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JP3379104B2 - Optical amplifier for WDM transmission - Google Patents

Optical amplifier for WDM transmission

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Publication number
JP3379104B2
JP3379104B2 JP2000148214A JP2000148214A JP3379104B2 JP 3379104 B2 JP3379104 B2 JP 3379104B2 JP 2000148214 A JP2000148214 A JP 2000148214A JP 2000148214 A JP2000148214 A JP 2000148214A JP 3379104 B2 JP3379104 B2 JP 3379104B2
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JP
Japan
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signal light
optical amplifier
optical
gain
level
Prior art date
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浩二 中里
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重伝送シス
テムにおいて波長1.55μm帯の多波長の信号光を一
括光増幅する波長多重伝送用光増幅器に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical amplifier for wavelength division multiplex transmission that collectively amplifies signal lights of multiple wavelengths in a wavelength band of 1.55 μm in a wavelength division multiplex transmission system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、波長1.55μm帯の多波長
の信号光を用いて波長多重伝送が行われており、また、
このような波長多重伝送システムにおいて多波長の信号
光を一括光増幅する波長多重伝送用光増幅器が用いられ
ている。この波長多重伝送用光増幅器は、利得が大きい
こと、光増幅可能な波長帯域が広いこと、その波長帯域
において利得の波長依存性が平坦であること、光SN比
が優れること、雑音指数が良好であること、入力信号光
レベルのダイナミックレンジが広いこと、等が要求され
ており、このような観点から研究開発がなされている。
2. Description of the Related Art Conventionally, wavelength-division multiplex transmission has been performed by using multi-wavelength signal light in the wavelength band of 1.55 μm.
In such a wavelength division multiplex transmission system, an optical amplifier for wavelength division multiplex transmission that collectively amplifies signal lights of multiple wavelengths is used. This wavelength division multiplexing optical amplifier has a large gain, a wide wavelength band capable of optical amplification, a flat wavelength dependence of the gain in the wavelength band, an excellent optical SN ratio, and a good noise figure. And a wide dynamic range of the input signal light level are required, and research and development have been made from such a viewpoint.

【0003】例えば、特開平5−48207号公報に開
示されたものは、信号光に対する利得が一定に制御され
る光増幅器と、その後段に信号光に対する減衰量が可変
である光減衰器とを組み合わせたものである。入力信号
光レベルが変動すると光増幅器からの出力信号光レベル
も変動するものの、光減衰器の減衰量を制御することに
より、光減衰器からの出力信号光レベルを一定に保つ。
そして、このようにすることにより、雑音指数が良好な
入力信号光レベルのダイナミックレンジを広くとろうと
している。
For example, the one disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-48207 includes an optical amplifier whose gain for signal light is controlled to be constant, and an optical attenuator having a variable attenuation amount for signal light in the subsequent stage. It is a combination. Although the output signal light level from the optical amplifier also changes when the input signal light level changes, the output signal light level from the optical attenuator is kept constant by controlling the attenuation amount of the optical attenuator.
By doing so, an attempt is made to widen the dynamic range of the input signal light level with a good noise figure.

【0004】また、光増幅器における信号光に対する利
得の波長依存性は利得にも依存している。そこで、一般
には、特定の平均利得になるよう光増幅器の利得を一定
制御しながら、固定の利得等化特性を有する利得等化器
を用いて、光増幅器および利得等化器の全体の利得の波
長依存性を平坦化している。
Further, the wavelength dependence of the gain for the signal light in the optical amplifier also depends on the gain. Therefore, in general, the gain of the optical amplifier and the gain equalizer having a fixed gain equalization characteristic is used while the gain of the optical amplifier is controlled to be a constant average gain. The wavelength dependence is flattened.

【0005】また、例えば、文献「佐伯美和、他、『動
的イコライズ機能内蔵光ファイバ増幅器』、NEC技
法、Vol.51、No.4、pp.45-48 (1998) 」に記載されたも
のは、前段光増幅器と利得等化器と後段光増幅器とをこ
の順に組み合わせたものであって、利得等化器が光サー
キュレータおよびアレイ導波路回折格子(AWG: Arra
yed Waveguide Grating)を備えて構成されている。そ
して、このような構成とすることにより、各波長の信号
光のレベルを検出し、この検出結果に基づいて利得等化
器の利得等化特性を動的に調整して、全体の利得の波長
依存性を平坦化している。
Also, for example, the one described in the document "Miwa Saeki, et al.," Optical Fiber Amplifier with Dynamic Equalizing Function ", NEC Technique, Vol. 51, No. 4, pp. 45-48 (1998)". Is a combination of a pre-stage optical amplifier, a gain equalizer, and a post-stage optical amplifier in this order, in which the gain equalizer is an optical circulator and an arrayed-waveguide diffraction grating (AWG: Arra).
yed Waveguide Grating). With such a configuration, the level of the signal light of each wavelength is detected, and the gain equalization characteristic of the gain equalizer is dynamically adjusted based on the detection result, and the wavelength of the entire gain is adjusted. Dependency is flattened.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
波長多重伝送用光増幅器は以下のような問題点を有して
いる。上記公報に開示されたものでは、入力信号光レベ
ルが小さな領域と同様に入力信号光レベルが大きな領域
でも光増幅器における利得一定制御を維持しようとすれ
ば、必然的に光増幅器の高出力化が必要となり、また、
後段光増幅器の各波長の出力信号光レベルを一定とする
ために、入力信号光レベルの増加量と同程度に光減衰器
の減衰量を大きくすることが必要となる。したがって、
入力信号光レベルのダイナミックレンジを広くとろうと
すれば、光増幅器により大きなパワーの励起光を供給し
なければならず、消費電力の増大や励起光源の寿命の短
命化を引き起こす。
However, the conventional optical amplifier for wavelength division multiplexing has the following problems. In the one disclosed in the above publication, if the constant gain control in the optical amplifier is to be maintained in the region where the input signal light level is large as in the region where the input signal light level is small, the output of the optical amplifier is necessarily increased. Required, and also
In order to make the output signal light level of each wavelength of the latter-stage optical amplifier constant, it is necessary to increase the attenuation amount of the optical attenuator to the same extent as the increase amount of the input signal light level. Therefore,
If the dynamic range of the input signal light level is to be widened, pump light of large power must be supplied to the optical amplifier, which causes an increase in power consumption and a shortened life of the pump light source.

【0007】また、上記文献に記載されたものでは、全
体の利得の波長依存性を平坦化する為の利得等化器の挿
入損が15dBもあることから、前段光増幅器の利得を
30dBと高くせざるを得ない。そして、前段光増幅器
に大きなパワーの励起光を供給するために、前段光増幅
器だけでも2つの励起光源を備えている。したがって、
この文献に記載されたものも、消費電力の増大や励起光
源の寿命の短命化を引き起こす。
Further, in the device described in the above-mentioned document, since the insertion loss of the gain equalizer for flattening the wavelength dependence of the overall gain is 15 dB, the gain of the pre-stage optical amplifier is as high as 30 dB. I can't help it. Further, in order to supply the pumping light of large power to the pre-stage optical amplifier, the pre-stage optical amplifier alone has two pumping light sources. Therefore,
The one described in this document also causes an increase in power consumption and a shortened life of the excitation light source.

【0008】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、大きなパワーの励起光の供給を必要と
することなく、入力信号光レベルのダイナミックレンジ
を広くとることができる波長多重伝送用光増幅器を提供
することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and wavelength division multiplexing capable of widening the dynamic range of the input signal light level without requiring the supply of pumping light of large power. An object is to provide an optical amplifier for transmission.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係る波長多重伝
送用光増幅器は、前段光増幅器と後段光増幅器とを備え
ている。そして、前段光増幅器は、(1) 入力した信号光
を光増幅して出力する第1の増幅用光ファイバと、(2)
使用する最大の波長数で最小の入力信号光レベルに対し
利得飽和を引き起こす最小の励起光パワーを励起光パ
ワーの上限として第1の増幅用光ファイバに第1の励起
光を供給する第1の励起手段と、(3) 上記最大の波長数
の信号光を入力した場合に利得飽和を引き起こさずに
力した信号光のレベルの増加量に比例して第1の増幅用
光ファイバにおける信号光の増幅利得が減少する関係に
なるよう第1の励起手段を制御する第1の励起光制御手
段とを有することを特徴とする。また、後段光増幅器
は、(1) 前段光増幅器より入力した信号光を光増幅して
出力する第2の増幅用光ファイバと、(2) 第2の増幅用
光ファイバに第2の励起光を供給する第2の励起手段
と、(3) 第2の増幅用光ファイバから出力される信号光
のレベルが第2の利得または出力目標値になるよう第2
の励起手段を制御する第2の励起光制御手段とを有する
ことを特徴とする。
An optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to the present invention comprises a pre-stage optical amplifier and a post-stage optical amplifier. The pre-stage optical amplifier includes (1) a first amplification optical fiber that optically amplifies the input signal light and outputs (2)
Vs. minimum input signal level at the maximum number of wavelengths to be used
Excitation light path of the minimum pump power that causes gain saturation Te
A first pumping means for supplying the first pumping light to the first amplification optical fiber as the upper limit of the power, and (3) the maximum number of wavelengths.
When the input signal light is input , the amplification gain of the signal light in the first amplification optical fiber decreases in proportion to the increase amount of the level of the input signal light without causing gain saturation. And a first pumping light control means for controlling the first pumping means. The second-stage optical amplifier includes (1) a second amplification optical fiber that optically amplifies and outputs the signal light input from the first-stage optical amplifier, and (2) a second amplification optical fiber in the second amplification optical fiber. And (3) a second pumping means for supplying a second gain so that the level of the signal light output from the second amplification optical fiber becomes a second gain or an output target value.
And a second excitation light control means for controlling the excitation means.

【0010】本発明に係る波長多重伝送用光増幅器は以
下のように作用する。入力した信号光は、前段光増幅器
および後段光増幅器により順次に光増幅されて出力され
る。前段光増幅器における信号光の光増幅に際しては、
第1の増幅用光ファイバに第1の励起光を供給する第1
の励起手段は、第1の励起光制御手段により、最大の波
長数の信号光を入力した場合に利得飽和を引き起こさず
に、入力した信号光のレベルの増加量に比例して第1の
増幅用光ファイバにおける信号光の増幅利得が減少する
関係になるよう制御される。第1の励起光制御手段は、
使用する最大波長数において最小の入力レベルに対して
利得飽和を引き起こす最小の励起光パワーを励起光パワ
ーの上限として、この上限以下(好ましくは90%以
下、より好ましくは80%以下)の励起光を供給する。
また、後段光増幅器における信号光の光増幅に際して
は、第2の増幅用光ファイバに第2の励起光を供給する
第2の励起手段は、第2の増幅用光ファイバから出力さ
れる信号光のレベルが第2の利得または出力目標値にな
るよう制御される。このような制御を行うことにより、
使用する入力信号光レベルの全範囲に亘って前段光増幅
器の利得を略一定に保つために過大なパワーの励起光を
供給し続けることなく、雑音指数および利得平坦度の劣
化を最小限に抑圧しながら、全体として出力または利得
一定制御を行うことができる。
The wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present invention operates as follows. The input signal light is sequentially optically amplified by the pre-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier and output. At the time of optical amplification of the signal light in the former optical amplifier,
A first supply for supplying a first pumping light to a first amplification optical fiber
Excitation means, the first excitation light controlling means, the maximum wave of
Does not cause gain saturation when inputting a long number of signal lights
In addition, it is controlled so that the amplification gain of the signal light in the first amplification optical fiber decreases in proportion to the increase amount of the level of the input signal light. The first excitation light control means is
For the minimum input level at the maximum number of wavelengths to be used
The pump light power is set to the minimum pump light power that causes gain saturation.
As the upper limit of the excitation light, excitation light below this upper limit (preferably below 90%, more preferably below 80%) is supplied.
In the optical amplification of the signal light in the post-stage optical amplifier, the second pumping means for supplying the second pumping light to the second amplifying optical fiber is the signal light output from the second amplifying optical fiber. Is controlled to the second gain or output target value. By performing such control,
Minimize the deterioration of noise figure and gain flatness without continuously supplying pump light with excessive power to keep the gain of the pre-stage optical amplifier substantially constant over the entire range of input signal light level to be used. However, constant output or gain control can be performed as a whole.

