[发明专利]波长可变光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及适用于光通信领域等的波长可变光源装置。

背景技术

近年来的光通信网络领域中，面向不仅长距离大容量化，而且以高功能化为首的全光化通信的实现的研究开发活动正在积极进行。最近的WDM(Wavelength Division Multiplexing)系统中，信号光要求的波长间隔有从200GHz及100GHz向50GHz及25GHz窄频带化的倾向，且所使用的波长数即波长不同的信号光的数也正在从数10向数100程度扩大。因此，可动态变更输出信号光的波长和光输出强度的波长可变光源装置的作用越来越重要。

图17例示了现有的波长可变光源装置的结构。该波长可变光源装置211具备波长可变光源212、和根据来自上位装置213的指示控制波长可变光源212的控制电路214。

作为波长可变光源212的信号光振荡元件，使用通过调节元件温度来控制输出信号光的波长的DFB(Distributed Feedback)激光器、及通过调节驱动电流来控制输出信号光的波长的DBR(Distributed BraggReflector)激光器等半导体激光器215。

波长可变光源212具备半导体激光器215、和用于控制半导体激光器215的温度的热电冷却元件(TEC：Thermoelectric Coolers)216。半导体激光器215被装载于TEC216上。在TEC216上设置有TEC温度检测器217。在半导体激光器215的光轴上设置有将来自半导体激光器215的输出信号光的一部分进行分支的光分支元件(BS：Beam Splitter)218，在BS218的分支侧光轴上设有仅透过特定波长的光的波长滤波器219和检测其透过光的受光元件(PD：Photo Diode)220。

控制电路214具备：监视半导体激光器215的驱动电流的电流监视电路221、基于TEC温度检测器217的输出监视半导体激光器215的温度的温度监视电路222、基于PD220的输出监视半导体激光器215的输出信号光中包含的特定波长成分的信号光的强度的输出信号光监视电路223、基于这些监视电路221、222、223的输出，输出用于控制半导体激光器215的驱动电流的LD驱动电流控制信号及控制半导体激光器215的温度的TEC温度控制信号的CPU(Central Processing Unit)224、根据LD驱动电流控制信号驱动半导体激光器215的LD驱动电路225、根据TEC温度控制信号驱动TEC216的TEC驱动电路226。

各监视电路221、222、223的输出信号分别由ADC(Analog DigitalConverter)227、228、229转换成数字信号，并被取入CPU224。从CPU224输出的LD驱动电流控制信号及TEC温度控制信号分别由DAC(DigitalAnalog Converter)230、231转换成模拟信号，并被输入LD驱动电路225及TEC驱动电路226。即，该控制电路214监视半导体激光器215的驱动电流、温度及信号光的强度，同时以它们的值和目标值没有差值的方式进行反馈控制，由此，控制波长可变光源212，以使输出信号光的波长为一定。但是，在半导体激光器215为DFB激光器的情况和为DBR激光器的情况下，控制内容不同。

在使用DFB激光器作为半导体激光器215的波长可变光源装置212的情况下，监视半导体激光器215的温度和信号光输出强度，且以它们的值和目标值没有差值的方式进行决定TEC温度的指示值的反馈控制，由此，实现通过温度调节的输出信号光的波长控制。此时，CPU224与用于温度调节的反馈控制独立，也同时进行基于电流监视电路221的输出值将半导体激光器215的驱动电流维持在一定的反馈控制。

在使用DBR激光器作为半导体激光器215的波长可变光源装置212的情况下，监视半导体激光器215的驱动电流和信号光输出强度，且以它们的值和目标值没有差值的方式进行决定驱动电流的指示值的反馈控制，由此，实现通过电流调节的输出信号光的波长控制。此时，CPU224与用于电流调节的反馈控制独立，也同时进行基于TEC温度检测器217的输出值将半导体激光器215的温度维持在一定的反馈控制。