JPH0818540A - 波長多重通信方式 - Google Patents
波長多重通信方式Info
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- JPH0818540A JPH0818540A JP6148993A JP14899394A JPH0818540A JP H0818540 A JPH0818540 A JP H0818540A JP 6148993 A JP6148993 A JP 6148993A JP 14899394 A JP14899394 A JP 14899394A JP H0818540 A JPH0818540 A JP H0818540A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、受信特性が安定でかつ高品
質な大容量長距離波長多重通信システムを実現すること
にある。 【構成】 送信用光増幅器（３）や中継用光増幅器（６
−１、６−２）の直後の光ファイバの分散を、少なくと
も有効長の１／２に渡っての平均分散を負分散とし、残
りの伝送路の一部、または全部の分散を、伝送全体の平
均分散が波長多重信号の波長で極力小さくなるように設
定する。 【効果】 本発明によれば、伝送特性を劣化させる四光
波混合によるクロストークを抑制できるので、安定な波
長多重伝送システムを実現できるという効果がある。
質な大容量長距離波長多重通信システムを実現すること
にある。 【構成】 送信用光増幅器（３）や中継用光増幅器（６
−１、６−２）の直後の光ファイバの分散を、少なくと
も有効長の１／２に渡っての平均分散を負分散とし、残
りの伝送路の一部、または全部の分散を、伝送全体の平
均分散が波長多重信号の波長で極力小さくなるように設
定する。 【効果】 本発明によれば、伝送特性を劣化させる四光
波混合によるクロストークを抑制できるので、安定な波
長多重伝送システムを実現できるという効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ通信に係り、
特に大容量長距離伝送に好敵な波長多重通信方式に関す
る。
特に大容量長距離伝送に好敵な波長多重通信方式に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、光通信システムでは単一の光に情
報を乗せ伝送する方式が採用されてきた。この方式で
は、長距離伝送を行う場合、光ファイバの損失が最小と
なる波長帯（現在主流のシリカ系光ファイバでは１５５
０ｎｍ帯）の光を信号光として用いる。ところが、この
方式を用いた高速長距離伝送システムでは、変調に伴う
光スペクトルの広がりや揺らぎ（いわゆるチャーピン
グ）と、光ファイバの持つ波長分散とによって受信パル
ス波形が歪み、伝送距離に制限がでることが問題になっ
ていた。この問題は、光源の波長とほぼ一致する１５５
０ｎｍ帯に零分散波長をシフトさせた分散シフトファイ
バを用いることで解決してきた。さらに電子デバイスや
光デバイスの速度限界を超えて光通信システムの大容量
化を図る場合には、波長の異なる複数の送信器からの光
信号を束ねて一本の光ファイバで伝送し受信側で再び各
波長の光信号に分波しそれぞれ受信する、波長多重通信
方式が提案されてきた。
報を乗せ伝送する方式が採用されてきた。この方式で
は、長距離伝送を行う場合、光ファイバの損失が最小と
なる波長帯（現在主流のシリカ系光ファイバでは１５５
０ｎｍ帯）の光を信号光として用いる。ところが、この
方式を用いた高速長距離伝送システムでは、変調に伴う
光スペクトルの広がりや揺らぎ（いわゆるチャーピン
グ）と、光ファイバの持つ波長分散とによって受信パル
ス波形が歪み、伝送距離に制限がでることが問題になっ
ていた。この問題は、光源の波長とほぼ一致する１５５
０ｎｍ帯に零分散波長をシフトさせた分散シフトファイ
バを用いることで解決してきた。さらに電子デバイスや
光デバイスの速度限界を超えて光通信システムの大容量
化を図る場合には、波長の異なる複数の送信器からの光
信号を束ねて一本の光ファイバで伝送し受信側で再び各
波長の光信号に分波しそれぞれ受信する、波長多重通信
方式が提案されてきた。
【０００３】ところが従来の波長多重通信方式では、文
献アイ・イー・イー、ジャーナルオブ ライトウエーブ
テクノロジー、第８巻、９号（１９９２年 ９月）頁
１４０２から頁１４０８（ＩＥＥＥ，ＪＯＵＲＮＡＬ
