前方励起ラマンユニットを用いた双方向励起ラマン増幅によるC+Lバンド800 Gbps伝送信号光の品質を向上

Digital PR Platform / 2024年3月22日 13時5分

● C+Lバンドの双方向励起ラマン増幅に必須となる前方励起ラマンユニットを開発
● 本方式で伝送した信号光の品質を示すQ値は、後方励起ラマン増幅適用時よりも0.5dB、標準の光増幅器（EDFA）による増幅適用時よりも1.0dB向上
● 本年3月に開催される「OFC 2024」にて前方励起ラマンユニットを展示し学会で報告

　古河電気工業株式会社（本社：東京都千代田区大手町2丁目6番4号、代表取締役社長：森平英也）は、前方励起ラマンユニットを用いた光伝送システムにおけるC+Lバンド 800Gbpsの伝送信号光の品質を向上させました。

■背景
　ラマン増幅（注1）は光ファイバ通信システムを支える技術で、現在は受信側から励起光を伝搬させる後方励起ラマン増幅が標準的に用いられています。前方励起ラマンユニットは、その出力光の広帯域性と低雑音性から導入の実現が期待されていましたが、低雑音の励起光源の開発が課題でした。当社は2023年3月に前方励起ラマン増幅における課題を解決し（図1）、光ファイバ通信システムに適用できる程度に低い雑音増幅特性を備えた、前方励起と後方励起を同時に行う双方向励起ラマン増幅を実現しました（図2）。伝搬した信号光の光学特性（低雑音）が良好であることを確認できたため、信号光の通信品質（Q値、注2）向上の確認が期待されていました。

[画像1]https://digitalpr.jp/simg/1782/85207/250_167_2024032109115365fb7b4930dc2.jpg

図1　前方励起ラマンユニットの外観

[画像2]https://digitalpr.jp/simg/1782/85207/400_151_2024032109114865fb7b4416541.png

図2　双方向励起ラマン増幅を備えた光ファイバ通信システム

■内容
　前方励起ラマンユニットの増幅帯域をCバンドのみからC+Lバンドに拡張し、C+Lバンドにおいて150kmの標準伝送用光ファイバに次世代の通信速度である800Gbps（100Gbaud偏波多重16QAM）信号光を伝搬させ、出力信号光の品質を測定しました。前方励起ラマンユニットを用いる双方向励起ラマン増幅を適用した信号光の品質を示すQ値は、標準の入力パワー0 dBm/chにおいて、後方励起ラマン増幅を適用した場合より0.5dB、標準の光増幅器（EDFA：Erbium Doped Fiber Amplifier）を適用した場合より1.0dB大きく、信号品質の向上を確認しました（図3）。これにより、伝送距離が同一の場合、より大容量な情報を伝送できるようになるため、前方励起ラマンユニットを用いる双方向励起ラマン増幅は、近年の光ファイバ通信システムの課題である、伝送容量の拡大に寄与します。
　なお、本年3月24日から28日に米国・サンディエゴで開催されるOFC 2024で、本件を報告し（3月27日（水）16:30～16:45（米国時間）、W4D.1)、前方励起ラマンユニットを展示します（OFS Fitel, LLCブース内・ブース番号2041）。
OFC 2024（英語のみ）：https://www.ofcconference.org/en-us/home/