JP3796113B2 - Multi-wavelength light generator - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長多重光伝送システムにおいて用いられ、その波長間隔が一定であることを特徴とする複数の半導体光増幅器を集積した多波長光発生器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光伝送システムにおいて、最近では伝送容量を増やすシステムの方法の１つとして、光の特徴を生かした、波長多重通信の開発が盛んに行われている。波長多重通信用の光源の場合、伝送容量はその波長間隔によって制限され、波長間隔が狭いほど多数の波長を利用でき、伝送容量も多くなる。光伝送システムの光源として、半導体レーザが多く用いられるが、これまで提案されてきた波長多重通信用光源としては、半導体レーザを多数集積するものがある。
【０００３】
半導体レーザは電流注入によってレーザ発振するが、その発振波長はレーザの共振器中の屈折率に依存する。従って、多波長光源用に半導体レーザを集積する場合、波長間隔を狭く、多数の波長を利用しようとする場合、その波長の揺らぎができるだけ小さくなるように、その絶対波長を個々にモニタし、調整する必要がある。また、長期間使用した場合、その発振波長は半導体レーザの劣化と共に変化する可能性があり、システムでは必ず、その波長のフィードバックをかける機能を有する集積デバイスが必要とされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、半導体レーザの波長をモニタするには、発振波長のモニタに光スペクトルアナライザなどの高額の装置が必要であり、波長を多重化していく場合、多重化した素子の数分だけ、発信波長のモニタが必要となり、価格が高くなることと、構造が複雑になることとが問題とされてきた。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、波長数が増えた場合でも、そのモニタを必要とせず、装置を簡略化し、価格を抑えた多波長光発生器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の多波長光発生器の発明は、波長λ１の光を入力する入力ポートと、波長λ２の信号光を入力する入力ポートと、複数の半導体光増幅器と少なくとも各前記半導体光増幅器で生成された波長の光の一部をそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有する多波長光発生器であって、第１番目の前記半導体光増幅器は前記λ１の光の一部と前記λ２の光の一部を入力して４光波混合によりλ３の波長の光を生成し、第２番目の前記半導体光増幅器は前記λ２の光の一部と前記第１番目の前記半導体光増幅器で生成された前記λ３の光の一部を入力して４光波混合によりλ４の波長の光を生成し、ｉが３以上の整数である場合に、第ｉ番目の前記半導体光増幅器は第（ｉ−２）番目の前記半導体光増幅器で生成されたλｉの光の一部と第（ｉ−１）番目の前記半導体光増幅器で生成されたλ（ｉ＋１）の光の一部を入力して４光波混合によりλ（ｉ＋２）の波長の光を生成することを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記ｉ番目（ｉは１を含む整数）の半導体光増幅器で４光波混合により生成されたλ（ｉ＋２）の波長の光を分波する第１の光分波器と、前記第１の光分波器で分波された前記λ（ｉ＋２）の波長の光の強度を増幅する半導体光増幅器と、前記光の強度を増幅する半導体光増幅器から出力した前記λ（ｉ＋２）の波長の光を分波する第２の光分波器と、λ（ｉ＋１）の波長の光と前記光分波器で分波された前記λ（ｉ＋２）の波長の光とを合波して４光波混合を行う（ｉ＋１）番目の半導体光増幅器へ供給する光合波器とを更に有することを特徴とすることができる。
【０００８】
また、前記第２の光分波器で分波された前記λ（ｉ＋２）の波長の光の一部は、λ（ｉ＋３）の波長の光を入力する次段の光合波器にも入力され、該次段の光合波器は前記λ（ｉ＋２）の波長の光と前記λ（ｉ＋３）の波長の光を合波して（ｉ＋２）番目の４光波混合を行う半導体光増幅器へ供給することを特徴とすることができる。
【０００９】
また、第２の入力ポートから入力されたλ１からΔλ分、長波である波長λ２を有する光を分波する光分波器と、第１の入力ポートから入力された波長λ１を有する光と前記光分波器で分波された前記波長λ２の光とを合波して第１番目の４光波混合を行う半導体光増幅器へ供給する光合波器とを更に有することを特徴とすることができる。
【００１０】
また、前記第１の入力ポートから入力された波長λ１を有する光を分波する光分波器と、分波された波長λ１を有する光を出力する第１の出力ポートと、前記第２の入力ポートから入力された波長λ２を有する光を分波する光分波器と、分波された波長λ２を有する光を出力する第２の出力ポートとを更に有することを特徴とすることができる。
【００１１】
（作用）
本発明は、上記のように、複数の半導体光増幅器を用いて、４光波混合を繰り返すことにより複数の波長間隔一定の光を生成するので、元の入射光の波長に対してのみ波長安定化するだけで、複数の波長を安定化することができる。
【００１２】