ＯＦ ＬＩＧＨＴＷＡＶＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ， Ｖ
ＯＬ． ８， ＮＯ． ９， ＳＥＰＴＥＭＢＥＲ
（１９９０） ｐｐ．１４０２−１４０８）に記載され
ているように、光ファイバの持つ非線形光学効果の一種
の四光波混合により異なる波長の信号光間で漏話（クロ
ストーク）が起こり伝送特性が劣化することが知られて
いる。この四光波混合を抑制するためには伝送路用光フ
ァイバの波長分散をできるだけ大きくして信号光間の位
相整合条件を成り立たなくさせることが有効であること
が上記文献に記載されており、したがって波長分散の大
きなファイバ、例えば１３００ｎｍ帯に零分散波長を持
ついわゆる通常分散ファイバを使用することが望まし
い。
献アイ・イー・イー、ジャーナルオブ ライトウエーブ
テクノロジー、第８巻、９号（１９９２年 ９月）頁
１４０２から頁１４０８（ＩＥＥＥ，ＪＯＵＲＮＡＬ
ＯＦ ＬＩＧＨＴＷＡＶＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ， Ｖ
ＯＬ． ８， ＮＯ． ９， ＳＥＰＴＥＭＢＥＲ
（１９９０） ｐｐ．１４０２−１４０８）に記載され
ているように、光ファイバの持つ非線形光学効果の一種
の四光波混合により異なる波長の信号光間で漏話（クロ
ストーク）が起こり伝送特性が劣化することが知られて
いる。この四光波混合を抑制するためには伝送路用光フ
ァイバの波長分散をできるだけ大きくして信号光間の位
相整合条件を成り立たなくさせることが有効であること
が上記文献に記載されており、したがって波長分散の大
きなファイバ、例えば１３００ｎｍ帯に零分散波長を持
ついわゆる通常分散ファイバを使用することが望まし
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術におい
て、長距離伝送システムを構築しようとすると、伝送路
の分散が大きく上述の受信パルス波形歪みの問題にぶつ
かり、長距離波長多重通信システムを実現するのが難し
くなる。
て、長距離伝送システムを構築しようとすると、伝送路
の分散が大きく上述の受信パルス波形歪みの問題にぶつ
かり、長距離波長多重通信システムを実現するのが難し
くなる。
【０００５】本発明の目的は、信号間の四光波混合によ
る漏話を抑制し、なおかつ光ファイバの波長分散と信号
光のスペクトル広がりやスペクトル揺らぎとによって起
こる受信波形の歪みを抑え、受信特性が安定でかつ高品
質な大容量長距離波長多重通信システムを実現すること
にある。
る漏話を抑制し、なおかつ光ファイバの波長分散と信号
光のスペクトル広がりやスペクトル揺らぎとによって起
こる受信波形の歪みを抑え、受信特性が安定でかつ高品
質な大容量長距離波長多重通信システムを実現すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、送信器直後
や光増幅器直後の光ファイバを負分散（正常分散）に設
定し残りの光ファイバを正分散（異常分散）に設定する
こと、または分散特性を示す光デバイスを送信器と受信
器の間に設置することにより、伝送路全体としては極力
零分散に近付けることによって解決できる。
や光増幅器直後の光ファイバを負分散（正常分散）に設
定し残りの光ファイバを正分散（異常分散）に設定する
こと、または分散特性を示す光デバイスを送信器と受信
器の間に設置することにより、伝送路全体としては極力
零分散に近付けることによって解決できる。
【０００７】
【作用】以下に図１と図２を用いて本発明の原理を述べ
る。送信用光増幅器３の直後や、中継用光増幅器６−１
や６−２の直後の光ファイバ５−１や５−２のうち、有
効長のおよそ１／２にわたっての平均の波長分散を全て
の信号光波長に渡って負分散（正常分散）に設定する
（図２参照）。これにより光強度が強い伝送路の部分で
分散が大きくなり信号光間の位相整合がとれず、四光波
混合を抑圧できる。一方、残りの伝送路の分散を正分散
（異常分散）に設定し（図２参照）、伝送路全体に渡っ
ての平均波長分散が、全ての信号波長で極力小さくする
（図２参照）。これにより、信号光のスペクトル広がり
やスペクトル揺らぎとファイバの波長分散による受信波
形の歪みは小さくできる。
る。送信用光増幅器３の直後や、中継用光増幅器６−１
や６−２の直後の光ファイバ５−１や５−２のうち、有
効長のおよそ１／２にわたっての平均の波長分散を全て
