(57)【要約】【課題】本発明は、波長に依存しない光増幅部を有する波長多重送信装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、このような課題を解決するために、光多重部と挿抜可能な光増幅部とを有する波長多重送信装置であって、該光多重部は設定の波長を有する光を波長多重して送信する波長多重手段を備え、さらに、該設定の波長を有する光の一部を透過させて該波長多重手段に出力し、該設定の波長を有する光の一部を該波長多重手段と反対方向に反射する波長共振手段を該設定の波長毎に備え、該光増幅部は該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を変調信号で変調して該波長共振手段に出力する光増幅変調手段を備える。【選択図】　図３
2004112714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光多重部と挿抜可能な光増幅部とを有する波長多重送信装置であって、
該光多重部は、設定の波長を有する光を波長多重して送信する波長多重手段を備え、さらに、該設定の波長を有する光の一部を透過させて該波長多重手段に出力し、該設定の波長を有する光の一部を該波長多重手段と反対方向に反射する波長共振手段を該設定の波長毎に備え、
該光増幅部は、該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を変調信号で変調して該波長共振手段に出力する光増幅変調手段を備える波長多重送信装置。
【請求項２】
光多重部と挿抜可能な光増幅部を有する波長多重送信装置であって、
該光多重部は、設定の波長を有する光の一部を透過させて出力し、該設定の波長を有する光の一部を反射する波長共振手段を該設定の波長毎に備え、
該光増幅部は、該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を変調信号で変調して該波長共振手段に出力する光増幅変調手段を備える波長多重送信装置。
【請求項３】
設定の波長を有する光の一部を透過させ一部を反射する波長共振手段を接続する光増幅手段であって、該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を変調信号で変調して該波長共振手段に出力する光増幅変調手段を備える波長多重送信装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の波長多重送信装置において、前記波長共振手段と前記光増幅変調手段とが偏波面保持光ファイバで接続されていることを特徴とする波長多重送信装置。
【請求項５】
請求項１乃至４に記載のいずれかの波長多重送信装置において、前記光増幅変調手段に半導体光増幅器を利用し、変調信号で変調された該半導体光増幅器のいずれかの出力が前記波長共振手段に接続されていることを特徴とする波長多重送信装置。
【請求項６】
光多重部と挿抜可能な光増幅部とを有する波長多重送信装置であって、
該光多重部は、設定の波長を有する光を波長多重して送信する波長多重手段を備え、さらに、該設定の波長を有する光を変調信号で変調して該波長多重手段に出力する変調手段と、該設定の波長を有する光の一部を透過させて該変調手段に出力し、該設定の波長を有する光の一部を該変調手段と反対方向に反射する波長共振手段とを該設定の波長毎に備え、
該光増幅部は、該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を該波長共振手段に出力する光増幅手段を備える波長多重送信装置。
【請求項７】
光多重部と挿抜可能な光増幅部を有する波長多重送信装置であって、
該光多重部は、設定の波長を有する光を変調信号で変調して出力する変調手段と、該設定の波長を有する光の一部を透過させて該変調手段に出力し、該設定の波長を有する光の一部を該変調手段と反対方向に反射する波長共振手段とを該設定の波長毎に備え、
該光増幅部は、該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を該波長共振手段に出力する光増幅手段を備える波長多重送信装置。
【請求項８】
設定の波長を有する光の一部を透過させ一部を反射する波長共振手段を接続する光増幅手段であって、該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を該波長共振手段に出力する光増幅手段を備える波長多重送信装置。
【請求項９】
請求項６又は７に記載の波長多重送信装置において、前記波長共振手段と前記光増幅手段とが偏波面保持光ファイバで接続されていることを特徴とする波長多重送信装置。
【請求項１０】
