光学放大装置、泵浦光供应方法和电路与流程

本发明涉及用于光学传输系统的光学放大装置，并且更具体地，涉及供应用于光学放大的泵浦光的技术。

背景技术：

在大容量通信网络中采用的wdm(波分复用)系统中，除了具有良好泵浦光率的c波段(1530至1565nm)之外的l波段(1565至1625nm)被用于促进容量扩大和波段增宽。作为这样的宽带光学放大器，通常使用掺杂有诸如铒的稀土元素的光学放大介质(在下文中，被称为“光纤放大器”)。已经提出一种作为光学放大器的结构的并联电路，其中wdm输入信号被解多路复用成多个子带，这些子带上的各个光信号被单独的光纤放大器放大，并且然后放大的光信号被组合(参见专利文献1和2)。

上述光纤放大器通过泵浦光放大光信号。已知其增益特性取决于光信号的波长和泵浦光的功率而变化。例如，用于l波段的光纤放大器具有比c波段低的泵浦光率。因此，需要更高功率的泵浦光以获得相同的增益水平。已经提出一种控制每个波长波段的泵浦光功率的方法，使得无论波长波段如何都使增益特性均匀。例如，在专利文献2中公开的光学放大器中，分配耦合器被提供给泵浦光源以针对每个波长波段向光纤放大器提供具有适当强度的泵浦光。

为了使光纤放大器操作，有必要连续地向其供应有功率高于一定水平的泵浦光。特别地，在难以直接接入的通信装置中，诸如海底中继器，使用高可靠性的光学放大器是非常重要的，因为不能进行诸如部件更换的修理。因此，使用采用多泵浦光源的冗余结构，用于增强可靠性。例如，在专利文献3中公开的冗余结构中，提供三个泵浦光源和3×2耦合器，使得即使其中一个泵浦光源发生故障也能够供应泵浦光。具体地，通过3×2耦合器，第一泵浦光和第二泵浦光分别用于上行链路和下行链路，并且第三泵浦光被分成两个并用于上行链路和下行链路。

专利文献4公开一种泵浦光供应控制方法，其通过使用能够改变其分配比率的可变分配元件来单独控制多波长的泵浦光的功率。更具体地说，光学放大器可以由拉曼放大器(例如，dcf：应用拉曼放大的色散补偿光纤)和光纤放大器(例如，edfa：掺铒的光纤放大器)的组合构成。在这样的光学放大器中，输入信号光在被edfa放大之前由dcf以拉曼放大，并且然后输出放大的光作为输出信号光。在这种操作中，可变分配元件控制要被供应给dcf的泵浦光功率和要被供应给edfa的泵浦光功率之间的分配比率以使每个波长的输出光水平几乎平坦。

[引用列表]

[专利文献]

[专利文献1]美国专利no.6049417

[专利文献2]日本专利公开no.2006-012979

[专利文献3]日本专利公开no.h08-304860

[专利文献4]wo2006/085370

技术实现要素：

[本发明要解决的问题]

在将上述并行结构的光学放大器应用于要求高可靠性的光通信设备的情况下，需要考虑波长依赖性为多波长波段的各个光纤放大器供应可靠的泵浦光。此外，在上行链路和下行链路中继器分别被提供有光学放大器的情况下，考虑到对上行链路和下行链路光学放大器两者的波长依赖性，有必要同等地提供可靠的泵浦光。

然而，上述专利文献3仅公开冗余结构，其中第三泵浦光通过3×2耦合器几乎相等地被分配到上行链路和下行链路光学放大器。即，专利文献3没有公开考虑到对并行配置的光学放大器的波长依赖性而稳定地供应泵浦光的光路配置。

在上述专利文献4中公开的泵浦光供应控制方法使用拉曼放大器以平坦化波长复用的信号光的每个波长的输出特性，这需要使用拉曼放大器的电路及其控制，导致复杂的整体配置和改进中继器的光学放大器可靠性的难度。

因此，本发明的一个目的是为了提供一种方法和电路，其用于向具有高可靠性的多个光纤放大器提供具有不同分配比率的泵浦光，以及使用该方法和电路的光放大装置。

[解决问题的手段]

