JPH09312631A - 光送信器およびその制御方法 - Google Patents
光送信器およびその制御方法Info
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- JPH09312631A JPH09312631A JP8128171A JP12817196A JPH09312631A JP H09312631 A JPH09312631 A JP H09312631A JP 8128171 A JP8128171 A JP 8128171A JP 12817196 A JP12817196 A JP 12817196A JP H09312631 A JPH09312631 A JP H09312631A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 波長可変ＬＤの波長可変範囲を最大限の利用
を図り、及び通信システム内で発光している光送信器の
光出力強度の差を低減することを課題とする。 【解決手段】 波長可変光源、および波長可変フィルタ
の波長を掃引することにより前記波長可変光源の波長と
伝送路上の波長を検出する波長検出手段を備え、前記波
長検出手段による波長検出結果に基づき、前記波長可変
光源の波長を伝送路上の１つの波長から一定の波長間隔
に設定し、以後、前記一定の波長間隔を保持するように
前記波長可変光源の波長を制御する波長多重光通信シス
テム用の光送信器において、前記波長可変光源の光出力
を増減させる光強度調整手段および光強度監視手段を備
え、伝送路上での前記光送信器の光出力の光強度を隣接
する波長の光強度と等しくなるように制御することを特
徴とする。
を図り、及び通信システム内で発光している光送信器の
光出力強度の差を低減することを課題とする。 【解決手段】 波長可変光源、および波長可変フィルタ
の波長を掃引することにより前記波長可変光源の波長と
伝送路上の波長を検出する波長検出手段を備え、前記波
長検出手段による波長検出結果に基づき、前記波長可変
光源の波長を伝送路上の１つの波長から一定の波長間隔
に設定し、以後、前記一定の波長間隔を保持するように
前記波長可変光源の波長を制御する波長多重光通信シス
テム用の光送信器において、前記波長可変光源の光出力
を増減させる光強度調整手段および光強度監視手段を備
え、伝送路上での前記光送信器の光出力の光強度を隣接
する波長の光強度と等しくなるように制御することを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重通信シス
テムに関連し、特に波長多重通信に用いる光送信器に関
する。
テムに関連し、特に波長多重通信に用いる光送信器に関
する。
【０００２】
【従来技術】波長多重通信システムは、１つの伝送路内
に独立した多数のチャンネルをもつことができる。フレ
ーム同期等の時間軸上での多重化が不要なため、各チャ
ンネルの伝送速度を一致させる必要がなく、ネットワー
クの柔軟性が求められるマルチメディア通信にも適して
いる。
に独立した多数のチャンネルをもつことができる。フレ
ーム同期等の時間軸上での多重化が不要なため、各チャ
ンネルの伝送速度を一致させる必要がなく、ネットワー
クの柔軟性が求められるマルチメディア通信にも適して
いる。
【０００３】波長多重通信システムの一例として、各端
局が波長可変な１組の光送信器と光受信器を持つシステ
ムがある。送信する端局は光送信器の波長可変光源の波
長を現に通信に使われていない波長（波長多重通信の”
チャンネル”に相当する）に合わせる。一方、受信する
端局は受信する波長に光受信器の波長可変フィルタ（透
過スペクトルの中心波長を可変にできる光バンドパスフ
ィルタ）の透過スペクトルの中心波長（以下、波長可変
フィルタの波長と呼ぶ）を一致させて受信する。波長多
重通信システムで利用できる波長範囲は光送信器及び光
受信器の波長可変範囲から決まる。また、チャンネルの
波長間隔（以下、チャンネル間隔と呼ぶ）は光受信器の
波長可変フィルタの透過スペクトルの幅から決まる。
局が波長可変な１組の光送信器と光受信器を持つシステ
ムがある。送信する端局は光送信器の波長可変光源の波
長を現に通信に使われていない波長（波長多重通信の”
チャンネル”に相当する）に合わせる。一方、受信する
端局は受信する波長に光受信器の波長可変フィルタ（透
過スペクトルの中心波長を可変にできる光バンドパスフ
ィルタ）の透過スペクトルの中心波長（以下、波長可変
フィルタの波長と呼ぶ）を一致させて受信する。波長多
重通信システムで利用できる波長範囲は光送信器及び光
受信器の波長可変範囲から決まる。また、チャンネルの
波長間隔（以下、チャンネル間隔と呼ぶ）は光受信器の
波長可変フィルタの透過スペクトルの幅から決まる。
【０００４】この波長可変光源としては、波長可変半導
体レーザ（以下、半導体レーザをＬＤと呼ぶ）を用いる
ことができる。現時点で実用レベルのものは、多電極の
ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector：分布ブラッグ
反射器）型やＤＦＢ（Distributed Feed Back：分布帰
還）型のもので、波長可変幅は数ｎｍである。一例とし
ては、電子情報通信学会技術報告ＯＱＥ（Optical and
Quantum Electronics）８９−１１６、”三電極長共振
器λ／４シフトＭＱＷ−ＤＦＢレーザ”記載のものが挙
げられる。
体レーザ（以下、半導体レーザをＬＤと呼ぶ）を用いる
ことができる。現時点で実用レベルのものは、多電極の
ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector：分布ブラッグ
反射器）型やＤＦＢ（Distributed Feed Back：分布帰
還）型のもので、波長可変幅は数ｎｍである。一例とし
ては、電子情報通信学会技術報告ＯＱＥ（Optical and
Quantum Electronics）８９−１１６、”三電極長共振
器λ／４シフトＭＱＷ−ＤＦＢレーザ”記載のものが挙
げられる。
【０００５】また、波長可変フィルタとしては、ファブ
リペロー共振器型のものを用いることができる。波長可
変幅は数ｎｍ〜数１０ｎｍ、透過スペクトルの半値幅
（ピークの１／２レベルでの波長幅）は０.０１ｎｍ〜
０.１ｎｍ程度のものが実用レベルになっている。一例
としては、会議予稿ＥＣＯＣ（Europian Conference on
Optical Communication )'90-605、"A field-worthy、 h
igh-performance、 tunablefiber Fabry-Perot filter"
記載のものを挙げられる。
リペロー共振器型のものを用いることができる。波長可
変幅は数ｎｍ〜数１０ｎｍ、透過スペクトルの半値幅
（ピークの１／２レベルでの波長幅）は０.０１ｎｍ〜
０.１ｎｍ程度のものが実用レベルになっている。一例
としては、会議予稿ＥＣＯＣ（Europian Conference on
Optical Communication )'90-605、"A field-worthy、 h
igh-performance、 tunablefiber Fabry-Perot filter"
記載のものを挙げられる。
【０００６】このような波長可変光源や波長可変フィル
タを用いる波長多重通信システムでは、各端局の送信波
長が混信せず、かつチャンネル数をできるだけ多くでき
る光送信器の波長制御方式が必要である。例えば、特願
平６−２９６６６０号に記載されている方式はその１つ
である。以下、その概要について説明する。
タを用いる波長多重通信システムでは、各端局の送信波
長が混信せず、かつチャンネル数をできるだけ多くでき
る光送信器の波長制御方式が必要である。例えば、特願
平６−２９６６６０号に記載されている方式はその１つ
である。以下、その概要について説明する。
【０００７】図５は光通信システムの構成図である。ス
ター型のネットワークである。ネットワークには多数の
端局が接続されるが、図の煩雑さを避けるため、４端局
のみを図示する。端局５１１〜５１４、光ノード５１１
〜５１４、スターカプラ５３０、光ファイバ５４１〜５
４４、５５１〜５５４で構成される。光ノード５２１〜
５２４は、光送信器５６０、光受信器５７０、光分岐器
５８０で構成される。端局５１１〜５１４は各々光ノー
