專利名稱：色散補償器、光傳輸系統(tǒng)及光傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及色散補償器及包含它的高速WDM傳輸系統(tǒng)，特別涉及高 精度地補償傳輸光纖的色散斜率的可變色散斜率補償器。
背景技術(shù)：
在高速光纖通信中，因光纖中的所謂波長色散的特性，造成光波形 劣化，傳輸速度或傳輸距離會受限制。所謂波長色散(以下稱為色散)是 指在光纖中信號傳播的群速度的波長依存性。嚴格地講，光波形具有多個 波長成分(具有頻譜寬度)，若群速度具有波長依存性，則在光纖中出現(xiàn) 前進慢的波長成分和前進快的波長成分，其結(jié)果波形擴展，當(dāng)色散值不能 忽略時，則發(fā)生波形失真，接收特性會劣化。由于色散量與光纖長度成正 比，結(jié)果傳輸距離受限制。
作為避免因色散導(dǎo)致的波形失真的影響的手段， 一般應(yīng)用色散補償 器。所謂色散補償器是指具有與傳輸線路的光纖的色散量相反的色散量的 光器件，能夠通過該色散補償器抵消光纖中的色散，抑制因色散產(chǎn)生的波 形失真。作為色散補償器使用最多的是色散補償光纖(DCF: Dispersion Compensation Fiber)。所謂色散補償光纖是指通過對光纖的材料和構(gòu)造加 以設(shè)計來保持與傳輸線路的光纖相反的色散特性。
色散補償光纖被設(shè)計成抵消傳輸線路的光纖(以下稱為傳輸光纖) 的色散量。例如，在單波長傳輸時，色散補償光纖被設(shè)計成為絕對值與該 色散量相等的、負的色散量，以補償傳輸光纖的信號波長的色散量。
但是，在波分復(fù)用傳輸(WDM)中應(yīng)用色散補償光纖時，需要考慮 色散的波長依存性。 一般而言，在長波長側(cè)，傳輸光纖的色散具有色散值 在長波長側(cè)增大的特性，在WDM傳輸中使用的帶寬內(nèi)，可以大致用直 線近似。用直線近似每個單位距離的色散量、即色散系數(shù)(單位ps/nm /km)的波長依存性時，直線的傾斜度一般稱為色散斜率(單位ps/nm /nm/km)。傳輸光纖的色散是正的值，例如，在一種主要的傳輸光纖 即色散位移光纖中，一般是在0.07ps / rnn / nm / km前后的值。
若考慮該色散斜率，則由于傳輸線路的色散量在長波長側(cè)增大，因 此，在波長方向上復(fù)用多個信道的信號的WDM傳輸中，為了實施完全 的色散補償，需要使用補償量在長波長側(cè)增大的DCF。
例如，在專利文獻l中，如圖17所示，提出一種對傳輸光纖102設(shè) 置不僅補償色散、且補償色散斜率的色散補償光纖103的方法。圖18中 示出傳輸光纖102及色散補償光纖103的色散量的關(guān)系。傳輸光纖102 的色散量在零色散波長XO處色散量成為零，之后在右上角增大。當(dāng)傳輸 實際的WDM信號的傳輸帶寬設(shè)為從波長 iL (最短波長)到UJ (最長波 長)時，為了完全抵消傳輸光纖的色散量，色散補償光纖103被設(shè)計成， 在整個信號帶寬(從XL到UJ)具有色散量的絕對值相等、且符號為負 的色散量。其結(jié)果，色散補償后的殘留色散量在整個信號帶寬(從XL到 XU)為零。
專利文獻l:(日本)特開平10—39155
大西正志及其他發(fā)明《色散補償光纖及包含它的光傳輸系統(tǒng)》(注 專利文獻1的發(fā)明人及標(biāo)題)
但是，傳輸光纖的特性，如圖19所示， 一般可知零色散波長按每個固 體偏移是離散的，其結(jié)果，傳輸帶寬中的色散系數(shù)也如圖19的斜線部那樣 分散。特別是，在如上所述的色散位移光纖的情況下，零色散波長的偏移 范圍(從M)a到X0b)在10nm以上也不稀奇。在使用這樣的零色散波長對 每個個體有偏移的傳輸光纖的WDM傳輸系統(tǒng)中，應(yīng)用被設(shè)計成補償上述 那樣的色散斜率的色散補償光纖時，有可能由于零色散波長的偏移而使色 散補償后的殘留色散不成為零、發(fā)生補償誤差。
具體地，如圖20所舉的數(shù)值例，對該現(xiàn)象在下面進行說明。設(shè)傳輸光
纖的零色散波長在1540nm到1560mn是離散的，并且，設(shè)信號帶寬為 1570nm到1610nm。光纖a及光纖b分別相當(dāng)于零色散波長成為上述分布中 的最短波長的情況及成為最長波長的情況。光纖a、光纖b的1570nm處的 色散系數(shù)分別為0.7及2.1ps / nm / km， 1610nm處的色散系數(shù)分別為3.5及 4.9ps/nm/km。色散補償光纖以該帶寬內(nèi)的傳輸光纖的平均特性、即光 纖a和光纖b的中間值為基礎(chǔ)進行設(shè)計。其結(jié)果，1570nm處的色散系數(shù)為 —1.4ps / nm / km， 1590nm處的色散系數(shù)為一4.2ps / nm / km。
考慮使用該色散補償光纖對光纖長60km的光纖a、及光纖長100km的 光纖b進行色散補償?shù)那闆r。帶寬中的中間波長1590nm處的光纖a及光纖b 的色散系數(shù)分別為3.5及2.1ps / nm / km，因此光纖長60km的光纖a及光纖 長100km的光纖b，任何情況下色散量都為210ps/nm (=3.5x60，或 2.1x100)。因此考慮優(yōu)選作為色散補償光纖的色散量設(shè)計成補償量在 1590nm處成為一210ps /nm。
但是，如圖21那樣100X補償光纖a時要求的特性、及100X補償光纖b 時要求的特性(即只逆轉(zhuǎn)光纖a及光纖b各自色散量的符號的特性)僅在波 長1590nm這l個點一致，但是，在除此以外的波長中不一致。因此，利用 平均特性來設(shè)計的色散補償光纖輸出的殘留色散除波長1590nm以外，其 他都不為零，發(fā)生補償誤差。在帶寬的兩端aL及 iU)誤差最大，光纖a 的補償誤差達到士35ps / nm，光纖b的補償誤差達到士21ps / nm。這樣，在 以往那樣設(shè)計的色散補償光纖中，存在因傳輸光纖的零色散波長的偏移而 補償誤差會增大的問題。
當(dāng)長距離中繼傳輸時，這樣的補償誤差在每個中繼器中放大。 一般在 中繼傳輸中，在中繼器中設(shè)置色散補償光纖，補償之前的傳輸光纖的色散 量，但是，在每個跨度發(fā)生如上所述那樣的事故時，補償誤差累積起來， 結(jié)果因色散導(dǎo)致的波形失真也會增大。
眾所周知，通過在接收機之前與色散補償光纖分別設(shè)置色散量可變的 可變色散補償器，在接收器之前補償這樣的按每個波長累積的補償誤差 (殘留色散)的方式。但是，在累積的補償誤差量超過在可變色散補償器
