JPH0961862A - 光増幅器の制御装置 - Google Patents
光増幅器の制御装置Info
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- JPH0961862A JPH0961862A JP7214489A JP21448995A JPH0961862A JP H0961862 A JPH0961862 A JP H0961862A JP 7214489 A JP7214489 A JP 7214489A JP 21448995 A JP21448995 A JP 21448995A JP H0961862 A JPH0961862 A JP H0961862A
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
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- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/1301—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude in optical amplifiers
- H01S3/13013—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude in optical amplifiers by controlling the optical pumping
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- H01S3/10007—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating in optical amplifiers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エルビウムドープ光ファイバ増幅器等の光増
幅器の制御装置に関し、電源投入時、及び光入力断から
の復帰時におけるＡＬＣ制御のオーバーシュートがな
く、かつ、短時間で起動することのできる光増幅器の制
御装置を提供する。 【解決手段】 電源投入時及び光入力断からの復帰時
に、ＩＤＣ基準値発生回路４０において、ＥＤＦ１４の
立ち上がり時間に匹敵する時定数で、通常動作時の値よ
りも充分に大きい値まで指数関数的に増加するＩＤＣ基
準電圧を発生し、これによってＥＤＦ励起用のレーザダ
イオード１６を制御する。タイマを用いて所定時間だけ
通常動作時よりも大きい値とするようにしても良い。
幅器の制御装置に関し、電源投入時、及び光入力断から
の復帰時におけるＡＬＣ制御のオーバーシュートがな
く、かつ、短時間で起動することのできる光増幅器の制
御装置を提供する。 【解決手段】 電源投入時及び光入力断からの復帰時
に、ＩＤＣ基準値発生回路４０において、ＥＤＦ１４の
立ち上がり時間に匹敵する時定数で、通常動作時の値よ
りも充分に大きい値まで指数関数的に増加するＩＤＣ基
準電圧を発生し、これによってＥＤＦ励起用のレーザダ
イオード１６を制御する。タイマを用いて所定時間だけ
通常動作時よりも大きい値とするようにしても良い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エルビウムドープ
光ファイバ増幅器等の光増幅器の制御装置に関する。
光ファイバ増幅器等の光増幅器の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エルビウム・ドープ・ファイバ（ＥＤ
Ｆ）増幅器等の光増幅器を光通信システムにおいて用い
る場合、システム設計上からその出力レベルを一定値に
保持する事が要求される。この為、光増幅器にはＡＬＣ
（Auto Level Cont.：出力一定制御）が適用されてい
る。すなわち、光増幅器の出力光のパワーの一部を光カ
プラにて分岐し、フォトダイオードにて電流に変換し、
さらに電流／電圧変換した後の電圧と基準電圧とを比較
してその結果に応じて励起光のパワーを制御する。
Ｆ）増幅器等の光増幅器を光通信システムにおいて用い
る場合、システム設計上からその出力レベルを一定値に
保持する事が要求される。この為、光増幅器にはＡＬＣ
（Auto Level Cont.：出力一定制御）が適用されてい
る。すなわち、光増幅器の出力光のパワーの一部を光カ
プラにて分岐し、フォトダイオードにて電流に変換し、
さらに電流／電圧変換した後の電圧と基準電圧とを比較
してその結果に応じて励起光のパワーを制御する。
【０００３】また、入力光のパワーが、あるレベル以下
に低下した場合には励起光を停止し、入力光のパワーが