の信号光波長に渡って負分散（正常分散）に設定する
（図２参照）。これにより光強度が強い伝送路の部分で
分散が大きくなり信号光間の位相整合がとれず、四光波
混合を抑圧できる。一方、残りの伝送路の分散を正分散
（異常分散）に設定し（図２参照）、伝送路全体に渡っ
ての平均波長分散が、全ての信号波長で極力小さくする
（図２参照）。これにより、信号光のスペクトル広がり
やスペクトル揺らぎとファイバの波長分散による受信波
形の歪みは小さくできる。
【０００８】また、送信用光増幅器３の直後や、中継用
光増幅器６−１や６−２の直後の光ファイバ５−１や５
−２のうち、有効長のおよそ１／２にわたっての平均の
波長分散を全ての信号光波長に渡って負分散（正常分
散）に設定する（図２参照）。これにより光強度が強い
伝送路の部分で分散が大きくなり信号光間の位相整合が
とれず、四光波混合を抑圧できる。一方、分散特性を持
つ光デバイスや光ファイバを伝送系のいずれかの部分に
挿入し、伝送路全体に渡っての平均波長分散を全ての信
号波長で極力小さくし、信号光のスペクトル広がりやス
ペクトル揺らぎとファイバの波長分散による受信波形の
歪みを小さくできる。
光増幅器６−１や６−２の直後の光ファイバ５−１や５
−２のうち、有効長のおよそ１／２にわたっての平均の
波長分散を全ての信号光波長に渡って負分散（正常分
散）に設定する（図２参照）。これにより光強度が強い
伝送路の部分で分散が大きくなり信号光間の位相整合が
とれず、四光波混合を抑圧できる。一方、分散特性を持
つ光デバイスや光ファイバを伝送系のいずれかの部分に
挿入し、伝送路全体に渡っての平均波長分散を全ての信
号波長で極力小さくし、信号光のスペクトル広がりやス
ペクトル揺らぎとファイバの波長分散による受信波形の
歪みを小さくできる。
【０００９】
【実施例】本発明の第一の実施例を図１と図２により説
明する。１−１、１−２、１−３及び１−４は波長がそ
れぞれλ１、λ２、λ３及びλ４（λ１＜λ２＜λ３＜
λ４とする）の信号光を送信する光送信器である。送信
器からの４つの信号光は、光カプラや透過特性が波長依
存性を持つ合波器等の合波手段２により一本の光ファイ
バに合波される。この多重化された光信号は送信用光増
幅器３により所定のパワレベルまで増幅され伝送路に送
信される。伝送路はｎスパンから構成されており、光フ
ァイバ５−１、５−２、、、５−ｎと中継用光増幅器６
−１、６−２、、、６−（ｎ−１）から構成されてい
る。伝送されてきた信号光は各波長の信号に分波する分
波手段７を通過しそれぞれ光受信器８−１、８−２、８
−３及び８−４で受信される。ここで分波手段７は例え
ば光カプラと光フィルタで構成されたものや、通過特性
に波長依存性を持たせたいわゆる分波器等である。本実
施例でもちいる光ファイバの特性としては図２に示す分
散を持つ光ファイバとする。すなわち送信用光増幅器３
と中継用光増幅器６−１、６−２、、、６−（ｎ−１）
の直後の光ファイバ５−１、５−２、、、５−ｎの少な
くとも有効長のおよそ１／２に渡っての平均分散が各信
号光波長で負分散（つまり正常分散）を示す光ファイバ
を用いる。これは次式で表される。
明する。１−１、１−２、１−３及び１−４は波長がそ
れぞれλ１、λ２、λ３及びλ４（λ１＜λ２＜λ３＜
λ４とする）の信号光を送信する光送信器である。送信
器からの４つの信号光は、光カプラや透過特性が波長依
存性を持つ合波器等の合波手段２により一本の光ファイ
バに合波される。この多重化された光信号は送信用光増
幅器３により所定のパワレベルまで増幅され伝送路に送
信される。伝送路はｎスパンから構成されており、光フ
ァイバ５−１、５−２、、、５−ｎと中継用光増幅器６
−１、６−２、、、６−（ｎ−１）から構成されてい
る。伝送されてきた信号光は各波長の信号に分波する分
波手段７を通過しそれぞれ光受信器８−１、８−２、８
−３及び８−４で受信される。ここで分波手段７は例え
ば光カプラと光フィルタで構成されたものや、通過特性
に波長依存性を持たせたいわゆる分波器等である。本実
施例でもちいる光ファイバの特性としては図２に示す分
散を持つ光ファイバとする。すなわち送信用光増幅器３
と中継用光増幅器６−１、６−２、、、６−（ｎ−１）
の直後の光ファイバ５−１、５−２、、、５−ｎの少な
くとも有効長のおよそ１／２に渡っての平均分散が各信
号光波長で負分散（つまり正常分散）を示す光ファイバ
を用いる。これは次式で表される。
【００１０】
【数１】
【００１１】ここで有効長は次式で定義できる。
