專利名稱：光放大器,用于光放大器中的激勵(lì)光源控制方法,和光放大器控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光放大器，控制光放大器中激勵(lì)光源的方法，和控制光放大器的方法，例如，適用于波長多路復(fù)用系統(tǒng)，在該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)增多或減少信號(hào)光中的信道數(shù)目(信號(hào)光中多路復(fù)用的波長數(shù)目)。
背景技術(shù)：
近年來，研究和開發(fā)波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)非?；钴S，已經(jīng)開發(fā)出這樣一種系統(tǒng)，能夠根據(jù)通信的要求增多信號(hào)光中的信道數(shù)目。
此外，作為這種波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)中重要組成部分的光放大器，隨著信道數(shù)目的增多，需要提高光放大器的放大范圍。對(duì)于包含在光波網(wǎng)絡(luò)等中的光放大器也有類似的需要。
為了滿足這一要求，可以考慮這樣一種結(jié)構(gòu)，能夠放大多波長(例如，約32個(gè)信道)多路復(fù)用信號(hào)光的光放大器從光通信系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)就引入到該系統(tǒng)中，從而適應(yīng)信道數(shù)目的增多。
在此情況下，雖然光放大器配置了激勵(lì)光源，用于處理多波長多路復(fù)用信號(hào)光，還要求該光放大器配置能夠提供大量激勵(lì)光的激勵(lì)光源。
然而，除了激勵(lì)光源通常是很昂貴的以外，在系統(tǒng)運(yùn)行開始時(shí)往往使用少量的信道(例如，約4個(gè)信道)，若能夠處理多波長多路復(fù)用信號(hào)光的光放大器從系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)就引入，則存在這樣一個(gè)問題，設(shè)備的初期投資很大，投資的效率很低。
因此，為了提高設(shè)備的投資效率，可以作這樣的考慮，在光通信系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，隨著信號(hào)光中信道數(shù)目的增多，在現(xiàn)有光放大器中增加另一種激勵(lì)光源。
然而，若增加的激勵(lì)光源引入到現(xiàn)有激勵(lì)光源的控制環(huán)路中，則這些激勵(lì)光源的控制往往變得不穩(wěn)定。具體地說，假設(shè)光放大器得到預(yù)定增益所需的激勵(lì)光量(激勵(lì)光功率)為P，則遇到的困難是，唯一地確定這兩個(gè)激勵(lì)光源激勵(lì)光功率的組合總量為P，會(huì)出現(xiàn)多個(gè)工作點(diǎn)，導(dǎo)致不穩(wěn)定的激勵(lì)光源控制。
另一方面，還應(yīng)當(dāng)考慮這樣的一種情況，在安裝了附加的激勵(lì)光源以增多信號(hào)光中的信道數(shù)目以后，在光通信系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)根據(jù)通信的需要而減少信道數(shù)目，就需要撤去附加安裝的激勵(lì)光源。
所以，在運(yùn)行中的光通信系統(tǒng)中，為了應(yīng)付信道數(shù)目的增多/減少，就需要有這樣一種結(jié)構(gòu)，允許安裝或撤去添加的激勵(lì)光源而不干擾工作中的信道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的研究考慮到這樣一些問題，所以，本發(fā)明的目的是提供一種光放大器，用于光放大器中的激勵(lì)光源控制方法，和光放大器控制方法；即使光通信系統(tǒng)在運(yùn)行中，能夠根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，穩(wěn)定地安裝或撤去附加的激勵(lì)光源。
為此目的，按照本發(fā)明的光放大器包括光放大部分，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源是由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源組成，主激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制，而輔助激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是在激勵(lì)光源控制部分的控制下被接通/關(guān)斷，接通/關(guān)斷是根據(jù)輸入到光放大部分的光信號(hào)中信道數(shù)目的增多/減少；激勵(lì)光源控制部分包括一個(gè)控制部分，該控制部分執(zhí)行控制，當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，由主激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；而當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源共同提供激勵(lì)光給光放大部分。
此外，按照本發(fā)明的光放大器包括光放大部分，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源是由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源組成，二者提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制；激勵(lì)光源控制部分包括一個(gè)控制部分，該控制部分執(zhí)行控制，當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，由主激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；而當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源共同提供激勵(lì)光給光放大部分。
另一方面，按照本發(fā)明，提供一種用于光放大器的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源是由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源組成，主激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制；輔助激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是在激勵(lì)光源控制部分的控制下被接通/關(guān)斷，其中主激勵(lì)光源提供的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的光信號(hào)中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的光信號(hào)中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于信號(hào)光中信道數(shù)目，接著，控制輔助激勵(lì)光源輸出激勵(lì)光，使得輔助激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量增大，來自主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光總量對(duì)應(yīng)于信道數(shù)目。
此外，按照本發(fā)明，提供一種用于光放大器的本發(fā)明激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源是由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源組成，二者提供給光放大部分的激勵(lì)光量是受激勵(lì)光源控制部分的控制，主激勵(lì)光源提供的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于信號(hào)光中信道數(shù)目，接著，控制輔助激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光，而且控制主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光總量對(duì)應(yīng)于信道數(shù)目。
此外，按照本發(fā)明，提供一種用于光放大器的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源是由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源組成，主激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出是受激勵(lì)光源控制部分的控制，輔助激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是在激勵(lì)光源控制部分的控制下被接通/關(guān)斷；其中主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源共同提供的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目，當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出停止，接著，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少以后信號(hào)光中的信道數(shù)目。
此外，按照本發(fā)明，提供一種用于光放大器的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源是由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源組成，二者提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制，主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源共同輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)中信道數(shù)目變成等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出停止，接著，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少以后信號(hào)光中的信道數(shù)目。
按照本發(fā)明的光放大器包括放大用的光纖，其中放大用的光纖摻有稀土元素和接收多個(gè)波長互不相同的光信號(hào)，該光放大器設(shè)計(jì)成這樣，根據(jù)輸入的光信號(hào)數(shù)目，提供激勵(lì)光的激勵(lì)光源數(shù)目可以增多/減少。
此外，按照本發(fā)明的控制光放大器方法包括識(shí)別有不同波長的光信號(hào)數(shù)目，和根據(jù)該光信號(hào)的數(shù)目，改變激勵(lì)光源的數(shù)目，該激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給接收多個(gè)光信號(hào)的放大用的光纖。
因此，按照本發(fā)明具有這樣一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即使來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出受到的控制是與輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少有聯(lián)系，在此情況下，可以提供給光放大部分的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于增多或減少以后的信道數(shù)目，而不會(huì)給工作中的信道帶來有害的影響。所以，即使光通信系統(tǒng)是在運(yùn)行中，根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，可以穩(wěn)定地安裝或撤去輔助激勵(lì)光源。


