JPH09162475A

JPH09162475A - 光増幅媒体制御方法及び光増幅装置並びにそれを利用したシステム

Info

Publication number: JPH09162475A
Application number: JP8176858A
Authority: JP
Inventors: Junya Kosaka; 淳也小坂; Shinji Sakano; 伸治坂野; Yoshiaki Sato; 良明佐藤; Kazuo Aida; 一夫相田
Original assignee: Hitachi Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; NTT Inc
Priority date: 1995-07-05
Filing date: 1996-07-05
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】構成簡単にして、しかも光出力のＳ／Ｎ比を劣
化させることなく、かつ制御応答性良好にして光サ−ジ
の発生を抑圧しつつ、信号光入力を増幅し得る光増幅媒
体制御方法及び光増幅装置並びにそれを利用したシステ
ムを提供する。【解決手段】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する励
起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体から
の光出力を一部分岐する分岐手段と、当該分岐手段によ
り分岐された分岐光を前記光出力とは逆方向に前記光増
幅媒体に戻す回帰手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムや
光伝送システムに用いられる光増幅媒体制御方法及び光
増幅装置並びにそれを利用したシステムに係り、特に制
御応答良好にして、光サージの発生を抑圧可能とした光
増幅媒体制御方法及び光増幅装置並びにそれを利用した
システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光増幅装置一般においては、光サージは
極力抑圧される必要があるものとなっている。ここにい
う“光サージ”とは、光増幅装置への信号光入力が瞬時
的に増大した場合に、その光増幅装置から極めて高い利
得を以て信号光が出力される現象をいう。光サージが発
生されるのは、以下の理由による。即ち、信号光入力が
減少した場合、所望の光出力が得られるべく、励起光の
パワーを拡大させ光増幅媒体内での増幅度を増大させる
必要があり、したがって、その際、光増幅媒体内部には
潜在的に大きな信号光増幅エネルギが蓄積されている
が、このような状態で瞬間的に信号光入力が増大すれ
ば、信号光はそれまでに蓄積されているエネルギを受
け、極めて高い利得を以て光増幅装置から放出されるか
らである。光サージが発生すれば、光通信末端側での受
光素子の破壊や、コネクタ端面の溶融が誘引されるばか
りか、場合によっては、人的障害（視覚障害）をも引き
起こすことから、光サージの発生は極力抑圧される必要
があるわけである。特に光増幅装置が多段接続される場
合、事態は更に深刻である。というのは、一旦発生され
た光サージが後段の光増幅装置各々で次々と増幅される
結果として、それら光増幅装置各々を構成している光学
部品に対しても致命的な破壊を与え兼ねないからであ
る。

【０００３】ところで、光サージに対するこれまでの対
策例としては、文献「光アンプ多段接続における光サー
ジの検討」（１９９３年、電子情報通信学会、春季大会
Ｂ−９４１）に記載されたものが挙げられる。この対策
例における実験系の構成を図１４（Ａ）として、また、
多段接続された場合での光増幅装置各々での光出力レベ
ルを図１４（Ｂ）として示す。図１４（Ａ）に示すよう
に、信号光源としてのレーザダイオード（ＬＤ）（中心
波長１．５５μｍのＤＦＢ（分布帰還形）ーＬＤモジュ
ールを使用）に対する電流駆動によって、ＬＤからは信
号光がその立上り時間可変として発生可とされたものと
なっている。そのＬＤからの信号光は各々その前段に光
減衰器（ＡＴＴ）が配置されてなる光増幅装置（エルビ
ウム添加光ファイバ増幅器に対し、波長１．４８μｍの
ポンプレーザを用いて励起）（ＡＭＰ１〜ＡＭＰ５）各
々を順次介された上、光出力として得られている一方、
それら光増幅装置各々から出力される信号光の波形状態
はＡＴＴを介しフォトダイオード（ＰＤ）によってモニ
タ可とされているが、図１４（Ｂ）からも判るように、
ＬＤからの信号光はその立上り時間が遅くなる程に光サ
−ジは抑制され得、特にその立上り時間が数ｍｓｅｃオ
ーダに設定される場合には、光サ−ジは殆ど発生されな
いものとなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記文
献には、信号光入力の立上り時間制御によるとする光サ
ージ抑圧方法のみが僅かに開示されているだけであり、
その光サージ抑圧方法の実際の光通信システムへの適用
に際しては、信号光入力の立上り以外の要因による光サ
ージに対処し得ないなど、その適用は相当限定されざる
を得ないものとなっている。たとえ、信号光入力の立上
り時間が制御されているとしても、光信号伝送状態にあ
る光ファイバに対し物理的な振動や衝撃が加わった場合
には、それによる信号光パワーの瞬間的変動に伴い光サ
ージが容易に誘引されるおそれがあるものとなってい
る。

【０００５】また、以上の不具合に加え、従来技術に係
る光増幅装置においては、光サージを抑圧するために
は、励起（光）源からの励起光のパワーを減少せしめる
か、あるいはその励起光を一旦停止せしめる必要がある
が、その際に、光サージは励起光パワーの減少速度に速
やかに追従して抑圧制御され得なく、その制御応答性の
向上は望むべくもないものとなっている。何故なら、光
サージの抑圧度は、光増幅媒体に入力される信号光の立
上り前の蓄積エネルギと、信号光の立上り速度およびそ
の光パワーとに依存しているが、その抑圧速度は励起光
パワーの減少速度よりも遅いからである。したがって、
光サージが予め設定された値に抑圧されるまで、励起源
からの励起光出力は一時的に停止状態におかれるが、こ
のことは、とりもなおさず、事実上、励起源だけでは光
サージを効果的に抑圧制御し得ない空白時間が存在し、
その間、光サ−ジが発生し続けることを意味している。

【０００６】更に、従来技術に係る光増幅装置では、瞬
間的な信号光入力の変動に対し、光増幅装置からの光出
力を安定化させるべく、励起源への駆動電流を大きく変
動させる必要があるが、駆動電流が大きく変動される場
合にはまた、励起源での発振波長が変動する結果とし
て、光出力の安定性を欠いたり、光増幅装置全体でのＳ
／Ｎ比劣化を引き起こす要因ともなっていたものであ
る。

【０００７】本発明の目的は、構成簡単にして、しかも
光出力のＳ／Ｎ比を劣化させることなく、かつ制御応答
性良好にして光サ−ジの発生を抑圧しつつ、信号光入力
を増幅し得る光増幅媒体制御方法及び光増幅装置並びに
それを利用したシステムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的は、光増幅媒体
と当該光増幅媒体を励起する励起源とを含む光増幅装置
であって、前記光増幅媒体からの光出力を一部分岐し、
当該分岐された分岐光を前記光出力とは逆方向に前記光
増幅媒体に戻すことを特徴とする光増幅媒体制御方法に
より達成される。

【０００９】また、前記光増幅媒体からの光出力を一部
分岐し、少なくとも当該分岐された分岐光を光サージを
予測して前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻す
ことを特徴とする光増幅媒体制御方法により達成され
る。

【００１０】また、前記光増幅媒体からの光出力を一部
分岐し、光サージを予測して当該分岐された分岐光を増
幅し、前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すこ
とを特徴とする光増幅媒体制御方法により達成される。

【００１１】また、前記光増幅媒体に当該光増幅媒体の
光増幅帯域のうち少なくとも１０ｎｍ以上の帯域を有す
る光を作用させることによって光サージを抑圧する光増
幅媒体制御方法により達成される。より好適な実施態様
としては、前記光増幅媒体に作用させる光は、１５００
ｎｍ〜１６００ｎｍに帯域を有する。

【００１２】また、前記光増幅媒体に複数の信号光波長
からなる光を作用させることによって光サージを抑圧す
る光増幅媒体制御方法により達成される。

【００１３】また、前記光増幅媒体に蓄積された蓄積エ
ネルギーを検知し、前記光増幅媒体に能動的抑制をかけ
ることによって、前記光増幅媒体における蓄積エネルギ
ーを抑制制御する光増幅媒体制御方法よって達成され
る。

【００１４】また、前記光増幅媒体に導入される光入力
を検知し、前記光増幅媒体に能動的抑制をかけることに
よって、当該光増幅媒体における蓄積エネルギーを抑制
制御する光増幅媒体制御方法により達成される。

