(57)【要約】【課題】 波長多重数が増加して、広帯域な伝送信号帯域を構成する光増幅器の広帯域化のためのシステム構成に関する。【解決手段】 光増幅利得帯域幅が異なる光増幅器を複数組合せるとともに、複数の光増幅利得帯域をカバーするラマン増幅器を構成できるように励起光源を複数用いてブロック化する。これにより、光増幅器の広帯域化をおこなうことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長帯域として１５３０ｎｍ乃至１５６０ｎｍの光を増幅する第１の光増幅手段と、
該第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域として１５７０ｎｍ乃至１６００ｎｍの光を増幅する第２の光増幅手段と、
少なくとも該第１と第２波長帯域の両方の光をラマン増幅するよう複数の波長の異なる励起光により後方励起を行なう第３の光増幅手段と、
該第３増幅手段で増幅された光を該第１の波長帯域手段と第２の波長帯域手段に分離する波長帯域分離手段を設け、
該波長帯域分離手段の第１の波長帯域の光を該第１の光増幅手段に入力されるよう接続し、さらに該分離手段の第２の波長帯域の光を該第２の光増幅手段に入力されるよう接続したことを特徴とする光増幅器。
【請求項２】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は該第１の波長帯域の光を増幅するための励起光と、該第２の波長帯域の光を増幅するための励起光は異なる光源とすることを特徴とする光増幅器。
【請求項３】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は該第１の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる波長の光源で構成すると供に、該第２の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる波長の光源で構成したことを特徴とする光増幅器。
【請求項４】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。
【請求項５】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を波長多重し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。
【請求項６】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し、
該偏波合成された光の波長を異ならせて複数設け、
該複数の波長の異なる偏波合成された光を波長多重して増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。
【請求項７】
請求項１記載の光増幅器において、
該波長帯域分離手段と該第１の光増幅手段の間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【請求項８】
請求項１記載の光増幅器において、
該波長帯域分離手段と該第１の光増幅手段の間と該波長帯域分離手段と該第２の光増幅手段の間にそれぞれ利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【請求項９】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段と該波長帯域分離手段との間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【請求項１０】
請求項１において、
該第３の光増幅手段の利得を可変等化する可変利得等化器を設けることを特徴とする光増幅器。
【請求項１１】
請求項１において、該第３の光増幅手段の利得を等化する利得等化器を該第１の光増幅手段と該第２の光増幅手段内に設けることを特徴とする光増幅器。
【請求項１２】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は該第１及び第２光増幅手段に入力するパワーを一定に制御することを特徴とする光増幅器。
【請求項１３】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は利得条件を該複数の励起光のレベルを変えることにより変化させることを特徴とする光増幅器。
【請求項１４】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光源の温度を変えることにより該第３の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【請求項１５】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光源にそれぞれ外部共振器を設け、該外部共振器の温度可変または応力を与えてその応力可変を行なうことで、該第３の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【請求項１６】
請求項１記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該第１の波長帯域を増幅するための該複数の励起光源の波長間隔を制御することで、該第３の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【請求項１７】
請求項１記載の光増幅器において、
該励起光により該増幅媒体に生じる少なくとも該第１と第２波長帯域のラマン利得についての波長特性を補正するための利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【請求項１８】
請求項１７記載の光増幅器において、該励起光は複数の波長の光で有ることを特徴とする光増幅器。
【請求項１９】
請求項１７記載の光増幅器において、該利得等化器は該励起光により増幅媒体に生じるラマン利得を波長に対して一定になるよう等化することを特徴とする光増幅器。
【請求項２０】
請求項１７記載の光増幅器において、該利得等化器は該増幅媒体の後段に設けたことを特徴とする光増幅器。
【請求項２１】
請求項１７記載の光増幅器において、該利得等化器は該励起光により増幅媒体にラマン利得が生じる前の光を等化することを特徴とする光増幅器。
【請求項２２】
請求項１７記載の光増幅器において、該利得等化器は該励起光により増幅媒体でラマン増幅された光を等化することを特徴とする光増幅器。
【請求項２３】
請求項１７記載の光増幅器において、該利得等化器は可変利得等化器であることを特徴とする光増幅器。
【請求項２４】
請求項１記載の光増幅器において、
制御部は励起光モニタ部と入力モニタ部の情報を基にラマン増幅媒体での出力パワー一定制御及び波長特性の制御をおこなうことを特徴とする光増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
異なる波長の光信号を束ねて一本の光ファイバを伝送する光波長多重（ＷＤＭ）方式は、通信システムの一層の大容量化・経済化、および、柔軟な光ネットワークを実現する有力な手段である。
【０００２】
特に近年の増幅器の進展により、インターネットサービスを支えるバックボーンネットワークの基幹技術として急速に実用化が進んでいる。
【０００３】
ＷＤＭ光通信システムでは、主に、光増幅中継技術を用いて、中継段において信号光の増幅しながら長距離伝送を可能としている。
光増幅手段としては、希土類ドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）やラマン増幅器等がある。
【０００４】
本発明は各種光通信システムで信号光の増幅に使うことが出来るラマン増幅器であり、特に波長分割多重光の増幅に適するものである。
【背景技術】
【０００５】
光増幅器を適用したＷＤＭシステムでは、伝送光パワー  の上限は伝送路の非線形光学効果に起因する光波形の劣化やクロストークにより制限され、また下限は光増幅器から発生する自然放出光等の光雑音に起因する光ＳＮＲ（信号対雑音比）の劣化により制限される。
【０００６】
数十波から数百波を多重化する高密度ＷＤＭシステムでは、非線型光学効果、及び光ＳＮＲ制限を緩和するために、伝送路の損失を補償するために、数十ｋｍ程度の間隔で設置する高出力のエルビウムドープファイバアンプ（ＥＤＦＡ）と併用してラマン増幅器を用いる技術が有望視されている（１９９９年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会，  大平他Ｂ−１０−５１  や川上他Ｂ−１０−５４  や竹田他Ｂ−１０−９９）。
【特許文献１】大平  利覚、外９名「分布ラマン増幅を併用した４０Gb/s×８波―８０ｋｍ×５中継  波長多重伝送実験」、電子情報通信学会信ソサイエティ大会、１９９０年９月７日、講演論文集２、Ｂ−１０−５１、ｐ２２８
【特許文献２】川上  広人、外２名「非線形光学効果の発生を抑圧したゼロ分散フラット伝送路」、電子情報通信学会信ソサイエティ大会、１９９０年９月７日、講演論文集２、Ｂ−１０−５４、ｐ２３１
【特許文献３】竹田  美紀、外３名「ラマン増幅による利得等化法の検討」、電子情報通信学会信ソサイエティ大会、１９９０年９月７日、講演論文集２、Ｂ−１０−９９、ｐ２７６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の公知技術はラマン増幅器とＥＤＦＡの組み合わせることの記載があるか、伝送を行なう信号光の多重数を増加する場合について検討されていない。
【０００８】
本発明は波長多重数が増加して、広帯域な伝送信号帯域を構成する光増幅器に関する発明である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