【0011】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器は、第1の励起光制御手段が、第1の増幅用光ファイ
バから出力される信号光のレベルが第1の出力目標値に
なるよう第1の励起手段を制御することを特徴とする。
この場合には、前段光増幅器でも出力一定制御が行われ
る。なお、第1および第2の出力目標値それぞれは、或
る1点の値に限られるものではなく、或る範囲を有する
値であり、前段光増幅器および後段光増幅器それぞれか
ら出力される信号光のレベルが該範囲に入るよう制御さ
れる。このように、前段光増幅器および後段光増幅器が
共に出力一定制御を行うことにより、簡便な制御で前段
光増幅器の入力信号光レベルに対して第1の光増幅用光
ファイバの利得が減少する関係になるように第1の励起
手段が制御され、使用する入力信号光レベルの全範囲に
亘って前段光増幅器の利得を略一定に保つために過大な
パワーの励起光を供給し続けることなく、雑音指数およ
び利得平坦度の劣化を最小限に抑圧しながら、全体とし
て出力または利得一定制御を行うことができる。
In the wavelength-division-multiplexing transmission optical amplifier according to the present invention, the first pumping light control means sets the level of the signal light output from the first amplification optical fiber to the first output target value. It is characterized in that the first excitation means is controlled so.
In this case, the output constant control is also performed in the pre-stage optical amplifier. Each of the first and second output target values is not limited to a value at a certain point but a value having a certain range, and the signal light output from each of the pre-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier. Is controlled to fall within the range. In this way, both the front-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier perform constant output control, so that the gain of the first optical amplification optical fiber decreases with respect to the input signal light level of the front-stage optical amplifier by simple control. The first pumping means is controlled so that the pumping light of excessive power is not continuously supplied to keep the gain of the pre-stage optical amplifier substantially constant over the entire range of the input signal light level to be used, It is possible to perform constant output or gain control as a whole while suppressing deterioration of noise figure and gain flatness to a minimum.

【0012】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器は、前段光増幅器に入力する信号光のレベルを検出す
る入力信号光レベル検出手段を更に備え、第1(または
第2)の励起光制御手段が、入力信号光レベル検出手段
により検出される信号光のレベルに応じて第1(または
第2)の利得または出力目標値を設定することを特徴と
する。この場合には、前段(または後段)光増幅器で
は、入力信号光レベル検出手段により検出される入力信
号光レベルに基づいて第1(または第2)の励起光制御
手段における第1(または第2)の利得または出力目標
値が設定され、この設定された第1(または第2)の利
得または出力目標値に出力信号光レベルがなるよう利得
または出力一定制御が行われる。このようにすることに
より、入力信号光レベルが変動しても全体の利得の波長
依存性をより小さく維持することができる。
The wavelength-division-multiplexing optical amplifier according to the present invention further comprises an input signal light level detecting means for detecting the level of the signal light input to the pre-stage optical amplifier, and the first (or second) pumping light is provided. The control means sets the first (or second) gain or the output target value according to the level of the signal light detected by the input signal light level detection means. In this case, in the front stage (or rear stage) optical amplifier, the first (or second) in the first (or second) pumping light control means is based on the input signal light level detected by the input signal light level detection means. ) Is set or the target output value is set, and constant gain or output control is performed so that the output signal light level becomes the set first (or second) target gain or output target value. By doing so, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small even if the input signal light level changes.

【0013】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器は、前段光増幅器に入力する信号光のレベルを検出す
る入力信号光レベル検出手段を更に備え、第1(または
第2)の励起光制御手段が、入力信号光レベル検出手段
により検出される信号光のレベルに応じて第1(または
第2)の増幅用光ファイバにおける光増幅の利得を設定
し、この利得に基づいて第1(または第2)の励起手段
を制御することを特徴とする。この場合には、前段(ま
たは後段)光増幅器では、入力信号光レベル検出手段に
より検出される入力信号光レベルに基づいて第1(また
は第2)の増幅用光ファイバにおける光増幅の利得が設
定され、この利得に基づいて第1(または第2)の励起
手段が制御される。このようにすることにより、前段
(または後段)光増幅器では、出力信号光レベルが第1
(または第2)の利得または出力目標値になるよう利得
または出力一定制御が行われ、入力信号光レベルが変動
しても全体の利得の波長依存性を小さく維持することが
できる。
The wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present invention further comprises an input signal light level detecting means for detecting the level of the signal light input to the pre-stage optical amplifier, and the first (or second) pumping light is provided. The control means sets the gain of optical amplification in the first (or second) amplification optical fiber according to the level of the signal light detected by the input signal light level detection means, and based on this gain, the first (or Alternatively, the second excitation means is controlled. In this case, in the front stage (or rear stage) optical amplifier, the gain of optical amplification in the first (or second) amplification optical fiber is set based on the input signal light level detected by the input signal light level detecting means. Then, the first (or second) excitation means is controlled based on this gain. By doing so, the output signal light level is set to the first level in the front stage (or rear stage) optical amplifier.
The gain or output constant control is performed so that the (or second) gain or output target value is achieved, and the wavelength dependence of the overall gain can be kept small even if the input signal light level changes.

【0014】さらに、この場合において、前段(または
後段)光増幅器が第1光増幅部および第2光増幅部を含
み、第1(または第2)の励起光制御手段が、入力信号
光レベル検出手段により検出される信号光のレベルに応
じて第1光増幅部および第2光増幅部それぞれにおける
光増幅の利得を設定することを特徴とするのが好適であ
る。この場合には、第1光増幅部および第2光増幅部そ
れぞれ単独では完全な利得または出力一定制御を行うこ
とができなくても、第1光増幅部および第2光増幅部を
含む前段(または後段)光増幅器の全体では完全な利得
または出力一定制御を行うことができる。
Further, in this case, the front stage (or rear stage) optical amplifier includes the first optical amplifying section and the second optical amplifying section, and the first (or second) pumping light control means detects the input signal light level. It is preferable that the gain of optical amplification in each of the first optical amplification section and the second optical amplification section is set according to the level of the signal light detected by the means. In this case, even if the first optical amplifying unit and the second optical amplifying unit alone cannot perform complete gain or constant output control, the front stage (including the first optical amplifying unit and the second optical amplifying unit Alternatively, the entire optical amplifier (in the latter stage) can perform complete gain or constant output control.

【0015】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器は、前段光増幅器に入力する信号光のレベルを検出す
る入力信号光レベル検出手段と、前段光増幅器と後段光
増幅器との間に設けられ信号光に対する減衰量が可変で
ある光減衰器と、入力信号光レベル検出手段により検出
される信号光のレベルに応じて光減衰器における減衰量
を制御する減衰量制御手段とを更に備えることを特徴と
する。この場合には、信号光は、出力一定制御された前
段光増幅器により光増幅された後、入力信号光レベル検
出手段により検出された入力信号光レベルに応じた減衰
量だけ光減衰器により減衰され、そして、出力一定制御
された後段光増幅器により光増幅される。このようにす
ることにより、入力信号光レベルが変動しても全体の利
得の波長依存性を小さく維持することができる。
Further, the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present invention is provided between the input optical signal level detecting means for detecting the level of the optical signal input to the pre-stage optical amplifier and the pre-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier. The optical attenuator having a variable attenuation with respect to the signal light, and the attenuation control means for controlling the attenuation in the optical attenuator according to the level of the signal light detected by the input signal light level detection means. Is characterized by. In this case, the signal light is optically amplified by the pre-stage optical amplifier whose output is controlled to be constant, and then attenuated by the optical attenuator by an attenuation amount corresponding to the input signal light level detected by the input signal light level detecting means. Then, the light is amplified by the post-stage optical amplifier whose output is controlled to be constant. By doing so, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small even if the input signal light level changes.

【0016】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器は、前段光増幅器と後段光増幅器との間に設けられ信
号光に対する利得の波長依存性を全体として等化する利
得等化器を更に備えることを特徴とする。この場合に
は、信号光は、出力一定制御された前段光増幅器により
光増幅された後、利得等化器により利得等化され、そし
て、出力一定制御された後段光増幅器により光増幅され
る。このようにすることにより、全体の利得の波長依存
性を更に小さくすることができる。
Further, the optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to the present invention further comprises a gain equalizer provided between the front-stage optical amplifier and the rear-stage optical amplifier, which equalizes the wavelength dependence of the gain for the signal light as a whole. It is characterized by being provided. In this case, the signal light is optically amplified by a pre-stage optical amplifier whose output is controlled to be constant, gain-equalized by a gain equalizer, and then optically amplified by a post-stage optical amplifier whose output is controlled to be constant. By doing so, the wavelength dependence of the overall gain can be further reduced.

【0017】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器では、第1の増幅用光ファイバは、Al共添加Er添
加光ファイバであり、第2の増幅用光ファイバは、Al
/P共添加Er添加光ファイバとAl共添加Er添加光
ファイバとがこの順に接続されたものであることを特徴
とする。この場合には、前段光増幅器の利得が小さく、
後段光増幅器に入力される信号光のレベルが小さくて
も、全体の利得の波長依存性を小さく保つことができ
る。なお、第2の増幅用光ファイバは、Al/P共添加
Er添加光ファイバとAl共添加Er添加光ファイバと
が直接に接続されていてもよいし、これらの間に他の増
幅用光ファイバが介在していてもよい。また、Al共添
加Er添加光ファイバは、P元素が実質的に添加されて
いないものである。
Further, in the optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to the present invention, the first amplification optical fiber is an Al co-doped Er-doped optical fiber, and the second amplification optical fiber is Al.
The / P co-doped Er-doped optical fiber and the Al co-doped Er-doped optical fiber are connected in this order. In this case, the gain of the pre-stage optical amplifier is small,
Even if the level of the signal light input to the subsequent optical amplifier is low, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small. In the second amplification optical fiber, the Al / P co-doped Er-doped optical fiber and the Al co-doped Er-doped optical fiber may be directly connected, or another amplification optical fiber may be provided between them. May intervene. Further, the Al co-doped Er-doped optical fiber is one in which the P element is not substantially added.

【0018】また、本発明に係る波長多重伝送用光増幅
器では、第1の励起手段は、第1の増幅用光ファイバに
少なくとも前方より第1の励起光を供給することを特徴
とする。この場合には、前段光増幅器が低利得であって
第1の増幅用光ファイバの全体では低い反転分布状態で
あっても、第1の増幅用光ファイバの信号光入射側の近
傍の反転分布状態を高くすることができるので、雑音指
数の劣化を小さくすることができる。
In the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present invention, the first pumping means supplies the first pumping light to the first amplifying optical fiber at least from the front side. In this case, even if the pre-stage optical amplifier has a low gain and the population of the first amplification optical fiber is low, the population inversion in the vicinity of the signal light incident side of the first amplification optical fiber is high. Since the state can be raised, the deterioration of the noise figure can be reduced.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.

【0020】(第1の実施形態)先ず、本発明に係る波
長多重伝送用光増幅器の第1の実施形態について説明す
る。図1は、第1の実施形態に係る波長多重伝送用光増
幅器の構成図である。本実施形態に係る波長多重伝送用
光増幅器は、入力端11と出力端12との間に前段光増
幅器100と後段光増幅器200とがこの順に接続され
ている。また、前段光増幅器100の信号光入力側に受
光素子331および光カプラ332が設けられており、
これらは、前段光増幅器100に入力する信号光のレベ
ルを検出する入力信号光レベル検出手段を構成してい
る。さらに、光増幅器の全体を制御する制御部333が
設けられている。
(First Embodiment) First, a first embodiment of the optical amplifier for wavelength division multiplexing according to the present invention will be described. FIG. 1 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to the first embodiment. In the wavelength division multiplexing optical amplifier according to this embodiment, a pre-stage optical amplifier 100 and a post-stage optical amplifier 200 are connected in this order between an input end 11 and an output end 12. Further, a light receiving element 331 and an optical coupler 332 are provided on the signal light input side of the pre-stage optical amplifier 100,
These constitute input signal light level detection means for detecting the level of the signal light input to the pre-stage optical amplifier 100. Further, a control unit 333 that controls the entire optical amplifier is provided.

