(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光アンプと、
第２の光アンプと、
第１及び第２入力ポートと、第１及び第２出力ポートとを有し、前記第１入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第２出力ポートとは光学的に未接続である第１の接続状態と、前記第１入力ポートと前記第２出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される第２の接続状態と、を切り替え可能な光スイッチと、
励起光を出力する励起光源と、
前記第１の光アンプの前段に設けられ、前記励起光源の前記励起光を前記第１の光アンプに導入する第１カプラと、
前記第１の光アンプの後段に設けられ、前記第１の光アンプの出力光に残留する前記励起光の成分を抽出する第２カプラと、
前記第２の光アンプの出力と前記光スイッチの前記第２入力ポートとの間に設けられ、前記第２カプラで抽出された励起光成分を前記第２の光アンプに導入する第３カプラと、を備え、
前記第１の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第１入力ポートに光学的に接続されると共に、
前記第２の光アンプの入力が、前記光スイッチの前記第２出力ポートに光学的に接続された、スイッチャブル光アンプ。
【請求項２】
前記励起光源の前記励起光を分岐するスプリッタを備えた、請求項１記載のスイッチャブル光アンプ。
【請求項３】
前記第１及び第２の光アンプが希土類添加光ファイバアンプである、請求項１または２記載のスイッチャブル光アンプ。
【請求項４】
入力光を増幅する第１の光アンプと、
第２の光アンプと、
第１及び第２入力ポートと、第１及び第２出力ポートとを有し、前記第１入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第２出力ポートとは光学的に未接続である第１の接続状態と、前記第１入力ポートと前記第２出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される第２の接続状態と、を切り替え可能な光スイッチと、
励起光を出力する励起光源と、
前記第１の光アンプの前段に設けられ、前記励起光源の前記励起光を前記第１の光アンプに導入する第１カプラと、
前記第１の光アンプの後段に設けられ、前記第１の光アンプの出力光に残留する前記励起光の成分を抽出する第２カプラと、
前記第２の光アンプの出力と前記光スイッチの前記第２入力ポートとの間に設けられ、前記第２カプラで抽出された励起光成分を前記第２の光アンプに導入する第３カプラと、を備え、
前記第１の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第１入力ポートに光学的に接続されると共に、
前記第２の光アンプの入力が、前記光スイッチの前記第２出力ポートに光学的に接続された、光伝送装置。
【請求項５】
前記励起光源の前記励起光を分岐するスプリッタを備えた、請求項４に記載の光伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に記載する技術は、スイッチャブル光アンプ及び光伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信技術分野においては、信号光の伝送距離を拡大するために、光アンプが用いられる。光アンプの一例としては、希土類添加光ファイバを光増幅媒体に用いた希土類添加光ファイバアンプが挙げられる。
【０００３】
希土類添加光ファイバの一例は、希土類イオンの一例であるエルビウムイオンを光ファイバのコアに添加（ドープ）したエルビウム添加光ファイバ（ＥＤＦ）である。ＥＤＦを光増幅媒体に用いた光アンプは、ＥＤＦＡと称される。ＥＤＦＡは、例えば、複数波長の光を波長多重（wavelength division multiplexing, WDM）したＷＤＭ光を一括して増幅するために広く用いられている。
【０００４】
なお、光アンプの他の一例としては、半導体光アンプ（ＳＯＡ）や、分布ラマン散乱現象を利用したラマン光アンプ等も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１０３８３８号公報
【特許文献２】特開平５−２１８９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光アンプは、例えば、信号光の伝送距離に応じてサポートする利得の異なる構成（「アンプメニュー」と称してもよい。）が複数用意されることがある。しかし、異なる伝送距離ごとに異なるアンプメニューを用意しておくことは、保守や管理の面、コストの面で望ましいとは云えない。
【０００７】
したがって、アンプメニューの数は、可能な限り削減したい。例えば、１つの光アンプでサポートする利得範囲を構成的に変更（あるいは、切り替え）可能な光アンプ構成が検討される。
【０００８】
１つの側面では、本明細書に記載する技術の目的の１つは、１つの光アンプで異なる伝送距離をサポート可能として、アンプメニューの数を削減できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１つの側面において、スイッチャブル光アンプは、第１の光アンプと、第２の光アンプと、光スイッチと、励起光源と、第１カプラと、第２カプラと、第３カプラと、を備えてよい。光スイッチは、第１及び第２入力ポートと、第１及び第２出力ポートとを有してよい。また、光スイッチは、第１の接続状態と、第２の接続状態と、を切り替え可能であってよい。第１の接続状態は、前記第１入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第２出力ポートとは光学的に未接続である接続状態であってよい。第２の接続状態は、前記第１入力ポートと前記第２出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される接続状態であってよい。励起光源は、前記第１の光アンプと、前記第２の光アンプと、に共用される励起光を出力してもよい。第１カプラは、前記第１の光アンプの前段に設けられ、前記励起光源の前記励起光を前記第１の光アンプに導入してもよい。第２カプラは、前記第１の光アンプの後段に設けられ、前記第１の光アンプの出力光に残留する前記励起光の成分を抽出してもよい。第３カプラは、前記第２の光アンプの出力と前記光スイッチの前記第２入力ポートとの間に設けられ、前記第２カプラで抽出された励起光成分を前記第２の光アンプに導入してもよい。そして、前記第１の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第１入力ポートに光学的に接続されてよい。また、前記第２の光アンプの入力が、前記光スイッチの前記第２出力ポートに光学的に接続されてよい。
【００１０】
また、１つの側面において、光伝送装置は、上記のスイッチャブル光アンプを備えてよい。
【発明の効果】
【００１１】
１つの側面として、１つの光アンプで異なる伝送距離をサポート可能であり、アンプメニューの数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】光伝送システムの一例としてのＷＤＭ光ネットワークの構成例を示すブロック図である。
【図２】利得可変エルビウムドープ添加光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）の構成例を示すブロック図である。
【図３】ＥＤＦを３段備えた高利得光アンプの構成例を示すブロック図である。
【図４】図３に例示した高利得光アンプの変形例を示すブロック図である。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、１×２光スイッチの光学的構成及び接続状態の一例を示す図である。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、１×２光スイッチの光学的構成及び接続状態の一例を示す図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、クロス／バー型２×２光スイッチの光学的構成及び接続状態（バー接続状態）の一例を示す模式図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、クロス／バー型２×２光スイッチの光学的構成及び接続状態（クロス接続状態）の一例を示す模式図である。
【図９】クロス／バー型２×２光スイッチを用いた光増幅器の構成例を示すブロック図であり、（Ａ）は２×２光スイッチがバー接続状態にある例を示す図であり、（Ｂ）は２×２光スイッチがクロス接続状態にある例を示す図である。
【図１０】一実施形態に係る光増幅器（スイッチャブル光アンプ）の構成例を示すブロック図であり、（Ａ）は２×２光スイッチが準バー接続状態にある例を示す図であり、（Ｂ）は２×２光スイッチがクロス接続状態にある例を示す図である。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、図１０に例示した２×２光スイッチの光学的構成及び接続状態（準バー接続状態）の一例を示す模式図である。
【図１２】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、図１０に例示した２×２光スイッチの光学的構成及び接続状態（クロス接続状態）の一例を示す模式図である。
【図１３】図１１及び図１２に例示した２×２光スイッチ（準バー接続状態）を適用した光アドドロップマルチプレクサ（ＯＡＤＭ）の構成例を示すブロック図である。
【図１４】図１１及び図１２に例示した２×２光スイッチ（クロス接続状態）を適用した光アドドロップマルチプレクサ（ＯＡＤＭ）の構成例を示すブロック図である。
【図１５】第１実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図１６】第１実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図１７】第２実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図１８】第２実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図１９】第３実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２０】第３実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２１】第４実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２２】第４実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２３】第５実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２４】第５実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２５】第６実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２６】第６実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２７】第７実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２８】第７実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図２９】第８実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３０】第８実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３１】第９実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３２】第９実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３３】第１０実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３４】第１０実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３５】第１１実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３６】第１１実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３７】第１２実施例のスイッチャブル光アンプ（準バー接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３８】第１２実施例のスイッチャブル光アンプ（クロス接続状態）の構成例を示すブロック図である。
【図３９】図１０の変形例に係るスイッチャブル光アンプの構成例を示すブロック図であり、（Ａ）は２×２光スイッチがバー接続状態にある例を示す図であり、（Ｂ）は２×２光スイッチがクロス接続状態にある例を示す図である。
【図４０】図１０の変形例に係るスイッチャブル光アンプの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。また、以下に説明する各種の例示的態様は、適宜に組み合わせて実施しても構わない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
【００１４】
（一実施形態）
図１は、光伝送システムの一例としてのＷＤＭ光ネットワークの構成例を示すブロック図である。図１に示すＷＤＭ光ネットワーク１は、例示的に、光伝送装置１０−１と、光伝送路２０を介して当該光伝送装置１０−１と光通信可能に接続された光伝送装置１０−２と、を備える。光伝送路２０は、例示的に、光ファイバ伝送路である。
【００１５】
光伝送装置１０−１及び１０−２を区別しなくてよい場合には、単に「光伝送装置１０」と表記することがある。光伝送装置１０は、ＷＤＭ光ネットワーク１のエレメント（ネットワークエレメント：ＮＥ）の一例である。光伝送路２０を伝送されるＷＤＭ光に多重された「波長」は、「チャネル」と称してもよい。「チャネル」で伝送される光の伝送ルートは、「波長パス」あるいは単に「パス」と称されてもよい。
【００１６】
ＮＥ１０は、光送信局や光受信局、光中継局に該当してもよいし、波長単位の光アド−ドロップ機能を備えた光アドドロップマルチプレクサ（optical add-drop multiplexer, OADM）に該当してもよい。ＯＡＤＭは、波長パスの方路（degree）を自由に変更可能なＲＯＡＤＭ（Reconfigurable OADM）であってもよい。なお、「局」は、「ノード」と称されてもよい。
【００１７】
第１のノード１０−１は、図１に例示するように、複数のトランスポンダ１１と、波長多重器（マルチプレクサ：ＭＵＸ）１２と、光アンプ１３−１と、を備えてよい。
【００１８】