【００１５】また、前記光増幅媒体からの光出力を一部
分岐する分岐手段と、当該分岐手段により分岐された分
岐光を前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻す回
帰手段を備えて成る光増幅装置により達成される。

【００１６】また、前記光増幅媒体からの光出力を一部
分岐する分岐手段と、光サージを予測して、少なくとも
当該分岐手段により分岐された分岐光を前記光出力とは
逆方向に前記光増幅媒体に戻す回帰手段を備えて成る光
増幅装置により達成される。より好適な実施態様として
は、前記光サージの予測は、前記光増幅媒体に導入され
る光入力を検知すること、あるいは前記光増幅媒体に蓄
積された蓄積エネルギーを検知することによって行われ
る。

【００１７】また、前記光増幅媒体からの光出力を一部
分岐する分岐手段と、光サージを予測して、当該分岐手
段により分岐された分岐光を増幅し、前記光出力とは逆
方向に前記光増幅媒体に戻す回帰手段を備えて成る光増
幅装置により達成される。

【００１８】また、光増幅媒体からの光出力を一部分岐
する第１の分岐手段と、当該第１の分岐手段により一部
分岐された分岐光を前記光出力とは逆方向に前記光増幅
媒体に戻す回帰手段と、前記光増幅媒体からの光出力を
一部分岐する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段に
より一部分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当
該光検出手段からの検出光パワーに基づき、前記励起源
と前記回帰手段との少なくとも一方を制御する制御手段
とを備えたことに特徴とする光増幅装置により達成され
る。

【００１９】また、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐
する第１の分岐手段と、当該第１の分岐手段により一部
分岐された分岐光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に
回帰させ、前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻
す回帰手段と、前記第１の分岐手段を介された光出力の
一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段
により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段と、
当該光検出手段からの検出光パワーに基づき、前記励起
源と前記回帰手段との少なくとも一方を制御する制御手
段とを備えたこと特徴とする光増幅装置により達成され
る。

【００２０】また、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐
する第１の分岐手段と、当該第１の分岐手段により一部
分岐された分岐光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に
回帰させ、前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻
す回帰手段と、前記第１の分岐手段を介された光出力の
一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段
により一部分岐された分岐光を検出する第１の光検出手
段と、前記光増幅媒体へ信号光入力の一部を分岐する第
３の分岐手段と、当該第３の分岐手段により一部分岐さ
れた分岐光を検出する第２の光検出手段と、前記第１の
光検出手段からの検出光パワーと前記第２の光検出手段
からの検出光パワーとに基づき、前記励起源と前記回帰
手段とのうち少なくとも一方を制御する制御手段とを備
えたことを特徴とする光増幅装置により達成される。

【００２１】また、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐
する第１の分岐手段と、当該第１の分岐手段により一部
分岐された分岐光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に
回帰させ、前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻
す回帰手段と、前記第１の分岐手段を介された光出力の
一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段
により一部分岐された分岐光をさらに分岐する第３の光
分岐手段と、当該第３の光分岐手段を介して光を検出す
る第１の光検出手段と、前記第３の光分岐手段よりの分
岐光を光フィルタを介して光を検出する第２の光検出手
段と、前記第１の光検出手段と前記第２の光検出手段と
の検出光パワーに基づき、前記励起源と前記回帰手段と
の少なくとも一方を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とする光増幅装置により達成される。

【００２２】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段とが具備されてなる光増幅装置であって、第１の分
岐手段は光カップラとして構成されている一方、回帰手
段は前記第１の分岐手段から一部分岐された分岐光を２
方向に分岐する光カップラと、当該光カップラにより２
方向に分岐された光パワーを調節した上、当該光カップ
ラを介し逆方向に回帰させる調節手段とからなる構成の
光増幅装置により達成される。

【００２３】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーと、前記光増幅媒体へ信号光入
力の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐
手段により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段
と、当該光検出手段からの検出光パワーと、にもとづ
き、前記励起源および回帰手段のうち、少なくとも何れ
か一方を制御する制御手段とが具備されてなる光増幅装
置であって、第１の分岐手段は光カップラとして構成さ
れている一方、回帰手段は前記第１の分岐手段から一部
分岐された分岐光を２方向に分岐する光カップラと、当
該光カップラにより２方向に分岐された光パワーを調節
した上、当該光カップラを介し逆方向に回帰させる調節
手段とからなる構成の光増幅装置により達成される。

【００２４】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光をさらに分岐する第３の光分岐手段
と、当該第３の光分岐手段を介して光を検出する第１の
光検出手段と、当該第３の光分岐手段より、光フィルタ
を介して光を検出する第２の光検出手段と、からの検出
光パワーにもとづき、前記励起源および回帰手段のう
ち、少なくとも何れか一方を制御する制御手段とが具備
されてなる光増幅装置であって、第１の分岐手段及び第
２の分岐手段は光カップラとして構成されている一方、
光フィルタは、低域透過フィルタあるいは高域透過フィ
ルタからなり、回帰手段は前記第１の分岐手段から一部
分岐された分岐光を２方向に分岐する光カップラと、当
該光カップラにより２方向に分岐された光パワーを調節
した上、当該光カップラを介し逆方向に回帰させる調節
手段とからなる構成の光増幅装置により達成される。

【００２５】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段とが具備されてなる光増幅装置であって、第１の分
岐手段は光カップラとして構成されている一方、回帰手
段は前記第１の分岐手段から一部分岐された分岐光の光
パワーを調節する調節手段と、当該調節手段からの光を
逆方向に反射した上、当該調節手段を介し逆方向に回帰
させる反射手段とからなる構成の光増幅装置により達成
される。

【００２６】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーと、前記光増幅媒体へ信号光入
力の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐
手段により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段
と、当該光検出手段からの検出光パワーと、にもとづ
き、前記励起源および回帰手段のうち、少なくとも何れ
か一方を制御する制御手段とが具備されてなる光増幅装
置であって、第１の分岐手段は光カップラとして構成さ
れている一方、回帰手段は前記第１の分岐手段から一部
分岐された分岐光の光パワーを調節する調節手段と、当
該調節手段からの光を逆方向に反射した上、当該調節手
段を介し逆方向に回帰させる反射手段とからなる構成の
光増幅装置により達成される。

【００２７】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段とが具備されてなる光増幅装置であって、前記制御
手段は第１の検出手段からの検出光パワーと予め定めら
れた基準値との間の偏差を誤差信号として検出する比較
器と、当該比較器からの誤差信号の極性にもとづき、当
該誤差信号を前記回帰手段への抑圧制御信号、または前
記励起源への励起制御信号として選択出力する選択器と
からなる構成の光増幅装置により達成される。

【００２８】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーと、前記光増幅媒体へ信号光入
力の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐
手段により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段
と、当該光検出手段からの検出光パワーと、にもとづ
き、前記励起源および回帰手段のうち、少なくとも何れ
か一方を制御する制御手段とが具備されてなる光増幅装
置であって、前記制御手段は第１の検出手段からの検出
光パワーと予め定められた基準値との間の偏差を誤差信
号として検出し前記励起源への励起制御信号として伝達
する比較器と、第２の検出手段からの検出光パワーと予
め定められた基準値との間の偏差を誤差信号として検出
する比較器と、当該比較器からの誤差信号の極性にもと
づき、前記回帰手段への抑圧制御信号を伝達するか否か
を選択する選択器とからなる構成の光増幅装置により達
成される。

【００２９】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光をさらに分岐する第３の分岐手段と、
当該第３の分岐手段を介して検出する第１の光検出手段
と、当該第３の分岐手段及び光フィルタを介して検出す
る第２の光検出手段と、当該第１の光検出手段からの検
出光パワーと、当該第２の光検出手段からの検出光パワ
ーとにもとづき、前記励起源および回帰手段のうち、少
なくとも何れか一方を制御する制御手段とが具備されて
なる光増幅装置であって、前記制御手段は第１の検出手
段からの検出光パワーと予め定められた基準値との間の
偏差を誤差信号として検出し前記励起源への励起制御信
号として伝達する比較器と、第２の検出手段からの検出
光パワーと予め定められた基準値との間の偏差を誤差信
号として検出する比較器と、当該比較器からの誤差信号
の極性にもとづき、前記回帰手段への抑圧制御信号を伝
達するか否かを選択する選択器とからなる構成の光増幅
装置により達成される。

