JPH07221737A - 増幅機能を備えた光多重化による伝送方法と光リンク - Google Patents

増幅機能を備えた光多重化による伝送方法と光リンク

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JPH07221737A
JPH07221737A JP7004123A JP412395A JPH07221737A JP H07221737 A JPH07221737 A JP H07221737A JP 7004123 A JP7004123 A JP 7004123A JP 412395 A JP412395 A JP 412395A JP H07221737 A JPH07221737 A JP H07221737A
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gain
optical
carriers
light
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JP7004123A
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Dominique Bayart
ドミニツク・バイヤール
Bertrand Clesca
ベルトラン・クレスカ
Chesnoy Jose
ジヨゼ・シエスノワ
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Alcatel Lucent NV
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Alcatel NV
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 増幅すべきスペクトル多重通信において占有
されたチャネルの数が変動する状態で、増幅器の利得の
平坦性を維持できる光リンクを提供する。 【構成】 増幅器ファイバ（１０）が多重化された複数
の搬送波を増幅する、スペクトル多重化リンク。本発明
は、搬送波の数が変化するときその利得の平坦なスペク
トル分布を維持できるようにする。そのために、この増
幅器によって増幅された光の出力を制御する。この光
は、逆方向の増幅された自然発光である。フィルタ（２
４）中で濾波し、フォトダイオード（１８）中で検出し
た後、この光はファイバ（１０）のポンピングを実現す
る２つのレーザ・ダイオード（１２、１４）の供給電流
を制御する。本発明は特に光伝送網の実現に適用され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に、複数のスペクト
ル・チャネル中で同時に情報を伝送することのできる光
ファイバ・リンクの実現に関する。通常は必ずしも必要
ではないが、このようなチャネルのスペクトル位置は予
め決定され、このチャネルを占有する情報搬送波の出力
は時間と共に変化しないが、このリンクの増幅器がこれ
らの搬送波に対して示す利得が、各増幅器中で、これら
すべてのチャネル中で同じ値をとることが望まれる。利
得の値がすべてのチャネル中で同じ値をとることが望ま
れる。利得の値がすべてのチャネル中で同じであるとい
う特徴は、利得の平坦性と呼ばれる。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】既知の
第一の光リンクにおいては、チャネルの数が一定であ
り、利得の平坦性が十分に確保される。しかし、光リン
クで接続された複数のノードを備える伝送網において
は、各ノードにおいて、破棄・挿入原理に従って搬送波
を使用可能なチャネル中で自由に付加でき、あるいは占
有されたチャネルをすべての搬送波から解放できること
が望ましい。この場合、網のリンク中の占有されたチャ
ネルの数は変化し、この既知のリンク実施態様を保存す
るならば、利得の一定性と平坦性はもはや実現されなく
なる。
【０００３】本発明は特に、増幅すべきスペクトル多重
通信において占有されたチャネルの数が変動する状態
で、光リンクの増幅器の利得の平坦性を維持できるよう
にすることを目的とする。
【０００４】本発明はまた、上記の種類の信頼性の高い
光リンク網を簡単に実現できるようにすることを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】これらの目的において、
本発明は特に、伝送すべき情報が、それぞれ異なる光ス
ペクトル・チャネルを占有し、可変数または可変出力あ
るいはその両方を有することのできる異なる搬送波によ
って搬送され、これらの搬送波が、限られた大域増幅器
出力を有しながらこれらの異なるチャネルに対してそれ
ぞれ異なる利得を有する、同じ増幅器によって増幅され
る、増幅付きスペクトル多重化光伝送方法であって、固
