(57)【要約】【課題】  離散的スペクトルの波源であるＬＤ光を擬似光に用いた場合、信号光の初期導入波長数が少ないと多数の擬似光を挿入しなければならず、その数は膨大となり初期コストが上昇し、占有フロア面積が増大するという問題がある。【解決手段】  初期導入波長数が少ない有中継システムにおいて、トータル光パワーが最大増設時と同一レベルとなるように挿入する疑似光源に連続スペクトルの波源を用い、かつ増設波長数に応じて疑似光源帯域幅が可変可能な波長多重伝送装置を提供する。【選択図】      図１
2006005639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムであって、
前記光送信装置は、送信する複数の異なる波長の波長多重信号光を有し、前記光増幅中継装置の増幅波長帯域内の前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域において連続したスペクトル分布を有する疑似光を前記信号光に合波して送出する、
ことを特徴とする波長多重伝送システム。
【請求項２】
光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムであって、
前記光送信装置は、送信する複数の異なる波長の波長多重信号光を有し、前記光増幅中継装置の増幅波長帯域内の前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域において連続したスペクトル分布を有する疑似光を前記信号光に合波して送出し、
前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域の帯域幅は、前記波長多重信号光の波長数に応じて可変される、
ことを特徴とする波長多重伝送システム。
【請求項３】
前記複数の信号光と前記疑似光との合成出力は、前記信号光の波長数が変化しても所定の一定レベルにある、
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
【請求項４】
前記疑似光は、信号無入力時の光増幅器の出力である増幅された自然放出光（ＡＳＥ）である、
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
【請求項５】
前記疑似光は、異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光を合波して生成される、
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
【請求項６】
前記疑似光は、前記ＡＳＥ光源出力を波長フィルタリングすることによって生成される、
ことを特徴とする請求項４に記載の波長多重伝送システム。
【請求項７】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、１つのＡＳＥ光源と前記ＡＳＥ光源出力を異なる波長帯域でフィルタリングする複数の波長フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項５に記載の波長多重伝送システム。
【請求項８】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、異なる波長帯域を有する２つのＡＳＥ光源と前記２つのＡＳＥ光源出力のそれぞれを異なる波長帯域をフィルタリングする複数の波長フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項５に記載の波長多重伝送システム。
【請求項９】
前記波長フィルタは、カットオフ波長の異なる低域通過フィルタと高域通過フィルタである、
ことを特徴とする請求項７または８のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
【請求項１０】
前記波長フィルタは、厚さと反射率の異なる複数のエタロンによって構成される、
ことを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
【請求項１１】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、ＡＳＥ光源と前記ＡＳＥ光源出力をフィルタリングする１つまたは複数の帯域阻止フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項６に記載の波長多重伝送システム。
【請求項１２】
前記異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、
３つの入出力端子を有し、第１の端子の入力光を第２の端子に出力し、前記第２の端子への入力光を第３の端子に出力する光サーキュレータと、
前記第１の端子に接続されたＡＳＥ光源と、
前記第２の端子に接続された帯域通過フィルタまたは帯域通過フィルタと帯域阻止フィルタとの組み合わせによって生成される、
