(57)【要約】【課題】本発明は、波長に依存しない電気光変換回路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、波長多重部と挿抜可能な電気光変換部とを有する波長多重送信装置であって、該波長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反射する波長選択反射手段を該設定の波長毎に備え、該電気光変換部は該波長選択反射手段を外部共振器とするレーザ発振により該設定の波長を有する光を出力する光増幅手段と、該光増幅手段からの光を変調信号で変調して前記波長多重手段に出力する光変調手段とを備える。【選択図】　図３
2004096564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長多重部と挿抜可能な電気光変換部とを有する波長多重送信装置であって、
該波長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反射する波長選択反射手段を該設定の波長毎に備え、
該電気光変換部は該波長選択反射手段を外部共振器とするレーザ発振により該設定の波長を有する光を出力する光増幅手段と、該光増幅手段からの光を変調信号で変調して前記波長多重手段に出力する光変調手段とを備える波長多重送信装置。
【請求項２】
波長多重部と挿抜可能な電気光変換部とを有する波長多重送信装置であって、
該波長多重部は設定の波長を有する光を反射する波長選択反射手段を該設定の波長毎に備え、
該電気光変換部は該波長選択反射手段を外部共振器とするレーザ発振により該設定の波長を有する光を出力する光増幅手段と、該光増幅手段からの光を変調信号で変調して出力する光変調手段とを備える波長多重送信装置。
【請求項３】
波長多重部と挿抜可能な電気光変換部とを有する波長多重送信装置であって、
該波長多重部は変調された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、
該電気光変換部は該設定の波長を有する光を出力するために該設定の波長を有する光を反射してレーザ発振の外部共振器となる手段を接続する光増幅手段と、該光増幅手段からの光を変調信号で変調して前記波長多重手段に出力する光変調手段とを備える波長多重送信装置。
【請求項４】
設定の波長を有する光を出力するために該設定の波長を有する光を反射してレーザ発振の外部共振器となる手段を接続する光増幅手段と、該光増幅手段からの光を変調信号で変調して出力する光変調手段とを備える波長多重送信装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の波長多重送信装置において、前記波長選択反射手段と前記光増幅手段とを偏波面保持光ファイバで接続することを特徴とする波長多重送信装置。
【請求項６】
請求項１に記載の波長多重送信装置において、前記波長選択反射手段と前記光増幅手段とを及び前記波長多重手段と前記光変調手段とを１本の偏波面保持光ファイバで偏波多重接続することを特徴とする波長多重送信装置。
【請求項７】
請求項１、２、５、又は６に記載のいずれかの波長多重送信装置において、前記波長選択反射手段に片端を反射防止した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。
【請求項８】
請求項１乃至７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一方の出力を前記波長選択反射手段と接続し、他方の出力を前記光接続手段に接続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（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５−６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、波長に依存しない電気光変換回路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。
【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、波長多重部と挿抜可能な電気光変換部とを有する波長多重送信装置であって、該波長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反射する波長選択反射手段を該設定の波長毎に備え、該電気光変換部は該波長選択反射手段を外部共振器とするレーザ発振により該設定の波長を有する光を出力する光増幅手段と、該光増幅手段からの光を変調信号で変調して前記波長多重手段に出力する光変調手段とを備える。
【０００７】
本願発明には、前記波長選択反射手段と前記光増幅手段とを偏波面保持光ファイバで接続することも含まれる。また、前記波長選択反射手段と前記光増幅手段とを及び前記波長多重手段と前記光変調手段とを１本の偏波面保持光ファイバで偏波多重接続することも含まれる。さらに、前記波長選択反射手段に片端を反射防止した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一方の出力を前記波長選択反射手段と接続し、他方の出力を前記光接続手段に接続することも含まれる。
【０００８】
本願において、偏波多重とは、光領域の多重化技術の一つであって、直交する２つの偏波に異なる信号をのせて多重化することをいう。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。
【０００９】
【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は波長多重部、１３は電気光変換部、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は波長多重部１２と電気光変換部１３を有し、電気光変換部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は電気光変換部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。
