(57)【要約】  【課題】  光増幅器を2段以上多段接続した光増幅器システムにおいて、高精度な出力一定制御または利得一定制御を行い、安定した通信システムを提供する。  【解決手段】  光増幅器の出力光を減衰する可変光減衰器を有する光増幅器とそれに接続された光増幅器において、光減衰後の光強度検出信号で制御する可変光減衰器の減衰量の目標値を後段の光増幅器の光強度検出信号により補正する。また、前段の光増幅器は、出力信号光に含まれる自然放出光(ASE)の情報を次段の光増幅器に通知し、次段の光増幅器は、前段から通知されたASE情報により入力光強度からASEの影響を除去する。  【選択図】  図９
2006202900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送路から受信した波長多重光を増幅する複数の波長多重用光増幅器を直列に接続した波長多重用光増幅器システムであって、
前記複数の波長多重用光増幅器の中の最後段前段の波長多重用光増幅器以外の波長増幅器のうちの１の波長多重用光増幅器（前段波長多重用光増幅器と呼ぶ。）は、
受信した波長多重光を増幅後の出力光を減衰させる光減衰器を備え、
前記光減衰器は、自身の出力により減衰量を制御する減衰量制御手段を備え、
前記前段波長多重用光増幅器より後段に接続された波長多重用増幅器のうちの１の波長多重用光増幅器（後段波長多重用光増幅器と呼ぶ。）は、
当該後段波長多重用光増幅器の出力光の強度を検出して出力光強度信号として出力する出力光強度検出手段を備え、
前記減衰量制御手段は、減衰量を制御するために用いる当該光減衰器の出力光の強度の目標値を前記出力光強度検出手段により検出された後段波長多重用光増幅器の出力光強度信号により補正すること
を特徴とする波長多重用光増幅器システム。
【請求項２】
請求項１記載の波長多重用光増幅器システムであって、
前記減衰量制御手段は、
前記出力光強度検出手段から出力された出力光強度信号と、予め保持する前記後段波長多重用光増幅器の出力光の強度の目標値との差分を算出して出力する次段目標値差分検出手段と、
前記差分を用いて、当該光減衰器の出力光の強度の目標値（減衰器出力光目標値）を補正する減衰器目標値補正手段と、
前記補正後の減衰器出力光目標値を保持する減衰器目標値保持手段と、
前記補正後の減衰器出力光目標値と当該減衰器の実際の出力光の強度との誤差に基づいて当該減衰器の減衰量を制御する帰還制御手段と、を備えること
を特徴とする波長多重用光増幅器システム。
【請求項３】
請求項２記載の波長多重用光増幅器システムであって、
前記減衰量制御手段は、
前記減衰器目標値補正手段が補正した減衰器出力光目標値を、前記所定の間隔で前記減衰器目標値保持手段に送信する目標値送信制御手段をさらに備えること
を特徴とする波長多重用光増幅器システム。
【請求項４】
光伝送路から受信した波長多重光を増幅する波長多重用光増幅器であって、
受信した波長多重光を増幅後に減衰させる光減衰器を備え、
前記光減衰器は、自身の出力により減衰量を制御する減衰量制御手段を備え、
前記減衰量制御手段は、前記減衰量を制御するために用いる当該光減衰器の出力光の強度の目標値を、当該波長多重用光増幅器の後段に接続された他の波長多重用光増幅器の出力光の強度により補正すること
を特徴とする波長多重用光増幅器。
【請求項５】
光伝送路から受信した波長多重光を増幅する複数の波長多重用光増幅器を直列に接続した波長多重用光増幅器システムであって、
前記複数の波長多重用光増幅器のうちの最後段以外の少なくとも１つの波長多重用光増幅器（前段波長多重用光増幅器）は、
前記光伝送路から受信した波長多重光（入力光）または増幅後の波長多重光（出力光）の強度に基づいて出力光の強度の自然放出光の影響を補正する自然放出光補正手段と、
前記自然放出光補正手段において補正に用いた情報を自身の次段に接続された波長多重用光増幅器（次段波長多重用光増幅器）に出力する補正情報出力手段と、を備え、
前記次段波長多重用光増幅器は、
前記前段波長多重用光増幅器から、当該前段波長多重用光増幅器の出力光の強度の自然放出光の影響を補正するために用いた情報を受け取り、当該情報に基づいて自身の入力光の強度の自然放出光の影響を補正する入力光自然放出光補正手段を備えること
を特徴とする波長多重用光増幅器システム。
【請求項６】
光伝送路から受信した波長多重光を増幅する複数の波長多重用光増幅器を直列に接続した波長多重用光増幅器システムであって、
前記複数の波長多重用光増幅器の中の最後段前段の波長多重用光増幅器以外の波長増幅器のうちの１の波長多重用光増幅器（前段波長多重用光増幅器と呼ぶ。）は、
受信した波長多重光を増幅後の出力光を減衰させる光減衰器を備え、
前記光減衰器は、自身の出力により減衰量を制御する減衰量制御手段を備え、
前記前段波長多重用光増幅器より後段に接続された波長多重用増幅器のうちの１の波長多重用光増幅器（後段波長多重用光増幅器と呼ぶ。）は、
当該後段波長多重用光増幅器の出力光の強度を検出して出力光強度信号として出力する出力光強度検出手段を備え、
前記複数の波長多重用光増幅器のうちの最後段以外の少なくとも１つの波長多重用光増幅器（第二の前段波長多重用光増幅器）は、
前記光伝送路から受信した波長多重光（入力光）または増幅後の波長多重光（出力光）の強度に基づいて出力光の強度の自然放出光の影響を補正する自然放出光補正手段と、
前記自然放出光補正手段において補正に用いた情報を自身の次段に接続された波長多重用光増幅器（次段波長多重用光増幅器）に出力する補正情報出力手段と、を備え、
前記第二の次段波長多重用光増幅器は、
前記第二の前段波長多重用光増幅器から、当該第二の前段波長多重用光増幅器の出力光の強度の自然放出光の影響を補正するために用いた情報を受け取り、当該情報に基づいて自身の入力光の強度の自然放出光の影響を補正する入力光自然放出光補正手段を備え、
前記減衰量制御手段は、減衰量を制御するために用いる当該光減衰器の出力光の強度の目標値を前記出力光強度検出手段により検出された後段波長多重用光増幅器の出力光強度信号により補正すること
を特徴とする波長多重用光増幅器システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号を増幅する技術に関し、特に、波長多重(Dense Wavelength Division Multiplexing、WDM)光伝送方式において光信号を増幅する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
波長多重光伝送技術は、波長の異なる複数の信号光を多重化して同時に伝送する技術である。伝送容量を高めることができるため、高伝送容量が必要となる光通信システムの基幹網に適用されている。波長多重光伝送技術を適用した光通信システムでは、長距離伝送時は、光ファイバの損失により低下する光強度を補償するため光の強度を増幅する光増幅器が中継局などで用いられる。
【０００３】
従来の光増幅器は、WDM端局と光増幅器を有する中継局とから構成される1対1の光通信システムであって、WDM端局において全ての光信号が一括して多重および分割される方式に適用することを想定されて開発されている。すなわち、入力光の波長多重数（以後、波長数と呼ぶ。）に変動のない環境での使用が想定されているものである。
【０００４】
