(57)【要約】【課題】省電力化を実現する光ファイバ増幅装置および充電方法を提供する。【解決手段】増幅対象となる信号光を受け付ける光ファイバ増幅装置は、励起光を出力する励起部と、励起部から出力された励起光を受けることにより、信号光を増幅して増幅信号光を出力する光増幅部と、光増幅部から出力された増幅信号光を出力用信号光と出力用信号光以外の余剰光とに分岐する分岐部と、分岐部にて分岐された余剰光を電気に変換する変換部と、変換部にて変換された電気を蓄積する蓄電装置と、を含む。【選択図】図１
2012009528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅対象となる信号光を受け付ける光ファイバ増幅装置であって、
励起光を出力する励起手段と、
前記励起手段から出力された励起光を受けることにより、前記信号光を増幅して増幅信号光を出力する光増幅手段と、
前記光増幅手段から出力された増幅信号光を出力用信号光と当該出力用信号光以外の余剰光とに分岐する分岐手段と、
前記分岐手段にて分岐された余剰光を電気に変換する変換手段と、
前記変換手段にて変換された電気を蓄積する蓄電手段と、を含む光ファイバ増幅装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバ増幅装置において、
前記分岐手段は、
前記光増幅手段から出力された増幅信号光を前記出力用信号光と前記余剰光とに分岐し、かつ、当該出力用信号光と当該余剰光との強度比率を変更可能な可変光カプラと、
前記可変光カプラにて分岐された出力用信号光の強度を検出する所定検出手段と、
前記所定検出手段にて検出された強度が所定強度となるように、前記強度比率を設定する設定手段と、を含む、光ファイバ増幅装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光ファイバ増幅装置において、
前記強度比率は、前記出力用信号光に対する前記余剰光の比率であり、
前記設定手段は、前記所定検出手段にて検出された強度が前記所定強度よりも大きくなるほど、前記強度比率を大きくする、光ファイバ増幅装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光ファイバ増幅装置において、
前記分岐手段は、
前記光増幅手段から出力された増幅信号光の強度を検出する特定検出手段と、
前記光増幅手段から出力された増幅信号光を前記出力用信号光と前記余剰光とに分岐し、かつ、当該出力用信号光と当該余剰光との強度比率を変更可能な可変光カプラと、
前記出力用信号光の強度の目標となる所定強度を示す目標値を保持し、前記特定検出手段にて検出された強度と前記目標値との差分に基づいて、前記強度比率を設定する設定手段と、を含む、光ファイバ増幅装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光ファイバ増幅装置において、
前記強度比率は、前記出力用信号光に対する前記余剰光の比率であり、
前記設定手段は、前記特定検出手段にて検出された強度から前記目標値を減算した前記差分が大きくなるほど、前記強度比率を大きくする、光ファイバ増幅装置。
【請求項６】
増幅対象となる信号光を受け付ける光ファイバ増幅装置における充電方法であって、
励起光を出力する励起ステップと、
前記励起光を受けることにより、前記信号光を増幅して増幅信号光を出力する光増幅ステップと、
前記増幅信号光を出力用信号光と当該出力用信号光以外の余剰光とに分岐する分岐ステップと、
前記余剰光を電気に変換する変換ステップと、
前記変換された電気を蓄積する蓄電ステップと、を含む充電方法。
【請求項７】
請求項６に記載の充電方法において、
前記光ファイバ増幅装置は、前記増幅信号光を前記出力用信号光と前記余剰光とに分岐し、かつ、当該出力用信号光と当該余剰光との強度比率を変更可能な可変光カプラを含み、
前記分岐ステップは、
前記可変光カプラにて分岐された出力用信号光の強度を検出する所定検出ステップと、
前記所定検出手段にて検出された強度が所定強度となるように、前記強度比率を設定する設定ステップと、を含む、充電方法。
【請求項８】
請求項６に記載の充電方法において、
前記光ファイバ増幅装置は、前記増幅信号光を前記出力用信号光と前記余剰光とに分岐し、かつ、当該出力用信号光と当該余剰光との強度比率を変更可能な可変光カプラを含み、
前記分岐ステップは、
前記増幅信号光の強度を検出する特定検出ステップと、