復帰した時に再び励起光を供給するという、入力断・復
帰機能も設けられている。このような従来の光増幅器で
は、電源投入時、及び光入力断からの復帰時において、
ＡＬＣ制御のオーバ・シュートを発生し易いという問題
がある。このオーバ・シュートが発生する原因は、ＥＤ
Ｆ内へ励起光が注入されてから、信号光に対して誘導放
出が起こるまでに数ms（＜１０ms）のディレイがある事
に起因する。すなわち、この間には励起光のパワーを増
加しても出力レベルがゼロのままであるから、励起光の
パワーが最大の状態が続くからである。
に低下した場合には励起光を停止し、入力光のパワーが
復帰した時に再び励起光を供給するという、入力断・復
帰機能も設けられている。このような従来の光増幅器で
は、電源投入時、及び光入力断からの復帰時において、
ＡＬＣ制御のオーバ・シュートを発生し易いという問題
がある。このオーバ・シュートが発生する原因は、ＥＤ
Ｆ内へ励起光が注入されてから、信号光に対して誘導放
出が起こるまでに数ms（＜１０ms）のディレイがある事
に起因する。すなわち、この間には励起光のパワーを増
加しても出力レベルがゼロのままであるから、励起光の
パワーが最大の状態が続くからである。
【０００４】そこで、起動時の励起光の制御を光増幅器
の出力光のパワーレベルを一定にするＡＬＣではなく励
起光のパワーを一定にするＡＰＣ（Auto Power Cont.：
パワー一定制御）又は励起光を発生するレーザタイオー
ドに流れる電流を一定に制御するＡＣＣ（Auto Current
Cont.：電流一定制御）によって行なうことが考えられ
る。ＡＰＣ又はＡＣＣで起動後誘導放出開始までの励起
光のパワーを一定の低い値に維持することにより、誘導
放出開始直後のオーバーシュートを防止できる。
の出力光のパワーレベルを一定にするＡＬＣではなく励
起光のパワーを一定にするＡＰＣ（Auto Power Cont.：
パワー一定制御）又は励起光を発生するレーザタイオー
ドに流れる電流を一定に制御するＡＣＣ（Auto Current
Cont.：電流一定制御）によって行なうことが考えられ
る。ＡＰＣ又はＡＣＣで起動後誘導放出開始までの励起
光のパワーを一定の低い値に維持することにより、誘導
放出開始直後のオーバーシュートを防止できる。
【０００５】しかし、その後の調査により、起動直後の
ＥＤＦへの励起光注入パワーの大きさと誘導放出開始ま
での時間に相関関係が認められた。すなわち、起動直後
のＥＤＦへの注入パワーが小さいと、誘導放出開始まで
の時間が長くなるという問題がある。
ＥＤＦへの励起光注入パワーの大きさと誘導放出開始ま
での時間に相関関係が認められた。すなわち、起動直後
のＥＤＦへの注入パワーが小さいと、誘導放出開始まで
の時間が長くなるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、電源投入時、及び光入力断からの復帰時における
ＡＬＣ制御のオーバーシュートがなく、かつ、短時間で
起動することのできる光増幅器の制御装置を提供するこ
とにある。
的は、電源投入時、及び光入力断からの復帰時における
ＡＬＣ制御のオーバーシュートがなく、かつ、短時間で
起動することのできる光増幅器の制御装置を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、光増幅
器の出力光のパワーレベルが一定になるように該光増幅
器へ供給する励起光のパワーを制御する自動レベル制御
手段と、光増幅器の入力光のパワーレベルが所定値以下
に低下したとき、該自動レベル制御手段からの制御にか
かわらず、励起光の供給を停止する励起光停止手段と、
入力光のパワーレベルが所定値以下から所定値以上へと
復帰したとき、該自動レベル制御手段からの制御にかか
わらず、光増幅器が立ち上がる前に、光増幅器の通常動
作時のパワーよりも実質的に大きいパワーの励起光を、
光増幅器が立ち上がり時にオーバーシュートを起こさな
い程度の時間だけ光増幅器へ供給する起動手段とを具備
する光増幅器の制御装置が提供される。
器の出力光のパワーレベルが一定になるように該光増幅
器へ供給する励起光のパワーを制御する自動レベル制御
手段と、光増幅器の入力光のパワーレベルが所定値以下
に低下したとき、該自動レベル制御手段からの制御にか
かわらず、励起光の供給を停止する励起光停止手段と、
入力光のパワーレベルが所定値以下から所定値以上へと
復帰したとき、該自動レベル制御手段からの制御にかか
わらず、光増幅器が立ち上がる前に、光増幅器の通常動
作時のパワーよりも実質的に大きいパワーの励起光を、
光増幅器が立ち上がり時にオーバーシュートを起こさな
い程度の時間だけ光増幅器へ供給する起動手段とを具備