根据本发明的光学放大装置包括：多个光纤放大器；和光学系统，该光学系统被配置成输入多个泵浦光束并输出分别供应多个光纤放大器的多个分支泵浦光束，该光学系统包括具有预定的非对称分支比率的至少一个非对称耦合器，其中，通过调节非对称耦合器的至少一个输入光束的强度来设置多个分支泵浦光束之间的期望的强度差。

根据本发明的泵浦光供应电路是光学地连接到多个光纤放大器的泵浦光供应电路，包括：光学系统，其被配置成输入多个泵浦光束并输出分别供应给多个光纤放大器的多个分支泵浦光束，该光学系统包括具有预定的非对称分支比率的至少一个非对称耦合器，其中通过调节非对称耦合器的至少一个输入光束的强度来设置多个分支泵浦光束之间的期望的强度差。

根据本发明的供应泵浦光的方法是一种向多个光纤放大器供应泵浦光的方法，包括：通过光学系统，输入多个泵浦光束；通过包括在光学系统中的预定的非对称分支比率的至少一个非对称耦合器，输出具有强度差的多个输出光束，该强度差取决于非对称耦合器的至少一个输入光束的强度；以及通过光学系统，基于多个输出光束产生多个分支泵浦光束以将多个分支泵浦光束供应给多个光纤放大器。

[本发明的优点]

根据本发明，能够以高可靠性将具有不同分配比率的泵浦光供应给多个光纤放大器。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一示例性实施例的光学放大装置中的泵浦光供应系统的示例的配置图。

图2a是示出在第一示例性实施例中使用的非对称耦合器的示例的框图。

图2b是示出非对称耦合器的分支比率的示例的图。

图3a是示出当输入端口b的输入功率为pin_b＝200mw时非对称耦合器的输出特性的曲线图。

图3b是示出当输入端口b的输入功率为pin_b＝300mw时非对称耦合器的输出特性的曲线图。

图4是示出根据第一示例性实施例的光学放大装置中的泵浦光供应系统的另一示例的配置图。

图5是示出根据本发明的第二示例性实施例的光通信装置中的泵浦光供应系统的示例的配置图。

图6是示出根据第二示例性实施例的光通信装置中的泵浦光供应系统的另一示例的配置图。

图7是示出根据本发明的第三示例性实施例的光通信装置中的泵浦光供应系统的示例的配置图。

图8是示出根据第三示例性实施例的光通信装置中的泵浦光供应系统的另一示例的配置图。

具体实施方式

<示例性实施例的概述>

根据本发明的实施例，在用于供应泵浦光的光学系统中提供具有非对称分支比率的至少一个耦合器。通过改变包括这种非对称耦合器的光学系统的泵浦光输入中的至少一个的功率，改变两个或更多个泵浦光输出之间的功率差。因此，能够容易地产生不同功率的泵浦光输出，其分别作为泵浦光被供应给具有不同放大特性的多个光纤放大器，允许单独调节光学放大装置的多输出功率。简单地调节非对称耦合器的泵浦光输入的功率。因此，能够避免复杂的配置，并且能够可靠地向多个光纤放大器供应具有不同分配比率的泵浦光输出。

在下文中，为了避免复杂的描述，以被提供有并行放大两个波长波段的光信号的光学放大装置的光学中继器为例。具体地，将描述泵浦光分配系统，其分别向这些波长波段的光纤放大器供应泵浦光。然而，本发明不限于此示例，而是可适用于使用三个或更多波长波段的光通信系统中的光学放大装置。作为通过泵浦光执行光学放大的光纤放大器，能够使用掺杂有稀土元素的光放大介质，例如，掺铒的光纤(edf)放大器。

