JPH1146029A - 波長多重光信号中継増幅装置及び光レベル調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自然放出光による雑音を除去でき、波長毎に
大きく異なる光レベルを調整することが可能な光中継増
幅装置及び光レベル調整装置を提供する。 【解決手段】 光伝送路１１０からの波長多重光信号
は、光分波器２１０によって複数の異なる波長に分波さ
れ、光伝送路１３１〜１３４のそれぞれへ個別に出力さ
れる。光分波器２１０により各波長に分波された光信号
のそれぞれは、光増幅器５１〜５４のそれぞれによって
増幅され、この増幅出力のそれぞれは光合波器３１０に
より合波され、波長多重光信号に戻される。光分波器２
１０は波長多重された光信号以外の光信号成分と前段か
らの雑音成分を、光合波器３１０では光増幅器５１〜５
４の自然放出光による雑音成分と分波された各波長以外
の波長成分を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重光信号中
継増幅装置及び光レベル調整装置に関し、特に、波長多
重光の伝送に用いて好適な波長多重光信号中継増幅装置
及び光レベル調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一本の光ファイバ内で波長の異なる光信
号を一括して伝送する波長多重方式は大容量の光伝送を
可能とする。特に、エルビウム（Ｅｒ）添加光ファイバ
増幅器（ＥＤＦＡ）に代表される高利得、高出力の光増
幅器の登場により、長距離・大容量のファイバ間光伝送
が可能になっている。この光伝送において、光信号を中
継する際に、光信号を電気信号に変換することなく光信
号のまま増幅することは、中継局の規模を小さくするこ
とができ、通信の低コスト化に大きく貢献する。今日で
は、多段の光中継増幅により、さらなる長距離光伝送の
実現が期待されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
波長多重光信号中継増幅装置及び光レベル調整装置によ
ると、以下に述べる問題点がある。

【０００４】光信号の波長多重数が多い場合、光増幅器
の出力限界により一波当たりの光出力が制限され、伝送
距離が短くなる。

【０００５】さらに、中継増幅器の数が増えるに従い、
光増幅器の利得偏差による波長毎の光レベル差が大きく
なり、光増幅器から発生する自然放出光雑音の蓄積によ
り受信感度が著しく劣化する。また、光増幅器は波長毎
に利得が異なるため、多段に接続した場合、波長毎に光
レベルが大きく異なる問題がある。

【０００６】本発明は、受信感度の劣化の原因となる光
増幅器からの自然放出光による雑音を除去して受信感度
の劣化が小さい波長多重光信号による光伝送を可能と
し、波長多重後の光信号全体の出力光強度を大きく、し
かも波長多重光信号の各波長の光レベルを等価にするこ
とを可能にした波長多重光信号中継増幅装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】また、本発明の他の目的は、波長毎に大き
く異なる光レベルを任意に調整できるようにして、波長
多重光信号を電気信号に変換することなく長距離伝送を
可能とする光レベル調整装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、第１の特徴として、入力された波長多重
光信号を複数の異なる波長に分波する第１の光分波合波
器と、前記第１の光分波合波器により分波された光信号
のそれぞれを増幅して出力する複数の光増幅器と、前記
複数の光増幅器により増幅された各波長の光信号を合波
して波長多重光信号を出力する第２の光分波合波器と、
を備えたことを特徴とする波長多重光信号中継増幅装置
を提供する。

【０００９】本発明は、上記の目的を達成するため、第
２の特徴として、入力ポートに入力された波長多重光信
号を入出力ポートに通過させ、かつ前記入出力ポートに
入力された波長多重光信号を出力ポートから出力する光
サーキュレータと、前記光サーキュレータの前記入出力
ポートに接続されて、前記光サーキュレータからの波長
多重光信号を各波長毎に分波して出力し、かつ分波側か
ら戻された互いに異なる波長の光信号を合波して出力す
る光分波合波器と、前記光分波合波器の分波側のそれぞ
れの入出力端に接続され、前記光分波合波器で分波され
たそれぞれの光信号を増幅して出力する双方向増幅型の
複数の光増幅器と、前記複数の光増幅器のそれぞれより
出力された光信号を反射させてそれぞれの光増幅器に戻
す複数の光反射ミラーと、を備えたことを特徴とする波
長多重光信号中継増幅装置を提供する。

【００１０】本発明は、上記の目的を達成するため、第
３の特徴として、入力された波長多重光信号を各波長毎
に分波し、かつ分波側から戻された互いに異なる波長の
光信号を合波して出力する光分波合波器と、 前記光分
波合波器の分波側の入出力端のそれぞれに接続された複
数の第１の光伝送路と、前記複数の光伝送路のそれぞれ
の終端部に設けられた複数の光分岐結合器と、前記光分
岐結合器の互いに異なる光分岐結合器間を接続し、かつ
他の接続間に対して並列接続にならないように接続した
第２の複数の光伝送路と、前記複数の第２の光伝送路の
それぞれに設けられて通過する光信号を増幅する複数の
双方向型の光増幅器と、を備えたことを特徴とする波長
多重光信号中継増幅装置を提供する。

【００１１】本発明は、上記の目的を達成するため、第
４の特徴として、入力された波長多重光信号を各波長毎
に分波する第１の光分波合波器と、前記第１の光分波合
波器により分波された光信号のそれぞれを増幅する複数
の光増幅器と、前記複数の光増幅器によって増幅された
光信号のそれぞれを合波して波長多重光信号を出力する
第２の光分波合波器と、前記複数の光増幅器のそれぞれ
の利得を個別に制御する制御手段と、を備えたことを特
徴とする光レベル調整装置を提供する。

【００１２】本発明は、上記の目的を達成するため、第
５の特徴として、入力ポートに入力された波長多重光信
号を入出力ポートに通過させ、かつ前記入出力ポートに
入力された波長多重光信号を出力ポートから出力する光
サーキュレータと、前記光サーキュレータの前記入出力
ポートに接続されて、前記光サーキュレータからの波長
多重光信号を各波長毎に分波して出力し、かつ分波側か
ら戻された互いに異なる波長の光信号を合波して出力す
る光分波合波器と、前記光分波合波器の分波側のそれぞ
れの入出力端に接続され、前記光分波合波器で分波され
たそれぞれの光信号を増幅して出力する双方向増幅型の
複数の光増幅器と、前記複数の光増幅器のそれぞれより
出力された光信号を反射させてそれぞれの光増幅器に戻
す複数の光反射ミラーと、前記複数の光増幅器のそれぞ
れの利得、または前記光反射ミラーのそれぞれの反射率
の少なくとも一方を個別に制御する制御手段と、を備え
たことを特徴とする光レベル調整装置を提供する。

【００１３】本発明は、上記の目的を達成するため、第
６の特徴として、入力された波長多重光信号を各波長毎
に分波し、かつ分波側から戻された互いに異なる波長の
光信号を合波して出力する光分波合波器と、前記光分波
合波器の分波側の入出力端のそれぞれに接続された複数
の第１の光伝送路と、前記複数の光伝送路のそれぞれの
終端部に設けられた複数の光分岐結合器と、前記光分岐
結合器の互いに異なる光分岐結合器間を接続し、かつ他
の接続間に対して並列接続にならないように接続した第
２の複数の光伝送路と、前記複数の第２の光伝送路のそ
れぞれに設けられて通過する光信号を増幅する複数の双
方向型の光増幅器と、前記複数の光増幅器のそれぞれの
利得を個別に制御する制御手段と、を備えたことを特徴
とする光レベル調整装置を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による波長多重光信
号中継増幅装置及び光レベル調整装置の各実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。

【００１５】（第１の実施の形態）図１は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第１の実施の形態を示
す。

【００１６】複数の異なる波長（例えば、λ₁ ｎｍ＝１
５４８、λ₂ ＝１５５０ｎｍ、λ₃＝１５５２ｎｍ、λ
₄ ＝１５５４ｎｍであり、この組み合わせは以下の各実
施の形態において共通である）の信号が多重伝送されて
いる光伝送路１１０には、光分波器２１０が接続されて
いる。光分波器２１０は、アレイ導波路回折格子型光分
波器に代表されるもので、前記複数の異なる波長のそれ
ぞれを信号通過域の中心とした光信号に分岐する。光分
波器２１０の４つの出力端のそれぞれには、光伝送路１
３１，１３２，１３３，１３４が接続され、これられに
は光増幅器５１〜５４のそれぞれが挿入されている。光
伝送路１３１〜１３４の各終端には、光伝送路１３１〜
１３４の出力光を合波するための光合波器３１０が接続
されている。光合波器３１０の出力端には光伝送路１２
０が接続されている。

【００１７】光分波器２１０及び光合波器３１０には、
アレイ導波路回折格子型のほかに、狭義の光分波合波器
を用いることができる。光増幅器５１〜５４は、半導体
光増幅器、不純物添加光ファイバ増幅器のいずれかが好
ましい。不純物添加光ファイバ増幅器としては、エルビ
ウム添加光ファイバ増幅器、ネオジム添加光ファイバ増
幅器、プラセオジム添加光ファイバ増幅器等の希土類添
加光ファイバ増幅器等を用いることができる。これらの
光ファイバ増幅器は、使用される波長帯域に応じて適宜
選択使用される。

