(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受け取った光信号を増幅して出力する光増幅装置であって、
前記光信号を増幅するための第１の励起光を生成する第１の励起光源と、
前記光信号と前記第１の励起光とを受け取り、前記第１の励起光の強度に応じて前記光信号を増幅して出力する第１の増幅器と、
前記第１の励起光源と略同一の発熱効率を有する第１の電流路と、
前記第１の励起光源が生成する前記第１の励起光の強度を制御する第１の駆動電流を前記第１の励起光源に供給し、前記第１の励起光源及び前記第１の電流路における消費電力の和が一定となるように、第１の制御電流を前記第１の電流路に供給する制御部と
を備えることを特徴とする光増幅装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記光信号を増幅するべき増幅率に応じた前記第１の駆動電流を、前記第１の励起光源に供給することを特徴とする請求項１に記載の光増幅装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の駆動電流と前記第１の制御電流との和が一定の電流となる前記第１の制御電流を、前記第１の電流路に供給することを特徴とする請求項２に記載の光増幅装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記光信号の波長に更に応じた、前記第１の駆動電流を、前記第１の励起光源に供給することを特徴とする請求項２に記載の光増幅装置。
【請求項５】
前記増幅率及び前記光信号の波長のうち、少なくとも片方と、前記第１の駆動電流量とを対応付けて格納するメモリを更に備え、
前記制御部は、前記第１の励起光源に供給するべき前記第１の駆動電流量を、前記増幅率及び前記光信号の波長のうち、少なくとも片方に基づいて前記メモリから読み出すことを特徴とする請求項４に記載の光増幅装置。
【請求項６】
前記第１の増幅器は、
前記光信号を受け取り、前記第１の励起光に応じて前記光信号を増幅するエルビウム添加光ファイバと、
前記第１の励起光を受け取り、前記エルビウム添加光ファイバに、受け取った前記第１の励起光を供給する光カプラと
を有することを特徴とする請求項５に記載の光増幅装置。
【請求項７】
前記第１の増幅器と波長増幅帯域の異なる第２の増幅器と、
前記第２の増幅器に、光信号を増幅するための第２の励起光を供給する第２の励起光源と、
前記第２の励起光源と略同一の発熱効率を有する第２の電流路と、
前記第１の増幅器が増幅した光信号を増幅信号として出力するか、又は前記第１の増幅器が増幅した光信号を前記第２の増幅器に入力し、前記第２の増幅器が増幅した光信号を増幅信号として出力するかを切り替える光スイッチと、
前記光スイッチを切り替える切替信号を生成する切替制御部と
を更に備え、
前記制御部は、
前記切替信号に更に基づく前記第１の駆動電流を前記第１の励起光源に供給し、
前記光信号を増幅するべき増幅率及び前記切替信号に基づく第２の駆動電流を、前記第２の励起光源に供給し、
前記第２の励起光源及び前記第２の電流路における消費電力の和が一定となるように、第２の制御電流を前記第２の電流路に供給することを特徴とする請求項５に記載の光増幅装置。
【請求項８】
光デバイスを試験する試験装置であって、
前記光デバイスが出力する光信号を増幅する光増幅装置と、
前記光増幅装置が増幅した光信号を測定する測定器と、
前記測定器における測定結果に基づいて、前記光デバイスの良否を判定する判定部と
を備え、
前記光増幅装置は、
前記光信号を増幅するための第１の励起光を生成する第１の励起光源と、
前記光信号と前記第１の励起光とを受け取り、前記第１の励起光の強度に応じて前記光信号を増幅して出力する第１の増幅器と、
前記第１の励起光源と略同一の発熱効率を有する第１の電流路と、
前記第１の励起光源が生成する前記第１の励起光の強度を制御する第１の駆動電流を前記第１の励起光源に供給し、前記第１の励起光源及び前記第１の電流路における消費電力の和が一定となるように、第１の制御電流を前記第１の電流路に供給する制御部と