ところが、近年、WDM端局以外のノードにおいて必要な波長のみを光学的に挿入あるいは分岐するOADM(Optical Add Drop Multiplexer:光分岐挿入装置)の開発が盛んである。OADMを用いた方式（OADM方式）は、端局にて必要な信号のみを終端するため、端局の機能が簡略化できることにより、小型化、低コスト化を実現するとともに、トラフィックの変化に対応してネットワーク構成を随時変更できる。
【０００５】
しかしながら、OADM方式では、光信号の多重および分割がシステム運用中に随時発生するため、波長数が随時変動する。一般に波長数の変動は、総入力光強度の変化となり、１〜１６波を扱う中継局では、その変化がダイナミックレンジで20dBに及ぶこともある。
【０００６】
中継局などに適用されている光増幅器は、一般に入力光強度により利得が変動する特性を持つため、入力波長数の変動により入力光強度が変化すると、この利得を一定に保つ必要がある。光増幅器は、利得の波長依存性を持ち、短波長と長波長とではその利得が異なる。さらに、その利得の波長依存性は、一般に入力光強度により異なる。そのため、波長数の変動により入力光強度が変化するOADM方式で用いられる光増幅器では、入力光強度が変化しても、利得の波長依存性が一定となるよう制御する必要がある。さらに、光増幅器では、一般に増幅器と逆特性を持つフィルタなどを備え、光波長平坦性を確保している。しかし、その平坦性は、一定の利得でしか確保されないため、波長平坦性を確保するためにも利得一定制御が必要となる。
【０００７】
一方、光増幅器の後段に設けられる、光信号を電気信号に変換する光検出器では、波長分波器などを介して1波長ごとに分波され、波長毎の信号が入力される。このため、光検出器の特性を確保するには、各波長を要求される信号レベルに制御する必要がある。従って、OADM方式などの波長数が変動する環境で光増幅器が用いられる場合は、利得一定制御に加えて、各波長の信号レベルを一定にする波長ごとの出力一定制御も必要となる。
【０００８】
広いパワーレンジにわたって利得一定制御機能に出力一定制御機能を兼ね備えるために、後段の光増幅部の入力側に可変光減衰器を接続し、可変光減衰器の出力における光パワーをモニタして、可変光減衰器の減衰量を制御することにより、後段の光増幅部の入力が一定になるような制御が行われている。
【０００９】
図10に可変光減衰器を有し、利得一定制御、出力一定制御を備える従来の光増幅器システム400の構成例を示す。
【００１０】
本光増幅器システム400は、前段の光増幅器40および後段の光増幅器41の２段の光増幅器と、後段の光増幅器41の後に、光検出部42を備え、前段の光増幅器40は、可変光減衰器402を、後段の光増幅器41側に備える。本光増幅器システム400は、本構成により、利得一定制御および出力一定制御の両機能を実現する。なお、光検出部42は、後段の光増幅器41に含まれてもよい。
【００１１】
前段の光増幅器40（前段光増幅器40）は、光増幅ファイバや光源、光検出器などからなる光学回路部401、可変光減衰器402、光増幅器制御回路410、可変光減衰器制御回路430を備える。後段の光増幅器41（後段光増幅器41）は、光学回路部405、光増幅器制御回路412を備える。光検出部42は、光検出器403、分光器404を備える。
【００１２】
前段光増幅器40および後段光増幅器41では、各光増幅器制御回路410、412により利得一定制御が行われ、可変光減衰器402では、出力一定制御が行われる。
【００１３】
光検出部42では、後段光増幅器41からの出力光を検出し、その強度を可変光減衰器制御回路430に出力する。具体的には、分光器404は、光の一部を分岐し、光検出器403がその分岐された光の光強度を検出し、光強度検出信号として可変光減衰器制御回路430に出力する。
【００１４】
光検出部42から光強度検出信号を受け取った可変光減衰器制御回路430での動作について説明する。
【００１５】
可変光減衰器制御回路430は、出力光強度検出回路431と、誤差検出回路432と、フィルタ回路433と、可変光減衰器駆動回路434と、目標値設定回路435とを備える。出力光強度検出回路431は、受け取った光強度信号を電流電圧変換し、増幅する。目標値設定回路435は、システムより要求される目標値を保持する。誤差検出回路432は、目標値設定回路435から制御目標値を、出力光強度検出回路431から現在の前記処理後の光強度検出信号をそれぞれ受信し、両者の誤差を算出する。フィルタ回路433は、所望の応答が得られる制御方式で、誤差検出回路432で検出した誤差に応じた設定値を出力信号として算出する。可変光減衰器駆動回路434は、フィルタ回路433から出力された設定値になるよう可変光減衰器402を駆動することで、減衰量を可変し、可変光減衰器402の出力光を所望の値に設定する。
【００１６】
ここで、利得の波長依存性を補償するために、それぞれ波長特性が逆特性を有する前段光増幅器40と後段光増幅器41とを用い、光増幅器システム400全体で波長特性が均一になるようにしたシステムがある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１７】
なお、上記の例では、光検出部42を後段光増幅器41の後段に設ける場合を例に挙げて説明したが、光検出部42を可変光減衰器402の後段に備え、可変光減衰器402の出力光強度により可変減衰器402の出力光を制御する構成であってもよい。
【００１８】
【特許文献１】特開平8-248455号公報(段落1-28)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上記光増幅システム400をOADM方式に適用する場合、後段光増幅器41の前に、光分散補償器を挿入する必要がある。これは、入力光が長距離の光ファイバ伝送後の光であるため、分散の影響を受けた波形を有し、このままでは、伝送距離が制限されるためである。従って、出力一定制御を行う光可変減衰器402を備えた利得一定制御を行う前段光増幅器401の後段に、光分散補償器を挿入し、さらにその後段に、利得一定制御の後段光増幅器41を備える構成となる。
【００２０】
ところが、上記の構成の場合、後段光増幅器41の出力光は、新たに挿入した光分散補償器の損失ばらつきや利得ばらつきの影響を受けたものとなる。従って、可変光減衰器402を可変光減衰器402の後段に設けられる後段光増幅器41の出力光により制御する場合は、光可変減衰器402の出力光も目標値からあるばらつきを持つことになる。また、光分散補償器は伝送路と逆の分散特性を持つ長距離のファイバを用いる。従って、前段光増幅器40と後段光増幅器41との間に光分散補償器を挿入した場合、その長いファイバを含めた制御ループになるため、常に次段光増幅器41の出力光で制御すると高速制御が難しい。
【００２１】
しかしながら、より長距離の伝送を実現するためには、出力光強度の誤差は小さくする必要があり、最終段での光出力を高精度に制御する必要がある。すなわち、最終段の光出力強度を、可変減衰器402の制御に反映させる必要がある。
【００２２】
また、光増幅器が多段に接続された場合、各波長の信号光について、高精度の出力一定制御または利得一定制御を実現するためには、自然放出光(ASE)を高精度に補正する必要がある。光検出器で検出する出力光には、ASEが含まれ、これが出力一定および利得一定の各制御において、雑音となるためである。しかし、個々の光増幅器は補正情報を持たないため、推測値で固定制御すると、誤差が発生する。