【００１２】
【数２】
【００１３】これにより、信号光間で位相不整合が生じ
四光波混合による漏話（クロストーク）を抑制してい
る。伝送路の残りの一部または全部の分散は伝送路全体
に渡って平均化された分散が多重化された信号光の各波
長で極力小さくなるように正分散（異常分散）とする。
これによって、伝送路が持つ分散と、変調に伴う信号光
スペクトルの広がりや光源あるいは変調器が引き起こす
不要な光周波数揺らぎ（チャーピング）とによって生じ
る受信波形の歪みによる感度劣化を抑えることができ
る。
四光波混合による漏話（クロストーク）を抑制してい
る。伝送路の残りの一部または全部の分散は伝送路全体
に渡って平均化された分散が多重化された信号光の各波
長で極力小さくなるように正分散（異常分散）とする。
これによって、伝送路が持つ分散と、変調に伴う信号光
スペクトルの広がりや光源あるいは変調器が引き起こす
不要な光周波数揺らぎ（チャーピング）とによって生じ
る受信波形の歪みによる感度劣化を抑えることができ
る。
【００１４】なお、図１では、波長多重数を４にした例
を図示しているが、本実施例では多重数はいくつでもよ
いのはいうまでもない。また、中継用光増幅器の数も２
台に限らない。また本実施例では、光信号としては強度
変調信号、位相変調信号、周波数変調信号等どのような
信号でも構わない。また光受信器としては直接検波方式
や、ヘテロダイン受信方式や、ホモダイン受信方式など
どのような受信方式を用いた光受信器であっても構わな
い。
を図示しているが、本実施例では多重数はいくつでもよ
いのはいうまでもない。また、中継用光増幅器の数も２
台に限らない。また本実施例では、光信号としては強度
変調信号、位相変調信号、周波数変調信号等どのような
信号でも構わない。また光受信器としては直接検波方式
や、ヘテロダイン受信方式や、ホモダイン受信方式など
どのような受信方式を用いた光受信器であっても構わな
い。
【００１５】第二の実施例を図３を用いて説明する。伝
送システムの構成は第一の実施例と同様に図１であるが
光ファイバの分散を図３のように設定する。すなわち送
信用光増幅器３と中継用光増幅器６−１、６−２、、、
６−（ｎ−１）の直後の光ファイバ５−１、５−
２、、、５−ｎの少なくとも有効長のおよそ１／２に渡
っての平均分散が各信号光波長で負分散（つまり正常分
散）を示す光ファイバを用いる。（ここまでは第一の実
施例と同じである。）これにより信号光間で位相不整合
が生じ四光波混合による漏話（クロストーク）を抑制し
ている。一方、伝送路全体に渡って平均化した分散がゼ
ロとなる波長が波長多重信号光の平均値にほぼ一致する
ように残りの伝送路ファイバの分散を設定したことが、
本実施例である。これは次式で表わせる。
送システムの構成は第一の実施例と同様に図１であるが
光ファイバの分散を図３のように設定する。すなわち送
信用光増幅器３と中継用光増幅器６−１、６−２、、、
６−（ｎ−１）の直後の光ファイバ５−１、５−
２、、、５−ｎの少なくとも有効長のおよそ１／２に渡
っての平均分散が各信号光波長で負分散（つまり正常分
散）を示す光ファイバを用いる。（ここまでは第一の実
施例と同じである。）これにより信号光間で位相不整合
が生じ四光波混合による漏話（クロストーク）を抑制し
ている。一方、伝送路全体に渡って平均化した分散がゼ
ロとなる波長が波長多重信号光の平均値にほぼ一致する
ように残りの伝送路ファイバの分散を設定したことが、
本実施例である。これは次式で表わせる。
【００１６】
【数３】
【００１７】これによって、伝送路が持つ分散と、変調
に伴う信号光スペクトルの広がりや光源あるいは変調器
が引き起こす不要な光周波数揺らぎ（チャーピング）と
によって生じる受信波形の歪みによる感度劣化を抑え、
最短波長の信号と最長波長の信号の分散による伝送特性
劣化を極力抑えることができる。
に伴う信号光スペクトルの広がりや光源あるいは変調器
が引き起こす不要な光周波数揺らぎ（チャーピング）と
によって生じる受信波形の歪みによる感度劣化を抑え、
最短波長の信号と最長波長の信号の分散による伝送特性
劣化を極力抑えることができる。
【００１８】なお、図１では、波長多重数を４にした例
を図示しているが、本実施例では多重数はいくつでもよ
いのはいうまでもない。また、中継用光増幅器の数も一
台に限らない。また本実施例では、光信号としては強度
変調信号、位相変調信号、周波数変調信号等どのような