する光増幅器の制御装置が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の光増幅器の制御装
置の一具体例を示すブロック図である。図１において、
信号光は光カプラ１０及び光アイソレータ１２を経てエ
ルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）１４へ供給され
る。レーザダイオード１６が生成する励起光はＷＤＭ
（Wavelength Division Multiplexer ：波長分割多重
器）１８を経て信号光とは逆の向きでＥＤＦ１４へ注入
される（後方励起）。なお、前方励起の場合も本発明が
適用可能なのは勿論である。ファイバ１４で増幅された
信号光はＷＤＭ１８及び光アイソレータ２０を経てその
一部が光カプラ２２において分岐される。光カプラ２２
で分岐された出力信号光の一部はフォトダイオード２４
において電流信号に変換され、Ｉ／Ｖ変換回路２６にお
いて電圧信号に変換され、ＡＬＣ回路２８へ供給され
る。ＡＬＣ回路２８では、ＡＬＣ基準値発生回路３０が
発生する制御目標値を示す基準信号とＩ／Ｖ変換回路２
６が出力する光出力信号レベルを示す信号とが比較さ
れ、比較結果に応じて、両者を一致させるための制御信
号が出力される。ＡＬＣ回路２８が出力する制御信号は
アナログＯＲ回路３０を経てレーザダイオード（ＬＤ）
ドライバ３２へ供給される。ＬＤドライバ３２は制御信
号に応じた駆動電流をレーザダイオード１６へ供給す
る。これによって、ＥＤＦ１４の出力信号光のパワーレ
ベルが一定になるように制御される。
置の一具体例を示すブロック図である。図１において、
信号光は光カプラ１０及び光アイソレータ１２を経てエ
ルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）１４へ供給され
る。レーザダイオード１６が生成する励起光はＷＤＭ
（Wavelength Division Multiplexer ：波長分割多重
器）１８を経て信号光とは逆の向きでＥＤＦ１４へ注入
される（後方励起）。なお、前方励起の場合も本発明が
適用可能なのは勿論である。ファイバ１４で増幅された
信号光はＷＤＭ１８及び光アイソレータ２０を経てその
一部が光カプラ２２において分岐される。光カプラ２２
で分岐された出力信号光の一部はフォトダイオード２４
において電流信号に変換され、Ｉ／Ｖ変換回路２６にお
いて電圧信号に変換され、ＡＬＣ回路２８へ供給され
る。ＡＬＣ回路２８では、ＡＬＣ基準値発生回路３０が
発生する制御目標値を示す基準信号とＩ／Ｖ変換回路２
６が出力する光出力信号レベルを示す信号とが比較さ
れ、比較結果に応じて、両者を一致させるための制御信
号が出力される。ＡＬＣ回路２８が出力する制御信号は
アナログＯＲ回路３０を経てレーザダイオード（ＬＤ）
ドライバ３２へ供給される。ＬＤドライバ３２は制御信
号に応じた駆動電流をレーザダイオード１６へ供給す
る。これによって、ＥＤＦ１４の出力信号光のパワーレ
ベルが一定になるように制御される。
【０００９】ＥＤＦ１４への入力信号光は光カプラ１０
においてそのパワーの一部が分岐され、分岐された光パ
ワーはフォトダイオード３４において電流信号に変換さ
れ、Ｉ／Ｖ変換回路３６において電圧信号に変換され
る。入力断検出回路３８は、Ｉ／Ｖ変換回路３６が出力
する入力信号光レベルを示す信号を所定の電圧値と比較
し、所定の電圧値以下であるときは、レーザダイオード
１６の発光を停止するための最低レベルの電圧信号を出
力する。入力断検出回路３８が出力する電圧信号はアナ
ログＯＲ回路３０の第２の入力へ供給される。アナログ
ＯＲ回路３０は、例えば図２に示すように構成され、入
力される複数の電圧信号のうち電圧レベルが最も低いも
のを選択して出力する。したがって、入力断検出回路３
８から最低レベルの信号が出力されると、それはＡＬＣ
回路２８からの制御信号に優先して出力される。したが
って、入力光信号断が検出されると、ＥＤＦ１４への励
起光の注入も停止される。
においてそのパワーの一部が分岐され、分岐された光パ
ワーはフォトダイオード３４において電流信号に変換さ
れ、Ｉ／Ｖ変換回路３６において電圧信号に変換され
る。入力断検出回路３８は、Ｉ／Ｖ変換回路３６が出力
する入力信号光レベルを示す信号を所定の電圧値と比較
し、所定の電圧値以下であるときは、レーザダイオード
１６の発光を停止するための最低レベルの電圧信号を出
力する。入力断検出回路３８が出力する電圧信号はアナ
ログＯＲ回路３０の第２の入力へ供給される。アナログ
ＯＲ回路３０は、例えば図２に示すように構成され、入
力される複数の電圧信号のうち電圧レベルが最も低いも
のを選択して出力する。したがって、入力断検出回路３
８から最低レベルの信号が出力されると、それはＡＬＣ
回路２８からの制御信号に優先して出力される。したが