【００２３】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、光増幅器が多段接続された光増幅器システムにおいて、高精度で高速な光出力一定制御または利得一定制御を行い、安定した通信システム提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の光増幅器システムは、光減衰器の光減衰量を、後段の光増幅器の光強度により目標値を補正しながら、当該光減衰器の出力光強度で制御を行う。また、後段の光増幅器の入力光を、前段の光増幅器の出力光の自然放出光補正に用いる情報を利用して補正する。
【００２５】
具体的には、光伝送路から受信した波長多重光を増幅する複数の波長多重用光増幅器を直列に接続した波長多重用光増幅器システムであって、前記複数の波長多重用光増幅器の中の最後段前段の波長多重用光増幅器以外の波長増幅器のうちの１の波長多重用光増幅器（前段波長多重用光増幅器と呼ぶ。）は、受信した波長多重光を増幅後の出力光を減衰させる光減衰器を備え、前記光減衰器は、自身の出力により減衰量を制御する減衰量制御手段を備え、前記前段波長多重用光増幅器より後段に接続された波長多重用増幅器のうちの１の波長多重用光増幅器（後段波長多重用光増幅器と呼ぶ。）は、当該後段波長多重用光増幅器の出力光の強度を検出して出力光強度信号として出力する出力光強度検出手段を備え、前記減衰量制御手段は、減衰量を制御するために用いる当該光減衰器の出力光の強度の目標値を前記出力光強度検出手段により検出された後段波長多重用光増幅器の出力光強度信号により補正することを特徴とする波長多重用光増幅器システムを提供する。
【００２６】
また、光伝送路から受信した波長多重光を増幅する複数の波長多重用光増幅器を直列に接続した波長多重用光増幅器システムであって、前記複数の波長多重用光増幅器のうちの最後段以外の少なくとも１つの波長多重用光増幅器（前段波長多重用光増幅器）は、前記光伝送路から受信した波長多重光（入力光）または増幅後の波長多重光（出力光）の強度に基づいて出力光の強度の自然放出光の影響を補正する自然放出光補正手段と、前記自然放出光補正手段において補正に用いた情報を自身の次段に接続された波長多重用光増幅器（次段波長多重用光増幅器）に出力する補正情報出力手段と、を備え、前記次段波長多重用光増幅器は、前記前段波長多重用光増幅器から、当該前段波長多重用光増幅器の出力光の強度の自然放出光の影響を補正するために用いた情報を受け取り、当該情報に基づいて自身の入力光の強度の自然放出光の影響を補正する入力光自然放出光補正手段を備えることを特徴とする波長多重用光増幅器システムを提供する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、光増幅器が多段接続された光増幅器システムにおいて高精度で高速な光出力一定制御または利得一定制御を行い、安定した通信システムを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を適用した実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２９】
＜＜第一の実施形態＞＞
第一の実施形態の光増幅器システムは、多段に接続された2以上の光増幅器と、1つもしくは複数個の制御可能な可変光減衰器とを備え、可変光減衰器は、光減衰量を光減衰後の光強度検出信号で制御する。可変光減衰器は、制御の目標値を後段の光増幅器の光強度検出信号により補正する機能を備える。
【００３０】
図1は、本発明の第一の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【００３１】
本実施形態図に示すように、本実施形態の光増幅器システム100は、前段光増幅器10と、光分散補償器12と、次段光増幅器11とをこの順に接続した構成を有する。
【００３２】
前段光増幅器10は、光学回路部101と、光増幅器制御回路110と、光可変減衰部103と、可変光減衰器制御回路130とを備える。光学回路部101は、希土類添加光ファイバと、励起光源と、入力および出力の双方または片方に光強度検出手段とを備える。前段光増幅器10は、光学回路部101と、光増幅器制御回路110とにより、入力光強度および出力光強度とから実際の利得を算出し、目標の利得との誤差を補償するよう励起光源を駆動し、利得一定制御を実現する。
【００３３】
次段光増幅器11は、光学回路部102と、光増幅器制御回路120とを備える。光学回路部102は、希土類添加光ファイバと、励起光源と、必要に応じて入力光強度検出手段とを備える。そして、光増幅器制御回路120は、出力光強度検出回路121と、光増幅器制御回路120全体の動作を制御する主要制御回路122と備える。次段光増幅器111では、光学回路部102および光増幅器制御回路120により、入力光の強度と出力光の強度とから実際の利得を算出し、目標利得との誤差を補償するよう励起光源152を駆動し、利得一定制御を実現する。
【００３４】
可変減衰部103と可変光減衰器制御回路130とにより可変光減衰器を構成し、可変光減衰器制御回路130は、可変減衰部103の出力光強度がシステムに要求される目標光強度になるよう自身の出力光強度により可変減衰部103の減衰量を制御し、かつ、定期的に次段光増幅器11の出力光強度により前記制御を補正する機能を備え、次段光増幅器11の出力を高精度に一定とする制御を行う。目標光強度は、入力波長数などにより、予め定められる。詳細については、後述する。
【００３５】
前段光増幅器10と次段光増幅器11との間に備えられる光分散補償器12は、光ファイバ伝送後の分散補償を行う。
【００３６】
本実施形態の光増幅システム100においては、前段光増幅器10に入力された信号光は、まず光学回路部101と光増幅器制御回路110により構成される光増幅器で利得一定制御などにより増幅される。そして、その後段に接続された光可変減衰部103と可変光減衰器制御回路130とにより構成される可変光減衰器で、出力が一定になるよう制御される。その後、光分散補償器12を経て次段光増幅器11に入力される。次段光増幅器11に入力された信号光は、光学回路部102の光検出器151で検出された入力光強度および光検出器108で検出された出力光強度に基づいて光増幅器制御回路120により励起光源152を駆動することで、利得一定制御などにより増幅される。
【００３７】
次に、可変減衰部103と可変光減衰器制御回路130とにより構成される可変光減衰器の詳細について説明する。
【００３８】
光可変減衰部103は、可変光減衰器104と、分光器105と、光検出器106とを備える。また、可変光減衰器制御回路130は、出力光強度検出回路131と、誤差検出回路132と、フィルタ回路133と、駆動回路134と、目標値設定回路135と、次段差分検出回路136と、減衰器目標値補正回路137と、目標値設定回路138と、切替制御回路139と、スイッチ回路140と、前値保持回路141とを備える。
【００３９】
可変光減衰器104は、入力された光を駆動回路134の制御に従って減衰させる。
【００４０】
分光器105は、可変光減衰器104から出力された減衰後の出力光の5％程度を分岐し、光検出器106に出力する。
【００４１】
光検出器106は、分光器105において分岐された光を検出し、電流信号に変換し、出力する。
【００４２】
光強度検出回路131は、光検出器106から出力された信号を電流電気変換し、信号増幅する。
【００４３】