【0021】前段光増幅器100は、信号光入力側から
信号光出力側へ順に、光アイソレータ151、光カプラ
122、増幅用光ファイバ(第1の増幅用光ファイバ)
111、光アイソレータ152および光カプラ132が
接続されている。光アイソレータ151および152そ
れぞれは、順方向に光を通過させるが、逆方向には光を
遮断する。増幅用光ファイバ111は、希土類元素がコ
ア領域に添加された石英系の光ファイバであり、特に、
希土類元素としてEr元素がコア領域に添加された光フ
ァイバが好適であり、Al元素がコア領域に共添加され
たものが更に好適である。
The pre-stage optical amplifier 100 includes an optical isolator 151, an optical coupler 122, and an amplification optical fiber (first amplification optical fiber) in order from the signal light input side to the signal light output side.
111, the optical isolator 152, and the optical coupler 132 are connected. Each of the optical isolators 151 and 152 allows light to pass in the forward direction but blocks light in the reverse direction. The amplification optical fiber 111 is a silica-based optical fiber in which a rare earth element is added to the core region, and in particular,
An optical fiber in which an Er element is added to the core region as a rare earth element is preferable, and an optical fiber in which an Al element is co-added to the core region is more preferable.

【0022】光カプラ122には励起光源121が接続
されている。励起光源121は、増幅用光ファイバ11
1に供給すべき励起光(波長0.98μmまたは1.4
8μm)を出力するものであり、例えば半導体レーザ光
源が好適に用いられる。光カプラ122は、励起光源1
21から出力された励起光を入力し、その励起光を増幅
用光ファイバ111へ出力するとともに、光アイソレー
タ151から出力された信号光を入力し、その信号光を
増幅用光ファイバ111へ出力する。すなわち、これら
励起光源121および光カプラ122は、増幅用光ファ
イバ111に励起光を供給する第1の励起手段を構成し
ている。
A pumping light source 121 is connected to the optical coupler 122. The pumping light source 121 is the amplification optical fiber 11
Excitation light to be supplied to 1 (wavelength 0.98 μm or 1.4
8 μm), and for example, a semiconductor laser light source is preferably used. The optical coupler 122 is the excitation light source 1
21. The pumping light output from 21 is input, the pumping light is output to the amplification optical fiber 111, and the signal light output from the optical isolator 151 is input, and the signal light is output to the amplification optical fiber 111. . That is, the pumping light source 121 and the optical coupler 122 constitute a first pumping unit that supplies pumping light to the amplification optical fiber 111.

【0023】光カプラ132には受光素子131が接続
されている。光カプラ132は、増幅用光ファイバ11
1から出力される信号光の一部を分岐して受光素子13
1へ出力する。受光素子131は、光カプラ132から
到達した信号光を受光し、その信号光のパワーに応じた
電気信号を出力するものであり、例えばフォトダイオー
ドが好適に用いられる。すなわち、これら受光素子13
1および光カプラ132は、増幅用光ファイバ111か
ら出力される信号光のレベルを検出する第1の出力信号
光レベル検出手段を構成している。
A light receiving element 131 is connected to the optical coupler 132. The optical coupler 132 is used for the amplification optical fiber 11
A part of the signal light output from 1 is branched and the light receiving element 13
Output to 1. The light receiving element 131 receives the signal light that has arrived from the optical coupler 132 and outputs an electric signal corresponding to the power of the signal light, and for example, a photodiode is preferably used. That is, these light receiving elements 13
1 and the optical coupler 132 constitute a first output signal light level detecting means for detecting the level of the signal light output from the amplification optical fiber 111.

【0024】また、前段光増幅器100には制御部(第
1の励起光制御手段)141が備えられている。この制
御部141は、入力信号光レベルの増加量に比例して増
幅用光ファイバ111における信号光の増幅利得が減少
する関係になるよう励起光源121を制御する。特に、
制御部141は、受光素子331,131から出力され
た電気信号を入力して、この電気信号に基づいて、増幅
用光ファイバ111から出力された信号光のレベルを検
知し、そして、この検知される出力信号光レベルが、制
御部141または制御部333によって入力信号光レベ
ルの増加量に比例して利得が減少する関係になるように
定められた所定の利得または出力目標値(第1の利得ま
たは出力目標値)になるよう、励起光源121から増幅
用光ファイバ111に供給される励起光のパワーを制御
するのが好適である。なお、この利得または出力目標値
は、或る1点の値に限られるものではなく、或る範囲を
有する値であり、前段光増幅器100から出力される信
号光の利得または出力レベルが該範囲に入るよう制御さ
れる。また、増幅用光ファイバ111に供給される励起
光のパワーは、必要な光SN比を与える程度のものであ
って、利得が飽和する励起光パワーの90%以下(より
好ましくは80%以下)であるのが好適である。
The pre-stage optical amplifier 100 is also provided with a control section (first pumping light control means) 141. The control unit 141 controls the pumping light source 121 so that the amplification gain of the signal light in the amplification optical fiber 111 decreases in proportion to the increase amount of the input signal light level. In particular,
The control unit 141 inputs the electric signals output from the light receiving elements 331 and 131, detects the level of the signal light output from the amplification optical fiber 111 based on the electric signals, and detects the level. The output signal light level that is determined by the control unit 141 or the control unit 333 is such that the gain decreases in proportion to the increase amount of the input signal light level. Alternatively, it is preferable to control the power of the pumping light supplied from the pumping light source 121 to the amplification optical fiber 111 so that the power becomes the output target value). The gain or output target value is not limited to a value at a certain point, but has a certain range, and the gain or output level of the signal light output from the pre-stage optical amplifier 100 is within the range. Controlled to enter. Further, the power of the pumping light supplied to the amplification optical fiber 111 is such that it gives a necessary optical SN ratio, and is 90% or less (more preferably 80% or less) of the pumping light power at which the gain is saturated. Is preferred.

【0025】後段光増幅器200は、信号光入力側から
信号光出力側へ順に、光アイソレータ251、光カプラ
222、増幅用光ファイバ(第2の増幅用光ファイバ)
211および212、光カプラ224、光アイソレータ
252ならびに光カプラ232が接続されている。光ア
イソレータ251および252それぞれは、順方向に光
を通過させるが、逆方向には光を遮断する。増幅用光フ
ァイバ211および212それぞれは、希土類元素がコ
ア領域に添加された石英系の光ファイバであり、特に、
希土類元素としてEr元素がコア領域に添加された光フ
ァイバが好適である。また、増幅用光ファイバ211は
Al元素およびP元素がコア領域に共添加されたものが
更に好適であり、増幅用光ファイバ212はAl元素が
コア領域に共添加されたものが更に好適である。
The post-stage optical amplifier 200 includes an optical isolator 251, an optical coupler 222, and an amplification optical fiber (second amplification optical fiber) in order from the signal light input side to the signal light output side.
211 and 212, an optical coupler 224, an optical isolator 252 and an optical coupler 232 are connected. Each of the optical isolators 251 and 252 passes light in the forward direction but blocks light in the reverse direction. Each of the amplification optical fibers 211 and 212 is a silica-based optical fiber in which a rare earth element is added to the core region.
An optical fiber in which an Er element is added to the core region as a rare earth element is suitable. Further, it is more preferable that the amplifying optical fiber 211 has Al element and P element co-doped in the core region, and that the amplifying optical fiber 212 has Al element co-doped in the core region. .

【0026】光カプラ222には励起光源221が接続
されている。励起光源221は、増幅用光ファイバ21
1および212に供給すべき励起光(波長1.48μ
m)を出力するものであり、例えば半導体レーザ光源が
好適に用いられる。光カプラ222は、励起光源221
から出力された励起光を入力し、その励起光を増幅用光
ファイバ211へ出力するとともに、光アイソレータ2
51から出力された信号光を入力し、その信号光を増幅
用光ファイバ211へ出力する。また、光カプラ224
には励起光源223が接続されている。励起光源223
は、増幅用光ファイバ211および212に供給すべき
励起光(波長1.48μm)を出力するものであり、例
えば半導体レーザ光源が好適に用いられる。光カプラ2
24は、励起光源223から出力された励起光を入力
し、その励起光を増幅用光ファイバ212へ出力すると
ともに、増幅用光ファイバ212から出力された信号光
を入力し、その信号光を光アイソレータ252へ出力す
る。すなわち、これら励起光源221および光カプラ2
22ならびに励起光源223および光カプラ224は、
増幅用光ファイバ211および212に励起光を供給す
る第2の励起手段を構成している。
A pumping light source 221 is connected to the optical coupler 222. The pumping light source 221 is the amplification optical fiber 21.
Excitation light to be supplied to 1 and 212 (wavelength 1.48μ
m) is output, and for example, a semiconductor laser light source is preferably used. The optical coupler 222 is a pump light source 221.
The pumping light output from the optical isolator 2 is input, and the pumping light is output to the amplification optical fiber 211.
The signal light output from 51 is input, and the signal light is output to the amplification optical fiber 211. Also, the optical coupler 224
An excitation light source 223 is connected to. Excitation light source 223
Outputs the pumping light (wavelength 1.48 μm) to be supplied to the amplification optical fibers 211 and 212, and for example, a semiconductor laser light source is preferably used. Optical coupler 2
24 receives the pumping light output from the pumping light source 223, outputs the pumping light to the amplification optical fiber 212, inputs the signal light output from the amplification optical fiber 212, and outputs the signal light. Output to the isolator 252. That is, the excitation light source 221 and the optical coupler 2
22 and the pump light source 223 and the optical coupler 224,
It constitutes a second pumping means for supplying pumping light to the amplification optical fibers 211 and 212.

【0027】光カプラ232には受光素子231が接続
されている。光カプラ232は、増幅用光ファイバ21
2から出力される信号光の一部を分岐して受光素子23
1へ出力する。受光素子231は、光カプラ232から
到達した信号光を受光し、その信号光のパワーに応じた
電気信号を出力するものであり、例えばフォトダイオー
ドが好適に用いられる。すなわち、これら受光素子23
1および光カプラ232は、増幅用光ファイバ212か
ら出力される信号光のレベルを検出する第2の出力信号
光レベル検出手段を構成している。
A light receiving element 231 is connected to the optical coupler 232. The optical coupler 232 is used for the amplification optical fiber 21.
A part of the signal light output from 2 is branched and the light receiving element 23
Output to 1. The light receiving element 231 receives the signal light that has arrived from the optical coupler 232 and outputs an electric signal corresponding to the power of the signal light, and for example, a photodiode is preferably used. That is, these light receiving elements 23
1 and the optical coupler 232 constitute second output signal light level detection means for detecting the level of the signal light output from the amplification optical fiber 212.

【0028】また、後段光増幅器200には制御部(第
2の励起光制御手段)241が備えられている。この制
御部241は、受光素子131,231から出力された
電気信号を入力して、この電気信号に基づいて、増幅用
光ファイバ111,212から出力された信号光のレベ
ルを検知し、そして、この検知される出力信号光レベル
が、制御部333によって定められる所定の利得または
出力目標値(第2の利得または出力目標値)になるよ
う、励起光源221,223から増幅用光ファイバ21
1,212に供給される励起光のパワーを制御する。な
お、この出力目標値は、或る1点の値に限られるもので
はなく、或る範囲を有する値であり、後段光増幅器20
0から出力される信号光のレベルが該範囲に入るよう制
御される。
The post-stage optical amplifier 200 is also provided with a control section (second pumping light control means) 241. The control unit 241 inputs the electric signals output from the light receiving elements 131 and 231 and detects the level of the signal light output from the amplification optical fibers 111 and 212 based on the electric signals, and From the pumping light sources 221, 223 to the amplification optical fiber 21 so that the detected output signal light level becomes a predetermined gain or output target value (second gain or output target value) determined by the control unit 333.
The power of the pumping light supplied to 1 and 212 is controlled. The output target value is not limited to a value at one point, but is a value having a certain range, and the post-stage optical amplifier 20
The level of the signal light output from 0 is controlled to fall within the range.