って、入力光信号断が検出されると、ＥＤＦ１４への励
起光の注入も停止される。
【００１０】入力断検出回路３８の出力信号はアイドリ
ング電流（ＩＤＣ）基準値発生回路４０へも供給され
る。ＩＤＣ基準値発生回路４０は、例えば、図３に示す
ように抵抗４２とコンデンサ４４から構成される。図３
の回路は一次遅れ要素であるので、入力がステップ的に
変換すると、出力は指数関数的に変化する。変化の時定
数すなわち最終値の６３％に達するまでの時間はＣ×Ｒ
（Ｃはコンデンサ４４の容量、Ｒは抵抗４２の抵抗値）
で表わされる。ＩＤＣ基準値発生回路４０の時定数はＥ
ＤＦの立ち上がりディレイ、すなわち、ＥＤＦへ励起光
の注入を開始してから誘導放出が開始されるまでの時間
に匹敵する値とする。また、この時間が経過したときの
ＩＤＣ基準値発生回路４０の出力電圧値は通常動作時の
ＡＬＣ回路２８の出力電圧値よりも充分大きい値とす
る。
ング電流（ＩＤＣ）基準値発生回路４０へも供給され
る。ＩＤＣ基準値発生回路４０は、例えば、図３に示す
ように抵抗４２とコンデンサ４４から構成される。図３
の回路は一次遅れ要素であるので、入力がステップ的に
変換すると、出力は指数関数的に変化する。変化の時定
数すなわち最終値の６３％に達するまでの時間はＣ×Ｒ
（Ｃはコンデンサ４４の容量、Ｒは抵抗４２の抵抗値）
で表わされる。ＩＤＣ基準値発生回路４０の時定数はＥ
ＤＦの立ち上がりディレイ、すなわち、ＥＤＦへ励起光
の注入を開始してから誘導放出が開始されるまでの時間
に匹敵する値とする。また、この時間が経過したときの
ＩＤＣ基準値発生回路４０の出力電圧値は通常動作時の
ＡＬＣ回路２８の出力電圧値よりも充分大きい値とす
る。
【００１１】図４は図１の回路の動作を説明するための
波形図である。図４（ａ）−（ｅ）は図１中でａ〜ｅで
示した個所の波形を表わしている。ＥＤＦの入力光信号
断が検出されると、入力断検出回路３８の出力は最低レ
ベルとなり（図４（ａ））、一方、ＡＬＣ回路２８の出
力信号は最大となる（図４（ｂ））。したがって、アナ
ログＯＲ回路３０の出力は最低レベルとなり、レーザダ
イオード１６の発光は停止する。入力光信号が復帰する
と入力断検出回路３８の出力は直ちに最高レベルへ復帰
するが（図４（ａ））、ＥＤＦのディレイのため、光信
号は直ちには出力されない（図４（ｅ））。ＡＬＣ回路
２８の出力も最高レベルのままである。このとき、ＩＤ
Ｃ基準値発生回路４０の出力は時定数ＣＲ（前述）で指
数関数的に増加する（図４（ｃ））。この間では、図４
（ｄ）に示すように、アナログＯＲ回路３０の入力のう
ち、ＩＤＣ基準値発生回路４０の出力電圧が最低である
ので、図４（ｄ）に太線で示すように、レーザダイオー
ドの制御信号は指数関数的に増加する。その後、誘導放
出が開始され、ＡＬＣ回路２８の出力電圧が低下してく
るので（図４（ｂ））、ＡＬＣへ自動的に切り替わる
（図４（ｄ））。なお、電源投入時においても入力光信
号復帰時と同じ動作になる。
波形図である。図４（ａ）−（ｅ）は図１中でａ〜ｅで
示した個所の波形を表わしている。ＥＤＦの入力光信号
断が検出されると、入力断検出回路３８の出力は最低レ
ベルとなり（図４（ａ））、一方、ＡＬＣ回路２８の出
力信号は最大となる（図４（ｂ））。したがって、アナ
ログＯＲ回路３０の出力は最低レベルとなり、レーザダ
イオード１６の発光は停止する。入力光信号が復帰する
と入力断検出回路３８の出力は直ちに最高レベルへ復帰
するが（図４（ａ））、ＥＤＦのディレイのため、光信
号は直ちには出力されない（図４（ｅ））。ＡＬＣ回路
２８の出力も最高レベルのままである。このとき、ＩＤ
Ｃ基準値発生回路４０の出力は時定数ＣＲ（前述）で指
数関数的に増加する（図４（ｃ））。この間では、図４
（ｄ）に示すように、アナログＯＲ回路３０の入力のう
ち、ＩＤＣ基準値発生回路４０の出力電圧が最低である
ので、図４（ｄ）に太線で示すように、レーザダイオー
ドの制御信号は指数関数的に増加する。その後、誘導放
出が開始され、ＡＬＣ回路２８の出力電圧が低下してく
るので（図４（ｂ））、ＡＬＣへ自動的に切り替わる
（図４（ｄ））。なお、電源投入時においても入力光信
号復帰時と同じ動作になる。
【００１２】図４を参照して説明したように、図１の回
路においては、入力信号光が復帰してから誘導放出が開
始されるまではＡＬＣ回路２８が出力するＡＬＣの制御
信号の代わりにＩＤＣ基準値発生回路４０の出力で制御
される。従って、誘導放出が開始された後にオーバシュ
ートが発生せず、また、ＡＬＣへ切り替わる前の或る期
間では通常動作時のＡＬＣ制御電圧Ｖc （図４（ｂ））
よりも充分大きい値であるので（図４（ｃ））、ＥＤＦ
の立ち上がりを速くすることができる。
路においては、入力信号光が復帰してから誘導放出が開
