通路とで生じる挿入損失に対して利得を呈する。更
に、本発明は、通路の各々の損失補償に必要な利得量
は、EDFセグメント240と241に適した長さL1
とL2 を選択するとともに励起信号に適したパワー・レ
ベルを選択すると調整できるので、特別に製作すること
もできる。従って、拡張自在の追加/除去システムは、
今のサービスが将来のサービス内容の更新に起因して中
断しないように設計できる。一例として図4を用いる
と、L1 とL2 は、十分な損失補償が除去と追加の通路
で分割し組み合わせる信号の最大量に対して与えられる
ように、最初に大きさが設定できる。更なる光信号が将
来のサービス内容更新の部分として除去又は追加される
或いはその両方が実施される必要があるので、励起パワ
ーだけ任意の更なる損失を考慮するために調整しなけれ
ばならない。従って、通路は、従来のシステムのケース
のように、デバイスを交換するために切断されることが
ないので、今の追加/除去サービスは中断されない。更
に、本発明の一体化増幅方式は、コストや設計の紛らわ
しさや増幅効率からみても、一体化光増幅器に付随する
問題を解消できる。
グメント240と241の長さL1とL2 は、各々、除
去と追加と“通過”の通路内で生じる任意の挿入損失を
補償するようにサイズが設定できる。特に、長さL1 を
有するEDFセグメント240は除去通路と“通過”通
路とで生じる挿入損失に対して利得を呈するが、長さL
2 を有するEDFセグメント241は追加通路と“通
過”通路とで生じる挿入損失に対して利得を呈する。更
に、本発明は、通路の各々の損失補償に必要な利得量
は、EDFセグメント240と241に適した長さL1
とL2 を選択するとともに励起信号に適したパワー・レ
ベルを選択すると調整できるので、特別に製作すること
もできる。従って、拡張自在の追加/除去システムは、
今のサービスが将来のサービス内容の更新に起因して中
断しないように設計できる。一例として図4を用いる
と、L1 とL2 は、十分な損失補償が除去と追加の通路
で分割し組み合わせる信号の最大量に対して与えられる
ように、最初に大きさが設定できる。更なる光信号が将
来のサービス内容更新の部分として除去又は追加される
或いはその両方が実施される必要があるので、励起パワ
ーだけ任意の更なる損失を考慮するために調整しなけれ
ばならない。従って、通路は、従来のシステムのケース
のように、デバイスを交換するために切断されることが
ないので、今の追加/除去サービスは中断されない。更
に、本発明の一体化増幅方式は、コストや設計の紛らわ
しさや増幅効率からみても、一体化光増幅器に付随する
問題を解消できる。
【0031】例えば、大都市のエリア・リングのような
短い光学的ネットワークの現実的な設計構成では、長さ
L1 とL2 及び励起パワーは、次に示す項目のなかで高
いものに付随する損失を補償するように選択できる。 (1)短い通路に対して、ネットワーク・ノード間の伝
送ファイバで生じる損失を含む、“通過”通路の損失。
これらの損失は、短い光学的ネットワークの場合、一般
的に5db〜12dbの範囲にある。 (2)除去する光信号に付随する損失。光受信器の感度
と信号の分割に用いる技術は、これらの損失を決定する
際にも考慮しなければならない。受動性分割方式を用い
る場合、例えば、3dbの結合器では、16波長のシス
テムの損失は約12db〜15db(例えば、信号分割
部分ごとに3dbの損失)になる。 (3)追加する光信号に付随する損失。局部的な追加チ
ャンネルに用いる光伝送器のパワーと信号の組合せに用
いる技術は、これらの損失を決定する際も考慮しなけれ
ばならない。再び、受動性組合せ方式を用いる場合、例
えば、3dbの結合器では、16波長のシステムの損失
は約12db〜15db(例えば、信号の組み合わせご
とに3dbの損失)になる。
短い光学的ネットワークの現実的な設計構成では、長さ
L1 とL2 及び励起パワーは、次に示す項目のなかで高
いものに付随する損失を補償するように選択できる。 (1)短い通路に対して、ネットワーク・ノード間の伝
送ファイバで生じる損失を含む、“通過”通路の損失。
これらの損失は、短い光学的ネットワークの場合、一般
的に5db〜12dbの範囲にある。 (2)除去する光信号に付随する損失。光受信器の感度
と信号の分割に用いる技術は、これらの損失を決定する
際にも考慮しなければならない。受動性分割方式を用い
る場合、例えば、3dbの結合器では、16波長のシス
テムの損失は約12db〜15db(例えば、信号分割
部分ごとに3dbの損失)になる。 (3)追加する光信号に付随する損失。局部的な追加チ
ャンネルに用いる光伝送器のパワーと信号の組合せに用
いる技術は、これらの損失を決定する際も考慮しなけれ
ばならない。再び、受動性組合せ方式を用いる場合、例
えば、3dbの結合器では、16波長のシステムの損失
は約12db〜15db(例えば、信号の組み合わせご
とに3dbの損失)になる。
【0032】従って、本発明の独特な設計、すなわち、
波長選択ファイバ格子と一体化して区分けされたEDF
Aは、処理中の光信号に任意の損失を与えない追加/除
去システムを呈する。特に、本発明は、多重波長光信号
における波長の追加と除去と“急送”(すなわち、通
過)に一般的に付随する全損失を補償するように設計で
きる。実際に、本発明は、前述のように、励起パワーを
変更するか、又はEDFセグメントの適切な数と長さと
を選択するか、あるいその両方を実施すると、特定の応
用事例に相応して特別に製作できるので構成自在であ
る。この機能を用いると、本発明は、追加/除去システ
ムが位置する物理的プラントの外側でファイバ通路に沿
って生じる損失を補償するために、多重波長光信号に純
粋の利得を呈するように設計することもできる。この拡
張自在の追加/除去システムの活用は、ファイバ損失が
長距離ネットワークで見受けられるものより全体的に小
さい、大都市のエリア・リングのように、短い及び中間
的な光学的ネットワークの応用事例にとって特に効果的
である。
波長選択ファイバ格子と一体化して区分けされたEDF
Aは、処理中の光信号に任意の損失を与えない追加/除
去システムを呈する。特に、本発明は、多重波長光信号
における波長の追加と除去と“急送”(すなわち、通
過)に一般的に付随する全損失を補償するように設計で
きる。実際に、本発明は、前述のように、励起パワーを
変更するか、又はEDFセグメントの適切な数と長さと
を選択するか、あるいその両方を実施すると、特定の応
用事例に相応して特別に製作できるので構成自在であ
る。この機能を用いると、本発明は、追加/除去システ
ムが位置する物理的プラントの外側でファイバ通路に沿
って生じる損失を補償するために、多重波長光信号に純
粋の利得を呈するように設計することもできる。この拡
張自在の追加/除去システムの活用は、ファイバ損失が
長距離ネットワークで見受けられるものより全体的に小
さい、大都市のエリア・リングのように、短い及び中間
