JP2003270603A - 透過波長特性可変の光学素子およびそれを用いた波長特性可変装置、光増幅器、光伝送システム、並びに、透過波長特性の制御方法 - Google Patents
透過波長特性可変の光学素子およびそれを用いた波長特性可変装置、光増幅器、光伝送システム、並びに、透過波長特性の制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度変動等による波長特性の変化をも能動的
に等化できる透過波長特性可変の光学素子およびそれを
用いた波長特性可変装置、光増幅器、光伝送システム、
並びに、透過波長特性の制御方法を提供する。 【解決手段】 本発明による透過波長特性可変の光学素
子は、磁気光学結晶の光の入出射面に反射膜を形成した
光干渉部１と、磁気光学結晶に対して固定磁界を与える
永久磁石２ａ,２ｂと、固定磁界とは異なる方向に可変
磁界を与える電磁石３と、電磁石３に流れる電流を制御
する可変電流源４とを備え、固定磁界および可変磁界で
形成される合成磁界に応じて、磁気光学結晶内を伝搬す
る光に与えるファラデー回転角を変えることにより、反
射膜間で多重反射する光の干渉によって生じる透過波長
特性を変化させるようにしたものである。
に等化できる透過波長特性可変の光学素子およびそれを
用いた波長特性可変装置、光増幅器、光伝送システム、
並びに、透過波長特性の制御方法を提供する。 【解決手段】 本発明による透過波長特性可変の光学素
子は、磁気光学結晶の光の入出射面に反射膜を形成した
光干渉部１と、磁気光学結晶に対して固定磁界を与える
永久磁石２ａ,２ｂと、固定磁界とは異なる方向に可変
磁界を与える電磁石３と、電磁石３に流れる電流を制御
する可変電流源４とを備え、固定磁界および可変磁界で
形成される合成磁界に応じて、磁気光学結晶内を伝搬す
る光に与えるファラデー回転角を変えることにより、反
射膜間で多重反射する光の干渉によって生じる透過波長
特性を変化させるようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信等の分野で
利用される周期的な透過波長特性を有する光学素子につ
いて、その透過波長特性を可変にしたエタロン型の光学
素子およびそれを用いた波長特性可変装置、光増幅器、
光伝送システム、並びに、透過波長特性の制御方法に関
する。
利用される周期的な透過波長特性を有する光学素子につ
いて、その透過波長特性を可変にしたエタロン型の光学
素子およびそれを用いた波長特性可変装置、光増幅器、
光伝送システム、並びに、透過波長特性の制御方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光信号を長距離に亘って伝送する
光伝送システムにおいては、伝送距離の長距離化のため
に光増幅中継器の数を増大させると共に、伝送量の増大
のために波長の異なる複数の光信号を多重化して伝送す
る波長多重（ＷＤＭ）光伝送方式が採用されている。こ
のＷＤＭ光伝送方式では、光増幅中継器においてＷＤＭ
光信号が一括増幅されて伝送される。中継器用の光増幅
器としては、例えば、エルビウム（Ｅｒ）添加光ファイ
バ増幅器（Erbium-Doped optical Fiber Amplifier：Ｅ
ＤＦＡ）が広く用いられている。
光伝送システムにおいては、伝送距離の長距離化のため
に光増幅中継器の数を増大させると共に、伝送量の増大
のために波長の異なる複数の光信号を多重化して伝送す
る波長多重（ＷＤＭ）光伝送方式が採用されている。こ
のＷＤＭ光伝送方式では、光増幅中継器においてＷＤＭ
光信号が一括増幅されて伝送される。中継器用の光増幅
器としては、例えば、エルビウム（Ｅｒ）添加光ファイ
バ増幅器（Erbium-Doped optical Fiber Amplifier：Ｅ
ＤＦＡ）が広く用いられている。
【０００３】しかし、このＥＤＦＡの利得特性は、一般
的に光ファイバの母材の組成に基づく波長依存性を有
し、長距離光伝送で用いられる１．５μｍ〜１．６μｍ
等の波長帯域で完全に平坦な利得波長特性とはならな
い。このため、光増幅中継器の数が増加すると、波長依
存性が増大し、各波長（チャネル）間で光の信号対雑音
比（光ＳＮＲ）の偏差が増大するという問題がある。
的に光ファイバの母材の組成に基づく波長依存性を有
し、長距離光伝送で用いられる１．５μｍ〜１．６μｍ
等の波長帯域で完全に平坦な利得波長特性とはならな
い。このため、光増幅中継器の数が増加すると、波長依
存性が増大し、各波長（チャネル）間で光の信号対雑音
比（光ＳＮＲ）の偏差が増大するという問題がある。
【０００４】上記のような問題を解決するための従来技
術として、例えば、ＥＤＦＡの利得波長特性とは逆の透
過（または損失）波長特性を有するエタロン型の光学素
子（光フィルタ）などを利得等化器（Gain-Equalizer：
ＧＥＱ）として光増幅器内部や光伝送路上等に挿入し、
利得波長特性を平坦化する技術が知られている（具体的
には、「池田他、『エタロンフィルタによる光増幅器の
利得平坦化』、１９９５年秋季電子情報通信学会通信ソ
サイエティ大会、Ｂ−７５９」や、「水野他、『エタロ
ン型光利得等化器の開発』、古川電工時報第１０５号、
平成１２年１月」などを参照のこと）。
術として、例えば、ＥＤＦＡの利得波長特性とは逆の透
過（または損失）波長特性を有するエタロン型の光学素
子（光フィルタ）などを利得等化器（Gain-Equalizer：
ＧＥＱ）として光増幅器内部や光伝送路上等に挿入し、
利得波長特性を平坦化する技術が知られている（具体的
には、「池田他、『エタロンフィルタによる光増幅器の
利得平坦化』、１９９５年秋季電子情報通信学会通信ソ
サイエティ大会、Ｂ−７５９」や、「水野他、『エタロ
ン型光利得等化器の開発』、古川電工時報第１０５号、
平成１２年１月」などを参照のこと）。
【０００５】また、例えば、特開平１１−１６２０３２
号公報等に記載された波長等化装置では、与えられた波
長特性とは逆の波長特性をフーリエ級数展開することに
より、周期的な透過波長特性を有する複数の光フィルタ
のパラメータを決定し、それらの光フィルタを直列に接
続して波長特性を補償する技術も提案されている。
号公報等に記載された波長等化装置では、与えられた波
長特性とは逆の波長特性をフーリエ級数展開することに
より、周期的な透過波長特性を有する複数の光フィルタ
のパラメータを決定し、それらの光フィルタを直列に接
続して波長特性を補償する技術も提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したＥ
ＤＦＡの利得波長特性は、周囲の温度変動によって変化
することが知られている。また、エルビウム添加光ファ
イバ（ＥＤＦ）は、母材の組成、特にアルミニウム（Ａ
ｌ）等の添加物の濃度が製造上ばらつくことがあり、Ａ
ｌ濃度によってＥＤＦＡの利得波長特性が変わってしま
うことがある。さらに、ＥＤＦＡの利得波長特性は、入
力光レベルが変動した場合に利得を変えて出力光レベル
を一定に保つような制御（出力一定制御：ＡＬＣ）が行
われているときにも変化してしまう。
ＤＦＡの利得波長特性は、周囲の温度変動によって変化
することが知られている。また、エルビウム添加光ファ
イバ（ＥＤＦ）は、母材の組成、特にアルミニウム（Ａ
ｌ）等の添加物の濃度が製造上ばらつくことがあり、Ａ
ｌ濃度によってＥＤＦＡの利得波長特性が変わってしま
うことがある。さらに、ＥＤＦＡの利得波長特性は、入
力光レベルが変動した場合に利得を変えて出力光レベル
を一定に保つような制御（出力一定制御：ＡＬＣ）が行
われているときにも変化してしまう。
【０００７】このようなＥＤＦＡの利得波長特性の変化
に対しては、前述した利得等化器の透過波長特性を可変
に制御できることが望まれる。しかしながら、従来の利
得等化器に用いられるエタロン型の光フィルタは、一般
に、ファブリペロー干渉計を構成する平行な反射膜間の
距離や各反射膜の反射率等によって透過波長特性が固定
されてしまうため、ＥＤＦＡの利得波長特性の変化に応
じて利得等化器の損失波長特性を柔軟に変化させること
が難しかった。
に対しては、前述した利得等化器の透過波長特性を可変
に制御できることが望まれる。しかしながら、従来の利
得等化器に用いられるエタロン型の光フィルタは、一般
に、ファブリペロー干渉計を構成する平行な反射膜間の
距離や各反射膜の反射率等によって透過波長特性が固定
されてしまうため、ＥＤＦＡの利得波長特性の変化に応
じて利得等化器の損失波長特性を柔軟に変化させること
が難しかった。
【０００８】なお、本出願人は、例えば特開平１１−２
１２０４４号公報等において、磁気光学効果を利用した
可変光学フィルタを開示し、また、例えば特開平１２−
１３７６０４号公報等では、上記のような可変光学フィ
ルタを多段接続して利得等化器等を構成する技術を提案
している。この利得等化器等に用いられる可変光学フィ
ルタは、前述したようなエタロン型の光フィルタとは異
なり、ファラデー回転子を利用することによって、周期
的に変化する透過波長特性の形状を透過率の軸の方向に
可変にした光学素子である。ファラデー回転子を用いた
光学素子に関する技術は、上記の他にも、例えば、特開
昭６１−２７９８０６号公報、特開平１１−１４９３９
号公報、特開平９−２１６０８号公報、特開昭５９−１
５１０６５号公報等に記載された各種の技術が公知であ
る。
１２０４４号公報等において、磁気光学効果を利用した
可変光学フィルタを開示し、また、例えば特開平１２−
１３７６０４号公報等では、上記のような可変光学フィ
ルタを多段接続して利得等化器等を構成する技術を提案
している。この利得等化器等に用いられる可変光学フィ
ルタは、前述したようなエタロン型の光フィルタとは異
なり、ファラデー回転子を利用することによって、周期
的に変化する透過波長特性の形状を透過率の軸の方向に
可変にした光学素子である。ファラデー回転子を用いた
光学素子に関する技術は、上記の他にも、例えば、特開
昭６１−２７９８０６号公報、特開平１１−１４９３９
号公報、特開平９−２１６０８号公報、特開昭５９−１
５１０６５号公報等に記載された各種の技術が公知であ
る。
【０００９】上記のようなファラデー回転子を用いた可
変光学フィルタを多段接続して利得等化器等を構成する
場合、各可変光学フィルタの透過波長特性を設計する１
つの手法として前述したフーリエ級数展開による手法は
有効である。しかし、フーリエ級数展開した各項のｓｉ
ｎ関数に対して高い精度でマッチングした透過波長特性
を有する可変光学フィルタを、磁気光学効果のみを利用
して実現することは必ずしも容易ではなかった。
変光学フィルタを多段接続して利得等化器等を構成する
場合、各可変光学フィルタの透過波長特性を設計する１
つの手法として前述したフーリエ級数展開による手法は
有効である。しかし、フーリエ級数展開した各項のｓｉ
ｎ関数に対して高い精度でマッチングした透過波長特性
を有する可変光学フィルタを、磁気光学効果のみを利用
して実現することは必ずしも容易ではなかった。
【００１０】本発明は上記のような点に着目してなされ
たものであり、温度変動などによる光増幅器等の波長特
性の変化をも能動的に等化できる透過波長特性可変の光
学素子をエタロン型の構成により容易に実現すると共
に、そのような光学素子を用いた波長特性可変装置、光
増幅器、光伝送システム、並びに、透過波長特性の制御
方法を提供することを目的とする。
たものであり、温度変動などによる光増幅器等の波長特
性の変化をも能動的に等化できる透過波長特性可変の光
学素子をエタロン型の構成により容易に実現すると共
に、そのような光学素子を用いた波長特性可変装置、光
増幅器、光伝送システム、並びに、透過波長特性の制御
方法を提供することを目的とする。
【００１１】なお、本明細書において、「等化」とは、
望ましくない透過波長特性について、好ましい透過波長
特性と同一になるかまたは近似した特性となるように補
償を行うことを意味するものとする。
望ましくない透過波長特性について、好ましい透過波長
特性と同一になるかまたは近似した特性となるように補
償を行うことを意味するものとする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明にかかる透過波長特性可変の光学素子は、透
過光に対して可変のファラデー回転角を与えることが可
能であり、かつ、光入射面および光出射面でそれぞれ光
の反射が発生してファブリペロー干渉計として動作する
構造を備え、周期的な透過波長特性を可変にしたもので
ある。
め、本発明にかかる透過波長特性可変の光学素子は、透
過光に対して可変のファラデー回転角を与えることが可
能であり、かつ、光入射面および光出射面でそれぞれ光
の反射が発生してファブリペロー干渉計として動作する
構造を備え、周期的な透過波長特性を可変にしたもので
ある。
【００１３】かかる構成の光学素子では、光入射面に入
射した光は、ファラデー回転によって偏光方向が一定の
方向に回転しながら光入射面と光出射面の間で反射し、
光出射面から出射される透過光および反射光が干渉する
ようになりファブリペロー干渉計として動作する。この
ときの光の干渉現象は、空間的に重なり合った光の偏光
状態に応じて発生するため、各光に与えるファラデー回
転角を変化させることで、ファブリペロー干渉計による
周期的な透過波長特性を、その透過率の軸方向に変化さ
せることが可能になる。
射した光は、ファラデー回転によって偏光方向が一定の
方向に回転しながら光入射面と光出射面の間で反射し、
光出射面から出射される透過光および反射光が干渉する
ようになりファブリペロー干渉計として動作する。この
ときの光の干渉現象は、空間的に重なり合った光の偏光
状態に応じて発生するため、各光に与えるファラデー回
転角を変化させることで、ファブリペロー干渉計による
周期的な透過波長特性を、その透過率の軸方向に変化さ
せることが可能になる。
【００１４】また、上記光学素子は、平行な光入射面お
よび光出射面を有する磁気光学結晶と、磁気光学結晶の
光入射面および光出射面にそれぞれ形成した反射膜と、
磁気光学結晶に対して固定磁界を与える固定磁界発生部
と、磁気光学結晶に対して固定磁界とは異なる方向に可
変磁界を与える可変磁界発生部と、可変磁界発生部で発
生する可変磁界を制御する可変磁界制御部とを備え、固
定磁界および可変磁界で形成される合成磁界に応じて、
磁気光学結晶内を伝搬する光に与えるファラデー回転角
を変えることにより、反射膜間で多重反射する光の干渉
によって生じる透過波長特性を変化させるようにしても
よい。
よび光出射面を有する磁気光学結晶と、磁気光学結晶の
光入射面および光出射面にそれぞれ形成した反射膜と、
磁気光学結晶に対して固定磁界を与える固定磁界発生部
と、磁気光学結晶に対して固定磁界とは異なる方向に可
変磁界を与える可変磁界発生部と、可変磁界発生部で発
生する可変磁界を制御する可変磁界制御部とを備え、固
定磁界および可変磁界で形成される合成磁界に応じて、
磁気光学結晶内を伝搬する光に与えるファラデー回転角
を変えることにより、反射膜間で多重反射する光の干渉
によって生じる透過波長特性を変化させるようにしても
よい。
【００１５】このような構成では、磁気光学結晶内を透
過および多重反射する光に与えられるファラデー回転角
が、固定磁界および可変磁界で形成される合成磁界に応
じて変化するようになり、可変磁界制御部によって可変
磁界の印加状態を変えることによって透過波長特性を変
化させることが可能になる。上記光学素子の具体的な構
成として、反射膜が５％以上５０％以下の反射率を有す
るようにしてもよい。反射膜の反射率を上記のような範
囲内に設定することで、可変の透過波長特性を比較的高
い精度でｓｉｎ関数に近似することができるようにな
る。
過および多重反射する光に与えられるファラデー回転角
が、固定磁界および可変磁界で形成される合成磁界に応
じて変化するようになり、可変磁界制御部によって可変
磁界の印加状態を変えることによって透過波長特性を変
化させることが可能になる。上記光学素子の具体的な構
成として、反射膜が５％以上５０％以下の反射率を有す
るようにしてもよい。反射膜の反射率を上記のような範
囲内に設定することで、可変の透過波長特性を比較的高
い精度でｓｉｎ関数に近似することができるようにな
る。
【００１６】本発明にかかる波長特性可変装置は、前述
したような透過波長特性可変の光学素子を用いた波長特
性可変装置であって、光学素子に入射する光の偏光状態
を決定する第１光素子と、光学素子から出射した光より
特定の偏光状態の光を切り出す第２光素子と、第１光素
子および第２光素子の間に配置され、光学素子で透過光
に対して与えられるファラデー回転角に応じたファラデ
ー回転角を与える可変ファラデー回転子とを備えて構成
されるものである。また、上記可変ファラデー回転子
は、光学素子におけるファラデー回転角に対して、回転
方向が反対で、かつ、大きさが略等しいファラデー回転
角を透過光に与えるようにするのが好ましい。
したような透過波長特性可変の光学素子を用いた波長特
性可変装置であって、光学素子に入射する光の偏光状態
を決定する第１光素子と、光学素子から出射した光より
特定の偏光状態の光を切り出す第２光素子と、第１光素
子および第２光素子の間に配置され、光学素子で透過光
に対して与えられるファラデー回転角に応じたファラデ
ー回転角を与える可変ファラデー回転子とを備えて構成
されるものである。また、上記可変ファラデー回転子
は、光学素子におけるファラデー回転角に対して、回転
方向が反対で、かつ、大きさが略等しいファラデー回転
角を透過光に与えるようにするのが好ましい。
【００１７】このような構成の波長特性可変装置では、
第１光素子および第２光素子によって光学素子に対する
入射光および出射光の偏光状態が決定されると共に、光
学素子で与えられるファラデー回転角が可変ファラデー
回転子によって補償されるようになる。これにより、光
学素子における透過率が入力光の偏光状態に依存しない
偏光無依存型の波長特性可変装置が実現可能になる。
第１光素子および第２光素子によって光学素子に対する
入射光および出射光の偏光状態が決定されると共に、光
学素子で与えられるファラデー回転角が可変ファラデー
回転子によって補償されるようになる。これにより、光
学素子における透過率が入力光の偏光状態に依存しない
偏光無依存型の波長特性可変装置が実現可能になる。
【００１８】また、上記波長特性可変装置の具体的な構
成としては、第１光ファイバのコア端面から出射される
光を第１光素子に供給するための第１レンズと、第２光
素子から出射される光を集束し、その集束光を所定の条
件の下で第２光ファイバのコア端面に結合する第２光レ
ンズとを備えるようにしてもよい。さらに、第１光素子
および第２光素子としては、偏光子や複屈折物質からな
るくさび板または平板とすることが可能である。
成としては、第１光ファイバのコア端面から出射される
光を第１光素子に供給するための第１レンズと、第２光
素子から出射される光を集束し、その集束光を所定の条
件の下で第２光ファイバのコア端面に結合する第２光レ
ンズとを備えるようにしてもよい。さらに、第１光素子
および第２光素子としては、偏光子や複屈折物質からな