定出力を有するある数の前記搬送波の存在下で前記すべ
ての利得を等しくするための措置が講じられ、前記増幅
器によって増幅された前記搬送波とは独立な調節光（ｌ
ｕｍｉｅｒｅ ｄｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）の出力
が、これらの搬送波の数または出力あるいはその両方が
変動する状態でこの等しい状態を維持するように制御さ
れることを特徴とする、光伝送方法を対象とする。
【０００６】占有されたスペクトル・チャネルの数が時
間と共に変化する、既知のスペクトル多重通信式の第２
のリンク中で、増幅器によって増幅された調節光の出力
を制御することが、既に提案されていることに留意され
たい。この既知の第２リンクは、欧州特許ＥＰ−Ａ−４
６７３９６号（キャノン株式会社）に記載されている。
この文書から、調節光の出力端の出力を制御すると、多
重通信の各スペクトル・チャネル中での増幅器の利得の
一定性を確保できることがわかる。この増幅器は、その
利得が当該のスペクトル・チャネルに強く依存する半導
体コンポーネントの形で実現されるので、この文書に記
載のこの増幅器の利得の大まかな平坦性さえ確保できな
いことは明かである。
【０００７】次に添付の図面によって、本発明がどのよ
うに実施できるかを、限定的にではなく例示的に、より
具体的に説明する。同じ要素が複数の図に出てくる場合
は、同じ参照記号で表してある。
【０００８】
【実施例】図１によれば、周知のように光リンクは次の
諸要素を備える。
【０００９】−送信機アセンブリ２。このアセンブリ
は、送信すべき複数の信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を同時に受
信する。この信号の数は変化してもよく、信号Ｓ３は仮
になくてもよい。アセンブリ２はそれに応答して、異な
る複数のスペクトル帯域中でこれらの信号を搬送する、
複数の光搬送波を同時に送信する。これらのスペクトル
帯域はリンクの複数のチャネルに属する。これらの帯域
はいくつかのチャネルを占有する。送信すべき信号と搬
送波と占有されたチャネルの間には対応関係が存在す
る。
【００１０】−光回線４。この回線は搬送波とガイド・
アセンブリをスペクトル多重通信の形で受信する。
【００１１】−増幅器６が回線４中に挿入されており、
多重通信を増幅する。したがって各搬送波はそれぞれ１
つの増幅を受ける。この増幅の利得が、この搬送波に対
応するチャネルの利得を構成する。
【００１２】−最後に、受信機アセンブリ８は、回線４
の出力端で搬送波を受信する。このアセンブリはそれに
応答して送信すべき信号を復元する。
【００１３】増幅器６は次の諸要素を備える。
【００１４】−回線４中に直列に挿入された増幅器ガイ
ド１０。このガイドは多重通信によって順方向に走査さ
れる。これは通常、ドープした光ファイバによって構成
される。それがポンプ波によって励起されるとき、ドー
パント元素が多重通信の増幅を実現する。これは通常、
エルビウム・イオンＥｒ+++ から構成される。この増幅
の利得はポンプ波の制御された特性に依存し、この制御
された特性は通常この波の出力である。
【００１５】−ポンプ波を提供するポンプ源。これは通
常、１４８０ｎｍの波長で発光する２つのレーザ・ダイ
オード１２、１４から構成される。これはポンプ波の制
御された特性を定義する。
【００１６】−調節取出し手段。これは増幅器ガイド１
０から、それによって増幅された光を取り出す。この光
を以下では「調節光（ｌｕｍｉｅｒｅ ｄｅ ｒｅｇｕ
ｌａｔｉｏｎ）」と呼ぶことにする。この取出し手段は
通常、光カップラ１６から構成される。
【００１７】−最後に、ポンプ制御手段１８、２０、２
２。これらの手段は、増幅器制御光を受け取る。これら
の手段は、それに応答して、ポンプ波の制御された特性
に、多重通信に適した増幅を保持する値を与えるよう
に、ポンプ源１２、１４を制御する。これらの手段は通
常、電子増幅器を制御するダイオード１８から構成され
る。この電子増幅器はポンプ源を構成する２つのダイオ
ード１２、１４に供給電流を提供する。この電子増幅器
は、前置増幅器２０とパワー増幅器２２から構成され
る。
【００１８】本発明によれば、増幅器６はスペクトル平
坦化手段を備える。この手段については後で詳述する。
これはすべての占有されたチャネルの利得に同じ値を与
える。前記の占有された手段がある数と所定のスペクト
ル位置及びスペクトル幅を有し、かつ前記の対応する搬
送波が所定の出力を有する場合には、このような手段は
既知である。この共通利得値を以下では「平坦利得（ｇ
ａｉｎ ｄｅ ｐｌａｔｉｔｕｄｅ）」と呼ぶ。
【００１９】利得調節光は、スペクトル的に「調節帯域
（ｂａｎｄｅ ｄｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）」を占有