的な光学的ネットワークの応用事例にとって特に効果的
である。
【0033】本発明のEDFA構成は、多重EDFセグ
メントが用いられている場合でも、単一段の増幅器とし
て機能する。特に、多重セグメントが単一増幅器として
励起され、1つのセグメントが直接励起されるが、他の
セグメントは1つのセグメントを介する余分な励起パワ
ーによって励起される。従って、本発明は、ADMの追
加と除去と通過の通路で光信号を増幅するために、励起
源と波長選択要素と光転送素子と共に、単一利得要素を
用いている。更に、EDFAの増幅機能とファイバ格子
を介する波長選択性の追加/除去機能とを一体化するこ
とによって、拡張自在で、総合的な波長選択性で、無損
失の追加/除去機能が、不要な設計的な紛らわしを加え
ずに、低コストで与えられる。
メントが用いられている場合でも、単一段の増幅器とし
て機能する。特に、多重セグメントが単一増幅器として
励起され、1つのセグメントが直接励起されるが、他の
セグメントは1つのセグメントを介する余分な励起パワ
ーによって励起される。従って、本発明は、ADMの追
加と除去と通過の通路で光信号を増幅するために、励起
源と波長選択要素と光転送素子と共に、単一利得要素を
用いている。更に、EDFAの増幅機能とファイバ格子
を介する波長選択性の追加/除去機能とを一体化するこ
とによって、拡張自在で、総合的な波長選択性で、無損
失の追加/除去機能が、不要な設計的な紛らわしを加え
ずに、低コストで与えられる。
【0034】本発明は、大都市エリア・ネットワーク
(MANs)のための緻密な波長分割多重方式(DWD
M)光学的リング構造において効果的に使用することが
できる。本発明の拡張自在の追加/除去システムはMA
Nリングの応用事例に特に適している。なぜならば、M
ANは伝搬信号の混合体を受ける狭い地理学的領域内に
おいて高濃度の追加/除去のための施設を具備すること
を一般的に特長にしているからである。更に、MANの
動的な性格として、緻密に形成したMANの内部の他の
ユーザに対する今のサービスを中断せずに、更なる追加
/除去を実施するために、全体的な柔軟性が要求され
る。例えば、一般的なMANのローカル・ノードでは、
ループ・トラヒックの全てをサービス・ノードに搬送す
る。そのうえ、低容量の配送リングがローカル・ノード
の中枢リングに全体的に多重化されている。これらの低
容量の配送リングは、共にルーセント・テクノロジー社
製であるSLCR −2000アクセス・システム又はD
DM−2000ファイバリーチ・マルチプレクサのよう
な、契約者宅内装置435によって一般的に操作され
る、多くの契約者宅内ノードにおいてトラヒックを増減
するために用いられる。配送リングは、一般的にOC−
3(155Mbps)又はOC−12(622Mbp
s)リングである。従って、当業者は、本発明は選択性
で拡張自在の追加/除去機能のためにMANのローカル
・ノードにおいて特に有用であることを認めるものと思
われる。MANアプリケーションについて特にここで述
べてきたが、本発明の原理に準じる拡張自在で光学的に
追加/除去するシステムを効果的に運用できる多くの他
の光学的ネットワーク・アプリケーションも可能であ
る。
(MANs)のための緻密な波長分割多重方式(DWD
M)光学的リング構造において効果的に使用することが
できる。本発明の拡張自在の追加/除去システムはMA
Nリングの応用事例に特に適している。なぜならば、M
ANは伝搬信号の混合体を受ける狭い地理学的領域内に
おいて高濃度の追加/除去のための施設を具備すること
を一般的に特長にしているからである。更に、MANの
動的な性格として、緻密に形成したMANの内部の他の
ユーザに対する今のサービスを中断せずに、更なる追加
/除去を実施するために、全体的な柔軟性が要求され
る。例えば、一般的なMANのローカル・ノードでは、
ループ・トラヒックの全てをサービス・ノードに搬送す
る。そのうえ、低容量の配送リングがローカル・ノード
の中枢リングに全体的に多重化されている。これらの低
容量の配送リングは、共にルーセント・テクノロジー社
製であるSLCR −2000アクセス・システム又はD
DM−2000ファイバリーチ・マルチプレクサのよう
な、契約者宅内装置435によって一般的に操作され
る、多くの契約者宅内ノードにおいてトラヒックを増減
するために用いられる。配送リングは、一般的にOC−
3(155Mbps)又はOC−12(622Mbp
s)リングである。従って、当業者は、本発明は選択性
で拡張自在の追加/除去機能のためにMANのローカル
・ノードにおいて特に有用であることを認めるものと思
われる。MANアプリケーションについて特にここで述
べてきたが、本発明の原理に準じる拡張自在で光学的に
追加/除去するシステムを効果的に運用できる多くの他
の光学的ネットワーク・アプリケーションも可能であ
る。
【0035】
【発明の効果】前述の特定の実施例は本発明の原理を図
示するだけであり、種々の変更が本発明の精神と範囲か
ら逸脱せずに当業者によって実施できることが分かる。
従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲だけによって
制限される。
示するだけであり、種々の変更が本発明の精神と範囲か
ら逸脱せずに当業者によって実施できることが分かる。
従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲だけによって
制限される。
【図1】代表的な従来技術の追加/除去マルチプレクサ
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図2】本発明に用いる無損失で光学的に追加/除去す
るマルチプレクサの構成を示す図である。
るマルチプレクサの構成を示す図である。
【図3】本発明の原理に準じて図2の構成を用いる拡張
自在で光学的に追加/除去するシステムを示す図であ
る。
自在で光学的に追加/除去するシステムを示す図であ
る。
【図4】一般的な16波長システムのための拡張自在の
追加/除去構成を示す図である。
追加/除去構成を示す図である。
210、220 指向性光伝送器 211 入力ポート 212 出力ポート 230 波長選択要素 240、241 エルビウムでドーピング処理したファ
イバ 260 励起源 262 結合器
イバ 260 励起源 262 結合器
Claims (29)
- 【請求項1】 拡張自在で光学的に追加/除去するシス
テムであって、 入力ポートと出力ポートとを有する光学的に追加/除去
するマルチプレクサ要素において、前記の入力ポートは
異なる波長の個々の光信号を有する多重波長光信号を受
信し、前記のマルチプレクサ要素は、前記の多重波長光
信号から除去された前記の個々の光信号の少なくとも1
つを搬送する除去通路と、前記の多重波長光信号に追加
される特定の波長の少なくとも1つの光信号を搬送する
追加通路と、前記の入力ポートと前記の出力ポートとの
間に結合された通過通路とを更に含んでいて、前記の追