請求項６乃至９に記載のいずれかの波長多重送信装置において、前記光増幅手段に半導体光増幅器を利用し、該半導体光増幅器のいずれかの出力が前記波長共振手段に接続されていることを特徴とする波長多重送信装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０に記載のいずれかの波長多重送信装置において、前記波長共振手段にファイバグレーティングを利用することを特徴とする波長多重送信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長多重伝送に適用する波長多重送信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
伝送容量増大の要求に応えるために、１本の光ファイバに複数の波長を多重して伝送する波長多重伝送が導入されている。波長多重伝送では、波長間隔が１ｎｍ以下で安定した波長の光を発生する複数の光源を用いて、送信装置で波長多重する。光源の波長シフトは、波長多重回路での光損失の増大や隣接する波長間での光信号のクロストークの原因となる。このため、光源の波長は極めて安定した特性が要求される。このような要請には、ＤＦＢ−ＬＤ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ＦｅｅｄＢａｃｋＬａｓｅｒ　Ｄｉｏｄｅ）やファイバグレーティングを外部共振器とするＬＤ（例えば、特許文献１参照。）が利用されてきた。
【０００３】
従来の波長多重送信装置の構成を図１に示す。図１において、８１は波長多重送信装置、８２は合波器、８３は電気光変換回路、８４は光ファイバである。図１において、変調信号が波長多重送信装置８１に入力されると、電気光変換回路８３で光信号に変換される。変換された光信号の波長はそれぞれ異なる。変換された光信号は合波器８２で波長多重され、光ファイバ８４を通して送信される。このとき、光信号の波長は厳密に規定され、安定した波長で発振させるために利用されるＤＦＢ−ＬＤやファイバグレーティングを外部共振器とするＬＤは電気光変換回路毎に異なる波長を割り当てられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２４４４５８号公報　（第（４）頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＤＦＢ−ＬＤではＬＤの製造段階で発振波長が決まっていた。また、ファイバグレーティングを外部共振器とするＬＤでも、ＬＤとファイバグレーティングが同じ電気光変換回路に実装されるため、電気光変換回路を製造する段階で発振波長が決まっていた。一方、波長多重送信装置では、故障に備えて予備パッケージを用意しているが、従来の波長多重送信装置では、波長毎に電気光変換回路の予備パッケージを用意しなければならないため、コスト的にも多くの負担があり、在庫管理の煩雑さを招いていた。さらに、故障した電気光変換回路パッケージを予備パッケージに取り替える際にも間違いを起こし易く、誤った波長の電気光変換回路のパッケージを挿入すると誤作動や不作動の原因となっていた。
本発明は、このような問題を解決するために、波長に依存しない光増幅回路を備える波長多重送信装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願発明はこのような課題を解決するために、光多重部と挿抜可能な光増幅部とを有する波長多重送信装置であって、該光多重部は設定の波長を有する光を波長多重して送信する波長多重手段を備え、さらに、該設定の波長を有する光の一部を透過させて該波長多重手段に出力し、該設定の波長を有する光の一部を該波長多重手段と反対方向に反射する波長共振手段を該設定の波長毎に備え、該光増幅部は該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を変調信号で変調して該波長共振手段に出力する光増幅変調手段を備える。
【０００７】
本願発明には、前記波長共振手段と前記光増幅変調手段とが偏波面保持光ファイバで接続されていることも含まれる。また、前記波長共振手段にファイバグレーティングを利用することも含まれる。さらに、前記光増幅変調手段に半導体光増幅器を利用し、該半導体光増幅器のいずれかの出力が前記波長共振手段に接続されていることも含まれる。
【０００８】
本願他の発明は前述の課題を解決するために、光多重部と挿抜可能な光増幅部とを有する波長多重送信装置であって、該光多重部は設定の波長を有する光を波長多重して送信する波長多重手段を備え、さらに、該設定の波長を有する光を変調信号で変調して該波長多重手段に出力する変調手段と、該設定の波長を有する光の一部を透過させて該変調手段に出力し、該設定の波長を有する光の一部を該変調手段と反対方向に反射する波長共振手段とを該設定の波長毎に備え、該光増幅部は該波長共振手段を外部共振器として該設定の波長でレーザ発振をし、レーザ発振した光を該波長共振手段に出力する光増幅手段を備える。
【０００９】
本願発明には、前記波長共振手段と前記光増幅手段とが偏波面保持光ファイバで接続されていることも含まれる。また、前記波長共振手段にファイバグレーティングを利用することも含まれる。さらに、前記光増幅手段に半導体光増幅器を利用し、該半導体光増幅器のいずれかの出力が前記波長共振手段に接続されていることも含まれる。
【００１０】