【００３０】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む光増
幅装置であって、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐す
る第１の分岐手段と、当該第１の分岐手段により一部分
岐された分岐光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回
帰させ、光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すため
の回帰手段と、当該回帰手段から前記第１の分岐手段へ
の回帰光の一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２
の分岐手段により一部分岐された光を検知する第１の光
検出手段と、前記光増幅媒体に戻された上、当該光増幅
媒体で増幅された回帰光を一部分岐する第３の分岐手段
と、当該第３の分岐手段により一部分岐された光を検出
する第２の光検出手段と、前記第１，第２の光検出手段
各々からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段と、が具備されてなる構成の光増幅装置により達成
される。

【００３１】また、光増幅媒体および当該光増幅媒体を
励起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、当該回帰手段から上記第１の分岐手段への回帰光の
一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段
により一部分岐された光を検知する第１の光検出手段
と、前記光増幅媒体に戻された上、当該光増幅媒体で増
幅された回帰光を一部分岐する第３の分岐手段と、当該
第３の分岐手段により一部分岐された光を検出する第２
の光検出手段と、前記第１，第２の光検出手段各々から
の検出光パワーにもとづき、前記励起源および回帰手段
のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御手段とが
具備されてなる光増幅装置であって、前記制御手段は第
１，第２の光検出手段各々からの検出光パワーの比を演
算する除算器と、当該除算器からの検出光パワー比と予
め定められた基準値との間の偏差を誤差信号として検出
する比較器と、当該比較器からの誤差信号の極性にもと
づき、当該誤差信号を前記回帰手段への抑圧制御信号、
または前記励起源への励起制御信号として選択出力する
選択器とからなる構成の光増幅装置により達成される。

【００３２】また、信号光を送出する光送信装置と、当
該送信装置より送出された光信号を伝送する伝送光ファ
イバと、光増幅装置と、当該伝送光ファイバよりの信号
光を受信する光受信装置とから構成される光伝送システ
ムにおいて、前記光増幅装置の少なくとも一つは、前記
光増幅媒体からの光出力を一部分岐する分岐手段と、当
該分岐手段により分岐された分岐光を前記光出力とは逆
方向に前記光増幅媒体に戻す回帰手段を備えて成る光増
幅装置であることを特徴とする光伝送システムにより達
成される。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１から図２３に
より説明する。

【００３４】先ず本発明を具体的に説明する前に、その
理論的な背景を説明すれば以下のようである。

【００３５】即ち、図３は光増幅媒体よりの光出力の一
部が、光出力とは逆方向に光増幅媒体内に回帰される場
合での光増幅媒体内における作用を模式的に示したもの
である。図示のように、光増幅媒体内に励起源入力１９
としての励起光が導入されれば、光増幅媒体は励起吸収
１６を受け、光増幅を担う原子は活性化された上、その
エネルギ準位は基底準位１４から励起準位１５に遷移さ
れるものとなっている。この状態で、光増幅媒体内に信
号光入力２０が導入されれば、誘導放出１８を受けその
光パワーが増大される結果、光出力２１はその光パワー
が増大された状態として光増幅媒体内から出力されるも
のである。ところで、信号光入力２０が低下した場合に
も、所望パワーの光出力２１を維持するためには、励起
源入力１９の光パワーを大きくすることで、光増幅を担
う原子は活性化される必要があるが、その光パワーの上
昇により光増幅媒体１内には大きなエネルギが蓄積され
るものとなっている。やがて、このような状態で、信号
光入力２０が瞬間的に増大したとすれば、たとえ、励起
源入力１９が停止されたとしても、それまでに蓄積され
ている大きなエネルギは誘導放出１８に消費される結果
として、光出力２１はその光パワーが過大な状態、即
ち、光サージが発生されるものである。この光サージを
効果的に抑制する上で、光増幅媒体への、光出力２１に
もとづく回帰光の導入が考えられるというものである。
回帰光は誘導放出を受ける光と同一波長を含んでいるこ
とから、光増幅媒体への回帰光入力１２は信号光入力２
０の場合と同様な作用により、誘導放出１８を強制的に
生じさせ得るというものである。換言すれば、回帰光に
よって、光増幅媒体内では、光サージの発生要因となる
蓄積エネルギが強制的に消費される結果として、従来で
は信号光入力が消費していた蓄積エネルギは強制的に削
減され、したがって、励起光の停止だけでは抑圧制御し
得なかった光出力２１の過大出力、即ち、光サージは制
御応答性良好にして効果的に抑圧され得るものである。

【００３６】さて、本発明を具体的に説明すれば、図１
は本発明による光増幅装置の第一の基本的なブロック構
成を示したものである。図１に示すように、一般的に、
光増幅媒体１は励起源２からの励起光により励起可とさ
れた状態で、外部からの信号光入力Ｐｉｎは光増幅媒体
１で光増幅された上、信号光を主とする光出力Ｐｏｕ
ｔ’として取り出されるものとなっているが、本発明に
よる場合、その信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’の経
路上には、回帰光生成用の光分岐手段３、信号光を主と
する光出力Ｐｏｕｔ’の光パワー検出用の光分岐手段５
がそれぞれ新たに挿入された状態として構成されたもの
となっている。光分岐手段３を介された信号光を主とす
る光出力Ｐｏｕｔ’はその一部が光分岐手段５で分岐さ
れた上、光検出手段６で信号光を主とする光出力Ｐｏｕ
ｔの光パワーが検出されている一方、光分岐手段５を介
されたものは光増幅装置からの信号光を主とする光出力
Ｐｏｕｔとして得られているものである。一方、光増幅
媒体１からの信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’はその
一部が光分岐手段３で分岐された上、回帰手段４でその
光パワーが調節可とされた上、再び光分岐手段３を介し
光増幅媒体１に回帰光として回帰せしめられるものとな
っている。信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔの光パワー
が所望値に維持されるべく、制御手段７ではまた、光検
出手段６からの検出光パワーにもとづき、励起源２、回
帰手段４の少なくとも何れか一方が制御されているもの
である。ただし光分岐手段５および光検出手段６は、信
号光を主とする光出力Ｐｏｕｔを一部モニタしようとす
るものであって、省くことによって本発明の効果が失わ
れることはない。また、光分岐手段５および光検出手段
６は、光増幅媒体１と光分岐手段３との間に挿入されて
も良い。

【００３７】図４はまた、図１に示す光増幅装置の一例
での具体的構成を示したものである。図示のように、光
増幅媒体１は前段に光合波器２４を配してなるエルビウ
ム添加光ファイバ２２として、また、励起源２は９８０
ｎｍ励起光源２３としてそれぞれ構成されたものとなっ
ている。９８０ｎｍ励起光源２３よりの励起光は光合波
器２４を介しエルビウム添加光ファイバ２２内に導入可
とされているものである。これにより、外部からの信号
光入力Ｐｉｎは光アイソレータ２５を介された上、エル
ビウム添加光ファイバ２２で光増幅された後、エルビウ
ム添加光ファイバ２２から信号光を主とする光出力Ｐｏ
ｕｔ’として取り出されているものである。信号光を主
とする光出力Ｐｏｕｔ’はその後、光分岐手段３として
の光カップラ（１０対９０）２６でその一部（１０％）
が分岐された上、回帰手段４で処理されるものとなって
いる。回帰手段４では、光カップラ２６からの分岐光は
光カップラ（５０対５０）２７により２方向に更に分岐
された上、互いに逆方向から調節手段２８に入力される
が、調節手段２８によって調節された光は互いに逆方向
より出力された上、光カップラ２７によって再び合波さ
れた後、光カップラ２６を介しエルビウム添加光ファイ
バ２２に回帰光として戻されているものである。その回
帰光はエルビウム添加光ファイバ２２で光増幅された
上、入力側に逆流するところとなるが、光アイソレータ
２５によってその逆流は阻止されているものである。

【００３８】一方、光分岐手段３を介された信号光を主
とする光出力Ｐｏｕｔ’（Ｐｏｕｔ’全体の９０％）は
光分岐手段５としての光カップラ（１０対９０）２９に
よって、更にその一部（１０％）が分岐された上、その
光パワーが光検出手段６で検出されているものである。
結局、本例では、光増幅装置としての信号光を主とする
光出力Ｐｏｕｔは、信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’
全体の８１％として得られているものである。その光検
出手段６からの検出光パワーにもとづき、後述のよう
に、制御手段７により９８０ｎｍ励起光源２３および調
節手段２８が制御されているわけである。尤も、何れか
１方のみが制御されるようにしてもよいものである。ま
た、制御手段７は光分岐手段５及び光検出手段６なしに
９８０ｎｍ励起光源２３および調節手段２８を制御して
も良いものである。エルビウム添加光ファイバ２２で
は、９８０ｎｍ励起光源２３からの励起光は利得を増大
させるべく作用している一方、回帰手段４からの回帰光
は利得を減少させるべく作用しているわけである。