目標値設定回路135は、各波長数毎に次段光増幅器11の出力光の強度の目標値（次段出力光目標値）を保持し、伝送システム全体の制御システム等から通知される波長数に従って、対応する次段出力光目標値を選択し、次段目標値差分検出回路136に出力する。
【００４４】
次段目標値差分検出回路136は、次段光増幅器11の出力光強度検出回路121から、次段光増幅器11の出力光強度を受け取る。そして、次段光出力目標値設定回路135から通知された次段出力光目標値と次段光増幅器11の出力光強度との差分を算出する。
【００４５】
目標値設定回路138は、各波長数毎に、光可変減衰後の前段光増幅器10の出力光の強度の目標値（減衰器出力光目標値）を保持し、伝送システム全体の制御システム等から通知される波長数に従って、対応する減衰器出力光目標値を選択し、減衰器目標値補正回路137に出力する。
【００４６】
減衰器目標値補正回路137は、減衰器出力光目標値を、次段目標値差分検出回路136で検出した差分がゼロとなるように補正し、出力する。補正の詳細は後述する。
【００４７】
スイッチ回路140は、切替制御回路139の制御に従って、減衰器目標値補正回路137において補正後の減衰器出力光目標値を前置保持回路141に出力する。
【００４８】
前置保持回路141は、スイッチ回路140を介して受け取った補正後の減衰器出力光目標値を保持する。
【００４９】
切替制御回路139は、減衰器目標値補正回路137において補正後の減衰器出力光目標値を、定期的に前置保持回路141に通知するようスイッチ回路140を制御する。具体的には、スイッチ回路140を接続し、補正後の減衰器出力光目標値が前値保持回路141に通知されると、ただちにスイッチ回路140の接続を解除する。次に、切替制御回路139に予め設定された一定時間(Y秒)後、再度スイッチ回路140を接続し、その時点での補正後の減衰器出力光目標値が前置保持回路141に通知されると、ただちにスイッチ回路140の接続を解除する。本制御を繰り返すことにより、切替制御回路139は、Y秒毎に最新の減衰器出力光目標値を前置保持回路141に通知するようスイッチ回路141の制御を行う。前置保持回路141は、Y秒間、同じ減衰器出力光目標値を保持する。言い換えると、前置保持回路141に保持される減衰器出力光目標値は、Y秒毎に切り替えられる。
【００５０】
誤差検出回路132は、光強度検出回路131から受け取った可変光減衰器104から出力された減衰後の出力光の強度と、前置保持回路141が保持する減衰器出力光目標値とを比較し、誤差を検出し、誤差検出信号としてフィルタ回路133に出力する。
【００５１】
フィルタ回路133は、誤差検出信号に従って、所望の特性を得る制御方式に応じた信号を駆動回路134に出力する。
【００５２】
駆動回路134は、可変光減衰器104の減衰量を補正後の減衰器出力光目標値を達成する減衰量になるよう制御する。
【００５３】
次に、減衰器目標値補正回路137において、減衰器出力光目標値を、次段光増幅器11の出力光強度を用いて補正する仕組みについて説明する。
【００５４】
図2は、可変光減衰器の減衰器出力光目標値を補正するしくみを説明するための図である。
【００５５】
ここでは、次段目標値差分検出回路136にて検出した、次段光増幅器11の実際の出力と次段出力光目標値との差分をΔXdBとする。
【００５６】
次段光増幅器11の出力は、光分散補償器12を挿入することにより、光分散補償器12の損失ばらつきと次段光増幅器11自身の利得ばらつきや変動との影響を受け、次段光増幅器目標値からあるばらつきを持つこととなる。このばらつきが、上記の差分ΔXdBに該当する。
【００５７】
本実施形態では、この差分ΔXdBを用いて、可変光減衰器制御回路130の減衰器出力光目標値を補正する。すなわち、次段光増幅器11からの実際の出力を次段出力光目標値に合致させるため、可変光減衰器11の減衰器出力光目標値をΔXdB分補正する。具体的には、次段光増幅器11の実際の出力が次段出力光目標値より大きい場合は、その分、可変光減衰器104における減衰量を大きくする必要があり、逆の場合は、その分、可変光減衰器104における減衰量を小さくする必要がある。従って、次段光増幅器11の出力がΔXdB大きい場合は減衰器目標値をΔXdB小さく補正し、次段光増幅器の出力がΔXdB小さい場合は減衰器目標値をΔXdB大きく補正する。なお、図2には、次段光増幅器11の出力がΔXdB大きい場合を例示する。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態の光増幅器システム100は、可変光減衰器の減衰量は、自身の出力光強度に基づいて制御する。このとき、次段光増幅器11の出力光の強度の目標値（次段出力光目標値）との誤差に応じて、可変光減衰器の減衰量を制御するための目標値（減衰器出力光目標値）を補正する。従って、光分散補償器12が光増幅器システムの内部に挿入された場合であっても、高速に制御を行うことができるとともに、最終的な出力光の強度を反映した目標値を用いるため、高精度な出力一定制御を実現することができる。
【００５９】
また、本実施形態の光増幅器システム100は、OADM方式の光伝送システムに適用可能であり、その効果を発揮する。OADM方式の光伝送システムにおけるOADM装置に、本実施形態の光増幅器システム100を適用した場合の一例を図3に示す。
【００６０】
本図に示すように、OADM装置は、前段光増幅器80と、光分散補償器82と、次段光増幅器81と、OADM回路84と、後段光増幅器85とをこの順に備える。前段光増幅器80と、光分散補償器82と、次段光増幅器81とに本実施形態の光増幅器システム100を適用する。次段光増幅器81より高精度に出力一定制御された出力光が、OADM回路84に入力することとなる。なお、本OADM装置は、長距離ファイバ83、86を介して、数セット接続する構成をとることも可能である。
【００６１】
また、本実施形態の光増幅器システム100では、前段光増幅器10において、光学回路部101と光増幅器制御回路110とによる利得一定制御の光増幅と、可変光減衰部103と可変光減衰器制御回路130とによる出力一定制御とが、常に実行される構成とは限られない。
【００６２】
例えば、光学回路部101と光増幅器制御回路110とによる利得一定制御は常に行い、一方、可変光減衰部103と可変光減衰器制御回路130とによる出力一定制御は、適宜行うよう構成してもよい。すなわち、通常は、可変光減衰部103における減衰量が一定となるよう制御し、定期的に、上記の減衰器出力光目標値に従って、可変光減衰部103と可変光減衰器制御回路130とにより出力一定制御を行う、または、波長変動発生後に、上記の減衰器出力光目標値を波長に応じた目標値に設定し、出力一定制御を行う、等構成してもよい。
【００６３】
さらに、上記の実施形態では、光増幅器が2段の場合を例にあげて説明したが、光増幅器の接続段数は2段以上であってもよい。光増幅器を2段以上接続した場合、減衰器出力光目標値を補正するために用いられる出力光強度は、可変光減衰器の次に接続された光増幅器のものに限られない。次段以降に接続されたいずれの光増幅器の出力光強度で目標値を補正することも可能である。
【００６４】