中可設(shè)定的可變色散范圍時，有仍然殘留補償不完的補償誤差的問題。
另外，當(dāng)考慮稱作自相位調(diào)制(SPM)或交叉相位調(diào)制(XPM)等 非線性現(xiàn)象和色散的相互作用時，希望通過上述的可變色散補償器，不只 是僅在接收機之前抑制殘留色散，而且最好對每個中繼器輸出抑制殘留色 散。但是，在以往那樣設(shè)計的色散補償光纖中，由于傳輸光纖的零色散波 長的偏移，每個中繼器輸出會發(fā)生殘留色散，可能存在因非線性現(xiàn)象和色 散的相互作用而發(fā)生波形失真的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種補償零色散波長且色散斜率的色散 補償器。
對于這樣的問題，本申請的發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)的色散補償器，其特征在 于，包括第一色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖；第二色散 補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖；及光開關(guān)組或接線光纜組，用 于實現(xiàn)與第一色散補償光纖組及第二色散補償光纖組的色散補償光纖組 的任一個的連接組合，第一色散補償光纖組及第二色散補償光纖組的相對 色散斜率不同。
若采用本申請的發(fā)明，能夠構(gòu)成對與傳輸光纖的零色散波長且色散斜 率呼應(yīng)的色散進行補償?shù)目勺兩⑿甭恃a償器。


圖1是本發(fā)明的第1實施例的結(jié)構(gòu)。
圖2是說明第一及第二色散補償光纖的設(shè)計手法的圖。
圖3是第一及第二色散補償光纖的設(shè)計例。
圖4是第一及第二色散補償光纖組的色散分布圖。
圖5是第一及第二色散補償光纖組的代表特性值。
圖6是可通過第一實施例實現(xiàn)的色散補償量的組合的例子。
圖7是可通過第一實施例實現(xiàn)的色散分布的例子。
圖8是第一實施例的其他實施例的結(jié)構(gòu)。
圖9是可通過第一實施例的其他結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的色散分布圖的例子。 圖10是本發(fā)明的第2實施例的結(jié)構(gòu)。 圖11是色散補償量的設(shè)定流程。
圖12是說明色散補償量的設(shè)定流程中的DCF選擇方法的圖。
圖13是色散斜率補償?shù)哪M結(jié)果的例子(1)。
圖14是色散斜率補償?shù)哪M結(jié)果的例子(2)。
圖15是色散斜率補償后的殘留色散分布圖(1)。
圖16是色散斜率補償后的殘留色散分布圖(2)。
圖17是以往例中的包含色散斜率補償器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
圖18是說明以往例中的色散斜率補償?shù)膱D。
圖19是說明傳輸光纖的零色散波長的偏移的圖。
圖20是說明以往例中的色散斜率補償誤差的圖(1)。
圖21是說明以往例中的色散斜率補償誤差的圖(2)。
具體實施例方式
本申請的第一發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是可變色散斜率補償器，當(dāng)將光纖的色 散斜率(ps/nm/nm/km)除以色散系數(shù)(ps/nm/km)的值定義為 相對色散斜率RDS (/nm)時，上述可變色散斜率補償器包括第一色 散補償光纖組，由共同具有相對色散斜率RDSa的至少兩根以上的色散補 償光纖構(gòu)成；第二色散補償光纖組，由共同地具有與上述第一色散補償光 纖組具有的相對色散斜率RDSa不同的相對色散斜率RDSb的至少兩根以
上的色散補償光纖構(gòu)成；及光開關(guān)組或接線光纜組；用于實現(xiàn)上述第一色 散補償光纖組及第二色散補償光纖組的任意的連接組合。
若采用本申請的第一發(fā)明，通過用于實現(xiàn)相對色散斜率RDS值不同的
第一色散補償光纖組、及第二色散補償光纖組、及它們的色散補償光纖組 的任意的連接組合的光開關(guān)組或接線光纜組，能夠構(gòu)成根據(jù)傳輸光纖的零 色散波長來改變色散斜率的可變色散斜率補償器。
另外，本申請的第二發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第一發(fā)明的可變色散斜率 補償器，其特征在于，上述第一色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上
述第二色散補償光纖組中的各色散補償光纖被設(shè)計成，某個代表波長的色 散補償量成為既定的色散補償階梯量的整數(shù)倍。
另外，本申請的第三發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第一發(fā)明的可變色散斜率 補償器，其特征在于，上述第一色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上
述第二色散補償光纖組中的各色散補償光纖被設(shè)計成，某個代表波長的色
散補償量成為既定的色散補償階梯量的2的N次方(N為整數(shù))倍。
若采用本申請的第二、第三發(fā)明，在構(gòu)成第一色散補償光纖組、及第
二色散補償光纖組的各色散補償光纖中，各代表波長的色散補償量被設(shè)計
為既定的色散補償階梯量的整數(shù)倍、或2的N次方(N為整數(shù))倍，從而可
以構(gòu)成可以高精度地調(diào)節(jié)斜率的可變色散斜率補償器。
另外，本申請的第四發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第一發(fā)明的可變色散斜率
補償器，其特征在于，將上述代表波長設(shè)為傳輸信號帶寬的中心波長或中
心附近的波長。
另外，本申請的第五發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，設(shè) 置有多個利用第一發(fā)明的可變色散斜率補償器和傳輸光纖。
另外，本申請的第六發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第五發(fā)明的光傳輸系統(tǒng)， 其特征在于，上述傳輸光纖的零色散波長的每一個都有偏移，使零色散波 長位于比該零色散波長的分布中心靠短波長側(cè)時的、傳輸光纖的相對色散 斜率RDS與上述第一色散補償光纖組的相對色散斜率RDSa —致，并且， 使零色散波長位于比該零色散波長的分布中心靠長波長側(cè)時的傳輸光纖 的相對色散斜率RDS與上述第二色散補償光纖組的相對色散斜率RDSb 一致。