トランスポンダ１１は、例えばルータ等の通信機器４０と光ファイバにより接続されてよい。通信機器４０は、例えばクライアント側（「トリビュータリ側」と称してもよい。）の通信機器４０である。通信機器４０から送信された信号は、対応するトランスポンダ１１にて受信された後、いずれかの波長の光信号に変換されて、マルチプレクサ１２に入力される。
【００１９】
各トランスポンダ１１とマルチプレクサ１２との間の接続には、光ファイバが用いられてよい。別言すると、各トランスポンダ１１とマルチプレクサ１２とは、光通信可能に光学的に接続されればよい。
【００２０】
マルチプレクサ１２には、ＷＤＭカプラ等の合波カプラや波長選択スイッチ（ＷＳＳ）が用いられてよく、各トランスポンダ１１から受信される光を波長多重することによりＷＤＭ光を生成して光伝送路２０へ送信する。
【００２１】
ＷＤＭ光は、マルチプレクサ１２の後段（ポストステージ）に備えられた光アンプ１３−１によって所定の送信光パワーに増幅されてよい。光アンプ１３−１は、「ポストアンプ１３−１」あるいは「送信アンプ１３−１」と称されてもよい。
【００２２】
光伝送路２０へ送信されたＷＤＭ光信号は、第２のノード１０−２にて受信される。第２のノード１０−２は、例示的に、波長分離器（デマルチプレクサ：ＤＭＵＸ）１５と、複数のトランスポンダ１６と、を備えてよい。
【００２３】
デマルチプレクサ１５の前段（プレステージ）には、光伝送路２０から受信されるＷＤＭ光信号を増幅する光アンプ１３−２が備えられてよい。光アンプ１３−２は、「プリアンプ１３−２」又は「受信アンプ１３−２」と称されてもよい。
【００２４】
デマルチプレクサ１５は、プリアンプ１３−２で増幅されたＷＤＭ光を波長毎に分離してトランスポンダ１６のいずれかに入力する。デマルチプレクサ１５には、ＷＤＭカプラ等の分岐カプラやＷＳＳが用いられてよい。トランスポンダ１６がコヒーレント受信をサポートする場合には、デマルチプレクサ１５は、代替的に、受信ＷＤＭ光を分岐する光スプリッタであってよい。
【００２５】
トランスポンダ１６は、デマルチプレクサ１５から入力された光を電気信号に光電変換して例えばルータ等の通信機器５０に送信する。通信機器５０は、例えばクライアント側の通信機器５０である。
【００２６】
なお、図１には、第１のノード１０−１から第２のノード１０−２への方方向の通信に着目した構成を例示しているが、逆方向の通信に関しても、上記と同様の構成でよい。別言すると、第１のノード１０−１と第２のノード１０−２との間、別言すると、通信機器４０と通信機器５０との間は、双方向通信が可能であってよい。
【００２７】
双方向通信は、第１のノード１０−１と第２のノード１０−２との間に、双方向のそれぞれについて個別に設けられた光伝送路２０を介して行なわれてよい。例えば、第２のノード１０−２から第１のノード１０−１への逆方向の通信は、図１において、第１のノード１０−１を第２のノード１０−２に読み替え、且つ、第２のノード１０−２を第１のノード１０−１に読み替えた構成によって実現されると捉えてよい。
【００２８】
双方向のうち、ノード１０−１（又はノード１０−２）が光伝送路２０へＷＤＭ光信号を送信する方向は「アップストリーム方向」と称されてよく、その逆方向は「ダウンストリーム方向」と称されてよい。
【００２９】
したがって、第１及び第２のノード１０−１及び１０−２は、それぞれ、アップストリーム方向に対応した送信系と、ダウンストリーム方向に対応した受信系と、を備えてよい。
【００３０】
例えば図１では、トランスポンダ１１及びマルチプレクサ１２が第１のノード１０−１の送信系に該当し、デマルチプレクサ１５及びトランスポンダ１６が第２のノード１０−２の受信系に該当する。
【００３１】
別言すると、第１のノード１０−１は、図１には図示を省略しているが、受信系として、第２のノード１０−２の受信系と同様に、デマルチプレクサ１５及びトランスポンダ１６を備えている、と捉えてよい。
【００３２】
また、第２のノード１０−２は、図１には図示を省略しているが、送信系として、第１のノード１０−１の送信系と同様に、トランスポンダ１１及びマルチプレクサ１２を備えている、と捉えてよい。
【００３３】
ただし、トランスポンダ１１（又は１６）は、送受信に共用であってよい。別言すると、トランスポンダ１１及び１６は、同じ構成（送信部及び受信部）を有していてよい。
【００３４】
ところで、上述した光アンプ１３−１及び１３−２（区別しない場合、単に「光アンプ１３」と表記することがある。）は、光伝送路２０の損失補償や、光伝送装置１０に用いられている光部品の損失補償に用いられる。
【００３５】
光アンプ１３には、ＥＤＦＡ（Erbium-Doped Fiber Amplifier）を用いてよい。ＥＤＦＡは、希土類添加ファイバの一例であるＥＤＦ（Erbium-Doped Fiber）を光増幅媒体に用いた光アンプである。
【００３６】
ＥＤＦＡは、例示的に、Ｃバンドと呼ばれる１５２５〜１５６５ｎｍ帯や、Ｌバンドと呼ばれる１５７０〜１６１０ｎｍ帯の帯域の光を増幅することが可能である。このようなＥＤＦＡの広帯域な増幅特性を活かして、例えば８０波長以上の光を波長多重したＷＤＭ光を伝送可能な光伝送装置１０が実用化されている。
【００３７】
ただし、光増幅媒体には、ツリウムイオンを光ファイバコアに添加したＴＤＦや、プラセオジウムイオンを光ファイバコアに添加したＰＤＦ等を適用してもよい。また、光アンプ１３の他の一例としては、半導体光アンプ（ＳＯＡ）や、ラマン光アンプが実用化されている。
【００３８】
ＥＤＦＡ１３−１及び１３−２の一方又は双方が、光伝送路２０の損失補償に用いられてよい。ＥＤＦＡ１３は、その利得を可変することで、光伝送路２０を伝送されるＷＤＭ光の損失を補償することができる。別言すると、ＥＤＦＡ１３は、利得可変アンプの一例である。
【００３９】
図２に、利得可変ＥＤＦＡ１３の構成例を示す。図２に示すＥＤＦＡ１３は、例示的に、光増幅媒体の一例であるＥＤＦ６０−１及び６０−３と、制御回路８０と、を備える。
【００４０】
ＥＤＦ６０−１及び６０−３は、図１において直列に接続されており、入力ＷＤＭ光が、ＥＤＦ６０−１及びＥＤＦ６０−３にてそれぞれ増幅されて出力される。
【００４１】
制御回路８０は、ＥＤＦＡ１３全体としての利得の波長特性（ゲインチルト）を補償するために、ＥＤＦ６０−１及び６０−３の利得の和が一定になるように、ＥＤＦ６０−１及び６０−３の利得を個別的に制御してよい。
【００４２】
一方（前段）のＥＤＦ６０−１の利得は、例示的に、ＥＤＦ６０−１に入力される励起光パワーを制御することで制御できる。同様に、他方（後段）のＥＤＦ６０−３の利得は、ＥＤＦ６０−３に入力される励起光パワーを制御することで制御できる。
【００４３】
ＥＤＦ６０−１のための励起光（ポンプ光）は、例えば励起光源６５−１によって生成され、ＥＤＦ６０−３のための励起光は、例えば励起光源６５−３によって生成される。励起光源６５−１及び６５−３のそれぞれには、半導体レーザダイオード（ＬＤ）を適用してよい。励起光の波長は、励起対象の希土類添加光増幅媒体に応じて選定される。ＥＤＦであれば、９８０ｎｍ帯や１４８０ｎｍ帯の波長の励起光を適用してよい。
【００４４】
励起光源６５−１で生成された励起光は、ＥＤＦ６０−１の前段に設けられたＷＤＭカプラ６４−１に入力され、ＷＤＭカプラ６４−１にてＷＤＭ光と合波されて、ＥＤＦ６０−１に入力される。ＷＤＭカプラ６４−１は、第１カプラの一例である。
【００４５】
同様に、励起光源６５−３で生成された励起光は、ＥＤＦ６０−３の前段に設けられたＷＤＭカプラ６４−３に入力され、ＷＤＭカプラ６４−３にてＷＤＭ光と合波されて、ＥＤＦ６０−３に入力される。
【００４６】
制御回路８０は、励起光源６５−１及び６５−３を制御してそれぞれの励起光パワーを制御することで、ＥＤＦ６０−１及び６０−３の利得を制御できる。
【００４７】
ＥＤＦ６０−１の利得は、ＥＤＦ６０−１の入出力光パワーに基づいて計算されてよく、ＥＤＦ６０−３の利得は、ＥＤＦ６０−３の入出力光パワーに基づいて計算されてよい。
【００４８】
ＥＤＦ６０−１の入力光パワーは、例示的に、ＥＤＦ６０−１の前段に設けられた、ビームスプリッタ（ＢＳ）６１−１及びフォトディテクタ（又はフォトダイオード）（ＰＤ）６２−１によって検出（又はモニタ）されてよい。
【００４９】
ＢＳ６１−１は、入力ＷＤＭ光を分岐して一方をＥＤＦ６０−１に向けて出力し、他方をモニタ光としてＰＤ６２−１に出力する。
【００５０】
ＰＤ６２−１は、ＢＳ６１−１から入力されたモニタ光の受光パワーに応じた電気信号（例えば、電流信号）を制御回路８０に出力する。受光パワーに応じた電流信号は、トランスインピーダンス（ＴＩＡ）等によって、電圧信号に変換されてよい。ＴＩＡは、制御回路８０に備えられていてよい。後述するＰＤ６２−２〜６２−４についても同様である。
【００５１】
一方、ＥＤＦ６０−１の出力光パワーは、例示的に、ＥＤＦ６０−１の後段に設けられた、ＢＳ６１−３及びＰＤ６２−３によって検出（又はモニタ）されてよい。
【００５２】
ＢＳ６１−３は、ＥＤＦ６０−１による増幅後の入力ＷＤＭ光を分岐して、一方を後段のＥＤＦ６０−３に向けて出力し、他方をモニタ光としてＰＤ６２−３に出力する。
【００５３】
ＰＤ６２−３は、ＢＳ６１−３から入力されたモニタ光の受光パワーに応じた電気信号（例えば、電流信号）を制御回路８０に出力する。
【００５４】
ＰＤ６２−１は、ＥＤＦ６０−１の「入力光モニタ」に相当すると捉えてよく、ＰＤ６２−３は、ＥＤＦ６０−１の「出力光モニタ」に相当すると捉えてよい。更に、ＰＤ６２−１とＰＤ６２−３とで、ＥＤＦ６０−１の「入出力モニタ」が形成されると捉えてよい。
【００５５】
後段のＥＤＦ６０−３の「入出力モニタ」も、ＥＤＦ６０−１の「入出力モニタ」と同様に構成されてよい。例えば、ＥＤＦ６０−３の入力光パワーは、例示的に、ＥＤＦ６０−３の前段に設けられた、ＢＳ６１−４及びＰＤ６２−４によって検出（又はモニタ）されてよい。
【００５６】
ＢＳ６１−４は、ＥＤＦ６０−１で増幅され、後述の可変光減衰器（ＶＯＡ）６７を通過したＷＤＭ光を分岐して、一方をＥＤＦ６０−３に向けて出力し、他方をモニタ光としてＰＤ６２−４に出力する。
【００５７】
ＰＤ６２−４は、ＢＳ６１−４から入力されたモニタ光の受光パワーに応じた電気信号（例えば、電流信号）を制御回路８０に出力する。
【００５８】
一方、ＥＤＦ６０−３の出力光パワーは、例示的に、ＥＤＦ６０−３の後段に設けられた、ＢＳ６１−２及びＰＤ６２−２によって検出（又はモニタ）されてよい。
【００５９】
ＢＳ６１−２は、ＥＤＦ６０−３による増幅後のＷＤＭ光を分岐して、一方をＥＤＦＡ１３の出力光として出力し、他方をモニタ光としてＰＤ６２−２に出力する。
【００６０】
ＰＤ６２−２は、ＢＳ６１−２から入力されたモニタ光の受光パワーに応じた電気信号（例えば、電流信号）を制御回路８０に出力する。
【００６１】
ＰＤ６２−４が、ＥＤＦ６０−３の「入力光モニタ」に相当すると捉えてよく、ＰＤ６２−２が、ＥＤＦ６０−３の「出力光モニタ」に相当すると捉えてよい。更に、ＰＤ６２−４とＰＤ６２−２とで、ＥＤＦ６０−３の「入出力モニタ」が形成されると捉えてよい。
【００６２】
なお、ＰＤ６２−１は、ＥＤＦＡ１３全体としての「入力モニタ」でもあると捉えてよく、ＰＤ６２−２は、ＥＤＦＡ１３全体としての「出力モニタ」でもあると捉えてよい。更に云えば、ＰＤ６２−１とＰＤ６２−２とで、ＥＤＦＡ１３全体としての「入出力モニタ」が形成されると捉えてよい。
【００６３】
なお、ＥＤＦ６０−１の前段において、ＢＳ６１−１とＷＤＭカプラ６４−１との間には、入力光を一方向に出力するアイソレータ（ＩＳＯ）６３−１が設けられてよい。また、ＥＤＦ６０−１の後段には、ＩＳＯ６３−２とゲインイコライザ（ＧＥＱ）６６−１とが設けられてよい。
【００６４】
ＥＤＦ６０−１の入出力側に設けられたＩＳＯ６３−１及び６３−２によって、ＥＤＦ６０−１の、戻り光による発振現象を抑えて、ＥＤＦ６０−１の増幅動作を安定化することができる。また、ＧＥＱ６６−１によって、ＥＤＦ６０−１で増幅されたＷＤＭ光の波長依存性の損失（別言すると、ＥＤＦ６０−１の波長依存性の利得特性）を等化（補償）することができる。「波長依存性の利得特性」は、「利得波長特性」と略称してもよい。
【００６５】
ＥＤＦ６０−３とＢＳ６１−２との間には、ＩＳＯ６３−４が設けられてよい。当該ＩＳＯ６３−４と、ＥＤＦ６０−１の出力側に設けられたＩＳＯ６３−２と、によって、ＥＤＦ６０−３の戻り光による発振現象を抑えて、ＥＤＦ６０−３の増幅動作を安定化することができる。
【００６６】
制御回路８０は、ＰＤ６２−１及びＰＤ６２−３のモニタ結果を基に、ＥＤＦ６０−１の利得を計算でき、ＰＤ６２−４及び６２−２のモニタ結果を基にＥＤＦ６０−３の利得を計算できる。
【００６７】
また、制御回路８０は、例示的に、ＰＤ６２−１及びＰＤ６２−２のモニタ結果を基に、ＥＤＦＡ１３全体の利得が、目標利得になるように、励起光源６５−１及び６５−３を制御する。
【００６８】
ＥＤＦＡ１３にゲインチルトが発生すると、ＷＤＭ光に含まれる光の波長間で利得が異なり伝送品質が一様でなくなるため、制御回路８０は、ＥＤＦ６０−１及び６０−３の利得の和が一定になるように、励起光源６５−１及び６５−３を制御する。
【００６９】
ＥＤＦＡ１３全体としての利得は、例示的に、ＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−３との間に設けられた、ＶＯＡ６７の損失（「ＶＯＡロス」と称してよい。）を増減することで、制御（調整）可能である。
【００７０】
ＶＯＡロスは、例示的に、既述のＰＤ６２−３及びＰＤ６２−４のモニタ結果を基に、制御されてよい。なお、ＶＯＡロスを増やし過ぎると、ＥＤＦＡ１３の雑音指数（noise figure, NF）が悪化するため、ＶＯＡロスの可変量には制限があり、例えば１０ｄＢ程度である。
【００７１】
別言すると、図２に例示するＥＤＦ２段構成のＥＤＦＡ１３は、例示的に、１０ｄＢ程度の利得可変レンジを有する。仮に、図１に例示した第２のノード１０−２で受信されるＷＤＭ光に生じる伝送路損失の変化（バラつき）が１５ｄＢ〜２５ｄＢ程度であれば、当該ＥＤＦＡ１３をプリアンプ１３−２に適用することで、受信ＷＤＭ光の損失バラつきを補償できる。
【００７２】
しかし、伝送路損失のバラつきが、例えば１５ｄＢ〜３５ｄＢのように１０ｄＢを超えるバラつきであると、図２の構成のＥＤＦＡ１３では、利得可変レンジが不足し、伝送路損失のバラつきを補償しきれない。
【００７３】
そのため、例えば、１５ｄＢ〜２５ｄＢ程度の範囲の損失バラつきを補償可能なＥＤＦＡ１３と、より高利得な２５ｄＢ〜３５ｄＢ程度の範囲の損失バラつきを補償可能なＥＤＦＡ１３と、を組み合わせて用いることがある。前者のＥＤＦＡ１３を「低利得光アンプ１３」、後者のＥＤＦＡ１３を「高利得光アンプ１３」とそれぞれ称してよい。
【００７４】
高利得光アンプ１３には、低利得光アンプ１３よりも高い利得が求められるため、例えば図３に示すような、ＥＤＦ３段構成が適用されることがある。図３に示す高利得光アンプ１３は、例示的に、図２に例示した構成に比して、ＥＤＦ６０−１及び６０−３に加えて、ＥＤＦ６０−２を備える点が異なる。
【００７５】
ＥＤＦ６０−２は、例示的に、図２に例示したＩＳＯ６３−２とＧＥＱ６６−１との間に設けられてよい。ＥＤＦ６０−２とＩＳＯ６３−２との間には、ＥＤＦ６０−２のための励起光をＷＤＭ光と合波して導入するためのＷＤＭカプラ６４−２が設けられてよい。
【００７６】
ＷＤＭカプラ６４−２に入力される励起光は、ＥＤＦ６０−１用の励起光源６５−１とは別に設けられた、ＥＤＦ６０−２用の励起光源の励起光であってもよいし、図３に例示するように、ＥＤＦ６０−１用の励起光源６５−１の励起光であってもよい。