を有することを特徴とする試験装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記光信号を増幅するべき増幅率に応じた前記第１の駆動電流を、前記第１の励起光源に供給することを特徴とする請求項８に記載の試験装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１の駆動電流と前記第１の制御電流との和が一定の電流となる前記第１の制御電流を、前記第１の電流路に供給することを特徴とする請求項９に記載の試験装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記光信号の波長に更に応じた、前記第１の駆動電流を、前記第１の励起光源に供給することを特徴とする請求項９に記載の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光信号を増幅する光増幅装置、及び試験装置に関する。特に本発明は、利得が可変である光増幅装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光信号を増幅する増幅装置においては、光信号と、励起光源からの励起光とを希土類添加光ファイバに入力し、光信号を増幅している。励起光源は、励起光の強度を制御する制御部により制御され、励起光の強度により装置の増幅率（利得）を制御していた。例えば、制御部が励起光源に印加する電圧を制御することにより、励起光の強度を制御し、希土類添加光ファイバにおける増幅率を制御している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、制御部が励起光の強度を変化させ、希土類添加光ファイバにおける増幅率を変化させた場合、励起光源における消費電力が変化する。このため、励起光源における発熱量が変化し、増幅装置内の温度が変化する。希土類添加光ファイバの利得には温度依存性があるため、このような温度変化が生じると、増幅装置の増幅率を精度よく制御することが困難である。
【０００４】
また、特開平１０−２８４７８８号公報に開示されている装置は、光増幅器の入出力パワーを検出して利得が一定になるように制御している。しかし、このような装置の場合、制御方法が煩雑であり、且つ規模の大きい装置が必要である。このため、例えば電子デバイス等を試験する試験装置に光増幅装置を用いる場合に、試験装置の制御が困難となり、且つ試験装置の規模が増大してしまう問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる光増幅装置、及び試験装置を提供することを目的とする。この目的は、特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、受け取った光信号を増幅して出力する光増幅装置であって、光信号を増幅するための第１の励起光を生成する第１の励起光源と、光信号と第１の励起光とを受け取り、第１の励起光の強度に応じて光信号を増幅して出力する第１の増幅器と、第１の励起光源と略同一の発熱効率を有する第１の電流路と、第１の励起光源が生成する第１の励起光の強度を制御する第１の駆動電流を第１の励起光源に供給し、第１の励起光源及び第１の電流路における消費電力の和が一定となるように、第１の制御電流を第１の電流路に供給する制御部とを備えることを特徴とする光増幅装置を提供する。
【０００７】
制御部は、光信号を増幅するべき増幅率に応じた第１の駆動電流を、第１の励起光源に供給することが好ましい。また、第１の励起光源と第１の電流路とは、略同一の発熱効率を有し、制御部は、第１の駆動電流と第１の制御電流との和が予め定められた電流となる第１の制御電流を、第１の電流路に供給することが好ましい。
【０００８】
また、制御部は、光信号の波長に更に応じた、第１の駆動電流を、第１の励起光源に供給することが好ましい。また、光増幅装置は、増幅率及び光信号の波長のうち、少なくとも片方と、第１の駆動電流量とを対応付けて格納するメモリを更に備え、制御部は、第１の励起光源に供給するべき第１の駆動電流量を、増幅率及び光信号の波長のうち、少なくとも片方に基づいてメモリから読み出してよい。
【０００９】