・第１の手段はＥＤＦＡの広帯域化のための手段である。
【００１０】
光増幅器は波長の異なる複数の励起光により光増幅を行なう第１の光増幅手段と、該第１の光増幅手段の出力を複数の帯域に分割する帯域手段と、該帯域分割手段で分割された帯域に対して利得がある複数の第２光増幅手段を有する。
・第２の手段はＥＤＦＡの広帯域化のための手段である。
【００１１】
光増幅器は第１波長帯域の光を増幅する第１の光増幅手段と、該第１波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光を増幅する第２の光増幅手段と、少なくとも該第１と第２波長帯域の両方の光をラマン増幅するよう複数の励起光により励起を行なう第３の光増幅手段と、該第３増幅手段で増幅された光を該第１の波長帯域手段と第２の波長帯域手段に分離する波長分離手段を設け、該分離手段の第１波長帯域の光を該第１の光増幅器に入力されるよう接続し、さらに該分離手段の第２波長帯域の光を該第２の光増幅器に入力されるよう接続する。
・第３の手段は複数の励起光によるラマン増幅の利得波長特性を制御するため手段である。
【００１２】
光増幅器は光ファイバと、該光ファイバ内にラマン利得を発生させる励起光と、該励起光により該光ファイバ内で発生するラマン利得の波長特性を補正するための利得等化器を設ける。
・第４の手段はラマン増幅媒体より光励起光源への戻り光防止するため手段である。
【００１３】
光増幅器は光ファイバと、該光ファイバ内にラマン利得を発生させる複数の励起光源と、該複数の励起光源を合成する第１合成手段と、該光ファイバに該合成手段からの励起光を入力するための第２合成手段と、該第１合成手段と該第２合成手段との間に該光ファイバから出力された光が該励起光源側に行くことを阻止する光素子を設ける。
・第５の手段は光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器の増設を容易にするため手段である。
【００１４】
光増幅器は励起光により入力光をラマン増幅する第１光増幅器と、該第１光増幅器の出力光を増幅する第２光増幅器を有し、増幅する光の波長帯域が増加した場合に該第２光増幅器と異なる波長帯域に利得を有する第３光増幅器を第１光増幅器の後段に第２光増幅器と並列に設け、該第１の光増幅器の励起光を追加して該第３光増幅器の利得波長帯域増幅するようにする。
・第６の手段は光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器のダイナミックレンジの調整のため手段である。
【００１５】
光増幅器は複数の励起光によりラマン増幅を行なう第１の光増幅手段と、該第１の光増幅手段の出力を増幅する第２光増幅手段とを設け、該第１の光増幅手段は該第２の光増幅手段に入力するパワーを一定に制御する。
・第７の手段は伝送路に対応して利得プロファイルを制御するラマン増幅器の手段である。
【００１６】
光増幅器は伝送路を兼ねるまたは伝送路に接続された光増幅媒体と，該光増幅媒体内で光をラマン増幅するための複数の励起光源と、該複数の励起光源出力を該光増幅媒体に結合するための手段とを設け、該伝送路の条件に対応して該光増幅媒体の利得波長特性を制御する手段を設ける。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のように複数の励起光源をＥＤＦＡの増幅帯域に対応して設け、各励起光源の出力値を制御することで、ＥＤＦＡを広帯域化、複数の励起光によるラマン増幅の利得波長特性の補償、ラマン増幅媒体より光励起光源への戻り光を防止、光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器の増設の容易化、光増幅を行なえる波長帯域が決まっている光増幅器のダイナミックレンジの調整、伝送条件が異なるシステム（伝送路長、伝送路損失、入力パワー、信号数等）に対応して利得プロファイルを制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に本発明の第１の実施形態を示す。
【００１９】
第１の実施形態は最も実用的な構成である。
図中、１は伝送路、２は制御部、１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９，１Ａｐ１Ｂ，１Ｃは光コネクタ、２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９，２Ａ，２Ｂは波長合分波カプラ、３１，３２，３３，３４，３５はビームスプリッタ、４１，４２，４３は光アイソレータ、５１，５２，５３，５４，５５，５６はファイバグレーティングフィルタ、６１，６２，６３は偏光合成カプラ、７１，７２，７３は光減衰器、８１，８２，８３，８４，８５，８６は光源、９１，９２，９３，９４，９５は受光素子、１０１，１０２はバンドパスフィルタ、８１，８２，８３，８４，８５，８６は励起レーザ、６０１，６０２，６０３は励起光源ユニット、１２１，１２２はゲインイコライザ、４００は光素子ブロック、１１１，１１２は光増幅ユニット、２００は波長特性モニタ部、３００はパワーモニタ部、９００はモニタブロックをそれぞれ示す。
【００２０】
伝送路１は光コネクタ１Ｃにより光コネクコ１１を介して波長合分波カプラ２１に接続される。
【００２１】
伝送路１は通常の１．３μｍゼロ分散ファイバや分散値が大きい分散補償ファイバＤＣＦやゼロ分散値をずらした分散シフトファイバＤＳＦやノンゼロ分散シフトファイバＮＺ−ＤＳＦを適用することができる。
【００２２】
ＤＣＦ，ＮＺ−ＤＳＦ，ＮＺ−ＤＳＦは実行断面積が狭いため、非線型効果が大きく出るため、ラマン増幅媒体に用いると集中型の増幅器として構成することも可能である。
【００２３】
波長合分波カプラ２１は伝送路１からの波長多重光（複数の信号光を多重した光）を透過し、励起光を伝送路１に入力する機能を有している。
【００２４】
伝送路１では励起光が入力されることで、ラマン増幅効果が発生して波長多重光の光増幅を行なえる。
【００２５】
励起光は複数の励起光源ユニット６０１，６０２，６０３から構成される。
【００２６】
励起光源ユニット６０１は２つの光源８１，８２とファイバグレーティングフィルタ５１，５２と偏光合成カプラ６１を有している。
【００２７】
光源８１は１４２９．７ｎｍの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ５１により１４２９．７ｎｍの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ６１に入力する。
【００２８】
光源８２は１４３３．７ｎｍの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ５２により１４３３．７ｎｍの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ６１に入力する。
【００２９】
偏光合成カプラ６１はファイバグレーティングフィルタ５１と５２を通過した光の偏光がそれぞれ直交するように、偏光合成して波長合分波カプラ２４に出力する。
【００３０】
励起光源ユニット６０２は２つの光源８３，８４とファイバグレーティングフィルタ５３，５４と偏光合成カプラ６２を有している。
【００３１】
光源８３は１４５４．０ｎｍの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ５３により１４５４．０ｎｍの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ６２に入力する。
【００３２】
光源８４は１４５８．０ｎｍの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ５４により１４５８．０ｎｍの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ６２に入力する。
【００３３】
偏光合成カプラ６２はファイバグレーティングフィルタ５３と５４を通過した光の偏光がそれぞれ直交するように、偏光合成して波長合分波カプラ２５に出力する。
【００３４】
励起光源ユニット６０３は２つの光源８５，８６とファイバグレーティングフィルタ５５，５６と偏光合成カプラ６３を有している。
【００３５】
光源８５は１４８４．５ｎｍの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ５５により１４８４．５ｎｍの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ６３に入力する。
【００３６】
光源８６は１４８８．５ｎｍの光を中心として発光するようファイバグレーティングフィルタ５６により１４８８．５ｎｍの光を帰還し外部共振を行ない、偏光合成カプラ６３に入力する。
【００３７】
偏光合成カプラ６３はファイバグレーティングフィルタ５５と５６を通過した光の偏光がそれぞれ直交するように、偏光合成して波長合分波カプラ２５に出力する。
【００３８】
励起光源ユニット６０１，６０２，６０３は光源８１，８２，８３，８４，８５，８６としてレーザダイオードを用いることを前提として説明したが、伝送路１で目的とする利得波長特性が得られれば、図の構成に限定されるものではない。
【００３９】
波長合分波カプラ２５は励起光源ユニット６０３からの光を透過して、励起光源ユニット６０２からの光を反射し励起光源ユニット６０３と６０２の光を波長多重して波長合分波カプラ２４入力する。
【００４０】
波長合分波カプラ２４は波長合分波カプラ２５で波長多重された光波長を通過し、励起光源ユニット６０１からの波長の光を反射しすることで、励起光源ユニット６０１からの光と波長合分波カプラ２５からの光の波長多重を行なう。