加と除去の通路は各々互いに且つ前記の通過通路と共通
する部分を備えている、前記の光学的に追加/除去する
マルチプレクサ要素と、 前記の多重波長光信号から除去される前記の少なくとも
1つの個々の光信号を受信するとともに、複数の出力ポ
ートを介して前記の少なくとも1つの個々の光信号を送
るために、前記の除去通路に結合された受動性の光信号
分割器と、 前記の複数の出力ポートの1つに結合された調整自在の
光フィルタにおいて、特定の波長の1つの個々の光信号
だけ選択的に通すように動作できる前記の調整自在の光
フィルタとを搭載し、 前記の共通する部分は、拡張自在の追加/除去システム
で用いるために集中的な増幅機能をもつ波長選択装置を
搭載しており、前記の装置は、 前記の入力ポートと前記の出力ポートとの間で波長選択
通路に設けた少なくとも1つの波長選択要素と、 前記の波長選択通路と一体化した光学的に増幅する希土
類でドーピング処理したファイバ部において、 前記の入力ポートと前記の少なくとも1つの波長選択要
素との間に結合された第1のセグメントと、 前記の少なくとも1つの波長選択要素と前記の出力ポー
トとの間に結合された第2のセグメントとを搭載する、
前記の光学的に増幅する希土類でドーピング処理したフ
ァイバ部と、 前記の光学的に増幅する希土類でドーピング処理したフ
ァイバ部に結合されていて、それを励起するように動作
できる、励起光源とを搭載しており、 前記の少なくとも1つの波長選択要素は、前記の第1の
セグメントを介して前記の除去通路を横断して前記の多
重波長光信号から除去される前記の少なくとも1つの個
々の光信号を選択的に反射するように適応されていて、 他の前記の複数の出力ポートは、サービス内容更新の部
分として前記の多重波長光信号から除去された他に反射
された個々の光信号を選択的に通すために、ツリー構造
で、更なる受動性の光信号分割器と調整自在の光フィル
タとを受けるように適応されている、前記の拡張自在で
光学的に追加/除去するシステム。 - 【請求項2】前記の多重波長光信号に追加される特定の
波長の前記の個々の光信号を伝送する光伝送器と、 複数の入力ポートを有する受動性の光信号組合せ器にお
いて、前記の複数の入力ポートの1つは追加される前記
の個々の光信号を受信する前記の光伝送器に結合されて
いて、前記の多重波長光信号に追加される前記の個々の
光信号を送るために前記の追加通路に結合された出力ポ
ートを更に搭載している、前記の受動性の光信号組合せ
器とを更に搭載していて、 前記の少なくとも1つの波長選択要素は、前記の多重波
長光信号に追加される前記の個々の光信号を選択的に反
射するように適応されていて、 他の前記の複数の入力ポートは、サービス内容更新の部
分として前記の多重波長光信号に他の個々の光信号を追
加するために、ツリー構成で、更なる受動性の光組合せ
器と光伝送器とを受けるように適応されている、請求項
1に記載のシステム。 - 【請求項3】 前記の第1のセグメントの長さは前記の
多重波長光信号から除去された前記の個々の光信号に光
学的増幅利得を呈するように選択され、 前記の第2のセグメントの長さは、前記の多重波長光信
号に追加された前記の個々の光信号に光学的増幅利得を
呈するように選択され、反射しなかった光信号のための
光学的増幅利得は前記の第1と第2のセグメントの組み
合わされた長さから決定され、 光学的に追加/除去するシステムは、前記の第1と第2
のセグメントの長さを変更するとともに、前記の励起光
源のパワーを選択的に制御することによって、前記の追
加され除去された光信号に損失補償を呈するように選択
的に構成できる、請求項2に記載のシステム。 - 【請求項4】 少なくとも1つの波長選択要素は、前記
の多重波長光信号からの異なる波長の前記の個々の光信
号の任意の1つを反射するように選択的に調整できる、
請求項2に記載のシステム。 - 【請求項5】 前記の希土類でドーピング処理した光フ
ァイバがエルビウムでドーピング処理した光ファイバを
備えている、請求項1に記載のシステム。 - 【請求項6】 前記の少なくとも1つの波長選択要素が
ファイバ・ブラッグ格子である、請求項1に記載のシス
テム - 【請求項7】 前記の受動性の光信号分割器が1×Nの
光結合器を搭載している、請求項1に記載のシステム。 - 【請求項8】 前記の調整自在の光フィルタがファイバ
ファブリ−ペロットフィルタを搭載している、請求項1
に記載のシステム。 - 【請求項9】 前記の受動性の光信号組合せ器がN×1
光結合器を搭載する、請求項2に記載のシステム。 - 【請求項10】 前記の励起光源が、同一方向に伝送す
る励起構成と、逆方向に伝送する励起構成と、混成の両
方向の励起構成とから成るグループから選択された励起
構造で、前記の光学的に増幅する希土類でドーピング処
理したファイバ部に結合されている、請求項1に記載の
システム。 - 【請求項11】 前記の光学的に増幅する希土類でドー
ピング処理したファイバ部によって与えられる前記の光
学的増幅利得は、中断のない状態で、サービス内容更新
中に、前記の受動性の光信号分割器と前記の受動性の光
信号組合せ器と前記の調整自在の光フィルタと前記の光
伝送器との追加に付随する、損失を補償するように選択
的に調整できる、請求項3に記載のシステム。 - 【請求項12】 拡張自在で光学的に追加/除去するシ
ステムであって、 入力ポートと出力ポートとを有する光学的に追加/除去
するマルチプレクサ要素において、前記の入力ポートは
異なる波長の個々の光学的チャンネルを有する波長分割
多重化(WDM)光信号を受信し、前記のマルチプレク
サ要素は、前記のWDM光信号から除去された前記の個
々の光学的チャンネルの少なくとも1つを搬送する除去
通路と、前記のWDM光信号に追加される特定の波長の
少なくとも1つの光学的チャンネルを搬送する追加通路
と、前記の入力ポートと前記の出力ポートとの間に結合
された通過通路とを更に含んでいて、前記の追加と除去
の通路は各々互いに且つ前記の通過通路と共通する部分
を備えている、前記の光学的に追加/除去するマルチプ
レクサ要素と、 前記のWDM光信号から除去される前記の少なくとも1
つの個々の光学的チャンネルを受けるとともに、複数の
出力ポートを介して前記の少なくとも1つの個々の光学
的チャンネルを送るために、前記の除去通路に結合され
た受動性の光信号分割器と、 前記の複数の出力ポートの1つに結合された調整自在の
光フィルタにおいて、特定の波長の1つの個々の光学的
チャンネルだけ選択的に通すように動作できる前記の調
整自在の光フィルタとを搭載し、 前記の共通する部分は、拡張自在の追加/除去システム
で用いるために集中的な増幅機能をもつ波長選択装置を
搭載しており、前記の装置は、 前記の入力ポートと前記の出力ポートとの間で波長選択
通路に設けた少なくとも1つの波長選択要素と、 前記のWDM光信号を光学的に増幅するために、前記の
入力と出力とのポートの間で前記の波長選択通路に沿っ