【００７７】
例えば、励起光源６５−１の励起光をビームスプリッタ（ＢＳ）６１−５にて分岐して、一方をＷＤＭカプラ６４−１によってＥＤＦ６０−１に導入し、他方をＷＤＭカプラ６４−２によってＥＤＦ６０−２に導入してよい。
【００７８】
別言すると、励起光源６５−１は、ＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用されてよい。励起光源６５−１の共用化により、高利得光アンプ１３に必要とされるＬＤ数を削減でき、高利得光アンプ１３の低コスト化を図ることができる。
【００７９】
なお、ＥＤＦ６０−２の後段、例えばＥＤＦ６０−２とＧＥＱ６６−１との間には、アイソレータ（ＩＳＯ）６３−３が設けられてよい。ＥＤＦ６０−２の前段及び後段に位置するＩＳＯ６３−２及び６３−３によって、ＥＤＦ６０−２の、戻り光による発振現象を抑えることができる。
【００８０】
励起光を複数のＥＤＦで共用する別の構成としては、例えば図４に示すように、ＥＤＦ６０−１での増幅に使い切られずにＥＤＦ６０−１から漏れ出た励起光を、後段のＥＤＦ６０−２の励起光として再利用する構成も考えられる。
【００８１】
例えば図４に例示するように、ＥＤＦ６０−１の後段に、ＷＤＭ光と励起光とを分波するＷＤＭカプラ６４−４を設けて、ＥＤＦ６０−１から漏れ出た励起光を、ＩＳＯ６３−２をバイパスして、ＷＤＭカプラ６４−２に入力してよい。
【００８２】
ＷＤＭカプラ６４−４は、ＥＤＦ６０−１の出力光に残留する励起光成分を抽出する第２カプラの一例である。ＷＤＭカプラ６４−２は、ＷＤＭカプラ６４−４で抽出された励起光成分をＥＤＦ６０−２に導入する第３カプラの一例である。
【００８３】
図３及び図４に例示したいずれの構成においても、制御回路８０は、例示的に、ＰＤ６２−１〜６２−４のモニタ結果を基に、ＥＤＦ６０−１〜６０−３の利得の和が一定になるように、励起光源６５−１及び６５−３を制御してよい。
【００８４】
なお、以下において、ＥＤＦ６０−１〜６０−３を区別しない場合は、単に「ＥＤＦ６０」と略称することがある。高利得光アンプ１３に対して更に高い利得が求められる場合には、ＥＤＦ６０が４段以上に多段接続されてもよい。
【００８５】
以上のように、ＥＤＦＡ１３には、求められる（異なる）利得に応じて異なる構成（「アンプメニュー」と称してもよい。）が用意されることがある。しかし、例えば、光伝送装置１０の保守や管理の観点からすると、アンプメニューはできるだけ少ない方が望ましい。
【００８６】
異なるアンプメニューを１つの光アンプにて実現する構成の一例として、１×２光スイッチと２×１光スイッチとの間に、サポートする利得の異なる２つの光増幅器を並列に接続した構成が考えられる。例えば、伝送路損失に応じて２つの光スイッチを切り替えることで、伝送路損失に応じた光アンプに受信光を選択的に入力する。
【００８７】
図５に、１×２光スイッチの光学的構成及び接続状態の一例を示す。１×２光スイッチは、図５（Ａ）及び図６（Ａ）に例示するように、可動ミラー２０１を備えて構成されてよい。
【００８８】
可動ミラー２０１は、例示的に、可動軸２０２を中心に、図５（Ａ）に例示する「第１の姿勢」と、図６（Ａ）に例示する「第２の姿勢」と、の間で回動可能である。可動ミラー２０１は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術を用いたＭＥＭＳミラーであってよい。
【００８９】
可動ミラー２０１は、例示的に、入力ポートＩＮと出力ポートＯＵＴ２との間の光路上に設けられてよい。出力ポートＯＵＴ１は、可動ミラー２０１が「第１の姿勢」にあるときに、入力ポートＩＮから入射した光が可動ミラー２０１で反射される方向に設けられてよい。
【００９０】
なお、「ポート」は、「光ファイバ」に対応すると捉えてよい（以下、同様。）。入力ポートＩＮ、出力ポートＯＵＴ１、及び、出力ポートＯＵＴ２のそれぞれに対応して、第１〜第３レンズ３０１−１〜３０１−３が備えられてよい。
【００９１】
第１レンズ３０１−１は、入力ポートＩＮから入射した光を集光して可動ミラー２０１に向けて出力する。
【００９２】
第２レンズ３０１−２は、図５（Ａ）に例示するように、可動ミラー２０１が「第１の姿勢」にあるときに、可動ミラー２０１で反射した光を集光して、出力ポートＯＵＴ１に入射（「結合（カップリング）」と称してもよい。）する。
【００９３】
第３レンズ３０１−３は、図６（Ａ）に例示するように、可動ミラー２０１が「第２の姿勢」にあるときに、入力ポートＩＮに対応する第１レンズ３０１−１から入射される光を集光して、出力ポートＯＵＴ２に入射する。
【００９４】
「第１の姿勢」は、図５（Ａ）に例示するように、入力ポートＩＮに入力された光を出力ポートＯＵＴ１に向けて反射する姿勢である。「第２の姿勢」は、図６（Ａ）に例示するように、入力ポートＩＮに入力された光を反射せずに出力ポートＯＵＴ２に向けてスルーさせる姿勢である。別言すると、「第２の姿勢」は、入力ポートＩＮと出力ポートＯＵＴ２との間の光路を阻害しない姿勢である。
【００９５】
したがって、可動ミラーの姿勢を「第１の姿勢」と「第２の姿勢」とのいずれかに切り替え制御することで、入力ポートＩＮに入力された光を出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２のいずれかに選択出力することが可能である。
【００９６】
例えば図５（Ａ）に例示するように、可動ミラー２０１が「第１の姿勢」に制御されると、入力ポートＩＮから出力された光は、第１レンズ３０１−１にて集光された後、可動ミラー２０１で反射する。反射光は、出力ポートＯＵＴ１に対応する第２レンズ３０１−２によって出力ポートＯＵＴ１に集光、結合される。
【００９７】
別言すると、可動ミラー２０１が「第１の姿勢」に制御されていることは、図５（Ｂ）に例示するように、入力ポートＩＮと出力ポートＯＵＴ１とが光学的に接続された状態に対応する。
【００９８】
一方、図６（Ａ）に例示するように、可動ミラー２０１が「第２の姿勢」に制御されると、入力ポートＩＮから出力された光は、第１レンズ３０１−１にて集光された後、可動ミラー２０１で反射されずに、出力ポートＯＵＴ２に向けて伝搬する。当該光は、出力ポートＯＵＴ２に対応する第３レンズ３０１−３に入射して、出力ポートＯＵＴ２に集光、結合する。
【００９９】
別言すると、可動ミラー２０１が「第２の姿勢」に制御されていることは、図６（Ｂ）に例示するように、入力ポートＩＮと出力ポートＯＵＴ２とが光学的に接続された状態に対応する。
【０１００】
なお、２×１光スイッチは、上述した１×２光スイッチの入力ポート（ＩＮ）を「出力ポート」に読み替え、かつ、２つの出力ポートをそれぞれ「入力ポート」に読み替えた構成を有すると考えてよい。
【０１０１】
光スイッチは、光伝送装置１０のコスト及び光伝送装置１０への実装の観点からすると、できるだけ少ない方が望ましい。そこで、１つの光スイッチを用いて、受信光が導入される光アンプの数を切り替える構成も考えられる。
【０１０２】
例えば、「バー（bar）接続」と「クロス（cross）接続」との２つの接続状態を切り替えることが可能な２×２光スイッチを用いる。
【０１０３】
「バー接続」は、２×２光スイッチの第１及び第２入力ポート及び第１及び第２出力ポートのうち、第１入力ポートと第１出力ポートとが接続され、かつ、第２入力ポートと第２出力ポートとが接続された状態である。「クロス接続」は、第１入力ポートと第２出力ポートとが接続され、かつ、第２入力ポートと第１出力ポートとが接続された状態である。
【０１０４】
このような２×２光スイッチの第２出力ポートに、光アンプの入力を接続し、かつ、当該光アンプの出力を２×２光スイッチの第２入力ポートに接続すると、「バー接続」状態では、第１入力ポートに入力された光が光アンプをバイパスして第１出力ポートに出力される。
【０１０５】
一方、２×２光スイッチを「クロス接続」状態にすると、第１入力ポートに入力された光が第２出力ポートを通じて光アンプに入力されて増幅される。増幅された光は、２×２光スイッチの第２入力ポートに入力され、第１出力ポートから出力される。
【０１０６】
このように、２×２光スイッチを用いて、入力光を光アンプに導入せずにスルーさせる（バー接続）か、入力光を光アンプに導入して増幅させる（クロス接続）か、を切り替えることができる。
【０１０７】
このような「クロス接続」及び「バー接続」が可能な２×２光スイッチは、「クロス／バー型２×２光スイッチ」と称されてもよい。図７及び図８に、「クロス／バー型２×２光スイッチ」の光学的構成及び接続状態の一例を示す。
【０１０８】
クロス／バー型２×２光スイッチは、図７（Ａ）及び図８（Ａ）に例示するように、可動ミラー４０１を備えて構成されてよい。
【０１０９】
可動ミラー４０１は、図５（Ａ）及び図６（Ａ）に例示した可動ミラー２０１と同様に、例えば、可動軸４０２を中心に、図７（Ａ）に例示する「第１の姿勢」と、図８（Ａ）に例示する「第２の姿勢」と、の間で回動可能である。
【０１１０】
ただし、図７（Ａ）及び図８（Ａ）に例示する稼動ミラー４０１は、両面ミラーであってよい。両面ミラー４０１は、例示的に、入力ポートＩＮ１及び出力ポートＯＵＴ２の間の光路と、入力ポートＩＮ２及び出力ポートＯＵＴ１の間の光路と、が交差する位置に設けられてよい。
【０１１１】
入力ポートＩＮ１及びＩＮ２、並びに、出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２のそれぞれに対応して第１〜第４レンズ５０１−１〜５０１−４が備えられてよい。
【０１１２】
第１レンズ５０１−１は、第１入力ポートＩＮ１から入射した光を集光して、両面ミラー４０１の一方（第１）の反射面に向けて出力する。
【０１１３】
第２レンズ５０１−２は、第２入力ポートＩＮ２から入射した光を集光して、両面ミラー４０１の他方（反対面）の反射面（第２の反射面）に向けて出力する。
【０１１４】
第３レンズ５０１−３は、両面ミラー４０１の第１の反射面で反射した光、又は、両面ミラー４０１で反射されずにスルーした第２入力ポートＩＮ２の出力光を集光して、第１出力ポートＯＵＴ１に入射する。
【０１１５】
第４レンズ５０１−４は、両面ミラー４０１の第２の反射面で反射した光、又は、両面ミラー４０１で反射されずにスルーした第１入力ポートＩＮ１の出力光を集光して、第２出力ポートＯＵＴ２に入射する。
【０１１６】
両面ミラー４０１の「第１の姿勢」は、図７（Ａ）に例示するように、入力ポートＩＮ１に入力された光を両面ミラー４０１の第１の反射面によって出力ポートＯＵＴ１に向けて反射する姿勢である。また、「第１の姿勢」は、入力ポートＩＮ２に入力された光を、両面ミラー４０１の反対面である第２の反射面によって、出力ポートＯＵＴ２に向けて反射する姿勢でもある。
【０１１７】
「第２の姿勢」は、図８（Ａ）に例示するように、入力ポートＩＮ１及びＩＮ２にそれぞれ入力された光を、いずれも反射せずに出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２へそれぞれスルーさせる姿勢である。
【０１１８】
別言すると、「第２の姿勢」は、入力ポートＩＮ１と出力ポートＯＵＴ２との間の光路、及び、入力ポートＩＮ２と出力ポートＯＵＴ１との間の光路のいずれも阻害しない姿勢である。
【０１１９】
したがって、可動ミラー（両面ミラー）４０１の姿勢を「第１の姿勢」と「第２の姿勢」とのいずれかに切り替え制御することで、入力ポートＩＮ１及びＩＮ２と、出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２と、の間の光学的な接続状態を切り替えることができる。
【０１２０】
例えば図７（Ａ）に例示するように、両面ミラー４０１が「第１の姿勢」に制御されると、第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、第１レンズ５０１−１にて集光された後、「第１の姿勢」にある両面ミラー４０１の第１の反射面で反射する。反射光は、第１出力ポートＯＵＴ１に対応する第３レンズ５０１−３によって第１出力ポートＯＵＴ１に集光、結合される。
【０１２１】
また、両面ミラー４０１が「第１の姿勢」にあるときに、第２入力ポートＩＮ２に入力された光は、対応する第２レンズ５０１−２にて集光された後、両面ミラー４０１の反対面である第２の反射面で反射する。反射光は、第２出力ポートＯＵＴ２に対応する第４レンズ５０１−４によって第２出力ポートＯＵＴ２に集光、結合される。
【０１２２】
別言すると、可動ミラー４０１が「第１の姿勢」に制御されていることは、図７（Ｂ）に例示する「バー接続」状態に対応する。すなわち、第１入力ポートＩＮ１と第１出力ポートＯＵＴ１とが光学的に接続され、かつ、第２入力ポートＩＮ２と第２出力ポートＯＵＴ２とが光学的に接続された状態である。
【０１２３】
一方、図８（Ａ）に例示するように、両面ミラー４０１が「第２の姿勢」に制御されると、両面ミラー４０１は、入力ポートＩＮ１及びＩＮ２の出力光をいずれも反射しない（別言すると、光路を妨げない）状態となる。
【０１２４】
したがって、第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、対応する第１レンズ５０１−１にて集光された後、その集光方向に設けられた、第２出力ポートＯＵＴ２に対応する第４レンズ５０１−４に入射して、第２出力ポートＯＵＴ２に集光、結合する。
【０１２５】
また、第２入力ポートＩＮ２に入力された光は、第２入力ポートＩＮ２に対応するレンズにて集光された後、その集光方向に設けられた、第１出力ポートＯＵＴ１に対応する第３レンズ５０１−３に入射して、第１出力ポートＯＵＴ１に集光、結合する。
【０１２６】
別言すると、可動ミラー４０１が「第２の姿勢」に制御されていることは、図８（Ｂ）に例示する「クロス接続」状態に対応する。すなわち、第１入力ポートＩＮ１と第２出力ポートＯＵＴ２とが光学的に接続され、かつ、第２入力ポートＩＮ２と第１出力ポートＯＵＴ１とが光学的に接続された状態である。
【０１２７】
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に、上述のような「クロス／バー型２×２光スイッチ」を用いて、光アンプ（例えばＥＤＦＡ）の使用及び不使用を切り替えることが可能な構成例を示す。
【０１２８】
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に例示する構成では、２つの光アンプ１０１−１及び１０１−２が、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２に接続されている。
【０１２９】
例えば、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２の第１入力ポートＩＮ１に第１の光アンプ１０１−１の出力が接続され、第２出力ポートＯＵＴ２に第２の光アンプ１０１−２の入力が接続される。また、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２の第２入力ポートＯＵＴ２には、第２の光アンプ１０１−２の出力が接続される。
【０１３０】
したがって、図９（Ａ）に例示するように、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２を「バー接続」状態に制御すると、第１の光アンプ１０１−１で増幅された光が、第２の光アンプ１０１−２をバイパス（スルー）して、第１出力ポートＯＵＴ１から出力される。