圖1是一個(gè)方框圖，表示按照本發(fā)明光放大器的結(jié)構(gòu)原理；圖2是一個(gè)方框圖，表示按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的光放大器結(jié)構(gòu)；圖3是一個(gè)方框圖，舉例說明波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)的主要部分結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)采用本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的光放大器；圖4是一個(gè)方框圖，舉例說明波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)采用本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的光放大器；圖5是一個(gè)方框圖，舉例說明按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例光放大器的主要部分結(jié)構(gòu)；圖6至圖12是說明性示圖，說明按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例光放大器的運(yùn)行；圖13是一個(gè)說明性示圖，說明按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例改進(jìn)型光放大器的結(jié)構(gòu)；圖14是一個(gè)說明性示圖，說明按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例改進(jìn)型光放大器的運(yùn)行；圖15和圖16是說明性示圖，描述按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例光放大器的改進(jìn)型結(jié)構(gòu)；圖17是一個(gè)方框圖，表示按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例光放大器的結(jié)構(gòu)；圖18至圖26是說明性示圖，描述按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例光放大器的改進(jìn)型運(yùn)行；圖27是一個(gè)說明性示圖，描述按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例光放大器的改進(jìn)型結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
(a)本發(fā)明原理的描述此描述是從本發(fā)明的原理開始。
圖1是一個(gè)方框圖，表示按照本發(fā)明光放大器的結(jié)構(gòu)原理；圖1所示的光放大器1包括光放大部分2，用于放大并輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源(主激勵(lì)光源3和輔助激勵(lì)光源4)，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分2；和激勵(lì)光源控制部分5。
主激勵(lì)光源3設(shè)計(jì)成這樣，它提供給光放大部分2的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分5的控制。
此外，輔助激勵(lì)光源4設(shè)計(jì)成這樣，它提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出是在激勵(lì)光源控制部分5的控制下，根據(jù)輸入到光放大部分2的信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，其激勵(lì)光輸出被接通/關(guān)斷。
而且，激勵(lì)光源控制部分5是用于控制上述激勵(lì)光源3，4的運(yùn)行，并包括控制部分7，當(dāng)輸入到光放大部分2的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制部分7控制主激勵(lì)光源3，使它提供激勵(lì)光給光放大部分2；而當(dāng)信號(hào)光中的信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制部分7控制主激勵(lì)光源3和輔助激勵(lì)光源4，使二者共同提供激勵(lì)光給光放大部分2。
除此以外，在圖1所示的光放大器1中，還可以是這樣的結(jié)構(gòu)，上述激勵(lì)光源3，4是由主激勵(lì)光源3和輔助激勵(lì)光源4組成，其中，二者提供給光放大部分2的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分5的控制，該激勵(lì)光源控制部分5配備控制部分7，控制部分7執(zhí)行控制；當(dāng)輸入到光放大部分2的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，由主激勵(lì)光源3提供激勵(lì)光給光放大部分2；而當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，由主激勵(lì)光源3和輔助激勵(lì)光源4共同提供激勵(lì)光給光放大部分2。
在此情況下，有一個(gè)很好的折衷辦法，在主激勵(lì)光源3中，提供給光放大部分2的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分5的模擬方式控制，而輔助激勵(lì)光源4給出的控制增益與控制時(shí)間常數(shù)之比率小于主激勵(lì)光源3的控制增益與控制時(shí)間常數(shù)之比率1位數(shù)，它提供給光放大部分2的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分5的模擬方式控制。
在此情況下，最好是，激勵(lì)光源控制部分5有基本的低頻傳輸特性。
而且，最好是，圖1所示的光放大器1配備溫度控制部分，用于控制輔助激勵(lì)光源4附近的溫度。
此處提到的預(yù)定信道數(shù)目指的是，對(duì)應(yīng)于主激勵(lì)光源3可以提供最大激勵(lì)光量的信道數(shù)目。
此外，上述激勵(lì)光源控制部分5可以做成這樣，根據(jù)來自信號(hào)光輸入側(cè)的信道數(shù)目信息，激勵(lì)光源控制部分5能夠識(shí)別輸入到光放大部分2的信號(hào)光中信道數(shù)目。
此外，上述激勵(lì)光源控制部分5還可以做成這樣，根據(jù)主激勵(lì)光源3的工作狀態(tài)，激勵(lì)光源控制部分5可以確定輸入到光放大部分2的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目。而且，作為有關(guān)主激勵(lì)光源3工作狀態(tài)的信息，可以利用運(yùn)行主激勵(lì)光源3的驅(qū)動(dòng)電流信息，利用來自主激勵(lì)光源3的漏光量信息，或利用從主激勵(lì)光源3分出的激勵(lì)光量信息。
除此以外，激勵(lì)光源控制部分5還可以做成這樣，根據(jù)輸入的信號(hào)光功率的監(jiān)測結(jié)果，確定輸入到光放大器2的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目。
此外，圖1所示的光放大器1可以配置開關(guān)部分，它在光平恒定控制與增益恒定控制之間切換對(duì)光放大部分2執(zhí)行的控制。
在此情況下，當(dāng)激勵(lì)光源控制部分5控制來自輔助激勵(lì)光源4的激勵(lì)光輸出時(shí)，開關(guān)部分可以切換對(duì)光放大部分2的控制，從增益恒定控制切換到光平恒定控制。
此外，控制部分7還可以做成這樣，當(dāng)識(shí)別到光放大器2的輸出側(cè)端部是在開放狀態(tài)下，控制部分7調(diào)整來自主激勵(lì)光源3和輔助激勵(lì)光源4的激勵(lì)光總量，把光放大部分2的輸出信號(hào)光光平降低到預(yù)定值以下；而當(dāng)識(shí)別到輸出側(cè)端部是在連接狀態(tài)下，調(diào)整來自主激勵(lì)光源3的激勵(lì)光量，設(shè)定光放大部分2的輸出信號(hào)光光平到正常值，維持輔助激勵(lì)光源4的輸出狀態(tài)，符合判定部分6的判定結(jié)果。
一種用于光放大器的根據(jù)本發(fā)明的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大并輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源包括主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源，主激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制；輔助激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出是在激勵(lì)光源控制部分的控制下被接通/關(guān)斷；該方法的特征是，主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于該信號(hào)光中的信道數(shù)目，接著，控制輔助激勵(lì)光源輸出激勵(lì)光，使來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光量增大，控制來自主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光總量達(dá)到對(duì)應(yīng)于信道數(shù)目的量。
此外，一種用于光放大器的本發(fā)明的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大并輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源包括主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源，二者提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制；該方法的特征是，主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于該信號(hào)光中的信道數(shù)目，接著，控制輔助激勵(lì)光源輸出激勵(lì)光，控制來自主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光總量達(dá)到對(duì)應(yīng)于信道數(shù)目的量。
此外，一種用于光放大器的本發(fā)明的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大并輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源包括主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源，主激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制；輔助激勵(lì)光源提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出是在激勵(lì)光源控制部分的控制下被接通/關(guān)斷；該方法的特征是，主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源共同輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出停止，接著，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少以后的信號(hào)光中信道數(shù)目。
此外，一種用于光放大器的本發(fā)明的激勵(lì)光源控制方法，該光放大器包括光放大部分，用于放大并輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源，每個(gè)激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給光放大部分；和激勵(lì)光源控制部分，用于控制激勵(lì)光源的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源包括主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源，二者提供給光放大部分的激勵(lì)光輸出量是受激勵(lì)光源控制部分的控制；該方法的特征是，由主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源共同輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目；當(dāng)輸入到光放大部分的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出停止，接著，控制主激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少以后的信號(hào)光中信道數(shù)目。
在此情況下，在上述用于光放大器的激勵(lì)光源控制方法中，預(yù)定信道數(shù)目的特征是，它表示對(duì)應(yīng)于主激勵(lì)光源可以提供的最大激勵(lì)光量的信道數(shù)目。
此外，上述用于光放大器的激勵(lì)光源控制方法的特征是，設(shè)立保護(hù)時(shí)間，這是對(duì)光放大器在光平恒定控制與增益恒定控制之間切換控制的等待時(shí)間，在保護(hù)時(shí)間內(nèi)禁止該信號(hào)光中信道數(shù)目的切換。
按照本發(fā)明光放大器的特征是，包括摻稀土元素的放大用光纖，該放大器接收多個(gè)波長互不相同的光信號(hào)，且該放大器設(shè)計(jì)成這樣，根據(jù)輸入的光信號(hào)數(shù)目，可以增多/減少提供激勵(lì)光的激勵(lì)光源數(shù)目。
此外，一種控制本發(fā)明光放大器的方法，包括識(shí)別有不同波長的光信號(hào)數(shù)目，和改變激勵(lì)光源的數(shù)目；根據(jù)光信號(hào)的數(shù)目，該激勵(lì)光源提供激勵(lì)光給接收多個(gè)光信號(hào)的放大用光纖。
因此，按照本發(fā)明具有這樣一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即使來自輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出受到的控制是與輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少有聯(lián)系，可以提供給光放大部分的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于增多或減少的信道數(shù)目，而不會(huì)給工作中的信道帶來有害的影響。所以，即使光通信系統(tǒng)是在運(yùn)行中，根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，可以穩(wěn)定地安裝或撤去輔助激勵(lì)光源。