ド５１１〜５１４によりネットワークに接続される。各
光ノード５１１〜５１４は送信用の光ファイバ５４１〜
５４４と受信用の光ファイバ５５１〜５５４でスターカ
プラ５３０と接続される。光送信器５６０からの送信光
は送信用の光ファイバ５４１〜５４４でスターカプラ５
３０へ送られる。スターカプラ５３０は、その送信光を
均等に各受信用の光ファイバ５５１〜５５４に分配し各
光ノード５１１〜５１４に送る。受信用の光ファイバ５
５１〜５５４からの入射光は光分岐器５８０で２つに分
けられ、光受信器５７０と光送信器５６０に入力され
る。この構成により、自局の送信光は他局の送信光と一
緒に光送信器５６０内の波長可変フィルタに入射する。
また、光受信器５７０により自局宛の伝送データを選択
・受信する。
ター型のネットワークである。ネットワークには多数の
端局が接続されるが、図の煩雑さを避けるため、４端局
のみを図示する。端局５１１〜５１４、光ノード５１１
〜５１４、スターカプラ５３０、光ファイバ５４１〜５
４４、５５１〜５５４で構成される。光ノード５２１〜
５２４は、光送信器５６０、光受信器５７０、光分岐器
５８０で構成される。端局５１１〜５１４は各々光ノー
ド５１１〜５１４によりネットワークに接続される。各
光ノード５１１〜５１４は送信用の光ファイバ５４１〜
５４４と受信用の光ファイバ５５１〜５５４でスターカ
プラ５３０と接続される。光送信器５６０からの送信光
は送信用の光ファイバ５４１〜５４４でスターカプラ５
３０へ送られる。スターカプラ５３０は、その送信光を
均等に各受信用の光ファイバ５５１〜５５４に分配し各
光ノード５１１〜５１４に送る。受信用の光ファイバ５
５１〜５５４からの入射光は光分岐器５８０で２つに分
けられ、光受信器５７０と光送信器５６０に入力され
る。この構成により、自局の送信光は他局の送信光と一
緒に光送信器５６０内の波長可変フィルタに入射する。
また、光受信器５７０により自局宛の伝送データを選択
・受信する。
【０００８】図６は光送信器５６０の構成図である。図
示するように、本光送信器は、波長制御系１０１、波長
可変ＬＤ１０２、波長可変波長可変フィルタ１０３、波
長可変ＬＤ駆動回路１０４、波長可変フィルタ駆動回路
１０５、受光素子１０６、増幅器１０７、識別器１０
８、光変調器１０９、光スイッチ１１０、光合流器１１
１により構成される。
示するように、本光送信器は、波長制御系１０１、波長
可変ＬＤ１０２、波長可変波長可変フィルタ１０３、波
長可変ＬＤ駆動回路１０４、波長可変フィルタ駆動回路
１０５、受光素子１０６、増幅器１０７、識別器１０
８、光変調器１０９、光スイッチ１１０、光合流器１１
１により構成される。
【０００９】波長制御系１０１は、識別器１０８の出力
信号をもとに、ＬＤ駆動回路１０４、波長可変フィルタ
駆動回路１０５を制御し、波長可変ＬＤ１０２の発光波
長制御と波長可変フィルタ１０３の波長制御を行う。こ
の波長制御動作は端局から制御される。波長制御系１０
１は、演算処理回路、記憶素子、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ
変換器等で構成する。記憶素子は、波長制御動作で必要
なパラメータ、動作手順を記憶している。
信号をもとに、ＬＤ駆動回路１０４、波長可変フィルタ
駆動回路１０５を制御し、波長可変ＬＤ１０２の発光波
長制御と波長可変フィルタ１０３の波長制御を行う。こ
の波長制御動作は端局から制御される。波長制御系１０
１は、演算処理回路、記憶素子、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ
変換器等で構成する。記憶素子は、波長制御動作で必要
なパラメータ、動作手順を記憶している。
【００１０】波長可変ＬＤ１０２、波長可変フィルタ１
０３は上述の素子を用いる。波長可変フィルタ１０３の
透過スペクトルのバンド幅（半値幅。以下、「λＦＢ」
と称する）はチャンネル間の波長間隔Δλを決める主要
因である。λＦＢは、Δλの数分の１以下の適当な値に
設定する（例えば、１／１０程度）。また、波長可変フ
ィルタ１０３の波長可変範囲はシステム内の全ての波長
可変ＬＤの波長可変範囲より大きい。
０３は上述の素子を用いる。波長可変フィルタ１０３の
透過スペクトルのバンド幅（半値幅。以下、「λＦＢ」
と称する）はチャンネル間の波長間隔Δλを決める主要
因である。λＦＢは、Δλの数分の１以下の適当な値に
設定する（例えば、１／１０程度）。また、波長可変フ
ィルタ１０３の波長可変範囲はシステム内の全ての波長
可変ＬＤの波長可変範囲より大きい。
【００１１】光変調器１０９は波長可変ＬＤ１０２の光
出力を送信信号で強度変調する。波長可変ＬＤ１０２に
注入する電流で直接変調した場合、０.１ｎｍ程度の波
長変動が生じるため、この例では光変調器１０９による
外部強度変調方式を用いてる。
出力を送信信号で強度変調する。波長可変ＬＤ１０２に
注入する電流で直接変調した場合、０.１ｎｍ程度の波
長変動が生じるため、この例では光変調器１０９による
外部強度変調方式を用いてる。
【００１２】波長可変ＬＤ駆動回路１０４は、波長制御
系１０１からの波長可変ＬＤ用制御電圧（以下、「Ｖ
Ｌ」と記す）に対応した波長になるように波長可変ＬＤ
１０２を駆動（電流を注入）する。前記の三電極長共振
器λ／４シフトＭＱＷ−ＤＦＢレーザを用いる場合はそ
の波長可変ＬＤ用制御電圧ＶＬの出力は３つの電極用の
３つになる。ＶＬの変化量と波長可変ＬＤ１０２の波長
の変化量は比例する。Δλに対応するＶＬの変化量をΔ
ＶＬとする。波長可変ＬＤ１０２の波長可変範囲の最短
波長に対応する波長可変ＬＤ用制御電圧ＶＬをＶＬＭＩ
Ｎ、最長波長に対応するを波長可変ＬＤ制御電圧ＶＬを
ＶＬＭＡＸとする。波長制御時のＶＬのステップＶＬＳ
はΔλ、λＦＢ等をもとに設定する。ＶＬの変化量ΔＶ
Ｌの数から２０分の１程度の値が適当である。
系１０１からの波長可変ＬＤ用制御電圧（以下、「Ｖ
Ｌ」と記す）に対応した波長になるように波長可変ＬＤ
１０２を駆動（電流を注入）する。前記の三電極長共振
器λ／４シフトＭＱＷ−ＤＦＢレーザを用いる場合はそ
の波長可変ＬＤ用制御電圧ＶＬの出力は３つの電極用の
３つになる。ＶＬの変化量と波長可変ＬＤ１０２の波長
の変化量は比例する。Δλに対応するＶＬの変化量をΔ
ＶＬとする。波長可変ＬＤ１０２の波長可変範囲の最短
波長に対応する波長可変ＬＤ用制御電圧ＶＬをＶＬＭＩ
Ｎ、最長波長に対応するを波長可変ＬＤ制御電圧ＶＬを
ＶＬＭＡＸとする。波長制御時のＶＬのステップＶＬＳ
はΔλ、λＦＢ等をもとに設定する。ＶＬの変化量ΔＶ
Ｌの数から２０分の１程度の値が適当である。
【００１３】波長可変フィルタ駆動回路１０５は、波長
制御系１０１からの波長可変フィルタ制御電圧（以下、
「ＶＦ」と記す）に対応した波長になるように波長可変
フィルタ１０３を駆動する。ＶＦの変化量と波長可変フ
ィルタ１０３の波長の変化量は比例する。Δλに対応す
るＶＦの変化量をΔＶＦとする。波長制御時のＶＦのス
テップＶＦＳはＶＬＳに対応する値にする。ここで対応
すると、波長可変ＬＤ制御電圧ＶＬをステップＶＬＳだ
け変化させた時の波長可変ＬＤ１０２の波長の変化量
と、波長可変フィルタ制御電圧ＶＦをＶＦＳ変化させた
時の波長可変フィルタ１０３の波長の変化量が等しいこ
ととする。
制御系１０１からの波長可変フィルタ制御電圧（以下、
「ＶＦ」と記す）に対応した波長になるように波長可変
フィルタ１０３を駆動する。ＶＦの変化量と波長可変フ
ィルタ１０３の波長の変化量は比例する。Δλに対応す
るＶＦの変化量をΔＶＦとする。波長制御時のＶＦのス
テップＶＦＳはＶＬＳに対応する値にする。ここで対応
すると、波長可変ＬＤ制御電圧ＶＬをステップＶＬＳだ
け変化させた時の波長可変ＬＤ１０２の波長の変化量
と、波長可変フィルタ制御電圧ＶＦをＶＦＳ変化させた
時の波長可変フィルタ１０３の波長の変化量が等しいこ
ととする。
【００１４】識別器１０８のしきい値は、伝送路から波
長可変フィルタ１０３に入射する各チャンネルの波長と
波長可変フィルタ１０３の波長が一致したときの増幅器
１０７の出力以下の値（例えば半値）に設定する。入力
信号がしきい値以上の場合はＨ、そうでない場合はＬ
（Ｈはデジタル信号の１、Ｌはデジタル信号の０を示
す）を出力する。
長可変フィルタ１０３に入射する各チャンネルの波長と
波長可変フィルタ１０３の波長が一致したときの増幅器
１０７の出力以下の値（例えば半値）に設定する。入力
