JP2002164850A - 光送信器及び光変調方法 - Google Patents
光送信器及び光変調方法Info
- Publication number
- JP2002164850A JP2002164850A JP2001275853A JP2001275853A JP2002164850A JP 2002164850 A JP2002164850 A JP 2002164850A JP 2001275853 A JP2001275853 A JP 2001275853A JP 2001275853 A JP2001275853 A JP 2001275853A JP 2002164850 A JP2002164850 A JP 2002164850A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- optical
- modulation
- data
- clock
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光通信システムにおける光信号の非線形耐力
を改善する。 【解決手段】 光送信器において、光源１から出射され
たＣＷ光は、光位相変調器２４において、ビットレート
周波数の１／２周波数を有する電気クロック信号により
位相変調される。位相変調された光は、光フィルタ２５
により、搬送波および第１番目の両側帯波のみが抽出さ
れるように通過帯域を制限される。光フィルタ２５通過
後の光信号は、第１の光増幅器２により増幅された後、
光強度変調器２１によりデータ変調される。データ変調
後の光信号は第２の光増幅器３により増幅された後、伝
送路へと送出される。
を改善する。 【解決手段】 光送信器において、光源１から出射され
たＣＷ光は、光位相変調器２４において、ビットレート
周波数の１／２周波数を有する電気クロック信号により
位相変調される。位相変調された光は、光フィルタ２５
により、搬送波および第１番目の両側帯波のみが抽出さ
れるように通過帯域を制限される。光フィルタ２５通過
後の光信号は、第１の光増幅器２により増幅された後、
光強度変調器２１によりデータ変調される。データ変調
後の光信号は第２の光増幅器３により増幅された後、伝
送路へと送出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光変調方式に関し、
特に、光ファイバ通信システムにおいて、非線形耐力に
優れた光送信器及び光変調方法に関する。
特に、光ファイバ通信システムにおいて、非線形耐力に
優れた光送信器及び光変調方法に関する。
【従来の技術】高速光ファイバ通信においては、伝送路
である光ファイバの波長分散と非線形効果（特に、自己
位相変調および相互位相変調）の相乗効果による波形歪
みが伝送速度、伝送距離を制限する要因となる。従っ
て、システム設計を容易にするためにも、非線形耐力に
優れた変調方式および伝送方式が不可欠である。
である光ファイバの波長分散と非線形効果（特に、自己
位相変調および相互位相変調）の相乗効果による波形歪
みが伝送速度、伝送距離を制限する要因となる。従っ
て、システム設計を容易にするためにも、非線形耐力に
優れた変調方式および伝送方式が不可欠である。
【０００２】非線形耐力に優れた変調方式として、例え
ば、「NTT 宮本他、1999年11月、エレクトロニクス・レ
ターズ、第35巻、23号、2041頁〜2042頁（Y.Miyamoto e
t al.,"320Gbit/s（8 ×40Gbit/s）WDM transmission o
ver 367km with 120km repeater spacing using carrie
r-suppressed return-to-zero format", Electronicsle
tters, vol.35, no.23, pp.2041-2042, 1999 ）」に示
されているように、キャリア抑圧リターン・トゥ・ゼロ
（carrier-suppressed return-to-zero ）変調方式（Ｃ
Ｓ−ＲＺ変調方式）が提案されている。
ば、「NTT 宮本他、1999年11月、エレクトロニクス・レ
ターズ、第35巻、23号、2041頁〜2042頁（Y.Miyamoto e
t al.,"320Gbit/s（8 ×40Gbit/s）WDM transmission o
ver 367km with 120km repeater spacing using carrie
r-suppressed return-to-zero format", Electronicsle
tters, vol.35, no.23, pp.2041-2042, 1999 ）」に示
されているように、キャリア抑圧リターン・トゥ・ゼロ
（carrier-suppressed return-to-zero ）変調方式（Ｃ
Ｓ−ＲＺ変調方式）が提案されている。
【０００３】図９はＣＳ−ＲＺ変調方式の一例を示すブ
ロック図である。図９に示すＣＳ−ＲＺ変調方式を実現
する構成は、搬送波周波数の光信号を発生する光源１
と、光源１で発生された光信号にクロック変調を施すク
ロック変調部１３と、光増幅器２と、光信号にデータ変
調を行うデータ変調部１０と、光増幅器３とから構成さ
れている。
ロック図である。図９に示すＣＳ−ＲＺ変調方式を実現
する構成は、搬送波周波数の光信号を発生する光源１
と、光源１で発生された光信号にクロック変調を施すク
ロック変調部１３と、光増幅器２と、光信号にデータ変
調を行うデータ変調部１０と、光増幅器３とから構成さ
れている。
【０００４】第１の光強度変調器１４において、光源１
より出射されたＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖ
ｅ）光は、データ信号のビットレートの１／２周波数を
有する１対の電気クロック信号（１／２クロック信号）
を用いて、プッシュプル（両極駆動）動作により、クロ
ック変調（強度変調）される。尚、前記１対の１／２ク
ロック信号間の位相は、位相シフト１５により、π（１
８０度）異なっている。プッシュプル動作を行うことに
より、強度変調の際にチャープ（強度変調に伴う、強度
に応じた位相シフト）が付与されることなく、１ビット
スロット毎に位相が反転するようなクロック変調が可能
となる。
より出射されたＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖ
ｅ）光は、データ信号のビットレートの１／２周波数を
有する１対の電気クロック信号（１／２クロック信号）
を用いて、プッシュプル（両極駆動）動作により、クロ
ック変調（強度変調）される。尚、前記１対の１／２ク
ロック信号間の位相は、位相シフト１５により、π（１
８０度）異なっている。プッシュプル動作を行うことに
より、強度変調の際にチャープ（強度変調に伴う、強度
に応じた位相シフト）が付与されることなく、１ビット
スロット毎に位相が反転するようなクロック変調が可能
となる。
【０００５】図１０の（ａ）にクロック変調後（第１の
強度変調器１４の出力Ｔ１１）の光波形（アイパタン）
を示し、（ｂ）に光スペクトルを示す。図９（および以
下の同様の各図）において、アイパタンを示す図は横軸
に時間、縦軸に振幅を示すものであり、光スペクトルを
示す図は横軸に光源から発する搬送波の周波数を中心と
した相対周波数、縦軸に出力レベルを示すものである。
ＣＳ−ＲＺ変調方式におけるクロック変調の特徴は、そ
の名前の由来のとおり、搬送波の出力レベルが抑圧され
ていることである。図１０（ｂ）において、搬送波（相
対周波数がゼロの地点）の出力レベルがゼロであること
からもわかるように、光スペクトルにおいて、搬送波が
抑圧されていることに着目されたい。
強度変調器１４の出力Ｔ１１）の光波形（アイパタン）
を示し、（ｂ）に光スペクトルを示す。図９（および以
下の同様の各図）において、アイパタンを示す図は横軸
に時間、縦軸に振幅を示すものであり、光スペクトルを
示す図は横軸に光源から発する搬送波の周波数を中心と
した相対周波数、縦軸に出力レベルを示すものである。
ＣＳ−ＲＺ変調方式におけるクロック変調の特徴は、そ
の名前の由来のとおり、搬送波の出力レベルが抑圧され
ていることである。図１０（ｂ）において、搬送波（相
対周波数がゼロの地点）の出力レベルがゼロであること
からもわかるように、光スペクトルにおいて、搬送波が
抑圧されていることに着目されたい。
【０００６】次に、クロック変調された光信号は、第１
の光増幅器２により、光増幅された後、第２の光強度変
調器１１に入射される。第２の光強度変調器１１におい
ては、電気データ信号（non-return to zero信号）を用
いてデータ変調を行う。変調動作としては、図９に示す
ように、位相シフト１２を用いて作成された１対のデー
タ信号を用いたプッシュプル動作でもよく、また、１つ
のデータ信号を用いたシングルエンド（単極駆動）動作
でもよい。上記過程により生成された光ＣＳ−ＲＺ信号
は、第２の光増幅器３により光増幅され、伝送路へと出
射される。
の光増幅器２により、光増幅された後、第２の光強度変
調器１１に入射される。第２の光強度変調器１１におい
ては、電気データ信号（non-return to zero信号）を用