信号でも構わない。また光受信器としては直接検波方式
や、ヘテロダイン受信方式や、ホモダイン受信方式など
どのような受信方式を用いた光受信器であっても構わな
い。
を図示しているが、本実施例では多重数はいくつでもよ
いのはいうまでもない。また、中継用光増幅器の数も一
台に限らない。また本実施例では、光信号としては強度
変調信号、位相変調信号、周波数変調信号等どのような
信号でも構わない。また光受信器としては直接検波方式
や、ヘテロダイン受信方式や、ホモダイン受信方式など
どのような受信方式を用いた光受信器であっても構わな
い。
【００１９】本実施例によれば、波長多重信号間の伝送
特性の違いを小さくできるという効果がある。
特性の違いを小さくできるという効果がある。
【００２０】第３の実施例を図４と図５を用いて説明す
る。１−１、１−２、１−３及び１−４は波長がそれぞ
れλ１、λ２、λ３及びλ４（λ１＜λ２＜λ３＜λ４
とする）の信号光を送信する光送信器である。送信器か
らの４つの信号光は、光カプラや透過特性が波長依存性
を持つ合波器等の合波手段２により一本の光ファイバに
合波される。この多重化された光信号は送信用光増幅器
３により所定のパワレベルまで増幅され伝送路に送信さ
れる。伝送路はｎスパンから構成されており、光ファイ
バ５−１、５−２、、、５−ｎと中継用光増幅器６−
１、６−２、、、６−（ｎ−１）から構成されている。
伝送されてきた信号光は正分散を持つ光デバイス１０を
通過し、各波長の信号に分波する分波手段７を通過しそ
れぞれ光受信器８−１、８−２、８−３及び８−４で受
信される。ここで分波手段７は例えば光カプラと光フィ
ルタで構成されたものや、通過特性に波長依存性を持た
せたいわゆる分波器等である。また、光デバイス１０
は、例えば光干渉計や通常分散光ファイバである。本実
施例でもちいる伝送路用光ファイバの特性としては図５
に示す分散を持つ光ファイバとする。すなわち送信用光
増幅器３と中継用光増幅器６−１、６−２、、、６−
（ｎ−１）の直後の光ファイバ５−１、５−２、、、５
−ｎの少なくとも有効長のおよそ１／２に渡っての平均
分散が各信号光波長で負分散（つまり正常分散）を示す
光ファイバを用いる。この条件は式（１）で表わせる。
これにより信号光間で位相不整合が生じ四光波混合によ
る漏話（クロストーク）を抑制している。一方、伝送路
全体と光デバイス１０を含んだ平均の分散が図５に示さ
れるように波長多重信号の各波長で極力小さな値となる
ように光デバイス１０の分散値を設定する。これによっ
て、伝送路が持つ分散と、変調に伴う信号光スペクトル
の広がりや光源あるいは変調器が引き起こす不要な光周
波数揺らぎ（チャーピング）とによって生じる受信波形
の歪みによる感度劣化を極力抑えることができる。
る。１−１、１−２、１−３及び１−４は波長がそれぞ
れλ１、λ２、λ３及びλ４（λ１＜λ２＜λ３＜λ４
とする）の信号光を送信する光送信器である。送信器か
らの４つの信号光は、光カプラや透過特性が波長依存性
を持つ合波器等の合波手段２により一本の光ファイバに
合波される。この多重化された光信号は送信用光増幅器
３により所定のパワレベルまで増幅され伝送路に送信さ
れる。伝送路はｎスパンから構成されており、光ファイ
バ５−１、５−２、、、５−ｎと中継用光増幅器６−
１、６−２、、、６−（ｎ−１）から構成されている。
伝送されてきた信号光は正分散を持つ光デバイス１０を
通過し、各波長の信号に分波する分波手段７を通過しそ
れぞれ光受信器８−１、８−２、８−３及び８−４で受
信される。ここで分波手段７は例えば光カプラと光フィ
ルタで構成されたものや、通過特性に波長依存性を持た
せたいわゆる分波器等である。また、光デバイス１０
は、例えば光干渉計や通常分散光ファイバである。本実
施例でもちいる伝送路用光ファイバの特性としては図５
に示す分散を持つ光ファイバとする。すなわち送信用光
増幅器３と中継用光増幅器６−１、６−２、、、６−
（ｎ−１）の直後の光ファイバ５−１、５−２、、、５
−ｎの少なくとも有効長のおよそ１／２に渡っての平均
分散が各信号光波長で負分散（つまり正常分散）を示す
光ファイバを用いる。この条件は式（１）で表わせる。
これにより信号光間で位相不整合が生じ四光波混合によ
る漏話（クロストーク）を抑制している。一方、伝送路
全体と光デバイス１０を含んだ平均の分散が図５に示さ
れるように波長多重信号の各波長で極力小さな値となる
ように光デバイス１０の分散値を設定する。これによっ