前記出力用信号光の強度の目標となる所定強度を示す目標値を保持し、前記特定検出ステップにて検出された強度と前記目標値との差分に基づいて、前記強度比率を設定する設定ステップと、を含む、充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ増幅装置および充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、入力された信号光を増幅する光増幅器が記載されている。特許文献１に記載の光増幅器は、入力された信号光のうち一部の信号光のパワーをモニタする第１受光部と、一部の信号光以外の信号光を増幅する光ファイバと、光ファイバを励起するための励起光を光ファイバに供給する励起光源と、光ファイバから出力された増幅後の信号光の一部をモニタする第２受光部と、励起光のパワーを調整して増幅後の信号光のパワーを制御する制御部と、を備えている。
【０００３】
特許文献１に記載の光増幅器では、第１および第２受光部がモニタ結果を制御部に供給し、制御部が、その両者のモニタ結果に基づいて光ファイバの増幅利得を求め、その増幅利得が目標利得となるように励起光のパワーを調整する。
【０００４】
よって、特許文献１に記載の光増幅器は、励起光源から出力される励起光のパワーを調整して、光ファイバから出力される増幅後の信号光のパワーを安定させる。しかしながら、特許文献１に記載されたような光増幅器では、励起光のパワーを変化させるため、光ファイバの利得周波数特性が変化してしまう。このため、同一パワーの複数の波長の信号光が入力された場合は、周波数ごとの増幅後の信号光が異なったパワーとなってしまうことがある。そこで、光ファイバの利得周波数特性を変化させることなく、増幅後の信号光を安定させる光ファイバ増幅装置の一例について次図を参照して説明する。
【０００５】
図２は、光ファイバ増幅装置８００の構成例を示すブロック図である。
【０００６】
光ファイバ増幅装置８００は、光部品により構成される光モジュール部８１０と、電気部品により構成される制御回路部８２０と、を備えている。
【０００７】
光モジュール部８１０は、光コネクタ８０１および８０９と、光カプラ８１１、８１３、８１６と、励起光源８１２と、光増幅ファイバ８１４と、光減衰器８１５と、光電変換素子８１７および８１８と、を含む。制御回路部８２０は、駆動回路８２１と、検出回路８２２および８２３と、制御回路８２４と、演算回路８２５と、を含む。
【０００８】
光コネクタ８０１は、信号光が入力される入力インターフェースである。光コネクタ８０１には、１波長の信号光、または、複数の波長が多重化された信号光が入力される。また、光コネクタ８０９は、光ファイバ増幅装置８００にて増幅された信号光を出力するためのインターフェースである。
【０００９】
駆動回路８２１は、励起光源８１２を駆動するための駆動信号を、励起光源８１２に供給する。
【００１０】
励起光源８１２は、光増幅ファイバ８１４内で信号光を増幅可能とするエネルギー状態（以下「励起状態」と称する。）を形成するために用いられる励起光レーザ（ＬＤ：Laser Diode）である。励起光源８１２は、駆動回路８２１から駆動信号を受け付けると、光増幅ファイバ８１４にエネルギーを付与するための励起光を出力する。よって、励起光源８１２は、励起光を光増幅ファイバ８１４に供給して、光増幅ファイバ８１４を励起状態に遷移させる。
【００１１】
光カプラ８１１は、光コネクタ８０１から入力された信号光を２つの信号光に分岐する。光カプラ８１１は、その分岐された信号光のうち一方の信号光（以下「主信号光」と称する。）を光カプラ８１３に出力し、他方の信号光（以下「監視光」と称する。）を光電変換素子８１７に出力する。
【００１２】
光カプラ８１３は、光カプラ８１１から出力された主信号光と、励起光源８１２から出力された励起光と、を合成（合波）する。光カプラ８１３は、その合成された光（以下「合成光」と称する。）を、光増幅ファイバ８１４に出力する。
【００１３】
光増幅ファイバ８１４は、光カプラ８１３から出力された合成光に含まれる励起光を吸収して励起状態になる。励起状態において、光増幅ファイバ８１４は、合成光に含まれる主信号光を増幅する。
【００１４】
光増幅ファイバ８１４としては、希土類金属のエルビウムを添加したファイバ（ＥＤＦ：Erbium doped Fiber）が用いられる。光増幅ファイバ８１４は、増幅後の主信号光（以下「増幅信号光」と称する。）を、光減衰器８１５に出力する。