また、第１の増幅器は、光信号を受け取り、第１の励起光に応じて光信号を増幅するエルビウム添加光ファイバと、第１の励起光を受け取り、エルビウム添加光ファイバに、受け取った第１の励起光を供給する光カプラとを有してよい。また、光増幅装置は、第１の増幅器と波長増幅帯域の異なる第２の増幅器と、第２の増幅器に、光信号を増幅するための第２の励起光を供給する第２の励起光源と、予め定められたインピーダンスを有する第２の電流路と、第１の増幅器が増幅した光信号を増幅信号として出力するか、又は第１の増幅器が増幅した光信号を第２の増幅器に入力し、第２の増幅器が増幅した光信号を増幅信号として出力するかを切り替える光スイッチと、光スイッチを切り替える切替信号を生成する切替制御部とを更に備え、制御部は、切替信号に更に基づく第１の駆動電流を第１の励起光源に供給し、光信号を増幅するべき増幅率及び切替信号に基づく第２の駆動電流を、第２の励起光源に供給し、第２の電流路に、第２の駆動電流との和が予め定められた電流となる第２の制御電流を供給してよい。
【００１０】
本発明の第２の形態においては、光デバイスを試験する試験装置であって、光デバイスが出力する光信号を増幅する光増幅装置と、光増幅装置が増幅した光信号を測定する測定器と、測定器における測定結果に基づいて、光デバイスの良否を判定する判定部とを備え、光増幅装置は、光信号を増幅するための第１の励起光を生成する第１の励起光源と、光信号と第１の励起光とを受け取り、第１の励起光の強度に応じて光信号を増幅して出力する第１の増幅器と、第１の励起光源と略同一の発熱効率を有する第１の電流路と、第１の励起光源が生成する第１の励起光の強度を制御する第１の駆動電流を第１の励起光源に供給し、第１の励起光源及び第１の電流路における消費電力の和が一定となるように、第１の制御電流を第１の電流路に供給する制御部とを有することを特徴とする試験装置を提供する。
【００１１】
尚、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又、発明となりうる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１は、本発明に係る試験装置３００の構成の一例を示す。本例において、試験装置３００は、光デバイス３５０を試験する。試験装置３００は、光デバイス３５０が出力する光信号を増幅する光増幅装置１００と、光増幅装置１００が増幅した光信号を測定する測定器３６０と、測定器３６０における測定結果に基づいて、光デバイスの良否を判定する判定部とを備える。判定部は、図１に示す算出器３７０であってよい。光増幅装置１００は、例えば光デバイス３５０のチャープを測定し、測定したチャープに基づいて光デバイス３５０の良否を判定してよい。以下、光増幅装置１００が光デバイス３５０のチャープを測定する場合について説明する。
【００１４】
試験装置３００は、パターン発生器３１０、光源３２０、及び測定装置３８０を備える。パターン発生器３１０は、所定のパルスパターンを生成し、光デバイス３５０に供給する。パターン発生器３１０は、電気信号のパルスパターンを生成する。
【００１５】
光源３２０は、所定の強度及び周波数を有する光信号を生成し、光デバイス３５０に供給する。光源３２０は、光信号を生成する分布帰還型レーザダイオード（Distributed Feed-Back Laser Diode）と、レーザダイオードに電流を供給する電源を有してよい。
【００１６】
光デバイス３５０は、パターン発生器３１０が生成したパルスパターンに基づいて、光源３２０が生成した光信号を変調する。試験装置３００は、光デバイス３５０が光信号を変調した場合に生じるチャープを測定する。
【００１７】
測定装置３８０は、光デバイス３５０が変調した光信号に基づいて、光信号におけるチャープを測定する。測定装置３８０は、一例として処理装置３３０、光増幅装置１００、測定器３６０、及び算出器３７０を有する。
【００１８】
処理装置３３０は、光信号を受け取り、受け取った光信号の周波数成分を抽出するための信号を生成する。例えば、処理装置３３０は、光信号の強度変調成分と周波数変調成分との差分を示す差信号と、光信号の強度変調成分と周波数変調成分との和を示す和信号とを生成する。処理装置３３０は、差信号及び和信号を光信号として出力する。また、処理装置３３０は、Mach-Zehnder型干渉計を有し、当該Mach-Zehnder型干渉計を用いて、差信号及び和信号を生成してよい。測定装置３８０は、差信号と和信号との差分に基づいて、光信号の周波数成分を容易に抽出することができる。
【００１９】