て一体化された希土類でドーピング処理したファイバ部
と、 前記の希土類でドーピング処理した光ファイバ部に結合
されていて、それを励起するように動作できる、励起光
源とを搭載しており、 前記の少なくとも1つの波長選択要素は、前記の第1の
セグメントを介して前記の除去通路を横断して前記のW
DM光信号から除去される前記の少なくとも1つの個々
の光学的チャンネルを選択的に反射するように適応され
ていて、 他の前記の複数の出力ポートは、サービス内容の更新の
部分として前記のWDM光信号から除去された他に反射
された個々の光学的チャンネルを選択的に通すために、
ツリー構造で、更なる受動性の光信号分割器と調整自在
の光フィルタとを受けるように適応されている、前記の
拡張自在で光学的に追加/除去するシステム。 - 【請求項13】前記のWDM光信号に追加される特定の
波長の個々の光学的チャンネルを伝送する光伝送器と、 複数の入力ポートを有する受動性の光信号組合せ器にお
いて、前記の複数の入力ポートの1つは追加される前記
の個々の光学的チャンネルを受ける前記の光伝送器に結
合されていて、追加される前記の個々の光学的チャンネ
ルを送るために前記の第2の光サーキュレータの追加ポ
ートに結合された出力ポートを更に搭載している、前記
の受動性の光信号組合せ器とを更に搭載していて、 前記の少なくとも1つの波長選択ファイバ格子は、前記
のWDM光信号に追加される前記の個々の光学的チャン
ネルを選択的に反射するように適応されていて、 他の前記の複数の入力ポートは、サービス内容更新の部
分として前記のWDM光信号に他の個々の光学的チャン
ネルを追加するために、ツリー構成で、更なる受動性の
光組合せ器と光伝送器とを受けるように適応されてい
る、請求項12に記載のシステム。 - 【請求項14】 前記の希土類でドーピング処理した光
ファイバ部が、第1のセグメントと、 前記の第1のセグメントに連なる第2のセグメントとを
搭載し、 前記の第1のセグメントの長さは、前記のWDM光信号
から除去された前記の個々の光学的チャンネルに光学的
増幅利得を呈するように選択され、前記の第2のセグメ
ントの長さは、前記のWDM光信号に追加された前記の
個々の光学的チャンネルに光学的増幅利得を呈するよう
に選択され、反射されなかった光学的チャンネルの光学
的増幅利得は前記の第1と第2のセグメントの組み合わ
された長さによって決定され、 光学的に追加/除去するシステムは、前記の第1と第2
のセグメントの長さを変更するとともに、前記の励起光
源のパワーを選択的に制御することによって、前記の追
加され除去された光学的チャンネルに対して損失補償を
呈するように選択的に構成できる、請求項13に記載の
システム。 - 【請求項15】 拡張自在で光学的に追加/除去するシ
ステムであって、 第1と第2の指向性光伝送器を有する光学的に追加/除
去するマルチプレクサ要素において、前記の第1の指向
性光伝送器は異なる波長の個々の光信号を有する多重波
長光信号を受信するように結合されている、前記の光学
的に追加/除去するマルチプレクサ要素と、 前記の多重波長光信号から除去される少なくとも1つの
個々の光信号を受信するとともに、複数の出力ポートを
介して前記の少なくとも1つの個々の光信号を送るため
に、前記の第1の指向性光伝送器の除去ポートに結合さ
れた受動性の光信号分割器と、 前記の複数の出力ポートの1つに結合された調整自在の
光フィルタにおいて、特定の波長の1つの個々の光信号
だけ選択的に通すように動作できる、前記の調整自在の
光フィルタと、 拡張自在で光学的に追加/除去するシステムで用いるた
めに集中的な増幅機能をもつ波長選択装置において、 前記の第1と第2の指向性光伝送器の間で波長選択通路
に設けた少なくとも1つの波長選択要素と、 前記の波長選択通路と一体化した光学的に増幅する希土
類でドーピング処理したファイバ部において、 前記の第1の指向性光伝送器と前記の少なくとも1つの
波長選択要素との間に結合された第1のセグメントと、 前記の少なくとも1つの波長選択要素と前記の第2の指
向性光伝送器との間に結合された第2のセグメントとと
を搭載する、前記の光学的に増幅する希土類でドーピン
グ処理したファイバ部と、 前記の希土類でドーピング処理したファイバ部に結合さ
れていて、それを励起するように動作できる、励起光源
とを搭載する、前記の波長選択装置とを搭載しており、 前記の少なくとも1つの波長選択要素は、前記の除去ポ
ートを介して前記の多重波長光信号から除去される前記
の少なくとも1つの個々の光信号を選択的に反射するよ
うに適応されていて、 他の前記の複数の出力ポートは、サービス内容更新の部
分として前記の多重波長光信号から除去された他に反射
された個々の光信号を選択的に通すために、ツリー構造
で、更なる受動性の光信号分割器と調整自在の光フィル
タとを受けるように適応されている、前記の拡張自在で
光学的に追加/除去するシステム。 - 【請求項16】前記の多重波長光信号に追加される特定
の波長の個々の光信号を伝送する光伝送器と、 複数の入力ポートを有する受動性の光信号組合せ器にお
いて、前記の複数の入力ポートの1つは追加される前記
の個々の光信号を受信する前記の光伝送器に結合されて
いて、追加される前記の個々の光信号を送るために前記
の第2の指向性光伝送器の追加ポートに結合された出力
ポートを更に搭載している、前記の受動性の光信号組合
せ器とを更に搭載していて、 前記の少なくとも1つの波長選択ファイバ格子は、前記
の多重波長光信号に追加される前記の個々の光信号を選
択的に反射するように適応されていて、 他の前記の複数の入力ポートは、サービス内容更新の部
分として前記の多重波長光信号に他の個々の光信号を追
加するために、ツリー構成において、更なる受動性の光
組合せ器と光伝送器とを受けるように適応されている、
請求項15に記載のシステム。 - 【請求項17】 前記の第1のセグメントの長さは前記
の多重波長光信号から除去された前記の個々の光信号に
光学的増幅利得を呈するように選択され、 前記の第2のセグメントの長さは、前記の多重波長光信
号に追加された前記の個々の光信号に光学的増幅利得を
呈するように選択され、反射しなかった光信号のための
光学的増幅利得は前記の第1と第2のセグメントの組み
合わされた長さから決定され、 前記の光学的に追加/除去するシステムは、前記の第1
と第2のセグメントの長さを変更するとともに、前記の
励起光源のパワーを選択的に制御することによって、前
記の追加され除去された光信号に損失補償を呈するよう
に選択的に構成できる、請求項16に記載のシステム。 - 【請求項18】 前記の少なくとも1つの波長選択要素
は、前記の多重波長光信号からの異なる波長の前記の個
々の光信号の任意の1つを反射するように選択的に調整
できる、請求項16に記載のシステム。 - 【請求項19】 前記の第1と第2の指向性光伝送器
は、各々、第1と第2の光サーキュレータを搭載してい
る、請求項16に記載のシステム。 - 【請求項20】 前記の希土類でドーピング処理した光