【００１５】
光減衰器８１５は、光増幅ファイバ８１４から出力された増幅信号光の減衰量を変更可能な減衰器（ＡＴＴ：Attenuator）である。光減衰器８１５は、増幅信号光のパワーの強度を一定に保持するために用いられる。光減衰器８１５は、増幅信号光の一部を吸収して、増幅信号光を減衰させる。光減衰器８１５にて吸収された増幅信号光は、熱として放出される。また、光減衰器８１５は、減衰後の増幅信号光を、光カプラ８１６に出力する。
【００１６】
光カプラ８１６は、光減衰器８１５から出力された減衰後の増幅信号光を２つの信号光に分岐する。光カプラ８１６は、その分岐された増幅信号光のうち一方の増幅信号光（以下「出力用信号光」と称する。）を、光コネクタ８０９に出力し、他方の増幅信号光（以下「帰還光」と称する。）を、光電変換素子８１８に出力する。
【００１７】
光電変換素子８１８としては、フォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）が用いられる。光電変換素子８１８は、光カプラ８１６から出力された帰還光を電流に変換する。光電変換素子８１８は、その変換された電流（以下「光電流」と称する。）を、検出回路８２３に出力する。光電変換素子８１８は、帰還光の強度が大きくなるほど、大きな光電流を検出回路８２３に出力する。
【００１８】
検出回路８２３は、光電変換素子８１８から出力された光電流の値（以下「帰還レベル」と称する。）を検出する。検出回路８２３は、演算回路８２５から制御線を介して、帰還レベルの出力を指示する出力指示信号を受け付けると、その検出された帰還レベルを、演算回路８２５に供給する。
【００１９】
演算回路８２５は、予め定められた目標値を保持する。演算回路８２５は、検出回路８２３にて検出された帰還レベルを受け付けると、その帰還レベルが目標値となるように、制御回路８２４を介して光減衰器８１５の減衰量を調整する。
【００２０】
演算回路８２５は、帰還レベルと目標値とに基づいて光減衰器８１５の減衰量を算出する。演算回路８２５は、例えば、帰還レベルが目標値よりも大きくなるほど、光減衰器８１５の減衰量を大きくする。演算回路８２５は、光減衰器８１５の減衰量を示す調整情報を、制御回路８２４に供給する。
【００２１】
制御回路８２４は、演算回路８２５から調整情報を受け付けると、その調整情報にて示される減衰量に光減衰器８１５を設定する。
【００２２】
よって、光ファイバ増幅装置８００は、励起光のパワーではなく、光減衰器８１５の減衰量を調整することにより、出力用信号光のパワーの強度を安定化させる。このため、光ファイバ増幅装置８００は、光増幅ファイバ８１４の利得周波数特性を変化させることなく、出力用信号光のパワーの強度を安定化させる。
【００２３】
なお、光電変換素子８１７は、光カプラ８１１から出力された監視光を光電流に変換し、その光電流を検出回路８２２に出力する。検出回路８２２は、演算回路８２５から出力指示信号を受け付けると、光電変換素子８１７から出力された光電流の値（以下「監視レベル」と称する。）を検出し、その監視レベルを演算回路８２５に供給する。そして、演算回路８２５は、例えば、検出回路８２２にて検出された監視レベルと、検出回路８２３にて検出された帰還レベルと、に基づいて、光増幅ファイバ８１４の増幅利得を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開２００７−５３３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
特許文献１に記載されたような光増幅器では、光ファイバの利得周波数特性が変化するため、同一パワーの複数の波長の信号光が入力された場合には、周波数ごとの増幅後の信号光が異なったパワーとなってしまう。そこで、特許文献１に記載されたような光増幅器では、図２に示した光ファイバ増幅装置８００のように、増幅後の信号光のパワーを安定させるため、光減衰器８１５が用いられることも可能である。しかしながら、光減衰器８１５を用いた光増幅器では、光減衰器８１５にて吸収された増幅信号光が熱として放出されるため、光減衰器８１５にて吸収されたエネルギーを有効利用することが困難であった。
【００２６】
このため、光増幅ファイバ装置の省電力化を図ることが困難であったという課題があった。
【００２７】