いてデータ変調を行う。変調動作としては、図９に示す
ように、位相シフト１２を用いて作成された１対のデー
タ信号を用いたプッシュプル動作でもよく、また、１つ
のデータ信号を用いたシングルエンド（単極駆動）動作
でもよい。上記過程により生成された光ＣＳ−ＲＺ信号
は、第２の光増幅器３により光増幅され、伝送路へと出
射される。
【０００７】図１０の（ｃ）および（ｄ）に第２の強度
変調器１１の出力Ｔ１２におけるＣＳ−ＲＺ信号の光波
形および光スペクトルを示す。また、通常のＲＺ変調信
号との違いを明示するために、図１１（ａ），（ｂ）に
ＣＳ−ＲＺ変調方式の光波形と光スペクトル、図１１
（ｃ），（ｄ）にＲＺ変調方式の光波形と光スペクトル
を各々示す。
変調器１１の出力Ｔ１２におけるＣＳ−ＲＺ信号の光波
形および光スペクトルを示す。また、通常のＲＺ変調信
号との違いを明示するために、図１１（ａ），（ｂ）に
ＣＳ−ＲＺ変調方式の光波形と光スペクトル、図１１
（ｃ），（ｄ）にＲＺ変調方式の光波形と光スペクトル
を各々示す。
【０００８】このＣＳ−ＲＺ信号は、第１の光強度変調
器１４における消光カーブの極小値（透過特性の最小
値）をバイアス点として、１／２クロック信号により、
クロック変調をかけているため、図１１（ｂ）に示すよ
うに、通常のＲＺ信号［図１１（ｄ）］と比較すると、
主ローブが約７５％の周波数帯域しか有していない。こ
のため、波長多重伝送においては、ＣＳ−ＲＺ信号は、
ＲＺ信号に比べて、隣接チャネル間の光スペクトルの重
なりが小さく、周波数領域において隣接チャネルの干渉
を受けにくく、また、光フィルタ等を用いて、所望のチ
ャネルだけを分波しやすい。
器１４における消光カーブの極小値（透過特性の最小
値）をバイアス点として、１／２クロック信号により、
クロック変調をかけているため、図１１（ｂ）に示すよ
うに、通常のＲＺ信号［図１１（ｄ）］と比較すると、
主ローブが約７５％の周波数帯域しか有していない。こ
のため、波長多重伝送においては、ＣＳ−ＲＺ信号は、
ＲＺ信号に比べて、隣接チャネル間の光スペクトルの重
なりが小さく、周波数領域において隣接チャネルの干渉
を受けにくく、また、光フィルタ等を用いて、所望のチ
ャネルだけを分波しやすい。
【０００９】また、上記の文献によれば、１チャネル伝
送時において、ＲＺ信号に比べて、ＣＳ−ＲＺ信号は
１．４ｄＢ高い送信パワーで伝送可能であることが報告
されており、光ファイバの波長分散と自己位相変調の相
乗効果による波形歪みに対しても、ＲＺ信号より優れた
耐力を示している。
送時において、ＲＺ信号に比べて、ＣＳ−ＲＺ信号は
１．４ｄＢ高い送信パワーで伝送可能であることが報告
されており、光ファイバの波長分散と自己位相変調の相
乗効果による波形歪みに対しても、ＲＺ信号より優れた
耐力を示している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の技術にお
ける問題点は、クロック変調をかけるために用いる、１
対の１／２クロック信号間の位相調整、振幅調整、バイ
アス調整が必要であることである。以下では、より詳細
に問題点を記述する。
ける問題点は、クロック変調をかけるために用いる、１
対の１／２クロック信号間の位相調整、振幅調整、バイ
アス調整が必要であることである。以下では、より詳細
に問題点を記述する。
【００１１】従来の技術では、チャープレスなクロック
変調を施すため、プッシュプル（両極駆動）強度変調器
を用いる必要がある。このため、１対の１／２クロック
信号が必要となり、さらに１／２クロック信号間の位相
差が相互にπ（１８０度）となる位相調整、振幅が等し
くなる振幅調整が不可欠である。また、変調器の消光カ
ーブ（透過特性）の極小値にバイアス電圧を設定する必
要があるため、バイアス電圧調整も不可欠である。
変調を施すため、プッシュプル（両極駆動）強度変調器
を用いる必要がある。このため、１対の１／２クロック
信号が必要となり、さらに１／２クロック信号間の位相
差が相互にπ（１８０度）となる位相調整、振幅が等し
くなる振幅調整が不可欠である。また、変調器の消光カ
ーブ（透過特性）の極小値にバイアス電圧を設定する必
要があるため、バイアス電圧調整も不可欠である。
【００１２】本発明の目的は、ＣＳ−ＲＺ変調方式より
も更に非線形耐力に優れた変調方式を提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、クロック変調をかける
ために用いる、１対の１／２クロック信号間の位相調
整、振幅調整、バイアス調整を不要とすることにある。
さらに、本発明の別の目的は、位相変調器の位相変調指
数を適切に選ぶことによりＣＳ−ＲＺ変調も可能とする
ことにある。
も更に非線形耐力に優れた変調方式を提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、クロック変調をかける
ために用いる、１対の１／２クロック信号間の位相調
整、振幅調整、バイアス調整を不要とすることにある。
さらに、本発明の別の目的は、位相変調器の位相変調指
数を適切に選ぶことによりＣＳ−ＲＺ変調も可能とする
ことにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の光送信器
は、ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源、ク
ロック変調部、および、データ変調部を有し、クロック
変調が施された後にデータ変調が施される光送信器にお
いて、１／２クロック信号を用いて、光源から出射され
たＣＷ光に位相変調を施した後、搬送波と第１番目の両
側帯波のみを抽出するクロック変調部を具備することを
特徴とする。
は、ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源、ク
ロック変調部、および、データ変調部を有し、クロック
変調が施された後にデータ変調が施される光送信器にお
いて、１／２クロック信号を用いて、光源から出射され
たＣＷ光に位相変調を施した後、搬送波と第１番目の両
側帯波のみを抽出するクロック変調部を具備することを
特徴とする。
【００１４】また、位相変調指数を調整することによっ
て、従来構成よりも簡易な調整でＣＳ−ＲＺ変調を得る
ことが可能であることも他の特徴である。
て、従来構成よりも簡易な調整でＣＳ−ＲＺ変調を得る
ことが可能であることも他の特徴である。
【００１５】本発明の第２の光送信器は、クロック変調
部、および、データ変調部を有し、クロック変調が施さ
れた後にデータ変調が施される光送信器において、光源
から出射されたＣＷ光を２分岐した後、分岐された一方
のＣＷ光に、１／２クロック信号を用いて１ビットスロ
ット毎に位相が反転するように強度変調を施し、また他
方の分岐されたＣＷ光の位相および利得を可変し、２つ
の該分岐信号を合波するクロック変調部を具備すること
を特徴とする。
部、および、データ変調部を有し、クロック変調が施さ
れた後にデータ変調が施される光送信器において、光源
から出射されたＣＷ光を２分岐した後、分岐された一方
のＣＷ光に、１／２クロック信号を用いて１ビットスロ
ット毎に位相が反転するように強度変調を施し、また他
方の分岐されたＣＷ光の位相および利得を可変し、２つ
の該分岐信号を合波するクロック変調部を具備すること
を特徴とする。
【００１６】本発明の第３の光送信器は、ＣＷ光、クロ
ック変調部、および、データ変調部を有し、クロック変
調が施された後にデータ変調が施される光送信器におい
て、１／２クロック信号を用いて１ビットスロット毎に
位相が反転され、かつ、チャープが付与されるように強
度変調を施し、搬送波と第１番目の両側帯波のみを抽出
するクロック変調部を有することを特徴とする。
ック変調部、および、データ変調部を有し、クロック変
調が施された後にデータ変調が施される光送信器におい
て、１／２クロック信号を用いて１ビットスロット毎に
位相が反転され、かつ、チャープが付与されるように強
度変調を施し、搬送波と第１番目の両側帯波のみを抽出
するクロック変調部を有することを特徴とする。
【００１７】本発明では、位相変調後、搬送波および第
１の両側帯波のみを抽出しているため、従来方式である
ＣＳ−ＲＺ変調方式と同程度、または、狭い光スペクト
ル幅が実現可能である。
１の両側帯波のみを抽出しているため、従来方式である
ＣＳ−ＲＺ変調方式と同程度、または、狭い光スペクト
ル幅が実現可能である。
【００１８】また、本発明では、位相変調指数を可変で
きるため、隣接符号間の位相チャープ量を可変すること
ができ、伝送路中における隣接符号間の干渉を低減する
ように最適化できる。また、位相変調指数を適切に選ぶ
ことにより、搬送波を抑圧することができるため、本発
明の構成で従来方式であるＣＳ−ＲＺ変調を施すことも
可能である。
きるため、隣接符号間の位相チャープ量を可変すること
ができ、伝送路中における隣接符号間の干渉を低減する
ように最適化できる。また、位相変調指数を適切に選ぶ
ことにより、搬送波を抑圧することができるため、本発
明の構成で従来方式であるＣＳ−ＲＺ変調を施すことも
可能である。
【００１９】また、本発明では、位相変調を施している