ファイバがエルビウムでドーピング処理した光ファイバ
を備えている、請求項15に記載のシステム。 - 【請求項21】 前記の少なくとも1つの波長選択要素
がファイバ・ブラッグ格子である、請求項15に記載の
システム - 【請求項22】 前記の受動性の光信号分割器が1×N
の光結合器を搭載している、請求項15に記載のシステ
ム。 - 【請求項23】 前記の調整自在の光フィルタがファイ
バファブリ−ペロットフィルタを搭載している、請求項
15に記載のシステム。 - 【請求項24】 前記の受動性の光信号組合せ器がN×
1光結合器を搭載する、請求項16に記載のシステム。 - 【請求項25】 前記の励起光源が、同一方向に伝送す
る励起構成と、逆方向に伝送する励起構成と、混成の両
方向の励起構成とから成るグループから選択された励起
構造で、前記の希土類でドーピング処理したファイバ部
に結合されている、請求項15に記載のシステム。 - 【請求項26】 前記の光学的に増幅する希土類でドー
ピング処理したファイバ部によって与えられる前記の光
学的増幅利得は、中断のない状態で、サービス内容更新
中に、前記の受動性の光信号分割器と前記の受動性の光
信号組合せ器と前記の調整自在の光フィルタと前記の光
伝送器との追加に付随する、損失を補償するように選択
的に調整できる、請求項17に記載のシステム。 - 【請求項27】 拡張自在で光学的に追加/除去するシ
ステムであって、 第1と第2の光サーキュレータを有する光学的に追加/
除去するマルチプレクサ要素において、前記の第1の光
サーキュレータが異なる波長の個々の光学的チャンネル
を有する波長分割多重化(WDM)光信号を受信するよ
うに結合されている、前記の光学的に追加/除去するマ
ルチプレクサと、 前記のWDM光信号から除去される少なくとも1つの個
々の光学的チャンネルを受けるとともに、複数の出力ポ
ートを介して前記の少なくとも1つの個々の光学的チャ
ンネルを送るために、前記の第1の光サーキュレータの
除去通路に結合された受動性の光信号分割器と、 前記の複数の出力ポートの1つに結合された調整自在の
光フィルタにおいて、特定の波長の1つの個々の光学的
チャンネルだけ選択的に通すように動作できる前記の調
整自在の光フィルタと、 拡張自在の追加/除去システムで用いるために集中的な
増幅機能をもつ波長選択装置において、 前記の第1と第2の光サーキュレータの間で波長選択通
路に設けた少なくとも1つの波長選択要素と、 前記のWDM光信号を光学的に増幅するために、前記の
波長選択通路に沿って一体化された希土類でドーピング
処理した光ファイバと、 前記の希土類でドーピング処理した光ファイバに結合さ
れていて、それを励起するように動作できる、励起光源
とを搭載する前記の波長選択装置とを搭載しており、 前記の少なくとも1つの波長選択要素は、前記の第1の
光サーキュレータを介して前記のWDM光信号から除去
される前記の少なくとも1つの個々の光学的チャンネル
を選択的に反射するように適応されていて、 他の前記の複数の出力ポートは、サービス内容の更新の
部分として前記のWDM光信号から除去された他に反射
された個々の光学的チャンネルを選択的に通すために、
ツリー構造において、更なる受動性の光信号分割器と調
整自在の光フィルタとを受けるように適応されている、
前記の拡張自在で光学的に追加/除去するシステム。 - 【請求項28】前記のWDM光信号に追加される特定の
波長の個々の光学的チャンネルを伝送する光伝送器と、 複数の入力ポートを有する受動性の光信号組合せ器にお
いて、前記の複数の入力ポートの1つは追加される前記
の個々の光学的チャンネルを受ける前記の光伝送器に結
合されていて、追加される前記の個々の光学的チャンネ
ルを送るために前記の第2の光サーキュレータの追加ポ
ートに結合された出力ポートを更に搭載している、前記
の受動性の光信号組合せ器とを更に搭載していて、 前記の少なくとも1つの波長選択ファイバ格子は、前記
のWDM光信号に追加される前記の個々の光学的チャン
ネルを選択的に反射するように適応されていて、 他の前記の複数の入力ポートは、サービス内容更新の部
分として前記のWDM光信号に他の個々の光学的チャン
ネルを追加するために、ツリー構成で、更なる受動性の
光組合せ器と光伝送器とを受けるように適応されてい
る、請求項27に記載のシステム。 - 【請求項29】 前記の希土類でドーピング処理した光
ファイバが、 第1のセグメントと、 前記の第1のセグメントに連なる第2のセグメントとを
搭載し、 前記の第1のセグメントの長さは、前記のWDM光信号
から除去された前記の個々の光学的チャンネルに光学的
増幅利得を呈するように選択され、前記の第2のセグメ
ントの長さは、前記のWDM光信号に追加された前記の
個々の光学的チャンネルに光学的増幅利得を呈するよう
に選択され、反射されなかった光学的チャンネルの光学
的増幅利得は前記の第1と第2のセグメントの組み合わ
された長さによって決定され、 前記の光学的に追加/除去するシステムは、前記の第1
と第2のセグメントの長さを変更するとともに、前記の
励起光源のパワーを選択的に制御することによって、前
記の追加され除去された光学的チャンネルに対して損失
補償を呈するように選択的に構成できる、請求項28に
記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/920390 | 1997-08-29 | ||
US08/920,390 US6122096A (en) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | Expandable wavelength-selective and loss-less optical add/drop system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11149097A true JPH11149097A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=25443652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10242412A Pending JPH11149097A (ja) | 1997-08-29 | 1998-08-28 | 拡張自在な波長選択性で無損失で光学的に追加/除去するシステム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6122096A (ja) |
JP (1) | JPH11149097A (ja) |