光増幅装置１００は、差信号及び和信号を増幅して出力する。光増幅装置１００は、受け取った信号を所望の増幅率（利得）で増幅する。光増幅装置１００の構成及び動作については後述する。本例において、処理装置３３０が差信号と和信号を生成する際に時間差が生じる。このため、光増幅装置１００が差信号と和信号を増幅する際においても、差信号と和信号とに対して時間差が生じる。光増幅装置１００において、差信号と和信号とを増幅する際に、温度変動が生じた場合、光増幅装置１００の増幅率が変動し、精度よく信号を増幅することができない。このため、温度変動が生じた場合、測定装置３８０は、光デバイス３５０のチャープを精度よく測定することができない場合がある。本例における光増幅装置１００は、後述するように増幅率及び／又は光信号の波長が変動した場合であっても、発熱量を一定に保ち、温度変動を抑制する。このため、測定装置３８０は、光デバイス３５０のチャープを精度よく測定することができる。
【００２０】
測定器３６０は、増幅された差信号及び和信号を検出する。測定器３６０は、例えばサンプリングオシロスコープであってよい。測定器３６０は、差信号及び和信号を電気信号に変換する光電変換回路を有することが好ましい。測定器３６０は、差信号及び和信号を電気信号に変換し、所定のサンプリングタイミングでサンプリングしたデータを生成する。
【００２１】
算出器３７０は、測定器３６０が生成したデータに基づいて、光デバイス３５０のチャープを算出する。算出器３７０は、差信号を示すデータと和信号を示すデータとの差分に基づいて光信号の周波数成分を抽出し、当該周波数成分に基づいて光デバイス３５０のチャープを算出する。算出器３７０は例えばワークステーション等のコンピュータであってよい。また、算出器３７０は、処理装置３３０及び測定器３６０を制御してよい。例えば、処理装置３３０及び測定器３６０は、ＧＰＩＢにより算出器３７０に接続されてよい。処理装置３３０が出力する信号を光増幅装置１００が増幅することにより、光デバイス３５０のチャープを精度よく算出することができる。また、算出器３７０は、算出したチャープに基づいて光デバイス３５０の良否を算出してよい。
【００２２】
また、測定装置３８０の構成の他の例においては、光増幅装置１００は、光デバイス３５０と処理装置３３０との間に設けられてもよい。つまり、測定装置３８０は、光デバイス３５０が出力する光信号を受け取り、受け取った光信号を増幅する光増幅装置と、増幅された光信号に基づいて、光信号のチャープを検出する信号を生成する処理装置とを有してよい。
【００２３】
図２は、光増幅装置１００の構成の一例を示す。光増幅装置１００は、光信号を受け取り、受け取った光信号を所望の増幅率で増幅して出力する。光増幅装置１００は、第１の増幅器５０、第１の励起光源１０、第１の電流路２０、及び制御部３０を備える。
【００２４】
第１の励起光源１０は、光信号を増幅するための第１の励起光を生成する。第１の励起光源１０は、例えば光信号より波長の短い第１の励起光を生成してよい。また、第１の励起光源１０は、光信号の波長の近傍の波長を有する第１の励起光を生成してよい。また、第１の励起光源１０は、レーザダイオードを有し、供給される駆動電流に応じた強度の第１の励起光を生成してよい。第１の励起光源１０は、光信号を増幅するべき増幅率に応じた強度の第１の励起光を生成する。
【００２５】
第１の増幅器５０は、光信号と第１の励起光とを受け取り、第１の励起光の強度に応じて光信号を増幅して出力する。第１の増幅器５０は、希土類添加光ファイバを有してよい。例えば、第１の増幅器５０は、光信号を受け取り、第１の励起光に応じて光信号を増幅するエルビウム添加光ファイバと、第１の励起光を受け取り、エルビウム添加光ファイバに、受け取った第１の励起光を供給する光カプラとを有してよい。また、第１の増幅器５０は、入力と出力のそれぞれに、光アイソレータを有することが好ましい。
【００２６】
制御部３０は、第１の励起光源１０に所望の駆動電流を供給し、所望の強度の励起光を生成させる。つまり、制御部３０は、第１の励起光源１０が生成する第１の励起光の強度を制御するための、第１の駆動電流を第１の励起光源に供給する。また、制御部３０は、第１の励起光源１０及び第１の電流路２０における消費電力の和が、予め定められた電力となるように、第１の制御電流を第１の電流路２０に供給する。第１の電流路２０は所定のインピーダンスを有し、図２に示すように第１の励起光源１０と並列に設けられる。
【００２７】
制御部３０は、光信号を増幅するべき増幅率に応じた第１の駆動電流を、第１の励起光源１０に供給する。つまり、制御部３０は、光増幅装置１００における所望の光増幅率に応じて、第１の励起光源１０に供給する第１の駆動電流を変化させる。例えば、制御部３０は、光信号を増幅するべき増幅率に関する情報を受け取る制御端子を有し、当該情報に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給する。このとき、制御部３０は、第１の駆動電流の変化に応じて第１の制御電流を変化させ、第１の励起光源１０及び第１の電流路２０における消費電力の和を一定に制御する。制御部３０が、消費電力の和を一定に制御することにより、第１の励起光源１０及び第１の電流路２０における発熱量の和を一定に制御することができる。このため、光増幅装置１００における温度変動を抑制することができ、光信号の増幅を安定に制御することができる。
【００２８】
また、制御部３０は、第１の駆動電流と第１の制御電流との和が予め定められた電流値となる第１の制御電流を、第１の電流路２０に供給してもよい。この場合、第１の励起光源１０と第１の電流路２０とは、略同一の発熱効率を有することが好ましい。また、制御部３０は、第１の励起光源１０と第１の電流路２０との発熱効率の差分に基づいて補正した第１の制御電流を、第１の電流路２０に供給してもよい。
【００２９】
上述したように、本例における光増幅器１００によれば、光信号に対する増幅率を任意に変更した場合であっても、光増幅器１００における温度変動を抑制し、安定した増幅光を得ることができる。また、簡便な構成及び制御により、安定した増幅光を得ることができる。このため、試験装置３００においては、光デバイス３５０を精度よく試験することができる。次に、第１の増幅器５０の構成について説明する。
【００３０】
図３は、第１の増幅器５０の構成例を示す。図３（ａ）は、第１の増幅器５０の構成の一例を示す。第１の増幅器５０は、光アイソレータ５２、希土類添加光ファイバ５４、光カプラ５６、及び光アイソレータ５８を有する。
【００３１】
光アイソレータ５２は、光信号を受け取り、受け取った光信号を希土類添加光ファイバ５４に供給する。光アイソレータ５２は、光信号を受け取る入力端と、希土類添加光ファイバ５４と光学的に接続される出力端とを有する。光アイソレータ５２は、入力端に受け取った光信号を出力端を介して希土類添加光ファイバ５４に供給し、出力端から入力端に向かう光を遮断する。
【００３２】
希土類添加光ファイバ５４は、光信号を受け取り、図２に関連して説明した第１の励起光源１０が生成した第１の励起光に応じて光信号を増幅する。希土類添加光ファイバ５４は、エルビウムのイオンをドープしたエルビウム添加光ファイバであることが好ましい。また、希土類添加光ファイバ５４は、増幅するべき光信号の波長に応じた長さを有することが好ましい。例えば、希土類添加光ファイバ５４は、Ｃバンド又はＬバンドの波長に応じた長さを有してよい。また、第１の増幅器５０は、長さの異なる複数の希土類添加光ファイバ５４と、光信号の波長に応じて光信号を通過させる希土類添加光ファイバ５４を選択する光スイッチとを有してよい。
【００３３】
光カプラ５６は、第１の励起光を受け取り、希土類添加光ファイバ５４に、受け取った第１の励起光を供給する。本例において、光カプラ５６は図３（ａ）に示すように、希土類添加光ファイバ５４を後方励起するように、希土類添加光ファイバ５４と接続される。
【００３４】
光アイソレータ５８は、希土類添加光ファイバ５４が増幅した光信号を受け取り、光増幅装置１００の増幅信号として出力する。光アイソレータ５８は、増幅信号を出力する出力端と、光カプラ５６と光学的に接続される入力端とを有する。光アイソレータ５８は、光カプラ５６から増幅された光信号を受け取り、出力端を介して当該増幅された光信号を出力し、出力端から入力端に向かう光を遮断する。
【００３５】
図３（ｂ）は、第１の増幅器５０の構成の他の例を示す。本例において、第１の増幅器５０の構成は、図３（ａ）において説明した第１の増幅器５０の構成に対し、希土類添加光ファイバ５４及び光カプラ５６の配置が異なる。本例において光カプラ５６は、希土類添加光ファイバ５４を前方励起するように、希土類添加光ファイバ５４と接続される。また、第１の増幅器５０の構成の更に他の例においては、第１の増幅器５０は、希土類添加光ファイバ５４を、前方励起する光カプラと、後方励起する光カプラとを有してよい。この場合、それぞれの光カプラには、それぞれ独立した励起光が供給されてよい。
【００３６】
図４は、光増幅装置１００の構成の他の例を示す。図４において、図２と同一の符号を附した構成要素は、図２に関連して説明した構成要素と同一又は同様の機能及び構成を有する。本例における光増幅装置１００は、図２において説明した光増幅装置１００の構成に加え、メモリ４０を更に備える。
【００３７】
本例における制御部３０は、光信号の波長に更に応じた第１の駆動電流を、第１の励起光源１０に供給する。例えば、制御部３０は、光信号の波長に関する情報を受け取る制御端子を有し、当該情報に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給してよい。また、前述したように制御端子は、光信号を増幅するべき増幅率に関する情報を更に受け取ってよい。つまり、光増幅装置１００における増幅率、及び増幅するべき光信号の波長に関する情報を外部機器から受け取ってよく、またユーザが任意に設定してもよい。第１の増幅器５０における光増幅率が、光信号の波長に対して依存性を有する場合であっても、制御部３０が光信号の波長に更に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給することにより、光信号を精度よく増幅することができる。
【００３８】
メモリ４０は、増幅率及び光信号の波長のうち、少なくとも片方と、第１の駆動電流量とを対応付けて格納する。例えば、メモリ４０は、光信号を増幅するべき増幅率及び光信号の波長と、第１の駆動電流量とを対応付けて格納する。また、メモリ４０は、第１の駆動電流量に代えて、第１の励起光源１０に印加するべき駆動電圧値を格納してもよい。
【００３９】
制御部３０は、第１の励起光源１０に供給するべき第１の駆動電流量を、増幅率及び光信号の波長のうち、少なくとも片方に基づいて、メモリ４０から読み出す。例えば、制御部３０は、光信号を増幅するべき増幅率及び光信号の波長を示す情報を受け取り、当該情報に基づいて第１の駆動電流量を、メモリ４０から読み出す。また、制御部３０は、第１の励起光源１０に印加するべき駆動電圧値を、メモリ４０から読み出してもよい。
【００４０】
図５は、光増幅装置１００の構成の他の例を示す。本例において、光増幅装置１００は、光信号の波長に応じて、光信号を増幅するための経路を切り替える。例えば、光増幅装置１００は、光信号の波長が、Ｃバンド帯域であるか、又はＬバンド帯域であるかにより、光信号を増幅するための経路を切り替える。以下、光増幅装置１００がＣバンド帯域又はＬバンド帯域の光信号を増幅する場合について説明する。光増幅装置１００は、第１の増幅器５０、第２の増幅器６０、第１の励起光源１０、第２の励起光源２２、第１の電流路２０、第２の電流路１２、制御部３０、光スイッチ７０、及び切替制御部８０を備える。図５において、図２及び図３と同一の符号を附した構成要素は、図２及び図３に関連して説明した構成要素と同一又は同様の機能及び構成を有する。また、第２の励起光源２２、及び第２の電流路２０は、第１の励起光源１０、及び第１の電流路１２と同様の機能を有する。
【００４１】
まず、光信号がＣバンド帯域である場合について説明する。第１の増幅器５０は、Ｃバンド帯域の光信号を受け取り、所望の増幅率で増幅した光信号を出力する。希土類添加光ファイバ５４は、Ｃバンド帯域に応じた長さを有し、第１の励起光源１０は、Ｃバンド帯域に応じた波長の励起光を生成する。
【００４２】
制御部３０は、所望の増幅率に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給し、第１の駆動電流との和が予め定められた電流値になる第１の制御電流を第１の電流路２０に供給する。また、制御部３０は、第２の励起光源２２に供給する第２の駆動電流をほぼ零とし、第２の電流路１２に供給する第２の制御電流を予め定められた電流値とする。光スイッチ７０は、端子ａと端子ｂとを接続し、第１の増幅器５０が増幅した光信号を、増幅信号として出力する。
【００４３】
次に、光信号がＬバンド帯域で有る場合について説明する。第１の増幅器５０は、Ｌバンド帯域の光信号を受け取り、Ｌバンド帯域の光信号と、Ｃバンド帯域の自然放出光（ＡＳＥ光）とを出力する。制御部３０は、増幅率に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給する。光スイッチ７０は、端子ａと端子ｄとを接続し、第１の増幅器５０が出力した光信号を、第２の増幅器６０に供給する。
【００４４】
第２の増幅器６０は、第１の増幅器５０と波長増幅帯域が異なる。本例において、第２の増幅器６０は、Ｌバンド帯域の光信号を増幅する。第２の増幅器６０は、光カプラ６６、希土類添加光ファイバ６４、及び光アイソレータ６８を有する。光カプラ６６は、光カプラ５６と同様の機能を有する。また、希土類添加光ファイバ６４は、希土類添加光ファイバ５４と同様の機能を有する。また、光アイソレータ６８は、光アイソレータ５８と同様の機能を有する。
【００４５】
希土類添加光ファイバ６４は、第２の励起光源２２が生成する第２の励起光及び第１の増幅器５０が出力した自然放出光により励起され、Ｌバンド帯域の光信号を増幅する。希土類添加光ファイバ５４及び希土類添加光ファイバ６４の長さの和が、Ｌバンド帯域の光信号を増幅するために必要な長さ有ればよいので、希土類添加光ファイバ６４は、従来のＬバンド帯域増幅用の光ファイバより、希土類添加光ファイバ５４の長さだけ短い。このため、従来の増幅器より安価に構成することができる。
【００４６】
光スイッチ７０は、端子ｃと端子ｂとを接続し、第２増幅器６０が増幅した光信号を増幅信号として出力する。切替制御部８０は、光スイッチ７０を制御するための切替信号を生成する。制御部３０は、切替信号に更に基づいて、第１の駆動電流及び第２の駆動電流を、対応する第１の励起光源１０及び第２の励起光源２２に供給する。また、制御部３０は、第１の駆動電流との和が予め定められた電流となる第１の制御電流を第１の電流路２０に供給し、第２の駆動電流との和が予め定められた電流となる第２の制御電流を第２の電流路１２に供給する。
【００４７】
例えば、Ｃバンド帯域の光信号を増幅する場合、切替制御部８０は、端子ａと端子ｂとを接続するための切替信号を生成する。制御部３０は、切替信号を受け取り、増幅率に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給し、第１の駆動電流に応じた第１の制御電流を第１の電流路２０に供給する。また、制御部３０は、切替信号を受け取り、第２の励起光源２２に供給する第２の駆動電流をほぼ零にし、第２の電流路１２に供給する第２の制御電流を予め定められた電流とする。
【００４８】
また、Ｌバンド帯域の光信号を増幅する場合、切替制御部８０は、端子ａと端子ｄとを接続し、端子ｃと端子ｂとを接続するための切替信号を生成する。制御部３０は、切替信号を受け取り、増幅率に応じた第１の駆動電流を第１の励起光源１０に供給し、第１の駆動電流に応じた第１の制御電流を第１の電流路２０に供給する。また、制御部３０は、切替信号を受け取り、増幅率に応じた第２の駆動電流を第２の励起光源２２に供給し、第２の駆動電流に応じた第２の制御電流を第２の電流路１２に供給する。
【００４９】
本例における光増幅装置１００によれば、複数のバンド帯域に応じた複数の増幅器を有し、増幅するべき帯域が切り替わった場合であっても、光増幅装置１００における消費電力を一定とし、精度よく光信号の増幅を行うことができる。また、本例において、第２の増幅器６０は、前方励起であったが、他の例においては、第２の増幅器６０は、図３に関連して説明した後方励起であってよく、また前方励起と後方励起の双方を備える双方向励起であってもよい。また、本例において、光増幅装置１００は、第１の増幅器５０及び第２の増幅器６０を備えているが、他の例においては、光増幅装置１００は波長増幅帯域の異なる更に多くの増幅器を備えていてもよい。また、本例において、光増幅装置１００は、第１の増幅器５０の出力に光アイソレータ５８、第２の増幅器６０の出力に光アイソレータ６８を備えているが、他の例においては、光増幅装置１００は、光アイソレータ５８及び光アイソレータ６８を備えず、光スイッチ７０の端子ｂの出力に光アイソレータを備えてよい。この場合であっても、光増幅装置１００の入力端及び出力端において逆行する光を遮断し、精度よく光信号の増幅を行うことができる。また、図５に関連して説明した光増幅装置１００の構成を用いて、レーザ発振光を生成してもよい。次に、レーザ発振光を生成するレーザ発振装置について説明する。
【００５０】
図６は、レーザ発振装置２００の構成の一例を示す。レーザ発振装置２００は、図５に関連して説明した光増幅器１００の構成に加え、可変波長フィルタ１１０と分波器１２０とを更に備える。第１の増幅器５０は、光信号を受け取り、増幅した光信号を出力する。光スイッチ７０は、端子ａと端子ｄとを接続し、第１の増幅器５０が増幅した光信号を第２の増幅器６０に供給する。
【００５１】
第２の増幅器６０は、受けとった光信号を増幅して出力する。光スイッチ７０は、端子ｃと端子ｂとを接続し、第２の増幅器６０が増幅した光信号を可変波長フィルタ１１０に供給する。可変波長フィルタ１１０は、光信号の所望の波長成分のみ通過させ、第１の増幅器５０に供給する。レーザ発振装置２００は、第２の増幅器６０が出力する光信号を第１の増幅器５０に帰還させるループにより、レーザ発振を行う。分波器１２０は、可変波長フィルタ１１０が通過させた所望の波長成分のうち、予め定められた波長成分の光を抽出し、発振信号として出力する。分波器１２０は光カプラであってよい。
【００５２】
Ｃバンドの光をレーザ発振させる場合、切替制御部８０はＣバンドを選択し、光スイッチ７０の端子ａと端子ｂとを接続し、端子ｂより出力された光信号を可変波長フィルタ１１０の入力端に入力する。一方、Ｌバンドの光をレーザ発振させる場合、切替制御部８０はＬバンドを選択し、光スイッチ７０の端子ａと端子ｂとを、並びに端子ｂと端子ｃとをそれぞれ接続し、端子ｂより出力された光を可変波長フィルタ１１０の入力端に入力する。可変波長フィルタ１１０における通過帯域を適切な波長に設定することにより、Ｃバンド帯域からＬバンド帯域までの可変波長光を生成することができる。
【００５３】
また本例において、レーザ発振装置２００は図５において説明した光増幅装置１００と同様に、第１の増幅器５０の出力に光アイソレータ５８、第２の増幅器６０の出力に光アイソレータ６８を備えているが、他の例においては、レーザ発振装置２００は、光アイソレータ５８及び光アイソレータ６８を備えず、光スイッチ７０の端子ｂの出力に光アイソレータを備えてよい。本例におけるレーザ発振装置２００によれば、レーザ発振装置２００における消費電力の変動を抑制し、精度のよいレーザ発振を行うことができる。
【００５４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができる。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５５】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明に係る光増幅装置によれば、光信号の増幅を精度よく行うことができる。また、試験装置によれば、光デバイスのチャープを精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る試験装置３００の構成の一例を示す図である。
【図２】  光増幅装置１００の構成の一例を示す図である。
【図３】  第１の増幅器５０の構成例を示す図である。図３（ａ）は、第１の増幅器５０の構成の一例を示す図である。図３（ｂ）は、第１の増幅器５０の構成の他の例を示す図である。
【図４】  光増幅装置１００の構成の他の例を示す図である。
【図５】  光増幅装置１００の構成の他の例を示す図である。
【図６】  レーザ発振装置２００の構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・第１の励起光源、１２・・・第２の電流路、２０・・・第１の電流路、２２・・・第２の励起光源、３０・・・制御部、４０・・・メモリ、５０・・・第１の増幅器、５２・・・光アイソレータ、５４・・・希土類添加光ファイバ、５６・・・光カプラ、５８・・・光アイソレータ、６０・・・第２の増幅器、６４・・・希土類添加光ファイバ、６６・・・光カプラ、６８・・・光アイソレータ、７０・・・光スイッチ、８０・・・切替制御部、１００・・・光増幅装置、１１０・・・可変波長フィルタ、１２０・・・分波器、２００・・・レーザ発振装置、３００・・・試験装置、３１０・・・パターン発生器、３２０・・・光源、３３０・・・処理装置、３５０・・・光デバイス、３６０・・・測定器、３７０・・・算出器
【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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