すなわち、本発明の装置では、１つ目の半導体光増幅器に２つの異なる波長の光を入射させて、４光波混合により、入射光とある一定の波長差を有する光を他方の端面から出射する。この出射光を光分波器により２つの光に分割し、一方を出力ポートから出力させ、他方を２つ目の半導体光増幅器によって光強度を増加させた後、さらに、光分波器により２つの光に分割し、３つ目の半導体光増幅器に入力する。波長差分長波側の波長を足した分が、出射する。その出射光と別の２つ目の入力ポートからの光を半導体光増幅器に入射すると、やはり４光波混合によって、入力光からさらに一定波長差分、長波側の波長を有する光が出射する。その後、出射光を光分波器により、２つの光に分け、順次、次々に別の半導体光増幅器入力する。従って、本発明によれば、１つおきの半導体光増幅器から同じ波長間隔の波長を順次出射し、１つ目の半導体光増幅器に入射する２つの波長のみをモニタすることによって、波長間隔一定の多波長光源を得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
［第１の実施形態］
図１は本発明を適用した第１の実施形態における多波長光発生器の構成を示す概念図である。ここで、１−１、１−２は入力ポート、２−１〜２−１３は光分波器、３−１〜３−６は光合波器、４−１〜４−６は４光波混合を行う半導体光増幅器、５−１〜５−５は光強度を増幅するための半導体光増幅器、および６−１〜６−８は出力ポートである。
【００１５】
図１に示すように、入力ポート１−１から入力された波長λ１を有する入射光は、光分波器２−１において分波され、一方はそのまま出力ポート６−１に出力される。また、入力ポート１−２から入力されたλ１からΔλ分、長波である波長λ２を有する入射光は、光分波器２−２において分波され、一方は出力ポート６−２にそのまま出力される。波長λ２を有する他方の光はさらに、光分波器２−３によって分波される。
【００１６】
光合波器３−１には波長λ１を有する光と波長λ２を有する光が合波され、半導体光増幅器４−１に入力される。この場合、光強度は、波長λ２を有する光が大きく、半導体光増幅器４−１では、４光波混合によって、光スペクトル７−１に示されるように、波長λ２からΔλ分、長波である波長λ３を有する光を出射する。
【００１７】
半導体光増幅器４−１から出射された波長λ３を有する光は、光分波器２−９で分波され、一方は出力ポート６−３から出力され、他方は半導体光増幅器５−１に入力されて光強度を増幅され、先に分岐された波長λ２を有する光よりも強度が大きくなり、光合波器３−２で波長λ２を有する光と合波されて、半導体光増幅器４−２に入力される。再び、半導体光増幅器４−２で４光波混合によって、光スペクトル７−２に示されるように、波長λ３からΔλ分、長波である波長λ４を有する光が出射する。
【００１８】
以下、上記と同様にして、順次、出力ポート６−５〜６−８から、光スペクトル７−３〜７−６に示すような、波長λ５，λ６，λ７，λ８の光を出射することになる。
【００１９】
結果的に、λ１〜λ８の光はそれぞれ隣接の波長の光と同一のΔλ分の差を保つ、８波の光出力となり、これら８波の光出力が本多波長光発生器から出力されることとなる。
【００２０】
従って、本発明の第１の実施形態の多波長光発生器の光出力の波長をモニタするには、波長λ１と波長λ２の２つの入射光をモニタするだけでよく、８波の出力波長をモニタする必要はない。
【００２１】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態における多波長光発生器を図２の概念図を参照して説明する。ここで、１−１、１−２は入力ポート、２−１〜２−１６は光分波器、３−１〜３−８は光合波器、４−１〜４−８は４光波混合を行う半導体光増幅器、５−１〜５−７は光強度を増幅するための半導体光増幅器、および６−１〜６−８は出力ポートである。
【００２２】
図２に示すように、入力ポート１から入力された波長λ１を有する入射光は、光合波器３−１に入力される。光合波器３−１には、入力ポート１−２から入力されたλ１からΔλ分、長波である波長λ２を有する入射光で、光分波器２−１において分波された一方の入射光も入力される。光合波器３−１では、波長λ１を有する光と波長λ２を有する光とが合波され、半導体光増幅器４−１に入力される。この場合、光強度は、波長λ２を有する光が大きく、半導体光増幅器４−１では、４光波混合によって、光スペクトル７−１に示されるように、波長λ２からΔλ分、長波である波長λ３を有する光を出射する。
【００２３】
半導体光増幅器４−１から出射された波長λ３を有する光は、光分波器２−９で分波され、一方は出力ポート６−１から出力され、他方は半導体光増幅器５−１に入力されて、光強度を増幅され、先に分岐された波長λ２を有する光よりも強度が大きくなり、光合波器３−２で波長λ２を有する光と合波されて、半導体光増幅器４−２に入力される。再び、半導体光増幅器４−２で４光波混合によって、光スペクトル７−２に示されるように、波長λ３からΔλ分、長波である波長λ４を有する光が出射する。
【００２４】
以下、順次、出力ポート６−３〜６−８から、光スペクトル７−３〜７−８に示すような、波長λ５，λ６，λ７，λ８，λ９，λ１０の光を出射することになる。
【００２５】
結果的に、λ３〜λ１０の光はそれぞれ隣接の波長の光に対し同一のΔλ分の差を保つこととなり、本多波長光発生器はこれら８波の光出力をだすこととなる。
【００２６】
従って、本実施例の装置の波長をモニタするには、波長λ１と波長λ２の２つの入射光をモニタするだけでよく、８波の出力波長をモニタする必要はない。
【００２７】
［その他の実施形態］
以上、本発明を上記の第１と第２の実施形態に基づき、波長数８波の場合を具体的に説明したが、本発明は、上記の第１と第２の実施形態に限定されるものではなく、例えば、波長数は８波よりも無限に多くすることが可能であり、その発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の半導体光増幅器を用い、４光波混合を繰り返すことにより一定の波長間隔を有する複数の波長を生成するようにしたので、出力光の発振波長を入射光の２波をモニタするだけで、複数の出力光の波長をモニタすることになり、元の入射光の波長に対してのみ波長安定化するだけで、複数の波長を安定化することができる。