【００４１】
波長合分波カプラ２４で波長多重された光は光素子ブロック４００に入力される。
【００４２】
光素子ブロック４００はビームスプリッタ３１と光アイソレータ４３と波長合分波カプラ２３で構成される。
【００４３】
ビームスプリッタ３１は励起光源ユニット６０１，６０２，６０３の波長多重光の一部を分岐しモニタブロック９００に入力する。
【００４４】
光アイソレータ４３は伝送路１から波長合分波カプラ２１により反射された光（信号光のクロストーク分の光の励起光の戻り光）を励起光源ユニット６０１，６０２，６０３に入力しないように阻止する。
【００４５】
波長合分波カプラ２３は伝送路１から波長合分波カプラ２１により反射されたクロストーク分の波長多重光のモニタを行なう為に波長多重光成分を反射して励起光成分を透過し、波長多重光は光コネクタ１２より出力する。
【００４６】
波長合分波カプラ２３と光アイソレータ４３の光素子は伝送路１からの光を励起光源ユニットに入力することを防止する効果がある。
【００４７】
励起光モニタ部９００は波長合分波カプラ２６，２７，２８，２９と光減衰器７１，７２，７３と受光素子９１，９２，９３から構成されている。
【００４８】
波長合分波カプラ２６はビームスプリッタ３１で分岐された励起光の出力のうち励起光源ユット６０１の波長に対応する光を反射し、他の光は透過する。
【００４９】
波長合分波カプラ２６で反射した励起光源ユット６０１に対応する光さらには波長合分波カプラ２７を介してフィルタリングされ光減衰器７３で所定量減衰させた後に受光素子９３で受光される。
【００５０】
この受光素子９３の出力をもとに励起光源ユニットの６０１の出力パワーを制御部２で制御する。
【００５１】
波長合分波カプラ２６を透過した光は波長合分波カプラ２８に入力され励起光源ユニット６０２の波長に対応する光を反射し、残りを透過する。
【００５２】
波長合分波カプラ２８で反射した励起光源ユット６０２に対応する光さらには波長合分波カプラ２９を介してフィルタリングされ光減衰器７２で所定量減衰させた後に受光素子９２で受光される。
【００５３】
この受光素子９２の出力をもとに励起光源ユニットの６０２の出力パワーを制御部２で制御する。
波長合分波カプラ２８を透過した光は励起光源ユニット６０１の波長に対応する光であり、この光は光減衰器７１で所定量減衰させた後に受光素子９１で受光される。
【００５４】
この受光素子９１の出力をもとに励起光源ユニットの６０３の出力パワーを制御部２で制御する。
【００５５】
さらに、制御部２はモニタブロック９００で得た励起光パワーの情報を光増幅ユニット１１１，１１２に通知し、光増幅ユニット１１１，１１２で監視制御情報と合わせて利得制御を行なえるようにする。
【００５６】
波長合分波カプラ２１を透過した波長多重光は第１の波長帯域（例えば１５３０乃至１５６０ｎｍ）の光を透過して、第２の波長帯域（例えば１５７０乃至１６００ｎｍ）の光は反射する波長合分波カプラ２２に入力される。
【００５７】
この第１の波長帯域は後段の光増幅ユニット１１１の増幅利得帯域に対応し、第２の波長帯域は後段の光増幅ユニット１１１の増幅利得帯域に対応している。
【００５８】
波長合分波カプラ２２で分離された第１の波長帯域の光はビームスプリッタ３３で一部分離されバンドパスフィルタ１０１で波長合分波カプラ２２で分けたバンドの信号光がある波長帯域を選択し、その選択したパワーを受光素子９５で検出する。
【００５９】
波長合分波カプラ２２で分離された第２の波長帯域の光はビームスプリッタ３２で一部分離し、波長合分波カプラ２ｂにより第２の波長帯域を透過した後に、バンドパスフィルタ１０２で波長合分波カプラ２２で分けたバンドの信号光がある波長帯域を選択し、その選択したパワーを受光素子９４で検出する。
【００６０】
ビームスプリッタ３３の出力は光アイソレータ４１に入射される。
【００６１】
光アイソレータ４１は後段に設けられた光増幅ユニット１１１からの光が伝送路１に戻ることを防止する。
【００６２】
ビームスプリッタ３２の出力は光アイソレータ４２に入射される。
【００６３】
光アイソレータ４２は後段に設けられた光増幅ユニット１１２からの光が伝送路１に戻ることを防止する。
【００６４】
光アイソレータ４１の出力はゲインイコライザ１２１に入力される。
【００６５】
ゲインイコライザ１２１は複数の励起光源ユニットからの励起光により伝送路１で生じる第１の波長帯域のラマン増幅利得の波長特性歪みを所定の特定のチルトを有する直線的な特性、または波長依存すること無く一定の値になるよう利得等化を行なう。
【００６６】
光アイソレータ４２の出力はゲインイコライザ１２２に入力される。
【００６７】
ゲインイコライザ１２２は複数の励起光源ユニットからの励起光により伝送路１で生じる第２の波長帯域のラマン増幅利得の波長特性歪みを所定の特定のチルトを有する直線的な特性、または波長依存すること無く一定の値になるよう利得等化を行なう。
【００６８】
ゲインイコライザ１２１の出力は光コネクタ１３，１５を介して光増幅ユニット１１１に入力される。
【００６９】
光増幅ユニット１１１は第１の波長帯域の光を増幅し、光コネクタ１７，１９を介して波長合分波カプラ２Ａに入力する。
【００７０】
ゲインイコライザ１２２の出力は光コネクタ１４，１６を介して光増幅ユニット１１２に入力される。
【００７１】
光増幅ユニット１１２は第２の波長帯域の光を増幅し、光コネクタ１８，１Ａを介して波長合分波カプラ２Ａに入力する。
【００７２】
波長合分波カプラ２Ａは光増幅ユニット１１１からの光を反射し光増幅ユニット１１２からの光を透過することで、光増幅ユニット１１１と光増幅ユニット１１２からの光を波長多重して光コネクタ１Ｂより出力する。
【００７３】
光増幅ユニット１１１と光増幅ユニット１１２からの光はビームスプリッタ３４，３５で分岐され波長特性モニタ２００に入力される。
【００７４】
波長特性モニタ２００は各バンドの中の波長特性が判るようバンド内を所定の帯域に分けて受光素子で受光して、その結果を制御部２に通知する。
制御部２は励起光モニタ部９００と受光素子９４，９５からなる入力モニタ部３００の情報を基にラマン増幅媒体での出力パワー一定制御及び波長特性の制御をおこなう。
【００７５】
さらに、制御部２は波長特性モニ部２００の情報によりラマン利得プロファイルを制御し、利得波長特性を制御する。
【００７６】
これらの制御は単独または組み合わせて励起光源ユニット６０１，６０２，６０３の励起光出力レベル及び波長を制御する。
【００７７】
図１は光増幅ユニットを２つ設け、２つの波長帯域をそれぞれ増幅する光増幅器で構成した説明を行なったが、波長合分波カプラ２２が２つ以上の帯域に分割する構成で有っても手も良い。
【００７８】
即ち、２つ以上に分岐した場合は波長合分波カプラ２２と２Ａ間の構成をそれぞれ分離した波長帯域数に合わせた数で構成すればよい。
【００７９】
図１の光増幅ユニト１１１，１１２はそれぞれ光増幅できる波長帯域は異なるが、システム構成は図２のよう共通に構成できる。
【００８０】
図中１１１−１，  １１１−２はエルビウムドープファイバ（ＥＤＦ）、１１１−８，  １１１−９，  １１１−１０，１１１−１１，  １１１−１２，  １１１−２３はビームスプリッタ、１１１−１３，１１１−１４は波長多重カプラ、１１１−３，１１１−４は自動利得制御回路、１１１−５は自動出力制御回路、１１１−２４は制御回路、１１１−６は可変減衰器、１１１−７は分散補償器、１１１−１５，１１１−１７，１１１−１８，１１１−２０，１１１−２１，１１１−２２は受光素子、１１１−１６，１１１−１９は励起光源、１５，１６，１７，１８は光コネクタをそれぞれ示す。
【００８１】
光コネクタ１５又は１６より入力した波長多重光はビームスプリッタ１１１−２３により分岐される。
【００８２】
ビームスプリッタ１１１−２３により分岐された光は受光素子１１１−２２にて監視制御信号光ｏｓｃを検出して制御回路１１１−２４に検出結果を出力する。
【００８３】
ビームスプリッタ１１１−２３の一方の出力はエルビウムドープファイバアンプリファイヤ１（ＥＤＦＡ１）に入力される。
【００８４】
ＥＤＦＡ１の入力をビームスプリッタ１１１−８で分岐する。
【００８５】
ビームスプリッタ１１１−８で分岐した光は受光素子１１１−１５に入力される。
【００８６】
受光素子１１１−１５に入力され光は電気信号に変換され入力モニタ等として自動利得制御回路１１１−３に出力される。
【００８７】
ビームスプリッタ１１１−８の一方の光は励起光を波長多重する波長多重カプラ１１１−１３を介してエルビウムドープファイバ１１１−１に入力する。
【００８８】
エルビウムドープファイバ１１１−１の出力はビームスプリッタ１１１−９で分岐され受光素子１１１−１７に入力する。
【００８９】
受光素子１１１−１７は自動利得制御回路１１１−３に出力モニタ値を出力する。
【００９０】
自動利得制御回路１１１−３は受光素子１１１−１５の入力モニタ値と受光素子１１１−１７の出力モニタ値と制御回路１１１−２４より監視制御信号光ｏｓｃにより定めためられた所定の利得情報を受けて励起光源１１１−１６のレベルを制御する。
【００９１】
ＥＤＦＡ１の出力は可変減衰器１１１−６と分散補償器１１１−７を介してエルビウムドープファイバアンプリファイヤ２（ＥＤＦＡ２）に入力される。
【００９２】
ＥＤＦＡ２ではビームスプリッタ１１１−１０でＥＤＦＡ２に入力した光を分岐する。
【００９３】
ビームスプリッタ１１１−１０で分岐した光は受光素子１１１−１５に入力さる。
【００９４】
受光素子１１１−１５に入力した光は電気信号変換され入力モニタ値として自動利得制御回路１１１−４に入力される。
【００９５】
ビームスプリッタ１１１−１０の一方の光は励起光を波長多重する波長多重カプラ１１１−１４を介してエルビウムドープファイバ１１１−２に入力する。
