JP2001242502A - 光注入同期装置、それを用いたノイズ除去システム、光通信システム、光信号ピックアップ装置、及び光注入同期装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 より簡単な方法で、２つの光カオス信号を互
いに光信号において同期化しかつ光電変換後の２つのカ
オス信号を互いに同期化させる。 【解決手段】 レーザダイオード１０を用いて第１の光
信号を発生し、第１の光信号を用いて光カオス信号を発
生し、レーザダイオード２０を用いて上記光スペクトル
と実質的に同様の光スペクトルを有する第２の光信号を
所定の発光パラメータで発生し、光カオス信号はレーザ
ダイオード２０に入射される。装置コントローラ１００
は光カオス信号と第２の光信号の各光スペクトルが実質
的に一致するように光カオス信号の偏波を制御しかつレ
ーザダイオード２０の発光パラメータを制御し、光カオ
ス信号と第２の光信号の光電変換後の２つの電気信号に
おける時間的な相関が実質的に最大となるように一方の
電気信号を遅延させ光カオス信号の強度を制御して第２
の光信号を光カオス信号に光注入同期化させて光カオス
信号を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コヒーレントな光
信号を発生する光注入同期装置、上記光注入同期装置を
用いて、光信号を伝送するときにノイズを除去するノイ
ズ除去システム、光通信システム、光信号ピックアップ
装置、及び上記光注入同期装置の制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、従来技術文献１「Louis M. Pec
ora et al., "Synchronization in Chaotic Systems",
Physical Review Letters, Vol.64, No.8, pp.821-824,
1990年2月19日」（以下、第１の従来例という。）にお
いては、２つのカオス発振回路を共通の信号を用いてリ
ンクさせることにより、電気的に同期化させるための方
法や条件について開示している。この第１の従来例にお
いては、２つのカオス発振回路を電気的に同期化させる
ための条件として、当該２つの発振回路のリアプノフ
（Lyapunov）の指数部の符号がすべて負であるときに同
期することを理論的かつ実験的に開示している。

【０００３】また、従来技術文献２「S. Sivaprakasam
et al., "Demonstration of optical synchronization
of chaotic external-cavity laser diodes", Optics L
etters, Vol.24, No.7, pp.466-468, 1999年4月1日」
（以下、第２の従来例という。）においては、それぞれ
カオス信号で変調された光カオス信号を発生する２つの
光カオス発振回路を備え、一方の光カオス信号を他方の
光カオス発振回路に入射し、両方のカオス発振回路で発
生する光カオス信号をそれぞれ、カオス信号に光電変換
して、両方のカオス信号を互いに同期化させるための改
善方法について開示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１の
従来例では、電気信号であるカオス信号における同期化
のための方法について開示されているが、これら両方の
光カオス信号を互いに同期化させることはきわめてむず
かしく、第２の従来例では、両方の光カオス信号は光信
号において互いに同期化されておらず、完全な光注入同
期状態となっていないと考えられる。すなわち、上記第
１と第２の従来例を含め従来技術では、光源の発光パラ
メータや光信号のパラメータの調整がむずかしく、両方
の光カオス信号を互いに光信号において同期化しかつ光
電変換後の両方のカオス信号を互いに同期化させるため
の具体的な制御方法を開示していない。

【０００５】本発明の第１の目的は以上の問題点を解決
し、より簡単な方法で、２つの光カオス信号を互いに光
信号において同期化しかつ光電変換後の２つのカオス信
号を互いに同期化させることができる光注入同期装置及
びその制御方法を提供することにある。

【０００６】また、本発明の第２の目的は、上記光注入
同期装置を用いて、光信号を伝送するときにノイズを除
去するノイズ除去システムを提供することにある。

【０００７】さらに、本発明の第３の目的は、上記光注
入同期装置を用いて、変調信号を伝送できる光通信シス
テムを提供することにある。

【０００８】またさらに、本発明の第４の目的は、上記
光注入同期装置を用いて、光ディスクに記録されたデー
タ信号を検出できる光信号ピックアップ装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載の光注入同期装置は、所定の光スペクトルを有する第
１の光信号を発生する第１の光源を有し、上記第１の光
信号を用いて光カオス信号を発生するカオス発振回路
と、上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同様の
光スペクトルを有する第２の光信号を発生する第２の光
源と、上記光カオス信号を上記第２の光源に入射させる
入射手段と、上記光カオス信号を第１の電気信号に光電
変換する第１の光電変換手段と、上記第２の光信号を第
２の電気信号に光電変換する第２の光電変換手段と、上
記第２の光信号の光スペクトルと上記光カオス信号の光
スペクトルとが互いに実質的に一致するように制御する
第１の制御手段と、上記第１の電気信号と上記第２の電
気信号との間の相関が大きくなるように制御する第２の
制御手段とを備え、上記第１と第２の制御手段によって
上記第２の光信号を上記光カオス信号に光注入同期させ
ることを特徴とする。

【００１０】また、請求項２記載の光注入同期装置は、
請求項１記載の光注入同期装置において、上記第１の制
御手段は、上記光カオス信号の光信号パラメータと、上
記第２の光源の発光パラメータとを制御し、上記第２の
制御手段は、上記光カオス信号又は上記第１の電気信号
の遅延時間と、上記光カオス信号の光信号パラメータと
を制御することを特徴とする。

【００１１】本発明に係る請求項３記載のノイズ除去シ
ステムは、光伝送路を介して接続された光送信機と光受
信機とを備えたノイズ除去システムにおいて、上記光送
信機は、所定の光スペクトルを有する第１の光信号を発
生する第１の光源を有し、上記第１の光信号を用いて光
カオス信号を発生するカオス発振回路を備え、上記光受
信機は、上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同
様の光スペクトルを有する第２の光信号を発生する第２
の光源と、上記光カオス信号を上記光伝送路を介して受
信して上記第２の光源に入射させる入射手段と、上記光
カオス信号を第１の電気信号に光電変換する第１の光電
変換手段と、上記第２の光信号を第２の電気信号に光電
変換する第２の光電変換手段とを備え、上記ノイズ除去
システムは、上記第２の光信号の光スペクトルと上記光
カオス信号の光スペクトルとが互いに実質的に一致する
ように制御する第１の制御手段と、上記第１の電気信号
と上記第２の電気信号との間の相関が大きくなるように
制御する第２の制御手段とを備え、上記第１と第２の制
御手段によって上記第２の光信号を上記光カオス信号に
光注入同期させ、上記光カオス信号に重畳されたノイズ
を上記光注入同期により除去し、上記第２の光電変換手
段からノイズが除去されたカオス信号を発生させること
を特徴とする。

