[发明专利]WDM光通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及适用于利用包含在1.58μm波段(1570nm～1620nm)中的多个光信号的波长分割复用(WDM:WavelengthDivision Multiplexing)光通信的WDM光通信系统。

背景技术

WDM光通信是利用波长相互不同的多个信号光可以进行大容量的光通信的通信方式。在该WDM光通信中，作为传输线路而广泛利用的二氧化硅系光纤的传输损失在1.55μm波段(1530nm～1560nm)小，放大信号光的Er添加光纤放大器(EDFA:Er-DopedFiber Amplifier)的增益在1.55μm波段大，所以，作为信号光，利用1.55μm波段的光。

作为应用于1.55μm波段的WDM光通信的传输线路，可以应用例如在1.3μm波段(1260μm～1350μm)具有零色散波长的单模式光纤、在1.55μm波段具有零色散波长的色散位移光纤或上述两种光纤混合的混合传输线路。另外，单模式光纤在1.55μm波段具有大的正的色散，所以，常常通过将该单模式光纤与在1.55μm波段具有大的负的色散的色散补偿光纤(色散补偿器)组合而进行1.55μm波段的色散补偿。

另一方面，上述色散位移光纤通常在1.55μm波段的色散的绝对值非常小(零除外)、并且有效横截面小，所以在1.55μm波段的光通信中，容易发生非线性光学现象特别是容易发生四波混合(Four-wave mixing)引起的信号光的波形劣化。由于这种非线性光学现象引起的波形劣化不能恢复，所以，必须竭力抑制非线性光学现象的发生。为了抑制非线性光学现象的发生，可以考虑减小信号光的功率。然而，在长距离光通信的情况时，如果减小信号光功率，就必须缩短中继器的间隔，这样，随着配置的光放大器等的增加，成本将提高。因此，作为其他有力的非线性光学现象的抑制方法，可以考虑在1.55μm波段以外的、色散的绝对值比该1.55μm波段略大的波段进行光通信(有意识地使之发生色散，反而抑制非线性光学现象的发生)。

另一方面，人们正在追求光通信的进一步的大容量化。从这一观点出发，正在进行以扩大光纤放大器的放大频带宽度为目的的研究开发。另外，在1.55μm波段以外的波段也可以进行放大的光纤放大器的研究开发也正在进行，例如，已实现了可以放大1.58μm波段的信号光的光纤放大器。

根据以上的技术背景，可以考虑取代1.55μm波段或除此之外，利用包含在1.58μm波段中的多个信号光的WDM光通信。二氧化硅系光纤的传输损失在1.58μm波段也比较小，关于传输损失没有特别不良的情况。

作为传输1.58μm波段的信号光的WDM光通信系统的结构，有例如文献「A.K,Srivastava,et al.,ECOC’98,postdeadline paper,pp.73-75(1998)」、文献「Y.Yano,et al.,ECOC’98,pp.261-262(1998)」、文献「T.Sakamoto,et al.,OAA’98,TuB3,pp.88-91(1998)」、和文献「M.Jinno,et al.,IEEE Photon.Technol.Lett.,Vol.10,No.3,pp.454-456(1998)」记载的结构。这些文献所记载的WDM光通信系统的传输线路都是仅由色散位移光纤构成的。

发明的公开

本发明者研究先有的WDM光通信系统的结果，发现了以下的问题。即，在1.55μm波段具有零色散波长的色散位移光纤在1.58μm波段的色散的绝对值约为2～3ps/nm/km，所以，比较难于发生四波混合。通过将这样的色散位移光纤应用于传输线路，可以增大信号光的功率，结果，便可延长中继器的间隔。但是，如果增大信号光的功率并且增加多路化的波数(频道数)，取代四波混合的作为其他的非线性光学现象的相互相位调制(XPM:Cross-PhaseModulation)将很显著。

本发明就是为了解决上述问题而提案的，目的旨在提供在包含在1.55μm波段具有零色散波长的色散位移光纤的传输线路中可以有效地抑制1.58μm波段的各信号光的非线性光学现象特别是相互相位调制引起的波形劣化的WDM光通信系统。