【００１０】
図３を使用して波長多重送信装置の構成を説明する。１２は波長多重部、１３は電気光変換部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１２１は波長多重手段、１２２は波長選択反射手段、１３１は光増幅手段、１３２は光変調手段である。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。波長選択反射手段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、それぞれの波長選択反射手段１２２は当該設定の一の波長を有する光を反射する。光増幅手段１３１は、波長選択反射手段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選択反射手段の反射する光の波長に同調する。光増幅手段１３１は、波長選択反射手段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、どの波長選択反射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。光変調手段１３２では光増幅手段１３１からの光を変調信号で変調して波長多重手段１２１に出力する。出力する光の波長は波長選択反射手段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は光変調手段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。
【００１１】
従って、光増幅手段１３１は波長選択反射手段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ているため、電気光変換部１３は共通にすることができた。このため、電気光変換部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、電気光変換部１３の出力する変調光の波長は波長選択反射手段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。
【００１２】
なお、本実施の態様で説明した波長選択反射手段１２２を波長多重部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選択反射手段１２２と電気光変換部１３の光増幅手段１３１とを接続することにより、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。また、本実施の態様で説明した波長多重手段１２１を波長多重部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と電気光変換部１３の光変調手段１３２とを接続することによっても、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００１３】
（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は波長多重部、１３は電気光変換部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１６、１７は光ファイバ、２１は波長選択反射手段としてのファイバグレーティング、２２は無反射終端、２３は波長多重手段としての合波器、３１は光増幅手段としての光増幅素子、３２は部分反射回路、３３はアイソレータ、３４は光変調手段としての光変調器である。合波器２３にはＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ　Ｗａｖｅ　Ｇｕｉｄｅ）、回折格子、干渉膜フィルタ等が適用される。波長多重部１２には電気光変換部１３が接続される。
【００１４】
合波器２３は設定の波長を有する光を波長多重して送信する。ファイバグレーティング２１は、合波器２３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２１は当該設定の一の波長を有する光を反射する。ファイバグレーティング２１を透過した光がファイバグレーティング２１に戻らないようにファイバグレーティング２１の端面に無反射終端２２が設けられる。無反射終端としては、ファイバグの端面を斜めにして、反射光が外部に放射するようにしたものや、ファイバグレーティングの端面にファイバグレーティングが透過する光の吸収体を設けたりすることによって得られる。光増幅素子３１は、ファイバグレーティング２１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２１の反射する光の波長に同調する。光増幅素子３１は、ファイバグレーティング２１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、どのファイバグレーティング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。部分反射回路３２は光増幅素子３１のレーザ発振光の一部を透過させて取り出すために用いられる。透過しなかった他の一部は光増幅素子３１に戻される。光アイソレータ３３は、光増幅素子３１がファイバグレーティング２１で決定される波長で安定してレーザ発振するように、光増幅素子３１からのレーザ発振光を光変調器３４の方には通過させるが、光変調器３４の方からの光は通過させない。光変調器３４は光増幅素子３１からのレーザ発振光を変調信号で変調して合波器２３に出力する。出力する光の波長はファイバグレーティング２１の反射する波長、つまり、合波器２３が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２３によって低損失で波長多重される。合波器２３は光変調器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。
【００１５】