【００２９】
従ってまた、本発明によれば、光モニタ用の素子数を低減し、構成簡便にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態における多波長光発生器の構成を示す概念図である。
【図２】本発明を適用した第２の実施形態における多波長光発生器の構成を示す概念図である。
【符号の説明】
１−１、１−２ 入力ポート
２−１〜２−１６ 光分波器
３−１〜３−８ 光合波器
４−１〜４−８ ４光波混合に用いられる半導体光増幅器
５−１〜５−７ 光強度を増幅させるために用いられる半導体光増幅器
６−１〜６−８ 出力ポート
７−１〜７−８ 半導体光増幅器４で発生する４光波混合を示す光スペクトル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multi-wavelength light generator in which a plurality of semiconductor optical amplifiers are integrated, which is used in a wavelength division multiplexing optical transmission system and whose wavelength interval is constant.
[0002]
[Prior art]
In the optical transmission system, recently, as one of the system methods for increasing the transmission capacity, development of wavelength multiplexing communication utilizing the characteristics of light has been actively performed. In the case of a light source for wavelength multiplexing communication, the transmission capacity is limited by the wavelength interval. As the wavelength interval is narrower, more wavelengths can be used and the transmission capacity increases. A semiconductor laser is often used as a light source for an optical transmission system. However, as a light source for wavelength multiplexing communication that has been proposed so far, there is one that integrates a large number of semiconductor lasers.
[0003]
A semiconductor laser oscillates by current injection, and its oscillation wavelength depends on the refractive index in the laser resonator. Therefore, when integrating semiconductor lasers for multi-wavelength light sources, the wavelength interval is narrow, and when trying to use a large number of wavelengths, the absolute wavelength is individually monitored and adjusted so that the fluctuation of the wavelength is minimized. There is a need to. In addition, when used for a long period of time, the oscillation wavelength may change as the semiconductor laser deteriorates, and the system always requires an integrated device having a function of applying feedback of the wavelength.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to monitor the wavelength of the semiconductor laser, an expensive device such as an optical spectrum analyzer is required to monitor the oscillation wavelength. When the wavelengths are multiplexed, the transmission wavelength is equal to the number of multiplexed elements. The need for a monitor has increased the price and the complexity of the structure.