信号がしきい値以上の場合はＨ、そうでない場合はＬ
（Ｈはデジタル信号の１、Ｌはデジタル信号の０を示
す）を出力する。
【００１５】光スイッチ１１０は１入力、２出力で、光
スイッチ制御電圧ＶＳがＨの場合には光変調器１０９か
らの光信号を伝送路に出力し（以下、この状態を「伝送
路側」と呼ぶ）、光スイッチ制御電圧ＶＳがＬの場合に
は光変調器１０９からの光信号を光合流器１１１に出力
する（以下、この状態を「光合流器側」と呼ぶ）。この
構成により、伝送路側に光を送出せずに波長可変ＬＤ１
０２の波長設定を行うことができる。
スイッチ制御電圧ＶＳがＨの場合には光変調器１０９か
らの光信号を伝送路に出力し（以下、この状態を「伝送
路側」と呼ぶ）、光スイッチ制御電圧ＶＳがＬの場合に
は光変調器１０９からの光信号を光合流器１１１に出力
する（以下、この状態を「光合流器側」と呼ぶ）。この
構成により、伝送路側に光を送出せずに波長可変ＬＤ１
０２の波長設定を行うことができる。
【００１６】光合流器１１１は光スイッチ１１０からの
光信号と伝送路からの光信号を合流して波長可変フィル
タ１０３に入力する。
光信号と伝送路からの光信号を合流して波長可変フィル
タ１０３に入力する。
【００１７】図７はこの光送信器を用いた場合の波長制
御方式の動作１〜４の説明図である。波長を横軸とし
て、各動作での波長配置を示している。図中、送信を行
っている端局の波長可変ＬＤ１０２の波長を縦線、波長
可変フィルタの波長を山形で示している。λＬは波長可
変ＬＤ１０２の波長、λＬ＿ＳＳは波長可変ＬＤ１０２
の掃引時の掃引開始波長、λＬ＿ＳＥは波長可変ＬＤ１
０２の掃引時の掃引終了波長、λＦは波長可変フィルタ
１０３の波長、λＦ＿ＳＳは波長可変フィルタ１０３の
掃引開始波長、λＦ＿ＳＥは波長可変フィルタ１０３の
掃引終了波長、λＬ＿Ａは隣接波長、Δλはチャンネル
間隔、ｄλは波長可変フィルタ１０３掃引時あるいは波
長可変ＬＤ１０２掃引時において波長の検出を確実にす
るためのマージンである。図７の動作１では、自局の波
長可変ＬＤ１０２の発光波長をλＬとし、波長可変フィ
ルタ１０３の掃引波長λＦ＿ＳＳ〜λＦ＿ＳＥとし、発
光波長λＬは隣接する波長の間がチャンネル間隔Δλ以
下を示している。動作２では、発光波長λＬがチャンネ
ル間隔Δλ以上である。動作３では、可変波長ＬＤの発
光波長の可変範囲をλＬ＿ＳＳ〜λＬ＿ＳＥとし、発光
波長λＬが隣接波長λＬ＿Ａとほぼチャンネル間隔Δλ
近辺であるので、この発光波長λＬが設定条件を一応満
足している。動作４にて光スイッチ１１０を伝送路側に
切り換え、その後波長可変フィルタ１０３の掃引範囲を
λＦ＿ＳＳ〜λＦ＿ＳＥに狭め、長波長側の隣接波長λ
Ｌ＿Ａとの波長間隔をΔλとなるように波長可変ＬＤの
発光波長を制御する。
御方式の動作１〜４の説明図である。波長を横軸とし
て、各動作での波長配置を示している。図中、送信を行
っている端局の波長可変ＬＤ１０２の波長を縦線、波長
可変フィルタの波長を山形で示している。λＬは波長可
変ＬＤ１０２の波長、λＬ＿ＳＳは波長可変ＬＤ１０２
の掃引時の掃引開始波長、λＬ＿ＳＥは波長可変ＬＤ１
０２の掃引時の掃引終了波長、λＦは波長可変フィルタ
１０３の波長、λＦ＿ＳＳは波長可変フィルタ１０３の
掃引開始波長、λＦ＿ＳＥは波長可変フィルタ１０３の
掃引終了波長、λＬ＿Ａは隣接波長、Δλはチャンネル
間隔、ｄλは波長可変フィルタ１０３掃引時あるいは波
長可変ＬＤ１０２掃引時において波長の検出を確実にす
るためのマージンである。図７の動作１では、自局の波
長可変ＬＤ１０２の発光波長をλＬとし、波長可変フィ
ルタ１０３の掃引波長λＦ＿ＳＳ〜λＦ＿ＳＥとし、発
光波長λＬは隣接する波長の間がチャンネル間隔Δλ以
下を示している。動作２では、発光波長λＬがチャンネ
ル間隔Δλ以上である。動作３では、可変波長ＬＤの発
光波長の可変範囲をλＬ＿ＳＳ〜λＬ＿ＳＥとし、発光
波長λＬが隣接波長λＬ＿Ａとほぼチャンネル間隔Δλ
近辺であるので、この発光波長λＬが設定条件を一応満
足している。動作４にて光スイッチ１１０を伝送路側に
切り換え、その後波長可変フィルタ１０３の掃引範囲を
λＦ＿ＳＳ〜λＦ＿ＳＥに狭め、長波長側の隣接波長λ
Ｌ＿Ａとの波長間隔をΔλとなるように波長可変ＬＤの
発光波長を制御する。
【００１８】この方式では各光送信器５６０は、発光開
始時に波長可変フィルタ１０３を用いて波長可変ＬＤの
波長可変範囲内の利用可能な波長範囲を検出して、利用
可能は波長範囲の端になっている他の光ノードの波長可
変ＬＤ１０２の波長を隣接波長として、その波長との波
長間隔がΔλになる波長で発光を開始する。その後は、
波長可変フィルタ１０３の掃引により波長可変ＬＤ１０
２と隣接波長の波長間隔を検出し、その波長間隔をチャ
ンネル間隔Δλに保持する。隣接波長が通信を終了し、
発光を停止した場合にはその隣の波長を新たな隣接波長
としてチャンネル間隔Δλを保持する。
始時に波長可変フィルタ１０３を用いて波長可変ＬＤの
波長可変範囲内の利用可能な波長範囲を検出して、利用
可能は波長範囲の端になっている他の光ノードの波長可
変ＬＤ１０２の波長を隣接波長として、その波長との波
長間隔がΔλになる波長で発光を開始する。その後は、
波長可変フィルタ１０３の掃引により波長可変ＬＤ１０
２と隣接波長の波長間隔を検出し、その波長間隔をチャ
ンネル間隔Δλに保持する。隣接波長が通信を終了し、
発光を停止した場合にはその隣の波長を新たな隣接波長
としてチャンネル間隔Δλを保持する。
【００１９】発光開始時に、波長可変ＬＤ１０２の波長
可変範囲内に他の光ノードの波長が無い場合、あるいは
波長間隔保持動作中に波長可変ＬＤ１０２の波長可変範
囲の端に到達した場合には、波長可変範囲の端になる波
長可変ＬＤ１０２の制御状態（例えば、注入電流、温度
に関する）を保つ。
可変範囲内に他の光ノードの波長が無い場合、あるいは
波長間隔保持動作中に波長可変ＬＤ１０２の波長可変範
囲の端に到達した場合には、波長可変範囲の端になる波
長可変ＬＤ１０２の制御状態（例えば、注入電流、温度
に関する）を保つ。
【００２０】各光送信器５６０が上述のように動作する
ことにより、この波長多重通信システムの波長配置は、
図７の動作４の波長配置の模式図に示すように隣接する
チャンネルの波長間隔がΔλに保持されるいくつかチャ
ンネルのグループが形成される（図７の例では、チャン
ネル数は１２、グループ数は３つである）。
ことにより、この波長多重通信システムの波長配置は、
図７の動作４の波長配置の模式図に示すように隣接する
チャンネルの波長間隔がΔλに保持されるいくつかチャ
ンネルのグループが形成される（図７の例では、チャン
ネル数は１２、グループ数は３つである）。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
波長制御方式に用いる光送信器には次のような問題があ
った。
波長制御方式に用いる光送信器には次のような問題があ
った。
【００２２】上述の光送信器５６０に用いられる波長可
変ＬＤ１０２に求められる性能は、広い波長可変範囲を
もち、その波長可変範囲内で光出力強度が一定範囲にあ
ることである。また、波長可変時の波長可変ＬＤ１０２
の注入電流の制御が複雑でないことも必要である。
変ＬＤ１０２に求められる性能は、広い波長可変範囲を
もち、その波長可変範囲内で光出力強度が一定範囲にあ
ることである。また、波長可変時の波長可変ＬＤ１０２
の注入電流の制御が複雑でないことも必要である。
【００２３】しかし、通常の波長可変ＬＤでは光出力強
度を一定範囲に保てる波長可変範囲は、そのデバイスの
波長可変範囲の限界値より狭い。Electronics Letter
誌、第28巻、第11号、1057-1058頁、”Two-segment mul
tiquantum well lasers with 7nm tuning range and na
rrow linewidth”で述べられているＤＦＢ−ＬＤの例に
よる波長可変範囲は、光出力変化を２.５ｄＢ以内に保
つ場合では、７.２ｎｍであるのに対し、光出力強度の
変化を１ｄＢに保つ場合では４.１ｎｍである。
度を一定範囲に保てる波長可変範囲は、そのデバイスの
波長可変範囲の限界値より狭い。Electronics Letter
誌、第28巻、第11号、1057-1058頁、”Two-segment mul
tiquantum well lasers with 7nm tuning range and na