本願において、偏波面保持光ファイバとは、直交する２つの偏波面の方向を維持したまま伝搬させる光ファイバをいう。直交する２つの偏波を入力すると、それぞれ偏波面が直交したまま伝搬される。ファイバグレーティングとは、単一モード光ファイバの軸に沿ってコア内に細かなピッチの周期的屈折率分布を持たせ、鋭い波長選択性の反射光を発生させるものをいう。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の基本構成を図２に示す。図２において、１１は波長多重送信装置、１２は光多重部、１３は光増幅部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタである。波長多重送信装置１１は光多重部１２と光増幅部１３を有し、光増幅部１３は光コネクタ１５によって挿抜可能である。光コネクタ１５は光増幅部１３を波長多重送信装置に簡易に挿抜するためのものであって、光コネクタ以外であっても、簡易に挿抜できるものであればよい。
【００１２】
図３を使用して波長多重送信装置の構成を説明する。１２は光多重部、１３は光増幅部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１２１は波長多重手段、１２２は波長共振手段、１３１は光増幅変調手段である。波長多重手段１２１は設定の波長を有する光を波長多重して送信する。波長共振手段１２２は、波長多重手段１２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれの波長共振手段１２２は後述する光増幅変調手段１３１からの変調光であって当該設定の一の波長を有する光の一部を後述する光増幅変調手段１３１に反射し、一部を前記波長多重手段１２１に出力する。光増幅変調手段１３１は、波長共振手段１２２を外部共振器としてレーザ発振する。レーザ発振する波長は波長共振手段１２２の反射する光の波長に同調する。光増幅変調手段１３１は、波長共振手段１２２が反射するそれぞれの波長の範囲内ではレーザ発振するように調整されているため、どの波長共振手段と接続するかによってレーザ発振の波長が決まることになる。さらに、光増幅変調手段１３１ではレーザ発振した光を変調信号で変調して波長共振手段１２２に出力する。波長共振手段１２２は光増幅変調手段１３１からの変調光の一部を反射してレーザ発振に供し、一部を透過させる。光増幅変調手段１３１の出力する光の波長は、波長共振手段１２２の反射する波長、つまり、波長多重手段１２１が波長多重する設定の一の波長に一致するため、波長共振手段１２２を透過した変調光は、波長多重手段１２１によって低損失で波長多重される。波長多重手段１２１は光増幅変調手段１３１からの変調光を波長多重して光ファイバ１４に送信信号光として送信する。
【００１３】
従って、光増幅変調手段１３１は波長共振手段１２２の反射する波長の範囲内でレーザ発振できるように設定され、光増幅部１３を光多重部１２に接続するだけで設定の波長でレーザ発振するため、光増幅部１３は共通にすることができた。このため、光増幅部１３の予備パッケージは波長多重手段１２１の波長多重する波長ごとに用意する必要はなく、共通の予備パッケージだけでよい。また、光増幅部１３の出力する変調光の波長は波長共振手段１２２が反射する波長に同調するため、誤った波長の変調光を出力するパッケージを挿入するという事態も生じなくなった。
【００１４】
なお、本実施の態様で説明した波長多重手段１２１を光多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した波長多重手段１２１と光多重部１２の波長共振手段１２２とを接続することによって、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００１５】
（実施の形態２）
本発明の他の実施の形態を図４で説明する。図４において、１２は光多重部、１３は光増幅部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１７は光ファイバ、２１は波長多重手段としての合波器、２２は波長共振手段としてのファイバグレーティング、３１は光増幅変調手段としての半導体光増幅器、３３は全反射回路である。合波器２１にはＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ　Ｗａｖｅ　Ｇｕｉｄｅ）、回折格子、干渉膜フィルタ等が適用される。光増幅部１３は光コネクタ１５によって光多重部１２と接続される。
図４では、１の光増幅部と１のファイバグレーティングのみを記載しているが、配置するファイバグレーティングに合わせて、光増幅部とファイバグレーティングが増設される。
【００１６】