【０１３１】
これに対し、図９（Ｂ）に例示するように、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２を「クロス接続」状態に制御すると、第１の光アンプ１０１−１で増幅された光が、第２出力ポートＯＵＴ２を通じて第２の光アンプ１０２−２に入力される。
【０１３２】
第２の光アンプ１０２−２で増幅された光は、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２の第２入力ポートＩＮ２に入力（「フィードバック」と称してもよい。）されて、第１出力ポートＯＵＴ１から出力される。
【０１３３】
このように、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２を「バー接続」又は「クロス接続」に切り替えることで、光アンプ１０１−１による１段増幅と、光アンプ１０１−１及び１０１−２による２段増幅と、を切り替えることができる。
【０１３４】
なお、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に点線で例示するように、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２の第１出力ポートＯＵＴ１には、第３の光アンプ１０１−３の入力を接続してもよい。
【０１３５】
この場合、「バー接続」では、入力光が２つの光アンプ１０１−１及び１０１−３を経由するから２段増幅される。これに対し、「クロス接続」では、入力光が３つの光アンプ１０１−１〜１０１−３を経由するから３段増幅される。
【０１３６】
なお、光アンプ１０１−１〜１０１−３は、図３や図４に例示した光増幅媒体の一例であるＥＤＦ６０−１〜６０−３にそれぞれ対応すると捉えてもよいし、ＥＤＦ６０を備えた３つの光アンプのそれぞれに対応すると捉えてもよい。
【０１３７】
ここで、図９（Ａ）に例示したように、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２が「バー接続」状態に制御されると、「バー接続」を介して光アンプ１０１−２の入出力が接続され、光学的な「閉ループ回路」が形成される。
【０１３８】
そのため、「バー接続」状態で、光アンプ１０１−２が駆動される（別言すると、ＥＤＦ６０−２に励起光が導入される）と、光アンプ１０１−２が発振してしまうおそれがある。例えば、光アンプ１０１−２の利得に応じて得られる出力光パワーが、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２での光損失量を超えていると、「閉ループ回路」において光パワーが増大し続けるため、発振が生じる。
【０１３９】
図３や図４にて既述のように複数のＥＤＦ６０−１及び６０−２で励起光を共用する構成では、個別選択的に励起光の導入を停止することができないため、ＥＤＦ６０−２の発振を抑止できない。
【０１４０】
例えば、ＥＤＦ６０−２が「バー接続」時の閉ループ回路に含まれていると、ＥＤＦ６０−１及び６０−２に共用の励起光源６５−１を停止しない限り、ＥＤＦ６０−２で発振現象が生じ得る。
【０１４１】
ＥＤＦ６０−２の発振現象を回避するために、励起光源６５−１を停止してしまうと、ＥＤＦ６０−１への励起光も停止されてしまうため、結局、入力光を増幅できない。
【０１４２】
そこで、以下に説明する実施形態では、例えば、１つの光スイッチを用いて低利得光アンプ１３と高利得光アンプ１３との構成的な切り替えが可能であり、また、光アンプ１３の発振も回避可能な、光アンプ構成について説明する。当該光アンプ１３は、「スイッチャブル光アンプ１３」と称してよい。
【０１４３】
図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、一実施形態に係る光アンプ（スイッチャブル光アンプ）の構成例を示すブロック図である。図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示す光アンプ１３は、例示的に、第１の光アンプ１０１−１と、第２の光アンプ１０１−２と、２×２光スイッチ９０と、を備える。
【０１４４】
光アンプ１０１−１及び１０１−２は、例示的に、図３や図４に例示した光増幅媒体の一例であるＥＤＦ６０−１及び６０−２にそれぞれ対応すると捉えてもよいし、ＥＤＦ６０を備えた２つの光アンプのそれぞれに対応すると捉えてもよい。
【０１４５】
２×２光スイッチ９０は、例示的に、第１及び第２入力ポートＩＮ１及びＩＮ２と、第１及び第２出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２と、を備え、入出力ポート間を、「第１の接続状態」と「第２の接続状態」との間で切り替えることができる。なお、「第１の接続状態」は、「第１のスイッチ状態」と称してもよく、「第２の接続状態」は、「第２のスイッチ状態」と称してもよい。
【０１４６】
「第１の接続状態」は、図１０（Ａ）に例示するように、第１入力ポートＩＮ１と第１出力ポートＯＵＴ１との間が光学的に接続され、かつ、第２入力ポートＩＮ２と第２出力ポートＯＵＴ２との間は未接続であり光が導通しない状態である。
【０１４７】
別言すると、図１０（Ａ）に例示する「第１の接続状態」は、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に例示したクロス／バー型２×２光スイッチ１０２の「バー接続」状態における２つの光路のうちの一方のみが導通し、他方は非導通である状態に相当すると捉えてもよい。
【０１４８】
したがって、２×２光スイッチ９０の「第１の接続」状態は、便宜的に、「準バー（semi-bar）接続」状態と称してもよい。
【０１４９】
一方、２×２光スイッチ９０の「第２の接続」状態は、図１０（Ｂ）に例示するように、第１入力ポートＩＮ１と第２出力ポートＯＵＴ２とが光学的に接続され、かつ、第２入力ポートＩＮ２と第１出力ポートＯＵＴ１とが光学的に接続された状態である。
【０１５０】
別言すると、「第２の接続状態」は、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に例示したクロス／バー型２×２光スイッチ１０２の「クロス接続」状態と等価である。したがって、２×２光スイッチ９０の「第２の接続」状態は、「クロス接続」状態と称してよい。
【０１５１】
このように「準バー接続」と「クロス接続」との切り替えが可能な２×２光スイッチ９０の、例えば第１入力ポートＩＮ１に第１の光アンプ１０１−１の出力が接続され、第２出力ポートＯＵＴ２に第２の光アンプ１０１−２の入力が接続される。また、第２の光アンプ６０−２の出力が、２×２光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に接続される。
【０１５２】
したがって、図１０（Ａ）に例示するように、２×２光スイッチ９０を「準バー接続」状態に制御すると、光アンプ１０１−１で増幅されて第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、光アンプ１０１−２には入力されずに第１出力ポートＯＵＴ１から出力される。
【０１５３】
別言すると、スイッチャブル光アンプ１３に入力された光は、第１及び第２の光アンプ１０１−１及び１０１−２のうち、一方の第１の光アンプ１０１−１によってのみ増幅されて出力される。
【０１５４】
ここで、「準バー接続」では、２×２光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２と第２出力ポートＯＵＴ２とは非導通の状態にあるため、第２の光アンプ１０１−２の入出力は光学的に切断されており、光学的な「閉ループ回路」は形成されない。
【０１５５】
したがって、第２の光アンプ１０１−２に励起光が導入されて駆動されたとしても、第２の光アンプ１０１−２にて発振現象は生じない。よって、第１及び第２の光アンプ１０１−１及び１０１−２に励起光が共用であり、第２の光アンプ１０１−２の励起光を個別的に停止できない状況であっても、第２の光アンプ１０１−２にて発振現象が生じることを抑止できる。
【０１５６】
一方、図１０（Ｂ）に例示するように、２×２光スイッチ９０を「クロス接続」状態に制御すると、光アンプ１０１−１で増幅されて第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、第２出力ポートＯＵＴ２へ導かれて第２の光アンプ１０１−２に入力される。
【０１５７】
第２の光アンプ１０１−２で増幅された光は、２×２光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に入力され、第１出力ポートＯＵＴ１へ導かれて第１出力ポートＯＵＴ１から出力される。
【０１５８】
別言すると、スイッチャブル光アンプ１３に入力された光は、第１及び第２の光アンプ１０１−１及び１０１−２の双方によって順番に２段増幅されて出力される。
【０１５９】
したがって、２×２光スイッチ９０は、第１の光アンプ１０１−１の出力に、第２の光アンプ１０１−２の入力を光学的に接続又は切り離し可能な光スイッチの一例である。２×２光スイッチ９０の「第１の接続状態」において形成される、光アンプ１０１−１を含む光路は、第１光路の一例である。すなわち、第１光路は、光アンプ１０１−１で増幅された光が、２×２光スイッチ９０のポートＩＮ１−ＯＵＴ１を通過して出力される光路である。
【０１６０】
一方、２×２光スイッチ９０の「第２の接続状態」において形成される、光アンプ１０１−１及び１０１−２を含む光路は、第２光路の一例である。すなわち、第２光路は、光アンプ１０１−１で増幅された光が、２×２光スイッチ９０のポートＩＮ１−ＯＵＴ２を通過し、光アンプ１０１−２を経由して、２×２光スイッチ９０のポートＩＮ２−ＯＵＴ１から出力される光路である。
【０１６１】
したがって、２×２光スイッチ９０は、第１光路と第２光路とを切り替え可能な光スイッチであると捉えてもよい。また、２×２光スイッチ９０の「第１の接続状態」では、ポートＩＮ２−ＯＵＴ２間の光の導通が遮断されている。したがって、「第１の接続状態」にある２×２光スイッチ９０は、第２光路の光の伝搬を遮断する光遮断デバイスの一例であると捉えてもよい。
【０１６２】
なお、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に例示した構成においても、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に例示したように、第３の光アンプ１０１−３を追加的に備えてよい。例えば、２×２光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１に、第３の光アンプ１０１−３の入力を接続してもよい。
【０１６３】
この場合、２×２光スイッチ９０の「準バー接続」状態では、入力光が第１及び第３の光アンプ１０１−１及び１０１−３によって２段増幅され、「クロス接続」状態では、入力光が第１〜第３の光アンプ１０１−１〜１０１−３によって３段増幅される。
【０１６４】
「準バー接続」状態よりも「クロス接続」状態の方が、入力光の増幅段数が増えるので、高利得である。したがって、図１０（Ａ）に例示した「準バー接続」状態のスイッチャブル光アンプ１３は、「低利得光アンプ１３」に相当し、図１０（Ｂ）に例示した「クロス接続」状態のスイッチャブル光アンプ１３は「高利得光アンプ１３」に相当すると捉えてよい。
【０１６５】
「高利得光アンプ１３」は、「低利得光アンプ１３」に比べて、増幅出力光の到達可能な伝送距離が長い、と云える。したがって、便宜的に、「高利得光アンプ１３」は、「ロングリーチアンプ１３」と称してもよく、「低利得光アンプ１３」は、「ショートリーチアンプ１３」と称してもよい。
【０１６６】
（２×２光スイッチ９０の構成例）
次に、図１１（Ａ）及び図１２（Ａ）を参照して、上述した「準バー接続」状態と「クロス接続」状態とを切り替え可能な２×２光スイッチ９０の構成例について説明する。なお、２×２光スイッチ９０は、図１３及び図１４にて後述するように、ＯＡＤＭに適用可能であるため、便宜的に、「アドドロップ（ＡＤ）光スイッチ９０」と称してもよい。
【０１６７】
ＡＤ光スイッチ９０は、図１１（Ａ）及び図１２（Ａ）に例示するように、可動ミラー６０１を備えて構成されてよい。可動ミラー６０１は、既述の可動ミラー２０１及び４０１と同様に、例えば、可動軸６０２を中心に、図１１（Ａ）に例示する「第１の姿勢」と、図１２（Ａ）に例示する「第２の姿勢」と、の間で回動可能である。
【０１６８】
可動ミラー６０１は、例示的に、入力ポートＩＮ１及び出力ポートＯＵＴ２の間の光路と、入力ポートＩＮ２及び出力ポートＯＵＴ１の間の光路と、が交差する位置に設けられてよい。
【０１６９】
入力ポートＩＮ１及びＩＮ２、並びに、出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２のそれぞれに対応して第１〜第４レンズ７０１−１〜７０１−４が備えられてよい。
【０１７０】
第１レンズ７０１−１は、第１入力ポートＩＮ１から入射した光を集光して、可動ミラー６０１の反射面に向けて出力する。
【０１７１】
第２レンズ７０１−２は、第２入力ポートＩＮ２から入射した光を集光して、可動ミラー６０１の他方の面に向けて出力する。
【０１７２】
第３レンズ７０１−３は、可動ミラー６０１の反射面で反射した光、又は、可動ミラー６０１で反射されずにスルーした第２入力ポートＩＮ２の出力光を集光して、第１出力ポートＯＵＴ１に入射する。
【０１７３】
第４レンズ７０１−４は、可動ミラー６０１で反射されずにスルーした第１入力ポートＩＮ１の出力光を集光して、第２出力ポートＯＵＴ２に入射する。
【０１７４】
ここで、図１１（Ａ）及び図１２（Ａ）に例示する稼動ミラー６０１は、例示的に、第１入力ポートＩＮ１から入射する光を反射する反射面を有し、当該反射面の反対面には光学的な反射防止処理が施されている。
【０１７５】
反射防止処理は、反射防止材料を可動ミラー６０１の反対面にコーティングするＡＲ（anti-reflection）コート処理であってよい。可動ミラー６０１の反射防止処理を施された面は、「反射防止面」と称してもよい。
【０１７６】
可動ミラー６０１の反射面の反対面に反射防止処理が施されているため、例えば図１１（Ａ）に例示する「第１の姿勢」において、第２入力ポートＩＮ２から可動ミラー６０１に光が入射しても、当該光は反射されず、第２出力ポートＯＵＴ２には結合しない。
【０１７７】
一方、「第１の姿勢」において、第１入力ポートＩＮ１から可動ミラー６０１に入射した光は、可動ミラー６０１の反射面に入射して第１出力ポートＯＵＴ１に向けて反射される。
【０１７８】
すなわち、図１１（Ａ）に例示する「第１の姿勢」は、第１入力ポートＩＮ１に入力された光を可動ミラー６０１の反射面によって第１出力ポートＯＵＴ１に向けて反射する姿勢である。また、「第１の姿勢」は、第２入力ポートＩＮ２に入力された光を可動ミラー６０１の反射防止面によって反射しないことによって、第２出力ポートＯＵＴ２に光が結合することを阻害する姿勢でもある。
【０１７９】