図4に光増幅器を3段とした場合の本実施形態の光増幅器システムの一例を示す。本例では、前段光増幅器90、光分散補償器92、次段光増幅器93、最終段光増幅器91の順に接続されている。ここでは、本実施形態の前段光増幅器10を前段光増幅器90に、光分散補償器12を光分散補償器92に、次段光増幅器11を最終段光増幅器91に適用する。本例では、次段光増幅器93ではなく最終段光増幅器91の出力光強度検出信号94を前段光増幅器90に通知し、前段光増幅器90が備える光減衰器の減衰器出力光目標値を補正する。
【００６５】
＜＜第二の実施形態＞＞
次に、本発明の第二の実施形態を説明する。
【００６６】
本実施形態の光増幅器システムは、多段に接続した2以上の光増幅器を備える。多段接続された光増幅器の次段以降の入力光には、自然放出光（ASE）を含むため、次段光増幅器の入力光強度はその分補正される必要がある。本実施形態では、前段の光増幅器は、自身の出力信号光に含む自然放出光(ASE)光強度を補正するための情報を次段の光増幅器に通知する機能を備え、次段の光増幅器は、前段の光増幅器から通知された自然放出光(ASE)情報により自身の入力光強度を自然放出光(ASE)を含まない信号光に補正する機能を備える。
【００６７】
図5は、本実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【００６８】
本実施形態の光増幅器システム200は、前段光増幅器20と光受動部品23と光分散補償器22と次段光増幅器21とをこの順に接続した構成を有する。
【００６９】
前段光増幅器20は、光学回路部210と光増幅器制御回路230とを備え、次段光増幅器21は、光学回路部250と光増幅器制御回路240とを備える。光受動部品23、光分散補償器22は、その有無を問わない。
【００７０】
前段光増幅器20および次段光増幅器21は、それぞれ、光増幅器制御回路230、240により光学回路部210、250の励起光源を制御することにより、利得一定の光増幅器を実現する。各光増幅器は入力および出力の双方または片方に光強度検出手段を備える。光受動部品23としては、出力一定制御などの目的で可変減衰器などが必要に応じて挿入される。光分散補償器22は、光ファイバ伝送後の光入力の場合に挿入するなど、ネットワークの構成により必要に応じて挿入される。
【００７１】
前段光増幅器20に入力された信号光は、光学回路部210と光増幅器制御回路230とにより利得一定制御などの方式で増幅され、出力される。前段光増幅器20からの出力は光受動部品23、光分散補償器22を経て、次段光増幅器21に入力される。次段光増幅器21に入力された信号光は、光学回路部250と光増幅器制御回路240により利得一定制御などの方式で増幅される。
【００７２】
次に、前段光増幅器20および次段光増幅器21における利得一定制御の方法について説明する。本実施形態では、前段光増幅器20および次段光増幅器21が、入力および出力の双方に光強度検出手段を備える場合を例にあげて説明する。
【００７３】
本実施形態の前段光増幅器20の光増幅器制御回路230は、入力光強度検出回路231と、出力光強度検出回路232と、出力光ASE補正回路234と、出力光ASE補正値設定回路233と、主要機能制御回路235と、駆動回路236とを備える。
【００７４】
入力光強度検出回路231、出力光強度検出回路232は、それぞれ、光学回路部210が備える光検出器により検出された入力光強度と出力光強度とを受け取り、電流電圧変換し、増幅した後、入力光強度検出信号および出力光強度検出信号として出力する。このとき、出力光は自然放出光(ASE)を含むため、入力光の強度に応じて出力光からASEを除去するために、入力光強度検出信号はASE補正値設定回路233に入力され、出力光強度検出信号は、出力光ASE補正回路234に入力される。また、入力光強度検出信号は、実際の利得を算出するために主要制御機能回路235に入力される。さらに、入力光強度検出信号は、後述する次段光増幅器21の入力光ASE補正値設定回路248に入力される。
【００７５】
出力光ASE補正値設定回路233は、各入力光強度信号に応じた最適な出力光ASE補正値を保持し、入力光強度検出信号に応じて、出力光ASE補正回路234に出力光ASE補正値を設定する。また、出力光ASE補正値設定回路233は、後述する次段光増幅器21の入力光ASE補正値設定回路248に出力光ASE補正値をASE情報として通知する。
【００７６】
出力光ASE補正回路234は、出力光ASE補正値設定回路233により設定される補正値に従って、入力された出力光強度検出信号を補正し、ASEを除去後の出力光強度検出信号を出力する。
【００７７】
主要機能制御回路235は、入力光強度検出回路231からの入力光強度検出信号と、出力光ASE補正回路234からの補正後の出力光強度検出信号とを用いて実際の利得を算出し、予め与えられた目標利得となるよう駆動回路236を介して光学回路部210に備えられた励起光源を制御し、利得一定制御を実現する。
【００７８】
また、本実施形態の次段光増幅器21の光増幅器制御回路240は、入力光強度検出回路241と、出力光強度検出回路242と、出力光ASE補正回路244と、出力光ASE補正値設定回路243と、主要機能制御回路245と、駆動回路246とを備える。さらに、次段光増幅器21の光増幅器制御回路240は、入力光ASE補正回路247と、入力光ASE補正値設定回路248とを備える。
【００７９】
入力光強度検出回路241、出力光強度検出回路242は、それぞれ、光学回路部240が備える光検出器により検出された入力光強度と出力光強度とを受け取り、電流電圧変換し、増幅した後、入力光強度検出信号および出力光強度検出信号として出力する。
【００８０】
このとき、出力光はASEを含むため、入力光の強度に応じて出力光からASEを除去するために入力光強度検出信号および出力光強度検出信号は、出力光ASE補正回路244に入力される。また、次段光増幅器21は次段以降の光増幅器であるため、同様に、入力光もASEを含む。入力光からこのASEを除去するため、入力光強度検出信号は、入力光ASE補正回路247に入力される。
【００８１】
出力光ASE補正値設定回路243は、各入力光強度信号に応じた最適な出力光ASE補正値を保持し、入力光強度検出信号に応じて、出力光ASE補正回路244に出力光ASE補正値を設定する。
【００８２】
出力光ASE補正回路244は、出力光ASE補正値設定回路243により設定される補正値に従って、入力された出力光強度検出信号を補正し、ASEを除去後の出力光強度検出信号を出力する。
【００８３】
入力光ASE補正値設定回路248は、前段の出力光ASE補正値設定回路233から、各入力光強度信号に応じた最適な出力光ASE補正値をASE情報として受け取り、入力光ASE補正値として保持する。さらに、前段の入力光強度検出回路231から受け取った入力光強度検出信号に応じて、保持する入力光ASE補正値から最適な補正値を入力光ASE補正回路247に設定する。次段以降の入力光に含まれるASEの補正量は、前段光増幅器20に依存するためである。
【００８４】
入力光ASE補正回路247は、入力光ASE補正値設定回路248により設定される補正値に従って、入力された入力光強度検出信号を補正し、ASEを除去後の入力光強度検出信号を出力する。
【００８５】
主要機能制御回路245は、入力光ASE補正回路247からの補正後の入力光強度検出信号と、出力光ASE補正回路234からの補正後の出力光強度検出信号とを用いて予め与えられた目標利得となるよう駆動回路246を介して光学回路部210に備えられた励起光源を制御し、利得一定制御を実現するとともに、シャットダウン機能、その他付随する各種の機能を実現する。