【００３９】ここで、調節手段２８について説明すれ
ば、図５はその一具体的構成を示したものである。図示
のように、調節手段２８はエルビウム添加光ファイバ３
０と、発振波長８３０ｎｍを有する励起光源（廉価な低
光出力のもので可）３１と、励起光源３１からの励起光
をエルビウム添加光ファイバ３０内に導入する光合波手
段３２とから構成されたものとなっている。エルビウム
添加光ファイバ３０内では、その両端側より入力される
光パワーは、励起光源３１からの励起光による増幅率制
御下に増減調節された上、互いに逆側ファイバ端より出
力された後、光カップラ２７を介し、逆方向に回帰され
るものとなっている。本例では、励起光源３１よりの励
起光の増減のみによって、必要とされる回帰光の光パワ
ーが所望に調節可とされているものであり、しかも光カ
ップラ２６からの分岐光がそのまま回帰光の一部として
使用され得るものである。

【００４０】一般的にエルビウム添加光ファイバをはじ
めとする光増幅媒体は、増幅あるいは吸収しうる光波長
範囲を２０〜３０ｎｍ程度以上有している。本発明の目
的の一つは、エルビウム添加光ファイバをはじめとする
光増幅媒体に不必要に蓄積しているエネルギーを効率的
に消費させることであって、このため回帰光はエルビウ
ム添加光ファイバ２２の増幅（吸収）波長を包括しうる
光であることが望ましい。図５で用いた調節手段２８内
のエルビウム添加光ファイバ３０は、１５２０ｎｍ〜１
５７０ｎｍ程度の広い波長範囲の光を回帰光として送出
し得る。送出した回帰光の光スペクトルの概略を第２３
（Ａ）図に示す。通常信号光として用いられる半導体レ
ーザー（ＬＤ）の波長帯域は約２ｎｍ以下であるが、回
帰光として望ましい光スペクトルは、光増幅媒体からの
信号光（２ｎｍ以下）の他に少なくとも５ｎｍ程度、本
具体例では１５５０ｎｍ〜１５６０ｎｍ程度に光スペク
トルを有するものであって、より望ましくは、第２３
（Ｂ）図に示すように１５００ｎｍ〜１６００ｎｍ程度
に光スペクトルを有するものである。また、より厳密に
は、エルビウム添加光ファイバ２２の増幅（吸収）波長
を包括するために、エルビウム添加光ファイバ２２の有
する光スペクトルと同様の光スペクトルを有する回帰光
であれば、充分な機能を有するといえるものである。ま
た、容易に推測されるように、光増幅媒体１内のエルビ
ウム添加光ファイバ２２が、例えば光スペクトルを波長
１０６０ｎｍ帯や１３００ｎｍ帯に有するネオジウム添
加光ファイバや、光スペクトルを波長１３００ｎｍ帯に
有するプラセオジウム添加光ファイバあるいは、半導体
光増幅装置であっても同様に、回帰光は、それぞれの波
長帯を包括しうる光スペクトルを有することが望まし
い。また、近年、前記信号光（２ｎｍ以下）を光増幅媒
体の増幅帯域内で複数合波させて、一つの光増幅装置に
て増幅する波長多重増幅が検討されている。このような
場合、本発明によると光増幅媒体からの光出力の回帰光
を用いているので、あたかも単一の信号光（２ｎｍ以
下）よりも広い波長帯域を持つ回帰光として作用するた
め有効である。

【００４１】また、前述したように、エルビウム添加光
ファイバをはじめとする光増幅媒体は、原理的に光サー
ジを発生する素因がある。光サージをより効果的に抑圧
するためには、本発明による回帰光の光量を増加させる
ことが有効であるが、反面過度の光量の増加は光増幅装
置本来の目的である増幅利得効率を落とす要因となりう
る。しかし図５による調節手段２８を用いれば、例えば
エルビウム添加光ファイバ２２において光サージが発生
し、光の量が増加した瞬間に、信号光を主とする光出力
Ｐｏｕｔ’も増加し、調節手段２８内のエルビウム添加
光ファイバ３０においてもエルビウム添加光ファイバ２
２と同様の機構において光サージが発生する。すなわ
ち、図５によれば通常の状態では調節手段２８によって
回帰光量は少量とし、光サージが発生したときのみ充分
有効な回帰光量を発生させることができるものである。

【００４２】図１５（Ａ）は、従来例によって生じた光
サージ例であり、図１５（Ｂ）は、図４の具体例と図５
の具体例を持って光サージを抑圧したときの実測データ
である。本発明の効果により、光サージが効果的に抑圧
されているものである。

【００４３】図５におけるエルビウム添加光ファイバ３
０の長さは約１０ｍとし、８３０ｎｍの励起光源の光出
力を２０ｍＷとしたが、より光サージを抑圧するために
は、エルビウム添加光ファイバ３０の長さを長くし、励
起光源の光出力を増やす、あるいは光カップラ２９の分
岐比を低く（２０対８０等）して、回帰光の光量を増加
させればよい。また本実施例では、励起光源の発振波長
を８３０ｎｍとしたが、エルビウム添加光ファイバ３０
を増幅可能であれば、５３０ｎｍ、６６０ｎｍ、９８０
ｎｍ、１４８０ｎｍ近隣等に発振波長を有する励起光源
を用いても良い。また、前述したように、ここで使用す
る励起光源は廉価な低光出力のもので可能であるから、
例えば光増幅媒体１に作用させている励起光源２３の出
力を一部分岐し、これをエルビウム添加光ファイバ３０
に導入するよう構成しても良い。

【００４４】因みに、調節手段２８が半導体光増幅装置
として構成される場合には、励起電流の増減によりその
半導体光増幅装置での増幅率が制御されることで、回帰
光の光パワーが調節されるものである。

【００４５】また、制御手段７について説明すれば、図
６はその一具体的構成を示したものである。図示のよう
に、制御手段７では、光検出手段６からの検出光パワー
は予め定められた基準値３４との間の偏差が誤差信号と
して比較器３３で検出されており、その誤差信号の極性
を切替制御信号として、その誤差信号（絶対値）は８３
０ｎｍ励起光源３１への抑圧制御信号、または励起源２
３への励起制御信号として選択器３５より選択出力され
るべく構成されたものとなっている。より具体的には、
光検出手段６からの検出光パワーが基準値３４よりも大
である場合には、誤差信号は８３０ｎｍ励起光源３１へ
の抑圧制御信号として選択器３５より選択出力されてい
るものであり、その大小関係が逆の場合には、励起源２
３への励起制御信号として選択出力されているものであ
る。尤も、誤差信号の極性を選択器３５に対する切替え
制御信号として用いることなく、９８０ｎｍ励起光源２
３からの励起光の検出結果にもとづき、選択器３５を切
替制御することも可となっている。通常、誤差信号は常
時９８０ｎｍ励起光源２３への励起制御信号として選択
出力された上、９８０ｎｍ励起光源２３からの励起光の
みが増減制御されているものである。しかしながら、既
述のように、励起光が、たとえ、０に減少されたとして
も、光サージは抑圧され得ないものとなっている。この
ような場合には、回帰光がエルビウム添加光ファイバ２
２内に導入されることによって、光サージが抑圧される
必要があるというものである。即ち、９８０ｎｍ励起光
源２３からの励起光が０以下に低下したことが検出され
た場合のみ、誤差信号が抑圧制御信号として選択器３５
より選択出力されればよいものである。