する。これは、調節帯域中で増幅器ガイドが有する平均
利得によって構成される調節利得と共にその出力が増大
するように選択される。この光の組成については後で詳
述する。
【００２０】ポンプ制御手段１８、２０、２２は、利得
調節光に応答して、調節利得を一定値に制御するように
ポンプ源１２、１４を制御する。この一定の値は、チャ
ネルの利得が常に平坦利得に等しくなるように選択す
る。そのおかげで、搬送波によって占有されたチャネル
の数が前記所定の数から逸脱したときでも、あるいは少
なくとも１つの搬送波の出力が前記所定の出力から逸脱
したときでも、他の各チャネルの利得も平坦利得に等し
いままとなる。
【００２１】スペクトル平坦化手段は、増幅器ガイド１
０をエルビウムでドープしたフッ素化基材を含む光ファ
イバとするように構成すると有利である。平坦利得の値
はこのファイバに適合される。
【００２２】しかし増幅器ガイドはまた、たとえばエル
ビウムでドープしたシリコンのファイバから構成するこ
ともできる。その場合、このファイバは、たとえばファ
イバの真中に配置された、異なるチャネル中で異なる減
衰を示す光フィルタに連結される。このフィルタの減衰
は、所望の利得の平坦性が得られるように、シリコン・
ファイバの固有利得が最大となるチャネル中で最大とな
るように選択される。
【００２３】調節取出し手段１６は、増幅器ガイド１０
の入力端に配設することが好ましい。その場合、利得調
節光は、前記順方向とは反対の逆方向に伝搬するために
「逆方向」と呼ばれる、増幅された自然の発光から構成
される。
【００２４】増幅器６はさらに、調節取出し手段とポン
プ制御手段１８、２０、２２の間に挿入された、調節帯
域を制限するための光フィルタ２４を備える。チャネル
によって占有されるスペクトル領域は、波長でたとえば
１５３０ｎｍと１５６０ｎｍの間であり、調節帯域は、
たとえば約１５６５ｎｍと１５７０ｎｍの間である。こ
の調節帯域は、占有されるチャネルの数の変動によって
利得調節光ができるだけ影響を受けないように選択され
る。
【００２５】ただし、利得調節光は増幅器ガイドの出力
端で取り出すこともできる。その場合、この光が増幅さ
れた自然の発光のみによって構成されるように、調節帯
域はリンクのチャネルによって占有されたスペクトル領
域の外側でなければならない。
【００２６】最後にこの光は、増幅器ガイドの外側に起
源をもつことができ、その出力が増幅器の利得を表すこ
と、また搬送波の数及び出力からできるだけ独立してい
ることが重要である。
【００２７】増幅器６はさらに、上流側２５と下流側２
６の２つの接続端子、上流側２８と下流側３０の２つの
光碍子、及びポンプ源１２、１４から供給される２つの
ポンプ波を注入するための上流側３２と下流側３４の２
つの注入マルチプレクサを備える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるリンクを表す図である。
【図２】図１のリンクの増幅器を示す図である。
【符号の説明】
２ 送信機アセンブリ ４ 光回線 ６ 増幅器 ８ 受信機アセンブリ １０ 増幅器ガイド １２ レーザ・ダイオード（ポンプ源） １４ レーザ・ダイオード（ポンプ源） １６ 光カップラ １８ ポンプ制御手段（光摂受ダイオード） ２０ ポンプ制御手段（前置増幅器） ２２ ポンプ制御手段（パワー増幅器） ２４ 光フィルタ ２５ 上流側接続端子 ２６ 下流側接続端子 ２８ 上流側光碍子 ３０ 下流側光碍子 ３２ 上流側注入マルチプレクサ ３４ 下流側注入マルチプレクサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/094 3/10 Ｚ Ａ (72)発明者 ベルトラン・クレスカ フランス国、75010・パリ、リユ・デ・ビ ネグリエ、35 (72)発明者 ジヨゼ・シエスノワ フランス国、75014・パリ、リユ・エミー ル・デユボワ、22

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 伝送すべき情報が、それぞれ異なる光ス
    ペクトル・チャネルを占有し、可変数または可変出力あ
    るいはその両方を有することのできる異なる搬送波によ
    って搬送され、これらの搬送波が、限られた大域増幅器
    出力を有しながらこれらの異なるチャネルに対してそれ
    ぞれ異なる利得を有する、同じ増幅器によって増幅され
    る、増幅機能を備えたスペクトル多重化光伝送方法であ
    って、固定出力を有するある数の前記搬送波の存在下で
    前記すべての利得を等しくするための措置が講じられ、
    前記増幅器によって増幅された前記搬送波とは独立な調
    節光の出力が、これらの搬送波の数または出力あるいは
    その両方が変動する状態でこの等しい状態を維持するよ