【００１２】また、請求項４記載のノイズ除去システム
は、請求項３記載のノイズ除去システムにおいて、上記
第１の制御手段は、上記光カオス信号の光信号パラメー
タと、上記第２の光源の発光パラメータとを制御し、上
記第２の制御手段は、上記光カオス信号又は上記第１の
電気信号の遅延時間と、上記光カオス信号の光信号パラ
メータとを制御することを特徴とする。

【００１３】本発明に係る請求項５記載の光通信システ
ムは、光伝送路を介して接続された光送信機と光受信機
とを備えた光通信システムにおいて、上記光送信機は、
所定の光スペクトルを有する第１の光信号を発生する第
１の光源を有し、入力される変調信号に従って上記第１
の光信号を変調して、変調光カオス信号を発生するカオ
ス発振回路を備え、上記光受信機は、上記第１の光信号
の光スペクトルと実質的に同様の光スペクトルを有する
第２の光信号を発生する第２の光源と、上記変調光カオ
ス信号を上記光伝送路を介して受信して上記第２の光源
に入射させる入射手段と、上記変調光カオス信号を第１
の電気信号に光電変換する第１の光電変換手段と、上記
第２の光信号を第２の電気信号に光電変換する第２の光
電変換手段と、上記第１の電気信号と上記第２の電気信
号との間で減算又は除算を行って演算結果の信号を出力
する演算手段とを備え、上記光通信システムは、上記第
２の光信号の光スペクトルと上記変調光カオス信号の光
スペクトルとが互いに実質的に一致するように制御する
第１の制御手段と、上記第１の電気信号と上記第２の電
気信号との間の相関が大きくなるように制御する第２の
制御手段とを備え、上記第１と第２の制御手段によって
上記第２の光信号を上記変調光カオス信号に光注入同期
させ、上記光送信機で入力された変調信号を上記演算手
段から復調信号として検出することを特徴とする。

【００１４】また、請求項６記載の光通信システムは、
請求項５記載の光通信システムにおいて、上記第１の制
御手段は、上記変調光カオス信号の光信号パラメータ
と、上記第２の光源の発光パラメータとを制御し、上記
第２の制御手段は、上記変調光カオス信号又は上記第１
の電気信号の遅延時間と、上記変調光カオス信号の光信
号パラメータとを制御することを特徴とする。

【００１５】本発明に係る請求項７記載の光ピックアッ
プ装置は、所定の光スペクトルを有する第１の光信号を
発生する第１の光源を有し、上記第１の光信号を用いて
光カオス信号を発生して光ディスクの記録面に照射する
ことにより、上記光ディスクに記録されたデータ信号に
従って変調された変調光カオス信号を発生するカオス発
振回路と、上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に
同様の光スペクトルを有する第２の光信号を発生する第
２の光源と、上記変調光カオス信号を上記第２の光源に
入射させる入射手段と、上記変調光カオス信号を第１の
電気信号に光電変換する第１の光電変換手段と、上記第
２の光信号を第２の電気信号に光電変換する第２の光電
変換手段と、上記第１の電気信号と上記第２の電気信号
との間で減算又は除算を行って演算結果の信号を出力す
る演算手段と、上記第２の光信号の光スペクトルと上記
変調光カオス信号の光スペクトルとが互いに実質的に一
致するように制御する第１の制御手段と、上記第１の電
気信号と上記第２の電気信号との間の相関が大きくなる
ように制御する第２の制御手段とを備え、上記第１と第
２の制御手段によって上記第２の光信号を上記変調光カ
オス信号に光注入同期させ、上記光ディスクに記録され
たデータ信号を上記演算手段から復調信号として検出す
ることを特徴とする。

【００１６】また、請求項８記載の光ピックアップ装置
は、請求項７記載の光ピックアップ装置において、上記
第１の制御手段は、上記変調光カオス信号の光信号パラ
メータと、上記第２の光源の発光パラメータとを制御
し、上記第２の制御手段は、上記変調光カオス信号又は
上記第１の電気信号の遅延時間と、上記変調光カオス信
号の光信号パラメータとを制御することを特徴とする。

【００１７】本発明に係る請求項９記載の光注入同期装
置の制御方法は、第１の光源を用いて所定の光スペクト
ルを有する第１の光信号を発生し、上記第１の光信号を
用いて光カオス信号を発生するステップと、第２の光源
を用いて上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同
様の光スペクトルを有する第２の光信号を発生するステ
ップと、上記光カオス信号を上記第２の光源に入射する
ステップと、上記光カオス信号を第１の電気信号に光電
変換するステップと、上記第２の光信号を第２の電気信
号に光電変換するステップと、上記第２の光信号の光ス
ペクトルと上記光カオス信号の光スペクトルとが互いに
実質的に一致するように制御するステップと、上記第１
の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関が大きく
なるように制御するステップとを含み、上記２つの制御
するステップによって上記第２の光信号を上記光カオス
信号に光注入同期させることを特徴とする。

【００１８】また、請求項１０記載の光注入同期装置の
制御方法は、請求項９記載の光注入同期装置の制御方法
において、上記第２の光信号の光スペクトルと上記光カ
オス信号の光スペクトルとが互いに実質的に一致するよ
うに制御するステップは、上記光カオス信号の光信号パ
ラメータと、上記第２の光源の発光パラメータとを制御
し、上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の
相関が大きくなるように制御するステップは、上記光カ
オス信号又は上記第１の電気信号の遅延時間と、上記光
カオス信号の光信号パラメータとを制御することを特徴
とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る実施形態について説明する。以下の図面において、同
様のものは同一の符号を付している。

【００２０】＜第１の実施形態＞図１は本発明に係る第
１の実施形態である光注入同期装置の構成を示すブロッ
ク図であり、図２は図１の装置コントローラ１００の構
成を示すブロック図である。この第１の実施形態の概略
構成は、図１に示すように、第１の光源であるレーザダ
イオード１０と外部ミラー１３を備えたカオス発振回路
６１と、第２の光源であるレーザダイオード２０とから
構成され、カオス発振回路６１で発生された光カオス信
号を、光アイソレータ１４、偏波コントローラ１５、可
変ＮＤ（Neural Density）フィルタ（ＮＤフィルタは、
中性フィルタともいう。）１６及び光空間伝送路１７を
介してレーザダイオード２０に入射し、かつ装置コント
ローラ１００の制御により、レーザダイオード２０で発
生される第２の光信号を光カオス信号に光注入同期化さ
せ、レーザダイオード２０はカオス発振回路６１で発生
された光カオス信号とコヒーレントな光カオス信号を発
生することを特徴としている。

【００２１】なお、第２の従来例では、２つのカオス発
振回路を用いているが、本実施形態では、１つのカオス
発振回路６１と、通常の光源であるレーザダイオード２
０とを用いている。これが、第２の従来例と本発明に係
る実施形態との大きな相違点の１つである。

【００２２】次に、図１の構成をより詳細に説明する。
図１において、カオス発振回路６１は、レーザダイオー
ド１０と、コリメートレンズ１１と、ハーフミラー１２
と、外部ミラー１３とを備えて構成される。レーザダイ
オード１０には所定のしきい値を超える注入電流が供給
され、レーザダイオード１０は所定のスペクトルを有す
る光信号を発生する。発生された光信号は、コリメート
レンズ１１及びハーフミラー１２を介して外部ミラー１
３で反射され、その反射された光信号はハーフミラー１
２及びコリメートレンズ１１を介してレーザダイオード
１０に戻り、帰還ループ発振系を構成する。それと同様
に、当該カオス発振回路６１で発生された光カオス信号
は、ハーフミラー１２で反射されて光アイソレータ１
４、偏波コントローラ１５、可変ＮＤフィルタ１６及び
光空間伝送路１７を介してハーフミラー２１に出力す
る。ここで、偏波コントローラ１５の動作は装置コント
ローラ１００によって制御され、偏波コントローラ１５
は、例えば偏光回転子、偏光板又は偏光子などを用い
て、光アイソレータ１４からの第１のレーザ光の偏波を
制御する。また、可変ＮＤフィルタ１６の動作は装置コ
ントローラ１００により制御され、可変ＮＤフィルタ１
６は通過する光信号の分光分布を変化させずに、光信号
の強度を小さく調整する。

【００２３】以上のように構成されたカオス発振回路６
１において、カオス信号の発生パラメータは、（ａ）レ
ーザダイオード１０への注入電流（これによって決まる
レーザダイオード１０の発光強度（又は光信号パワ
ー））と、（ｂ）外部ミラー１３の反射率と、（ｃ）レ
ーザダイオード１０と外部ミラー１３との間の距離τと
を含む。カオス信号の発生方法及び条件については、例
えば、従来技術文献３「Govind P. Agrawal et al., "S
emiconductor Lasers", Second Edition, Van Nostrand
Reinhold, New York, pp.306-309, 1986年」や従来技
術文献４「JesperMork et al., Chaos in Semiconducto
r Lasers with Optical Feedback: Theoryand Experime
nt, IEEE Journal of Quantum Electronics, Vol.28, N
o.1, 1993年1月」において開示されており公知である。
カオス発振回路６１は、レーザダイオード１０と外部ミ
ラー１３との間の帰還ループ発振系によりカオス発振動
作することにより、光カオス信号を発生する。ここで、
光カオス信号は、光信号が所定のカオス信号に従って例
えば強度変調されたものである。

【００２４】図１において、レーザダイオード２０とし
て、レーザダイオード１０と実質的に同様又は同一のス
ペクトルを有する発生する光源が選択される。ここで、
同様のスペクトルの条件とは、レーザダイオード２０で
発生される光信号をカオス発振回路６１で発生された光
カオス信号に光注入同期させるために、レーザダイオー
ド２０で発生される光信号が、レーザダイオード１０の
発振波長から所定の注入同期範囲の波長範囲内の発振波
長を有しかつ同様の波長分布形状の光スペクトルを有す
ることをいう。また、レーザダイオード２０には所定の
しきい値を超える注入電流が供給され、レーザダイオー
ド２０は所定の波長で光信号を自走発振して、上記スペ
クトルを有する光信号を発生する。レーザダイオード２
０で発生される光信号はコリメートレンズ２２、ハーフ
ミラー２１及び集束レンズ２４を介して第２のレーザ光
２０２として光ファイバケーブル１０２の集光端部１０
２ａに入射した後、光ファイバケーブル１０２を介して
装置コントローラ１００に出力される。一方、カオス発
振回路６１で発生された光カオス信号は、光空間伝送路
１７を介してハーフミラー２１で受信され、ハーフミラ
ー２１で反射されてコリメートレンズ２２を介してレー
ザダイオード２０に入射するとともに、ハーフミラー２
１から集束レンズ２５を介して第１のレーザ光２０１と
して光ファイバケーブル１０１の集光端部１０１ａに入
射した後、光ファイバケーブル１０１を介して装置コン
トローラ１００に出力される。

【００２５】なお、コリメートレンズ１１及び２２はそ
れぞれ、発振する光信号をコリメートするコリメートレ
ンズと動作するとともに、反対方向に入射する光信号を
集束する集束レンズとしても動作する。

【００２６】図２の装置コントローラ１００において、
光ファイバケーブル１０１を介して伝送された第１のレ
ーザ光２０１は光３分配器１０３により３分配された
後、光スペクトルアナライザ１０５及び走査型モノクロ
メータ１０９に出力されるとともに、光ファイバケーブ
ル１０７を介してフォトダイオード１２１に出力され
る。一方、光ファイバケーブル１０２を介して伝送され
た第２のレーザ光２０２も光３分配器１０４により３分
配された後、光スペクトルアナライザ１０５、走査型モ
ノクロメータ１１０、及び光ファイバケーブル１０８を
介してフォトダイオード１２１に出力される。

【００２７】ここで、光スペクトルアナライザ１０５で
は、２つのレーザ光２０１，２０２のスペクトルを観測
することができる。また、各走査型モノクロメータ１０
９，１１０はそれぞれ入力されるレーザ光に対して所定
の波長範囲内の複数個のサンプリング波長で走査し、各
サンプリング波長での光信号強度を検出してスペクトル
差信号発生器１１１に出力する。これに応答して、スペ
クトル差信号発生器１１１は、入力される２つのレーザ
光２０１，２０２に関する各サンプリング波長での光信
号強度に基づいて、各サンプリング波長での光信号強度
差の絶対値を計算し、さらに、それらの絶対値の和を計
算して、計算結果のデータに比例する電圧を有するスペ
クトル差信号を発生して比較器１１２の非反転入力端子
に出力する。一方、差動増幅器である比較器１１２の反
転入力端子には、しきい値電圧発生器１１３により発生
されたしきい値電圧信号が印加され、比較器１１２は、
これらの差信号を発生して制御回路３００に出力する。
制御回路３００は、比較器１１２からの差信号に基づい
て、上記差信号が実質的に最小となり、これら２つのレ
ーザ光２０１，２０２（光カオス信号とレーザダイオー
ド２０からのレーザ光）のスペクトルが互いに実質的に
一致するように、図１の偏波コントローラ１５を制御し
て第１のレーザ光２０１の偏波を第２のレーザ光２０２
の偏波に一致させ、かつレーザダイオード２０の注入電
流や温度などの発光パラメータを調整する。この調整及
び制御（以下、第１の制御処理という。）により、２つ
のレーザ光２０１，２０２間の光信号における光注入同
期を確実に確立させる。

【００２８】なお、第１の制御処理において、装置コン
トローラ１００は、２つのレーザ光２０１，２０２のス
ペクトルが互いに実質的に一致させるために、図１の可
変ＮＤフィルタ１６を制御して第１のレーザ光２０１の
強度などの光信号パラメータを制御してもよい。

【００２９】また、光電変換素子であるフォトダイオー
ド１２１は入射する第１のレーザ光２０１を電気的カオ
ス信号に光電変換した後、遅延回路１２３及び高周波増
幅器１２５を介して高周波オシロスコープ１２４及び減
算器１２７に出力する。一方、フォトダイオード１２２
は入射する第２のレーザ光２０２を電気的カオス信号に
光電変換した後、高周波増幅器１２６を介して高周波オ
シロスコープ１２４及び減算器１２７に出力する。ここ
で、高周波オシロスコープ１２４では、２つのカオス信
号の信号波形を対比させて観測することができ、これら
の信号タイミングの違いなどを観測できる。減算器１２
７は入力される２つのカオス信号の差信号を発生して時
間積分器１２８を介して、比較器１２９の非反転入力端
子に出力する。一方、差動増幅器である比較器１２９の
反転入力端子には、しきい値電圧発生器１３０により発
生されたしきい値電圧信号が印加され、比較器１２９
は、これらの差信号を発生して制御回路３００に出力す
る。制御回路３００は、比較器１２９からの差信号に基
づいて、上記差信号がより小さくなり、これら２つのレ
ーザ光２０１，２０２から光電変換したカオス信号の信
号タイミングが互いに実質的に一致して、これら２つの
カオス信号の時間的な相関がより大きくなり、好ましく
は最大となるように、遅延回路１２３の遅延時間を変化
させて２つのレーザ光２０１，２０２間の光路長の調整
を行うとともに、可変ＮＤフィルタ１６の減衰量を変化
させて第１のレーザ光２０１の強度を調整する。この調
整及び制御（以下、第２の制御処理という。）により、
２つのレーザ光２０１，２０２間のカオス信号の注入同
期を確実に確立させる。このとき、レーザダイオード２
０は、カオス発振回路６１で発生された光カオス信号と
コヒーレントである光カオス信号であって、カオス発振
回路６１で発生された光カオス信号のカオス信号と同期
したカオス信号を含む光カオス信号を発生することがで
きる。

【００３０】なお、第２の制御処理において、上記２つ
のカオス信号の時間的な相関がより大きくなるように、
装置コントローラ１００は、図１の偏波コントローラ１
５を制御して第１のレーザ光２０１の偏波などの光信号
パラメータを制御してもよい。また、遅延回路１２３
は、フォトダイオード１２１の前段に設けられた光信号
の遅延回路にとって代わってもよい。この場合、光信号
の遅延時間を調整することにより上記第２の制御処理を
行う。

【００３１】従って、装置コントローラ１００は、上記
第１の制御処理を実行した後、第２の制御処理を実行す
ることにより、光信号及びカオス信号の両方のドメイン
において、レーザダイオード２０で発生された第２の光
信号を、カオス発振回路６１で発生された光カオス信号
に確実に光注入同期化させ、これにより、レーザダイオ
ード２０から、カオス発振回路６１の光カオス信号とコ
ヒーレントな光カオス信号を発生することができる。

【００３２】以上説明したように、従来例ではパラメー
タなどの調整はきわめてむずかしいが、本実施形態では
より簡単な方法で、２つの光カオス信号を互いに光信号
において同期化しかつ光電変換後の２つのカオス信号を
互いに同期化させることができる。また、当該装置は、
従来例に比較して構成要素が少なく、構成が簡単であっ
て製造コストを軽減でき、同期した光カオス信号を別の
光源で発生することができる。なお、光スペクトルアナ
ライザ１０５と高周波オシロスコープ１２４は、上述の
調整及び制御処理においてのみ用い、これらの処理後は
不要となるので、製造後の装置では、省略してもよい。

【００３３】＜第２の実施形態＞図３は、本発明に係る
第２の実施形態であるノイズ除去システムの構成を示す
ブロック図である。この第２の実施形態に係るノイズ除
去システムは、光送信機５０１と、光受信機６０１とを
備えて構成され、光送信機５０１と光受信機６０１とは
光空間伝送路１７を介して接続されている。ここで、光
送信機５０１は、第１の実施形態に係るカオス発振回路
６１と、光アイソレータ１４と、偏波コントローラ１５
と、可変ＮＤフィルタ１６とを備えて構成される一方、
光受信機６０１は、レーザダイオード２０と、ハーフミ
ラー２１と、コリメートレンズ２２と、集束レンズ２
４，２５と、光ファイバケーブル２６，２８，１０１，
１０２と、光２分配器２７と、フォトダイオード２９
と、信号増幅器３０とを備えて構成される。以下、第１
の実施形態との相違点を中心に詳細に説明する。

【００３４】図３において、光送信機５０１内のカオス
発振回路６１で発生された光カオス信号は、ハーフミラ
ー１２から光アイソレータ１４、偏波コントローラ１
５、可変ＮＤフィルタ１６及び光空間伝送路１７を介し
て光受信機６０１内のハーフミラー２１に入射し、ハー
フミラー２１により反射された光カオス信号はコリメー
トレンズ２２を介してレーザダイオード２０に入射する
一方、ハーフミラー２１を通過する光カオス信号は集束
レンズ２５を介して光ファイバケーブル１０１の集光端
部１０１ａに入射した後、光ファイバケーブル１０１を
介して装置コントローラ１００に出力される。一方、レ
ーザダイオード２０で発生される光信号はコリメートレ
ンズ２２、ハーフミラー２１及び集束レンズ２４を介し
て光ファイバケーブル２６の集光端部２６ａに入射した
後、光ファイバケーブル２６を介して光２分配器２７に
出力される。光２分配器２７は、入力される第２のレー
ザ光を２分配し、一方の光を光ファイバケーブル１０２
を介して装置コントローラ１００に出力するとともに、
他方の光を光ファイバケーブル２８を介してフォトダイ
オード２９に出力する。さらに、フォトダイオード２９
は入力される第２のレーザ光を電気信号に光電変換して
信号増幅器３０を介して出力する。

【００３５】さらに、装置コントローラ１００は第１の
実施形態と同様に動作して、上述の第１と第２の制御処
理を実行することにより、光信号及びカオス信号の両方
のドメインにおいて、レーザダイオード２０で発生され
た第２の光信号を、カオス発振回路６１で発生された光
カオス信号に確実に光注入同期化させ、これにより、レ
ーザダイオード２０から、カオス発振回路６１の光カオ
ス信号とコヒーレントな光カオス信号を発生することが
できる。従って、フォトダイオード２９は、上記発生さ
れたコヒーレントな光カオス信号を、カオス信号に光電
変換して出力する。

【００３６】以上のように構成されたノイズ除去システ
ムにおいて、図３に示すように、例えば光送信機５０１
の内部又は光空間伝送路１７において、光カオス信号上
にノイズが重畳された場合であっても、上記レーザダイ
オード２０の光注入同期動作によりノイズが除去され、
ノイズが除去されかつ光注入同期された光カオス信号を
発生することができ、かつ当該光カオス信号を光電変換
することにより、ノイズが除去され、元のカオス信号に
コヒーレントなカオス信号を発生して出力することがで
きる。

【００３７】以上説明したように、第２の実施形態のノ
イズ除去システムによれば、例えば光送信機５０１の内
部又は光空間伝送路１７において、光カオス信号に重畳
されたノイズを、上記光注入同期により除去し、レーザ
ダイオード２０で発生された光カオス信号を光電変換し
た電気信号において、ノイズが除去されたカオス信号を
発生させることができる。また、光通信システムでは、
ノイズを除去するためには周波数帯域の一部を除去する
フィルタを使用することがあり、当該フィルタを使用し
た場合信号自身のレベルも低下してしまうが、本実施形
態によれば、信号のレベルの低下はなく、ノイズのみを
除去することができる。

【００３８】＜第３の実施形態＞図４は、本発明に係る
第３の実施形態である光通信システムの構成を示すブロ
ック図である。この第３の実施形態の光通信システム
は、光送信機５０２と、光受信機６０２とを備え、光送
信機５０２と光受信機６０２との間は光空間伝送路１７
を介して接続されている。この第３の実施形態に係る光
通信システムは、図３に図示された第２の実施形態に比
較して以下の点が異なる。 （１）光送信機５０２内のカオス発振回路６１のレーザ
ダイオード１０に、例えばパルス幅変調されたパルス信
号であるデータ信号を発生する変調信号発生器４１が接
続される。 （２）光受信機６０２は、第２の実施形態の光受信機６
０１に加えてさらに、光ファイバケーブル３１と、光２
分配器３２と、光ファイバケーブル３３と、フォトダイ
オード３４と、遅延回路３５と、増幅度可変の信号増幅
器３６ａと、減算器３７とを備えるとともに、信号増幅
器３０に代えて増幅度可変の信号増幅器３０ａを備え
る。以下、これらの相違点について詳細に説明する。

【００３９】図４の光送信機５０２において、変調信号
発生器４１から出力される変調信号はレーザダイオード
１０に入力され、レーザダイオード１０は、入力される
変調信号に応じて強度変調された光カオス信号（以下、
変調光カオス信号という。）を発生して出力する。

【００４０】図４の光受信機６０２においては、カオス
発振回路６１によって発生された変調光カオス信号は光
空間伝送路１７を介してハーフミラー２１で受信され、
ここで、ハーフミラー２１で反射された変調光カオス信
号はコリメートレンズ２２を介してレーザダイオード２
０に光注入同期のために入射する一方、ハーフミラー２
１を通過する変調光カオス信号は集束レンズ２５を介し
て光ファイバケーブル３１の集光端部３１ａに入射した
後、光ファイバケーブル３１を介して光２分配器３２に
出力される。光２分配器３２は、入射された変調光カオ
ス信号を２分配して、一方の変調光カオス信号を光ファ
イバケーブル１０１を介して装置コントローラ１００に
出力するとともに、他方の変調光カオス信号を光ファイ
バケーブル３３を介してフォトダイオード３４に出力す
る。さらに、フォトダイオード３４は入力される第２の
レーザ光を電気信号に光電変換して遅延回路３５及び信
号増幅器３６ａを介して減算器３７に出力する。一方、
レーザダイオード２０で発生される光信号はコリメート
レンズ２２、ハーフミラー２１、集束レンズ２４、光フ
ァイバケーブル２６及び光２分配器２７を介してフォト
ダイオード２９に入射され、フォトダイオード２９は第
２のレーザ光を電気信号に光電変換した後、信号増幅器
３０ａを介して減算器３７に出力する。さらに、減算器
３７は、２つの信号増幅器３０ａ，３６ａから入力され
る２つの電気信号の差信号を発生して出力する。

【００４１】次いで、装置コントローラ１００は第１の
実施形態と同様に動作して、上述の第１と第２の制御処
理を実行することにより、光信号及びカオス信号の両方
のドメインにおいて、レーザダイオード２０で発生され
た第２の光信号を、カオス発振回路６１で発生された変
調光カオス信号に確実に光注入同期化させ、これによ
り、レーザダイオード２０から、カオス発振回路６１の
変調光カオス信号に含まれる変調信号が除去されるとと
もに、変調前の光カオス信号とコヒーレントな光カオス
信号を発生することができる。従って、フォトダイオー
ド２９は、上記発生されたコヒーレントな光カオス信号
を、カオス信号に光電変換して出力する。一方、フォト
ダイオード３４は、変調信号を含む変調光カオス信号
を、変調信号を含むカオス信号に光電変換して出力す
る。そして、減算器３７によりこれら２つのフォトダイ
オード２９，３４から出力される２つの電気信号の減算
処理を行うことにより、２つの電気信号からカオス信号
の成分を除去することができる。ここで、装置コントロ
ーラ１００は、図示していないが、減算器３７の出力信
号が最大となるように、すなわち２つのカオス信号の信
号タイミングが実質的に一致させてかつそれらの信号振
幅が実質的に同一となって減算器３７で相殺されるよう
に、信号増幅器３０ａ，３６ａの増幅度及び遅延回路３
５の遅延時間を調整するように制御する。以上の制御処
理により、減算器３７の出力には、光送信機５０２で入
力された変調信号に対応する復調信号を得ることができ
る。

【００４２】以上説明したように、第３の実施形態の光
通信システムによれば、光空間伝送路１７を介して変調
光カオス信号を受信してレーザダイオード２０に入射す
ることにより、第２の光信号を変調光カオス信号に光注
入同期化させて、光注入同期により変調信号が除去され
た光カオス信号を発生した後光電変換して基準のカオス
信号を得る一方、受信した変調光カオス信号を光電変換
することにより変調カオス信号を得て、これら２つのカ
オス信号の差信号を減算器３７により得て、光送信機で
入力された変調信号を減算器３７から復調信号として検
出することができる。また、従来例ではパラメータなど
の調整はきわめてむずかしいが、本実施形態ではより簡
単な方法で、２つの光カオス信号を互いに光信号におい
て同期化しかつ光電変換後の２つのカオス信号を互いに
同期化させることができる。

【００４３】＜第４の実施形態＞図５は、本発明に係る
第４の実施形態である光信号ピックアップ装置の構成を
示すブロック図である。この第４の実施形態に係る光信
号ピックアップ装置は、第３の実施形態に係る光通信シ
ステムを、音楽ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤなどの光
ディスク装置に応用したものである。この実施形態で
は、一例として音楽ＣＤの場合の光信号ピックアップ装
置について説明し、特に、図４の光通信システムとの相
違点について詳述する。

【００４４】図５において、光ディスク５０はモータ５
１により所定の回転方向で回転されている。また、当該
光ピックアップ装置も図示しない移動機構により、読み
取りすべきクラスタに応じて、光ディスク５０の半径方
向に移動される。

【００４５】図５において、レーザダイオード１０によ
って発生された無変調の光信号は、回折格子１８、コリ
メートレンズ１１、ハーフミラー１２及び対物レンズ１
９を介して光ディスク５０の記録面に入射する。ここ
で、対物レンズ１９は、光信号を光ディスク５０の記録
面に所定のスポットで集束して照射する一方、光ディス
ク５０で反射されて光ディスク５０内のピットデータ信
号に応じて変調された反射変調光信号（円偏光）をコリ
メートする。コリメートされた変調光信号は、ハーフミ
ラー１２で反射された後、光アイソレータ１４、偏波コ
ントローラ１５、可変ＮＦフィルタ１６及び光空間伝送
路１７を介してハーフミラー２１に入射する。

【００４６】図５のレーザダイオード１０と光ディスク
５０との間の光回路は、図４のカオス発振回路６１を構
成し、図４のレーザダイオード１０における変調動作
は、光ディスク５０の記録面における反射又は非反射に
よって光カオス信号を強度変調することと等価であり、
この部分が変調部として動作する。すなわち、カオス発
振回路６１では、光ディスク５０内のピットデータ信号
に応じた変調カオス信号が発生される。

【００４７】当該変調カオス信号は、ハーフミラー２
１、集束レンズ２５及びシリンドリカルレンズ２３ｂを
介して光ファイバケーブル３１の集光端部３１ａに入射
するとともに、ハーフミラー２１で反射されてコリメー
トレンズ２２を介してレーザダイオード２０に入射す
る。レーザダイオード２０に入射した変調光カオス信号
は、レーザダイオード２０の光注入同期のために用いら
れ、このレーザダイオード２０は、自身で発生される第
２の光信号を当該変調光カオス信号に光注入同期化し
て、変調信号を除去した光カオス信号を発生した後、コ
リメートレンズ２２、ハーフミラー２１、集束レンズ２
４及びシリンドリカルレンズ２３ａを介して光ファイバ
ケーブル２６の集光端部２６ａに入射する。光ファイバ
ケーブル３１から減算器３７及び装置コントローラ１０
０までの回路、及び光ファイバケーブル２６から減算器
３７及び装置コントローラ１００までの回路について
は、第３の実施形態と同様であり、説明を省略する。ま
た、装置コントローラ１００も第１の実施形態と同様に
動作する。

【００４８】さらに、減算器３７は、信号増幅器３６ａ
から出力される変調カオス信号から、信号増幅器３０ａ
からのカオス信号を減算することにより、光ディスク５
０の記録面で強度変調された変調信号を復調して抽出
し、抽出された変調信号は波形整形回路３８、変調信号
を右チャンネル信号と左チャンネル信号とに分離する信
号処理回路３９を介してＤ／Ａ変換器４０に入力され、
Ｄ／Ａ変換器４０から右チャンネルのアナログオーディ
オ出力信号と、左チャンネルのアナログオーディオ出力
信号とが出力される。

【００４９】以上説明したように、第４の実施形態の光
信号ピックアップ装置によれば、第３の実施形態に係る
光通信システムを、音楽ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ
などの光ディスク装置に適用することができる。また、
光ディスク５０の記録面で光カオス信号を変調信号で変
調しているが、減算器３７により、カオス信号と、上記
復調された変調カオス信号との差信号を得ることにより
変調信号を得ることができ、この変調信号に基づいて、
上述の波形整形回路３８、信号処理回路３９及びＤ／Ａ
変換器４０により、２つのチャンネルのオーディオ出力
信号を得ることができる。この光信号ピックアップ装置
では、特に、光ディスク５０からの光反射による強度雑
音を除去することができるという特有の効果を有する。

【００５０】＜変形例＞図１乃至図５のシステムにおい
て、光信号を伝送する伝送路として、光空間及び光ファ
イバケーブルを用いているが、互いにとって代わっても
よい。すなわち、オープンスペースである光空間伝送路
であってもよいし、光ファイバケーブルや光導波路など
の閉鎖スペースである光伝送線路であってもよい。

【００５１】以上の実施形態において、減算器３７，１
２７を用いているが、これに代えて除算器を用いてもよ
い。すなわち、２つの電気信号の差分又は相互の割合
（比、又は率）を演算する手段であればよい。

【００５２】以上の実施形態において、偏波コントロー
ラ１５と可変ＮＤフィルタ１６の設置位置を互いに互い
に入れ替えてもよい。また、偏波コントローラ１５と可
変ＮＤフィルタ１６を光受信機６０１，６０２に設けて
もよい。さらに、可変ＨＤフィルタ１６は、通過する光
信号の強度を減衰させる等の制御を行う、例えば光減衰
器などの他の装置であってもよい。

【００５３】図２に示した装置コントローラ１００内の
フォトダイオード１２１，１２２はそれぞれフォトダイ
オード３４，２９と共通の各１個の素子で機能させても
よい。また、装置コントローラ１００において、光スペ
クトルアナライザ１０５と高周波オシロスコープ１２４
は装置制御のために必ずしも設けなくてもよい。

【００５４】以上の第３と第４の実施形態において、説
明の便宜上、フォトダイオード２９及び３４から減算器
３７までの回路と、装置コントローラ１００内のフォト
ダイオード１２１及び１２２から減算器１２７までの回
路とを別々に設けているが、フォトダイオード２９及び
３４から減算器３７までの回路を、装置コントローラ１
００内のフォトダイオード１２１及び１２２から減算器
１２７までの回路と共通の回路にして、減算器１２７か
ら復調信号を得るようにしてもよい。この場合、高周波
増幅器１２５，１２６は増幅度可変型となる。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る光注入
同期装置とその制御方法によれば、カオス発振回路で発
生された光カオス信号の光スペクトルと、第２の光源で
発生された第２の光信号の光スペクトルとが実質的に一
致するように制御するとともに、光カオス信号と第２の
光信号からそれぞれ光電変換された第１と第２の電気信
号との間の相関が大きくなるように制御することによ
り、第２の光信号を上記光カオス信号に光注入同期化さ
せ、第２の光源から光カオス信号を発生させる。従っ
て、従来例ではパラメータなどの調整はきわめてむずか
しいが、本発明ではより簡単な方法で、２つの光カオス
信号を互いに光信号において同期化しかつ光電変換後の
２つのカオス信号を互いに同期化させることができる。
また、当該装置は、従来例に比較して構成要素が少な
く、構成が簡単であって製造コストを軽減でき、コヒー
レントな光カオス信号を別の光源で発生することができ
る。