ことを特徴とする請求項６に記載の波長多重伝送システム。
【請求項１３】
光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムにおける光送信装置であって、
送信する複数の異なる波長の波長多重信号光を有し、前記光増幅中継装置の増幅波長帯域内の前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域において連続したスペクトル分布を有する疑似光を前記信号光に合波して送出する、
ことを特徴とする光送信装置。
【請求項１４】
光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムにおける光送信装置であって、
送信する複数の異なる波長の波長多重信号光を有し、前記光増幅中継装置の増幅波長帯域内の前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域において連続したスペクトル分布を有する疑似光を前記信号光に合波して送出し、
前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域の帯域幅は、前記波長多重信号光の波長数に応じて可変される、
ことを特徴とする光送信装置。
【請求項１５】
前記複数の信号光と前記疑似光との合成出力は、前記信号光の波長数が変化しても所定の一定レベルにある、
ことを特徴とする請求項１３または１４のいずれかに記載の光送信装置。
【請求項１６】
前記疑似光は、信号無入力時の光増幅器の出力である増幅された自然放出光（ＡＳＥ）である、
ことを特徴とする請求項１３または１４のいずれかに記載の光送信装置。
【請求項１７】
前記疑似光は、異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光を合波して生成される、
ことを特徴とする請求項１３または１４のいずれかに記載の光送信装置。
【請求項１８】
前記疑似光は、前記ＡＳＥ光源出力を波長フィルタリングすることによって生成される、
ことを特徴とする請求項１６に記載の光送信装置。
【請求項１９】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、１つのＡＳＥ光源と前記ＡＳＥ光源出力を異なる波長帯域でフィルタリングする複数の波長フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項１７に記載の光送信装置。
【請求項２０】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、異なる波長帯域を有する２つのＡＳＥ光源と前記２つのＡＳＥ光源出力のそれぞれを異なる波長帯域をフィルタリングする複数の波長フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項１７に記載の光送信装置。
【請求項２１】
前記波長フィルタは、カットオフ波長の異なる低域通過フィルタと高域通過フィルタである、
ことを特徴とする請求項１９または２０のいずれかに記載の光送信装置。
【請求項２２】
前記波長フィルタは、厚さと反射率の異なる複数のエタロンによって構成される、
ことを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
【請求項２３】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、ＡＳＥ光源と前記ＡＳＥ光源出力をフィルタリングする１つまたは複数帯域阻止フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項１８に記載の光送信装置。
【請求項２４】
前記異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、
３つの入出力端子を有し、第１の端子の入力光を第２の端子に出力し、前記第２の端子への入力光を第３の端子に出力する光サーキュレータと、
前記第１の端子に接続されたＡＳＥ光源と、
前記第２の端子に接続された帯域通過フィルタまたは帯域通過フィルタと帯域阻止フィルタとの組み合わせによって生成される、
ことを特徴とする請求項１８に記載の光送信装置。
【請求項２５】
光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える光伝送システムにおける波長多重伝送方法であって、
前記光送信装置は、送信する複数の異なる波長の波長多重信号光を有し、前記光増幅中継装置の増幅波長帯域内の前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域において連続したスペクトル分布を有する疑似光を前記信号光に合波して送出する、
ことを特徴とする波長多重伝送方法。
【請求項２６】