【００８６】
なお、前段光増幅器20の出力光ASE補正値設定回路233から、次段光増幅器21に受け渡すASE情報の内容は、補正方式による。
【００８７】
例えば、入力光強度に応じたASE補正量のテーブルを前段光増幅器の出力光ASE補正値設定回路233が保持する場合、そのテーブルの情報をそのまま次段の光増幅器に送信する。この場合、前段光増幅器20と次段光増幅器21との接続時に一度ASE情報を通知する機能を備えることで、次段光増幅器21はテーブル情報を取得できる。通常時は、入力光強度検出回路231の出力値のみ通知を受けるよう構成することで、入力光のASE補正に必要な情報を取得できる。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態の光増幅器システム200によれば、次段光増幅器20は、前段光増幅器21からASE補正情報の通知を受け、それを利用して次段光増幅器21において、高精度なASE補正が可能となる。すなわち、次段以降の光増幅器においても、利得一定制御を行うために用いる入力光強度信号および出力光強度信号からASEを適切に除去可能である。従って利得一定制御の精度も高まる。さらに、付随機能として備える、常にシステムでモニタする信号光強度表示、アラーム検出等の精度が向上する。
【００８９】
また、本実施形態の光増幅器システム200は、OADM方式の光伝送システムにも適用可能であり、その効果を発揮する。例えば、図3に示すOADM装置において、OADM回路84の前段に設けられる光増幅器80、光分散補償器82および光増幅器81に本実施形態の光増幅器システム200を適用し、ASE情報88を、光増幅器80から光増幅器81に通知するよう構成する。
【００９０】
一般にOADM装置では、OADM回路84（主要光切替制御回路部）の狭帯域光フィルタを用いて波長を分波する。分波フィルタでASE除去がなされるため、OADM回路84の後段の光増幅器では、その入力光からASE成分は除去されているが、OADM回路84の前段の光増幅器ではASE成分が除去されない。このようなOADM装置に、上述のような構成で本実施形態の光増幅器システム200を適用すれば、OADM回路84の前段の光増幅器においても、それぞれの入力光からASEの影響が適切に除去される。従って、全体の制御の精度が高まる。
【００９１】
特に、図3に示す構成のOADM装置では、入力光が小さいため自然放出光(ASE)を多く含む前段光増幅器80の出力光が入力される次段光増幅器81に、高精度な自然放出光(ASE)補正が必要である。従って、このようなOADM装置に本実施形態の光増幅器システム200を適用すると、本実施形態の効果を発揮する。
【００９２】
本適用においても、第一の実施形態と同様に、長距離光ファイバ83、86を介して上記構成のOADMシステムを、数セット接続する構成をとることが可能である。また、上記の実施形態では、光増幅器が2段の場合を例に挙げて説明したが、光増幅器の接続段数は2段以上であってもよい。光増幅器が2段以上接続する構成とした場合、隣接する光増幅器が、それぞれ、前段光増幅器20と次段光増幅器21として機能するよう構成する。中間の光増幅器は、前段光増幅器20および次段光増幅器21の両構成を備えることとなってもよい。
【００９３】
＜＜第三の実施形態＞＞
次に、本発明の第三の実施形態を説明する。図6は、本実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【００９４】
本実施形態の光増幅器システム200-3は、基本的に第二の実施形態の光増幅器システムと同様の構成を有する。従って、ここではその相違点のみ説明する。
【００９５】
第二の実施形態では、次段光増幅器21は、入力光ASE補正値設定回路248を備え、ASE情報とともに前段光増幅器20の入力光強度検出回路231から出力された入力光強度検出信号の入力を受けていた。しかし、本実施形態の次段光増幅器21は、この入力光補正値設定回路248を備えない。
【００９６】
本実施形態では、前段光増幅器20の出力光ASE補正値設定回路233が、前段光増幅器20の入力光強度検出回路231の出力値に応じた入力光ASE補正量を、直接次段光増幅器21の入力光ASE補正回路247に通知するよう構成する。
【００９７】
本構成により、本実施形態においても、第二の実施形態と同様に、次段以降の光増幅器においても、精度の高いASE補正を行うことができ、それに伴い、光増幅器における制御の精度も高まる。また、本実施形態においても、第二の実施形態と同様、光増幅器の接続段数は２段以上であってもよい。
【００９８】
＜＜第四の実施形態＞＞
次に、本発明の第四の実施形態を説明する。図7は、本実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【００９９】
本実施形態の光増幅器システム200-4は、基本的に第二の実施形態の光増幅器システムと同様の構成を有する。従って、ここではその相違点のみ説明する。
【０１００】
第二の実施形態では、入力光の強度に応じて出力光からASEを除去していた。しかし、本実施形態では、出力光の強度に応じて出力光からASEを除去する。従って、入力光検出回路231から出力された入力光強度検出信号は、主要昨日制御回路235へ出力される。一方、出力光検出回路232から出力された出力光強度検出信号は、出力光ASE補正回路234、出力光ASE補正値設定回路233および次段光増幅器21の入力光ASE補正値設定回路248へ出力される。
【０１０１】
出力光ASE補正値設定回路233は、出力光強度検出信号に応じて、出力光ASE補正回路234に出力光ASE補正値を設定する。
【０１０２】
次段光増幅器21の入力光ASE補正値設定回路248では、前段の出力光ASE補正値設定回路233から出力されたASE情報とともに前段光増幅器20の出力光強度検出回路232から出力された出力光強度検出信号の入力を受け取り、ASE情報から最適な出力光ASE補正値を、入力光ASE補正回路247に設定する。
【０１０３】
また、入力光強度検出回路241は、入力光強度検出信号をASE補正回路247へ出力する。一方、出力光強度検出回路242は、出力光強度検出信号を、出力光ASE補正回路244および出力光ASE補正値設定回路243へ出力する。
【０１０４】
本実施形態においても、第二の実施形態および第三の実施形態と同様に、次段以降の光増幅器においても、精度の高いASE補正を行うことができ、それに伴い、光増幅器における制御の精度も高まる。また、本実施形態においても、第二の実施形態と同様、光増幅器の接続段数は２段以上であってもよい。
【０１０５】
＜＜第五の実施形態＞＞
次に、本発明の第五の実施形態を説明する。図8は、本実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【０１０６】
本実施形態の光増幅器システム200-5は、基本的に第四の実施形態の光増幅器システムと同様の構成を有する。従って、ここではその相違点のみ説明する。
【０１０７】
第四の実施形態では、次段光増幅器21は、入力光ASE補正値設定回路248を備え、ASE情報とともに前段光増幅器20の出力光強度検出回路232ら出力された出力光強度検出信号の入力を受けていた。しかし、本実施形態の次段光増幅器21は、この入力光補正値設定回路248を備えない。
【０１０８】