て、伝送路が持つ分散と、変調に伴う信号光スペクトル
の広がりや光源あるいは変調器が引き起こす不要な光周
波数揺らぎ（チャーピング）とによって生じる受信波形
の歪みによる感度劣化を極力抑えることができる。
【００２１】なお、図４では分散特性を示す光デバイス
１０を分波手段７の直前に設置したがこれは送信器から
受信器までの伝送系のどこに設置しても構わない。また
送信器内、または受信器内または送信用光増幅器内また
は中継用光増器内に設置しても構わない。更に複数個の
分散特性を示す光デバイスを設置しても構わない。ま
た、図４では、波長多重数を４にした例を図示している
が、本実施例では多重数はいくつでもよいのはいうまで
もない。また、中継用光増幅器の数も２台に限らない。
また本実施例では、光信号としては強度変調信号、位相
変調信号、周波数変調信号等どのような信号でも構わな
い。また光受信器としては直接検波方式や、ヘテロダイ
ン受信方式や、ホモダイン受信方式などどのような受信
方式を用いた光受信器であっても構わない。
１０を分波手段７の直前に設置したがこれは送信器から
受信器までの伝送系のどこに設置しても構わない。また
送信器内、または受信器内または送信用光増幅器内また
は中継用光増器内に設置しても構わない。更に複数個の
分散特性を示す光デバイスを設置しても構わない。ま
た、図４では、波長多重数を４にした例を図示している
が、本実施例では多重数はいくつでもよいのはいうまで
もない。また、中継用光増幅器の数も２台に限らない。
また本実施例では、光信号としては強度変調信号、位相
変調信号、周波数変調信号等どのような信号でも構わな
い。また光受信器としては直接検波方式や、ヘテロダイ
ン受信方式や、ホモダイン受信方式などどのような受信
方式を用いた光受信器であっても構わない。
【００２２】第４の実施例を図６を用いて説明する。伝
送システムの構成は第３の実施例と同様に図４であるが
光ファイバの分散を図６のように設定する。すなわち送
信用光増幅器３と中継用光増幅器６−１、６−２、、、
６−（ｎ−１）の直後の光ファイバ５−１、５−
２、、、５−ｎの少なくとも有効長のおよそ１／２に渡
っての平均分散が各信号光波長で負分散（つまり正常分
散）を示す光ファイバを用いる。（ここまでは第３の実
施例と同じである。）これにより信号光間で位相不整合
が生じ四光波混合による漏話（クロストーク）を抑制し
ている。一方、伝送路全体に渡って平均化した分散がゼ
ロとなる波長が波長多重信号光の平均値にほぼ一致する
ように分散特性を示す光デバイス１０の分散を設定した
ことが、本実施例である。これは伝送路全体の分散の和
と光デバイス１０の分散の和が波長多重信号光の平均値
でほぼ零になることを意味し、次式で表わせる。
送システムの構成は第３の実施例と同様に図４であるが
光ファイバの分散を図６のように設定する。すなわち送
信用光増幅器３と中継用光増幅器６−１、６−２、、、
６−（ｎ−１）の直後の光ファイバ５−１、５−
２、、、５−ｎの少なくとも有効長のおよそ１／２に渡
っての平均分散が各信号光波長で負分散（つまり正常分
散）を示す光ファイバを用いる。（ここまでは第３の実
施例と同じである。）これにより信号光間で位相不整合
が生じ四光波混合による漏話（クロストーク）を抑制し
ている。一方、伝送路全体に渡って平均化した分散がゼ
ロとなる波長が波長多重信号光の平均値にほぼ一致する
ように分散特性を示す光デバイス１０の分散を設定した
ことが、本実施例である。これは伝送路全体の分散の和
と光デバイス１０の分散の和が波長多重信号光の平均値
でほぼ零になることを意味し、次式で表わせる。
【００２３】
【数４】
【００２４】これによって、伝送路が持つ分散と、変調
に伴う信号光スペクトルの広がりや光源あるいは変調器
が引き起こす不要な光周波数揺らぎ（チャーピング）と
によって生じる受信波形の歪みによる感度劣化を抑え、
最短波長の信号と最長波長の信号の分散による伝送特性
劣化を極力抑えることができる。
に伴う信号光スペクトルの広がりや光源あるいは変調器
が引き起こす不要な光周波数揺らぎ（チャーピング）と
によって生じる受信波形の歪みによる感度劣化を抑え、
最短波長の信号と最長波長の信号の分散による伝送特性
劣化を極力抑えることができる。
【００２５】なお、図４では分散特性を示す光デバイス
１０を分波手段７の直前に設置したがこれは送信器から
受信器までの伝送系のどこに設置しても構わない。また
送信器内、または受信器内に設置しても構わない。更に