[0005]
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a multi-wavelength light generator that does not require monitoring even when the number of wavelengths increases, simplifies the apparatus, and reduces the price. And
[0006]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the invention of the multi-wavelength light generator according to claim 1 includes an input port for inputting the light of the wavelength .lambda.1, an input port for inputting a signal light having a wavelength lambda 2, a plurality of semiconductor optical amplifier A multi-wavelength light generator having at least a plurality of output ports for outputting a part of light having wavelengths generated by the respective semiconductor optical amplifiers, wherein the first semiconductor optical amplifier A part and a part of the light of λ2 are input to generate light having a wavelength of λ3 by four-wave mixing, and the second semiconductor optical amplifier is configured to generate a part of the light of λ2 and the first When a part of the light of λ3 generated by the semiconductor optical amplifier is input to generate light having a wavelength of λ4 by four-wave mixing, and i is an integer of 3 or more, the i-th semiconductor optical amplifier Is generated by the (i-2) th semiconductor optical amplifier. And a part of the light of λ (i + 1) generated by the (i−1) th semiconductor optical amplifier are input, and light of a wavelength of λ (i + 2) is generated by four-wave mixing. It is characterized by that.
[0007]
Here, a first optical demultiplexer that demultiplexes light having a wavelength of λ (i + 2) generated by four-wave mixing in the i-th (i is an integer including 1) semiconductor optical amplifier, and the first A semiconductor optical amplifier that amplifies the intensity of the light having the wavelength λ (i + 2) demultiplexed by the optical demultiplexer, and the wavelength of the wavelength λ (i + 2) output from the semiconductor optical amplifier that amplifies the light intensity. A second optical demultiplexer for demultiplexing the light, and the light having the wavelength of λ (i + 1) and the light having the wavelength of λ (i + 2) demultiplexed by the optical demultiplexer And an optical multiplexer for supplying to the (i + 1) th semiconductor optical amplifier for mixing.
[0008]
Further, part of the light having the wavelength of λ (i + 2) demultiplexed by the second optical demultiplexer is also input to the optical multiplexer of the next stage that inputs the light of wavelength of λ (i + 3). The next-stage optical multiplexer combines the light having the wavelength λ (i + 2) and the light having the wavelength λ (i + 3) and supplies the light to the semiconductor optical amplifier that performs the (i + 2) -th four-wave mixing. Can be characterized.
[0009]
An optical demultiplexer for demultiplexing light having a wavelength λ2 that is a long wave from λ1 input from the second input port; light having a wavelength λ1 input from the first input port; And an optical multiplexer that multiplexes the light having the wavelength λ2 demultiplexed by the optical demultiplexer and supplies the light to the semiconductor optical amplifier that performs the first four-wave mixing. .
[0010]
In addition, an optical demultiplexer that demultiplexes light having the wavelength λ1 input from the first input port, a first output port that outputs light having the demultiplexed wavelength λ1, and the second An optical demultiplexer that demultiplexes light having the wavelength λ2 input from the input port, and a second output port that outputs light having the demultiplexed wavelength λ2 can be further provided. .
[0011]
(Function)
As described above, the present invention generates light having a plurality of constant wavelength intervals by repeating four-wave mixing using a plurality of semiconductor optical amplifiers, so that only the wavelength of the original incident light is stabilized. By simply doing this, it is possible to stabilize a plurality of wavelengths.
