JP3487217B2 - 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 - Google Patents
光送信器及びそれを用いた光伝送装置Info
- Publication number
- JP3487217B2 JP3487217B2 JP13071499A JP13071499A JP3487217B2 JP 3487217 B2 JP3487217 B2 JP 3487217B2 JP 13071499 A JP13071499 A JP 13071499A JP 13071499 A JP13071499 A JP 13071499A JP 3487217 B2 JP3487217 B2 JP 3487217B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- phase
- signal
- modulated signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 195
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 58
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 16
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 15
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 10
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 8
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 241000283986 Lepus Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/54—Intensity modulation
- H04B10/541—Digital intensity or amplitude modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
- H04B10/503—Laser transmitters
- H04B10/505—Laser transmitters using external modulation
- H04B10/5053—Laser transmitters using external modulation using a parallel, i.e. shunt, combination of modulators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/548—Phase or frequency modulation
- H04B10/556—Digital modulation, e.g. differential phase shift keying [DPSK] or frequency shift keying [FSK]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/548—Phase or frequency modulation
- H04B10/556—Digital modulation, e.g. differential phase shift keying [DPSK] or frequency shift keying [FSK]
- H04B10/5561—Digital phase modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/58—Compensation for non-linear transmitter output
- H04B10/588—Compensation for non-linear transmitter output in external modulation systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光送信器及びそれを
用いた光伝送装置に関し、特に光ファイバ通信システム
において波長分散耐力に優れた光変調方式及び分散補償
方式に関する。
用いた光伝送装置に関し、特に光ファイバ通信システム
において波長分散耐力に優れた光変調方式及び分散補償
方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速光ファイバ通信システムにおいて
は、伝送路である光ファイバの波長分散によって生じる
波形歪みが伝送速度や伝送距離を制限する要因となる。
したがって、波長分散耐力に優れた伝送方式及び波長分
散補償技術が不可欠である。
は、伝送路である光ファイバの波長分散によって生じる
波形歪みが伝送速度や伝送距離を制限する要因となる。
したがって、波長分散耐力に優れた伝送方式及び波長分
散補償技術が不可欠である。
【０００３】波長分散耐力に優れた伝送方式としては、
光デュオバイナリ方式が提案されている。この光デュオ
バイナリ方式については、“Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔ
ｉｃｓ ｏｆ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｕｏｂｉｎａｒｙ
Ｓｉｇｎａｌｓ ｉｎ Ｔｅｒａｂｉｔ／ｓ Ｃａｐａ
ｃｉｔｙ， Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｅｆｆｉｃ
ｉｅｎｃｙ ＷＤＭ Ｓｙｓｔｅｍｓ”，Ｊｏｕｒｎａ
ｌ ｏｆ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｙ，Ｖｏｌ．１６，Ｎｏ．５，ｐｐ．７８８−７９７，
Ｍａｙ １９９８）に詳細に記載されている。
光デュオバイナリ方式が提案されている。この光デュオ
バイナリ方式については、“Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔ
ｉｃｓ ｏｆ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｕｏｂｉｎａｒｙ
Ｓｉｇｎａｌｓ ｉｎ Ｔｅｒａｂｉｔ／ｓ Ｃａｐａ
ｃｉｔｙ， Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｅｆｆｉｃ
ｉｅｎｃｙ ＷＤＭ Ｓｙｓｔｅｍｓ”，Ｊｏｕｒｎａ
ｌ ｏｆ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｙ，Ｖｏｌ．１６，Ｎｏ．５，ｐｐ．７８８−７９７，
Ｍａｙ １９９８）に詳細に記載されている。
【０００４】上記の光ファイバ通信システムとしては、
図１１に示すようなシステムがある。図１１において、
電気入力信号は送信器１１０内において、プリコーダ１
１１によって符号化が施された後、識別回路１１２によ
って２値信号の識別が施される。識別回路１１２で識別
された電気信号は低域通過フィルタ１１３によって３値
信号に変換される。
図１１に示すようなシステムがある。図１１において、
電気入力信号は送信器１１０内において、プリコーダ１
１１によって符号化が施された後、識別回路１１２によ
って２値信号の識別が施される。識別回路１１２で識別
された電気信号は低域通過フィルタ１１３によって３値
信号に変換される。
【０００５】その後、マッハチェンダＬＮ変調器１１６
において、光源１１５から出射されたＣＷ（Ｃｏｎｔｉ
ｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ：連続発振）光が３値信号によっ
て変調され、変調された光信号は図示せぬ伝送路へと送
出される。尚、図１１において、１１４は低域通過フィ
ルタである。
において、光源１１５から出射されたＣＷ（Ｃｏｎｔｉ
ｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ：連続発振）光が３値信号によっ
て変調され、変調された光信号は図示せぬ伝送路へと送
出される。尚、図１１において、１１４は低域通過フィ
ルタである。
【０００６】この光デュオバイナリ方式では２値信号の
３値信号への多値化を図ることによって、電気信号スペ
クトラムの帯域圧縮が行われ、同一ビットレートのＮＲ
Ｚ（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）信号の帯
域の約１／２の帯域を有することになる。この光デュオ
バイナリ方式の狭帯域特性によって、同一ビットレート
のＮＲＺ信号の約２倍の分散耐力を有することになる。
３値信号への多値化を図ることによって、電気信号スペ
クトラムの帯域圧縮が行われ、同一ビットレートのＮＲ
Ｚ（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）信号の帯