本発明の目的は、上記した課題を解決する光ファイバ増幅装置および充電方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本発明の光ファイバ増幅装置は、増幅対象となる信号光を受け付ける光ファイバ増幅装置であって、励起光を出力する励起手段と、前記励起手段から出力された励起光を受けることにより、前記信号光を増幅して増幅信号光を出力する光増幅手段と、前記光増幅手段から出力された増幅信号光を出力用信号光と当該出力用信号光以外の余剰光とに分岐する分岐手段と、前記分岐手段にて分岐された余剰光を電気に変換する変換手段と、前記変換手段にて変換された電気を蓄積する蓄電手段と、を含む。
【００２９】
本発明の充電方法は、増幅対象となる信号光を受け付ける光ファイバ増幅装置における充電方法であって、励起光を出力する励起ステップと、前記励起光を受けることにより、前記信号光を増幅して増幅信号光を出力する光増幅ステップと、前記増幅信号光を出力用信号光と当該出力用信号光以外の余剰光とに分岐する分岐ステップと、前記余剰光を電気に変換する変換ステップと、前記変換された電気を蓄積する蓄電ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、光ファイバ増幅装置の省電力化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態における光ファイバ増幅装置を示すブロック図である。
【図２】本発明と関連する光ファイバ増幅装置８００を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は、本発明の実施形態における光ファイバ増幅装置を示すブロック図である。
【００３４】
光ファイバ増幅装置１００は、増幅対象となる光信号を受け付ける。光ファイバ増幅装置１００は、分岐部４０と、励起部１２０と、光増幅部１３０と、変換部１６０と、蓄電装置２００と、を備える。分岐部４０は、制御回路２７と、演算回路３０と、検出部１１０と、可変光カプラ１４０と、検出部１５０と、を備える。
【００３５】
検出部１１０は、光カプラ８と光電変換素子４と検出回路２１とを備える。検出部１５０は、光カプラ９と光電変換素子５と検出回路２２とを備える。励起部１２０は、励起光源６と駆動回路２３とを備える。光増幅部１３０は、光カプラ１０と光増幅ファイバ３とを備える。変換部１６０は、光電変換素子７と整流回路２４とを備える。また、図１には、電源線が破線により示され、制御線が太線により示されている。
【００３６】
本実施形態では、光ファイバ増幅装置１００が、光部品により構成される光モジュール部Ｗと、電気部品により構成される制御回路部Ｙと、に分類される。光モジュール部Ｗは、光コネクタ１と、光増幅ファイバ３と、光電変換素子４、５および７と、励起光源６と、光カプラ８〜１０と、可変光カプラ１４０と、により構成される。また、制御回路部Ｙは、光電変換素子４、５および７と、励起光源６と、検出回路２１および２２と、駆動回路２３と、整流回路２４と、電気コネクタ２６と、制御回路２７と、演算回路３０と、蓄電装置２００と、により構成される。
【００３７】
光コネクタ１は、増幅対象となる信号光を受け付ける入力インターフェース（入力端子）である。光コネクタ１には、１波長の信号光、または、複数の波長が多重化された信号光が、入力される。また、光コネクタ２は、光ファイバ増幅装置１００にて増幅された信号光を出力するための出力インターフェースである。電気コネクタ２６は、蓄電装置２００に電気を供給するためのインターフェースである。
【００３８】
検出部１１０は、光コネクタ１にて受け付けられた信号光の強度を検出する。
【００３９】
光カプラ８は、光コネクタ１から入力された信号光を特定割合で２つに分岐する光結合器である。光カプラ８は、２つに分岐された信号光のうち、一方の信号光（以下「主信号光」と称する。）を光カプラ１０に出力し、他方の信号光（以下「監視光」と称する。）を光電変換素子４に出力する。
【００４０】
光電変換素子４は、例えば、フォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）により実現される。光電変換素子４は、光カプラ８から出力された監視光を電流に変換する。光電変換素子４は、その変換された電流（以下「光電流」と称する。）を、検出回路２１に出力する。光電変換素子４は、監視光の強度が大きくなるほど、大きな光電流を検出回路２１に出力する。
【００４１】