【0029】本実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
は以下のように動作する。前段光増幅器100におい
て、励起光源121から出力された励起光は、光カプラ
122を経て増幅用光ファイバ111に供給される。ま
た、後段光増幅器200において、励起光源221から
出力された励起光は、光カプラ222を経て増幅用光フ
ァイバ211および212に供給され、励起光源223
から出力された励起光は、光カプラ224を経て増幅用
光ファイバ212および211に供給される。
The optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to this embodiment operates as follows. In the pre-stage optical amplifier 100, the pumping light output from the pumping light source 121 is supplied to the amplification optical fiber 111 via the optical coupler 122. In the latter-stage optical amplifier 200, the pumping light output from the pumping light source 221 is supplied to the amplification optical fibers 211 and 212 via the optical coupler 222, and the pumping light source 223 is supplied.
The pumping light output from the optical fiber is supplied to the amplification optical fibers 212 and 211 via the optical coupler 224.

【0030】このとき入力端11に波長1.55μm帯
の多波長の信号光が入力すると、その信号光は、一部が
光カプラ332により分岐されて受光素子331により
受光され、その受光された信号光のパワーに応じた電気
信号が受光素子331から制御部141,333へ出力
されるとともに、光アイソレータ151および光カプラ
122を順次に経て、増幅用光ファイバ111に入力し
光増幅される。増幅用光ファイバ111により光増幅さ
れて出力された信号光は、光アイソレータ152、光カ
プラ132、光アイソレータ251および光カプラ22
2を順次に経て、増幅用光ファイバ211,212に入
力し光増幅される。増幅用光ファイバ211,212に
より光増幅されて出力された信号光は、光カプラ22
4、光アイソレータ252および光カプラ232を順次
に経て、出力端12から出力される。
At this time, when multi-wavelength signal light in the wavelength band of 1.55 μm is input to the input end 11, a part of the signal light is branched by the optical coupler 332, received by the light receiving element 331, and received. An electric signal corresponding to the power of the signal light is output from the light receiving element 331 to the control units 141 and 333, and is sequentially input to the amplification optical fiber 111 via the optical isolator 151 and the optical coupler 122 and is optically amplified. The signal light optically amplified by the amplification optical fiber 111 and output is an optical isolator 152, an optical coupler 132, an optical isolator 251 and an optical coupler 22.
2 is sequentially input to the amplification optical fibers 211 and 212, and is optically amplified. The signal light optically amplified by the amplification optical fibers 211 and 212 and output is the optical coupler 22.
4, the optical isolator 252 and the optical coupler 232 are sequentially passed, and the signal is output from the output terminal 12.

【0031】前段光増幅器100における光増幅に際し
て、増幅用光ファイバ111から出力される信号光の一
部は、光カプラ132により分岐されて受光素子131
により受光され、その受光された信号光のパワーに応じ
た電気信号が受光素子131から制御部141へ出力さ
れる。そして、制御部141により、その電気信号に基
づいて、増幅用光ファイバ111から出力される信号光
のレベルが、制御部141または制御部333によって
入力信号光レベルの増加量に比例して利得が減少する関
係になるように定められた所定の利得または出力目標値
になるよう、励起光源121から増幅用光ファイバ11
1に供給される励起光のパワーが制御される。また、前
段光増幅器100では、入力信号光レベルの増加量に対
する前段光増幅器100の利得の減少量を等しく定めた
場合には、受光素子131からの電気信号のみに基づい
て出力一定制御を行なってもよい。
At the time of optical amplification in the pre-stage optical amplifier 100, a part of the signal light output from the amplification optical fiber 111 is branched by the optical coupler 132 and received by the light receiving element 131.
The light receiving element 131 outputs an electric signal corresponding to the power of the received signal light to the control unit 141. Then, based on the electric signal, the control unit 141 causes the level of the signal light output from the amplification optical fiber 111 to increase the gain in proportion to the increase amount of the input signal light level by the control unit 141 or the control unit 333. From the pumping light source 121 to the amplification optical fiber 11 so that the predetermined gain or output target value determined to have a decreasing relationship is achieved.
The power of the pumping light supplied to the No. 1 is controlled. Further, in the pre-stage optical amplifier 100, when the decrease amount of the gain of the pre-stage optical amplifier 100 is set equal to the increase amount of the input signal light level, the output constant control is performed based only on the electric signal from the light receiving element 131. Good.

【0032】また、後段光増幅器200における光増幅
に際して、増幅用光ファイバ212から出力される信号
光の一部は、光カプラ232により分岐されて受光素子
231により受光され、その受光された信号光のパワー
に応じた電気信号が受光素子231から制御部241へ
出力される。また、後段光増幅器200の入力信号光レ
ベルを決定する前段光増幅器100の出力電気信号が同
様に受光素子131から制御部241へ出力される。そ
して、制御部241により、それらの電気信号に基づい
て、増幅用光ファイバ212から出力される信号光のレ
ベルが、制御部333によって定められる所定の利得ま
たは出力目標値になるよう、励起光源221から増幅用
光ファイバ211,212に供給される励起光のパワー
が制御され、また、励起光源223から増幅用光ファイ
バ212,211に供給される励起光のパワーが制御さ
れる。また、後段光増幅器200でも、受光素子231
からの電気信号のみに基づいて出力一定制御を行なって
もよい。
During optical amplification in the post-stage optical amplifier 200, part of the signal light output from the amplification optical fiber 212 is branched by the optical coupler 232 and received by the light receiving element 231, and the received signal light is received. An electric signal corresponding to the power of the light is output from the light receiving element 231 to the control unit 241. Further, the output electric signal of the front-stage optical amplifier 100 that determines the input signal light level of the rear-stage optical amplifier 200 is similarly output from the light receiving element 131 to the control unit 241. Then, the pump light source 221 is controlled by the control unit 241 so that the level of the signal light output from the amplification optical fiber 212 becomes a predetermined gain or an output target value determined by the control unit 333 based on the electric signals. The power of the pumping light supplied to the amplification optical fibers 211 and 212 from is controlled, and the power of the pumping light supplied from the pumping light source 223 to the amplification optical fibers 212 and 211 is controlled. Further, also in the latter-stage optical amplifier 200, the light receiving element 231
The output constant control may be performed only on the basis of the electric signal from.

【0033】本実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
は以下のような利得の波長依存性を有する。図2は、波
長多重伝送用光増幅器における入力信号光レベルと出力
信号光レベルとの関係を波長毎に示す図である。一般に
は、出力信号光レベルPout(受光素子231により検
出されるレベル)は、入力信号光レベルPin(受光素子
331により検出されるレベル)に依存しており、ま
た、その依存性は波長λにより異なる。すなわち、出力
信号光レベルPoutは、入力信号光レベルPinおよび波
長λの関数である。ここで、波長λの信号光における入
力信号光レベルP inの1dB変化当たりの出力信号光レ
ベルPoutの変化量をDGT(λ)で表す。このDGT
(λ)は、
Optical amplifier for WDM transmission according to the present embodiment
Has the following wavelength dependence of gain. Figure 2 is a wave
Input signal light level and output in long-division optical amplifier
It is a figure which shows the relationship with signal light level for every wavelength. In general
Is the output signal light level Pout(Detected by the light receiving element 231
The output level) is the input signal light level Pin(Light receiving element
331 level detected by 331).
Moreover, the dependence depends on the wavelength λ. Ie output
Signal light level PoutIs the input signal light level PinAnd waves
It is a function of long λ. Here, the input in the signal light of wavelength λ
Power signal light level P inOutput signal light level per 1 dB change of
Bell PoutThe change amount of is represented by DGT (λ). This DGT
(λ) is

【0034】[0034]

【数1】 [Equation 1]

【0035】なる式で表される。It is represented by the following equation.

【0036】図3は、第1の実施形態に係る波長多重伝
送用光増幅器における信号光の波長とDGT値との関係
を示す図である。この図で、実線は、前段光増幅器10
0の入力信号光レベルの増加量に対して前段光増幅器1
00の利得の減少量を等しく定めて、前段光増幅器10
0および後段光増幅器200を共に出力一定制御した場
合を示す。また、破線は、前段光増幅器が入力信号光レ
ベルによって利得を変化させない利得一定制御を行い、
後段の入力に設置された光可変減衰器により後段光増幅
器が出力一定制御を行う従来の場合で、入力レベルが高
くなり励起光パワーの制限により前段光増幅器が励起光
パワー一定制御となった場合を示す。この図に示すよう
に、波長1535nmおよび波長1560nmそれぞれ
におけるDGTの値の差は、従来の場合(破線)には
1.2dB/dB程度であるのに対して、本実施形態の
場合(実線)には0.6dB/dB程度まで小さくなっ
ている。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the wavelength of the signal light and the DGT value in the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the first embodiment. In this figure, the solid line indicates the front-stage optical amplifier 10
For the increment of the input signal light level of 0, the pre-stage optical amplifier 1
00 gain reduction amount is set to be equal, and the pre-stage optical amplifier 10
The case where the output of both 0 and the post-stage optical amplifier 200 is controlled to be constant is shown. The broken line indicates that the pre-stage optical amplifier performs constant gain control that does not change the gain depending on the input signal light level.
In the conventional case where the post-stage optical amplifier performs constant output control by an optical variable attenuator installed at the post-stage input, when the input level becomes high and the pre-stage optical amplifier performs constant pump optical power control due to the limitation of the pump optical power. Indicates. As shown in this figure, the difference between the DGT values at the wavelengths of 1535 nm and 1560 nm is about 1.2 dB / dB in the conventional case (broken line), whereas in the case of the present embodiment (solid line). Is reduced to about 0.6 dB / dB.

【0037】このように、本実施形態では、前段光増幅
器100および後段光増幅器200を共に出力一定制御
させることにより、前段光増幅器100を励起光パワー
一定制御する場合と比較して、DGT(λ)の値の波長λ
依存性が小さくできる。したがって、入力信号光レベル
が変動した場合にも全体の利得の波長依存性が小さく、
入力信号光レベルのダイナミックレンジを広くとること
ができる。また、本実施形態では、信号光に対して大き
な損失を与える光学部品が挿入されていないので、前段
光増幅器100の利得を従来ほど大きくする必要がな
く、大きなパワーの励起光の供給を必要としない。
As described above, in this embodiment, the output of both the pre-stage optical amplifier 100 and the post-stage optical amplifier 200 is controlled to be constant, so that the DGT (λ ) Value of wavelength λ
The dependence can be reduced. Therefore, the wavelength dependence of the overall gain is small even when the input signal light level changes,
The dynamic range of the input signal light level can be widened. Further, in this embodiment, since the optical component that gives a large loss to the signal light is not inserted, it is not necessary to increase the gain of the pre-stage optical amplifier 100 as compared with the conventional case, and it is necessary to supply the pumping light with a large power. do not do.

【0038】また、本実施形態では、後段光増幅器20
0において、増幅用光ファイバ211はAl元素および
P元素がコア領域に共添加されたEr添加光ファイバで
あり、その後段の増幅用光ファイバ212はAl元素が
コア領域に共添加されたEr添加光ファイバである。し
たがって、前段光増幅器100の利得が小さく、後段光
増幅器200に入力される信号光のレベルが小さくて
も、全体の利得の波長依存性を小さく保つことができ
る。
Further, in this embodiment, the post-stage optical amplifier 20 is used.
0, the amplification optical fiber 211 is an Er-doped optical fiber in which the Al element and the P element are co-doped in the core region, and the amplification optical fiber 212 in the subsequent stage is an Er-doped optical fiber in which the Al element is co-doped. It is an optical fiber. Therefore, even if the gain of the former optical amplifier 100 is small and the level of the signal light input to the latter optical amplifier 200 is small, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small.