若采用本申請的第六發(fā)明，對于假定的傳輸光纖的零色散波長偏移， 通過使零色散波長位于比分布中心靠短波長側(cè)時的、傳輸光纖的RDS值與 第一色散補償光纖組的RDS值一致，另外，使零色散波長位于比分布中心 靠長波長側(cè)時的傳輸光纖的RDS值與第二色散補償光纖組的RDS值一致，從而能夠構(gòu)成在較寬范圍可調(diào)節(jié)斜率的可變色散斜率補償器。
另外，本申請的第七發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第五發(fā)明的光傳輸系統(tǒng)，
其特征在于，使用零色散波長分布在1510nm 1590nm范圍的色散位移光 纖作為傳輸光纖。
若采用本申請的第七發(fā)明，通過做成如下的光傳輸系統(tǒng)，不僅能夠降 低接收端的殘留色散，而且能夠降低在整個中繼傳輸系統(tǒng)中各中繼器輸出 的殘留色散，上述光傳輸系統(tǒng)能夠遠程操作可變色散斜率補償器內(nèi)的光開 關(guān)組，根據(jù)光傳輸系統(tǒng)內(nèi)的傳輸光纖的色散信息，計算出各可變色散斜率 補償器所希望的色散補償量，并遠程操作上述光開關(guān)。
另外，本申請的第八發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第五發(fā)明的光傳輸系統(tǒng)， 其特征在于，使用L波帶(1565nm 1615nm)作為信號帶寬。
另外，本申請的第九發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第五發(fā)明的光傳輸系統(tǒng)， 其特征在于，使用C波帶(1525nm 1565nm)作為信號帶寬。
另外，本申請的第十發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)是基于第五發(fā)明的光傳輸系統(tǒng)， 其特征在于，能夠遠程操作上述可變色散斜率補償器內(nèi)的上述光開關(guān)組， 且根據(jù)上述光傳輸系統(tǒng)內(nèi)的傳輸光纖的色散信息計算出各可變色散斜率 補償器的色散補償量并遠程操作上述光開關(guān)來設(shè)定計算出的色散補償量， 使殘留色散在所希望的范圍內(nèi)。
具體實施例方式
(實施例1)
使用圖1來說明本發(fā)明的第1實施例?？勺兩⑿甭恃a償器11由第 一色散補償光纖組21 — 1、 2、 3和第二色散補償光纖組22 — 1、 2、 3構(gòu)成， 在各色散補償光纖的兩端設(shè)有1x2的光開關(guān)23。在光開關(guān)23的色散補償 光纖和另一方的端口上設(shè)有直通光纖24。從可變色散斜率補償器11的輸 入端口 25入射的光信號通過任意地轉(zhuǎn)換各光開關(guān)23，在各色散補償光纖 21 — 1、 2、 3及22-l、 2、 3、或直通光纖24中的某一個中傳播后，從輸 出端口26輸出。g口，通過任意地轉(zhuǎn)換各光開關(guān)23，可以實現(xiàn)各色散補償光纖21-1、 2、 3及22—1、 2、 3的任意的組合連接。
該可變色散斜率補償器11中的第一色散補償光纖組21 —1、 2、 3和 第二色散補償光纖組22—1、 2、 3的特性設(shè)計如下。傳輸光纖的色散系數(shù) 如圖2所示地零色散波長在M)a到人0b之間離散。另外WDM信號波長的 帶寬，以最短波長側(cè)為XL、最長波長側(cè)為UJ。在此，考慮零色散波長位 于比平均特性靠短波長側(cè)的光纖a和零色散波長位于比平均特性靠長波 長側(cè)的光纖b。設(shè)帶寬內(nèi)的代表波長的色散系數(shù)在光纖a及光纖b中 分別是Da及Db (ps/nm/km)。另外，設(shè)色散斜率無論是光纖a及光 纖b中的任一個的情況下都是S (ps / nm / nm / km)。
在此，DCFa被設(shè)計成，以便補償光纖a的色散及色散斜率，即，使 代表波長bc處的色散系數(shù)成為一Da，并且，色散斜率成為一S。另外， DCFb被設(shè)計成，以便補償光纖b的色散及色散斜率，即，使代表波長Xx 處的色散系數(shù)成為一Db，并且色散斜率成為一S。
換言之，當(dāng)使用由將光纖的色散斜率(單位ps/nm/nm/km)除 以色散系數(shù)(單位ps / nm / km)的值定義的相對色散斜率RDS (單位 / nm)時，DCFa被設(shè)計成使代表波長入x處的相對色散斜率RDS成為 RDSa=S / Da， DCFb被設(shè)計成使代表波長be處的相對色散斜率RDS成 為RDSb = S/Db。
圖3示出具體的數(shù)值例。設(shè)傳輸光纖的色散在1540nm (X0a)到 1560nm (W)b)之間是離散的，色散斜率為0.07ps / nm / nm / km。另夕卜， WDM信號波長的帶寬，設(shè)最短波長側(cè)為1570nm (XL)、最長波長側(cè)為 1610nm au)，設(shè)信號帶寬內(nèi)的代表波長為帶寬中心的15卯rnn Qx)。在 此，使光纖a的零色散波長位于分布的最短波側(cè)(1540nm)，并且，使光 纖b的零色散波長位于分布的最長波側(cè)(1560nm)。在這樣的情況下，DCFa 被設(shè)計成使色散斜率成為一0.07ps/nm/nm/km、代表波長15卯nm處 的色散量成為一3.5ps/nm/km。另外，DCFb被設(shè)計成使色散斜率成為 一0.07ps / nm /歸/ km、代表波長15卯nm處的色散量成為一2.1ps / nm /km。若使用相對色散斜率RDS來表現(xiàn)時，則如圖l中的數(shù)值例所示， DCFa21 — l、 2、 3的RDS成為0.02 / nm ( =0.07 / 3.5)。另夕卜，DCFb22 —1、 2、 3的RDS被設(shè)計成為0.033 /rnn (=0.07/2.1)。