「第２の姿勢」は、「クロス接続」に対応し、図１２（Ａ）に例示するように、第１及び第２入力ポートＩＮ１及びＩＮ２に入力された光を、第１及び第２出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２に向けてそれぞれスルーさせる姿勢である。
【０１８０】
したがって、可動ミラー６０１の姿勢を「第１の姿勢」と「第２の姿勢」とのいずれかに切り替え制御することで、入力ポートＩＮ１及びＩＮ２と、出力ポートＯＵＴ１及びＯＵＴ２と、の間を、「準バー接続」又は「クロス接続」に制御することが可能である。
【０１８１】
例えば図１１（Ａ）に例示するように、可動ミラー６０１が「第１の姿勢」に制御されると、入力ポートＩＮ１に入力された光は、対応する第１レンズ７０１−１にて集光された後、可動ミラー６０１の反射面で反射する。反射光は、第１出力ポートＯＵＴ１に対応して設けられた、反射方向に位置する第３レンズ７０１−３によって第１出力ポートＯＵＴ１に集光、結合される。
【０１８２】
また、入力ポートＩＮ２に入力された光は、対応する第２レンズ７０１−２にて集光された後、「第１の姿勢」にある可動ミラー６０１の反射防止面に入射する。そのため、第２入力ポートＩＮ２に入力された光は、反射されず、第２出力ポートＯＵＴ２には結合しない。
【０１８３】
別言すると、可動ミラー６０１が第１の姿勢に制御されていることは、図１１（Ｂ）に例示する「準バー接続」状態に対応する。すなわち、第１入力ポートＩＮ１と第１出力ポートＯＵＴ１とが光学的に接続され、かつ、第２入力ポートＩＮ２と第２出力ポートＯＵＴ２とは光学的に非導通状態となる。
【０１８４】
一方、図１２（Ａ）に例示するように、可動ミラー６０１が「第２の姿勢」に制御されると、可動ミラー６０１は、入力ポートＩＮ１及び出力ポートＯＵＴ１の間と、入力ポートＩＮ２及び出力ポートＯＵＴ２の間と、の各光路をいずれも阻害しない状態になる。
【０１８５】
したがって、第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、対応する第１レンズ７０１−１にて集光された後、その集光方向に設けられた、第４レンズ７０１−４に入射して第２出力ポートＯＵＴ２に集光、結合する。
【０１８６】
また、第２入力ポートＩＮ２に入力された光は、対応する第２レンズ７０１−２にて集光された後、その集光方向に設けられた、第３レンズ７０１−３に入射して第１出力ポートＯＵＴ１に集光、結合する。
【０１８７】
別言すると、可動ミラー６０１が「第２の姿勢」に制御されていることは、図１２（Ｂ）に例示する「クロス接続」状態に対応する。すなわち、第１入力ポートＩＮ１と第２出力ポートＯＵＴ２とが光学的に接続され、かつ、第１入力ポートＩＮ２と第２出力ポートＯＵＴ１とが光学的に接続される。
【０１８８】
以上のようにして、「準バー接続」状態と「クロス接続」状態とを切り替え可能なＡＤ光スイッチ９０を実現することができる。別言すると、ＡＤ光スイッチ９０は、クロス／バー型２×２光スイッチ１０２の一種ではない。
【０１８９】
なお、上述した構成では、可動ミラー６０１の反射防止面によって、「第１の姿勢」において第２入力ポートＩＮ２に入力された光が第２出力ポートＯＵＴ２に入射、結合することを阻害して、「準バー接続」を実現している。
【０１９０】
しかし、「第１の姿勢」において第２入力ポートＩＮ２に入力された光が第２出力ポートＯＵＴ２に入射、結合することを阻害できる手段であれば、反射防止面によらずに「準バー接続」状態を実現できる。
【０１９１】
例えば、可動ミラー６０１の、第２入力ポートＩＮ２に入力された光の入射面の形状を、第２出力ポートＯＵＴ２には結合しない方向に光を逸らして反射するような形状に設定してもよい。この場合、上述した反射防止処理は不要にしてよい。
【０１９２】
上述したＡＤ光スイッチ９０は、例えば図１３及び図１４に例示するように、ＯＡＤＭ１０に適用可能である。例えば、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に、入力光伝送路２０Ａを接続し、ＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１に、出力光伝送路２０Ｂを接続する。
【０１９３】
また、ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に、トランスポンダ１１の送信部１１１の出力を光学的に接続し、ＡＤ光スイッチ９０の第２出力ポートＯＵＴ２に、トランスポンダ１１の受信部１１２の入力を光学的に接続する。「光学的」な接続には、例示的に、光ファイバや光導波路を適用してよい（以下、同様。）。
【０１９４】
以上の接続形態において、ＡＤ光スイッチ９０を「準バー接続」状態に制御すると、図１３に例示するように、入力光伝送路２０ＡからＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、第１出力ポートＯＵＴ１を通じて出力光伝送路２０Ｂへスルーされる。
【０１９５】
また、送信部１１１の出力光であるアド光、及び、受信部１１２の入力光であるドロップ光は、いずれも、各光伝送路２０Ａ及び２０Ｂに対して光学的に切り離された状態となる。
【０１９６】
一方、ＡＤ光スイッチ９０を「クロス接続」状態に制御すると、図１４に例示するように、入力光伝送路２０ＡからＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に入力された光は、第２出力ポートＯＵＴ２を通じて受信部１１２へドロップされる。また、送信部１１１からＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に入力されたアド光は、第１出力ポートＯＵＴ１を通じて出力光伝送路２０Ｂに出力される。
【０１９７】
以下、上述したＡＤ光スイッチ９０を用いた、「高利得光アンプ（構成）」と「低利得光アンプ（構成）」とを切り替え可能な光アンプ１３の実施例について、図１５〜図３８を参照して説明する。
【０１９８】
ＡＤ光スイッチ９０を用いた光アンプ１３は、「スイッチャブル光アンプ１３」と称してよい。なお、図１５〜図３８において、図３又は図４にて既述の符号と同一符号を付した部分は、特に断らない限り、既述の部分と同一若しくは同様の部分であると捉えてよい。
【０１９９】
（第１実施例：図１５及び図１６）
図１５及び図１６は、第１実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図１５は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図１６は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２００】
図１５及び図１６に例示する構成は、図４に例示した励起光共用構成をベースに、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に例示したように、ＡＤ光スイッチ９０を用いてＥＤＦ６０−２への入力光を有効又は無効に制御できるようにした構成に相当する。
【０２０１】
例えば、ＩＳＯ６３−２とＢＳ６１−３との間に、ＡＤ光スイッチ９０を設ける。ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に、ＩＳＯ６３−２の出力が直接又は間接的に、また、光学的に、接続される。
【０２０２】
「間接的」な接続とは、例えば、光部品や光デバイス間を接続する光路に、１又は複数の他の光部品や光デバイスが介在してよいことを表した便宜的な表現である（以下、同様。）。
【０２０３】
例えば、ＩＳＯ６３−２の出力と、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１と、の間の光路に、他の光部品や光デバイスが介在してよいことを意味する。図１５及び図１６の例では、ＧＥＱ６６−１が介在しており、ＧＥＱ６６−１の出力が、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に光学的に接続されている。
【０２０４】
ＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１には、ＢＳ６１−３の入力が光学的に接続されてよい。ＡＤ光スイッチ９０の第２出力ポートＯＵＴ２には、ＥＤＦ６０−２の入力が光学的に接続されてよい。ＥＤＦ６０−２の出力は、ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に、光学的に直接又は間接的に接続されてよい。
【０２０５】
例えば、ＥＤＦ６０−２の出力と、ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２との間の光路には、図１５及び図１６に例示するように、ＷＤＭカプラ６４−２、ＩＳＯ６３−３及びＧＥＱ６６−２が介在してよい。
【０２０６】
例示的に、ＥＤＦ６０−２の出力に、ＷＤＭカプラ６４−２が光学的に接続されてよい。ＷＤＭカプラ６４−２は、ＥＤＦ６０−２の出力と、ＷＤＭカプラ６４−４の２つの出力ポートの一方と、ＩＳＯ６３−３と、に光学的に接続されてよい。
【０２０７】
ＷＤＭカプラ６４−２は、ＥＤＦ６０−２で増幅された信号光をＩＳＯ６３−３に出力し、また、ＷＤＭカプラ６４−４で分離された励起光の漏れ光（「残留励起光」と称してもよい。）をＥＤＦ６０−２に信号光の伝送方向とは逆方向に導入する。
【０２０８】
別言すると、ＷＤＭカプラ６４−２は、信号光波長をＩＳＯ６３−３へ通過し、励起光波長をＥＤＦ６０−２へ通過する特性を有する。したがって、ＥＤＦ６０−２は、残留励起光によって「後方励起」される。
【０２０９】
残留励起光は、励起光源６５−１の励起光である。励起光源６５−１の励起光は、ＷＤＭカプラ６４−１によって、ＥＤＦ６０−１への信号光の伝送方向と同じ方向で、ＥＤＦ６０−１に導入される。
【０２１０】
よって、ＥＤＦ６０−１は、励起光源６５−１の励起光によって「前方励起」され、ＥＤＦ６０−２は、ＥＤＦ６０−１での増幅に消費されずに残留した、励起光源６５−１の残留励起光によって「後方励起」される。
【０２１１】
ＩＳＯ６３−３は、ＥＤＦ６０−２で増幅されＷＤＭカプラ６４−２を通過した信号光を一方向に出力し、ＥＤＦ６０−２へ戻り光が入力されることを抑止する。ＩＳＯ６３−３と、ＥＤＦ６０−１の後段に設けられたＩＳＯ６３−２と、で、ＥＤＦ６０−２の、戻り光による発振現象を抑えて、ＥＤＦ６０−２の増幅動作を安定化することができる。
【０２１２】
ＩＳＯ６３−３の出力には、ＧＥＱ６６−２が光学的に接続されてよい。ＧＥＱ６６−２は、ＥＤＦ６０−２の利得波長特性を等化（補償）する。ＧＥＱ６６−２の出力が、ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に光学的に接続されてよい。
【０２１３】
以上のような構成において、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御されると、図１５に例示するように、ＥＤＦ６０−２を経由する光路が、ＥＤＦ６０−１及びＥＤＦ６０−３を経由する光路から切り離された状態となる。なお、ＡＤ光スイッチ９０の接続状態の切り替えは、例示的に、制御回路８０によって制御されてよい。
【０２１４】
したがって、スイッチャブル光アンプ１３の入力ポートＩＮに入力された信号光は、ＥＤＦ６０−１で増幅された後、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１及び第１出力ポートＯＵＴ１を通過する。なお、ＥＤＦ６０−１で増幅された信号光は、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に入力される前に、ＧＥＱ６６−１にて利得波長特性が補償されてよい。
【０２１５】
ＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１から出力された信号光は、ＢＳ６１−３、ＶＯＡ６７、ＢＳ６１−４及びＷＤＭカプラ６４−３を経由して、ＥＤＦ６０−３に入力され、ＥＤＦ６０−３にて増幅される。
【０２１６】
ＥＤＦ６０−３で増幅された信号光は、ＩＳＯ６３−４及びＢＳ６１−２を経由して、スイッチャブル光アンプ１３（以下「光アンプ１３」と略称することがある。）の出力ポートＯＵＴから出力される。
【０２１７】
ここで、ＥＤＦ６０−２を経由する光路は、ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２と第２出力ポートＯＵＴ２との間が未接続であるため、閉ループ回路を形成しない。したがって、ＥＤＦ６０−２に、励起光源６５−１の残留励起光が導入されて、ＥＤＦ６０−２が「後方励起」されていても、発振現象は生じない。
【０２１８】
一方、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御されると、図１６に例示するように、ＥＤＦ６０−１、ＥＤＦ６０−２及びＥＤＦ６０−３を順番に信号光が伝送される光路が形成される。
【０２１９】
例えば、ＥＤＦ６０−１に入力されて増幅された信号光は、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１及び第２出力ポートＯＵＴ２を通じてＥＤＦ６０−２に入力される。
【０２２０】
ＥＤＦ６０−２に入力されて増幅された信号光は、ＩＳＯ６３−３を経由してＧＥＱ６６−２に入力され、ＧＥＱ６６−２にて利得波長特性が補償された上で、ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＯＵＴ２に入力される。
【０２２１】
ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＯＵＴ２に入力された信号光は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態にあるため、ＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１へ出力される。
【０２２２】
ＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１から出力された信号光は、ＢＳ６１−３を経由してＶＯＡ６７に入力され、ＶＯＡ６７にて損失量が調整された上で、ＢＳ６１−４及びＷＤＭカプラ６４−３を経由して、ＥＤＦ６０−３に入力される。
【０２２３】
ＥＤＦ６０−３で増幅された信号光は、ＩＳＯ６３−４及びＢＳ６１−２を経由して、スイッチャブル光アンプ１３の出力ポートＯＵＴから出力される。
【０２２４】
制御回路８０は、ＰＤ６２−１及びＰＤ６２−２による信号光パワーのモニタ結果を基に、スイッチャブル光アンプ１３全体としての利得一定制御（automatic gain control, AGC）を実施してよい。
【０２２５】
スイッチャブル光アンプ１３全体としてのＡＧＣであるから、「準バー接続」状態の「低利得光アンプ構成」、及び、「クロス接続」状態の「高利得光アンプ構成」のいずれにおいても、ＡＧＣが実施されてよい。
【０２２６】
別言すると、スイッチャブル光アンプ１３全体としてのＡＧＣは、「低利得光アンプ構成」であれば、２つのＥＤＦ６０−１及びＥＤＦ６０−３の利得の和を一定にする制御に相当し、「高利得光アンプ構成」であれば、３つのＥＤＦ６０−１〜６０−３の利得の和を一定にする制御に相当する。
【０２２７】
