JP2002185402A - 波長分割多重光伝送システムにおける相互位相変調抑圧装置および光通信システム - Google Patents

波長分割多重光伝送システムにおける相互位相変調抑圧装置および光通信システム

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JP2002185402A JP2000378229A JP2000378229A JP2002185402A JP 2002185402 A JP2002185402 A JP 2002185402A JP 2000378229 A JP2000378229 A JP 2000378229A JP 2000378229 A JP2000378229 A JP 2000378229A JP 2002185402 A JP2002185402 A JP 2002185402A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チャネル間の相互位相変調を抑圧し、波長多
重信号光の伝送特性を改善する。 【解決手段】 光サーキュレータ2の第2ポートに接
続されたAWG3において、隣接チャネル間で偏波直交
性を有する光ファイバ1からの波長多重信号光をチャネ
ルごとに分波し、この分波信号光λ1〜λnを夫々異な
る光路長を有する遅延付加用光導波路4に導出する。フ
ァラデーミラー5では、遅延付加された分波信号光の偏
波状態を直交状態とした上で反射し、再度遅延付加用光
導波路4へ導出する。これ等反射光はAWG3において
合波され、隣接チャネル間で偏波直交性が維持された波
長多重信号光として光サーキュレータ2の第3ポート
へ出力される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は波長分割多重光伝送
システムにおける相互位相変調抑圧装置および光通信シ
ステムに関するものであり、特に隣接チャネル間で偏波
状態が直交性を有するよう多重化された波長分割多重光
伝送システムにおける相互位相変調抑圧装置および光通
信システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年のインターネット普及に伴う通信ト
ラヒックの増大に応えるため、幹線系の光ファイバ伝送
路においては、1本の光ファイバ中に夫々異なる信号光
波長を有する複数のチャネルを伝送することにより伝送
容量を向上する波長分割多重伝送方式が採用されてい
る。この波長分割多重伝送方式において、更に伝送容量
を向上させるためには、1チャネル当たりの伝送速度の
高速化、多重するチャネル数の増大が必要である。使用
できる波長域は中継光増幅器の有限な増幅帯域により制
限されるため、より多くのチャネルを多重するには、チ
ャネル間隔を狭くする必要がある。
【0003】狭チャネル間隔での波長分割多重光伝送に
おいて最も深刻な問題は、異なるチャネル間での非線形
相互作用である相互位相変調の影響である。相互位相変
調の影響は、伝送されるビットの到着時間のばらつき
や、光ファイバの分散との相互作用により波形歪を引き
起こし、符号誤り率の劣化を招く。相互位相変調の影響
はチャネル間隔が狭くなるほど強くなるため、その抑圧
は、今後の更なる大容量化を進める上で最も重要な課題
の一つである。
【0004】この相互位相変調を抑圧する方法として
は、「偏波インターリーブ多重」と「伝送路中で各チャ
ネル間に遅延を与える方式」との2つの方法が知られて
いる。前者の「偏波インターリーブ多重」は、相互位相
変調の大きさが相互作用する信号間の偏光状態の相対関
係に依存し、それが直交状態にあるときに最小となると
いう特性を利用したものである。相互位相変調は多重さ
れている全てのチャネル間で生じるものであるが、通常
隣接のチャネルからの影響が最も大きい。
【0005】そこで、光ファイバ伝送路の送信端におい
て、隣接チャネル間の偏波状態を直交させて多重する方
式である偏波インターリーブ多重を施すことにより、相
互位相変調を低減することが可能である。例えば、参考
文献として、“Y.Inada et al.,Eur
opean Conference on Optic
al Communication’99,vol.