進而，構(gòu)成DCFa組21-l、 2、 3及DCFb組22 —1、 2、 3的各光纖 被設(shè)計成，使代表波長的色散量(色散補償量)成為某種規(guī)定的色散階梯 值Ds (ps/nm)的M倍(M=l、 2、 3…)、或2的N次方倍(N=l、 2、 3...)。若列舉具體的數(shù)值例，則考慮將色散量設(shè)定為色散階梯值(Ds) —50ps/nm的2的N次方倍(N=l、 2、 3...)即1倍、2倍、4倍。如 圖1的數(shù)值例所示，DCFa組的各色散補償光纖21 — l、 2、 3的代表波長 1590nm的色散量分別成為—50、 一100、 一200ps/nm。同樣地，DCFb 組的各色散補償光纖22—1、 2、 3的代表波長1590nm的色散量分別成為 —50、 一100、 一200ps/nm。圖4示出該數(shù)值例中的DCFa21 — l、 2、 3 及DCFb22—l、 2、 3的色散分布圖，圖5示出代表特性值的一覽表。
在此，在由按以上說明那樣設(shè)計的DCFa21 —1、 2、 3及DCFb22—l、 2、 3構(gòu)成的、圖1所示的可變色散斜率補償器11中，考慮任意轉(zhuǎn)換各光 開關(guān)23的情況。通過轉(zhuǎn)換光開關(guān)23，各DCF21 — 1、 2、 3及22 — 1、 2、 3的連接組合自由地變化，從輸入端口 25到輸出端口 26之間的色散量變 化。其一方面，即使在不同的連接組合中，也存在多個代表波長bc中的 色散量相等的組合。例如實現(xiàn)色散量一100ps/nm的組合可以有以下3 種情況色散量為一100ps/nm的DCFa21—2單獨的情況，或者組合色 散量都為—50ps / nm的DCFa21 — l和DCFb22 —1的情況，或者色散量 一 100ps / nm的DCFb22—2單獨的情況。
為了標(biāo)記的簡潔化，作為識別這樣的組合的符號，用"代表波長的 全部色散量的絕對值、d"和"將選擇的DCFb的全部色散量除以色散階 梯Ds的值、k"這兩根量，將各組合表示為"dps—弁k"。例如，實現(xiàn)上 述色散量一 100ps / nm的組合如下進行標(biāo)記在色散量為一100ps / nm的 DCFa21-2的單獨的情況下標(biāo)記為"100ps—弁0"，并且，在組合了色散 量都為一50ps / nm的DCFa21 — 1和DCFb22— 1的情況下標(biāo)記為"100ps —弁1"，并且，在色散量為—100ps / nm的DCFb22—2單獨的情況下標(biāo) 記為"100ps—井2"。
當(dāng)使用該標(biāo)記『dps—弁k』來整理轉(zhuǎn)換光開關(guān)23時的各色散補償光 纖21 — 1、 2、 3及22—1、 2、 3的連接組合時，成為如圖6那樣。圖中的 記號O意味著選擇相應(yīng)的色散補償光纖，記號X意味著不選擇相應(yīng)的色散 補償光纖(即，選擇直通光纖側(cè)的情況)。
在此，如上所述，因為DCFa21 —1、 2、 3及DCFb22 —1、 2、 3的相 對色散斜率值互不相同，因此，使DCF組合變化時(即，使"將選擇的 DCFb的全部色散量除以色散階梯Ds的值、k"的值變化時)，能夠使該 連接組合的相對色散斜率RDS值變化。即，在圖6中，全部色散量相同 的組合之間，代表波長1590nm處的色散量都相等，另一方面，能夠使帶 寬的兩端1570nm及1610nm處的色散量可變。例如，若看全部色散量的 絕對值d= — lOOps / nm情況，則在"lOOps— #0" 、" lOOps— # 1 "、" 100ps 一#2"的任意組合中，代表波長1590nm處的色散量是一100ps/nm，但 是，在分別是"100ps—#0" 、 "100ps—弁l"、 "100ps—井2"的情況下， 1570nm處的色散量為一60、 一46.7、 一33.3ps/nm，隨著k值的增加而 減少。另一方面，分別在"100ps—#0" 、 "100ps—#1"、 "100ps—#2" 的情況下，1610nm處的色散量為一140、 一153.3、 一 166.7ps/nm，隨著 k值的增加而增大。總之，能夠通過改變k值而使相對色散斜率RDS變 化。
如上所述，構(gòu)成DCFa組21 —1、 2、 3及DCFb組22—1、 2、 3的各 光纖的代表波長的色散量(色散補償量)被設(shè)定成，成為某個規(guī)定的色散 階梯值Ds (ps/nm)的M倍(M=l、 2、 3…)、或2的N次方倍(N= 1、 2、 3...)。因此，通過從DCFa組21 —1、 2、 3中選擇適當(dāng)?shù)囊粋€或多 個光纖并連接它們，能夠?qū)崿F(xiàn)總色散量d—kxDs。同樣地，通過從DCFb 組22—1、 2、 3中選擇適當(dāng)?shù)囊粋€或多個光纖并連接它們，能夠?qū)崿F(xiàn)總色 散量kxDs?？傊?，通過連接這些光纖，在總色散量d的狀態(tài)下，能夠通 過改變k值使色散斜率變化。為了抑制色散斜率補償器內(nèi)的全部DCF的 總量，將構(gòu)成DCFa組21 —1、 2、 3及DCFb組22—1、 2、 3的各光纖設(shè)
定為，使代表波長的色散量(色散補償量)成為某個規(guī)定的色散階梯值
Ds (ps/nm)的2的N次方倍(N=l、 2、 3…)是有效的。
該相對色散斜率RDS的變化的樣子根據(jù)圖7所示的色散分布圖可知。 在固定了 "代表波長中的全部色散量的絕對值、d"的狀態(tài)下，使"將選 擇的DCFb的全部色散量除以色散階梯Ds的值、k』變化時，代表波長 處的色散量不變化，僅色散斜率變化。例如，對"100ps—井0"、 "100ps 一#1"、 "100ps—#2"而言，觀察到當(dāng)保持代表波長1590nm處的色散 量為一100ps/nm不變而使k值增加為0、 1、 2時，色散斜率變得更陡峭 的樣子。該現(xiàn)象在"代表波長中的全部色散量的絕對值、d"為100ps/ nm以外的情況下也是同樣的，仍然增加k值時，保持代表波長中的色散 量不變，僅色散斜率變得陡峭起來。總之，采用本發(fā)明的圖1的結(jié)構(gòu)，通 過轉(zhuǎn)換光開關(guān)23，不僅色散而且色散斜率也可變，實現(xiàn)可變色散斜率補 償器。
在圖1的結(jié)構(gòu)中，將色散量設(shè)定為相對于色散階梯值(Ds) —50ps /nm成為2的N次方倍(N=l、 2、 3)，即成為1倍、2倍、4倍，DCFa 組的各色散補償光纖21 — 1、 2、 3的代表波長1590nm處的色散量分別為 一50、 一IOO、 一200ps/nm。當(dāng)使該色散階梯值(Ds)減少時，實現(xiàn)精 度更高的可變色散補償器。例如，設(shè)色散階梯值(Ds)為一25ps/nm， 進而使DCFa組及DCFb組分別由4根DCF構(gòu)成，將色散量設(shè)定為2的 N次方倍(N=l、 2、 3、 4)即l倍、2倍、4倍、8倍，各色散補償光纖 的代表波長1590nm的色散量如圖8所示那樣分別設(shè)為一25、 一50、 一 100、 一200ps/nm時，如圖9所示，不僅對代表波長中的色散量，而且對色散 斜率也增大可實現(xiàn)的色散分布，實現(xiàn)精度更高的色散斜率補償。