例示的に、制御回路８０は、ＰＤ６２−１でモニタされた、光アンプ１３への入力光パワーと、ＰＤ６２−２でモニタされた、光アンプ１３の出力光パワーと、に基づいて、現在の光アンプ１３全体としての利得を計算する。計算した利得が目標利得になるように、制御回路８０は、励起光源６５−１及び６５−３の励起光パワーを制御する。
【０２２８】
また、制御回路８０は、ＡＧＣと併せて、あるいはＡＧＣに代替して、スイッチャブル光アンプ１３の出力光パワー（レベル）を一定に制御する出力一定制御（automatic level control, ALC）を実施してよい。ＡＬＣも、「準バー接続」状態の「低利得光アンプ構成」、及び、「クロス接続」状態の「高利得光アンプ構成」のいずれにおいても実施されてよい。
【０２２９】
例えば、制御回路８０は、ＰＤ６２−２でモニタされた、スイッチャブル光アンプ１３の現在の出力光パワー（レベル）が、目標パワー（レベル）になるように、励起光源６５−１及び６５−３の励起光パワーを制御する。
【０２３０】
以上のように、第１実施例によれば、１つの光アンプ１３において、１つのＡＤ光スイッチ９０を用いて「低利得光アンプ構成」と「高利得光アンプ構成」とを切り替えることができる。したがって、アンプメニューの削減を図ることができ、ひいては、光伝送装置１０のコストや、光伝送装置１０の保守、管理に関わるコストの削減を図ることができる。
【０２３１】
また、励起光源６５−１の励起光が、ＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用されるので、光アンプ１３における励起光減数を削減でき、光アンプ１３の小型化や低コスト化、ひいては、光伝送装置１０の小型化や低コスト化を図ることができる。
【０２３２】
更に、励起光がＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用されているために、「低利得光アンプ構成」において、個別選択的に励起光を停止できない状況であっても、「準バー接続」状態によって、ＥＤＦ６０−２の発振現象を抑止することができる。
【０２３３】
また、ＥＤＦ６０−２は、ＥＤＦ６０−１の残留励起光によって「後方励起」されるから、「前方励起」に比して、利得の飽和が生じにくく、励起光の強度雑音が信号光に重畳される現象も生じにくい。更に、「後方励起」では、励起光と信号光との伝搬方向が逆方向であるから、ＥＤＦ６０−２の励起光に雑音成分等が含まれていても、信号光への干渉を抑圧することができる。
【０２３４】
例えば、１つのＷＤＭカプラ６４−４では、十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能（「クロストーク」と称してもよい。）が得られずに、ＥＤＦ６０−２のための残留励起光に信号光波長成分が含まれることがある。
【０２３５】
このような場合であっても、ＥＤＦ６０−２において、励起光と信号光とは逆方向に伝搬するから、励起光に残留した信号光波長成分が増幅対象の信号光に干渉することを抑圧することができる。
【０２３６】
なお、図１５及び図１６に例示したＧＥＱ６６−１は、ＡＤ光スイッチ９０の後段、例えば、ＶＯＡ６７とＥＤＦ６０−３との間に移設されてもよい。例えば、ＥＤＦ６０−１の出力光レベルがＥＤＦ６０−２の出力光レベルに対して相対的に小さい場合、ＧＥＱ６６−１は、ＡＤ光スイッチ９０の後段に移設されてよい。
【０２３７】
この場合、ＥＤＦ６０−２やＥＤＦ６０−３の入力光レベルをＥＤＦ６０−１の入力光レベルよりも高くすることができるので、ＮＦ特性の改善を見込むことができる。ＧＥＱ６６−１をＡＤ光スイッチ９０の後段に移設可能な点は、後述する第２〜第１２実施例についても同様でよく、例えば、ＥＤＦ２段構成の第６〜第１０及び第１２実施例についても妥当する。
【０２３８】
（第２実施例：図１７及び図１８）
図１７及び図１８は、第２実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図１７は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図１８は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２３９】
図１７及び図１８に例示する構成は、第１実施例の図１５及び図１６に例示した構成に比して、ＷＤＭカプラ６４−２を、ＥＤＦ６０−２の前段に設けて、ＥＤＦ６０−２を励起光源６５−１の残留励起光によって「前方励起」する点が異なる。
【０２４０】
ＥＤＦ６０−２を「前方励起」すると、第１実施例の「後方励起」に比して、信号光のＮＦの波長依存性を改善することができる。
【０２４１】
ただし、第１実施例で説明したように、「前方励起」では励起光と増幅対象の信号光との伝搬方向が同じであるから、励起光に雑音成分等が含まれていると、第１実施例の「後方励起」に比して、信号光に対する干渉が生じ易い。
【０２４２】
例えば、１つのＷＤＭカプラ６４−４では、十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能が得られずに、ＥＤＦ６０−２のための残留励起光に信号光波長成分が含まれることがある。
【０２４３】
信号光波長成分が残留した励起光にてＥＤＦ６０−２を「前方励起」すると、信号光と励起光との伝搬方向が同じであるため、励起光に残留した信号光波長成分の、増幅対象の信号光への干渉が生じ易い。
【０２４４】
そこで、ＥＤＦ６０−１の後段に設けられたＷＤＭカプラ６４−４と、ＥＤＦ６０−２の前段に設けられたＷＤＭカプラ６４−２と、の間の、ＥＤＦ６０−１の残留励起光が伝搬する光路には、ＷＤＭカプラ６４−５を追加的に設けてもよい。
【０２４５】
ＷＤＭカプラ６４−５は、第４カプラの一例であり、ＷＤＭカプラ６４−４において分波された残留励起光と共に漏れ出した信号光波長成分をカットする特性を有する。
【０２４６】
１つのＷＤＭカプラ６４−４では、十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能が得られない場合に、ＷＤＭカプラ６４−５を補完的に使用することで、波長分離性能を高めることができる。補完的に用いるＷＤＭカプラ６４−５の数は、２以上であってもよい（以下、同様。）。
【０２４７】
これにより、残留励起光に含まれ得る信号光波長成分を抑圧することができ、ＥＤＦ６０−２による増幅対象の信号光に、励起光に残留した信号光波長成分が干渉することを抑圧することができる。したがって、ＥＤＦ６０−２で増幅される信号光のＮＦを改善することができる。その他の構成及び動作は、第１実施例と同様でよい。
【０２４８】
（第３実施例：図１９及び図２０）
図１９及び図２０は、第３実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図１９は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図２０は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２４９】
上述した第２実施例では、１つのＷＤＭカプラ６４−４で十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能が得られない場合を想定した。しかし、１つのＷＤＭカプラ６４−４で十分な波長分離性能が得られるのであれば、図１９及び図２０に例示するように、ＷＤＭカプラ６４−４とＷＤＭ６４−２との間の光路に、ＷＤＭカプラ６４−５は設けなくても構わない。その他の構成及び動作については、第２実施例と同様でよい。
【０２５０】
（第４実施例：図２１及び図２２）
図２１及び図２２は、第４実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図２１は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図２２は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２５１】
上述した第１〜第３実施例（図１５〜図２０）では、励起光源６５−１の励起光を、ＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用化する構成の一例として、ＥＤＦ６０−１の出力光に含まれる残留励起光をＥＤＦ６０−２に導入する構成例について説明した。
【０２５２】
しかし、励起光の共用化構成は、これに限られず、図３に例示したように、励起光源６５−１の励起光をＢＳ６１−５によって分岐し、分岐光をＥＤＦ６０−１及び６０−２のそれぞれに導入する構成であってもよい。
【０２５３】
例えば、図２１及び図２２に示すように、励起光源６１−５の後段にＢＳ６１−５を設け、ＢＳ６１−５で分岐した励起光を、ＥＤＦ６０−１前段のＷＤＭカプラ６４−１と、ＥＤＦ６０−２後段のＷＤＭカプラ６４−２と、に導入してよい。
【０２５４】
別言すると、ＥＤＦ６０−１は、励起光源６１−５の分岐励起光の一方によって「前方励起」され、ＥＤＦ６０−２は、励起光源６１−５の分岐励起光の他方によって「後方励起」される。
【０２５５】
更に別言すると、図２１及び図２２に例示するスイッチャブル光アンプ１３は、第１実施例（図１５及び図１６）の構成において、ＥＤＦ６０−１後段のＷＤＭカプラ６４−４を削除し、励起光源６５−１の後段にＢＳ６１−５を追加した構成に相当する。
【０２５６】
その他の構成及び動作については、第１実施例と同様でよい。第４実施例によれば、第１実施例と同様の作用効果が得られる。なお、ＥＤＦ６０−２に導入する励起光に、残留励起光及び分岐励起光のいずれを用いるかは、励起光パワーの低減、部品点数の削減、ＮＦ特性の改善等の程度に応じて選択されてよい。
【０２５７】
（第５実施例：図２３及び図２４）
図２３及び図２４は、第５実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図２３は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図２４は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２５８】
上述した第４実施例では、ＢＳ６１−５で分岐した分岐励起光によってＥＤＦ６０−２が「後方励起」されるが、第５実施例では、図２３及び図２４に例示するように、ＥＤＦ６０−２は、分岐励起光によって「前方励起」されてもよい。
【０２５９】
すなわち、ＥＤＦ６０−２の前段に設けられたＷＤＭカプラ６４−２に、ＢＳ６５−１で分岐された励起光の一方を入力することで、ＥＤＦ６０−２を分岐励起光によって「前方励起」してよい。
【０２６０】
別言すると、図２３及び図２４に例示するスイッチャブル光アンプ１３は、第３実施例（図１９及び図２０）の構成において、ＥＤＦ６０−１後段のＷＤＭカプラ６４−４を削除し、励起光源６５−１の後段にＢＳ６１−５を追加した構成に相当する。
【０２６１】
その他の構成及び動作については、第３実施例と同様でよい。第５実施例によれば、第３実施例と同様の作用効果が得られる。また、第４実施例と同様に、ＥＤＦ６０−２に導入する励起光に、残留励起光及び分岐励起光のいずれを用いるかは、励起光パワーの低減、部品点数の削減、ＮＦ特性の改善等の程度に応じて選択されてよい。
【０２６２】
（第６実施例：図２５及び図２６）
図２５及び図２６は、第６実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図２５は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図２６は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２６３】
図２５及び図２６に例示するスイッチャブル光アンプ１３の構成は、第１実施例の図１５及び図１６に例示したＥＤＦ３段構成を、ＥＤＦ２段構成に変形した構成に相当する。例えば、図２５及び図２６に例示する構成では、図１５及び図１６に例示した、ＥＤＦ６０−３、励起光源６５−３、ＷＤＭカプラ６４−３、及び、ＩＳＯ６３−４が削除されている。
【０２６４】
また、ＥＤＦ６０−３の削除に伴って、ＶＯＡ６７も削除されてよく、ＶＯＡ６７の削除に伴って、ＢＳ６１−３、ＢＳ６１−４、ＰＤ６２−３、及び、ＰＤ６２−４も削除されてよい。
【０２６５】
第６実施例のスイッチャブル光アンプ１３では、図２５に例示するように、制御回路８０によってＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御されると、ＥＤＦ６０−１の出力光路に対してＥＤＦ６０−２が切り離された状態となる。
【０２６６】
したがって、スイッチャブル光アンプ１３の入力ポートＩＮに入力された信号光は、ＥＤＦ６０−１で増幅された後、ＩＳＯ６３−２及びＧＥＱ６６−１を経由して、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に入力され、第１出力ポートＯＵＴ１に出力される。
【０２６７】
ＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１から出力された信号光は、ＢＳ６１−２を経由して、スイッチャブル光アンプ１３の出力ポートＯＵＴから出力される。
【０２６８】
一方、図２６に例示するように、制御回路８０によってＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御されると、スイッチャブル光アンプ１３の入力ポートＩＮに入力された信号光は、ＥＤＦ６０−１で増幅された後、ＡＤ光スイッチ９０の第１入力ポートＩＮ１に入力され、第２出力ポートＯＵＴ２に出力される。
【０２６９】
ＡＤ光スイッチ９０の第２出力ポートＯＵＴ２から出力された信号光は、ＥＤＦ６０−２に入力される。ＥＤＦ６０−２は、ＷＤＭカプラ６４−２から入力される、ＥＤＦ６０−１の残留励起光によって「後方励起」され、入力信号光を増幅する。
【０２７０】
ＥＤＦ６０−２によって増幅された信号光は、ＷＤＭカプラ６４−２及びＩＳＯ６３−３を経由してＧＥＱ６６−２に入力され、ＧＥＱ６６−２によって利得波長特性が補償されてＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に入力される。
【０２７１】
ＡＤ光スイッチ９０の第２入力ポートＩＮ２に入力された信号光は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態にあるため、第１出力ポートＯＵＴ１へ出力され、ＢＳ６１−２を経由して、スイッチャブル光アンプ１３の出力ポートＯＵＴから出力される。
【０２７２】
制御回路８０は、ＰＤ６２−１及びＰＤ６２−２による信号光パワーのモニタ結果を基に、スイッチャブル光アンプ１３全体としての利得一定制御（ＡＧＣ）を実施してよい。
【０２７３】
スイッチャブル光アンプ１３全体としてのＡＧＣであるから、「準バー接続」状態の「低利得光アンプ構成」、及び、「クロス接続」状態の「高利得光アンプ構成」のいずれにおいても、ＡＧＣが実施されてよい。
【０２７４】
別言すると、スイッチャブル光アンプ１３全体としてのＡＧＣは、「低利得光アンプ構成」であれば、１つのＥＤＦ６０−１の利得を一定にする制御に相当し、「高利得光アンプ構成」であれば、２つのＥＤＦ６０−１及び６０−２の利得の和を一定にする制御に相当する。
【０２７５】