まず、光多重部１２について説明する。合波器２１は設定の波長を有する光を波長多重して送信信号光として送信する。ファイバグレーティング２２は、合波器２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれのファイバグレーティング２２は当該設定の一の波長を有する光の一部を反射し、一部を透過させる。次に、光増幅部１３について説明する。半導体光増幅器３１は、その一方の出力と結合しているファイバグレーティング２２を外部共振器としてレーザ発振する。レーザ発振する波長は、ファイバグレーティング２２の反射する光の波長に同調する。全反射回路３３は半導体光増幅器３１の他方の出力からのレーザ発振光を反射させて効率的なレーザ発振をさせる。全反射回路３３は半導体光増幅器３１と光ファイバで接続してもよいし、光半導体増幅器３１の他方の出力端面に反射板を張付けてもよい。
【００１７】
半導体光増幅器３１は、ファイバグレーティングが反射するそれぞれの波長の範囲内ではレーザ発振するように調整されているため、接続するファイバグレーティング２２の反射する波長でレーザ発振する。半導体光増幅器３１は、レーザ発振だけでなく、変調信号で変調して出力する。出力する光の波長はファイバグレーティング２２の反射する波長、つまり、合波器２１が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２１によって低損失で波長多重される。半導体光増幅器３１の出力した変調光はファイバグレーティング２２で一部が反射されて、ファイバグレーティング２２を外部共振器とするレーザ発振に供され、一部は透過して合波器２１に出力する。合波器２１は半導体光増幅器３１からの変調光を波長多重して光ファイバ１４に送信信号光として送信する。
【００１８】
ファイバグレーティング２２と半導体光増幅器３１とを接続する光ファイバ１７は通常の単一モードファイバでもよいが、半導体光増幅器３１のレーザ発振機構が偏波に敏感な場合は、偏波面保持光ファイバを適用すると、半導体光増幅器３１を安定してレーザ発振させることができた。
【００１９】
従って、半導体光増幅器３１はファイバグレーティング２２の反射する波長の範囲内でレーザ発振できるように設定されているため、光増幅部１３は共通にすることができた。このため、光増幅部１３の予備パッケージは合波器２１の波長多重する波長ごとに用意する必要はなく、共通の予備パッケージだけでよい。特に、光多重部１２は受動部品だけで構成されているため、信頼性が高く、また、能動部品を含む光増幅部１３を挿抜可能にしているため、故障した光増幅部だけを交換すればよく、大きなコストの負担なく故障に対して迅速な回復が可能になった。さらに、光増幅部１３の出力する変調光の波長はファイバグレーティング２２が反射する波長に同調するため、誤った波長の変調光を出力するパッケージを挿入するという事態も生じなくなった。
【００２０】
なお、本実施の態様で説明した合波器２１を光多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した合波器２１と光多重部１２のファイバグレーティング２２とを接続することによって、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００２１】
（実施の形態３）
光多重部１２の他の構成を説明する。図５は光多重部の構成であって、１２は光多重部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、２１は波長多重手段としての合波器、２４は波長共振手段としての多層膜波長フィルタである。多層膜波長フィルタ２４は光波長程度の薄膜による干渉を利用し、特定の波長の光を透過させたり、反射させたりする。
【００２２】
多層膜波長フィルタ２４は合波器２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれの多層膜波長フィルタ２４は当該設定の一の波長を有する光の一部を反射し、一部を透過させる。即ち、多層膜波長フィルタ２４で当該設定の波長の光の一部を透過させ、一部を反射すると、外部共振器としての波長共振手段が実現することになる。光増幅部からの変調光の一部は多層膜波長フィルタ２４を透過して合波器２１に出力される。出力される光の波長は、多層膜波長フィルタ２４の反射する波長、つまり、合波器２１が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２１によって低損失で波長多重される。
【００２３】
従って、波長共振手段を多層膜波長フィルタで構成することにより、光増幅変調手段は多層膜波長フィルタを外部共振器としてレーザ発振が可能となる。また、多層膜波長フィルタは受動部品のため、信頼性の高い光多重部を構成することができる。
【００２４】
なお、本実施の態様で説明した合波器２１を光多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した合波器２１と光多重部１２の多層膜波長フィルタ２４とを接続することによって、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００２５】
（実施の形態４）