[0012]
That is, in the apparatus of the present invention, light having two different wavelengths is incident on the first semiconductor optical amplifier, and light having a certain wavelength difference from the incident light is emitted from the other end face by four-wave mixing. . This outgoing light is divided into two lights by an optical demultiplexer, one is output from the output port, the other is increased in light intensity by a second semiconductor optical amplifier, and then further 2 by an optical demultiplexer. The light is divided into two lights and input to the third semiconductor optical amplifier. The sum of the wavelengths on the wavelength difference long wave side is emitted. When the emitted light and light from another second input port are incident on the semiconductor optical amplifier, light having a constant wavelength difference and a longer wavelength is emitted from the input light by the four-wave mixing. Thereafter, the emitted light is divided into two lights by an optical demultiplexer, and sequentially input to another semiconductor optical amplifier one after another. Therefore, according to the present invention, the wavelength of the same wavelength interval is sequentially emitted from every other semiconductor optical amplifier, and only two wavelengths incident on the first semiconductor optical amplifier are monitored. A multi-wavelength light source can be obtained.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
[First Embodiment]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a multi-wavelength light generator in a first embodiment to which the present invention is applied. Here, 1-1 and 1-2 are input ports, 2-1 to 2-13 are optical demultiplexers, 3-1 to 3-6 are optical multiplexers, and 4-1 to 4-6 are four-wave mixings. 5-1 to 5-5 are semiconductor optical amplifiers for amplifying the light intensity, and 6-1 to 6-8 are output ports.
[0015]
As shown in FIG. 1, the incident light having the wavelength λ1 input from the input port 1-1 is demultiplexed by the optical demultiplexer 2-1, and one is output to the output port 6-1 as it is. In addition, incident light having a wavelength λ2 that is a long wave from λ1 input from the input port 1-2 is demultiplexed by the optical demultiplexer 2-2, and one is output as it is to the output port 6-2. The The other light having the wavelength λ2 is further demultiplexed by the optical demultiplexer 2-3.
[0016]
In the optical multiplexer 3-1, the light having the wavelength λ1 and the light having the wavelength λ2 are combined and input to the semiconductor optical amplifier 4-1. In this case, the light intensity is large for light having the wavelength λ2, and in the semiconductor optical amplifier 4-1, by the four-wave mixing, as shown in the optical spectrum 7-1, the wavelength λ3, which is a long wave, is Δλ from the wavelength λ2. The light having
[0017]
The light having the wavelength λ3 emitted from the semiconductor optical amplifier 4-1 is demultiplexed by the optical demultiplexer 2-9, one is output from the output port 6-3, and the other is input to the semiconductor optical amplifier 5-1. Then, the light intensity is amplified, and the intensity becomes larger than that of the light having the wavelength λ2 branched earlier. The light is multiplexed with the light having the wavelength λ2 by the optical multiplexer 3-2, and is then transmitted to the semiconductor optical amplifier 4-2. Entered. Again, as shown in the optical spectrum 7-2, light having a long wavelength λ4 is emitted from the wavelength λ3 by Δλ by four-wave mixing in the semiconductor optical amplifier 4-2.
[0018]
In the same manner as described above, light of wavelengths λ5, λ6, λ7, and λ8 as shown in the optical spectrums 7-3 to 7-6 are sequentially emitted from the output ports 6-5 to 6-8. Become.
[0019]
As a result, the light of λ1 to λ8 becomes an optical output of 8 waves that keeps the same difference of Δλ as the light of the adjacent wavelengths, and these 8 optical outputs are output from the multi-wavelength light generator. It will be.
[0020]
Therefore, in order to monitor the wavelength of the optical output of the multi-wavelength light generator of the first embodiment of the present invention, it is only necessary to monitor the two incident lights of the wavelength λ1 and the wavelength λ2, and the output wavelengths of 8 waves are set. There is no need to monitor.
[0021]
[Second Embodiment]
Next, the multi-wavelength light generator in the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated with reference to the conceptual diagram of FIG. Here, 1-1 and 1-2 are input ports, 2-1 to 2-16 are optical demultiplexers, 3-1 to 3-8 are optical multiplexers, and 4-1 to 4-8 are four-wave mixing. 5-1 to 5-7 are semiconductor optical amplifiers for amplifying the light intensity, and 6-1 to 6-8 are output ports.
[0022]
As shown in FIG. 2, the incident light having the wavelength λ1 input from the input port 1 is input to the optical multiplexer 3-1. The optical multiplexer 3-1 receives one incident light having a wavelength λ 2 that is a long wave from λ 1 input from the input port 1-2 and is demultiplexed by the optical demultiplexer 2-1. Is also entered. In the optical multiplexer 3-1, the light having the wavelength λ1 and the light having the wavelength λ2 are combined and input to the semiconductor optical amplifier 4-1. In this case, the light intensity is large for light having the wavelength λ2, and in the semiconductor optical amplifier 4-1, by the four-wave mixing, as shown in the optical spectrum 7-1, the wavelength λ3 which is a long wave by Δλ from the wavelength λ2 is shown. The light having
[0023]
The light having the wavelength λ3 emitted from the semiconductor optical amplifier 4-1 is demultiplexed by the optical demultiplexer 2-9, one is output from the output port 6-1 and the other is input to the semiconductor optical amplifier 5-1. Then, the light intensity is amplified, the intensity becomes larger than the light having the wavelength λ2 branched earlier, and the light having the wavelength λ2 is multiplexed by the optical multiplexer 3-2, and the semiconductor optical amplifier 4-2 Is input. Again, as shown in the optical spectrum 7-2, light having a long wavelength λ4 is emitted from the wavelength λ3 by Δλ by four-wave mixing in the semiconductor optical amplifier 4-2.
[0024]
Thereafter, light of wavelengths λ5, λ6, λ7, λ8, λ9, and λ10 as shown in optical spectrums 7-3 to 7-8 are sequentially emitted from the output ports 6-3 to 6-8.
[0025]
As a result, the light of [lambda] 3 to [lambda] 10 keeps the same [Delta] [lambda] difference with respect to the light of the adjacent wavelengths, respectively, and this multi-wavelength light generator outputs the light output of these eight waves.
[0026]
Therefore, in order to monitor the wavelength of the apparatus of the present embodiment, it is only necessary to monitor the two incident lights having the wavelengths λ1 and λ2, and it is not necessary to monitor the eight output wavelengths.
[0027]
[Other Embodiments]
As described above, the present invention has been specifically described based on the first and second embodiments. However, the present invention is limited to the first and second embodiments. For example, the number of wavelengths can be increased infinitely more than eight waves, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the scope of the invention.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of semiconductor optical amplifiers are used to generate a plurality of wavelengths having a constant wavelength interval by repeating four-wave mixing, so that the oscillation wavelength of the output light is reduced. By monitoring only two waves of incident light, the wavelengths of the plurality of output lights are monitored, and by stabilizing only the wavelength of the original incident light, the plurality of wavelengths can be stabilized. it can.
[0029]
Therefore, according to the present invention, the number of elements for optical monitoring can be reduced and the configuration can be simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a multi-wavelength light generator in a first embodiment to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a configuration of a multi-wavelength light generator in a second embodiment to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
1-1, 1-2 Input ports 2-1 to 2-16 Optical demultiplexers 3-1 to 3-8 Optical multiplexers 4-1 to 4-8 Semiconductor optical amplifiers 5-1 to 4-1 used for four-wave mixing 5-7 Semiconductor Optical Amplifiers 6-1 to 6-8 Used for Amplifying Light Intensity Output Ports 7-1 to 7-8 Optical spectrum showing four-wave mixing generated in the semiconductor
Claims (5)
波長λ２の信号光を入力する入力ポートと、
複数の半導体光増幅器と
少なくとも各前記半導体光増幅器で生成された波長の光の一部をそれぞれ出力する複数の出力ポートと
を有する多波長光発生器であって、
第１番目の前記半導体光増幅器は前記λ１の光の一部と前記λ２の光の一部を入力して４光波混合によりλ３の波長の光を生成し、
第２番目の前記半導体光増幅器は前記λ２の光の一部と前記第１番目の前記半導体光増幅器で生成された前記λ３の光の一部を入力して４光波混合によりλ４の波長の光を生成し、ｉが３以上の整数である場合に、
第ｉ番目の前記半導体光増幅器は第（ｉ−２）番目の前記半導体光増幅器で生成されたλｉの光の一部と第（ｉ−１）番目の前記半導体光増幅器で生成されたλ（ｉ＋１）の光の一部を入力して４光波混合によりλ（ｉ＋２）の波長の光を生成することを特徴とする多波長光発生器。An input port for inputting the light of the wavelength λ1,
An input port for inputting signal light of wavelength λ 2 ;
With multiple semiconductor optical amplifiers
A plurality of output ports for outputting at least a part of light having wavelengths generated by each of the semiconductor optical amplifiers;
A multi-wavelength light generator comprising:
The first semiconductor optical amplifier inputs a part of the light of λ1 and a part of the light of λ2, and generates light having a wavelength of λ3 by four-wave mixing,
The second semiconductor optical amplifier inputs a part of the light of λ2 and a part of the light of λ3 generated by the first semiconductor optical amplifier, and receives light having a wavelength of λ4 by four-wave mixing. And i is an integer greater than or equal to 3,
The i-th semiconductor optical amplifier includes a part of the light of λi generated by the (i-2) th semiconductor optical amplifier and the λ ( A multi-wavelength light generator, wherein a part of light of i + 1) is inputted and light having a wavelength of λ (i + 2) is generated by four-wave mixing .
前記ｉ番目（ｉは１を含む整数）の半導体光増幅器で４光波混合により生成されたλ（ｉ＋２）の波長の光を分波する第１の光分波器と、
前記第１の光分波器で分波された前記λ（ｉ＋２）の波長の光の強度を増幅する半導体光増幅器と、
前記光の強度を増幅する半導体光増幅器から出力した前記λ（ｉ＋２）の波長の光を分波する第２の光分波器と、
λ（ｉ＋１）の波長の光と前記光分波器で分波された前記λ（ｉ＋２）の波長の光とを合波して４光波混合を行う（ｉ＋１）番目の半導体光増幅器へ供給する光合波器と
を更に有することを特徴とする多波長光発生器。The multi-wavelength light generator according to claim 1,
A first optical demultiplexer that demultiplexes light having a wavelength of λ (i + 2) generated by four-wave mixing in the i-th (i is an integer including 1) semiconductor optical amplifier;
A semiconductor optical amplifier that amplifies the intensity of the light having the wavelength of λ (i + 2) demultiplexed by the first optical demultiplexer;
A second optical demultiplexer that demultiplexes the light having the wavelength of λ (i + 2) output from the semiconductor optical amplifier that amplifies the intensity of the light;
The light having the wavelength λ (i + 1) and the light having the wavelength λ (i + 2) demultiplexed by the optical demultiplexer are combined and supplied to the (i + 1) -th semiconductor optical amplifier that performs four-wave mixing. A multi-wavelength light generator further comprising: an optical multiplexer.
前記第２の光分波器で分波された前記λ（ｉ＋２）の波長の光の一部は、λ（ｉ＋３）の波長の光を入力する次段の光合波器にも入力され、該次段の光合波器は前記λ（ｉ＋２）の波長の光と前記λ（ｉ＋３）の波長の光を合波して（ｉ＋２）番目の４光波混合を行う半導体光増幅器へ供給することを特徴とする多波長光発生器。The multi-wavelength light generator according to claim 2,
A part of the light having the wavelength λ (i + 2) demultiplexed by the second optical demultiplexer is also input to the optical multiplexer of the next stage that inputs the light having the wavelength λ (i + 3). The optical multiplexer at the next stage combines the light having the wavelength λ (i + 2) and the light having the wavelength λ (i + 3) and supplies the light to the semiconductor optical amplifier that performs the (i + 2) th four-wave mixing. A multi-wavelength light generator.
第２の入力ポートから入力されたλ１からΔλ分、長波である波長λ２を有する光を分波する光分波器と、
第１の入力ポートから入力された波長λ１を有する光と前記光分波器で分波された前記波長λ２の光とを合波して第１番目の４光波混合を行う半導体光増幅器へ供給する光合波器と
を更に有することを特徴とする多波長光発生器。The multi-wavelength light generator according to any one of claims 1 to 3,
An optical demultiplexer that demultiplexes light having a wavelength λ2 that is a long wave from λ1 by Δλ input from the second input port;
The light having the wavelength λ1 input from the first input port and the light having the wavelength λ2 demultiplexed by the optical demultiplexer are combined and supplied to the semiconductor optical amplifier that performs the first four-wave mixing. And a multi-wavelength light generator.
前記第１の入力ポートから入力された波長λ１を有する光を分波する光分波器と、
分波された波長λ１を有する光を出力する第１の出力ポートと、
前記第２の入力ポートから入力された波長λ２を有する光を分波する光分波器と、
分波された波長λ２を有する光を出力する第２の出力ポートと
を更に有することを特徴とする多波長光発生器。The multi-wavelength light generator according to claim 4,
An optical demultiplexer for demultiplexing light having a wavelength λ1 input from the first input port;
A first output port for outputting light having a demultiplexed wavelength λ1;
An optical demultiplexer for demultiplexing light having a wavelength λ2 input from the second input port;
And a second output port for outputting light having the demultiplexed wavelength λ2.
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