【0039】さらに、本実施形態では、前段光増幅器1
00において、励起光源121から出力された励起光は
増幅用光ファイバ111に前方より供給される。したが
って、前段光増幅器100が低利得であって増幅用光フ
ァイバ111の全体では低い反転分布状態であっても、
増幅用光ファイバ111の信号光入射側の近傍の反転分
布状態を高くすることができるので、雑音指数の劣化を
小さくすることができる。
Further, in this embodiment, the pre-stage optical amplifier 1
At 00, the pumping light output from the pumping light source 121 is supplied to the amplification optical fiber 111 from the front. Therefore, even if the pre-stage optical amplifier 100 has a low gain and the amplification optical fiber 111 as a whole has a low population inversion state,
Since the population inversion state in the vicinity of the signal light incident side of the amplification optical fiber 111 can be increased, it is possible to reduce the deterioration of the noise figure.

【0040】図4は、波長多重伝送用光増幅器における
雑音指数、光SN比および利得偏差それぞれを示す図で
ある。この図で、実線は本実施形態の場合を示し、破線
は従来の場合を示す。この図に示すように、従来の場合
(破線)には、入力信号光レベルが利得を一定に保つこ
とができる最大入力レベルI1以下では、前段光増幅器
が利得一定制御を維持することができるので利得平坦度
は劣化しないものの(図4(c))、前段光増幅器の利
得がI1入力時の利得に制限されるため雑音指数を下げ
きれない(図4(a))。また、従来の場合(破線)
に、入力信号光レベルがI1以上では、前段光増幅器が
利得一定制御を維持することができなくなるので、励起
光パワーが一定となり、入力信号光レベルが大きくなる
ほど利得平坦度が劣化する(図4(c))。
FIG. 4 is a diagram showing each of the noise figure, the optical SN ratio and the gain deviation in the wavelength division multiplexing optical amplifier. In this figure, the solid line shows the case of this embodiment, and the broken line shows the case of the prior art. As shown in this figure, in the conventional case (broken line), when the input signal light level is equal to or lower than the maximum input level I 1 where the gain can be kept constant, the pre-stage optical amplifier can maintain the constant gain control. Therefore, although the gain flatness is not deteriorated (FIG. 4 (c)), the noise factor cannot be lowered because the gain of the pre-stage optical amplifier is limited to the gain when I 1 is input (FIG. 4 (a)). Also, in the case of the conventional case (broken line)
In addition, when the input signal light level is I 1 or more, the pre-stage optical amplifier cannot maintain the constant gain control, so the pumping light power becomes constant, and the gain flatness deteriorates as the input signal light level increases (Fig. 4 (c)).

【0041】これに対して、本実施形態(実線)では、
使用する波長数が最も多い場合に入力信号光レベルが最
も低いレベルで最も高い利得が得られるように制御され
るので、入力信号光レベルが低い領域で雑音指数が従来
より小さくなるように設定でき、入力信号光レベルが高
い領域では雑音指数が多少劣化するものの許容可能であ
る(図4(a))。更に、従来の場合(破線)と比較す
ると、本実施形態(実線)では利得平坦度に優れている
(図4(c))。ただし、入力信号光レベルI 1よりも
高い領域では、単体の光増幅器の光SN比は、従来の場
合よりも本実施形態の方が劣っている(図4(b))。
しかし、従来の光増幅器を多段接続して中継増幅する場
合には、入力信号光レベルI1よりも高い領域では利得
平坦度が大幅に劣化するので、区間損失よりも利得が小
さい波長の信号光で光SN比の劣化が生じるのに対し
て、本実施形態の場合には、利得平坦度が優れているの
で、多段接続しても光SN比の劣化が抑制される。した
がって、従来の場合(破線)と比較して本実施形態(実
線)では、入力信号光レベルの広いダイナミックレンジ
に亘って、利得平坦度を良好に維持して必要な光SN比
を確保できる。
On the other hand, in the present embodiment (solid line),
When the number of wavelengths used is the highest, the input signal light level is the highest.
Is controlled so that the highest gain is obtained at a low level.
Therefore, the noise figure is
It can be set smaller and the input signal light level is higher.
The noise figure deteriorates somewhat in the
(FIG. 4 (a)). Furthermore, comparing with the conventional case (broken line)
Then, in this embodiment (solid line), the gain flatness is excellent.
(FIG.4 (c)). However, the input signal light level I 1than
In the high region, the optical SNR of a single optical amplifier is
The present embodiment is inferior to the case (FIG. 4B).
However, when conventional optical amplifiers are connected in multiple stages and relay amplification is performed,
Input signal light level I1Gain in higher regions
Since the flatness is significantly degraded, the gain is smaller than the section loss.
Whereas the signal light of short wavelength causes deterioration of the optical SN ratio,
In the case of this embodiment, the gain flatness is excellent.
Thus, the deterioration of the optical S / N ratio is suppressed even if the multi-stage connection is performed. did
Therefore, compared with the conventional case (broken line), this embodiment (actual
Line), the wide dynamic range of the input signal light level
Optical SN ratio required to maintain good gain flatness over
Can be secured.

【0042】このことは以下のように数式および図5を
用いて説明することができる。前段光増幅器100にお
ける増幅利得をG1[dB]とし、雑音指数をNF1[d
B]とする。後段光増幅器200における増幅利得をG
2[dB]とし、雑音指数をNF2[dB]とする。前段
光増幅器100と後段光増幅器200との間に減衰量α
m[dB]の光減衰器が設けられている場合を想定す
る。また、入力信号光レベルをPin[dBm]とする。
This can be explained by using mathematical expressions and FIG. 5 as follows. The amplification gain in the pre-stage optical amplifier 100 is G 1 [dB], and the noise figure is NF 1 [d
B]. The amplification gain in the latter-stage optical amplifier 200 is set to G
2 [dB] and the noise figure is NF 2 [dB]. Between the front-stage optical amplifier 100 and the rear-stage optical amplifier 200, the attenuation amount α
It is assumed that an m [dB] optical attenuator is provided. In addition, the input signal light level is P in [dBm].

【0043】このとき、本実施形態に係る波長多重伝送
用光増幅器の全体の利得Gt[dB]は、
At this time, the overall gain G t [dB] of the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present embodiment is

【0044】[0044]

【数2】 [Equation 2]

【0045】なる式で表される。そして、入力信号光レ
ベルの変動ΔPinに対して、前段光増幅器100におけ
る増幅利得G1、および、後段光増幅器200における
増幅利得G2それぞれを、
It is expressed by the following equation. Then, with respect to the fluctuation ΔP in of the input signal light level, the amplification gain G 1 in the pre-stage optical amplifier 100 and the amplification gain G 2 in the post-stage optical amplifier 200 are respectively set.

【0046】[0046]

【数3】 [Equation 3]

【0047】なる式で表される量だけ変化させる。この
ように前段光増幅器100および後段光増幅器200そ
れぞれの増幅利得を制御することにより、波長多重伝送
用光増幅器の全体の利得Gtは、
The amount is changed by the amount represented by the following equation. By controlling the amplification gains of the front-stage optical amplifier 100 and the rear-stage optical amplifier 200 in this way, the overall gain G t of the wavelength-multiplexing transmission optical amplifier is

【0048】[0048]

【数4】 [Equation 4]

【0049】なる式で表される量だけ変化する。すなわ
ち、前段光増幅器100における増幅利得G1の増減に
応じて後段光増幅器200における増幅利得G2を制御
することにより、全体として出力一定制御を行うことが
できる。ここで、(3b)式は、前段光増幅器100お
よび後段光増幅器200をあわせた光増幅器全体の信号
光出力レベルを一定にする場合に必要な式であって、光
増幅器全体の信号光出力レベルを一定に保つ必要がない
場合には、この限りではない。
It changes by an amount represented by the following equation. That is, by controlling the amplification gain G 2 in the post-stage optical amplifier 200 according to the increase / decrease in the amplification gain G 1 in the pre-stage optical amplifier 100, the output constant control can be performed as a whole. Here, the expression (3b) is an expression necessary for making the signal light output level of the entire optical amplifier including the pre-stage optical amplifier 100 and the post-stage optical amplifier 200 constant, and is the signal light output level of the whole optical amplifier. This does not apply if it is not necessary to keep constant.

【0050】また、本実施形態に係る波長多重伝送用光
増幅器の全体の光SN比[dB]および雑音指数NFt
[dB]それぞれは、
The overall optical SN ratio [dB] and noise figure NF t of the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present embodiment.
[DB] each

【0051】[0051]

【数5】 [Equation 5]

【0052】なる式で表される。ここで、hはプランク
定数であり、νは信号光の周波数である。これらの式か
ら判るように、pinの変化分Δpinに対してftの変化
分Δftが小さいときには、入力信号光レベルPinが増
加して雑音指数NFtが劣化しても、全体の光SN比は
増加し続ける。また、全体の雑音指数NFtは後段光増
幅器200における増幅利得G2とは基本的には無関係
である。前段光増幅器100における増幅利得G1が減
少するか、または、中段の光減衰器における減衰量αm
が増加すると全体の雑音指数NFtは増加する。
It is expressed by the following equation. Here, h is Planck's constant and ν is the frequency of the signal light. As can be seen from these equations, when the change amount Delta] f t of f t is small relative to the change in Delta] p in the p in, even if the noise figure NF t is deteriorated input signal light level P in is increased, the whole The optical SN ratio of the optical signal continues to increase. The overall noise figure NF t is basically irrelevant to the amplification gain G 2 in the post-stage optical amplifier 200. The amplification gain G 1 in the front-stage optical amplifier 100 decreases, or the attenuation amount α m in the middle-stage optical attenuator
Increases, the overall noise figure NF t increases.

【0053】図5は、波長多重伝送用光増幅器における
入力信号光レベルPinと全体の雑音指数NFtとの関係
を示す図である。同図(a)は、中段の光減衰器の減衰
量αmを固定した場合の図であり、同図(b)は、出力
一定制御や利得波長特性平坦化のために中段の光減衰器
の減衰量αmを増加させた場合の図である。また、同図
(a)および(b)それぞれには、本実施形態の利得可
変制御、従来の利得一定制御および従来の前段励起光パ
ワー最大値一定制御それぞれの場合について、入力信号
光レベルPinと全体の雑音指数NFtとの関係が示され
ている。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the input signal light level P in and the overall noise figure NF t in the wavelength division multiplexing optical amplifier. FIG. 7A is a diagram when the attenuation amount α m of the middle-stage optical attenuator is fixed, and FIG. 11B is a middle-stage optical attenuator for controlling the output constant and flattening the gain wavelength characteristic. It is a figure in case the amount of attenuation (alpha) m of is increased. Further, in each of FIGS. 10A and 10B, the input signal light level P in is shown for the case of the variable gain control of the present embodiment, the conventional constant gain control, and the conventional previous-stage pumped light power maximum value constant control, respectively. And the overall noise figure NF t .

【0054】以上の図4および図5ならびに(2)式〜
(5)式から判るように、入力信号光レベルPinの増加
量に比例して前段光増幅器100における増幅利得G1
が減少する関係になるよう利得可変制御を行うことによ
り((3a)式)、入力信号光レベルの広いダイナミッ
クレンジに亘って必要な光SN比を確保しながら((5
a)式,図4(b))、雑音指数NFtの劣化を抑制す
ることができる((5c)式,図4(a),図5
(a))。また、出力一定制御や利得波長特性平坦化の
ために入力信号光レベルPinの増加に合わせて中段の光
減衰器の減衰量αmを増加させると、一般に全体の雑音
指数NFtは増加するが((5c)式)、入力信号光レ
ベルPinの減少量に比例して前段光増幅器100におけ
る増幅利得G1が増加するよう利得可変制御を行うこと
により((3a)式)、入力信号光レベルPinが低いほ
ど雑音指数NFtを小さくすることができる((5c)
式)、図5(b))。
The above FIGS. 4 and 5 and equation (2)
As can be seen from the expression (5), the amplification gain G 1 in the pre-stage optical amplifier 100 is proportional to the increase amount of the input signal light level P in.
By performing the gain variable control so that the relationship is reduced (equation (3a)), while maintaining the required optical SN ratio over the wide dynamic range of the input signal light level ((5
Expression (a), FIG. 4 (b), and deterioration of the noise figure NF t can be suppressed (expression (5c), FIG. 4 (a), FIG. 5).
(A)). Further, when the attenuation amount α m of the optical attenuator in the middle stage is increased in accordance with the increase of the input signal light level P in for constant output control and flattening of the gain wavelength characteristic, the overall noise figure NF t generally increases. (Equation (5c)), the gain variable control is performed so that the amplification gain G 1 in the pre-stage optical amplifier 100 increases in proportion to the decrease amount of the input signal light level P in (Equation (3a)). The noise figure NF t can be made smaller as the light level P in is lower ((5c)).
Formula), FIG. 5 (b)).