另外，在圖l及圖3的例子中，使光纖a的零色散波長位于分布的最 短波長側(cè)(1540nm)，并且，使光纖b的零色散波長位于分布的最長波長 側(cè)(1560nm)，決定了與此對應(yīng)的DCFa及DCFb的特性值。但是，如圖 2所示，使光纖a的零色散波長位于分布的短波長區(qū)域內(nèi)的任意的波長上， 使光纖b的零色散波長位于分布的長波長區(qū)域內(nèi)的任意的波長上，決定與
此對應(yīng)的DCFa及DCFb的特性值，本專利也是有效的。艮卩，使用將光纖 的色散斜率(單位ps/nm/nm/km)除以色散系數(shù)(單位ps / nm / km)的值來定義的相對色散斜率RDS (單位/nm)時，DCFa被設(shè)計 成使代表波長bc中的相對色散斜率RDS成為RDSa=S / Da，DCFb被設(shè) 計成使代表波長Xx中的相對色散斜率RDS成為RDSb=S / Db，若維持 RDSa<RDSb的關(guān)系，則本專利有效?？傊?，使光纖a的零色散波長位 于1540nm，光纖b的零色散波長位于1555nm，決定與此對應(yīng)的DCFa 及DCFb的特性值，本專利是有效的，提高設(shè)計的自由度。
另外，在目前為止的實施例的數(shù)值例中，設(shè)代表波長(bc)為信號 波長的中心波長(1590nm)，但將信號波長附近的例如ITU—Grid波長即 1589.57nm或1590.41nm作為代表波長，也能夠應(yīng)用本專利，另外即使不 在中心附近，而是將長波長側(cè)的例如1595nm的任意的波長、或短波長側(cè) 的任意的波長作為代表波長，也不損害本專利的有效性。
另外，在到此為止的實施例的數(shù)值例中，將各DCF的色散量設(shè)定為 色散階梯值(Ds) —50ps/nm的2的N次方倍(N=l、 2、 3)，即1倍、 2倍、4倍，但即使為2的M倍(M=l、 2、 3...)，即1倍、2倍、3倍， 也能夠應(yīng)用本專利。另外，即使對于色散階梯值(Ds) —50ps/nm，不 是嚴格的2的N次方倍(N=l、 2、 3)，或2的M倍(M=l、 2、 3…)， 通過設(shè)為其附近的值的色散量，也能夠應(yīng)用本專利。
在實際的色散補償光纖中，色散的波長依存性不是嚴格的直線，在 色散斜率之外，還存在向上凸或向下凸的高次的波長依存性，因此當(dāng)需要 更高精度的色散補償時，需要考慮該影響，但即使在這樣的情況下，色散 斜率的成分也能夠在本專利中高精度地補償，不損害本專利的有效性。
如以上說明那樣，通過相對色散斜率RDS值不同的第一色散補償光 纖組、及第二色散補償光纖組、及用于實現(xiàn)它們的色散補償光纖組的任意 的連接組合的光開關(guān)組或接線光纜組，能夠構(gòu)成相應(yīng)于傳輸光纖的零色散 波長且色散斜率而使色散補償器補償?shù)纳⑿甭士勺兊目勺兩⑿甭恃a 償器。
進而，在構(gòu)成第一色散補償光纖組、及第二色散補償光纖組的各色 散補償光纖中，各代表波長的色散補償量被設(shè)計成，成為既定的色散補償
階梯量的整數(shù)倍、或2的N次方(N為整數(shù))倍，能夠構(gòu)成可以高精度 調(diào)節(jié)斜率的可變色散斜率補償器。
進而，對于假定的傳輸光纖的零色散波長的偏移，通過使零色散波 長位于比分布中心靠短波長側(cè)時的傳輸光纖的RDS值和第一色散補償光 纖組的RDS值一致，另外，使零色散波長位于比分布中心靠長波長側(cè)時 的傳輸光纖的RDS值和第二色散補償光纖組的RDS值一致，能夠構(gòu)成在 廣泛范圍可調(diào)節(jié)斜率的可變色散斜率補償器。
另外，本專利并不限定于兩根色散補償光纖組，通過使用三組以上 的色散補償光纖組，能夠進行更高精度的補償，也提高設(shè)計自由度。 (實施例2)
使用圖10、圖11來說明本發(fā)明的第2實施例。圖10是包含本發(fā)明 的第1實施例的可變色散斜率補償器11的多中繼傳輸系統(tǒng)。發(fā)送器12 通過光復(fù)用器13被復(fù)用而形成WDM信號，在光放大器14一1中被放大 后入射到中繼傳輸線路。傳輸線路由傳輸光纖15 — 1、 2…、可變色散斜 率補償器ll一l、 2…、及光開關(guān)14一1、 2…構(gòu)成，經(jīng)過中繼傳輸線路的 WDM信號在光解復(fù)用器16中被分波而到達接收器17。各可變色散斜率 補償器ll一l、 2…的色散補償量通過色散補償量設(shè)定單元18計算出并被 遠程設(shè)定。
在此，通過圖11所示的流程設(shè)定各可變色散斜率補償器11的色散補 償量。在此，考慮對于該跨度編號i (初始值1)來設(shè)定可變色散斜率補 償器ll一i的色散補償量的情況。首先，計算出到之前的傳輸光纖15 — i 的總色散量Dti a)。如圖10的結(jié)構(gòu)時，根據(jù)到可變色散斜率補償器11
一i的之前為止的傳輸光纖的色散量的總和Dfi a) +Df2 a) +...+
Dfi a)、和到可變色散斜率補償器ll一i的之前為止的可變部分色散斜
率補償器的色散設(shè)定量的總和Ddi a)十Dd2 a)十…+Dd (i—1) a) 之和計算總色散量Dti a)。傳輸光纖的色散量的總和Dfl a)、 Df2 ( O…Dfi (X)可以事先將 測量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)手動輸入到色散補償量設(shè)定單元18中，也可以將管理事 先測量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)的圖表區(qū)域可以設(shè)置在色散補償量設(shè)定單元18的內(nèi)部 或色散補償量設(shè)定單元18能夠存取的區(qū)域中，通過參照該圖表來導(dǎo)出。 另外，也可以設(shè)置另外的色散測量單元，準(zhǔn)時取得色散數(shù)據(jù)，可以使用該 值求出傳輸光纖的色散量。另外，通過將到此為止計算并實際設(shè)定的分散 設(shè)定量預(yù)定保存在色散補償量設(shè)定單元18的內(nèi)部，可取得之前的可變色
散斜率補償器的色散設(shè)定量Ddi a)、 Dd2 a)、…Dd (i-i) a)。
