JPH07253602A - 励起光源を有する光増幅回路 - Google Patents

励起光源を有する光増幅回路

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JPH07253602A
JPH07253602A JP7012594A JP7012594A JPH07253602A JP H07253602 A JPH07253602 A JP H07253602A JP 7012594 A JP7012594 A JP 7012594A JP 7012594 A JP7012594 A JP 7012594A JP H07253602 A JPH07253602 A JP H07253602A
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JP
Japan
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pumping light
level
output
light source
pumping
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JP7012594A
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Keiji Nakamura
恵治 中村
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で高い信頼性を得ることができる
励起光源を有する光増幅回路を提供する。 【構成】 第1及び第2の励起光源11及び13を有
し、Erドープ光ファイバ3の出力光信号を用いて第1
励起光源を制御し出力光信号のレベルを安定化させ、第
2励起光源の励起光を用いて第2励起光源の励起光レベ
ルを安定化させる。光増幅を行うための励起光は、第1
励起光源からの励起光と第2励起光源からの励起光を光
合波器12によって合波することで得られる。第2励起
光源が劣化あるいは出力断となっても、第1励起光源に
よって出力レベルの安定した光増幅動作を継続すること
ができ、第1励起光源が劣化あるいは出力断となっても
第2励起光源の励起光によって一定の光増幅動作を維持
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は励起光源を必要とする光
増幅回路に係り、特に多重化された励起光源を用いて光
出力の安定化制御を行う光増幅回路に関する。
【0002】
【従来の技術】エルビウム(Er)ドープファイバを用
いた光増幅器では、一般に、励起用光源として半導体レ
ーザ(LD)が用いられているが、高出力で使用される
ために信頼性の点で問題が生じやすい。そこで、励起用
光源の信頼性を高めるために、励起用LDを2重化する
構成が採用されている(例えば特開平2−239237
号公報)。即ち、2個のLDの出力光を光合波器により
合波し、それを励起光としてErドープファイバへ供給
することで高い増幅度を実現するものである。
【0003】図2は、2重化励起用LDを用いた光増幅
回路の従来例を示す概略的ブロック図である。同図にお
いて、入力光は光合波器101で励起光と合波され、光
増幅器102によって光増幅された後、光分岐器103
を通して出力される。出力光のうち光分岐器103によ
って分岐された光はAGC回路104に入力し、AGC
回路104は、出力光のレベルが安定するように、直列
接続された励起用LD105及び106を駆動する。励
起用LD105及び106から出力された励起光は光合
波器107によって合波され、光合波器101を通して
光増幅器102へ入力する。
【0004】このように2個の励起用LDを直列接続し
て駆動する方式では、駆動電流が小さく、且つ1つの電
流を制御するだけでよく、AGC回路104の構成が簡
単になるという利点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、励起用
LDを直列接続して駆動する方式では、一方のLDが故
障して回路がオープンすると、励起光出力断となり正常
な光増幅動作が不可能になる。特に、このような光増幅
回路が回線内に設けられていれば回線断になるという問
題がある。
【0006】この問題を解決するには2個の励起用LD
を別々に駆動すればよいが、この場合のレベル安定化制
御は容易ではなく、光増幅器の出力を安定化させるAG
C回路の構成が複雑になってしまう。
【0007】本発明の目的は、簡単な構成で高い信頼性
を得ることができる励起光源を有する光増幅回路を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による光増幅回路
は複数の励起光源を有するものであり、光増幅回路の出
力光信号のレベルを検出する出力レベル検出手段と、前
記検出された出力光レベル信号に基づいて前記出力光レ
ベルが安定化するように前記複数の励起光源のうちの一
励起光源を制御する出力レベル制御手段と、前記一励起
光源以外の励起光源が出力する励起光のレベルを各々検
出する励起光レベル検出手段と、前記検出された各励起
光レベル信号に基づいて各励起光レベルが安定化するよ
うに各励起光源を制御する励起光レベル制御手段と、前
記全ての励起光源が出力する励起光を合波して光増幅す
るための前記励起光を生成する光合波手段と、からなる
ことを特徴とする。
【0009】また、本発明は第1励起光を出力する第1
励起光源と第2励起光を出力する第2励起光源とを有
し、前記第1及び第2励起光を合波して光増幅器へ供給
することで入力光信号を光増幅する光増幅回路であり、
前記光増幅器の出力光のレベルを検出する出力光レベル
検出手段と、前記検出された出力光レベル信号に基づい
て、出力光レベルを安定化させるように前記第1励起光
源を制御する第1安定化制御手段と、前記第2励起光の
レベル検出する励起光レベル検出手段と、前記検出され
た励起光レベル信号に基づいて、第2励起光レベルを安
定化させるように前記第2励起光源を制御する第2安定
化制御手段と、からなることを特徴とする。
【0010】
【作用】出力レベル制御手段によって一励起光源を制御
し光増幅回路の出力光信号のレベルを安定化させ、励起
光レベル制御手段によって他の励起光源を制御し、安定
した励起光を生成する。光増幅を行うための励起光は、
一励起光源からの励起光と他の励起光源からの励起光を
