[发明专利]光传输线路以及在其上应用的光纤和分散补偿器

说明书

技术领域

本发明涉及应用于波分复用(WDM：Wavelength Division Multiplexing)传输系统的光传输线路以及在其上应用的光纤和分散补偿器。

技术背景

WDM传输系统可经光传输线路传输多路化后的多个信道的信号光来接收发送大容量信息。原来，作为这样的WDM传输系统中利用的信号波带，使用C带(1530nm～1565nm)，但响应更大容量化的要求，最近也利用L带(1565nm～1625nm)的波带的信号光。

光传输线路整体中波长分散的绝对值大时，信号光波形恶化显著。因此，通过减小信号波带中从光传输线路整体看去的波长分散的绝对值，要求中继区间长距离化。原来，作为光传输线路使用的单模式光纤在1.55微米波带中具有正的波长分散。尤其，一般的单模式光纤在1.3微米波带中具有0波长分散，在1.55微米波带具有+16～+20ps/nm/km左右的波长分散、在1.55微米波带具有+0.06ps/nm²/km左右的分散斜率。因此，仅用单模式光纤构成的光传输线路中，信号波带中从光传输线路整体看去的波长分散的绝对值增大。

从而，通过与该单模式光纤一起使用补偿该单模式光纤的波长分散的分散补偿光纤来构成光传输线路，使信号波带的从光传输线路整体看去的波长分散的绝对值减小。即，分散补偿光纤作为波长1.55微米的各个特性，具有负的波长分散和负的分散斜率。这样的分散补偿光纤和单模式光纤光学连接构成的光传输线路中，包含C带和L带的信号波带中具有绝对值小的波长分散的光传输线路例如公开在文献1(清水等，电子信息通信学会综合大会，C-3-33(2001))和文献2(S.N.Knudsen等，OFC2000，TuG5，pp98-100(2000))中。

发明内容

发明人通过对原来光传输线路进行研究，结果发现下面的问题。即，最近，作为信号波带，除C带和L带外，也讨论使用S带(1450nm～1530nm)。此时，光传输线路在包含S带、C带和L带的信号波带中，要求波长分散的绝对值小。而且，在这样的宽带信号波带中，具有整体上绝对值小的波长分散特性的光传输线路尚属未知。

本发明为解决上述问题，其目的是提供一种光传输线路以及在其上应用的光纤和分散补偿器，在该光传输线路上，在包含S带、C带和L带的信号波带中，具有整体上绝对值小的波长分散。

本发明的光传输线路具有在波长1.55微米波带中有正的波长分散的单模式光纤和补偿该单模式光纤的波长分散的分散补偿光纤。这些单模式光纤和分散补偿光纤熔融连接。一般的单模式光纤在1.3微米波带具有0波长分散。

尤其，该发明的光传输线路中作为波长1550nm的从该光传输线路整体看去的各个特性，具有绝对值在4ps/nm/km以下的波长分散和-0.015ps/nm²/km以上且不满0ps/nm²/km，最好是-0.005ps/nm²/km以下的分散斜率。另外，该光传输线路中，该波长分散的极大值存在于1450～1530nm的波长范围中，另一方面，该波长分散的极小值存在于1570～1620nm的波长范围中。本说明书中，所谓分散斜率按表示分散D对波长λ的依赖性(分散—波长特性)的曲线的斜率(dD/dλ)给出。

根据上述结构，本发明的光传输线路在包含S带、C带和L带的宽信号波带中，整体看去的波长分散的绝对值小，有效抑制信号波形恶化，从而实现优良的传输特性。

本发明的光传输线路中，在1450～1620nm的波长范围中，波长分散的偏差(＝最大值-最小值)在1.2ps/nm/km以下，最好在0.8ps/nm/km以下。此时，该光传输线路可长距离传输大容量信息。

本发明的光传输线路中，在1480～1620nm的波长范围中，波长分散的偏差在0.7ps/nm/km以下，最好在0.5ps/nm/km以下。此时，该光传输线路不仅可长距离传输大容量信息，而且可利用将添加了稀土类元素(如Er，Tm)的光纤应用于光放大媒体中的光纤放大器对信号光统一放大，从而更可以长距离的传输信息。

本发明的光传输线路中，1450～1620nm的波长范围中包含的宽100nm的波长范围中，波长分散的偏差最好在0.4ps/nm/km以下。分散补偿光纤通过供给赖曼放大用激励光可对信号光进行赖曼放大。此时，该光传输线路不仅可长距离传输大容量信息，而且通过向分散补偿光纤供给赖曼放大用激励光对信号光统一放大，从而更可以长距离的传输信息。