1.第一示例性实施例

1.1)配置

根据本发明的第一实施例的光学放大装置包括两个具有不同放大特性的光纤放大器和一个泵浦光供应电路，该泵浦光供应电路分别向这些光纤放大器供应具有不同功率的泵浦光。泵浦光供应电路被提供有：两个泵浦光源，分别发射泵浦光束；和光学系统，产生泵浦光束以分别被供应给两个光纤放大器。用于供应泵浦光的光学系统包括非对称耦合器，如稍后将描述的。通过调节非对称耦合器的输入泵浦光的功率，能够将供应给光纤放大器的泵浦光功率设置为各自的预定的水平。

如图1中所图示，非对称耦合器100是具有非对称分支比率的2-输入2-输出光耦合器，其中输入端口a和b分别光学连接到泵浦光源ld1和ld2，输出端口c和d被分别光学连接到两个光学放大系统的wdm耦合器101和111。泵浦光源ld1和ld2是发射预定的波长的激光的激光二极管，并且至少一个泵浦光源能够改变其输出功率。在本实施例中，假设泵浦光源ld1能够调节其输出功率。

非对称耦合器100分别在输入端口a和b处从泵浦光源ld1和ld2输入泵浦光束p1和p2，并根据预定的非对称分支比率率执行组合和分支。因此，从输出端口c和d输出的分支泵浦光束p12_c和p12_d作为泵浦光分别通过wdm耦合器101和111被供应给光纤放大器102和112。

光学放大装置的一个光学放大系统具有这样的配置，其中wdm耦合器101、光纤放大器102、光学隔离器103、增益均衡器104等被光学地串联连接。wdm耦合器101多路复用中继器的输入光束in1和从非对称耦合器100输入的分支泵浦光束p12_c，以将多路复用光输出到光纤放大器102。光纤放大器102通过分支泵浦光束p12_c的辐射放大输入光束in1。光纤放大器102通过光学隔离器103和增益均衡器104输出光学放大装置11的输出光out1。提供增益均衡器104以抑制光纤放大器102的波长依赖性。

类似地，另一光学放大系统还具有其中wdm耦合器111、光纤放大器112、光学隔离器113、增益均衡器114等被串联光学连接的配置。输入光束in2由被分支泵浦光束p12_d照射的光纤放大器112放大，并且放大的光通过光学隔离器113和增益均衡器114作为光学放大装置11的输出光out2被输出。

在光纤放大器102和112的增益特性取决于波长并且输入光束in1和in2的波长波段不同的情况下，在同一泵浦光的条件下光纤放大器102和112的输出功率是不均匀的。在本示例性实施例中，使用组合/分支比率率不超过50％的非对称耦合器100。像这样的非对称耦合器100允许通过仅调节泵浦光源ld1或ld2的输出来单独改变分支泵浦光束p12_c和p12_d的输出功率，从而导致能够使光纤放大器102和112的输出功率基本上均匀。

1.2)非对称耦合器及其输出控制

如图2a中所示，假设非对称耦合器100是具有非对称分支比率m：n(m，n是不小于0且m≠n的任意整数)的2×2耦合器，pin_a和pin_b分别指示在两个输入端口a和b处的输入光，并且out_c和out_d分别指示在两个输出端口c和d处的输出光。非对称耦合器100的非对称分支比率m：n指示非对称分配特性，使得每个输入光以m：n的分支比率被分配到两个输出端口c和d，但是如果输入光束pin_a和pin_b处于相同的水平(pin_a＝pin_b)处，则输出光具有相同的水平(out_c)＝out_d)。在下文中，为了简单起见，假设a是0<a<r(r是预定的自然数)范围内的任意值，并且分支比率由a：(r-a)表示，其中a＝0或r可能被允许。例如，如果r＝10，则端口a处的输入光以分支比率a:(10-a)被分配到端口c和d，并且端口b处的输入光以分支比率(10-a):a被分配到端口c和d。换句话说，非对称耦合器100具有分配特性，使得从两个输入端口之一到两个输出端口的分支比率被表达为从两个输入端口中的另一个到两个输出端口的分支比率的倒数。