るくさび板または平板とすることが可能である。
【００１９】加えて、前述したような波長特性可変装置
をモジュール化して複数のモジュールを直列に接続し、
各モジュールの透過波長特性における波長に対する周期
を互いに異なるように設定して、各々の透過波長特性の
和に対応した可変の透過波長特性が得られるようにして
もよい。このような構成とすることによって、より複雑
な形状の透過波長特性を実現することが可能となる。
をモジュール化して複数のモジュールを直列に接続し、
各モジュールの透過波長特性における波長に対する周期
を互いに異なるように設定して、各々の透過波長特性の
和に対応した可変の透過波長特性が得られるようにして
もよい。このような構成とすることによって、より複雑
な形状の透過波長特性を実現することが可能となる。
【００２０】また、上述したような波長特性可変装置に
ついては、光学素子を透過する前の光、または、光学素
子を透過した後の光の一部を分岐する光分岐部と、光分
岐部からの分岐光の波長特性を測定する波長特性測定部
と、波長特性測定部の測定結果に基づいて、光学素子で
透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整して
透過波長特性を制御する制御部とを備えるようにしても
よい。
ついては、光学素子を透過する前の光、または、光学素
子を透過した後の光の一部を分岐する光分岐部と、光分
岐部からの分岐光の波長特性を測定する波長特性測定部
と、波長特性測定部の測定結果に基づいて、光学素子で
透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整して
透過波長特性を制御する制御部とを備えるようにしても
よい。
【００２１】このような構成では、光学素子への入射光
または光学素子からの出射光の波長特性が測定され、そ
の測定結果を基に光学素子の透過波長特性がフィードフ
ォワード制御またはフィードバック制御されるようにな
るため、波長特性の安定した光を出力することが可能に
なる。本発明にかかる光増幅器は、上述したような波長
特性可変装置を備え、利得波長特性の等化が波長特性可
変装置によって行われるようにしたものである。具体的
には、波長特性可変装置に入射する光（例えば、ＷＤＭ
光信号）を増幅する光増幅部と、光増幅部の利得波長特
性に関するデータを測定する測定部と、測定部の測定結
果に基づいて、光増幅部の利得波長特性が等化可能とな
るように、波長特性可変装置の光学素子で透過光に対し
て与えられるファラデー回転角を調整して透過波長特性
を制御する制御部とを備えて構成されるようにするのが
好ましい。
または光学素子からの出射光の波長特性が測定され、そ
の測定結果を基に光学素子の透過波長特性がフィードフ
ォワード制御またはフィードバック制御されるようにな
るため、波長特性の安定した光を出力することが可能に
なる。本発明にかかる光増幅器は、上述したような波長
特性可変装置を備え、利得波長特性の等化が波長特性可
変装置によって行われるようにしたものである。具体的
には、波長特性可変装置に入射する光（例えば、ＷＤＭ
光信号）を増幅する光増幅部と、光増幅部の利得波長特
性に関するデータを測定する測定部と、測定部の測定結
果に基づいて、光増幅部の利得波長特性が等化可能とな
るように、波長特性可変装置の光学素子で透過光に対し
て与えられるファラデー回転角を調整して透過波長特性
を制御する制御部とを備えて構成されるようにするのが
好ましい。
【００２２】このような構成の光増幅器では、光増幅部
の利得波長特性が温度変動等による変化が生じた場合に
も、制御部によって透過波長特性が最適化された波長特
性可変装置によって、利得波長特性が能動的に等化され
るようになる。また、上記光増幅器の具体的な構成とし
て、測定部は、光増幅部の温度または出力光の波長特性
を測定し、制御部は、測定部の測定結果に基づいた利得
波長特性が等化可能となるように波長特性可変装置の透
過波長特性を制御するようにしてもよい。さらに、制御
部は、光増幅部の利得波長特性の逆特性をフーリエ級数
展開して求めた波長特性に従って、波長特性可変装置の
透過波長特性を制御するようにしても構わない。
の利得波長特性が温度変動等による変化が生じた場合に
も、制御部によって透過波長特性が最適化された波長特
性可変装置によって、利得波長特性が能動的に等化され
るようになる。また、上記光増幅器の具体的な構成とし
て、測定部は、光増幅部の温度または出力光の波長特性
を測定し、制御部は、測定部の測定結果に基づいた利得
波長特性が等化可能となるように波長特性可変装置の透
過波長特性を制御するようにしてもよい。さらに、制御
部は、光増幅部の利得波長特性の逆特性をフーリエ級数
展開して求めた波長特性に従って、波長特性可変装置の
透過波長特性を制御するようにしても構わない。
【００２３】また、上記の光増幅部は、希土類元素添加
光ファイバ増幅器を含むようにしてもよい。この場合、
測定部は、光増幅部についての入力光パワー、励起光パ
ワーおよび温度を測定し、制御部は、測定部で測定され
た入力光パワー、励起光パワーおよび温度を基に光増幅
部の利得波長特性を判断して、その利得波長特性が等化
可能となるように、波長特性可変装置の透過波長特性を
制御するのが望ましい。
光ファイバ増幅器を含むようにしてもよい。この場合、
測定部は、光増幅部についての入力光パワー、励起光パ
ワーおよび温度を測定し、制御部は、測定部で測定され
た入力光パワー、励起光パワーおよび温度を基に光増幅
部の利得波長特性を判断して、その利得波長特性が等化
可能となるように、波長特性可変装置の透過波長特性を
制御するのが望ましい。
【００２４】本発明にかかる光伝送システムは、光送信
装置から光伝送路を介して光受信装置に光信号を伝送す
る光伝送システムにおいて、上述したような本発明によ
る波長特性可変装置を光伝送路上に備えて構成されたも
のである。また、上記光伝送システムについては、光伝
送路上に複数の光中継器を備え、波長特性可変装置が、
予め設定した中継区間数ごとにそれぞれ配置されるよう
にしてもよい。
装置から光伝送路を介して光受信装置に光信号を伝送す
る光伝送システムにおいて、上述したような本発明によ
る波長特性可変装置を光伝送路上に備えて構成されたも
のである。また、上記光伝送システムについては、光伝
送路上に複数の光中継器を備え、波長特性可変装置が、
予め設定した中継区間数ごとにそれぞれ配置されるよう
にしてもよい。
【００２５】また、本発明にかかる光伝送システムの他
の態様としては、光送信装置から光伝送路および光中継
器を介して光受信装置に光信号を中継伝送する光伝送シ
ステムにおいて、光中継器が、上述したような本発明に
よる光増幅器を含むようにしたものである。このような
構成の光伝送システムによれば、光送信装置から光受信
装置に伝送される光信号の波長依存性が、光伝送路上に
配置された本発明による波長特性可変装置または本発明
による光増幅器を備えた光中継器において補償（等化）
されるようになる。これにより、光受信装置で光ＳＮＲ
の揃った光信号を受信することが可能になる。
の態様としては、光送信装置から光伝送路および光中継
器を介して光受信装置に光信号を中継伝送する光伝送シ
ステムにおいて、光中継器が、上述したような本発明に
よる光増幅器を含むようにしたものである。このような
構成の光伝送システムによれば、光送信装置から光受信
装置に伝送される光信号の波長依存性が、光伝送路上に
配置された本発明による波長特性可変装置または本発明
による光増幅器を備えた光中継器において補償（等化）
されるようになる。これにより、光受信装置で光ＳＮＲ
の揃った光信号を受信することが可能になる。
【００２６】本発明にかかる透過波長特性の制御方法
は、第１反射面および第２反射面の間の光の多重反射に
より周期的な透過波長特性を発生させるステップと、そ
の透過波長特性の周期を変えることなく透過率を可変に
制御するステップとを有する方法である。これにより、
周期的な透過波長特性をその透過率の軸方向に変化させ
ることが可能になる。
は、第１反射面および第２反射面の間の光の多重反射に
より周期的な透過波長特性を発生させるステップと、そ
の透過波長特性の周期を変えることなく透過率を可変に
制御するステップとを有する方法である。これにより、
周期的な透過波長特性をその透過率の軸方向に変化させ
ることが可能になる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に
かかる透過波長特性可変の光学素子の基本構成を示す斜
視図である。図１において、本光学素子は、例えば、エ
タロン（ファブリペロー干渉計）としての機能を備えた
磁気光学結晶を有する光干渉部１と、該光干渉部１に対
して互いに直交する方向に磁界を印加する永久磁石２
ａ，２ｂおよび電磁石３と、電磁石３に駆動電流を与え
る可変電流源４とを有する。
に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に
かかる透過波長特性可変の光学素子の基本構成を示す斜
視図である。図１において、本光学素子は、例えば、エ
タロン（ファブリペロー干渉計）としての機能を備えた
磁気光学結晶を有する光干渉部１と、該光干渉部１に対
して互いに直交する方向に磁界を印加する永久磁石２
ａ，２ｂおよび電磁石３と、電磁石３に駆動電流を与え
る可変電流源４とを有する。
【００２８】光干渉部１は、例えば図２の上方断面図に
示すように、磁気光学結晶１Ａの平行な２つの平面に、
誘電体多層膜等からなる所要の反射率の反射膜１Ｂ，１
Ｂをそれぞれ形成したものである。磁気光学結晶１Ａ
は、結晶内を透過する光に可変のファラデー回転角を与
える公知の磁気光学結晶である。一般にファラデー回転
は、磁気光学結晶をある磁界の中においた状態で光が磁
気光学結晶内を通過すると、その偏光方向が光の伝搬方
向に係わらず常に一定の方向に回転する現象である。偏
光方向の回転角の大きさ（ファラデー回転角）は、印加
磁界により生じた磁気光学結晶の磁化の方向および強さ
に依存する。反射膜１Ｂ，１Ｂは、磁気光学結晶１Ａの
平行な一方の平面に入射した光を他方の平面との間で多
重反射し相互に干渉した光を出射する、いわゆるファブ
リペロー干渉計を構成するものである。上記の反射膜１
Ｂ，１Ｂはそれぞれ異なる反射率を有する膜を形成して
もよく、光の入射面に形成される反射膜の反射率を出射
面に形成される反射膜の反射率よりも大きくすると、透
過波長特性の透過率が大きくなることがある。
示すように、磁気光学結晶１Ａの平行な２つの平面に、
誘電体多層膜等からなる所要の反射率の反射膜１Ｂ，１
Ｂをそれぞれ形成したものである。磁気光学結晶１Ａ
は、結晶内を透過する光に可変のファラデー回転角を与
える公知の磁気光学結晶である。一般にファラデー回転
は、磁気光学結晶をある磁界の中においた状態で光が磁
気光学結晶内を通過すると、その偏光方向が光の伝搬方
向に係わらず常に一定の方向に回転する現象である。偏
光方向の回転角の大きさ（ファラデー回転角）は、印加
磁界により生じた磁気光学結晶の磁化の方向および強さ
に依存する。反射膜１Ｂ，１Ｂは、磁気光学結晶１Ａの
平行な一方の平面に入射した光を他方の平面との間で多
重反射し相互に干渉した光を出射する、いわゆるファブ
リペロー干渉計を構成するものである。上記の反射膜１
Ｂ，１Ｂはそれぞれ異なる反射率を有する膜を形成して
もよく、光の入射面に形成される反射膜の反射率を出射
面に形成される反射膜の反射率よりも大きくすると、透
過波長特性の透過率が大きくなることがある。
【００２９】永久磁石２ａ，２ｂは、光干渉部１に入射
する光の伝搬方向（光線方向）に対して平行方向に固定
磁界Ｈｐを印加する。この固定磁界Ｈｐは、磁気光学結
晶１Ａの磁化を飽和させるのに十分な磁場を与えるもの
とする。なお、この永久磁石２ａ，２ｂは電磁石であっ
てもよい。また、電磁石を用いる場合、その電磁石によ
り飽和の磁界あるいは可変の磁界を与えるようにしても
よい。
する光の伝搬方向（光線方向）に対して平行方向に固定
磁界Ｈｐを印加する。この固定磁界Ｈｐは、磁気光学結
晶１Ａの磁化を飽和させるのに十分な磁場を与えるもの
とする。なお、この永久磁石２ａ，２ｂは電磁石であっ
てもよい。また、電磁石を用いる場合、その電磁石によ
り飽和の磁界あるいは可変の磁界を与えるようにしても
よい。
【００３０】電磁石３は、入射光の光線方向に対して垂
直方向に、可変電流源４の電流値に応じた強さの可変磁
界Ｈｅを印加する。従って、固定磁界Ｈｐと可変磁界Ｈ
ｅの合成磁界Ｈｐ＋Ｈｅは、可変電流源４の電流値を調
整することによって、その方向および強さが変化するよ
うになる。なお、ここでは永久磁石２ａ，２ｂおよび電
磁石３の組み合わせにより磁気光学結晶１Ａに可変の磁
界を与える一例を示したが、本発明における磁界の印加
方法はこれに限られるものではない。また、直交する方
向に固定磁界および可変磁界を印加するようにしたが、
各磁界の方向は、直交方向に限らず互いに異なるように
設定しておけばよい。
直方向に、可変電流源４の電流値に応じた強さの可変磁
界Ｈｅを印加する。従って、固定磁界Ｈｐと可変磁界Ｈ
ｅの合成磁界Ｈｐ＋Ｈｅは、可変電流源４の電流値を調
整することによって、その方向および強さが変化するよ
うになる。なお、ここでは永久磁石２ａ，２ｂおよび電
磁石３の組み合わせにより磁気光学結晶１Ａに可変の磁
界を与える一例を示したが、本発明における磁界の印加
方法はこれに限られるものではない。また、直交する方
向に固定磁界および可変磁界を印加するようにしたが、
各磁界の方向は、直交方向に限らず互いに異なるように
設定しておけばよい。
【００３１】ここで、上記のような基本構成を有する光
学素子の透過波長特性について説明する。図３は、本光
学素子の透過波長特性を説明するための図であって、
（Ａ）が光干渉部１における光の多重反射の様子を模式
的に示した図、（Ｂ）が多重反射された各光のファラデ
ー回転角を説明する図、（Ｃ）が本光学素子の透過波長
特性をファラデー回転角に応じて示した図である。
学素子の透過波長特性について説明する。図３は、本光
学素子の透過波長特性を説明するための図であって、
（Ａ）が光干渉部１における光の多重反射の様子を模式
的に示した図、（Ｂ）が多重反射された各光のファラデ
ー回転角を説明する図、（Ｃ）が本光学素子の透過波長
特性をファラデー回転角に応じて示した図である。
【００３２】本光学素子では、光干渉部１に光が入射す
ると、その入射光は、磁気光学結晶１Ａ内部でのファラ
デー回転によって偏光方向が一定の方向に回転しながら
多重反射して干渉する。このときの光の干渉現象は、空
間的に重なり合った光において、偏光が同一方向にある
ものに対して最も大きく発生し、直交方向にあるものに
対しては発生しない。このため、光干渉部１から出射さ
れる多重反射光は、磁気光学結晶１Ａ内部で与えられる
ファラデー回転角に応じて各々の偏光方向が異なるよう
になるため、ファラデー回転角を与えない従来のエタロ
ンに比べて光干渉の効果が小さくなる。
ると、その入射光は、磁気光学結晶１Ａ内部でのファラ
デー回転によって偏光方向が一定の方向に回転しながら
多重反射して干渉する。このときの光の干渉現象は、空
間的に重なり合った光において、偏光が同一方向にある
ものに対して最も大きく発生し、直交方向にあるものに
対しては発生しない。このため、光干渉部１から出射さ
れる多重反射光は、磁気光学結晶１Ａ内部で与えられる
ファラデー回転角に応じて各々の偏光方向が異なるよう
になるため、ファラデー回転角を与えない従来のエタロ
ンに比べて光干渉の効果が小さくなる。
【００３３】具体的には、図３（Ａ）において、磁気光
学結晶１Ａ内部で反射せずに透過した光をＴ０、結晶端
部の各反射膜１Ｂ，１Ｂでそれぞれ１回（合計２回）反
射した後に出射した光をＴ１、結晶端部の各反射膜１
Ｂ，１Ｂでそれぞれ２回（合計４回）反射した後に出射
した光をＴ２とし、また、一方の反射膜１Ｂから他方の
反射膜１Ｂに光が伝搬する間に与えられるファラデー回
転角をθとすると、各光Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２の偏光方向
は、図３（Ｂ）の左側に示す磁気光学結晶１Ａに入射し
た光の偏光方向に対して、図３（Ｂ）の中央に示すよう
に、光Ｔ０の偏光方向がθとなり、光Ｔ１の偏光方向が
３θ（＝θ＋２θ）となり、光Ｔ２の偏光方向が５θ
（＝θ＋２θ＋２θ）となる。
学結晶１Ａ内部で反射せずに透過した光をＴ０、結晶端
部の各反射膜１Ｂ，１Ｂでそれぞれ１回（合計２回）反
射した後に出射した光をＴ１、結晶端部の各反射膜１
Ｂ，１Ｂでそれぞれ２回（合計４回）反射した後に出射
した光をＴ２とし、また、一方の反射膜１Ｂから他方の
反射膜１Ｂに光が伝搬する間に与えられるファラデー回
転角をθとすると、各光Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２の偏光方向
は、図３（Ｂ）の左側に示す磁気光学結晶１Ａに入射し
た光の偏光方向に対して、図３（Ｂ）の中央に示すよう
に、光Ｔ０の偏光方向がθとなり、光Ｔ１の偏光方向が
３θ（＝θ＋２θ）となり、光Ｔ２の偏光方向が５θ
（＝θ＋２θ＋２θ）となる。
【００３４】光Ｔ０に対する光Ｔ１の干渉効果は、図３
（Ｂ）の右側に示すように、光Ｔ１の振幅（強度）を偏
光方向に対応させて表したベクトルを、光Ｔ０の偏光方
向に斜影した成分（ｃｏｓ２θ成分）に応じて生じ、ま
た、光Ｔ０に対する光Ｔ２の干渉効果も、光Ｔ２の振幅
を偏光方向に対応させて表したベクトルを、光Ｔ０の偏
光方向に斜影した成分（ｃｏｓ４θ成分）に応じて生じ
る。さらに、光Ｔ１，Ｔ２の各振幅（強度）は、反射回
数と反射率の２乗の積に比例して減少する。このため、
反射膜１Ｂの反射率が５０％以下では、反射回数４回の
光Ｔ２の強度は光Ｔ０の強度に対して最大でも６％程度
にしか達しないので、多重反射による透過波長特性には
光Ｔ０と光Ｔ１の干渉効果が支配的なものになる。
（Ｂ）の右側に示すように、光Ｔ１の振幅（強度）を偏
光方向に対応させて表したベクトルを、光Ｔ０の偏光方
向に斜影した成分（ｃｏｓ２θ成分）に応じて生じ、ま
た、光Ｔ０に対する光Ｔ２の干渉効果も、光Ｔ２の振幅
を偏光方向に対応させて表したベクトルを、光Ｔ０の偏
光方向に斜影した成分（ｃｏｓ４θ成分）に応じて生じ
る。さらに、光Ｔ１，Ｔ２の各振幅（強度）は、反射回
数と反射率の２乗の積に比例して減少する。このため、
反射膜１Ｂの反射率が５０％以下では、反射回数４回の
光Ｔ２の強度は光Ｔ０の強度に対して最大でも６％程度
にしか達しないので、多重反射による透過波長特性には
光Ｔ０と光Ｔ１の干渉効果が支配的なものになる。
【００３５】本光学素子における多重反射光の干渉効果
は、図３（Ｃ）に示すように、各々の偏光方向が平行と
なるファラデー回転角θ＝０°で最大となり、従来のエ
タロンと同様の透過波長特性が得られ、ファラデー回転
角θを徐々に大きくすることで光Ｔ０，Ｔ１の干渉効果
が減少し、光Ｔ０，Ｔ１の各偏光方向が直交するファラ
デー回転角θ＝４５°に達すると干渉効果が実質的に零
となって、透過波長特性が平坦なものとなる。