検出回路２１は、光電変換素子４から出力された光電流の値（以下「監視レベル」と称する。）を検出する。検出回路２１は、演算回路３０から制御線を介して、監視レベルの出力を指示する出力指示信号を受け付けると、その検出された監視レベルを演算回路３０に供給する。検出回路２１は、例えば、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）コンバータにより実現される。
【００４２】
励起部１２０は、一般的に励起手段と呼ぶことができる。
【００４３】
励起部１２０は、光増幅ファイバ３を励起状態にするための励起光を出力する。
【００４４】
駆動回路２３は、演算回路３０から、励起光源６の駆動を指示する駆動指示情報を受け付けると、励起光源６を駆動するための駆動信号を、励起光源６に供給する。駆動回路２３は、例えば、Ｄ／Ａ（Digital to Analog）コンバータにより実現される。
【００４５】
励起光源６は、光増幅ファイバ３内で信号光を増幅可能とする励起状態を形成するための励起レーザである。励起光源６は、駆動回路２３から駆動信号を受け付けると、エネルギーを付与するための励起光を出力する。励起光源６は、所定の励起光を光増幅ファイバ３に供給して、光増幅ファイバ３を励起状態に遷移させる。励起光源６としては、一般的に励起光レーザ（ＬＤ）が用いられるが、光増幅ファイバ３にエネルギーを付与可能な素子であればＬＤに限定されない。
【００４６】
光増幅部１３０は、一般的に光増幅手段と呼ぶことができる。
【００４７】
光増幅部１３０は、励起部１２０から出力された励起光を受けることにより、光コネクタ１が受け付けた信号光のうち監視光以外の信号光を増幅して増幅信号光を出力する。
【００４８】
光カプラ１０は、光カプラ８から出力された主信号光と、励起光源６から出力された励起光と、を合成（合波）する。光カプラ１０は、その合成された光（以下「合成光」と称する。）を、光増幅ファイバ３に出力する。
【００４９】
光増幅ファイバ３は、光カプラ１０から出力された合成光に含まれる励起光を吸収して、励起状態に遷移する。励起状態において、光増幅ファイバ３は、合成光に含まれる主信号光を増幅する。光増幅ファイバ３は、例えば、希土類金属のエルビウムを添加したファイバ（ＥＤＦ：Erbium doped Fiber）により実現される。
【００５０】
光増幅ファイバ３は、例えば、エルビウムが添加されたコア領域と、コア領域よりも低い屈折率を有するクラッド領域と、により構成される。コア領域は、主信号光および励起光が伝搬する領域である。クラッド領域は、コア領域内を伝搬する主信号光を閉じ込めるためにコア領域の外周に設けられる。また、光増幅ファイバ３は、増幅後の主信号光（以下「増幅信号光」と称する。）を、可変光カプラ１４０に出力する。
【００５１】
分岐部４０は、一般的に分岐手段と呼ぶことができる。
【００５２】
分岐部４０は、光増幅部１３０から出力された増幅信号光を、出力用信号光と、出力用信号光以外の余剰光と、に分岐する。
【００５３】
可変光カプラ１４０は、光増幅部１３０から出力された増幅信号光を出力用信号光と余剰光とに分岐し、かつ、出力用信号光と余剰光との強度比率を変更可能な可変分岐比光カプラ（光結合器）である。可変光カプラ１４０は、光コネクタ２から出力される信号光のパワーの強度を一定に維持するために用いられる。
【００５４】
本実施形態では、可変光カプラ１４０は、制御回路２７から、出力用信号光に対する余剰光の強度比率を示す制御信号を受け付けると、制御信号に示される強度比率で出力用信号光と余剰光とを出力する。可変光カプラ１４０は、分岐された２つの増幅信号光のうち、一方の増幅信号光を、出力用信号光として光カプラ９に出力し、他方の増幅信号光を、余剰光として光電変換素子７に出力する。
【００５５】
検出部１５０は、一般的に所定検出手段と呼ぶことができる。
【００５６】
検出部１５０は、可変光カプラ１４０にて分岐された出力用信号光のパワーの強度を検出する。本実施形態では、検出部１５０は、可変光カプラ１４０と光コネクタ２との間に設けられる。
【００５７】
光カプラ９は、可変光カプラ１４０と光コネクタ２との間に設けられる。光カプラ９は、可変光カプラ１４０から出力された出力用信号光を、予め定められた比率で２つに分岐する。光カプラ９は、２つに分岐された出力用信号光のうち、一方の出力用信号光を光コネクタ２に出力し、他方の出力用信号光（以下「帰還光」と称する。）を光電変換素子５に出力する。
【００５８】