CA (1) | CA2244475A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002011337A1 (fr) * | 2000-07-31 | 2002-02-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dispositif de multiplexage par division de longueurs d'ondes lumineuses |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6631018B1 (en) | 1997-08-27 | 2003-10-07 | Nortel Networks Limited | WDM optical network with passive pass-through at each node |
US6424440B1 (en) * | 1997-10-28 | 2002-07-23 | Nec Corporation | Optical switch, optical amplifier and optical power controller as well as optical add-drop multiplexer |
US6614567B1 (en) * | 1998-08-31 | 2003-09-02 | Lucent Technologies Inc. | Apparatus and method for upgrading the capacity of wavelength division multiplexed optical networks |
US6721508B1 (en) | 1998-12-14 | 2004-04-13 | Tellabs Operations Inc. | Optical line terminal arrangement, apparatus and methods |
US6275331B1 (en) * | 1999-06-30 | 2001-08-14 | Nortel Networks Limited | Optical amplifiers |
US20010046350A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-11-29 | Tedesco James M. | Configurable Wavelength routing device |
US6243177B1 (en) | 2000-10-03 | 2001-06-05 | Seneca Networks, Inc. | Bidirectional WDM optical communication system with bidirectional add-drop multiplexing |
US6608709B2 (en) | 2000-10-03 | 2003-08-19 | Gary Duerksen | Bidirectional WDM optical communication system with bidirectional add-drop multiplexing |
US6594288B1 (en) * | 2000-11-06 | 2003-07-15 | Cidra Corporation | Tunable raman laser and amplifier |
US6829067B2 (en) | 2000-12-04 | 2004-12-07 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for implementing a multi-channel tunable filter |
JP2004518380A (ja) * | 2001-01-31 | 2004-06-17 | テレフオンアクチーボラゲツト エル エム エリクソン(パブル) | 光ネットワーク内で伝送するための方法およびシステム |
US6904241B2 (en) * | 2001-02-06 | 2005-06-07 | Ciena Corporation | Power balanced optical add multiplexer and power balancing methods therefore |
US6885825B2 (en) * | 2001-02-06 | 2005-04-26 | Ciena Corporation | Power balanced optical add/drop multiplexer and power balancing methods therefore |
US6333798B1 (en) | 2001-02-13 | 2001-12-25 | Seneca Networks, Inc. | Bidirectional WDM optical communication network |
CN100353695C (zh) * | 2001-04-11 | 2007-12-05 | 模式转换控股公司 | 低损耗wdm***分出节点 |
US7394984B1 (en) * | 2001-09-13 | 2008-07-01 | At&T Corp. | Fiber access architecture capable of being seamlessly upgraded |
US7095958B1 (en) | 2001-09-13 | 2006-08-22 | At&T Corp. | Fiber access architecture capable of being seamlessly upgraded |
US7283739B2 (en) * | 2002-05-29 | 2007-10-16 | Fujitsu Limited | Multiple subnets in an optical ring network and method |
US7283740B2 (en) * | 2002-05-29 | 2007-10-16 | Fujitsu Limited | Optical ring network with optical subnets and method |
US7184663B2 (en) * | 2002-05-29 | 2007-02-27 | Fujitsu Limited | Optical ring network with hub node and method |
US7075712B2 (en) * | 2002-05-30 | 2006-07-11 | Fujitsu Limited | Combining and distributing amplifiers for optical network and method |
US7085496B2 (en) * | 2002-05-30 | 2006-08-01 | Fujitsu Limited | Passive add/drop amplifier for optical networks and method |