始されるまではＡＬＣ回路２８が出力するＡＬＣの制御
信号の代わりにＩＤＣ基準値発生回路４０の出力で制御
される。従って、誘導放出が開始された後にオーバシュ
ートが発生せず、また、ＡＬＣへ切り替わる前の或る期
間では通常動作時のＡＬＣ制御電圧Ｖc （図４（ｂ））
よりも充分大きい値であるので（図４（ｃ））、ＥＤＦ
の立ち上がりを速くすることができる。
【００１３】図５は図１の回路の一変形例である。図５
及びそれ以降において同一の構成要素には同一の参照番
号が付されている。自動電流制御（ＡＣＣ）基準値発生
回路５０は図１のＩＤＣ基準値発生回路４０と同様に図
３に示すような構成を有している。図１の回路では、Ｉ
ＤＣ基準値発生回路４０が出力する基準電圧をそのまま
アイドリング電流の制御信号として使っているが、図５
の回路においては、レーザダイオード１６の駆動電流を
電流モニタ回路４６において監視し、電流モニタ回路４
６の出力をＡＣＣ基準値発生回路５０が出力する基準電
圧に一致させるための制御信号をＡＣＣ回路４８におい
て生成してアナログＯＲ回路３０へ供給する。
及びそれ以降において同一の構成要素には同一の参照番
号が付されている。自動電流制御（ＡＣＣ）基準値発生
回路５０は図１のＩＤＣ基準値発生回路４０と同様に図
３に示すような構成を有している。図１の回路では、Ｉ
ＤＣ基準値発生回路４０が出力する基準電圧をそのまま
アイドリング電流の制御信号として使っているが、図５
の回路においては、レーザダイオード１６の駆動電流を
電流モニタ回路４６において監視し、電流モニタ回路４
６の出力をＡＣＣ基準値発生回路５０が出力する基準電
圧に一致させるための制御信号をＡＣＣ回路４８におい
て生成してアナログＯＲ回路３０へ供給する。
【００１４】図６は図１の回路の第２の変形例である。
自動パワー制御（ＡＰＣ）基準値発生回路５２は図１の
ＩＤＣ基準値発生回路４０と同様に図３に示すような構
成を有している。図１の回路では、ＩＤＣ基準値発生回
路４０が出力する基準電圧をそのままアイドリング電流
の制御信号として使っているが、図６の回路において
は、レーザダイオード１６の後方光をフォトダイオード
５４で電流に変換してＩ／Ｖ変換回路５６で電圧に変換
し、それをＡＰＣ基準値発生回路５２が出力する基準電
圧に一致させるための制御信号をＡＰＣ回路５８におい
て生成してアナログＯＲ回路３０へ供給する。
自動パワー制御（ＡＰＣ）基準値発生回路５２は図１の
ＩＤＣ基準値発生回路４０と同様に図３に示すような構
成を有している。図１の回路では、ＩＤＣ基準値発生回
路４０が出力する基準電圧をそのままアイドリング電流
の制御信号として使っているが、図６の回路において
は、レーザダイオード１６の後方光をフォトダイオード
５４で電流に変換してＩ／Ｖ変換回路５６で電圧に変換
し、それをＡＰＣ基準値発生回路５２が出力する基準電
圧に一致させるための制御信号をＡＰＣ回路５８におい
て生成してアナログＯＲ回路３０へ供給する。
【００１５】図７は本発明の光増幅器の制御装置の第２
の具体例を示す。図１〜図６を参照して説明した制御装
置では、アイドリング電流を通常動作時の駆動電流より
も充分大きい値になるまで指数関数的に増加させるのに
対して、図７の回路では入力光信号が復帰した後の時間
をタイマ回路６０で計測し、それに応じてＩＤＣ基準値
発生・切替回路６２が出力するアイドリング電流の設定
値を切り換える。
の具体例を示す。図１〜図６を参照して説明した制御装
置では、アイドリング電流を通常動作時の駆動電流より
も充分大きい値になるまで指数関数的に増加させるのに
対して、図７の回路では入力光信号が復帰した後の時間
をタイマ回路６０で計測し、それに応じてＩＤＣ基準値
発生・切替回路６２が出力するアイドリング電流の設定
値を切り換える。
【００１６】図８は図７の回路の動作を説明するための
波形図である。図８（ａ）〜（ｅ）は図７中でａ〜ｅで
示した個所の波形を表わしている。図８（ｃ）に示すよ
うに、ＩＤＣ基準値発生・切替回路６２が出力するＩＤ
Ｃ基準値は入力光が復帰してから時間Ｔ1 が経過するま
では通常動作時の値Ｖc よりも大きい値Ｖ1 に設定さ
れ、その後Ｖc よりも小さいＶ2 に設定され、時間Ｔ2
が経過したら最大電圧に設定される。時間Ｔ2 はＥＤＦ
の立ち上がりディレイに匹敵する値とする。図８（ｅ）
に示すように、ＩＤＣ基準値を最大値にすることにより
時間Ｔ2 が経過したらＡＬＣへ切り替わる。図７の回路
においても、オーバーシュートが発生せず、かつ、ＥＤ
Ｆを短時間で立ち上げることができる。
波形図である。図８（ａ）〜（ｅ）は図７中でａ〜ｅで
示した個所の波形を表わしている。図８（ｃ）に示すよ
うに、ＩＤＣ基準値発生・切替回路６２が出力するＩＤ
Ｃ基準値は入力光が復帰してから時間Ｔ1 が経過するま