ため、クロックバイアスを付加する必要がなく、従っ
て、バイアスの調整も不要である。
ため、クロックバイアスを付加する必要がなく、従っ
て、バイアスの調整も不要である。
【００２０】さらに、本発明では、１つの１／２クロッ
ク信号のみを用いて変調するため、従来方式であるＣＳ
−ＲＺ変調における１対の１／２電気クロック信号間の
位相調整、および、振幅調整が不要となる。
ク信号のみを用いて変調するため、従来方式であるＣＳ
−ＲＺ変調における１対の１／２電気クロック信号間の
位相調整、および、振幅調整が不要となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照して詳細に説明する。なお、以下で説明する各
図において図９と同一の構成には同一の符号を付けて説
明を省略する。
面を参照して詳細に説明する。なお、以下で説明する各
図において図９と同一の構成には同一の符号を付けて説
明を省略する。
【００２２】図１を参照して、本発明による光送信器の
第１の実施形態について説明する。図１に示す光送信器
において、光源１から出射されたＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕ
ｏｕｓ Ｗａｖｅ）光は、光位相変調器２４において、
データ信号のビットレートの１／２周波数を有する電気
クロック信号（１／２電気クロック信号）により位相変
調される。１／２クロック信号としては、正弦波が好ま
しい。これは信号をつくりだすのが容易であるからであ
る。
第１の実施形態について説明する。図１に示す光送信器
において、光源１から出射されたＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕ
ｏｕｓ Ｗａｖｅ）光は、光位相変調器２４において、
データ信号のビットレートの１／２周波数を有する電気
クロック信号（１／２電気クロック信号）により位相変
調される。１／２クロック信号としては、正弦波が好ま
しい。これは信号をつくりだすのが容易であるからであ
る。
【００２３】位相変調器２４において、光の位相をπ遷
移させるのに要する電圧をＶπ、１／２クロック信号の
電圧振幅をＶｃｌｋとすると、位相変調指数はπ×Ｖｃ
ｌｋ／Ｖπと表現することができ、位相変調指数の範囲
としては、０．３π〜０．７６５πが好ましい。これは
その範囲において、ＣＳ−ＲＺより非線形耐力が良好で
あるからである。
移させるのに要する電圧をＶπ、１／２クロック信号の
電圧振幅をＶｃｌｋとすると、位相変調指数はπ×Ｖｃ
ｌｋ／Ｖπと表現することができ、位相変調指数の範囲
としては、０．３π〜０．７６５πが好ましい。これは
その範囲において、ＣＳ−ＲＺより非線形耐力が良好で
あるからである。
【００２４】より詳細には、約０．５πが最適である。
このときに、搬送波のレベルと第一側帯波のレベルとが
等しくなり、非線形耐力が最も良好となるからである。
また、位相変調指数が約０．７６５π（第１種ベッセル
関数における１番目の零点）のとき、搬送波のレベルが
抑圧される（理論的には０となる）ため、ＣＳ−ＲＺ変
調と等価な変調結果が得られる。
このときに、搬送波のレベルと第一側帯波のレベルとが
等しくなり、非線形耐力が最も良好となるからである。
また、位相変調指数が約０．７６５π（第１種ベッセル
関数における１番目の零点）のとき、搬送波のレベルが
抑圧される（理論的には０となる）ため、ＣＳ−ＲＺ変
調と等価な変調結果が得られる。
【００２５】図２（ａ），（ｂ）に、１／２クロック信
号として２０ＧＨｚの正弦波を用いて、位相変調指数が
０．５πで位相変調を施した場合の位相変調器２４の光
出力Ｔ２１における光波形（アイパタン）および光スペ
クトルを示す。位相変調された光は、光フィルタ２５に
より、通過帯域を制限される。通過帯域としては、搬送
波および第１番目の両側帯波のみを通過させるようにす
ることが好ましい。これはデータ変調後の光スペクトル
の狭帯域化が可能となり、また、分散耐力も向上するか
らである。
号として２０ＧＨｚの正弦波を用いて、位相変調指数が
０．５πで位相変調を施した場合の位相変調器２４の光
出力Ｔ２１における光波形（アイパタン）および光スペ
クトルを示す。位相変調された光は、光フィルタ２５に
より、通過帯域を制限される。通過帯域としては、搬送
波および第１番目の両側帯波のみを通過させるようにす
ることが好ましい。これはデータ変調後の光スペクトル
の狭帯域化が可能となり、また、分散耐力も向上するか
らである。
【００２６】また、通過帯域としては、搬送波、第１番
目および第２番目の両側帯波のみを通過させるようにし
てもよい。これは分散耐力が低減するものの、非線形耐
力が向上し、光フィルタによる抽出も容易であるからで
ある。さらに、第３番目以降の両側帯波を通過させるよ
うにしても良い。ただし、受信感度に注目すると、第１
番目の両側帯波のみを通過させるようにした場合が、受
信感度は最も良く、フィルタの通過帯域を拡張すると、
受信感度は、フィルタを介さない状態に収束していく。
目および第２番目の両側帯波のみを通過させるようにし
てもよい。これは分散耐力が低減するものの、非線形耐
力が向上し、光フィルタによる抽出も容易であるからで
ある。さらに、第３番目以降の両側帯波を通過させるよ
うにしても良い。ただし、受信感度に注目すると、第１
番目の両側帯波のみを通過させるようにした場合が、受
信感度は最も良く、フィルタの通過帯域を拡張すると、
受信感度は、フィルタを介さない状態に収束していく。
【００２７】ここで、光フィルタ２５により搬送波、第
１番目、第２番目の両側帯波のみを抽出した状態でデー
タ変調を行った場合と、光フィルタ２５を用いずにクロ
ック変調およびデータ変調が施した場合とを比較する。
光フィルタ２５を通した後にデータ変調を行ったときの
光スペクトルの主ローブ占有帯域は、光フィルタ２５を
用いずにクロック変調およびデータ変調が施された後の
光スペクトル帯域をデータビットレート周波数の４倍以
下に制限することに相当する。
１番目、第２番目の両側帯波のみを抽出した状態でデー
タ変調を行った場合と、光フィルタ２５を用いずにクロ
ック変調およびデータ変調が施した場合とを比較する。
光フィルタ２５を通した後にデータ変調を行ったときの
光スペクトルの主ローブ占有帯域は、光フィルタ２５を
用いずにクロック変調およびデータ変調が施された後の
光スペクトル帯域をデータビットレート周波数の４倍以
下に制限することに相当する。
【００２８】図２（ｃ），（ｄ）に搬送波および第１番
目の両側帯波のみを通過させるようにした場合の光フィ
ルタ２５の光出力Ｔ２２における光波形（アイパタン）
および光スペクトルを示す。光フィルタにより通過帯域
を制限することにより、光電変換後に４０ＧＨｚクロッ
ク信号が生成されていることがわかる。この光フィルタ
２５通過後の光信号は、第１の光増幅器２により増幅さ
れた後、光強度変調器２１によりデータ変調される。
目の両側帯波のみを通過させるようにした場合の光フィ
ルタ２５の光出力Ｔ２２における光波形（アイパタン）
および光スペクトルを示す。光フィルタにより通過帯域
を制限することにより、光電変換後に４０ＧＨｚクロッ
ク信号が生成されていることがわかる。この光フィルタ
２５通過後の光信号は、第１の光増幅器２により増幅さ
れた後、光強度変調器２１によりデータ変調される。
【００２９】なお、図１に示す構成では光位相変調器２
４と光フィルタ２５とからクロック変調部２３が構成さ
れている。また、図１においてデータ変調部２０の構成
は、従来例であるＣＳ−ＲＺ変調のデータ変調部（図９
の１０）と同一である。すなわち、データ変調部２０の
光強度変調器２１と位相シフト２２は、図９の光強度変
調器１１と位相シフト１２と同一構成である。
４と光フィルタ２５とからクロック変調部２３が構成さ
れている。また、図１においてデータ変調部２０の構成
は、従来例であるＣＳ−ＲＺ変調のデータ変調部（図９
の１０）と同一である。すなわち、データ変調部２０の
光強度変調器２１と位相シフト２２は、図９の光強度変
調器１１と位相シフト１２と同一構成である。
【００３０】データ変調後の光信号は第２の光増幅器３
により増幅された後、伝送路へと送出される。図２
（ｅ），（ｆ）に光強度変調器２１出力Ｔ２３における
光波形（アイパタン）、および、光スペクトルを示す。
により増幅された後、伝送路へと送出される。図２
（ｅ），（ｆ）に光強度変調器２１出力Ｔ２３における
光波形（アイパタン）、および、光スペクトルを示す。
【００３１】本発明の第１の実施形態においては、光フ
ィルタ２５は第１の光増幅器２の前に配置したが、第１
の光増幅器２の後ろに配置されてもよく、第１の光増幅
器２の段間に配置されていてもよい。
ィルタ２５は第１の光増幅器２の前に配置したが、第１
の光増幅器２の後ろに配置されてもよく、第１の光増幅
器２の段間に配置されていてもよい。
【００３２】また、図３に示すように光フィルタ２５に
代わる光フィルタ２６を光強度変調器２１と光増幅器３
との間に設けることもできる。ただし、その場合、光フ
ィルタ２６の通過帯域は、図１の送信器構成における光
信号スペクトルの主ローブのみを通過させる程度に調整
することが望ましい。
代わる光フィルタ２６を光強度変調器２１と光増幅器３