本発明の他の実施の形態を図６で説明する。図６において、１２は光多重部、１３は光増幅部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１７は光ファイバ、２１は波長多重手段として及び波長共振手段の一部としての合波器、２５は波長共振手段の一部としてのハーフミラー、２６はアイソレータ、３１は光増幅変調手段としての半導体光増幅器、３３は全反射回路である。合波器２１にはＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ　Ｗａｖｅ　Ｇｕｉｄｅ）、回折格子、干渉膜フィルタ等が適用される。光増幅部１３は光コネクタ１５によって光多重部１２と接続される。
図６では、１の光増幅部のみを記載しているが、設定する波長に合わせて、光増幅部が増設される。
【００２６】
光多重部１２の合波器２１は波長多重手段として、設定の波長を有する光を波長多重して送信信号光として送信する。ハーフミラー２５は、合波器２１との組み合わせで波長共振手段として機能し、合波器２１の設定の一の波長を有する光の一部を反射し、一部を透過させる。即ち、合波器２１の入力端子のうち、光増幅部１３の接続される入力端子から合波器の出力端子へは設定の波長の光のみが通過する。通過した光の一部はハーフミラー２５で反射して、光増幅部１３に戻る。一部はハーフミラー２５を透過し、アイソレータ２６を経由して送信信号光として送信される。これにより、前述した波長共振手段の機能が実現できる。ハーフミラーの反射と透過の比率はシステムの設計に合わせて、設定される。次に、光増幅部１３の半導体光増幅器３１は、合波器２１とハーフミラー２５とを外部共振器としてレーザ発振する。レーザ発振する波長は合波器２１の波長多重する光の波長に同調する。全反射回路３３は半導体光増幅器３１の他方の出力からのレーザ発振光を反射させて効率的なレーザ発振をさせる。
【００２７】
半導体光増幅器３１は、合波器２１の波長多重するそれぞれの波長の範囲内ではレーザ発振するように調整されているため、接続する合波器２１の入力端子で規定する設定の波長でレーザ発振する。半導体光増幅器３１は、レーザ発振だけでなく、変調信号で変調して出力する。出力する光の波長は合波器２１の波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２１によって低損失で波長多重される。半導体光増幅器３１の出力した変調光はハーフミラー２５で一部が反射されて、合波器２１とハーフミラー２５とを外部共振器とするレーザ発振に供される。合波器２１によって波長多重された変調光の一部はハーフミラー２５を透過して送信信号光として送信される。光ファイバ１４からの反射光がシステムの動作に影響する場合はハーフミラー２５と光ファイバ１４の間にアイソレータ２６を挿入する。アイソレータ２６はハーフミラー２５からの変調光は透過させて、光光ファイバ１４からの光は透過させない。
【００２８】
合波器２１と半導体光増幅器３１とを接続する光ファイバ１７は通常の単一モードファイバでもよいが、半導体光増幅器３１のレーザ発振機構が偏波に敏感な場合は、偏波面保持光ファイバを適用すると、半導体光増幅器３１を安定してレーザ発振させることができた。
【００２９】
従って、半導体光増幅器３１は合波器２１の波長多重する波長の範囲内でレーザ発振できるように設定されているため、光増幅部１３は共通にすることができた。このため、光増幅部１３の予備パッケージは合波器２１の波長多重する波長ごとに用意する必要はなく、共通の予備パッケージだけでよい。特に、光多重部１２は受動部品だけで構成されているため、信頼性が高く、また、能動部品を含む光増幅部１３を挿抜可能にしているため、故障した光増幅部だけを交換すればよく、大きなコストの負担なく故障に対して迅速な回復が可能になった。さらに、光増幅部１３の出力する変調光の波長は合波器２１の波長多重する波長に同調するため、誤った波長の変調光を出力するパッケージを挿入するという事態も生じなくなった。さらに、本実施の形態では、ハーフミラーをそれぞれの半導体光増幅器にとっての共通部に配置し、波長共振手段を共通のハーフミラーと波長多重手段としての合波器とで構成することができるため、光多重部の構成を簡易にすることができた。
【００３０】
（実施の形態５）
本発明の他の波長多重送信装置の構成を図７に示す。１２は光多重部、１３は光増幅部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１２１は波長多重手段、１２２は波長共振手段、１２３は変調手段、１３２は光増幅手段である。波長多重手段１２１は設定の波長を有する光を波長多重して送信する。変調手段１２３は波長多重手段１２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれの変調手段１２３は後述する光増幅手段１３２でレーザ発振した光を変調信号で変調して波長多重手段１２１に出力する。波長共振手段１２２は、波長多重手段１２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれの波長共振手段１２２は後述する光増幅手段１３２からの光であって当該設定の一の波長を有する光の一部を、後述する光増幅手段１３２に反射し、一部を前記変調手段１２３に出力する。