ファイバグレーティング２１と光増幅素子３１を接続する光ファイバ１６は通常の単一モードファイバでもよいが、光増幅素子３１のレーザ発振機構が偏波に敏感であっても、偏波面保持光ファイバを適用して、光増幅素子３１を安定してレーザ発振させることができた。
【００１６】
従って、光増幅素子３１はファイバグレーティング２１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、電気光変換部１３は共通にすることができた。このため、電気光変換部１３の予備パッケージは合波器２３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、波長多重部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、能動部品を含む電気光変換部１３を挿抜可能にしているため、故障した電気光変換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、電気光変換部１３の出力する変調光の波長はファイバグレーティング２１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。
【００１７】
なお、本実施の態様で説明したファイバグレーティング２１及び無反射終端２２を波長多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置したファイバグレーティング２１及び無反射終端２２と電気光変換部１３の光増幅素子３１とを接続することにより、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。また、本実施の態様で説明した合波器２３を波長多重部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２３と電気光変換部１３の光変調器３４とを接続することによっても、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００１８】
（実施の形態３）
波長多重部１２の他の実施の形態を説明する。図５は波長多重部の構成であって、１２は波長多重部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、２３は波長多重手段としての合波器、２４は波長選択反射手段としての多層膜波長フィルタ、２５は全反射終端である。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。
【００１９】
多層膜波長フィルタ２４と全反射終端２５で、特定の波長を反射する。即ち、多層膜波長フィルタ２４で特定の波長の光を透過させ、透過させない光を放射、又は吸収し、透過させた光を全反射終端２５で反射すると、特定の波長を反射する波長選択反射手段が実現することになる。また、多層膜波長フィルタ２４を特定の波長の光を反射させ、反射させない光を透過、吸収、又は放射する特性にすると多層膜波長フィルタだけでも波長選択反射手段が実現する。電気光変換部からの変調光は合波器２３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と全反射終端２５の反射する波長、つまり、合波器２３が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２３によって低損失で波長多重される。
【００２０】
従って、波長選択反射手段を多層膜フィルタで構成することにより、光増幅素子とは多層膜反射フィルタと全反射終端、又は多層膜反射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、多層膜フィルタは受動部品のため、信頼性の高い波長多重部を構成することができる。
【００２１】
なお、本実施の態様で説明した多層膜波長フィルタ２４及び全反射終端２５を波長多重部１２の外部に配置してもよい。この場合は、外部に配置した多層膜波長フィルタ２４及び全反射終端２５と電気光変換部１３の光増幅素子３１とを接続することにより、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。また、本実施の態様で説明した合波器２３を波長多重部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２３と電気光変換部１３の光変調器３４とを接続することによっても、本実施の態様で説明した構成と同様の効果が得られる。
【００２２】
（実施の形態４）
電気光変換部１３の他の実施の形態を説明する。図６は電気光変換部の構成であって、１３は電気光変換部、１５は光コネクタ、１６、１７は光ファイバ、３１は光増幅手段としての光増幅素子、３３は光アイソレータ、３４は光変調手段としての光変調器、３５は全反射回路、３６は偏波面保持カプラである。光変調器３４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。
【００２３】
光増幅素子３１は光ファイバ１６を介して接続される波長選択反射手段（図示せず）の反射する波長に同調してレーザ発振する。全反射回路３５は光増幅素子３１からの出力光を光増幅素子３１に戻し、効果的なレーザ発振を可能にする。偏波面保持カプラ３６は光増幅素子３１と波長選択反射手段を結合させると同時に、レーザ発振した光の一部を光アイソレータ３３に結合させる。光アイソレータ３３は光変調器３４等からの反射光が光増幅素子３１に入力して、不要な波長でレーザ発振を起こさないように、光増幅素子３１からの光は通過させ、光変調器３４からの光は遮断する。光変調器３４は、レーザ発振した光を変調信号で変調し、光ファイバ１７を介して波長多重手段（図示せず）に出力する。
【００２４】