rrow linewidth”で述べられているＤＦＢ−ＬＤの例に
よる波長可変範囲は、光出力変化を２.５ｄＢ以内に保
つ場合では、７.２ｎｍであるのに対し、光出力強度の
変化を１ｄＢに保つ場合では４.１ｎｍである。
【００２４】本発明の目的は、波長可変ＬＤの波長可変
範囲を最大限に利用し、且つ、光多重通信システム内で
発光している光送信器の光出力強度の差を低減すること
にある。
範囲を最大限に利用し、且つ、光多重通信システム内で
発光している光送信器の光出力強度の差を低減すること
にある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するために、波長可変光源、および波長可変フィル
タの波長を掃引することにより前記波長可変光源の波長
と伝送路上の波長を検出する波長検出手段を備え、前記
波長検出手段による波長検出結果に基づき、前記波長可
変光源の波長を伝送路上の１つの波長から一定の波長間
隔に設定し、以後、前記一定の波長間隔を保持するよう
に前記波長可変光源の波長を制御する波長多重光通信シ
ステム用の光送信器において、前記波長可変光源の光出
力を増減させる光強度調整手段および光強度監視手段を
備え、伝送路上での前記光送信器の光出力の光強度を隣
接する波長の光強度と同じになるように制御する。
解決するために、波長可変光源、および波長可変フィル
タの波長を掃引することにより前記波長可変光源の波長
と伝送路上の波長を検出する波長検出手段を備え、前記
波長検出手段による波長検出結果に基づき、前記波長可
変光源の波長を伝送路上の１つの波長から一定の波長間
隔に設定し、以後、前記一定の波長間隔を保持するよう
に前記波長可変光源の波長を制御する波長多重光通信シ
ステム用の光送信器において、前記波長可変光源の光出
力を増減させる光強度調整手段および光強度監視手段を
備え、伝送路上での前記光送信器の光出力の光強度を隣
接する波長の光強度と同じになるように制御する。
【００２６】さらに、本発明では、前記光送信器におい
て、前記波長可変光源の波長を伝送路上の１つの波長か
ら一定の波長間隔に設定するときに、前記波長可変光源
の光出力を伝送路上に出力せずに行うために、前記波長
可変光源の光出力の出力先を伝送路と前記波長検出手段
とに切り替える１入力、２出力の光スイッチ、および伝
送路からの光と前記波長可変光源の光出力を合流して前
記波長検出手段に入力する光合流器を備え、前記波長可
変光源の光出力が伝送路を経て前記波長検出手段に入力
される場合と、伝送路を経ずに前記波長検出手段に入力
される場合の前記波長可変光源の光出力の光強度差を低
減するために、前記光スイッチの１つの出力を光減衰器
を介して光合流器に入力する場合がある。
て、前記波長可変光源の波長を伝送路上の１つの波長か
ら一定の波長間隔に設定するときに、前記波長可変光源
の光出力を伝送路上に出力せずに行うために、前記波長
可変光源の光出力の出力先を伝送路と前記波長検出手段
とに切り替える１入力、２出力の光スイッチ、および伝
送路からの光と前記波長可変光源の光出力を合流して前
記波長検出手段に入力する光合流器を備え、前記波長可
変光源の光出力が伝送路を経て前記波長検出手段に入力
される場合と、伝送路を経ずに前記波長検出手段に入力
される場合の前記波長可変光源の光出力の光強度差を低
減するために、前記光スイッチの１つの出力を光減衰器
を介して光合流器に入力する場合がある。
【００２７】さらに、また、本発明では、前記光送信器
において、前記波長可変光源の光出力を前記波長検出手
段と伝送路に出力するための光分岐器、および前記波長
可変光源の光出力の前記波長検出手段への出力をＯＮ／
ＯＦＦさせるための光スイッチを備え、前記光強度調整
手段を介して前記光分岐器からの前記波長可変光源の光
出力を伝送路へ出力する場合もある。
において、前記波長可変光源の光出力を前記波長検出手
段と伝送路に出力するための光分岐器、および前記波長
可変光源の光出力の前記波長検出手段への出力をＯＮ／
ＯＦＦさせるための光スイッチを備え、前記光強度調整
手段を介して前記光分岐器からの前記波長可変光源の光
出力を伝送路へ出力する場合もある。
【００２８】また、本発明の光送信器制御方法では、前
記光送信器を、前記波長検出手段による波長検出結果に
基づき、前記波長可変光源の波長を伝送路上の１つの波
長から一定の波長間隔に設定し、以後、前記一定の波長
間隔を保持するように前記波長可変光源の波長を制御
し、さらに伝送路上での前記光送信器の光出力の光強度
を隣接する波長の光強度と等しくなるように制御する。
記光送信器を、前記波長検出手段による波長検出結果に
基づき、前記波長可変光源の波長を伝送路上の１つの波
長から一定の波長間隔に設定し、以後、前記一定の波長
間隔を保持するように前記波長可変光源の波長を制御
し、さらに伝送路上での前記光送信器の光出力の光強度
を隣接する波長の光強度と等しくなるように制御する。
【００２９】［作用］本出願に係わる発明によれば、波
長可変ＬＤの波長可変範囲の全域で光送信器の光出力強
度を一定にすることができ、さらに、通信システム内で
発光している光送信器の光出力強度の差を低減すること
ができる。
長可変ＬＤの波長可変範囲の全域で光送信器の光出力強
度を一定にすることができ、さらに、通信システム内で
発光している光送信器の光出力強度の差を低減すること
ができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しつつ詳細に説明する。
て、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３１】［第１実施形態］本実施形態では、光増幅
器等の光量調整手段により光送信器の光出力強度を調整
し、隣接波長と同じ光強度にする。隣接波長との光強度
の比較は、波長配置検出のための波長可変フィルタの掃
引時に得られる波長可変フィルタの透過光強度で行う。
器等の光量調整手段により光送信器の光出力強度を調整
し、隣接波長と同じ光強度にする。隣接波長との光強度
の比較は、波長配置検出のための波長可変フィルタの掃
引時に得られる波長可変フィルタの透過光強度で行う。
【００３２】以下、図面を用いて本発明の第１実施形態
について詳細に説明する。
について詳細に説明する。
【００３３】図１は本発明の光送信器の第１実施形態の
構成図である。図示するように、本光送信器は、波長制
御系１０１、波長可変ＬＤ１０２、波長可変波長可変フ
ィルタ１０３、波長可変ＬＤ駆動回路１０４、波長可変
フィルタ駆動回路１０５、受光素子１０６、増幅器１０
７、識別器１０８、光変調器１０９、光スイッチ１１
０、光合流器１１１、光増幅器１１２、光増幅器駆動回
路１１３、光減衰器１１４により構成される。なお、光
送信器の従来例である図６との構成上の差異は、以下の
４点であり、共通するブロックに関しては説明を省略す
る。 （１）光増幅器１１２を波長可変ＬＤ１０２と光変調器
１０９の間に配置する。 （２）光増幅器駆動回路１１３を備え、波長制御系１０
１からの光増幅器制御電圧ＶＡによりその制御を行う。 （３）増幅器１０７の出力を識別器１０８に入力するだ
けでなく光強度監視電圧ＶＭとして波長制御系１０１に
入力する。 （４）光減衰器１１４を光スイッチ１１０と光合流器１
１１の間に配置する。
構成図である。図示するように、本光送信器は、波長制
御系１０１、波長可変ＬＤ１０２、波長可変波長可変フ
ィルタ１０３、波長可変ＬＤ駆動回路１０４、波長可変
フィルタ駆動回路１０５、受光素子１０６、増幅器１０
７、識別器１０８、光変調器１０９、光スイッチ１１
０、光合流器１１１、光増幅器１１２、光増幅器駆動回
路１１３、光減衰器１１４により構成される。なお、光
送信器の従来例である図６との構成上の差異は、以下の
４点であり、共通するブロックに関しては説明を省略す
る。 （１）光増幅器１１２を波長可変ＬＤ１０２と光変調器
１０９の間に配置する。 （２）光増幅器駆動回路１１３を備え、波長制御系１０
１からの光増幅器制御電圧ＶＡによりその制御を行う。 （３）増幅器１０７の出力を識別器１０８に入力するだ
けでなく光強度監視電圧ＶＭとして波長制御系１０１に
入力する。 （４）光減衰器１１４を光スイッチ１１０と光合流器１
１１の間に配置する。
【００３４】光増幅器１１２としては、半導体型、光フ
ァイバ型のものが実用レベルになっている。半導体型光
増幅器は、通常のレーザダイオードを閾値以下のバイア