光増幅手段１３２は、波長共振手段１２２を外部共振器としてレーザ発振する。レーザ発振する波長は波長共振手段１２２の反射する光の波長に同調する。光増幅手段１３２は、波長共振手段１２２が反射するそれぞれの波長の範囲内ではレーザ発振するように調整されているため、どの波長共振手段と接続するかによってレーザ発振の波長が決まることになる。波長共振手段１２２は光増幅手段１３２からの変調光の一部を反射してレーザ発振に供し、一部を透過させる。波長共振手段１２２を透過した光は、変調手段１２３で変調信号により変調され、波長多重手段１２１に出力される。光増幅手段１３２の出力する光の波長は、波長共振手段１２２の反射する波長、つまり、波長多重手段１２１が波長多重する設定の一の波長に一致するため、波長共振手段１２２を透過した光は、波長多重手段１２１によって低損失で波長多重される。波長多重手段１２１は変調手段１２３からの変調光を波長多重して光ファイバ１４に送信信号光として送信する。
【００３１】
従って、光増幅手段１３２は波長共振手段１２２の反射する波長の範囲内でレーザ発振できるように設定され、光増幅部１３を光多重部１２に接続するだけで設定の波長でレーザ発振するため、光増幅部１３は共通にすることができた。このため、光増幅部１３の予備パッケージは波長多重手段１２１の波長多重する波長ごとに用意する必要はなく、共通の予備パッケージだけでよい。また、光増幅部１３の出力する変調光の波長は波長共振手段１２２が反射する波長に同調するため、誤った波長の変調光を出力するパッケージを挿入するという事態も生じなくなった。
【００３２】
なお、本実施の態様で説明した波長多重手段１２１を光多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した波長多重手段１２１と光多重部１２の変調手段１２３とを接続することによって、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００３３】
（実施の形態６）
本発明の他の実施の形態を図８で説明する。図８において、１２は光多重部、１３は光増幅部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１７は光ファイバ、２１は波長多重手段としての合波器、２２は波長共振手段としてのファイバグレーティング、２３は変調手段としての光変調器、３２は光増幅手段としての半導体光増幅器、３３は全反射回路である。合波器２１にはＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ　Ｗａｖｅ　Ｇｕｉｄｅ）、回折格子、干渉膜フィルタ等が適用される。光変調器２３は、光波の振幅、位相、周波数や偏波面を時間的に変化させる制御素子である。音響光学効果、電気光学効果、磁気光学効果、半導体中の電界吸収効果、半導体へのキャリア注入による屈折率低下効果などが利用される。光増幅部１３は光コネクタ１５によって光多重部１２と接続される。
図８では、１の光増幅部、１のファイバグレーティング、１の光変調器のみを記載しているが、配置するファイバグレーティングに合わせて、光増幅部、ファイバグレーティング、光変調器が増設される。
【００３４】
ファイバグレーティング２２は、合波器２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれのファイバグレーティング２２は当該設定の一の波長を有する光の一部を反射し、一部を透過させる。半導体光増幅器３２は、その一方の出力と結合するファイバグレーティング２２を外部共振器としてレーザ発振する。レーザ発振する波長はファイバグレーティング２２の反射する光の波長に同調する。全反射回路３３は半導体光増幅器３２の他方の出力からのレーザ発振光を反射させて効率的なレーザ発振をさせる。
【００３５】
半導体光増幅器３２は、ファイバグレーティングが反射するそれぞれの波長の範囲内ではレーザ発振するように調整されているため、接続するファイバグレーティング２２の反射する波長でレーザ発振する。半導体光増幅器３２の出力する光の波長はファイバグレーティング２２の反射する波長、つまり、合波器２１が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２１によって低損失で波長多重される。半導体光増幅器３２の出力した変調光はファイバグレーティング２２で一部が反射されて、ファイバグレーティング２２を外部共振器とするレーザ発振に供され、一部は透過して光変調器２３に出力する。レーザ発振した光は光変調器２３で変調信号により変調され、合波器２１に出力される。合波器２１は設定の波長を有する光を波長多重して送信信号光として送信する。
【００３６】
ファイバグレーティング２２と半導体光増幅器３１とを接続する光ファイバ１７は通常の単一モードファイバでもよいが、半導体光増幅器３２のレーザ発振機構が偏波に敏感な場合は、偏波面保持光ファイバを適用すると、半導体光増幅器３２を安定してレーザ発振させることができた。