(b)第一個(gè)實(shí)施例的描述以下，參照附圖描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
(b1)按照第一個(gè)實(shí)施例的光放大器結(jié)構(gòu)圖2是一個(gè)方框圖，表示按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的光放大器結(jié)構(gòu)，圖2所示的光放大器10用于分程傳遞和放大信號(hào)光的光學(xué)聯(lián)機(jī)放大器，例如，用在圖4所示的波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)100中。
圖4所示的光通信系統(tǒng)100覆蓋整個(gè)系統(tǒng)，配置發(fā)射信號(hào)光的信號(hào)發(fā)射部分(Tx)101，多個(gè)光放大器10，和分別在信號(hào)光上行側(cè)和下行側(cè)的信號(hào)接收部分(Rx)104；還配置監(jiān)測信號(hào)轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，它包括多個(gè)監(jiān)測信號(hào)發(fā)射部分[SV(Tx)]105，用于發(fā)射和傳移監(jiān)測信號(hào)；和多個(gè)監(jiān)測信號(hào)接收部分[SV(Rx)]106，用于接收來自監(jiān)測信號(hào)發(fā)射部分105的監(jiān)測信號(hào)。
此外，光放大器10是一個(gè)基于恒定信號(hào)光輸出控制方法的光放大器，如圖2所示，該放大器是由以下部分構(gòu)成，按照從輸入側(cè)開始的順序?yàn)檫B接器11a；分支耦合器12a(多路分解器)，用于取出包含在信號(hào)光中的監(jiān)測光；分支耦合器12b，用于取出放大之前的部分信號(hào)光；光放大部分(例如，摻鉺光纖；EDF)13，以預(yù)定增益放大信號(hào)光；增益均衡器(GEQ)14a；分支耦合器12c，用于取出放大之后的部分信號(hào)光；可變衰減器(Att)15，用于調(diào)整通過分支耦合器12c和連接器11b，11c輸入的信號(hào)光輸出量；色散補(bǔ)償光纖(DCF)16，用于補(bǔ)償在傳輸期間信號(hào)光中產(chǎn)生的色散；連接器11d，11e；分支耦合器12d，用于取出色散補(bǔ)償后的部分信號(hào)光；增益均衡器(GEQ)14b，光放大部分(EDF)17，以預(yù)定增益放大信號(hào)光；分支耦合器12e，用于取出放大之后的部分信號(hào)光；多路復(fù)用耦合器(多路復(fù)用器)12f，多路復(fù)用來自監(jiān)測信號(hào)處理部分(SV處理部分)26的監(jiān)測信號(hào)，該部分以后描述；和連接器11f。
順便說一下，連接器11a，11f是用于把光放大器10連接到光通信系統(tǒng)100的信號(hào)光傳輸線；而連接器11b至11e是使DCF16接入光放大器10中。
除此以外，在圖2中，輸入到光放大器10的信號(hào)光表示為λsig.N(N多路復(fù)用的波長數(shù)目，N≤32)。
此外，光放大部分13與激勵(lì)光源18連接，激勵(lì)光源18提供激勵(lì)光給光放大部分13和自動(dòng)增益控制部分(AGC)23，分別基于通過分支耦合器12b和分支耦合器12c取出的放大之前和之后的信號(hào)光，自動(dòng)增益控制部分(AGC)23控制激勵(lì)光源18。
光放大部分17與主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21連接，二者提供激勵(lì)光給光放大部分17；光放大部分17還連接到監(jiān)測光電二極管22，用于接收通過分支耦合器12e取出的信號(hào)光；自動(dòng)增益控制部分(AGC)25，基于來自光電二極管22的輸出信號(hào)和通過分支耦合器12d取出的信號(hào)光，用于控制主激勵(lì)光源20；微控制單元(MCU)19，完成對(duì)輔助激勵(lì)光源21是否有激勵(lì)光輸出的控制(輔助激勵(lì)光源21的ON/OFF控制)；和自動(dòng)光平控制部分(ALC)24，基于來自光電二極管22的輸出信號(hào)和MCU19，控制可變衰減器(Att)15。除此以外，光放大部分17還連接到反射光監(jiān)測光電二極管22A，用于接收從輸出側(cè)連接器11f再輸入的信號(hào)光(反射光)。
而且，AGC23是用于控制光放大部分13，通過參照放大之前和之后的信號(hào)光光平，使放大之前和之后的信號(hào)光光平比率(增益)保持恒定，從而控制激勵(lì)光源18；而AGC25是用于控制光放大部分17，通過參照放大之前和之后的信號(hào)光光平，使放大之前和之后的信號(hào)光光平比率保持恒定，從而控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21。
此外，ALC24是用于控制光放大部分17，通過參照放大之后的信號(hào)光光平來控制可變衰減器15，使放大之后的信號(hào)光光平保持恒定。
而且，圖2所示的光放大器10配置了監(jiān)測信號(hào)處理部分(SV處理部分)26。
基于通過分支耦合器12a多路分解的監(jiān)測信號(hào)，SV處理部分26控制MCU19和AGC25，重新產(chǎn)生這個(gè)監(jiān)測信號(hào)，并通過多路復(fù)用耦合器12f輸出到光放大器10的輸出側(cè)。
如上所述，在此情況下，監(jiān)測信號(hào)包含在輸入到光放大器10的信號(hào)光中，一種不同于信號(hào)光波長的波長分配給該監(jiān)測信號(hào)。在圖2中，監(jiān)測信號(hào)用λsv表示。此外，與光通信系統(tǒng)100的狀態(tài)有關(guān)，該監(jiān)測信號(hào)包含信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)，它有該信號(hào)光中信道數(shù)目的信息；和凍結(jié)解除信號(hào)，用于解除對(duì)光放大部分17的凍結(jié)處理，以后對(duì)此給以描述。
具體地說，如圖5所示，這個(gè)SV處理部分26包括光電二極管(PD)26A，用于接收通過分支耦合器12a多路分解的監(jiān)測信號(hào)；監(jiān)測信號(hào)處理部分26B，用于提取包含在信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)中的信道數(shù)目信息或來自光電二極管26A接收的信號(hào)中凍結(jié)解除信號(hào)；和激光二極管(LD)26C，用于重新產(chǎn)生監(jiān)測信號(hào)。
而且，這個(gè)SV處理部分26的功能是作為以上圖4所提到的光通信系統(tǒng)100中監(jiān)測信號(hào)發(fā)射部分105和監(jiān)測信號(hào)接收部分106。
此外，如圖2所示，分支耦合器12a，SV處理部分26和多路復(fù)用耦合器12f構(gòu)成OSC部分28，其余部件構(gòu)成放大部分27。
圖2所示的光放大器10能夠放大信號(hào)光，對(duì)光通信系統(tǒng)100使用時(shí)(運(yùn)行時(shí))的信號(hào)光信道數(shù)目增多或減少的情況給予響應(yīng)，這個(gè)功能主要依賴于光放大部分17，主激勵(lì)光源20，輔助激勵(lì)光源21，MCU19，監(jiān)測光電二極管22，AGC 25，ALC 24，可變衰減器15和SV處理部分26。
在此情況下，光放大部分17利用主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21提供激勵(lì)光的激勵(lì)能量，以預(yù)定增益放大通過輸入側(cè)部件輸入的信號(hào)光和輸出放大后的信號(hào)光，光放大部分17是用摻稀土元素的光纖構(gòu)成[具體地說，摻鉺光纖(EDF)]。
此外，主激勵(lì)光源20是一個(gè)給光放大部分17提供激勵(lì)光的光源，由AGC25以模擬方式控制其激勵(lì)光輸出量。這個(gè)主激勵(lì)光源20是在光通信系統(tǒng)100開始運(yùn)行時(shí)設(shè)置的。
在此情況下，主激勵(lì)光源20輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光(放大8個(gè)信道信號(hào)光所需的激勵(lì)光量)作為預(yù)定的最大輸出，并確保一個(gè)信道的控制動(dòng)態(tài)范圍(見圖10中的參考標(biāo)記D)，但需要這樣一種類型的主激勵(lì)光源，能夠輸出附加2個(gè)信道的激勵(lì)光。就是說，采用的主激勵(lì)光源是這樣一種類型，能夠輸出總數(shù)為10個(gè)信道的激勵(lì)光作為最大輸出。
此外，輔助激勵(lì)光源21是一個(gè)給光放大部分17提供激勵(lì)光的光源，其激勵(lì)光是否有輸出的控制(ON/OFF控制)是通過MCU19執(zhí)行的。例如，輔助激勵(lì)光源21的控制是利用圖中未畫出的反向功率(BP)監(jiān)測器，使其激勵(lì)光輸出保持恒定。
在此情況下，與主激勵(lì)光源20不同，根據(jù)輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，可以安裝或撤去輔助激勵(lì)光源21。所以，在圖2中，輔助激勵(lì)光源21是用虛線表示的。
而且，采用的輔助激勵(lì)光源21是這樣一種類型，能夠輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光作為最大輸出。
除此以外，主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21分別放置在光放大部分17之前和之后也是合適的。
如圖5所示，在此情況下，若光放大器10是這樣一種結(jié)構(gòu)，主激勵(lì)光源20位于光放大部分17的上行一側(cè)，而輔助激勵(lì)光源21位于光放大部分17的下行一側(cè)，則當(dāng)輸入到光放大器10的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，只有后向激勵(lì)的主激勵(lì)光源20在運(yùn)行，從而節(jié)約功率消耗；當(dāng)大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，前向激勵(lì)的輔助激勵(lì)光源21也在運(yùn)行，就可以獲得高的輸出。
此外，光放大器10還可以是這樣一種結(jié)構(gòu)，與圖5所示的情況不同，主激勵(lì)光源20放置在光放大部分17的上行一側(cè)，而輔助激勵(lì)光源21放置在光放大部分17的下行一側(cè)。在此情況下，當(dāng)輸入到光放大器10的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，只有先前激勵(lì)的主激勵(lì)光源20在運(yùn)行，使噪聲減??；當(dāng)大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，隨后激勵(lì)的輔助激勵(lì)光源21也在運(yùn)行，就可以獲得高的輸出。
此外，MCU19配置了判定部分19A和控制輔助激勵(lì)光源21接通/關(guān)斷的ON/OFF控制部分19B。而且，相當(dāng)于判定部分19A和ON/OFF控制部分19B的功能是通過軟件處理實(shí)現(xiàn)的。
基于在SV處理部分26中提取的信號(hào)光中信道數(shù)目信息，判定部分19A識(shí)別輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目，從而確定識(shí)別的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于判定部分19A或其他部分(未畫出)的存儲(chǔ)器中預(yù)先設(shè)定的預(yù)定信道數(shù)目。順便說一下，預(yù)先設(shè)定的預(yù)定信道數(shù)目表示對(duì)應(yīng)于主激勵(lì)光源20可以提供的最大激勵(lì)光量；在主激勵(lì)光源20輸出對(duì)應(yīng)于8個(gè)信道激勵(lì)光作為最大輸出的情況下，預(yù)定信道數(shù)目設(shè)定在“8”。
此外，當(dāng)判定部分19A確定輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，ON/OFF控制部分19B關(guān)斷對(duì)輔助激勵(lì)光源21的控制(控制輔助激勵(lì)光源21，使它不輸出激勵(lì)光)，而當(dāng)判定部分19A確定該信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，接通對(duì)輔助激勵(lì)光源21的控制(控制輔助激勵(lì)光源21，使它輸出激勵(lì)光)。
更具體地說，當(dāng)輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于8時(shí)，ON/OFF控制部分19B關(guān)斷輔助激勵(lì)光源21，所以，只有主激勵(lì)光源20輸出激勵(lì)光；而當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目大于8時(shí)，接通輔助激勵(lì)光源21，所以，就控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21共同輸出激勵(lì)光。