との間に設けることもできる。ただし、その場合、光フ
ィルタ２６の通過帯域は、図１の送信器構成における光
信号スペクトルの主ローブのみを通過させる程度に調整
することが望ましい。
【００３３】波長多重伝送の場合には、波長グリッド以
下の光フィルタ通過帯域となるように調整することによ
り、隣接チャネルとのクロストークも抑圧されるという
効果も得られる。図３における送信器構成の場合には、
クロック変調部２３はデータ変調部２０の前に配置され
たが、その限りではなく、配置が相互に入れ替わっても
よい。
下の光フィルタ通過帯域となるように調整することによ
り、隣接チャネルとのクロストークも抑圧されるという
効果も得られる。図３における送信器構成の場合には、
クロック変調部２３はデータ変調部２０の前に配置され
たが、その限りではなく、配置が相互に入れ替わっても
よい。
【００３４】また、データ変調部２０において、プッシ
ュプル動作のマッハチェンダ光強度変調器について記述
したが、その限りではなく、シングルエンドのマッハチ
ェンダ光強度変調器、または、電界吸収型光変調器を用
いてもよい。
ュプル動作のマッハチェンダ光強度変調器について記述
したが、その限りではなく、シングルエンドのマッハチ
ェンダ光強度変調器、または、電界吸収型光変調器を用
いてもよい。
【００３５】次に、本発明の第１の実施形態における効
果について説明する。本実施形態においては、信号光が
伝達するデータの伝送速度を４０Ｇｂ／ｓ、データ変調
信号としてはＮＲＺ（Non-return to zero）信号を用い
た。１／２電気クロック信号としては、２０ＧＨｚの正
弦波を用い、位相変調度は０．５πとした。また、光フ
ィルタ２５は、０．４ｎｍの通過帯域を有する理想矩形
フィルタを想定した。伝送路は８０ｋｍ×５中継で、各
中継スパンは通常シングルモードファイバ（standard s
ingle mode fiber）５０ｋｍと逆分散ファイバ（revers
e dispersion fiber）３０ｋｍとから構成されていると
した。
果について説明する。本実施形態においては、信号光が
伝達するデータの伝送速度を４０Ｇｂ／ｓ、データ変調
信号としてはＮＲＺ（Non-return to zero）信号を用い
た。１／２電気クロック信号としては、２０ＧＨｚの正
弦波を用い、位相変調度は０．５πとした。また、光フ
ィルタ２５は、０．４ｎｍの通過帯域を有する理想矩形
フィルタを想定した。伝送路は８０ｋｍ×５中継で、各
中継スパンは通常シングルモードファイバ（standard s
ingle mode fiber）５０ｋｍと逆分散ファイバ（revers
e dispersion fiber）３０ｋｍとから構成されていると
した。
【００３６】シングルモードファイバの分散値、分散ス
ロープ、損失、コア直径、非線形係数は、それぞれ＋１
６（ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ）、＋０．０７（ｐｓ／ｎｍ2 ／
ｋｍ）、０．２（ｄＢ／ｋｍ）、１０．４（μｍ）、
２．６２×１０-20 （ｍ2 ／Ｗ）を用いた。また、逆分
散ファイバの分散値、分散スロープ、損失、コア直径、
非線形係数としては、それぞれ−２６．６６（ｐｓ／ｎ
ｍ／ｋｍ）、−０．０８（ｐｓ／ｎｍ2 ／ｋｍ）、０．
３（ｄＢ／ｋｍ）、５．６４（μｍ）、２．６×１０
-20 （ｍ2 ／Ｗ）を用いた。
ロープ、損失、コア直径、非線形係数は、それぞれ＋１
６（ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ）、＋０．０７（ｐｓ／ｎｍ2 ／
ｋｍ）、０．２（ｄＢ／ｋｍ）、１０．４（μｍ）、
２．６２×１０-20 （ｍ2 ／Ｗ）を用いた。また、逆分
散ファイバの分散値、分散スロープ、損失、コア直径、
非線形係数としては、それぞれ−２６．６６（ｐｓ／ｎ
ｍ／ｋｍ）、−０．０８（ｐｓ／ｎｍ2 ／ｋｍ）、０．
３（ｄＢ／ｋｍ）、５．６４（μｍ）、２．６×１０
-20 （ｍ2 ／Ｗ）を用いた。
【００３７】図４は、送信パワーに対する４００ｋｍ伝
送後のアイパタンの劣化度を示した図である。１ｄＢの
アイパタン劣化を許容した場合、従来のＣＳ−ＲＺ変調
方式と比べて、約２．５ｄＢ高い送信パワーで送信する
ことが可能である。換言すれば、非線形耐力が２．５ｄ
Ｂ改善されることを示している。
送後のアイパタンの劣化度を示した図である。１ｄＢの
アイパタン劣化を許容した場合、従来のＣＳ−ＲＺ変調
方式と比べて、約２．５ｄＢ高い送信パワーで送信する
ことが可能である。換言すれば、非線形耐力が２．５ｄ
Ｂ改善されることを示している。
【００３８】次に、図５を用いて本発明の第２の実施形
態を説明する。本実施形態は、第１の実施形態とはクロ
ック変調部３３のみが異なっている。クロック変調部３
３では、光源１から出射されたＣＷ光は、分離回路３６
により２分岐される。一方のＣＷ光は、利得可変器３８
により光パワーを調整された後、位相シフト３９により
位相を遷移させられる。他方のＣＷ光は、光強度変調器
３４において、位相シフト３５を用い、１／２電気クロ
ック信号を用いてプッシュプル動作によりクロック変調
を行う。
態を説明する。本実施形態は、第１の実施形態とはクロ
ック変調部３３のみが異なっている。クロック変調部３
３では、光源１から出射されたＣＷ光は、分離回路３６
により２分岐される。一方のＣＷ光は、利得可変器３８
により光パワーを調整された後、位相シフト３９により
位相を遷移させられる。他方のＣＷ光は、光強度変調器
３４において、位相シフト３５を用い、１／２電気クロ
ック信号を用いてプッシュプル動作によりクロック変調
を行う。
【００３９】上述した光強度変調器３４における消光カ
ーブの極小値をバイアス点としてクロック変調をかけて
おり、従来例のＣＳ−ＲＺ変調方式で説明したクロック
変調部（図９の１３）と同一である。多重回路３７によ
り各々の光信号が合波されることにより、ＣＳ−ＲＺ信
号のクロック成分にＣＷ成分が付加されることになる。
クロック変調部３３から出射されたクロック信号は、第
１の光増幅器２において光増幅された後、データ変調部
３０でデータ変調を施される。データ変調後の光信号は
第２の光増幅器３により増幅された後、伝送路へと送出
される。なお、データ変調部３０の構成は、従来例であ
るＣＳ−ＲＺ変調のデータ変調部（図９の１０）と同一
である。すなわち、データ変調部３０の光強度変調器３
１と位相シフト３２は、図９の光強度変調器１１と位相
シフト１２と同一構成である。
ーブの極小値をバイアス点としてクロック変調をかけて
おり、従来例のＣＳ−ＲＺ変調方式で説明したクロック
変調部（図９の１３）と同一である。多重回路３７によ
り各々の光信号が合波されることにより、ＣＳ−ＲＺ信
号のクロック成分にＣＷ成分が付加されることになる。
クロック変調部３３から出射されたクロック信号は、第
１の光増幅器２において光増幅された後、データ変調部
３０でデータ変調を施される。データ変調後の光信号は
第２の光増幅器３により増幅された後、伝送路へと送出
される。なお、データ変調部３０の構成は、従来例であ
るＣＳ−ＲＺ変調のデータ変調部（図９の１０）と同一
である。すなわち、データ変調部３０の光強度変調器３
１と位相シフト３２は、図９の光強度変調器１１と位相
シフト１２と同一構成である。
【００４０】図６に第２の実施の形態における各部の出
力波形と光スペクトルを示す。図６（ａ），（ｂ）は光
強度変調器３４の光出力波形（アイパタン）および光ス
ペクトルを示し、（ｃ），（ｄ）は多重回路３７のアイ
パタンおよび光スペクトルを示し、そして、（ｅ），
（ｆ）は光強度変調器３１のアイパタンおよび光スペク
トルを示している。
力波形と光スペクトルを示す。図６（ａ），（ｂ）は光
強度変調器３４の光出力波形（アイパタン）および光ス
ペクトルを示し、（ｃ），（ｄ）は多重回路３７のアイ
パタンおよび光スペクトルを示し、そして、（ｅ），
（ｆ）は光強度変調器３１のアイパタンおよび光スペク
トルを示している。
【００４１】図５の構成において、利得可変器３８、位
相シフト３９、および、多重回路３７は、ＣＳ−ＲＺの
クロック変調スペクトラル［図６（ｂ）に示す光強度変
調器３４の光出力の光スペクトラル］に、図６（ｄ）
（多重回路３７の光出力の光スペクトラル）に示すよう
に、搬送波を足しあわせるために用いられている。
相シフト３９、および、多重回路３７は、ＣＳ−ＲＺの
クロック変調スペクトラル［図６（ｂ）に示す光強度変
調器３４の光出力の光スペクトラル］に、図６（ｄ）
（多重回路３７の光出力の光スペクトラル）に示すよう
に、搬送波を足しあわせるために用いられている。
【００４２】利得可変器３８は、足しあわされる搬送波
の強度を可変するのに使われており、この強度の可変
は、第１の実施形態おける位相変調器２４の変調指数を
可変するのと同等の作用をもつ。従って、利得可変器３
８を用いた、足しあわされる搬送波の強度変化により、
隣接符号間の位相チャープ量を可変可能となる。足しあ
わされる搬送波の強度は、ＣＳ−ＲＺクロック変調スペ
クトラル成分の第１番目の両側帯波［図６（ｂ）の真ん
中の２つの輝線スペクトル］と同程度のレベルになるよ
うに、調整することが望ましい。これは非線形耐力に優
れているからである。