ス電流印加により増幅器として機能させる他、例えばＩ
ｎＧａＡｓＰ面型光増幅器、光励起面型光増幅器、軸方
向テーパ活性層を有する半導体光増幅器、ＧａＡｓ／Ｇ
ａＡｌＡｓ・ＩＴＧレーザーのように、ＬＤと同様の構
造であり、波長可変ＬＤ１０２との集積化も可能であ
る。本実施形態では半導体型光増幅器を用いる。半導体
型光増幅器はＬＤの端面に低反射膜を施し、注入電流を
発振しきい値以下で用いるもので、その増幅率は注入電
流により制御できる。
ァイバ型のものが実用レベルになっている。半導体型光
増幅器は、通常のレーザダイオードを閾値以下のバイア
ス電流印加により増幅器として機能させる他、例えばＩ
ｎＧａＡｓＰ面型光増幅器、光励起面型光増幅器、軸方
向テーパ活性層を有する半導体光増幅器、ＧａＡｓ／Ｇ
ａＡｌＡｓ・ＩＴＧレーザーのように、ＬＤと同様の構
造であり、波長可変ＬＤ１０２との集積化も可能であ
る。本実施形態では半導体型光増幅器を用いる。半導体
型光増幅器はＬＤの端面に低反射膜を施し、注入電流を
発振しきい値以下で用いるもので、その増幅率は注入電
流により制御できる。
【００３５】光増幅器駆動回路１１３は、波長制御系１
０１からの光増幅器制御電圧（以下、「ＶＡ」と記す）
に対応した増幅率になるように光増幅器１１２を駆動す
る。
０１からの光増幅器制御電圧（以下、「ＶＡ」と記す）
に対応した増幅率になるように光増幅器１１２を駆動す
る。
【００３６】光減衰器１１４は、光スイッチ１１０が伝
送路側と光合流器側に接続した場合の、自局の波長の光
強度差を小さくするためのものである。光スイッチ１１
０を伝送路側に接続した場合には、図５に示すように、
自局の波長はスターカプラ５３０により光強度が各光フ
ァイバ５５１〜５５４に分配されるためスターカプラ５
３０の分岐数分減衰する。一方、光スイッチ１１０を光
合流器側に接続した場合には、自局の波長の光強度はそ
のまま光合流器１１１に入力される。これら２つの状態
での光合流器１１１に入力される自局の波長の光強度差
をちいさくするため、光スイッチ１１０を光合流器側に
したときの光強度を光減衰器１１４により減衰させる。
送路側と光合流器側に接続した場合の、自局の波長の光
強度差を小さくするためのものである。光スイッチ１１
０を伝送路側に接続した場合には、図５に示すように、
自局の波長はスターカプラ５３０により光強度が各光フ
ァイバ５５１〜５５４に分配されるためスターカプラ５
３０の分岐数分減衰する。一方、光スイッチ１１０を光
合流器側に接続した場合には、自局の波長の光強度はそ
のまま光合流器１１１に入力される。これら２つの状態
での光合流器１１１に入力される自局の波長の光強度差
をちいさくするため、光スイッチ１１０を光合流器側に
したときの光強度を光減衰器１１４により減衰させる。
【００３７】図２は本実施形態の光送信器５６０を用い
た場合の波長制御動作の説明図である。波長を横軸とし
て、各動作での波長配置を縦線で示している。また、光
増幅器１１２による光送信器５６０の光出力の強度調整
の様子を示すため、縦線の長短で概略的に、光出力強度
の最小に対応させている。そして、光増幅器１１２によ
る光送信器５６０の光出力の強度の増加の様子を示すた
めに、光送信器５６０の光出力強度の内、波長可変ＬＤ
１０２の出力分を実線で、光増幅器１１２による増加分
を点線で示している。λＬ等のその他の図中の表記号に
ついては図７と同様である。動作は動作１から動作４ま
である。動作１、動作２で利用可能な波長範囲を調べ、
動作３で波長配置で端になっている他局の波長（その
後、この局の隣接波長になる）とΔλの位置に自局の波
長可変ＬＤ１０２の波長を設定し、動作４で隣接波長λ
Ｌ＿Ａに対してΔλだけ短波長側に波長可変ＬＤ１０２
の波長を維持する。
た場合の波長制御動作の説明図である。波長を横軸とし
て、各動作での波長配置を縦線で示している。また、光
増幅器１１２による光送信器５６０の光出力の強度調整
の様子を示すため、縦線の長短で概略的に、光出力強度
の最小に対応させている。そして、光増幅器１１２によ
る光送信器５６０の光出力の強度の増加の様子を示すた
めに、光送信器５６０の光出力強度の内、波長可変ＬＤ
１０２の出力分を実線で、光増幅器１１２による増加分
を点線で示している。λＬ等のその他の図中の表記号に
ついては図７と同様である。動作は動作１から動作４ま
である。動作１、動作２で利用可能な波長範囲を調べ、
動作３で波長配置で端になっている他局の波長（その
後、この局の隣接波長になる）とΔλの位置に自局の波
長可変ＬＤ１０２の波長を設定し、動作４で隣接波長λ
Ｌ＿Ａに対してΔλだけ短波長側に波長可変ＬＤ１０２
の波長を維持する。
【００３８】以下の動作は、波長制御系１０１が光送信
器５６０の各構成要素を用いて行うものである。
器５６０の各構成要素を用いて行うものである。
【００３９】（Ａ）動作１ 動作１、動作２で、自局の波長可変ＬＤ１０２の波長可
変範囲、及びその中での利用可能な（他局の波長と混信
しない）波長範囲を求める。動作１では、自局の波長可
変ＬＤ１０２を波長可変範囲の最短波長で発光させ、波
長配置を調べる。
変範囲、及びその中での利用可能な（他局の波長と混信
しない）波長範囲を求める。動作１では、自局の波長可
変ＬＤ１０２を波長可変範囲の最短波長で発光させ、波
長配置を調べる。
【００４０】このため、光スイッチ１１０を光合流器側
（他の波長と混信させないため）とし、波長可変ＬＤ１
０２を制御電圧ＶＬ＝ＶＬ＿ＭＩＮとして最短波長（λ
Ｌ＿ＭＩＮ）で発光させ、光増幅器１１２を最大増幅率
（波長可変ＬＤ１０２の光出力強度が小さい場合でも検
出できるようにするため）として、波長可変フィルタ制
御電圧ＶＦをＶＦ＿ＭＩＮ〜ＶＦ＿ＭＡＸまで掃引し、
波長可変フィルタ１０３の波長をλＦ＿ＭＩＮ〜λＦ＿
ＭＡＸまで掃引する。掃引時に識別器１０８の出力が”
Ｈ”になったＶＦをＶＦ＿Ｍ１−ｎ（ｎ＝１、 ２、
…）として記憶する（図の例では自局の波長を含めて１
２個の波長があるため、ＶＦ＿Ｍ１−１〜ＶＦ＿Ｍ１−
１２が記憶される）。
（他の波長と混信させないため）とし、波長可変ＬＤ１
０２を制御電圧ＶＬ＝ＶＬ＿ＭＩＮとして最短波長（λ
Ｌ＿ＭＩＮ）で発光させ、光増幅器１１２を最大増幅率
（波長可変ＬＤ１０２の光出力強度が小さい場合でも検
出できるようにするため）として、波長可変フィルタ制
御電圧ＶＦをＶＦ＿ＭＩＮ〜ＶＦ＿ＭＡＸまで掃引し、
波長可変フィルタ１０３の波長をλＦ＿ＭＩＮ〜λＦ＿
ＭＡＸまで掃引する。掃引時に識別器１０８の出力が”
Ｈ”になったＶＦをＶＦ＿Ｍ１−ｎ（ｎ＝１、 ２、
…）として記憶する（図の例では自局の波長を含めて１
２個の波長があるため、ＶＦ＿Ｍ１−１〜ＶＦ＿Ｍ１−
１２が記憶される）。
【００４１】（Ｂ）動作２ 動作２では、自局の波長可変ＬＤ１０２を波長可変範囲
の最長波長で発光させ、波長配置を調べる。
の最長波長で発光させ、波長配置を調べる。
【００４２】このため、光スイッチ１１０は光合流器側
（他の波長と混信させないため）とし、波長可変ＬＤ１
０２は可変波長ＬＤ制御電圧ＶＬ＝ＶＬ＿ＭＡＸとして
最長波長（λＬ＿ＭＡＸ）で発光させ、光増幅器１１２
は最大増幅率（波長可変ＬＤ１０２の光出力強度が小さ
い場合でも検出できるようにするため）として、波長可
変フィルタ制御電圧ＶＦをＶＦ＿ＭＩＮ〜ＶＦ＿ＭＡＸ
まで掃引し波長可変フィルタ１０３の波長をλＦ＿ＭＩ
Ｎ〜λＦ＿ＭＡＸまで掃引する。波長制御系１０１は、
掃引時に識別器１０８の出力が”Ｈ”になったＶＦをＶ
Ｆ＿Ｍ２−ｎ（ｎ＝１、 ２、 …）として記憶する
（図の例では自局の波長を含めて１２個の波長があるた
め、ＶＦ＿Ｍ２−１〜ＶＦ＿Ｍ２−１２が記憶され
る）。
（他の波長と混信させないため）とし、波長可変ＬＤ１
０２は可変波長ＬＤ制御電圧ＶＬ＝ＶＬ＿ＭＡＸとして
最長波長（λＬ＿ＭＡＸ）で発光させ、光増幅器１１２
は最大増幅率（波長可変ＬＤ１０２の光出力強度が小さ
い場合でも検出できるようにするため）として、波長可
変フィルタ制御電圧ＶＦをＶＦ＿ＭＩＮ〜ＶＦ＿ＭＡＸ
まで掃引し波長可変フィルタ１０３の波長をλＦ＿ＭＩ
Ｎ〜λＦ＿ＭＡＸまで掃引する。波長制御系１０１は、
掃引時に識別器１０８の出力が”Ｈ”になったＶＦをＶ
Ｆ＿Ｍ２−ｎ（ｎ＝１、 ２、 …）として記憶する
（図の例では自局の波長を含めて１２個の波長があるた
め、ＶＦ＿Ｍ２−１〜ＶＦ＿Ｍ２−１２が記憶され
る）。
【００４３】掃引終了後、波長可変フィルタ１０３の制