此時(shí)，由于控制主激勵(lì)光源20是利用上述的AGC25完成的，AGC25和ON/OFF控制部分19B的功能是作為執(zhí)行控制的控制部分；當(dāng)判定部分19A的判定結(jié)果表示，輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，只有主激勵(lì)光源20輸出激勵(lì)光；當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，執(zhí)行的控制使主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21共同輸出激勵(lì)光。
而且，ON/OFF控制部分19B還有一種功能，根據(jù)反射光監(jiān)測光電二極管22A的輸出信號(hào)，識(shí)別光放大部分17輸出側(cè)端部(具體地說，連接器11f)的連接狀態(tài)。
此外，具有以上控制部分功能的AGC25和ON/OFF控制部分19B有安全措施，其中，當(dāng)識(shí)別到光放大部分17的輸出側(cè)端部是開放時(shí)，AGC25和ON/OFF控制部分19B調(diào)整主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21提供的激勵(lì)光量，把光放大部分17輸出的信號(hào)光光平降低到預(yù)定值以下；當(dāng)識(shí)別到輸出側(cè)端部是連接時(shí)，調(diào)整主激勵(lì)光源提供的激勵(lì)光量，而維持來自輔助激勵(lì)光源21激勵(lì)光輸出狀態(tài)，以便與判定部分19A的判定結(jié)果一致，為的是設(shè)定光放大部分17輸出的信號(hào)光光平到正常值?！?b2)按照第一個(gè)實(shí)施例的光放大器運(yùn)行”一節(jié)中詳細(xì)描述這個(gè)安全措施的操作。
在此情況下，上述AGC25和MCU19的功能是作為控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的工作的激勵(lì)光源控制部分。在圖3和圖5中，這個(gè)激勵(lì)光源控制部分是用參考數(shù)字124表示。
此外，上述ALC24和可變衰減器15的功能是作為開關(guān)部分，對(duì)輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目增多/減少的響應(yīng)是，在光平恒定控制與增益恒定控制之間切換對(duì)光放大部分17執(zhí)行的控制。
具體地說，當(dāng)MCU19的判定部分19A確定，輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目增多或減少時(shí)，ALC24固定可變衰減器15的衰減因子以實(shí)施凍結(jié)處理，其中對(duì)光放大部分17整體執(zhí)行的切換控制是從光平恒定控制到增益恒定控制；當(dāng)MCU19的ON/OFF控制部分19B控制輔助激勵(lì)光源21有無激勵(lì)光輸出時(shí)，ALC24改變可變衰減器15的衰減因子以完成凍結(jié)解除處理，其中對(duì)光放大部分10整體執(zhí)行的切換控制是從增益恒定控制到光平恒定控制。因此，ALC24和可變衰減器15的功能是作為以上的切換部分。“(b2)按照第一個(gè)實(shí)施例的光放大器運(yùn)行”一節(jié)中詳細(xì)描述凍結(jié)處理和凍結(jié)解除處理。
用于以上描述的圖5是舉例說明光放大器10的主要部分結(jié)構(gòu)。在圖2的光放大器10中省略的隔離器123a，123b是避免反射光的輸入，分別放置在光放大部分17之前和之后。此外，數(shù)字124代表上述的激勵(lì)光源控制部分，數(shù)字125是光電二極管，用于接收通過分支耦合器12d(見圖2)取出的信號(hào)光(這個(gè)光電二極管125在圖2的光放大器10中也省略了)。
此外，圖3表示適用于圖4所示光通信系統(tǒng)100中上述光放大器10的主要部分結(jié)構(gòu)。在圖3中，數(shù)字103是光放大部分，包含圖2的光放大器10中除了AGC25，MCU19和SV處理部分26以外的部件。
(b2)按照第一個(gè)實(shí)施例光放大器的運(yùn)行利用上述的結(jié)構(gòu)，在按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例光放大器10被應(yīng)用的光通信系統(tǒng)100中，從信號(hào)光上行側(cè)(或下行側(cè))的信號(hào)發(fā)射部分101發(fā)射的信號(hào)光，在被多個(gè)光放大器10多次分程傳遞和放大的同時(shí)，傳輸通過光傳輸線，然后，被信號(hào)光上行側(cè)(或下行側(cè))的信號(hào)接收部分104接收。
此時(shí)，輸入的信號(hào)光在光放大器10中被放大，若輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目出現(xiàn)增多/減少，則控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21，使二者提供給光放大部分17的激勵(lì)光量相當(dāng)于增多/減少以后的信道數(shù)目。
以下描述大致分成的兩種情況(1)輸入到光放大器10的信號(hào)光中信道數(shù)目增多的情況，和(2)輸入到光放大器10的信號(hào)光中信道數(shù)目減少的情況。
(1)輸入到光放大器10的信號(hào)光中信道數(shù)目增多的情況在此情況下，前提是假設(shè)輸入到光放大器10的信號(hào)光有8個(gè)或少于8個(gè)信道，且假設(shè)在光放大器10中，只有主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量相當(dāng)于該信號(hào)光中的信道數(shù)目。順便說一下，來自主激勵(lì)光源20激勵(lì)光的最大輸出(功率極限)相當(dāng)于10個(gè)信道。
以下描述的情況是，該信號(hào)光中信道數(shù)目從“8”增加到“9”。
首先，當(dāng)包含在監(jiān)測信號(hào)內(nèi)的信號(hào)光通過連接器11a輸入到光放大器10時(shí)，該信號(hào)光通過分支耦合器12a，12b，然后進(jìn)入光放大部分13，而通過分支耦合器12a取出的監(jiān)測信號(hào)輸入到SV處理部分26。
此外，在被光放大部分13放大以后，上述信號(hào)光通過GEQ 14a和多路分解耦合器12c輸入到可變衰減器15，在其輸出量被這個(gè)可變衰減器15調(diào)整以后，通過色散補(bǔ)償光纖16，分支耦合器12d和GEQ14b輸入到光放大部分17。
而且，在信號(hào)光中信道數(shù)目增多的情況下，信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)包含在上述監(jiān)測信號(hào)中；并在SV處理部分26中，從信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)中取出有關(guān)輸入信號(hào)光中信道數(shù)目的信息，這個(gè)信道數(shù)目信息進(jìn)入MCU19和AGC25。
于是，根據(jù)上述信道數(shù)目信息，MCU19的判定部分19A識(shí)別輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目，從而確定這個(gè)輸入信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于在判定部分19A中預(yù)先設(shè)定的預(yù)定信道數(shù)目“8”。
若判定部分19A確定，輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目“8”(即，若該信號(hào)光中信道數(shù)目增大到“9”)，則MCU19和AGC25按照如下控制提供給光放大部分17的激勵(lì)光量(見圖6和圖7)。
圖9表示在信號(hào)光中信道數(shù)目增多情況下，包含在監(jiān)測信號(hào)中的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)(ch數(shù)目變化預(yù)告信號(hào))和凍結(jié)解除信號(hào)(FRZ解除信號(hào))的接收定時(shí)；還表示這些定時(shí)與由于這些信號(hào)發(fā)生的相應(yīng)事件之間關(guān)系。在圖9中，保護(hù)時(shí)間表示切換控制的等待時(shí)間，在光平恒定控制與增益恒定控制之間對(duì)光放大部分17執(zhí)行的切換控制；換句話說，保護(hù)時(shí)間是禁止信號(hào)光中信道數(shù)目切換的時(shí)間。如圖9所示，存在兩種保護(hù)時(shí)間[保護(hù)時(shí)間S(秒)和保護(hù)時(shí)間E(秒)]。準(zhǔn)備這些保護(hù)時(shí)間也很重要。
此外，圖10表示在信號(hào)光中信道數(shù)目增多時(shí)，來自主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量(激勵(lì)光功率)變化情況。
在輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目增多的情況下，ALC24固定可變衰減器15的衰減因子，對(duì)光放大部分17實(shí)施上述的凍結(jié)處理。此時(shí)，執(zhí)行光平恒定控制的參考值(對(duì)應(yīng)于增多之后信道數(shù)目的信號(hào)光輸出光平值)被更新。
若信道數(shù)目從“8”增加到“9”，則AGC25控制主激勵(lì)光源20，使主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于增多之后信號(hào)光中的信道數(shù)目(9個(gè)信道的激勵(lì)光量)，超過主激勵(lì)光源20可以提供的最大激勵(lì)光量(8個(gè)信道的激勵(lì)光量)。即，AGC25執(zhí)行的控制僅使主激勵(lì)光源20輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光(見圖10中的參考標(biāo)記A)。
接著，對(duì)來自O(shè)S(光通信系統(tǒng)100的信號(hào)發(fā)射部分101)凍結(jié)解除信號(hào)的響應(yīng)是，ALC24把可變衰減器15的衰減因子返回到可變狀態(tài)，對(duì)光放大部分10實(shí)施上述的凍結(jié)解除處理。此外，ON/OFF控制部分19B接通輔助激勵(lì)光源21，控制輔助激勵(lì)光源21輸出激勵(lì)光。
按此方式，如圖10中參考標(biāo)記B所指出的，輔助激勵(lì)光源21只受ON/OFF控制，逐漸輸出激勵(lì)光；而主激勵(lì)光源20在光平恒定控制下，輸出的激勵(lì)光量是考慮到從輔助激勵(lì)光源21輸出的激勵(lì)光而確定的。
最后，從主激勵(lì)光源20輸出1個(gè)信道的激勵(lì)光和從輔助激勵(lì)光源21輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光，因此輸出總數(shù)為9個(gè)信道的激勵(lì)光。順便說一下，如圖10所示，輔助激勵(lì)光源21在保護(hù)時(shí)間內(nèi)完成上升。
如上所述，按照第一個(gè)實(shí)施例，由于輔助激勵(lì)光源21是在信道數(shù)目從“8”增加到“9”以后接通的，就可以防止缺少控制動(dòng)態(tài)范圍(見圖10中的參考標(biāo)記D)，這種情況出現(xiàn)在主激勵(lì)光源20的輸出激勵(lì)光量變成零的時(shí)候。所以，可以更確實(shí)地完成光放大器10放大的信號(hào)光輸出控制。
而且，由于輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光是緩慢地建立的，能夠跟隨對(duì)主激勵(lì)光源20的控制，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)光的放大，而不會(huì)給增多之前的其他信道帶來有害的影響。
此外，若信號(hào)光中信道數(shù)目增多，但不超過8個(gè)信道，則不需要來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光。
(2)輸入到光放大器10的信號(hào)光中信道數(shù)目減少的情況在此情況下，前提是假設(shè)輸入到光放大器10的信號(hào)光有9個(gè)或9個(gè)以上的信道，且假設(shè)在光放大器10中，主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21共同輸出的激勵(lì)光量相當(dāng)于該信號(hào)光中的信道數(shù)目。
以下的描述是有關(guān)信號(hào)光中信道數(shù)目從“9”減少到“8”的情況。此時(shí)，從主激勵(lì)光源20輸出對(duì)應(yīng)于1個(gè)信道的激勵(lì)光，而從輔助激勵(lì)光源21輸出對(duì)應(yīng)于8個(gè)信道的激勵(lì)光。
在此情況下，如同上述(1)中的情況，分支耦合器12a從輸入的信號(hào)光中取出監(jiān)測信號(hào)，SV處理部分26從包含在該監(jiān)測信號(hào)內(nèi)的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)中提取輸入的信號(hào)光信道數(shù)目信息，并且，這個(gè)信道數(shù)目信息輸入到MCU19和AGC25中。