光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える光伝送システムにおける波長多重伝送方法であって、
前記光送信装置は、送信する複数の異なる波長の波長多重信号光を有し、前記光増幅中継装置の増幅波長帯域内の前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域において連続したスペクトル分布を有する疑似光を前記信号光に合波して送出し、
前記複数の波長多重信号光が位置する波長帯域を除く帯域の帯域幅は、前記波長多重信号光の波長数に応じて可変される、
ことを特徴とする波長多重伝送方法。
【請求項２７】
前記複数の信号光と前記疑似光との合成出力は、前記信号光の波長数が変化しても所定の一定レベルにある、
ことを特徴とする請求項２５または２６のいずれかに記載の波長多重伝送方法。
【請求項２８】
前記疑似光は、信号無入力時の光増幅器の出力である増幅された自然放出光（ＡＳＥ）である、
ことを特徴とする請求項２５または２６のいずれかに記載の波長多重伝送方法。
【請求項２９】
前記疑似光は、異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光を合波して生成される、
ことを特徴とする請求項２５または２６のいずれかに記載の波長多重伝送方法。
【請求項３０】
前記疑似光は、前記ＡＳＥ光源出力を波長フィルタリングすることによって生成される、
ことを特徴とする請求項２８に記載の波長多重伝送方法。
【請求項３１】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、１つのＡＳＥ光源と前記ＡＳＥ光源出力を異なる波長帯域でフィルタリングする複数の波長フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項２９に記載の波長多重伝送方法。
【請求項３２】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、異なる波長帯域を有する２つのＡＳＥ光源と前記２つのＡＳＥ光源出力のそれぞれを異なる波長帯域をフィルタリングする複数の波長フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項２９に記載の波長多重伝送方法。
【請求項３３】
前記の波長フィルタは、カットオフ波長の異なる低域通過フィルタと高域通過フィルタである、
ことを特徴とする請求項３１または３２のいずれかに記載の波長多重伝送方法。
【請求項３４】
前記波長フィルタは、厚さと反射率の異なる複数のエタロンによって構成される、
ことを特徴とする請求項３１乃至３３のいずれかに記載の波長多重伝送方法。
【請求項３５】
前記異なるスペクトル領域を有する複数の疑似光は、ＡＳＥ光源と前記ＡＳＥ光源出力をフィルタリングする１つまたは複数帯域阻止フィルタによって生成される、
ことを特徴とする請求項３０に記載の波長多重伝送方法。
【請求項３６】
前記異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、
３つの入出力端子を有し、第１の端子の入力光を第２の端子に出力し、前記第２の端子への入力光を第３の端子に出力する光サーキュレータと、
前記第１の端子に接続されたＡＳＥ光源と、
前記第２の端子に接続された帯域通過フィルタまたは帯域通過フィルタと帯域阻止フィルタとの組み合わせによって生成される、
ことを特徴とする請求項３０に記載の波長多重伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長多重伝送装置に関し、とくに初期導入波長数が少ない有中継システムにおいて、挿入される疑似光源に連続スペクトルの波源を用い、かつ増設波長数に応じて疑似光帯域幅可変可能な挿入方法を具備した波長多重伝送システム及び光送信装置並びに波長多重伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
波長多重伝送システムでは、導入初期から収容可能な波長多重数全てを稼働して運用する訳ではなく、初期導入波長数は少なくても、将来信号波長の増設を考慮して、主信号に疑似光を合波して波長多重光を送信している。図１４に特許文献１に記載の波長多重伝送装置の波長多重部の構成を簡略化して示す。波長多重伝送装置から送信された波長多重光は、光増幅中継器によって中継増幅されて伝送される。光増幅器は利得の飽和特性を有している。光増幅器の飽和特性とは図１５に示すように、光増幅器の入力パワーが変化すると利得が変化してしまう特性である。多くの場合波長多重伝送装置は、疑似光の波長数を最大増設波長数に対して約半分程度を搭載している。初期導入波長が少ない場合、光増幅中継器のもつ利得の飽和特性を考慮して、合成パワーが最大増設時のトータルパワーと一致するように、多数の擬似光の波長数を導入しなければならない。または、挿入する擬似光の波長数が少ない場合には、合成パワーが最大増設時のトータルパワーと同等のパワーが得られるような擬似光のパワーを増強する必要がある。擬似光の波源には半導体レーザ（ＬＤ）のように離散的なスペクトルを有する擬似光源が使われている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２４５４１号公報（第４−６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