は、図３（Ｃ）に示すように、各々の偏光方向が平行と
なるファラデー回転角θ＝０°で最大となり、従来のエ
タロンと同様の透過波長特性が得られ、ファラデー回転
角θを徐々に大きくすることで光Ｔ０，Ｔ１の干渉効果
が減少し、光Ｔ０，Ｔ１の各偏光方向が直交するファラ
デー回転角θ＝４５°に達すると干渉効果が実質的に零
となって、透過波長特性が平坦なものとなる。
【００３６】このように本光学素子は、可変電流源４の
電流値を調整して磁気光学結晶１Ａにおけるファラデー
回転角θを変化させることによって、反射膜１Ｂ，１Ｂ
間で多重反射した光の干渉現象により生ずる周期的な透
過波長特性を、その透過率の軸方向に変化させることが
可能になる。また、このような可変の透過波長特性にお
ける波長に対する周期、すなわち自由スペクトル領域
（Free Spectral Range：ＦＳＲ）については、光の波
長をλ、磁気光学結晶１Ａの屈折率をｎ、磁気光学結晶
１Ａの厚さ（反射膜１Ｂ，１Ｂ間の距離）をｄとする
と、次の（１）式で与えられる。
電流値を調整して磁気光学結晶１Ａにおけるファラデー
回転角θを変化させることによって、反射膜１Ｂ，１Ｂ
間で多重反射した光の干渉現象により生ずる周期的な透
過波長特性を、その透過率の軸方向に変化させることが
可能になる。また、このような可変の透過波長特性にお
ける波長に対する周期、すなわち自由スペクトル領域
（Free Spectral Range：ＦＳＲ）については、光の波
長をλ、磁気光学結晶１Ａの屈折率をｎ、磁気光学結晶
１Ａの厚さ（反射膜１Ｂ，１Ｂ間の距離）をｄとする
と、次の（１）式で与えられる。
【００３７】ＦＳＲ＝λ2／（２ｎｄ） …（１）
従って、本光学素子について所要のＦＳＲを得るために
は、磁気光学結晶１Ａの屈折率および厚さを上記の
（１）式に従って設計すればよい。また、本光学素子
は、磁気光学結晶１Ａに形成する反射膜１Ｂ，１Ｂの反
射率を適切な範囲内に設計することで、透過波長特性を
比較的高い精度でｓｉｎ関数に近似することでき、その
ような透過波長特性の振幅をファラデー回転角θに応じ
て調整することが可能である。このため、例えば、上述
したような公知のフーリエ級数展開による手法を用いて
設計した透過波長特性に高い精度でマッチングする光学
素子を容易に実現することが可能である。具体的に、光
学素子の透過波長特性を比較的高い精度でｓｉｎ関数に
近似させるためには、反射膜１Ｂ，１Ｂの反射率を例え
ば５％以上５０％以下の範囲内に設定するのが望まし
い。なお、本発明に用いる反射膜の反射率は上記の範囲
に限定されるものではない。ただし、本発明の反射膜は
有意な反射を生じ得ることが必要であるため、例えば、
一般に反射防止膜として利用されている反射率０．１％
以下の膜を含むものではない。
は、磁気光学結晶１Ａの屈折率および厚さを上記の
（１）式に従って設計すればよい。また、本光学素子
は、磁気光学結晶１Ａに形成する反射膜１Ｂ，１Ｂの反
射率を適切な範囲内に設計することで、透過波長特性を
比較的高い精度でｓｉｎ関数に近似することでき、その
ような透過波長特性の振幅をファラデー回転角θに応じ
て調整することが可能である。このため、例えば、上述
したような公知のフーリエ級数展開による手法を用いて
設計した透過波長特性に高い精度でマッチングする光学
素子を容易に実現することが可能である。具体的に、光
学素子の透過波長特性を比較的高い精度でｓｉｎ関数に
近似させるためには、反射膜１Ｂ，１Ｂの反射率を例え
ば５％以上５０％以下の範囲内に設定するのが望まし
い。なお、本発明に用いる反射膜の反射率は上記の範囲
に限定されるものではない。ただし、本発明の反射膜は
有意な反射を生じ得ることが必要であるため、例えば、
一般に反射防止膜として利用されている反射率０．１％
以下の膜を含むものではない。
【００３８】次に、本発明による透過波長特性可変の光
学素子を用いた波長特性可変装置について説明する。図
４は、本発明の第２実施形態にかかる波長特性可変装置
の構成を示す斜視図である。また、図５は、図４の磁気
光学系を示す上面図である。なお、図５には光線追跡を
行った結果も示してある。また、図４および図５におい
て、上述の図１に示した光学素子の基本構成と同様の部
分には同一の符号が付してあり、以下、他の図面につい
ても同様とする。
学素子を用いた波長特性可変装置について説明する。図
４は、本発明の第２実施形態にかかる波長特性可変装置
の構成を示す斜視図である。また、図５は、図４の磁気
光学系を示す上面図である。なお、図５には光線追跡を
行った結果も示してある。また、図４および図５におい
て、上述の図１に示した光学素子の基本構成と同様の部
分には同一の符号が付してあり、以下、他の図面につい
ても同様とする。
【００３９】図４において、本波長特性可変装置は、例
えば、第１光ファイバ５ａから出射される光の光線方向
に沿って、第１レンズ６ａ、第１くさび板７ａ、波長透
過特性可変の光学素子１０、可変ファラデー回転子５
０、第２くさび板７ｂおよび第２レンズ６ｂを、この順
に配置したものである。第１レンズ６ａは、第１光ファ
イバ５ａから出射される光のビームパラメータを変更
（例えばコリメート等）して第１くさび板７ａに供給す
るためのレンズである。また、第２レンズ６ｂは、第２
くさび板６ｂからのビームを集光して第２光ファイバ５
ｂに結合するためのレンズである。
えば、第１光ファイバ５ａから出射される光の光線方向
に沿って、第１レンズ６ａ、第１くさび板７ａ、波長透
過特性可変の光学素子１０、可変ファラデー回転子５
０、第２くさび板７ｂおよび第２レンズ６ｂを、この順
に配置したものである。第１レンズ６ａは、第１光ファ
イバ５ａから出射される光のビームパラメータを変更
（例えばコリメート等）して第１くさび板７ａに供給す
るためのレンズである。また、第２レンズ６ｂは、第２
くさび板６ｂからのビームを集光して第２光ファイバ５
ｂに結合するためのレンズである。
【００４０】第１くさび板７ａおよび第２くさび板７ｂ
は、複屈折物質からなるテーパー板である。第１くさび
板７ａは、入射した任意の偏光状態の光を直線偏光状態
の２つの光に分離し、分離した２つの光を光学素子１０
に入力する。第２くさび板７ｂは、光学素子１０から送
られてくる光が入射され、光学軸（高屈折率軸）と同一
の偏光成分の光と、光学軸と直交する軸と同一の偏光成
分の光を互いに平行な光にしてレンズ６ｂに出射し、レ
ンズ６ｂはその光を集束する。このとき、その他の光
（光学軸およびその光学軸に直交する軸以外の偏光成分
の光）は拡散してレンズ６ｂに入射しないようにする。
このようにするため、第１くさび板７ａの頂部および底
部がそれぞれ第２くさび板７ｂの底部および頂部に対向
し、かつ、対応する面同士が互いに平行になるように配
置される。また、第１くさび板７ａおよび第２くさび板
７ｂの各光学軸はそれぞれＸ軸とＹ軸からなる面に任意
の角度に設けられる。なお、第１くさび板７ａおよび第
２くさび板７ｂの各透過軸に対して同一偏光状態の光は
異常光線として定義され、また、垂直な偏光状態の光は
常光線として定義される。
は、複屈折物質からなるテーパー板である。第１くさび
板７ａは、入射した任意の偏光状態の光を直線偏光状態
の２つの光に分離し、分離した２つの光を光学素子１０
に入力する。第２くさび板７ｂは、光学素子１０から送
られてくる光が入射され、光学軸（高屈折率軸）と同一
の偏光成分の光と、光学軸と直交する軸と同一の偏光成
分の光を互いに平行な光にしてレンズ６ｂに出射し、レ
ンズ６ｂはその光を集束する。このとき、その他の光
（光学軸およびその光学軸に直交する軸以外の偏光成分
の光）は拡散してレンズ６ｂに入射しないようにする。
このようにするため、第１くさび板７ａの頂部および底
部がそれぞれ第２くさび板７ｂの底部および頂部に対向
し、かつ、対応する面同士が互いに平行になるように配
置される。また、第１くさび板７ａおよび第２くさび板
７ｂの各光学軸はそれぞれＸ軸とＹ軸からなる面に任意
の角度に設けられる。なお、第１くさび板７ａおよび第
２くさび板７ｂの各透過軸に対して同一偏光状態の光は
異常光線として定義され、また、垂直な偏光状態の光は
常光線として定義される。
【００４１】波長透過特性可変の光学素子１０は、上述
の図１に示した基本構成を有する。ここでは、光干渉部
１の磁気光学結晶１Ａに与える固定磁界Ｈｐの方向が、
光の入射側から出射側に向かう方向（Ｚ軸の正方向）と
なるように、各永久磁石２ａ，２ｂが配置されている。
可変ファラデー回転子５０は、光学素子１０でファラデ
ー回転された光信号の偏光状態を、光学素子１０に入射
される前の偏光状態に回復させるためのものであり、フ
ァラデー回転角を変化させることのできる公知の構成の
ファラデー回転子が用いられる。ここでは、例えば図４
に示したように、可変ファラデー回転子５０が、光学素
子１０からの光が入射される磁気光学結晶５１と、該磁
気光学結晶５１に対して互いに直交する方向に磁界を印
加する永久磁石５２ａ，５２ｂおよび電磁石５３とを有
し、電磁石５３に駆動電流を与える可変電流源が光学素
子１０の可変電流源４と共有化されている。可変ファラ
デー回転子５０に用いられる磁気光学結晶５１は、光学
素子１０の光干渉部１に用いられる磁気光学結晶１Ａと
は異なり、光の入射面および出射面に特に何も形成して
いないか、または、反射防止膜を形成して光の反射を抑
えるようにしたものである。従って、可変ファラデー回
転子５０の磁気光学結晶５１では、光の多重反射が発生
せず、結晶内を透過する光に可変のファラデー回転のみ
が与えられる。このとき与えられるファラデー回転角
θ’は、光学素子１０によって与えられたファラデー回
転角θに対して回転方向が反対で、かつ、大きさが実質
的に等しくなるように設定される。ここでは、例えば、
磁気光学結晶５１に与える固定磁界Ｈｐ’の方向が、光
学素子１０における固定磁界Ｈｐとは反対方向、すなわ
ち、光の出射側から入射側に向かう方向（Ｚ軸の負方
向）となるように、各永久磁石５２ａ，５２ｂを配置す
ることで、上記のようなファラデー回転角θ’を実現し
ている。
の図１に示した基本構成を有する。ここでは、光干渉部
１の磁気光学結晶１Ａに与える固定磁界Ｈｐの方向が、
光の入射側から出射側に向かう方向（Ｚ軸の正方向）と
なるように、各永久磁石２ａ，２ｂが配置されている。
可変ファラデー回転子５０は、光学素子１０でファラデ
ー回転された光信号の偏光状態を、光学素子１０に入射
される前の偏光状態に回復させるためのものであり、フ
ァラデー回転角を変化させることのできる公知の構成の
ファラデー回転子が用いられる。ここでは、例えば図４
に示したように、可変ファラデー回転子５０が、光学素
子１０からの光が入射される磁気光学結晶５１と、該磁
気光学結晶５１に対して互いに直交する方向に磁界を印
加する永久磁石５２ａ，５２ｂおよび電磁石５３とを有
し、電磁石５３に駆動電流を与える可変電流源が光学素
子１０の可変電流源４と共有化されている。可変ファラ
デー回転子５０に用いられる磁気光学結晶５１は、光学
素子１０の光干渉部１に用いられる磁気光学結晶１Ａと
は異なり、光の入射面および出射面に特に何も形成して
いないか、または、反射防止膜を形成して光の反射を抑
えるようにしたものである。従って、可変ファラデー回
転子５０の磁気光学結晶５１では、光の多重反射が発生
せず、結晶内を透過する光に可変のファラデー回転のみ
が与えられる。このとき与えられるファラデー回転角
θ’は、光学素子１０によって与えられたファラデー回
転角θに対して回転方向が反対で、かつ、大きさが実質
的に等しくなるように設定される。ここでは、例えば、
磁気光学結晶５１に与える固定磁界Ｈｐ’の方向が、光
学素子１０における固定磁界Ｈｐとは反対方向、すなわ
ち、光の出射側から入射側に向かう方向（Ｚ軸の負方
向）となるように、各永久磁石５２ａ，５２ｂを配置す
ることで、上記のようなファラデー回転角θ’を実現し
ている。
【００４２】上記のような構成の波長特性可変装置で
は、第１光ファイバ５ａから出射された光が、第１レン
ズ６ａによりコリメート等されて平行光ビームになる。
この平行光ビームは、図５ではビームの太さを無視して
符号Ｂ１で表されている。ビームＢ１は、第１くさび板
７ａにおいてその常光線に相当するビームＢ２と異常光
線に相当するビームＢ３とに分離される。ビームＢ２お
よびビームＢ３は、透過波長特性可変の光学素子１０お
よび可変ファラデー回転子５０をこの順に通過して、そ
れぞれビームＢ４およびビームＢ５になり、第２くさび
板７ｂに送られる。このとき、ビームＢ４およびビーム
Ｂ５の偏光状態は、透過波長特性可変の光学素子１０に
よって与えられたファラデー回転角θが相殺されるよう
なファラデー回転角θ’をファラデー回転子５０が与え
ることによって、ビームＢ２およびビームＢ３の偏光状
態にそれぞれ回復している。
は、第１光ファイバ５ａから出射された光が、第１レン
ズ６ａによりコリメート等されて平行光ビームになる。
この平行光ビームは、図５ではビームの太さを無視して
符号Ｂ１で表されている。ビームＢ１は、第１くさび板
７ａにおいてその常光線に相当するビームＢ２と異常光
線に相当するビームＢ３とに分離される。ビームＢ２お
よびビームＢ３は、透過波長特性可変の光学素子１０お
よび可変ファラデー回転子５０をこの順に通過して、そ
れぞれビームＢ４およびビームＢ５になり、第２くさび
板７ｂに送られる。このとき、ビームＢ４およびビーム
Ｂ５の偏光状態は、透過波長特性可変の光学素子１０に
よって与えられたファラデー回転角θが相殺されるよう
なファラデー回転角θ’をファラデー回転子５０が与え
ることによって、ビームＢ２およびビームＢ３の偏光状
態にそれぞれ回復している。
【００４３】そして、ビームＢ４は、第２くさび板７ｂ
において、その常光線に相当するビームＢ６と異常光線
に相当するビームＢ６’とに分離される。また、ビーム
Ｂ５も、第２くさび板７ｂにおいて、その異常光線に相
当するビームＢ７と常光線に相当するビームＢ７’とに
分離される。ここで、ビームＢ６およびビームＢ７がそ
れぞれ受けてきた屈折の履歴、並びに、各くさび板７
ａ，７ｂの形状および配置形態を考慮すると、ビームＢ
６およびビームＢ７は互いに平行となる。従って、ビー
ムＢ６およびビームＢ７は、第２レンズ６ｂによって絞
り込まれて第２光ファイバ５ｂのコア端面に結合するよ
うになる。
において、その常光線に相当するビームＢ６と異常光線
に相当するビームＢ６’とに分離される。また、ビーム
Ｂ５も、第２くさび板７ｂにおいて、その異常光線に相
当するビームＢ７と常光線に相当するビームＢ７’とに
分離される。ここで、ビームＢ６およびビームＢ７がそ
れぞれ受けてきた屈折の履歴、並びに、各くさび板７
ａ，７ｂの形状および配置形態を考慮すると、ビームＢ
６およびビームＢ７は互いに平行となる。従って、ビー
ムＢ６およびビームＢ７は、第２レンズ６ｂによって絞
り込まれて第２光ファイバ５ｂのコア端面に結合するよ
うになる。
【００４４】このように第２実施形態の波長特性可変装
置によれば、透過波長特性可変の光学素子における透過
率が入力光の偏光状態に依存しないようにすることがで
きる。すなわち、透過波長特性可変の光学素子を用いた
偏光無依存型の波長特性可変装置を提供することが可能
になる。次に、本発明の第３実施形態にかかる波長特性
可変装置について説明する。
置によれば、透過波長特性可変の光学素子における透過
率が入力光の偏光状態に依存しないようにすることがで
きる。すなわち、透過波長特性可変の光学素子を用いた
偏光無依存型の波長特性可変装置を提供することが可能
になる。次に、本発明の第３実施形態にかかる波長特性
可変装置について説明する。
【００４５】図６は、第３実施形態の波長特性可変装置
における磁気光学系を示す上面図である。図６におい
て、第３実施形態における磁気光学系の構成が、前述の
図５に示した第２実施形態の場合の磁気光学系の構成と
異なる部分は、第１くさび板７ａおよび第２くさび板７
ｂに代えて、第１光素子および第２光素子としてそれぞ
れ複屈折物質からなる第１平板８ａおよび第２平板８ｂ
を用いるようにした部分である。上記以外の他の部分の
構成は、図４および図５に示した第２実施形態の場合と
同様である。
における磁気光学系を示す上面図である。図６におい
て、第３実施形態における磁気光学系の構成が、前述の
図５に示した第２実施形態の場合の磁気光学系の構成と
異なる部分は、第１くさび板７ａおよび第２くさび板７
ｂに代えて、第１光素子および第２光素子としてそれぞ
れ複屈折物質からなる第１平板８ａおよび第２平板８ｂ
を用いるようにした部分である。上記以外の他の部分の
構成は、図４および図５に示した第２実施形態の場合と
同様である。
【００４６】第１平板８ａおよび第２平板８ｂは、Ｚ軸
方向についての厚みが等しく、また、各々の光学軸が、
例えば、互いに平行で、かつ、Ｚ軸に対して４５°傾斜
するようにそれぞれ設定されている。さらに、ここでは
第１平板８ａには、光学素子１０の光干渉部１に対向す
る平面上で、異常光線が出射される部分（図６における
第１平板８ａの右上部分）にλ／２波長板９ａが設けて
あり、また、第２平板８ｂには、ファラデー回転子５０
の磁気光学結晶５１に対向する平面上で、常光線が入射
される部分にλ／２波長板９ｂが設けてある。
方向についての厚みが等しく、また、各々の光学軸が、
例えば、互いに平行で、かつ、Ｚ軸に対して４５°傾斜
するようにそれぞれ設定されている。さらに、ここでは
第１平板８ａには、光学素子１０の光干渉部１に対向す
る平面上で、異常光線が出射される部分（図６における
第１平板８ａの右上部分）にλ／２波長板９ａが設けて
あり、また、第２平板８ｂには、ファラデー回転子５０
の磁気光学結晶５１に対向する平面上で、常光線が入射
される部分にλ／２波長板９ｂが設けてある。
【００４７】上記のような構成の波長特性可変装置で
は、第１光ファイバ５ａから出射された光が、第１レン
ズ６ａによりコリメート等されて平行光ビームＢ１１に
なる。このビームＢ１１は、第１平板８ａにおいてその
常光線に相当するビームＢ１２と、異常光線に相当する
ビームＢ１３とに分離される。また、異常光線に相当す
るビームＢ１３については、λ／２波長板９ａを通過す
ることにより偏光方向が９０度回転されてビームＢ１
３’となり、その偏光方向が常光線に相当するビームＢ
１２の偏光方向と平行に揃えられる。なお、ビームＢ１
２およびビームＢ１３’の各伝搬方向は互いに平行にな
る。そして、ビームＢ１２およびビームＢ１３’は、透
過波長特性可変の光学素子１０および可変ファラデー回
転子５０をこの順に通過してそれぞれビームＢ１４およ
びビームＢ１５になり、第２平板８ｂに送られる。この
とき、ビームＢ１４およびビームＢ１５の偏光状態は、
透過波長特性可変の光学素子１０によって与えられたフ
ァラデー回転角θが相殺されるようなファラデー回転角
θ’をファラデー回転子５０が与えることによって、ビ
ームＢ１２およびビームＢ１３’の偏光状態にそれぞれ
回復している。
は、第１光ファイバ５ａから出射された光が、第１レン
ズ６ａによりコリメート等されて平行光ビームＢ１１に
なる。このビームＢ１１は、第１平板８ａにおいてその