では通常動作時の値Ｖc よりも大きい値Ｖ1 に設定さ
れ、その後Ｖc よりも小さいＶ2 に設定され、時間Ｔ2
が経過したら最大電圧に設定される。時間Ｔ2 はＥＤＦ
の立ち上がりディレイに匹敵する値とする。図８（ｅ）
に示すように、ＩＤＣ基準値を最大値にすることにより
時間Ｔ2 が経過したらＡＬＣへ切り替わる。図７の回路
においても、オーバーシュートが発生せず、かつ、ＥＤ
Ｆを短時間で立ち上げることができる。
【００１７】図９は図７の回路の一変形例である。自動
電流制御（ＡＣＣ）基準値発生回路６４は図７のＩＤＣ
基準値発生回路６２と同様な構成を有している。図７の
回路では、ＩＤＣ基準値発生回路６２が出力する基準電
圧をそのままアイドリング電流の制御信号として使って
いるが、図９の回路においては、レーザダイオード１６
の駆動電流を電流モニタ回路４６において監視し、電流
モニタ回路４６の出力をＡＣＣ基準値発生回路６４が出
力する基準電圧に一致させるための制御信号をＡＣＣ回
路４８において生成してアナログＯＲ回路３０へ供給す
る。
電流制御（ＡＣＣ）基準値発生回路６４は図７のＩＤＣ
基準値発生回路６２と同様な構成を有している。図７の
回路では、ＩＤＣ基準値発生回路６２が出力する基準電
圧をそのままアイドリング電流の制御信号として使って
いるが、図９の回路においては、レーザダイオード１６
の駆動電流を電流モニタ回路４６において監視し、電流
モニタ回路４６の出力をＡＣＣ基準値発生回路６４が出
力する基準電圧に一致させるための制御信号をＡＣＣ回
路４８において生成してアナログＯＲ回路３０へ供給す
る。
【００１８】図１０は図７の回路の第２の変形例であ
る。自動パワー制御（ＡＰＣ）基準値発生回路６６は図
７のＩＤＣ基準値発生回路６２と同様な構成を有してい
る。図７の回路では、ＩＤＣ基準値発生回路６２が出力
する基準電圧をそのままアイドリング電流の制御信号と
して使っているが、図１０の回路においては、レーザダ
イオード１６の後方光をフォトダイオード５４で電流に
変換してＩ／Ｖ変換回路５６で電圧に変換し、それをＡ
ＰＣ基準値発生回路６６が出力する基準電圧に一致させ
るための制御信号をＡＰＣ回路５８において生成してア
ナログＯＲ回路３０へ供給する。
る。自動パワー制御（ＡＰＣ）基準値発生回路６６は図
７のＩＤＣ基準値発生回路６２と同様な構成を有してい
る。図７の回路では、ＩＤＣ基準値発生回路６２が出力
する基準電圧をそのままアイドリング電流の制御信号と
して使っているが、図１０の回路においては、レーザダ
イオード１６の後方光をフォトダイオード５４で電流に
変換してＩ／Ｖ変換回路５６で電圧に変換し、それをＡ
ＰＣ基準値発生回路６６が出力する基準電圧に一致させ
るための制御信号をＡＰＣ回路５８において生成してア
ナログＯＲ回路３０へ供給する。
【００１９】
【発明の効果】以上述べてきたように本発明によれば、
電源投入時及び光入力断からの復帰時におけるＡＬＣ制
御のオーバーシュートを防止でき、かつ、ＥＤＦを短時
間で立ち上げることができる。
電源投入時及び光入力断からの復帰時におけるＡＬＣ制
御のオーバーシュートを防止でき、かつ、ＥＤＦを短時
間で立ち上げることができる。
【図１】本発明の第１の具体例のブロック図である。
【図２】図１のアナログＯＲ回路３０の構成を示す回路
図である。
図である。
【図３】図１のＩＤＣ基準値発生回路の構成を示す回路
図である。
図である。
【図４】図１の回路の動作を説明するための波形図であ
る。
る。
【図５】図１の回路の一変形例のブロック図である。
【図６】図１の回路の第２の変形例のブロック図であ
る。
る。
【図７】本発明の第２の具体例のブロック図である。
【図８】図７の回路の動作を説明する波形図である。
【図９】図７の回路の一変形例のブロック図である。
【図１０】図７の回路の第２の変形例のブロック図であ
る。
る。
１０，１８，２２…光カプラ １２，２０…光アイソレータ １４…エルビイムドープ光ファイバ １６…レーザダイオード ２４，３４…フォトダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野田 義人 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 田村 裕司 北海道札幌市中央区北一条西２丁目１番地 富士通北海道ディジタル・テクノロジ株 式会社内
Claims (11)
- 【請求項１】 光増幅器の出力光のパワーレベルが一定
になるように該光増幅器へ供給する励起光のパワーを制
御する自動レベル制御手段と、 光増幅器の入力光のパワーレベルが所定値以下に低下し
たとき、該自動レベル制御手段からの制御にかかわら
ず、励起光の供給を停止する励起光停止手段と、 入力光のパワーレベルが所定値以下から所定値以上へと