【0055】(第2の実施形態)次に、本発明に係る波
長多重伝送用光増幅器の第2の実施形態について説明す
る。図6は、第2の実施形態に係る波長多重伝送用光増
幅器の構成図である。第1の実施形態の場合と比較する
と、第2の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器は、
前段光増幅器100の制御部141が入力信号光レベル
に応じて出力目標値を設定する点で異なっている。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the optical amplifier for wavelength division multiplexing according to the present invention will be described. FIG. 6 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to the second embodiment. Compared with the case of the first embodiment, the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the second embodiment is
The difference is that the control unit 141 of the front-stage optical amplifier 100 sets an output target value according to the input signal light level.

【0056】図7は、第2の実施形態に係る波長多重伝
送用光増幅器における入力信号光レベルと前段光増幅器
100における出力目標値との関係を示す図である。こ
の図に示すように、受光素子331により検出される入
力信号光レベルが大きいほど、前段光増幅器100の制
御部141において出力目標値は小さく設定される。入
力信号光レベルに対する出力目標値の傾きは例えば−
0.6dB/dB程度である。そして、前段光増幅器1
00における光増幅に際して、制御部141により、増
幅用光ファイバ111から出力される信号光のレベルが
設定された出力目標値になるよう、励起光源121から
増幅用光ファイバ111に供給される励起光のパワーが
制御される。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the input signal light level and the output target value in the pre-stage optical amplifier 100 in the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the second embodiment. As shown in this figure, the higher the input signal light level detected by the light receiving element 331 is, the smaller the output target value is set in the controller 141 of the pre-stage optical amplifier 100. The slope of the output target value with respect to the input signal light level is, for example, −
It is about 0.6 dB / dB. And the front-stage optical amplifier 1
At the time of optical amplification in 00, the pump light supplied from the pump light source 121 to the amplification optical fiber 111 is controlled by the control unit 141 so that the level of the signal light output from the amplification optical fiber 111 reaches the set output target value. Power is controlled.

【0057】すなわち、前段光増幅器100では、入力
信号光レベルに基づいて出力目標値が設定され、この出
力目標値に出力信号光レベルがなるよう出力一定制御が
行われる。したがって、入力信号光レベルが大きいほ
ど、前段光増幅器100から出力されて後段光増幅器2
00に入力される信号光のレベルは小さくなる。そし
て、出力一定制御された後段光増幅器200により光増
幅される。このようにすることにより、第2の実施形態
に係る波長多重伝送用光増幅器は、第1の実施形態のも
のが奏する効果と略同様の効果を奏する他、これに加え
て、入力信号光レベルが変動しても全体の利得の波長依
存性を小さく維持することができる。
That is, in the pre-stage optical amplifier 100, the output target value is set based on the input signal light level, and the output constant control is performed so that the output signal light level becomes the output target value. Therefore, the higher the input signal light level is, the more the signal is output from the front-stage optical amplifier 100 and the latter-stage optical amplifier 2 outputs.
The level of the signal light input to 00 becomes small. Then, it is optically amplified by the post-stage optical amplifier 200 whose output is controlled to be constant. By doing so, the optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to the second embodiment exhibits substantially the same effect as that of the first embodiment, and, in addition to this, the input signal light level It is possible to keep the wavelength dependence of the overall gain small even when f is changed.

【0058】なお、本実施形態では、前段光増幅器10
0において入力信号光レベルに基づいて設定された出力
目標値に出力信号光レベルがなるよう出力一定制御が行
われたが、これと同様にして、後段光増幅器200にお
いて入力信号光レベルに基づいて設定された出力目標値
に出力信号光レベルがなるよう出力一定制御が行われる
ようにしてもよい。また、前段光増幅器100および後
段光増幅器200の双方において入力信号光レベルに基
づいて設定された各々の出力目標値に出力信号光レベル
がなるよう出力一定制御が行われるようにしてもよい。
In this embodiment, the pre-stage optical amplifier 10 is used.
At 0, the output constant control is performed so that the output signal light level becomes equal to the output target value set based on the input signal light level. In the same manner as this, in the subsequent optical amplifier 200, based on the input signal light level. The output constant control may be performed so that the output signal light level becomes equal to the set output target value. Further, both the front-stage optical amplifier 100 and the rear-stage optical amplifier 200 may perform constant output control so that the output signal light level becomes the respective output target values set based on the input signal light level.

【0059】(第3の実施形態)次に、本発明に係る波
長多重伝送用光増幅器の第3の実施形態について説明す
る。第3の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器の構
成は、図6に示した第2の実施形態に係るものと略同様
である。ただし、第2の実施形態の場合と比較すると、
第3の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器では、前
段光増幅器100の制御部141が、入力信号光レベル
に応じて増幅用光ファイバ111における光増幅の利得
を設定し、この利得に基づいて励起光源121を制御す
る点で異なっている。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the present invention will be described. The configuration of the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the third embodiment is substantially the same as that of the second embodiment shown in FIG. However, comparing with the case of the second embodiment,
In the WDM optical amplifier according to the third embodiment, the control unit 141 of the pre-stage optical amplifier 100 sets the optical amplification gain in the amplification optical fiber 111 according to the input signal light level, and based on this gain. The difference is that the excitation light source 121 is controlled by the above.

【0060】すなわち、受光素子331により検出され
る入力信号光レベルが大きいほど、前段光増幅器100
の増幅用光ファイバ111における光増幅の利得は小さ
く設定され、励起光源121から増幅用光ファイバ11
1に供給される励起光のパワーは小さくなるよう制御部
141により制御される。これにより、前段光増幅器1
00では、出力信号光レベルが出力目標値になるよう出
力一定制御が行われる。したがって、入力信号光レベル
が大きいほど、前段光増幅器100から出力されて後段
光増幅器200に入力される信号光のレベルは小さくな
る。そして、出力一定制御された後段光増幅器200に
より光増幅される。このようにすることにより、第3の
実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器は、第1の実施
形態のものが奏する効果と略同様の効果を奏する他、こ
れに加えて、入力信号光レベルが変動しても全体の利得
の波長依存性を小さく維持することができる。
That is, the higher the level of the input signal light detected by the light receiving element 331, the higher the optical amplifier 100 in the preceding stage.
The gain of optical amplification in the optical fiber for amplification 111 is set to be small, and the optical fiber for amplification 11 from the pumping light source 121 is set.
The control unit 141 controls so that the power of the pumping light supplied to the optical fiber 1 becomes smaller. As a result, the front-stage optical amplifier 1
At 00, the output constant control is performed so that the output signal light level becomes the output target value. Therefore, the higher the input signal light level, the lower the level of the signal light output from the pre-stage optical amplifier 100 and input to the post-stage optical amplifier 200. Then, it is optically amplified by the post-stage optical amplifier 200 whose output is controlled to be constant. By doing so, the optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to the third embodiment exhibits substantially the same effect as that of the first embodiment, and, in addition to this, the input signal light level It is possible to keep the wavelength dependence of the overall gain small even when f is changed.

【0061】なお、本実施形態における前段光増幅器1
00は、第1光増幅部および第2光増幅部を含んで多段
構成とされるのが好適である。この場合、第1光増幅部
および第2光増幅部それぞれにおいて、入力信号光レベ
ルに応じて増幅用光ファイバにおける光増幅の利得が設
定され、この利得に基づいて励起光源が制御される。こ
のようにすることにより、第1光増幅部および第2光増
幅部それぞれ単独では完全な出力一定制御を行うことが
できなくても、第1光増幅部および第2光増幅部を含む
前段光増幅器100の全体では完全な出力一定制御を行
うことができる。
The pre-stage optical amplifier 1 in this embodiment is
It is preferable that 00 has a multi-stage configuration including the first optical amplification section and the second optical amplification section. In this case, in each of the first optical amplification section and the second optical amplification section, the gain of optical amplification in the amplification optical fiber is set according to the input signal light level, and the pumping light source is controlled based on this gain. By doing so, even if the first optical amplifying unit and the second optical amplifying unit alone cannot perform complete output constant control, the pre-stage light including the first optical amplifying unit and the second optical amplifying unit can be performed. Complete constant output control can be performed in the entire amplifier 100.

【0062】また、本実施形態では、前段光増幅器10
0において入力信号光レベルに基づいて利得が設定さ
れ、この利得に基づいて励起光源121が制御された
が、これと同様にして、後段光増幅器200において入
力信号光レベルに基づいて利得が設定され、この利得に
基づいて励起光源221が制御されるようにしてもよ
く、さらに、後段光増幅器200を多段構成としてもよ
い。
Further, in this embodiment, the pre-stage optical amplifier 10 is used.
At 0, the gain is set based on the input signal light level, and the pumping light source 121 is controlled based on this gain. Similarly, the gain is set at the post-stage optical amplifier 200 based on the input signal light level. The pumping light source 221 may be controlled based on this gain, and the post-stage optical amplifier 200 may have a multi-stage configuration.

【0063】また、前段光増幅器100および後段光増
幅器200の双方において、入力信号光レベルに基づい
て各々の利得が設定され、この利得に基づいて励起光源
121,221が制御されるようにしてもよい。この場
合には、前段光増幅器100および後段光増幅器200
それぞれの利得を適切に配分することで、、前段光増幅
器100および後段光増幅器200を含む波長多重伝送
用光増幅器の全体として更に完全な出力一定制御を行う
ことができる。
Further, in both the front-stage optical amplifier 100 and the rear-stage optical amplifier 200, respective gains are set based on the input signal light level, and the pump light sources 121 and 221 are controlled based on the gains. Good. In this case, the pre-stage optical amplifier 100 and the post-stage optical amplifier 200
By appropriately distributing the respective gains, it is possible to perform more complete constant output control of the wavelength division multiplexing optical amplifier including the pre-stage optical amplifier 100 and the post-stage optical amplifier 200.

【0064】(第4の実施形態)次に、本発明に係る波
長多重伝送用光増幅器の第4の実施形態について説明す
る。図8は、第4の実施形態に係る波長多重伝送用光増
幅器の構成図である。第1の実施形態の場合と比較する
と、第4の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器は、
前段光増幅器100と後段光増幅器200との間に設け
られ信号光に対する減衰量が可変である光減衰器401
と、入力信号光レベルに応じて光減衰器401における
減衰量を制御する制御部402とを更に備える点で異な
っている。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the optical amplifier for wavelength division multiplexing according to the present invention will be described. FIG. 8 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to the fourth embodiment. Compared with the case of the first embodiment, the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the fourth embodiment is
An optical attenuator 401 that is provided between the front-stage optical amplifier 100 and the rear-stage optical amplifier 200 and has a variable attenuation amount for signal light.
And a control unit 402 for controlling the amount of attenuation in the optical attenuator 401 according to the input signal light level.

【0065】図9は、第4の実施形態に係る波長多重伝
送用光増幅器における入力信号光レベルと光減衰器40
1における減衰量との関係を示す図である。この図に示
すように、受光素子331により検出される入力信号光
レベルが大きいほど、制御部402により制御される光
減衰器401の減衰量は大きく設定される。入力信号光
レベルに対する減衰量の傾きは例えば+0.5dB/d
B程度である。
FIG. 9 shows the input signal light level and the optical attenuator 40 in the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the fourth embodiment.
It is a figure which shows the relationship with the attenuation amount in 1. As shown in this figure, as the input signal light level detected by the light receiving element 331 is higher, the attenuation amount of the optical attenuator 401 controlled by the controller 402 is set to be larger. The slope of the attenuation amount with respect to the input signal light level is +0.5 dB / d, for example.
It is about B.