图2b示出当a＝3时从每个输入端口到每个输出端口的分支比率以及输入和输出端口之间的损耗的示例。来自端口a的输入光以3:7的分支比率被分配到端口c和d，并且来自端口b的输入光以7:3的分支比率被分配到端口c和d。注意，a＝5表示相等的分支比率为5:5，并且a＝除了5以外的任何值表示不相等的分支比率。接下来，参考图3，当耦合来自于泵浦光源ld1和ld2的泵浦光束pin_a和pin_b时，将描述具有如上所提及的非对称分支比率的非对称耦合器100的耦合特性。

图3a示出当光输入pin_b的强度固定为200mw时两个输出out_c、out_d相对于光输入pin_a的强度变化的强度变化的示例。从此曲线图中能够看出，当pin_a的强度大于200mw时，随着pin_a的强度增加，输出out_d的强度相对于输出out_c变大。相反，当pin_a的强度小于200mw时，随着pin_a的强度减小，输出out_d的强度相对于输出out_c变小。

类似地，如图3b中所图示，当光输入pin_b的强度固定为300mw时，当pin_a的强度大于300mw时，随着pin_a的强度增加，输出out_d的强度相对于输出out_c变大。相反，当pin_a的强度小于300mw时，随着pin_a的强度减小，输出out_d的强度相对于输出out_c变小。

如从图3a和图3b中能够看到的，pin_a和pin_b的强度之一被设置为任意特定值并且另一个被改变，从而能够获得具有期望的强度差的两个光输出out_c和out_d。因此，非对称耦合器100能够被用于通过调节泵浦光源ld1和ld2中的至少一个的功率获得具有两种不同功率的泵浦光输出out_c和out_d。分别向光纤放大器102和112供应这些泵浦光输出out_c和out_d作为分支泵浦光束p12_c和p12_d，如图1中所示。

1.3)另一配置示例

如图1中所示的光学放大装置11是前向泵浦型。本示例性实施例也能够被应用于如图4中所示的后向泵浦系统。要注意的是，具有与图1中的那些相同的功能地光学元件通过相同的附图标记表示，并将会省略其描述。

如图4中所示，光学放大装置12被设置有泵浦光供应电路，该泵浦光供应电路包括上述泵浦光源ld1和ld2以及非对称耦合器100。泵浦光供应电路的配置与图1中的相同。光学放大装置12的一个光学放大系统具有其中光纤放大器102、wdm耦合器105、光学隔离器103、增益均衡器104等串联光学连接的配置。wdm耦合器105将中继器的输入光束in1和来自非对称耦合器100的分支泵浦光束p12_c多路复用并输出到光纤放大器102。输入光束in1由被分支泵浦光束p12_c照射的光纤放大器102放大。放大的光通过光学隔离器103和增益均衡器104作为光学放大装置12的输出光out1被输出。类似地，另一个光学放大系统也具有光纤放大器112、wdm耦合器115、光学隔离器113、增益均衡器114等被光学地串联连接的配置。wdm耦合器115将中继器的输入光束in2和来自非对称耦合器100的分支泵浦光束p12_d多路复用并输出到光纤放大器112。输入光束in2由被分支泵浦光束p12_d照射的光纤放大器112放大并且放大的输入光通过光学隔离器113和增益均衡器114作为光学放大装置12的输出光out2被输出。

1.4)效果

根据本实施例，如图3a和3b中所示，调节泵浦光源ld1和ld2中的至少一个的输出功率，以获得其间具有任意强度差的分支泵浦光束p12_c和p12_d。这允许调节光纤放大器102和112的放大特性，导致使光学放大装置12的输出光束out1和out2的强度调节或强度均匀性容易。

例如，即使当两个或更多个光纤放大器的放大特性不同时，或者当用于获得预定的放大特性的泵浦光强度的差异大时，如图3a和图3b中所例示的具有非对称分支特性的非对称耦合器100能够仅通过调节泵浦光源的功率就容易地实现期望的光学放大特性。

2.第二示例性实施例

根据本发明的第二示例性实施例的光学放大装置13与上述光学放大装置11和12的不同之处在于泵浦光供应电路的配置。在下文中，具有与图1中的那些相同的功能的光学元件通过相同的附图标记表示，并将会省略其描述。将关注与第一示例性实施例的不同来描述泵浦光供应电路。