御電圧ＶＦ＿Ｍ１−１〜ＶＦ＿Ｍ１−ｎと波長可変フィ
ルタ１０３の波長ＶＦ＿Ｍ２−１〜ＶＦ＿Ｍ２−ｎの値
を比較して、自局の波長可変ＬＤ１０２の波長可変範
囲、及びその中での利用可能な（他局の波長と混信しな
い）波長範囲を求める。
御電圧ＶＦ＿Ｍ１−１〜ＶＦ＿Ｍ１−ｎと波長可変フィ
ルタ１０３の波長ＶＦ＿Ｍ２−１〜ＶＦ＿Ｍ２−ｎの値
を比較して、自局の波長可変ＬＤ１０２の波長可変範
囲、及びその中での利用可能な（他局の波長と混信しな
い）波長範囲を求める。
【００４４】（Ｃ）動作３ 利用可能な波長範囲の端の一つ（図の例ではλＬ＿Ａの
Δλ＋ｄλだけ短波長側の波長）に自局の波長可変ＬＤ
１０２の波長を設定する。
Δλ＋ｄλだけ短波長側の波長）に自局の波長可変ＬＤ
１０２の波長を設定する。
【００４５】このため、光スイッチ１１０は光合流器側
（他の波長と混信させないため）とし、波長可変フィル
タ１０３は、（ａ） 隣接波長が長波長側の場合、 ＶＦ＝ＶＦ＿ＬＡ−（ΔＶＦ＋ｄＶＦ） （ここで、ＶＦ＿ＬＡは隣接波長λＬ＿Ａに、ｄＶはｄ
λに対応する）として、λＬ＿Ａ−（Δλ＋ｄλ）の波
長に設定し、（ｂ） 隣接波長が短波長側の場合、ＶＦ
＝ＶＦ＿ＬＡ＋（ΔＶＦ＋ｄＶＦ）としてλＬ＿Ａ＋
（Δλ＋ｄλ）の波長に設定し、さらに、光増幅器１１
２は最大増幅率（波長可変ＬＤ１０２の光出力強度が小
さい場合でも検出できるようにするため）として、波長
可変ＬＤ１０２の制御電圧ＶＬをＶＬ＿ＭＩＮから掃引
を開始し、識別器１０８の出力が”Ｈ”になった値で掃
引を停止し、波長可変ＬＤ１０２の制御電圧ＶＬを固定
する。 （Ｄ）動作４ 自局の波長可変ＬＤ１０２の波長λＬと隣接波長λＬ＿
Ａとの間隔をΔλに、また、自局の光送信器５６０の光
出力強度を隣接波長λＬ＿Ａの光出力強度と同じになる
ようにする。
（他の波長と混信させないため）とし、波長可変フィル
タ１０３は、（ａ） 隣接波長が長波長側の場合、 ＶＦ＝ＶＦ＿ＬＡ−（ΔＶＦ＋ｄＶＦ） （ここで、ＶＦ＿ＬＡは隣接波長λＬ＿Ａに、ｄＶはｄ
λに対応する）として、λＬ＿Ａ−（Δλ＋ｄλ）の波
長に設定し、（ｂ） 隣接波長が短波長側の場合、ＶＦ
＝ＶＦ＿ＬＡ＋（ΔＶＦ＋ｄＶＦ）としてλＬ＿Ａ＋
（Δλ＋ｄλ）の波長に設定し、さらに、光増幅器１１
２は最大増幅率（波長可変ＬＤ１０２の光出力強度が小
さい場合でも検出できるようにするため）として、波長
可変ＬＤ１０２の制御電圧ＶＬをＶＬ＿ＭＩＮから掃引
を開始し、識別器１０８の出力が”Ｈ”になった値で掃
引を停止し、波長可変ＬＤ１０２の制御電圧ＶＬを固定
する。 （Ｄ）動作４ 自局の波長可変ＬＤ１０２の波長λＬと隣接波長λＬ＿
Ａとの間隔をΔλに、また、自局の光送信器５６０の光
出力強度を隣接波長λＬ＿Ａの光出力強度と同じになる
ようにする。
【００４６】このため、光スイッチ１１０は伝送路側と
し、波長可変フィルタ１０３は、（ａ） 隣接波長が長
波長側の場合、 ＶＦ＿Ｌ−ｄＶＦからＶＦ＿Ｌ＋ΔＶＦ＋ｄＶＦ まで掃引、波長はλＬ−ｄλからλＬ＋Δλ＋ｄλまで
掃引、（ｂ） 隣接波長が短波長側の場合、 ＶＦ＿Ｌ＋ｄＶＦからＶＦ＿Ｌ−（ΔＶＦ＋ｄＶＦ） まで掃引、波長はλＬ＋ｄλからλＬ−（Δλ＋ｄλ）
まで掃引、として、波長可変フィルタ１０３の掃引によ
り得られる情報をもとに波長可変ＬＤ１０２と光増幅器
１１２を制御する。
し、波長可変フィルタ１０３は、（ａ） 隣接波長が長
波長側の場合、 ＶＦ＿Ｌ−ｄＶＦからＶＦ＿Ｌ＋ΔＶＦ＋ｄＶＦ まで掃引、波長はλＬ−ｄλからλＬ＋Δλ＋ｄλまで
掃引、（ｂ） 隣接波長が短波長側の場合、 ＶＦ＿Ｌ＋ｄＶＦからＶＦ＿Ｌ−（ΔＶＦ＋ｄＶＦ） まで掃引、波長はλＬ＋ｄλからλＬ−（Δλ＋ｄλ）
まで掃引、として、波長可変フィルタ１０３の掃引によ
り得られる情報をもとに波長可変ＬＤ１０２と光増幅器
１１２を制御する。
【００４７】この動作での波長可変フィルタ１０３の掃
引時に、識別器１０８の出力は２回”Ｈ”になる。１回
目は波長可変フィルタ１０３の波長が自局の波長可変Ｌ
Ｄ１０２の波長λＬに一致したとき、２回目は波長可変
フィルタ１０３の波長λＬ＿Ａが隣接波長に一致したと
きである。これらの時のＶＦがＶＦ＿Ｍ４−１、ＶＦ＿
Ｍ４−２として、光強度監視電圧ＶＭがＶＭ＿Ｍ４−
１、ＶＭ＿Ｍ４−２として記憶される。尚、隣接波長λ
Ｌ＿Ａが送信を終了し、発光を停止した場合には、波長
可変フィルタ１０３の掃引終了時においてもＶＦ＿Ｍ４
−２、ＶＭ＿Ｍ４−２が記憶されない。その時にはＶＦ
＿Ｍ４−２としては波長可変フィルタ掃引終了時のＶＦ
を記憶する。また、ＶＭ＿Ｍ４−２としては前回の動作
４での値を保持する。
引時に、識別器１０８の出力は２回”Ｈ”になる。１回
目は波長可変フィルタ１０３の波長が自局の波長可変Ｌ
Ｄ１０２の波長λＬに一致したとき、２回目は波長可変
フィルタ１０３の波長λＬ＿Ａが隣接波長に一致したと
きである。これらの時のＶＦがＶＦ＿Ｍ４−１、ＶＦ＿
Ｍ４−２として、光強度監視電圧ＶＭがＶＭ＿Ｍ４−
１、ＶＭ＿Ｍ４−２として記憶される。尚、隣接波長λ
Ｌ＿Ａが送信を終了し、発光を停止した場合には、波長
可変フィルタ１０３の掃引終了時においてもＶＦ＿Ｍ４
−２、ＶＭ＿Ｍ４−２が記憶されない。その時にはＶＦ
＿Ｍ４−２としては波長可変フィルタ掃引終了時のＶＦ
を記憶する。また、ＶＭ＿Ｍ４−２としては前回の動作
４での値を保持する。
【００４８】波長可変ＬＤ１０２の波長制御は、 ｜（ＶＦ＿Ｍ４−１）−（ＶＦ＿Ｍ４−２）｜ がΔＶＦより小さい時には、隣接波長から離れるように
行われる。隣接波長が長波長側の場合には短波長側に波
長をシフトさせるためＶＬを小さくし、隣接波長が短波
長側の場合には長波長側に波長をシフトさせるためＶＬ
を大きくする。
行われる。隣接波長が長波長側の場合には短波長側に波
長をシフトさせるためＶＬを小さくし、隣接波長が短波
長側の場合には長波長側に波長をシフトさせるためＶＬ
を大きくする。
【００４９】一方、波長可変ＬＤ１０２の波長制御で、 ｜（ＶＦ＿Ｍ４−１）−（ＶＦ＿Ｍ４−２）｜ がΔＶＦより大きい時には、隣接波長に近づくように制
御が行われる。
御が行われる。
【００５０】また、隣接波長が長波長側の場合には短波
長側に波長をシフトさせるためＶＬを大きくし、隣接波
長が短波長側の場合には長波長側に波長をシフトさせる
ためＶＬを小さくする。
長側に波長をシフトさせるためＶＬを大きくし、隣接波
長が短波長側の場合には長波長側に波長をシフトさせる
ためＶＬを小さくする。
【００５１】光増幅器１１２の増幅率制御は、ＶＭ＿Ｍ
４−１をＶＭ＿Ｍ４−２と等しくなるように行われる。
ＶＭ＿Ｍ４−１がＶＭ＿Ｍ４−２より小さい時には、光
増幅器１１２への制御電圧ＶＡを大きくし光増幅器の増
幅率を上げ、光出力強度を大きくする。ＶＭ＿Ｍ４−１
がＶＭ＿Ｍ４−２より大きい時には、光増幅器制御電圧
ＶＡを小さくし光増幅器の増幅率を下げ、光出力強度を
小さくする。
４−１をＶＭ＿Ｍ４−２と等しくなるように行われる。
ＶＭ＿Ｍ４−１がＶＭ＿Ｍ４−２より小さい時には、光
増幅器１１２への制御電圧ＶＡを大きくし光増幅器の増
幅率を上げ、光出力強度を大きくする。ＶＭ＿Ｍ４−１
がＶＭ＿Ｍ４−２より大きい時には、光増幅器制御電圧
ＶＡを小さくし光増幅器の増幅率を下げ、光出力強度を
小さくする。
【００５２】動作４は繰り返し行われ、自局の波長は隣
接波長との間隔が一定の波長間隔Δλになるように制御
され、光強度は隣接波長の光強度と等しくなるように制
御される。
接波長との間隔が一定の波長間隔Δλになるように制御
され、光強度は隣接波長の光強度と等しくなるように制
御される。
【００５３】尚、発光開始時の波長配置の検出において
自局の波長以外が検出されなかった場合、あるいは、動
作４を繰り返し行っている間に自局の波長可変ＬＤ１０
２の波長可変範囲の一端に到達した場合には、光出力強
度の基準となる隣接波長が無いことになる。これらの場
合には、光スイッチ１１０を伝送路側にした状態で、波
長可変フィルタ１０３の波長が自局の波長可変ＬＤ１０
２の波長に一致したときに、識別器１０８の出力が”
Ｈ”になるように光増幅器１１２の増幅率を調整し、波
長可変ＬＤ駆動回路１０４、光増幅器駆動回路１１３の
設定を一定に保持する。
自局の波長以外が検出されなかった場合、あるいは、動
作４を繰り返し行っている間に自局の波長可変ＬＤ１０
２の波長可変範囲の一端に到達した場合には、光出力強
度の基準となる隣接波長が無いことになる。これらの場
合には、光スイッチ１１０を伝送路側にした状態で、波