例示的に、制御回路８０は、ＰＤ６２−１でモニタされた、光アンプ１３の入力光パワーと、ＰＤ６２−２でモニタされた、光アンプ１３の出力光パワーと、に基づいて、現在のスイッチャブル光アンプ１３全体としての利得を計算する。計算した利得が目標利得になるように、制御回路８０は、励起光源６５−１の励起光パワーを制御する。
【０２７６】
また、制御回路８０は、ＡＧＣと併せて、あるいはＡＧＣに代替して、スイッチャブル光アンプ１３の出力光パワー（レベル）を一定に制御する出力一定制御（ＡＬＣ）を実施してよい。ＡＬＣも、「準バー接続」状態の「低利得光アンプ構成」、及び、「クロス接続」状態の「高利得光アンプ構成」のいずれにおいても実施されてよい。
【０２７７】
例えば、制御回路８０は、ＰＤ６２−２でモニタされた、スイッチャブル光アンプ１３の現在の出力光パワー（レベル）が、目標パワー（レベル）になるように、励起光源６５−１の励起光パワーを制御する。
【０２７８】
第６実施例のスイッチャブル光アンプ１３は、第３のＥＤＦ６０−３を備えない分、第１〜第５実施例のスイッチャブル光アンプ１３よりも低利得であり、増幅した信号光の到達可能距離も短い。
【０２７９】
したがって、信号光の伝送距離が短距離でよい伝送区間（「スパン」と称してもよい。）に、第６実施例のスイッチャブル光アンプ１３が適用されてよい。
【０２８０】
なお、第６実施例においても、第１実施例と同様の作用効果を奏することができる。例えば、アンプメニューの削減を図ることができので、光伝送装置１０のコストや、光伝送装置１０の保守、管理に関わるコストの削減を図ることができる。
【０２８１】
また、励起光源６５−１の励起光が、ＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用されるので、光アンプ１３における励起光減数を削減でき、光アンプ１３の小型化や低コスト化、ひいては、光伝送装置１０の小型化や低コスト化を図ることができる。
【０２８２】
更に、励起光がＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用されているために、「低利得光アンプ構成」において、個別選択的に励起光を停止できない状況であっても、「準バー接続」状態によって、ＥＤＦ６０−２の発振現象を抑止することができる。
【０２８３】
また、ＥＤＦ６０−２は、ＥＤＦ６０−１の残留励起光によって「後方励起」されるから、「前方励起」に比して、利得の飽和が生じにくく、励起光の強度雑音が信号光に重畳される現象も生じにくい。更に、「後方励起」では、励起光と信号光との伝搬方向が逆方向であるから、ＥＤＦ６０−２の励起光に雑音成分等が含まれていても、信号光への干渉を抑圧することができる。
【０２８４】
例えば、１つのＷＤＭカプラ６４−４では、十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能（「クロストーク」と称してもよい。）が得られずに、ＥＤＦ６０−２のための残留励起光に信号光波長成分が含まれることがある。
【０２８５】
このような場合であっても、ＥＤＦ６０−２において、励起光と信号光とは逆方向に伝搬するから、励起光に残留した信号光波長成分が増幅対象の信号光に干渉することを抑圧することができる。
【０２８６】
（第７実施例：図２７及び図２８）
図２７及び図２８は、第７実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図２７は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図２８は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２８７】
図２７及び図２８に例示するスイッチャブル光アンプ１３は、第６実施例（図２５及び図２６）に例示した構成において、第２実施例（図１７及び図１８）と同様に、ＷＤＭカプラ６４−５を追加的に備えた構成に相当する。
【０２８８】
例えば、ＥＤＦ６０−１後段のＷＤＭカプラ６４−２と、ＥＤＦ６０−２前段のＷＤＭカプラ６４−２との間の光路に、ＷＤＭカプラ６４−５が備えられる。
【０２８９】
ＷＤＭカプラ６４−５は、第２実施例で説明したように、１つのＷＤＭカプラ６４−４では、十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能が得られない場合に、補完的に用いられて、波長分離性能を高めることができる。
【０２９０】
これにより、残留励起光に含まれ得る信号光波長成分を抑圧することができ、ＥＤＦ６０−２による増幅対象の信号光に、励起光に残留した信号光波長成分が干渉することを抑圧することができる。したがって、ＥＤＦ６０−２で増幅される信号光のＮＦを改善することができる。その他の構成及び動作は、第６実施例と同様でよい。
【０２９１】
（第８実施例：図２９及び図３０）
図２９及び図３０は、第８実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図２９は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図３０は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２９２】
上述した第７実施例では、１つのＷＤＭカプラ６４−４で十分な信号光波長と励起光波長との波長分離性能が得られない場合を想定した。しかし、１つのＷＤＭカプラ６４−４で十分な波長分離性能が得られるのであれば、第３実施例と同様、図２９及び図３０に例示するように、ＷＤＭカプラ６４−５は設けなくても構わない。その他の構成及び動作については、第７実施例と同様でよい。
【０２９３】
（第９実施例：図３１及び図３２）
図３１及び図３２は、第９実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図３１は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図３２は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０２９４】
上述した第６〜第８実施例（図２５〜図３０）では、励起光源６５−１の励起光を、ＥＤＦ６０−１とＥＤＦ６０−２とに共用化する構成の一例として、ＥＤＦ６０−１の出力光に含まれる残留励起光をＥＤＦ６０−２に導入する構成例について説明した。
【０２９５】
しかし、励起光の共用化構成は、これに限られず、図３に例示したように、励起光源６５−１の励起光をＢＳ６１−５によって分岐し、分岐光をＥＤＦ６０−１及び６０−２のそれぞれに導入する構成であってもよい。
【０２９６】
例えば、図３１及び図３２に示すように、励起光源６１−５の後段にＢＳ６１−５を設け、ＢＳ６１−５で分岐した励起光を、ＥＤＦ６０−１前段のＷＤＭカプラ６４−１と、ＥＤＦ６０−２後段のＷＤＭカプラ６４−２と、に導入してよい。
【０２９７】
別言すると、ＥＤＦ６０−１は、励起光源６１−５の分岐励起光の一方によって「前方励起」され、ＥＤＦ６０−２は、励起光源６１−５の分岐励起光の他方によって「後方励起」される。
【０２９８】
更に別言すると、図３１及び図３２に例示するスイッチャブル光アンプ１３は、第６実施例（図２５及び図２６）の構成において、ＥＤＦ６０−１後段のＷＤＭカプラ６４−４を削除し、励起光源６５−１後段にＢＳ６１−５を追加した構成に相当する。
【０２９９】
その他の構成及び動作については、第６実施例と同様でよい。第９実施例によれば、第６実施例と同様の作用効果が得られる。なお、ＥＤＦ６０−２に導入する励起光に、残留励起光及び分岐励起光のいずれを用いるかは、励起光パワーの低減、部品点数の削減、ＮＦ特性の改善等の程度に応じて選択されてよい。
【０３００】
（第１０実施例：図３３及び図３４）
図３３及び図３４は、第１０実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図３３は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図３４は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０３０１】
上述した第９実施例では、ＢＳ６１−５で分岐した分岐励起光によってＥＤＦ６０−２が「後方励起」されるが、第１０実施例では、第５実施例と同様、図３３及び図３４に例示するように、ＥＤＦ６０−２は、分岐励起光によって「前方励起」されてもよい。
【０３０２】
すなわち、ＥＤＦ６０−２の前段に設けられたＷＤＭカプラ６４−２に、ＢＳ６５−１で分岐された励起光の一方を入力することで、ＥＤＦ６０−２を分岐励起光によって「前方励起」してよい。
【０３０３】
別言すると、図３３及び図３４に例示するスイッチャブル光アンプ１３は、第６実施例（図２５及び図２６）の構成において、ＥＤＦ６０−１後段のＷＤＭカプラ６４−４を削除し、励起光源６５−１後段にＢＳ６１−５を追加した構成に相当する。
【０３０４】
その他の構成及び動作については、第６実施例と同様でよい。第１０実施例によれば、第６実施例と同様の作用効果が得られる。なお、ＥＤＦ６０−２に導入する励起光に、残留励起光及び分岐励起光のいずれを用いるかは、励起光パワーの低減、部品点数の削減、ＮＦ特性の改善等の程度に応じて選択されてよい。
【０３０５】
（第１１実施例：図３５及び図３６）
図３５及び図３６は、第１１実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図３５は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図３６は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０３０６】
図３５及び図３６に例示するスイッチャブル光アンプ１３は、例えば第３又は第５実施例（図１９及び図２０、又は、図２３及び図２４）の構成において、ＥＤＦ６０−１及び６０−２に対して個別的に励起光源６５−１及び６５−２を設けた構成に相当する。
【０３０７】
例えば、ＥＤＦ６０−１前段のＷＤＭカプラ６４−１によって、励起光源６５−１の励起光がＥＤＦ６０−１に導入され、ＥＤＦ６０−２前段のＷＤＭカプラ６４−２によって、励起光源６５−２の励起光がＥＤＦ６０−２に導入される。
【０３０８】
別言すると、第１１実施例において、ＥＤＦ６０−１及びＥＤＦ６０−２は、それぞれ、個別の励起光源６５−１及び６５−２によって「前方励起」される。ただし、ＥＤＦ６０−２については、第１又は第４実施例（図１５及び図１６、又は、図２１及び図２２）と同様に、「後方励起」されてもよい。
【０３０９】
例えば、図３５及び図３６において、励起光源６５−２の励起光をＥＤＦ６０−２に導入するＷＤＭカプラ６４−２は、ＥＤＦ６０−２の後段に設けられてもよい。
【０３１０】
第１１実施例によれば、ＥＤＦ６０−１及び６０−２への励起光パワー、別言すると、ＥＤＦ６０−１及び６０−２の利得を制御回路８０によって個別選択的に制御できる。
【０３１１】
したがって、第１１実施例の制御回路８０は、ＡＤ光スイッチ９０を「準バー接続」状態に制御することに応じて、励起光源６５−２の駆動を停止して、ＥＤＦ６０−２の駆動を停止してよい。
【０３１２】
別言すると、制御回路８０は、ＡＤ光スイッチ９０を「クロス接続」状態に制御してＥＤＦ６０−２による増幅を有効に制御する場合に限って、励起光源６５−２を駆動してＥＤＦ６０−２を駆動してよい。
【０３１３】
この場合、仮に、ＡＤ光スイッチ９０及びＥＤＦ６０−２を経由する光路が閉ループ回路を形成することになったとしても、ＥＤＦ６０−２の駆動を停止できるので、発振現象の発生を回避できる。
【０３１４】
したがって、ＥＤＦ６０−２を使用しない時には励起光源６５−２の駆動を停止することを条件に、ＡＤ光スイッチ９０は、図７（Ａ）及び７（Ｂ）、並びに、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に例示したクロス／バー型２×２光スイッチ１０２に代替されてもよい。
【０３１５】
制御回路８０は、既述のＡＧＣ及びＡＬＣの一方又は双方を実施する場合、ＥＤＦ６０−１〜６０−３のそれぞれに対応する励起光源６５−１〜６５−３を制御対象とする。その他の構成及び動作は、第３及び第５実施例、又は、第１及び第４実施例と同様でよい。
【０３１６】
（第１２実施例：図３７及び図３８）
図３７及び図３８は、第１２実施例のスイッチャブル光アンプ１３の構成例を示すブロック図である。図３７は、ＡＤ光スイッチ９０が「準バー接続」状態に制御された「低利得光アンプ構成」に相当する。図３８は、ＡＤ光スイッチ９０が「クロス接続」状態に制御された「高利得光アンプ構成」に相当する。
【０３１７】
図３７及び図３８に例示する構成は、第６〜第１０実施例と同様、ＥＤＦ６０−３を備えない２段ＥＤＦ構成に相当する。そして、図３７及び図３８に例示する構成は、第８又は第１０実施例（図２９及び図３０、又は、図３３及び図３４）に例示した構成において、第１１実施例と同様、ＥＤＦ６０−１及び６０−２に対して個別的に励起光源６５−１及び６５−２を設けた構成に相当する。
【０３１８】
例えば、ＥＤＦ６０−１前段のＷＤＭカプラ６４−１によって、励起光源６５−１の励起光がＥＤＦ６０−１に導入され、ＥＤＦ６０−２前段のＷＤＭカプラ６４−２によって、励起光源６５−２の励起光がＥＤＦ６０−２に導入される。
【０３１９】
別言すると、第１２実施例において、ＥＤＦ６０−１及びＥＤＦ６０−２は、それぞれ、個別の励起光源６５−１及び６５−２によって「前方励起」される。ただし、ＥＤＦ６０−２については、第６又は第９実施例（図２５及び図２６、又は、図３１及び図３２）と同様に、「後方励起」されてもよい。
【０３２０】
例えば、図３７及び図３８において、励起光源６５−２の励起光をＥＤＦ６０−２に導入するＷＤＭカプラ６４−２は、ＥＤＦ６０−２の後段に設けられてもよい。
【０３２１】
第１２実施例によれば、第１１実施例と同様、ＥＤＦ６０−１及び６０−２への励起光パワー、別言すると、ＥＤＦ６０−１及び６０−２の利得を制御回路８０によって個別選択的に制御できる。
【０３２２】
したがって、第１２実施例の制御回路８０は、ＡＤ光スイッチ９０を「準バー接続」状態に制御することに応じて、励起光源６５−２の駆動を停止して、ＥＤＦ６０−２の駆動を停止してよい。
【０３２３】
別言すると、制御回路８０は、ＡＤ光スイッチ９０を「クロス接続」状態に制御してＥＤＦ６０−２による増幅を有効に制御する場合に限って、励起光源６５−２を駆動してＥＤＦ６０−２を駆動してよい。
【０３２４】
この場合、仮に、ＡＤ光スイッチ９０及びＥＤＦ６０−２を経由する光路が閉ループ回路を形成することになったとしても、ＥＤＦ６０−２の駆動を停止できるので、発振現象の発生を回避できる。
【０３２５】
したがって、第１２実施例においても、第１１実施例と同様、ＥＤＦ６０−２を使用しない時には励起光源６５−２の駆動を停止することを条件に、ＡＤ光スイッチ９０は、図６及び図７に例示したクロス／バー型２×２光スイッチ１０２に代替されてもよい。
【０３２６】
制御回路８０は、既述のＡＧＣ及びＡＬＣの一方又は双方を実施する場合、ＥＤＦ６０−１及び６０−２のそれぞれに対応する励起光源６５−１及び６５−２を制御対象とする。その他の構成及び動作は、第８及び第１０実施例、又は、第６及び第９実施例と同様でよい。
【０３２７】
（その他）