離散的スペクトルの波源であるＬＤ光を擬似光に用いた場合、信号光の波長数と同数の擬似光を挿入しようとするとその数は膨大となり初期コストが上昇し、占有フロア面積が増大するという問題がある。
一方で擬似光数を減らすために、波長数を半分に削減すると各擬似光の出力パワーを２倍、波長数を１／４にすると出力４倍と増大させる必要があり、波長数と所要光出力とはトレードオフの関係がある。疑似光数の削減には、擬似光の出力パワー、信頼性の点から限度がある。また、擬似光を削減する場合には、光増幅器の利得波長特性を考慮してスペクトル上での最適な擬似光配置を必要とする。このため複数回に渡る波長増設を行う場合には、疑似光の波長の設定が非常に煩雑になるという問題もある。
本発明は、波長多重伝送装置におけるこのような課題に鑑みて成されたものであって、その目的とするところは、波長多重伝送装置において、初期導入波長が少ない有中継システムの場合に、擬似光を連続的なスペクトルを有する光源とすることによって、離散的なスペクトルの擬似光導入に比べ低コストで低床面積、かつ増設波長に応じて可変可能な擬似光挿入方式を備えた波長多重伝送システム及び光送信装置並びに波長多重伝送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために本発明の波長多重伝送システムは、光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムであって、光送信装置は、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出することを特徴とする。
また、本発明の波長多重伝送システムは、光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムであって、光送信装置は、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出し、両側波帯の帯域幅は、波長多重信号光の波長数に応じて可変されることを特徴とする。
複数の信号光と疑似光との合成出力は、信号光の波長数が変化しても所定の一定レベルにあってもよい。
疑似光は、信号無入力時の光増幅器の出力である増幅された自然放出光（ＡＳＥ）であってもよい。
疑似光は、異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光を合波して生成されてもよい。
疑似光は、ＡＳＥ光源出力を波長フィルタリングすることによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、１つのＡＳＥ光源とＡＳＥ光源出力を異なる波長帯域でフィルタリングする２つの波長フィルタによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、異なる波長帯域を有する２つのＡＳＥ光源と２つのＡＳＥ光源出力のそれぞれを異なる波長帯域をフィルタリングする２つの波長フィルタによって生成されてもよい。
２つの波長フィルタは、カットオフ波長の異なる低域通過フィルタと高域通過フィルタであてもよい。
２つの波長フィルタは、厚さと反射率の異なる複数のエタロンによって構成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、ＡＳＥ光源とＡＳＥ光源出力をフィルタリングする帯域阻止フィルタによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、３つの入出力端子を有し、第１の端子の入力光を第２の端子に出力し、第２の端子への入力光を第３の端子に出力する光サーキュレータと、第１の端子に接続されたＡＳＥ光源と、第２の端子に接続された帯域通過フィルタによって生成されてもよい。
【０００６】
また、本発明の光送信装置は、光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムにおける光送信装置であって、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出することを特徴とする。
また、本発明の光送信装置は、光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える波長多重伝送システムにおける光送信装置であって、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出し、両側波帯の帯域幅は、波長多重信号光の波長数に応じて可変されることを特徴とする。