長可変フィルタ１０３の波長が自局の波長可変ＬＤ１０
２の波長に一致したときに、識別器１０８の出力が”
Ｈ”になるように光増幅器１１２の増幅率を調整し、波
長可変ＬＤ駆動回路１０４、光増幅器駆動回路１１３の
設定を一定に保持する。
【００５４】［第２実施形態］図３は本発明の光送信器
５６０の第２実施形態の構成図である。図示するよう
に、本光送信器は、波長制御系１０１、波長可変ＬＤ１
０２、波長可変波長可変フィルタ１０３、波長可変ＬＤ
駆動回路１０４、波長可変フィルタ駆動回路１０５、受
光素子１０６、増幅器１０７、識別器１０８、光変調器
１０９、光スイッチ３０２、光合流器１１１、光増幅器
１１２、光増幅器駆動回路１１３、光分岐器３０１によ
り構成される。なお、図１及び図６と同一符号のブロッ
クについては、各図と同様であるので詳細な説明を省略
する。
５６０の第２実施形態の構成図である。図示するよう
に、本光送信器は、波長制御系１０１、波長可変ＬＤ１
０２、波長可変波長可変フィルタ１０３、波長可変ＬＤ
駆動回路１０４、波長可変フィルタ駆動回路１０５、受
光素子１０６、増幅器１０７、識別器１０８、光変調器
１０９、光スイッチ３０２、光合流器１１１、光増幅器
１１２、光増幅器駆動回路１１３、光分岐器３０１によ
り構成される。なお、図１及び図６と同一符号のブロッ
クについては、各図と同様であるので詳細な説明を省略
する。
【００５５】第１実施形態の光送信器の構成を示す図１
との差異は以下の４点である。 （１）光分岐器３０１により光変調器１０９の光出力を
２つに分ける。光分岐器３０１の分岐比は、波長可変Ｌ
Ｄ１０２の波長可変範囲で最も光出力強度が小さい波長
に、波長可変フィルタ１０３の波長が一致したとき、識
別器１０８の出力が”Ｈ”になるように条件がみたされ
る範囲で、光増幅器１１２側の分岐比ができるだけ大き
くなるように設定する。 （２）光増幅器１１２の配置を光分岐器３０１の１つの
出力ポートと伝送路の間にする。光増幅器１１２の増幅
率を０とすることで、波長可変ＬＤ１０２の光出力を伝
送路に出さずに、波長可変ＬＤ１０２の波長が隣接波長
からΔλの位置に設定することができる。 （３）ＯＮ／ＯＦＦ型の光スイッチ３０２で光分岐器３
０１の光出力の光合流器１１１へのＯＮ／ＯＦＦを制御
する。 （４）光減衰器がない。
との差異は以下の４点である。 （１）光分岐器３０１により光変調器１０９の光出力を
２つに分ける。光分岐器３０１の分岐比は、波長可変Ｌ
Ｄ１０２の波長可変範囲で最も光出力強度が小さい波長
に、波長可変フィルタ１０３の波長が一致したとき、識
別器１０８の出力が”Ｈ”になるように条件がみたされ
る範囲で、光増幅器１１２側の分岐比ができるだけ大き
くなるように設定する。 （２）光増幅器１１２の配置を光分岐器３０１の１つの
出力ポートと伝送路の間にする。光増幅器１１２の増幅
率を０とすることで、波長可変ＬＤ１０２の光出力を伝
送路に出さずに、波長可変ＬＤ１０２の波長が隣接波長
からΔλの位置に設定することができる。 （３）ＯＮ／ＯＦＦ型の光スイッチ３０２で光分岐器３
０１の光出力の光合流器１１１へのＯＮ／ＯＦＦを制御
する。 （４）光減衰器がない。
【００５６】図４は本実施形態の光送信器５６０を用い
た場合の波長制御動作の説明図である。光増幅器１１
２、光スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ型）３０２の動作、及
び、動作１、動作２、動作３での自局の波長の光強度以
外は、第１実施形態の動作説明図である図２と同じであ
る。自局の波長は動作１、動作２、動作３では、光増幅
器１１２の増幅率を０とすることで、増幅されないた
め、実線のみで表され、また、波長可変ＬＤ１０２から
受光素子１０６への経路も異なるため、光強度も異なっ
ている。
た場合の波長制御動作の説明図である。光増幅器１１
２、光スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ型）３０２の動作、及
び、動作１、動作２、動作３での自局の波長の光強度以
外は、第１実施形態の動作説明図である図２と同じであ
る。自局の波長は動作１、動作２、動作３では、光増幅
器１１２の増幅率を０とすることで、増幅されないた
め、実線のみで表され、また、波長可変ＬＤ１０２から
受光素子１０６への経路も異なるため、光強度も異なっ
ている。
【００５７】波長制御系１０１により行われる動作は、
光スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ型）３０２と光増幅器１１２
に関するもの以外は同じであるので、これら２つの構成
要素について各動作でのようすを述べる。
光スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ型）３０２と光増幅器１１２
に関するもの以外は同じであるので、これら２つの構成
要素について各動作でのようすを述べる。
【００５８】動作１、動作２、動作３では、光スイッチ
（ＯＮ／ＯＦＦ型）３０２はＯＮ状態になるように制御
され、波長可変ＬＤ１０２の光出力を光合流器１１１に
出力する。光増幅器１１２は光増幅器駆動回路１１３の
制御により増幅率を０に設定され、波長可変ＬＤ１０２
の光出力を伝送路に出力しないようにする。
（ＯＮ／ＯＦＦ型）３０２はＯＮ状態になるように制御
され、波長可変ＬＤ１０２の光出力を光合流器１１１に
出力する。光増幅器１１２は光増幅器駆動回路１１３の
制御により増幅率を０に設定され、波長可変ＬＤ１０２
の光出力を伝送路に出力しないようにする。
【００５９】動作４では、光スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ
型）３０２はＯＦＦ状態になるように制御され、波長可
変ＬＤ１０２の光出力を光合流器１１２に出力しないよ
うにする。光増幅器１１２は動作４の第１回目では最大
増幅率になるように制御され、その後繰り返される動作
４では隣接波長と自局の波長の光入力強度が同じになる
ように光増幅器駆動回路１１３の制御により増幅率が制
御される。
型）３０２はＯＦＦ状態になるように制御され、波長可
変ＬＤ１０２の光出力を光合流器１１２に出力しないよ
うにする。光増幅器１１２は動作４の第１回目では最大
増幅率になるように制御され、その後繰り返される動作
４では隣接波長と自局の波長の光入力強度が同じになる
ように光増幅器駆動回路１１３の制御により増幅率が制
御される。
【００６０】［その他の実施形態］光送信器の構成とし
ては、光量調整手段により波長可変ＬＤの光出力の光強
度を調整できる他の構成をとることも可能である。
ては、光量調整手段により波長可変ＬＤの光出力の光強
度を調整できる他の構成をとることも可能である。
【００６１】上記実施形態では、光量調整手段として光
増幅器を用いたが、例えば、光減衰器等の他の手段を用
いることも可能である。この場合、波長可変ＬＤ１０９
の光源出力レベルが十分大きいことが好ましい。
増幅器を用いたが、例えば、光減衰器等の他の手段を用
いることも可能である。この場合、波長可変ＬＤ１０９
の光源出力レベルが十分大きいことが好ましい。
【００６２】また、光送信器の動作としては、自局の波
長可変ＬＤの波長を隣接波長からΔλの位置に保持し、
光強度を同じに保てる他の動作に置き換えることも可能
である。例えば、波長可変フィルタの波長掃引を長波長
側から短波長側へ行ったり、光増幅器の増幅率の初期設
定を最大や０ではなく、特定の値にすることもできる。
また、本発明は、上記の動作に限定されることなく、幅
広く用いられることは勿論である。
長可変ＬＤの波長を隣接波長からΔλの位置に保持し、
光強度を同じに保てる他の動作に置き換えることも可能
である。例えば、波長可変フィルタの波長掃引を長波長
側から短波長側へ行ったり、光増幅器の増幅率の初期設
定を最大や０ではなく、特定の値にすることもできる。
また、本発明は、上記の動作に限定されることなく、幅
広く用いられることは勿論である。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、本出願に係わる発
明によれば、波長可変ＬＤの波長可変範囲全体で光送信
器の光出力強度を一定にすることができる。また、光出
力強度の制御は隣接波長を基準として行うため、波長可
変ＬＤの光出力強度および光増幅器の増幅率の詳細な特
性を必要とせずに、隣接するチャンネルの波長の光出力
強度を同じにできる。
明によれば、波長可変ＬＤの波長可変範囲全体で光送信
器の光出力強度を一定にすることができる。また、光出
力強度の制御は隣接波長を基準として行うため、波長可
変ＬＤの光出力強度および光増幅器の増幅率の詳細な特
性を必要とせずに、隣接するチャンネルの波長の光出力
強度を同じにできる。
【００６４】これらにより、利用できる波長範囲を大き
くし、また、チャンネル間隔のマージンを小さくできる
ため、同じ特性の波長可変ＬＤを用いた場合、チャンネ
ル数を多くすることができる。
くし、また、チャンネル間隔のマージンを小さくできる
ため、同じ特性の波長可変ＬＤを用いた場合、チャンネ
ル数を多くすることができる。
【図１】本発明の光送信器の第１実施形態の構成図であ
る。
る。
【図２】本発明の光送信器の第１実施形態を用いた場合
の波長制御動作の説明図である。
の波長制御動作の説明図である。
【図３】本発明の光送信器の第２実施形態の構成図であ
る。
る。
【図４】本発明の光送信器の第２実施形態を用いた場合
の波長制御動作の説明図である。
の波長制御動作の説明図である。
【図５】光通信システムの構成図である。
【図６】光送信器の従来例の構成図である。
【図７】光送信器の従来例を用いた場合の波長制御動作
の説明図である。
の説明図である。
１０１ 波長制御系 １０２ 波長可変ＬＤ １０３ 波長可変フィルタ １０４ 波長可変ＬＤ駆動回路 １０５ 波長可変フィルタ駆動回路 １０６ 受光素子 １０７ 増幅器 １０８ 識別器 １０９ 光変調器 １１０ 光スイッチ（１入力、２出力） １１１ 光合流器 １１２ 光増幅器 １１３ 光増幅器駆動回路 １１４ 光減衰器 ３０１ 光分岐器 ３０２ 光スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ） ５１１〜５１４ 端局 ５２１〜５２４ 光ノード ５３０ スターカプラ ５４１〜５４４ 光ファイバ ５５１〜５５４ 光ファイバ ５６０ 光送信器 ５７０ 光受信器 ５８０ 光分岐器
───────────────────────────────────────────────────── 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 10/04 10/06
Claims (7)
- 【請求項１】 波長可変光源と、波長可変フィルタの波
長を掃引することにより前記波長可変光源の波長と伝送
路上の波長を検出する波長検出手段とを備え、前記波長
検出手段による波長検出結果に基づき、前記波長可変光
源の波長を伝送路上の１つの波長から一定の波長間隔に
設定し、以後、前記一定の波長間隔を保持するように前
記波長可変光源の波長を制御する波長多重光通信システ
ム用の光送信器において、 前記波長可変光源の光出力を増減させる光強度調整手段
および光強度監視手段を備え、前記伝送路上での前記波
長可変光源の光出力の光強度を隣接する波長の光強度と
等しくなるように制御することを特徴とする光送信器。 - 【請求項２】 前記波長可変光源の波長を前記伝送路上
の１つの波長から一定の波長間隔に設定するときに、前
記波長可変光源の光出力を伝送路上に出力せずに行うた
めに、前記波長可変光源の光出力の出力先を前記伝送路
と前記波長検出手段とに切り替える１入力、２出力の光
スイッチと、前記伝送路からの光と前記波長可変光源の
光出力を合流して前記波長検出手段に入力する光合流器
とを備える光送信器であって、 前記波長可変光源の光出力が前記伝送路を経て前記波長
検出手段に入力される場合と、前記伝送路を経ずに前記
波長検出手段に入力される場合の前記波長可変光源の光
出力の光強度差を低減するために、前記光スイッチの１
つの出力を光減衰器を介して前記光合流器に入力するこ
とを特徴とする請求項１に記載の光送信器。 - 【請求項３】 前記波長可変光源の光出力を前記波長検
出手段と前記伝送路に出力するための光分岐器と、前記
波長可変光源の光出力の前記波長検出手段への出力をＯ
Ｎ／ＯＦＦさせるための光スイッチとを備え、前記光強
度調整手段を介して前記光分岐器からの前記波長可変光
源の光出力を前記伝送路へ出力することを特徴とする請
求項１に記載の光送信器。 - 【請求項４】 請求項１，２又は３に記載の光送信器の
制御方法であって、 前記波長検出手段による波長検出結果に基づき、前記波
長可変光源の波長を伝送路上の１つの波長から一定の波
長間隔に設定し、以後、前記一定の波長間隔を保持する
ように前記波長可変光源の波長を制御し、さらに前記伝
送路上での前記波長可変光源の光出力の光強度を隣接す
る波長の光強度と等しくなるように制御することを特徴
とする光送信器の制御方法。 - 【請求項５】 光源波長を可変できる波長可変光源と、
透過波長を可変できる波長可変フィルタと、前記波長可
変光源と前記波長可変フィルタとを制御できる波長制御
系とを具備し、前記波長可変光源の出力を伝送路に送出
し、前記伝送路上の波長を掃引して前記波長可変フィル
タの出力によって前記波長可変光源の出力波長を伝送路
上の他の光送信器の波長と一定間隔に保持する制御を行
なう光送信器であって、 前記波長可変フィルタの出力レベルを検出することによ
って前記波長可変光源の検出レベルと前記他の光送信器
の波長の検出レベルとを検出する検出手段と、前記波長
可変光源の出力レベルを制御して前記波長可変光源の検
出レベルと前記他の光送信器の波長の検出レベルとが所
定範囲内の値になるように制御する制御手段を備えたこ
とを特徴とする光送信器。 - 【請求項６】 請求項５に記載の光送信器であって、前
記検出手段は前記波長可変フィルタの出力を光電変換手
段を介して電気信号のレベルで検出し、前記制御手段は
当該電気信号レベルを隣接波長のレベルと比較し、前記
波長可変光源の出力レベルを増減するレベル調整手段を
含むことを特徴とする光送信器。 - 【請求項７】 請求項６に記載の光送信器であって、前
記レベル調整手段は前記波長可変光源の出力を増幅する
増幅器を具備し、当該増幅器は前記波長制御系からの制
御信号によって増幅度を調整され、前記制御手段は前記
波長制御系に含まれることを特徴とする光送信器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8128171A JPH09312631A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 光送信器およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8128171A JPH09312631A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 光送信器およびその制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09312631A true JPH09312631A (ja) | 1997-12-02 |
Family
ID=14978168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8128171A Pending JPH09312631A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 光送信器およびその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09312631A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN121476188A (zh) * | 2026-01-09 | 2026-02-06 | 上海车仪田科技有限公司 | 基于滤波扫描的刻蚀终点检测方法及系统 |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP8128171A patent/JPH09312631A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN121476188A (zh) * | 2026-01-09 | 2026-02-06 | 上海车仪田科技有限公司 | 基于滤波扫描的刻蚀终点检测方法及系统 |
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