複数個の分散特性を示す光デバイスを設置しても構わな
い。また、図４では、波長多重数を４にした例を図示し
ているが、本実施例では多重数はいくつでもよいのはい
うまでもない。また、中継用光増幅器の数も２台に限ら
ない。また本実施例では、光信号としては強度変調信
号、位相変調信号、周波数変調信号等どのような信号で
も構わない。また光受信器としては直接検波方式や、ヘ
テロダイン受信方式や、ホモダイン受信方式などどのよ
うな受信方式を用いた光受信器であっても構わない。
１０を分波手段７の直前に設置したがこれは送信器から
受信器までの伝送系のどこに設置しても構わない。また
送信器内、または受信器内に設置しても構わない。更に
複数個の分散特性を示す光デバイスを設置しても構わな
い。また、図４では、波長多重数を４にした例を図示し
ているが、本実施例では多重数はいくつでもよいのはい
うまでもない。また、中継用光増幅器の数も２台に限ら
ない。また本実施例では、光信号としては強度変調信
号、位相変調信号、周波数変調信号等どのような信号で
も構わない。また光受信器としては直接検波方式や、ヘ
テロダイン受信方式や、ホモダイン受信方式などどのよ
うな受信方式を用いた光受信器であっても構わない。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、伝送特性を劣化させる
四光波混合によるクロストークを抑制できるので、安定
な波長多重伝送システムを実現できるという効果があ
る。また、伝送路全体に渡っての分散値が波長多重信号
の各波長に渡って、小さく設定できるので、伝送路が持
つ分散と、変調に伴う信号光スペクトルの広がりや光源
あるいは変調器が引き起こす不要な光周波数揺らぎ（チ
ャーピング）とによって生じる受信波形の歪みによる感
度劣化を抑えることができ、長距離伝送が可能な波長多
重伝送システムを実現できるという効果がある。。
四光波混合によるクロストークを抑制できるので、安定
な波長多重伝送システムを実現できるという効果があ
る。また、伝送路全体に渡っての分散値が波長多重信号
の各波長に渡って、小さく設定できるので、伝送路が持
つ分散と、変調に伴う信号光スペクトルの広がりや光源
あるいは変調器が引き起こす不要な光周波数揺らぎ（チ
ャーピング）とによって生じる受信波形の歪みによる感
度劣化を抑えることができ、長距離伝送が可能な波長多
重伝送システムを実現できるという効果がある。。
【００２７】
【図１】本発明の一実施例を示す波長多重伝送システム
の構成図。
の構成図。
【図２】本発明の第１の実施例にもちいる伝送路光ファ
イバの分散特性を示す図。
イバの分散特性を示す図。
【図３】本発明の第２の実施例にもちいる伝送路光ファ
イバの分散特性を示す図。
イバの分散特性を示す図。
【図４】本発明の別の実施例を示す波長多重伝送システ
ムの構成図。
ムの構成図。
【図５】本発明の第３の実施例にもちいる伝送路光ファ
イバの分散特性を示す図。
イバの分散特性を示す図。
【図６】本発明の第４の実施例にもちいる伝送路光ファ
イバの分散特性を示す図。
イバの分散特性を示す図。
１−１、１−２、１−３、１−４…光送信器、 ２…合
波手段、 ３…送信用光増幅器、 ４…送信装置、 ５
−１、５−２…光ファイバ、 ６−１、６−２…中継用
光増幅器、 ７…分波手段、 ８−１、８−２、８−
３、８−４…光受信器、 ９…受信装置、 １０…分散
特性を持つ光デバイス。
波手段、 ３…送信用光増幅器、 ４…送信装置、 ５
−１、５−２…光ファイバ、 ６−１、６−２…中継用
光増幅器、 ７…分波手段、 ８−１、８−２、８−
３、８−４…光受信器、 ９…受信装置、 １０…分散
特性を持つ光デバイス。
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 Ｇ０２Ｆ 1/35 Ｈ０４Ｂ 10/02 10/18 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｍ
Claims (2)
- 【請求項１】波長の異なる複数の光送信器と、該光送信
器からの各々の信号光を合波する手段と、多重化された
信号光を増幅する送信用光増幅器と、該送信用光増幅器
の出力信号光を伝送する伝送路光ファイバと、該伝送路
光ファイバの途中に挿入された中継用光増幅器と、伝送
されてきた該多重化信号光を各波長の信号光に分波する
手段と、該分波された各々の信号光を受信する複数の受
信器から構成される光通信システムにおいて、該送信用
光増幅器と該中継用光増幅器に続く伝送路用光ファイバ
の波長分散を、少なくとも有効長（ファイバの損失係数
の逆数）の１／２に渡る平均値が全ての信号波長で負分
散（正常分散）とし、残りの伝送路の一部もしくは全部
を正分散（異常分散）とすること、もしくは分散特性を
示す光デバイスを送信器と受信器の間に設置することに
より、伝送路全体に渡る波長分散の平均値が略零分散と
なるように波長分散を調整したことを特徴とする波長多
重通信方式。 - 【請求項２】波長の異なる複数の光送信器と、該光送信
器からの各々の信号光を合波する手段と、多重化された
信号光を増幅する送信用光増幅器と、該送信用光増幅器
の出力信号光を伝送する伝送路光ファイバと、該伝送路
光ファイバの途中に挿入された中継用光増幅器と、伝送
されてきた該多重化信号光を各波長の信号光に分波する
手段と、該分波された各々の信号光を受信する複数の受
信器から構成される光通信システムにおいて、該送信用
光増幅器と該中継用光増幅器に続く伝送路用光ファイバ
の波長分散を、少なくとも有効長（ファイバの損失係数
の逆数）の１／２に渡る平均値が全ての信号波長で負分
散（正常分散）とし、残りの伝送路の一部もしくは全部
を正分散（異常分散）とすること、もしくは分散特性を
示す光デバイスを送信器と受信器の間に設置することに
より、伝送路全体に渡る波長分散の平均値が該多重化さ
れた信号光波長の略中心値で零分散となるように波長分
散を調整したことを特徴とする波長多重通信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6148993A JPH0818540A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 波長多重通信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6148993A JPH0818540A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 波長多重通信方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0818540A true JPH0818540A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15465309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6148993A Pending JPH0818540A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 波長多重通信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0818540A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6333803B1 (en) | 1997-04-25 | 2001-12-25 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical transmitter |
| US6985285B2 (en) | 2002-03-12 | 2006-01-10 | Fujitsu Limited | Optical transmission system using Raman amplification |
-
1994
- 1994-06-30 JP JP6148993A patent/JPH0818540A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6333803B1 (en) | 1997-04-25 | 2001-12-25 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical transmitter |
| US6985285B2 (en) | 2002-03-12 | 2006-01-10 | Fujitsu Limited | Optical transmission system using Raman amplification |
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