本実施形態では、前段光増幅器20の出力光ASE補正値設定回路233が、前段光増幅器20の出力光強度検出回路232の出力値に応じた入力光ASE補正量を、直接次段光増幅器21の入力光ASE補正回路247に通知するよう構成する。
【０１０９】
本構成により、本実施形態においても、第二、第三、第四の実施形態と同様に、次段以降の光増幅器においても、精度が高いASE補正を行うことができ、それに伴い、光増幅器における制御の精度も高まる。また、本実施形態においても、第二の実施形態と同様、光増幅器の接続段数は２段以上であってもよい。
【０１１０】
＜＜第六の実施形態＞＞
次に、本発明の第六の実施形態を説明する。本実施形態の光増幅器システムは、第一の実施形態の構成と第二の実施形態の構成とを備える。図9は、本実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【０１１１】
本図に示すように、本実施形態の光増幅器システム300は、前段の光増幅器1000と、光分散補償器1002と、次段光増幅器1001とを、この順に接続した構成を有する。
【０１１２】
前段光増幅器1000は、光学回路部1010と、光増幅器制御回路1010と、光可変減衰部1030と、可変光減衰器制御回路1300とを備える。光学回路部1010は、希土類添加光ファイバと、励起光源と、入力および出力の双方または片方に光強度検出手段とを備える。前段光増幅器1000は、光学回路部1010と、光増幅器制御回路1100とにより、入力光強度および出力光強度とから実際の利得を算出し、目標の利得との誤差を補償するよう励起光源を駆動し、利得一定制御を実現する。
【０１１３】
次段光増幅器1001は、光学回路部1020と、光増幅器制御回路1200とを備える。光学回路部1020は、希土類添加光ファイバと、励起光源1520と、入力光検出器1510と、出力光検出器1080と、分光器1070とを備える。次段光増幅器1001では、光学回路部1020および光増幅器制御回路1200により、入力光の強度と出力光の強度とから実際の利得を算出し、目標利得との誤差を補償するよう励起光源1520を駆動し、利得一定制御を実現する。
【０１１４】
また、前段光増幅器1000においては、可変減衰部1030と可変光減衰器制御回路1300とにより可変光減衰器を構成する。可変光減衰器制御回路1300は、可変減衰部1030の出力光強度がシステムに要求される目標光強度になるよう自身の出力光強度により可変減衰部1030の減衰量を制御し、かつ、定期的に次段光増幅器1001の出力光強度により前記制御を補正する機能を備え、次段光増幅器1001の出力を高精度に一定とする制御を行う。目標光強度は、入力波長数などにより、予め定められる。
【０１１５】
光可変減衰部1030は、可変光減衰器1040と、分光器1050と、光検出器1060とを備える。また、可変光減衰器制御回路1300は、出力光強度検出回路1310と、誤差検出回路1320と、フィルタ回路1330と、駆動回路1340と、目標値設定回路1350と、次段差分検出回路1360と、減衰器目標値補正回路1370と、目標値設定回路1380と、切替制御回路1390と、スイッチ回路1400と、前値保持回路1410を備える。各機能は、基本的に第一の実施形態の同名の機能と同じである。
【０１１６】
前段光増幅器1000と次段光増幅器1001との間に備えられる光分散補償器1002は、光ファイバ伝送後の分散補償を行う。
【０１１７】
さらに、本実施形態の光増幅器制御回路1100は、入力光強度検出回路1231と、出力光強度検出回路1232と、出力光ASE補正回路1234と、出力光ASE補正値設定回路1233と、主要機能制御回路1235と、駆動回路1236とを備える。これらの各機能は、基本的に第二の実施形態の同名の機能と同じである。
【０１１８】
また、本実施形態の光増幅器制御回路1200は、入力光強度検出回路1241と、出力光強度検出回路1242と、出力光ASE補正回路1244と、出力光ASE補正値設定回路1243と、主要機能制御回路1245と、駆動回路1246と、入力光ASE補正回路1247と、入力光ASE補正値設定回路1248とを備える。これらの各機能は、基本的に第二の実施形態の同名の機能と同じである。相違点は、出力光ASE補正回路1244において、補正後の出力光強度検出信号が、前段光増幅器1000の次段目標値差分検出回路1360に出力される点である。
【０１１９】
以上のように、本実施形態の光増幅器システム300は、第一の実施形態と第二の実施形態の構成を備える。このため、両実施形態により得られる効果が得られる。すなわち、次段光増幅器1001は、前段光増幅器1000からASE補正情報の通知を受け、それを利用して入力光のASE補正も行う。従って、次段光増幅器1001において、高精度なASE補正が可能となる。さらに、次段光増幅器1001の出力光の、実際の強度と目標値との誤差に応じて、可変光減衰器の減推量を制御するための目標値を補正する。従って、光分散補償器1002が光増幅器システム300の内部に挿入された場合であっても、高速に制御を行うことができるとともに、最終的な光増幅器システム300の出力光の強度を反映した目標値を用いる。しかも、この時用いられる出力光の強度は、上記高精度にASE補正がなされ、制御されたものである。よって、本実施形態の光増幅器システム300によれば、より高精度な制御を高速に実現できる。
【０１２０】
また、本実施形態の光増幅器システム300は、特に、OADM方式の光伝送システムにおいて効果を発揮する。
【０１２１】
例えば、一般に、OADM方式の光伝送システムで用いられる図3のOADM装置では、OADM回路84において、狭帯域光フィルタを用いて波長を分波するため、OADM回路84の後段の光増幅器85においては、その入力光からASE成分が除去されている。しかし、前段の光増幅器80、81からはASE成分は除去されていない。
【０１２２】
従って、上記各実施形態において説明した2段構成の光増幅器を、それぞれ光増幅器80、81に適用すれば、OADM回路84の前段の光増幅器においても、高精度にASE除去がなされ、さらに、精度よく出力一定制御された出力光がOADM回路84に入力されることとなるため、OADM装置全体としての制御の精度が高まる。特に、上記OADM装置を1セットとし、長距離ファイバを介して前記構成を数セット接続する構成とした場合、本実施形態を適用する効果が大きい。
【０１２３】
なお、本実施形態では、第一の実施形態と第二の実施形態の構成を組み合わせる場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、第一の実施形態と、第三、第四、第五のいずれの実施形態とを組み合わせても同様の効果が得られる。
【０１２４】
さらに、本実施形態では、光増幅器を2段接続する場合を例に挙げて説明したが、接続する光増幅器の段数は2段以上であってもよい。最後段以外の光増幅器のいずれか１つが第一の実施形態の前段光増幅器10の構成を備え、当該増幅器の次段以降のいずれか１つの光増幅器が第一の実施形態の次段光増幅器11の構成を備えるとともに、第二の実施形態と同様に、隣接する光増幅器がそれぞれ、第二の実施形態の前段光増幅器20と次段光増幅器21として機能するよう構成する。中間の光増幅器は、前段光増幅器20および次段光増幅器21の両構成を備えることとなってもよい。
【０１２５】