【００４６】以上のように、光増幅媒体１に対し８３０
ｎｍ励起光源３１と９８０ｎｍ励起光源２３とは利得
上、相互に逆作用することになる。したがって、それら
光源３１，２３が同時に作用状態におかれた場合には、
徒に無駄なパワーが消費されることになり、ひいては光
増幅装置全体の消費電力の増大化は否めなくなる。しか
しながら、制御手段７による制御下に、８３０ｎｍ励起
光源３１、９８０ｎｍ励起光源２３の何れかが選択的に
作用状態におかれる場合は、消費電力の増大は抑制され
得るものである。しかも、また、その結果として、光増
幅媒体１内への、９８０ｎｍ励起光源２３による励起光
と８３０ｎｍ励起光源３１による回帰光の同時入射は回
避される結果として、その回帰光による抑圧作用が高め
られる一方では、その励起光による利得増大作用も何等
損われることはないものである。即ち、利得増大作用と
抑圧作用は何等相殺されることなく、制御応答性良好に
して、光増幅媒体１からの光サ−ジの発生が抑圧され得
るものである。

【００４７】図７は前記回帰手段４の他の構成を示した
ものである。本例では、図示のように、光カップラ２６
からの分岐光は光カップラ２７を介されることなく、直
接既述の調節手段２８を介し端面鏡面加工ファイバ３
６、即ち、その端面が鏡面加工されたファイバ３６によ
って逆方向に反射された後、再び調節手段２８を介し回
帰手段４より出力される構成となっている。これにより
構成部品少なくして、回帰手段４が構成され得るもので
ある。因みに、光出力Ｐｏｕｔ’からの光分岐量を削減
するには、図８に示すように、光分岐手段３は光分岐手
段５，光検出手段６間に配置すればよい。また、更なる
変形として、図９に示すように、回帰手段４からの回帰
光は、光分岐手段３，５を介されることなく、光合波器
３７を介し光増幅媒体１に回帰されるようにしてもよい
ものである。

【００４８】図１６は本発明による光増幅装置の第二の
基本的なブロック構成を示したものである。図１６に示
すように、一般的に、光増幅媒体１は励起源２からの励
起光により励起可とされた状態で、外部からの信号光入
力Ｐｉｎは光増幅媒体１で光増幅された上、信号光を主
とする光出力Ｐｏｕｔ’として取り出されるものとなっ
ているが、本発明による場合、まず光入力Ｐｉｎの光パ
ワー検出用の光分岐手段４２が新たに挿入され、また光
増幅媒体１よりの信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’の
経路上には、回帰光生成用の分岐手段３、信号光を主と
する光出力Ｐｏｕｔ’の光パワー検出用の光分岐手段５
がそれぞれ新たに挿入された状態として構成されたもの
となっている。光入力Ｐｉｎはその一部が光分岐手段４
２で分岐された上、光検出手段４３で光入力Ｐｉｎの光
パワーが検出されている一方、光分岐手段４２を介され
たものは光増幅媒体１で光増幅された上、信号光を主と
する光出力Ｐｏｕｔ’として取り出されるものである。
光分岐手段３を介された信号光を主とする光出力Ｐｏｕ
ｔ’はその一部が光分岐手段５で分岐された上、光検出
手段６で信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔの光パワーが
検出されている一方、光分岐手段５を介されたものは光
増幅装置からの信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔとして
得られているものである。一方、光増幅媒体１からの信
号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’はその一部が光分岐手
段３で分岐された上、回帰手段４でその光パワーが調節
可とされた上、再び光分岐手段３を介し光増幅媒体１に
回帰光として回帰せしめられるものとなっている。信号
光を主とする光出力Ｐｏｕｔの光パワーが所望値に維持
されるべく、制御手段７ではまた、光検出手段６と光検
出手段４３との少なくとも一方からの検出光パワーにも
とづき、励起源２、回帰手段４の少なくとも何れか一方
が制御されているものである。ただし光分岐手段５およ
び光検出手段６は、信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔを
一部モニタしようとするものであって、省くことによっ
て本発明の効果が失われることはない。また、光分岐手
段５および光検出手段６は、光増幅媒体１と光分岐手段
３との間に挿入されても良い。

【００４９】図１７図１６に示す光増幅装置の一例での
具体的構成を示したものである。図示のように、Ｐｉｎ
は、まず光分岐手段４２としての光カップラ（１０対９
０）によってその一部（１０％）が分岐され、光検出手
段４３によって検出される。光検出手段４３からのモニ
タ信号の他、光検出手段６のモニタ信号より、制御手段
７をもって９８０ｎｍ励起光源２３および調節手段２８
の少なくともいずれか一方が制御されているものであ
る。

【００５０】図１７における、制御手段７の具体的回路
構成を図１８に詳しく説明する。光検出手段４３よりの
検出光パワーは予め定められた基準値４５と比較器４６
で比較されており、あらかじめ定められた基準値よりＰ
ｉｎのモニタ値が下がったときのみスイッチ４７がＯＮ
状態となり電流源４８より調節手段２８内の８３０ｎｍ
励起光源３１を動作させるべく電流が供給される回路と
なっている。一方、光検出手段６よりのモニタ信号があ
らかじめ定められた基準値３４と比較して一定となるよ
うフィードバック回路４９は９８０ｎｍ励起光源２３を
駆動する回路となっている。

【００５１】既述したように、回帰光は、励起光とは逆
の機能を有し、過度の光量の回帰光は光増幅装置本来の
性能を制限するものとなる。

【００５２】また、エルビウム添加光ファイバ内の蓄積
エネルギーは、Ｐｉｎが、小さくなったときに増加し、
この蓄積エネルギーを効率よく消費させることが光サー
ジを防ぐ上で重要である。しかし、光伝送システム上の
要求から、Ｐｉｎのパワーの範囲があらかじめ広く規定
される光増幅装置もある。この範囲内でＰｉｎが小さく
なった場合、回帰光の量を増加させることによって、蓄
積エネルギーの消費は可能であるが、逆に所望のパワー
のＰｏｕｔを得ることができなくなる可能性がある。

【００５３】しかし、具体例において説明したような構
成をとることによって、あらかじめ規定された範囲外に
Ｐｉｎが低下したときのみ回帰光を作用させ、通常の規
定範囲内のＰｉｎでは、何ら励起光源の作用を制限する
要素とはならないよう構成することが可能である。

【００５４】またＰｉｎが、規定のパワーより低下した
とき、回帰光を作用させると同時に、励起光をも落とす
よう制御しても良い。そのようにすれば、単に励起光を
落としただけでは蓄積エネルギーは消費できないが、同
時に回帰光が作用していることによってより効果的に光
サージを抑圧可能である。また、回帰光を作用させる範
囲は必ずしもあらかじめ規定された範囲外にＰｉｎが低
下したときのみである必要はなく、Ｐｉｎがある値より
小さくなったとき、例えばＰｉｎ＜−１０ｄＢｍとなっ
たとき、徐々に回帰光を作用させるよう制御しても良
い。

【００５５】図１９は本発明による光増幅装置の第三の
基本的なブロック構成を示したものである。図１９に示
すように、一般的に、光増幅媒体１は励起源２からの励
起光により励起可とされた状態で、外部からの信号光入
力Ｐｉｎは光増幅媒体１で光増幅された上、信号光を主
とする光出力Ｐｏｕｔ’として取り出されるものとなっ
ているが、本発明による場合、その信号光を主とする光
出力Ｐｏｕｔ’の経路上には、回帰光生成用の分岐手段
３、信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’の光パワー検出
用の光分岐手段５がそれぞれ新たに挿入された状態とし
て構成されたものとなっている。光分岐手段３を介され
た信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’はその一部が光分
岐手段５で分岐された上、さらに光分岐手段５０によっ
て分岐された後、光検出手段６で信号光を主とする光出
力Ｐｏｕｔの光パワーが検出されているものと、信号光
以外の成分のみを通過する光フィルタ５１を介した後、
光検出手段５２で信号光以外の成分の光パワーを検出さ
れているものとに分けられる。また、光分岐手段５を介
されたものは光増幅装置からの信号光を主とする光出力
Ｐｏｕｔとして得られているものである。一方、光増幅
媒体１からの信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔ’はその
一部が光分岐手段３で分岐された上、回帰手段４でその
光パワーが調節可とされた上、再び光分岐手段３を介し
光増幅媒体１に回帰光として回帰せしめられるものとな
っている。信号光を主とする光出力Ｐｏｕｔの光パワー
が所望値に維持されるべく、制御手段７ではまた、光検
出手段６からの検出光パワーにもとづき、励起源２、回
帰手段４の少なくとも何れか一方が制御されているもの
である。ただし光検出手段６は、信号光を主とする光出
力Ｐｏｕｔを一部モニタしようとするものであって、省
くことによって本発明の効果が失われることはない。