2,p.141,1999”がある。
【0006】後者の「伝送路中で各チャネル間に遅延を
与える方式」とは、光ファイバ伝送路の送信端と受信端
との間で、一回または複数回、各チャネル間に遅延時間
差を与えるという方式である。これは、各チャネル間の
相対位置が常に一定であると相互位相変調の影響が加速
される、というとから考えられた方式である。具体的な
実施方法としては、伝送路中で波長分割多重された信号
光を一度チャネル毎に分波して、夫々異なる長さの光フ
ァイバを伝送させた後に合波し、再び伝送路ファイバに
送り出すという方法がある。また、光ファイバグレーテ
ィングを使用した別の実施方法もある。なお、この場合
の参考文献としては、“G.Bellotti et
al.,European Conference o
n Optical Communication’9
9,vol.1,p.204,1999”がある。
【0007】また、「伝送路中で各チャネル間に遅延を
与える方式」の類似技術として、アレイ型光導波路を用
いてチャネル毎に合分波して、伝送路ファイバの有する
分散値の波長依存性である分散スロープのために生じる
蓄積分散を波長毎に補償する分散スロープ補償器(参考
文献:H.Taga et al.,OpticalF
iber Communication Confer
ence,PD13,1998)を用いる方法がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
で提案されてきた遅延付加型相互位相変調抑圧装置で
は、その入出力間で隣接チャネル間の偏波状態の相対関
係を保つ機能がないため、偏波インターリーブ多重され
た波長分割多重信号光に適用した場合、光遅延付加装置
の出力端において隣接チャネル間の偏波光状態が直交状
態でなく、その後の伝送路中で偏波インターリーブ多重
することによる相互位相変調の抑圧効果が小さくなると
いう問題があった。
【0009】そこで、本発明はかかる従来技術の問題点
を解決すべくなされたものであって、その目的とすると
ころは、「偏波インターリーブ多重」と「伝送路中で各
チャネル間に遅延を与える方式」という2つの相互位相
変調の抑圧方式を同時に実現するため、偏波インターリ
ーブ多重された波長分割多重信号光の隣接チャネル間に
おける偏波状態の直交性を光遅延付加装置の入出力間で
保持しつつ、チャネル間に遅延時間差を与える機能を有
することで、チャネル間の相互位相変調を抑圧し波長多
重光信号の伝送特性を改善する波長分割多重光伝送シス
テムにおける相互位相変調抑圧装置および光通信システ
ムを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、隣接チ
ャネル間で偏波状態が直交性を有するよう波長多重化さ
れた波長分割多重光伝送システムにおける相互位相変調
抑圧装置であって、波長多重信号光を波長分割して複数
の分波信号光として導出すると共に、複数の波長分波信
号光を合成し波長多重信号光を生成する合分波手段と、
波長分割された前記複数の分波信号光に夫々異なる遅延
量を付加する遅延手段と、この遅延付加された分波信号
光の偏波状態を夫々直交状態にした上で反射し、再び前
記遅延手段へ入力する反射手段とを含み、前記反射手段
による反射光の前記遅延手段を経た光を前記合分波手段
の合波入力とすることを特徴とする相互位相変調抑圧装
置が得られる。
【0011】また、前記合分波手段は、前記波長多重信
号光を前記複数の分波信号光に分割する際に、単一チャ
ネル毎に分波することを特徴とする。
【0012】更に、前記合分波手段は、前記波長多重信
号光を前記複数の分波信号光に分割する際に、波長順に
奇数番目のチャネル(以下、奇数チャネル群)と、偶数
番目のチャネル(以下、偶数チャネル群)とに分波する
ことを特徴とし、前記合分波手段は、前記波長多重信号
光を前記奇数チャネル群と前記偶数チャネル群とに分波
するインターリーバであることを特徴とする。
【0013】そして、前記合分波手段は、前記波長多重
信号光を奇数チャネル群と偶数チャネル群とに分波する
インターリーバと、これ等奇数チャネル群と偶数チャネ
ル群の各々を単一チャネル毎に分波する第1および第2
の光合分波器とを含むことを特徴とする。
【0014】また、前記合分波手段は、前記波長多重信
号光を前記複数の分波信号光に分割する際に、4チャネ
ルおきに4つのチャネル群に分波することを特徴とし、
前記合分波手段は、前記波長多重信号光をまず、奇数チ
ャネル群と偶数チャネル群の2つのチャネル群に分波す
る第1のインターリーバと、この第1のインターリーバ
から出力される2つのチャネル群の各々を更に奇数のチ
ャネル群と偶数のチャネル群の2つのチャネル群に分波
する第2および第3のインターリーバとを含むことを特
徴とする。
【0015】更に、前記光合分波器は、その透過波長特
性の頂部が平坦なフラットトップ形状であることを特徴
とし、前記光合分波器は、前記波長多重信号光を前記単
一チャネル毎に低損失で合分波可能なAWGであること
を特徴とする。
【0016】また、本発明によれば、光増幅器と前記相
互位相偏重抑圧装置とを含む光中継機が少なくとも1つ
挿入された光通信伝送路を介し、送信端と受信端とが波
長分割多重光伝送をなす光通信システムが得られる。
【0017】そして、前記相互位相変調抑圧装置は、前
記光中継機の中で、前記光増幅器の前段、後段あるいは
複数の前記光増幅器の間に挿入されることを特徴とす
る。
【0018】本発明の作用を述べる。光ファイバ伝送路
において、隣接チャネル間で偏波直交性を有する波長多
重信号光を波長分割して複数の分波信号光とし、これ等
の分波信号光を夫々異なる光路長の光導波路に導出し、
夫々異なる遅延量を付加する。ファラデーミラーにおい
て、この遅延付加された分波信号光は、偏波状態を夫々
直交した状態で反射され、再び光導波路へ導出される。
これ等複数の反射光は再び合波さる。このとき隣接チャ
ネル間の偏光の相対関係は各ファラデーミラーの効果に
より分波前の状態が維持される。もともと隣接チャネル
間で偏波直交性を有していたため、相互位相変調抑圧装
置出力後も隣接チャネル間では偏波状態が直交している
という状態で光ファイバ伝送路へ出力される。これによ
り、チャネル間の相互位相変調を抑圧し波長多重光信号