接下來，對于代表波長中的總色散量Dti ax)、色散階梯量Ds，求 出滿足NxDs<Dti ax) < (N+l) xDs的零或正的自然數(shù)N。這意味 著在可變色散斜率補償器13中，從可設(shè)定的"代表波長中的全部色散量 的絕對值、d"中，選擇與代表波長中的總色散量Dti ax)最接近的值。
接下來，設(shè)n二N后，在使DCFa的代表波長中的色散量為(n—k) xDs、 DCFb的代表波長中的色散量為kxDs時的連接組合中，計算出色 散量Ddi a)。該操作相當(dāng)于選擇圖6中的識別編號(nxDs) ps—弁k。
在此，在最短波長時和最長波長時分別計算色散補償后的積累色散 量的平方和，進而，計算出其和丁= (Dti (XL) +Ddi (XL)) —2+ (Dti
au) +Ddi au)) ~2。
計算出的T與n及k的組合一起保存在存儲器中，同樣地，計算出n =N、且k4、 1、 2…n的各組合中的T。另外，同樣地，計算出n二N十 1、且k-0、 1、 2…n的各組合中的T。
各組合中的T的計算結(jié)束后，查找使T最小的n、 k的組合，將該組 合作為可變色散斜率補償器(U — i)的設(shè)定量。即設(shè)定成為d二nxDs的 "dps—#k"的組合。
將以上的工序，使i逐一增加而依次地計算、設(shè)定，若在全部跨度中 結(jié)束可變色散斜率補償器13的設(shè)定，則設(shè)定流程結(jié)束。
以上說明的流程相當(dāng)于如下情況如圖12那樣，對于100%補償之
前的傳輸光纖為止的總色散量Dti a)的特性，從在可變色散斜率補償 器13中可設(shè)定的組合中選擇與代表波長ax)的色散量最接近的2組(色 散量NxDs的組、及色散量(N+l) xDs的組)，進而，從屬于這2組的
"(NxDs) ps — # 0 ，，、 " ( NxDs ) ps — # 1"、…"(NxDs ) ps — # N"及"((N + 1) xDs) ps—#0"、 "((N+1) xDs) ps—弁l"、…"((N+1) xDs) ps—弁N+l"中，選擇兩端的波長aL及xu)的平方誤差最小的組合。 這樣，用簡便的算法能夠從在可變色散斜率補償器13中可設(shè)定的組合中 選擇帶寬中的補償誤差最小(或大致最小)的組合。在下面示出對利用上 述流程來選擇時的本專利的效果進行模擬時的結(jié)果。在圖IO所示的傳輸 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，設(shè)中繼數(shù)為IO，傳輸光纖15 — 1、 2、 ...IO的零色散波長由 從1540nm (人0a)到1560nm a0b)之間的均勻分布隨機數(shù)來設(shè)定。另外， 傳輸光纖15 — 1、 2、 ...10的光纖長也由60km到90km之間的均勻分布 隨機數(shù)來設(shè)定。將以上IO個中繼傳輸系統(tǒng)生成1000個模式，在各模式中 應(yīng)用圖ll的流程，設(shè)定各色散斜率補償器的色散量，計算出在各色散斜 率補償器輸出的殘留色散量。另外，設(shè)色散斜率為0.07ps / nm / nm / km、 WDM信號波長的帶寬的最短波長側(cè)為1570nm (XL)、最長波長側(cè)為 1610nm ( iU)、信號帶寬內(nèi)的代表波長為帶寬的中心即1590nm (bc)。 DCFa及DCFb被設(shè)計成補償零色散波長位于分布的最短波側(cè)(1540nm) 及最長波長側(cè)(1560nm)時的光纖，另外，設(shè)色散階梯為50ps / nm?？?之，各DCFa及DCFb的特性值是上述圖5所示的值，做成圖1所示結(jié)構(gòu) 的可變色散斜率補償器。
圖13及圖14示出計算出1000個模式的色散補償?shù)囊焕D13 (a) 及圖14 (a)是每個跨度的色散斜率補償器輸出的殘留色散量，在圖13
(b)及圖14 (b)中示出各跨度的(由隨機數(shù)賦予)光纖長及零色散波 長、及利用圖ll的流程選擇的DCF『d ps—弁k』的d值及k值。在圖 13 (a)及圖14 (a)中圖示最短波長(1570nm)及最長波長(1610nm) 的各自的值。另外，在圖13 (a)及圖14 (a)中，為了比較一并標(biāo)記了 以往方式，即，在色散階梯50ps/nm中對具有相當(dāng)于傳輸線路的平均特 性(零色散波長1550nm)的、單一的相對色散斜率RDS的一種DCF進 行調(diào)節(jié)的情況的結(jié)果。 如圖13所示，利用傳輸光纖的分布，判明不應(yīng)用本發(fā)明時存在殘留 色散量累積達到il00ps/nm的情況。但是，通過應(yīng)用本專利，判明能夠 抑制殘留色散在士20ps / nm以內(nèi)。
由色散造成的波形失真的影響，與傳輸信號的位速率的平方成正比 而變得嚴重，例如在40Gbps的零啁啾型NRZ信號時，可以忽略傳輸波 形失真的容許色散量例如成為(依存于發(fā)送器、接收器、及特性)士80ps /nm左右。這時，在使用以往的相對色散斜率僅是一種的色散斜率補償 光纖的系統(tǒng)中，由于IO個中繼后的接收端的殘留色散超過上述可以容許 的色散量士80ps / nm，因此新的色散補償器必須在接收器之前。但是，通 過應(yīng)用本專利，接收端的殘留色散量大幅地減少，即使在圖13的情況下， 在接收端不需要新的色散補償器。在實際的色散補償光纖中，設(shè)計值與實 際的色散量有誤差，另外色散的波長依存性也不是嚴格的直線，存在向上 凸或向下凸的高次的波長依存性，因此，殘留色散比圖13的結(jié)果增大， 但由于該影響不僅作用于本發(fā)明，而且共同作用于使用了色散補償光纖的 色散補償器，因此不損害本發(fā)明的優(yōu)越性。
另夕卜，在圖14的例子中，在使用以往類型的色散斜率補償光纖的情 況下，接收端的殘留色散量被抑制在士20ps/nm左右。但是，判明在中繼 傳輸線路的中途，臨時性的殘留色散增大到士60ps/nm左右。當(dāng)由色散造 成的線形，僅考慮波形失真的情況時，無論在傳輸線路的中途發(fā)生多少殘 留色散，在接收端中殘留色散量被抑制在容許色散以內(nèi)，則可以忽略該影 響。但是，考慮稱作自相位調(diào)制(SPM)或相互相位調(diào)制(XPM)等非 線性現(xiàn)象和色散的相互作用時，不僅需要對接收端、且對傳輸線路中途的 每個中繼器輸出抑制殘留色散。判明通過應(yīng)用本發(fā)明，在全部中繼器輸出 中，殘留色散量被抑制在士20ps/nm以內(nèi)。因此，考慮到非線性現(xiàn)象和色 散的相互作用，本專利也對每個跨度的嚴格的色散補償有效。