の強度を可変するのに使われており、この強度の可変
は、第１の実施形態おける位相変調器２４の変調指数を
可変するのと同等の作用をもつ。従って、利得可変器３
８を用いた、足しあわされる搬送波の強度変化により、
隣接符号間の位相チャープ量を可変可能となる。足しあ
わされる搬送波の強度は、ＣＳ−ＲＺクロック変調スペ
クトラル成分の第１番目の両側帯波［図６（ｂ）の真ん
中の２つの輝線スペクトル］と同程度のレベルになるよ
うに、調整することが望ましい。これは非線形耐力に優
れているからである。
【００４３】位相シフト３９は、足しあわされる搬送波
とＣＳ−ＲＺクロック変調スペクトラル成分との位相関
係を調整するのに用いられている。位相シフト量として
は、足しあわされる搬送波の位相が、ＣＳ−ＲＺクロッ
ク変調スペクトラル成分の第１番目の両側帯波のうちの
一方と同相になるように調整することが望ましい。どち
らの成分と同相にするかは、伝送路の分散マップにより
異なる。
とＣＳ−ＲＺクロック変調スペクトラル成分との位相関
係を調整するのに用いられている。位相シフト量として
は、足しあわされる搬送波の位相が、ＣＳ−ＲＺクロッ
ク変調スペクトラル成分の第１番目の両側帯波のうちの
一方と同相になるように調整することが望ましい。どち
らの成分と同相にするかは、伝送路の分散マップにより
異なる。
【００４４】本実施形態で生成された信号光は、第１の
実施形態で生成された信号光とほぼ等価である。このた
め、第１の実施形態と同等の非線形耐力を有する。
実施形態で生成された信号光とほぼ等価である。このた
め、第１の実施形態と同等の非線形耐力を有する。
【００４５】上述した利得可変器３８は、例えば、光増
幅器または光減衰器、または両者の組み合わせで実現可
能である。また、位相シフト３９は、例えば、位相変調
器、および、光遅延器により実現可能である。
幅器または光減衰器、または両者の組み合わせで実現可
能である。また、位相シフト３９は、例えば、位相変調
器、および、光遅延器により実現可能である。
【００４６】多重回路３７と光増幅器２との間、また
は、光増幅器２の段間、または、光増幅器２と光強度変
調器３１との間に、狭帯域の光フィルタを挿入してもよ
い。挿入する光フィルタとしては、搬送波および第１番
目の両側帯波のみを通過させることが好ましい。これは
非線形耐力を劣化させることなく、光送信波形スペクト
ルの狭帯域化が可能となり、高密度波長多重伝送に適し
ているからである。また、光強度変調器３４と多重回路
３７との間に狭帯域の光フィルタを挿入してもよい。こ
の場合、挿入する光フィルタとしては、第１番目の両側
帯波のみを通過させることが好ましい。
は、光増幅器２の段間、または、光増幅器２と光強度変
調器３１との間に、狭帯域の光フィルタを挿入してもよ
い。挿入する光フィルタとしては、搬送波および第１番
目の両側帯波のみを通過させることが好ましい。これは
非線形耐力を劣化させることなく、光送信波形スペクト
ルの狭帯域化が可能となり、高密度波長多重伝送に適し
ているからである。また、光強度変調器３４と多重回路
３７との間に狭帯域の光フィルタを挿入してもよい。こ
の場合、挿入する光フィルタとしては、第１番目の両側
帯波のみを通過させることが好ましい。
【００４７】次に、図７を用いて本発明の第３の実施形
態を説明する。本実施形態は、第１の実施形態とはクロ
ック変調部４３のみが異なっている。クロック変調部４
３では、光源１から出射されたＣＷ光は、位相チャープ
（強度に応じた位相シフト）を有する光強度変調器４４
において、１／２電気クロック信号を用いて強度変調さ
れる。上述した光強度変調器４４における消光カーブの
極小値をバイアス点として強度変調をかけているが、強
度変調器４４が位相チャープを有しているため、ＣＳ−
ＲＺ変調のクロック変調部１３と異なり、搬送波は抑圧
されない。
態を説明する。本実施形態は、第１の実施形態とはクロ
ック変調部４３のみが異なっている。クロック変調部４
３では、光源１から出射されたＣＷ光は、位相チャープ
（強度に応じた位相シフト）を有する光強度変調器４４
において、１／２電気クロック信号を用いて強度変調さ
れる。上述した光強度変調器４４における消光カーブの
極小値をバイアス点として強度変調をかけているが、強
度変調器４４が位相チャープを有しているため、ＣＳ−
ＲＺ変調のクロック変調部１３と異なり、搬送波は抑圧
されない。
【００４８】強度変調された光は、光フィルタ４５によ
り、通過帯域を制限される。通過帯域としては、搬送波
および第１番目の両側帯波のみを通過させるようにする
ことが好ましい。クロック変調部４３から出射されたク
ロック信号は、第１の光増幅器２において光増幅された
後、データ変調部４０でデータ変調を施される。データ
変調後の光信号は第２の光増幅器３により増幅された
後、伝送路へと送出される。
り、通過帯域を制限される。通過帯域としては、搬送波
および第１番目の両側帯波のみを通過させるようにする
ことが好ましい。クロック変調部４３から出射されたク
ロック信号は、第１の光増幅器２において光増幅された
後、データ変調部４０でデータ変調を施される。データ
変調後の光信号は第２の光増幅器３により増幅された
後、伝送路へと送出される。
【００４９】なお、データ変調部４０の構成は、従来例
であるＣＳ−ＲＺ変調のデータ変調部（図９の１０）と
同一である。すなわち、データ変調部４０の光強度変調
器４１及び位相シフト４２は、図９の光強度変調器１１
及び位相シフト１２と同一構成である。図８に第３の実
施の形態における各部の出力波形と光スペクトルを示
す。図８（ａ），（ｂ）は光強度変調器４４の光出力波
形（アイパタン）および光スペクトルを示し、（ｃ），
（ｄ）は光フィルタ４５のアイパタンおよび光スペクト
ルを示し、そして、（ｅ），（ｆ）は光強度変調器４１
のアイパタンおよび光スペクトルを示している。
であるＣＳ−ＲＺ変調のデータ変調部（図９の１０）と
同一である。すなわち、データ変調部４０の光強度変調
器４１及び位相シフト４２は、図９の光強度変調器１１
及び位相シフト１２と同一構成である。図８に第３の実
施の形態における各部の出力波形と光スペクトルを示
す。図８（ａ），（ｂ）は光強度変調器４４の光出力波
形（アイパタン）および光スペクトルを示し、（ｃ），
（ｄ）は光フィルタ４５のアイパタンおよび光スペクト
ルを示し、そして、（ｅ），（ｆ）は光強度変調器４１
のアイパタンおよび光スペクトルを示している。
【００５０】本実施形態で生成された信号光は、第１の
実施形態で生成された信号光とほぼ等価である。このた
め、第１の実施形態と同等の非線形耐力を有する。
実施形態で生成された信号光とほぼ等価である。このた
め、第１の実施形態と同等の非線形耐力を有する。
【００５１】以上、実施形態を本発明の光変調方式に関
して説明したが、本発明は他の様々な態様により実現可
能である。まず、本発明の光変調方式、および、光送信
器において、１チャネル伝送の場合についてのみ記述し
たが、多チャネル伝送の場合にも有効な方式である。
して説明したが、本発明は他の様々な態様により実現可
能である。まず、本発明の光変調方式、および、光送信
器において、１チャネル伝送の場合についてのみ記述し
たが、多チャネル伝送の場合にも有効な方式である。
【００５２】また、本発明中の様々な回路、部品に関し
ては、その機能を満たすものであれば、どのような回
路、部品を適用しても可能であることは言うまでもな
い。さらに、変調器の損失補償のために、光増幅器を用
いたが、信号の変調自体には無関係であり、省略するこ
とができる。
ては、その機能を満たすものであれば、どのような回
路、部品を適用しても可能であることは言うまでもな
い。さらに、変調器の損失補償のために、光増幅器を用
いたが、信号の変調自体には無関係であり、省略するこ
とができる。
【００５３】さらにまた、上記実施の形態の位相変調部
では、データ信号のビットレートの１／２周波数を有す
る電気クロック信号（１／２電気クロック信号）により
位相変調を行っているが、データ信号のビットレートの
１／２n （ｎは整数）周波数を有する電気クロック信号
によって位相変調を行っても構わない。また、データ変
調部での処理を、位相変調部での処理よりも先に行って
も構わない。
では、データ信号のビットレートの１／２周波数を有す
る電気クロック信号（１／２電気クロック信号）により
位相変調を行っているが、データ信号のビットレートの
１／２n （ｎは整数）周波数を有する電気クロック信号
によって位相変調を行っても構わない。また、データ変
調部での処理を、位相変調部での処理よりも先に行って
も構わない。
【００５４】
【発明の効果】第１の効果は、光送信信号の非線形耐力
が著しく向上することである。図４に示した数値計算の
結果によれば、従来構成と比べて、２．５ｄＢ高い非線
形耐力を有している。その理由は、本発明では、周波数
領域における各信号（搬送波、側帯波）のレベルを近づ
けることができるからである。
が著しく向上することである。図４に示した数値計算の
結果によれば、従来構成と比べて、２．５ｄＢ高い非線
形耐力を有している。その理由は、本発明では、周波数
領域における各信号（搬送波、側帯波）のレベルを近づ
けることができるからである。
【００５５】第２の効果は、従来方式であるＣＳ−ＲＺ