合波することで得られる。これによって、他の励起光源
のいずれかが劣化あるいは出力断となっても、一励起光
源によって出力レベルの安定した光増幅動作を継続する
ことができる。また、一励起光源が劣化あるいは出力断
となっても他の励起光源の励起光によって一定の光増幅
動作を維持することができる。
【0011】また、第1安定化制御手段によって第1励
起光源を制御して光増幅器の出力光信号のレベルを安定
化させ、第2安定化制御手段によって第2励起光源を制
御し、安定した励起光を生成する。光増幅器に供給され
る励起光は、第1励起光源からの励起光と第2の励起光
源からの励起光を合波することで得られる。これによっ
て、第2励起光源が劣化して出力レベルが低下しても、
第1励起光源によって出力レベルの安定した光増幅動作
を継続することができる。また、第1励起光源が劣化し
ても第2励起光源によって一定の光増幅動作を持続する
ことができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。
【0013】図1は、本発明による光増幅回路の一実施
例を示すブロック図である。同図において、入力信号光
は、光合波器1によって励起光と合波され、光アイソレ
ータ2を通してErドープ光ファイバ3に入力する。信
号光は、Erドープ光ファイバ3によって光増幅され、
光アイソレータ4及び光波長フィルタ5を通して光分岐
器6に入力する。光分岐器6では出力光の一部が分岐さ
れ、次に述べるようにレベル安定化制御のために用いら
れる。
【0014】光分岐器6によって分岐された出力光の一
部は、光検出器7及び増幅器8によってレベル検出さ
れ、そのレベル検出信号が比較器9に入力する。光検出
器7(例えばフォトダイオード)が出力光を受光してそ
の出力光レベルに相当する電気信号を出力し、それを増
幅器8によって増幅してから比較器9へ出力する。比較
器9は検出された出力光レベルと基準電圧V1とを比較
し、その差に対応する電圧を制御信号として駆動回路1
0へ出力する。駆動回路10は、比較器9からの制御信
号に従って、励起用LD11の駆動電流を変化させ、出
力光のレベルが安定するように励起光を調整する。励起
用LD11から出力される励起光は、光合波器12によ
って別の励起用LD13の励起光と合波され、光合波器
1へ出力される。
【0015】励起用LD13から出力される励起光は光
分岐器14を通して光合波器12に入力する。励起用L
D13から出力される励起光は、光分岐器14で一部分
岐され、光検出器15に入力して励起光レベルに相当す
る電気信号に変換され、更に増幅器16で増幅されて比
較器17に入力する。比較器17は検出された励起光レ
ベルと基準電圧V2とを比較し、その差に対応する電圧
を制御信号として駆動回路18へ出力する。駆動回路1
8は、比較器17からの制御信号に従って、励起用LD
13の駆動電流を変化させ、励起光のレベルを安定させ
る。励起用LD13から出力される励起光は、光分岐器
14を通して光合波器12に入力し、励起用LD11の
励起光と合波されて光合波器1へ出力される。
【0016】要するに、光出力のレベル安定化は、出力
光レベルの基準値V1からの誤差に基づいて励起用LD
11の励起光を制御することで行われる。他方、励起用
LD13から出力される励起光は、その励起光レベルの
基準値V2からの誤差に基づいて励起用LD13を制御
することで一定のレベルを維持する。言い換えれば、励
起用LD13の安定した励起光によって、メインとなる
励起用LD11の負担が軽減される。
【0017】励起用LD11の出力レベルをP1、励起
用LD13の出力レベルをP2とすれば、光合波器12
から出力される通常動作時の励起光出力はP1+P2と
なり、出力信号光のレベル制御は、上述したように、励
起用LD11の出力レベルP1を制御することによって
行われる。従って、例えば励起用LD13が劣化して出
力断となっても励起用LD11によって正常な光増幅動
作を続行することができる。また、励起用LD11が劣
化して出力断となっても、他方の励起用LD13が安定
したレベルの励起光を出力しているので、光出力は低下
するものの従来のように光増幅動作が不可能とはなら
ず、回線断を回避することができる。
【0018】なお、本実施例では2個の励起用LDを用
いた光増幅回路について説明したが、複数の励起用LD
を用いても本実施例と同様に構成できることは明らかで
ある。即ち、複数のLDのうちの1つを用いて励起用L
D11と同様に出力レベル制御を行い、その励起光と残
りのLDの励起光と合波してErドープ光ファイバへ供
給する。
【0019】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る光増幅回路は複数の励起光源を有し、出力レベル制御
手段によって一励起光源を制御して光増幅回路の出力光
信号のレベルを安定化させ、励起光レベル制御手段によ
って他の励起光源を制御して安定した励起光を生成す
る。そして、光増幅を行うための励起光は一励起光源か
らの励起光と他の励起光源からの励起光を合波すること
で得られる。
【0020】これによって、励起光源を複数有していて
も、簡単な構成で出力レベル制御を実現できる。更に、
他の励起光源のいずれかが劣化あるいは出力断となって
も、一励起光源によって出力レベルの安定した光増幅動
作を継続することができる。また、一励起光源が劣化あ
るいは出力断となっても他の励起光源の励起光によって
一定の光増幅動作を維持することができる。従って、例
えば回線内に設置されても回線断という事態を回避する
ことができ、信頼性の高い光増幅回路を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光増幅回路の一実施例を示すブロ
ック図である。
【図2】従来の光増幅回路の一例を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
1 光合波器 2 光アイソレータ 3 Erドープ光ファイバ 4 光アイソレータ 5 光波長フィルタ 6 光分岐器 7 光検出器 8 増幅器 9 比較器 10 駆動回路 11 励起用LD 12 光合波器 13 励起用LD 14 光分岐器 15 光検出器 16 増幅器 17 比較器 18 駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/17