の伝送特性を大幅に改善する。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照しつつ本
発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の実
施の一形態における相互位相変調抑圧装置の構成を示す
ブロック図である。図1において、1は光ファイバ、2
は光サーキュレータで、光サーキュレータ2の〜は
各ポートを示している。また、相互位相変調抑圧装置
は、光合分波器として通常使用されるAWG3と、遅延
付加用光導波路4と、ファラデーミラー5とから構成さ
れている。なお、ここでは多重数として8チャネル(n
=8:λ1〜λ8)が波長多重化された波長多重光伝送
システムを例に説明する。また、λ1〜λ8の各チャネ
ルは偏波インターリーブ多重されているものとし、夫々
隣接チャネルとは偏波状態が直交しているものとする。
【0020】次に、図1の相互位相変調抑圧装置の動作
について詳細に説明する。光ファイバ1から光サーキュ
レータ2の第1ポートへ入力された波長多重信号光は
第2ポートに出力される。光サーキュレータ2の第2
ポートから相互位相変調抑圧装置に導かれた波長多重
信号光はAWG3により単一チャネル毎に夫々分波され
る。AWG3の出力である8つの分波信号光λ1〜λ8
には、夫々長さの異なる遅延付加用光導波路4が接続さ
れている。また、遅延付加用光導波路4の先にはファラ
デーミラー5が接続されている。
【0021】AWG3により分波された分波信号光λ1
〜λ8は、夫々遅延付加用光導波路4→ファラデーミラ
ー5で反射→遅延付加用光導波路4と経由した後、再び
AWG3により合波され光サーキュレータ2の第3ポー
トへ出力される。この際、遅延付加用光導波路4によ
り付加される遅延量は、隣接チャネル間で1ビット時間
以上の遅延時間差が生じるように与えられることが望ま
しい。
【0022】ここで、遅延付加用光導波路4により各分
波信号光に付加される遅延時間について説明する。図2
は、各分波信号光λ1〜λ8に対して夫々与えられる遅
延時間との関係を示したものである。図2において、各
波長λ1〜λ8に付加される遅延時間τ1〜τ8は、波
長分散の影響を低減するため少なくとも隣接するチャネ
ル間で異なる値とする必要がある。
【0023】また、相互位相変調抑圧装置の経由前後に
おける各分波信号光のパルスの位置関係を図3に示す。
図3(a)のように、仮に、相互位相変調抑圧装置入力
前で各分波信号光の時間的位置は揃っていた場合、図3
(b)のように、相互位相変調抑圧装置通過後は、点線
で示した遅延付加前のパルス位置に比べ、各分波信号光
λ1〜λ8は夫々の遅延時間τ1〜τ8分だけ位置がず
れることになる。すなわち、入力された波長多重信号光
に対して、チャネル間に夫々異なる遅延時間差を与え
て、各チャネルの時間的相対位置を変化させているので
ある。
【0024】次に、分波信号光の偏波状態の変化につい
て図4を参照して詳細に説明する。図4は、図1の相互
位相変調抑圧装置における分波信号光の偏波状態を示す
図である。図4において、λkとλk+1とは隣接する
チャネルの分波信号光であり、a〜mはこの分波信号光
λk、λk+1の偏波状態を矢印の向きにより模式的に
表したものである。なお、図4において、図1と同等部
分については同一符号で示している。
【0025】まず、光サーキュレータ2の第2ポート
から出力された波長多重信号光は、予め隣接チャネル間
で偏波状態が直交するよう多重化されているため、隣接
チャネルλkとλk+1との偏波状態は、aおよびbに
示すように夫々偏波が直交した状態でAWG3に入力さ
れ、分波される。
【0026】次に、分波信号光λk、λk+1は、夫々
光路長の異なる遅延付加用光導波路4を通過することで
遅延付加がなされる。一般に遅延付加用光導波路4は入
出力間で偏波状態を保持する機能を持たない。しかし遅
延付加がなされた後、各分波信号はファラデーミラーの
作用により偏波状態が直交状態となって反射されるた
め、AWG3および遅延付加用導波路4の中の各点にお
いて、右向きの光と左向きの光とは必ず直交した偏光状
態を有する。つまり分波信号光λkは図4中でその偏波
状態をa→c→d→e→f→g→h→mと変化するが、
a−m,c−h,d−g,e−fはそれぞれ直交してい
る。λk+1についても同様で、b−n、i−l、j−
kは直交状態である。ここでもともとaとbは直交状態
であったので、出力時のmとnも直交しているというこ
とになる。すなわち、相互位相変調抑圧装置の入出力間
でチャネル間の相対的偏波状態が維持されているのであ
る。
【0027】図5は本発明の他の実施の形態における相
互位相変調抑圧装置の構成を示すブロック図であり、図
1と同等部分については同一符号で示している。光サー
キュレータ2により相互位相変調抑圧装置に導かれた隣
接チャネル同士の偏波状態が直交している波長多重信号
光は、インターリーバ8によって奇数チャネル(λ1,
λ3,…)のチャネル群および偶数チャネル(λ2,λ
4,…)のチャネル群に夫々分波され2つの出力ポート
に出力される。
【0028】ここで、インターリーバ8について簡単に
説明する。図6は100GHzインターリーバの動作説
明図である。図6において、100GHz間隔で多重さ
れた波長多重信号光が100GHzインターリーバ10
に入射されると、200GHz毎、すなわち1波おき
(隣接チャネル毎)に交互に2つの出力ポートに信号光
が夫々出力される。この結果、2つの出力ポートの信号
光は200GHz間隔に分割された信号光となる。
【0029】図5に戻り、インターリーバ8の2つの出
力ポートには、夫々AWG9が接続されており、200
GHz間隔に分割された信号光は、AWG9により、夫
々単一チャネル毎に分波される。AWG9の出力である
分波信号光λ1,λ3,…λn−1およびλ2,λ4,
…λnには、夫々長さの異なる遅延付加用光導波路4が
接続されている。また、遅延付加用光導波路4の先には
ファラデーミラー5が接続されている。
【0030】AWG9により分波された分波信号光は、
夫々遅延付加用光導波路4→ファラデーミラー5で反射
→遅延付加用光導波路4と経由した後、再びAWG9に
より合波され光サーキュレータ2の第3ポートへ出力
される。この際、遅延付加用光導波路により付加される
遅延は、隣接チャネル間で1ビット時間以上の遅延時間