【００９６】
エルビウムドープファイバ１１１−２の出力はビームスプリッタ１１１−１１で分岐され受光素子１１１−２０に入力する。
【００９７】
受光素子１１１−２０は自動利得制御回路１１１−４に出力モニタ値を出力する。
【００９８】
自動利得制御回路１１１−４は受光素子１１１−１８の入力モニタ値と受光素子１１１−２０の出力モニタ値と制御回路１１１−２４より監視制御信号光ＯＳＣにより定めためられた所定の利得情報を受けて励起光源１１１−１９のレベルを制御する。
【００９９】
図２のＥＤＦＡ１及びＥＤＦＡ２はＥＤＦ１１１−１，１１１−２に対して前方励起を行なっているが、後方励起又は双方向励起を適用することも可能である。
【０１００】
図３は図１の実施構成における伝送路１での利得波長特性と各増幅ユニット利得波長特性を示す。
【０１０１】
図３（ａ）は励起光源ユニット６０１，  ６０２，  ６０３の励起光により伝送路１で生じるラマン利得波長特性を示す。
【０１０２】
Ａは励起光源ユニット６０１により生じるラマン利得プロファイルを示し、Ｂは励起光源ユニット６０２により生じるラマン利得プロファイルを示し、Ｃは励起光源ユニット６０３により生じるラマン利得プロファイルを示し、Ｆは励起光源ユニット６０１，６０２，６０３の利得特性を合わせた場合の伝送路１での利得特性を示している。
【０１０３】
励起光の各波長は励起光源ユニット内の複数の励起光源の波長の光を合成した場合の光パワーのピーク値を示している。
【０１０４】
各光源ユニットにより生じる利得プロファイルを重ねることで、特性Ｆのように、広い帯域でほぼ均一なラマン利得を得ることができる。
【０１０５】
図３（ｂ）は光増幅ユニット１１１，１１２で生じる利得波長特性を示す。
【０１０６】
Ｄは光増幅ユニット１１１で生じる利得波長特性を示し、Ｅは光増幅ユニット１１２で生じる利得波長特性を示す。
【０１０７】
励起光源ユニット６０１，６０２により光増幅ユニット１１１の利得帯域をカバーするように励起光パワーを制御し、励起光源ユニット６０２，６０３により光増幅ユニット１１２の利得帯域をカバーするように励起光パワーは制御されている。
【０１０８】
図４は第２の実施例である。
【０１０９】
図４に於いて図１と同一部材は同一番号で示し、その説明を省略する。
【０１１０】
図４は図１の実施例の変形例で励起光源ブロックを２つにして、各励起光源ユニットがもたらすラマン利得帯域が各光増幅の個別の光増幅ユニットの増幅利得帯域に対応するように構成している。
【０１１１】
図４では励起光源ユニット６０１を第１の励起光源ユニットとし、光源８１の波長を１４２５ｎｍ，  光源８２の波長を１４４０ｎｍにし、励起光源ユニット６０３を第２の励起光源ユニットとし、光源８５の波長を１４６５ｎｍ，  光源８２の波長を１４８８ｎｍにすることで光増幅ユニット１１１と１１２の増幅利得帯域をそれぞれの励起光源ユニットで利得を得るようにしている。
【０１１２】
具体的なラマン利得波長の関係は図５に示す。
【０１１３】
励起光源８１の光はλ１に対応しており、励起光源８２の光はλ２に対応しており、励起光源８５の光はλ３に対応しており、励起光源８６の光はλ４に対応している。
【０１１４】
λ１によりラマン増幅利得プロファイル１が生じ、λ２によりラマン増幅利得プロファイル２が生じ、λ３によりラマン増幅利得プロファイル３が生じ、λ４によりラマン増幅利得プロファイル４が生じる。
【０１１５】
ラマン増幅プロファイル１，２は合成されると破線のＡのような合成利得プロファイルを得ることができる。
【０１１６】
また、ラマン増幅プロファイル３，４は合成されると破線Ｂのような合成利得プロファイルを得ることができる。
【０１１７】
これにより伝送路１で複数の光増幅器ユニットの利得波長に対応したラマン増幅利得を得ることができる。
【０１１８】
即ち、図４では複数異なる波長の光源を組み合わせることにより、広帯域なラマン増幅器を実現するこができる。
【０１１９】
図４の構成はラマン増幅の複数波長による励起光について、単一波長の励起光が、同時に複数の光増幅ユニットが持つ光増幅波長帯域をラマン増幅しない様な励起波長で構成している。
【０１２０】
図４のように構成することで以下のことが可能になる。
【０１２１】
個々の励起光源ユニットのラマン増幅利得帯域と個々の光増幅ユニットの増幅利得帯域を合わせることで、信号光の利用帯域の拡大縮小に応じて、光増幅ユニットの増設または撤去することができる。
【０１２２】
ラマン増幅を行なう帯域の拡大縮小は光増幅ユニットに合わせて、励起光源ユニットも増設または撤去行なうことができる。
【０１２３】
これにより、システムの初期導入時のコストを低く抑え、必要に応じて増設をすることができる。
【０１２４】
また、一方の光増幅ユニットの光増幅波長帯の励起光源ユニットが故障しても、他の光増幅ユニットの運用に影響を与えることなく故障した励起光源ユニットを交換できる特徴がある。
【０１２５】
図４の構成を用いた帯域拡大の具体例を以下に説明する。
【０１２６】
運用当初は励起光源ユニット６０１と光増幅ユニット１１１を用いシステムを運用する。
【０１２７】
ユーザの要求により使用する信号光波長数が増加し増幅帯域の拡大が要求された時、光増幅ユニット１１２を波長合分波カプラ２２，２Ａ間に設けたコネクタ（図示せず）により増設すし、励起光源ユニット６０３を動作させる。
【０１２８】
励起光源ユニット６０１，６０３は光増幅ユニット１１１と１１２に独立に対応しているため光増幅ユニット１１１がインサービスの状態でも帯域拡大することができる。
【０１２９】
図６乃至図９は励起光を発生するためのラマン増幅用励起光源の一例を示し、図１，図４及び図１０乃至図２０，図２２，図２４のシステム構成の励起光を発生するラマン増幅用励起光源の部分に置き換えることができる。
【０１３０】
図６の構成は一つの励起光波長のパワー及び偏光依存を無くすため、２つ同じ波長の励起ＬＤ  を使用する。
【０１３１】
ポラリゼーションビームスプリッタ（ＰＢＳ）１はλ１の波長光出力する２つの励起光源８１の出力を偏光面を直交させて合波する。
【０１３２】
２つのファイバグレーティンクフィルタ５１は２つの励起光源８１に対して同じ波長の光をＬＤからなる励起光源８１に戻し、ＬＤの後方端面間で外部共振している。
【０１３３】
ポラリゼーションビームスプリッタ（ＰＢＳ）２はλ２の波長光出力する２つの励起光源８２の出力の偏光面を直交させて合波する。
【０１３４】
２つのファイバグレーティンクフィルタ５２は２つの励起光源８２に対して同じ波長の光をＬＤからなる励起光源８２に戻し、ＬＤの後方端面間で外部共振している。
【０１３５】
ポラリゼーションビームスプリッタ（ＰＢＳ）３はλ３の波長光出力する２つの励起光源８５の出力の偏光面を直交させて合波する。
【０１３６】
２つのファイバグレーティンクフィルタ５５は２つの励起光源８５に対して同じ波長の光をＬＤからなる励起光源８５に戻し、ＬＤの後方端面間で外部共振している。
【０１３７】
ポラリゼーションビームスプリッタ（ＰＢＳ）４はλ４の波長光出力する２つの励起光源８６の出力の偏光面を直交させて合波する。
【０１３８】
２つのファイバグレーティンクフィルタ５６は２つの励起光源８６に対して同じ波長の光をＬＤからなる励起光源８６に戻し、ＬＤの後方端面間で外部共振している。
【０１３９】
ここでファイバグレーティンクフィルタを用いて外部共振させるのは、半導体レーザは駆動状態（駆動電流や環境温度など）によって、発振波長や励起スペクトルが変化するので、これに伴ってラマン利得スペクトルも変化してしまう。
【０１４０】
これを防ぐために、半導体レーザの出力側に外部共振器（例．ファイバグレイティング）を付けて発振波長およびスペクトルを固定する。
【０１４１】
例えば、ラマン増幅の利得の大きさを調整する際に、半導体レーザの駆動電流を変化させた場合の中心波長の変動は最大１５ｎｍ程度にもなり、このためラマン増幅の利得の波長特性も大きく変わってしまう。
そこで波長固定するための外部共振器が必要になる。
【０１４２】
ＰＢＳ１とＰＢＳ２の波長の光を合波器５により合波することで波長多重する。
【０１４３】
ＰＢＳ３とＰＢＳ４の波長の光を合波器６により合波することで波長多重する。
【０１４４】
波長合分波カプラ２４は各合波器５，６の出力を波長多重することで、波長多重された励起光を伝送路１に送る。
【０１４５】
励起光源ユニット６０１の励起光は図１の光増幅ユニット１１１の帯域に利得をもたらし、励起光源ユニット６０３の励起光は図１の光増幅ユニット１１２の帯域に利得をもたらす。
【０１４６】
制御部２は図１の場合と同様に波長特性モニタ部２００，励起光モニタ部９００，入力モニタ部３００の情報を個別または組み合わせて励起光の出力，波長，  重心波長を制御する。
【０１４７】
図７は図６の励起光源ユニットの変形例である。
【０１４８】
図７では各ＰＢＳで合波する偏光の光波長は僅かに異なるようにすることで、励起光により生じるラマン利得の重なりを増加させ、一つの励起光源ユニットの励起光に生じるラマン利得プロファイルの波長特性を均一化する。
【０１４９】
各ＰＢＳで合波される光波長間隔は６  ｎｍ以下にし、ラマン増幅の利得プロファイルがほぼ重なる様に合波する。
【０１５０】
これにより、ラマン増幅による利得の偏波依存性を解消すると同時にファイバに入射される励起光ハ゜ワー  を増大させることになる。
【０１５１】
その理由はラマン増幅において利得が得られるのは、励起光の偏光と一致す成分のみであるため、励起光が直線偏光であり、且つ、増幅用ファイバが偏波保持ファイバでない場合に、信号光と励起光の相対偏光の変動により利得変動するが、直線偏光の励起光源を偏光面が直交するように合成することで、変動を回避できる。
【０１５２】
励起光波長間隔を  ６  ｎｍ以下にする利点は、各励起光源の利得プロファイルをほぼ重ならせて、偏光依存性を解消させる波長間隔であるためである。
【０１５３】
この範囲内で波長間隔を広げれば（６ｎｍを用いれば）、偏光波依存性の解消と同時に、ラマン増幅帯域を少しでも広げ利得波長平坦性にも有利になる。
【０１５４】
次に、各ＰＢＳの出力光を合波器６により波長多重する。
【０１５５】
この場合に合波器の特性を考慮してより合波効率を良くするために、波長間隔は６  ｎｍ以上とする。
【０１５６】
他の構成及び制御は図６と同じである。
【０１５７】
図８は励起光源ユニットの実施例を示す。
【０１５８】
図８に於いて図７との相違点は励起光源ユニット６０１，６０２の各ＰＢＳ１，２，３，４からの光を複数の光を一括して波長多重することができるＷＤＭカプラ８Ａを用いて波長多重する点が相違する。
他の構成及び制御は図６と同じである。
【０１５９】
図９は励起光源ユニットの実施例を示す。
【０１６０】
図９に於いて図７との相違点は励起光源ユニット６０１，６０２内でＰＢＳを用いずに複数の光を一括して波長多重することができるＷＤＭカプラ７Ａ，７Ｂを用いて波長多重する点が相違する。
【０１６１】
他の構成及び制御は図６と同じである。
【０１６２】
図１０乃至図１６は第３の実施例を説明する図である。
【０１６３】
第３の実施例は第２の実施例の様な複数の励起光源によりラマン増幅を行なう場合に生じる利得の歪みを補正するための実施例であり、図１のゲインイコライザ１２１，１２２の原理及び変形例の説明である。
【０１６４】
図１０を用いて励起光を複数の波長の光を用いて、ラマン増幅利得プロファイルを複数重ねて、広帯域なラマン増幅を行う場合に生じる波長に対する利得歪みを防止するための原理を示す。
【０１６５】
伝送路１のラマン増幅媒体となる部分に（ａ）のような特性の光を入力する。
【０１６６】
（ａ）では伝送路１でのラマン散乱の影響により長波長側の光が高い割合になっている。
【０１６７】
光源８１，８２，８５，８６は偏光合成カプラ６１，  ６３により偏光を直交して合成し、波長合分波カプラ２４で波長多重して励起光を伝送路１に供給して（ｂ）のようなラマン利得プロファイルを伝送路１内で発生し、波長合分波カプラ２１出力する。
【０１６８】
一つの励起光により生じるラマン増幅利得プロファイルは１つの利得ピークを有しており、励起光源より出力される光の波長の違いによりその利得ピーク波長が異なる。
【０１６９】
このピーク波長の異なるラマン利得プロファイルを複数重ねることで、トータルのラマン利得プロファイルは波長に対して凸凹な利得特性が発生する。
【０１７０】
本図では波長の異なる光源を４つ用いているため４つの利得ピークを有している。
【０１７１】
波長合分波カプラ２１出力された光は光フイルタ１２３に入力される。
【０１７２】
光フィルタから構成されるゲインイコライザ１２３は（ｃ）の挿入損失特性を有している。
【０１７３】
挿入損失特性は伝送路１で生じるラマン利得プロファイルの凹凸な特性を打ち消して光波長に対して直線的な特性を得るための特性を有している。
【０１７４】
従って、ゲインイコライザ１２３を通過する事で、波長に対して伝送路１で生じるラマン散乱特性および複数の励起光により生じる利得の凹凸を波長に対して直線的な（ｄ）の様な特性を得る事ができる。
【０１７５】
（ｄ）では波長に対して直線的で同じ利得になる様な特性を示しているが直線的で所定の傾斜が発生するようフィルタを構成してもよい。
【０１７６】
この場合はゲインイコライザ１２３の特性を選択しても良いしパワーモニタ部３００と波長特性モニタ部２００により検出した値を基に励起光の出力パワーや波長を制御しても良い。
【０１７７】
パワーモニタ部３００と波長特性モニタ部２００に光を分岐するためのビームスプリッタの位置は波長合分波カプラ２１以降の位置であれば波長合分波カプラ２２の前段でも、波長合分波カプラ２１と２Ａの間でも良い。
【０１７８】
利得等化器１２３はファイバグレーティングフィルタや誘電体多層膜フィルタやファブリペローエタロンフィルタ等を用いることができる。
【０１７９】
各フィルタは単一又は複数個組み合わせて用いることができる。
【０１８０】
図１１は図１０の構成により説明した原理を伝送路１によるラマン増幅器と１５３０ｎｍ乃至１５６０ｎｍのＥＤＦＡ１と１５７０ｎｍ乃至１６００ｎｍのＥＤＦＡ２１とを組み合わせた構成に用いた場合を示す。
【０１８１】
図中図１、図４図１０と同一部材は同一番号で示し、各部の詳細な説明については省略する。
【０１８２】
図１１ではラマン増幅と波長合分波カプラ２１の間にゲインイコライザ１２３を設けている。
【０１８３】
ビームスプリッタ３２，３３は光増幅ユニット１１１，１１２の前段に設け、伝送路１で生じた各光増幅ユニットの利得波長帯域の光パワーをパワーモニタ部３００で測定する。
【０１８４】
ビームスプリッタ３４，３５は光増幅ユニット１１１，１１２の後段に設け、各光増幅ユニットの利得波長帯域の波長特性を波長特性モニタ部２００で測定する。
【０１８５】
図１１ではビームスプリッタ３４，３５を光増幅ユニット１１１，１１２の後段に設けたが、設ける位置は波長合分波カプラ２１，２Ａの間であればどこでも良い。
【０１８６】
制御回路２は光増幅ユニット１１１，１１２の各波長帯域に合わせて、モニタしたパワーモニタ３００の値と波長特性モニタ２００の値を用いて、光フィルタからなるゲインイコライザ１２３で波長に対して直線的で同じ利得になる様な特性、又は直線的で所定の傾斜が発生するよう制御する。
【０１８７】
ゲインイコライザ１２３の前段にはゲインイコライザ１２３で生じる戻り光をラマン増幅器（伝送路１）側に行くことを阻止するための光アイソレータ４４を設けることが望ましい。
【０１８８】
ゲインイコライザ１２３がチャープ法で製造されたファイバグレーティングフィルタの場合は光アイソレータの構成は必須であるが、戻り光が発生しないフィルタの場合は必要ない。
【０１８９】
光アイソレータ４４はゲインイコライザ１２３の波長帯域（光増幅ユニット１１１，１１２の利得帯域）を少なくとも通過する特性を有するものとする。
図１２は図１と同様に波長合分波カプラ２１，２Ａ間に各光増幅ユニット１１１，１１２に対応している。
【０１９０】
ゲインイコライザ及びモニタが各光増幅ブロックの帯域に対応して、波長合分波カプラ２１，２Ａの間に設けた場合を示す。
【０１９１】
図１２と図１との相違点は励起個光源の数が異なり、各励起光源ユニットはそれぞれ各光増幅ユニットの利得波長帯域に対応して設けている点である。
【０１９２】
その他の構成は図１と同じのための説明を省略する。
【０１９３】
図１３はゲインイコライザの位置を光増幅ユニット内に設けた場合の例を示す。
【０１９４】
図１３の中で、図１，図２，図４と同一番号は同一部材を示し、個々の説明は省略する。
【０１９５】
図中光増幅ユニットは図１，図４の１１１，１１２のように複数の利得帯域に分割した場合の光増幅ユニットでもよいし、光増幅利得帯域が広ければ本図の構成その物の単一の光増幅ユニット１１３でも良い。
【０１９６】
これら光増幅ユニットの基本構造は図２の構成のようなＥＤＦを２段にした構造で有って、各ＥＤＦＡの間には可変減衰器１１１−６と、分散補償器１１１−７と、伝送路１でのラマン増幅の利得等化を行なうためのゲインイコライザ１２１又は１２２又は１２３を有している。
【０１９７】
ゲインイコライザ１２１及び１２２は図１２のゲインイコライザの特性と同じ、光増幅ユニット１１１，１１２の利得帯域に合わせて、伝送路１にて生じるラマン利得プロファイルの利得歪みを打ち消す特性を有する。
【０１９８】
ゲインイコライザ１２３は図１１のゲインイコライザの特性と同じ、伝送路１にて生じるラマン利得プロファイルの利得歪みを打ち消す特性を有する。
【０１９９】
ゲインイコライザ１２１，１２２及び１２３は各増幅ユニットの有する利得帯域に対応したラマン利得プロファイル歪み分を打ち消すのみならず、光増幅ユニット内のＥＤＦ利得波長特性の補償も行なう損失（利得）波長特性の値を有するものでも良い。
【０２００】
ゲインイコライザ１２１，１２２及び１２３は光増幅ユニット内のＥＤＦの間であれば何処に設けても良い。
【０２０１】
ゲインイコライザ１２１，１２２及び１２３を光増幅ユニット内のＥＤＦの間に設ければ一段目のＥＤＦＡで光が増幅されているため、低雑音な構成が可能となる。
【０２０２】
最も低雑音になる構成は図のように、光増幅ユニットの出力を調整するための光可変減衰器１１１−６の後段に設けると最も低雑音になる。
図１４はゲインイコライザの利得等化特性を可変制御することで、利得制御の範囲を拡大することを可能するための実施例である。
【０２０３】
図１４では説明の簡略化のため図１１，１２，１３のシステムを共通に説明するように、利得等化のためのゲインイコライザ１２４，１２４’１２４’’を３つ書いたが、図１１の構成についてはゲ
インイコライザ１２４，図１２の構成についてはゲインイコライザ１２４’図１３の構成については１２４’’が適用される。
【０２０４】
その他の構成は各図の構成と同じである。
【０２０５】
通常は複数の励起光源により発生するラマン利得の凸凹をゲインイコライザにより利得等化するが、直線的な利得特性で波長に対して平坦または所定のチルトを有する特性となるように、波長特性モニタ部２００の情報により、制御部２で利得励起光源の出力パワーや波長を調整している。
【０２０６】
しかし、励起光源の制御範囲が最大又は最小の値となった状態は目的とする直線的な特性や平坦化や所定のチルトの実現ができない。
【０２０７】
本図の実施例ではこれらの状態の場合にゲインイコライザの１２４，１２４’１２４’’の等化特性を変化させ調整することが
できる。
【０２０８】
図１５は図１０及び図１１の変形例である。
【０２０９】
図１０及び図１１ではラマン増幅媒体となる伝送路１の後段にラマン増幅特性を制御するためのゲインイコライザ１２３を設けたが、図１５の実施例は伝送路１でラマン利得が発生する前の伝送路、または、ラマン利得が発生している間の伝送路１の位置にゲインイコライザ１２３を設けることで、ラマン増幅用光源６００により伝送路１で生じる利得の波長特性を前置補償する。
【０２１０】
送信機５０１により送信された波長多重された光信号は中継器内に入力され光増幅ブロック５３０で（ａ）に示す利得波長特性により増幅される。
【０２１１】
光増幅ブロック５３０で増幅された光は光アンイソレータ４７を介してゲインイコライザ１２３に入力する。
【０２１２】
ゲインイコライザ１２３の中の光フィルタは（ｂ）の損失特性を有している。
【０２１３】
ゲインイコライザ１２３の損失特性はラマン増幅用励起光源６００の複数の励起光波長により生じる凸凹に歪んだラマン増幅利得プロファイルに増幅された時に、平坦な特性を得る特性である。
【０２１４】
ゲインイコライザ１２３を通過した光は（ｃ）  の特性で光アイソレータ４７’を介して伝送路１に出力される。
【０２１５】
伝送路１は（ｄ）のような伝送損失特性を有している。
【０２１６】
伝送路１に対してラマン増幅用励起光源６００より複数の光波長の励起光を入力することで（ｅ）の様なラマン利得プロファイルが発生する。
【０２１７】
（ｅ）のラマン利得プロファイルと（ｄ）の伝送路の損失特性の傾きと量が同じなる場合は（ｆ）のような平坦な利得特性が得ることができる。
【０２１８】
図１５のラマン増幅用光源６００は図１，４，６，７，８，９の波長合分波カプラ２１以下の励起光を発生する構成をそれぞれ用いることができる。
【０２１９】
図１６の実施例はラマン増幅用励起光源で生じるラマン増幅利得プロファイルの凸凹の歪みに対して、ラマン増幅とＥＤＦＡによる光増幅を行なう中継器で、ラマン増幅を行なう励起光波長をずらすことで、受信機端で平坦な特性を得る例である。
【０２２０】
図１６では図１５と同一番号は同一部材を示し、その説明は省略する。
【０２２１】
図１６の（ａ−１）乃至（ａ−３）は各中継器５３０−１乃至中継器５３０−３のラマン増幅用励起光源６００はそれぞれ一つ波長の光を伝送路１−１乃至１−３に励起する場合を示す。
【０２２２】
中継器５３０−１内のラマン増幅用励起光源６００はλ１の光を伝送路１−１に入力することで、（ａ−１）の特性を得ることができる。
【０２２３】
中継器５３０−２内のラマン増幅用励起光源６００は中継器５３０−１の励起波長とは異なるλ２の光を伝送路１−２に入力する。
【０２２４】
伝送路１−２では伝送路１−１内で生じた利得特性と、伝送路１−２内で生じた利得特性総和により（ａ−２）の特性を得ることができる。
【０２２５】
中継器５３０−３内のラマン増幅用励起光源６００は中継器５３０−１，５３０−２の励起波長とは異なるλ３の光を伝送路１−３に入力する。
【０２２６】
伝送路１−３では伝送路１−１，１−２内で生じた利得特性と、伝送路１−３で生じた利得特性の総和により（ａ−３）の特性を得ることができる。
【０２２７】
この（ａ−３）の特性からは各中継器より波長の異なる励起光を伝送路に励起してやることで、受信機５０２側に行くにしたがって平均化していることが判る。
【０２２８】
図１６の（ｂ−１）乃至（ｂ−３）は各中継器５３０−１乃至中継器５３０−３のラマン増幅用励起光源６００はそれぞれ複数の波長の光を中継器ごとに異なる波長となるように伝送路１−１乃至１−３に励起する場合を示している。
【０２２９】
（ｂ−３）の特性をみる（ａ−３）の特性より特性が平坦していることが判る。
【０２３０】
図１６の構成は図１，４，６，７，８，９に示す波長合分波カプラ２１以下の励起光を発生する構成をそれぞれ用いることができると供に、図１０乃至図１５のフィルタを用いてラマン利得特性を調整する例と組み合わせて用いることができる。
【０２３１】
第４の実施例としてラマン増幅を行なう場合の励起光の伝送路からの戻りや、波長合分波カプラ２１での信号光の漏れ光が励起光源側へ進むことを防止するための光素子を設ける例を図１７乃至図１９を用いて説明する。
【０２３２】
図１７の構成は図７の波長合分波カプラ２１以下のラマン増幅励起光源の構成において、波長合分波カプラ２１と波長合分波カプラ２４の間に光アイソレータ４３からなる光学部材を設けた例である。
【０２３３】
光アイソレータ４３は波長合分波カプラ２４から２１への光は透過するが、波長合分波カプラ２１から２４への光は遮断する。
【０２３４】
この光アイソレータ４３により、伝送路１に入力した励起光が散乱等により、励起光源側に戻ることや、各光デバイスの反射による戻りや、波長合分波カプラ２１のクロストークによる信号光が励起光源側に進むことを防止する。
【０２３５】
このように光アイソレータ４３を設けることにより励起光源に対して個別に光アイソレータを設ける必要が無く経済的である。
【０２３６】
図１８は図１７の構成においてさらに、光アイソレータ４３の波長特性を考慮した場合の例を示す。
【０２３７】
励起光波長と信号光波長は約１００ｎｍ程度の波長差がある。
【０２３８】
このような波長差をカバーする広帯域な波長特性の光アイソレータが無い場合は図１８のように、光アイソレータ４３を励起波長の光をアイソレートする光アイソレータを用い、さらに波長合分波カプラ２４の特性で信号光の波長（長波長側の光）が戻るポート側に信号光波長を阻止する光アイソレー４９を設けることで、波長合分波カプラ２１のクロストークによる信号光が励起光源側に進むことを防止することができる。
【０２３９】
図１９は波長合分波カプラ２１からの信号光のクロストークを波長合分波カプラ２３により取り出しモニタとして用いることで、波長合分波カプラ２１のクロストークによる信号光が励起光源側に進むことを防止する例である。
【０２４０】
波長合分波カプラ２３は信号光の波長帯域を反射してモニタポート側に出力する波長特性を有している。
【０２４１】
モニタポートには通常は終端器７０１を設け信号光を終端する。
【０２４２】
モニタを行なう場合はスペクトルモニタ７０２または光パワーメータ７０３を接続して信号光の状態を測定することができる。
【０２４３】
図１７乃至図１９のように光素子を用いて励起光源への光を阻止することで、励起光のレイリー散乱や信号光の漏れ光や波長合分波カプラのクロストークによる戻り光を励起光源に入力させないことで、励起光源の動作を安定させ劣化を防止する。
【０２４４】
図１７乃至図１９は図１，４，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，２０，２３，２４の励起光用光源に用いることができる。
【０２４５】
光通信システムはシステム毎に伝送路品種（モードフィールド径や挿入損失），信号光の入力パワー及び伝送路長等がそれぞれ異なる。
【０２４６】
従って、ラマン増幅器を有する光増幅器は光通信システムに応じて求められる所要の所利得特性が光通信システム毎に異なる。
【０２４７】
そこで、通信システム毎にラマン増幅行なうための励起波長やその波長間隔を設定する必要がある。
【０２４８】
図２０は複数のラマン増幅用励起光源を制御して、伝送路１で生じるラマン利得プロファイルを調整する場合の具体例を光源８６の制御より行なう例を示す。
【０２４９】
図２０は制御部２の出力により光源８６である半導体レーザの動作温度を変化させて、発振波長を可変にする。
【０２５０】
一般的に、動作温度の変化により中心波長の変化は  ０．４５  ｎｍ／℃程度であり、そこで、例えば動作温度を１０℃変化させて、温度コントロールすることで、励起光の中心波長を４．５  ｎｍ変化させることができ、これにより、ラマン増幅の利得波長特性を調整できる。
【０２５１】
また、半導体レーザの出力側に付加された外部共振器用のファイバブラッググレイティングフィルタ５６に温度制御や応力を加えて、発振波長を可変にすることも可能である。
【０２５２】
ファイバブラッググレイティングフィルタ５６は動作温度の変化による中心波長の変化は  ０．０１  ｎｍ／℃程度である。
【０２５３】
光源８６とファイバブラッググレイティングフィルタ５６はそれぞれ個別又は組み合わせて波長制御を行なうことができる。
【０２５４】
図２０は光源８６とファイバブラッググレイティングフィルタ５６で波長制御行なう構成しているが、制御を行なう光源及び外部共振器はどの波長のでも良いし、全ての波長を含む複数の光源を及び外部共振器の波長を制御しても良い。
【０２５５】
しかし、図２０のように複数波長の励起光により構成されたラマン増幅器の励起光を発生させる場合については中心波長が他の励起光波長に比べて長波長側にある励起光源について、発振波長を可変にできる構成や制御を適用することが望ましい。
【０２５６】
その理由は、伝送路１の損失波長特性，ラマン散乱効果とラマン利得プロファイルの形状より説明できる。
【０２５７】
図２１に、モードフィールド径や、波長分散値が異なる一般的な伝送路ファイバ３種の損失波長特性を示す。
【０２５８】
図２１の損失波長特性は最長波長側の損失特性の差分が大きくなる傾向がある。
【０２５９】
また、伝送路で発生するラマン散乱効果についても、入力条件や伝送路長により、その発生量は異なるが、この差分についても中心波長帯より最長波長側が大きくなる傾向がある。
【０２６０】
ラマン増幅の利得プロファイルの形状は利得ピークから短波長側に比べて長波長側は傾斜が急な傾向があるため、最も長波長側のラマン利得プロファイルは他の励起光により生じる利得の重なりが少なく、単一波長によるラマン増幅となり、複数波長による利得波長特性の調整自由度が少なくなる可能性がある。
【０２６１】
以上より、長波長側の励起光波長を制御することで最も効果的に利得条件を生業することができ、異なるシステム条件に対応できる光増幅器を構成できる。
【０２６２】