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 励起光を用いて入力光信号を光増幅し、
    出力光信号を得る光増幅回路において、 複数の励起光源と、 前記出力光信号のレベルを検出する出力レベル検出手段
    と、 前記検出された出力光レベル信号に基づいて、前記出力
    光レベルが安定化するように、前記複数の励起光源のう
    ちの一励起光源を制御する出力レベル制御手段と、 前記一励起光源以外の励起光源が出力する励起光のレベ
    ルを各々検出する励起光レベル検出手段と、 前記検出された各励起光レベル信号に基づいて、各励起
    光レベルが安定化するように、各励起光源を制御する励
    起光レベル制御手段と、 前記全ての励起光源が出力する励起光を合波して光増幅
    するための前記励起光を生成する光合波手段と、 からなることを特徴とする励起光源を有する光増幅回
    路。
  2. 【請求項2】 前記出力レベル制御手段は、 前記検出された出力光レベル信号と第1基準電圧とを比
    較し、その誤差に対応する電圧を制御信号として出力す
    る第1比較回路と、 前記第1比較回路からの制御信号に従って前記一励起光
    源へ駆動電流を供給する第1駆動回路と、 からなることを特徴とする請求項1記載の光増幅回路。
  3. 【請求項3】 前記励起光レベル制御手段は、前記一励
    起光源以外の全ての励起光源に各々設けられた励起光レ
    ベル制御回路からなり、 各励起光レベル制御回路は、 前記検出された励起光レベル信号と第2基準電圧とを比
    較し、その誤差に対応する電圧を制御信号として出力す
    る第2比較回路と、 前記第2比較回路からの制御信号に従って当該励起光源
    へ駆動電流を供給する第2駆動回路と、 からなることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の
    光増幅回路。
  4. 【請求項4】 第1励起光を出力する第1励起光源と第
    2励起光を出力する第2励起光源とを有し、前記第1及
    び第2励起光を合波して光増幅器へ供給することで入力
    光信号を光増幅する光増幅回路において、 前記光増幅器の出力光のレベルを検出する出力光レベル
    検出手段と、 前記検出された出力光レベル信号に基づいて、出力光レ
    ベルを安定化させるように前記第1励起光源を制御する
    第1安定化制御手段と、 前記第2励起光のレベル検出する励起光レベル検出手段
    と、 前記検出された励起光レベル信号に基づいて、第2励起
    光レベルを安定化させるように前記第2励起光源を制御
    する第2安定化制御手段と、 からなることを特徴とする光増幅回路。
  5. 【請求項5】 前記第1安定化制御手段は、 前記検出された出力光レベル信号と第1基準電圧とを比
    較し、その誤差に対応する電圧を制御信号として出力す
    る第1比較回路と、 前記第1比較回路からの制御信号に従って前記第1励起
    光源へ駆動電流を供給する第1駆動回路と、 からなることを特徴とする請求項4記載の光増幅回路。
  6. 【請求項6】 前記第2安定化制御手段は、 前記検出された励起光レベル信号と第2基準電圧とを比
    較し、その誤差に対応する電圧を制御信号として出力す
    る第2比較回路と、 前記第2比較回路からの制御信号に従って前記第2励起
    光源へ駆動電流を供給する第2駆動回路と、 からなることを特徴とする請求項4又は請求項5記載の
    光増幅回路。
JP7012594A 1994-03-15 1994-03-15 励起光源を有する光増幅回路 Pending JPH07253602A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030032839A (ko) * 2001-10-19 2003-04-26 가부시끼가이샤 도시바 광 다중화/역다중화기와 광 파이버 레이저 장치 및 영상표시 장치
JP2008306081A (ja) * 2007-06-11 2008-12-18 Miharu Communications Co Ltd Mmpldを使用した光増幅方法と光増幅器
JP2009260372A (ja) * 2009-07-27 2009-11-05 Miharu Communications Co Ltd Mmpldを使用した光増幅方法と光増幅器

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JPH0521881A (ja) * 1991-07-17 1993-01-29 Nec Corp 光フアイバ増幅器

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Effective date: 19980210