    うに制御されることを特徴とする、光伝送方法。
  2. 【請求項２】 増幅器付きスペクトル多重化による光リ
    ンクであって、前記リンクが、複数のスペクトル・チャ
    ネルを利用し、かつ −送信すべき複数の信号（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）を同時に
    受信し、それに応答して、それぞれ複数の前記チャネル
    を占有してこれらの信号を搬送する複数の光搬送波を同
    時に送信することのできる、送信機アセンブリ（２）
    と、 −前記搬送波を受信し、それらをすべてスペクトル的多
    重通信の形で案内する、光回線（４）と、 −前記光回線中に挿入され、前記搬送波をこれらの搬送
    波によって占有されるチャネルに固有の利得で増幅す
    る、増幅器（６）と、 −前記搬送波を前記回線の出力端で受信し、それに応答
    して送信すべき前記信号を復元する、受信機アセンブリ
    （８）とを備え、 前記増幅器（６）が、 −前記回線（４）中に直列に挿入され、前記多重通信に
    よって順方向に走査され、ポンプ波によるドーバント元
    素の励起に応答して前記多重通信の増幅を実現すること
    のできるドーパント元素でドープされ、この増幅の利得
    が前記ポンプ波の制御された特性に依存する、増幅器ガ
    イド（１０）と、 −前記ポンプ波を供給し、その前記制御された特性を定
    義する、ポンプ源（１２、１４）と、 −前記増幅器ガイド（１０）から、それによって増幅さ
    れた増幅器操作光を構成する光を取り出す、調節取出し
    手段（１６）とを備え、 −前記増幅器（６）が、前記占有されたチャネルがある
    数と所定のスペクトル位置及びスペクトル幅を有し、か
    つ対応する前記搬送波が所定の出力を有する場合に、前
    記すべての占有されたチャネルの利得に等しい値を与え
    ることのできる、スペクトル平坦化手段を備え、前記等
    しい値が平坦利得を構成し、 −前記増幅器操作光が、前記多重通信波とは別の波から
    構成され、利得調節光を構成し、前記利得調節光が、ス
    ペクトル的にある調節帯域を占有し、前記調節帯域中で
    前記増幅器ガイドが示す平均利得によって構成される調
    節利得と共にその出力が増大するように選択されること
    を特徴とするリンク。
  3. 【請求項３】 前記スペクトル平坦化手段が、前記増幅
    器ガイド（１０）をエルビウムでドープされたフッ素化
    基材を含む光ファイバとすることによって構成され、前
    記平坦利得が前記光ファイバに適合されることを特徴と
    する、請求項２に記載のリンク。
  4. 【請求項４】 前記調節取出し手段（６）が前記増幅器
    ガイド（１０）の入力端に配設され、前記利得調節光
    が、前記順方向とは反対の逆方向に伝播する逆方向の増
    幅された自然発光から構成されることを特徴とする、請
    求項２に記載のリンク。
  5. 【請求項５】 前記増幅器（６）が、前記調節取出し手
    段と前記ポンプ制御手段（１８、２０、２２）の間に挿
    入された、前記調節帯域を制御するための光フィルタ
    （２４）をさらに備えることを特徴とする、請求項４に
    記載のリンク。
  6. 【請求項６】 前記チャネルによって占有されるスペク
    トル領域が波長で１５３０ｎｍと１５６０ｎｍの間にあ
    り、前記調節帯域が約１５６５ｎｍと１５７０ｎｍの間
    にあることを特徴とする、請求項５に記載のリンク。
JP7004123A 1994-01-13 1995-01-13 増幅機能を備えた光多重化による伝送方法と光リンク Pending JPH07221737A (ja)

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FR9400320 1994-01-13
FR9400320A FR2715017B1 (fr) 1994-01-13 1994-01-13 Procédé de transmission et liaison optique à multiplexage spectral avec amplification.

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EP (1) EP0663738B1 (ja)
JP (1) JPH07221737A (ja)
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DE (1) DE69528400D1 (ja)
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