如图5中所示，根据本示例性实施例的光学放大装置13具有其中共享四个泵浦光源ld1至ld4的配置。泵浦光源ld1和ld2的输出分别连接到光耦合器201的两个输入端口，并且光耦合器201的输出端口被连接到非对称耦合器100的输入端口a。类似地，泵浦光源ld3和ld4的输出分别被连接到光耦合器202的两个输入端口，并且光耦合器202的输出端口被连接到非对称耦合器100的输入端口b。光耦合器201和202是2输入1输出光耦合器。

如第一示例性实施例中所描述的，非对称耦合器100分别将分支泵浦光束p_c和p_d输出到wdm耦合器101和111。这些分支泵浦光束p_c和p_d分别成为光纤放大器102和112的泵浦光。其他元件与图1中的元件相同，并且因此，省略其描述。

泵浦光源ld1至dl4是发射预定的波长的激光的激光二极管，并且至少一个泵浦光源能够改变其输出功率。在本示例性实施例中，假设泵浦光源ld1能够调节其输出功率。泵浦光源ld1和ld2都可以是功率可调的。关于第一示例性实施例，采用非对称耦合器100，并且光耦合器202的输出p34的强度固定为预定的值，并且调节泵浦光源ld1以改变光耦合器201的输出p12的强度，导致与第一示例性实施例中相同的效果。

图5中所示的光学放大装置13是前向泵浦型。根据本示例性实施例的泵浦光供应电路也能够被应用于如图16中所示的后向泵浦型光学放大装置14。在光学放大装置14中，泵浦光供应电路具有与图5中类似的电路，并且除了泵浦光供应电路之外的电路配置具有与图4中相似的配置和功能。因此，相同的附图标记被赋予相同的元件，并且省略其描述。

3.第三示例性实施例

根据本发明的第三示例性实施例的光学放大装置15具有这样的配置，其中两个光学放大系统被进一步添加到上述光学放大装置11。泵浦光供应电路包括四个泵浦光源ld1至ld4和四个对称/非对称耦合器以产生四个分支泵浦光输出。

3.1)配置

如图7中所示，根据本示例性实施例的泵浦光供应电路由四个泵浦光源ld1至ld4和四个耦合器100_1至100_4组成，其中z个耦合器100_1至100_4中的每一个具有分支比率z(z1、z2、z4、z4)，其被设置为等分支或非对称分支。以这种方式配置的泵浦光供应电路能够通过调节至少一个泵浦光源的功率来获得具有期望强度的分支泵浦光束p_c1、p_c2、p_d1、p_d2的组合。因为四个光学放大系统基本上与图1的光学放大系统相同，所以与图1中相同的光学元件通过跟着序列号1至4作为后缀的相同的附图标记表示来加以区分。

3.2)泵浦光供应电路

在图7中，泵浦光源ld1和ld2的输出分别光学连接到z1耦合器100_1的两个输入端口a1和b1。z1耦合器100_1的输出端口c1光学连接到z3耦合器100_3的输入端口a3。z1耦合器100_1的输出端口d1光学连接到z4耦合器100_4的输入端口a4。类似地，泵浦光源ld3和ld4的输出分别光学连接到z2耦合器100_2的两个输入端口a2和b2。z2耦合器100_2的输出端口c2光学连接到z3耦合器100_3的输入端口b3。z2耦合器100_2的输出端口d2光学连接到z4耦合器100_4的输入端口b4。z3耦合器100_3的输出端口c3光学连接到wdm耦合器101_1，并且z4耦合器100_4的输出端口c4光学连接到wdm耦合器101_3以分别将分支泵浦光束p_c1和p_c2供应给wdm耦合器101_1和101_3。z3耦合器100_3的输出端口d3光学连接到wdm耦合器101_2，并且z4耦合器100_4的输出端口d4光学连接到wdm耦合器101_4，以分别将分支泵浦光束p_d1和p_d2供应给wdm耦合器101_2和101_4。