以上説明したように、上記第一および第六の実施形態の光増幅器システムによれば、2以上の光増幅器を多段に接続して行う光増幅において、1つもしくは複数個の制御可能な可変光減衰器を光増幅器間に備え、出力一定制御を行う。この時、可変光減衰器の光減衰量を自身による光減衰後の光強度検出信号で制御する。また、制御において、その目標値を後段の光増幅器の光出力強度検出信号により定期的に補正する。以上の構成により、高精度で高速な制御を実現する。
【０１２６】
なお、上記各実施形態の光増幅器システムは、常に可変光減衰器を用いて出力一定制御を行う場合、定期的に可変減衰器を用いて出力一定制御を行う場合、可変減衰器を波長変動時には停止させるといった制御を行う場合、または、光増幅器が波長数変動などにより制御に用いる目標値を変更する機能をもつ場合においても、適用可能である。
【０１２７】
さらに、上記第二から第六の実施形態の光増幅器システムによれば、2以上の光増幅器を多段に接続して行う光増幅において、次段光増幅器で必要な自然放出光(ASE)補正情報を前段光増幅器から通知を受ける。本構成により、自然放出光を含まない信号光への補正精度が向上し、光増幅器全体の高精度な制御を実現する。また、多段接続する際に自然放出光(ASE)補正量が異なる、つまり利得や出力が異なる複数種類の光増幅器を接続することが可能となり、柔軟な接続構成をとることができる。
【０１２８】
以上の各実施形態によれば、波長多重光伝送方式における光増幅器が多段に接続された光増幅器システムにおいて、高精度な光出力一定制御または利得一定制御が実現でき、安定した通信システムの提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】図1は、第一の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【図２】図2は、第一の実施形態の可変光減衰器の目標値を補正するしくみを説明するための図である。
【図３】図3は、第一の実施形態の光増幅器システムをOADM方式の光伝送システムにおけるOADM装置に適用した場合の一例である。
【図４】図4は、第一の実施形態の光増幅器システムにおいて光増幅器を3段とした場合の構成例である。
【図５】図5は、第二の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【図６】図6は、第三の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【図７】図7は、第四の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【図８】図8は、第五の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【図９】図9は、第六の実施形態の光増幅器システムの構成を説明するための機能ブロック図である。
【図１０】図10は、従来の光増幅器システムの機能ブロック図である。
【符号の説明】
【０１３０】
100・・・光増幅器システム、10・・・前段光増幅器、11・・・次段光増幅器、12・・・光分散補償器、101・・・光学回路部、102・・・光学回路部、103・・・可変光減衰部、104・・・可変光減衰器、105・・・分光器、106・・・光検出器、107・・・分光器、108・・・光検出器、110・・・光増幅器制御回路、120・・・光増幅器制御回路、121・・・出力光強度検出回路、122・・・主要制御回路、130・・・可変光減衰器制御回路、131・・・出力光強度検出回路、132・・・誤差検出回路、133・・・フィルタ回路、134・・・駆動回路、135・・・次段光出力目標値設定回路、136・・・次段目標値差分検出回路、137・・・次段目標値差分検出回路、138・・・可変光減衰器出力目標値設定回路、139・・・切替制御回路、140・・・スイッチ回路、141・・・前値保持回路、151・・・光検出器、152・・・励起光源、200・・・光増幅器システム、200-3・・・光増幅器システム、200-4・・・光増幅器システム、200-5・・・光増幅器システム、20・・・前段光増幅器、21・・・次段光増幅器、22・・・光分散補償器、230・・・光増幅器制御回路、231・・・入力光強度検出回路、232・・・出力光強度検出回路、233・・・出力光自然放出光(ASE)補正値設定回路、234・・・出力光自然放出光(ASE)補正回路、235・・・主要機能制御回路、236・・・駆動回路、240・・・光増幅器制御回路、241・・・入力光強度検出回路、242・・・出力光強度検出回路、243・・・出力光自然放出光(ASE)補正値設定回路、244・・・出力光自然放出光(ASE)補正回路、245・・・主要機能制御回路、246・・・駆動回路、247・・・入力光自然放出光(ASE)補正回路、248・・・入力光自然放出光(ASE)補正値設定回路、40・・・前段光増幅器、41・・・次段光増幅器、42・・・光検出部、401・・・光学回路部、402・・・可変光減衰器、403・・・光検出器、404・・・分光器、405・・・光学回路部、410・・・光増幅器制御回路、412・・・光増幅器制御回路、430・・・可変光減衰器制御回路、431・・・出力光強度検出回路、432・・・誤差検出回路、433・・・フィルタ回路、434・・・可変光減衰器駆動回路、435・・・目標値設定回路、80・・・前段光増幅器、81・・・次段光増幅器、82・・・光分散補償器、83・・・長距離光ファイバ、84・・・OADM回路、85・・・光増幅器、86・・・長距離光ファイバ、87・・・出力光強度検出信号、88・・・自然放出光(ASE)補正情報、90・・・前段光増幅器、91・・・最終段光増幅器、92・・・光分散補償器、93・・・次段光増幅器、300・・・光増幅器システム、1000・・・前段光増幅器、1001・・・次段光増幅器、1002・・・光分散補償器、1010・・・光学回路部、1100・・・光増幅器制御回路、1231・・・入力光強度検出回路、1232・・・出力光強度検出回路、1233・・・出力光自然放出光(ASE)補正値設定回路、1234・・・出力光自然放出光(ASE)補正回路、1235・・・主要機能制御回路、1236・・・駆動回路、1020・・・光学回路部、1070・・・分光器、1080・・・光検出器、1510・・・光検出器、1520・・・励起光源、1200・・・光増幅器制御回路、1241・・・入力光強度検出回路、1242・・・出力光強度検出回路、1243・・・出力光自然放出光(ASE)補正値設定回路、1244・・・出力光自然放出光(ASE)補正回路、1245・・・主要機能制御回路、1246・・・駆動回路、1247・・・入力光自然放出光(ASE)補正回路、1248・・・入力光自然放出光(ASE)補正値設定回路、1040・・・可変光減衰器、1050・・・分光器、1060・・・光検出器、1030・・・可変光減衰部、1300・・・可変光減衰器制御回路、1310・・・出力光強度検出回路、1320・・・誤差検出回路、1330・・・フィルタ回路、1340・・・駆動回路、1350・・・次段光出力目標値設定回路、1360・・・次段目標値差分検出回路、1370・・・次段目標値差分検出回路、1380・・・可変光減衰器出力目標値設定回路、1390・・・切替制御回路、1400・・・スイッチ回路、1410・・・前値保持回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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