【００１８】図１において、光伝送路１３１からの１５
４８ｎｍの光信号は、光増幅器５１で増幅された後、光
合波器３１０に入力する。光合波器３１０によって、光
増幅器５１の自然放出光雑音と、上記４波長（λ₁ 〜λ
₄ ）以外の波長が取り除かれる。即ち、光合波器３１０
は、入力光信号のそれぞれに対するバンドパスフィルタ
の機能を備えている。他の波長の光が通過する光伝送路
１３２〜１３４についても同様に光増幅器５２〜５４に
より増幅された後、光合波器３１０によって光増幅器５
２〜５４の自然放出光雑音と、上記４波長以外の波長が
取り除かれる。これらの各波長の光信号は光合波器３１
０によって合波され、波長多重光信号として光伝送路１
２０に出力される。光伝送路１２０に出力された波長多
重光信号の雑音成分は極めて少なく、伝送後の受信感度
の劣化量は著しく改善されている。

【００１９】図１の波長多重光信号中継増幅装置によれ
ば、波長多重数が増加した場合においても、一波当たり
の光信号出力が制限されないため、中継間隔の長距離化
が可能となる。また、光増幅器５２〜５４で各波長を個
別に増幅したことにより、波長多重光信号を一括増幅す
る場合に比べて波長多重後の光信号全体の出力光強度を
大きくすることができ、かつ、各波長の光信号の光レベ
ルを等価にすることができる。

【００２０】また、光増幅器５１〜５４より発生する自
然放出光雑音は、狭通過帯域幅の光合波器３１０により
除去されるので、多段の中継増幅を行った場合の受信感
度の劣化を抑制することができる。そして、光信号を電
気信号に変換することなく光信号のままで大容量の長距
離伝送が行えるので、伝送コストの低減に大きく貢献す
ることができる。

【００２１】さらに、光分波器２１０と光合波器３１０
にアレイ導波路回折格子型を用いたので、狭帯域幅の光
透過性を有することになり、高密度の波長多重光信号を
分波／合波することができる。また、高密度の波長多重
光信号に対応することができるので、光伝送のコストを
大幅に低減させるとともに、温度制御が容易になり、か
つ経済的になる。さらに、中継施設では、光信号を電気
信号に変換せずに光信号のままで中継することが可能に
なり、中継施設の簡素化を図ることができ、コストダウ
ンが可能になる。

【００２２】なお、上記実施の形態においては、光伝送
路１１０上の波長多重数を４としたが、本発明は４に限
定されるものではなく、８、１６、３２、６４などの任
意の数に設定することができる。また、入力光の波長帯
は、１５５０ｎｍ帯に限定されるものではなく、他の波
長帯、例えば、１３００ｎｍ帯など、自由に設定するこ
とができる。さらに、光分波器２１０及び光合波器３１
０は、光波合波器であってもよい。

【００２３】また、光分波器２１０と光合波器３１０は
アレイ導波路回折格子型に限定されるものではなく、同
等の機能を有するもの、例えば、グレーティング構造を
持つ波長ルータ、波長ＭＵＸカプラーなど、また光分岐
と干渉膜フィルターの組み合わせなどで同等の機能を有
するものであれば同等の効果が期待できる。そして、ア
レイ導波路回折格子型などに代表される光分波器２１０
や光合波器３１０は各波長により挿入損失が異なるが、
光レベルの等価を行うためには、光伝送路１３１〜１３
４に光減衰器を挿入すればよい。

【００２４】（第２の実施の形態）図２は、本発明の波
長多重光信号中継増幅装置の第２の実施の形態を示す。

【００２５】光伝送路１１０には、光伝送路１２１が接
続された１つの入出力端（入出力ポート）と光伝送路１
２０が接続された１つの出力端（出力ポート）とを有す
る光サーキュレータ６０の入力端（入力ポート）が接続
されている。その出力端１２１には、上記各波長の光信
号を出力する４つの出力端を備えた光分合波器（光分波
合波器）４１０が接続されている。光分合波器４１０の
入出力端のそれぞれには光伝送路１３１〜１３４が接続
され、それぞれには双方向増幅が可能な光増幅器５１，
５２，５３，５４が挿入接続され、さらに、光伝送路１
３１〜１３４のそれぞれの終端には光反射ミラー１５
１，１５２，１５３，１５４が接続されている。光分合
波器４１０には、アレイ導波路回折格子型光分合波器に
代表されるものが使用できる。

【００２６】光伝送路１１０には、上記した４つの波長
の（λ₁ 〜λ₄ ）光信号が波長多重されている。これら
の光信号は、光サーキュレータ６０を通過して光分合波
器４１０に入力される。光分合波器４１０で４つの各波
長に分波され、光伝送路１３１〜１３４に出力された
後、波長毎に光増幅器５１〜５４により増幅される。し
たがって、光伝送路１３１〜１３４のそれぞれには、た
だ一つの波長の光のみが存在する。光増幅器５１〜５４
で増幅された各波長の光信号は、光反射ミラー１５１〜
１５４で反射して光増幅器５１〜５４を逆方向から進行
し、再増幅後に光分合波器４１０に入光する。

【００２７】例えば、光伝送路１３１に出力された１５
４８ｎｍの光信号は、光増幅器５１によって増幅された
後、光反射ミラー１５１により反射され、光増幅器５１
により再度増幅された後、再び光分合波器４１０に入力
される。光分合波器４１０では、光増幅器５１の自然放
出光雑音と、上記４つの波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長
が取り除かれる。他の波長の光が通過する光伝送路１３
２〜１３４についても同様であり、光増幅器５２〜５４
によって増幅された後、光反射ミラー１５２〜１５４に
より反射され、光増幅器５２〜５４により再度増幅され
た後、再び光分合波器４１０に入力される。光分合波器
４１０では、これらの光信号を合波し、波長多重光信号
として光伝送路１２０へ出力する。この波長多重された
光信号は、光サーキュレータ６０の入出力端から出力端
へ通過し、光伝送路１２０へ出力される。出力された波
長多重光信号の雑音成分は極めて小さく、伝送後の受信
感度劣化量は著しく改善されている。

【００２８】図２の波長多重光信号中継増幅装置におい
ても、上記した第１の実施の形態の波長多重光信号中継
増幅装置と同様の効果を得ることができる。さらに、光
反射ミラー１５１〜１５４を用いたので構成が単純にな
り、波長多重光信号中継増幅装置を安価に構成すること
が可能になる。

【００２９】また、光分合波器４１０にアレイ導波路回
折格子型を用いたことにより、狭帯域幅の光透過性を有
することとなり、１つで高密度の波長多重光信号を分波
及び合波することができる。また、高密度の波長多重光
信号に対応することが可能になり、光伝送にかかるコス
トも大幅に低減させることができる。また、温度制御が
容易になり、かつ経済的になる。

【００３０】（第３の実施の形態）図３は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置を第３の実施の形態を示
す。

【００３１】入力用の光伝送路１１０と出力用の光伝送
路１２０とが接続された光分合波器４１０の４つの出力
端には、光伝送路１３１〜１３４が接続されている。光
伝送路１３１の終端部には光分岐（光分岐結合器）１４
４、光伝送路１３２の終端部には光分岐１４１、光伝送
路１３３の終端部には光分岐１４２、光伝送路１３４の
終端部には光分岐１４３が接続されている。さらに、光
分岐１４４と１４１の間に接続された光伝送路１３５内
には光増幅器５１と光アイソレータ７１が直列接続さ
れ、光分岐１４１と１４２の間に接続された光伝送路１
３６内には光増幅器５２と光アイソレータ７２が直列接
続され、光分岐１４２と１４３の間に接続された光伝送
路１３７内には光増幅器５３と光アイソレータ７３が直
列接続され、光分岐１４３と１４４の間に接続された光
伝送路１３８内には光増幅器５４と光アイソレータ７４
が直列接続されている。光分岐１４１〜１４４の分岐比
は、１：１である。

【００３２】光伝送路１１０からの光信号は光分合波器
４１０に入力され、ここで分波された各波長の光信号は
光伝送路１３１〜１３４に入力される。この内、光伝送
路１３１に出力された光信号について説明すると、この
光信号は光分岐１４１を経て光増幅器５１に入力され、
光増幅が行われる。光増幅器５１の出力光信号は、光ア
イソレータ７１を経て光分岐１４１を通過し、さらに光
伝送路１３２を経由して光分合波器４１０に戻される。
光信号が光分合波器４１０から光伝送路１２０へ抜ける
際、光増幅器５１〜５４の自然放出光雑音と上記４波長
以外の波長が取り除かれる。つまり、光分合波器４１０
は、各波長に対するバンドパスフィルタの機能を備えて
いる。λ₁ 以外の他の波長（λ₂ 〜λ₄ ）の光信号も同
様にして処理される。

【００３３】図３の波長多重光信号中継増幅装置によれ
ば、光伝送路１２０から出力された波長多重光信号の雑
音成分は極めて少なくなり、したがって、伝送路の受信
感度劣化量が著しく改善される。また、光分合波器４１
０によって光増幅器５１〜５４の自然放出光雑音と上記
４波長以外の波長が取り除かれるため、光伝送路１２０
上のの波長多重光信号の雑音成分は極めて小さくなり、
よって伝送後の受信感度劣化量は著しく改善される。

【００３４】図３の波長多重光信号中継増幅装置におい
ても、上記した第１，第２の実施の形態の波長多重光信
号中継増幅装置と同様の効果が得られる。

【００３５】（第４の実施の形態）図４は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第４の実施の形態を示
す。