如果z＝a≠5，则z耦合器100_1至100_4的组合具有与第一示例性实施例中的非对称耦合器100类似的非对称分支特性(例如，在a＝3的情况下，如图2和3特性中所示的特性)并且，如果z＝a＝5，则具有相等的分支比率(50％分支)。因此，通过将z1、z2、z4、z4中的每一个设置为50％分支或非对称分支，能够构建具有分支比率的以下组合(1)至(6)的非对称耦合光学系统。

(1)如果z1＝z2＝5(50％分支)并且z3和z4＝a≠5(非对称分支)，则在功率中p_c1＝p_c2并且p_d1＝p_d2。

(2)如果z1和z2＝a≠5(非对称分支)并且z3＝z4＝5(50％分支)，则在功率中p_c1＝p_d1并且p_c2＝p_d2，但是p_c1≠p_c2，p_d1≠p_d2。

(3)如果z1和z2≠5(非对称分支)并且z3和z4≠5(非对称分支)，则在功率中p_c1≠p_d1并且p_c2≠p_d2并且p_c1≠p_c2并且p_d1≠p_d2。z1至z4的分支比率可以相同或不同。

(4)如果z1或z2≠5(非对称分支)，z2或z1＝z3＝z4＝5(50％分支)，则p_c1≠p_c2并且p_d1≠p_d2并且p_c1＝p_d1并且p_c2＝p_d2。

(5)如果z3≠5(非对称分支)并且z1＝z2＝z4＝5(50％分支)，则在功率中p_c1≠p_d1并且p_c2＝p_d2。

(6)如果z4≠5(非对称分支)并且z1＝z2＝z3＝5(50％分支)，则在功率中p_c1＝p_d1并且p_c2≠p_d2。

如果z1＝z2＝z3＝z4＝5(50％分支)，则所有输出功率都相同，即，p_c1＝p_d1＝p_c2＝p_d2。

图7中所示的光学放大装置15是前向泵浦型。根据本示例性实施例的泵浦光供应电路也能够被应用于如图8中所示的后向泵浦型光学放大装置16。在光学放大装置16中，泵浦光供应电路类似于图7中所示的泵浦光供应电路，并且除了泵浦光供应电路之外的每个光学放大系统具有与图4中相同的那些相同的配置和功能，因此通过添加系统的序列号1至4作为后缀来区分相同的光学元件。

3.3)效果

如上所述，能够实现在图3a和图3b中所例示的非对称分支特性的四个z耦合器可以被组合并且至少一个泵浦光源的输出功率被调节，从而获得具有任意强度差的四个分支泵浦光束p_c1、p_c2、p_d1、p_d2。这使其能够调节光纤放大器102_1至102_4的放大特性，并且易于执行光学放大装置15的输出光束out1至out4的强度调节或均匀性。

例如，在图7中的输入光束in1和in2是不同波长波段，例如，c波段和l波段的光信号的情况下，通过调节分支泵浦光束p_c1和p_d1的功率，能够消除由于放大器103_1和103_2的增益特性的波长依赖性而导致的上行链路输出out1和out2之间的功率差。这与输入光束in3和in4是下行链路波长多路复用的光信号中的不同波长波段的信号的情况相同。

4.其他

在上述第一示例性实施例中，采用两个泵浦光源，并且第二和第三示例性实施例采用四个泵浦光源。然而，本发明不限于这些数量的泵浦光源。本发明能够被类似地应用于采用多个泵浦光源的配置。

在如上所述的第一至第三示例性实施例中，通过调节泵浦光源的输出功率来产生分支泵浦光中的期望功率差。代替泵浦光源本身的输出调节，还可以通过在泵浦光束的光学路径的中间提供衰减器来调节强度。

上述示例性实施例中的每一个图示光纤放大器的增益特性具有波长依赖性的情况，即，泵浦效率取决于波长而不同。本发明不限于这些情况。本发明还适用于光纤放大器不具有波长依赖性的情况或者为每个光纤放大器提供不同功率的泵浦光束的情况。

5.补充说明

上述实施例中的一些或全部也可以如下描述，但不限于此。

(补充说明1)