復帰したとき、該自動レベル制御手段からの制御にかか
わらず、光増幅器が立ち上がる前に、光増幅器の通常動
作時のパワーよりも実質的に大きいパワーの励起光を、
光増幅器が立ち上がり時にオーバーシュートを起こさな
い程度の時間だけ光増幅器へ供給する起動手段とを具備
する光増幅器の制御装置。 - 【請求項２】 前記起動手段は、励起光のパワーを光増
幅器が立ち上がるまでの時間に相当する時定数でゼロか
ら通常動作時のパワーよりも大きいパワーまで指数関数
的に増加させることによって、通常動作時のパワーより
も実質的に大きいパワーの励起光を光増幅器が立ち上が
り時にオーバーシュートを起こさない程度の時間だけ光
増幅器へ供給するための信号を発生する請求項１記載の
制御装置。 - 【請求項３】 前記励起光を発生する発光素子と、 制御電圧に応じて該発光素子の駆動電流を生成する駆動
回路と、 複数の制御電圧入力のうち優先度の高い１つの制御電圧
を選択して該駆動回路へ供給するアナログＯＲ回路とを
さらに具備し、 前記自動レベル制御手段は、 光増幅器の出力光のパワーの一部を分岐する第１の光カ
プラと、 該第１の光カプラで分岐された光パワーを電気信号に変
換する第１の光検出器と、 該第１の光検出器が出力する電気信号に基づいて第１の
制御電圧を生成して前記アナログＯＲ回路へ供給するこ
とによって、光増幅器の出力光のパワーレベルを一定に
制御する自動レベル制御回路とを含み、 前記励起光停止手段は、 光増幅器の入力光のパワーの一部を分岐する第２の光カ
プラと、 該第２の光カプラで分岐された光パワーを電気信号に変
換する第２の光検出器と、 該第２の光検出器が出力する電気信号に基づいて、光増
幅器の入力光のパワーレベルが所定値以下に低下したと
き、前記第１の制御信号よりも高い優先度を有する第２
の制御信号を生成して前記アナログＯＲ回路へ供給する
ことによって、前記発光素子が発生する励起光の供給を
停止する入力断検出回路とを含み、 前記起動手段は、ゼロから指数関数的に増大し、かつ、
前記第１の制御信号よりも高い優先度を有する第３の制
御信号を生成して前記アナログＯＲ回路へ供給する請求
項２記載の制御装置。 - 【請求項４】 前記起動手段は、ゼロから指数関数的に
増大する信号を前記第３の制御信号として発生するアイ
ドリング電流基準値発生回路を含む請求項３記載の制御
装置。 - 【請求項５】 前記発光素子の駆動電流をモニタする電
流モニタ回路をさらに具備し、 前記起動手段は、 ゼロから指数関数的に増大する信号を発生する基準値発
生回路と、 該電流モニタ回路の出力及び該基準値発生回路の出力信
号に基いて前記第３の制御信号を生成する自動電流制御
回路を含む請求項３記載の制御装置。 - 【請求項６】 前記発光素子の出力光のパワーをモニタ
する第３の光検出器をさらに具備し、 前記起動手段は、 ゼロから指数関数的に増大する信号を発生する基準値発
生回路と、 該第３の光検出器の出力及び該基準値発生回路の出力信
号に基いて前記第３の制御信号を生成する自動パワー制
御回路を含む請求項３記載の制御装置。 - 【請求項７】 前記起動手段は、光増幅器が立ち上がる
までの時間よりも短かい所定の時間だけ励起光の光パワ
ーを前記通常動作時の光パワーよりも大きい所定値に設
定することによって、通常動作時のパワーよりも実質的
に大きいパワーの励起光を光増幅器が立ち上がり時にオ
ーバーシュートを起こさない程度の時間だけ光増幅器へ
供給するための信号を発生する請求項１記載の制御装
置。 - 【請求項８】 前記励起光を発生する発光素子と、 制御電圧に応じて該発光素子の駆動電流を生成する駆動
回路と、 複数の制御電圧入力のうち優先度の高い１つの制御電圧
を選択して該駆動回路へ供給するアナログＯＲ回路とを
さらに具備し、 前記自動レベル制御手段は、 光増幅器の出力光のパワーの一部を分岐する第１の光カ
プラと、 該第１の光カプラで分岐された光パワーを電気信号に変
換する第１の光検出器と、 該第１の光検出器が出力する電気信号に基づいて第１の
制御電圧を生成して前記アナログＯＲ回路へ供給するこ
とによって、光増幅器の出力光のパワーレベルを一定に
制御する自動レベル制御回路とを含み、 前記励起光停止手段は、 光増幅器の入力光のパワーの一部を分岐する第２の光カ
プラと、 該第２の光カプラで分岐された光パワーを電気信号に変
換する第２の光検出器と、 該第２の光検出器が出力する電気信号に基づいて、光増
幅器の入力光のパワーレベルが所定値以下に低下したと
き、前記第１の制御信号よりも高い優先度を有する第２
の制御信号を生成して前記アナログＯＲ回路へ供給する
ことによって、前記発光素子が発生する励起光の供給を
停止する入力断検出回路とを含み、 前記起動手段は、前記第１の制御信号よりも高い優先度
を有し、かつ、入力光のパワーレベルが所定値以上へ復