図７は電気光変換部の他の構成例であって、１３は電気光変換部、１５は光コネクタ、１６は光ファイバ、１７は光ファイバ、３１は光増幅素子、３３は光アイソレータ、３５は全反射回路、３６は偏波面保持カプラである。図６の構成との違いは、光増幅素子３１が光増幅手段と光変調手段の両方の機能を有している点である。従って、光増幅素子３１は光ファイバ１６を介して接続される波長選択反射手段（図示せず）が反射する波長に同調してレーザ発振すると同時に、変調信号で変調する。変調された変調光は偏波面保持カプラ３６、光アイソレータ３３、光ファイバ１７を介して波長多重手段（図示せず）に出力される。このような光増幅素子としては、半導体光増幅素子が適用できる。変調端子を設けた半導体光増幅素子では、光を増幅すると同時に変調も可能にする。例えば、振幅変調する場合は、光増幅をしながら、変調信号によって励起、非励起状態とすることによって、増幅すると同時に変調される。このような光増幅素子を利用することにより、光変調器を不要とすることができた。
【００２５】
従って、本実施の形態で説明したように、光増幅素子３１は波長選択反射手段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、電気光変換部１３は共通にすることができた。このため、電気光変換部１３の予備パッケージは波長多重手段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、電気光変換部１３の出力する変調光の波長は波長選択反射手段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。
【００２６】
（実施の形態５）
本発明の他の実施の形態を図８に示す。１２は波長多重部、１３は電気光変換部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１２１は波長多重手段、１２２は波長選択反射手段、１２３は偏波スプリッタ、１３１は光増幅手段、１３２は光変調手段、１３３は偏波スプリッタである。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。
【００２７】
波長選択反射手段１２２は、波長多重手段１２１が多重する設定のそれぞれの波長毎に配置され、それぞれの波長選択反射手段１２２は当該設定の一の波長を有する光を反射する。光増幅手段１３１は、波長選択反射手段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選択反射手段の反射する光の波長に同調する。光増幅手段１３１は、波長選択反射手段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、どの波長選択反射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。光変調手段１３２では光増幅手段１３１からの光を変調信号で変調して波長多重手段１２１に出力する。出力する光の波長は波長選択反射手段１２２の反射する波長である波長多重手段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は光変調手段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。
【００２８】
ここで、光増幅手段１３１と波長選択反射手段１２２との接続、及び光変調手段１３２と波長多重手段１２１との接続に偏波多重を利用する。即ち、光増幅手段１３１からの光の偏波方向と光変調手段１３２からの光の偏波方向を直交させて、光増幅手段１３１からの光と光変調手段１３２からの光を偏波多重する。偏波方向が直交するように偏波方向の調整するには、偏波面保持光ファイバを使用して、偏波面保持光ファイバを捩じることで２つの光の偏波方向を直交させることができる。偏波スプリッタ１２３、１３３は直交する２つの光を多重分離する。このため、波長多重部１２と１の電気光変換部１３の接続には１本の光ファイバで接続することができ、また、使用する光コネクタの数も半減することができる。さらに、１本の光ファイバで接続するため、２本の光ファイバを誤接続することもない。
【００２９】
偏波スプリッタ１２３と偏波スプリッタ１３３との間を接続する光ファイバ１７を偏波面保持光ファイバとすることが好ましい。偏波面保持光ファイバにすると、光ファイバ１７内の偏波が安定するため偏波多重のクロストークを減少させることができる。
【００３０】
従って、偏波多重を利用することによって、波長多重部１２と一の電気光変換部１３の接続には１本の光ファイバで接続することができた。このため、２本の光ファイバを誤接続することもなくなった。また、光増幅手段１３１は波長選択反射手段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ているため、電気光変換部１３は共通にすることができた。このため、電気光変換部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。さらに、電気光変換部１３の出力する変調光の波長は波長選択反射手段１２２が決定するため、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。
【００３１】
（実施の形態６）
本発明の他の実施の形態を図９で説明する。図９において、１２は波長多重部、１３は電気光変換部、１４は光ファイバ、１５は光コネクタ、１７は光ファイバ、２１は波長選択反射手段としてのファイバグレーティング、２２は無反射終端、２３は波長多重手段としての合波器、３１は光増幅手段としての光増幅素子、３２は部分反射回路、３３はアイソレータ、３４は光変調手段としての光変調器、１２３は偏波スプリッタ、１３３は偏波スプリッタである。波長多重部１２には電気光変換部１３が接続される。
【００３２】