複数の信号光と疑似光との合成出力は、信号光の波長数が変化しても所定の一定レベルにあってもよい。
疑似光は、信号無入力時の光増幅器の出力である増幅された自然放出光（ＡＳＥ）であってもよい。
疑似光は、異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光を合波して生成されてもよい。
疑似光は、ＡＳＥ光源出力を波長フィルタリングすることによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、１つのＡＳＥ光源とＡＳＥ光源出力を異なる波長帯域でフィルタリングする２つの波長フィルタによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、異なる波長帯域を有する２つのＡＳＥ光源と２つのＡＳＥ光源出力のそれぞれを異なる波長帯域をフィルタリングする２つの波長フィルタによって生成されてもよい。
２つの波長フィルタは、カットオフ波長の異なる低域通過フィルタと高域通過フィルタであってもよい。
２つの波長フィルタは、厚さと反射率の異なる複数のエタロンによって構成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、ＡＳＥ光源とＡＳＥ光源出力をフィルタリングする帯域阻止フィルタによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、３つの入出力端子を有し、第１の端子の入力光を第２の端子に出力し、第２の端子への入力光を第３の端子に出力する光サーキュレータと、第１の端子に接続されたＡＳＥ光源と、第２の端子に接続された帯域通過フィルタによって生成されてもよい。
【０００７】
また本発明の波長多重伝送方法は、光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える光伝送システムにおける波長多重伝送方法であって、光送信装置は、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出することを特徴とする。
また本発明の波長多重伝送方法は、光送信装置と光増幅中継装置と光受信装置を備える光伝送システムにおける波長多重伝送方法であって、光送信装置は、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出し、両側波帯の帯域幅は、波長多重信号光の波長数に応じて可変されることを特徴とする。
複数の信号光と疑似光との合成出力は、信号光の波長数が変化しても所定の一定レベルにあってもよい。
疑似光は、信号無入力時の光増幅器の出力である増幅された自然放出光（ＡＳＥ）であってもよい。
疑似光は、異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光を合波して生成されてもよい。
疑似光は、ＡＳＥ光源出力を波長フィルタリングすることによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、１つのＡＳＥ光源とＡＳＥ光源出力を異なる波長帯域でフィルタリングする２つの波長フィルタによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、異なる波長帯域を有する２つのＡＳＥ光源と２つのＡＳＥ光源出力のそれぞれを異なる波長帯域をフィルタリングする２つの波長フィルタによって生成されてもよい。
２つの波長フィルタは、カットオフ波長の異なる低域通過フィルタと高域通過フィルタであてもよい。
２つの波長フィルタは、厚さと反射率の異なる複数のエタロンによって構成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、ＡＳＥ光源とＡＳＥ光源出力をフィルタリングする帯域阻止フィルタによって生成されてもよい。
異なるスペクトル領域を有する２つの疑似光は、３つの入出力端子を有し、第１の端子の入力光を第２の端子に出力し、第２の端子への入力光を第３の端子に出力する光サーキュレータと、第１の端子に接続されたＡＳＥ光源と、第２の端子に接続された帯域通過フィルタによって生成されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、光送信装置が、複数の異なる波長の波長多重信号光に、複数の波長多重信号光が位置する波長帯域の両側波帯において連続したスペクトル分布を有する疑似光を合波して送出する。このため、初期導入波長が少ない有中継システムの場合に、擬似光を連続的なスペクトルを有する光源とすることによって、離散的なスペクトルの擬似光導入に比べ低コストで低床面積の波長多重伝送システム及び光送信装置並びに波長多重伝送方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本発明の波長多重伝送装置の第１の実施形態の構成を示す。