各励起光源の励起光パワー  の調整と励起光の波長調整を併用することで、さらにシステム条件の変化に対して柔軟に対応できるラマン増幅器を実現することができる。
【０２６３】
さらに、図２２は長波長側の励起光源ユニット内の励起光ハ゜ワー  の調整をユニット内の長波長側の励起光源を用いて行なう例を示す。
【０２６４】
他の励起光源波長間隔より狭い複数の励起波長に分割して構成して、該各励起光ハ゜ワーの比を変化させることで、発振波長の重心波長を可変をさらに容易にできる。
【０２６５】
この場合、半導体レーザの出力側に外部共振器用のファイバブラッググレイティングを備えて、発振波長を固定にして行うと制御性が向上する。
【０２６６】
次に励起光により伝送路１でラマン増幅を行い、その結果をＥＤＦＡからなる光増幅ユニットで光増幅を行なう場合のラマン増幅の利得制御について説明をする。
【０２６７】
図１，４，１１，１２，１３，１４，１６の様にラマン増幅器はＥＤＦＡの入力側に備える構成では主信号系の一部を分岐して出力光をパワーモニタ３００と波長特性モニタ２００でモニタして、制御回路２により複数波長の各励起光パワーの調整を行なうことにより、以下の制御が可能である。
（１）  制御部２は伝送路１で生じたラマン散乱効果による信号光の波長特性を平坦化するように制御する。
【０２６８】
伝送路１で生じるラマン散乱効果を補償するには、励起光発生手段の励起波長について短波長側の励起光パワーをより多く提供できる様にする。
【０２６９】
短波長側の励起光源について、励起光源の数を増やしたり、長波長側より高い光出力が可能な光源を適用する構成にし、パワーモニタ３００と波長特性モニタ２００の結果をもとに、ラマン増幅および光増幅器の利得値や利得波長特性に対応して、制御を行なうことで、光増幅ユニットへ波長平坦性の優れた入力光を提供できる。
（２）  制御部１は光増幅器ユニット１１１，１１２，１１３のＥＤＦＡに入力する光がＥＤＦＡの入力ダイナミックレンジの上限値以下で一定の値になるように制御する。
【０２７０】
ＥＤＦ有する光増幅器ユニット１１１，１１２，１１３は入力ダイナミックレンジを超える大きな光パワーが入力すると光増幅の雑音特性が劣化する。
【０２７１】
従って、光増幅器ユニット１１１，１１２，１１３の入力ダイナミックレンジを超えない範囲でラマン増幅を生じさせることが光通信システムの伝送特性を良好に保つ要素になる。
【０２７２】
また、光増幅ユニット１１１，１１２，１１３が利得一定制御を行なう場合ラマン増幅により入力光を所定のレベルに一定にすることで、実質的にＳＮの良い状態でダイナミックレンジを拡大したことになる。
【０２７３】
光増幅器ユニット１１１，１１２，１１３内のＥＤＦＡは、利得一定制御や出力一定制御、もしくは両方の制御をかけて運用する。
【０２７４】
光増幅器の発生する雑音特性を考慮して光通信システムの伝送特性を向上することができる。
（３）  制御部２は伝送路１で生じるラマン増幅の利得を調整し、ＥＤＦＡを用いた光増幅ユニットへの入力光が常に一定になるように様に制御する。
【０２７５】
図２３は光増幅ユニット入力光一定制御を行なった時の構成の１例である。
【０２７６】
図２３では図２，１３と同一部材は同一番号で示し、その説明を省略する。
【０２７７】
ＥＤＦは利得の大きさにより波長特性が異なるため、利得一定制御を行っている。
【０２７８】
通常は、利得一定制御を行なうＥＤＦＡは入力が変化した場合にＥＤＦＡ出力も変化する事を防止するため、図２，１３のように、光可変減衰器１１１−６により光増幅ユニット１１１，１１２，１１３の出力が出力一定制御になるよう制御を行なっている。
【０２７９】
図２３では光パワーモニタ部３００と波長モニタ部２００のモニタ結果により、伝送路１のラマン増幅によりＥＤＦＡへの入力する一定にすることで、ＥＤＦＡの利得一定制御のみで、ＥＤＦＡの出力を一定にできるため、光可変減衰器を不要にできる。
【０２８０】
図２４はＥＤＦＡに入力を一定にした場合の別な構成例である。
【０２８１】
図２４は図２３の光増幅ユニットの前段に光増幅ユニット内に設けている分散補償器を設けた場合を示す。
【０２８２】
ラマン増幅を行なう伝送路１は分散補償器１１１−７の前段に配置し、光増幅器ユニット１１１または１１２または１１３の前段に分散補償器を１１１−７を配置する。
【０２８３】
ラマン増幅器は主信号系の一部を分岐して出力光をモニタして、分散補償ファイバの入力光のトータルパワーが所定値になるように制御する。
【０２８４】
これは、分散補償ファイバの入力光レヘ゛ルが所定以上になると、非線形の影響により信号光の伝送特性が劣化してしまうためである。
【０２８５】
一般的に、分散補償ファイバの入力は、０ｄＢｍ／ｃｈ以上になると非線形の影響が出る。
【０２８６】
また、分散補償ファイバの入力光レヘ゛ルが低過ぎると、信号光が雑音光に埋もれてしまい、Ｓ／Ｎが悪くなり伝送特性が劣化する。
【０２８７】
そこで、分散補償ファイバの非線形効果に影響がない上限値の入力パワーになる様に制御する。
【０２８８】
それと同時に、信号光の波長特性が平坦化する様にも各励起波長の励起光ハ゜ワーの発生状態（重心波長や励起光ハ゜ワー  ）を調整して制御する。
【０２８９】
このように、非線形効果やＳ／Ｎを考慮して制御することで、システム毎に応じて変化する所要特性（ラマン増幅および光増幅器の利得値や利得波長特性，分散補償値）に対応して、単一品種のラマン増幅器および光増幅器で所要特性を保持できるとともに、ＥＤＦＡのダイナミックレンジの拡大や調整、及びＥＤＦＡの持つ利得特性を補償することができる。
【０２９０】
（付記１）
波長の異なる複数の励起光により光増幅を行なう第１の光増幅手段と、
該第１の光増幅手段の出力を複数の帯域に分割する帯域分割手段と、
該帯域分割手段で分割された帯域に対して利得がある複数の第２光増幅手段を有することを特徴とする光増幅器。
【０２９１】
（付記２）
第１の波長帯域の光を増幅する第１の光増幅手段と、
該第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光を増幅する第２の光増幅手段と、
少なくとも該第１と第２波長帯域の両方の光をラマン増幅するよう複数の励起光により励起を行なう第３の光増幅手段と、
該第３増幅手段で増幅された光を該第１の波長帯域手段と第２の波長帯域手段に分離する波長帯域分離手段を設け、
該波長帯域分離手段の第１の波長帯域の光を該第１の光増幅器に入力されるよう接続し、さらに該分離手段の第２の波長帯域の光を該第２の光増幅器に入力されるよう接続したことを特徴とする光増幅器。
【０２９２】
（付記３）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は第１の波長帯域の光を増幅するための励起光と、第２の波長帯域の光を増幅するための励起光は異なる光源とすることを特徴とする光増幅器。
【０２９３】
（付記４）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は第１の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる光源で構成すると供に、該第２の波長帯域の光を増幅するための励起光を複数の異なる光源で構成したことを特徴とする光増幅器。
【０２９４】
（付記５）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。
【０２９５】
（付記６）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を波長多重し増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。
【０２９６】
（付記７）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光は複数の光源からの光を偏波合成し、
該偏波合成された光の波長を異ならせて複数設け、
該複数の波長の異なる偏波合成された光を波長多重して増幅媒体に供給することを特徴とする光増幅器。
【０２９７】
（付記８）
付記２記載の光増幅器において、
該波長帯域分離手段と該第１の光増幅手段の間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【０２９８】
（付記９）
付記２記載の光増幅器において、
該波長帯域分離手段と該第１の光増幅手段の間と該波長帯域分離手段と該第２の光増幅手段の間にそれぞれ利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【０２９９】
（付記１０）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段と該波長帯域分離手段との間に利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【０３００】
（付記１１）
付記２に於いて、
該第３の光増幅手段の利得を可変等化する可変利得等化器を設ける事を特徴とする光増幅器。
【０３０１】
（付記１２）
付記２に於いて、該第３の光増幅手段の利得を等化する利得等化器を該第１の光増幅手段と第２の光増幅手段内に設ける事を特徴とする光増幅器。
【０３０２】
（付記１３）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段は該第１及び第２光増幅手段に入力するパワーを一定に制御することを特徴とする光増幅器。
【０３０３】
（付記１４）
付記２記載の光増幅器において、
第３の光増幅手段は利得条件を該複数の励起光のレベルを変えることにより変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３０４】