上述した実施形態及び各実施例では、ＥＤＦ６０−２を経由する光路が閉ループ回路を形成することを回避可能な構成の一例として、ＡＤ光スイッチ９０を適用した例について説明した。
【０３２８】
すなわち、既述の例では、ＡＤ光スイッチ９０の「準バー接続」によって、ＡＤ光スイッチ９０の第２出力ポートＯＵＴ２と第２入力ポートＩＮ２との間の光の導通を遮断することで、ＥＤＦ６０−２を含む光学的な閉ループ回路の形成を回避可能とした。
【０３２９】
しかし、ＥＤＦ６０−２を含む光学的な閉ループ回路の形成が回避可能であれば、他の構成やデバイス（便宜的に「光遮断デバイス」と称してよい。）を、スイッチャブル光アンプ１３に適用してよい。
【０３３０】
例えば図３９（Ａ）及び図３９（Ｂ）に例示するように、ＥＤＦ６０−２を経由する光路（第２光路）に、光遮断デバイスの一例としての光シャッタ９１を設けてよい。また、光シャッタ９１を設ける場合には、ＡＤ光スイッチ９０は、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）、並びに、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に例示したクロス／バー型２×２光スイッチ１０２に代替されてもよい。
【０３３１】
光シャッタ９１は、ＥＤＦ６０−２を使用しない「低利得光アンプ構成」の場合に「クローズ」されて、ＥＤＦ６０−２を経由する光路を伝搬する光を遮断する。
【０３３２】
例えば図３９（Ａ）に示すように、光スイッチ１０２（又は９０）が「バー接続」状態（又は「準バー接続」状態）に制御されるのに応じて、光シャッタ９１が「クローズ」状態に制御される。これにより、ＥＤＦ６０−２を含む光学的な閉ループ回路の形成が阻害される。
【０３３３】
一方、ＥＤＦ６０−２を追加的に使用する「高利得光アンプ構成」の場合には、光シャッタ９１が「オープン」されて、ＥＤＦ６０−２を経由する光路を光が伝搬することを許容する。
【０３３４】
例えば図３９（Ｂ）に示すように、光スイッチ１０２（又は９０）が「クロス接続」状態に制御されるのに応じて、光シャッタ９１が「オープン」状態に制御される。これにより、ＥＤＦ６０−２による信号光の増幅が有効になる。
【０３３５】
光シャッタ９１の「オープン」及び「クローズ」は、既述の制御回路８０によって制御されてよい。例えば、制御回路８０は、光スイッチ１０２（又は９０）の入出力ポート間の接続状態の制御に応じて、上述したごとく光シャッタ９１の「オープン」及び「クローズ」制御を実施してよい。
【０３３６】
なお、光シャッタ９１の機能は、ＶＯＡによって実現してもよい。例えば、光シャッタ９１の「クローズ」状態は、ＶＯＡロスを最大値に制御することで実現でき、光シャッタ９１の「オープン」状態は、ＶＯＡロスを最小値に制御することで実現できる。
【０３３７】
また、上述した実施形態及び各実施例では、ＡＤ光スイッチ９０を用いて、第１のＥＤＦ６０−１の出力光路に対する光学的な接続及び切り離しを制御されるＥＤＦが、第２のＥＤＦ６０−２である例について示した。
【０３３８】
追加的あるいは代替的に、ＡＤ光スイッチ９０を用いて、ＥＤＦ６０−３が、ＥＤＦ６０−２と同様に、ＥＤＦ６０−１又はＥＤＦ６０−２の出力光路に対して光学的に接続又は切り離しされてもよい。
【０３３９】
例えば図４０に示すように、追加のＡＤ光スイッチ９０を用いて、ＥＤＦ６０−２の接続形態と同様に、ＥＤＦ６０−３をＥＤＦ６０−２の出力光路に対して光学的に接続又は切り離しできるようにしてよい。
【０３４０】
この場合、２つのＡＤ光スイッチ９０のスイッチ状態を例えば制御回路８０によって制御することで、ＥＤＦ６０−１による１段増幅と、ＥＤＦ６０−１及び６０−２による２段増幅と、ＥＤＦ６０−１〜６０−３による３段増幅と、を切り替えることができる。
【０３４１】
したがって、１つのスイッチャブル光アンプ１３で、例えば、短距離用、中距離用、長距離用の３種類のアンプメニューを実現することが可能である。また、利得可変レンジの拡大やＮＦ特性の改善を見込むこともできる。
【０３４２】
なお、図４０中に点線で例示するように、２つのＡＤ光スイッチ９０の間に、１又は複数の追加の光アンプ（例えば、ＥＤＦ）を設けてもよい。また、後段のＡＤ光スイッチ９０の第１出力ポートＯＵＴ１に、１又は複数の追加の光アンプ（例えば、ＥＤＦ）を設けてもよい。
【０３４３】
図１５〜図２４、図３５及び図３６に例示した、３段ＥＤＦ構成のスイッチャブル光アンプ１３において、例えば、ＡＤ光スイッチの第２出力ポートＯＵＴ２と、ＥＤＦ６０−２の入力との間には、追加のＶＯＡ６７を設けてもよい。
【０３４４】
この場合、２つのＶＯＡ６７のＶＯＡロスを制御回路８０によって個別的に制御することで、ＥＤＦ６０−３に入力される光のＶＯＡロスを２箇所に分散して制御することができる。したがって、ＥＤＦ６０−３の入力光レベルを相対的に高く設定することが可能となり、ＮＦ特性の改善を見込むことができる。
【０３４５】
ＥＤＦ６０−２の前段に追加したＶＯＡ６７のＶＯＡロスは、ＥＤＦ６０−３前段のＶＯＡ６７のＶＯＡロスと同様に、ＶＯＡ６７の入出力光パワーのモニタ値に基づいて制御回路８０によって制御されてよい。
【０３４６】
追加のＶＯＡ６７の入出力光パワーは、例示的に、当該ＶＯＡ６７の前段及び後段のそれぞれにＢＳ及びＰＤを設けることでモニタ可能である。制御回路８０は、各ＰＤでの受光パワーに応じた電気信号（パワーモニタ値）に基づいて、追加のＶＯＡ６７のＶＯＡロスを制御できる。
【０３４７】
（付記）
以上の実施形態及び各実施例に関し、更に以下の付記を開示する。
【０３４８】
（付記１）
第１の光アンプと、
第２の光アンプと、
第１及び第２入力ポートと、第１及び第２出力ポートとを有し、前記第１入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第２出力ポートとは光学的に未接続である第１の接続状態と、前記第１入力ポートと前記第２出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２の入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される第２の接続状態と、を切り替え可能な光スイッチと、を備え、
前記第１の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第１入力ポートに光学的に接続されると共に、
前記第２の光アンプの入力が、前記光スイッチの前記第２出力ポートに光学的に接続され、かつ、前記第２の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第２入力ポートに光学的に接続された、スイッチャブル光アンプ。
【０３４９】
（付記２）
前記第１の光アンプと、前記第２の光アンプと、に共用される励起光を出力する励起光源を備えた、付記１に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５０】
（付記３）
前記励起光源の前記励起光を前記第１の光アンプに導入する第１カプラと、
前記第１の光アンプの出力光に残留する前記励起光の成分を抽出する第２カプラと、
前記第２カプラで抽出された励起光成分を前記第２の光アンプに導入する第３カプラと、を備えた、付記２に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５１】
（付記４）
前記第１カプラは、前記第１の光アンプの前段に設けられ、
前記第３カプラは、前記第２の光アンプの前段又は後段に設けられた、付記３に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５２】
（付記５）
前記第２カプラと、前記第２の光アンプの前段に設けられた前記第３カプラとの間に、前記第１の光アンプで増幅された信号光成分をカットする第４カプラが設けられた、付記４に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５３】
（付記６）
前記励起光源の前記励起光を分岐するスプリッタと、
分岐励起光の一方を前記第１の光アンプに導入する第１カプラと、
分岐励起光の他方を前記第２の光アンプに導入する第２カプラと、を備えた、付記２に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５４】
（付記７）
前記第１カプラは、前記第１の光アンプの前段に設けられ、かつ、
前記第２カプラは、前記第２の光アンプの前段又は後段に設けられた、付記６に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５５】
（付記８）
前記光スイッチの前記第１出力ポートに、第３の光アンプの入力が光学的に接続された、付記１〜７のいずれか１項に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５６】
（付記９）
入力光を増幅する第１の光アンプと、
第２の光アンプと、
前記第１の光アンプの出力に、前記第２の光アンプの入力を光学的に接続又は切り離し可能な光スイッチと、
前記第２の光アンプの入力が前記第１の光アンプの出力光路から切り離された状態において、前記第２の光アンプの出力から前記第２の光アンプの入力に戻る光路を伝搬する光を遮断する光遮断デバイスと、
を備えた、スイッチャブル光アンプ。
【０３５７】
（付記１０）
前記光スイッチは、第１及び第２入力ポートと、第１及び第２出力ポートとを有し、前記第１入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される第１の接続状態と、前記第１入力ポートと前記第２出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２の入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される第２の接続状態と、を切り替え可能であり、
前記第１の光アンプの出力は、前記光スイッチの前記第１入力ポートに光学的に接続され、前記第２の光アンプの入力は、前記光スイッチの前記第２出力ポートに光学的に接続され、かつ、前記第２の光アンプの出力は、前記光スイッチの前記第２入力ポートに光学的に接続され、
前記光遮断デバイスは、前記第２入力ポートから前記第２出力ポート及び前記第２の光アンプを経由して前記第２入力ポートに至る光路に設けられた、付記９に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５８】
（付記１１）
前記光スイッチは、前記第１の接続状態において、前記第２入力ポートと前記第２出力ポートとは光学的に未接続であり、
前記未接続の状態にある前記光スイッチが、前記光遮断デバイスに対応する、付記１０に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３５９】
（付記１２）
前記光遮断デバイスは、前記光スイッチの前記第２出力ポートから前記第２の光アンプを経由して前記光スイッチの前記第２入力ポートに至る光路に設けられた光シャッタである、付記１０に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３６０】
（付記１３）
前記光遮断デバイスは、前記光スイッチの前記第２出力ポートから前記第２の光アンプを経由して前記光スイッチの前記第２入力ポートに至る光路に設けられた可変光減衰器である、付記１０に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３６１】
（付記１４）
前記第１及び第２の光アンプは、エルビウム添加光ファイバアンプである、付記１〜１３のいずれか１項に記載のスイッチャブル光アンプ。
【０３６２】
（付記１５）
入力光を増幅する第１の光アンプと、
第２の光アンプと、
第１及び第２入力ポートと、第１及び第２出力ポートとを有し、前記第１入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２入力ポートと前記第２出力ポートとは光学的に未接続である第１の接続状態と、前記第１入力ポートと前記第２出力ポートとが光学的に接続され、かつ、前記第２の入力ポートと前記第１出力ポートとが光学的に接続される第２の接続状態と、を切り替え可能な光スイッチと、を備え、
前記第１の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第１入力ポートに光学的に接続されると共に、
前記第２の光アンプの入力が、前記光スイッチの前記第２出力ポートに光学的に接続され、かつ、前記第２の光アンプの出力が、前記光スイッチの前記第２入力ポートに光学的に接続された、光伝送装置。
【０３６３】
（付記１６）
前記第１の光アンプと、前記第２の光アンプと、に共用される励起光を出力する励起光源を備えた、付記１５に記載の光伝送装置。
【０３６４】
（付記１７）
前記励起光源の前記励起光を前記第１の光アンプに導入する第１カプラと、
前記第１の光アンプの出力光に残留する前記励起光の成分を抽出する第２カプラと、
前記第２カプラで抽出された励起光成分を前記第２の光アンプに導入する第３カプラと、を備えた、付記１６に記載の光伝送装置。
【０３６５】
（付記１８）
前記励起光源の前記励起光を分岐するスプリッタと、
分岐励起光の一方を前記第１の光アンプに導入する第１カプラと、
分岐励起光の他方を前記第２の光アンプに導入する第２カプラと、を備えた、付記１６に記載の光伝送装置。
【０３６６】
（付記１９）
前記光スイッチの前記第１出力ポートに、第３の光アンプの入力が光学的に接続された、付記１５〜１８のいずれか１項に記載の光伝送装置。
【符号の説明】
【０３６７】
１  光伝送システム（ＷＤＭ光ネットワーク）
１０−１，１０−２  光伝送装置
１１，１６  トランスポンダ
１２  波長多重器（マルチプレクサ：ＭＵＸ）
１３−１，１３−２  光アンプ
１５  波長分離器（デマルチプレクサ：ＤＭＵＸ）
２０，２０Ａ，２０Ｂ  光伝送路
４０，５０  通信機器
６０−１，６０−２，６０−３  光増幅媒体（ＥＤＦ）
６１−１，６１−２，６１−３，６１−４  ビームスプリッタ（ＢＳ）
６２−１，６２−２，６２−３，６２−４  フォトディテクタ（又はフォトダイオード）（ＰＤ）
６３−１，６３−２，６３−３，６３−４  アイソレータ（ＩＳＯ）
６４−１，６４−２，６４−３，６４−４，６４−５  ＷＤＭカプラ
６５−１，６５−２，６５−３  励起光源
６６−１，６６−２  ゲインイコライザ（ＧＥＱ）
６７  可変光減衰器（ＶＯＡ）
８０  制御回路
９０  ２×２光スイッチ（アドドロップ（ＡＤ）スイッチ）
９１  光シャッタ
１０１−１〜１０１−３  光アンプ
１０２  クロス／バー型２×２光スイッチ
１１１  送信部
１１２  受信部
２０１，４０１，６０１  可動ミラー
２０２，４０２，６０２  可動軸
３０１−１〜３０１−３，５０１−１〜５０１〜４，７０１−１〜７０４  レンズ
【図１】
0006617404.tif 000002
【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】
0006617404.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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