変調方式と同程度、または、より狭い光送信スペクトル
幅を実現可能であることである。その理由は、位相変調
後、搬送波および第１の両側帯波のみを抽出しているた
めである。
変調方式と同程度、または、より狭い光送信スペクトル
幅を実現可能であることである。その理由は、位相変調
後、搬送波および第１の両側帯波のみを抽出しているた
めである。
【００５６】第３の効果は、クロックバイアスの調整が
不要であることである。その理由は、位相変調を施して
いるため、クロックバイアスを付加する必要がないため
である。
不要であることである。その理由は、位相変調を施して
いるため、クロックバイアスを付加する必要がないため
である。
【００５７】第４の効果は、１／２電気クロック信号間
の位相調整、および、振幅調整が不要であることであ
る。その理由は、１つの１／２電気クロック信号のみを
用いて位相変調を施し、クロック信号を生成するためで
ある。
の位相調整、および、振幅調整が不要であることであ
る。その理由は、１つの１／２電気クロック信号のみを
用いて位相変調を施し、クロック信号を生成するためで
ある。
【図１】本発明の第１の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の各構成部における波
形および光スペクトルを示す図である。
形および光スペクトルを示す図である。
【図３】図１に示す構成の変形例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における効果を示す図
である。
である。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の各構成部における波
形および光スペクトルを示す図である。
形および光スペクトルを示す図である。
【図７】本発明の第３の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施形態の各構成部における波
形および光スペクトルを示す図である。
形および光スペクトルを示す図である。
【図９】従来例を示す図である。
【図１０】従来例の各構成部における波形および光スペ
クトルを示す図である。
クトルを示す図である。
【図１１】ＣＳ−ＲＺ変調方式とＲＺ変調方式の波形お
よび光スペクトルを示す図である。
よび光スペクトルを示す図である。
１ 光源 ２，３ 光増幅器 ２０，３０，４０ データ変調部 ２１，３１ 光強度変調器 ２２，３２，３５，３９，４２ 位相シフト ２３，３３，４３ クロック変調部 ２４ 光位相変調器 ２５，４５ 光フィルタ ３４，４１ 光強度変調器 ３６ 分離回路 ３７ 多重回路 ３８ 利得可変器 ４４ チャープを有する光強度変調器
───────────────────────────────────────────────────── 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 10/26 10/28
Claims (34)
- 【請求項１】 搬送波周波数の光信号を出射するＣＷ
（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源と、 ＣＷ光源で発生された搬送波周波数の光信号にデータビ
ットレート周波数の１／２周波数を有する電気クロック
信号を用いて位相変調を施すクロック変調部と、クロッ
ク変調部で位相変調された光信号に、前記データビット
レート周波数の電気データ信号を用いてデータ変調を行
うデータ変調部か、 または、ＣＷ光源で発生された搬送波周波数の光信号に
前記データビットレート周波数の電気データ信号を用い
てデータ変調を行うデータ変調部と、データ変調部でデ
ータ変調された光信号にデータビットレート周波数の１
／２周波数を有する電気クロック信号を用いて位相変調
を施すクロック変調部と、 クロック変調およびデータ変調が施された後の光信号ス
ペクトル帯域を前記データビットレート周波数の４倍以
下に制限する光デバイスとを備えることを特徴とする光
送信器。 - 【請求項２】 搬送波周波数の光信号を出射するＣＷ
（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源と、 データビットレート周波数の１／２周波数を有する電気
クロック信号を用いてＣＷ光源から出射されたＣＷ光に
位相変調を施した後、搬送波と第１番目の側帯波のみを
抽出するクロック変調部と、 クロック変調部でクロック変調された光信号に、前記デ
ータビットレート周波数の電気データ信号を用いてデー
タ変調を行うデータ変調部とを備えることを特徴とする
光送信器。 - 【請求項３】 搬送波周波数の光信号を出射するＣＷ
（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源と、 データビットレート周波数の１／２周波数を有する電気
クロック信号を用いてＣＷ光源から出射されたＣＷ光に
位相変調を施した後、搬送波と第１番目および第２番目
の側帯波のみを抽出するクロック変調部と、 クロック変調部でクロック変調された光信号に、前記デ
ータビットレート周波数の電気データ信号を用いてデー
タ変調を行うデータ変調部とを有することを特徴とする
光送信器。 - 【請求項４】 搬送波周波数の光信号を出射するＣＷ
（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源と、 ＣＷ光源から出射されたＣＷ光を２分岐した後、分岐さ
れた一方のＣＷ光に、データビットレート周波数の１／
２周波数を有する電気クロック信号を用いて１ビットス
ロット毎に位相が反転するように強度変調を施し、ま
た、他方の分岐されたＣＷ光の位相および利得を可変
し、２つの該分岐光信号を合波するクロック変調部と、 クロック変調部でクロック変調された光信号に、前記デ
ータビットレート周波数の電気データ信号を用いてデー
タ変調を行うデータ変調部とを有することを特徴とする
光送信器。 - 【請求項５】 搬送波周波数の光信号を出射するＣＷ
（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源と、 データビットレートの１／２周波数を有する電気クロッ
ク信号を用いてＣＷ光源から出射されたＣＷ光に１ビッ
トスロット毎に位相が反転され、かつ、チャープが付与
されるように強度変調を施し、搬送波と第１番目の側帯
波のみを抽出するクロック変調部と、 クロック変調部でクロック変調された光信号に、前記デ
ータビットレート周波数の電気データ信号を用いてデー
タ変調を行うデータ変調部とを有することを特徴とする
光送信器。 - 【請求項６】 所定のデータビットレートにてデータ変
調された光信号を送信する光送信器において、 送信する光信号にデータビットレート周波数の１／２周
波数を有する電気クロック信号を用いて位相変調を施す
クロック変調手段と、 送信する光信号の光信号スペクトル帯域を前記データビ
ットレート周波数の４倍以下に制限する光デバイスとを
備えることを特徴とする光送信器。 - 【請求項７】 所定のデータビットレートにてデータ変
調された光信号を送信する光送信器において、 送信する光信号の搬送波周波数を有するＣＷ（Ｃｏｎｔ
ｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光を２分岐した後、分岐され
た一方のＣＷ光に、データビットレート周波数の１／２
周波数を有する電気クロック信号を用いて１ビットスロ
ット毎に位相が反転するように強度変調を施し、また、
他方の分岐されたＣＷ光の位相および利得を可変し、２
つの該分岐光信号を合波するクロック変調手段を備える
ことを特徴とする光送信器。 - 【請求項８】 所定のデータビットレートにてデータ変
調された光信号を送信する光送信器において、 データビットレートの１／２周波数を有する電気クロッ
ク信号を用いて送信する光信号の搬送波周波数を有する
ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光に、１ビッ
トスロット毎に位相が反転され、かつ、チャープが付与
されるように強度変調を施し、搬送波と第１番目の側帯
波のみを抽出する変調手段を備えることを特徴とする光
送信器。 - 【請求項９】 ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖ
ｅ）光源から出射された搬送波周波数の光信号にデータ
ビットレート周波数の１／２周波数を有する電気クロッ
ク信号を用いて位相変調を施した後、前記データビット
レート周波数の電気データ信号を用いてデータ変調を行
う過程か、または、ＣＷ光源から出射された搬送波周波
数の光信号にデータビットレート周波数の電気データ信
号を用いてデータ変調を行った後、前記データビットレ
ート周波数の１／２周波数を有する電気クロック信号を
用いて位相変調を施す過程と、 クロック変調およびデータ変調が施された後の光信号ス
ペクトル帯域を前記データビットレート周波数の４倍以
下に制限する過程とを有することを特徴とする光変調方
法。 - 【請求項１０】 搬送波周波数の光信号を出射するＣＷ