差が生じるように与えられることが望ましい。なお、相
互位相変調抑圧装置の入出力間でチャネル間の相対的偏
波状態が維持されている点は図4で説明した通りであ
る。
【0031】図5に示した相互位相変調抑圧装置は、波
長多重信号光をAWGで分波する際に生じる過剰なフィ
ルタリングを防止するため、予めAWGにより更に矩形
なフィルタ特性を持つインターリーバにより1波おき
(隣接チャネル毎)に分割し、チャネル間隔を2倍に広
げた状態でAWGにより各チャネルに分波しているので
ある。
【0032】図7は本発明の更に他の実施の形態におけ
る相互位相変調抑圧装置の構成を示すブロック図であ
り、図1と同等部分については同一符号で示している。
光サーキュレータ2により相互位相変調抑圧装置に導か
れた隣接チャネル同士の偏波状態が直交している波長多
重信号光は、インターリーバ8により、奇数チャネル
(λ1,λ3,…)のチャネル群および偶数チャネル
(λ2,λ4,…)のチャネル群に夫々分波される。イ
ンターリーバ8の2つの出力ポートには、夫々長さの異
なる遅延付加用光導波路4が接続されている。また、遅
延付加用光導波路4の先にはファラデーミラー5が接続
されている。
【0033】インターリーバ8により1波おきに取り出
された分波信号光は、夫々遅延付加用光導波路4→ファ
ラデーミラー5で反射→遅延付加用光導波路4と経由し
た後、再びインターリーバ8により合波され光サーキュ
レータ2の第3ポートへ出力される。この際、遅延付
加用光導波路4により付加される遅延は、隣接チャネル
間で1ビット時間以上の遅延時間差が生じるように与え
ることが望ましい。なお、相互位相変調抑圧装置の入出
力間で波長間の相対的偏波状態が維持されている点は図
4で説明した通りである。
【0034】図7に示した相互位相変調抑圧装置は、全
てのチャネルに異なる遅延時間差を与えるのではなく、
隣接チャネル間において夫々異なる遅延時間差を与える
ものである。これは、相互位相変調が隣接チャネルから
の影響が最も大きいという関係から、隣接チャネルから
の影響を抑えることを目的とした構成となっている。こ
の形態によれば、少ないコンポーネントで相互位相変調
抑圧装置を構成することが可能となり、小規模な相互位
相変調抑圧装置を実現できるという利点がある。
【0035】図8は図7のインターリーバ8を100G
Hzインターリーバ10とし、この2つの出力ポートに
夫々200GHzインターリーバ11を接続した場合の
相互位相変調抑圧装置のブロック図であり、図1と同等
部分については同一符号で示している。なお、ここでは
100GHz間隔で多重された8チャネル(λ1〜λ
8)の波長多重光伝送システムを例に説明する。また、
λ1〜λ8の各チャネルは偏光インターリーブ多重され
ているものとし、夫々隣接チャネルとは偏光状態が直交
しているものとする。
【0036】光サーキュレータ2により相互位相変調抑
圧装置に導かれた波長多重光は100GHzインターリ
ーバ10により、まず1波おき(隣接チャネル毎)に交
互に2つの出力ポートに信号光が夫々出力される。10
0GHzインターリーバ10の2つの出力ポートには、
更にその信号光を1波おきに分割するための200GH
zインターリーバ11が夫々接続されている。200G
Hzインターリーバ11の出力ポートには夫々長さの異
なる遅延付加用光導波路4が接続されている。また、遅
延付加用光導波路4の先にはファラデーミラー5が接続
されている。
【0037】200GHzインターリーバ11により分
割された信号光は、夫々遅延付加用光導波路4→ファラ
デーミラー5で反射→遅延付加用光導波路4と経由した
後、再び200GHzインターリーバ11により合波さ
れ、更に100GHzインターリーバ10により合波さ
れ、サーキュレータ2の第3ポートへ出力される。こ
の際、遅延付加用光導波路により付加される遅延は、隣
接チャネル間で1ビット時間以上の遅延時間差が生じる
ように与えられることが望ましい。なお、相互位相変調
抑圧装置の入出力間でチャネル間の相対的偏波状態が維
持されている点は図4で説明した通りである。
【0038】図8に示した相互位相変調抑圧装置は、隣
接する2チャネルずつに異なる遅延時間差を与えるもの
である。これは、隣接する直交偏波状態のチャネルと、
次に与える影響の大きい2つ隣のチャネルからの相互位
相変調を低減させるためのものである。この形態によれ
ば、図7の構成よりは必要とするコンポーネントが増え
るものの、比較的少ないコンポーネント数で大きな相互
位相変調抑圧効果が得られる。
【0039】図9は図1の相互位相変調抑圧装置に、光
減衰器を挿入したものであり、図1と同等部分について
は同一符号で示している。図1におけるAWG3の各出
力ポートと遅延付加用光導波路4との間に、更に光減衰
器6を挿入することにより、チャネル毎の細かな信号光
強度調整を可能としている。図9においては、各チャネ
ル毎に分波した後に光減衰器6を挿入しているため、相
互位相変調の抑圧効果に加えて、光増幅器の利得波長依
存性の補償という付加的な効果も得られる。
【0040】図10は図1の相互位相変調抑圧装置に、
分散補償器を挿入したものであり、図1と同等部分につ
いては同一符号で示している。図1におけるAWG3の
各出力ポートと遅延付加用光導波路4との間に、分散補
償器7を挿入し、チャネル毎の細かな分散制御を可能と
している。図10においては、各チャネル毎に分波した
後に分散補償器を挿入しているので、相互位相変調の抑
圧効果に加えて、伝送路ファイバの分散スロープに起因
する波長毎の蓄積分散の補償という付加的な効果も得ら
れる。
【0041】図11は図5の相互位相変調抑圧装置に、
光減衰器を挿入したものであり、図5および図9と同等
部分については同一符号で示している。図5におけるA
WG9の各出力ポートと遅延付加用光導波路4との間
に、光減衰器6を挿入し、光通信伝送路中に配置される
光中継機を通過後のレベル補正を行っている。図11に
おいては、各チャネル毎に分波した後に光減衰器6を挿
入しているため、相互位相変調の抑圧効果に加えて、光
増幅器の利得波長依存性の補償という付加的な効果も得
られる。
【0042】図12は図5の相互位相変調抑圧装置に、
分散補償器を挿入したものであり、図5および図10と
同等部分については同一符号で示している。図5におけ
るAWG9の各出力ポートと遅延付加用光導波路4との
間に、分散補償器7を挿入し、波長毎に異なる分散特性
を改善している。図12においては、各チャネル毎に分
波した後に分散補償器を挿入しているので、相互位相変
調の抑圧効果に加えて、伝送路ファイバの分散スロープ
に起因する波長毎の蓄積分散の補償という付加的な効果
も得られる。
【0043】図13は、本発明の相互位相変調抑圧装置
を用いて光通信システムを構築した場合の構成を示すブ
ロック図である。図13において、送信端16と受信端
18とが光ファイバ1を介して接続され、光通信伝送シ
ステムを形成している。また、光通信伝送路中には少な
くとも1台の光中継機14が挿入されている。
【0044】図14は、図13における光中継機14の
内部構成を示した図である。光中継機14は、光増幅器
17と、本発明による相互位相変調抑圧装置12とから
構成されている。また、光中継機14において、相互位
相変調抑圧装置12は、図14(a)のように光増幅器
17の間に設置される場合、図14(b)のように光増
幅器17の後段に設置される場合、あるいは図14
(c)のように光増幅器17の前段に設置される場合が
ある。
【0045】ここで、上記光伝送通信システムにおい
て、本発明による相互位相変調抑圧装置を光通信伝送路
中に挿入した場合の効果を、5波長、伝送速度10Gb
psWDM伝送の数値計算を用いて説明する。チャネル
間隔は0.4nmとし、送信端で各波長は偏波インター
リーブ多重されているものと仮定する。光ファイバ伝送
路は、通常、分散ファイバSMF(Single Mo
de Fiber)と、SMFとは逆の分散、分散スロ
ープを有する逆分散ファイバRDF(Reverse
Dispersion Fiber)との1スパン50
kmから構成されている。なお、光中継器の雑音は考慮
していない。
【0046】本発明による相互位相変調抑圧装置を光通
信伝送路中に挿入しなかった場合と、光通信伝送路中5
0km毎に挿入した場合とにおける、距離2,000k
m伝送後のアイパターンの例を図16および図17に示
す。この結果、本発明による相互位相変調抑圧装置を光
通信伝送路中に周期的に配置することによって、相互位
相変調による波形歪が大幅に改善されることが分かる。
【0047】
【発明の効果】叙上の如く、本発明によれば、遅延付加
された分波信号光をファラデーミラーを用いて反射する
ようにしたため、相互位相変調抑圧装置の入出力間で波
長間の相対的偏波状態を維持されることになる。これに
より、偏波インターリーブ多重による相互位相変調抑圧
法と、チャネル間に異なる遅延時間差を与えることによ
る相互位相変調抑圧法とを同時に適用可能となる。従っ
て、より効果的な相互位相変調の低減が図られると共
に、光ファイバ伝送路の更なる大容量化、長距離化に寄
与し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における相互位相変調抑圧
装置のブロック図である。
【図2】本発明の相互位相変調抑圧装置によるチャネル
毎の遅延時間を説明する図である。
【図3】本発明の相互位相変調抑圧装置により与えられ
る各チャネル毎の伝送時間差を説明する図である。
【図4】本発明の分波信号光の偏波状態の変化を示す図
である。
【図5】本発明の他の実施の形態における相互位相変調
抑圧装置のブロック図である。
【図6】100GHzインターリーバの説明図である。
【図7】本発明の更に他の実施の形態における相互位相
変調抑圧装置のブロック図である。
【図8】図7の相互位相変調抑圧装置に、200GHz
インタリーバを挿入した場合のブロック図である。
【図9】図1の相互位相変調抑圧装置に、光減衰器を挿
入した場合のブロック図である。
【図10】図1の相互位相変調抑圧装置に、分散補償器
を挿入した場合のブロック図である。
【図11】図5の相互位相変調抑圧装置に、光減衰器を
挿入した場合のブロック図である。
【図12】図5の相互位相変調抑圧装置に、分散補償器
を挿入した場合のブロック図である。
【図13】本発明の相互位相変調抑圧装置を含む光通信
システムの構成を示すブロック図である。
【図14】図13の光中継機の内部構成を示した図であ
る。
【図15】本発明の相互位相変調抑圧装置を用いない場
合の2,000km伝送後のアイパターンの例である。
【図16】本発明の相互位相変調抑圧装置を周期的に挿
入した場合の2,000km伝送後のアイパターンの例
である。
【符号の説明】
1 光ファイバ 2 光サーキュレータ 3,9 AWG 4 遅延付加用光導波路 5 ファラデーミラー 6 光減衰器 7 分散補償器 8 インターリーバ 10 100GHzインターリーバ 11 200GHzインターリーバ 12 相互位相変調抑圧装置 13 AWG型光分波器 14 光中継機 15 スラブ導波器 16 送信端 17 光増幅器 18 受信端

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 隣接チャネル間で偏波状態が直交性を有
    するよう多重化された波長分割多重光伝送システムにお
    ける相互位相変調抑圧装置であって、 波長多重信号光を波長分割して複数の分波信号光として
    導出すると共に、複数の波長分波信号光を合成し波長多
    重信号光を生成する合分波手段と、波長分割された前記
    複数の分波信号光に夫々異なる遅延量を付加する遅延手
    段と、この遅延付加された分波信号光の偏波状態を夫々
    直交状態とした上で反射し、再び前記遅延手段へ入力す
    る反射手段とを含み、 前記反射手段による反射光の前記遅延手段を経た光を前
    記合分波手段の合波入力とすることを特徴とする相互位
    相変調抑圧装置。
  2. 【請求項2】 前記合分波手段は、前記波長多重信号光
    を前記複数の分波信号光に分割する際に、単一チャネル
    毎に分波することを特徴とする請求項1記載の相互位相
    変調抑圧装置。
  3. 【請求項3】 前記合分波手段は、前記波長多重信号光
    を前記複数の分波信号光に分割する際に、波長順に奇数
    番目のチャネル群(以下、奇数チャネル群)と、偶数番
    目のチャネル群(以下、偶数チャネル群)とに分波する
    ことを特徴とする請求項1記載の相互位相変調抑圧装
    置。
  4. 【請求項4】 前記合分波手段は、前記波長多重信号光
    を前記奇数チャネル群と前記偶数チャネル群とに分波す
    るインターリーバであることを特徴とする請求項3記載
    の相互位相変調抑圧装置。
  5. 【請求項5】 前記合分波手段は、前記波長多重信号光
    を奇数チャネル群と偶数チャネル群とに分波するインタ
    ーリーバと、これ等奇数チャネル群と偶数チャネル群の
    各々を単一チャネル毎に分波する第1および第2の光合
    分波器とを含むことを特徴とする請求項2記載の相互位
    相変調抑圧装置。
  6. 【請求項6】 前記合分波手段は、前記波長多重信号光
    を前記複数の分波信号光に分割する際に、4チャネルお
    きに第1から第4のチャネル群に分波することを特徴と
    する請求項1記載の相互位相変調抑圧装置。
  7. 【請求項7】 前記合分波手段は、前記波長多重信号光
    を奇数チャネル群と偶数チャネル群とに分波する第1の
    インターリーバと、この第1のインターリーバから出力
    される2つのチャネル群の各々を更に奇数チャネル群と
    偶数チャネル群とに分波することにより4チャネルおき
    の第1から第4のチャネル群として出力する第2、第3
    のインターリーバとを含むことを特徴とする請求項6記
    載の相互位相変調抑圧装置。
  8. 【請求項8】 前記分波信号光の夫々の信号レベルを調
    整する光減衰器を更に含むことを特徴とする請求項1、
    2または5いずれか記載の相互位相変調抑圧装置。
  9. 【請求項9】 前記分波信号光の夫々の分散補償をなす
    分散補償器を更に含むことを特徴とする請求項1、2ま
    たは5いずれか記載の相互位相変調抑圧装置。
  10. 【請求項10】 前記光合分波器は、その透過波長特性
    の頂部が平坦フラットトップ形状であることを特徴とす
    る請求項5記載の相互位置変調抑圧装置。
  11. 【請求項11】 前記光合分波器は、前記波長多重信号
    光を前記単一チャネル毎に低損失で合分波可能なAWG
    (Arrayed Waveguide Gratin
    g,アレイ導波路格子)であることを特徴とする請求項
    5または10記載の相互位相変調抑圧装置。
  12. 【請求項12】 前記反射手段は、ファラデーミラーで
    あることを特徴とする請求項1から11いずれか記載の
    相互位相変調抑圧装置。
  13. 【請求項13】 第1のポートへ入力された前記波長多
    重信号光を第2ポートへ出力し、第2ポートへ入力され
    た前記波長多重信号光を第3ポートへ出力する光サーキ
    ュレータを更に含み、前記合分波手段は前記第2ポート
    に接続されていることを特徴とする請求項1から12い
    ずれか記載の相互位相変調抑圧装置。
  14. 【請求項14】 光中継機が少なくとも1つ挿入された
    光通信伝送路を介し、送信端と受信端とが波長分割多重
    光伝送をなす光通信システムであって、前記光中継機
    は、光増幅器と、請求項1から13いずれか記載の相互
    位相変調抑圧装置とを含むことを特徴とする光通信シス
    テム。
  15. 【請求項15】 前記相互位相変調抑圧装置は、前記光
    増幅器の前段に挿入されていることを特徴とする請求項
    14記載の光通信システム。
  16. 【請求項16】 前記相互位相変調抑圧装置は、前記光
    増幅器の後段に挿入されていることを特徴とする請求項
    14記載の光通信システム。
  17. 【請求項17】 前記相互位相変調抑圧装置は、前記光
    増幅器の間に挿入されることを特徴とする請求項14記
    載の光通信システム。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311721A (ja) * 2004-04-21 2005-11-04 Fujitsu Ltd 分散補償量設定方法,受信端局および波長多重光伝送システム
US7359638B2 (en) 2002-08-14 2008-04-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical source generator for wavelength division multiplexing optical communication systems
JP2008167297A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Fujitsu Ltd 光伝送装置および光伝送方法
JP2011160483A (ja) * 2011-05-13 2011-08-18 Fujitsu Ltd 光伝送装置
JP2012039663A (ja) * 2011-11-04 2012-02-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送装置
JP2012039662A (ja) * 2011-11-04 2012-02-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送装置
JP2012065337A (ja) * 2011-11-04 2012-03-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送装置
WO2014132305A1 (ja) * 2013-02-26 2014-09-04 日本電気株式会社 波長分割多重光送信装置及び波長分割多重光送信方法
JP2018511940A (ja) * 2015-03-12 2018-04-26 ノースロップ グラマン システムズ コーポレーション コヒーレントな結合レーザ・パワーの全ファイバ・デリバリのためのアーキテクチャ

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0121308D0 (en) 2001-09-03 2001-10-24 Thomas Swan & Company Ltd Optical processing
US20040208564A1 (en) * 2002-03-01 2004-10-21 Helbing Rene P. Spectral dispersion compensation in optical code division multiple access (OCDMA) communication system
US7099587B2 (en) * 2002-05-22 2006-08-29 Doron Handelman Apparatus and method for delaying optical signals for optical buffering and optical storage applications
US7343101B1 (en) * 2002-09-27 2008-03-11 Ciena Corporation Method and system for reducing crosstalk in an optical communication network
US7065273B2 (en) * 2003-06-20 2006-06-20 Intel Corporation Wideband arrayed waveguide grating
US7106930B2 (en) * 2003-07-23 2006-09-12 Jds Uniphase Corporation Dynamic optical demultiplexer/multiplexer formed within a PLC
US7555220B2 (en) * 2003-10-22 2009-06-30 Infinera Corporation Chromatic dispersion compensator (CDC) in a photonic integrated circuit (PIC) chip and method of operation
US7376353B2 (en) * 2004-12-21 2008-05-20 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for dispersion management in optical mesh networks
US7375804B2 (en) * 2005-03-01 2008-05-20 Lockheed Martin Corporation Single detector receiver for multi-beam LADAR systems
WO2007022796A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 Agilent Technologies, Inc. Polarization maintaining optical delay circuit
WO2007043032A1 (en) * 2005-10-13 2007-04-19 University College Cork-National University Of Ireland, Cork Communication systems
US7627253B1 (en) * 2006-06-28 2009-12-01 Hrl Laboratories, Llc RF-photonic transversal filter method and apparatus
US8965220B2 (en) * 2007-05-30 2015-02-24 Tellabs Operations, Inc. Reconfigurable optical add/drop multiplexer and procedure for outputting optical signals from such multiplexer
US8238750B2 (en) * 2009-08-04 2012-08-07 Cisco Technology, Inc. Split/smart channel allocated WDM-PON architecture
US8655176B2 (en) * 2010-01-27 2014-02-18 Telcordia Technologies, Inc. System and methods for converting a temporally short and spectrally broad optical pulse into a train of spectrally narrow optical pulses
CN102681096A (zh) * 2011-03-17 2012-09-19 昂纳信息技术(深圳)有限公司 一种偏振光干涉型的梳状滤波器
JP5824912B2 (ja) * 2011-06-29 2015-12-02 富士通株式会社 光伝送装置および光インターリーブ制御方法
GB2504970A (en) 2012-08-15 2014-02-19 Swan Thomas & Co Ltd Optical device and methods to reduce cross-talk
CN113242039B (zh) * 2021-05-06 2024-02-06 中国科学院国家授时中心 一种用于光纤光学频率传递信号的净化装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2761141B2 (ja) 1992-02-26 1998-06-04 日本電信電話株式会社 偏波回転ミラー
JPH07336324A (ja) 1994-06-07 1995-12-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光信号処理装置
JPH0946318A (ja) 1995-08-01 1997-02-14 Fujitsu Ltd 波長多重光伝送システム及び該伝送システムに用いる光送信装置
US6208444B1 (en) * 1996-10-29 2001-03-27 Chorum Technologies Inc. Apparatus for wavelength demultiplexing using a multi-cavity etalon
JPH10135930A (ja) 1996-10-29 1998-05-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光信号送信装置
US6137604A (en) * 1996-12-04 2000-10-24 Tyco Submarine Systems, Ltd. Chromatic dispersion compensation in wavelength division multiplexed optical transmission systems
US6400498B1 (en) * 1997-05-29 2002-06-04 Nec Corporation Optical signal repeating and amplifying device and optical level adjusting device
US6411413B1 (en) * 1998-02-26 2002-06-25 Tycom (Us) Inc. Method and apparatus for performing dispersion compensation without a change in polarization and a transmitter incorporating same
JP3552527B2 (ja) 1998-03-19 2004-08-11 日立電線株式会社 光フィルタ
US6100831A (en) * 1998-06-30 2000-08-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Optoelectronic analog-to-digital converter using wavelength division multiplexing
US6229937B1 (en) * 1998-09-17 2001-05-08 Corning Incorporated Circularly polarized fiber in optical circuits
JP2000121855A (ja) 1998-10-21 2000-04-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 直交偏波出力装置
JP2000174699A (ja) 1998-12-02 2000-06-23 Nec Corp 波長多重伝送用光分波合波回路
EP1030480A3 (en) 1999-02-19 2002-06-12 JDS Uniphase Inc. Configurable optical circuit
US6366390B1 (en) * 1999-12-13 2002-04-02 Nortel Networks Corporation Pulse interleaver

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7359638B2 (en) 2002-08-14 2008-04-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical source generator for wavelength division multiplexing optical communication systems
JP4491268B2 (ja) * 2004-04-21 2010-06-30 富士通株式会社 分散補償量設定方法,受信端局および波長多重光伝送システム
JP2005311721A (ja) * 2004-04-21 2005-11-04 Fujitsu Ltd 分散補償量設定方法,受信端局および波長多重光伝送システム
US8625996B2 (en) 2006-12-28 2014-01-07 Fujitsu Limited Optical transmitter, optical transmission method, and wavelength-selective variable delayer
JP4571933B2 (ja) * 2006-12-28 2010-10-27 富士通株式会社 光伝送装置および光伝送方法
JP2008167297A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Fujitsu Ltd 光伝送装置および光伝送方法
JP2011160483A (ja) * 2011-05-13 2011-08-18 Fujitsu Ltd 光伝送装置
JP2012039663A (ja) * 2011-11-04 2012-02-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送装置
JP2012039662A (ja) * 2011-11-04 2012-02-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送装置
JP2012065337A (ja) * 2011-11-04 2012-03-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送装置
WO2014132305A1 (ja) * 2013-02-26 2014-09-04 日本電気株式会社 波長分割多重光送信装置及び波長分割多重光送信方法
US9680598B2 (en) 2013-02-26 2017-06-13 Nec Corporation Wavelength division multiplexing optical transmission apparatus and wavelength division multiplexing optical transmission method
JP2018511940A (ja) * 2015-03-12 2018-04-26 ノースロップ グラマン システムズ コーポレーション コヒーレントな結合レーザ・パワーの全ファイバ・デリバリのためのアーキテクチャ
JP7002938B2 (ja) 2015-03-12 2022-01-20 ノースロップ グラマン システムズ コーポレーション コヒーレントな結合レーザ・パワーの全ファイバ・デリバリのためのアーキテクチャ

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