【００３７】
従って、半導体光増幅器３２はファイバグレーティング２２の反射する波長の範囲内でレーザ発振できるように設定されているため、光増幅部１３は共通にすることができた。このため、光増幅部１３の予備パッケージは合波器２１の波長多重する波長ごとに用意する必要はなく、共通の予備パッケージだけでよい。特に、光多重部１２は受動部品だけで構成されているため、信頼性が高く、また、能動部品を含む光増幅部１３を挿抜可能にしているため、故障した光増幅部だけを交換すればよく、大きなコストの負担なく故障に対して迅速な回復が可能になった。さらに、光増幅部１３の出力する変調光の波長はファイバグレーティング２２が反射する波長に同調するため、誤った波長の変調光を出力するパッケージを挿入するという事態も生じなくなった。
【００３８】
なお、本実施の態様で説明した合波器２１を光多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した合波器２１と光多重部の光変調器２３とを接続することによって、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００３９】
（実施の形態７）
光多重部１２の他の構成を説明する。図９は光多重部の構成であって、１２は光多重部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、２１は波長多重手段としての合波器、２４は波長共振手段としての多層膜波長フィルタ、２３は変調手段としての光変調器である。多層膜波長フィルタ２４は光波長程度の薄膜による干渉を利用し、特定の波長の光を透過させたり、反射させたりする。
【００４０】
多層膜波長フィルタ２４は合波器２１が波長多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれの多層膜波長フィルタ２４は当該設定の一の波長を有する光の一部を反射し、一部を透過させる。即ち、多層膜波長フィルタ２４で当該設定の波長の光の一部を透過させ、一部を反射すると、外部共振器としての波長共振手段が実現することになる。光増幅部からの光の一部は多層膜波長フィルタ２４を透過して光変調器２３に出力される。レーザ発信した光は光変調器２３で変調信号によって変調され、合波器２１に出力される。出力される光の波長は、多層膜波長フィルタ２４の反射する波長、つまり、合波器２１が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２１によって低損失で波長多重される。
【００４１】
従って、波長共振手段を多層膜波長フィルタで構成することにより、光増幅手段は多層膜波長フィルタを外部共振器としてレーザ発振が可能となる。また、多層膜波長フィルタは受動部品のため、信頼性の高い光多重部を構成することができる。
【００４２】
なお、本実施の態様で説明した合波器２１を光多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した合波器２１と光多重部１２の光変調器２３とを接続することによって、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば光増幅部でのレーザ発振する波長を光多重部が決定することになるため、光増幅部を挿抜可能にしておけば、光増幅部の予備を共通にすることができ、また、光増幅部の誤挿入という事態を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の波長多重送信装置の構成を説明する図である。
【図２】本発明の波長多重送信装置の構成を説明する図である。
【図３】本発明の波長多重送信装置の光多重部と光増幅部の構成を説明する図である。
【図４】本発明の波長多重送信装置の具体的な光多重部と光増幅部の構成を説明する図である。
【図５】本発明の他の具体的な光多重部の構成を説明する図である。
【図６】本発明の波長多重送信装置の具体的な光多重部と光増幅部の構成を説明する図である。
【図７】本発明の他の波長多重送信装置の光多重部と光増幅部の構成を説明する図である。
【図８】本発明の波長多重送信装置の具体的な光多重部と光増幅部の構成を説明する図である。
【図９】本発明の他の具体的な光多重部の構成を説明する図である。
【符号の説明】
１１：波長多重送信装置
１２：光多重部
１２１：波長多重手段
１２２：波長共振手段
１２３：変調手段
１３：光増幅部
１３１：光増幅変調手段
１３２：光増幅手段
１４、１６、１７：光ファイバ
１５：光コネクタ
２１：合波器
２２：ファイバグレーティング
２３：　光変調器
２５：ハーフミラー
２６：アイソレータ
３１、３２：半導体光増幅器
３３：全反射回路
８１：波長多重送信装置
８２：合波器
８３：電気光変換回路
８４：光ファイバ
【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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