（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光源から出射され
たＣＷ光を２分岐した後、分岐された一方のＣＷ光に、
データビットレート周波数の１／２周波数を有する電気
クロック信号を用いて１ビットスロット毎に位相が反転
するように強度変調を施し、また、他方の分岐されたＣ
Ｗ光の位相および利得を可変し、２つの該分岐光信号を
合波する過程と、 クロック変調された光信号に、前記データビットレート
周波数の電気データ信号を用いてデータ変調を行う過程
とを有することを特徴とする光変調方法。 - 【請求項１１】 データビットレートの１／２周波数を
有する電気クロック信号を用いて搬送波周波数の光信号
を出射するＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光
源から出射されたＣＷ光に、１ビットスロット毎に位相
が反転され、かつ、チャープが付与されるように強度変
調を施し、搬送波と第１番目の側帯波のみを抽出する過
程と、 クロック変調された光信号に、前記データビットレート
周波数の電気データ信号を用いてデータ変調を行う過程
とを有することを特徴とする光変調方法。 - 【請求項１２】 所定のデータビットレートにてデータ
変調された光信号を送信する光送信器において、 送信する光信号にデータビットレート周波数の１／２周
波数を有する電気クロック信号を用いて位相変調を施す
クロック変調手段と、 搬送波と第１番目の側帯波のみを抽出する光デバイスと
を備えることを特徴とする光送信器。 - 【請求項１３】 所定のデータビットレートにてデータ
変調された光信号を送信する光送信器において、 送信する光信号にデータビットレート周波数の１／２周
波数を有する電気クロック信号を用いて位相変調を施す
クロック変調手段と、 搬送波と第１番目および第２番目の側帯波のみを抽出す
る光デバイスとを備えることを特徴とする光送信器。 - 【請求項１４】 ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖ
ｅ）光源から出射された搬送波周波数の光信号にデータ
ビットレート周波数の１／２周波数を有する電気クロッ
ク信号を用いて位相変調を施した後、前記データビット
レート周波数の電気データ信号を用いてデータ変調を行
う過程と、 クロック変調が施された後に搬送波と第１番目の側帯波
のみを抽出する過程とを有することを特徴とする光変調
方法。 - 【請求項１５】 ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖ
ｅ）光源から出射された搬送波周波数の光信号にデータ
ビットレート周波数の１／２周波数を有する電気クロッ
ク信号を用いて位相変調を施した後、前記データビット
レート周波数の電気データ信号を用いてデータ変調を行
う過程と、 クロック変調が施された後に搬送波と第１番目および第
２番目の側帯波のみを抽出する過程とを有することを特
徴とする光変調方法。 - 【請求項１６】 搬送波をデータ信号で変調する光変調
器において、 前記搬送波の信号と、前記搬送波の信号レベルとほぼ等
しいレベルの第１番目の側帯波の信号とに対して、前記
データ信号で変調を施すことを特徴とする光送信器。 - 【請求項１７】 搬送波をデータ信号で変調する光変調
器において、 前記搬送波の信号のレベルと、前記搬送波を位相変調し
た結果生ずる第１番目の側帯波の信号レベルとがほぼ等
しくなるように搬送波信号を位相変調し、前記位相変調
された信号をデータ信号で変調することを特徴とする光
送信器。 - 【請求項１８】 搬送波をデータ信号で変調する光変調
装置において、前記搬送波の周波数の信号に前記データ
信号のビットレート周波数の略１／２n（ｎは整数）の
周波数を有する信号を用いて位相変調を施す位相変調部
を有することを特徴とする光送信器。 - 【請求項１９】 前記位相変調部の出力から、前記搬送
波周波数付近の周波数の信号のみを抽出するフィルタ部
を有することを特徴とする請求項１８記載の光送信器。 - 【請求項２０】 前記フィルタ部で抽出された信号を前
記データ信号で変調するデータ変調部を有することを特
徴とする請求項１９記載の光送信器。 - 【請求項２１】 前記フィルタ部は、前期位相変調部の
出力から搬送波と第１番目の側帯波を抽出することを特
徴とする請求項１９または請求項２０記載の光送信器。 - 【請求項２２】 前記フィルタ部は、前期位相変調部の
出力から搬送波と第１番目の側帯波と第２番目の側帯波
とを抽出することを特徴とする請求項１９または請求項
２０記載の光送信器。 - 【請求項２３】 前記フィルタ部は、前期位相変調部の
出力から搬送波と第１番目の側帯波と第２番目の側帯波
と第３番目の側帯波とを抽出することを特徴とする請求
項１９または請求項２０記載の光送信器。 - 【請求項２４】 搬送波をデータ信号で変調する光送信
器に用いられる光クロック変調器であって、 データ信号のビットレート周波数の略１／２n （ｎは整
数）の周波数を有する信号を作るクロック信号発生手段
と、 前記クロック信号発生手段によって作られた信号で、搬
送波を変調する光変調手段と、 前記データ信号の周波数の４倍以下の周波数を透過する
濾波手段とを有することを特徴とする光クロック変調
器。 - 【請求項２５】 前記光変調手段は、光位相変調器を有
することを特徴とする請求項２４記載の光クロック変調
器。 - 【請求項２６】 前記光変調手段は、位相チャープを付
与する強度変調器を有し、前記強度変調器は、前記強度
変調器の出力が零となる点をバイアス点として動作する
ことを特徴とする請求項２４記載の光クロック変調器。 - 【請求項２７】 前記搬送波を第１の信号と第２の信号
とに分岐する分岐器と、 前記クロック信号発生手段によって作られた信号を、事
前に決定された値で、位相シフトする位相シフタと、 前記第１の信号を前記クロック信号発生手段によって作
られた信号と前記位相シフタの出力信号とで、プッシュ
プル駆動する強度変調器と、 前記第２の信号の利得を調整する利得調整手段と、 前記第２の信号の位相を調整する位相調整手段と、 前記強度変調器で強度変調された第１の信号と、前記利
得調整手段および前記位相調整手段で利得と位相を調整
された第２の信号とを多重する多重回路とを有すること
を特徴とする請求項２４記載の光クロック変調器。 - 【請求項２８】 前記クロック信号発生手段の出力信号
が、正弦波であることを特徴とする請求項２４〜請求項
２７のいずれか記載の光クロック変調器。 - 【請求項２９】 前記濾波手段は、前記搬送波と変調さ
れた信号の第１番目の側帯波とを抽出することを特徴と
する請求項２４から請求項２８のいずれか記載の光クロ
ック変調器。 - 【請求項３０】 前記濾波手段は、さらに変調された信
号の第２番目の側帯波を抽出することを特徴とする請求
項２９記載の光クロック変調器。 - 【請求項３１】 前記データ信号による変調より先に、
前記光変調手段による変調が行われることを特徴とする
請求項２４から請求項３０のいずれか記載の光クロック
変調器。 - 【請求項３２】 前記データ信号による変調より後に、
前記光変調手段による変調が行われることを特徴とする
請求項２４から請求項３０のいずれか記載の光クロック
変調器。 - 【請求項３３】 前記データ信号による変調より先に、
前記濾波手段による処理が行われることを特徴とする請
求項２４から請求項３０のいずれか記載の光クロック変
調器。 - 【請求項３４】 前記データ信号による変調より後に、
前記濾波手段による処理が行われることを特徴とする請
求項２４から請求項３０のいずれか記載の光クロック変
調器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001275853A JP3900874B2 (ja) | 2000-09-14 | 2001-09-12 | 光送信器及び光変調方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-280558 | 2000-09-14 | ||
| JP2000280558 | 2000-09-14 | ||
| JP2001275853A JP3900874B2 (ja) | 2000-09-14 | 2001-09-12 | 光送信器及び光変調方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002164850A true JP2002164850A (ja) | 2002-06-07 |
| JP3900874B2 JP3900874B2 (ja) | 2007-04-04 |
Family
ID=26600040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001275853A Expired - Fee Related JP3900874B2 (ja) | 2000-09-14 | 2001-09-12 | 光送信器及び光変調方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3900874B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7206519B2 (en) | 2002-11-22 | 2007-04-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Duobinary optical transmission apparatus |