域の約１／２の帯域を有することになる。この光デュオ
バイナリ方式の狭帯域特性によって、同一ビットレート
のＮＲＺ信号の約２倍の分散耐力を有することになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光ファ
イバ通信システムでは、伝送速度が高くなるにつれてプ
リコーダ回路の実現が困難になるため、新たにプリコー
ダ回路が必要になるという問題がある。
イバ通信システムでは、伝送速度が高くなるにつれてプ
リコーダ回路の実現が困難になるため、新たにプリコー
ダ回路が必要になるという問題がある。
【０００８】また、従来の光ファイバ通信システムで
は、電気信号レベルでの多値化を行っているため、現在
商業化されているＮＲＺ信号送受信器の装置構成の変更
及び最適化が必要になるという問題がある。
は、電気信号レベルでの多値化を行っているため、現在
商業化されているＮＲＺ信号送受信器の装置構成の変更
及び最適化が必要になるという問題がある。
【０００９】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、プリコーダ回路を不要とすることができ、ＮＲＺ
信号及びＲＺ（Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）信号等
の搬送波を有する符号化方式の高分散耐力化を実現する
ことができる光送信器及びそれを用いた光伝送装置を提
供することにある。
消し、プリコーダ回路を不要とすることができ、ＮＲＺ
信号及びＲＺ（Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）信号等
の搬送波を有する符号化方式の高分散耐力化を実現する
ことができる光送信器及びそれを用いた光伝送装置を提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による光送信器
は、変調された光被変調信号を送出する光送信器であっ
て、前記光被変調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移
する手段を備え、前記搬送波成分の光位相のみを遷移す
る手段は、光源から出射された光を２分岐する分離手段
と、前記分離手段で分岐された一方の光を電気入力信号
によって変調して前記光被変調信号を生成する変調手段
と、前記分離手段で分岐された他方の光の位相及び利得
のうちの少なくとも一方を可変して制御光を生成する生
成手段と、前記光被変調信号と前記制御光とを合波する
合波手段とを具備している。
は、変調された光被変調信号を送出する光送信器であっ
て、前記光被変調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移
する手段を備え、前記搬送波成分の光位相のみを遷移す
る手段は、光源から出射された光を２分岐する分離手段
と、前記分離手段で分岐された一方の光を電気入力信号
によって変調して前記光被変調信号を生成する変調手段
と、前記分離手段で分岐された他方の光の位相及び利得
のうちの少なくとも一方を可変して制御光を生成する生
成手段と、前記光被変調信号と前記制御光とを合波する
合波手段とを具備している。
【００１１】 本発明による光伝送装置は、光被変調信
号の搬送波成分の光位相のみを遷移する手段を含む光送
信器と、前記光送信器からの光被変調信号を受信して電
気信号に変換する光電変換手段と、前記光電変換手段で
変換された電気信号の１／２クロック信号成分を抽出す
る１／２クロック信号抽出手段とを含む光受信器とを備
え、前記１／２クロック信号抽出手段で抽出された１／
２クロック信号が最大となるように前記光送信器におけ
る制御光の強度及び位相を制御し、前記搬送波成分の光
位相のみを遷移する手段は、光源から出射された光を２
分岐する分離手段と、前記分離手段で分岐された一方の
光を電気入力信号によって変調して前記光被変調信号を
生成する変調手段と、前記分離手段で分岐された他方の
光の位相及び利得のうちの少なくとも一方を可変して制
御光を生成する生成手段と、前記光被変調信号と前記制
御光とを合波する合波手段とを具備している。
号の搬送波成分の光位相のみを遷移する手段を含む光送
信器と、前記光送信器からの光被変調信号を受信して電
気信号に変換する光電変換手段と、前記光電変換手段で
変換された電気信号の１／２クロック信号成分を抽出す
る１／２クロック信号抽出手段とを含む光受信器とを備
え、前記１／２クロック信号抽出手段で抽出された１／
２クロック信号が最大となるように前記光送信器におけ
る制御光の強度及び位相を制御し、前記搬送波成分の光
位相のみを遷移する手段は、光源から出射された光を２
分岐する分離手段と、前記分離手段で分岐された一方の
光を電気入力信号によって変調して前記光被変調信号を
生成する変調手段と、前記分離手段で分岐された他方の
光の位相及び利得のうちの少なくとも一方を可変して制
御光を生成する生成手段と、前記光被変調信号と前記制
御光とを合波する合波手段とを具備している。
【００１２】 本発明による他の光伝送装置は、光被変
調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移する手段を含む
光送信器と、前記光送信器からの光被変調信号を２分岐
する分離手段と、前記分離手段で分岐された光をそれぞ
れ電気信号に変換する第１及び第２の光電変換手段と、
前記第１の光電変換手段で変換された電気信号をクロッ
ク信号と再生識別された出力信号とに変換する変換手段
と、前記第２の光電変換手段で変換された電気信号の１
／２クロック信号成分を抽出する１／２クロック信号抽
出手段とを含む光受信器とを備え、前記１／２クロック
信号抽出手段で抽出された１／２クロック信号が最大と
なるように前記光送信器における制御光の強度及び位相
を制御し、前記搬送波成分の光位相のみを遷移する手段
は、光源から出射された光を２分岐する分離手段と、前
記分離手段で分岐された一方の光を電気入力信号によっ
て変調して前記光被変調信号を生成する変調手段と、前
記分離手段で分岐された他方の光の位相及び利得のうち
の少なくとも一方を可変して制御光を生成する生成手段
と、前記光被変調信号と前記制御光とを合波する合波手
段とを具備している。
調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移する手段を含む
光送信器と、前記光送信器からの光被変調信号を２分岐
する分離手段と、前記分離手段で分岐された光をそれぞ
れ電気信号に変換する第１及び第２の光電変換手段と、
前記第１の光電変換手段で変換された電気信号をクロッ
ク信号と再生識別された出力信号とに変換する変換手段
と、前記第２の光電変換手段で変換された電気信号の１
／２クロック信号成分を抽出する１／２クロック信号抽
出手段とを含む光受信器とを備え、前記１／２クロック
信号抽出手段で抽出された１／２クロック信号が最大と
なるように前記光送信器における制御光の強度及び位相
を制御し、前記搬送波成分の光位相のみを遷移する手段
は、光源から出射された光を２分岐する分離手段と、前
記分離手段で分岐された一方の光を電気入力信号によっ
て変調して前記光被変調信号を生成する変調手段と、前
記分離手段で分岐された他方の光の位相及び利得のうち
の少なくとも一方を可変して制御光を生成する生成手段
と、前記光被変調信号と前記制御光とを合波する合波手
段とを具備している。
【００１３】すなわち、本発明の第１の光送信器は、変
調された光被変調信号を送出する光送信器において、当
該光被変調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移させる
ようにしている。
調された光被変調信号を送出する光送信器において、当
該光被変調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移させる
ようにしている。
【００１４】また、本発明の第２の光送信器は、光源か
ら出射された光を２分岐し、分岐された一方の光を電気
入力信号によって変調して光被変調信号を生成し、分岐
された他方の光の位相及び利得を可変して制御光とし、
これら光被変調信号と制御光とを合波する光干渉部を具
備している。
ら出射された光を２分岐し、分岐された一方の光を電気
入力信号によって変調して光被変調信号を生成し、分岐
された他方の光の位相及び利得を可変して制御光とし、
これら光被変調信号と制御光とを合波する光干渉部を具
備している。
【００１５】一方、本発明の第１の光伝送装置は、上記
の第１の光送信器と、第１の光送信器からの光被変調信
号を受信し、受信した電気信号の１／２クロック成分を
抽出する１／２クロック抽出回路を持つ光受信器とから
なり、光受信器で検出した１／２クロック信号が最大と
なるように光送信器における制御光の強度及び位相を制
御するようにしている。
の第１の光送信器と、第１の光送信器からの光被変調信
号を受信し、受信した電気信号の１／２クロック成分を
抽出する１／２クロック抽出回路を持つ光受信器とから