【0066】本実施形態では、入力端11に入力した信
号光は、出力一定制御された前段光増幅器100により
光増幅された後、入力信号光レベルに応じた減衰量だけ
光減衰器401により減衰される。したがって、入力信
号光レベルが大きいほど、光減衰器401から出力され
て後段光増幅器200に入力される信号光のレベルは小
さくなる。そして、出力一定制御された後段光増幅器2
00により光増幅される。このようにすることにより、
第4の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器は、第1
の実施形態のものが奏する効果と略同様の効果を奏する
他、これに加えて、入力信号光レベルが変動しても全体
の利得の波長依存性を小さく維持することができる。
In this embodiment, the signal light input to the input terminal 11 is optically amplified by the pre-stage optical amplifier 100 whose output is controlled to be constant, and then attenuated by the optical attenuator 401 by an attenuation amount according to the input signal light level. To be done. Therefore, the higher the input signal light level, the lower the level of the signal light output from the optical attenuator 401 and input to the post-stage optical amplifier 200. Then, the latter-stage optical amplifier 2 whose output is controlled to be constant
The light is amplified by 00. By doing this,
The optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to the fourth embodiment is the first
In addition to the effect substantially the same as that of the embodiment described above, in addition to this, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small even if the input signal light level changes.

【0067】また、第1の実施形態の説明の際に述べた
ように光減衰器401を設けなくてもDGT(λ)の値の
波長λ依存性が小さいので、光減衰器401が設けられ
た本実施形態では、入力信号光レベルの変化に対する光
減衰器401の減衰量の変化量を小さくすることがで
き、これに因り、入力信号光レベルのダイナミックレン
ジを更に広くとることができる。また、光減衰器401
の減衰量の可変範囲を超える入力信号光レベルであって
も使用が可能である。
Further, as described in the description of the first embodiment, even if the optical attenuator 401 is not provided, since the wavelength λ dependence of the value of DGT (λ) is small, the optical attenuator 401 is provided. Also, in the present embodiment, the amount of change in the attenuation amount of the optical attenuator 401 with respect to the change in the input signal light level can be reduced, and as a result, the dynamic range of the input signal light level can be made wider. In addition, the optical attenuator 401
It is possible to use even an input signal light level exceeding the variable range of the attenuation amount of.

【0068】(第5の実施形態)次に、本発明に係る波
長多重伝送用光増幅器の第5の実施形態について説明す
る。図10は、第5の実施形態に係る波長多重伝送用光
増幅器の構成図である。第1の実施形態の場合と比較す
ると、第5の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
は、前段光増幅器100と後段光増幅器200との間に
設けられ信号光に対する利得を等化する利得等化器50
0を更に備える点で異なっている。
(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment of the optical amplifier for wavelength division multiplexing according to the present invention will be described. FIG. 10 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to the fifth embodiment. Compared with the case of the first embodiment, the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the fifth embodiment has a gain that is provided between the pre-stage optical amplifier 100 and the post-stage optical amplifier 200 to equalize the gain for signal light. Equalizer 50
The difference is that it further includes 0.

【0069】本実施形態では、入力端11に入力した信
号光は、出力一定制御された前段光増幅器100により
光増幅された後、利得等化器500により利得等化さ
れ、そして、出力一定制御された後段光増幅器200に
より光増幅される。このようにすることにより、第5の
実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器は、第1の実施
形態のものが奏する効果と略同様の効果を奏する他、こ
れに加えて、全体の利得の波長依存性を更に小さくする
ことができる。
In this embodiment, the signal light input to the input terminal 11 is optically amplified by the pre-stage optical amplifier 100 whose output is controlled to be constant, and then gain-equalized by the gain equalizer 500, and the output is controlled to be constant. The light is amplified by the post-stage optical amplifier 200 that has been processed. By doing so, the optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to the fifth embodiment exhibits substantially the same effect as that of the first embodiment, and in addition to this, The wavelength dependence can be further reduced.

【0070】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく種々の変形が可能である。例えば、前段光増幅
器100または後段光増幅器200における出力目標値
または利得を入力信号光レベルに基づいて設定するこ
と、前段光増幅器100と後段光増幅器200との間に
減衰量が可変の光減衰器401を設けること、および、
前段光増幅器100と後段光増幅器200との間に利得
等化器500を設けること、のうち何れか2以上を組み
合わせてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications can be made. For example, an output target value or gain in the front-stage optical amplifier 100 or the rear-stage optical amplifier 200 is set based on the input signal light level, and an optical attenuator having a variable attenuation amount between the front-stage optical amplifier 100 and the rear-stage optical amplifier 200. Providing 401, and
The gain equalizer 500 may be provided between the pre-stage optical amplifier 100 and the post-stage optical amplifier 200, and any two or more of them may be combined.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、入力した信号光は、前段光増幅器および後段光
増幅器により順次に光増幅されて出力される。前段光増
幅器における信号光の光増幅に際しては、第1の増幅用
光ファイバに第1の励起光を供給する第1の励起手段
は、第1の励起光制御手段により、入力した信号光のレ
ベルの増加量に比例して第1の増幅用光ファイバにおけ
る信号光の増幅利得が減少する関係になるよう制御され
る。第1の励起光制御手段は、使用する最大波長数にお
いて最小の入力レベルを入力した第1の増幅用光ファイ
バの利得がそれ以上の入力信号光レベルの増加に対して
飽和する最小の励起光パワー以下の励起光を上限として
供給する。また、後段光増幅器における信号光の光増幅
に際しては、第2の増幅用光ファイバに第2の励起光を
供給する第2の励起手段は、第2の励起光制御手段によ
り、第2の増幅用光ファイバから出力される信号光のレ
ベルが第2の利得または出力目標値になるよう制御され
る。このような制御を行うことにより、入力信号光レベ
ルが大きい領域において利得の制御範囲が広くても前段
光増幅器の利得制限が殆どなく、入力信号光レベルのダ
イナミックレンジを広くとることができる。また、全体
として出力一定制御を行うことができる。
As described above in detail, according to the present invention, the input signal light is sequentially optically amplified and output by the pre-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier. In the optical amplification of the signal light in the pre-stage optical amplifier, the first pumping means for supplying the first pumping light to the first amplification optical fiber is the level of the signal light input by the first pumping light control means. Is controlled so that the amplification gain of the signal light in the first amplification optical fiber decreases in proportion to the increase amount of The first pumping light control means is a minimum pumping light with which the gain of the first amplifying optical fiber to which the minimum input level is input at the maximum number of wavelengths to be used is saturated when the input signal light level further increases. Excitation light of power or less is supplied as the upper limit. When optically amplifying the signal light in the latter-stage optical amplifier, the second pumping means for supplying the second pumping light to the second optical fiber for amplification uses the second pumping light control means to perform the second amplification. The level of the signal light output from the working optical fiber is controlled so as to reach the second gain or the output target value. By performing such control, even if the gain control range is wide in a region where the input signal light level is high, there is almost no gain limitation of the pre-stage optical amplifier, and a wide dynamic range of the input signal light level can be secured. Also, constant output control can be performed as a whole.

【0072】また、前段光増幅器および後段光増幅器が
共に出力一定制御を行うことにより、入力信号光レベル
が変動した場合にも全体の利得の波長依存性が小さく、
入力信号光レベルのダイナミックレンジを広くとること
ができる。
Further, since both the front-stage optical amplifier and the rear-stage optical amplifier perform constant output control, the wavelength dependence of the overall gain is small even when the input signal light level changes.
The dynamic range of the input signal light level can be widened.

【0073】また、入力信号光レベル検出手段により検
出される入力信号光レベルに基づいて第1(または第
2)の励起光制御手段における第1(または第2)の出
力目標値が設定され、この設定された第1(または第
2)の出力目標値に出力信号光レベルがなるよう出力一
定制御が行われる場合には、入力信号光レベルが変動し
ても全体の利得の波長依存性を小さく維持することがで
きる。
Further, the first (or second) output target value in the first (or second) pumping light control means is set based on the input signal light level detected by the input signal light level detecting means, When the output constant control is performed so that the output signal light level reaches the set first (or second) output target value, the wavelength dependence of the overall gain is suppressed even if the input signal light level changes. Can be kept small.

【0074】また、入力信号光レベル検出手段により検
出される入力信号光レベルに基づいて第1(または第
2)の増幅用光ファイバにおける光増幅の利得が設定さ
れ、この利得に基づいて第1(または第2)の励起手段
が制御される場合には、前段(または後段)光増幅器で
は、出力信号光レベルが第1(または第2)の出力目標
値になるよう出力一定制御が行われ、入力信号光レベル
が変動しても全体の利得の波長依存性を小さく維持する
ことができる。
Further, the gain of optical amplification in the first (or second) amplification optical fiber is set based on the input signal light level detected by the input signal light level detecting means, and the first gain is set based on this gain. When the (or second) pumping means is controlled, the front-stage (or rear-stage) optical amplifier performs constant output control so that the output signal light level becomes the first (or second) output target value. Even if the input signal light level fluctuates, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small.

【0075】また、出力一定制御された前段光増幅器に
より光増幅された後、入力信号光レベル検出手段により
検出された入力信号光レベルに応じた減衰量だけ光減衰
器により減衰され、そして、出力一定制御された後段光
増幅器により光増幅される場合には、入力信号光レベル
が変動しても全体の利得の波長依存性を小さく維持する
ことができる。
Further, after being optically amplified by the pre-stage optical amplifier whose output is controlled to be constant, it is attenuated by the optical attenuator by an attenuation amount corresponding to the input signal light level detected by the input signal light level detecting means, and then output. In the case where optical amplification is performed by the post-stage optical amplifier that is constantly controlled, the wavelength dependence of the overall gain can be kept small even if the input signal light level changes.

【0076】また、前段光増幅器と後段光増幅器との間
に設けられ信号光に対する利得の波長依存性を全体とし
て等化する利得等化器を更に備える場合にも、全体の利
得の波長依存性を更に小さくすることができる。
Also, when a gain equalizer provided between the front-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier for equalizing the wavelength dependency of the gain for the signal light as a whole is further provided, the wavelength dependency of the overall gain is also provided. Can be further reduced.

【0077】また、第1の増幅用光ファイバがAl共添
加Er添加光ファイバであり、第2の増幅用光ファイバ
がAl/P共添加Er添加光ファイバとAl共添加Er
添加光ファイバとがこの順に接続されたものである場合
には、前段光増幅器の利得が小さく、後段光増幅器に入
力される信号光のレベルが小さくても、全体の利得の波
長依存性を小さく保つことができる。
The first amplification optical fiber is an Al co-doped Er-doped optical fiber, and the second amplification optical fiber is an Al / P co-doped Er-doped optical fiber and an Al co-doped Er-doped Er.
When the doped optical fiber is connected in this order, the gain of the pre-stage optical amplifier is small, and the wavelength dependence of the overall gain is small even if the level of the signal light input to the post-stage optical amplifier is small. Can be kept.

【0078】また、第1の励起手段が第1の増幅用光フ
ァイバに少なくとも前方より第1の励起光を供給する場
合には、前段光増幅器が低利得であって第1の増幅用光
ファイバの全体では低い反転分布状態であっても、第1
の増幅用光ファイバの信号光入射側の近傍の反転分布状
態を高くすることができるので、雑音指数の劣化を小さ
くすることができる。
Further, when the first pumping means supplies the first pumping light to the first amplifying optical fiber at least from the front side, the pre-stage optical amplifier has a low gain and the first amplifying optical fiber. Even if the population inversion is low overall,
Since the population inversion state in the vicinity of the signal light incident side of the amplification optical fiber can be increased, the deterioration of the noise index can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to a first embodiment.