帰した後前記所定の時間が経過するまでの第１の期間に
おいて励起光の光パワーを前記通常動作時の光パワーよ
りも大きい値に設定し、該所定の時間が経過した後光増
幅器が立ち上がるまでの第２の期間において励起光の光
パワーを前記通常動作時のパワーよりも小さい値に設定
する第３の制御信号を生成して前記アナログＯＲ回路へ
供給する請求項７記載の制御装置。 - 【請求項９】 前記起動手段は、 前記第１及び第２の期間を計測するタイマ回路と、 該タイマ回路の出力に応じて前記第３の制御信号を発生
するアイドリング電流基準値発生回路を含む請求項８記
載の制御装置。 - 【請求項１０】 前記発光素子の駆動電流をモニタする
電流モニタ回路をさらに具備し、 前記起動手段は、 前記第１及び第２の期間を計測するタイマ回路と、 該タイマ回路の出力に応じて基準信号を発生する基準値
発生回路と、 該電流モニタ回路の出力及び該基準値発生回路の出力信
号に基いて前記第３の制御信号を生成する自動電流制御
回路を含む請求項８記載の制御装置。 - 【請求項１１】 前記発光素子の出力光のパワーをモニ
タする第３の光検出器をさらに具備し、 前記起動手段は、 前記第１及び第２の期間を計測するタイマ回路と、 該タイマ回路の出力に応じて基準信号を発生する基準値
発生回路と、 該第３の光検出器の出力及び該基準値発生回路の出力信
号に基いて前記第３の制御信号を生成する自動パワー制
御回路を含む請求項８記載の制御回路。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7214489A JPH0961862A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 光増幅器の制御装置 |
| GB9607783A GB2304452A (en) | 1995-08-23 | 1996-04-15 | Control apparatus for optical amplifier |
| US08/630,074 US5822112A (en) | 1995-08-23 | 1996-04-15 | Control apparatus for optical amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7214489A JPH0961862A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 光増幅器の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961862A true JPH0961862A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16656566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7214489A Withdrawn JPH0961862A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 光増幅器の制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5822112A (ja) |
| JP (1) | JPH0961862A (ja) |
| GB (1) | GB2304452A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2005123229A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Nec Engineering Ltd | 光ファイバ増幅装置及びその制御方法 |
| JP2011243765A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
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1995
- 1995-08-23 JP JP7214489A patent/JPH0961862A/ja not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-04-15 GB GB9607783A patent/GB2304452A/en not_active Withdrawn
- 1996-04-15 US US08/630,074 patent/US5822112A/en not_active Expired - Fee Related
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