JP3201566B2 - Optical demultiplexing circuit - Google Patents

Optical demultiplexing circuit

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JP3201566B2
JP3201566B2 JP00526395A JP526395A JP3201566B2 JP 3201566 B2 JP3201566 B2 JP 3201566B2 JP 00526395 A JP00526395 A JP 00526395A JP 526395 A JP526395 A JP 526395A JP 3201566 B2 JP3201566 B2 JP 3201566B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、時分割光伝送方式にお
いて時間的に多重された信号光パルス列を複数の系列に
一括して分離する光多重分離回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical multiplexing / demultiplexing circuit which collectively separates a time-multiplexed signal light pulse train into a plurality of streams in a time division optical transmission system.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5は、4光波混合を用いた従来の光多
重分離回路の構成を示す。ここに示す構成は、文献「T.
Morioka, et al.,"Multiple-output, 100Gbit/s All-op
ticalDemultiplexer Based on Multi-channel Four
-wave Mixing by a Linearly-chirped Rectangular Pu
mp Pulse", ECOC'94 vol.1,pp.125-128, 1994」に開示
されているものを基本にしている。なお、ここでは4チ
ャネル一括分離型の構成を示す。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a configuration of a conventional optical demultiplexing circuit using four-wave mixing. The configuration shown here is described in the document `` T.
Morioka, et al., "Multiple-output, 100Gbit / s All-op
ticalDemultiplexer Based on Multi-channel Four
-wave Mixing by a Linearly-chirped Rectangular Pu
mp Pulse ", ECOC'94 vol.1, pp.125-128, 1994". Here, a four-channel batch separation type configuration is shown.

【0003】図において、時分割多重された光周波数ν
S の信号光と、中心光周波数νP で光周波数が時間的に
線形に変化するチャーピングを有し、かつ4チャネルの
信号光パルス列を含む時間幅Δtを有する制御光は、光
合波器41で合波されて偏波保持光ファイバ42に入射
される。一般に、信号光のビットレートをB、一括分離
したいチャネル数をnとすると、Δt>n/Bである。
信号光の各チャネルchi(i=1,2,3,4)に対応
する制御光の瞬時光周波数はνP(i)である。偏波保持光
ファイバ42では信号光と制御光による4光波混合効果
が誘起され、発生した4光波混合光が光分波器43で各
光周波数ごとに分波され、各チャネル対応の多重分離出
力光となる。
In FIG. 1, a time-division multiplexed optical frequency ν
The signal light of S and the control light having chirping whose optical frequency changes linearly with time at the central optical frequency ν P and having a time width Δt including the signal light pulse train of four channels are combined by the optical multiplexer 41. And input to the polarization maintaining optical fiber. In general, if the bit rate of the signal light is B and the number of channels to be collectively separated is n, then Δt> n / B.
The instantaneous optical frequency of the control light corresponding to each channel chi (i = 1, 2, 3, 4) of the signal light is ν P (i). In the polarization-maintaining optical fiber 42, a four-wave mixing effect is induced by the signal light and the control light, and the generated four-wave mixing light is split by the optical splitter 43 for each optical frequency. It becomes light.

【0004】ここで、4光波混合効果について図6を参
照して説明する。偏波保持光ファイバ42中では、4光
波混合効果により信号光(光周波数νS)と制御光(各チ
ャネル対応の瞬時光周波数νP(i))が相互作用し、 νi =2νS−νP(i) の関係を有する光周波数νi の4光波混合光が発生す
る。なお、この4光波混合光は、光周波数νS の信号光
が縮退している場合(光周波数νS が偏波保持光ファイ
バ42の零分散光周波数に等しい場合)である。この各
チャネル対応の4光波混合光を光分波器43で分波する
ことにより、4チャネルを一括して分離することができ
る。
Here, the four-wave mixing effect will be described with reference to FIG. In the polarization maintaining optical fiber 42, the signal light (optical frequency ν S ) and the control light (the instantaneous optical frequency ν P (i) corresponding to each channel) interact due to the four-wave mixing effect, and ν i = 2ν S − Four-wave mixing light having an optical frequency ν i having a relationship of ν P (i) is generated. The four-wave mixed light is a case where the signal light of the optical frequency ν S is degenerate (the case where the optical frequency ν S is equal to the zero dispersion optical frequency of the polarization maintaining optical fiber 42). By demultiplexing the four-wave mixed light corresponding to each channel by the optical demultiplexer 43, the four channels can be collectively separated.

【0005】ここで、線形チャーピングを有する制御光
の生成法について説明する。図7に示す第1の生成法で
は、白色パルス発生用光ファイバ51、チャープ調整用
光ファイバ52、光バンドパスフィルタ53を用いる。
白色パルス発生用光ファイバ51に光短パルス列(光周
波数ν0)を入射すると、広帯域の白色パルス(中心光周
波数ν0)が発生する。光バンドパスフィルタ53は矩形
のスペクトル透過関数を有し、チャープ調整用光ファイ
バ52を介して入力される白色パルスを中心光周波数ν
P でフィルタリングすると、所定の時間幅と線形チャー
ピングを有する制御光が出力される。チャープ調整用光
ファイバ52は、その分散特性によってチャーピングの
絶対値および符号を調節する。
Here, a method of generating control light having linear chirping will be described. In the first generation method shown in FIG. 7, an optical fiber 51 for generating a white pulse, an optical fiber 52 for chirp adjustment, and an optical bandpass filter 53 are used.
When an optical short pulse train (optical frequency ν 0 ) is incident on the white pulse generating optical fiber 51, a broadband white pulse (center optical frequency ν 0 ) is generated. The optical bandpass filter 53 has a rectangular spectral transmission function, and converts a white pulse input through the chirp adjusting optical fiber 52 into a central optical frequency ν.
After filtering by P , control light having a predetermined time width and linear chirping is output. The chirp adjusting optical fiber 52 adjusts the absolute value and sign of chirping according to its dispersion characteristics.

【0006】図8に示す第2の生成法では、常分散(正
の分散)を有する常分散光ファイバ54を用いる。常分
散光ファイバ54に光短パルス列(光周波数ν0 )を入
射すると、その自己位相変調効果と分散による複合効果
により、所定の時間幅と線形チャーピング(中心光周波
数νP )を有する制御光が発生する。これは、光パルス
のパルス圧縮法と同じ原理である(G.P.Agrawal, "Nonl
inear Fiber Optics",chapter 6, Academic Press,198
9)。
In the second generation method shown in FIG. 8, an ordinary dispersion optical fiber 54 having ordinary dispersion (positive dispersion) is used. When an optical short pulse train (optical frequency ν 0 ) is incident on the ordinary dispersion optical fiber 54, a control light having a predetermined time width and linear chirping (center optical frequency ν P ) is obtained by a combined effect of its self-phase modulation effect and dispersion. Occurs. This is the same principle as the pulse compression method for optical pulses (GPAgrawal, "Nonl
inear Fiber Optics ", chapter 6, Academic Press, 198
9).

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した制御
光の生成法では、広い時間幅と線形チャーピングを有す
る制御光を生成することは容易ではなかった。また、所
定の時間幅と線形チャーピングを有する制御光を図6に
示すように連続して発生させることも容易ではなかっ
た。したがって、超高速信号で多重分離するチャネル数
が多い場合には、図5に示す構成では対応が困難であっ
た。
However, it is not easy to generate control light having a wide time width and linear chirping by the above-described control light generation method. Further, it has not been easy to continuously generate control light having a predetermined time width and linear chirping as shown in FIG. Therefore, when the number of channels to be demultiplexed by an ultra-high-speed signal is large, it is difficult to cope with the configuration shown in FIG.

【0008】本発明は、超高速信号に対して多チャネル
を一括して分離することができる光多重分離回路を提供
することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an optical multiplexing / demultiplexing circuit which can collectively separate multiple channels from an ultra-high-speed signal.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の光多重分離回路
は、光短パルス列を出力する光短パルス光源と、複数の
波長の連続光を波長多重した波長多重光を出力する多波
長光源と、波長多重光と光短パルス列とを入力し、その
強度積をとって波長多重光を光短パルス化した波長多重
光短パルス列を出力する第1の光アンド回路と、波長多
重光短パルス列を入力し、波長に応じてそれぞれ異なる
遅延を付加して時間軸上に並んだ制御光を出力する分散
回路と、複数のチャネルが時分割多重された信号光と制
御光とを入力し、信号光の波長を制御光の各チャネル対
応の波長に変換した波長変換光を出力する第2の光アン
ド回路と、波長変換光を各波長ごとに分波し、各チャネ
ル対応の多重分離出力光を出力する光分波器とを備え
る。
An optical demultiplexing circuit according to the present invention comprises an optical short pulse light source for outputting an optical short pulse train, and a multi-wavelength light source for outputting wavelength-division multiplexed light obtained by wavelength multiplexing continuous light having a plurality of wavelengths. A first optical AND circuit that inputs a wavelength multiplexed light and an optical short pulse train, outputs a wavelength multiplexed light short pulse train obtained by converting the intensity product thereof into an optical short pulse, and a wavelength multiplexed light short pulse train. A dispersion circuit for inputting and outputting control lights arranged on the time axis with different delays added according to wavelengths, and a signal light and a control light in which a plurality of channels are time-division multiplexed and a control light are inputted. A second optical AND circuit that outputs wavelength-converted light obtained by converting the wavelength of the control light into a wavelength corresponding to each channel of the control light, and demultiplexes the wavelength-converted light for each wavelength, and outputs demultiplexed output light corresponding to each channel. And an optical demultiplexer.

【0010】また、第1および第2の光アンド回路は、
2入力2出力構成で所定の波長領域において1対1の分
岐比を有し、一方の入力ポートに波長多重光または制御
光が入力される光カプラと、所定の波長領域において平
坦な分散特性を有し、光カプラの2つの出力ポート間を
接続する光ファイバループと、光短パルス列または信号
光を光ファイバループ中を1方向にのみ伝搬するように
光ファイバループに入力する手段とを備え、光カプラの
他方の入力ポートから波長多重光短パルス列または波長
変換光を出力する構成である。
[0010] Further, the first and second optical AND circuits include:
An optical coupler that has a one-to-one branching ratio in a predetermined wavelength region in a two-input two-output configuration and receives wavelength-division multiplexed light or control light at one input port, and has a flat dispersion characteristic in a predetermined wavelength region. An optical fiber loop connecting between two output ports of the optical coupler, and means for inputting an optical short pulse train or signal light to the optical fiber loop so as to propagate only in one direction in the optical fiber loop, The configuration is such that a wavelength multiplexed optical short pulse train or wavelength converted light is output from the other input port of the optical coupler.

【0011】また、第1および第2の光アンド回路は、
光短パルス列と波長多重光、または信号光と制御光がそ
れぞれ入射される過飽和吸収特性を有する素子を備え、
光短パルス列と波長多重光、または信号光と制御光がそ
れぞれ同時に入力されたときに、非線形反射光としてそ
れぞれ対応する波長多重光短パルス列または波長変換光
を出力する構成である。
[0011] The first and second optical AND circuits may include:
An optical short pulse train and a wavelength multiplexed light, or a device having a saturable absorption characteristic in which a signal light and a control light are respectively incident,
When the optical short pulse train and the wavelength multiplexed light or the signal light and the control light are simultaneously input, respectively, the corresponding wavelength multiplexed light short pulse train or the wavelength converted light is output as the nonlinear reflected light.

【0012】[0012]

【作用】本発明の光多重分離回路では、まず光短パルス
列と波長多重光を第1の光アンド回路で処理することに
より、複数の波長成分を有する波長多重光短パルス列を
生成する。これを分散回路に入力することにより、光短
パルスが波長に応じて時間軸上に並んだ制御光に変換さ
れる。多重分離する信号光と分散回路から出力される制
御光とを第2の光アンド回路で処理することにより、信
号光の波長が制御光の各チャネル対応の波長に変換さ
れ、波長変換光として出力される。この波長変換光を各
波長ごとに分波することにより、複数のチャネルを一括
して分離することができる。
In the optical demultiplexing circuit according to the present invention, an optical short pulse train and a wavelength multiplexed light are first processed by a first optical AND circuit to generate a wavelength multiplexed light short pulse train having a plurality of wavelength components. By inputting this to the dispersion circuit, the optical short pulse is converted into control light arranged on the time axis according to the wavelength. The signal light to be demultiplexed and the control light output from the dispersion circuit are processed by the second optical AND circuit, whereby the wavelength of the signal light is converted into a wavelength corresponding to each channel of the control light, and output as wavelength-converted light. Is done. By demultiplexing the wavelength-converted light for each wavelength, a plurality of channels can be separated at once.

【0013】[0013]

【実施例】図1は、本発明の光多重分離回路の実施例構
成を示す。図において、光短パルス光源11は波長λP
の光短パルス列bを出力する。多波長光源12は、波長
λ1 〜λn の連続光を波長多重した波長多重光cを出力
する。光アンド回路13は、光短パルス列bと波長多重
光cを入力し、波長多重光短パルス列dを出力する。波
長多重光短パルス列dは光ファイバ14に入力され、波
長λ1 〜λn に応じて時間軸上に並んだ制御光eに変換
される。光アンド回路15は、波長λS の信号光aと制
御光eを入力し、各チャネルの波長をλ1 〜λn に変換
した波長変換光fを出力する。波長変換光fは光分波器
16に入力され、各波長(チャネル)に対応した多重分
離出力光gに分波する。
FIG. 1 shows an embodiment of an optical multiplexing / demultiplexing circuit according to the present invention. In the figure, an optical short pulse light source 11 has a wavelength λ P
Is output. The multi-wavelength light source 12 outputs a wavelength multiplexed light c obtained by wavelength multiplexing continuous lights having wavelengths λ 1 to λ n . The optical AND circuit 13 inputs the optical short pulse train b and the wavelength multiplexed light c, and outputs a wavelength multiplexed optical short pulse train d. The wavelength multiplexed optical short pulse train d is input to the optical fiber 14 and converted into control light e arranged on the time axis according to the wavelengths λ 1 to λ n . The optical AND circuit 15 receives the signal light a having the wavelength λ S and the control light e, and outputs a wavelength-converted light f obtained by converting the wavelength of each channel into λ 1 to λ n . The wavelength-converted light f is input to the optical demultiplexer 16, and is demultiplexed into demultiplexed output light g corresponding to each wavelength (channel).

【0014】ここで、一括分離するチャネル数nが4の
場合について、図2を参照して本実施例の動作原理を説
明する。光アンド回路13,15は、2つのポート,
に同時に光が入力されたときにポートの光をポート
に出力する構成である。したがって、光アンド回路1
3のポート,に、波長λP の光短パルス列bと波長
λ1 〜λ4 の連続光を波長多重した波長多重光cが入力
されると、波長λ1 〜λ4 の波長多重光短パルス列dが
出力される。光ファイバ14は波長ごとに群速度が異な
るので、波長多重光短パルス列dは波長λ1 〜λ4 に応
じて時間軸上に並んだ制御光eに変換される。
Here, the operation principle of this embodiment will be described with reference to FIG. 2 in the case where the number n of channels to be collectively separated is four. The optical AND circuits 13 and 15 have two ports,
And when the light is input simultaneously, the light of the port is output to the port. Therefore, the optical AND circuit 1
3 ports, when the wavelength lambda P of optical short pulse train b and the wavelength-multiplexed light c that the continuous light and wavelength-multiplexed in the wavelength lambda 1 to [lambda] 4 is input, the wavelength-multiplexed optical short pulse train of wavelength lambda 1 to [lambda] 4 d is output. Since the optical fiber 14 has a different group velocity for each wavelength, the wavelength multiplexed optical short pulse train d is converted into control light e arranged on the time axis according to the wavelengths λ 1 to λ 4 .

【0015】光アンド回路15のポート,に、波長
λS の信号光aと波長λ1 〜λ4 の制御光eが各チャネ
ルに同期して入力されると、信号光aの各チャネルの波
長がλS からλ1 〜λ4 に変換された波長変換光fが出
力される。図2に示す例では、信号光aとしてチャネル
1(…111…)、チャネル2(…110…)、チャネ
ル3(…011…)、チャネル4(…101…)の信号
光が時分割多重されており、各チャネルの信号光がそれ
ぞれ波長λ1 〜λ4 に変換された波長変換光fが得られ
る。この波長変換光fを光分波器16に入力して各波長
ごとに分波することにより、4チャネルを一括して分離
することができる。
When the signal light a having the wavelength λ S and the control light e having the wavelengths λ 1 to λ 4 are input to the ports of the optical AND circuit 15 in synchronization with the respective channels, the wavelength of each channel of the signal light a is obtained. Is converted from λ S to λ 1 to λ 4 to output a wavelength-converted light f. In the example shown in FIG. 2, signal light of channel 1 (... 111), channel 2 (... 110), channel 3 (... 011...), And channel 4 (. As a result, the wavelength converted light f obtained by converting the signal light of each channel into the wavelengths λ 1 to λ 4 is obtained. By inputting the wavelength-converted light f to the optical demultiplexer 16 and demultiplexing each wavelength, the four channels can be collectively separated.

【0016】なお、本実施例では、信号光aの信号速度
および多重分離数に応じて、多波長光源12の波長数、
波長間隔、光ファイバ14の分散特性が最適化され、対
応する光分波器16が用いられる。図3は、光アンド回
路13,15の第1実施例の構成を示す。図において、
光アンド回路は、波長依存性のない2×2構成の光カプ
ラ21、分散特性を平坦化した光ファイバループ22、
光合波器23を用いた非線形ループミラー(非線形サニ
ャック干渉計)により構成される。なお、分散特性が平
坦な光ファイバループ22としては、二重コアファイバ
など導波路分散を調整して分散特性をフラットにした光
ファイバが知られている。
In this embodiment, the number of wavelengths of the multi-wavelength light source 12, the number of wavelengths,
The wavelength interval and the dispersion characteristics of the optical fiber 14 are optimized, and the corresponding optical demultiplexer 16 is used. FIG. 3 shows the configuration of the first embodiment of the optical AND circuits 13 and 15. In the figure,
The optical AND circuit includes a 2 × 2 optical coupler 21 having no wavelength dependence, an optical fiber loop 22 having flattened dispersion characteristics,
A nonlinear loop mirror (nonlinear Sagnac interferometer) using the optical multiplexer 23 is configured. As the optical fiber loop 22 having a flat dispersion characteristic, there is known an optical fiber such as a double-core fiber in which the dispersion is adjusted to make the dispersion characteristic flat.

【0017】光アンド回路13では、ポートから入力
される波長多重光cが光カプラ21で2等分され、それ
ぞれ光ファイバループ22内を逆回りに伝搬し、再び光
カプラ21で合流してポートから出力される。一方、
ポートから入力される光短パルス列bは、光合波器2
3を介して光ファイバループ22に入力され、光ファイ
バループ22内を一方向に伝搬する。このとき光短パル
ス列bと同一方向に伝搬する波長多重光cが、光短パル
ス列bによる光カー効果によって位相シフトを受ける。
したがって、ループ中を互いに逆方向に伝搬した波長多
重光cが再び光カプラ21に戻り、位相差がπになった
ときに波長多重光cが完全にスイッチングされて他方の
ポートに出力される。これにより、図2に示すよう
に、光短パルス列bに対応する波長多重光cが波長多重
光短パルス列dに変換されて出力される。
In the optical AND circuit 13, the wavelength multiplexed light c input from the port is divided into two equal parts by the optical coupler 21, propagates in the optical fiber loop 22 in the opposite direction, respectively, is again joined by the optical coupler 21, and Output from on the other hand,
The optical short pulse train b input from the port is
3, the light is input to the optical fiber loop 22 and propagates in the optical fiber loop 22 in one direction. At this time, the wavelength multiplexed light c propagating in the same direction as the optical short pulse train b undergoes a phase shift due to the optical Kerr effect of the optical short pulse train b.
Therefore, the wavelength multiplexed light c propagated in the loop in the opposite directions returns to the optical coupler 21 again, and when the phase difference becomes π, the wavelength multiplexed light c is completely switched and output to the other port. Thereby, as shown in FIG. 2, the wavelength multiplexed light c corresponding to the optical short pulse train b is converted into the wavelength multiplexed light short pulse train d and output.

【0018】光アンド回路15では、ポートから入力
される制御光eが光カプラ21で2等分され、それぞれ
光ファイバループ22内を逆回りに伝搬し、再び光カプ
ラ21で合流してポートから出力される。一方、ポー
トから入力される信号光aは、光合波器23を介して
光ファイバループ22に入力され、光ファイバループ2
2内を一方向に伝搬する。このとき信号光aと同一方向
に伝搬する制御光eが、信号光aによる光カー効果によ
って位相シフトを受ける。したがって、ループ中を互い
に逆方向に伝搬した制御光eが再び光カプラ21に戻
り、位相差がπになったときに制御光eが完全にスイッ
チングされて他方のポートに出力される。すなわち、
図2に示すように、信号光aの各チャネルに対応する波
長の制御光eが波長変換光fとして出力される。
In the optical AND circuit 15, the control light e input from the port is divided into two equal parts by the optical coupler 21, and propagates in the optical fiber loop 22 in the opposite direction, respectively. Is output. On the other hand, the signal light a input from the port is input to the optical fiber loop 22 via the optical multiplexer 23,
2 in one direction. At this time, the control light e propagating in the same direction as the signal light a undergoes a phase shift due to the optical Kerr effect of the signal light a. Therefore, the control light e propagated in the loop in the opposite directions returns to the optical coupler 21 again, and when the phase difference becomes π, the control light e is completely switched and output to the other port. That is,
As shown in FIG. 2, the control light e having a wavelength corresponding to each channel of the signal light a is output as the wavelength-converted light f.

【0019】図4は、光アンド回路13,15の第2実
施例の構成を示す。本実施例は、光アンド回路として過
飽和吸収特性を有する素子を用い、光短パルス列bと波
長多重光c、または信号光aと制御光eの論理積をとっ
た非線形反射光を出力させる(参考文献: R.Takahash
i, et al., " 1.55μm UltrafastSurface-Reflection
All-optical Switching Using Low-temperature-gr
ownBe-doped Strained MQWs", ECOC'94, Vol.1, pp.113
-116, 1994)。
FIG. 4 shows the configuration of the optical AND circuits 13 and 15 according to a second embodiment. In this embodiment, an element having a saturable absorption characteristic is used as an optical AND circuit, and nonlinear reflected light obtained by taking the logical product of the optical short pulse train b and the wavelength multiplexed light c or the signal light a and the control light e is output (reference Reference: R.Takahash
i, et al., "1.55 μm UltrafastSurface-Reflection
All-optical Switching Using Low-temperature-gr
ownBe-doped Strained MQWs ", ECOC'94, Vol.1, pp.113
-116, 1994).

【0020】図において、本素子は、Auミラー層31、
InAlAs/InP層32、InGaAs/InAlAsMQWs 層33、InG
aAsP/InP DBR層34、InP 層35、ARコーティン
グ層36を積層した構成である。光短パルス列bと波長
多重光c、または信号光aと制御光eは、合波してAR
コーティング層36から入射される。入射光は、InGaAs
P/InP DBR層34でその約1%が反射され、残りの光
がAuミラー層31で反射される。InGaAsP/InP DBR層
34とAuミラー層31の間の距離は、2箇所で反射した
光の位相差がπ(またはπの奇数倍)になるように設定
される。InGaAs/InAlAs MQWs 層33は、入射光の強
度が強いと透過率が高くなる性質を有しており、光短パ
ルス列bと波長多重光c、または信号光aと制御光eが
それぞれ同時に入射されたときにAuミラー層31におけ
る反射光が強くなる。一方、InGaAsP/InP DBR層34
で反射する光は、常に入射光の1%である。したがっ
て、入射光が強い場合には2箇所で反射した光の干渉の
影響は小さく、Auミラー層31で反射した光がほぼその
ままの強度で出射される。一方、入射光が弱い場合には
Auミラー層31で反射する光が大幅に小さくなり、InGa
AsP/InP DBR層34で反射した光との干渉によって打
ち消される。
In the drawing, the present device has an Au mirror layer 31,
InAlAs / InP layer 32, InGaAs / InAlAs MQWs layer 33, InG
The structure is such that an aAsP / InP DBR layer 34, an InP layer 35, and an AR coating layer 36 are laminated. The short optical pulse train b and the wavelength multiplexed light c or the signal light a and the control light e are multiplexed to form an AR.
Light is incident from the coating layer 36. Incident light is InGaAs
About 1% of the light is reflected by the P / InP DBR layer 34, and the remaining light is reflected by the Au mirror layer 31. The distance between the InGaAsP / InP DBR layer 34 and the Au mirror layer 31 is set such that the phase difference of the light reflected at the two locations becomes π (or an odd multiple of π). The InGaAs / InAlAs MQWs layer 33 has a property that the transmittance increases when the intensity of the incident light is high, and the light short pulse train b and the wavelength multiplexed light c or the signal light a and the control light e are simultaneously incident respectively. When reflected, the reflected light on the Au mirror layer 31 becomes stronger. On the other hand, the InGaAsP / InP DBR layer 34
Is always 1% of the incident light. Therefore, when the incident light is strong, the influence of the interference of the light reflected at the two places is small, and the light reflected by the Au mirror layer 31 is emitted with almost the same intensity. On the other hand, if the incident light is weak
The light reflected by the Au mirror layer 31 is greatly reduced, and the InGa
It is canceled by interference with light reflected by the AsP / InP DBR layer 34.

【0021】このように、Auミラー層31で反射した光
とInGaAsP/InP DBR層34で反射した光が干渉したと
きに、Auミラー層31で反射した光がほぼそのままの強
度で出射されるか打ち消されるかは、入射光の強弱、す
なわち光短パルス列bと波長多重光c、または信号光a
と制御光eがそれぞれ同時に入射されたか否かによって
決定される。これにより、光短パルス列bと波長多重光
cから波長多重光短パルス列dを生成する光アンド回路
13、または信号光aの各チャネルに対応する波長の制
御光eを波長変換光fとして出力する光アンド回路15
を構成することができる。
As described above, when the light reflected by the Au mirror layer 31 interferes with the light reflected by the InGaAsP / InP DBR layer 34, the light reflected by the Au mirror layer 31 is emitted with almost the same intensity. Whether or not it is canceled depends on the intensity of the incident light, that is, the optical short pulse train b and the wavelength multiplexed light c or the signal light a.
And the control light e are simultaneously input. As a result, the optical AND circuit 13 that generates the wavelength multiplexed optical short pulse train d from the optical short pulse train b and the wavelength multiplexed light c, or the control light e having a wavelength corresponding to each channel of the signal light a is output as the wavelength converted light f. Optical AND circuit 15
Can be configured.

【0022】本実施例では、第1実施例の光ファイバル
ープを用いた構成に比べて回路を小型化することがで
き、また信号光が回路に入射されてから出射されるまで
の時間を短くできる特徴がある。
In this embodiment, the size of the circuit can be reduced as compared with the configuration using the optical fiber loop of the first embodiment, and the time from when the signal light enters the circuit to when the signal light exits can be shortened. There are features that you can do.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光多重分
離回路では、信号光の信号速度および多重分離数に応じ
て、波長多重光の波長数、波長間隔、分散回路の分散特
性を最適化することにより、信号光の各チャネルに対応
した波長を有する制御光を生成することができる。この
制御光と信号光とを光アンド回路で処理することによ
り、信号光の波長を各チャネルごとに異なる波長に変換
することができ、それを各波長ごとに分波することによ
り複数のチャネルを一括して分離することができる。
As described above, in the optical demultiplexing circuit of the present invention, the number of wavelengths of wavelength-division multiplexed light, the wavelength interval, and the dispersion characteristics of the dispersion circuit are optimized according to the signal speed of the signal light and the number of demultiplexing. Thus, control light having a wavelength corresponding to each channel of the signal light can be generated. By processing the control light and the signal light with an optical AND circuit, the wavelength of the signal light can be converted into a different wavelength for each channel, and by dividing this for each wavelength, a plurality of channels can be converted. They can be separated at once.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の光多重分離回路の実施例構成を示すブ
ロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an optical multiplexing / demultiplexing circuit according to the present invention.

【図2】実施例の動作例(4チャネル一括分離)を説明
する図。
FIG. 2 is a view for explaining an operation example (collective separation of four channels) of the embodiment.

【図3】光アンド回路13,15の第1実施例の構成を
示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a first embodiment of optical AND circuits 13 and 15;

【図4】光アンド回路13,15の第2実施例の構成を
示す図。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a second embodiment of the optical AND circuits 13 and 15;

【図5】4光波混合を用いた従来の光多重分離回路の構
成を示すブロック図。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a conventional optical demultiplexing circuit using four-wave mixing.

【図6】4光波混合効果による波長変換例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an example of wavelength conversion by the four-wave mixing effect.

【図7】線形チャーピングを有する制御光の第1の生成
法を説明する図。
FIG. 7 is a view for explaining a first generation method of control light having linear chirping.

【図8】線形チャーピングを有する制御光の第2の生成
法を説明する図。
FIG. 8 is a diagram illustrating a second generation method of control light having linear chirping.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 光短パルス列光源 12 多波長光源 13,15 光アンド回路 14 光ファイバ 16 光分波器 21 光カプラ 22 光ファイバループ 23 光合波器 31 Auミラー層 32 InAlAs/InP層 33 InGaAs/InAlAs MQWs 層 34 InGaAsP/InP DBR層 35 InP 層 36 ARコーティング層 Reference Signs List 11 short optical pulse train light source 12 multi-wavelength light source 13, 15 optical AND circuit 14 optical fiber 16 optical demultiplexer 21 optical coupler 22 optical fiber loop 23 optical multiplexer 31 Au mirror layer 32 InAlAs / InP layer 33 InGaAs / InAlAs MQWs layer 34 InGaAsP / InP DBR layer 35 InP layer 36 AR coating layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−163096(JP,A) 特開 平8−110534(JP,A) 特開 平8−101412(JP,A) 特開 平4−19718(JP,A) 特開 平1−296827(JP,A) 特表 平10−508116(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 14/00 - 14/08 H04B 10/00 - 10/28 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-8-163006 (JP, A) JP-A-8-110534 (JP, A) JP-A-8-101412 (JP, A) JP-A-4- 19718 (JP, A) JP-A-1-296827 (JP, A) Table 10-508116 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04J 14/00-14 / 08 H04B 10/00-10/28

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光短パルス列を出力する光短パルス光源
と、 複数の波長の連続光を波長多重した波長多重光を出力す
る多波長光源と、 前記波長多重光と前記光短パルス列とを入力し、その強
度積をとって前記波長多重光を光短パルス化した波長多
重光短パルス列を出力する第1の光アンド回路と、 前記波長多重光短パルス列を入力し、波長に応じてそれ
ぞれ異なる遅延を付加して時間軸上に並んだ制御光を出
力する分散回路と、 複数のチャネルが時分割多重された信号光と前記制御光
とを入力し、信号光の波長を前記制御光の各チャネル対
応の波長に変換した波長変換光を出力する第2の光アン
ド回路と、 前記波長変換光を各波長ごとに分波し、各チャネル対応
の多重分離出力光を出力する光分波器とを備えたことを
特徴とする光多重分離回路。
1. An optical short pulse light source for outputting an optical short pulse train, a multi-wavelength light source for outputting a wavelength multiplexed light obtained by wavelength multiplexing continuous lights of a plurality of wavelengths, and an input of the wavelength multiplexed light and the optical short pulse train. A first optical AND circuit that outputs a wavelength multiplexed optical short pulse train obtained by converting the wavelength multiplexed light into an optical short pulse by taking the intensity product thereof; and inputting the wavelength multiplexed optical short pulse train and differing according to the wavelength. A dispersion circuit that outputs control light arranged on the time axis by adding a delay, a signal light in which a plurality of channels are time-division multiplexed and the control light are input, and a wavelength of the signal light is set to each of the control lights. A second optical AND circuit that outputs wavelength-converted light converted to a wavelength corresponding to the channel, an optical demultiplexer that splits the wavelength-converted light for each wavelength, and outputs a demultiplexed output light corresponding to each channel. Optical demultiplexing characterized by comprising: Road.
【請求項2】 請求項1に記載の光多重分離回路におい
て、 第1および第2の光アンド回路は、 2入力2出力構成で所定の波長領域において1対1の分
岐比を有し、一方の入力ポートに波長多重光または制御
光が入力される光カプラと、 前記所定の波長領域において平坦な分散特性を有し、前
記光カプラの2つの出力ポート間を接続する光ファイバ
ループと、 光短パルス列または信号光を前記光ファイバループ中を
1方向にのみ伝搬するように前記光ファイバループに入
力する手段とを備え、 前記光カプラの他方の入力ポートから波長多重光短パル
ス列または波長変換光を出力する構成であることを特徴
とする光多重分離回路
2. The optical demultiplexing circuit according to claim 1, wherein the first and second optical AND circuits have a one-to-one branching ratio in a predetermined wavelength region in a two-input two-output configuration. An optical coupler in which wavelength-multiplexed light or control light is input to an input port of the optical coupler; an optical fiber loop having flat dispersion characteristics in the predetermined wavelength region and connecting between two output ports of the optical coupler; Means for inputting a short pulse train or signal light to the optical fiber loop so as to propagate in the optical fiber loop in only one direction, and a wavelength multiplexed light short pulse train or wavelength conversion light from the other input port of the optical coupler. An optical multiplexing / demultiplexing circuit, which is configured to output a signal .
【請求項3】 請求項1に記載の光多重分離回路におい
て、 第1および第2の光アンド回路は、光短パルス列と波長
多重光、または信号光と制御光がそれぞれ入射される過
飽和吸収特性を有する素子を備え、 前記光短パルス列と波長多重光、または信号光と制御光
がそれぞれ同時に入力されたときに、非線形反射光とし
てそれぞれ対応する波長多重光短パルス列または波長変
換光を出力する構成であることを特徴とする光多重分離
回路
3. The optical multiplexing / demultiplexing circuit according to claim 1, wherein the first and second optical AND circuits have a saturable absorption characteristic in which an optical short pulse train and a wavelength multiplexed light or a signal light and a control light are respectively incident. When the optical short pulse train and the wavelength multiplexed light, or the signal light and the control light are simultaneously input, respectively, the corresponding wavelength multiplexed light short pulse train or the wavelength converted light is output as the nonlinear reflected light. Optical demultiplexing characterized by the following:
Circuit .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102527355B1 (en) * 2021-05-06 2023-05-02 김종기 A sunshade which is a type being installed in a vehicle door frame

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6204944B1 (en) 1997-07-18 2001-03-20 Nippon Telegraph And Telephone Corporation All-optical time-division demultiplexing circuit and all-optical TDM-WDM conversion circuit
JP3682374B2 (en) * 1998-07-07 2005-08-10 古河電気工業株式会社 Optical fiber type optical components
US6782210B1 (en) 1999-08-25 2004-08-24 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Optical packet routing network system based on optical label switching technique
JP2001274772A (en) * 2000-03-24 2001-10-05 Kddi Corp Tdm optical muttiplexer, tdm optical demultiplexer, wdm/ tdm converter and tdm/wdm converter
JP3976673B2 (en) 2002-12-06 2007-09-19 富士通株式会社 Optical time division demultiplexer
JP2004279589A (en) 2003-03-13 2004-10-07 Fujitsu Ltd Method and device for developing multiple wavelength light source
JP2008002815A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Univ Nagoya Wavelength variable pulse light generator, and optical tomographic measuring instrument using the same
JP6186610B2 (en) * 2012-12-26 2017-08-30 国立大学法人東京農工大学 Wavelength converter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102527355B1 (en) * 2021-05-06 2023-05-02 김종기 A sunshade which is a type being installed in a vehicle door frame

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