【図2】波長多重伝送用光増幅器における入力信号光レ
ベルと出力信号光レベルとの関係を波長毎に示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing, for each wavelength, a relationship between an input signal light level and an output signal light level in an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission.

【図3】第1の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
における信号光の波長とDGT値との関係を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a wavelength of signal light and a DGT value in the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the first embodiment.

【図4】波長多重伝送用光増幅器における雑音指数、光
SN比および利得偏差それぞれを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a noise figure, an optical SN ratio, and a gain deviation in an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission.

【図5】波長多重伝送用光増幅器における入力信号光レ
ベルと全体の雑音指数NFtとの関係を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the input signal light level and the overall noise figure NF t in the wavelength division multiplexing optical amplifier.

【図6】第2および第3の実施形態それぞれに係る波長
多重伝送用光増幅器の構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing according to each of the second and third embodiments.

【図7】第2の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
における入力信号光レベルと前段光増幅器における出力
目標値との関係を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between an input signal light level and an output target value in a preceding optical amplifier in the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the second embodiment.

【図8】第4の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
の構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to a fourth embodiment.

【図9】第4の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅器
における入力信号光レベルと光減衰器における減衰量と
の関係を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between an input signal light level and an attenuation amount in an optical attenuator in the wavelength division multiplexing optical amplifier according to the fourth embodiment.

【図10】第5の実施形態に係る波長多重伝送用光増幅
器の構成図である。
FIG. 10 is a configuration diagram of an optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to a fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100…前段光増幅器、111…増幅用光ファイバ、1
21…励起光源、122…光カプラ、131…受光素
子、132…光カプラ、141…制御部、151,15
2…光アイソレータ、200…後段光増幅器、211,
212…増幅用光ファイバ、221…励起光源、222
…光カプラ、223…励起光源、224…光カプラ、2
31…受光素子、232…光カプラ、241…制御部、
251,252…光アイソレータ、331…受光素子、
332…光カプラ、333…制御部、401…光減衰
器、402…制御部、500…利得等化器。
100 ... Pre-stage optical amplifier, 111 ... Amplifying optical fiber, 1
21 ... Excitation light source, 122 ... Optical coupler, 131 ... Light receiving element, 132 ... Optical coupler, 141 ... Control unit, 151, 15
2 ... Optical isolator, 200 ... Post-stage optical amplifier, 211,
212 ... Amplifying optical fiber, 221 ... Excitation light source, 222
... Optical coupler, 223 ... Excitation light source, 224 ... Optical coupler, 2
31 ... Light receiving element, 232 ... Optical coupler, 241 ... Control unit,
251, 252 ... Optical isolator, 331 ... Light receiving element,
332 ... Optical coupler, 333 ... Control part, 401 ... Optical attenuator, 402 ... Control part, 500 ... Gain equalizer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H04B 10/06 H04B 9/00 M 10/14 10/17 10/18 H04J 14/00 14/02 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 H01S 3/06 H01S 3/10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H04B 10/06 H04B 9/00 M 10/14 10/17 10/18 H04J 14/00 14/02 (58) Fields investigated (58) Int.Cl. 7 , DB name) H04B 10/00-10/28 H04J 14/00-14/08 H01S 3/06 H01S 3/10

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 入力した信号光を光増幅して出力する第
1の増幅用光ファイバと、使用する最大の波長数で最小
の入力信号光レベルに対して利得飽和を引き起こす最小
の励起光パワーを励起光パワーの上限として前記第1の
増幅用光ファイバに第1の励起光を供給する第1の励起
手段と、前記最大の波長数の信号光を入力した場合に利
得飽和を引き起こさずに入力した信号光のレベルの増加
量に比例して前記第1の増幅用光ファイバにおける信号
光の増幅利得が減少する関係になるよう前記第1の励起
手段を制御する第1の励起光制御手段とを有する前段光
増幅器と、 前記前段光増幅器より入力した信号光を光増幅して出力
する第2の増幅用光ファイバと、前記第2の増幅用光フ
ァイバに第2の励起光を供給する第2の励起手段と、前
記第2の増幅用光ファイバから出力される信号光のレベ
ルが第2の利得または出力目標値になるよう前記第2の
励起手段を制御する第2の励起光制御手段とを有する後
段光増幅器とを備えることを特徴とする波長多重伝送用
光増幅器。
1. A first amplification optical fiber that optically amplifies and outputs an input signal light, and a minimum pumping light power that causes gain saturation with respect to a minimum input signal light level at the maximum number of wavelengths to be used. Is used as an upper limit of the pumping light power and is used when the first pumping means for supplying the first pumping light to the first amplification optical fiber and the signal light of the maximum number of wavelengths are input.
Controlling the first pumping means such that the amplification gain of the signal light in the first amplification optical fiber decreases in proportion to the increase in the level of the input signal light without causing saturation . A first-stage optical amplifier having one pumping light control means, a second amplification optical fiber for optically amplifying and outputting the signal light input from the front-stage optical amplifier, and a second amplification optical fiber for the second amplification optical fiber. Controlling the second pumping means so that the level of the signal light output from the second amplifying optical fiber and the second amplifying optical fiber has a second gain or an output target value. An optical amplifier for wavelength division multiplex transmission, comprising: a post-stage optical amplifier having a second pumping light control means.
【請求項2】 前記第1の励起光制御手段は、前記第1
の増幅用光ファイバから出力される信号光のレベルが第
1の利得または出力目標値になるよう前記第1の励起手
段を制御することを特徴とする請求項1記載の波長多重
伝送用光増幅器。
2. The first excitation light control means is the first excitation light control means.
2. The wavelength division multiplexing optical amplifier according to claim 1, wherein the first pumping means is controlled so that the level of the signal light output from the amplifying optical fiber becomes the first gain or the output target value. .
【請求項3】 前記前段光増幅器に入力する信号光のレ
ベルを検出する入力信号光レベル検出手段を更に備え、 前記第1の励起光制御手段が、前記入力信号光レベル検
出手段により検出される信号光のレベルに応じて前記第
1の利得または出力目標値を設定することを特徴とする
請求項2記載の波長多重伝送用光増幅器。
3. An input signal light level detection means for detecting the level of signal light input to said pre-stage optical amplifier is further provided, and said first pump light control means is detected by said input signal light level detection means. The optical amplifier for wavelength division multiplexing according to claim 2, wherein the first gain or the output target value is set according to the level of the signal light.
【請求項4】 前記前段光増幅器に入力する信号光のレ
ベルを検出する入力信号光レベル検出手段を更に備え、 前記第2の励起光制御手段が、前記入力信号光レベル検
出手段により検出される信号光のレベルに応じて前記第
2の利得または出力目標値を設定することを特徴とする
請求項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
4. An input signal light level detection means for detecting the level of signal light input to said pre-stage optical amplifier is further provided, and said second pumping light control means is detected by said input signal light level detection means. The optical amplifier for wavelength division multiplexing according to claim 1, wherein the second gain or the output target value is set according to the level of the signal light.
【請求項5】 前記前段光増幅器に入力する信号光のレ
ベルを検出する入力信号光レベル検出手段を更に備え、 前記第1の励起光制御手段が、前記入力信号光レベル検
出手段により検出される信号光のレベルに応じて前記第
1の増幅用光ファイバにおける光増幅の利得を設定し、
この利得に基づいて前記第1の励起手段を制御すること
を特徴とする請求項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
5. An input signal light level detection means for detecting the level of signal light input to said pre-stage optical amplifier is further provided, and said first pump light control means is detected by said input signal light level detection means. The gain of optical amplification in the first amplification optical fiber is set according to the level of signal light,
The optical amplifier for WDM transmission according to claim 1, wherein the first pumping means is controlled based on the gain.
【請求項6】 前記前段光増幅器が第1光増幅部および
第2光増幅部を含み、前記第1の励起光制御手段が、前
記入力信号光レベル検出手段により検出される信号光の
レベルに応じて前記第1光増幅部および前記第2光増幅
部それぞれにおける光増幅の利得を設定することを特徴
とする請求項5記載の波長多重伝送用光増幅器。
6. The pre-stage optical amplifier includes a first optical amplification section and a second optical amplification section, and the first pumping light control means sets the level of signal light detected by the input signal light level detection means. The optical amplifier for wavelength division multiplex transmission according to claim 5, wherein the gain of optical amplification in each of the first optical amplification section and the second optical amplification section is set accordingly.
【請求項7】 前記前段光増幅器に入力する信号光のレ
ベルを検出する入力信号光レベル検出手段を更に備え、 前記第2の励起光制御手段が、前記入力信号光レベル検
出手段により検出される信号光のレベルに応じて前記第
2の増幅用光ファイバにおける光増幅の利得を設定し、
この利得に基づいて前記第2の励起手段を制御すること
を特徴とする請求項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
7. An input signal light level detecting means for detecting the level of the signal light input to the pre-stage optical amplifier is further provided, and the second pumping light control means is detected by the input signal light level detecting means. The gain of optical amplification in the second optical fiber for amplification is set according to the level of signal light,
The optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to claim 1, wherein the second pumping means is controlled based on the gain.
【請求項8】 前記後段光増幅器が第1光増幅部および
第2光増幅部を含み、前記第2の励起光制御手段が、前
記入力信号光レベル検出手段により検出される信号光の
レベルに応じて前記第1光増幅部および前記第2光増幅
部それぞれにおける光増幅の利得を設定することを特徴
とする請求項7記載の波長多重伝送用光増幅器。
8. The second-stage optical amplifier includes a first optical amplification section and a second optical amplification section, and the second pumping light control means sets the level of the signal light detected by the input signal light level detection means. The optical amplifier for wavelength division multiplexing transmission according to claim 7, wherein the gains of optical amplification in the first optical amplification section and the second optical amplification section are set accordingly.
【請求項9】 前記前段光増幅器に入力する信号光のレ
ベルを検出する入力信号光レベル検出手段と、 前記前段光増幅器と前記後段光増幅器との間に設けられ
信号光に対する減衰量が可変である光減衰器と、 前記入力信号光レベル検出手段により検出される信号光
のレベルに応じて前記光減衰器における減衰量を制御す
る減衰量制御手段とを更に備えることを特徴とする請求
項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
9. An input signal light level detecting means for detecting the level of signal light input to said front-stage optical amplifier; and an attenuation amount for the signal light, which is provided between said front-stage optical amplifier and said rear-stage optical amplifier. 2. An optical attenuator, and an attenuation amount control means for controlling an attenuation amount in the optical attenuator according to the level of the signal light detected by the input signal light level detection means. An optical amplifier for wavelength-division multiplexing transmission as described.
【請求項10】 前記前段光増幅器と前記後段光増幅器
との間に設けられ信号光に対する利得の波長依存性を全
体として等化する利得等化器を更に備えることを特徴と
する請求項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
10. The apparatus according to claim 1, further comprising a gain equalizer provided between the pre-stage optical amplifier and the post-stage optical amplifier to equalize the wavelength dependence of the gain with respect to the signal light as a whole. Optical amplifier for WDM transmission.
【請求項11】 前記第1の増幅用光ファイバは、Al
共添加Er添加光ファイバであることを特徴とする請求
項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
11. The first amplification optical fiber is made of Al.
An optical amplifier for wavelength division multiplexing according to claim 1, which is a co-doped Er-doped optical fiber.
【請求項12】 前記第2の増幅用光ファイバは、Al
/P共添加Er添加光ファイバとAl共添加Er添加光
ファイバとがこの順に接続されたものであることを特徴
とする請求項1記載の波長多重伝送用光増幅器。
12. The second amplification optical fiber is made of Al.
The optical amplifier for WDM transmission according to claim 1, wherein a / P co-doped Er-doped optical fiber and an Al co-doped Er-doped optical fiber are connected in this order.
【請求項13】 前記第1の励起手段は、前記第1の増
幅用光ファイバに少なくとも前方より前記第1の励起光
を供給することを特徴とする請求項1記載の波長多重伝
送用光増幅器。
13. The optical amplifier for WDM transmission according to claim 1, wherein the first pumping means supplies the first pumping light to the first amplifying optical fiber at least from the front side. .
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