なり、光受信器で検出した１／２クロック信号が最大と
なるように光送信器における制御光の強度及び位相を制
御するようにしている。
【００１６】上述したように、本発明の光送信器では光
送信信号の搬送波成分の位相のみを遷移させている。そ
の結果として、伝送路を伝送後の光信号の搬送波成分と
それ以外の周波数成分との位相差が低減され、光電変換
の際に生じる波長分散による波形劣化が抑圧される。換
言すれば、送信光信号の分散耐力が著しく向上すること
となる。
送信信号の搬送波成分の位相のみを遷移させている。そ
の結果として、伝送路を伝送後の光信号の搬送波成分と
それ以外の周波数成分との位相差が低減され、光電変換
の際に生じる波長分散による波形劣化が抑圧される。換
言すれば、送信光信号の分散耐力が著しく向上すること
となる。
【００１７】上記の効果について具体的に、式を用いて
説明する。電気入力信号スペクトラムＧ（ｆ）は波長分
散量Ｄによって光電変換され、その後の電気スペクトラ
ムＳ（ｆ）は、 Ｓ（ｆ）＝α×ｃｏｓ（πｆ2 λ2 Ｄ／ｃ）Ｇ（ｆ）＋
β（ｆ） と表される。但し、λは搬送波の波長、ｃは光速、ｆは
周波数、αは係数、βは補正項を表している。波長分散
量Ｄの値が大きくなるにつれて、ｃｏｓ（πｆ2λ2 Ｄ
／ｃ）の影響を強く受けるようになり、著しく波形劣化
を生じさせることになる。
説明する。電気入力信号スペクトラムＧ（ｆ）は波長分
散量Ｄによって光電変換され、その後の電気スペクトラ
ムＳ（ｆ）は、 Ｓ（ｆ）＝α×ｃｏｓ（πｆ2 λ2 Ｄ／ｃ）Ｇ（ｆ）＋
β（ｆ） と表される。但し、λは搬送波の波長、ｃは光速、ｆは
周波数、αは係数、βは補正項を表している。波長分散
量Ｄの値が大きくなるにつれて、ｃｏｓ（πｆ2λ2 Ｄ
／ｃ）の影響を強く受けるようになり、著しく波形劣化
を生じさせることになる。
【００１８】一方、光送信信号の搬送波の位相をΔφ遷
移させることによって、光電変換後の電気信号スペクト
ラムＳ（ｆ）は、 Ｓ（ｆ）＝α×２ｃｏｓ（Δφ／２）ｃｏｓ（πｆ2
λ2 Ｄ／ｃ−Δφ／２）Ｇ（ｆ）＋γ（ｆ） と表される。波長分散量Ｄの増加による影響を位相遷移
量Δφで補償することが可能となり、その結果として、
波長分散による波形劣化を抑圧することが可能となる。
移させることによって、光電変換後の電気信号スペクト
ラムＳ（ｆ）は、 Ｓ（ｆ）＝α×２ｃｏｓ（Δφ／２）ｃｏｓ（πｆ2
λ2 Ｄ／ｃ−Δφ／２）Ｇ（ｆ）＋γ（ｆ） と表される。波長分散量Ｄの増加による影響を位相遷移
量Δφで補償することが可能となり、その結果として、
波長分散による波形劣化を抑圧することが可能となる。
【００１９】また、本発明では、受信器において、受信
電気信号の１／２クロック成分を抽出し、電圧または電
流値、もしくは電力が最大になるように、光送信信号ま
たは光受信信号の搬送波成分の位相を制御する手段を設
けている。このため、伝送路の波長分散量が時間的に変
化した場合にも、容易にその変化に追随して、分散によ
る波形劣化を補償することが可能となる。
電気信号の１／２クロック成分を抽出し、電圧または電
流値、もしくは電力が最大になるように、光送信信号ま
たは光受信信号の搬送波成分の位相を制御する手段を設
けている。このため、伝送路の波長分散量が時間的に変
化した場合にも、容易にその変化に追随して、分散によ
る波形劣化を補償することが可能となる。
【００２０】この効果について具体的に、式を用いて説
明する。光送信信号の搬送波の位相をΔφ遷移させるこ
とによって、光電変換後の電気信号スペクトラムＳ
（ｆ）が、 Ｓ（ｆ）＝α×２ｃｏｓ（Δφ／２）ｃｏｓ（π2 λ2
Ｄ／ｃ−Δφ／２）Ｇ（ｆ）＋γ（ｆ） と表されることは上記のとおりである。
明する。光送信信号の搬送波の位相をΔφ遷移させるこ
とによって、光電変換後の電気信号スペクトラムＳ
（ｆ）が、 Ｓ（ｆ）＝α×２ｃｏｓ（Δφ／２）ｃｏｓ（π2 λ2
Ｄ／ｃ−Δφ／２）Ｇ（ｆ）＋γ（ｆ） と表されることは上記のとおりである。
【００２１】１／２クロック成分の劣化はアイ開口度に
大きく影響を与えるため、１／２クロック成分をモニタ
し、波長分散量Ｄによる１／２クロック成分の劣化を補
償するようにΔφを適宜遷移させることによって、伝送
路の波長分散量が時間的に変化した場合にも、容易にそ
の変化に追随して、分散による波形劣化を補償すること
が可能となる。
大きく影響を与えるため、１／２クロック成分をモニタ
し、波長分散量Ｄによる１／２クロック成分の劣化を補
償するようにΔφを適宜遷移させることによって、伝送
路の波長分散量が時間的に変化した場合にも、容易にそ
の変化に追随して、分散による波形劣化を補償すること
が可能となる。
【００２２】さらに、本発明では、上記の方式を適用す
ることによって、従来用いられてきた光信号スペクトル
幅が不変であり、また容易に各チャネル毎の個別分散補
償を行うことが可能となる。このため、波長分割多重通
信においても、有効な方式である。
ることによって、従来用いられてきた光信号スペクトル
幅が不変であり、また容易に各チャネル毎の個別分散補
償を行うことが可能となる。このため、波長分割多重通
信においても、有効な方式である。
【００２３】よって、波長分散耐力に優れた光伝送装置
を提供することが可能となり、伝送路の波長分散が時間
的に変化した場合において、容易にその変化に追随し
て、分散による波形劣化を補償することが可能となる。
したがって、波長分割多重通信システムにおいて、容易
に各チャネル毎の個別分散補償が行うことが可能となり
かつ送信信号のスペクトル幅を不変とすることが可能と
なる。
を提供することが可能となり、伝送路の波長分散が時間
的に変化した場合において、容易にその変化に追随し
て、分散による波形劣化を補償することが可能となる。
したがって、波長分割多重通信システムにおいて、容易
に各チャネル毎の個別分散補償が行うことが可能となり
かつ送信信号のスペクトル幅を不変とすることが可能と
なる。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例に
よる光送信器の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、光送信器１は光源１１と、干渉部１２とから構成
されており、干渉部１２は分離回路１３と、強度変調器
１４と、利得可変器１５と、位相シフタ１６と、多重回
路１７と、位相制御部１８とから構成されている。
面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例に
よる光送信器の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、光送信器１は光源１１と、干渉部１２とから構成
されており、干渉部１２は分離回路１３と、強度変調器
１４と、利得可変器１５と、位相シフタ１６と、多重回
路１７と、位相制御部１８とから構成されている。
【００２５】光送信器１において、光源１１から出射さ
れたＣＷ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＷａｖｅ：連続発振）
光は分離回路１３によって２分岐され、一方のＣＷ光は
強度変調器１４において電気信号によって変調される。
他方のＣＷ光は利得可変器１５によって光電力が調整さ
れた後、位相シフタ１６によって位相が遷移させられ
る。多重回路１７によって各々の光信号を合波すること
で、変調された光信号の搬送波成分のみが位相を遷移さ
せられることになる。
れたＣＷ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＷａｖｅ：連続発振）
光は分離回路１３によって２分岐され、一方のＣＷ光は
強度変調器１４において電気信号によって変調される。
他方のＣＷ光は利得可変器１５によって光電力が調整さ
れた後、位相シフタ１６によって位相が遷移させられ
る。多重回路１７によって各々の光信号を合波すること
で、変調された光信号の搬送波成分のみが位相を遷移さ
せられることになる。
【００２６】利得可変器１５は、例えば光増幅器と光減
衰器との組合せで実現可能であり、位相シフタ１６は、
例えば位相変調器及び光遅延器によって実現可能であ
る。位相シフタ１６と利得可変器１５とは位相制御部１
８によって制御される。干渉部１２から出射された光信
号は図示せぬ伝送路へと送出される。
衰器との組合せで実現可能であり、位相シフタ１６は、
例えば位相変調器及び光遅延器によって実現可能であ
る。位相シフタ１６と利得可変器１５とは位相制御部１
８によって制御される。干渉部１２から出射された光信
号は図示せぬ伝送路へと送出される。
【００２７】上記の構成においては、利得可変器１５を
位相シフタ１６の前に配置したが、位相シフタ１６の後
に配置してもよく、位相シフタ１６の前後両方ともに配
置してもよい。また、利得可変器１５は位相シフタ１６
が配置されているアームではなく、強度変調器１４が配
置されているアームに配置してもよく、それら両方のア
ームに配置してもよい。
位相シフタ１６の前に配置したが、位相シフタ１６の後
に配置してもよく、位相シフタ１６の前後両方ともに配