| US7302191B2 (en) | 2002-09-04 | 2007-11-27 | Nec Corporation | Optical transmitter with tap type optical filters |
| US7379671B2 (en) | 2002-10-11 | 2008-05-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical transmitter |
| US7418211B2 (en) | 2003-03-27 | 2008-08-26 | Fujitsu Limited | Control apparatus and control method for optical modulator |
| CN101321021B (zh) * | 2008-07-17 | 2011-11-16 | 上海交通大学 | 直接调制的光差分相移键控调制器 |
-
2001
- 2001-09-12 JP JP2001275853A patent/JP3900874B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7302191B2 (en) | 2002-09-04 | 2007-11-27 | Nec Corporation | Optical transmitter with tap type optical filters |
| US7379671B2 (en) | 2002-10-11 | 2008-05-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical transmitter |
| US7206519B2 (en) | 2002-11-22 | 2007-04-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Duobinary optical transmission apparatus |
| US7418211B2 (en) | 2003-03-27 | 2008-08-26 | Fujitsu Limited | Control apparatus and control method for optical modulator |
| US7734192B2 (en) | 2003-03-27 | 2010-06-08 | Fujitsu Limited | Control apparatus and control method for optical modulator |
| US7945173B2 (en) | 2003-03-27 | 2011-05-17 | Fujitsu Limited | Control apparatus and control method for optical modulator |
| CN101321021B (zh) * | 2008-07-17 | 2011-11-16 | 上海交通大学 | 直接调制的光差分相移键控调制器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3900874B2 (ja) | 2007-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6661976B1 (en) | Method and system for single-sideband optical signal generation and transmission | |
| EP1716649B1 (en) | An apparatus and method for generating an optical single sideband signal | |
| KR100687753B1 (ko) | Ｃｓ-ｒｚ 광신호 생성 장치 및 그 생성 방법 | |
| EP1511195B1 (en) | Duobinary optical transmission device using one semiconductor optical amplifier | |
| US6882802B2 (en) | Modulator and method of modulating optical carrier with clock signal before or after the carrier is modulated with data pulse | |
| JP3371857B2 (ja) | 光伝送装置 | |
| JP4320573B2 (ja) | 光受信方法、光受信装置及びこれを用いた光伝送システム | |
| JP3984220B2 (ja) | デュオバイナリ光伝送装置 | |
| KR20040028275A (ko) | 듀오바이너리 광 송신장치 | |
| KR100492971B1 (ko) | 듀오바이너리 광 전송장치 | |
| KR100493095B1 (ko) | 광 전송 시스템 | |
| US7555224B2 (en) | Using superimposed ASK label in an all-optical label swapping system and method thereof | |
| KR100480274B1 (ko) | 광위상변조기를 이용한 광전송시스템 | |
| JP3900874B2 (ja) | 光送信器及び光変調方法 | |
| KR20030086564A (ko) | 광통신 시스템을 위한 분산 특성이 강한 듀오바이너리ｃｓｒｚ 및 ｃｓｒｚ-ｄｐｓｋ 광신호 발생 광송신기 | |
| JP2005020277A (ja) | 光通信方法、光送信器及び光受信器 | |
| JP3487217B2 (ja) | 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 | |
| KR100480283B1 (ko) | 듀오바이너리 광 전송장치 | |
| US20090252502A1 (en) | Methods and systems for optical communication | |
| KR100469740B1 (ko) | 듀오바이너리 광 전송장치 | |
| US20050041983A1 (en) | Method of forming a coded optical signal with a return to zero or non return to zero format | |
| JP2004096653A (ja) | 光送信器及びそれに用いる光変調方法 | |
| WO2013043463A1 (en) | Method for generating an optimized return-to- zero pulse shape against aggressive optical filtering and an optical transmitter implementing the method | |
| JP2004235988A (ja) | 光送信器、光受信器、光伝送システムおよび光伝送方法 | |
| JP3761528B2 (ja) | 光送信装置および光送信方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040930 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041012 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051004 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051128 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060815 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060914 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061006 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060914 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20061023 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061212 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061225 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |