JPS6010612B2 - ヘテロダイン検波光通信装置 - Google Patents
ヘテロダイン検波光通信装置Info
- Publication number
- JPS6010612B2 JPS6010612B2 JP52028461A JP2846177A JPS6010612B2 JP S6010612 B2 JPS6010612 B2 JP S6010612B2 JP 52028461 A JP52028461 A JP 52028461A JP 2846177 A JP2846177 A JP 2846177A JP S6010612 B2 JPS6010612 B2 JP S6010612B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- face
- optical
- heterodyne detection
- local oscillation
- 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
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- Optical Communication System (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はへテロダィン検波方式の光通信装置に関するも
のである。
のである。
近年、光半導体素子や光フアィバの高品質化が進み、光
通信の実用化が急速に進展している。
通信の実用化が急速に進展している。
この光通信の有望な光検波方式としてへテロダィン検波
方式が考えられている。すなわち光検波方式として直接
検波方式とへテロダィン検波方式が挙げられるが、後者
は局部発振光を十分強くすることにより信号を熱雑音や
膜電流雑音・背景光雑音等に無関係に検出でき、また光
検出器は特に増倍作用を有している必要はない等の優れ
た特徴を有している。光へテロダィン検波方式は特に光
ファィバ通信の理想な方式である。さてこの光通信の実
用化において、情報量の増大には波長多重による光通信
装置の実現が必要である。
方式が考えられている。すなわち光検波方式として直接
検波方式とへテロダィン検波方式が挙げられるが、後者
は局部発振光を十分強くすることにより信号を熱雑音や
膜電流雑音・背景光雑音等に無関係に検出でき、また光
検出器は特に増倍作用を有している必要はない等の優れ
た特徴を有している。光へテロダィン検波方式は特に光
ファィバ通信の理想な方式である。さてこの光通信の実
用化において、情報量の増大には波長多重による光通信
装置の実現が必要である。
従来の波長多重へテロダィン検波方式の光通信装置では
、複数個の信号光の多重や多重信号光の分離、さらに信
号光と局部発振光との合成にハ−フミラー等が用いられ
ていた。
、複数個の信号光の多重や多重信号光の分離、さらに信
号光と局部発振光との合成にハ−フミラー等が用いられ
ていた。
したがって信号光の高効率利用が困難であるばかりでな
く光送信装置及び光受信装置の寸法が大きく、かつじん
あい湿気、機械的振動などの影響を受けやすいものであ
った。本発明の目的は、複数個の信号光の多重、多重信
号光の分離、また信号光と局部発振光の合成に複屈折性
物質を用いることにより、上記欠点を改良し、小型で機
械的振動や周囲の影響を受けにくい光送信装置及び光受
信装置から成るへテロダィン検波光光通信装置を提供す
ることにある。
く光送信装置及び光受信装置の寸法が大きく、かつじん
あい湿気、機械的振動などの影響を受けやすいものであ
った。本発明の目的は、複数個の信号光の多重、多重信
号光の分離、また信号光と局部発振光の合成に複屈折性
物質を用いることにより、上記欠点を改良し、小型で機
械的振動や周囲の影響を受けにくい光送信装置及び光受
信装置から成るへテロダィン検波光光通信装置を提供す
ることにある。
本発明によれば、平行な入射端面及び出射端面を有し屈
折率に対する主軸の方向が前記入射端面の垂直方向とは
一致しない複屈折性物質と波長の互いに異なる複数個の
光源とを含んでなる光送信装置と、平行な入射端面及び
出射端面を有し屈折率に対する主軸の方向が前記入射端
面の垂直方向とは一致しない複屈折性物質と複数個の局
部発振光源と検光子と光検出器とを含んでなる光へテロ
ダィン検波装置とから成るへテロダィン検波光通信装置
が得られる。以下の説明のために複屈折性物質に光が垂
直入射した場合の光の複屈折性について述べる。
折率に対する主軸の方向が前記入射端面の垂直方向とは
一致しない複屈折性物質と波長の互いに異なる複数個の
光源とを含んでなる光送信装置と、平行な入射端面及び
出射端面を有し屈折率に対する主軸の方向が前記入射端
面の垂直方向とは一致しない複屈折性物質と複数個の局
部発振光源と検光子と光検出器とを含んでなる光へテロ
ダィン検波装置とから成るへテロダィン検波光通信装置
が得られる。以下の説明のために複屈折性物質に光が垂
直入射した場合の光の複屈折性について述べる。
一般に複屈折性物質に光を垂直入射させると物質中で光
は２光線に分離して進む。しかもこれらの光は入射端面
で屈折して伝播する。複屈折性物質が光学的に一軸性で
あると２光線は直進する常光線と屈折する異常光線に相
当する。今この一藤性複屈折性物質の入射端面の垂直方
向をｚ軸とする。その光学軸力ミｚｘ面内にありかつｚ
軸と角度８をなし、また主軸の一つがｙ軸と一致してい
ると、ｘｙ面に平行な入射端面に垂直入射した光はｚ軸
に平行な常光線とｚｘ面内でｚ軸と角度山だけ異なる異
常光線に分離する。角度■と角度８の間にはねｎ叫＝事
筈一で芋爆音多 （１１ の関係がある。
は２光線に分離して進む。しかもこれらの光は入射端面
で屈折して伝播する。複屈折性物質が光学的に一軸性で
あると２光線は直進する常光線と屈折する異常光線に相
当する。今この一藤性複屈折性物質の入射端面の垂直方
向をｚ軸とする。その光学軸力ミｚｘ面内にありかつｚ
軸と角度８をなし、また主軸の一つがｙ軸と一致してい
ると、ｘｙ面に平行な入射端面に垂直入射した光はｚ軸
に平行な常光線とｚｘ面内でｚ軸と角度山だけ異なる異
常光線に分離する。角度■と角度８の間にはねｎ叫＝事
筈一で芋爆音多 （１１ の関係がある。
ここでｍ＝ｎｏ／ｎｅで、ｎｏ及びｎｅはそれぞれ常光
線及び異常光線に対する主屈折率である。さて一般にｍ
（＝ｎｏ／ｎｅ）の値は光の波長によって異なる。
線及び異常光線に対する主屈折率である。さて一般にｍ
（＝ｎｏ／ｎｅ）の値は光の波長によって異なる。
すなわち物質の屈折率の値は波長分散を有しているため
に式ｍから判るように波長の異なる光は互いに角度叫が
異なる。
に式ｍから判るように波長の異なる光は互いに角度叫が
異なる。
したがって平行な入射端面及び出射端面を有する複屈折
性物質に異なる波長の光を異なる位置から垂直に入射さ
せると、それらの光は出射端面で合成されて一光線とな
って垂直に出射していく。逆に、波長多重された光を垂
直に入射させると異なる波長の光に分離して出射する。
本発明ではこのような現象を光多重回路、光多重分離回
路、信号光と局部発振光との合成回路に利用する。なお
、複屈折性物質として、液晶や一鞄性又は二軸性の複屈
折性結晶を用いることができる。
性物質に異なる波長の光を異なる位置から垂直に入射さ
せると、それらの光は出射端面で合成されて一光線とな
って垂直に出射していく。逆に、波長多重された光を垂
直に入射させると異なる波長の光に分離して出射する。
本発明ではこのような現象を光多重回路、光多重分離回
路、信号光と局部発振光との合成回路に利用する。なお
、複屈折性物質として、液晶や一鞄性又は二軸性の複屈
折性結晶を用いることができる。
次に図面を用いて本発明を説明する。図は本発明の−実
施例を示し、１及び１′は平行な入射機面及び出射端面
を有し、屈折率に対する主軸の方向が入射端面の垂直方
向と一致しない一触性の複屈折性物質、２〜５は波長の
異なる光の信号光を発生する光源、６〜９は波長が異な
りかつ光源２〜５が発生する信号光の波長にそれぞれほ
ぼ等しい光を発生する局部発振光源、１０〜１３は検光
子、１４〜１７は光検出器である。
施例を示し、１及び１′は平行な入射機面及び出射端面
を有し、屈折率に対する主軸の方向が入射端面の垂直方
向と一致しない一触性の複屈折性物質、２〜５は波長の
異なる光の信号光を発生する光源、６〜９は波長が異な
りかつ光源２〜５が発生する信号光の波長にそれぞれほ
ぼ等しい光を発生する局部発振光源、１０〜１３は検光
子、１４〜１７は光検出器である。
この構成において、光源２〜５が発生する信号光は、波
長が異なるために、前述のように複屈折性物質１に異常
光線としてしかもそれぞれ異なる屈折角で入射させるこ
とにより、複屈折怪物質１の出射端面からは合成されて
出射する。この出射光は光フアィバ中を伝播して複屈折
性物質１′に達する。光フアィバの出射光が複屈折性物
質１′に異常光線として入射すると、複屈折性物質１の
場合とは逆に各信号光は分離して検光子１０〜１３へ進
む。
長が異なるために、前述のように複屈折性物質１に異常
光線としてしかもそれぞれ異なる屈折角で入射させるこ
とにより、複屈折怪物質１の出射端面からは合成されて
出射する。この出射光は光フアィバ中を伝播して複屈折
性物質１′に達する。光フアィバの出射光が複屈折性物
質１′に異常光線として入射すると、複屈折性物質１の
場合とは逆に各信号光は分離して検光子１０〜１３へ進
む。
一方、局部発振光源６〜９から発生した局部発振光は常
光線として後屈折性物質１′を直進して検光子１０〜１
３へそれぞれ進んで行き、上記の光フアィバからの出射
光と伝播軸が一致する。
光線として後屈折性物質１′を直進して検光子１０〜１
３へそれぞれ進んで行き、上記の光フアィバからの出射
光と伝播軸が一致する。
光へテロダィン検波では、局部発振光と信号光の偏波面
は一致している必要がある。検光子１０〜１３は局部発
振光源からの光と光フアィバからの信号光とから偏波面
の合った成分をとり出すもので、常光線と異常光線とは
偏波面が互いに９０度の角度をなしているから、２つの
偏波面に対して互いに４５度の角度の偏波成分をとり出
すことにより、２つの光から偏波面の等しい成分をとり
出す。検光子１０〜１３からは信号光と局部発振光のう
ち特定成分の直線偏光が選ばれて出射し、光検出器１４
〜１７に入射する。検光子１０〜１３を通過した信号光
と局部発振光は互いに干渉しあうために光検出器１４〜
１７から信号を検出することができる。上記実施例にお
いて、信号光として光源２〜５から発生される４光線が
用いられたがこの数に限定されないことは明らかである
。
は一致している必要がある。検光子１０〜１３は局部発
振光源からの光と光フアィバからの信号光とから偏波面
の合った成分をとり出すもので、常光線と異常光線とは
偏波面が互いに９０度の角度をなしているから、２つの
偏波面に対して互いに４５度の角度の偏波成分をとり出
すことにより、２つの光から偏波面の等しい成分をとり
出す。検光子１０〜１３からは信号光と局部発振光のう
ち特定成分の直線偏光が選ばれて出射し、光検出器１４
〜１７に入射する。検光子１０〜１３を通過した信号光
と局部発振光は互いに干渉しあうために光検出器１４〜
１７から信号を検出することができる。上記実施例にお
いて、信号光として光源２〜５から発生される４光線が
用いられたがこの数に限定されないことは明らかである
。
また上記実施例において、各信号光に対して個別な検光
子１０〜１３が用いられたが、この代わりに一体化され
た１個の検光子を用いることもできる。
子１０〜１３が用いられたが、この代わりに一体化され
た１個の検光子を用いることもできる。
また光源２〜５と複屈折性物質１の間、又は局部発振光
源６〜９と複屈折性物質１′の間の光路上に光フアィバ
やレンズ物体等を設けてもよいことは当然である。
源６〜９と複屈折性物質１′の間の光路上に光フアィバ
やレンズ物体等を設けてもよいことは当然である。
レンズ物体として例えば、滋方向に光を通し軸方向に垂
直な断面で中心部から周辺に向かって屈折率が次第に減
少する透明体を用いることもできる。最後に本発明が有
する特徴を挙げれば、複数個の信号光の多重、多重信号
光の分離、さらには信号光と局部発振光の合成が小型で
機械的振動や周囲の影響を受けにくい光送信装置と光受
信装置とで行なわれる、多重光波のへテロダィン検波方
式を採用しているために大容量で低雑音の信号の通信が
可能である等である。
直な断面で中心部から周辺に向かって屈折率が次第に減
少する透明体を用いることもできる。最後に本発明が有
する特徴を挙げれば、複数個の信号光の多重、多重信号
光の分離、さらには信号光と局部発振光の合成が小型で
機械的振動や周囲の影響を受けにくい光送信装置と光受
信装置とで行なわれる、多重光波のへテロダィン検波方
式を採用しているために大容量で低雑音の信号の通信が
可能である等である。
図は本発明の一実施例を示す概略図である。
１及び１′は複屈折性物質、２〜５は光源、６〜９は局
部発振光源、１０〜１３は検光子、そして１４〜１７は
光検出器である。
部発振光源、１０〜１３は検光子、そして１４〜１７は
光検出器である。
Claims (1)
- １ 平行な入射端面及び出射端面を有し屈折率に対する
主軸の方向が前記入射端面の垂直方向とは一致しない複
屈折性物質と波長が互いに異なる複数個の光源とを含ん
でなる光送信装置と、平行な入射端面及び出射端面を有
し屈折率に対する主軸の方向が前記入射端面の垂直方向
とは一致しない複屈折性物質と波長が互いに異なる複数
個の局部発振光源と検光子と光検出器とを含んでなる光
ヘテロダイン検波装置とから成るヘテロダイン検波光通
信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52028461A JPS6010612B2 (ja) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | ヘテロダイン検波光通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52028461A JPS6010612B2 (ja) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | ヘテロダイン検波光通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53112652A JPS53112652A (en) | 1978-10-02 |
| JPS6010612B2 true JPS6010612B2 (ja) | 1985-03-19 |
Family
ID=12249294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52028461A Expired JPS6010612B2 (ja) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | ヘテロダイン検波光通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6010612B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6456233U (ja) * | 1987-10-02 | 1989-04-07 | ||
| JPH0350909Y2 (ja) * | 1987-10-02 | 1991-10-30 | ||
| WO2010100745A1 (ja) * | 2009-03-05 | 2010-09-10 | オリンパス株式会社 | 光検出装置および光検出方法、並びに、顕微鏡および内視鏡 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0636621B2 (ja) * | 1986-10-15 | 1994-05-11 | 日本電気株式会社 | 光交換機 |
| US4989200A (en) * | 1988-12-22 | 1991-01-29 | Gte Laboratories Incorporated | Coherent subcarrier multiplexed optical communication system |
| US5134509A (en) * | 1988-12-22 | 1992-07-28 | Gte Laboratories Incorporated | Coherent subcarrier multiplexed optical communication system |
| JPH04156735A (ja) * | 1990-10-19 | 1992-05-29 | Nec Corp | 光周波数多重伝送システム |
| US9780519B2 (en) | 2013-12-27 | 2017-10-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Flat waveguide-type laser device |
-
1977
- 1977-03-14 JP JP52028461A patent/JPS6010612B2/ja not_active Expired
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6456233U (ja) * | 1987-10-02 | 1989-04-07 | ||
| JPH0350909Y2 (ja) * | 1987-10-02 | 1991-10-30 | ||
| WO2010100745A1 (ja) * | 2009-03-05 | 2010-09-10 | オリンパス株式会社 | 光検出装置および光検出方法、並びに、顕微鏡および内視鏡 |
| JPWO2010100745A1 (ja) * | 2009-03-05 | 2012-09-06 | オリンパス株式会社 | 光検出装置および光検出方法、並びに、顕微鏡および内視鏡 |
| US8471193B2 (en) | 2009-03-05 | 2013-06-25 | Olympus Corporation | Photodetection device for detecting low temporal coherence light, photodetection method, microscope and endoscope |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53112652A (en) | 1978-10-02 |
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