波長多重伝送装置は、主信号ＯＳ（Optical Sender）系２０と、擬似光を生成する擬似光系３０と、主信号と擬似光を合波するカプラ８と、カプラ８出力を所要の出力に増幅して伝送路へ送信する光増幅器９で構成される。
主信号系２０は、初期導入に必要な数の信号光を生成する主信号生成部１と、主信号を合波する合波器２（ＭＵＸ）からなる。
擬似光系３０は、広帯域に渡って連続的なスペクトルをもつ擬似光を発生すＡＳＥ光源３（ＡＳＥ：Amplified Spontaneous Emission、増幅された自然放出光）と、ＡＳＥ光を２分岐するカプラ４と、可変波長フィルタ５と、可変波長フィルタ６と、カプラ７からなる。
可変波長フィルタ５は、分岐された一方のＡＳＥ光の長波長側をカットするＬＰＦ（Low Pass Filter）動作をし、カットオフ波長が可変可能である。また、可変波長フィルタ６は、分岐された他方のＡＳＥ光の短波長側をカットするＨＰＦ（High Pass Filter）動作をし、やはりカットオフ波長が可変できる。カプラ７は、２つの可変波長フィルタ透過光を合波する。カプラ７で合波された擬似光は、主信号の帯域に対応する帯域のＡＳＥ光成分がカットされたスペクトル分布をもっている。
【００１０】
可変波長フィルタは、様々な光デバイスを用いて実現される。一例として、エタロンフィルタを複数個用いた場合の実施例を図２、３に示す。
エタロンフィルタは、表面に反射膜をもつ平行平板である。平板内の厚さ方向で起こる光の繰り返し反射干渉によって、光の透過または遮断の波長特性に周期性が現れる。周期間隔は、平板が厚いほど短い。また光の遮断の強さは表面の反射率が高いほど強い。エタロンフィルタへの光の入射角度を変化させると光路長が変わるため、透過波長及び周期間隔を変化させることができる。
図２に示すようにエタロンフィルタを複数カスケード接続することによって、所望のフィルタ特性を得ることができる。表面反射率と厚さの異なる４つのエタロンフィルタを用いてＨＰＦを作成した場合の実施例を図３に示す。図３（Ａ）に示すように、エタロンの厚さは、３、２、４、１の順で厚くなっている。また、表面反射率は、１、４、３、２の順で高くなっている。４つのエタロンの厚さを選んで透過波長を適切に設定し、個々のエタロンへの光入射角度を微調すると、図３（Ｂ）に示すような１５５３ｎｍ付近に変化点（カットオフ波長）をもつ短波長カットのＨＰＦ特性が得られる。各エタロンの入射角度を所望のＨＰＦが得られる角度で固定し、４つのエタロン全体を動かして入射光に対する角度を微調すると、ＨＰＦ特性を保ったままカットオフ波長を可変することができる。
ＬＰＦもＨＰＦと同様に作製し調整することができる。
【００１１】
図１を参照して本実施形態の動作について説明する。疑似光系３０において、広帯域なＡＳＥ光源（ＡＭＰ１）３よりＡＳＥを発生させ、分岐カプラ（ＣＰＬ１）４を通してＡＳＥ光を２分する。分岐された一方は長波長側をカットするＬＰＦ（Low Pass Filter）動作の可変波長フィルタ５を通過し、他方は短波長側をカットするＨＰＦ（High Pass Filter）動作の可変波長フィルタ６を通過する。これらの可変波長フィルタは、波長多重伝送装置１００に初期導入される主信号１が位置する波長帯域のＡＳＥ成分をカットする。合波カプラ（ＣＰＬ２）７により短波長側と長波長側の２つの擬似光が合波される。
一方、主信号系２０では初期導入に必要な数の主信号ＯＳが、合波器（ＭＵＸ）２により合波される。主信号と擬似光は合波器（ＣＰＬ３）８により合波され、光増幅器（ＡＭＰ２）９により所要の光出力に増幅して伝送路に送信される。
【００１２】
主信号の増設毎に擬似光の帯域を変化させる過程を図４に示す。図４のように波長増設の度（図４（Ｂ）、（Ｃ））に、可変波長フィルタ５、６のカットオフ波長を可変し、２つの可変波長フィルタによる阻止域を広げ、広げられた阻止域に増設された主信号を合波する。
図４（Ａ）では、信号光はＡＳＥ帯域の中心位置に初期導入する場合を示している。本発明の可変波長フィルタは、カットオフ波長を可変できるため、図４（Ｄ）や（Ｅ）に示すように、ＡＳＥ帯域内での信号光の合波波長位置は、自在に定めることも可能である。
【００１３】
なお、可変波長フィルタ５、６によるＡＳＥ疑似光パワーの減衰や、主信号光パワーとのバランスを調整するために以下のように構成してもよい。すなわち、図５に示すように主信号と擬似光とをカプラ８によって合波する前に、出力パワーレベルを調節する光増幅器１０と光減衰器１１（ATT：Attenuator）を、主信号系、擬似光系のどちらか一方または両方に備える。この構成によって、主信号と疑似光の合成パワーは、図４に示した主信号増設の度に、常に所定のレベルに保つことができ、光増幅中継器への入力パワーを一定化することができる。
【００１４】
上記本発明の第１の実施形態の構成によって、初期導入波長が少ない有中継波長多重伝送システムの場合に、光増幅中継器への入射光パワーは拡張時の導入主信号波長数に拘わらず常に一定とすることができる。このため光増幅中継器からは、常に一定の光出力を得ることができる。
また、増設波長数に応じて挿入波長幅可変可能な擬似光挿入方式であるため、入力波長数の多寡によって起こる光増幅中継器出力の波長特性の変動を避けることができる。
また、擬似光に連続的なスペクトルを有する光源を用いているため、離散的なスペクトルの擬似光を導入した場合に比べ低コストで低床面積の波長多重伝送装置が得られる。
【００１５】
［第２の実施形態］
図６は、広帯域ＡＳＥ光源を短波長側ＡＳＥ光源、長波長側ＡＳＥ光源と分けた本発明の第２の実施形態である。ＡＳＥ光源を分けることにより、ＡＳＥ光源の作製は容易となる。また用いる可変波長フィルタについてもＡＳＥ光源の利得帯域にない波長帯域の透過特性を考慮する必要がなくなり、可変波長フィルタのデバイス構成や設計が簡便となり、製作が容易となる。
【００１６】
［フィルタ、疑似光系の他の実施例］
［実施例１］
ＬＰＦ動作やＨＰＦ動作の可変波長フィルタは、複数のエタロンフィルタで構成する第１の実施形態で採った方法以外に、透明基板上に高屈折率／低屈折率の誘電体を交互に積層した誘電体多層膜フィルタで構成してもよい。用いる誘電体は、低屈折率膜にＳｉＯ２等、高屈折率膜にＴｉＯ２等を利用できる。誘電体多層膜フィルタの場合には単板の構成でＬＰＦ特性やＨＰＦ特性を得ることができる。
カットオフ波長の可変は、エタロンフィルタの場合と同様、光の入射角を変化させることによって行うことができる。
【００１７】
［実施例２］
図７に、可変波長フィルタの他の実施例としてノッチフィルタ４０を用いて疑似光系３０を構成した例を示す。ノッチフィルタは図８に示すように、通過する帯域内の挿入損失は小さく、変化点（カットオフ波長）の特性がシャープであることが特徴的である。ノッチフィルタとして、単一素線の光ファイバに複数のピッチの格子を形成した、ファイバブラッグ格子（ＦＢＧ）を用いることができる。図７では、ノッチフィルタ３０の透過を阻止された疑似光成分が、ＡＳＥ光源に逆流するのを防ぐため、ＡＳＥ光源とノッチフィルタの間に光アイソレータ５０を設けている。
阻止域幅を可変する場合は、ノッチフィルタを交換するか、ＦＢＧの温度調節または弾性的な伸縮により行うことができる。
この実施例の疑似光系は、ＡＳＥ光を分岐し再び合波する第１の実施形態の疑似光系より分岐／合波の光回路を構成する必要がなく、より簡便な構成となっている。
また、ノッチフィルタと３端子構成の光サーキュレータと組み合わすことによって、主信号光に疑似光が合波された伝送光から主信号光のみを抽出するフィルタを構成することができる。このフィルタは、分波器（ＤＥＭＵＸ）と組み合わせて、受信側の端局装置に用いることができる。受信には、分波器（ＤＥＭＵＸ）のみ備えれば主信号の受光は可能であるが、分波器（ＤＥＭＵＸ）の前にノッチフィルタと光サーキュレータとを組み合わせた光回路を設けることによって、分波器におけるＡＳＥ光成分の受光器への回り込みを防ぐことができ、より、Ｓ／Ｎの高い主信号の受信が可能となる。
【００１８】
［実施例３］
誘電体多層膜フィルタは、単板のみの構成によって、帯域通過フィルタ特性を得ることができる。または、ＬＰＦとＨＰＦとを組み合わせて帯域通過フィルタを構成することもできる。通過帯域内の波長の光はフィルタを透過し、通過域の外側の波長の光は反射する。この特性を用いることによって、図９に示すように、光サーキュレータ６０と帯域通過誘電体多層膜フィルタ７０とを組み合わせて、ＡＳＥ光から中心付近のスペクトル成分を除去する疑似光系を構成することができる。
また、光アイソレータと組み合わせて、ＡＳＥ光を除去して主信号光を一括して抽出するフィルタを構成することも可能である。この構成とＤＥＭＵＸと組み合わせて、受信側の端局装置に用いることができる。
可変する場合は、通過域幅の異なる誘電体多層膜フィルタを交換する。
【００１９】
［実施例４］
ＡＳＥ光を所望の帯域幅だけ透過を阻止する可変波長フィルタの他の構成法として以下の方法も可能である。プリズムや反射型回折格子やＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating）等の分光素子（ＷＤＭカプラ）と、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術をベースとした反射型の可変減衰器アレイや、ポリマー分散型液晶を使った透過型の可変減衰器アレイ等と、アレイ素子出射光を合波する合波素子（ＷＤＭカプラ）とを組み合わす方法も有効である。
図１０に、ＡＳＥ光源３と、ＷＤＭカプラ８０と、透過型光減衰器アレイ９０とから構成される疑似光系の構成例を示す。反射型光減衰器アレイを用いた場合も同様に構成できる。
【００２０】
［実施例５］
第１、第２の実施形態では、信号光を初期導入や増設する場合に、図４に示すように、一カ所の波長帯域に集中させる場合を示したが、この形態に限定されるものではない。信号光が位置する波長帯域をウィンドウと称することとすれば、例えば図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すようにウィンドウを２カ所、または３カ所に分散させてもよい。
このような波長分布構造をもったＡＳＥ光を生成するための、疑似光系３０の構成例を以下に述べる。
カットオフ波長可変のＬＰＦとＨＰＦを用いる第１の実施形態（図１、図５）及び第２の実施形態（図６）の光学系では、ＡＳＥ光を分岐または合波するカプラを増設し、その間にＬＰＦ及びＨＰＦを挿入する。そして対となるＬＰＦとＨＰＦのカットオフ波長をそれぞれ調節して複数のウィンドウを増設する。
図７のノッチフィルタを用いた疑似光系では、図１２に示すように、阻止域の異なるノッチフィルタ４０−１、４０−２を従属に接続して用いることによって実現できる。
また、図１０の帯域通過誘電体多層膜フィルタ７０と光サーキュレータ６０を用いた疑似光系では、図１３に示すように、ノッチフィルタ４０−３を追加して構成することによって実現できる。
図１２及び図１３の疑似光系では、ノッチフィルタを阻止域の異なるものに置き換えることによって出力ＡＳＥ光の波長分布構造を可変する。
【００２１】
なお、上記の実施形態の説明では、波長多重伝送装置のうち送信装置を中心にして説明してきた。波長多重信号の多重化は送信装置だけではなく、一部の中継ノードにおいても行っている。光分離挿入装置（ＯＡＤＭ：Optical Add-Drop Multiplexer）は、一部の波長を分離して終端し、自装置が送信する別なる信号をスルーの信号光に多重化して送信しており、波長多重信号光の再構成を行っている。このような装置においても本発明は有効である
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の光波長多重伝送装置の第１の実施形態の構成図である。
【図２】本発明の光波長多重伝送装置が備える可変波長フィルタの第１の実施例の構成ブロック図である。
【図３】本発明の光波長多重伝送装置が備える可変波長フィルタの第１の実施例の波長透過特性を示す図である。
【図４】本発明の光波長多重伝送装置における主信号増設によるＡＳＥ光の変化を示す図である。
【図５】本発明の光波長多重伝送装置の第１の実施形態に光増幅器と光減衰器を追加した構成を示す図である。
【図６】本発明の光波長多重伝送装置の第２の実施形態の構成図である。
【図７】本発明の可変波長フィルタの第２の実施例を用いた疑似光系の構成ブロック図である。
【図８】本発明の可変波長フィルタの第２の実施例の波長透過特性を示す図である。
【図９】本発明の波長フィルタの第３の実施例を用いた疑似光系の構成ブロック図である。
【図１０】本発明の波長フィルタの第４の実施例を用いた疑似光系の構成ブロック図である。
【図１１】本発明の主信号と疑似光のスペクトル配置の別なる構成を示す図である。
【図１２】本発明の波長フィルタの第５の実施例を用いた疑似光系の構成ブロック図である。
【図１３】本発明の波長フィルタの第５の実施例を用いた疑似光系の別なる構成ブロック図である。
【図１４】従来の光波長多重伝送装置の構成を示す図である。
【図１５】光増幅器の利得飽和特性を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    主信号生成部
２    合波器
３    ＡＳＥ光源
４    カプラ
５    可変波長フィルタ
６    可変波長フィルタ
７    カプラ
８    カプラ
９    光増幅器
１０    光増幅器
１１    光減衰器
２０    主信号系
３０    疑似光系
４０    ノッチフィルタ
５０    光アイソレータ
６０    光サーキュレータ
７０    帯域通過誘電体多層膜フィルタ
８０    ＷＤＭカプラ
９０    透過型光減衰器アレイ
１００    波長多重伝送装置
【図１】
2006005639.tif 000003
【図２】
2006005639.tif 000004
【図３】
2006005639.tif 000005
【図４】
2006005639.tif 000006
【図５】
2006005639.tif 000007
【図６】
2006005639.tif 000008
【図７】
2006005639.tif 000009
【図８】
2006005639.tif 000010
【図９】
2006005639.tif 000011
【図１０】
2006005639.tif 000012
【図１１】
2006005639.tif 000013
【図１２】
2006005639.tif 000014
【図１３】
2006005639.tif 000015
【図１４】
2006005639.tif 000016
【図１５】
2006005639.tif 000017