置してもよい。また、利得可変器１５は位相シフタ１６
が配置されているアームではなく、強度変調器１４が配
置されているアームに配置してもよく、それら両方のア
ームに配置してもよい。
【００２８】図２は本発明の第１の実施例による光送信
器１の動作を示すフローチャートであり、図３は本発明
の第１の実施例による光送信器１の効果を示す図であ
る。これら図１〜図３を参照して本発明の第１の実施例
による光送信器１の動作について説明する。
器１の動作を示すフローチャートであり、図３は本発明
の第１の実施例による光送信器１の効果を示す図であ
る。これら図１〜図３を参照して本発明の第１の実施例
による光送信器１の動作について説明する。
【００２９】まず最初に、強度変調器１４から出力され
る光信号の搬送波の電力と位相シフタ１６から出力され
るＣＷ光の電力とが一致するように利得可変器１５によ
って調整した後、強度変調器１４から出力される光信号
の搬送波の位相φ１と位相シフタ１６から出力されるＣ
Ｗ光の位相φ２とを一致させる（図２ステップＳ１，Ｓ
２）。
る光信号の搬送波の電力と位相シフタ１６から出力され
るＣＷ光の電力とが一致するように利得可変器１５によ
って調整した後、強度変調器１４から出力される光信号
の搬送波の位相φ１と位相シフタ１６から出力されるＣ
Ｗ光の位相φ２とを一致させる（図２ステップＳ１，Ｓ
２）。
【００３０】次に、伝送路における波長分散量Ｄの値が
既知であるとして、位相シフタ１６によって位相シフタ
出力信号光の位相を、Δφ（＝（１／３）×１０-5×
（λｆ）2 Ｄ×π）だけ遷移させる（図２ステップＳ
３，Ｓ５）。
既知であるとして、位相シフタ１６によって位相シフタ
出力信号光の位相を、Δφ（＝（１／３）×１０-5×
（λｆ）2 Ｄ×π）だけ遷移させる（図２ステップＳ
３，Ｓ５）。
【００３１】但し、λ［μｍ］は光源１１のＣＷ光の波
長、Ｄ［ｐｓ／ｎｍ］は伝送路の波長分散量、ｆ［ＧＨ
ｚ］は周波数を表しており、特に本発明においては、周
波数ｆが１／２クロック周波数に設定されている。Δφ
の値が２π／３を超過した場合にはΔφを２π／３に設
定し、Δφの値が−２π／３以下の場合にはΔφを−２
π／３に設定する。尚、伝送路における波長分散量Ｄの
値が既知でない場合には（図２ステップＳ３）、伝送路
における波長分散量Ｄの値を測定する（図２ステップＳ
４）。
長、Ｄ［ｐｓ／ｎｍ］は伝送路の波長分散量、ｆ［ＧＨ
ｚ］は周波数を表しており、特に本発明においては、周
波数ｆが１／２クロック周波数に設定されている。Δφ
の値が２π／３を超過した場合にはΔφを２π／３に設
定し、Δφの値が−２π／３以下の場合にはΔφを−２
π／３に設定する。尚、伝送路における波長分散量Ｄの
値が既知でない場合には（図２ステップＳ３）、伝送路
における波長分散量Ｄの値を測定する（図２ステップＳ
４）。
【００３２】本実施例においては信号光が伝達するデー
タの伝送速度を４０Ｇｂ／ｓ、強度変調方式はＮＲＺ
（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）信号、伝送
路としてシングルモードファイバを用いている。
タの伝送速度を４０Ｇｂ／ｓ、強度変調方式はＮＲＺ
（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）信号、伝送
路としてシングルモードファイバを用いている。
【００３３】本実施例は、図３に示すように、強度変調
器出力の信号光の搬送波と位相変調器出力のＣＷ光との
位相差を、伝送路の波長分散量が正の場合に０．９２
π、負の場合に０．０８πと設定すると、光通信システ
ムにおいてよく用いられているＮＲＺ方式に比べて、分
散耐力を２倍程度改善することが可能となる。また、本
実施例は他の符号化方式、例えばＲＺ（Ｒｅｔｕｒｎ
ｔｏ Ｚｅｒｏ）方式に対しても、同様に分散耐力を２
倍程度改善することが可能となる。
器出力の信号光の搬送波と位相変調器出力のＣＷ光との
位相差を、伝送路の波長分散量が正の場合に０．９２
π、負の場合に０．０８πと設定すると、光通信システ
ムにおいてよく用いられているＮＲＺ方式に比べて、分
散耐力を２倍程度改善することが可能となる。また、本
実施例は他の符号化方式、例えばＲＺ（Ｒｅｔｕｒｎ
ｔｏ Ｚｅｒｏ）方式に対しても、同様に分散耐力を２
倍程度改善することが可能となる。
【００３４】図４は本発明の第２の実施例による光送信
器の構成を示すブロック図である。図４において、光送
信器２は光源２１と、干渉部２２とから構成されてお
り、干渉部２２は分離回路２３と、強度変調器２４と、
位相シフタ２６と、多重回路２７と、位相制御部２８と
から構成されている。本実施例においては干渉部２２の
みが本発明の第１の実施例による光送信器１とは異なっ
ている。
器の構成を示すブロック図である。図４において、光送
信器２は光源２１と、干渉部２２とから構成されてお
り、干渉部２２は分離回路２３と、強度変調器２４と、
位相シフタ２６と、多重回路２７と、位相制御部２８と
から構成されている。本実施例においては干渉部２２の
みが本発明の第１の実施例による光送信器１とは異なっ
ている。
【００３５】本実施例では分離回路２３の分岐比が１：
２であり、位相シフタ２６に入力されるＣＷ光のパワー
が強度変調器２４に入力されるＣＷ光のパワーの半分と
することを特徴としている。尚、分岐比はその限りでは
ないが、１：２の分岐比が最も望ましい。
２であり、位相シフタ２６に入力されるＣＷ光のパワー
が強度変調器２４に入力されるＣＷ光のパワーの半分と
することを特徴としている。尚、分岐比はその限りでは
ないが、１：２の分岐比が最も望ましい。
【００３６】また、本実施例では多重回路２７が１：１
の結合比であることを特徴としている。本実施例では本
発明の第１の実施例による光送信器１中の利得可変器１
５を削除しているため、より一層の装置の小型化を実現
することができる。
の結合比であることを特徴としている。本実施例では本
発明の第１の実施例による光送信器１中の利得可変器１
５を削除しているため、より一層の装置の小型化を実現
することができる。
【００３７】図５は本発明の第３の実施例による光送信
器の構成を示すブロック図である。図５において、光送
信器３は光源３１と、干渉部３２とから構成されてお
り、干渉部３２は分離回路３３と、強度変調器３４と、
位相シフタ３６と、多重回路３７と、位相制御部３８と
から構成されている。本実施例においては干渉部３２の
みが本発明の第１の実施例による光送信器１とは異なっ
ている。
器の構成を示すブロック図である。図５において、光送
信器３は光源３１と、干渉部３２とから構成されてお
り、干渉部３２は分離回路３３と、強度変調器３４と、
位相シフタ３６と、多重回路３７と、位相制御部３８と
から構成されている。本実施例においては干渉部３２の
みが本発明の第１の実施例による光送信器１とは異なっ
ている。
【００３８】本実施例では分離回路３３の分岐比が１：
１であることを特徴としている。また、本実施例では多
重回路３７が１：２の結合比であり、位相シフタ３６か
ら出力されるＣＷ光と強度変調器３４から出力される信
号光とが１：２で結合されることを特徴としている。
尚、結合比はその限りではないが、１：２の結合比が最
も望ましい。本実施例では本発明の第１の実施例による
光送信器１中の利得可変器１５を削除しているため、よ
り一層の装置の小型化を実現することができる。
１であることを特徴としている。また、本実施例では多
重回路３７が１：２の結合比であり、位相シフタ３６か
ら出力されるＣＷ光と強度変調器３４から出力される信
号光とが１：２で結合されることを特徴としている。
尚、結合比はその限りではないが、１：２の結合比が最
も望ましい。本実施例では本発明の第１の実施例による
光送信器１中の利得可変器１５を削除しているため、よ
り一層の装置の小型化を実現することができる。
【００３９】図６は本発明の第４の実施例による光送信
器の構成を示すブロック図である。図６において、光送
信器４は光源４１と、干渉部４２とから構成されてお
り、干渉部４２は光変調器５０と、位相制御部４８とか
ら構成されている。
器の構成を示すブロック図である。図６において、光送
信器４は光源４１と、干渉部４２とから構成されてお
り、干渉部４２は光変調器５０と、位相制御部４８とか
ら構成されている。
【００４０】本実施例においては干渉部４２のみが本発
明の第１の実施例による光送信器１とは異なっており、
干渉部４２が１つの光変調器５０としてモジュール化さ
れていることを特徴としている。
明の第１の実施例による光送信器１とは異なっており、
干渉部４２が１つの光変調器５０としてモジュール化さ
れていることを特徴としている。
【００４１】図７は図６の光変調器５０の構成を示す図
である。図７において、光変調器５０は変調デバイス５
１と、変調用電極５２と、接地用電極５３と、直流バイ
アス用電極５４と、光導波路５５と、終端回路５６とか
ら構成されている。
である。図７において、光変調器５０は変調デバイス５
１と、変調用電極５２と、接地用電極５３と、直流バイ
アス用電極５４と、光導波路５５と、終端回路５６とか