一种光学放大装置，其特征在于包括：

多个光纤放大器；和

非对称耦合光学系统，该非对称耦合光学系统被配置成输入多个泵浦光束，并输出分别供应给多个光纤放大器的多个分支泵浦光束，

非对称耦合光学系统，该非对称耦合光学系统包括具有预定的非对称分支比率的至少一个2-输入、2-输出非对称耦合器，

其中，通过调节非对称耦合器的至少一个输入光束的强度来设置多个分支泵浦光束之间的期望的强度差。

(补充说明2)

根据补充说明1的光学放大装置，其特征在于，对于非对称耦合器的第一输入，非对称耦合器的非对称分支比率为a:(r-a)，并且对于非对称耦合器的第二输入，非对称耦合器的非对称分支比率为(r-a):a，其中r是预定的自然数，a是大于0且小于r的值。

(补充说明3)

根据补充说明1或2的光学放大装置，其特征在于，非对称耦合光学系统包括单个非对称耦合器，该单个非对称耦合器输入第一泵浦光束和第二泵浦光束以分别向第一光纤放大器和第二光纤放大器供应第一分支泵浦光束和第二分支泵浦光束。

(补充说明4)

根据补充说明1或2的光学放大装置，其特征在于，非对称耦合光学系统包括2-输入、2-输出型的第一至第四耦合器，第一至第四耦合器中的至少一个是非对称耦合器，其中

第一耦合器输入第一泵浦光束和第二泵浦光束；

第二耦合器输入第三泵浦光束和第四泵浦光束；

第三耦合器输入第一耦合器的第一输出和第二耦合器的第一输出，并分别将第一分支泵浦光束和第二分支泵浦光束供应给第一光纤放大器和第二光纤放大器；并且

第四耦合器输入第一耦合器的第二输出和第二耦合器的第二输出，并分别将第三分支泵浦光束和第四分支泵浦光束供应给第三光纤放大器和第四光纤放大器。

(补充说明5)

根据补充说明1-4中的任一项所述的光学放大装置，其特征在于，设置所述多个分支泵浦光束之间的强度差，使得多个光纤放大器中的每一个分别具有期望的放大特性。

(补充说明6)

根据补充说明1-5中的任一项所述的光学放大装置，其特征在于，多个光纤放大器的放大特性具有波长依赖性，

其中，设置多个分支泵浦光束之间的强度差，使得波长复用信号的第一波长波段中的光信号的放大特性和波长复用信号的第二波长波段中的光信号的放大特性均匀。

(补充说明7)

一种光学中继器，其特征在于包括根据补充说明1-6中的任一项的光学放大装置。

(补充说明8)

一种泵浦光供应电路，被光学连接到多个光纤放大器，其特征在于包括：

光学系统，该光学系统被配置成输入多个泵浦光束并输出分别被供应给多个光纤放大器的多个分支泵浦光束，

非对称耦合光学系统，包括具有预定的非对称分支比率的至少一个2-输入、2-输出非对称耦合器，

其中，通过调节非对称耦合器的至少一个输入光束的强度来设置多个分支泵浦光束之间的期望的强度差。

(补充说明9)

根据补充说明8的泵浦光供应电路，其特征在于，对于非对称耦合器的第一输入，非对称耦合器的非对称分支比率为a:(r-a)，并且对于非对称耦合器的第二输入，非对称耦合器的非对称分支比率为(r-a):a，其中r是预定的自然数，a是大于0且小于r的值。

(补充说明10)

根据补充说明8或9的泵浦光供应电路，其特征在于，非对称耦合光学系统包括单个非对称耦合器，其输入第一泵浦光束和第二泵浦光束以分别将第一分支泵浦光束和第二分支泵浦光束供应给第一光纤放大器和第二光纤放大器。

(补充说明11)

根据补充说明8或9的泵浦光供应电路，其特征在于，非对称耦合光学系统包括2-输入、2-输出型的第一至第四耦合器，第一至第四耦合器中的至少一个是非对称耦合器，其中

第一耦合器输入第一泵浦光束和第二泵浦光束；

第二耦合器输入第三泵浦光束和第四泵浦光束；

第三耦合器输入第一耦合器的第一输出和第二耦合器的第一输出，并分别将第一分支泵浦光束和第二分支泵浦光束供应给第一光纤放大器和第二光纤放大器；并且

第四耦合器输入第一耦合器的第二输出和第二耦合器的第二输出，并分别将第三分支泵浦光束和第四分支泵浦光束供应给第三光纤放大器和第四光纤放大器。

(补充说明12)