【００５６】図２０は図１９に示す光増幅装置の一例で
の具体的構成を示したものである。図示のように、光分
岐手段５によって分岐された光を、さらに光分岐手段５
０としての光カップラ（５０対５０）５３によって分岐
し、片方は光検出手段６によって検出し、もう片方は、
信号光以外の光の成分のみを検出するよう、光フィルタ
５１を介した後光検出手段５２によって検出しようとす
るものである。例えば信号光の波長が、１５５０ｎｍで
ある時、信号光以外の光の成分は、１５２０〜１５４５
ｎｍに存在するため、１５４５ｎｍ以上の波長の光をカ
ットする低域通過光フィルタを使用すればよい。

【００５７】図１９における、制御手段７の具体的回路
構成を図２１に詳しく説明する。光検出手段５２よりの
検出光パワーは予め定められた基準値５４と比較器４６
で比較されており、あらかじめ定められた基準値５４よ
り光検出手段５２のモニタ値が下がったときのみスイッ
チ４７がＯＮ状態となり電流源４８より調節手段２８内
の８３０ｎｍ励起光源３１を動作させるべく電流が供給
される回路となっている。一方、光検出手段６よりのモ
ニタ信号があらかじめ定められた基準値３４と比較して
一定となるようフィードバック回路４９は９８０ｎｍ励
起光源２３を駆動する回路となっている。

【００５８】既述したように、回帰光は、励起光とは逆
の機能を有し、過度の光量の回帰光は光増幅装置本来の
性能を制限するものとなる。

【００５９】また、エルビウム添加光ファイバ内の蓄積
エネルギーは、一定値以上増加させないことが光サージ
を防ぐ上で重要である。光増幅媒体１によって信号光が
増幅される場合、増幅された信号光には信号光以外の波
長の光成分が含まれるものとなっている。この信号光以
外の波長成分は、蓄積エネルギーの量を示すものであ
る。

【００６０】具体例において説明したような構成をとる
ことによって、あらかじめ規定された値以上に蓄積エネ
ルギーが増加したときのみ回帰光を作用させ、通常の規
定範囲内の蓄積エネルギーでは、何ら励起光源の作用を
制限する要素とはならないよう構成することが可能であ
る。

【００６１】また蓄積エネルギーが、規定のパワーより
増加したとき、回帰光を作用させると同時に、励起光を
も落とすよう制御しても良い。そのようにすれば、単に
励起光を落としただけでは蓄積エネルギーは消費できな
いが、同時に回帰光が作用していることによってより効
果的に光サージを抑圧可能である。

【００６２】また蓄積エネルギーの量を示す信号光以外
の波長成分の光は、エルビウム添加光ファイバの後段か
らだけでなく、前段や、ファイバの側方からも放出され
るものであるから、光検出手段は、エルビウム添加光フ
ァイバの前段からの分岐あるいは側方からのとりこみに
よってモニタしても良い。

【００６３】図１０は図２に示す光増幅装置の一例での
具体的構成を示したものである。図示のように、回帰手
段４により回帰される光パワーの一部は、光分岐手段８
としての、例えば光カップラ（１対９９）３８によって
一部分岐された上、光検出手段９によって光増幅媒体１
に回帰される直前の光パワーが検出されるものとなって
いる。一方、その光増幅媒体１前段に設けられた、分岐
手段１０としてのサ−キュレ−タ３９によっては、光増
幅媒体１からの、増幅された回帰光はその一部が分岐さ
れた上、その光パワーが光検出手段１１で検出されるも
のとなっている。サ−キュレ−タ３９では、図示のよう
に、回帰光はその進行方向によって光検出手段１１方向
に分岐されているものである。さて、光検出手段９，１
１各々で検出される検出光パワーの比は回帰光の光増幅
媒体１における利得を示しているが、この利得は、ま
た、同時に信号光入力Ｐｉｎの光増幅媒体１における利
得に一致したものとなっている。したがって、それら検
出光パワーの比を以て、９８０ｎｍ励起光源２３および
調節手段２８が制御される場合は、光サージが抑圧され
るべく、信号光入力Ｐｉｎは利得制御され得るものであ
る。

【００６４】因みに、光増幅媒体によって信号光が増幅
される場合、増幅された信号光には信号光以外の波長の
光成分が含まれるものとなっている。この光成分は誤差
の１要因ともなり得、したがって、除去されるのが望ま
しくなっている。よって、回帰手段４、光分岐手段８
間、あるいは光検出手段９の前段に、帯域３ｎｍ程度の
光フィルタが設置される場合には、光増幅媒体１、また
は調節手段２８によって発生される信号光以外の光成分
は除去され得、より高精度な利得制御が行われ得るもの
となっている。また、同様にして、光フィルタは光増幅
媒体１、光分岐手段１０間、あるいは光分岐手段１０，
１１間に設置されてもよいものである。また、図１１に
示すように、光分岐手段３として２×２の光カップラ４
０が使用される場合は、光分岐手段８が不要とされる結
果、その分、部品点数が削減可となっている。

【００６５】図１２は図１０に示す制御手段７の一具体
的構成を示したものである。図示のように、光検出手段
９，１１それぞれによる検出光パワーをＢ、Ａとして、
また、κを定数として、除算器４１では、κＢ／Ａが換
算利得として演算された上、予め定められた基準値３４
との間の偏差が誤差信号として比較器３３で検出されて
おり、その後は、図６の場合と同様に処理されるものと
なっている。図１３はその除算器４１の一具体的構成を
示したものである。図示のように、除算器４１内部にて
設定される定数をκとして、除算器４１出力として、κ
Ｂ／Ａなる値が得られるものとなっている。一例とし
て、κ＝１として、Ａ＝−２５ｄＢｍ、Ｂ＝０ｄＢｍで
ある場合には、換算利得として＋２５ｄＢが得られるも
のとなっている。

【００６６】また、図２２に本発明の光増幅装置を光伝
送システムに適用したときの一具体的構成を示す。光送
信装置５５よりの光信号は、伝送光ファイバ５６によっ
て伝送され、少なくとも一つの光増幅装置５７、５８を
介して光受信装置に到達する。一例として、３段介した
光増幅装置のうち、その最終段の光増幅装置のみに本発
明による光増幅装置５８を適用したものである。

【００６７】伝送システムにおいて最も致命的な障害
は、光受信装置５９が光サージによって破壊され、もは
や光信号の受信が不可能となることである。上述したよ
うに、光信号が、光受信装置に入力されるまでに、数々
の光サージの発生要因が考えられる。こうしたすべての
要因によって発生した光サージを効率的に抑圧するため
には、図２２に示すように、光受信装置５９前段の光増
幅装置のみを本発明による光増幅装置５８とすることが
望ましい。本発明によればただ一つの光増幅装置５８に
よって、全システムで発生しうる光サージの影響を抑圧
し、光受信装置５９に安全なレベルの光を制御良好にし
て伝達させることが可能となる。

【００６８】また、伝送システムによっては、伝送光フ
ァイバ５６を、光コネクタによって、従属接続すること
がある。その場合、上述したように、光コネクタの接続
端面の汚れの度合いによっては、発生した光サージによ
って、例えば微少な塵埃が燃焼を起す可能性がある。燃
焼したときの熱により、光コネクタ端面を溶融させると
光信号伝送上の障害となる。このような危険性を取り除
くためには、図２２のように、ただ一つの光増幅装置５
８にとどまらず、すべての光増幅装置５７、５８を本発
明の光増幅装置５８に置き換えることによって、さらに
安全性の高い、制御良好な光伝送システムを構築するこ
とが可能である。

【００６９】以上、本発明による光増幅装置について説
明したが、他にも各種の実施例が考えられるものとなっ
ている。例えば図１，図２、図１６、図１９にはそれぞ
れ本発明による光増幅装置の基本的なブロック構成が示
されているが、これら組合せに係る構成も容易に考えら
れるものである。

【００７０】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明では、構
成簡単にして、しかも光出力のＳ／Ｎ比を劣化させるこ
となく、かつ制御応答性良好にして光サ−ジの発生を抑
圧しつつ、信号光入力を増幅し得る光増幅媒体制御方法
及び光増幅装置並びにそれを利用したシステムが得られ
るものとなっている。

【００７１】また、光増幅装置後段における光サージの
悪影響を取り除くことが、可能となり、光伝送システム
の信頼性と安全性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による光増幅装置の基本的なブ
ロック構成を示す図