光電変換素子５は、例えば、フォトダイオードにより実現される。光電変換素子５は、光カプラ９から出力された帰還光を、電流に変換する。光電変換素子５は、その変換された電流（以下「光電流」と称する。）を、検出回路２２に出力する。光電変換素子５は、帰還光の強度が大きくなるほど、大きな光電流を検出回路２２に出力する。
【００５９】
検出回路２２は、光電変換素子５から出力された光電流の値（以下「帰還レベル」と称する。）を検出する。検出回路２２は、帰還レベルの出力を指示する出力指示信号を受け付けると、その検出された帰還レベルを、演算回路３０に供給する。検出回路２２は、例えば、Ａ／Ｄコンバータにより実現される。
【００６０】
演算回路３０は、一般的に設定手段と呼ぶことができる。
【００６１】
演算回路３０は、検出部１５０にて検出された強度が所定強度となるように、出力用信号光と余剰光との強度比率を設定する。演算回路３０は、検出部１５０にて検出された強度が所定強度よりも大きくなるほど、出力用信号光に対する余剰光の強度比率を大きくする。
【００６２】
本実施形態では、演算回路３０は、出力用信号光の強度の目標となる所定強度を示す目標値を保持する。また、演算回路３０は、検出回路２２にて検出された帰還レベルを受け付けると、その帰還レベルが目標値となるように、制御回路２７を介して可変光カプラ１４０の強度比率を調整する。
【００６３】
演算回路３０は、帰還レベルと目標値とに基づいて、出力用信号光に対する余剰光の強度比率を決定する。演算回路３０は、例えば、帰還レベルが目標値よりも大きくなるほど、強度比率を大きくする。なお、演算回路３０は、予め定められた目標利得を保持し、検出回路２２にて検出された帰還レベルと、検出回路２１にて検出された監視レベルと、に基づいて光増幅ファイバ３の増幅利得を算出し、その増幅利得が目標利得となるように、可変光カプラ１４０の強度比率を決定するようにしてもよい。
【００６４】
演算回路３０は、その決定された強度比率を示す調整情報を、制御回路２７に供給する。演算回路３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により実現される。また、演算回路３０は、励起光源６から励起光を出射するか否かを判断するための出射閾値を保持する。演算回路３０は、検出回路２１にて検出された監視レベルを受け付けると、その監視レベルが出射閾値を超える場合には、励起光源６の駆動を指示する駆動指示情報を生成し、その駆動指示情報を駆動回路２３に供給する。
【００６５】
制御回路２７は、演算回路３０から調整情報を受け付けると、その調整情報に示される強度比率を示す制御信号を生成し、その制御信号を可変光カプラ１４０に供給する。これにより、制御回路２７は、調整情報に示される強度比率に可変光カプラ１４０を設定する。制御回路２７は、例えば、ＣＰＵにより実現される。
【００６６】
変換部１６０は、一般的に変換手段と呼ぶことができる。
【００６７】
変換部１６０は、可変光カプラ１４０にて分岐された余剰光を電気に変換する。本実施形態では、余剰光が電流に変換される。
【００６８】
光電変換素子７は、例えば、フォトダイオードにより実現される。光電変換素子７は、可変光カプラ１４０から出力された余剰光を電流に変換する。光電変換素子７は、その変換された電流（以下「余剰電流」と称する。）を、整流回路２４に出力する。
【００６９】
整流回路２４は、光変換素子７から出力された余剰電流を整流する。整流回路２４は、その整流された余剰電流を蓄電装置２００に供給する。
【００７０】
蓄電装置２００は、一般的に蓄電手段と呼ぶことができる。
【００７１】
蓄電装置２００は、変換部１６０にて変換された電気を蓄積する。
【００７２】
本実施形態では、蓄電装置２００は、光ファイバ増幅装置１００に電気を供給する電源である。蓄電装置２００は、電気を蓄積し、その蓄積された電気を、制御回路部Ｙの演算回路３０に供給する。
【００７３】
蓄電装置２００は、整流回路２４から供給される電流を受け付けて、電気を蓄積する。また、蓄電装置２００は、電気コネクタ２６から供給される電気を蓄積する。蓄電装置２００としては、例えば、直流電圧を受けて電力を蓄積するデバイスが用いられる。
【００７４】
本実施形態によれば、分岐部４０が、光増幅部１３０にて増幅された増幅信号光を、出力用信号光と出力用信号光以外の余剰光とに分岐し、変換部１６０が、その余剰光を電気に変換して、蓄電装置２００が、その電気を蓄積する。
【００７５】