此外，在MCU19中，根據(jù)上述信道數(shù)目信息，判定部分19A識(shí)別輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目，確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于判定部分19A中預(yù)先設(shè)定的預(yù)定信道數(shù)目“8”。
在判定部分19A確定輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目小于預(yù)定信道數(shù)目“8”的情況下(即，當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目減少至“8”)，按照如下控制給光放大部分17提供的激勵(lì)光量(見圖6至圖8)。
圖11表示當(dāng)信號(hào)光中信道數(shù)目減少時(shí)，主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量(激勵(lì)光功率)的變化情況。
在輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目從“9”減少到“8”的情況下，首先，ON/OFF控制部分19B關(guān)斷輔助激勵(lì)光源21，控制輔助激勵(lì)光源21不輸出激勵(lì)光。
按此方式，如圖11中參考標(biāo)記C所指出的，來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光僅在ON/OFF控制下逐漸減少，而在光平恒定控制下的主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從輔助激勵(lì)光源21輸出的激勵(lì)光量而確定的。其結(jié)果是，來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量變成零，從主激勵(lì)光源20輸出9個(gè)信道的激勵(lì)光。
在此之后，如同上述的情況(1)，ALC24固定可變衰減器15的衰減因子，對(duì)光放大部分17實(shí)施上述的凍結(jié)處理。此時(shí)，執(zhí)行光平恒定控制的參考值(對(duì)應(yīng)于減少以后信道數(shù)目的信號(hào)光輸出光平值)也被更新。
此后，AGC25控制主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少以后信號(hào)光中的信道數(shù)目(8個(gè)信道的激勵(lì)光)。
而且，在信號(hào)光中信道數(shù)目減少完成以后，當(dāng)接收到來自O(shè)S一側(cè)的凍結(jié)解除信號(hào)時(shí)，ALC24把可變衰減器15返回到衰減因子可變狀態(tài)，從而對(duì)光放大部分10完成上述的凍結(jié)解除處理。
除此以外，如圖11所示，輔助激勵(lì)光源21在保護(hù)時(shí)間內(nèi)完全停止。
如上所述，按照第一個(gè)實(shí)施例，由于輔助激勵(lì)光源21是在信道數(shù)目從“9”減少到“8”以前關(guān)斷的，可以防止缺少控制動(dòng)態(tài)范圍(見圖11中的參考標(biāo)記D)，這種情況出現(xiàn)在來自主激勵(lì)光源20的輸出激勵(lì)光量變成零的時(shí)候，所以，更確實(shí)地完成對(duì)激勵(lì)光輸出的控制(從而完成對(duì)信號(hào)光輸出的控制)。
而且，由于緩慢地減少輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光，能夠跟隨對(duì)主激勵(lì)光源20的控制，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)光的放大，而不會(huì)給減少之前的其他信道帶來有害的影響。
此外，若信號(hào)光中信道數(shù)目減少，但減少是在9個(gè)信道以上或8個(gè)信道以下發(fā)生的，則輔助激勵(lì)光源21的ON/OFF控制是不需要的。
除此以外，說明一下上述的凍結(jié)處理和凍結(jié)解除處理。圖8表示上述凍結(jié)處理和凍結(jié)解除處理中的信號(hào)交換。在圖8中，①至④表示凍結(jié)處理中的信號(hào)交換，而①′至④′表示凍結(jié)解除處理中的信號(hào)交換。
首先，在實(shí)施凍結(jié)處理中，當(dāng)MCU19從SV處理部分26接收信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)時(shí)(見①)，MCU19確定，對(duì)輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目按照上述實(shí)施增多/減少的處理，在此之后(X1ms之后)，MCU19輸出一個(gè)凍結(jié)ON信號(hào)給ALC24(見②)。在接收到這個(gè)凍結(jié)ON信號(hào)時(shí)，ALC24固定可變衰減器15的衰減因子，完成對(duì)光放大器17的凍結(jié)處理。此外，ALC24輸出凍結(jié)操作標(biāo)志“ON”給MCU19(見③)。而且，若輸出凍結(jié)操作標(biāo)志“ON”遇到困難，則給出報(bào)警。最后，MCU19輸出凍結(jié)狀態(tài)標(biāo)志“ON”，說明光放大器17是在凍結(jié)處理實(shí)施狀態(tài)，凍結(jié)狀態(tài)標(biāo)志“ON”通過SV處理部分26發(fā)送到外部(光通信系統(tǒng)100中的其他光放大器等)(見④)。
此外，在信號(hào)光中信道數(shù)目從“9”減少到“8”的情況下，如圖11所示，在接收到作為觸發(fā)信號(hào)的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)時(shí)，MCU19關(guān)斷輔助激勵(lì)光源21。
而且，等待時(shí)間(X1ms)是用于凍結(jié)多級(jí)連接的光放大器10(見圖4)，不是同時(shí)凍結(jié)，而是按照從信號(hào)光輸入側(cè)開始的順序凍結(jié)，在每個(gè)光放大器10中設(shè)定不同的時(shí)間長度。
另一方面，在實(shí)施凍結(jié)解除處理中，當(dāng)從SV處理部分26接收到凍結(jié)解除信號(hào)時(shí)(見①′)，MCU19確定，是否控制輔助激勵(lì)光源21的輸出，在此之后(X2ms之后)，MCU19輸出一個(gè)凍結(jié)OFF信號(hào)給ALC24(見②′)。當(dāng)接收到這個(gè)凍結(jié)OFF信號(hào)時(shí)，ALC24把可變衰減器15返回到衰減因子可變狀態(tài)，從而解除對(duì)光放大器19實(shí)施的凍結(jié)處理。此外，ALC24輸出凍結(jié)操作標(biāo)志“OFF，，給MCU19(見③′)。而且，若輸出凍結(jié)操作標(biāo)志“OFF”遇到困難，則給出報(bào)警。最后，MCU19輸出凍結(jié)狀態(tài)標(biāo)志“OFF”，說明光放大器17是在正常狀態(tài)(即，從凍結(jié)狀態(tài)中解除)，凍結(jié)狀態(tài)標(biāo)志“OFF”通過SV處理部分26發(fā)送到外部(光通信系統(tǒng)100中的其他光放大器等)(見④′)。
此外，在信號(hào)光中信道數(shù)目從“8”增加到“9”情況下，如圖10所示，在接收到作為觸發(fā)信號(hào)的凍結(jié)解除信號(hào)時(shí)，MCU19接通輔助激勵(lì)光源21。
而且，等待時(shí)間(X2ms)是用于解除凍結(jié)，按照從信號(hào)光輸入側(cè)開始的順序解除凍結(jié)，在每個(gè)光放大器10中設(shè)定不同的等待時(shí)間。
發(fā)送凍結(jié)狀態(tài)標(biāo)志“ON”和“OFF”到外部是因?yàn)?，在光通信系統(tǒng)100中，隨著信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，構(gòu)成光通信系統(tǒng)100的多個(gè)光放大器10需要同時(shí)實(shí)施凍結(jié)處理和凍結(jié)解除處理。
此外，在光放大器10中，作為安全措施，根據(jù)光放大器10輸出側(cè)端部的連接狀態(tài)，AGC25和ON/OFF控制部分19B調(diào)整來自光放大部分17的輸出信號(hào)光光平。
圖12表示光放大器10的狀態(tài)轉(zhuǎn)移。如圖12所示，若光放大器10是在停止?fàn)顟B(tài)，則激勵(lì)光還沒有從主激勵(lì)光源20輸出；當(dāng)發(fā)生信號(hào)光的輸入恢復(fù)(具體地說，圖2中輸入“1”的恢復(fù))時(shí)(見①)，低光平的信號(hào)光從自光放大部分17輸出(前期安全光狀態(tài))。而且，此時(shí)若發(fā)生信號(hào)光的輸入斷開(輸入“1”斷開)(見②)，則光放大器10返回到停止?fàn)顟B(tài)。
此外，若發(fā)生圖2中所示輸入“2”的恢復(fù)(見③)，則光平高于前期安全光狀態(tài)的信號(hào)光從光放大部分17輸出(安全光狀態(tài))。而且，在此時(shí)若發(fā)生輸入“2”的斷開(見④)，則光放大器10返回到前期安全光狀態(tài)。
而且，基于反射光監(jiān)測光電二極管的輸出信號(hào)，ON/OFF控制部分19B識(shí)別光放大器17輸出側(cè)端部(具體地說，連接器11f)的連接狀態(tài)。
在此情況下，當(dāng)識(shí)別到連接器11f進(jìn)入連接狀態(tài)(見⑤)時(shí)，AGC15調(diào)整來自主激勵(lì)光源20的激勵(lì)光量，而維持來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光輸出狀態(tài)，與判定部分19A的判定結(jié)果一致(即，若輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是“9”或大于“9”，則接通輔助激勵(lì)光源21；若輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是“8”或小于“8”，則維持輔助激勵(lì)光源21在OFF狀態(tài))，因此設(shè)定光放大部分17的輸出信號(hào)光光平到正常值(正常光狀態(tài))。而且，在此時(shí)若識(shí)別到連接器11f是開放的(見⑥)，則AGC25和ON/OFF控制部分19B調(diào)整主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21提供的激勵(lì)光量(更具體地說，使輔助激勵(lì)光源21處在OFF狀態(tài))，把來自光放大部分17的輸出信號(hào)光光平減小到預(yù)定值以下，因此返回到上述的安全光狀態(tài)。
此外，若在上述正常光狀態(tài)下出現(xiàn)輸入“2”斷開(見⑦)，則光放大器10返回到前期安全光狀態(tài)；若在正常光狀態(tài)下出現(xiàn)信號(hào)光的輸入斷開(輸入“1”斷開)(見⑧)，則光放大器10返回到停止?fàn)顟B(tài)。
此外，若在上述安全光狀態(tài)下出現(xiàn)信號(hào)光的輸入斷開(輸入“1”斷開)(見⑨)，則光放大器10返回到停止?fàn)顟B(tài)。
按此方式，光放大部分17的輸出信號(hào)光光平可以根據(jù)光放大器17輸出側(cè)端部的連接狀態(tài)加以調(diào)整，所以，能夠按照光放大器10的狀態(tài)采取適當(dāng)?shù)陌踩胧?br> 如上所述，在按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的光放大器10中，AGC25和MCU19(即，激勵(lì)光源控制部分124)控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的運(yùn)行，所以，即使輔助激勵(lì)光源21的接通/關(guān)斷與輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少相聯(lián)系，給光放大部分17提供的激勵(lì)光量可以與增多或減少以后的信道數(shù)目相一致，不會(huì)給運(yùn)行中的信道帶來有害的影響。因此，即使光通信系統(tǒng)100在運(yùn)行中，根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，能夠穩(wěn)定地安裝或撤去輔助激勵(lì)光源21。
此外，由于輔助激勵(lì)光源21沒有結(jié)合到AGC25的控制回路中，就可以高速和穩(wěn)定地操作AGC25，還可以把輔助激勵(lì)光源21放置在任何的位置(例如，放置在足夠遠(yuǎn)離的位置，避免給其他部件帶來熱影響)。
(c)第一個(gè)實(shí)施例改進(jìn)型的描述在上述第一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)從包含在監(jiān)測信號(hào)內(nèi)信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)中提取的信道數(shù)目信息，MCU19的判定部分19A識(shí)別輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目，確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目“8”；還可以根據(jù)有關(guān)主激勵(lì)光源20運(yùn)行狀態(tài)的信息，MCU的判定部分確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目“8”。其他方面與第一個(gè)實(shí)施例相同。
具體地說，運(yùn)行主激勵(lì)光源20的驅(qū)動(dòng)電流可以用作有關(guān)主激勵(lì)光源20運(yùn)行狀態(tài)的信息。此外，還可以是這樣的結(jié)構(gòu)，MCU19′做成如圖13所示的硬件，來自AGC25的控制信號(hào)通過MCU19′輸入到主激勵(lì)光源20中。
在此情況下，如圖13所示，MCU19′包括多個(gè)電阻器32，多個(gè)運(yùn)算放大器(OP放大器)33至36，開關(guān)(SW)37，雙向齊納(Zener)二極管38，電源40，和箝位電壓二極管42。
此外，晶體管39和41分別連接到主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21。
在此情況下，運(yùn)算放大器34的作用是緩沖放大器，接受驅(qū)動(dòng)電流流過與主激勵(lì)光源20連接的電阻器32形成的電壓(Vbias)，而運(yùn)算放大器35是一個(gè)有滯后的反相比較器，其功能是作為判定部分。此外，運(yùn)算放大器36的運(yùn)行與運(yùn)算放大器33一樣，都是驅(qū)動(dòng)功率晶體管的運(yùn)算放大器。
此時(shí)，描述對(duì)主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21執(zhí)行的控制。當(dāng)來自AGC25的控制信號(hào)通過MCU19′的運(yùn)算放大器33輸入到主激勵(lì)光源20時(shí)，驅(qū)動(dòng)電流流過主激勵(lì)光源20，從而形成主激勵(lì)光源20輸出激勵(lì)光的狀態(tài)。
當(dāng)主激勵(lì)光源20的驅(qū)動(dòng)電流是低時(shí)，該驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生的電壓(Vhigh)在運(yùn)算放大器35的閾值(Vth，h)以下(這個(gè)閾值相當(dāng)于信道數(shù)目為“8”時(shí)主激勵(lì)光源20驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生的電壓值)，因此，運(yùn)算放大器35的輸出電壓變成Vhigh(參照?qǐng)D14)。所以，開關(guān)37接通，運(yùn)算放大器36的輸出電壓變成0V，驅(qū)動(dòng)電流不流過輔助激勵(lì)光源21。
此時(shí)，由于光放大部分17受到AGC25的增益恒定控制，當(dāng)輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目增多時(shí)，主激勵(lì)光源20的驅(qū)動(dòng)電流增大，為的是增加主激勵(lì)光源20的激勵(lì)光輸出量。
若驅(qū)動(dòng)電流按這種方式增大和該驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生的電壓(Vhigh)超過運(yùn)算放大器35的閾值(Vth，h)，則運(yùn)算放大器35的輸出電壓變成Vlow(見圖14)。所以，開關(guān)37為OFF狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)電流流過輔助激勵(lì)光源21。
在按照這種方式控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的情況下，可以得到與上述第一個(gè)實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。
(d)第二個(gè)實(shí)施例的描述在上述第一個(gè)實(shí)施例中，輔助激勵(lì)光源21沒有并入AGC25的控制回路，通過構(gòu)造如圖17所示的光放大器，輔助激勵(lì)光源21′可以穩(wěn)定地結(jié)合到AGC25′的控制回路中。
圖17是一個(gè)方框圖，表示按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的光放大器結(jié)構(gòu)；圖17所示的光放大器50與按照第一個(gè)實(shí)施例的光放大器一樣，例如，用于圖4所示的波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)100中，用作放大信號(hào)光的光放大器。
除了輔助激勵(lì)光源21′代替輔助激勵(lì)光源21，MCU51代替MCU19，AGC25′代替AGC25，如上所述輔助激勵(lì)光源21并入AGC25′的控制回路，溫度控制部分53附屬于輔助激勵(lì)光源21，和來自反射光監(jiān)測二極管22A的輸出信號(hào)輸入到上述的控制部分52以外，這個(gè)光放大器50與上述第一個(gè)實(shí)施例中的相同。
在此情況下，MCU51配置一個(gè)判定部分51A，而AGC25′配置一個(gè)控制部分52。這個(gè)控制部分52與第一個(gè)實(shí)施例中的ON/OFF控制部分19B基本上有相同的功能。此外，在第二個(gè)實(shí)施例中，AGC25′有基本的低頻傳輸特性。而且，這是最一般和基本的控制系統(tǒng)。
此外，輔助激勵(lì)光源21′的控制增益G2與控制時(shí)間常數(shù)τ2之比率(G2/τ2)比主激勵(lì)光源20的控制增益G1與控制時(shí)間常數(shù)τ1之比率(G1/τ1)小1位數(shù)，其激勵(lì)光輸出量是受AGC25′的模擬控制。
此外，由于這個(gè)輔助激勵(lì)光源21′也能根據(jù)輸入到光放大部分17的信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少而安裝或撤去，輔助激勵(lì)光源21′在圖17中用虛線表示。而且，由于并入到AGC25′的控制回路，輔助激勵(lì)光源21′位于AGC25′的附近。
如上所述，若安裝的輔助激勵(lì)光源放入主激勵(lì)光源20現(xiàn)有的控制回路中，則多個(gè)穩(wěn)定工作點(diǎn)的存在使控制不穩(wěn)定，但通過如上所述確定輔助激勵(lì)光源21′的控制特性，就可以使控制穩(wěn)定化。在此情況下，若控制增益是相同的(G1＝G2)，則通過改變控制時(shí)間常數(shù)(τ1，τ2)1位數(shù)或幾位數(shù)，就可以構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的控制系統(tǒng)。而且，控制時(shí)間常數(shù)設(shè)定為無限大的輔助激勵(lì)光源相當(dāng)于上述第一個(gè)實(shí)施例的輔助激勵(lì)光源21。
此外，溫度控制部分53是用于控制輔助激勵(lì)光源21′附近的溫度，例如，與熱敏電阻和珀耳帖(Peltier)器件做在一起。
在此情況下，由于構(gòu)成激勵(lì)光源的激勵(lì)LD芯片通常產(chǎn)生很大的熱量，和由于需要的工作溫度是在室溫(常溫)附近以獲得高激勵(lì)光輸出，所以在輔助激勵(lì)光源21′的光發(fā)射以前，驅(qū)動(dòng)溫度控制部分53執(zhí)行溫度控制。此時(shí)，在溫度控制變成穩(wěn)定之前需要一段保護(hù)時(shí)間。
此外，在輔助激勵(lì)光源21′鄰近的溫度達(dá)到穩(wěn)定的室溫附近以后，讓驅(qū)動(dòng)電流激勵(lì)的輔助激勵(lì)光源21′合并到AGC25′控制回路中，可以構(gòu)成穩(wěn)定的控制系統(tǒng)。
利用上述的結(jié)構(gòu)，在按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的光放大器50中，如同在按照第一個(gè)實(shí)施例的光放大器10中一樣，可以放大輸入的信號(hào)光；當(dāng)輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目增多或減少時(shí)，控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′，使二者提供給光放大部分17的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于增多或減少以后的信道數(shù)目。
在這個(gè)光放大器50中，與在按照第一個(gè)實(shí)施例的光放大器10中一樣，借助于分支耦合器12a，從輸入的信號(hào)光中分出監(jiān)測光；輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目信息是利用SV處理部分26從包含在監(jiān)測光內(nèi)的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)中提取的，而且，這個(gè)信道數(shù)目信息輸入到MCU51的判定部分51A中。
根據(jù)上述的信道數(shù)目信息，判定部分51A識(shí)別輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目，確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)先設(shè)定在判定部分51A內(nèi)的預(yù)定信道數(shù)目“8”。
此外，判定部分51A的判定結(jié)果輸入到AGC25′的控制部分52，AGC25′根據(jù)判定結(jié)果控制主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′的激勵(lì)光輸出量。在此情況下，如同上述第一個(gè)實(shí)施例一樣，完成對(duì)主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′的激勵(lì)光輸出量控制。
在其他方面，這個(gè)光放大器50的運(yùn)行方式與第一個(gè)實(shí)施例中的相同。
如上所述，在按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的光放大器50中，由于輔助激勵(lì)光源21′可以穩(wěn)定地并入AGC25′的控制回路中，如同上述按照第一個(gè)實(shí)施例光放大器10的情況一樣，即使控制輔助激勵(lì)光源21′的激勵(lì)光輸出量是與輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目增多/減少相聯(lián)系，可以提供給光放大部分17的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于增多或減少以后的信道數(shù)目，不會(huì)給運(yùn)行中的信道帶來有害的影響。所以，即使光通信系統(tǒng)100在運(yùn)行中，能夠根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，穩(wěn)定地安裝或撤去輔助激勵(lì)光源21′。
此外，在這個(gè)光放大器50中，由于輔助激勵(lì)光源21′并入AGC25′的控制回路，可以縮短上述的保護(hù)時(shí)間。
而且，即使在按照第二個(gè)實(shí)施例的光放大器50中，如同在第一個(gè)實(shí)施例改進(jìn)型中的情況一樣，根據(jù)主激勵(lì)光源20的工作狀態(tài)(確切地說，主激勵(lì)光源20工作的驅(qū)動(dòng)電流)，MCU的判定部分確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目“8”，這樣做也是合適的。
在此情況下，MCU19可以構(gòu)成如圖27所示。圖27所示的MCU19基本上與圖13所示的MCU19有相同的結(jié)構(gòu)。AGC25的控制信號(hào)也通過運(yùn)算放大器36輸入到輔助激勵(lì)光源21′，為了使輔助激勵(lì)光源21′與主激勵(lì)光源20相比有較慢的響應(yīng)，包括電阻器32和電容器43的低通濾波器位于到輔助激勵(lì)光源21′的控制線上。
此外，作為有關(guān)主激勵(lì)光源20工作狀態(tài)的信息，可以利用來自主激勵(lì)光源20漏光量的信息，或利用來自主激勵(lì)光源20激勵(lì)光量的信息。
在此情況下，如圖15所示，光放大器10需要安裝反向功率監(jiān)測光電二極管29a和29b，分別監(jiān)測主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′的漏光(反向功率)；和安裝激勵(lì)光監(jiān)測光電二極管31a和31b，分別監(jiān)測從主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′分出的激勵(lì)光。在此情況下，反向功率監(jiān)測光電二極管29a和29b分別安裝在與主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′的光發(fā)射端相對(duì)的位置處。
而且，在圖15中，字符20A表示由主激勵(lì)光源20和反向功率監(jiān)測光電二極管29a組成的主激勵(lì)光源模塊，而字符21A表示由輔助激勵(lì)光源21′和反向功率監(jiān)測光電二極管29b組成的輔助激勵(lì)光源模塊。此外，字符30a和30b表示多路復(fù)用信號(hào)光和激勵(lì)光的WDM耦合器，而字符32a和32b表示用于分開激勵(lì)光的分支耦合器。
在此情況下，構(gòu)成MCU19″的硬件如圖16所示，使來自AGC25的控制信號(hào)經(jīng)MCU19″輸入到主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′。
雖然MCU19″基本上與圖13所示的MCU19′有相同的結(jié)構(gòu)，但輸入到運(yùn)算放大器34的不是如圖13所示MCU19′情況下由主激勵(lì)光源20驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生的電壓，而是在反向功率監(jiān)測光電二極管29a，29b或激勵(lì)光監(jiān)測光電二極管31a，31b中流過電流(光電流)產(chǎn)生的電壓。
與圖27中所示的MCU19一樣，這個(gè)MCU19″配置了由電阻器32和電容器43組成的低通濾波器，放在到輔助激勵(lì)光源21′的控制線上，為了使輔助激勵(lì)光源21′與主激勵(lì)光源20相比有較慢的響應(yīng)。
而且，此時(shí)對(duì)主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21′執(zhí)行的控制基本上類似于以前在圖13和14中所提到的。
在第一個(gè)實(shí)施例改進(jìn)型中，作為有關(guān)主激勵(lì)光源20工作狀態(tài)的信息，當(dāng)然可以利用來自主激勵(lì)光源20漏光量的信息，或利用來自主激勵(lì)光源20激勵(lì)光量的信息。
(e)其他以下說明按照第一個(gè)和第二個(gè)實(shí)施例光放大器10和50運(yùn)行的變化。
(1)確保2個(gè)信道的控制動(dòng)態(tài)范圍情況在此情況下，作為主激勵(lì)光源20，需要利用這樣一種類型，在對(duì)應(yīng)于9個(gè)信道的激勵(lì)光作為預(yù)定的最大輸出以外，還額外地輸出3個(gè)信道的激勵(lì)光。就是說，在此情況下，利用能夠輸出對(duì)應(yīng)于總數(shù)為12個(gè)信道的激勵(lì)光作為最大輸出的一種類型。
圖18和19表示在使用這種主激勵(lì)光源20情況下，當(dāng)信號(hào)光中信道數(shù)目增多和減少時(shí)，來自主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量變化。在圖18和19中，2個(gè)信道的控制動(dòng)態(tài)范圍用參考標(biāo)記D表示。
在信號(hào)光中信道數(shù)目增多的情況下，當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目從“9”增加到“10”時(shí)，僅僅控制主激勵(lì)光源20輸出對(duì)應(yīng)于10個(gè)信道的激勵(lì)光(見圖18中的參考標(biāo)記A)，接著，輔助激勵(lì)光源21被接通。
按此方式，如圖18中參考標(biāo)記B所指出的，輔助激勵(lì)光源21(或輔助激勵(lì)光源21′下同)逐漸輸出激勵(lì)光，從主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從輔助激勵(lì)光源21輸出的激勵(lì)光量而確定的。
于是，最后的情況是，從主激勵(lì)光源20輸出2個(gè)信道的激勵(lì)光量，而從輔助激勵(lì)光源21輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光量，因此輸出對(duì)應(yīng)于10個(gè)信道的激勵(lì)光。
另一方面，在信號(hào)光中信道數(shù)目減少的情況下，當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目從“10”減少到“9”時(shí)，在信號(hào)光中信道數(shù)目減少之前，輔助激勵(lì)光源21首先被關(guān)斷。
因此，如圖19中參考標(biāo)記C所指出的，來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量逐漸減少，而從主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從輔助激勵(lì)光源21輸出的激勵(lì)光量而確定的。其結(jié)果是，來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量變成零，而從主激勵(lì)光源20輸出對(duì)應(yīng)于10個(gè)信道的激勵(lì)光量。
在此以后，控制主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少之后的信號(hào)光中信道數(shù)目(對(duì)應(yīng)于9個(gè)信道的激勵(lì)光)。
而且，在上述的信號(hào)光中信道數(shù)目增多/減少之前和之后，如同第一個(gè)實(shí)施例中一樣，執(zhí)行凍結(jié)處理和凍結(jié)解除處理。
(2)當(dāng)主激勵(lì)光源20在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，輸出9個(gè)信道的激勵(lì)光情況雖然在上述第一個(gè)和第二個(gè)實(shí)施例中，在穩(wěn)定狀態(tài)輸出9個(gè)信道的激勵(lì)光情況下，主激勵(lì)光源20輸出1個(gè)信道的激勵(lì)光，而輔助激勵(lì)光源21輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光；如圖20和21所示，主激勵(lì)光源20在穩(wěn)定狀態(tài)下輸出9個(gè)信道的激勵(lì)光也是可接受的。
(3)輔助激勵(lì)光源21是由2個(gè)激勵(lì)光源組成，每個(gè)激勵(lì)光源輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光情況在此情況下，對(duì)這些激勵(lì)光源的ON/OFF控制可以分兩步進(jìn)行。而且，在此情況下，在MCU19(或MCU51)判定部分19A(或51A)的存儲(chǔ)器等中，設(shè)定上述的預(yù)定信道數(shù)目為“4”和“8”。
圖22和23表示在使用這種輔助激勵(lì)光源21情況下，當(dāng)信號(hào)光中信道數(shù)目增多時(shí)，來自主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量(激勵(lì)光功率)變化；圖24和25表示當(dāng)信號(hào)光中信道數(shù)目減少時(shí)，來自主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量(激勵(lì)光功率)變化。
在信號(hào)光中信道數(shù)目增多的情況下，當(dāng)該信號(hào)關(guān)光中信道數(shù)目從“4”增加到“5”時(shí)，控制主激勵(lì)光源20輸出對(duì)應(yīng)于5個(gè)信道的激勵(lì)光(見圖22中的參考標(biāo)記A′)，接著，包含在輔助激勵(lì)光源21中的一個(gè)激勵(lì)光源被接通。
因此，如圖22中參考標(biāo)記B′所指出的，這個(gè)第一激勵(lì)光源逐漸輸出激勵(lì)光，主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從第一激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量而確定的。
于是，最后的情況是，從主激勵(lì)光源20輸出1個(gè)信道的激勵(lì)光，而從輔助激勵(lì)光源21輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光，因此輸出對(duì)應(yīng)于5個(gè)信道的激勵(lì)光。
此外，當(dāng)信號(hào)光中信道數(shù)目從“8”增加到“9”時(shí)，在控制主激勵(lì)光源20輸出9個(gè)信道的激勵(lì)光以后(見圖23中的參考標(biāo)記A″)，包含在輔助激勵(lì)光源21中的另一個(gè)激勵(lì)光源被接通。
因此，如圖23中參考標(biāo)記B″所指出的，這個(gè)第二激勵(lì)光源逐漸輸出激勵(lì)光，主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從第二激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量而確定的。
最后，從主激勵(lì)光源20輸出1個(gè)信道的激勵(lì)光，而從輔助激勵(lì)光源21輸出8個(gè)信道的激勵(lì)光，因此輸出對(duì)應(yīng)于9個(gè)信道的激勵(lì)光。
另一方面，在信號(hào)光中信道數(shù)目減少的情況下，當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目從“9”減少到“8”時(shí)，在信號(hào)光中信道數(shù)目減少之前，包含在輔助激勵(lì)光源21中的一個(gè)激勵(lì)光源首先被關(guān)斷。
按此方式，如圖24中參考標(biāo)記C′所指出的，來自這個(gè)第一激勵(lì)光源的激勵(lì)光量逐漸減少，主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從第一激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量而確定的。所以，從輔助激勵(lì)光源21輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光，而從主激勵(lì)光源20輸出5個(gè)信道的激勵(lì)光。
在此之后，為了使輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少之后的信號(hào)光中信道數(shù)目(8個(gè)信道的激勵(lì)光)，執(zhí)行控制使主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量減少1個(gè)信道。其結(jié)果是，從輔助激勵(lì)光源21輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光，而從主激勵(lì)光源20輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光。
此外，當(dāng)該信號(hào)光中信道數(shù)目從“5”減少到“4”時(shí)，在信號(hào)光中信道數(shù)目減少之前，包含在輔助激勵(lì)光源21中的另一個(gè)激勵(lì)光源被關(guān)斷。
按此方式，如圖25中參考標(biāo)記C″所指出的，來自這個(gè)第二激勵(lì)光源的激勵(lì)光量逐漸減少，主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量是考慮到從第二激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光量而確定的。其結(jié)果是，來自輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量變成零，而從主激勵(lì)光源20輸出對(duì)應(yīng)于5個(gè)信道的激勵(lì)光量。
此后，為了使輸出的激勵(lì)光量對(duì)應(yīng)于減少之后的信號(hào)光中信道數(shù)目(4個(gè)信道的激勵(lì)光)，執(zhí)行控制使主激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光量減少1個(gè)信道。其結(jié)果是，從輔助激勵(lì)光源21輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光。
而且，在上述的信號(hào)光中信道數(shù)目增多/減少之前和之后，如同第一個(gè)實(shí)施例中一樣，執(zhí)行凍結(jié)處理和凍結(jié)解除處理。
而且，如同上述的情況一樣，當(dāng)然可以確保2個(gè)波的控制動(dòng)態(tài)范圍。
此外，作為上述主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21(或輔助激勵(lì)光源21′)，還可以采用這樣一種類型，輸出的不是8個(gè)信道的激勵(lì)光，例如，輸出4個(gè)信道的激勵(lì)光或輸出12個(gè)信道的激勵(lì)光。在此情況下，如同在第一個(gè)和第二個(gè)實(shí)施例中所描述的，可以對(duì)來自主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21(或輔助激勵(lì)光源21′)的激勵(lì)光輸出量執(zhí)行控制。
此外，第二個(gè)實(shí)施例中描述的溫度控制部分53添加到按照第一個(gè)實(shí)施例光放大器10的輔助激勵(lì)光源21上，或者放置在按照第一個(gè)和第二個(gè)實(shí)施例光放大器10和50的主激勵(lì)光源20上，這樣做也是合適的。
而且，還可以提供多個(gè)輔助激勵(lì)光源，每個(gè)輔助激勵(lì)光源相同于上述的輔助激勵(lì)光源，并應(yīng)用本發(fā)明去控制第二輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出。
雖然在上述每個(gè)實(shí)施例中，在執(zhí)行凍結(jié)解除處理以后(即，對(duì)光放大部分17的控制是在返回到光平恒定控制以后)，控制每個(gè)輔助激勵(lì)光源21，21′輸出激勵(lì)光，但是，還可以在執(zhí)行凍結(jié)解除處理以前(即，光放大部分17是在增益恒定控制下)，控制每個(gè)輔助激勵(lì)光源21，21′輸出激勵(lì)光。
此外，信號(hào)發(fā)射部分101或發(fā)射側(cè)光放大器具有MCU19的功能也是可以的。尤其是，若MCU19的功能是給予信號(hào)發(fā)射部分101，則凍結(jié)解除信號(hào)可以用作接通/關(guān)斷輔助激勵(lì)光源21，21′的定時(shí)信號(hào)。
按照上述每個(gè)實(shí)施例的光放大器10，50配置了放大用的光纖(光放大部分17的部件)，該光纖摻有稀土元素和接收多個(gè)有不同波長的光信號(hào)，并具有這樣的構(gòu)造，根據(jù)輸入的光信號(hào)數(shù)目，增多或減少提供激勵(lì)光給放大用光纖的激勵(lì)光源數(shù)目(輔助激勵(lì)光源21，21′的數(shù)目)。
此外，控制上述各個(gè)實(shí)施例中每個(gè)光放大器10，50以識(shí)別多個(gè)有不同波長的光信號(hào)數(shù)目，并根據(jù)識(shí)別的光信號(hào)數(shù)目，改變提供激勵(lì)光給上述放大用光纖的激勵(lì)光源數(shù)目(輔助激勵(lì)光源21，21′的數(shù)目)。
(4)基于輸入的信號(hào)光功率的監(jiān)測結(jié)果，判定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目的情況雖然，在第一個(gè)實(shí)施例的描述中，根據(jù)信道數(shù)目信息識(shí)別輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目，MCU19的判定部分19A確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目“8”，該信道數(shù)目信息是從包含在監(jiān)測信號(hào)內(nèi)的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)中提取的；還可以根據(jù)輸入的信號(hào)光功率的監(jiān)測結(jié)果，MCU的判定部分19A確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目“8”。雖然，輸入的信號(hào)光功率監(jiān)測器(即，輸入“2”的功率監(jiān)測器)在圖2所示的光放大器10中省略了，但是，放置在AGC25中，如PD的輸入檢測器能夠完成監(jiān)測輸入的信號(hào)光功率的功能。
在圖2所示的光放大器10中，在開始起動(dòng)時(shí)，控制輸入到構(gòu)成后級(jí)放大部分的光放大部分17中的信號(hào)光功率為常數(shù)(例如，-12dBm/ch)。例如，在這個(gè)光放大器10中，控制可變衰減器15的衰減因子，使輸入到光放大部分17的信號(hào)光功率為-12dBm/ch；即，若輸入的信號(hào)光具有8個(gè)信道，則輸入的信號(hào)光功率為-3dBm[-12+9＝-3(dBm)]。在圖2中，由于太擁擠，該圖中省略了控制線。
上述的-12dBm/ch值在光平恒定控制(ALC控制)情況下，增益恒定控制(AGC控制)情況下，或輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目增多/減少情況下都不變化。因此，把輸入到光放大部分17的信號(hào)光功率幅度與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，也可以執(zhí)行對(duì)輔助激勵(lì)光源21的ON/OFF控制。
更具體地說，若輸入的信號(hào)光具有8個(gè)信道，則可以設(shè)定該閾值為-3dBm(事實(shí)上，該該閾值可以設(shè)定在信道數(shù)目為“8”時(shí)的輸入信號(hào)光功率與信道數(shù)目為“9”時(shí)的輸入信號(hào)光功率之間的一個(gè)值上)，當(dāng)輸入到光放大部分17的信號(hào)光功率超過-3dBm時(shí)，就確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目大于“8”，從而使輔助激勵(lì)光源21發(fā)射光。
在此情況下，設(shè)定信道數(shù)目增多/減少的速度，使主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的運(yùn)行可以充分地跟隨。換句話說，設(shè)定輔助激勵(lì)光源21的ON/OFF控制速度高于信道數(shù)目增多/減少的速度(信道數(shù)目的切換速度)。
在信道增加的數(shù)目超過預(yù)定信道數(shù)目“8”的情況下(例如，在信道數(shù)目從“4”變化到“12”的情況下)，若接通輔助激勵(lì)光源21的速度低于信道數(shù)目的切換速度，則要求信道數(shù)目的增加分成三步從“4”到“8”，從“8”到“9”，從“9”到“12”。與此對(duì)比，上述的方式具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榻油ㄝo助激勵(lì)光源21的速度高于信道切換時(shí)輸入的信號(hào)光功率變化，信道數(shù)目可以一次從“4”增加到“12”。
在此情況下，圖26所示的是在信號(hào)光中信道數(shù)目增多情況下，來自主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的激勵(lì)光量(激勵(lì)光功率)變化。
除此以外，其他方面與第一個(gè)實(shí)施例中的相同。
(5)基于包含在監(jiān)測信號(hào)內(nèi)的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)，識(shí)別信號(hào)光中的信道數(shù)目和設(shè)定信道數(shù)目增多/減少的速度，使主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的運(yùn)行可以充分地跟隨的情況就是說，與上述第一個(gè)實(shí)施例一樣，根據(jù)信道數(shù)目信息，MCU19的判定部分19A識(shí)別輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目，確定輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目是否大于預(yù)定信道數(shù)目“8”，該信道數(shù)目信息是從包含在監(jiān)測信號(hào)內(nèi)的信道數(shù)目變化預(yù)告信號(hào)提取的；如在(4)中所描述的，設(shè)定信道數(shù)目增多/減少的速度，使主激勵(lì)光源20和輔助激勵(lì)光源21的運(yùn)行可以充分地跟隨(設(shè)定輔助激勵(lì)光源21的ON/OFF控制速度高于信道數(shù)目增多/減少的速度)，可以獲得與第一個(gè)實(shí)施例和(4)中所描述的相同優(yōu)點(diǎn)。
工業(yè)上的利用可能性如上所述，在按照本發(fā)明的光放大器中，由于主激勵(lì)光源和輔助激勵(lì)光源的運(yùn)行是受激勵(lì)光源控制部分的控制，即使控制輔助激勵(lì)光源的激勵(lì)光輸出是與輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目增多/減少相聯(lián)系，提供給光放大部分的激勵(lì)光量與增多或減少之后的信道數(shù)目一致，而不會(huì)給運(yùn)行中的信道帶來有害的影響。所以，即使當(dāng)光通信系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，能夠根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，穩(wěn)定地安裝或撤去輔助激勵(lì)光源。
因此，本發(fā)明可以適用于光通信系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多或減少；所以我們認(rèn)為，它具有極高的可用性。
權(quán)利要求
1.一種光放大設(shè)備，包括光放大器，多個(gè)激勵(lì)光源光學(xué)且可分離地連接到所述光放大器，并且所述光放大器放大具有與不同波長相關(guān)的可變信道數(shù)目的光信號(hào)；以及控制器，用于以下述方式控制所述光放大器由每個(gè)激勵(lì)光源提供的激勵(lì)光功率使所述光放大器放大具有預(yù)定信道數(shù)目的光信號(hào)，以及根據(jù)包括在光信號(hào)中的信道數(shù)目和預(yù)定信道數(shù)目確定要連接到所述光放大器上的激勵(lì)光源的數(shù)目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光放大設(shè)備，其中，所述控制器具有恒定增益模式，在所述恒定增益模式中，所述光放大器被控制以放大具有基本恒定增益的光信號(hào)，在對(duì)信道數(shù)目的變化作出響應(yīng)而調(diào)整要連接到所述光放大器的激勵(lì)光源的數(shù)目時(shí)，在所述恒定增益模式下可操作所述控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光放大設(shè)備，其中，所述控制器具有預(yù)定光平模式，在所述預(yù)定光平模式中，在連接到所述光放大器上的每個(gè)激勵(lì)光源向所述光放大器提供激勵(lì)光功率時(shí)，所述光放大器被控制以輸出具有預(yù)定光平的放大光信號(hào)。
4.一種光放大設(shè)備，包括光放大器，用于放大具有與不同波長相關(guān)的可變信道數(shù)目的光信號(hào)；用于光學(xué)且可分離地將多個(gè)激勵(lì)光源連接到所述光放大器上的裝置，其中每個(gè)激勵(lì)光源能提供激勵(lì)光功率；以及控制器，用于以下述方式控制所述光放大器激勵(lì)光功率使所述光放大器放大具有預(yù)定信道數(shù)目的光信號(hào)，以及根據(jù)包括在光信號(hào)中的信道數(shù)目和預(yù)定信道數(shù)目確定要由所述裝置連接到所述光放大器上的激勵(lì)光源的數(shù)目。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光放大設(shè)備，其中，所述控制器具有恒定增益模式，在所述恒定增益模式中，所述光放大器被控制以放大具有基本恒定增益的光信號(hào)，在對(duì)信道數(shù)目的變化作出響應(yīng)而調(diào)整要連接到所述光放大器的激勵(lì)光源的數(shù)目時(shí)，所述控制器可在所述恒定增益模式下操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光放大設(shè)備，其中，所述控制器具有預(yù)定光平模式，在所述預(yù)定光平模式中，在連接到所述光放大器上的每個(gè)激勵(lì)光源向所述光放大器提供激勵(lì)光功率時(shí)，所述光放大器被控制以輸出具有預(yù)定光平的放大光信號(hào)。
7.一種光放大設(shè)備，包括光放大器，光學(xué)地連接有多個(gè)激勵(lì)光源并且所述光放大器放大具有與不同波長相關(guān)的可變信道數(shù)目的光信號(hào)，多個(gè)激勵(lì)光源包括連接到所述光放大器的主激勵(lì)光源和要可分離地連接到所述光放大器的輔助激勵(lì)光源；以及控制器，用于以下述方式控制所述光放大器由每個(gè)激勵(lì)光源提供的激勵(lì)光功率使所述光放大器放大具有預(yù)定信道數(shù)目的光信號(hào)，以及根據(jù)包括在光信號(hào)中的信道數(shù)目和預(yù)定信道數(shù)目確定要連接到所述光放大器上的輔助激勵(lì)光源的數(shù)目。
8.一種光放大設(shè)備，包括光放大器，用于放大具有與不同波長相關(guān)的可變信道數(shù)目的光信號(hào)，多個(gè)激勵(lì)光源包括連接到所述光放大器的主激勵(lì)光源和要可分離地連接到所述光放大器的輔助激勵(lì)光源；用于光學(xué)地將多個(gè)激勵(lì)光源連接到所述光放大器上的裝置，其中每個(gè)激勵(lì)光源能提供激勵(lì)光功率；以及控制器，用于以下述方式控制所述光放大器由每個(gè)激勵(lì)光源提供的激勵(lì)光功率使所述光放大器放大具有預(yù)定信道數(shù)目的光信號(hào)，以及根據(jù)包括在光信號(hào)中的信道數(shù)目和預(yù)定信道數(shù)目確定要連接到所述光放大器上的輔助激勵(lì)光源的數(shù)目。
全文摘要
例如，在用于波長多路復(fù)用光通信系統(tǒng)的光放大器中，即使該光通信系統(tǒng)在運(yùn)行中，根據(jù)信號(hào)光中信道數(shù)目的增多/減少，可以安裝或撤去激勵(lì)光源；該光放大器包括光放大部分(2)，用于放大和輸出輸入的信號(hào)光；多個(gè)激勵(lì)光源(3，4)和激勵(lì)光源控制部分(5)，用于控制激勵(lì)光源(3，4)的運(yùn)行；其中激勵(lì)光源(3，4)是由主激勵(lì)光源(3)和輔助激勵(lì)光源(4)組成，激勵(lì)光源控制部分(5)配置了控制部分(7)；當(dāng)輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目等于或小于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制部分(7)執(zhí)行控制，使主激勵(lì)光源(3)提供激勵(lì)光；當(dāng)輸入的信號(hào)光中信道數(shù)目大于預(yù)定信道數(shù)目時(shí)，控制部分(7)執(zhí)行控制，使主激勵(lì)光源(3)和輔助激勵(lì)光源(4)共同提供激勵(lì)光。
文檔編號(hào)H04B10/16GK1964235SQ20061014247
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期1998年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月6日
發(fā)明者木下進(jìn), 近間輝美 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社