圖15中示出計算了 IOOO個模式時的各中繼器輸出的殘留色散量的 20000個采樣(1000個模式、IO個中繼、最長波長和最短波長2個波長 的量)的分布狀況。該分布圖是圖示每2ps/nm的分布數(shù)的圖，例如示 出在應(yīng)用本專利時的1570nm的特性中，殘留色散滿足+Ops / nm以上、 小于+2ps/nm的采樣數(shù)為467個的情況。標(biāo)準(zhǔn)偏差在應(yīng)用本專利時是 14.2(^1570nm及16.4@1610nm，另一方面，使用以往型的色散斜率補償 光纖時的標(biāo)準(zhǔn)偏差是35.2@157011111及40.9@161011111。示出了通過應(yīng)用本 發(fā)明，能夠在整個20000個采樣中將殘留色散抑制在士50ps/nm以內(nèi)。
進而，在圖16中示出如圖8那樣使色散階梯為25ps / nm時的殘留 色散量的分布狀況。比較圖15，本專利的效果進一步增大，標(biāo)準(zhǔn)偏差在 應(yīng)用本專利時是7.3(^1570nm及7.9⑨1610nm,另一方面，使用以往類型 的色散斜率補償光纖時的標(biāo)準(zhǔn)偏差是34.7@1570nm及36.2@1610nm。使 用以往類型的色散斜率補償光纖時即使設(shè)色散階梯為25ps/nm，也只提 高代表波長1590nrn處的補償精度，帶寬的兩端1570nm及1610mn處的 殘留色散與色散階梯50ps/nm時幾乎沒有變化。與此相對，表明在本專 利的情況下能夠在整個20000個采樣中將殘留色散抑制在士25ps/nm以 內(nèi)。
在圖11所示的流程中，在計算之前的傳輸光纖15 — i為止的總色散 量Dti a)時，根據(jù)可變色散斜率補償器ll一i之前的傳輸光纖的色散量 和設(shè)置在各中繼器的可變色散斜率補償器ll一i的跟前的可變色散斜率補 償器的色散設(shè)定量的總和進行計算，但是，當(dāng)除此以外存在不能忽略色散 量的元件吋，也可以包含這些色散量進行計算。另外，在接收側(cè)進行前置
色散補償時，也可以包含該前置色散量來計算總色散量Dti a)。另外， 在圖ii所示的流程中，選擇色散補償量接近總色散量Dti a)的100%
的組合，但是選擇過大的補償(例如110%)、或過小的補償(例如卯％)
的流程，也不會損害本專利的一般性。
如以上說明，可以遠程操作可變色散斜率補償器內(nèi)的光開關(guān)組，根 據(jù)光傳輸系統(tǒng)內(nèi)的傳輸光纖的色散信息計算出各可變色散斜率補償器所 希望的色散補償量，并做成遠程操作上述光開關(guān)的光傳輸系統(tǒng)，能夠提供 一種光傳輸系統(tǒng)，不僅可以降低接收端的殘留色散，而且可以降低整個中 繼傳輸系統(tǒng)中各中繼器輸出的殘留色散。
權(quán)利要求
1.一種色散補償器，其特征在于，包括第一色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖；第二色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖；及光開關(guān)組或接線光纜組，用于對傳輸光纖與上述第一色散補償光纖組或上述第二色散補償光纖組的上述色散補償光纖組的連接進行轉(zhuǎn)換，上述傳輸光纖與上述第一色散補償光纖組及上述第二色散補償光纖組的上述色散補償光纖組連接；上述第一色散補償光纖組和上述第二色散補償光纖組的相對色散斜率不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的色散補償器，其特征在于， 具有光開關(guān)組或接線光纜組，用于實現(xiàn)上述第一色散補償光纖組中及上述第二色散補償光纖組中的上述色散補償光纖的任意的連 接組合；上述第一色散補償光纖組具有相對色散斜率共同的至少兩根色 散補償光纖；上述第二光纖組具有相對色散斜率不同于上述第一色散補償光 纖組的、相對色散斜率共同的至少兩根色散補償光纖；上述第一色散補償光纖組的上述色散補償光纖和上述第二色散 補償光纖組的上述色散補償光纖的零色散波長不同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2記載的色散補償器，其特征在于，上述第一 色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上述第二色散補償光纖組中 的各色散補償光纖被設(shè)計成，使某個代表波長的色散補償量相對于 既定的色散補償階梯量成為整數(shù)倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2記載的色散補償器，其特征在于，上述第一 色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上述第二色散補償光纖組中 的各色散補償光纖被設(shè)計成，使某個代表波長的色散補償量相對于既定的色散補償階梯量成為2的N次方倍，其中N為整數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3記載的色散補償器，其特征在于，將上述代 表波長設(shè)為傳輸信號帶寬的中心波長或中心附近的波長。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1記載的色散補償器，其特征在于，具有多個 上述色散補償光纖組。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2記載的色散補償器，其特征在于， 與傳輸光纖連接；使上述傳輸光纖的零色散波長位于比零色散波長的分布中心靠 短波長側(cè)時的、上述傳輸光纖的相對色散斜率，與上述第一色散補 償光纖組的相對色散斜率一致；并且，使上述傳輸光纖的零色散波長位于比上述傳輸光纖的零 色散波長的分布中心靠長波長側(cè)時的、上述傳輸光纖的相對色散斜 率，與上述第二色散補償光纖組的相對色散斜率一致。
8. —種光傳輸系統(tǒng)，包括 輸出多個波長信號的發(fā)送器， 對該信號進行波分復(fù)用并輸出的光復(fù)用器， 將該信號放大輸出的至少一個中繼器， 接收被傳輸?shù)脑撔盘柕慕邮詹?，對由上述接收部接收的該信號的波長進行分波并輸出的光解復(fù) 用器，及至少一個色散補償器，該光傳輸系統(tǒng)通過光纖傳輸該信號，其特征在于， 上述色散補償器包括第一色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖； 第二色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖；及 光開關(guān)組或接線光纜組，用于實現(xiàn)與上述第一色散補償光纖組 及上述第二色散補償光纖組的上述色散補償光纖組中的某個組的連接組合；上述第一色散補償光纖組和上述第二色散補償光纖組的相對色 散斜率不同。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于， 包括光開關(guān)組或接線光纜組，用于實現(xiàn)上述第一色散補償光纖組中及上述第二色散補償光纖組中的上述色散補償光纖的任意的連 接組合；上述第一色散補償光纖組包括相對色散斜率共同的至少兩根色 散補償光纖；上述第二光纖色散補償組包括相對色散斜率不同于上述第一色 散補償光纖組的、相對色散斜率共同的至少兩根色散補償光纖。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于， 上述第一色散補償光纖組由相對色散斜率共同的至少兩根色散補償光纖構(gòu)成，上述第二光纖組由相對色散斜率不同于上述第一色散補償光纖 組的、相對色散斜率共同的至少兩根色散補償光纖構(gòu)成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，上述第 一色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上述第二色散補償光纖組 中的各色散補償光纖被設(shè)計成，使某個代表波長的色散補償量相對 于既定的色散補償階梯量成為整數(shù)倍。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，上述第 一色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上述第二色散補償光纖組 中的各色散補償光纖被設(shè)計成，使某個代表波長的色散補償量相對 于既定的色散補償階梯量成為2的N次方倍，其中N為整數(shù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，將上述 代表波長設(shè)為傳輸信號帶寬的中心波長或中心附近的波長。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，具有多 個上述色散補償光纖組。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9記載的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于， 使上述光纖的零色散波長位于比零色散波長的分布中心靠短波長側(cè)時的、傳輸光纖的相對色散斜率，與上述第一色散補償光纖組 的相對色散斜率一致；并且，使上述光纖的零色散波長位于比上述光纖的零色散波長 的分布中心靠長波長側(cè)時的、上述光纖的相對色散斜率，與上述第 二色散補償光纖組的相對色散斜率一致。
16. —種光傳輸方法，包括 輸出多個波長信號的發(fā)送器， 對該信號進行波分復(fù)用并輸出的光復(fù)用器， 將該信號放大輸出的至少一個中繼器， 接收被傳輸?shù)脑撔盘柕慕邮詹?，對由上述接收部接收的該信號的波長進行分波并輸出的光解復(fù) 用器，至少一個色散補償器，及與各上述色散補償器連接的色散補償量設(shè)定部， 該光傳輸方法通過光纖傳輸該信號，其特征在于， 上述色散補償器包括第一色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖； 第二色散補償光纖組，至少具有一根色散補償光纖；及 光開關(guān)組或接線光纜組，用于實現(xiàn)與上述第一色散補償光纖組及上述第二色散補償光纖組的上述色散補償光纖組中的某個組的連接組合；上述第一色散補償光纖組和上述第二色散補償光纖組的相對色 散斜率不同；在上述色散補償量設(shè)定部中，計算到連接該色散補償量設(shè)定部 的上述光纖為止的總色散量，從可以由上述色散補償器設(shè)定的上述 連接組合中，選擇通過該色散補償器來補償上述總色散量時殘留色 散量最小的連接組合，該連接組合通過遠程操作來實現(xiàn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15記載的光傳輸方法，其特征在于， 上述色散補償器，包括第一色散補償光纖組，由共同地具有相對色散斜率的至少兩根色散補償光纖構(gòu)成；第二色散補償光纖組，由共同地具有與上述第一色散補償光纖組具有的相對色散斜率不同的相對色散斜率的至少兩根色散補償光 纖構(gòu)成；及光開關(guān)組或接線光纜組，用于實現(xiàn)上述第一色散補償光纖組中及上述第二色散補償光纖組中的上述色散補償光纖的任意的連接組 合.上述第一色散補償光纖組中的各色散補償光纖及上述第二色散補償光纖組中的各色散補償光纖被設(shè)計成，使傳輸帶寬中的代表波長的色散補償量相對于既定的色散補償階梯量成為整數(shù)倍；在上述色散補償量設(shè)定部中，計算到連接該色散補償量設(shè)定部的上述光纖為止的總色散量，從可以由上述色散補償器設(shè)定的上述連接組合中，選擇上述代表波長上的上述總色散量與可以由上述色 散補償器設(shè)定的連接組合最接近的兩組連接組合，進而，從該兩組 組合中選擇在上述傳輸帶寬的兩端的色散補償誤差的平方誤差最小的連接組合，該連接組合通過遠程操作來實現(xiàn)。
全文摘要
提供一種可變色散斜率補償器，以廉價的結(jié)構(gòu)高精度地補償長距離高速WDM傳輸系統(tǒng)中的、伴隨傳輸光纖的零色散波長的偏移而產(chǎn)生的色散斜率補償誤差。當(dāng)將光纖的色散斜率(ps/nm/nm/km)除以色散系數(shù)(ps/nm/km)的值定義為相對色散斜率RDS(/nm)時，可變色散斜率補償器包括第一色散補償光纖組，由共同具有相對色散斜率RDSa的至少兩根以上的色散補償光纖構(gòu)成；第二色散補償光纖組，由共同地具有與上述第一色散補償光纖組具有的相對色散斜率RDSa不同的相對色散斜率RDSb的至少兩根以上的色散補償光纖構(gòu)成；及光開關(guān)組或接線光纜組；用于實現(xiàn)上述第一色散補償光纖組及第二色散補償光纖組的任意的連接組合。
文檔編號H04B10/18GK101207446SQ20071014688
公開日2008年6月25日 申請日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者關(guān)根賢郎 申請人:日立通訊技術(shù)株式會社