US7127169B1 (en) | 2002-08-05 | 2006-10-24 | Alliance Fiber Optic Products, Inc. | Fiber optic tunable add-drop multiplexer/demultiplexer |
US6795610B1 (en) | 2002-11-01 | 2004-09-21 | Alliance Fiber Optic Products, Inc. | Tunable add-drop filters using two independent optical paths |
US6826326B1 (en) | 2002-11-01 | 2004-11-30 | Alliance Fiber Optic Products, Inc. | Quasi-hitless tunable add-drop filters |
US6751375B1 (en) | 2002-11-01 | 2004-06-15 | Alliance Fiber Optic Products, Inc. | Self-referencing tunable add-drop filters |
US7308197B1 (en) * | 2003-01-31 | 2007-12-11 | Ciena Corporation | Modular add/drop multiplexer including a wavelength selective switch |
US7899334B2 (en) | 2003-01-31 | 2011-03-01 | Ciena Corporation | Signal distribution module for a directionless reconfigurable optical add/drop multiplexer |
US8457497B2 (en) * | 2003-01-31 | 2013-06-04 | Ciena Corporation | Optimized directionless optical add/drop module systems and methods |
US7321729B2 (en) * | 2003-05-29 | 2008-01-22 | Fujitsu Limited | Optical ring network with selective signal regeneration and wavelength conversion |
US7483637B2 (en) * | 2003-11-26 | 2009-01-27 | Fujitsu Limited | Optical ring network with optical subnets and method |
US20050175346A1 (en) * | 2004-02-10 | 2005-08-11 | Fujitsu Limited | Upgraded flexible open ring optical network and method |
US7209283B2 (en) * | 2004-04-07 | 2007-04-24 | Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Compact optical amplifier with a flattened gain profile |
US20050286896A1 (en) * | 2004-06-29 | 2005-12-29 | Fujitsu Limited | Hybrid optical ring network |
JP4530821B2 (ja) * | 2004-08-16 | 2010-08-25 | 富士通株式会社 | 光分岐挿入装置 |
US7120360B2 (en) * | 2005-01-06 | 2006-10-10 | Fujitsu Limited | System and method for protecting traffic in a hubbed optical ring network |
US20070280688A1 (en) * | 2006-04-21 | 2007-12-06 | Matisse Networks | Upgradeable optical hub and hub upgrade |
US7715711B2 (en) * | 2006-05-25 | 2010-05-11 | Fujitsu Limited | Wavelength selective switch design configurations for mesh light-trails |
WO2009076537A1 (en) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Adc Telecommunications, Inc. | Drop terminal with optical splitter |
US9362708B2 (en) * | 2013-09-20 | 2016-06-07 | Alcatel Lucent | Compact two-stage optical amplifier |
GB2549500A (en) | 2016-04-19 | 2017-10-25 | Airbus Operations Ltd | Node for an optical network |
US10200121B2 (en) | 2017-06-14 | 2019-02-05 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Reachability determination in wavelength division multiplexing network based upon fiber loss measurements |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5058974A (en) * | 1989-10-06 | 1991-10-22 | At&T Bell Laboratories | Distributed amplification for lightwave transmission system |
JP2734209B2 (ja) * | 1991-01-28 | 1998-03-30 | 日本電気株式会社 | 光ファイバ増幅器 |
US5579143A (en) * | 1993-06-04 | 1996-11-26 | Ciena Corporation | Optical system with tunable in-fiber gratings |
US5600473A (en) * | 1993-06-04 | 1997-02-04 | Ciena Corporation | Optical amplifier systems with add/drop multiplexing |