合波器２３は設定の波長を有する光を波長多重して送信する。ファイバグレーティング２１は、合波器２３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２１は当該設定の一の波長を有する光を反射する。ファイバグレーティング２１を透過した光がファイバグレーティング２１に戻らないように、ファイバグレーティング２１の端面に無反射終端２２が設けられる。無反射終端としては、ファイバの端面を斜めにして、反射光が外部に放射するようにしたものや、ファイバグレーティングの端面にファイバグレーティングが透過する光の吸収体を設けたりすることによって得られる。光増幅素子３１は、ファイバグレーティング２１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２１の反射する光の波長に同調する。光増幅素子３１は、ファイバグレーティング２１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、どのファイバグレーティング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。部分反射回路３２は光増幅素子３１のレーザ発振光の一部を透過させて取り出すために用いられる。透過しなかった他の一部は光増幅素子３１に戻される。光アイソレータ３３は、光増幅素子３１がファイバグレーティング２１で決定される波長で安定してレーザ発振するように、光増幅素子３１からのレーザ発振光を光変調器３４の方には通過させるが、光変調器３４の方からの光は通過させない。光変調器３４は光増幅素子３１からのレーザ発振光を変調信号で変調して合波器２３に出力する。出力する光の波長はファイバグレーティング２１の反射する波長、つまり、合波器２３が波長多重する設定の一の波長に一致するため、合波器２３によって低損失で波長多重される。合波器２３は光変調器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。
【００３３】
ここで、ファイバグレーティング２１と光増幅素子３１との接続、及び合波器２３と光変調器３４との接続に偏波多重を利用する。即ち、光増幅素子３１からの光の偏波方向と光変調器３４からの光の偏波方向を直交させて、光増幅素子３１からの光と光変調器３４からの光を偏波多重する。偏波方向が直交するように調整するには、偏波面保持光ファイバを使用して、偏波面保持光ファイバを捩じることで２つの光の偏波方向を直交させることができる。偏波スプリッタ１２３、１３３は直交する２つの光を多重分離する。このため、波長多重部１２と電気光変換部１３の接続には１本の光ファイバで接続することができ、また、使用する光コネクタの数も半減することができる。さらに、１本の光ファイバで接続するため、２本の光ファイバを誤接続することもない。実施の形態３、４においても偏波多重を利用すると、同様の効果が期待できる。
【００３４】
偏波スプリッタ１２３と偏波スプリッタ１３３との間を接続する光ファイバ１７を偏波面保持光ファイバとすることが好ましい。偏波面保持光ファイバにすると、光ファイバ１７内の偏波が安定するため偏波多重のクロストークを減少させることができる。
【００３５】
従って、偏波多重を利用することによって、波長多重部１２と一の電気光変換部１３の接続には１本の光ファイバで接続することができた。このため、２本の光ファイバを誤接続することもなくなった。また、光増幅素子３１はファイバグレーティング２１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、電気光変換部１３は共通にすることができた。このため、電気光変換部１３の予備パッケージは合波器２３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、波長多重部１２は受動部品だけで構成されているため、信頼性が高く、能動部品を含む電気光変換部１３を挿抜可能にしているため、故障した電気光変換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、電気光変換部１３の出力する変調光の波長はファイバグレーティング２１が決定するため、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。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば電気光変換部でのレーザ発振する波長を波長多重部が決定することになるため、電気光変換部を挿抜可能にしておけば、電気光変換部の予備を共通にすることができ、また、電気光変換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波長多重部と電気光変換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波長多重部と電気光変換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波長多重部の構成を説明する図である。
【図６】本発明の他の具体的な電気光変換部の構成を説明する図である。
【図７】本発明の他の具体的な電気光変換部の構成を説明する図である。
【図８】本発明の他の波長多重送信装置の波長多重部と電気光変換部の構成を説明する図である。
【図９】本発明の他の波長多重送信装置の具体的な波長多重部と電気光変換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：波長多重部
１２１：波長多重手段
１２２：波長選択反射手段
１２３：偏波スプリッタ
１３：電気光変換部
１３１：光増幅手段
１３２：光変調手段
１３３：偏波スプリッタ
１４、１６、１７：光ファイバ
１５：光コネクタ
２１：ファイバグレーティング
２２：無反射終端
２３：合波器
３１：光増幅素子
３２：部分反射回路
３３：アイソレータ
３４：光変調器
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】
2004096564.tif 000003
【図２】
2004096564.tif 000004
【図３】
2004096564.tif 000005
【図４】
2004096564.tif 000006
【図５】
2004096564.tif 000007
【図６】
2004096564.tif 000008
【図７】
2004096564.tif 000009
【図８】
2004096564.tif 000010
【図９】
2004096564.tif 000011