（付記１５）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光源の温度を変えることにより該第３の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３０５】
（付記１６）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の該複数の励起光源にそれぞれ外部共振器を設け、該外部共振器の温度可変または応力を与えてその応力可変を行なうことで、該第３の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３０６】
（付記１７）
付記２記載の光増幅器において、
該第３の光増幅手段の第１の波長帯域を増幅するための該複数の励起光源の波長間隔を制御することで、該第３の光増幅手段の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３０７】
（付記１８）
光ファイバと、
該光ファイバ内にラマン利得を発生させる励起光と、
該励起光により該光ファイバ内で発生するラマン利得の波長特性を補正するための利得等化器を設けたことを特徴とする光増幅器。
【０３０８】
（付記１９）
付記１８に於いて、該励起光は複数の波長の光で有る事を特徴とする光増幅器。
【０３０９】
（付記２０）
付記１８に於いて、該利得等化器は該光ファイバで生じるラマン利得を波長に対して一定になるよう等化する事を特徴とする光増幅器。
【０３１０】
（付記２１）
付記１８に於いて、該利得等化器は該光ファイバの後段に設けたことを特徴とする光増幅器。
【０３１１】
（付記２２）
付記１８に於いて、該利得等化器は該光ファイバでラマン利得が生じる前の光を等化する事を特徴とする光増幅器。
【０３１２】
（付記２３）
付記１８に於いて、該利得等化器は該光ファイバで増幅された光を等化する事を特徴とする光増幅器。
【０３１３】
（付記２４）
付記１８に於いて、該利得等化器は可変利得等化器である事を特徴とする光増幅器。
【０３１４】
（付記２５）
光ファイバと、
該光ファイバ内にラマン利得を発生させる複数の励起光源と、
該複数の励起光源を合成する第１合成手段と、
該光ファイバに該合成手段からの励起光を入力するための第２合成手段と、
該第１合成手段と該第２合成手段との間に該光ファイバから出力された光が該励起光源側に行くことを阻止する光素子を設けたことを特徴とする光増幅器。
【０３１５】
（付記２６）
付記２５の該光増幅器に於いて、
該光素子は光アイソレータであることを特徴とする。
【０３１６】
（付記２７）
付記２５の該光増幅器に於いて、
該光素子は励起によりラマン利得が発生する帯域の波長を取り出す波長分離素子であることを特徴とする光増幅器。
【０３１７】
（付記２８）
励起光により入力光をラマン増幅する第１光増幅器と、
該第１光増幅器の出力光を増幅する第２光増幅器を有し、
増幅する光の波長帯域が増加した場合に該第２光増幅器と異なる波長帯域に利得を有する第３光増幅器を第１光増幅器の後段に第２光増幅器と並列に設け、
該第１の光増幅器の励起光を追加して該第３光増幅器の利得波長帯域増幅することを特徴とする光増幅方法。
【０３１８】
（付記２９）
複数の励起光によりラマン増幅を行なう第１の光増幅手段と、
該第１の光増幅手段の出力を増幅する第２光増幅手段と、
を設け、該第１の光増幅手段は該第２の光増幅手段に入力するパワーを一定に制御することを特徴とする光増幅器。
【０３１９】
（付記３０）
付記２９に於いて、
該第２光増幅手段は第１の波長帯域を増幅する第１の増幅部と第２の波長帯域を増幅する第２の増幅部を設け、
該第１の光増幅手段は第１の増幅手段に入力される光パワーを一定にすると供に、該第２の光増幅部に入力するパワーを一定となるよう利得を制御することを特徴とする光増幅器。
【０３２０】
（付記３１）
伝送路を兼ねるまたは伝送路に接続された光増幅媒体と，該光増幅媒体内で光をラマン増幅するための複数の励起光源と、
該複数の励起光源出力を該光増幅媒体に結合するための手段とを設け、
該伝送路の条件に対応して該光増幅媒体の利得波長特性を制御する手段を設けたことを特徴とする光増幅器。
【０３２１】
（付記３２）
付記３１に於いて、
該複数の励起光パワーのレベルを変えることにより変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３２２】
（付記３３）
付記３１に於いて、
該複数の励起光源の温度を変えることにより該光増幅媒体の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３２３】
（付記３４）
付記３１に於いて、
該複数の励起光源にそれぞれ外部共振器を設け、
該外部共振器の温度または応力を可変し、該光増媒体の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３２４】
（付記３５）
付記３１に於いて、
特定の波長帯域にラマン増幅利得特性が重なるように該複数の励起光源の波長間設定し、該励起光源間の波長間隔を制御することで、該光増幅媒体の利得特性を変化させることを特徴とする光増幅器。
【０３２５】
（付記３６）
複数の伝送区間に分割される伝送路と、該伝送路の少なくとも２つの該伝送区間には各区間でラマン増幅を行なうために設けた励起光源と、該各励起光源は該各伝送区間ごとに異なる波長にすることを特徴とする光増幅システム。
【０３２６】
（付記３７）
付記３６において、
該各伝送区間内に設けられた該励起光源は複数の励起光源からなることを特徴とする光増幅システム。
【０３２７】
（付記３８）
付記３６において、
各スパン間に希土類元素ドープファイバからなる光増幅器を設けた特徴とする光増幅システム。
【図面の簡単な説明】
【０３２８】
【図１】は光増幅器を示す図
【図２】は光増幅ユニットの構成を示す図
【図３】はラマン利得プロファイルを示す図
【図４】は並列構成型光増幅器とラマン増幅器を示す図
【図５】は図４のラマン利得プロファイルを示す図
【図６】はラマン増幅用励起光源を示す図
【図７】はラマン増幅用励起光源を示す図
【図８】はラマン増幅用励起光源を示す図
【図９】はラマン増幅用励起光源を示す図
【図１０】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１１】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１２】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１３】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１４】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１５】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１６】はラマン増幅利得の利得等構成を示す図
【図１７】は戻り光防止構造を示す図
【図１８】は戻り光防止構造を示す図
【図１９】は戻り光防止構造を示す図
【図２０】は励起光の波長制御構成を示す図
【図２１】は伝送路の特性を示す図
【図２２】は励起光の波長制御構成を示す図
【図２３】はラマン利得プロファイル
【図２４】は光増幅器を示す図
【符号の説明】
【０３２９】
１は伝送路
２は制御部
１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９，１Ａｐ１Ｂ，１Ｃは光コネクタ
２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９，２Ａ，２Ｂは波長合分波カプラ
３１，３２，３３，３４，３５はビームスプリッタ
４１，４２，４３は光アイソレータ
５１，５２，５３，５４，５５，５６はファイバグレーティングフィルタ
６１，６２，６３は偏光合成カプラ
７１，７２，７３は光減衰器
８１，８２，８３，８４，８５，８６は光源９１，９２，９３，９４，９５は受光素子
１０１，１０２はバンドパスフィルタ
８１，８２，８３，８４，８５，８６は励起レーザ
６０１，６０２，６０３は励起光源ユニット
１２１，１２２はゲインイコライザ
４００は光素子ブロック
１１１，１１２は光増幅ユニット
２００は波長特性モニタ部
３００はパワーモニタ部
９００はモニタブロック
５０１送信機
５０２受信器
５３０中継器
５３１中継器内の光増幅ブロック（ＥＤＦＡ）
６００は増幅用励起光源
７０１終端器
７０２スペアナ
７０３パワーモニタ
１１１−１，  １１１−２はエルビウムドープファイバ
１１１−８，  １１１−９，  １１１−１０，  １１１−１１，  １１１−１２，  １１１−２３はビームスプリッタ、
１１１−１３，１１１−１４は波長多重カプラ
１１１−３，１１１−４は自動利得制御回路
１１１−５は自動出力制御回路
１１１−２４は制御回路
１１１−６は可変減衰器
１１１−７は分散補償器
１１１−１５，１１１−１７，１１１−１８，１１１−２０，１１１−２１，１１１−２２は受光素子
１１１−１６，１１１−１９は励起光源
１５，１６，１７，１８は光コネクタ
【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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【図１０】
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【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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