JPH0795196A (ja) * | 1993-09-22 | 1995-04-07 | Ricoh Co Ltd | ファクシミリ装置 |
US5633741A (en) * | 1995-02-23 | 1997-05-27 | Lucent Technologies Inc. | Multichannel optical fiber communications |
US5742416A (en) * | 1996-03-28 | 1998-04-21 | Ciena Corp. | Bidirectional WDM optical communication systems with bidirectional optical amplifiers |
US5778118A (en) * | 1996-12-03 | 1998-07-07 | Ciena Corporation | Optical add-drop multiplexers for WDM optical communication systems |
-
1997
- 1997-08-29 US US08/920,390 patent/US6122096A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-08-06 CA CA002244475A patent/CA2244475A1/en not_active Abandoned
- 1998-08-28 JP JP10242412A patent/JPH11149097A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002011337A1 (fr) * | 2000-07-31 | 2002-02-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dispositif de multiplexage par division de longueurs d'ondes lumineuses |
US7236703B1 (en) | 2000-07-31 | 2007-06-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical wavelength division multiplexing device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2244475A1 (en) | 1999-02-28 |
US6122096A (en) | 2000-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH11149097A (ja) | 拡張自在な波長選択性で無損失で光学的に追加/除去するシステム | |
US6122095A (en) | Wavelength-selective and loss-less optical add/drop multiplexer | |
US8457497B2 (en) | Optimized directionless optical add/drop module systems and methods | |
US5812306A (en) | Bidirectional WDM optical communication systems with bidirectional optical amplifiers | |
US7899334B2 (en) | Signal distribution module for a directionless reconfigurable optical add/drop multiplexer | |
US5778118A (en) | Optical add-drop multiplexers for WDM optical communication systems | |
US5742416A (en) | Bidirectional WDM optical communication systems with bidirectional optical amplifiers | |
US6608709B2 (en) | Bidirectional WDM optical communication system with bidirectional add-drop multiplexing | |
US6704139B2 (en) | Optical systems and methods and optical amplifiers for use therein | |
US6519064B1 (en) | Scalable add/drop architecture for lightwave communication system | |
EP1418691A2 (en) | Passive optical network using loop back of multi-wavelength light generated at central office | |
EP1746755B1 (en) | Optical network with sub-band rejection and bypass | |
WO2000027057A1 (en) | Amplification of an optical wdm signal | |
JP2000106682A (ja) | 波長選択光クロス接続 | |
US6449072B1 (en) | Add/drop multiplexer | |
US6243177B1 (en) | Bidirectional WDM optical communication system with bidirectional add-drop multiplexing | |
JP2002534815A (ja) | パワー依存フィードバックを伴う光増幅器 | |
Willner et al. | Star couplers with gain using multiple erbium-doped fibers pumped with a single laser | |
JPH11289297A (ja) | 双方向wdm光学信号増幅装置 | |
JP2000134156A (ja) | 波長多重光伝送用光増幅装置とこれを用いた光波ネットワーク装置 | |
US11296810B2 (en) | Add drop structure | |
JP3149916B2 (ja) | 波長多重光中継増幅装置 | |
JP2002050816A (ja) | 光増幅器 | |
JP3275855B2 (ja) | 波長多重光送信装置とこの装置を備えた波長多重光伝送装置 | |
US20020033999A1 (en) | C and L band laminated fabric optical amplifier |