根据补充说明8-11中的任一项所述的泵浦光供应电路，其特征在于，设置多个分支泵浦光束之间的强度差，使得分别输入多个分支泵浦光束的多个光纤放大器中的每一个具有期望的放大特性。

(补充说明13)

根据补充说明8-12中的任一项所述的泵浦光供应电路，其特征在于，多个光纤放大器的放大特性具有波长依赖性，

其中，设置多个分支泵浦光束之间的强度差，使得波长复用信号的第一波长波段中的光信号的放大特性和波长复用信号的第二波长波段中的光信号的放大特性均匀。

(补充说明14)

一种光学中继器，其由根据补充说明8至13中的任一项所述的泵浦光供应电路操作。

(补充说明15)

一种向多个光纤放大器供应泵浦光的方法，其特征在于包括：

通过非对称耦合光学系统，输入多个泵浦光束；

通过包括在非对称耦合光学系统中的至少一个2-输入、2-输出非对称耦合器，输出具有强度差的多个输出光束，该强度差取决于非对称耦合器的至少一个输入光束的强度；和

通过光学系统，基于多个输出光束产生多个分支泵浦光束以将多个分支泵浦光束供应给多个光纤放大器。

(补充说明16)

根据补充说明15的方法，其特征在于，对于非对称耦合器的第一输入，非对称耦合器的非对称分支比率为a:(r-a)，并且对于非对称耦合器的第二输入，非对称耦合器的非对称分支比率为(r-a):a，其中r是预定的自然数，a是大于0且小于r的值。

(补充说明17)

根据补充说明15或16的方法，其特征在于，通过调节非对称耦合器的至少一个输入光束的强度，设置多个分支泵浦光束之间的强度差，使得多个光纤放大器中的每一个分别具有期望的放大特性。

(补充说明18)

根据补充说明15-17中的任一项的方法，其中，非对称耦合光学系统包括单个非对称耦合器，该方法的特征在于包括：

通过非对称耦合光学系统，输入第一和第二泵浦光束；

通过调节第一和第二泵浦光束中的至少一个的强度，设置作为非对称耦合器的两个输出的第一和第二分支泵浦光束之间的强度差；以及

将第一和第二分支泵浦光束分别供应给第一和第二光纤放大器。

(补充说明19)

根据补充说明15-17中的任一项的方法，其特征在于，非对称耦合光学系统包括2-输入、2-输出型的第一至第四耦合器，第一至第四耦合器中的至少一个是非对称耦合器，其中

通过第一耦合器输入第一泵浦光束和第二泵浦光束；

通过第二耦合器输入第三泵浦光束和第四泵浦光束；

通过第三耦合器输入第一耦合器的第一输出和第二耦合器的第一输出，并且分别将第一分支泵浦光束和第二分支泵浦光束供应给第一光纤放大器和第二光纤放大器；并且

通过第四耦合器，输入第一耦合器的第二输出和第二耦合器的第二输出，并且分别将第三分支泵浦光束和第四分支泵浦光束供应给第三光纤放大器和第四光纤放大器。

本发明基于2016年11月28日提交的日本专利申请no.2016-229938的优先权，并且在此文献中引用该申请的全部内容。

[工业适用性]

本发明可适用于具有多个光学放大器的光通信装置，例如，应用于大容量海底通信系统的海底中继器。

[标记说明]

11至16光学放大装置

100非对称耦合器

100_1至100_4z1-z4耦合器

101、105、111、115wdm耦合器

102、112光纤放大器

103、113光学隔离器

104、114增益均衡器

ld1～ld4泵浦光源

p12_c、p12_d、p_c、p_d、p_c1、p_d1、p_c2、p_d2分支泵浦光束