【００５６】また、本発明に係るノイズ除去システムに
よれば、光送信機又は光伝送路において光カオス信号に
重畳されたノイズを、上記光注入同期により除去し、第
２の光信号を光電変換した第２の電気信号において、ノ
イズが除去されたカオス信号を発生させることができ
る。また、光通信システムでは、ノイズを除去するため
には周波数帯域の一部を除去するフィルタを使用するこ
とがあり、当該フィルタを使用した場合信号自身のレベ
ルも低下してしまうが、本実施形態によれば、信号のレ
ベルの低下はなく、ノイズのみを除去することができ
る。

【００５７】さらに、本発明に係る光通信システムによ
れば、光伝送路を介して変調光カオス信号を受信して第
２の光源に入射することにより、第２の光信号を変調光
カオス信号に光注入同期化させて、光注入同期により変
調信号が除去された光カオス信号を発生した後光電変換
して基準のカオス信号を得る一方、受信した変調光カオ
ス信号を光電変換することにより変調カオス信号を得
て、これら２つのカオス信号の差信号又は除算信号を演
算手段により得て、光送信機で入力された変調信号を減
算又は除算の演算手段から復調信号として検出すること
ができる。また、従来例ではパラメータなどの調整はき
わめてむずかしいが、本発明ではより簡単な方法で、２
つの光カオス信号を互いに光信号において同期化しかつ
光電変換後の２つのカオス信号を互いに同期化させるこ
とができる。

【００５８】またさらに、本発明に係る光信号ピックア
ップ装置によれば、光カオス信号を発生して光ディスク
の記録面に照射することにより、光ディスクに記録され
たデータ信号に従って変調された変調光カオス信号を発
生し、変調光カオス信号を第２の光源に入射することに
より、第２の光信号を変調光カオス信号に光注入同期化
させて、光注入同期された変調光カオス信号を発生し、
光ディスクのデータ信号を減算又は除算の演算手段から
復調信号として検出することができる。この光信号ピッ
クアップ装置では、特に、光ディスクからの光反射によ
る強度雑音を除去することができるという特有の効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る第１の実施形態である光注入同
期装置の構成を示すブロック図である。

【図２】 図１の装置コントローラ１００の構成を示す
ブロック図である。

【図３】 本発明に係る第２の実施形態であるノイズ除
去システムの構成を示すブロック図である。

【図４】 本発明に係る第３の実施形態である光通信シ
ステムの構成を示すブロック図である。

【図５】 本発明に係る第４の実施形態である光信号ピ
ックアップ装置の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０…レーザダイオード、 １１…コリメートレンズ、 １２…ハーフミラー、 １３…外部ミラー、 １４…光アイソレータ、 １５…偏波コントローラ、 １６…可変ＮＤフィルタ、 １７…光空間伝送路、 １８…回折格子、 １９…対物レンズ、 ２０…レーザダイオード、 ２１…ハーフミラー、 ２２…コリメートレンズ、 ２３ａ，２３ｂ…シリンドリカルレンズ、 ２４，２５…集束レンズ、 ２６，３１…光ファイバケーブル、 ２６ａ，３１ａ…光ファイバケーブルの集光端部、 ２７，３２…光２分配器、 ２８，３３…光ファイバケーブル、 ２９，３４…フォトダイオード、 ３０，３０ａ，３６ａ…信号増幅器、 ３５…遅延回路、 ３７…減算器、 ３８…波形整形回路、 ３９…信号処理回路、 ４０…Ｄ／Ａ変換器、 ４１…変調信号発生器、 ５０…光ディスク、 ５１…モータ、 ６１…カオス発振回路、 １００…装置コントローラ、 １０１，１０２…光ファイバケーブル、 １０１ａ，１０２ａ…光ファイバケーブルの集光端部、 １０３，１０４…光３分配器、 １０５…光スペクトルアナライザ、 １０７，１０８…光ファイバケーブル、 １０９，１１０…走査型モノクロメータ、 １１１…スペクトル差信号発生器、 １１２…比較器、 １１３…しきい値電圧発生器、 １２１，１２２…フォトダイオード、 １２３…遅延回路、 １２４…高周波オシロスコープ、 １２５，１２６…高周波増幅器、 １２７…減算器、 １２８…時間積分器、 １２９…比較器、 １３０…しきい値電圧発生器、 ２０１…第１のレーザ光、 ２０２…第２のレーザ光、 ３００…制御回路、 ５０１，５０２…光送信機、 ６０１，６０２…光受信機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 10/02 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｍ 10/18 (72)発明者 劉 雲 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール環境適 応通信研究所内 (72)発明者 ピーター・デービス 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール環境適 応通信研究所内 Ｆターム(参考） 2K002 AA02 AA05 AB27 BA01 DA11 GA10 5D090 AA01 CC04 DD03 EE12 FF41 LL01 5D119 AA12 BA01 DA01 DA05 FA05 FA08 HA01 HA37 KA07 5F073 AA62 AB21 AB25 AB27 AB29 AB30 BA02 BA05 GA24 GA36 5K002 AA01 AA03 BA04 BA13 BA21 CA12 FA03

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の光スペクトルを有する第１の光信
   号を発生する第１の光源を有し、上記第１の光信号を用
   いて光カオス信号を発生するカオス発振回路と、 上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同様の光ス
   ペクトルを有する第２の光信号を発生する第２の光源
   と、 上記光カオス信号を上記第２の光源に入射させる入射手
   段と、 上記光カオス信号を第１の電気信号に光電変換する第１
   の光電変換手段と、 上記第２の光信号を第２の電気信号に光電変換する第２
   の光電変換手段と、 上記第２の光信号の光スペクトルと上記光カオス信号の
   光スペクトルとが互いに実質的に一致するように制御す
   る第１の制御手段と、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関
   が大きくなるように制御する第２の制御手段とを備え、 上記第１と第２の制御手段によって上記第２の光信号を
   上記光カオス信号に光注入同期させることを特徴とする
   光注入同期装置。
2. 【請求項２】 上記第１の制御手段は、上記光カオス信
   号の光信号パラメータと、上記第２の光源の発光パラメ
   ータとを制御し、 上記第２の制御手段は、上記光カオス信号又は上記第１
   の電気信号の遅延時間と、上記光カオス信号の光信号パ
   ラメータとを制御することを特徴とする請求項１記載の
   光注入同期装置。
3. 【請求項３】 光伝送路を介して接続された光送信機と
   光受信機とを備えたノイズ除去システムにおいて、 上記光送信機は、 所定の光スペクトルを有する第１の光信号を発生する第
   １の光源を有し、上記第１の光信号を用いて光カオス信
   号を発生するカオス発振回路を備え、 上記光受信機は、 上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同様の光ス
   ペクトルを有する第２の光信号を発生する第２の光源
   と、 上記光カオス信号を上記光伝送路を介して受信して上記
   第２の光源に入射させる入射手段と、 上記光カオス信号を第１の電気信号に光電変換する第１
   の光電変換手段と、 上記第２の光信号を第２の電気信号に光電変換する第２
   の光電変換手段とを備え、 上記ノイズ除去システムは、 上記第２の光信号の光スペクトルと上記光カオス信号の
   光スペクトルとが互いに実質的に一致するように制御す
   る第１の制御手段と、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関
   が大きくなるように制御する第２の制御手段とを備え、 上記第１と第２の制御手段によって上記第２の光信号を
   上記光カオス信号に光注入同期させ、上記光カオス信号
   に重畳されたノイズを上記光注入同期により除去し、上
   記第２の光電変換手段からノイズが除去されたカオス信
   号を発生させることを特徴とするノイズ除去システム。
4. 【請求項４】 上記第１の制御手段は、上記光カオス信
   号の光信号パラメータと、上記第２の光源の発光パラメ
   ータとを制御し、 上記第２の制御手段は、上記光カオス信号又は上記第１
   の電気信号の遅延時間と、上記光カオス信号の光信号パ
   ラメータとを制御することを特徴とする請求項３記載の
   ノイズ除去システム。
5. 【請求項５】 光伝送路を介して接続された光送信機と
   光受信機とを備えた光通信システムにおいて、 上記光送信機は、 所定の光スペクトルを有する第１の光信号を発生する第
   １の光源を有し、入力される変調信号に従って上記第１
   の光信号を変調して、変調光カオス信号を発生するカオ
   ス発振回路を備え、 上記光受信機は、 上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同様の光ス
   ペクトルを有する第２の光信号を発生する第２の光源
   と、 上記変調光カオス信号を上記光伝送路を介して受信して
   上記第２の光源に入射させる入射手段と、 上記変調光カオス信号を第１の電気信号に光電変換する
   第１の光電変換手段と、 上記第２の光信号を第２の電気信号に光電変換する第２
   の光電変換手段と、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間で減算
   又は除算を行って演算結果の信号を出力する演算手段と
   を備え、 上記光通信システムは、 上記第２の光信号の光スペクトルと上記変調光カオス信
   号の光スペクトルとが互いに実質的に一致するように制
   御する第１の制御手段と、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関
   が大きくなるように制御する第２の制御手段とを備え、 上記第１と第２の制御手段によって上記第２の光信号を
   上記変調光カオス信号に光注入同期させ、上記光送信機
   で入力された変調信号を上記演算手段から復調信号とし
   て検出することを特徴とする光通信システム。
6. 【請求項６】 上記第１の制御手段は、上記変調光カオ
   ス信号の光信号パラメータと、上記第２の光源の発光パ
   ラメータとを制御し、 上記第２の制御手段は、上記変調光カオス信号又は上記
   第１の電気信号の遅延時間と、上記変調光カオス信号の
   光信号パラメータとを制御することを特徴とする請求項
   ５記載の光通信システム。
7. 【請求項７】 所定の光スペクトルを有する第１の光信
   号を発生する第１の光源を有し、上記第１の光信号を用
   いて光カオス信号を発生して光ディスクの記録面に照射
   することにより、上記光ディスクに記録されたデータ信
   号に従って変調された変調光カオス信号を発生するカオ
   ス発振回路と、 上記第１の光信号の光スペクトルと実質的に同様の光ス
   ペクトルを有する第２の光信号を発生する第２の光源
   と、 上記変調光カオス信号を上記第２の光源に入射させる入
   射手段と、 上記変調光カオス信号を第１の電気信号に光電変換する
   第１の光電変換手段と、 上記第２の光信号を第２の電気信号に光電変換する第２
   の光電変換手段と、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間で減算
   又は除算を行って演算結果の信号を出力する演算手段
   と、 上記第２の光信号の光スペクトルと上記変調光カオス信
   号の光スペクトルとが互いに実質的に一致するように制
   御する第１の制御手段と、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関
   が大きくなるように制御する第２の制御手段とを備え、 上記第１と第２の制御手段によって上記第２の光信号を
   上記変調光カオス信号に光注入同期させ、上記光ディス
   クに記録されたデータ信号を上記演算手段から復調信号
   として検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
8. 【請求項８】 上記第１の制御手段は、上記変調光カオ
   ス信号の光信号パラメータと、上記第２の光源の発光パ
   ラメータとを制御し、 上記第２の制御手段は、上記変調光カオス信号又は上記
   第１の電気信号の遅延時間と、上記変調光カオス信号の
   光信号パラメータとを制御することを特徴とする請求項
   ７記載の光ピックアップ装置。
9. 【請求項９】 第１の光源を用いて所定の光スペクトル
   を有する第１の光信号を発生し、上記第１の光信号を用
   いて光カオス信号を発生するステップと、 第２の光源を用いて上記第１の光信号の光スペクトルと
   実質的に同様の光スペクトルを有する第２の光信号を発
   生するステップと、 上記光カオス信号を上記第２の光源に入射するステップ
   と、 上記光カオス信号を第１の電気信号に光電変換するステ
   ップと、 上記第２の光信号を第２の電気信号に光電変換するステ
   ップと、 上記第２の光信号の光スペクトルと上記光カオス信号の
   光スペクトルとが互いに実質的に一致するように制御す
   るステップと、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関
   が大きくなるように制御するステップとを含み、 上記２つの制御するステップによって上記第２の光信号
   を上記光カオス信号に光注入同期させることを特徴とす
   る光注入同期装置の制御方法。
10. 【請求項１０】 上記第２の光信号の光スペクトルと上
    記光カオス信号の光スペクトルとが互いに実質的に一致
    するように制御するステップは、上記光カオス信号の光
    信号パラメータと、上記第２の光源の発光パラメータと
    を制御し、 上記第１の電気信号と上記第２の電気信号との間の相関
    が大きくなるように制御するステップは、上記光カオス
    信号又は上記第１の電気信号の遅延時間と、上記光カオ
    ス信号の光信号パラメータとを制御することを特徴とす
    る請求項９記載の光注入同期装置の制御方法。