【図２】図２は、同じく本発明による光増幅装置の基本
的なブロック構成を示す図

【図３】図３は、本発明の理論的な背景を説明するため
の図

【図４】図４は、図１に示す光増幅装置の一例での具体
的構成を示す図

【図５】図５は、本発明に係る回帰手段の１構成要素と
しての調節手段の一具体的構成を示す図

【図６】図６は、本発明に係る制御手段の一具体的構成
を示す図

【図７】図７は、本発明に係る回帰手段の他の構成を示
す図

【図８】図８は、図４に示す光増幅装置の一部変形に係
る構成を示す図

【図９】図９は、同じく図４に示す光増幅装置の一部変
形に係る構成を示す図

【図１０】図１０は、図２に示す光増幅装置の一例での
具体的構成を示す図

【図１１】図１１は、その光増幅装置における一部構成
の変形を示す図

【図１２】図１２は、同じくその光増幅装置における制
御手段の一具体的構成を示す図

【図１３】図１３は、その制御手段における除算器の一
具体的構成を示す図

【図１４】図１４（Ａ），（Ｂ）は、光増幅装置が５段
従続接続される場合に、光増幅装置各々での光出力レベ
ルが信号光立上り時間に応じ、如何に変化するかを説明
するための図

【図１５】図１５（Ａ）は、従来例によって生じた光サ
ージ例を示す図であり、図１５（Ｂ）は、本発明の実施
例によって光サージを抑圧したときの実測データを示す
図

【図１６】図１６は、本発明による光増幅装置の基本的
なブロック構成を示す図

【図１７】図１７は、図１６に示す光増幅装置の一例で
の具体的構成を示す図

【図１８】図１８は、本発明に係る制御手段の一具体的
構成を示す図

【図１９】図１９は、本発明による光増幅装置の基本的
なブロック構成を示す図

【図２０】図２０は、図１９に示す光増幅装置の一例で
の具体的構成を示す図

【図２１】図２１は、本発明に係る制御手段の一具体的
構成を示す図

【図２２】図２２は、本発明の光増幅装置を光伝送シス
テムに適用したときの一具体的構成を示す図

【図２３】図２３は、本発明の回帰光の光スペクトルの
一具体的例を示す図

【符号の説明】

１…光増幅媒体、２…励起源、３，５，８，１０，３
８，３９，４２，５０…光分岐手段、４…回帰手段、
６，９，１１，４３，５２…光検出手段、７…制御手
段、２２、３０…エルビウム添加光ファイバ、２３…９
８０ｎｍ励起光源、２４，３２，３７…光合波器、２５
…光アイソレ−タ、２６，２７，２９，４０，４４，５
３…光カップラ、２８…調節手段、３１…８３０ｎｍ励
起光源、３３，４６…比較器、３４，４５，５４…基準
値、３５…選択器、３６…端面鏡面加工光ファイバ、４
１…除算器、４７…スイッチ、４８…電流源、４９…フ
ィードバック回路、５１…光フィルタ、５５…光送信装
置、５６…伝送光ファイバ

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｈ０４Ｂ 10/17 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｊ 10/16 (72)発明者佐藤良明東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内 (72)発明者相田一夫東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体か
らの光出力を一部分岐し、当該分岐された分岐光を前記
光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すことを特徴と
する光増幅媒体制御方法。
【請求項２】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体か
らの光出力を一部分岐し、少なくとも当該分岐された分
岐光を光サージを予測して前記光出力とは逆方向に前記
光増幅媒体に戻すことを特徴とする光増幅媒体制御方
法。
【請求項３】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体か
らの光出力を一部分岐し、光サージを予測して当該分岐
された分岐光を増幅し、前記光出力とは逆方向に前記光
増幅媒体に戻すことを特徴とする光増幅媒体制御方法。
【請求項４】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体に
当該光増幅媒体の光増幅帯域のうち少なくとも１０ｎｍ
以上の帯域を有する光を作用させることによって光サー
ジを抑圧する光増幅媒体制御方法。
【請求項５】前記光増幅媒体に作用させる光は、１５
００ｎｍ〜１６００ｎｍに帯域を有することを特徴とす
る請求項４記載の光増幅媒体制御方法。
【請求項６】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体に
複数の信号光波長からなる光を作用させることによって
光サージを抑圧する光増幅媒体制御方法。
【請求項７】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体に
蓄積された蓄積エネルギーを検知し、前記光増幅媒体に
能動的抑制をかけることによって、前記光増幅媒体にお
ける蓄積エネルギーを抑制制御する光増幅媒体制御方
法。
【請求項８】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体に
導入される光入力を検知し、前記光増幅媒体に能動的抑
制をかけることによって、当該光増幅媒体における蓄積
エネルギーを抑制制御する光増幅媒体制御方法。
【請求項９】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起する
励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体か
らの光出力を一部分岐する分岐手段と、当該分岐手段に
より分岐された分岐光を前記光出力とは逆方向に前記光
増幅媒体に戻す回帰手段を備えて成る光増幅装置。
【請求項１０】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起す
る励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体
からの光出力を一部分岐する分岐手段と、光サージを予
測して、少なくとも当該分岐手段により分岐された分岐
光を前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻す回帰
手段を備えて成る光増幅装置。
【請求項１１】前記光サージの予測は、前記光増幅媒
体に導入される光入力を検知することによって行われる
ことを特徴とする請求項１０記載の光増幅装置。
【請求項１２】前記光サージの予測は、前記光増幅媒
体に蓄積された蓄積エネルギーを検知することによって
行われることを特徴とする請求項１０記載の光増幅装
置。
【請求項１３】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起す
る励起源とを含む光増幅装置であって、前記光増幅媒体
からの光出力を一部分岐する分岐手段と、光サージを予
測して、当該分岐手段により分岐された分岐光を増幅
し、前記光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻す回帰
手段を備えて成る光増幅装置。
【請求項１４】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起す
る励起源とを含む光増幅装置であって、光増幅媒体から
の光出力を一部分岐する第１の分岐手段と、当該第１の
分岐手段により一部分岐された分岐光を前記光出力とは
逆方向に前記光増幅媒体に戻す回帰手段と、前記光増幅
媒体からの光出力を一部分岐する第２の分岐手段と、当
該第２の分岐手段により一部分岐された分岐光を検出す
る光検出手段と、当該光検出手段からの検出光パワーに
基づき、前記励起源と前記回帰手段との少なくとも一方
を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光増幅
装置。
【請求項１５】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起す
る励起源とを含む光増幅装置であって、光増幅媒体より
の光出力を一部分岐する第１の分岐手段と、当該第１の
分岐手段により一部分岐された分岐光を当該第１の分岐
手段を介し逆方向に回帰させ、前記光出力とは逆方向に
前記光増幅媒体に戻す回帰手段と、前記第１の分岐手段
を介された光出力の一部を分岐する第２の分岐手段と、
当該第２の分岐手段により一部分岐された分岐光を検出
する光検出手段と、当該光検出手段からの検出光パワー
に基づき、前記励起源と前記回帰手段との少なくとも一
方を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光増
幅装置。
【請求項１６】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起す
る励起源とを含む光増幅装置であって、光増幅媒体より
の光出力を一部分岐する第１の分岐手段と、当該第１の
分岐手段により一部分岐された分岐光を当該第１の分岐
手段を介し逆方向に回帰させ、前記光出力とは逆方向に
前記光増幅媒体に戻す回帰手段と、前記第１の分岐手段
を介された光出力の一部を分岐する第２の分岐手段と、
当該第２の分岐手段により一部分岐された分岐光を検出
する第１の光検出手段と、前記光増幅媒体へ信号光入力
の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐手
段により一部分岐された分岐光を検出する第２の光検出
手段と、前記第１の光検出手段からの検出光パワーと前
記第２の光検出手段からの検出光パワーとに基づき、前
記励起源と前記回帰手段とのうち少なくとも一方を制御
する制御手段とを備えたことを特徴とする光増幅装置。
【請求項１７】光増幅媒体と当該光増幅媒体を励起す
る励起源とを含む光増幅装置であって、光増幅媒体より
の光出力を一部分岐する第１の分岐手段と、当該第１の
分岐手段により一部分岐された分岐光を当該第１の分岐
手段を介し逆方向に回帰させ、前記光出力とは逆方向に
前記光増幅媒体に戻す回帰手段と、前記第１の分岐手段
を介された光出力の一部を分岐する第２の分岐手段と、
当該第２の分岐手段により一部分岐された分岐光をさら
に分岐する第３の光分岐手段と、当該第３の光分岐手段
を介して光を検出する第１の光検出手段と、前記第３の
光分岐手段よりの分岐光を光フィルタを介して光を検出
する第２の光検出手段と、前記第１の光検出手段と前記
第２の光検出手段との検出光パワーに基づき、前記励起
源と前記回帰手段との少なくとも一方を制御する制御手
段とを備えたことを特徴とする光増幅装置。
【請求項１８】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段とが具備されてなる光増幅装置であって、第１の分
岐手段は光カップラとして構成されている一方、回帰手
段は前記第１の分岐手段から一部分岐された分岐光を２
方向に分岐する光カップラと、当該光カップラにより２
方向に分岐された光パワーを調節した上、当該光カップ
ラを介し逆方向に回帰させる調節手段とからなる構成の
光増幅装置。
【請求項１９】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーと、前記光増幅媒体へ信号光入
力の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐
手段により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段
と、当該光検出手段からの検出光パワーと、にもとづ
き、前記励起源および回帰手段のうち、少なくとも何れ
か一方を制御する制御手段とが具備されてなる光増幅装
置であって、第１の分岐手段は光カップラとして構成さ
れている一方、回帰手段は前記第１の分岐手段から一部
分岐された分岐光を２方向に分岐する光カップラと、当
該光カップラにより２方向に分岐された光パワーを調節
した上、当該光カップラを介し逆方向に回帰させる調節
手段とからなる構成の光増幅装置。
【請求項２０】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光をさらに分岐する第３の光分岐手段
と、当該第３の光分岐手段を介して光を検出する第１の
光検出手段と、当該第３の光分岐手段より、光フィルタ
を介して光を検出する第２の光検出手段と、からの検出
光パワーにもとづき、前記励起源および回帰手段のう
ち、少なくとも何れか一方を制御する制御手段とが具備
されてなる光増幅装置であって、第１の分岐手段及び第
２の分岐手段は光カップラとして構成されている一方、
光フィルタは、低域透過フィルタあるいは高域透過フィ
ルタからなり、回帰手段は前記第１の分岐手段から一部
分岐された分岐光を２方向に分岐する光カップラと、当
該光カップラにより２方向に分岐された光パワーを調節
した上、当該光カップラを介し逆方向に回帰させる調節
手段とからなる構成の光増幅装置。
【請求項２１】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段とが具備されてなる光増幅装置であって、第１の分
岐手段は光カップラとして構成されている一方、回帰手
段は前記第１の分岐手段から一部分岐された分岐光の光
パワーを調節する調節手段と、当該調節手段からの光を
逆方向に反射した上、当該調節手段を介し逆方向に回帰
させる反射手段とからなる構成の光増幅装置。
【請求項２２】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーと、前記光増幅媒体へ信号光入
力の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐
手段により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段
と、当該光検出手段からの検出光パワーと、にもとづ
き、前記励起源および回帰手段のうち、少なくとも何れ
か一方を制御する制御手段とが具備されてなる光増幅装
置であって、第１の分岐手段は光カップラとして構成さ
れている一方、回帰手段は前記第１の分岐手段から一部
分岐された分岐光の光パワーを調節する調節手段と、当
該調節手段からの光を逆方向に反射した上、当該調節手
段を介し逆方向に回帰させる反射手段とからなる構成の
光増幅装置。
【請求項２３】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段とが具備されてなる光増幅装置であって、前記制御
手段は第１の検出手段からの検出光パワーと予め定めら
れた基準値との間の偏差を誤差信号として検出する比較
器と、当該比較器からの誤差信号の極性にもとづき、当
該誤差信号を前記回帰手段への抑圧制御信号、または前
記励起源への励起制御信号として選択出力する選択器と
からなる構成の光増幅装置。
【請求項２４】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光を検出する光検出手段と、当該光検出
手段からの検出光パワーと、前記光増幅媒体へ信号光入
力の一部を分岐する第３の分岐手段と、当該第３の分岐
手段により一部分岐された分岐光を検出する光検出手段
と、当該光検出手段からの検出光パワーと、にもとづ
き、前記励起源および回帰手段のうち、少なくとも何れ
か一方を制御する制御手段とが具備されてなる光増幅装
置であって、前記制御手段は第１の検出手段からの検出
光パワーと予め定められた基準値との間の偏差を誤差信
号として検出し前記励起源への励起制御信号として伝達
する比較器と、第２の検出手段からの検出光パワーと予
め定められた基準値との間の偏差を誤差信号として検出
する比較器と、当該比較器からの誤差信号の極性にもと
づき、前記回帰手段への抑圧制御信号を伝達するか否か
を選択する選択器とからなる構成の光増幅装置。
【請求項２５】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、前記第１の分岐手段を介された光出力の一部を分岐
する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段により一部
分岐された分岐光をさらに分岐する第３の分岐手段と、
当該第３の分岐手段を介して検出する第１の光検出手段
と、当該第３の分岐手段及び光フィルタを介して検出す
る第２の光検出手段と、当該第１の光検出手段からの検
出光パワーと、当該第２の光検出手段からの検出光パワ
ーとにもとづき、前記励起源および回帰手段のうち、少
なくとも何れか一方を制御する制御手段とが具備されて
なる光増幅装置であって、前記制御手段は第１の検出手
段からの検出光パワーと予め定められた基準値との間の
偏差を誤差信号として検出し前記励起源への励起制御信
号として伝達する比較器と、第２の検出手段からの検出
光パワーと予め定められた基準値との間の偏差を誤差信
号として検出する比較器と、当該比較器からの誤差信号
の極性にもとづき、前記回帰手段への抑圧制御信号を伝
達するか否かを選択する選択器とからなる構成の光増幅
装置。
【請求項２６】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む光増幅
装置であって、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する
第１の分岐手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐
された分岐光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰
させ、光出力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための
回帰手段と、当該回帰手段から前記第１の分岐手段への
回帰光の一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２の
分岐手段により一部分岐された光を検知する第１の光検
出手段と、前記光増幅媒体に戻された上、当該光増幅媒
体で増幅された回帰光を一部分岐する第３の分岐手段
と、当該第３の分岐手段により一部分岐された光を検出
する第２の光検出手段と、前記第１，第２の光検出手段
各々からの検出光パワーにもとづき、前記励起源および
回帰手段のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御
手段と、が具備されてなる構成の光増幅装置。
【請求項２７】光増幅媒体および当該光増幅媒体を励
起する励起源を少なくとも主構成要素として含む以外
に、光増幅媒体よりの光出力を一部分岐する第１の分岐
手段と、当該第１の分岐手段により一部分岐された分岐
光を当該第１の分岐手段を介し逆方向に回帰させ、光出
力とは逆方向に前記光増幅媒体に戻すための回帰手段
と、当該回帰手段から上記第１の分岐手段への回帰光の
一部を分岐する第２の分岐手段と、当該第２の分岐手段
により一部分岐された光を検知する第１の光検出手段
と、前記光増幅媒体に戻された上、当該光増幅媒体で増
幅された回帰光を一部分岐する第３の分岐手段と、当該
第３の分岐手段により一部分岐された光を検出する第２
の光検出手段と、前記第１，第２の光検出手段各々から
の検出光パワーにもとづき、前記励起源および回帰手段
のうち、少なくとも何れか一方を制御する制御手段とが
具備されてなる光増幅装置であって、前記制御手段は第
１，第２の光検出手段各々からの検出光パワーの比を演
算する除算器と、当該除算器からの検出光パワー比と予
め定められた基準値との間の偏差を誤差信号として検出
する比較器と、当該比較器からの誤差信号の極性にもと
づき、当該誤差信号を前記回帰手段への抑圧制御信号、
または前記励起源への励起制御信号として選択出力する
選択器とからなる構成の光増幅装置。
【請求項２８】信号光を送出する光送信装置と、当該
送信装置より送出された光信号を伝送する伝送光ファイ
バと、光増幅装置と、当該伝送光ファイバよりの信号光
を受信する光受信装置とから構成される光伝送システム
において、前記光増幅装置の少なくとも一つは請求項９
記載の光増幅装置であることを特徴とする光伝送システ
ム。