【００３６】光伝送路１１０には波長多重された光信号
の全てを一括増幅する光増幅器５０が接続され、この光
増幅器５０には光分波器２１０が接続されている。光分
波器２１０は、アレイ導波路回折格子型光分波器に代表
されるもので、前記複数の異なる波長（λ₂ 〜λ₄ ）の
それぞれを信号通過域の中心にした光信号に分岐する。
光分波器２１０の４つの出力端には、光伝送路１３１，
１３２，１３３，１３４が接続され、その各終端には光
伝送路１３１〜１３４からの出力光を合波するための光
合波器３１０が接続されている。光合波器３１０の出力
端には光伝送路１２０が接続されている。

【００３７】光増幅器５０には、半導体光増幅器または
不純物添加光ファイバ増幅器を用いることが好ましく、
特に、エルビウム添加光ファイバ増幅器、ネオジム添加
光ファイバ増幅器、プラセオジム添加光ファイバ増幅器
等の希土類添加光ファイバ増幅器が好適である。また、
光分波器２１０及び光合波器３１０は、アレイ導波路回
折格子型のほか、狭義の光分波合波器を用いることがで
きる。

【００３８】図４の構成において、光伝送路１１０から
の光信号は光増幅器５０によって増幅された後、光分波
器２１０で各波長に分波され、それぞれは光伝送路１３
１〜１３４に出力される。光分波器２１０は上記した様
にフィルタ機能を備えているので、光増幅器５０の自然
放出光雑音と、上記４波長以外の波長の光信号とが取り
除かれる（この動作は、光合波器３１０においても行わ
れる）。すなわち、光伝送路１３１〜１３４の各々に
は、ただ一つの波長の光信号のみが存在する。光伝送路
１３１〜１３４のそれぞれを通過した光信号は、光合波
器３１０により合波されて波長多重光信号となり、光伝
送路１２０へ出力される。

【００３９】図４の波長多重光信号中継増幅装置によれ
ば、出力された波長多重光信号の雑音成分は極めて小さ
く、伝送後の受信感度劣化量を著しく改善することがで
きる。したがって、中継距離を延ばすことができ、光伝
送のコストを低減させることができる。また、電気信号
に変換せずに光信号のままで中継することが可能にな
り、中継施設の簡素化を図ることができ、コストダウン
が可能になる。

【００４０】さらに、光分波器２１０及び光合波器３１
０をアレイ導波路回折格子型にしたことにより、狭帯域
幅の光透過性を得ることができ、高密度の波長多重光信
号を分波（または合波）することができる。また、高密
度の波長多重光信号に対応できるために光伝送コストが
大幅に低減し、且つ温度制御が容易になる。

【００４１】（第５の実施の形態）図５は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第５の実施の形態を示
す。図中、図２と同一または同一用途のものには同一引
用数字を用いている。

【００４２】図５の波長多重光信号中継増幅装置は、図
２の光サーキュレータ６０の入力端に光増幅器５０を設
け、光伝送路１３１〜１３４から光増幅器５１〜５４を
除去した構成になっている。

【００４３】光増幅器５０は、光伝送路１１０からの多
重光信号を増幅する。増幅後の光信号は光サーキュレー
タ６０の入力端から入出力端に抜けた後、光分合波器４
１０によって４つの波長（λ₁ 〜λ₄ ）に分波され、そ
れぞれ単独に光伝送路１３１〜１３４へ出力される。光
分合波器４１０では、光増幅器５０の自然放出光雑音と
上記４波長以外の波長の光信号が、それぞれの波長のバ
ンドパスフィルタを通過した如くに取り除かれる。この
状態では、光伝送路１３１〜１３４の各々には、ただ一
つの波長の光信号のみが存在する。以後の光信号の流れ
は図２で説明した通りであるので、ここでは説明を省略
する。

【００４４】図５の波長多重光信号中継増幅装置におい
ても、光伝送路１２０に出力された波長多重光信号の雑
音成分は極めて小さくなり、したがって伝送後の受信感
度劣化量を著しく改善することができる。また、光分合
波器４１０にアレイ導波路回折格子型を用いたことによ
り狭帯域幅の光透過性が得られ、１つの光分合波器によ
り高密度の波長多重光信号の分波及び合波が可能にな
る。また、高密度の波長多重光信号に対応することがで
きるので、光伝送のコストが大幅に低減し、さらに温度
制御が容易になるほか、経済性が向上する。また、反射
ミラー１５１〜１５４を用いたことで構成が簡単にな
り、しかも安価にすることができる。

【００４５】（第６の実施の形態）図６は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第６の実施の形態を示
す。図中、図３と同一または同一用途のものには同一引
用数字を用いている。本実施の形態は、図３の光伝送路
１３５〜１３８から光増幅器５１〜５４と光アイソレー
タ７１〜７４を除去し、さらに、光分合波器４１０の入
力側に光増幅器５０を設けた構成になっている。

【００４６】図６の構成において、光伝送路１１０から
の波長多重された光信号は、光増幅器５０で増幅され
る。光増幅器５０の出力光は光分合波器４１０に入力さ
れ、各波長（λ₁ 〜λ₄ ）に分波される。このとき、光
分合波器４１０では、光増幅器５０の自然放出光雑音と
上記４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の光信号が取り除
かれる。光分合波器４１０で分波された各波長は光伝送
路１３１〜１３４へ出力され、各終端部に設けられた光
分岐を介して隣接（或いは他端）する光伝送路（１３２
〜１３４，１３１）に回り、この光伝送路を通して光分
合波器４１０に戻される。以後の動作は、図３で説明し
た通りである。

【００４７】図６の波長多重光信号中継増幅装置におい
ても、光伝送路１２０から出力された波長多重光信号の
雑音成分は極めて小さくなる。したがって、伝送後の受
信感度劣化量を著しく改善することができる。

【００４８】（第７の実施の形態）図７は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第７の実施の形態を示
す。図中、図４と同一または同一用途のものには同一引
用数字を用いている。

【００４９】図７の波長多重光信号中継増幅装置は、図
４の構成において、光合波器３１０の出力側に第２の光
増幅器５１を設けた構成、つまり、光分波器２１０によ
る分波前に光増幅器５０で波長多重光信号を増幅し、さ
らに光分波器２１０で合波後の波長多重光信号を光増幅
器５１で増幅する構成にしている。他の構成は、図４で
説明した通りである。

【００５０】光伝送路１１０からの波長多重光信号は、
光増幅器５０によって増幅された後、光分波器２１０に
入力される。この光分波器２１０でλ₁ ，λ₂ ，λ₃ ，
λ₄の各波長に分波され、それぞれが光伝送路１３１〜
１３４へ出力される。光分波器２１０においては、光増
幅器５０の自然放出光雑音と上記４つの波長（λ₁ 〜λ
₄ ）以外の波長の光信号が取り除かれる。このとき、光
伝送路１３１〜１３４の各々には、ただ一つの波長の光
信号のみが存在している。光伝送路１３１〜１３４のそ
れぞれを通過した各光信号は、光合波器３１０により合
波されて波長多重光信号となる。このとき、光合波器３
１０においても各光信号の導波路を通過する際、光増幅
器５０の自然放出光雑音と上記４つの波長（λ₁ 〜
λ₄ ）以外の波長の光信号が取り除かれる。光合波器３
１０による波長多重光信号は、光増幅器５１により２度
目の増幅が施され、光伝送路１２０へ出力される。

【００５１】図７の波長多重光信号中継増幅装置におい
ても、出力される波長多重光信号の雑音成分は極めて小
さくなり、伝送後の受信感度劣化量を著しく改善するこ
とができる。そして、第２の光増幅器である光増幅器５
１で再度増幅を行っているため、十分なレベルの波長多
重光信号出力を得ることができる。

【００５２】（第８の実施の形態）図８は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第８の実施の形態を示
す。図中、図５と同一または同一用途のものには同一引
用数字を用いている。この実施の形態は、図５の光サー
キュレータ６０の出力側に光増幅器５１を設けた構成に
なっている。全体的な動作については図５で説明してい
るので、ここでは重複する説明を省略する。

【００５３】この構成では、光合分波器４１０によって
自然放出光雑音と上記４つの波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の
波長の光信号が取り除かれ、さらに、光サーキュレータ
６０の出力側に設けた第２の光増幅器５１によって再度
の増幅が波長多重光信号に施されるので、出力された波
長多重光信号の雑音成分は極めて小さく、伝送後の受信
感度劣化量が著しく改善されるほか、十分なレベルの波
長多重信号出力を得ることができる。

【００５４】（第９の実施の形態）図９は、本発明に係
る波長多重光信号中継増幅装置の第９の実施の形態を示
す。図中、図６と同一または同一用途のものには同一引
用数字を用いている。この実施の形態は、図６の光分合
波器４１０の出力段に第２の光増幅器５１を設け、全体
で２つの光増幅器を設けた構成にしている。他の構成は
図６と同じであるので、重複する説明は省略する。

【００５５】図９の構成においては、光分合波器４１０
によって光増幅器５０の自然放出光雑音と上記４つの波
長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の光信号が取り除かれる。
例えば、光伝送路１３１を通過した波長１５４８ｎｍの
光信号は、光分岐１４１を経由して光伝送路１３２に抜
け、この光伝送路１３２を通って再び光分合波器４１０
に入力される。光伝送路１３２〜１３４を通過する他の
波長の光信号も同様にして光分合波器４１０に入力され
る。光分合波器４１０に入力された各光信号は、合波に
より波長多重光信号になった後、光増幅器５１により２
度目の増幅が行われた後、光伝送路１２０へ出力され
る。