このため、光ファイバ増幅装置１００は、余剰光のエネルギーを電気エネルギーに変換して、蓄電装置２００に電気エネルギーを蓄えることができる。よって、光ファイバ増幅装置１００は、余剰光を再利用することができ、省電力化を図ることがきる。
【００７６】
また、本実施形態では、分岐部４０が、光増幅部１３０から出力された増幅信号光を出力用信号光と余剰光とに分岐し、かつ、出力用信号光と余剰光との強度比率を変更可能な可変光カプラ１４０を備え、検出部１５０が、可変光カプラ１４０にて分岐された出力用信号光の強度を検出する。そして、演算回路３０が、検出部１５０にて検出された強度が所定強度となるように強度比率を設定する。例えば、演算回路３０は、検出部１５０にて検出された強度が所定強度よりも大きくなるほど、出力用信号光に対する余剰光の強度比率を大きくする。
【００７７】
このため、光ファイバ増幅装置１００は、出力用信号光を所定強度に維持するとともに、余剰光を再利用することができる。よって、光ファイバ増幅装置１００は、増幅後の出力用信号光の強度を一定に保ちつつ、省電力化を図ることがきる。
【００７８】
したがって、光ファイバ増幅装置１００は、図２に示した光ファイバ増幅装置８００の有する出力用信号光のパワーを一定に調整する機能と同様の機能を備え、かつ、余剰の信号光のパワーを有効利用することが可能となる。また、光ファイバ増幅装置１００は、光ファイバ増幅装置１００の出力端子（光コネクタ２）に出射される出力用信号光に基づいて可変光カプラ１４０を制御するため、出力用信号光のパワーを精度良く調整することができる。
【００７９】
また、本実施形態では、検出部１５０が、光増幅部１３０と可変光カプラ１４０との間に設けられてもよい。光増幅部１３０と可変光カプラ１４０との間に設けられる検出部１５０は、一般的に特定検出手段と呼ぶことができる。
【００８０】
検出部１５０が光増幅部１３０と可変光カプラ１４０との間に設けられる場合において、検出部１５０（以下「特定検出部」と称する。）が、光増幅部１３０から出力された増幅信号光の強度を検出する。そして、演算回路３０が、出力用信号光の強度の目標となる所定強度を示す目標値を保持し、特定検出部にて検出された強度と目標値との差分に基づいて強度比率を設定する。例えば、演算回路３０は、特定検出部にて検出された強度から目標値を減算した差分が大きくなるほど、出力用信号光に対する余剰光の強度比率を大きくする。
【００８１】
よって、光ファイバ増幅装置１００は、検出部１５０が光増幅部１３０と可変光カプラ１４０との間に設けられる場合は、光ファイバ増幅装置１００の出力端子に出射される出力用信号光を分岐してその強度を検出することなく、出力用信号光のパワーを目標値に設定することができる。このため、出力用信号光の分岐に起因した出力用信号光のレベル低下などを抑制することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、１段の光増幅部１３０にて増幅された増幅信号光のパワーを調整する例について説明したが、複数の光増幅部１３０を設け、複数の光増幅部１３０を多段接続して光信号を増幅した増幅信号光のパワーを調整するようにしてもよい。
【００８３】
なお、本実施形態では、信号光の信号品質を保持するための光デバイスが、光ファイバ増幅装置１００に設けられてもよい。例えば、光デバイスとしては、光信号利得等化器または光分散補償器などが挙げられる。また、光電変換素子４、５および７として、フォトダイオード（ＰＤ）を用いる例について説明したが、信号光を電気に変換可能な素子であればこれに限定されるものではない。
【００８４】
また、本実施形態では、フォトダイオードおよび励起光レーザを用いた光増幅ファイバ３による信号光の増幅制御方法、フォトダイオードによる光電流の検出方法、および、可変光カプラ１４０の制御方法としては、周知技術または慣用技術が用いられるものとする。
【００８５】
以上説明した実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８６】
３  光増幅ファイバ
４、５、７  光電変換素子
６  励起光源
８、９、１０  光カプラ
２１、２２  検出回路
２３  駆動回路
２４  整流回路
２７  制御回路
３０  演算回路
４０  分岐部
１００  光ファイバ増幅装置
１１０、１５０  検出部
１２０  励起部
１３０  光増幅部
１４０  可変光カプラ
１６０  変換部
２００  蓄電装置
【図１】
2012009528.tif 000003
【図２】
2012009528.tif 000004