ら構成されている。
【００４２】変調デバイス５１としてはＬｉＮｂＯ2 ま
たはＬｉＴａＯ3 のような電気光学効果の大きいデバイ
スが適しており、ＬｉＮｂＯ2 が最も望ましい。光導波
路５５における分岐比及び結合比は本発明の第２の実施
例もしくは第３の実施例にしたがうものとする。
たはＬｉＴａＯ3 のような電気光学効果の大きいデバイ
スが適しており、ＬｉＮｂＯ2 が最も望ましい。光導波
路５５における分岐比及び結合比は本発明の第２の実施
例もしくは第３の実施例にしたがうものとする。
【００４３】本実施例では本発明の第１の実施例による
光送信器１の干渉部１２が１つの光変調器５０としてモ
ジュール化されたことによって、より一層の装置の小型
化を実現することができるとともに、干渉部５２のより
一層の安定動作が実現可能である。
光送信器１の干渉部１２が１つの光変調器５０としてモ
ジュール化されたことによって、より一層の装置の小型
化を実現することができるとともに、干渉部５２のより
一層の安定動作が実現可能である。
【００４４】図８は本発明の第５の実施例による光伝送
装置の構成を示すブロック図である。図８において、本
発明の第５の実施例による光伝送装置は光送信器６と光
受信器７とから構成されている。
装置の構成を示すブロック図である。図８において、本
発明の第５の実施例による光伝送装置は光送信器６と光
受信器７とから構成されている。
【００４５】光送信器６は図１に示す本発明の第１の実
施例による光送信器１と同様の構成、つまり光源６１と
干渉部６２とから構成され、干渉部６２は分離回路６３
と、強度変調器６４と、利得可変器６５と、位相シフタ
６６と、多重回路６７と、位相制御部６８とから構成さ
れている。一方、光受信器７は光電変換部７１と、再生
識別回路７２と、１／２クロック抽出回路７３と、最大
値検出回路７４とから構成されている。
施例による光送信器１と同様の構成、つまり光源６１と
干渉部６２とから構成され、干渉部６２は分離回路６３
と、強度変調器６４と、利得可変器６５と、位相シフタ
６６と、多重回路６７と、位相制御部６８とから構成さ
れている。一方、光受信器７は光電変換部７１と、再生
識別回路７２と、１／２クロック抽出回路７３と、最大
値検出回路７４とから構成されている。
【００４６】光送信器６から送信され、伝送路６９を伝
送された光信号は光受信器７において光電変換部７１に
よって電気信号に変換された後に２分岐され、一方の電
気信号は再生識別回路７２によってクロック信号と再生
識別された出力信号に変換される。他方の電気信号は１
／２クロック抽出回路７３に入力され、１／２クロック
信号が抽出される。尚、１／２クロック抽出回路７３
は、例えば狭帯域フィルタを用いることによって実現可
能である。
送された光信号は光受信器７において光電変換部７１に
よって電気信号に変換された後に２分岐され、一方の電
気信号は再生識別回路７２によってクロック信号と再生
識別された出力信号に変換される。他方の電気信号は１
／２クロック抽出回路７３に入力され、１／２クロック
信号が抽出される。尚、１／２クロック抽出回路７３
は、例えば狭帯域フィルタを用いることによって実現可
能である。
【００４７】１／２クロック抽出回路７３で抽出された
１／２クロック信号は最大値検出回路７４に入力され、
制御信号が生成される。最大値検出回路７４で生成され
た制御信号は光送信器６の位相制御部６８に転送され
る。
１／２クロック信号は最大値検出回路７４に入力され、
制御信号が生成される。最大値検出回路７４で生成され
た制御信号は光送信器６の位相制御部６８に転送され
る。
【００４８】図９は本発明の第５の実施例による光伝送
装置の動作を示すフローチャートである。これら図８及
び図９を参照して本発明の第５の実施例による光伝送装
置の動作について説明する。尚、伝送路における波長分
散量Ｄの値が既知である場合の動作については、図２に
示す本発明の第１の実施例による光送信器１の動作で説
明した通りである。
装置の動作を示すフローチャートである。これら図８及
び図９を参照して本発明の第５の実施例による光伝送装
置の動作について説明する。尚、伝送路における波長分
散量Ｄの値が既知である場合の動作については、図２に
示す本発明の第１の実施例による光送信器１の動作で説
明した通りである。
【００４９】伝送路における波長分散量が既知でない場
合においては、位相シフタ６６によって位相シフタ出力
信号の位相を、−２π／３から２π／３まで一様に遷移
させ、光受信器７において１／２クロック抽出回路７３
によって抽出された１／２クロック信号が最大になるよ
うに位相シフト量Δφを設定するか、もしくは何も処理
しないで、次の処理へと移行する。
合においては、位相シフタ６６によって位相シフタ出力
信号の位相を、−２π／３から２π／３まで一様に遷移
させ、光受信器７において１／２クロック抽出回路７３
によって抽出された１／２クロック信号が最大になるよ
うに位相シフト量Δφを設定するか、もしくは何も処理
しないで、次の処理へと移行する。
【００５０】続いて、光受信器７において受信信号の１
／２クロック信号を検出し、電圧値または電流値、もし
くは電力値が最大になるように、位相シフタ６６の位相
量及び利得可変器６５の利得を制御する（図９ステップ
Ｓ１１〜Ｓ２０）。
／２クロック信号を検出し、電圧値または電流値、もし
くは電力値が最大になるように、位相シフタ６６の位相
量及び利得可変器６５の利得を制御する（図９ステップ
Ｓ１１〜Ｓ２０）。
【００５１】始めに、位相シフタ６６によって位相シフ
タ出力信号の位相をΔθだけ遷移させ（図９ステップＳ
１７）、１／２クロック信号が最大になるように調整す
る（図９ステップＳ１５〜Ｓ１７）。
タ出力信号の位相をΔθだけ遷移させ（図９ステップＳ
１７）、１／２クロック信号が最大になるように調整す
る（図９ステップＳ１５〜Ｓ１７）。
【００５２】次に、利得可変器６５の利得を変化させ
（図９ステップＳ１８）、１／２クロック信号が最大に
なるように調整する（図９ステップＳ１８〜Ｓ２０）。
１／２クロック信号の最大値が決定された後も１／２ク
ロック信号をモニタし、常に１／２クロック信号が最大
になるように制御し続ける（図９ステップＳ１５〜Ｓ２
０）。
（図９ステップＳ１８）、１／２クロック信号が最大に
なるように調整する（図９ステップＳ１８〜Ｓ２０）。
１／２クロック信号の最大値が決定された後も１／２ク
ロック信号をモニタし、常に１／２クロック信号が最大
になるように制御し続ける（図９ステップＳ１５〜Ｓ２
０）。
【００５３】図１０は本発明の第６の実施例による光伝
送装置の構成を示すブロック図である。図１０におい
て、本発明の第６の実施例による光伝送装置は光送信器
８と光受信器９とから構成されている。
送装置の構成を示すブロック図である。図１０におい
て、本発明の第６の実施例による光伝送装置は光送信器
８と光受信器９とから構成されている。
【００５４】光送信器８は図１に示す本発明の第１の実
施例による光送信器１と同様の構成、つまり光源８１と
干渉部８２とから構成され、干渉部８２は第１の分離回
路８３と、強度変調器８４と、利得可変器８５と、位相
シフタ８６と、多重回路８７と、位相制御部８８とから
構成されている。
施例による光送信器１と同様の構成、つまり光源８１と
干渉部８２とから構成され、干渉部８２は第１の分離回
路８３と、強度変調器８４と、利得可変器８５と、位相
シフタ８６と、多重回路８７と、位相制御部８８とから
構成されている。
【００５５】一方、光受信器９は本発明の第５の実施例
による光伝送装置の光受信器７と異なる構成となってお
り、第１の光電変換部９１と、再生識別回路９２と、１
／２クロック抽出回路９３と、最大値検出回路９４と、
第２の分離回路９５と、第２の構成光電変換部９６とか
ら構成されている。
による光伝送装置の光受信器７と異なる構成となってお
り、第１の光電変換部９１と、再生識別回路９２と、１
／２クロック抽出回路９３と、最大値検出回路９４と、
第２の分離回路９５と、第２の構成光電変換部９６とか
ら構成されている。
【００５６】光受信器９においては伝送路８９を介して
入力される光信号を第２の分離回路９５によって２分岐
し、一方の光信号は第１の光電変換部９１によって電気
信号に変換された後、再生識別回路９２によってクロッ
ク信号と再生識別された出力信号とに変換される。他方
の光信号は第２の光電変換部９６によって電気信号に変
換された後、１／２クロック抽出回路９３に入力され、
１／２クロック信号が抽出される。
入力される光信号を第２の分離回路９５によって２分岐
し、一方の光信号は第１の光電変換部９１によって電気
信号に変換された後、再生識別回路９２によってクロッ
ク信号と再生識別された出力信号とに変換される。他方
の光信号は第２の光電変換部９６によって電気信号に変
換された後、１／２クロック抽出回路９３に入力され、
１／２クロック信号が抽出される。
【００５７】１／２クロック抽出回路９３で抽出された
１／２クロック信号は最大値検出回路９４に入力され、
制御信号が生成される。干渉部８２の構成は本発明の第
２の実施例の干渉部２２、もしくは本発明の第３の実施
例の干渉部３２、あるいは本発明の第４の実施例の干渉
部４２でもよい。
１／２クロック信号は最大値検出回路９４に入力され、
制御信号が生成される。干渉部８２の構成は本発明の第
２の実施例の干渉部２２、もしくは本発明の第３の実施
例の干渉部３２、あるいは本発明の第４の実施例の干渉
部４２でもよい。
【００５８】このように、光送信信号または光受信信号
の搬送波成分の位相のみを遷移することによって、伝送
路６９，８９を介して伝送された後の光信号の搬送波成
分とそれ以外の周波数成分との位相差が低減され、光電
変換の際に生じる波長分散による波形劣化が抑圧される
ことになるので、送信信号の分散耐力特性を著しく向上
させることができる。図３に示した数値計算の結果によ
れば、従来の構成に比べて、２倍程度の分散耐力特性が
得られている。
の搬送波成分の位相のみを遷移することによって、伝送
路６９，８９を介して伝送された後の光信号の搬送波成
分とそれ以外の周波数成分との位相差が低減され、光電
変換の際に生じる波長分散による波形劣化が抑圧される
ことになるので、送信信号の分散耐力特性を著しく向上
させることができる。図３に示した数値計算の結果によ
れば、従来の構成に比べて、２倍程度の分散耐力特性が
得られている。
【００５９】また、光受信器７，９において、受信電気
信号の１／２クロック信号成分を検出し、電圧値または
電流値、もしくは電力が最大になるように制御する手段
を設けることによって、伝送路６９，８９の波長分散量
が時間的に変化した場合に、容易にその変化に追随し
て、分散による波形劣化を補償することができる。
信号の１／２クロック信号成分を検出し、電圧値または
電流値、もしくは電力が最大になるように制御する手段
を設けることによって、伝送路６９，８９の波長分散量
が時間的に変化した場合に、容易にその変化に追随し
て、分散による波形劣化を補償することができる。
【００６０】さらに、容易に各チャネル毎の個別分散補
償を行うことができ、かつ本発明の方式の適用において
も、光信号のスペクトル幅が不変であるので、波長分割
多重通信においても有効な方式となる。
償を行うことができ、かつ本発明の方式の適用において
も、光信号のスペクトル幅が不変であるので、波長分割
多重通信においても有効な方式となる。
【００６１】上記の説明では光変調方式に関して説明し
たが、本発明は他の様々な態様により実現可能である。
つまり、光送信器１〜３，６，８において、強度変調器
１４，２４，３４，６４，８４を用いるものとしたが、
それ以外の様々な光変調器、もしくは変調方式、例えば
位相変調器と強度変調器との組合せ等に対しても有効な
方式である。
たが、本発明は他の様々な態様により実現可能である。
つまり、光送信器１〜３，６，８において、強度変調器
１４，２４，３４，６４，８４を用いるものとしたが、
それ以外の様々な光変調器、もしくは変調方式、例えば
位相変調器と強度変調器との組合せ等に対しても有効な
方式である。
【００６２】また、本発明の光送信器１〜４，６，８に
おいて１チャネル伝送の場合についてのみ記述している
が、多チャネル伝送の場合にも本発明の方式は有効な方
式である。
おいて１チャネル伝送の場合についてのみ記述している
が、多チャネル伝送の場合にも本発明の方式は有効な方
式である。
【００６３】さらに、本発明の光送信器１〜３，６，８
において、位相シフタ１６，２６，３６，６６，８６及
び利得可変器１５，６５，８５を制御信号によって可変
させるものとしているが、その限りではなく、ある最適
な値に固定して用いても有効な方式である。
において、位相シフタ１６，２６，３６，６６，８６及
び利得可変器１５，６５，８５を制御信号によって可変
させるものとしているが、その限りではなく、ある最適
な値に固定して用いても有効な方式である。
【００６４】さらにまた、本発明の光変調方式におい
て、位相シフタ１６，２６，３６，６６，８６を備えた
干渉部１２，２２，３２，６２，８２によって光信号の
スペクトラル成分のうち搬送波成分のみの位相を遷移さ
せているが、その限りではなく、搬送波成分のみの位相
を遷移させるものであれば、どのような構成でもよい。
例えば、同一の発振周波数を有する光源を２つ用いて、
一方の光源のＣＷ光を電気信号によって変調して光被変
調信号を生成し、他方の光源のＣＷ光の位相を遷移させ
て合波するような構成でもよい。
て、位相シフタ１６，２６，３６，６６，８６を備えた
干渉部１２，２２，３２，６２，８２によって光信号の
スペクトラル成分のうち搬送波成分のみの位相を遷移さ
せているが、その限りではなく、搬送波成分のみの位相
を遷移させるものであれば、どのような構成でもよい。
例えば、同一の発振周波数を有する光源を２つ用いて、
一方の光源のＣＷ光を電気信号によって変調して光被変
調信号を生成し、他方の光源のＣＷ光の位相を遷移させ
て合波するような構成でもよい。
【００６５】上記以外にも、本発明の第１〜第６の実施
例中の様々な回路や部品に関しては、その機能を満たす
ものであれば、どのような回路部品を適用しても可能で
あることはいうまでもない。
例中の様々な回路や部品に関しては、その機能を満たす
ものであれば、どのような回路部品を適用しても可能で
あることはいうまでもない。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、変
調された光被変調信号を送出する光送信器において、光
被変調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移することに
よって、プリコーダ回路を不要とすることができ、ＮＲ
Ｚ信号及びＲＺ信号等の搬送波を有する符号化方式の高
分散耐力化を実現することができるという効果がある。
調された光被変調信号を送出する光送信器において、光
被変調信号の搬送波成分の光位相のみを遷移することに
よって、プリコーダ回路を不要とすることができ、ＮＲ
Ｚ信号及びＲＺ信号等の搬送波を有する符号化方式の高
分散耐力化を実現することができるという効果がある。
【図１】本発明の第１の実施例による光送信器の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による光送信器の動作を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施例による光送信器の効果を
示す図である。
示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例による光送信器の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図５】本発明の第３の実施例による光送信器の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図６】本発明の第４の実施例による光送信器の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図７】図６の光変調器の構成を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施例による光伝送装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図９】本発明の第５の実施例による光伝送装置の動作
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第６の実施例による光伝送装置の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図１１】従来例による送信器の構成を示すブロック図
である。
である。
１，２，３，４，６，８ 光送信器
７，９ 光受信器
１１，２１，３１，４１，６１，８１ 光源
１２，２２，３２，４２，６２，８２ 干渉部
１３，２３，３３，６３，８３ 分離回路
１４，２４，３４，６４，８４ 強度変調器
１５，６５，８５ 利得可変器
１６，２６，３６，６６，８６ 位相シフタ
１７，２７，３７，６７，８７ 多重回路
１８，２８，３８，４８，６８，８８ 位相制御部
５０ 光変調器
５１ 変調デバイス
５２ 変調用電極
５３ 接地用電極
５４ 直流バイアス用電極
５５ 光導波路
５６ 終端回路
６９，８９ 伝送路
７１ 光電変換部
７２，９２ 再生識別回路
７３，９３ １／２クロック抽出回路
７４，９４ 最大値検出回路
８３ 第１の分離回路
９１ 第１の光電変換部
９５ 第２の分離回路
９６ 第２の光電変換部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０４Ｂ 10/18
(56)参考文献 特開 平８−86991（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−79705（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−7475（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−115731（ＪＰ，Ａ)
福知 清， 小野 隆志， 大平 理
覚，“α−アサインメント法を用いた20
Ｇｂ／ｓ， ８ｃｈ−ＷＤＭ信号無中継
伝送実験”，1996年電子情報通信学会総
合大会講演論文集 通信２，1996年 ３
月11日，ｐ．534，（Ｂ−1102)
山本 周， 多賀 秀徳， 若林 博
晴，“光ファイバ伝送系におけるＬＤ位
相雑音によるＰＭ−ＡＭ変換雑音の解析
について”，1991年電子情報通信学会春
季全国大会講演論文集 分冊４，1991年
３月15日，ｐ．４−133，（Ｂ−971)
Ｓｈｕ ＹＡＭＡＭＯＴＯ， Ｎｏｂ
ｏｒｕ ＥＤＡＧＡＷＡ， Ｈｉｄｅｎ
ｏｒｉ ＴＡＧＡ， Ｙｏｓｈｉｈｉｒ
ｏ ＹＯＳＨＩＤＡ ａｎｄ Ｈｉｒｏ
ｈａｒｕ ＷＡＫＡＢＡＹＡＳＨＩ，Ａ
ｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｌａｓｅｒ Ｐ
ｈａｓｅ Ｎｏｉｓｅ ｔｏ Ｉｎｔｅ
ｎｓｉｔｙ Ｎｏｉｓｅ Ｃｏｎｖｅｒ
ｓｉｏｎ ｂｙ Ｃｈｒｏｍａｔｉｃ
Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｉｎ Ｉｎｔｅ
ｎｓｉｔｙ Ｍｏｄ，Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｙ，1990年11月，Ｖｏｌ．８,
Ｎｏ．11，ｐｐ．1716−1722
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 10/00
H04J 14/00
ＩＮＳＰＥＣ（ＤＩＡＬＯＧ)
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (9)
- 【請求項１】 変調された光被変調信号を送出する光送
信器であって、前記光被変調信号の搬送波成分の光位相
のみを遷移する手段を有し、 前記搬送波成分の光位相のみを遷移する手段は、光源か
ら出射された光を２分岐する分離手段と、前記分離手段
で分岐された一方の光を電気入力信号によって変調して
前記光被変調信号を生成する変調手段と、前記分離手段
で分岐された他方の光の位相及び利得のうちの少なくと
も一方を可変して制御光を生成する生成手段と、前記光
被変調信号と前記制御光とを合波する合波手段とを含む
ことを特徴とする光送信器。 - 【請求項２】 前記分離手段は、前記生成手段に入力さ
れる光のパワーが前記変調手段に入力される光のパワー
の半分とするよう構成したことを特徴とする請求項１記
載の光送信器。 - 【請求項３】 前記合波手段は、前記生成手段から出力
される光と前記変調手段から出力される光とを１：２で
結合するよう構成したことを特徴とする請求項１または
請求項２記載の光送信器。 - 【請求項４】 前記搬送波成分の光位相のみを遷移する
手段は、１つにモジュール化された光変調器からなるこ
とを特徴とする請求項２記載の光送信器。 - 【請求項５】 光被変調信号の搬送波成分の光位相のみ
を遷移する手段を含む光送信器と、 前記光送信器からの光被変調信号を受信して電気信号に
変換する光電変換手段と、前記光電変換手段で変換され
た電気信号の１／２クロック信号成分を抽出する１／２
クロック信号抽出手段とを含む光受信器とを有し、 前記１／２クロック信号抽出手段で抽出された１／２ク
ロック信号が最大となるように前記光送信器における制
御光の強度及び位相を制御し、 前記搬送波成分の光位相のみを遷移する手段は、光源か
ら出射された光を２分岐する分離手段と、前記分離手段
で分岐された一方の光を電気入力信号によって変調して
前記光被変調信号を生成する変調手段と、前記分離手段
で分岐された他方の光の位相及び利得のうちの少なくと
も一方を可変して制御光を生成する生成手段と、前記光
被変調信号と前記制御光とを合波する合波手段とを含む
ことを特徴とする光伝送装置。 - 【請求項６】 前記分離手段は、前記生成手段に入力さ
れる光のパワーが前記変調手段に入力される光のパワー
の半分とするよう構成したことを特徴とする請求項５記
載の光伝送装置。 - 【請求項７】 前記合波手段は、前記生成手段から出力
される光と前記変調手段から出力される光とを１：２で
結合するよう構成したことを特徴とする請求項５または
請求項６記載の光伝送装置。 - 【請求項８】 前記搬送波成分の光位相のみを遷移する
手段は、１つにモジュール化された光変調器からなるこ
とを特徴とする請求項５記載の光伝送装置。 - 【請求項９】 光被変調信号の搬送波成分の光位相のみ
を遷移する手段を含む光送信器と、 前記光送信器からの光被変調信号を２分岐する分離手段
と、前記分離手段で分岐された光をそれぞれ電気信号に
変換する第１及び第２の光電変換手段と、前記第１の光
電変換手段で変換された電気信号をクロック信号と再生
識別された出力信号とに変換する変換手段と、前記第２
の光電変換手段で変換された電気信号の１／２クロック
信号成分を抽出する１／２クロック信号抽出手段とを含
む光受信器とを有し、 前記１／２クロック信号抽出手段で抽出された１／２ク
ロック信号が最大となるように前記光送信器における制
御光の強度及び位相を制御し、 前記搬送波成分の光位相のみを遷移する手段は、光源か
ら出射された光を２分岐する分離手段と、前記分離手段
で分岐された一方の光を電気入力信号によって変調して
前記光被変調信号を生成する変調手段と、前記分離手段
で分岐された他方の光の位相及び利得のうちの少なくと
も一方を可変して制御光を生成する生成手段と、前記光
被変調信号と前記制御光とを合波する合波手段とを含む
ことを特徴とする光伝送装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13071499A JP3487217B2 (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 |
| US09/570,125 US6728490B1 (en) | 1999-05-12 | 2000-05-12 | Optical transmitter, optical receiver, optical transmission system, and optical transmission method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13071499A JP3487217B2 (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000324054A JP2000324054A (ja) | 2000-11-24 |
| JP3487217B2 true JP3487217B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=15040878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13071499A Expired - Fee Related JP3487217B2 (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6728490B1 (ja) |
| JP (1) | JP3487217B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6744471B1 (en) * | 1997-12-05 | 2004-06-01 | Olympus Optical Co., Ltd | Electronic camera that synthesizes two images taken under different exposures |
| US7424222B2 (en) * | 2003-06-30 | 2008-09-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical packet exchanger |
| US7720391B2 (en) * | 2005-02-25 | 2010-05-18 | Futurewei Technologies, Inc. | System and method for generating optical return-to-zero signals with alternating bi-phase shift |
| CN102135698A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-07-27 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 透射式全光纤光脉冲编码器 |
| EP2778771B1 (en) * | 2011-09-30 | 2017-12-13 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Carrier-suppressed light-generating device |
| KR101576937B1 (ko) * | 2014-07-28 | 2015-12-14 | 주식회사 오이솔루션 | 광 트랜시버 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5424863A (en) * | 1993-09-23 | 1995-06-13 | Ael Industries, Inc. | Dual-polarization fiber optic communications link |
| JP3028906B2 (ja) * | 1994-01-27 | 2000-04-04 | ケイディディ株式会社 | ソリトン光通信システム及びその光送信装置と光受信装置 |
| US5532857A (en) * | 1994-09-07 | 1996-07-02 | Ael Industries, Inc. | Wide dynamic range optical link using DSSC linearizer |
| US5710653A (en) * | 1995-03-06 | 1998-01-20 | Fiber Optic Network Solutions Corp. | Linear multi-output optical transmitter system |
| JPH08331062A (ja) * | 1995-06-01 | 1996-12-13 | Toshiba Corp | 光受信回路 |
| JP2976874B2 (ja) * | 1996-03-08 | 1999-11-10 | 日本電気株式会社 | 光受信装置 |
| JP3027944B2 (ja) * | 1996-08-16 | 2000-04-04 | 日本電気株式会社 | 光デュオバイナリ信号光の生成方法および光送信装置 |
| CA2188358A1 (en) * | 1996-10-21 | 1998-04-21 | Michael J. Sieben | optical modulation system |
-
1999
- 1999-05-12 JP JP13071499A patent/JP3487217B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-05-12 US US09/570,125 patent/US6728490B1/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Ｓｈｕ ＹＡＭＡＭＯＴＯ， Ｎｏｂｏｒｕ ＥＤＡＧＡＷＡ， Ｈｉｄｅｎｏｒｉ ＴＡＧＡ， Ｙｏｓｈｉｈｉｒｏ ＹＯＳＨＩＤＡ ａｎｄ Ｈｉｒｏｈａｒｕ ＷＡＫＡＢＡＹＡＳＨＩ，Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｌａｓｅｒ Ｐｈａｓｅ Ｎｏｉｓｅ ｔｏ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｎｏｉｓｅ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｂｙ Ｃｈｒｏｍａｔｉｃ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｉｎ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｍｏｄ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９０年１１月，Ｖｏｌ．８， Ｎｏ．１１，ｐｐ．１７１６−１７２２ |
| 山本 周， 多賀 秀徳， 若林 博晴，"光ファイバ伝送系におけるＬＤ位相雑音によるＰＭ−ＡＭ変換雑音の解析について"，１９９１年電子情報通信学会春季全国大会講演論文集 分冊４，１９９１年 ３月１５日，ｐ．４−１３３，（Ｂ−９７１） |
| 福知 清， 小野 隆志， 大平 理覚，"α−アサインメント法を用いた２０Ｇｂ／ｓ， ８ｃｈ−ＷＤＭ信号無中継伝送実験"，１９９６年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通信２，１９９６年 ３月１１日，ｐ．５３４，（Ｂ−１１０２） |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000324054A (ja) | 2000-11-24 |
| US6728490B1 (en) | 2004-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1330054B1 (en) | System and method for multi-level phase modulated communication | |
| US7536108B2 (en) | High precision chromatic dispersion measuring method and automatic dispersion compensating optical link system that uses this method | |
| US8412047B2 (en) | Polarization multiplexed light transmitter and control method thereof | |
| US5257124A (en) | Low distortion laser system for AM fiber optic communication | |
| US6661976B1 (en) | Method and system for single-sideband optical signal generation and transmission | |
| EP1213858B1 (en) | System for diversity receiver for mitigating the effects of fiber dispersion by separate detection of two transmitted sidebands | |
| JP3371857B2 (ja) | 光伝送装置 | |
| JP5068240B2 (ja) | 光伝送方式、送信器及び受信器 | |
| WO2010035662A1 (ja) | 光送信装置、光受信装置および光通信システム | |
| US6990296B2 (en) | Optical phase modulation | |
| JP2005039493A (ja) | 光受信方法、光受信装置及びこれを用いた光伝送システム | |
| JP3487217B2 (ja) | 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 | |
| JP3430454B2 (ja) | 光波長分割多重伝送装置 | |
| JP3900874B2 (ja) | 光送信器及び光変調方法 | |
| US6377377B1 (en) | Apparatus and method for reducing phase modulated gain fluctuations in optical communications systems and networks | |
| US6542271B1 (en) | Apparatus and method for reducing optical impairments in optical communications systems and networks | |
| EP1209827A2 (en) | Method for diversity receiver for mitigating the effects of fiber dispersion by separate detection of two transmitted sidebands | |
| JP2001308792A (ja) | 光通信装置、光送信器および光受信器 | |
| US6462850B1 (en) | Apparatus and method to overcome dispersion limitations in high speed communications systems and networks | |
| Chen et al. | Vestigial-sideband payload for high-speed all-optical label-switching network | |
| JP2002353941A (ja) | 波長多重伝送システムおよび光ファイバ伝送方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091031 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091031 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101031 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |