JPH08154075A - Optical transmitter - Google Patents

Optical transmitter

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JPH08154075A
JPH08154075A JP6293321A JP29332194A JPH08154075A JP H08154075 A JPH08154075 A JP H08154075A JP 6293321 A JP6293321 A JP 6293321A JP 29332194 A JP29332194 A JP 29332194A JP H08154075 A JPH08154075 A JP H08154075A
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JP
Japan
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optical
signal
output
light
filter
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Pending
Application number
JP6293321A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Furusawa
佐登志 古澤
Hiroaki Yamamoto
浩明 山本
Masaru Fuse
優 布施
Susumu Morikura
晋 森倉
Katsuyuki Fujito
克行 藤戸
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To automatically compensate dispersion without depending on a transmission distance and to improve the flexibility of an optical transmitter by performing a control imparting delay for at least one optical wavelength so that the propagation delay time difference of the inter-optical waves due to dispersion may be zero. CONSTITUTION: The control signal generation means 13 of a dispersion compensation means 8 sweeps delay time within the range of the variable delay time of an optical delay means 5 by a control signal for a period when a detection means 12 detects the generation of the optical propagation delay time difference of wavelengths ν1 and ν0 When the fact that propagation delay time difference is zero is detected by this delay operation, the delay time of the means 5 is fixed. As a result, the propagation delay time difference between the optical wavelengths due to the wavelength dispersion generated because an optical digital signal 101 propagates a dispersible medium 200 is detected by the peak level difference of the signals detecting and amplifying the optical signal which enters the means 8. Because the delay time of the light of one optical wavelength is selectively controlled based on the detection result and a dispersion compensation is automatically performed, the original optical signal 101 becomes possible to be reproduced by the output stage of an optical coupler 6 without depending on the transmission distance.

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、半導体レーザーダイオ
ードを用いたIM/DD(直接強度変調方式)長距離光
ディジタル伝送において、波長分散による光パルス信号
の広がりを補償する光伝送装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical transmission device for compensating the spread of an optical pulse signal due to wavelength dispersion in IM / DD (Direct Intensity Modulation) long distance optical digital transmission using a semiconductor laser diode. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体レーザーダイオードを用いたIM
/DD長距離光ディジタル伝送装置において、波長分散
による光パルス信号の広がりは、受信時にデータのハイ
レベルとローレベルの識別誤りをもたらすため、システ
ムを構築する上で大きな障害となる。この波長分散によ
る光パルス信号の広がりは、半導体レーザーを変調する
ことによって信号光の中心波長が時間的に変化する波長
チャープと、信号光の中心波長と例えばSMF(シング
ルモードファイバ)であるような分散媒質の零分散波長
の不整合によって生じるものである。
2. Description of the Related Art IM using a semiconductor laser diode
In the / DD long-distance optical digital transmission device, the spread of the optical pulse signal due to wavelength dispersion causes a discrimination error between high level and low level of data at the time of reception, which is a great obstacle in constructing the system. The spread of the optical pulse signal due to the wavelength dispersion is such that the central wavelength of the signal light changes with time by modulating the semiconductor laser, the central wavelength of the signal light, and SMF (single mode fiber). It is caused by the mismatch of the zero dispersion wavelength of the dispersion medium.

【0003】従来の半導体レーザーダイオードを用いた
IM/DD長距離光ディジタル伝送装置の構成例を図5
に示す。
An example of the configuration of a conventional IM / DD long-distance optical digital transmission device using a semiconductor laser diode is shown in FIG.
Shown in

【0004】図5において、ディジタル変調信号100
により、半導体レーザダイオード1は直接強度変調さ
れ、光ディジタル信号101が分散媒質200に出射さ
れる。分散媒質200を伝搬した光ディジタル信号10
1は、光受信手段23を構成する光−電気変換手段9で
ディジタル受信信号102に変換され、信号再生され
る。
In FIG. 5, a digital modulation signal 100
Thereby, the semiconductor laser diode 1 is directly intensity-modulated, and the optical digital signal 101 is emitted to the dispersion medium 200. Optical Digital Signal 10 Propagated in Dispersion Medium 200
The optical signal 1 is converted into a digital reception signal 102 by the optical-electrical conversion means 9 constituting the optical reception means 23, and the signal is reproduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来のIM/DD長距
離光ディジタル伝送装置では、伝送路の長距離化に伴う
分散量の累積および分散による光パルス信号の広がりの
ため、伝送距離が制限されていた。従来のこのような課
題を克服するために、伝送路であるSMFで生じる波長
分散を、逆の分散特性を有する例えばDCF(分散補償
ファイバ)であるデバイスで相殺することにより伝送路
全体の分散値を補償する方法も提案されている。この方
法では、SMFの伝送距離に対応する波長分散の総分散
量に対して、負の分散特性を有する分散量をDCFの長
さで調節することで分散補償することができる。
In the conventional IM / DD long-distance optical digital transmission apparatus, the transmission distance is limited due to the accumulation of the dispersion amount and the spread of the optical pulse signal due to the dispersion as the transmission path becomes longer. Was there. In order to overcome such a conventional problem, the dispersion value of the entire transmission line is canceled by canceling the chromatic dispersion generated in the SMF which is the transmission line with a device having an inverse dispersion characteristic, for example, a DCF (dispersion compensation fiber). A method of compensating for is also proposed. With this method, dispersion compensation can be performed by adjusting the dispersion amount having a negative dispersion characteristic with the length of the DCF with respect to the total dispersion amount of chromatic dispersion corresponding to the transmission distance of the SMF.

【0006】しかしながら、例えば、分散補償されてい
る上述の伝送路に対し、伝送路の更なる拡張や、分岐を
行なう光伝送装置においては、分岐先から各信号再生手
段までの伝送路距離について各々DCFを調節し分散を
補償する必要が生じるため、光伝送装置としての柔軟性
が課題となる。
However, for example, in the optical transmission device for further expanding or branching the above-mentioned dispersion-compensated transmission path, the transmission path distance from the branch destination to each signal reproducing means is different. Since it becomes necessary to adjust the DCF and compensate for the dispersion, flexibility as an optical transmission device becomes a problem.

【0007】さらに、伝送路の長距離化に伴い、分散を
補償する為に必要なDCF長が長くなるため、光伝送装
置の大型化を招く。また、現状では、DCFのコストが
高いという課題を有していた。
Furthermore, as the transmission path becomes longer, the DCF length required for compensating for dispersion becomes longer, resulting in an increase in size of the optical transmission device. Further, under the present circumstances, there is a problem that the cost of DCF is high.

【0008】本発明は、従来のIM/DD長距離光ディ
ジタル伝送装置におけるこのような課題を考慮し、波長
分散を積極的に利用し、光の中心波長の遅延時間を制御
し自動的に分散補償を行うことによって、光伝送装置の
柔軟性を増し、伝送路の拡張を容易にすることが出来る
光伝送装置を提供することを目的とする。
In consideration of such a problem in the conventional IM / DD long-distance optical digital transmission device, the present invention positively utilizes chromatic dispersion, controls the delay time of the central wavelength of light, and automatically disperses it. An object of the present invention is to provide an optical transmission device which can increase flexibility of the optical transmission device and facilitate expansion of a transmission line by performing compensation.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、閾値電流以上にバイアスされ且つ、ディジ
タル変調信号により直接強度変調された半導体レーザー
ダイオードと、半導体レーザーダイオードから出射され
る光ディジタル信号が伝搬する例えばSMFである分散
媒質と、分散媒質を伝搬してきた光ディジタル信号を分
岐する第1の光分岐器と、光分岐出力の一つの光出力か
らディジタル変調信号のハイレベルに対応する光波長を
選択する第1の光フィルタと、もう一つの光出力からデ
ィジタル変調信号のローレベルに対応する光波長を選択
する第2の光フィルタと、第1の光フィルタまたは第2
の光フィルタの出力光の少なくとも一方の出力光につい
て遅延時間を可変する制御端子を有する光遅延手段と、
光遅延手段が接続されていない第1の光フィルタまたは
第2の光フィルタの出力光と光遅延手段の出力光とを合
波する光結合器と、光結合器の出力光を分岐する第2の
光分岐器と、第2の光分岐器で分岐された少なくとも一
つの出力光を検波し、検波出力から第1の光フィルタの
出力光と第2の光フィルタの出力光の分散による伝搬遅
延時間差を検出し、検出結果に基づいて光遅延手段の遅
延時間を制御する分散補償手段とで光伝送装置を構成す
るものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is directed to a semiconductor laser diode biased to a threshold current or more and directly intensity-modulated by a digital modulation signal, and light emitted from the semiconductor laser diode. Corresponding to a high level of the digital modulation signal from one optical output of the optical branch output, a first optical branching device for branching the optical digital signal propagating through the dispersion medium, for example, an SMF in which the digital signal propagates A first optical filter for selecting an optical wavelength to be used, a second optical filter for selecting an optical wavelength corresponding to a low level of a digital modulation signal from another optical output, a first optical filter or a second optical filter.
Optical delay means having a control terminal for varying the delay time for at least one output light of the output light of the optical filter,
An optical coupler that multiplexes the output light of the first optical filter or the second optical filter to which the optical delay unit is not connected and the output light of the optical delay unit, and the second optical branch that splits the output light of the optical coupler. And at least one output light split by the second optical splitter, and the propagation delay due to the dispersion of the output light of the first optical filter and the output light of the second optical filter from the detection output. An optical transmission device is configured with a dispersion compensating unit that detects a time difference and controls the delay time of the optical delay unit based on the detection result.

【0010】[0010]

【作用】本発明は上記構成により、伝送路である分散媒
質中を伝搬してきた光信号を、ディジタル変調信号のハ
イレベルおよびローレベルに対応する光の波長に分離
し、分散による光波長間の伝搬遅延時間差が零となるよ
うに少なくとも一方の光波長に遅延を与える制御を行な
うことにより、伝送距離に依存せず分散を自動的に補償
するため、光伝送装置の柔軟性を向上することができ
る。
According to the present invention, the optical signal propagating through the dispersion medium, which is the transmission line, is separated into the wavelengths of light corresponding to the high level and the low level of the digital modulation signal by the above-mentioned structure, and the wavelengths between the optical wavelengths due to the dispersion are separated. By controlling the delay of at least one of the optical wavelengths so that the propagation delay time difference becomes zero, the dispersion is automatically compensated without depending on the transmission distance, so that the flexibility of the optical transmission device can be improved. it can.

【0011】[0011]

【実施例】以下に、本発明をその実施例を示す図面に基
づいて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings showing its embodiments.

【0012】図1は、本発明の第1の実施例の光伝送装
置の構成図である。同図において、1は半導体レーザダ
イオード、2は第1の光分岐器、3は波長ν1を選択す
る第1の光フィルタ、4は波長ν0を選択する第2の光
フィルタ、5は制御信号により遅延時間を可変とする光
遅延手段、6は光結合器、7は第2の光分岐器、8は分
散補償手段、9は光−電気変換手段、10は検波手段、
11は増幅手段、12は検出手段、13は制御信号発生
手段である。また、100はディジタル変調信号、10
1は光ディジタル信号、200は分散媒質である。
FIG. 1 is a block diagram of an optical transmission device according to a first embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a semiconductor laser diode, 2 is a first optical branching device, 3 is a first optical filter for selecting a wavelength ν 1 , 4 is a second optical filter for selecting a wavelength ν 0 , and 5 is a control. Optical delay means for varying the delay time by a signal, 6 an optical coupler, 7 a second optical branching device, 8 dispersion compensation means, 9 optical-electrical conversion means, 10 detection means,
Reference numeral 11 is amplification means, 12 is detection means, and 13 is control signal generation means. Further, 100 is a digital modulation signal, 10
1 is an optical digital signal, and 200 is a dispersion medium.

【0013】図2は、第1実施例の光伝送装置の動作の
説明図である。同図において、図2−Aは半導体レーザ
ーダイオード1を変調するディジタル変調信号100を
示し、図2−B、C、Dは各々半導体レーザーダイオー
ド1、分散媒質200、光結合器6の光信号出力段にお
ける光波長と光強度レベルを示している。
FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the optical transmission device of the first embodiment. In the same figure, FIG. 2-A shows a digital modulation signal 100 for modulating the semiconductor laser diode 1, and FIGS. 2-B, C, and D are optical signal outputs of the semiconductor laser diode 1, the dispersion medium 200, and the optical coupler 6, respectively. The light wavelength and the light intensity level in the step are shown.

【0014】以下に第1の実施例の動作を図1および図
2を参照して説明する。
The operation of the first embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

【0015】半導体レーザーダイオード1を閾値電流以
上にバイアスし、ディジタル変調信号100によって直
接強度変調することによって、半導体レーザーダイオー
ド1をFSK(周波数シフトキーイング)の光源として
動作させる。図2−Bに示すように、半導体レーザーダ
イオード1から出射される光信号の光スペクトル分布に
は、ディジタル変調信号100がハイレベルの時の中心
波長ν1とローレベルの時の中心波長ν0が現われる。ま
た、各々の中心波長に対して連続的なサイドバンドが生
じる。なお、直接強度変調時のAM成分により、中心波
長ν1およびν0は、各々、光強度レベルP1、P0を有し
ている。よって、変調時にはディジタル変調信号100
の論理に従って、中心波長がν1で光強度レベルがP1
ある光または中心波長がν0で光強度レベルがP0である
光のいずれか一方の光が半導体レーザーダイオード1か
ら出射される。
The semiconductor laser diode 1 is biased to a threshold current or more and directly intensity-modulated by the digital modulation signal 100, whereby the semiconductor laser diode 1 is operated as a light source of FSK (frequency shift keying). As shown in FIG. 2-B, in the optical spectrum distribution of the optical signal emitted from the semiconductor laser diode 1, the central wavelength ν 1 when the digital modulated signal 100 is at high level and the central wavelength ν 0 when the digital modulated signal 100 is at low level. Appears. Further, continuous sidebands are generated for each center wavelength. The center wavelengths ν 1 and ν 0 have light intensity levels P 1 and P 0 , respectively, due to the AM component at the time of direct intensity modulation. Therefore, at the time of modulation, the digital modulation signal 100
According to the above logic, either the light having the central wavelength ν 1 and the light intensity level P 1 or the light having the central wavelength ν 0 and the light intensity level P 0 is emitted from the semiconductor laser diode 1. .

【0016】半導体レーザーダイオード1から出射され
た光ディジタル信号101は分散媒質200に入射され
伝搬する。分散媒質200の出力段では、図2−Cに示
すように、波長ν1および波長ν0の光の間に、波長分散
による伝搬遅延時間差τが生じる。この伝搬遅延時間差
τにより、分散媒質200の出力段における光強度レベ
ルは、波長ν1および波長ν0に対応する光強度レベルP
1、P0の電力和となり、過大光(P1+P0)の状態や、
光がオフされている状態が現れる。従来例で説明した様
に、この光強度レベルを光直接検波し、元のディジタル
変調信号100を再生することは困難となる。
The optical digital signal 101 emitted from the semiconductor laser diode 1 enters the dispersion medium 200 and propagates. At the output stage of the dispersive medium 200, as shown in FIG. 2C, a propagation delay time difference τ due to chromatic dispersion occurs between the lights of wavelength ν 1 and wavelength ν 0 . Due to this propagation delay time difference τ, the light intensity level at the output stage of the dispersion medium 200 is the light intensity level P corresponding to the wavelength ν 1 and the wavelength ν 0.
It becomes the sum of the electric powers of 1 and P 0 , the state of excessive light (P 1 + P 0 ),
The state where the light is turned off appears. As described in the conventional example, it is difficult to directly detect the light intensity level and reproduce the original digital modulated signal 100.

【0017】分散媒質200を伝搬してきた光信号は、
第1の光分岐器2に入力され、光分岐される。この分岐
出力光は、各々、波長ν1の光を選択する第1の光フィ
ルタ3または波長ν0の光を選択する第2の光フィルタ
4で波長選択される。このうち、光フィルタ4で波長選
択された波長ν0の光信号は、制御信号発生手段12の
制御信号に基づいた遅延時間だけ光遅延手段5で遅延さ
れた後、光結合器6で光フィルタ3で波長選択された波
長ν1の光信号と合波される。なお、図2−Dに示す様
に、波長ν0の光を光遅延手段5により伝搬遅延時間差
τだけ遅延補償した場合に限って、光結合器6の出力段
において半導体レーザーダイオード1の出力段での光デ
ィジタル信号101を再現することができる。また、波
長ν0の光を伝搬遅延時間差τとは異なる遅延時間で遅
延した場合には、上述した理由により、光結合器6の出
力段の光強度レベルには過大光の状態や、光がオフされ
ている状態が現れる。
The optical signal propagating through the dispersion medium 200 is
The light is input to the first optical branching device 2 and branched. The wavelengths of the branched output lights are selected by the first optical filter 3 that selects the light of wavelength ν 1 or the second optical filter 4 that selects the light of wavelength ν 0 . Of these, the optical signal of wavelength ν 0 wavelength-selected by the optical filter 4 is delayed by the optical delay means 5 for the delay time based on the control signal of the control signal generation means 12, and then the optical filter is performed by the optical coupler 6. It is multiplexed with the optical signal of wavelength ν 1 whose wavelength is selected in 3. As shown in FIG. 2-D, only when the light having the wavelength ν 0 is delay-compensated by the optical delay means 5 by the propagation delay time difference τ, the output stage of the semiconductor laser diode 1 is output at the output stage of the optical coupler 6. The optical digital signal 101 can be reproduced. Further, when the light of the wavelength ν 0 is delayed by a delay time different from the propagation delay time difference τ, the light intensity level of the output stage of the optical coupler 6 may be excessive or the light may not be emitted due to the reason described above. The state of being turned off appears.

【0018】光結合器6の出力光は第2の光分岐器7に
より再び光分岐される。なお、この分岐出力光のうち一
方は、異なる分散媒質に出射され、伝搬する。他方の分
岐出力光は、光−電気変換手段9、検波手段10、増幅
手段11、検出手段12、制御信号発生手段13で構成
される分散補償手段8に入射される。以下に分散補償手
段8の動作を説明する。
The output light from the optical coupler 6 is split again by the second optical splitter 7. It should be noted that one of the branched output lights is emitted to a different dispersion medium and propagates. The other branched output light is incident on the dispersion compensating means 8 composed of the optical-electrical converting means 9, the detecting means 10, the amplifying means 11, the detecting means 12, and the control signal generating means 13. The operation of the dispersion compensator 8 will be described below.

【0019】分散補償手段8に入射した光信号は、例え
ばピンフォトダイオードである光−電気変換手段9によ
り光直接検波され電気信号に変換された後、検波手段1
0により包絡線検波され、増幅手段11により増幅され
る。検出手段12では、増幅手段11の出力信号のピー
クレベルを検出し、基準レベルと比較した後、制御信号
発生手段13に検出結果を出力する。
The optical signal incident on the dispersion compensating means 8 is directly detected by an optical-electrical converting means 9 such as a pin photodiode and converted into an electric signal, and then the detecting means 1 is detected.
The envelope is detected by 0 and amplified by the amplifying means 11. The detection means 12 detects the peak level of the output signal of the amplification means 11, compares it with the reference level, and then outputs the detection result to the control signal generation means 13.

【0020】ここで、基準レベルは、例えば光強度レベ
ル差P1−P0(P1>P0)の信号振幅を持つ光信号を光
直接検波した場合の増幅手段11の出力信号のピークレ
ベル差とする。先ず、光結合器6の出力段において、波
長ν1の光と波長ν0の光の間に伝搬遅延時間差が生じて
いる場合には、上述したように光強度レベルが過大光
(P1+P0)の状態や、光がオフされている状態が現
れ、光強度レベル差は最大で(P1+P0)となる。この
光信号を光直接検波した場合の増幅手段11の出力信号
のピークレベル差は、常に基準レベルより大きくなる。
次に、波長ν1の光と波長ν0の光の間に伝搬遅延時間差
が無い場合には、増幅手段11の出力信号のピークレベ
ル差は基準レベルと等しくなる。
Here, the reference level is, for example, the peak level of the output signal of the amplifying means 11 when an optical signal having a signal amplitude of the light intensity level difference P 1 -P 0 (P 1 > P 0 ) is directly detected by light. The difference. First, in the output stage of the optical coupler 6, when there is a propagation delay time difference between the light having the wavelength ν 1 and the light having the wavelength ν 0 , as described above, the light intensity level is excessive (P 1 + P The state of 0 ) or the state where the light is turned off appears, and the difference in the light intensity levels is (P 1 + P 0 ) at the maximum. The peak level difference of the output signal of the amplifying means 11 when this optical signal is directly detected by light is always larger than the reference level.
Next, when there is no propagation delay time difference between the light of wavelength ν 1 and the light of wavelength ν 0 , the peak level difference of the output signal of the amplification means 11 becomes equal to the reference level.

【0021】制御信号発生手段13は、検出手段12が
波長ν1の光と波長ν0の光の伝搬遅延時間差の発生を検
出している期間は、制御信号により光遅延手段5の可変
遅延時間の範囲内で遅延時間を掃引する。また、この遅
延操作により伝搬遅延時間差が零であることを検出した
場合には、光遅延手段5の遅延時間を固定する。
The control signal generation means 13 detects the occurrence of a propagation delay time difference between the light of wavelength ν 1 and the light of wavelength ν 0 by the detection means 12 during the variable delay time of the optical delay means 5 by the control signal. Sweep the delay time within the range. When the delay operation detects that the difference in propagation delay time is zero, the delay time of the optical delay means 5 is fixed.

【0022】上述の操作により、光ディジタル信号10
1が分散媒質200を伝搬した場合に生じる波長分散に
よる光波長間の伝搬遅延時間差を、分散補償手段8に入
射する光信号を光検波、増幅した信号のピークレベル差
により検出し、検出結果に基づいて選択的に一方の光波
長の光の遅延時間を制御することによって自動的に分散
補償を行うため、伝送距離に依存せずに元の光ディジタ
ル信号101を光結合器6の出力段で再生することがで
きる。この光結合器6の分岐出力光、すなわち、光分岐
器7の出力光を異なる分散媒質に出射する構成により、
分散補償光中継手段として利用することができる。ま
た、光分岐器7の分岐出力光の少なくとも一つを光受信
手段で受信する構成により、元のディジタル変調信号1
00を再生する分散補償光受信手段として利用すること
ができる。
By the above operation, the optical digital signal 10
The propagation delay time difference between optical wavelengths caused by chromatic dispersion when 1 propagates through the dispersion medium 200 is detected by the peak level difference of the signal obtained by photodetecting and amplifying the optical signal incident on the dispersion compensating means 8. Dispersion compensation is automatically performed by selectively controlling the delay time of the light of one optical wavelength based on the above. Therefore, the original optical digital signal 101 is output at the output stage of the optical coupler 6 without depending on the transmission distance. Can be played. With the configuration in which the branched output light of the optical coupler 6, that is, the output light of the optical splitter 7 is emitted to different dispersion media,
It can be used as a dispersion compensation optical repeater. Further, the original digital modulated signal 1 has a configuration in which at least one of the branched output lights of the optical branching device 7 is received by the optical receiving means.
00 can be used as a dispersion compensating light receiving means.

【0023】なお、光遅延手段5は、例えばニオブ酸リ
チウムの光導波路で構成することができ、外部からの制
御によりその電気光学効果、音響光学効果や磁気光学効
果を利用し、光の伝搬特性を変化させることができる。
The optical delay means 5 can be composed of, for example, an optical waveguide of lithium niobate, and by utilizing its electro-optic effect, acousto-optic effect, or magneto-optic effect under the control of the outside, the propagation characteristics of light. Can be changed.

【0024】ところで、第1の実施例の光伝送装置で
は、光結合器6における波長ν1の光と、波長ν0 の光
の伝搬遅延時間差の有無の検出は、検出手段12に入力
する信号のピークレベル差と基準レベルを比較すること
で行なっている。この場合、検出に必要なS/N比は、
伝搬遅延時間差が生じている場合の最大の光強度レベル
差(P1+P0)から、伝搬遅延時間差が零である場合の
光強度レベル差(P1−P0)を差し引いた値、すなわち
2P0となる。また、検出のためのS/N比を向上させ
るには、光強度レベルP1は大きく、且つ、P1とP0
等しくすることが必要となる。しかしながら、半導体レ
ーザーダイオード1は、直接強度変調されているため、
光強度レベルP1およびP0は異なる。このため、実施例
1の構成では、検出に必要なS/N比を向上させること
は困難である。
By the way, in the optical transmission apparatus of the first embodiment, the presence or absence of the propagation delay time difference between the light of wavelength ν 1 and the light of wavelength ν 0 in the optical coupler 6 is detected by the signal input to the detection means 12. This is done by comparing the peak level difference of and the reference level. In this case, the S / N ratio required for detection is
A value obtained by subtracting the light intensity level difference (P 1 −P 0 ) when the propagation delay time difference is zero from the maximum light intensity level difference (P 1 + P 0 ) when the propagation delay time difference occurs, that is, 2P. It becomes 0 . Further, in order to improve the S / N ratio for detection, it is necessary that the light intensity level P 1 be large and that P 1 and P 0 be equal. However, since the semiconductor laser diode 1 is directly intensity-modulated,
The light intensity levels P 1 and P 0 are different. Therefore, with the configuration of the first embodiment, it is difficult to improve the S / N ratio required for detection.

【0025】そこで検出に必要なS/N比を向上させる
ための第2の発明について図1を用いて、以下に説明す
る。
Therefore, the second invention for improving the S / N ratio necessary for detection will be described below with reference to FIG.

【0026】第2の実施例の光伝送装置は、第1実施例
における半導体レーザーダイオード1と分散媒質200
の間に光波長ν1の光強度レベルP1と光波長ν0の光強
度レベルP0の光強度レベルを等しくする光強度一定化
手段を接続し構成される。
The optical transmission system of the second embodiment is the same as the semiconductor laser diode 1 and the dispersion medium 200 of the first embodiment.
Connect constituted the light intensity constant means for equalizing the light intensity level of the light intensity level P 0 of the light intensity level P 1 and the light wavelength [nu 0 of the optical wavelength [nu 1 between.

【0027】本構成の光伝送装置は、P1とP0の光強度
レベルを等しくすることで、検出手段12において伝搬
搬遅延差の有無を検出する為に必要なS/N比を向上さ
せることができる。
In the optical transmission device of the present configuration, by making the light intensity levels of P 1 and P 0 equal, the S / N ratio required for detecting the presence / absence of the propagation delay difference in the detecting means 12 is improved. be able to.

【0028】なお、光出力一定化手段は、例えば、光フ
ァイバ増幅器で構成し、そのゲインチルト特性を利用す
る方法や、光フィルタで構成しそのフィルタ特性を利用
する方法で容易に実現できる。
The optical output fixing means can be easily realized by, for example, a method of using an optical fiber amplifier and utilizing its gain tilt characteristic, or a method of using an optical filter and utilizing its filter characteristic.

【0029】次に、光強度レベルP1およびP0に依存し
ない分散補償手段を有する光伝送装置を説明する。
Next, an optical transmission device having a dispersion compensating means independent of the light intensity levels P 1 and P 0 will be described.

【0030】図3は本発明の第3実施例の光伝送装置の
構成図である。図3において、14は光検波手段、22
は分岐手段、15は周波数f1を選択する第1のフィル
タ、16は周波数f0を選択する第2のフィルタ、17
は第1の検波手段、18は第2の検波手段、19は検出
手段である。また、同図において、第1の実施例と動作
が同じ構成要素については、同一番号を付け、説明を省
略する。
FIG. 3 is a block diagram of an optical transmission device according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 3, 14 is an optical detection means, 22
Is a branching means, 15 is a first filter for selecting the frequency f 1 , 16 is a second filter for selecting the frequency f 0 , 17
Is a first detection means, 18 is a second detection means, and 19 is a detection means. Further, in the figure, the constituent elements having the same operations as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0031】以下に第3の実施例の動作を図3を参照し
て説明する。
The operation of the third embodiment will be described below with reference to FIG.

【0032】半導体レーザーダイオード1は、閾値電流
以上にバイアスされ、ディジタル変調信号100によっ
て直接強度変調される。半導体レーザーダイオード1か
ら出射された光ディジタル信号101は分散媒質200
に入射され、伝搬した後、第1の光分岐器2に入力され
光分岐される。この分岐出力光は、各々、波長ν1の光
を選択する第1の光フィルタ3または、波長ν0の光を
選択する第2の光フィルタ4で、波長選択される。この
うち、光フィルタ4で波長選択された波長ν0の光は、
制御信号発生手段12の制御信号に基づいた遅延時間だ
け光遅延手段5で遅延された後、光結合器6で光フィル
タ3で波長選択された波長ν1の光信号と合波される。
光結合器6の出力光は第2の光分岐器7により再び光分
岐される。この分岐出力光のうち一方は、異なる分散媒
質に出射され、伝搬する。他方の分岐出力光は、光検波
手段14、増幅手段11、分岐手段22、第1のフィル
タ15、第2の光フィルタ16、第1の検波手段17、
第2の検波手段18、検出手段19、制御信号発生手段
13で構成される分散補償手段8に入射される。以下に
分散補償手段8の動作を説明する。
The semiconductor laser diode 1 is biased above the threshold current and directly intensity-modulated by the digital modulation signal 100. The optical digital signal 101 emitted from the semiconductor laser diode 1 is a dispersion medium 200.
To the first optical branching device 2 and is then branched. The wavelengths of the branched output lights are selected by the first optical filter 3 for selecting the light having the wavelength ν 1 or the second optical filter 4 for selecting the light having the wavelength ν 0 . Of these, the light of wavelength ν 0 wavelength-selected by the optical filter 4 is
After being delayed by the optical delay means 5 for a delay time based on the control signal of the control signal generation means 12, the optical coupler 6 multiplexes the optical signal with the wavelength ν 1 selected by the optical filter 3.
The output light of the optical coupler 6 is split again by the second optical splitter 7. One of the branched output lights is emitted to a different dispersion medium and propagates. The other branched output light is the optical detection means 14, the amplification means 11, the branching means 22, the first filter 15, the second optical filter 16, the first detection means 17,
It is incident on the dispersion compensating means 8 including the second detecting means 18, the detecting means 19 and the control signal generating means 13. The operation of the dispersion compensator 8 will be described below.

【0033】分散補償手段8に入射した波長ν1の光と
波長ν0の光は、光検波手段14で発振波長νである局
部発振光によりヘテロダイン検波され、各々、発振波長
νとの差周波数で定まるf1とf0のIF(中間周波数)
帯の電気信号に変換される。このIF帯の電気信号は、
増幅手段11により増幅され、分岐手段22により分岐
される。この分岐出力は、各々、周波数f1を選択する
フィルタ15または周波数f0を選択するフィルタ16
で周波数選択される。フィルタ15で選択された周波数
1の信号は検波手段17により包絡線検波される。同
様にして、フィルタ16で選択された周波数f0の信号
は検波手段18により包絡線検波される。検波手段17
および検波手段18の出力信号は、検出手段19に入力
され、その排他的論理和が出力される。
The light having the wavelength ν 1 and the light having the wavelength ν 0 that have entered the dispersion compensating means 8 are heterodyne-detected by the local oscillating light having the oscillation wavelength ν by the photodetecting means 14, and each of them has a difference frequency from the oscillation wavelength ν. IF (intermediate frequency) of f 1 and f 0 determined by
Converted to electrical signals in the band. This IF band electrical signal is
It is amplified by the amplification means 11 and branched by the branching means 22. The branched outputs are respectively the filter 15 for selecting the frequency f 1 and the filter 16 for selecting the frequency f 0.
Frequency is selected by. The signal of the frequency f 1 selected by the filter 15 is envelope-detected by the detection means 17. Similarly, the signal of the frequency f 0 selected by the filter 16 is envelope-detected by the detection means 18. Detection means 17
And the output signal of the detection means 18 is input to the detection means 19 and the exclusive OR of the detection means 19 is output.

【0034】先ず、光結合器6の出力段において、波長
ν1の光と波長ν0の光に伝搬遅延時間差が零の場合に
は、ディジタル変調信号100のハイレベルまたはロー
レベルに対応して波長ν1または波長ν0のいずれかの光
のみが存在する。従って、光検波出力14の出力である
周波数f1の信号およびf0信号について各々を包絡線検
波した波形は互いに差動の波形となり、双方の波形の排
他的論理和を出力する検出手段19の検出結果は常にロ
ーレベルとなる。
First, in the output stage of the optical coupler 6, when the propagation delay time difference between the light of wavelength ν 1 and the light of wavelength ν 0 is zero, it corresponds to the high level or low level of the digital modulation signal 100. There is only light of either wavelength ν 1 or wavelength ν 0 . Therefore, the waveforms obtained by envelope detection of the signals of frequency f 1 and f 0 which are the outputs of the photodetection output 14 are differential waveforms, and the detection means 19 outputs the exclusive OR of the both waveforms. The detection result is always low level.

【0035】次に、波長ν1の光と波長ν0の光に伝搬遅
延時間差が生じている場合には、波長ν1と波長ν0の光
が同時に存在するまたは存在しない状況が生じる。この
場合、光検波手段14の光検波出力である周波数f1
信号およびf0信号の関係も同様となる。従って、周波
数f1の信号およびf0信号について各々を包絡線検波し
た波形の排他的論理和を出力する検出手段19の検出結
果には、ハイレベルが現われる。
Next, when the propagation delay time difference in the light of the wavelength [nu 1 of light and the wavelength [nu 0 has occurred, the situation in which the light of wavelength [nu 1 and the wavelength [nu 0 is absent or present simultaneously occurs. In this case, the relationship between the signal of frequency f 1 and the signal of f 0 which is the photodetection output of the photodetection means 14 is similar. Therefore, a high level appears in the detection result of the detection means 19 which outputs the exclusive OR of the waveforms of the signals of the frequency f 1 and the signal f 0 which are envelope-detected.

【0036】制御信号発生手段13は、検出手段12が
波長ν1の光と波長ν0の光の伝搬遅延時間差の発生を検
出した場合、制御信号により光遅延手段5の可変遅延時
間の範囲内で遅延時間を掃引する。また、この遅延操作
により伝搬遅延時間差が零であることを検出した場合に
は、光遅延手段5の遅延時間を固定する。
When the detecting means 12 detects the occurrence of the propagation delay time difference between the light having the wavelength ν 1 and the light having the wavelength ν 0 , the control signal generating means 13 is within the range of the variable delay time of the optical delay means 5 by the control signal. Sweep the delay time with. When the delay operation detects that the difference in propagation delay time is zero, the delay time of the optical delay means 5 is fixed.

【0037】上述の操作により、光ディジタル信号10
1が分散媒質200を伝搬した場合に生じる、波長分散
による光波長間の伝搬遅延時間差を、光検波手段14に
よりIF帯の周波数で検出し、検出結果に基づいて、選
択的に一方の光波長の遅延時間を制御することによっ
て、自動的に分散補償を行うため、伝送距離に依存せず
に元の光ディジタル信号101を光結合器6の出力段で
再生することができる。この動作により、上記実施例
は、波長ν1の光と波長ν0の光の存在を検出することに
より、光強度レベルP1、P0に依らずに波長分散の補償
を行なう分散補償光中継手段または分散補償光受信手段
として利用することができる。
By the above operation, the optical digital signal 10
1 propagates through the dispersion medium 200, a propagation delay time difference between optical wavelengths due to wavelength dispersion is detected by the optical detection means 14 at a frequency in the IF band, and one optical wavelength is selectively selected based on the detection result. Since the dispersion compensation is automatically performed by controlling the delay time of, the original optical digital signal 101 can be regenerated at the output stage of the optical coupler 6 without depending on the transmission distance. With this operation, the above-described embodiment detects the presence of the light of wavelength ν 1 and the light of wavelength ν 0 , and thereby compensates the chromatic dispersion regardless of the light intensity levels P 1 and P 0. It can be used as a means or a dispersion compensation light receiving means.

【0038】ところで、第3の実施例の光伝送装置にお
ける光遅延素子5の制御方法は、検出手段19が分散遅
延時間差の発生を検出した場合に、分散遅延が零になる
まで光遅延素子5の可変遅延時間の範囲内で遅延時間を
掃引するものである。このため、分散媒質200の分散
特性が変動した場合、分散補償手段8の制御方法では、
遅延補償を再び確立するまでの時間が必要となるため、
光伝送装置の連続運用が困難となる。
By the way, in the control method of the optical delay element 5 in the optical transmission apparatus of the third embodiment, when the detecting means 19 detects the occurrence of the dispersion delay time difference, the optical delay element 5 is kept until the dispersion delay becomes zero. The delay time is swept within the variable delay time of. Therefore, when the dispersion characteristic of the dispersion medium 200 changes, the control method of the dispersion compensating means 8
Since it takes time to reestablish delay compensation,
Continuous operation of optical transmission equipment becomes difficult.

【0039】光伝送装置の連続運用を実現する第4の発
明について図3を用いて、以下に説明する。
A fourth invention for realizing continuous operation of the optical transmission device will be described below with reference to FIG.

【0040】第4実施例の光伝送装置は、第3実施例に
おける検出手段19と制御信号発生手段13の間に、検
出手段19の出力信号のパルス幅を検出するパルス幅検
出手段を接続し構成される。
In the optical transmission apparatus of the fourth embodiment, a pulse width detecting means for detecting the pulse width of the output signal of the detecting means 19 is connected between the detecting means 19 and the control signal generating means 13 in the third embodiment. Composed.

【0041】光結合器6において波長ν1の光と波長ν0
の光の伝搬遅延時間差τが生じ、且つ、この伝搬遅延時
間差τが光ディジタル信号101のクロックの周期τCL
より短い場合には、検波手段17と検波手段18によっ
て包絡線検波された各々の波形の排他的論理和は常にパ
ルス幅がτである電気パルス信号となる。このパルス幅
をパルス幅検出手段で検出し、検出結果に基づいて、制
御信号発生手段13でパルス幅を無限小とするよう光遅
延手段5の遅延時間を制御するフィードバックループを
構成する。上記動作により、分散媒質200の分散特性
が変動した場合においても、常時、分散を補償すること
ができるため、伝送装置の連続運用を実現できる。
In the optical coupler 6, the light of wavelength ν 1 and the wavelength ν 0
Light propagation delay time difference τ occurs, and this propagation delay time difference τ is the clock cycle τ CL of the optical digital signal 101.
When it is shorter, the exclusive logical sum of the waveforms detected by the envelope detecting means 17 and the envelope detecting means 18 is always an electric pulse signal having a pulse width of τ. This pulse width is detected by the pulse width detecting means, and based on the detection result, the control signal generating means 13 constitutes a feedback loop for controlling the delay time of the optical delay means 5 so that the pulse width becomes infinitely small. By the above operation, even when the dispersion characteristic of the dispersion medium 200 changes, the dispersion can be constantly compensated, and thus the continuous operation of the transmission device can be realized.

【0042】図4は、本発明の第5の実施例の光伝送装
置の構成図である。同図において、20は信号再生手
段、21は分散補償手段、22は分岐手段である。ま
た、同図において、第1の実施例と動作が同じ構成要素
については、同一番号を付け、説明を省略する。
FIG. 4 is a block diagram of an optical transmission device according to a fifth embodiment of the present invention. In the figure, 20 is a signal reproducing means, 21 is a dispersion compensating means, and 22 is a branching means. Further, in the figure, the constituent elements having the same operations as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0043】以下に第5の実施例の動作を図4を参照し
て説明する。
The operation of the fifth embodiment will be described below with reference to FIG.

【0044】半導体レーザーダイオード1は、閾値電流
以上にバイアスされ、ディジタル変調信号100によっ
て直接強度変調される。半導体レーザーダイオード1か
ら出射された光ディジタル信号101は分散媒質200
に入射され、伝搬した後、第1の光分岐器2に入力され
光分岐される。この分岐出力光は、各々、波長ν1の光
を選択する第1の光フィルタ3または波長ν0の光を選
択する第2の光フィルタ4で波長選択される。このう
ち、光フィルタ4で波長選択された波長ν0の光は、制
御信号発生手段12の制御信号に基づいた遅延時間だけ
光遅延手段5で遅延された後、光結合器6で光フィルタ
3で波長選択された波長ν1の光信号と合波される。光
結合器6の出力光は、光−電気変換手段9、分岐手段2
2、信号再生手段20、検波手段10、増幅手段11、
検出手段12、制御信号発生手段13で構成される分散
補償手段21に入射される。以下に分散補償手段21の
動作を説明する。
The semiconductor laser diode 1 is biased above the threshold current and directly intensity-modulated by the digital modulation signal 100. The optical digital signal 101 emitted from the semiconductor laser diode 1 is a dispersion medium 200.
To the first optical branching device 2 and is then branched. The wavelengths of the branched output lights are selected by the first optical filter 3 that selects the light of wavelength ν 1 or the second optical filter 4 that selects the light of wavelength ν 0 . Of these, the light having the wavelength ν 0 selected by the optical filter 4 is delayed by the optical delay means 5 for a delay time based on the control signal of the control signal generation means 12, and then the optical filter 3 is used by the optical coupler 6. And is multiplexed with the optical signal of wavelength ν 1 selected by. The output light from the optical coupler 6 is used as an optical-electrical converting means 9 and a branching means 2.
2, signal reproduction means 20, detection means 10, amplification means 11,
The light is incident on the dispersion compensating means 21 including the detecting means 12 and the control signal generating means 13. The operation of the dispersion compensating means 21 will be described below.

【0045】分散補償手段21に入射した光信号は、光
−電気変換手段9で電気信号に変換され、分岐手段22
で分岐される。
The optical signal incident on the dispersion compensating means 21 is converted into an electric signal by the optical-electrical converting means 9, and the branching means 22 is provided.
Is branched at.

【0046】先ず、分岐手段22の一方の出力信号は、
検波手段10により包絡線検波され、増幅手段11によ
り増幅される。検出手段12では、増幅手段11の出力
のピークレベルを検出し、基準レベルと比較した後、制
御信号発生手段13に検出結果を出力する。制御信号発
生手段13は、検出手段12が波長ν1の光と波長ν0
光の伝搬遅延時間差を検出した場合、制御信号により光
遅延手段5の可変遅延時間の範囲内で遅延時間を掃引す
る。また、この遅延操作により伝搬遅延時間差が零であ
ることを検出した場合には、光遅延手段5の遅延時間を
固定する。次に、分岐手段22のもう一つの出力信号
は、信号再生手段20により信号再生されディジタル受
信信号102が出力される。分散補償手段21によって
伝搬遅延時間差が遅延補償されている場合には、信号再
生手段20から出力されるディジタル受信信号102
は、半導体レーザーダイオード1を変調するディジタル
変調信号100の再生出力となる。
First, one output signal of the branching means 22 is
Envelope detection is performed by the detection means 10 and amplified by the amplification means 11. The detection means 12 detects the peak level of the output of the amplification means 11, compares it with the reference level, and then outputs the detection result to the control signal generation means 13. When the detecting means 12 detects the difference in propagation delay time between the light having the wavelength ν 1 and the light having the wavelength ν 0 , the control signal generating means 13 sweeps the delay time within the range of the variable delay time of the optical delay means 5 by the control signal. To do. When the delay operation detects that the difference in propagation delay time is zero, the delay time of the optical delay means 5 is fixed. Next, the other output signal of the branching means 22 is reproduced by the signal reproducing means 20 and the digital reception signal 102 is output. When the dispersion compensation means 21 delay-compensates the propagation delay time difference, the digital reception signal 102 output from the signal reproduction means 20.
Is a reproduction output of a digital modulation signal 100 that modulates the semiconductor laser diode 1.

【0047】上述の構成により、本実施例は、光ディジ
タル信号101が分散媒質200を伝搬した場合に生じ
る波長分散による光波長間の伝搬遅延時間差を、分散補
償手段21に入射する光信号の検波出力を分岐した一方
の分岐出力から検出し、検出結果に基づいて選択的に一
方の光波長の光の遅延時間を制御することによって自動
的に分散補償を行い、且つ、他方の分岐出力から信号を
再生することにより、伝送距離に依存せず、元のディジ
タル変調信号100を信号再生手段20の出力段で再生
する分散補償光受信手段として利用することができる。
With the above-described configuration, in this embodiment, the propagation delay time difference between the optical wavelengths due to the chromatic dispersion generated when the optical digital signal 101 propagates through the dispersion medium 200 is detected in the optical signal incident on the dispersion compensating means 21. The output is detected from one of the branched outputs, and dispersion compensation is automatically performed by selectively controlling the delay time of the light of one optical wavelength based on the detection result, and the signal from the other branched output is used. By reproducing the signal, the original digital modulated signal 100 can be used as a dispersion compensating optical receiving means for reproducing the original digital modulated signal 100 at the output stage of the signal reproducing means 20 without depending on the transmission distance.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明では、伝送路である分散媒質中を伝搬してきた光
信号を、ディジタル変調信号のハイレベルおよびローレ
ベルに対応する光の波長に分離し、分散による光波長間
の伝搬遅延時間差が零となるように少なくとも一方の光
波長に遅延を与える制御を行なうことにより、伝送距離
に依存せず分散を自動に補償するため、光伝送装置の柔
軟性を向上することができる。
As is apparent from the above description,
In the present invention, an optical signal propagating in a dispersion medium which is a transmission path is separated into wavelengths of light corresponding to high level and low level of a digital modulation signal, and a propagation delay time difference between optical wavelengths due to dispersion is zero. By controlling so that at least one of the optical wavelengths is delayed so that dispersion is automatically compensated without depending on the transmission distance, the flexibility of the optical transmission device can be improved.

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

【図1】本発明にかかる第1実施例の光伝送装置の構成
図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an optical transmission device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1実施例の光伝送装置の動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the optical transmission device according to the first embodiment.

【図3】本発明にかかる第3実施例の分散補償手段の構
成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of dispersion compensating means according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明にかかる第5実施例の光伝送装置の構成
図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of an optical transmission device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図5】従来例の光伝送装置である。FIG. 5 shows a conventional optical transmission device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体レーザーダイオード 2 第1の光分岐器 3 第1の光フィルタ 4 第2の光フィルタ 5 光遅延手段 6 光結合器 7 第2の光分岐器 8 分散補償手段 9 光−電気変換手段 10 検波手段 11 増幅手段 12 検出手段 13 制御信号発生手段 14 光検波手段 15 第1のフィルタ 16 第2のフィルタ 17 第1の検波手段 18 第2の検波手段 19 検出手段 20 信号再生手段 21 分散補償手段 22 分岐手段 23 光受信手段 100 ディジタル変調信号 101 光ディジタル変調信号 102 ディジタル受信信号 103 光ディジタル再生信号 200 分散媒質 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor laser diode 2 1st optical splitter 3 1st optical filter 4 2nd optical filter 5 Optical delay means 6 Optical coupler 7 2nd optical splitter 8 Dispersion compensation means 9 Optical-electrical conversion means 10 Detection Means 11 Amplifying means 12 Detecting means 13 Control signal generating means 14 Optical detecting means 15 First filter 16 Second filter 17 First detecting means 18 Second detecting means 19 Detecting means 20 Signal reproducing means 21 Dispersion compensating means 22 Splitting means 23 Optical receiving means 100 Digital modulation signal 101 Optical digital modulation signal 102 Digital reception signal 103 Optical digital reproduction signal 200 Dispersion medium

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 10/142 10/04 10/06 (72)発明者 森倉 晋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電気 産業株式会社内 (72)発明者 藤戸 克行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電気 産業株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical display location H04B 10/142 10/04 10/06 (72) Inventor Susumu Morikura 1006 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Address: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor, Katsuyuki Fujito 1006, Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】閾値電流以上にバイアスされ、ディジタル
変調信号により直接強度変調された半導体レーザーダイ
オードと、 前記半導体レーザーダイオードから出射される光ディジ
タル信号が伝搬する分散媒質と、 前記分散媒質を伝搬してきた前記光ディジタル信号を分
岐する第1の光分岐器と、 前記第1の光分岐器の一つの光出力から前記ディジタル
変調信号のハイレベルに対応する光波長を選択する第1
の光フィルタと、 前記第1の光分岐器のもう一つの光出力から前記ディジ
タル変調信号のローレベルに対応する光波長を選択する
第2の光フィルタと、 前記第1の光フィルタまたは前記第2の光フィルタの出
力光のうち少なくとも一方の出力光について遅延時間を
可変とする制御端子を有する光遅延手段と、 前記光遅延手段が接続されていない前記第1の光フィル
タまたは前記第2の光フィルタの出力光と前記光遅延手
段の出力光とを合波する光結合器と、 前記光結合器の出力光を分岐する第2の光分岐器と、 前記第2の光分岐器で分岐された出力光のうち少なくと
も一つの出力光を検波し、前記第1の光フィルタの出力
光と前記第2の光フィルタの出力光の分散による伝搬遅
延時間差を検出し、その検出結果に基づいて前記光遅延
手段の制御端子に制御信号を送出する分散補償手段とを
備えたことを特徴とする光伝送装置。
1. A semiconductor laser diode biased to a threshold current or more and directly intensity-modulated by a digital modulation signal, a dispersion medium in which an optical digital signal emitted from the semiconductor laser diode propagates, and a dispersion medium which propagates in the dispersion medium. A first optical branching device that branches the optical digital signal, and a first optical branching device that selects an optical wavelength corresponding to a high level of the digital modulation signal from one optical output of the first optical branching device.
Optical filter, a second optical filter for selecting an optical wavelength corresponding to a low level of the digital modulation signal from another optical output of the first optical branching device, the first optical filter or the first optical filter Optical delay means having a control terminal for varying the delay time of at least one of the output lights of the second optical filter; the first optical filter or the second optical filter to which the optical delay means is not connected. An optical coupler that multiplexes the output light of the optical filter and the output light of the optical delay unit, a second optical splitter that splits the output light of the optical coupler, and a split by the second optical splitter. At least one output light of the output lights detected is detected, and a propagation delay time difference due to dispersion of the output light of the first optical filter and the output light of the second optical filter is detected, and based on the detection result. The optical delay means The optical transmission apparatus characterized by comprising a dispersion compensating means for sending a control signal to the control terminal.
【請求項2】前記分散補償手段は、 入射光を光直接検波する光−電気変換手段と、 前記光−電気変換手段の出力から信号成分を検波する検
波手段と、 前記検波手段の出力信号を増幅する増幅手段と、 前記増幅手段の出力信号のピークレベルを検出する検出
手段と、 前記検出手段の検出結果に基づいて、光遅延手段の制御
端子に制御信号を送出する制御信号発生手段とを備える
ことを特徴とする請求項1記載の光伝送装置。
2. The dispersion compensating means includes an opto-electric converting means for directly detecting incident light, a detecting means for detecting a signal component from an output of the opto-electric converting means, and an output signal of the detecting means. Amplifying means for amplifying, detecting means for detecting the peak level of the output signal of the amplifying means, and control signal generating means for sending a control signal to the control terminal of the optical delay means based on the detection result of the detecting means. The optical transmission device according to claim 1, further comprising:
【請求項3】前記半導体レーザーダイオードと分散媒質
の間に接続され、ディジタル変調信号のハイレベルに対
応する光波長の光強度レベルと、前記ディジタル変調信
号のローレベルに対応する光波長の光強度レベルを等し
くする光強度一定化手段を備えることを特徴とする請求
項2記載の光伝送装置。
3. A light intensity level of a light wavelength corresponding to a high level of a digital modulation signal and a light intensity of a light wavelength corresponding to a low level of the digital modulation signal, which are connected between the semiconductor laser diode and a dispersion medium. 3. The optical transmission device according to claim 2, further comprising a light intensity fixing unit that equalizes the levels.
【請求項4】前記分散補償手段は、 入射光を局部発振光により光ヘテロダイン検波しIF信
号に変換する光検波手段と、 前記検波手段の出力の前記IF信号を増幅する増幅手段
と、 前記増幅手段の出力信号を分岐する分岐手段と、 前記分岐手段の一つの出力信号からディジタル変調信号
のハイレベルに対応する周波数を選択する第1のフィル
タと、 前記分岐手段のもう一つの出力信号から前記ディジタル
変調信号のローレベルに対応する周波数を選択する第2
のフィルタと、 前記第1のフィルタの出力を包絡線検波する第1の検波
手段と、 前記第2のフィルタの出力を包絡線検波する第2の検波
手段と、 前記第1の検波手段の出力と前記第2の検波手段の出力
の排他的論理和を出力する検出手段と、 前記検出手段の検出結果に基づいて光遅延手段の制御端
子に制御信号を送出する制御信号発生手段とを備えたこ
とを特徴とする請求項1記載の光伝送装置。
4. The dispersion compensating means, an optical detecting means for performing optical heterodyne detection of incident light by local oscillation light and converting it into an IF signal, an amplifying means for amplifying the IF signal output from the detecting means, and the amplifying means. Branching means for branching the output signal of the means, a first filter for selecting a frequency corresponding to a high level of the digital modulation signal from one output signal of the branching means, and another output signal of the branching means Second selection of the frequency corresponding to the low level of the digital modulation signal
Filter, first detection means for envelope detection of the output of the first filter, second detection means for envelope detection of the output of the second filter, and output of the first detection means And detection means for outputting an exclusive OR of the outputs of the second detection means, and control signal generation means for sending a control signal to the control terminal of the optical delay means based on the detection result of the detection means. The optical transmission device according to claim 1, wherein:
【請求項5】前記検出手段と制御信号発生手段の間に、
前記検出手段の出力信号のパルス幅を検出するパルス幅
検出手段を設けることを特徴とする請求項4記載の光伝
送装置。
5. Between the detecting means and the control signal generating means,
The optical transmission device according to claim 4, further comprising pulse width detection means for detecting a pulse width of the output signal of the detection means.
【請求項6】閾値電流以上にバイアスされ、ディジタル
変調信号により直接強度変調された半導体レーザーダイ
オードと、 前記半導体レーザーダイオードから出射される光ディジ
タル信号が伝搬する分散媒質と、 前記分散媒質を伝搬してきた前記光ディジタル信号を分
岐する第1の光分岐器と、 前記第1の光分岐器の一つの光出力から前記ディジタル
変調信号のハイレベルに対応する光波長を選択する第1
の光フィルタと、 前記第1の光分岐器のもう一つの光出力から前記ディジ
タル変調信号のローレベルに対応する光波長を選択する
第2の光フィルタと、 前記第1の光フィルタまたは前記第2の光フィルタの出
力光のうち少なくとも一方の出力光について遅延時間を
可変とする制御端子を有する光遅延手段と、 前記光遅延手段が接続されていない前記第1の光フィル
タまたは前記第2の光フィルタの出力光と前記光遅延手
段の出力光とを合波する光結合器と、 前記光結合器の出力光を検波し、検波出力を分岐した一
方の出力信号から前記第1の光フィルタの出力光と前記
第2の光フィルタの出力光の分散による伝搬遅延時間差
を検出し、検出結果に基づいて前記光遅延手段の制御端
子に制御信号を送出する機能および前記検波出力の他方
の出力信号からディジタル信号を再生し出力する機能を
ともに有する分散補償手段とを備えたことを特徴とする
光伝送装置。
6. A semiconductor laser diode biased to a threshold current or more and directly intensity-modulated by a digital modulation signal, a dispersion medium in which an optical digital signal emitted from the semiconductor laser diode propagates, and a dispersion medium which propagates in the dispersion medium. A first optical branching device that branches the optical digital signal, and a first optical branching device that selects an optical wavelength corresponding to a high level of the digital modulation signal from one optical output of the first optical branching device.
Optical filter, a second optical filter for selecting an optical wavelength corresponding to a low level of the digital modulation signal from another optical output of the first optical branching device, the first optical filter or the first optical filter Optical delay means having a control terminal for varying the delay time of at least one of the output lights of the second optical filter; the first optical filter or the second optical filter to which the optical delay means is not connected. An optical coupler that multiplexes the output light of the optical filter and the output light of the optical delay unit, and the first optical filter that detects the output light of the optical coupler and branches the detected output from one output signal. Of the output light of the second optical filter and the propagation delay time difference due to the dispersion of the output light of the second optical filter, and based on the detection result, sends a control signal to the control terminal of the optical delay means and the other output of the detection output. An optical transmission apparatus comprising: a dispersion compensating means having both a function of reproducing a digital signal from a force signal and outputting the digital signal.
【請求項7】前記分散補償手段は、 入射光を光直接検波する光−電気変換手段と、 前記光−電気変換手段の出力を分岐する分岐手段と、 前記分岐手段の一つの出力信号から電気ディジタル信号
を再生し出力する信号再生手段と、 前記分岐手段のもう一つの出力信号を検波する検波手段
と 前記検波手段の出力信号を増幅する増幅手段と、 前記増幅手段の出力信号のピークレベルを検出する検出
手段と、 前記検出手段の検出結果に基づいて、光遅延手段の制御
端子に制御信号を送出する制御信号発生手段とを備えた
ことを特徴とする請求項6記載の光伝送装置。
7. The dispersion compensating means includes an opto-electric converting means for directly detecting incident light, a branching means for branching an output of the opto-electrical converting means, and an electric signal from one output signal of the branching means. A signal reproducing means for reproducing and outputting a digital signal, a detecting means for detecting another output signal of the branching means, an amplifying means for amplifying the output signal of the detecting means, and a peak level of the output signal of the amplifying means. 7. The optical transmission device according to claim 6, further comprising: a detection unit for detecting, and a control signal generation unit for transmitting a control signal to a control terminal of the optical delay unit based on a detection result of the detection unit.
【請求項8】前記分散補償手段は、 入射光を局部発振光により光ヘテロダイン検波しIF信
号に変換する光検波手段と、 前記検波手段の出力の前記IF信号を増幅する増幅手段
と、 前記増幅手段の出力信号を分岐する分岐手段と、 前記分岐手段の少なくとも一つの出力信号から電気ディ
ジタル信号を再生し出力する信号再生手段と、 前記分岐手段の少なくとも一つの出力信号からディジタ
ル変調信号のハイレベルに対応する周波数を選択する第
1のフィルタと、 前記分岐手段の少なくとも一つの出力信号から前記ディ
ジタル変調信号のローレベルに対応する周波数を選択す
る第2のフィルタと、 前記第1のフィルタの出力を包絡線検波する第1の検波
手段と、 前記第2のフィルタの出力を包絡線検波する第2の検波
手段と、 前記第1の検波手段と前記第2の検波手段の出力を検出
する検出手段と、 前記検出手段の検出結果に基づいて光遅延手段の制御端
子に制御信号を送出する制御手段とを備えたことを特徴
とする請求項6記載の光伝送装置。
8. The dispersion compensating means, an optical detecting means for performing optical heterodyne detection of the incident light by local oscillation light and converting it into an IF signal, an amplifying means for amplifying the IF signal output from the detecting means, and the amplifying means. Branching means for branching the output signal of the means, signal playback means for playing back and outputting an electric digital signal from at least one output signal of the branching means, and high level of a digital modulation signal from at least one output signal of the branching means A first filter for selecting a frequency corresponding to, a second filter for selecting a frequency corresponding to a low level of the digital modulation signal from at least one output signal of the branching means, and an output of the first filter A first detecting means for performing envelope detection on the output, a second detecting means for performing envelope detection on the output of the second filter, and the first Wave detecting means and detecting means for detecting the output of the second detecting means, and control means for transmitting a control signal to the control terminal of the optical delay means based on the detection result of the detecting means. The optical transmission device according to claim 6.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100356715C (en) * 2004-03-30 2007-12-19 富士通株式会社 Method and device for wavelength dispersion compensation
US7536108B2 (en) 2001-06-29 2009-05-19 Nippon Telegraph & Telephone Corporation High precision chromatic dispersion measuring method and automatic dispersion compensating optical link system that uses this method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7536108B2 (en) 2001-06-29 2009-05-19 Nippon Telegraph & Telephone Corporation High precision chromatic dispersion measuring method and automatic dispersion compensating optical link system that uses this method
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