【００５６】図９の波長多重光信号中継増幅装置におい
ても、出力される波長多重光信号の雑音成分は極めて小
さくなり、伝送後の受信感度劣化量を著しく改善するこ
とができる。また、十分なレベルの波長多重信号出力を
得ることができる。

【００５７】（第１０の実施の形態）図１０は、本発明
に係る波長多重光信号中継増幅装置の第１０の実施の形
態を示す。図中、図４と同一または同一用途のものには
同一引用数字を用いている。この実施の形態は、図４の
波長多重光信号中継増幅装置の光増幅器５０を入力側か
ら出力側に移した構成になっている。

【００５８】この場合、入力側には光増幅器が設けられ
ていないので、入力側の光増幅器による自然放出光雑音
の影響は現れない。したがって、図１０の波長多重光信
号中継増幅装置においては、前段の他の波長多重光信号
中継増幅装置の光増幅器における自然放出光雑音と上記
した４つの波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の光信号が、
光合波器３１０を通過する間に取り除かれる。この場合
も、光伝送路１３１〜１３４の各々にはただ１つの波長
の光のみが存在する。光伝送路１３１〜１３４のそれぞ
れを通過した４つの光信号は、光合波器３１０で合波さ
れて波長多重光信号になり、さらに光増幅器５０で増幅
された後、光伝送路１２０へ出力される。なお、光増幅
器５０により生じた自然放出光雑音は、次段に設けられ
た光信号中継増幅装置（本発明の構成が採用されている
場合）において除去される。

【００５９】図１０の波長多重光信号中継増幅装置にお
いても、出力される波長多重光信号の雑音成分を低減で
きるので、伝送後の受信感度劣化量を著しく改善するこ
とができる。

【００６０】（第１１の実施の形態）図１１は、本発明
に係る波長多重光信号中継増幅装置の第１１の実施の形
態を示す。図中、図５と同一のものには同一引用数字を
用いている。この実施の形態は、図５の光増幅器５０を
入力側から出力側に移設した構成になっている。他の構
成は、図５で説明した通りであるので、ここでは説明を
省略する。

【００６１】この構成においても、光増幅器５０が出力
側に設けられているので、光増幅器５０による自然放出
光雑音の影響は現れない。したがって、前段の波長多重
光信号中継増幅装置の光増幅器に含んでいた自然放出光
雑音と上記した４つの波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の
光信号が光分合波器４１０を入／出射する間に取り除か
れる。光伝送路１３１〜１３４のそれぞれを通過した光
信号のそれぞれは、光反射ミラー１５１〜１５４で反射
し、これら反射された各光信号は光伝送路１３１〜１３
４を逆方向に伝送し、再び光分合波器４１０に入力す
る。光分合波器４１０は、光伝送路１３１〜１３４から
の各光信号を合波し、波長多重光信号を生成する。波長
多重された光信号は、光分合波器４１０に接続された光
サーキュレータ６０を通過し、光増幅器５０によって増
幅された後、光伝送路１２０へ出力する。この場合も、
光増幅器５０により生じた自然放出光雑音は、次段に設
けられた本発明の構成による波長多重光信号中継増幅装
置において除去される。

【００６２】図１１の波長多重光信号中継増幅装置にお
いても、出力される波長多重光信号の雑音成分を低減で
きるので、伝送後の受信感度劣化量を著しく改善するこ
とができる。

【００６３】次に、上記実施の形態で用いられた光分波
器１２０及び光合波器１４０の詳細構成について説明す
る。

【００６４】図１２は、上記実施の形態に用いた光分波
器１２０の詳細構成を示す。

【００６５】光分波器１２０は、光伝送路１０００，１
００１〜１００４、光アイソレータ１１００、光伝送路
１０００の終端部に設けられた光分岐１２００、この光
伝送路１０００の一方の分岐路である光伝送路１００１
上に設けられた光サーキュレータ１３０１、光伝送路１
０００の他方の分岐路である光伝送路１００３上に設け
られた光サーキュレータ１３０２、光伝送路１００３上
に設けられたファイバグレーティング１４０１，１４０
３，１４０６、光伝送路１００１上に設けられたファイ
バグレーティング１４０２，１４０４，１４０５からな
る。

【００６６】光伝送路１０００には、複数の光信号（λ
₁ ，λ₂ ，λ₂ ，λ₄ ）が波長多重されている。波長多
重光信号は光アイソレータ１１００を通過して、光分岐
１２００により２方向に分離される。例えば、第１の波
長（λ₁ ）の信号はファイバグレーティング１４０２，
１４０４、光サーキュレータ１３０１、及びファイバグ
レーティング１４０５を通過し、光伝送路１００１へ出
力される。しかし、第２の波長（λ₂ ）の信号は、ファ
イバグレーティング１４０２で反射されるため、光伝送
路１００１，１００２には出力されない。また、第３の
波長（λ₃ ）の信号は、ファイバグレーティング１４０
２，１４０４と光サーキュレータ１３０１を通過後にフ
ァイバグレーティング１４０５で反射し、再び光サーキ
ュレータ１３０１を経由して光伝送路１００２へ出力さ
れる。他の波長λ₂ ，λ₄ についても、同様にして波長
多重光の分波が可能になる。

【００６７】図１３は光合波器１４０の詳細構成を示
す。

【００６８】光合波器１４０は、光伝送路２０００，２
００１〜２００４、光伝送路２０００の終端部に設けら
れた分岐２１００、光伝送路２０００の一方の分岐路と
なる光伝送路２００１上に設けられた光サーキュレータ
２３０１、光伝送路２０００の一方の分岐路となる光伝
送路２００３上に設けられた光サーキュレータ２３０
２、光伝送路２００１上に設けられたファイバグレーテ
ィング２２０２，２２０４，２２０５、光伝送路２００
３上に設けられたファイバグレーティング２２０１，２
２０３，２２０６からなる。

【００６９】光伝送路２００１に入力された第１の波長
（λ₁ ）の光信号はファイバグレーティング２２０５、
光サーキュレータ２３０１、ファイバグレーティング２
２０４，２２０２、光分岐２１００を通過して光伝送路
２０００へ出力される。また、光伝送路２００２に入力
された第３の波長（λ₃ ）の光信号は、光サーキュレー
タ２３０１によってファイバグレーティング２２０５に
出力され、ファイバグレーティング２２０５で反射した
後、再び光サーキュレータ２３０１、ファイバグレーテ
ィング２２０４，２２０２、光分岐２１００を順次通過
して光伝送路２０００へ出力する。他の波長λ₂ ，λ₄
についても、同様にして波長多重光の合波が可能にな
る。

【００７０】図１２及び図１３の構成では、アレイ導波
路回折格子を使った光合分波器よりも、さらに密に波長
多重された光信号の分離（または合波）が可能になり、
大容量の光伝送が可能になる。ここでは、図１２及び図
１３の光分合波器とアレイ導波路回折格子型を区別する
意味で、図１２及び図１３の光分合波器をファイバグレ
ーティング型という。

【００７１】（第１２の実施の形態）図１４は、本発明
に係る波長多重光信号中継増幅装置の第１２の実施の形
態を示す。

【００７２】本実施の形態は、図１の構成にあって、そ
の光分波器２１０をファイバグレーティング型光分波器
１５０１に代え、光合波器３１０をファイバグレーティ
ング型光合波器１５０２に代えた構成にしている。ファ
イバグレーティング型光分波器１５０１は図１２に示し
た構成を有し、ファイバグレーティング型光合波器１５
０２は図１３に示した構成を有している。

【００７３】光伝送路１１０には、上記した４つの波長
の光信号が波長多重されている。これらの光信号はファ
イバグレーティング型光分波器１５０１に入力され、各
波長に分波された後、光伝送路１３１〜１３４へ出力さ
れる。ファイバグレーティング型光分波器１５０１で
は、この波長多重光信号中継増幅装置以前の光増幅器の
自然放出光雑音と上記４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長
の光信号が取り除かれ、光伝送路１３１〜１３４のそれ
ぞれには、ただ一つの波長の光信号のみが存在する。光
伝送路１３１〜１３４上のそれぞれの光信号は、光増幅
器５１〜５４のそれぞれにより増幅された後、ファイバ
グレーティング型光合波器１５０２によって合波され、
波長多重光信号となる。ファイバグレーティング型光合
波器１５０２では、光増幅器５１〜５４の自然放出光雑
音と上記４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の光信号が取
り除かれる。

【００７４】図１４の波長多重光信号中継増幅装置によ
れば、出力された波長多重光信号の雑音成分を極めて小
さくできるので、伝送後の受信感度劣化量を著しく改善
することができる。この結果、中継距離を延ばすことが
でき、光伝送のコストを低減することができる。また、
電気信号に変換せずに光信号のままで中継できるので、
中継施設を簡素化でき、よってコストダウンが可能にな
る。

【００７５】また、光分波器と光合波器をファイバグレ
ーティング型にしたので、狭帯域幅の光透過性を得るこ
とができ、高密度の波長多重光信号の分波（及び合波）
が可能になる。さらに、高密度の波長多重光信号に対応
することができるので、光伝送のコストを大幅に低減で
きるとともに、温度制御が容易になるほか、経済性が向
上する。

【００７６】（第１３の実施の形態）図１５は、本発明
に係る波長多重光信号中継増幅装置の第１３の実施の形
態を示す。本実施の形態は、図２にあって、その光分合
波器４１０をファイバグレーティング型光分合波器１５
０３に代えた構成となっている。他の構成は図２に示し
た通りである。ファイバグレーティング型光分合波器１
５０３は、図１２のファイバグレーティング型光分波器
と図１３のファイバグレーティング型光合波器を組み合
わせた構成になっている。

【００７７】ファイバグレーティング型光分合波器１５
０３では、波長多重光を各波長に分波し、それぞれを異
なる光伝送路１３１〜１３４に出力する。ファイバグレ
ーティング型光分合波器１５０３では、前段の波長多重
光信号中継増幅装置の光増幅器（図示せず）の自然放出
光雑音と上記４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の光信号
が取り除かれる。光伝送路１３１〜１３４のそれぞれに
は、ただ一つの波長の光信号のみが存在する。光伝送路
１３１〜１３４上のそれぞれの光信号は、光増幅器５１
〜５４のそれぞれによって増幅された後、光反射ミラー
１５１〜１５４で反射し、再び光増幅器５１〜５４を通
過し、その際に２度目の増幅が行われ、光伝送路１３１
〜１３４を通してファイバグレーティング型光分合波器
１５０３に入力される。ファイバグレーティング型光分
合波器１５０３は光伝送路１３１〜１３４からのそれぞ
れの光信号を合波し、波長多重光信号にする。このファ
イバグレーティング型光分合波器１５０３では、光増幅
器５１〜５４の自然放出光雑音と上記４波長（λ₁ 〜λ
₄ ）以外の波長の光信号が取り除かれる。

【００７８】図１５の波長多重光信号中継増幅装置によ
れば、出力された波長多重光信号の雑音成分が極めて小
さくなる結果、伝送後の受信感度劣化量は著しく改善さ
れる。また、光分合波器１５０３をファイバグレーティ
ング型光分合波器にしたので、狭帯域幅の光透過性が得
られ、１つで高密度の波長多重光信号を分波及び合波す
ることができる。また、高密度の波長多重光信号に対応
することができるので、光伝送のコストを大幅に低減さ
せると共に、温度制御が容易になりかつ経済的である。
さらに、光反射ミラー１５１〜１５４を用いたことによ
り構成が簡単になり、しかも安価にできる。

【００７９】（第１４の実施の形態）図１６は、本発明
に係る波長多重光信号中継増幅装置の第１４の実施の形
態を示す。

【００８０】本実施の形態は、図３にあって、その光分
合波器４１０をファイバグレーティング型光分合波器１
５０３に代えた構成となっている。他の構成は図３に示
した通りである。

【００８１】ファイバグレーティング型光分合波器１５
０３では、光伝送路１１０から入力された波長多重光を
分波する際、前段の光増幅器の自然放出光雑音と上記４
波長以外の波長の光信号が取り除かれる。この後、例え
ば、光伝送路１３１を通過した光信号は、光分岐（光分
岐器）１４１→光伝送路１３２→の経路で再びファイバ
グレーティング型光分合波器１５０３に入力される。こ
のとき、ファイバグレーティング型光分合波器１５０３
は、光増幅器５１〜５４の自然放出光雑音と上記４波長
以外の波長の光信号を取り除く。光伝送路１３２〜１３
４を通過する他の波長の光信号も、同様にしてファイバ
グレーティング型光分合波器１５０３に入力される。フ
ァイバグレーティング型光分合波器１５０３に入力され
た各光信号は合波され、波長多重光信号となって光伝送
路１２０へ出力される。

【００８２】この光信号中継増幅装置においても、出力
された波長多重光信号の雑音成分が極めて小さくなる結
果、伝送後の受信感度劣化量は著しく改善される。

【００８３】（第１５の実施の形態）図１７は、本発明
に係る光レベル調整装置の第１の実施の形態を示す。

【００８４】光伝送路１１０には、複数の異なる４つの
波長λ₁ 、λ₂ 、λ₃ 、λ₄ （波長１５４８ｎｍ、１５
５０ｎｍ、１５５２ｎｍ、１５５４ｎｍ）が波長多重さ
れている。光伝送路１１０には、光分波器２１０が接続
されている。この光分波器２１０は、アレイ導波路回折
格子型光分波器に代表されるもので、λ₁ 〜λ₄ の波長
のそれぞれを信号通過域の中心にした光信号に分岐す
る。光分波器２１０の４つの出力端には、光伝送路１３
１，１３２，１３３，１３４が接続され、それぞれには
光増幅器５１〜５４が挿入されている。光伝送路１３１
〜１３４の各終端には、光伝送路１３１〜１３４の出力
光を合波するための光合波器３１０が接続され、この光
合波器３１０の出力端には光伝送路１２０が接続されて
いる。光増幅器５１〜５４には、その利得を制御するた
めの制御手段としての制御部５００が接続されている。

【００８５】光伝送路１１０からの光信号は、光分波器
２１０に入力され、上記４つの波長の光信号に分波され
る。光分波器２１０では、前段の波長多重光信号中継増
幅装置の光増幅器（不図示）の自然放出光雑音と上記４
波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長が取り除かれる。つま
り、光分波器２１０は各波長の分波機能と同時に、パン
ドパスフィルタとして機能する。このような作用は、光
伝送路１３２〜１３４における他の波長の光（λ₂ 〜λ
₄ ）についても同様に働き、光増幅器５２〜５４によっ
て増幅された後、光合波器３１０により光増幅器５２〜
５４の自然放出光雑音と上記３波長以外の波長が取り除
かれる。これらの各波長（λ₁ 〜λ₄ ）の光信号は光合
波器３１０により合波され、波長多重光信号として光伝
送路１２０へ出力される。出力された波長多重光信号の
光レベルは、制御部５００によって光増幅器５１〜５４
の利得を個々に制御することで調整できるので、各波長
毎に任意の光強度に調整することができる。制御部５０
０では、光増幅器５１〜５４のそれぞれから出力される
各波長毎の光信号の一部を取り出して光強度をモニター
し、そのモニター結果を光増幅器５１〜５４の利得にフ
ィードバックすることにより、光増幅器５１〜５４の利
得を制御する。

【００８６】図１７の光レベル調整装置によれば、光増
幅器５１〜５４の利得を個々に制御することにより、波
長多重光を各波長毎に任意の強度に光レベルを調整する
ことができる。

【００８７】（第１６の実施の形態）図１８は、本発明
に係る光レベル調整装置の第２の実施の形態を示す。

【００８８】光伝送路１１０には、光伝送路１２１が接
続された１つの入出力端（入出力ポート）と光伝送路１
２０が接続された１つの出力端（出力ポート）を有する
光サーキュレータ６０の入力端（入力ポート）が接続さ
れている。その出力端１２１には、上記各波長の光信号
を出力する４つの出力端を備えた光分合波器４１０が接
続されている。光分合波器４１０の入出力端のそれぞれ
には光伝送路１３１〜１３４が接続され、この光伝送路
１３１〜１３４には双方向増幅の可能な光増幅器５１，
５２，５３，５４が挿入されている。さらに、光伝送路
１３１〜１３４のそれぞれの終端には、光反射ミラー１
５１，１５２，１５３，１５４が接続されている。この
光反射ミラー１５１〜１５４のそれぞれには、その反射
率を調整するための制御部５００が接続されている。光
分合波器４１０には、アレイ導波路回折格子型光分合波
器に代表されるものを用いることができる。

【００８９】光伝送路１１０からの光信号は、光サーキ
ュレータ６０を経由して光分合波器４１０に入力され、
この光分合波器４１０で各波長（λ₁ 〜λ₄ ）に分波さ
れ、それぞれ異なる光伝送路１３１〜１３４へ出力され
る。光伝送路１３１〜１３４上の光信号は、それぞれ光
増幅器５１〜５４によって増幅の後、光反射ミラー１５
１〜１５４のそれぞれで反射し、光増幅器５１〜５４で
再増幅の後、光分合波器４１０に入力される。光分合波
器４１０では、各波長に対し、バンドパスフィルタを通
過させたのと同じ作用を分波時と合波時に付与する。し
たがって、光増幅器５１〜５４の自然放出光雑音と上記
４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長が取り除かれる。

【００９０】例えば、光伝送路１３１に出力された１５
４８ｎｍの光信号について説明すると、この光信号は、
光増幅器５１によって増幅された後、光反射ミラー１５
１により反射し、逆走して光増幅器５１で再度増幅の
後、再び光分合波器４１０に入力する。光分合波器４１
０では、光増幅器５１の自然放出光雑音と上記４波長
（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長が取り除かれる。他の波長に
おいても、同様に処理される。光増幅器５１〜５４を出
力したそれぞれの光信号は、再び光分合波器４１０に入
力されて合波される。光分合波器４１０では、合波して
得た波長多重光信号を光伝送路１２０へ出力する。

【００９１】制御部５００は、光反射ミラー１５１〜１
５４の反射率を個別に制御することで一種の減衰器とし
て作用し、各波長毎に任意の光強度に調整することがで
きる。この制御に際し、制御部５２０は、光増幅器５１
〜５４のそれぞれから出力される各波長毎の光信号の一
部を取り出して光強度をモニターし、その結果に基づい
て光反射ミラー１５１〜１５４の反射率を変え、光増幅
器５１〜５４のそれぞれに戻る各光信号の光強度を調整
する。

【００９２】図１８の光レベル調整装置によれば、光反
射ミラー１５１〜１５４の反射率を個別に制御すること
により、波長多重光を構成している各波長は個別に任意
の強度に調整される。

【００９３】（第１７の実施の形態）図１９は、本発明
に係る光レベル調整装置の第３の実施の形態を示す。

【００９４】入力用の光伝送路１１０と出力用の光伝送
路１２０とが接続された光分合波器４１０の４つの出力
端には、光伝送路１３１〜１３４が接続されている。光
伝送路１３１の終端部には光分岐１４４、光伝送路１３
２の終端部には光分岐１４１、光伝送路１３３の終端部
には光分岐１４２、光伝送路１３４の終端部には光分岐
１４３が接続されている。さらに、光分岐１４４と１４
１の間に接続された光伝送路１３５内には光増幅器５１
と光アイソレータ７１が直列接続され、光分岐１４１と
１４２の間に接続された光伝送路１３６内には光増幅器
５２と光アイソレータ７２が直列接続され、光分岐１４
２と１４３の間に接続された光伝送路１３７内には光増
幅器５３と光アイソレータ７３が直列接続され、光分岐
１４３と１４４の間に接続された光伝送路１３８内には
光増幅器５４と光アイソレータ７４が直列接続されてい
る。光増幅器５１〜５４のそれぞれには、制御部５００
が接続されている。光分合波器４１０には、アレイ導波
路回折格子型光分合波器に代表される光分合波器が用い
られる。

【００９５】光伝送路１１０からの光信号は、光分合波
器４１０により各波長（λ₁ 〜λ₄）に分波され、それ
ぞれ光伝送路１３１〜１３４に出力される。例えば、光
伝送路１３１に出力された波長λ₁ の光信号は、光増幅
器５１によって増幅された後、光アイソレータ７１を経
て、光分岐１４１を介して接続された光伝送路１３２を
経由して光分合波器４１０に入力される。光伝送路１３
２〜１３４も同様にして、通過する各波長の光信号が光
増幅器５２〜５４によって増幅後、光アイソレータ７２
〜７４及び光伝送路１３３，１３４，１３１を経由して
光分合波器４１０に入力する。光伝送路１３１〜１３４
からの各波長の光信号は、光分合波器４１０で合波さ
れ、波長多重光信号として光伝送路１２０に出力され
る。光分合波器４１０は光フィルタ機能を有しているた
め、光増幅器５１〜５４の自然放出光雑音と上記４波長
（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長が各光信号の往復する過程で
取り除かれる。

【００９６】光分岐１４１〜１４４を通過する際、各波
長の光信号の光強度は、制御部５００の制御状態に応じ
て制御される。光増幅器５１〜５４の利得は、制御部５
００により個別に制御され、波長毎に光強度が調整され
る。制御部５００は、光増幅器５１〜５４のそれぞれか
ら出力される各波長毎の光信号の一部を取り出して光強
度をモニターし、その結果を基に光増幅器５１〜５４の
利得にフィードバックして光増幅器５１〜５４の利得を
制御する。

【００９７】図１９の光レベル調整装置によれば、光増
幅器５１〜５４の利得を個々に制御することにより、波
長多重光を各波長毎に任意の光レベルに調整することが
できる。

【００９８】（第１８の実施の形態）図２０は、本発明
に係る光レベル調整装置の第４の実施の形態を示す。

【００９９】図２０においては、図１８と同一であるも
のには同一引用数字を用いたので、ここでは重複する説
明を省略する。この構成は、図１８にあって、制御部５
００の制御対象を光反射ミラー１５１〜１５４から光増
幅器５１〜５４に代えたものである。他の構成は同一で
あるので、全体の動作については説明を省略する。

【０１００】この場合の制御部５００による制御は、光
増幅器５１〜５４の利得を個別に制御することになる。
この場合、制御部５００は、光増幅器５１〜５４のそれ
ぞれから出力される各波長毎の光信号の一部を取り出し
て光強度をモニターし、このモニター結果を光増幅器５
１〜５４の利得にフィードバックして光増幅器５１〜５
４の利得を制御する。

【０１０１】図２０の光レベル調整装置によれば、光増
幅器５１〜５４の利得を個々に制御することにより、波
長多重光を各波長毎に任意の強度に光レベルを調整する
ことができる。

【０１０２】（第１９の実施の形態）図２１は、本発明
に係る光レベル調整装置の第５の実施の形態を示す。

【０１０３】本実施の形態は、図１７の構成において、
光分波器２１０に代えてファイバグレーティング型光分
波器１５０１を用い、光合波器３１０に代えてファイバ
グレーティング型光合波器１５０２を用いた構成にして
いる。他の構成は図１７に示した通りである。ファイバ
グレーティング型光分波器１５０１及びファイバグレー
ティング型光合波器１５０２を用いたことにより、通過
させたい波長を任意に設定した光分合波器を製作するこ
とができ、設計の自由度が向上する。そして、この構成
の光レベル調整装置においても、制御部５００が設けら
れているので、光増幅器５１〜５４の利得を個別に制御
でき、個々の波長の光信号の光強度のレベル差、或いは
光レベル調整装置全体の利得調整が可能になる。

【０１０４】（第２０の実施の形態）図２２は、本発明
に係る光レベル調整装置の第６の実施の形態を示す。

【０１０５】本実施の形態は、図１８の構成において、
光分合波器４１０に代えてファイバグレーティング型光
分合波器１５０３を用いた構成にしている。他の構成は
図１８に示した通りである。ファイバグレーティング型
光分合波器１５０３を用いたことにより、光信号の通過
させたい波長或いは反射させたい波長を任意に設定した
光分合波器を製作することができ、設計の自由度が向上
する。この構成の光レベル調整装置においても、制御部
５００が設けられおり、光反射ミラー１５１〜１５４の
反射率を個別に制御できるため、個々の波長の光信号の
光強度のレベル差、或いは光レベル調整装置全体の利得
調整が可能になる。

【０１０６】（第２１の実施の形態）図２３は、本発明
に係る光レベル調整装置の第７の実施の形態を示す。

【０１０７】本実施の形態は、図１９の構成において、
光分合波器４１０に代えてファイバグレーティング型光
分合波器１５０３を用いた構成にしている。他の構成は
図１９に示した通りであるので、説明を省略する。図２
３の構成によれば、ファイバグレーティング型光分合波
器１５０３を用いたことにより、通過させたい波長、或
いは戻したい波長を任意に設定した光分合波器を製作す
ることができ、設計の自由度が向上する。そして、この
構成の光レベル調整装置においても、制御部５００が設
けられおり、光増幅器５１〜５４の利得を個別に制御で
きるため、個々の波長の光信号の光強度のレベル差、或
いは光レベル調整装置全体の利得調整が可能になる。

【０１０８】（第２２の実施の形態）図２４は、本発明
に係る光レベル調整装置の第８の実施の形態を示す。

【０１０９】図２４の光レベル調整装置は、図１５の構
成における光増幅器５１〜５４に代えて光減衰器１１，
１２，１３，１４を設けた構成になっている。また、制
御部５００は設けられていない。他の構成は、図１５で
説明した通りであるので、ここでは重複する説明を省略
する。

【０１１０】図２４において、光伝送路１１０からの光
信号は光分波器２１０により上記した４波（λ₁ 〜
λ₄ ）に分波される。光分波器２１０では、この光レベ
ル調整装置より前段の装置に設けられている光増幅器
（不図示）の自然放出光雑音と上記４波以外の波長の光
信号が取り除かれる。光伝送路１３１〜１３４を通過す
る光信号のそれぞれは、光伝送路１３１〜１３４のそれ
ぞれに挿入された光減衰器１１〜１４によって個別に所
要の減衰が行われる。これにより、光信号の波長相互
間、或いは個々の波長の光強度が調整される。光伝送路
１３１〜１３４の各終端部を通過した光信号は、光合波
器３１０で合波されて波長多重光信号になり、光伝送路
１２０へ送出される。

【０１１１】図２４の光レベル調整装置によれば、光合
波器３１０から出力される波長多重光信号の各波長の光
信号の光レベルが、光減衰器１１〜１４によって任意に
設定できるようになる。

【０１１２】（第２３の実施の形態）図２５は、本発明
に係る光レベル調整装置の第９の実施の形態を示す。

【０１１３】この光レベル調整装置は、図２０の構成に
おける光増幅器５１〜５４と制御部５００を除去し、光
増幅器５１〜５４に代えて光減衰器１１〜１４を設けた
構成になっている。他の構成は、図２０または図１８で
説明した通りであるので、ここでは重複する説明を省略
する。

【０１１４】図２５において、光伝送路１１０の光信号
は、光サーキュレータ６０を通過して光分合波器４１０
により各波長に分波され、それぞれ光伝送路１３１〜１
３４に出力される。光分合波器４１０では、光増幅器５
０の自然放出光雑音と上記４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の
波長の光信号が取り除かれる。光伝送路１３１〜１３４
を進行した光信号のそれぞれは、光減衰器１１〜１４に
よって個別に減衰され、光信号の相互間或いは個々の光
強度が調整される。光減衰器１１〜１４を出射した光信
号のそれぞれは、反射ミラー１５１〜１５４によって反
射した後、再び光伝送路１３１〜１３４を逆方向に通過
し、光分合波器４１０に入力する。光分合波器４１０は
光伝送路１３１〜１３４からの光信号を合波し、波長多
重光信号にして光サーキュレータ６０へ出力する。光サ
ーキュレータ６０は、光分合波器４１０からの波長多重
光信号を光伝送路１２０へ出力する。

【０１１５】図２５の光レベル調整装置においては、光
減衰器１１〜１４の調整によって、出力される波長多重
光信号の各波長の光信号の光レベルが任意の光レベルに
設定される。したがって、波長毎に大きく異なる光レベ
ルを調整することが可能になる。

【０１１６】（第２４の実施の形態）図２６は、本発明
に係る光レベル調整装置の第１０の実施の形態を示す。

【０１１７】図２６の光レベル調整装置は、図１９の構
成において、その光増幅器５１〜５４、制御部５００、
及び光アイソレータ７１〜７４を除去し、光伝送路１３
５〜１３８のそれぞれの中に光減衰器１１〜１４を設け
た構成になっている。他の構成は、図１９で説明した通
りであるので、ここでは重複する説明を省略する。

【０１１８】図２６の構成において、光伝送路１１０か
らの光信号は光分合波器４１０に入力され、上記した４
つの各波長（λ₁ 〜λ₄ ）に分波される。光分合波器４
１０では、各波長の光信号に含む自然放出光雑音と上記
４波長（λ₁ 〜λ₄ ）以外の波長の光信号が除去され
る。光分合波器４１０で分波された各波長の光信号は、
個別に光伝送路１３１〜１３４を通過し、光減衰器１１
〜１４によって個々の光強度の減衰が行われる。例え
ば、光伝送路１３１を通過する波長１５４８ｎｍの光信
号は、光減衰器１１で減衰の後、光分岐１４１を介して
光伝送路１３２に回り、この光伝送路１３２を経由して
再び光分合波器４１０に入力される。光伝送路１３２〜
１３４を通過する他の波長の光信号についても、同様に
光分合波器４１０に入力される。光分各波器４１０に入
力された各光信号は合波されて波長多重光信号となり、
光伝送路１２０へ出力される。

【０１１９】図２６の光レベル調整装置においても、出
力される波長多重光信号の各波長の光信号の光レベルを
任意の光レベルに設定することができる。

【０１２０】上記した各光レベル調整装置においては、
光増幅器と光減衰器のいずれか一方を用いるものとした
が、両者を混在させた構成にすることもできる。

【０１２１】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の波長多重光
信号中継増幅装置は、入力された波長多重光信号を各波
長に分波した後、各波長毎に光増幅器により増幅し、合
波後波長多重光信号として出力されるので、波長多重光
信号を一括増幅する場合に比較して波長多重後の光信号
全体の出力光強度を大きくすることができ、かつ、各波
長の光信号の光レベルを等価にすることができる。

【０１２２】そして、ファイバグレーティング型の光分
波器、光合波器、または光分合波器を用いた波長多重光
信号中継増幅装置においては、狭帯域幅の光透過性が得
られ、高密度の波長多重光信号の分波（または合波）が
可能になる。さらに、高密度の波長多重光信号に対応す
ることができるので、光伝送のコストを大幅に低減でき
るとともに、温度制御が容易になるほか、経済性が向上
する。

【０１２３】また、光増幅器から発生する自然放出光雑
音は、光増幅器が多段に接続されるにつれ雑音の蓄積と
なり受信感度が著しく劣化するが、狭通過帯域幅の光分
波合波器が光フィルタとして作用するので、光増幅器か
ら発生する自然放出光雑音を除去することができ、受信
感度劣化の小さい光伝送を実現することが可能になる。
その結果、波長多重光信号を電気信号に変換することな
く長距離伝送を行なうことが可能になる。

【０１２４】さらに、本発明に係る光レベル調整装置
は、分波した波長毎に光増幅器で増幅すると共に、その
利得を調整し、或いは光反射ミラーの反射率を制御する
ようにしたので、各光増幅器の利得を変えることによ
り、増幅される波長の光信号の光強度を個々に調整する
ことができる。したがって、波長多重光信号の各波長毎
の光レベルを任意の強度に調整することができる。

【０１２５】また、ファイバグレーティング型光分波
器、光合波器、または光分合波器を用いた光レベル調整
装置では、狭通過帯域幅が得られ、高密度の波長多重光
信号の分波（または合波）が可能になり、光伝送のコス
トを大幅に低減できるとともに、光レベル調整及び温度
制御が容易になるほか、経済性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
１の実施の形態を示す接続図である。

【図２】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
２の実施の形態を示す接続図である。

【図３】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
３の実施の形態を示す接続図である。

【図４】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
４の実施の形態を示す接続図である。

【図５】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
５の実施の形態を示す接続図である。

【図６】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
６の実施の形態を示す接続図である。

【図７】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
７の実施の形態を示す接続図である。

【図８】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
８の実施の形態を示す接続図である。

【図９】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の第
９の実施の形態を示す接続図である。

【図１０】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の
第１０の実施の形態を示す接続図である。

【図１１】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の
第１１の実施の形態を示す接続図である。

【図１２】本発明に係る光分波器の詳細構成を示す接続
図である。

【図１３】本発明に係る光合波器の詳細構成を示す接続
図である。

【図１４】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の
第１２の実施の形態を示す接続図である。

【図１５】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の
第１３の実施の形態を示す接続図である。

【図１６】本発明に係る波長多重光信号中継増幅装置の
第１４の実施の形態を示す接続図である。

【図１７】本発明に係る光レベル調整装置の第１の実施
の形態を示す接続図である。

【図１８】本発明に係る光レベル調整装置の第２の実施
の形態を示す接続図である。

【図１９】本発明に係る光レベル調整装置の第３の実施
の形態を示す接続図である。

【図２０】本発明に係る光レベル調整装置の第４の実施
の形態を示す接続図である。

【図２１】本発明に係る光レベル調整装置の第５の実施
の形態を示す接続図である。

【図２２】本発明に係る光レベル調整装置の第６の実施
の形態を示す接続図である。

【図２３】本発明に係る光レベル調整装置の第７の実施
の形態を示す接続図である。

【図２４】本発明に係る光レベル調整装置の第８の実施
の形態を示す接続図である。

【図２５】本発明に係る光レベル調整装置の第９の実施
の形態を示す接続図である。

【図２６】本発明に係る光レベル調整装置の第１０の実
施の形態を示す接続図である。

【符号の説明】

１１〜１４ 光減衰器 ５０，５１〜５４ 光増幅器 ６０，１３０１，１３０２ 光サーキュレータ ７１〜７４，１１００ 光アイソレータ １１０，１２０，１２１，１３１〜１３８ 光伝送路 １４１〜１４４，１２００ 光分岐（光分岐結合器） １５１〜１５４ 光反射ミラー ２１０ 光分波器 ３１０ 光合波器 ４１０ 光分合波器（光分波合波器） ５００ 制御部 １０００〜１００４，２０００〜２００４ 光伝送路 １４０１〜１４０６ ファイバグレーティング １５０１ ファイバグレーティング型光分波器 １５０２ ファイバグレーティング型光合波器 １５０３ ファイバグレーティング型光分合波器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/02 10/18

Claims (44)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された波長多重光信号を複数の異な
   る波長に分波する第１の光分波合波器と、 前記第１の光分波合波器により分波された光信号のそれ
   ぞれを増幅して出力する複数の光増幅器と、 前記複数の光増幅器により増幅された各波長の光信号を
   合波して波長多重光信号を出力する第２の光分波合波器
   と、を備えたことを特徴とする波長多重光信号中継増幅
   装置。
2. 【請求項２】 前記複数の光増幅器は、前記第１の光分
   波合波器と前記第２の光分波合波器との間に光伝送路を
   用いて接続したことを特徴とする請求項１記載の波長多
   重光信号中継増幅装置。
3. 【請求項３】 前記複数の光増幅器は、半導体光増幅
   器、または不純物添加光ファイバ増幅器であることを特
   徴とする請求項１記載の波長多重光信号中継増幅装置。
4. 【請求項４】 前記第１の光分波合波器は、光分波器て
   あり、前記第２の光分波合波器は、光合波器であること
   を特徴とする請求項１記載の波長多重光信号中継増幅装
   置。
5. 【請求項５】 前記第１，第２の光分波合波器は、アレ
   イ導波路回折格子型であることを特徴とする請求項１記
   載の波長多重光信号中継増幅装置。
6. 【請求項６】 前記第１，第２の光分波合波器は、ファ
   イバーグレーティング型であることを特徴とする請求項
   １記載の波長多重光信号中継増幅装置。
7. 【請求項７】 入力ポートに入力された波長多重光信号
   を入出力ポートに通過させ、かつ前記入出力ポートに入
   力された波長多重光信号を出力ポートから出力する光サ
   ーキュレータと、 前記光サーキュレータの前記入出力ポートに接続され
   て、前記光サーキュレータからの波長多重光信号を各波
   長毎に分波して出力し、かつ分波側から戻された互いに
   異なる波長の光信号を合波して出力する光分波合波器
   と、 前記光分波合波器の分波側のそれぞれの入出力端に接続
   され、前記光分波合波器で分波されたそれぞれの光信号
   を増幅して出力する双方向増幅型の複数の光増幅器と、 前記複数の光増幅器のそれぞれより出力された光信号を
   反射させてそれぞれの光増幅器に戻す複数の光反射ミラ
   ーと、を備えたことを特徴とする波長多重光信号中継増
   幅装置。
8. 【請求項８】 前記光分波合波器は、アレイ導波路回折
   格子型であることを特徴とする請求項７記載の波長多重
   光信号中継増幅装置。
9. 【請求項９】 前記光分波合波器は、ファイバーグレー
   ティング型であることを特徴とする請求項７記載の波長
   多重光信号中継増幅装置。
10. 【請求項１０】 前記ファイバーグレーティング型光分
    波合波器は、光伝送路上に設けられた少なくとも１つの
    ファイバーグレーティングと、前記光伝送路に設けられ
    て前記ファイバーグレーティングからの光信号または前
    記ファイバーグレーティングへの光信号を選択的に入出
    力する光サーキュレータとを備えることを特徴とする請
    求項１０記載の波長多重光信号中継増幅装置。
11. 【請求項１１】 前記光増幅器は、前記光分波合波器と
    前記光反射ミラーとの間に光伝送路を用いて接続したこ
    とを特徴とする請求項７記載の波長多重光信号中継増幅
    装置。
12. 【請求項１２】 前記光増幅器は、半導体光増幅器、ま
    たは不純物添加光ファイバ増幅器であることを特徴とす
    る請求項７記載の波長多重光信号中継増幅装置。
13. 【請求項１３】 前記不純物添加光ファイバ増幅器は、
    希土類添加光ファイバ増幅器であることを特徴とする請
    求項１２記載の波長多重光信号中継増幅装置。
14. 【請求項１４】 前記希土類添加光ファイバ増幅器は、
    エルビウム添加光ファイバ増幅器、ネオジム添加光ファ
    イバ増幅器、またはプラセオジム添加光ファイバ増幅器
    であることを特徴とする請求項１３記載の波長多重光信
    号中継増幅装置。
15. 【請求項１５】 入力された波長多重光信号を各波長毎
    に分波し、かつ分波側から戻された互いに異なる波長の
    光信号を合波して出力する光分波合波器と、 前記光分波合波器の分波側の入出力端のそれぞれに接続
    された複数の第１の光伝送路と、 前記複数の光伝送路のそれぞれの終端部に設けられた複
    数の光分岐結合器と、 前記光分岐結合器の互いに異なる光分岐結合器間を接続
    し、かつ他の接続間に対して並列接続にならないように
    接続した第２の複数の光伝送路と、 前記複数の第２の光伝送路のそれぞれに設けられて通過
    する光信号を増幅する複数の双方向型の光増幅器と、を
    備えたことを特徴とする波長多重光信号中継増幅装置。
16. 【請求項１６】 前記複数の第２の光伝送路は、それぞ
    れに光アイソレータが設けられていることを特徴とする
    請球項１５記載の波長多重光信号中継増幅装置。
17. 【請求項１７】 前記光増幅器は、半導体光増幅器、ま
    たは不純物添加光ファイバ増幅器であることを特徴とす
    る請求項１５記載の波長多重光信号中継増幅装置。
18. 【請求項１８】 前記不純物添加光ファイバ増幅器は、
    希土類添加光ファイバ増幅器であることを特徴とする請
    求項１５記載の波長多重光信号中継増幅装置。
19. 【請求項１９】 前記希土類添加光ファイバ増幅器は、
    エルビウム添加光ファイバ増幅器、ネオジム添加光ファ
    イバ増幅器、またはプラセオジム添加光ファイバ増幅器
    であることを特徴とする請求項１５記載の波長多重光信
    号中継増幅装置。
20. 【請求項２０】 前記光分波合波器は、アレイ導波路回
    折格子型光分波合波器であることを特徴とする請求項１
    ５記載の波長多重光信号中継増幅装置。
21. 【請求項２１】 前記光分波合波器は、ファイバーグレ
    ーティング型であることを特徴とする請求項１５記載の
    波長多重光信号中継増幅装置。
22. 【請求項２２】 入力された波長多重光信号を各波長毎
    に分波する第１の光分波合波器と、 前記第１の光分波合波器により分波された光信号のそれ
    ぞれを増幅する複数の光増幅器と、 前記複数の光増幅器によって増幅された光信号のそれぞ
    れを合波して波長多重光信号を出力する第２の光分波合
    波器と、 前記複数の光増幅器のそれぞれの利得を個別に制御する
    制御手段と、を備えたことを特徴とする光レベル調整装
    置。
23. 【請求項２３】 前記光増幅器は、前記第１の光分波合
    波器と前記第２の光分波合波器との間に光伝送路を用い
    て接続したことを特徴とする請求項２２記載の光レベル
    調整装置。
24. 【請求項２４】 前記複数の光増幅器は、半導体光増幅
    器、または不純物添加光ファイバ増幅器であることを特
    徴とする請求項２２記載の光レベル調整装置。
25. 【請求項２５】 前記第１の光分波合波器は、光分波器
    であり、前記第２の光分波合波器は、光合波器であるこ
    とを特徴とする請求項２２記載の光レベル調整装置。
26. 【請求項２６】 前記光分波合波器は、アレイ導波路回
    折格子型であることを特徴とする請求項２２記載の光レ
    ベル調整装置。
27. 【請求項２７】 前記光分波合波器は、ファイバーグレ
    ーティング型であることを特徴とする請求項２２記載の
    光レベル調整装置。
28. 【請求項２８】 前記複数の光増幅器に代え、或いは直
    列に複数の光減衰器を設置したことを特徴とする請求項
    ２２記載の光レベル調整装置。
29. 【請求項２９】 入力ポートに入力された波長多重光信
    号を入出力ポートに通過させ、かつ前記入出力ポートに
    入力された波長多重光信号を出力ポートから出力する光
    サーキュレータと、 前記光サーキュレータの前記入出力ポートに接続され
    て、前記光サーキュレータからの波長多重光信号を各波
    長毎に分波して出力し、かつ分波側から戻された互いに
    異なる波長の光信号を合波して出力する光分波合波器
    と、 前記光分波合波器の分波側のそれぞれの入出力端に接続
    され、前記光分波合波器で分波されたそれぞれの光信号
    を増幅して出力する双方向増幅型の複数の光増幅器と、 前記複数の光増幅器のそれぞれより出力された光信号を
    反射させてそれぞれの光増幅器に戻す複数の光反射ミラ
    ーと、 前記複数の光増幅器のそれぞれの利得、または前記光反
    射ミラーのそれぞれの反射率の少なくとも一方を個別に
    制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする光レベ
    ル調整装置。
30. 【請求項３０】 前記光増幅器は、前記光分波合波器と
    複数の光反射ミラーとの間に光伝送路を用いて接続した
    ことを特徴とする請求項２９記載の光レベル調整装置。
31. 【請求項３１】 前記複数の光増幅器は、半導体光増幅
    器、または不純物添加光ファイバ増幅器であることを特
    徴とする請求項２９記載の光レベル調整装置。
32. 【請求項３２】 前記不純物添加光ファイバ増幅器は、
    希土類添加光ファイバ増幅器であることを特徴とする請
    求項２９記載の光レベル調整装置。
33. 【請求項３３】 前記希土類添加光ファイバ増幅器は、
    エルビウム添加光ファイバ増幅器、ネオジム添加光ファ
    イバ増幅器、プラセオジム添加光ファイバ増幅器のいず
    れか１種であることを特徴とする請求項３２記載の光レ
    ベル調整装置。
34. 【請求項３４】 前記複数の光増幅器に代え、或いは直
    列に複数の光減衰器を設置したことを特徴とする請求項
    ２９記載の光レベル調整装置。
35. 【請求項３５】 前記光分波合波器は、アレイ導波路回
    折格子型光分波合波器であることを特徴とする請求項２
    ９記載の光レベル調整装置。
36. 【請求項３６】 前記光分波合波器は、ファイバーグレ
    ーティング型であることを特徴とする請求項２９記載の
    光レベル調整装置。
37. 【請求項３７】 入力された波長多重光信号を各波長毎
    に分波し、かつ分波側から戻された互いに異なる波長の
    光信号を合波して出力する光分波合波器と、 前記光分波合波器の分波側の入出力端のそれぞれに接続
    された複数の第１の光伝送路と、 前記複数の光伝送路のそれぞれの終端部に設けられた複
    数の光分岐結合器と、 前記光分岐結合器の互いに異なる光分岐結合器間を接続
    し、かつ他の接続間に対して並列接続にならないように
    接続した第２の複数の光伝送路と、 前記複数の第２の光伝送路のそれぞれに設けられて通過
    する光信号を増幅する複数の双方向型の光増幅器と、 前記複数の光増幅器のそれぞれの利得を個別に制御する
    制御手段と、を備えたことを特徴とする光レベル調整装
    置。
38. 【請求項３８】 前記複数の第２の光伝送路は、それぞ
    れに光アイソレータが設けられていることを特徴とする
    請求項３７記載の光レベル調整装置。
39. 【請求項３９】 前記複数の光増幅器は、半導体光増幅
    器、または不純物添加光ファイバ増幅器であることを特
    徴とする請求項３７記載の光レベル調整装置。
40. 【請求項４０】 前記複数の光増幅器に代え、或いは直
    列に複数の光減衰器を設置したことを特徴とする請求項
    ３７記載の光レベル調整装置。
41. 【請求項４１】 前記不純物添加光ファイバ増幅器は、
    希土類添加光ファイバ増幅器であることを特徴とする請
    求項３７記載の光レベル調整装置。
42. 【請求項４２】 前記希土類添加光ファイバ増幅器は、
    エルビウム添加光ファイバ増幅器、ネオジム添加光ファ
    イバ増幅器、またはプラセオジム添加光ファイバ増幅器
    であることを特徴とする請求項４１記載の光レベル調整
    装置。
43. 【請求項４３】 前記光分波合波器は、アレイ導波路回
    折格子型光分波合波器であることを特徴とする請求項３
    ７記載の光レベル調整装置。
44. 【請求項４４】 前記光分波合波器は、ファイバーグレ
    ーティング型であることを特徴とする請求項３７記載の
    光レベル調整装置。