常光線に相当するビームＢ１２と、異常光線に相当する
ビームＢ１３とに分離される。また、異常光線に相当す
るビームＢ１３については、λ／２波長板９ａを通過す
ることにより偏光方向が９０度回転されてビームＢ１
３’となり、その偏光方向が常光線に相当するビームＢ
１２の偏光方向と平行に揃えられる。なお、ビームＢ１
２およびビームＢ１３’の各伝搬方向は互いに平行にな
る。そして、ビームＢ１２およびビームＢ１３’は、透
過波長特性可変の光学素子１０および可変ファラデー回
転子５０をこの順に通過してそれぞれビームＢ１４およ
びビームＢ１５になり、第２平板８ｂに送られる。この
とき、ビームＢ１４およびビームＢ１５の偏光状態は、
透過波長特性可変の光学素子１０によって与えられたフ
ァラデー回転角θが相殺されるようなファラデー回転角
θ’をファラデー回転子５０が与えることによって、ビ
ームＢ１２およびビームＢ１３’の偏光状態にそれぞれ
回復している。
【００４８】そして、ビームＢ１５は、第２平板８ｂの
光学軸が第１平板８ａの光学軸と平行であるため、第２
平板８ｂにおいてその常光線に相当するビームＢ１７の
光路を通る。一方、ビームＢ１４は、λ／２波長板９ｂ
を通過することにより偏光方向が９０度回転された後
に、第２平板８ｂにおける異常光線に相当するビームＢ
１６の光路を通る。第１平板８ａおよび第２平板８ｂ
は、各々の光学軸が互いに平行でＺ軸方向の厚みが等し
いので、ビームＢ１６はビームＢ１７に略一致した位置
から出射される。従って、ビームＢ１６およびビームＢ
１７は、第２レンズ６ｂにより絞り込まれて第２光ファ
イバ５ｂのコア端面に結合するようになる。
光学軸が第１平板８ａの光学軸と平行であるため、第２
平板８ｂにおいてその常光線に相当するビームＢ１７の
光路を通る。一方、ビームＢ１４は、λ／２波長板９ｂ
を通過することにより偏光方向が９０度回転された後
に、第２平板８ｂにおける異常光線に相当するビームＢ
１６の光路を通る。第１平板８ａおよび第２平板８ｂ
は、各々の光学軸が互いに平行でＺ軸方向の厚みが等し
いので、ビームＢ１６はビームＢ１７に略一致した位置
から出射される。従って、ビームＢ１６およびビームＢ
１７は、第２レンズ６ｂにより絞り込まれて第２光ファ
イバ５ｂのコア端面に結合するようになる。
【００４９】このように第３実施形態の波長特性可変装
置によれば、第２実施形態の場合と同様にして、透過波
長特性可変の光学素子を用いた偏光無依存型の波長特性
可変装置を提供することが可能になる。また、第３実施
形態では、第１平板８ａで常光線および異常光線に分岐
された各ビームが第２平板８ｂでそれぞれ異常光線およ
び常光線の光路を通過するように、λ／２波長板９ａ，
９ｂをそれぞれ設けたことで、本波長特性可変装置にお
ける偏波モード分散を無くすことが可能になる。
置によれば、第２実施形態の場合と同様にして、透過波
長特性可変の光学素子を用いた偏光無依存型の波長特性
可変装置を提供することが可能になる。また、第３実施
形態では、第１平板８ａで常光線および異常光線に分岐
された各ビームが第２平板８ｂでそれぞれ異常光線およ
び常光線の光路を通過するように、λ／２波長板９ａ，
９ｂをそれぞれ設けたことで、本波長特性可変装置にお
ける偏波モード分散を無くすことが可能になる。
【００５０】なお、磁気光学結晶１Ａにおいて偏波モー
ド分散の影響が少ない場合は、１／２波長板９ａ，９ｂ
を省略することも可能である。また、図５および図６で
は、光学素子に入射する光の偏光状態を決定する第１光
素子と、光学素子からの光より特定の偏光状態の光を切
り出す第２光素子とを、複屈折くさび板および複屈折平
板で説明したが、第１光素子は入射した光を特定の偏光
状態にすればよいので、偏光子を用いることができる。
また、第２光素子は、光学素子からの光より特定の偏光
成分を切り出せばよいので、検光子を用いることができ
る。
ド分散の影響が少ない場合は、１／２波長板９ａ，９ｂ
を省略することも可能である。また、図５および図６で
は、光学素子に入射する光の偏光状態を決定する第１光
素子と、光学素子からの光より特定の偏光状態の光を切
り出す第２光素子とを、複屈折くさび板および複屈折平
板で説明したが、第１光素子は入射した光を特定の偏光
状態にすればよいので、偏光子を用いることができる。
また、第２光素子は、光学素子からの光より特定の偏光
成分を切り出せばよいので、検光子を用いることができ
る。
【００５１】次に、本発明の第４実施形態にかかる波長
特性可変装置について説明する。図７は、第４実施形態
の波長特性可変装置の全体構成を示す機能ブロック図で
ある。図７において、本波長特性可変装置は、上述した
第２または第３実施形態の波長特性可変装置と同様の構
成をモジュール化した波長特性可変モジュール１００
と、波長特性可変モジュール１００からの出力光の一部
を分岐する光分岐器１１０と、光分岐器１１０からの分
岐光についての波長特性を測定する波長特性測定部１１
１と、波長特性測定部１１１の測定結果に基づいて、波
長特性可変モジュール１００の透過波長特性をフィード
バック制御する制御部１１２とを有する。
特性可変装置について説明する。図７は、第４実施形態
の波長特性可変装置の全体構成を示す機能ブロック図で
ある。図７において、本波長特性可変装置は、上述した
第２または第３実施形態の波長特性可変装置と同様の構
成をモジュール化した波長特性可変モジュール１００
と、波長特性可変モジュール１００からの出力光の一部
を分岐する光分岐器１１０と、光分岐器１１０からの分
岐光についての波長特性を測定する波長特性測定部１１
１と、波長特性測定部１１１の測定結果に基づいて、波
長特性可変モジュール１００の透過波長特性をフィード
バック制御する制御部１１２とを有する。
【００５２】上記のような波長特性可変装置では、波長
特性可変モジュール１００に入射された光は、可変電流
源４の電流値に応じた透過波長特性に従って等化されて
光分岐器１１０に出力される。光分岐器１１０では、波
長特性可変モジュール１００からの出力光の一部が分岐
され、モニタ光として波長特性測定部１１１に送られ
る。波長特性測定部１１１では、光分岐器１１０で分岐
されたモニタ光についての波長に対する光パワーが測定
され、その測定結果が制御部１１２に伝えられる。制御
部１１２では、波長特性測定部１１１で測定された光パ
ワーの波長特性が略平坦化されるように、波長特性可変
モジュール１００内の可変電流源４の電流値を調整する
ことで波長特性可変モジュール１００の透過波長特性が
フィードバック制御される。
特性可変モジュール１００に入射された光は、可変電流
源４の電流値に応じた透過波長特性に従って等化されて
光分岐器１１０に出力される。光分岐器１１０では、波
長特性可変モジュール１００からの出力光の一部が分岐
され、モニタ光として波長特性測定部１１１に送られ
る。波長特性測定部１１１では、光分岐器１１０で分岐
されたモニタ光についての波長に対する光パワーが測定
され、その測定結果が制御部１１２に伝えられる。制御
部１１２では、波長特性測定部１１１で測定された光パ
ワーの波長特性が略平坦化されるように、波長特性可変
モジュール１００内の可変電流源４の電流値を調整する
ことで波長特性可変モジュール１００の透過波長特性が
フィードバック制御される。
【００５３】このように第４実施形態の波長特性可変装
置によれば、波長特性可変モジュール１００から出力さ
れる光の波長特性をモニタし、そのモニタ結果を基に波
長特性可変モジュール１００の透過波長特性をフィード
バック制御するようにしたことで、平坦な波長特性の光
を安定して出力できる波長特性可変装置を実現すること
が可能である。
置によれば、波長特性可変モジュール１００から出力さ
れる光の波長特性をモニタし、そのモニタ結果を基に波
長特性可変モジュール１００の透過波長特性をフィード
バック制御するようにしたことで、平坦な波長特性の光
を安定して出力できる波長特性可変装置を実現すること
が可能である。
【００５４】なお、上記の第４実施形態では、波長特性
測定部１１１で測定されるモニタ光の波長特性が平坦化
されるように、波長特性可変モジュール１００の透過波
長特性をフィードバック制御するようにしたが、本発明
はこれに限らず、モニタ光の波長特性が所要の波長プロ
ファイルとなるように、波長特性可変モジュール１００
の透過波長特性をフィードバック制御するようにしても
よい。
測定部１１１で測定されるモニタ光の波長特性が平坦化
されるように、波長特性可変モジュール１００の透過波
長特性をフィードバック制御するようにしたが、本発明
はこれに限らず、モニタ光の波長特性が所要の波長プロ
ファイルとなるように、波長特性可変モジュール１００
の透過波長特性をフィードバック制御するようにしても
よい。
【００５５】また、波長特性可変モジュール１００から
出力される光の波長特性をモニタしてフィードバック制
御を行うようにしたが、本発明はこれ以外にも、例えば
図８に示すように、波長特性可変モジュール１００の入
力側に光分岐器１１０を設け、波長特性可変モジュール
１００に入力される光の波長特性をモニタし、そのモニ
タ結果に基づいて波長特性可変モジュール１００の透過
波長特性をフィードフォワード制御するようにしてもよ
い。
出力される光の波長特性をモニタしてフィードバック制
御を行うようにしたが、本発明はこれ以外にも、例えば
図８に示すように、波長特性可変モジュール１００の入
力側に光分岐器１１０を設け、波長特性可変モジュール
１００に入力される光の波長特性をモニタし、そのモニ
タ結果に基づいて波長特性可変モジュール１００の透過
波長特性をフィードフォワード制御するようにしてもよ
い。
【００５６】次に、本発明の第５実施形態にかかる波長
特性可変装置について説明する。図９は、第５実施形態
の波長特性可変装置の全体構成を示す機能ブロック図で
ある。図９において、本波長特性可変装置は、上述の図
７に示した第４実施形態の構成について、複数（ここで
はｎ個）の波長特性可変モジュール１００1〜１００nを
直列に接続し、ｎ段目の波長特性可変モジュール１００
nから出力される光の波長特性を光分岐器１１０および
波長特性測定部１１１を用いてモニタし、そのモニタ結
果に基づいて、制御部１１２により各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００nの透過波長特性をそれぞれフィ
ードバック制御するようにしたものである。
特性可変装置について説明する。図９は、第５実施形態
の波長特性可変装置の全体構成を示す機能ブロック図で
ある。図９において、本波長特性可変装置は、上述の図
７に示した第４実施形態の構成について、複数（ここで
はｎ個）の波長特性可変モジュール１００1〜１００nを
直列に接続し、ｎ段目の波長特性可変モジュール１００
nから出力される光の波長特性を光分岐器１１０および
波長特性測定部１１１を用いてモニタし、そのモニタ結
果に基づいて、制御部１１２により各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００nの透過波長特性をそれぞれフィ
ードバック制御するようにしたものである。
【００５７】各波長特性可変モジュール１００1〜１０
０nの透過波長特性は、波長に対する周期（ＦＳＲ）が
互いに異なるように設計されていて、各々の周期的な波
長特性の振幅が可変電流源４の電流値に応じて可変制御
されることで、すべての波長特性可変モジュール１００
1〜１００nを組み合わせたときの透過波長特性の和が、
所望のプロファイルとなるように設定されている。
０nの透過波長特性は、波長に対する周期（ＦＳＲ）が
互いに異なるように設計されていて、各々の周期的な波
長特性の振幅が可変電流源４の電流値に応じて可変制御
されることで、すべての波長特性可変モジュール１００
1〜１００nを組み合わせたときの透過波長特性の和が、
所望のプロファイルとなるように設定されている。
【００５８】このように第５実施形態の波長特性可変装
置によれば、複数の波長特性可変モジュール１００1〜
１００nを直列に接続するようにしたことで、より複雑
な形状の透過波長特性を実現することが可能となる。ま
た、波長特性可変モジュール１００nから出力される光
の波長特性をモニタし、そのモニタ結果を基に各波長特
性可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性をそ
れぞれフィードバック制御することで、安定した波長特
性の光を出力できる波長特性可変装置を実現することが
可能である。
置によれば、複数の波長特性可変モジュール１００1〜
１００nを直列に接続するようにしたことで、より複雑
な形状の透過波長特性を実現することが可能となる。ま
た、波長特性可変モジュール１００nから出力される光
の波長特性をモニタし、そのモニタ結果を基に各波長特
性可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性をそ
れぞれフィードバック制御することで、安定した波長特
性の光を出力できる波長特性可変装置を実現することが
可能である。
【００５９】なお、上記第５実施形態でも、波長特性可
変モジュール１００nから出力される光の波長特性をモ
ニタして各波長特性可変モジュール１００1〜１００nを
フィードバック制御するようにしたが、例えば図１０に
示すように、波長特性可変モジュール１００1の前段に
光分岐器１１０を配置し、波長特性可変モジュール１０
０に入力される光の波長特性をモニタして各波長特性可
変モジュール１００1〜１００nをフィードフォワード制
御するようにしてもよい。
変モジュール１００nから出力される光の波長特性をモ
ニタして各波長特性可変モジュール１００1〜１００nを
フィードバック制御するようにしたが、例えば図１０に
示すように、波長特性可変モジュール１００1の前段に
光分岐器１１０を配置し、波長特性可変モジュール１０
０に入力される光の波長特性をモニタして各波長特性可
変モジュール１００1〜１００nをフィードフォワード制
御するようにしてもよい。
【００６０】次に、本発明による波長特性可変装置を用
いた光増幅器について説明する。図１１は、本発明の第
６実施形態にかかる光増幅器の構成を示す機能ブロック
図である。図１１において、第６実施形態の光増幅器
は、例えば、エルビウム添加光ファイバ増幅器（ＥＤＦ
Ａ）２００と、ＥＤＦＡ２００の後段に直列に接続され
た複数（ここではｎ個）の波長特性可変モジュール１０
０1〜１００nと、ＥＤＦＡ２００の温度を測定する温度
測定部１１３と、温度測定部１１３で測定されたＥＤＦ
Ａ２００の温度に基づいて、各波長特性可変モジュール
１００1〜１００nの透過波長特性をフィードフォワード
制御する制御部１１２とを有する。
いた光増幅器について説明する。図１１は、本発明の第
６実施形態にかかる光増幅器の構成を示す機能ブロック
図である。図１１において、第６実施形態の光増幅器
は、例えば、エルビウム添加光ファイバ増幅器（ＥＤＦ
Ａ）２００と、ＥＤＦＡ２００の後段に直列に接続され
た複数（ここではｎ個）の波長特性可変モジュール１０
０1〜１００nと、ＥＤＦＡ２００の温度を測定する温度
測定部１１３と、温度測定部１１３で測定されたＥＤＦ
Ａ２００の温度に基づいて、各波長特性可変モジュール
１００1〜１００nの透過波長特性をフィードフォワード
制御する制御部１１２とを有する。
【００６１】ＥＤＦＡ２００は、公知のＥＤＦＡを同様
の構成を備え、ここでは例えば図１２に示すような利得
波長特性を示すものとする。なお、図１２において、符
号Ｃ Nで示す特性は常温時における利得波長特性の一例
であり、符号ＣHで示す特性は高温時における利得波長
特性の一例であり、符号ＣLで示す特性は低温時におけ
る利得波長特性の一例である。図１２の一例からも分か
るように、ＥＤＦＡ２００の利得波長特性は温度に応じ
て変化し、そのような温度変化までを考慮した利得波長
特性の等化（平坦化）が後段の波長特性可変モジュール
１００1〜１００nによって行われる。
の構成を備え、ここでは例えば図１２に示すような利得
波長特性を示すものとする。なお、図１２において、符
号Ｃ Nで示す特性は常温時における利得波長特性の一例
であり、符号ＣHで示す特性は高温時における利得波長
特性の一例であり、符号ＣLで示す特性は低温時におけ
る利得波長特性の一例である。図１２の一例からも分か
るように、ＥＤＦＡ２００の利得波長特性は温度に応じ
て変化し、そのような温度変化までを考慮した利得波長
特性の等化（平坦化）が後段の波長特性可変モジュール
１００1〜１００nによって行われる。
【００６２】各波長特性可変モジュール１００1〜１０
０nは、上述の図４〜図６に示した第２または第３実施
形態の波長特性可変装置の構成をモジュール化したもの
である。各波長特性可変モジュール１００1〜１００nの
透過波長特性は、ＥＤＦＡ２００の利得波長特性とは逆
の波長特性について、例えば従来のフーリエ級数展開に
よる手法等を利用することによって、所要の温度ごとに
予め設計される。
０nは、上述の図４〜図６に示した第２または第３実施
形態の波長特性可変装置の構成をモジュール化したもの
である。各波長特性可変モジュール１００1〜１００nの
透過波長特性は、ＥＤＦＡ２００の利得波長特性とは逆
の波長特性について、例えば従来のフーリエ級数展開に
よる手法等を利用することによって、所要の温度ごとに
予め設計される。
【００６３】図１３は、常温について、フーリエ級数展
開により求めた波長特性可変モジュール１００1〜１０
０nの各透過波長特性およびそれらを合成した透過波長
特性の一例を示す図である。図１３では、常温時におけ
るＥＤＦＡ２００の利得波長特性の逆特性をフーリエ級
数展開し、第１項から第５項までのｓｉｎ関数に対して
マッチングするように、各波長特性可変モジュール１０
０1〜１００5の透過波長特性Ｃ1〜Ｃ5が設計される。そ
して、各波長特性可変モジュール１００1〜１００5を直
列に接続することで合成した透過波長特性Ｃ1-5が得ら
れることになる。さらに、常温時の各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００5の透過波長特性Ｃ 1〜Ｃ5につい
て各々の振幅を変化させることによって、高温時および
低温時におけるＥＤＦＡ２００の利得波長特性の逆特性
に対応した透過波長特性が得られるようになる。図１４
には、常温時、高温時、低温時における波長特性可変モ
ジュール１００1〜１００5の透過波長特性を合成した特
性Ｃ1-5(N)，Ｃ1-5(H)，Ｃ1- 5(L)の一例を示しておく。
開により求めた波長特性可変モジュール１００1〜１０
０nの各透過波長特性およびそれらを合成した透過波長
特性の一例を示す図である。図１３では、常温時におけ
るＥＤＦＡ２００の利得波長特性の逆特性をフーリエ級
数展開し、第１項から第５項までのｓｉｎ関数に対して
マッチングするように、各波長特性可変モジュール１０
０1〜１００5の透過波長特性Ｃ1〜Ｃ5が設計される。そ
して、各波長特性可変モジュール１００1〜１００5を直
列に接続することで合成した透過波長特性Ｃ1-5が得ら
れることになる。さらに、常温時の各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００5の透過波長特性Ｃ 1〜Ｃ5につい
て各々の振幅を変化させることによって、高温時および
低温時におけるＥＤＦＡ２００の利得波長特性の逆特性
に対応した透過波長特性が得られるようになる。図１４
には、常温時、高温時、低温時における波長特性可変モ
ジュール１００1〜１００5の透過波長特性を合成した特
性Ｃ1-5(N)，Ｃ1-5(H)，Ｃ1- 5(L)の一例を示しておく。
【００６４】温度測定部１１３は、ＥＤＦＡ２００の温
度を測定し、その測定結果を示す信号を制御部１１２に
出力する。制御部１１２は、例えば、前述したようにフ
ーリエ級数展開等により設計された各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００nの透過波長特性に対応する制御
値（可変電流源４の電流値）が所要の温度に対応させて
記憶されていて、温度測定部１１３で測定された温度に
対応して制御値を読み出し、各波長特性可変モジュール
１００1〜１００nの可変電流源４の電流値を制御する。
度を測定し、その測定結果を示す信号を制御部１１２に
出力する。制御部１１２は、例えば、前述したようにフ
ーリエ級数展開等により設計された各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００nの透過波長特性に対応する制御
値（可変電流源４の電流値）が所要の温度に対応させて
記憶されていて、温度測定部１１３で測定された温度に
対応して制御値を読み出し、各波長特性可変モジュール
１００1〜１００nの可変電流源４の電流値を制御する。
【００６５】上記のような構成の光増幅器では、ＥＤＦ
Ａ２００に入力された光信号は、前述の図１２に示した
ような利得波長特性に従って増幅され、１段目の波長特
性可変モジュール１００1に出力される。このとき、Ｅ
ＤＦＡ２００の温度が温度測定部１１３によって測定さ
れ、その測定結果が制御部１１２に送られることで、測
定温度に対応した制御値に従って、各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００nの透過波長特性がフィードフォ
ワード制御される。そして、ＥＤＦＡ２００から出力さ
れた光信号が、各波長特性可変モジュール１００1〜１
００nを順に通過することで、前述の図１３や図１４に
示したような透過波長特性に従って利得等化されること
により、平坦化された波長特性の光信号が波長特性可変
モジュール１００nから出力されるようになる。例え
ば、図１５は、本光増幅器における利得等化の結果を示
した一例である。前述の図１２に示した利得等化前には
利得偏差が常温、高温および低温で最大５ｄＢ程度あっ
たが、図１５に示す利得透過後には残留偏差が１ｄＢ程
度に抑圧されていることが分かる。
Ａ２００に入力された光信号は、前述の図１２に示した
ような利得波長特性に従って増幅され、１段目の波長特
性可変モジュール１００1に出力される。このとき、Ｅ
ＤＦＡ２００の温度が温度測定部１１３によって測定さ
れ、その測定結果が制御部１１２に送られることで、測
定温度に対応した制御値に従って、各波長特性可変モジ
ュール１００1〜１００nの透過波長特性がフィードフォ
ワード制御される。そして、ＥＤＦＡ２００から出力さ
れた光信号が、各波長特性可変モジュール１００1〜１
００nを順に通過することで、前述の図１３や図１４に
示したような透過波長特性に従って利得等化されること
により、平坦化された波長特性の光信号が波長特性可変
モジュール１００nから出力されるようになる。例え
ば、図１５は、本光増幅器における利得等化の結果を示
した一例である。前述の図１２に示した利得等化前には
利得偏差が常温、高温および低温で最大５ｄＢ程度あっ
たが、図１５に示す利得透過後には残留偏差が１ｄＢ程
度に抑圧されていることが分かる。
【００６６】このように第６実施形態の光増幅器によれ
ば、ＥＤＦＡ２００の後段に複数の波長特性可変モジュ
ール１００1〜１００nを直列に接続し、ＥＤＦＡ２００
の温度に応じて各波長特性可変モジュール１００1〜１
００nの透過波長特性を制御するようにしたことで、Ｅ
ＤＦＡ２００の利得波長特性をその温度変化をも含めて
能動的に補償することができる。これにより、平坦な利
得波長特性を安定して実現できる光増幅器を提供するこ
とが可能になる。
ば、ＥＤＦＡ２００の後段に複数の波長特性可変モジュ
ール１００1〜１００nを直列に接続し、ＥＤＦＡ２００
の温度に応じて各波長特性可変モジュール１００1〜１
００nの透過波長特性を制御するようにしたことで、Ｅ
ＤＦＡ２００の利得波長特性をその温度変化をも含めて
能動的に補償することができる。これにより、平坦な利
得波長特性を安定して実現できる光増幅器を提供するこ
とが可能になる。
【００６７】次に、本発明の第７実施形態にかかる光増
幅器について説明する。図１６は、第７実施形態の光増
幅器の構成を示す機能ブロック図である。図１６におい
て、本光増幅器の構成が前述の図１１に示した第６実施
形態の光増幅器の構成と異なる部分は、温度測定部１１
３に代えて、光分岐器１１０および波長特性測定部１１
１を設けた部分であり、上記以外の他の部分の構成は、
第６実施形態の場合と同様である。
幅器について説明する。図１６は、第７実施形態の光増
幅器の構成を示す機能ブロック図である。図１６におい
て、本光増幅器の構成が前述の図１１に示した第６実施
形態の光増幅器の構成と異なる部分は、温度測定部１１
３に代えて、光分岐器１１０および波長特性測定部１１
１を設けた部分であり、上記以外の他の部分の構成は、
第６実施形態の場合と同様である。
【００６８】光分岐器１１０は、ＥＤＦＡ２００から波
長特性可変モジュール１００nに出力される光信号の一
部を分岐し、モニタ光として波長特性測定部１１１に出
力する。波長特性測定部１１１は、光分岐器１１０から
のモニタ光について、波長に対する光パワーを測定し、
その測定結果を制御部１１２に伝える。このような構成
の光増幅器では、ＥＤＦＡ２００で増幅された光信号の
一部がモニタ光として光分岐器１１０により分岐されて
波長特性測定部１１１に送られ、ＥＤＦＡ２００の利得
波長特性が実測されて、その測定結果が制御部１１２に
伝えられる。制御部１１２では、例えば、波長特性測定
部１１１で実測されたＥＤＦＡ２００の利得波長特性の
逆特性をフーリエ級数展開等することで、各波長特性可
変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性が演算さ
れ、その演算結果に従って各波長特性可変モジュール１
００1〜１００nがフィードフォワード制御される。そし
て、ＥＤＦＡ２００から出力された光信号が、各波長特
性可変モジュール１００1〜１００nを順に通過すること
で、略平坦な波長特性の光信号が波長特性可変モジュー
ル１００nから出力されるようになる。
長特性可変モジュール１００nに出力される光信号の一
部を分岐し、モニタ光として波長特性測定部１１１に出
力する。波長特性測定部１１１は、光分岐器１１０から
のモニタ光について、波長に対する光パワーを測定し、
その測定結果を制御部１１２に伝える。このような構成
の光増幅器では、ＥＤＦＡ２００で増幅された光信号の
一部がモニタ光として光分岐器１１０により分岐されて
波長特性測定部１１１に送られ、ＥＤＦＡ２００の利得
波長特性が実測されて、その測定結果が制御部１１２に
伝えられる。制御部１１２では、例えば、波長特性測定
部１１１で実測されたＥＤＦＡ２００の利得波長特性の
逆特性をフーリエ級数展開等することで、各波長特性可
変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性が演算さ
れ、その演算結果に従って各波長特性可変モジュール１
００1〜１００nがフィードフォワード制御される。そし
て、ＥＤＦＡ２００から出力された光信号が、各波長特
性可変モジュール１００1〜１００nを順に通過すること
で、略平坦な波長特性の光信号が波長特性可変モジュー
ル１００nから出力されるようになる。
【００６９】上記のように第７実施形態の光増幅器によ
れば、波長特性測定部１１１で実測したＥＤＦＡ２００
の利得波長特性に応じて各波長特性可変モジュール１０
０1〜１００nの透過波長特性を制御するようにしても、
前述した第６実施形態の場合と同様の効果を得ることが
可能になる。また、ＥＤＦＡ２００の利得波長特性を実
際に測定することにより、温度変動による利得波長特性
の変化だけでなく、例えば、ＥＤＦの添加物濃度が変化
した場合の利得波長特性の変化や、ＡＬＣ動作時に入力
光レベルが変動した場合の利得波長特性の変化などに対
しても、各波長特性可変モジュール１００1〜１００nの
透過波長特性を最適化できるため、より安定した利得等
化を実現することが可能になる。
れば、波長特性測定部１１１で実測したＥＤＦＡ２００
の利得波長特性に応じて各波長特性可変モジュール１０
０1〜１００nの透過波長特性を制御するようにしても、
前述した第６実施形態の場合と同様の効果を得ることが
可能になる。また、ＥＤＦＡ２００の利得波長特性を実
際に測定することにより、温度変動による利得波長特性
の変化だけでなく、例えば、ＥＤＦの添加物濃度が変化
した場合の利得波長特性の変化や、ＡＬＣ動作時に入力
光レベルが変動した場合の利得波長特性の変化などに対
しても、各波長特性可変モジュール１００1〜１００nの
透過波長特性を最適化できるため、より安定した利得等
化を実現することが可能になる。
【００７０】なお、上記第７実施形態では、光分岐器１
１０をＥＤＦＡ２００と波長特性可変モジュール１００
1の間に配置し、各波長特性可変モジュール１００1〜１
００ nの透過波長特性をフィードフォワード制御するよ
うにしたが、これ以外にも、光分岐器１１０を波長特性
可変モジュール１００nの後段に配置して、各波長特性
可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性をフィ
ードバック制御するようにしてもよい。
１０をＥＤＦＡ２００と波長特性可変モジュール１００
1の間に配置し、各波長特性可変モジュール１００1〜１
００ nの透過波長特性をフィードフォワード制御するよ
うにしたが、これ以外にも、光分岐器１１０を波長特性
可変モジュール１００nの後段に配置して、各波長特性
可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性をフィ
ードバック制御するようにしてもよい。
【００７１】次に、本発明の第８実施形態にかかる光増
幅器について説明する。図１７は、第８実施形態の光増
幅器の構成を示す機能ブロック図である。図１７におい
て、本光増幅器は、ＥＤＦＡ２００の後段に直列に接続
された各波長特性可変モジュール１００1〜１００nの透
過波長特性をフィードフォワード制御する制御部１１２
が、ＥＤＦＡ２００の入力光パワー、励起光パワーおよ
び温度のモニタ結果に基づいて、ＥＤＦＡ２００の利得
波長特性の逆特性を判断し、その逆特性に応じて各波長
特性可変モジュール１００1〜１００nの可変電流源４の
電流値を制御するようにしたものである。
幅器について説明する。図１７は、第８実施形態の光増
幅器の構成を示す機能ブロック図である。図１７におい
て、本光増幅器は、ＥＤＦＡ２００の後段に直列に接続
された各波長特性可変モジュール１００1〜１００nの透
過波長特性をフィードフォワード制御する制御部１１２
が、ＥＤＦＡ２００の入力光パワー、励起光パワーおよ
び温度のモニタ結果に基づいて、ＥＤＦＡ２００の利得
波長特性の逆特性を判断し、その逆特性に応じて各波長
特性可変モジュール１００1〜１００nの可変電流源４の
電流値を制御するようにしたものである。
【００７２】具体的には、ここではＥＤＦＡ２００が、
例えば、エルビウム添加光ファイバ（ＥＤＦ）２０１
と、励起光を発生する励起光源２０２と、その励起光を
ＥＤＦ２０１に供給する光合波器２０３と、光合波器２
０３の後段に配置された光アイソレータ２０４と、ＥＤ
Ｆ２０１で増幅され光合波器２０３および光アイソレー
タ２０４を通過してきた光信号の一部を分岐する光分岐
器２０５と、光分岐器２０５からの分岐光を受光して出
力光パワーを検出する受光器２０６と、受光器２０６で
検出される出力光パワーが予め設定したレベルで一定と
なるように励起光源２０２の駆動状態を制御するＡＬＣ
回路２０７と、ＥＤＦ２０１に入力される光信号の一部
を分岐する光分岐器２０８と、光分岐器２０８からの分
岐光を受光して入力光パワーを検出する受光器２０９
と、ＥＤＦ２０１の温度を測定する温度センサからなる
温度測定部１１３とを有するものとする。
例えば、エルビウム添加光ファイバ（ＥＤＦ）２０１
と、励起光を発生する励起光源２０２と、その励起光を
ＥＤＦ２０１に供給する光合波器２０３と、光合波器２
０３の後段に配置された光アイソレータ２０４と、ＥＤ
Ｆ２０１で増幅され光合波器２０３および光アイソレー
タ２０４を通過してきた光信号の一部を分岐する光分岐
器２０５と、光分岐器２０５からの分岐光を受光して出
力光パワーを検出する受光器２０６と、受光器２０６で
検出される出力光パワーが予め設定したレベルで一定と
なるように励起光源２０２の駆動状態を制御するＡＬＣ
回路２０７と、ＥＤＦ２０１に入力される光信号の一部
を分岐する光分岐器２０８と、光分岐器２０８からの分
岐光を受光して入力光パワーを検出する受光器２０９
と、ＥＤＦ２０１の温度を測定する温度センサからなる
温度測定部１１３とを有するものとする。
【００７３】制御部１１２には、ＥＤＦＡ２００の受光
器２０９で検出された入力光パワー、励起光源２０２か
ら出力される励起光パワーおよび温度センサで測定され
た温度に関する情報がそれぞれ入力され、それらの入力
情報を基に制御部１１２ではＥＤＦＡ２００の利得波長
特性の逆特性が判断される。この逆特性の判断方法は、
例えば、入力光パワー、励起光パワーおよび温度に対応
したＥＤＦＡ２００の利得波長特性を制御部１１２に予
め記憶しておき、ＥＤＦＡ２００からの入力情報に従い
該当する利得波長特性を読み出して、その逆特性を決め
ることが可能である。そして、制御部１１２では、判断
した逆特性をフーリエ級数展開等することで、各波長特
性可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性が演
算され、その演算結果に従って各波長特性可変モジュー
ル１００1〜１００nがフィードフォワード制御される。
器２０９で検出された入力光パワー、励起光源２０２か
ら出力される励起光パワーおよび温度センサで測定され
た温度に関する情報がそれぞれ入力され、それらの入力
情報を基に制御部１１２ではＥＤＦＡ２００の利得波長
特性の逆特性が判断される。この逆特性の判断方法は、
例えば、入力光パワー、励起光パワーおよび温度に対応
したＥＤＦＡ２００の利得波長特性を制御部１１２に予
め記憶しておき、ＥＤＦＡ２００からの入力情報に従い
該当する利得波長特性を読み出して、その逆特性を決め
ることが可能である。そして、制御部１１２では、判断
した逆特性をフーリエ級数展開等することで、各波長特
性可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性が演
算され、その演算結果に従って各波長特性可変モジュー
ル１００1〜１００nがフィードフォワード制御される。
【００７４】このように第８実施形態の光増幅器によれ
ば、ＥＤＦＡ２００の入力光パワー、励起光パワーおよ
び温度に基づいて判断した利得波長特性に応じて、各波
長特性可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性
を制御するようにしても、前述した第７実施形態の場合
と同様の効果を得ることが可能である。なお、上記の第
８実施形態では、ＥＤＦＡ２００として後方励起型の構
成を例示したが、本発明におけるＥＤＦＡの構成はこれ
に限られるものではなく、前方励起型や双方向励起型の
構成としてもよい。また、複数のＥＤＦを直列または並
列に接続して多段増幅構成としたＥＤＦＡに対しても本
発明は適用可能である。さらに、本発明の光増幅器はＥ
ＤＦＡを用いたものに限定されるものではなく、エルビ
ウム以外の他の希土類元素を添加した希土類元素ドープ
ファイバを用いた光ファイバ増幅器や半導体光増幅器な
どの公知の光増幅器を用いることが可能である。
ば、ＥＤＦＡ２００の入力光パワー、励起光パワーおよ
び温度に基づいて判断した利得波長特性に応じて、各波
長特性可変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性
を制御するようにしても、前述した第７実施形態の場合
と同様の効果を得ることが可能である。なお、上記の第
８実施形態では、ＥＤＦＡ２００として後方励起型の構
成を例示したが、本発明におけるＥＤＦＡの構成はこれ
に限られるものではなく、前方励起型や双方向励起型の
構成としてもよい。また、複数のＥＤＦを直列または並
列に接続して多段増幅構成としたＥＤＦＡに対しても本
発明は適用可能である。さらに、本発明の光増幅器はＥ
ＤＦＡを用いたものに限定されるものではなく、エルビ
ウム以外の他の希土類元素を添加した希土類元素ドープ
ファイバを用いた光ファイバ増幅器や半導体光増幅器な
どの公知の光増幅器を用いることが可能である。
【００７５】次に、本発明による波長特性可変装置また
は光増幅器を用いた光伝送システムについて説明する。
図１８は、本発明の第９実施形態にかかる光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。図１８において、本
光伝送システムは、例えば、光送信装置３００と光受信
装置３０１の間を光ファイバ伝送路３０２で接続すると
共に、その光ファイバ伝送路３０２上に複数の光中継器
３０３を所要の間隔で配置した構成であり、各光中継器
３０３が、例えば上述の図１７に示した第８実施形態の
光増幅器を備えている。
は光増幅器を用いた光伝送システムについて説明する。
図１８は、本発明の第９実施形態にかかる光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。図１８において、本
光伝送システムは、例えば、光送信装置３００と光受信
装置３０１の間を光ファイバ伝送路３０２で接続すると
共に、その光ファイバ伝送路３０２上に複数の光中継器
３０３を所要の間隔で配置した構成であり、各光中継器
３０３が、例えば上述の図１７に示した第８実施形態の
光増幅器を備えている。
【００７６】このような光伝送システムでは、光送信装
置３００から光ファイバ伝送路３０２に送信された波長
多重（ＷＤＭ）信号光が、各光中継器３０３で所要のレ
ベルに増幅されながら光受信装置３０１まで中継伝送さ
れる。このとき各光中継器３０３では、上述した第８実
施形態の場合と同様にして、ＥＤＦＡ２００の利得等化
が行われているため、各光中継器３０３で温度変化等が
生じた場合などでも平坦な波長特性のＷＤＭ信号光が各
光中継器３０３から光ファイバ伝送路３０２に出力され
るようになる。これにより、光受信装置３０１では、光
ＳＮＲの揃った各チャネルの光信号を受信処理すること
ができ、優れた伝送特性を実現した光伝送システムを提
供することが可能になる。
置３００から光ファイバ伝送路３０２に送信された波長
多重（ＷＤＭ）信号光が、各光中継器３０３で所要のレ
ベルに増幅されながら光受信装置３０１まで中継伝送さ
れる。このとき各光中継器３０３では、上述した第８実
施形態の場合と同様にして、ＥＤＦＡ２００の利得等化
が行われているため、各光中継器３０３で温度変化等が
生じた場合などでも平坦な波長特性のＷＤＭ信号光が各
光中継器３０３から光ファイバ伝送路３０２に出力され
るようになる。これにより、光受信装置３０１では、光
ＳＮＲの揃った各チャネルの光信号を受信処理すること
ができ、優れた伝送特性を実現した光伝送システムを提
供することが可能になる。
【００７７】なお、上記第９実施形態の光伝送システム
では、各光中継器３０３が第８実施形態の光増幅器を備
える場合を示したが、本発明はこれに限らず、第６また
は第８実施形態の光増幅器を各光中継器３０３が備える
ようにしてもよい。また、光ファイバ伝送路３０２上に
複数の光中継器３０３を配置するようにしたが、１台の
光中継器３０３を光ファイバ伝送路３０２上に配置した
構成であっても構わない。
では、各光中継器３０３が第８実施形態の光増幅器を備
える場合を示したが、本発明はこれに限らず、第６また
は第８実施形態の光増幅器を各光中継器３０３が備える
ようにしてもよい。また、光ファイバ伝送路３０２上に
複数の光中継器３０３を配置するようにしたが、１台の
光中継器３０３を光ファイバ伝送路３０２上に配置した
構成であっても構わない。
【００７８】次に、本発明の第１０実施形態にかかる光
伝送システムについて説明する。図１９は、第１０実施
形態の光伝送システムの構成を示すブロック図である。
図１９において、本光伝送システムは、例えば、光送信
装置３００と光受信装置３０１の間を光ファイバ伝送路
３０２で接続し、その光ファイバ伝送路３０２上に複数
の光中継器３０４および複数の波長特性可変装置３０５
を配置したシステム構成である。
伝送システムについて説明する。図１９は、第１０実施
形態の光伝送システムの構成を示すブロック図である。
図１９において、本光伝送システムは、例えば、光送信
装置３００と光受信装置３０１の間を光ファイバ伝送路
３０２で接続し、その光ファイバ伝送路３０２上に複数
の光中継器３０４および複数の波長特性可変装置３０５
を配置したシステム構成である。
【００７９】各光中継器３０４は、前述した第９実施形
態の場合とは異なり、従来と同様の構成の光中継器を光
ファイバ伝送路３０２上に所要の間隔で設けたものであ
る。また、波長特性可変装置３０５は、例えば上述の図
９に示した第５実施形態と同様の構成の波長特性可変装
置を、予め設定した中継区間数ごとに配置したものであ
る。
態の場合とは異なり、従来と同様の構成の光中継器を光
ファイバ伝送路３０２上に所要の間隔で設けたものであ
る。また、波長特性可変装置３０５は、例えば上述の図
９に示した第５実施形態と同様の構成の波長特性可変装
置を、予め設定した中継区間数ごとに配置したものであ
る。
【００８０】このような光伝送システムでは、光送信装
置３００から光ファイバ伝送路３０２に送信された波長
多重（ＷＤＭ）信号光が、各光中継器３０４で所要のレ
ベルに増幅されると共に、所要の中継区間ごとに配置さ
れた波長特性可変装置３０５を通過することで、光ファ
イバ伝送路３０２および光中継器３０４で発生する波長
依存性（各チャネルの光信号間の光パワー偏差）が等化
され、略平坦な波長特性のＷＤＭ信号光が光受信装置３
０１まで中継伝送される。各波長特性可変装置３０５で
は、具体的には上述した第９実施形態の場合と同様にし
て、伝送光の一部を分岐したモニタ光の波長特性を測定
し、その測定結果を基に、ここでは解析部１１４におい
て、モニタ光の波長特性の逆特性をフーリエ級数展開等
することで、各波長特性可変モジュール１００1〜１０
０nの透過波長特性が演算され、その演算結果に従っ
て、制御部１１２が各波長特性可変モジュール１００1
〜１００nの透過波長特性をフィードバック制御する。
これにより、光受信装置３０１では、光ＳＮＲの揃った
各チャネルの光信号を受信処理することができ、優れた
伝送特性を実現した光伝送システムを提供することが可
能になる。
置３００から光ファイバ伝送路３０２に送信された波長
多重（ＷＤＭ）信号光が、各光中継器３０４で所要のレ
ベルに増幅されると共に、所要の中継区間ごとに配置さ
れた波長特性可変装置３０５を通過することで、光ファ
イバ伝送路３０２および光中継器３０４で発生する波長
依存性（各チャネルの光信号間の光パワー偏差）が等化
され、略平坦な波長特性のＷＤＭ信号光が光受信装置３
０１まで中継伝送される。各波長特性可変装置３０５で
は、具体的には上述した第９実施形態の場合と同様にし
て、伝送光の一部を分岐したモニタ光の波長特性を測定
し、その測定結果を基に、ここでは解析部１１４におい
て、モニタ光の波長特性の逆特性をフーリエ級数展開等
することで、各波長特性可変モジュール１００1〜１０
０nの透過波長特性が演算され、その演算結果に従っ
て、制御部１１２が各波長特性可変モジュール１００1
〜１００nの透過波長特性をフィードバック制御する。
これにより、光受信装置３０１では、光ＳＮＲの揃った
各チャネルの光信号を受信処理することができ、優れた
伝送特性を実現した光伝送システムを提供することが可
能になる。
【００８１】なお、上記第１０実施形態の光伝送システ
ムでは、各波長特性可変装置３０５として、波長特性可
変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性をフィー
ドバック制御する構成を示したが、例えば図２０に示す
ように、波長特性可変モジュール１００1〜１００nの透
過波長特性をフィードフォワード制御する構成の波長特
性可変装置３０５’を用いるようにしてもよい。
ムでは、各波長特性可変装置３０５として、波長特性可
変モジュール１００1〜１００nの透過波長特性をフィー
ドバック制御する構成を示したが、例えば図２０に示す
ように、波長特性可変モジュール１００1〜１００nの透
過波長特性をフィードフォワード制御する構成の波長特
性可変装置３０５’を用いるようにしてもよい。
【００８２】以上、本明細書で開示した主な発明につい
て以下にまとめる。
て以下にまとめる。
【００８３】（付記１） 透過光に対して可変のファラ
デー回転角を与えることが可能であり、かつ、光入射面
および光出射面でそれぞれ光の反射が発生してファブリ
ペロー干渉計として動作する構造を備え、周期的な透過
波長特性を可変にしたことを特徴とする光学素子。
デー回転角を与えることが可能であり、かつ、光入射面
および光出射面でそれぞれ光の反射が発生してファブリ
ペロー干渉計として動作する構造を備え、周期的な透過
波長特性を可変にしたことを特徴とする光学素子。
【００８４】（付記２） 平行な光入射面および光出射
面を有する磁気光学結晶と、該磁気光学結晶の光入射面
および光出射面にそれぞれ形成した反射膜と、前記磁気
光学結晶に対して固定磁界を与える固定磁界発生部と、
前記磁気光学結晶に対して前記固定磁界とは異なる方向
に可変磁界を与える可変磁界発生部と、該可変磁界発生
部で発生する可変磁界を制御する可変磁界制御部とを備
え、前記固定磁界および前記可変磁界で形成される合成
磁界に応じて、前記磁気光学結晶内を伝搬する光に与え
るファラデー回転角を変えることにより、前記反射膜間
で多重反射する光の干渉によって生じる透過波長特性を
変化させるようにしたことを特徴とする付記１に記載の
透過波長特性可変の光学素子。
面を有する磁気光学結晶と、該磁気光学結晶の光入射面
および光出射面にそれぞれ形成した反射膜と、前記磁気
光学結晶に対して固定磁界を与える固定磁界発生部と、
前記磁気光学結晶に対して前記固定磁界とは異なる方向
に可変磁界を与える可変磁界発生部と、該可変磁界発生
部で発生する可変磁界を制御する可変磁界制御部とを備
え、前記固定磁界および前記可変磁界で形成される合成
磁界に応じて、前記磁気光学結晶内を伝搬する光に与え
るファラデー回転角を変えることにより、前記反射膜間
で多重反射する光の干渉によって生じる透過波長特性を
変化させるようにしたことを特徴とする付記１に記載の
透過波長特性可変の光学素子。
【００８５】（付記３） 前記反射膜は、５％以上の反
射率を有することを特徴とする付記２に記載の透過波長
特性可変の光学素子。
射率を有することを特徴とする付記２に記載の透過波長
特性可変の光学素子。
【００８６】（付記４） 前記反射膜は、５０％以下の
反射率を有することを特徴とする付記３に記載の透過波
長特性可変の光学素子。
反射率を有することを特徴とする付記３に記載の透過波
長特性可変の光学素子。
【００８７】（付記５） 付記１〜４のいずれか１つに
記載の透過波長特性可変の光学素子を用いた波長特性可
変装置であって、前記光学素子に入射する光の偏光状態
を決定する第１光素子と、前記光学素子から出射した光
より特定の偏光状態の光を切り出す第２光素子と、前記
第１光素子および前記第２光素子の間に配置され、前記
光学素子で透過光に対して与えられるファラデー回転角
に応じたファラデー回転角を与える可変ファラデー回転
子とを備えて構成されたことを特徴とする波長特性可変
装置。
記載の透過波長特性可変の光学素子を用いた波長特性可
変装置であって、前記光学素子に入射する光の偏光状態
を決定する第１光素子と、前記光学素子から出射した光
より特定の偏光状態の光を切り出す第２光素子と、前記
第１光素子および前記第２光素子の間に配置され、前記
光学素子で透過光に対して与えられるファラデー回転角
に応じたファラデー回転角を与える可変ファラデー回転
子とを備えて構成されたことを特徴とする波長特性可変
装置。
【００８８】（付記６） 前記可変ファラデー回転子
は、前記光学素子におけるファラデー回転角に対して、
回転方向が反対で、かつ、大きさが略等しいファラデー
回転角を透過光に与えることを特徴とする付記５に記載
の波長特性可変装置。
は、前記光学素子におけるファラデー回転角に対して、
回転方向が反対で、かつ、大きさが略等しいファラデー
回転角を透過光に与えることを特徴とする付記５に記載
の波長特性可変装置。
【００８９】（付記７） 第１光ファイバのコア端面か
ら出射される光を前記第１光素子に供給するための第１
レンズと、前記第２光素子から出射される光を集束し、
該集束光を所定の条件の下で第２光ファイバのコア端面
に結合する第２光レンズとを備えたことを特徴とする付
記５に記載の波長特性可変装置。
ら出射される光を前記第１光素子に供給するための第１
レンズと、前記第２光素子から出射される光を集束し、
該集束光を所定の条件の下で第２光ファイバのコア端面
に結合する第２光レンズとを備えたことを特徴とする付
記５に記載の波長特性可変装置。
【００９０】（付記８） 前記第１光素子が、複屈折物
質からなる第１くさび板であり、前記第２光素子が、複
屈折物質からなる第２くさび板であって、該第２くさび
板の頂部および底部が、それぞれ前記第１くさび板の底
部および頂部に対向し、かつ、対応する面同士が互いに
平行になるように配置されたことを特徴とする付記５に
記載の波長特性可変装置。
質からなる第１くさび板であり、前記第２光素子が、複
屈折物質からなる第２くさび板であって、該第２くさび
板の頂部および底部が、それぞれ前記第１くさび板の底
部および頂部に対向し、かつ、対応する面同士が互いに
平行になるように配置されたことを特徴とする付記５に
記載の波長特性可変装置。
【００９１】（付記９） 前記第１光素子および前記第
２光素子が、複屈折物質からなる第１平板および第２平
板であることを特徴とする付記５に記載の波長特性可変
装置。
２光素子が、複屈折物質からなる第１平板および第２平
板であることを特徴とする付記５に記載の波長特性可変
装置。
【００９２】（付記１０） 付記５に記載の波長特性可
変装置をモジュール化して複数のモジュールを直列に接
続し、該各モジュールの透過波長特性における波長に対
する周期を互いに異なるように設定して、各々の透過波
長特性の和に対応した可変の透過波長特性が得られるよ
うにしたことを特徴とする波長特性可変装置。
変装置をモジュール化して複数のモジュールを直列に接
続し、該各モジュールの透過波長特性における波長に対
する周期を互いに異なるように設定して、各々の透過波
長特性の和に対応した可変の透過波長特性が得られるよ
うにしたことを特徴とする波長特性可変装置。
【００９３】（付記１１） 前記光学素子を透過した後
の光の一部を分岐する光分岐部と、該光分岐部からの分
岐光の波長特性を測定する波長特性測定部と、該波長特
性測定部の測定結果に基づいて、前記光学素子で透過光
に対して与えられるファラデー回転角を調整して透過波
長特性を制御する制御部とを備えたことを特徴とする付
記５に記載の波長特性可変装置。
の光の一部を分岐する光分岐部と、該光分岐部からの分
岐光の波長特性を測定する波長特性測定部と、該波長特
性測定部の測定結果に基づいて、前記光学素子で透過光
に対して与えられるファラデー回転角を調整して透過波
長特性を制御する制御部とを備えたことを特徴とする付
記５に記載の波長特性可変装置。
【００９４】（付記１２） 前記光学素子を透過する前
の光の一部を分岐する光分岐部と、該光分岐部からの分
岐光の波長特性を測定する波長特性測定部と、該波長特
性測定部の測定結果に基づいて、前記光学素子で透過光
に対して与えられるファラデー回転角を調整して透過波
長特性を制御する制御部とを備えたことを特徴とする付
記５に記載の波長特性可変装置。
の光の一部を分岐する光分岐部と、該光分岐部からの分
岐光の波長特性を測定する波長特性測定部と、該波長特
性測定部の測定結果に基づいて、前記光学素子で透過光
に対して与えられるファラデー回転角を調整して透過波
長特性を制御する制御部とを備えたことを特徴とする付
記５に記載の波長特性可変装置。
【００９５】（付記１３） 光信号を増幅して出力する
光増幅器において、付記５〜１２のいずれか１つに記載
の波長特性可変装置を備え、利得波長特性の等化が前記
波長特性可変装置によって行われることを特徴とする光
増幅器。
光増幅器において、付記５〜１２のいずれか１つに記載
の波長特性可変装置を備え、利得波長特性の等化が前記
波長特性可変装置によって行われることを特徴とする光
増幅器。
【００９６】（付記１４） 前記波長特性可変装置に入
射する光を増幅する光増幅部と、該光増幅部の利得波長
特性に関するデータを測定する測定部と、該測定部の測
定結果に基づいて、前記光増幅部の利得波長特性が等化
可能となるように、前記波長特性可変装置の光学素子で
透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整して
透過波長特性を制御する制御部とを備えて構成されたこ
とを特徴とする付記１３に記載の光増幅器。
射する光を増幅する光増幅部と、該光増幅部の利得波長
特性に関するデータを測定する測定部と、該測定部の測
定結果に基づいて、前記光増幅部の利得波長特性が等化
可能となるように、前記波長特性可変装置の光学素子で
透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整して
透過波長特性を制御する制御部とを備えて構成されたこ
とを特徴とする付記１３に記載の光増幅器。
【００９７】（付記１５） 前記測定部は、前記光増幅
部の温度を測定し、前記制御部は、前記測定部で測定さ
れた温度に応じた前記光増幅部の利得波長特性を判断し
て、該利得波長特性が等化可能となるように、前記波長
特性可変装置の透過波長特性を制御することを特徴とす
る付記１４に記載の光増幅器。
部の温度を測定し、前記制御部は、前記測定部で測定さ
れた温度に応じた前記光増幅部の利得波長特性を判断し
て、該利得波長特性が等化可能となるように、前記波長
特性可変装置の透過波長特性を制御することを特徴とす
る付記１４に記載の光増幅器。
【００９８】（付記１６） 前記測定部は、前記光増幅
部の出力光を用いて利得波長特性を測定し、前記制御部
は、前記測定部で測定された利得波長特性が等化可能と
なるように、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制
御することを特徴とする付記１４に記載の光増幅器。
部の出力光を用いて利得波長特性を測定し、前記制御部
は、前記測定部で測定された利得波長特性が等化可能と
なるように、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制
御することを特徴とする付記１４に記載の光増幅器。
【００９９】（付記１７） 前記制御部は、前記光増幅
部の利得波長特性の逆特性をフーリエ級数展開して求め
た波長特性に従って、前記波長特性可変装置の透過波長
特性を制御することを特徴とする付記１４に記載の光増
幅器。
部の利得波長特性の逆特性をフーリエ級数展開して求め
た波長特性に従って、前記波長特性可変装置の透過波長
特性を制御することを特徴とする付記１４に記載の光増
幅器。
【０１００】（付記１８） 前記光増幅部は、希土類元
素添加光ファイバ増幅器を含むことを特徴とする付記１
４に記載の光増幅器。
素添加光ファイバ増幅器を含むことを特徴とする付記１
４に記載の光増幅器。
【０１０１】（付記１９） 前記測定部は、前記光増幅
部についての入力光パワー、励起光パワーおよび温度を
測定し、前記制御部は、前記測定部で測定された入力光
パワー、励起光パワーおよび温度を基に前記光増幅部の
利得波長特性を判断して、該利得波長特性が等化可能と
なるように、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制
御することを特徴とする付記１８に記載の光増幅器。
部についての入力光パワー、励起光パワーおよび温度を
測定し、前記制御部は、前記測定部で測定された入力光
パワー、励起光パワーおよび温度を基に前記光増幅部の
利得波長特性を判断して、該利得波長特性が等化可能と
なるように、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制
御することを特徴とする付記１８に記載の光増幅器。
【０１０２】（付記２０）光送信装置から光伝送路を介
して光受信装置に光信号を伝送する光伝送システムにお
いて、付記５〜１２のいずれか１つに記載の波長特性可
変装置を前記光伝送路上に備えて構成されたことを特徴
とする光伝送システム。
して光受信装置に光信号を伝送する光伝送システムにお
いて、付記５〜１２のいずれか１つに記載の波長特性可
変装置を前記光伝送路上に備えて構成されたことを特徴
とする光伝送システム。
【０１０３】（付記２１） 前記光伝送路上に複数の光
中継器を備え、前記波長特性可変装置が、予め設定した
中継区間数ごとにそれぞれ配置されたことを特徴とする
付記２０に記載の光伝送システム。
中継器を備え、前記波長特性可変装置が、予め設定した
中継区間数ごとにそれぞれ配置されたことを特徴とする
付記２０に記載の光伝送システム。
【０１０４】（付記２２） 光送信装置から光伝送路お
よび光中継器を介して光受信装置に光信号を中継伝送す
る光伝送システムにおいて、前記光中継器が、付記１３
〜１９のいずれか１つに記載の光増幅器を含むことを特
徴とする光伝送システム。
よび光中継器を介して光受信装置に光信号を中継伝送す
る光伝送システムにおいて、前記光中継器が、付記１３
〜１９のいずれか１つに記載の光増幅器を含むことを特
徴とする光伝送システム。
【０１０５】（付記２３） 第１反射手段および第２反
射手段と、該第１および第２反射手段の間で反射する光
の偏光状態を回転して出力する素子とを備えたことを特
徴とする光学素子。
射手段と、該第１および第２反射手段の間で反射する光
の偏光状態を回転して出力する素子とを備えたことを特
徴とする光学素子。
【０１０６】（付記２４） 第１反射面および第２反射
面の間の光の多重反射により周期的な透過波長特性を発
生させるステップと、該透過波長特性の周期を変えるこ
となく透過率を可変に制御するステップとを有すること
を特徴とする透過波長特性の制御方法。
面の間の光の多重反射により周期的な透過波長特性を発
生させるステップと、該透過波長特性の周期を変えるこ
となく透過率を可変に制御するステップとを有すること
を特徴とする透過波長特性の制御方法。
【０１０７】（付記２５） 透過する光に対して、第１
反射面および第２反射面を有してファブリペロー干渉計
として動作する構造を備え、前記第１反射面および前記
第２反射面の間で繰り返し反射をしながら進行する光に
ファラデー回転を与えることを特徴とする光学素子。
反射面および第２反射面を有してファブリペロー干渉計
として動作する構造を備え、前記第１反射面および前記
第２反射面の間で繰り返し反射をしながら進行する光に
ファラデー回転を与えることを特徴とする光学素子。
【０１０８】（付記２６） 磁気光学結晶を備え、前記
第１反射面および前記第２反射面は、前記磁気光学結晶
の光の入射面および出射面であり、該入射面および出射
面のそれぞれに反射膜を形成したことを特徴とする付記
２５に記載の光学素子。
第１反射面および前記第２反射面は、前記磁気光学結晶
の光の入射面および出射面であり、該入射面および出射
面のそれぞれに反射膜を形成したことを特徴とする付記
２５に記載の光学素子。
【０１０９】（付記２７） 磁気光学結晶を透過する光
に可変のファラデー回転角を与えることが可能であり、
かつ、前記磁気光学結晶の光の入射面と反射面のそれぞ
れに反射膜を形成し、該反射膜の間を繰り返し反射しな
がら光が進行するファブリペロー干渉計の構造を備える
ことを特徴とする光学素子。
に可変のファラデー回転角を与えることが可能であり、
かつ、前記磁気光学結晶の光の入射面と反射面のそれぞ
れに反射膜を形成し、該反射膜の間を繰り返し反射しな
がら光が進行するファブリペロー干渉計の構造を備える
ことを特徴とする光学素子。
【０１１０】（付記２８） 付記２５〜２７のいずれか
１つに記載の光学素子を用いた波長特性可変装置であっ
て、前記光学素子の前後に、前記透過する光の偏光を一
定の状態にする偏光子および検光子を備えることを特徴
とする波長特性可変装置。
１つに記載の光学素子を用いた波長特性可変装置であっ
て、前記光学素子の前後に、前記透過する光の偏光を一
定の状態にする偏光子および検光子を備えることを特徴
とする波長特性可変装置。
【０１１１】（付記２９） 前記光学素子から出射され
る光に対して、前記ファラデー回転角と反対方向で、か
つ、略同じファラデー回転角を与えることを特徴とする
付記２８に記載の波長特性可変装置。
る光に対して、前記ファラデー回転角と反対方向で、か
つ、略同じファラデー回転角を与えることを特徴とする
付記２８に記載の波長特性可変装置。
【０１１２】（付記３０） 付記２５〜２７のいずれか
１つに記載の光学素子の前後に、前記透過する光の偏光
を一定の状態にする偏光子および検光子を備える波長特
性可変装置をモジュール化して複数のモジュールを直列
に接続し、少なくとも２つ以上のモジュールは、自由ス
ペクトル領域の異なる前記光学素子を備えたことを特徴
とする波長特性可変装置。
１つに記載の光学素子の前後に、前記透過する光の偏光
を一定の状態にする偏光子および検光子を備える波長特
性可変装置をモジュール化して複数のモジュールを直列
に接続し、少なくとも２つ以上のモジュールは、自由ス
ペクトル領域の異なる前記光学素子を備えたことを特徴
とする波長特性可変装置。
【０１１３】（付記３１） 付記３０に記載の波長特性
可変装置をモジュール化して複数のモジュールを直列に
接続し、少なくとも１つ以上のモジュールは、前記光学
素子から出射される光に対して、前記ファラデー回転角
と反対方向で、かつ、略同じファラデー回転角を与える
ことを特徴とする波長特性可変装置。
可変装置をモジュール化して複数のモジュールを直列に
接続し、少なくとも１つ以上のモジュールは、前記光学
素子から出射される光に対して、前記ファラデー回転角
と反対方向で、かつ、略同じファラデー回転角を与える
ことを特徴とする波長特性可変装置。
【０１１４】（付記３２） 光信号を増幅して出力する
光増幅器において、付記３０または３１に記載の波長特
性可変装置を備え、該波長特性可変装置によって利得波
長特性の等化が行われることを特徴とする光増幅器。
光増幅器において、付記３０または３１に記載の波長特
性可変装置を備え、該波長特性可変装置によって利得波
長特性の等化が行われることを特徴とする光増幅器。
【０１１５】（付記３３） 前記波長特性可変装置に入
射する光を増幅する光増幅部と、該光増幅部の利得波長
特性に関するデータを測定する測定部と、該測定部の測
定結果に基づいて、前記光増幅部の利得波長特性が等化
可能となるように、前記波長特性可変装置の光学素子で
透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整して
透過波長特性を制御する制御部とを備えて構成されたこ
とを特徴とする付記３２に記載の光増幅器。
射する光を増幅する光増幅部と、該光増幅部の利得波長
特性に関するデータを測定する測定部と、該測定部の測
定結果に基づいて、前記光増幅部の利得波長特性が等化
可能となるように、前記波長特性可変装置の光学素子で
透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整して
透過波長特性を制御する制御部とを備えて構成されたこ
とを特徴とする付記３２に記載の光増幅器。
【０１１６】（付記３４） 前記制御部は、前記光増幅
部の利得波長特性の逆特性をフーリエ級数展開して求め
た波長特性に従って、前記波長特性可変装置の透過波長
特性を制御することを特徴とする付記３３に記載の光増
幅器。
部の利得波長特性の逆特性をフーリエ級数展開して求め
た波長特性に従って、前記波長特性可変装置の透過波長
特性を制御することを特徴とする付記３３に記載の光増
幅器。
【０１１７】（付記３５） 前記測定部は、前記光増幅
部についての入力光パワー、励起光パワーおよび温度を
測定し、前記制御部は、前記測定部で測定された入力光
パワー、励起光パワーおよび温度を基に前記光増幅部の
利得波長特性を判断して、該利得波長特性が等化可能と
なるように、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制
御することを特徴とする付記３４に記載の光増幅器。
部についての入力光パワー、励起光パワーおよび温度を
測定し、前記制御部は、前記測定部で測定された入力光
パワー、励起光パワーおよび温度を基に前記光増幅部の
利得波長特性を判断して、該利得波長特性が等化可能と
なるように、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制
御することを特徴とする付記３４に記載の光増幅器。
【０１１８】（付記３６） 光送信装置から光伝送路を
介して光受信装置に光信号を伝送する光伝送システムに
おいて、付記３０または３１に記載の波長特性可変装置
を前記光伝送路上に備えて構成されたことを特徴とする
光伝送システム。
介して光受信装置に光信号を伝送する光伝送システムに
おいて、付記３０または３１に記載の波長特性可変装置
を前記光伝送路上に備えて構成されたことを特徴とする
光伝送システム。
【０１１９】（付記３７） 前記光伝送路上に複数の光
中継器を備え、前記波長特性可変装置が、予め設定した
中継区間数ごとにそれぞれ配置されたことを特徴とする
付記３６に記載の光伝送システム。
中継器を備え、前記波長特性可変装置が、予め設定した
中継区間数ごとにそれぞれ配置されたことを特徴とする
付記３６に記載の光伝送システム。
【０１２０】（付記３８） 光送信装置から光伝送路お
よび光中継器を介して光受信装置に光信号を中継伝送す
る光伝送システムにおいて、前記光中継器が、付記３２
〜３５のいずれか１つに記載の光増幅器を含むことを特
徴とする光伝送システム。
よび光中継器を介して光受信装置に光信号を中継伝送す
る光伝送システムにおいて、前記光中継器が、付記３２
〜３５のいずれか１つに記載の光増幅器を含むことを特
徴とする光伝送システム。
【０１２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による透過
波長特性可変の光学素子によれば、エタロン（ファブリ
ペロー干渉計）による周期的な透過波長特性を、ファラ
デー回転角に応じてその透過率の軸方向に変化させるこ
とが可能な光学素子を提供することができる。
波長特性可変の光学素子によれば、エタロン（ファブリ
ペロー干渉計）による周期的な透過波長特性を、ファラ
デー回転角に応じてその透過率の軸方向に変化させるこ
とが可能な光学素子を提供することができる。
【０１２２】また、このような透過波長特性可変の光学
素子を用いた本発明による波長特性可変装置によれば、
光学素子における透過率が入力光の偏光状態に依存しな
い偏光無依存型の波長特性可変装置が実現可能になる。
さらに、この波長特性可変装置をモジュール化して複数
のモジュールを直列に接続することで、より複雑な形状
の透過波長特性を実現することが可能となる。加えて、
光学素子に対する入射光または出射光の波長特性を測定
して光学素子の透過波長特性を制御するようにすれば、
波長特性の安定した光の出力が可能になる。
素子を用いた本発明による波長特性可変装置によれば、
光学素子における透過率が入力光の偏光状態に依存しな
い偏光無依存型の波長特性可変装置が実現可能になる。
さらに、この波長特性可変装置をモジュール化して複数
のモジュールを直列に接続することで、より複雑な形状
の透過波長特性を実現することが可能となる。加えて、
光学素子に対する入射光または出射光の波長特性を測定
して光学素子の透過波長特性を制御するようにすれば、
波長特性の安定した光の出力が可能になる。
【０１２３】また、上記のような波長特性可変装置を用
いた本発明による光増幅器によれば、光増幅部の利得波
長特性が温度変動等による変化が生じた場合にも、透過
波長特性が最適化された波長特性可変装置によって、利
得波長特性を能動的に等化することができる。また、上
記のような波長特性可変装置あるいは光増幅器を用いた
本発明による光伝送システムによれば、光伝送路上に配
置された波長特性可変装置または光増幅器を備えた光中
継器により伝送光に生じた波長依存性が補償（等化）さ
れるようになるため、光ＳＮＲの揃った光信号を光受信
装置で受信でき、優れた伝送特性を有する光伝送システ
ムの実現が可能になる。
いた本発明による光増幅器によれば、光増幅部の利得波
長特性が温度変動等による変化が生じた場合にも、透過
波長特性が最適化された波長特性可変装置によって、利
得波長特性を能動的に等化することができる。また、上
記のような波長特性可変装置あるいは光増幅器を用いた
本発明による光伝送システムによれば、光伝送路上に配
置された波長特性可変装置または光増幅器を備えた光中
継器により伝送光に生じた波長依存性が補償（等化）さ
れるようになるため、光ＳＮＲの揃った光信号を光受信
装置で受信でき、優れた伝送特性を有する光伝送システ
ムの実現が可能になる。
【０１２４】さらに、本発明による透過波長特性の制御
方法によれば、第１反射面および第２反射面の間の光の
多重反射により周期的な透過波長特性を発生させ、その
透過波長特性の周期を変えることなく透過率を可変に制
御することにより、周期的な透過波長特性をその透過率
の軸方向に変化させることが可能になる。
方法によれば、第１反射面および第２反射面の間の光の
多重反射により周期的な透過波長特性を発生させ、その
透過波長特性の周期を変えることなく透過率を可変に制
御することにより、周期的な透過波長特性をその透過率
の軸方向に変化させることが可能になる。
【図１】本発明の第１実施形態にかかる透過波長特性可
変の光学素子の基本構成を示す斜視図である。
変の光学素子の基本構成を示す斜視図である。
【図２】同上第１実施形態における光干渉部の上方断面
図である。
図である。
【図３】同上第１実施形態における透過波長特性を説明
するための図であって、（Ａ）が光干渉部における光の
多重反射の様子を模式的に示した図、（Ｂ）が多重反射
された各光のファラデー回転角を説明する図、（Ｃ）が
本光学素子の透過波長特性をファラデー回転角に応じて
示した図である。
するための図であって、（Ａ）が光干渉部における光の
多重反射の様子を模式的に示した図、（Ｂ）が多重反射
された各光のファラデー回転角を説明する図、（Ｃ）が
本光学素子の透過波長特性をファラデー回転角に応じて
示した図である。
【図４】本発明の第２実施形態にかかる波長特性可変装
置の構成を示す斜視図である。
置の構成を示す斜視図である。
【図５】同上第２実施形態における磁気光学系を示す上
面図である。
面図である。
【図６】本発明の第３実施形態にかかる波長特性可変装
置の磁気光学系を示す上面図である。
置の磁気光学系を示す上面図である。
【図７】本発明の第４実施形態にかかる波長特性可変装
置の全体構成を示す機能ブロック図である。
置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図８】同上第４実施形態に関連する他の構成例を示す
機能ブロック図である。
機能ブロック図である。
【図９】本発明の第５実施形態にかかる波長特性可変装
置の全体構成を示す機能ブロック図である。
置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】同上第５実施形態に関連する他の構成例を示
す機能ブロック図である。
す機能ブロック図である。
【図１１】本発明の第６実施形態にかかる光増幅器の構
成を示す機能ブロック図である。
成を示す機能ブロック図である。
【図１２】同上第６実施形態について、ＥＤＦＡの利得
波長特性を説明する図である。
波長特性を説明する図である。
【図１３】同上第６実施形態について、フーリエ級数展
開により求めた常温時の各波長特性可変モジュールの透
過波長特性およびそれらを合成した透過波長特性の一例
を示す図である。
開により求めた常温時の各波長特性可変モジュールの透
過波長特性およびそれらを合成した透過波長特性の一例
を示す図である。
【図１４】同上第６実施形態について、合成した透過波
長特性の温度特性の一例を示す図である。
長特性の温度特性の一例を示す図である。
【図１５】同上第６実施形態における利得等化の結果の
一例を示す図である。
一例を示す図である。
【図１６】本発明の第７実施形態にかかる光増幅器の構
成を示す機能ブロック図である。
成を示す機能ブロック図である。
【図１７】本発明の第８実施形態にかかる光増幅器の構
成を示す機能ブロック図である。
成を示す機能ブロック図である。
【図１８】本発明の第９実施形態にかかる光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。
ムの構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第１０実施形態にかかる光伝送シス
テムの構成を示すブロック図である。
テムの構成を示すブロック図である。
【図２０】同上第１０実施形態に関連する他の構成例を
示す機能ブロック図である。
示す機能ブロック図である。
１ 光干渉部
１Ａ，５１ 磁気光学結晶
１Ｂ 反射膜
２ａ，２ｂ，５２ａ，５２ｂ 永久磁石
３，５３ 電磁石
４ 可変電流源
５ａ，５ｂ 光ファイバ
６ａ，６ｂ レンズ
７ａ，７ｂ くさび板
８ａ，８ｂ 平板
１０ 透過波長特性可変の光学素子
５０ 可変ファラデー回転子
１００，１００1〜１００n 波長特性可変モジュール
１１０ 光分岐器
１１１ 波長特性測定部
１１２ 制御部
１１３ 温度測定部
１１４ 解析部
２００ ＥＤＦＡ
３００ 光送信装置
３０１ 光受信装置
３０２ 光ファイバ伝送路
３０３，３０４ 光中継器
３０５ 波長特性可変装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０４Ｂ 10/02 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｊ
10/16 Ｍ
10/17
10/18
(72)発明者 泉 裕友
北海道札幌市北区北七条西四丁目３番地１
富士通東日本ディジタル・テクノロジ株
式会社内
(72)発明者 長枝 浩
北海道札幌市北区北七条西四丁目３番地１
富士通東日本ディジタル・テクノロジ株
式会社内
(72)発明者 三田村 宣明
北海道札幌市北区北七条西四丁目３番地１
富士通東日本ディジタル・テクノロジ株
式会社内
Ｆターム(参考） 2H048 GA13 GA24 GA62
2H049 BA08 BA46 BB03 BB61 BC06
BC25
2H079 AA03 BA01 BA03 CA07 CA24
DA13 EA12 EA28 EB18 FA01
FA04 GA01 HA14 KA11
5F072 AB09 AK06 HH02 HH03 JJ20
KK08 MM02 PP07 YY17
5K002 AA01 AA03 AA06 BA02 BA04
BA05 CA01 CA10 CA13 DA02
FA01
Claims (20)
- 【請求項１】透過光に対して可変のファラデー回転角を
与えることが可能であり、かつ、光入射面および光出射
面でそれぞれ光の反射が発生してファブリペロー干渉計
として動作する構造を備え、周期的な透過波長特性を可
変にしたことを特徴とする光学素子。 - 【請求項２】平行な光入射面および光出射面を有する磁
気光学結晶と、 該磁気光学結晶の光入射面および光出射面にそれぞれ形
成した反射膜と、 前記磁気光学結晶に対して固定磁界を与える固定磁界発
生部と、 前記磁気光学結晶に対して前記固定磁界とは異なる方向
に可変磁界を与える可変磁界発生部と、 該可変磁界発生部で発生する可変磁界を制御する可変磁
界制御部とを備え、 前記固定磁界および前記可変磁界で形成される合成磁界
に応じて、前記磁気光学結晶内を伝搬する光に与えるフ
ァラデー回転角を変えることにより、前記反射膜間で多
重反射する光の干渉によって生じる透過波長特性を変化
させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の透
過波長特性可変の光学素子。 - 【請求項３】前記反射膜は、５％以上の反射率を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の透過波長特性可変の
光学素子。 - 【請求項４】前記反射膜は、５０％以下の反射率を有す
ることを特徴とする請求項３に記載の透過波長特性可変
の光学素子。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれか１つに記載の透過
波長特性可変の光学素子を用いた波長特性可変装置であ
って、 前記光学素子に入射する光の偏光状態を決定する第１光
素子と、 前記光学素子から出射した光より特定の偏光状態の光を
切り出す第２光素子と、 前記第１光素子および前記第２光素子の間に配置され、
前記光学素子で透過光に対して与えられるファラデー回
転角に応じたファラデー回転角を与える可変ファラデー
回転子とを備えて構成されたことを特徴とする波長特性
可変装置。 - 【請求項６】前記可変ファラデー回転子は、前記光学素
子におけるファラデー回転角に対して、回転方向が反対
で、かつ、大きさが略等しいファラデー回転角を透過光
に与えることを特徴とする請求項５に記載の波長特性可
変装置。 - 【請求項７】前記第１光素子および前記第２光素子が、
複屈折物質からなる第１平板および第２平板であること
を特徴とする請求項５に記載の波長特性可変装置。 - 【請求項８】請求項５に記載の波長特性可変装置をモジ
ュール化して複数のモジュールを直列に接続し、該各モ
ジュールの透過波長特性における波長に対する周期を互
いに異なるように設定して、各々の透過波長特性の和に
対応した可変の透過波長特性が得られるようにしたこと
を特徴とする波長特性可変装置。 - 【請求項９】前記光学素子を透過した後の光の一部を分
岐する光分岐部と、 該光分岐部からの分岐光の波長特性を測定する波長特性
測定部と、 該波長特性測定部の測定結果に基づいて、前記光学素子
で透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整し
て透過波長特性を制御する制御部とを備えたことを特徴
とする請求項５に記載の波長特性可変装置。 - 【請求項１０】前記光学素子を透過する前の光の一部を
分岐する光分岐部と、 該光分岐部からの分岐光の波長特性を測定する波長特性
測定部と、 該波長特性測定部の測定結果に基づいて、前記光学素子
で透過光に対して与えられるファラデー回転角を調整し
て透過波長特性を制御する制御部とを備えたことを特徴
とする請求項５に記載の波長特性可変装置。 - 【請求項１１】光信号を増幅して出力する光増幅器にお
いて、 請求項５〜１０のいずれか１つに記載の波長特性可変装
置を備え、利得波長特性の等化が前記波長特性可変装置
によって行われることを特徴とする光増幅器。 - 【請求項１２】前記波長特性可変装置に入射する光を増
幅する光増幅部と、 該光増幅部の利得波長特性に関するデータを測定する測
定部と、 該測定部の測定結果に基づいて、前記光増幅部の利得波
長特性が等化可能となるように、前記波長特性可変装置
の光学素子で透過光に対して与えられるファラデー回転
角を調整して透過波長特性を制御する制御部とを備えて
構成されたことを特徴とする請求項１１に記載の光増幅
器。 - 【請求項１３】前記制御部は、前記光増幅部の利得波長
特性の逆特性をフーリエ級数展開して求めた波長特性に
従って、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制御す
ることを特徴とする請求項１２に記載の光増幅器。 - 【請求項１４】前記光増幅部は、希土類元素添加光ファ
イバ増幅器を含むことを特徴とする請求項１２に記載の
光増幅器。 - 【請求項１５】前記測定部は、前記光増幅部についての
入力光パワー、励起光パワーおよび温度を測定し、 前記制御部は、前記測定部で測定された入力光パワー、
励起光パワーおよび温度を基に前記光増幅部の利得波長
特性を判断して、該利得波長特性が等化可能となるよう
に、前記波長特性可変装置の透過波長特性を制御するこ
とを特徴とする請求項１４に記載の光増幅器。 - 【請求項１６】光送信装置から光伝送路を介して光受信
装置に光信号を伝送する光伝送システムにおいて、 請求項５〜１２のいずれか１つに記載の波長特性可変装
置を前記光伝送路上に備えて構成されたことを特徴とす
る光伝送システム。 - 【請求項１７】前記光伝送路上に複数の光中継器を備
え、 前記波長特性可変装置が、予め設定した中継区間数ごと
にそれぞれ配置されたことを特徴とする請求項１６に記
載の光伝送システム。 - 【請求項１８】光送信装置から光伝送路および光中継器
を介して光受信装置に光信号を中継伝送する光伝送シス
テムにおいて、 前記光中継器が、請求項１１〜１５のいずれか１つに記
載の光増幅器を含むことを特徴とする光伝送システム。 - 【請求項１９】第１反射手段および第２反射手段と、該
第１および第２反射手段の間で反射する光の偏光状態を
回転して出力する素子とを備えたことを特徴とする光学
素子。 - 【請求項２０】第１反射面および第２反射面の間の光の
多重反射により周期的な透過波長特性を発生させるステ
ップと、 該透過波長特性の周期を変えることなく透過率を可変に
制御するステップとを有することを特徴とする透過波長
特性の制御方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002070870A JP3933965B2 (ja) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | 波長特性可変装置、光増幅器および光伝送システム |
| EP02023036A EP1347331A3 (en) | 2002-03-14 | 2002-10-16 | Optical control element for transmission wavelength characteristics and its use |
| US10/286,779 US6862126B2 (en) | 2002-03-14 | 2002-11-04 | Transmission wavelength characteristics variable optical element, and wavelength characteristics variable apparatus, optical amplifier, optical transmission system, and control method of transmission wavelength characteristics, using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002070870A JP3933965B2 (ja) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | 波長特性可変装置、光増幅器および光伝送システム |
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|---|---|
| JP2003270603A true JP2003270603A (ja) | 2003-09-25 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005121876A1 (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-22 | Trimatiz Limited | 偏光可変素子を用いた光デバイス |
| JP2006286918A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光増幅装置 |
| JP2009147490A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Murata Mfg Co Ltd | バンドパスフィルタ |
| WO2017033438A1 (ja) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | 日本電気株式会社 | イコライザ、中継器および通信システム |
| WO2019176834A1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 日本電気株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
| WO2023007545A1 (ja) * | 2021-07-26 | 2023-02-02 | ギガフォトン株式会社 | 紫外線レーザ装置及び電子デバイスの製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4166036B2 (ja) * | 2002-05-21 | 2008-10-15 | 富士通株式会社 | 透過波長特性可変の光学素子、並びに、それを用いた波長特性可変装置、光増幅器および光伝送システム |
| US7602198B2 (en) * | 2007-10-19 | 2009-10-13 | Dynamp, Llc | Accuracy enhancing mechanism and method for current measuring apparatus |
| CN105044934A (zh) * | 2015-08-06 | 2015-11-11 | 深圳市创鑫激光股份有限公司 | 一种光隔离器、激光输出头及激光设备 |
| DE102020207715A1 (de) * | 2020-06-22 | 2021-12-23 | Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh | Bearbeitungsoptik, Laserbearbeitungsvorrichtung und Verfahren zur Laserbearbeitung |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3407364A (en) * | 1965-04-09 | 1968-10-22 | Bell Telephone Labor Inc | Intracavity laser phase modulator |
| US4305046A (en) * | 1978-07-12 | 1981-12-08 | Agence Nationale De La Valorisation De La Recherche (Anvar) | Selective optical resonator |
| JPS57185014A (en) * | 1981-05-08 | 1982-11-15 | Hoya Corp | Optical isolator |
| JPS59151065A (ja) | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Hitachi Ltd | 光変流器 |
| JPS60205422A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-17 | Fujitsu Ltd | フアブリペロ−共振型偏光面回転素子 |
| JPS61279806A (ja) | 1985-06-05 | 1986-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜形光アイソレ−タ |
| US4909612A (en) * | 1986-07-14 | 1990-03-20 | Lightwave Electronics Co. | Optical isolator employing multipass faraday rotation |
| JPH02131702U (ja) * | 1989-03-31 | 1990-11-01 | ||
| US4973120A (en) * | 1989-05-01 | 1990-11-27 | At&T Bell Laboratories | Optical isolator with resonant cavity having gyrotropic material |
| US5212584A (en) * | 1992-04-29 | 1993-05-18 | At&T Bell Laboratories | Tunable etalon filter |
| JP3548283B2 (ja) | 1995-07-07 | 2004-07-28 | 京セラ株式会社 | ファラデ回転ミラー |
| JP3739471B2 (ja) * | 1996-03-01 | 2006-01-25 | 富士通株式会社 | 光可変減衰器 |
| JPH10161076A (ja) * | 1996-11-29 | 1998-06-19 | Fujitsu Ltd | 磁気光学効果を利用した光デバイス |
| JPH1114939A (ja) | 1997-06-25 | 1999-01-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光非相反回路 |
| JP3771023B2 (ja) | 1997-11-26 | 2006-04-26 | 株式会社リコー | ディスプレイ用の磁気光学素子 |
| JP3779054B2 (ja) | 1998-01-23 | 2006-05-24 | 富士通株式会社 | 可変光学フィルタ |
| EP1071977A2 (en) * | 1998-04-08 | 2001-01-31 | Corning Applied Technologies | High-speed electro-optic modulator |
| JP3799874B2 (ja) * | 1999-06-15 | 2006-07-19 | Ｋｄｄｉ株式会社 | 偏波モード分散補償装置 |
| US6437904B1 (en) * | 2000-01-13 | 2002-08-20 | Raytheon Company | Waveplate polarization rotator |
| JP2001318354A (ja) * | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Fujitsu Ltd | 利得等化器、並びに、それを用いた光増幅器およびｗｄｍ光伝送システム |
| US6525848B2 (en) * | 2001-02-23 | 2003-02-25 | Avanex Corporation | Switchable interleaved optical channel separator and isolator device and optical systems utilizing same |
| US20020176659A1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-11-28 | Jds Uniphase Corporation | Dynamically tunable resonator for use in a chromatic dispersion compensator |
| US6901175B2 (en) * | 2002-02-28 | 2005-05-31 | Engana Ltd. | Tunable wavelength multiplexer |
-
2002
- 2002-03-14 JP JP2002070870A patent/JP3933965B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-16 EP EP02023036A patent/EP1347331A3/en not_active Withdrawn
- 2002-11-04 US US10/286,779 patent/US6862126B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005121876A1 (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-22 | Trimatiz Limited | 偏光可変素子を用いた光デバイス |
| US7565040B2 (en) | 2004-05-28 | 2009-07-21 | Trimatiz Limited | Optical device using variable polarization element |
| JP2006286918A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光増幅装置 |
| JP2009147490A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Murata Mfg Co Ltd | バンドパスフィルタ |
| WO2017033438A1 (ja) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | 日本電気株式会社 | イコライザ、中継器および通信システム |
| WO2019176834A1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 日本電気株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
| JPWO2019176834A1 (ja) * | 2018-03-13 | 2021-01-07 | 日本電気株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
| US11159264B2 (en) | 2018-03-13 | 2021-10-26 | Nec Corporation | Optical transmission device and optical transmission method |
| JP7060082B2 (ja) | 2018-03-13 | 2022-04-26 | 日本電気株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
| WO2023007545A1 (ja) * | 2021-07-26 | 2023-02-02 | ギガフォトン株式会社 | 紫外線レーザ装置及び電子デバイスの製造方法 |
| JPWO2023007545A1 (ja) * | 2021-07-26 | 2023-02-02 | ||
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