JP2003043532A - 光学的波長を変換し再生するための方法及びシステム - Google Patents
光学的波長を変換し再生するための方法及びシステムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】入力光信号の波長変換及び再生を可能にする手
段を提供する。 【解決手段】それぞれの波長(λ２)における連続的な光
信号のオン／オフ切り換え可能なソース(2)が提供され
る。入力信号(IS)と、ソース(2)によって生成された連
続的な光信号とを受け取って、出力信号(OS)を生成する
ように構成されたマイケルソン干渉計(10)が設けられ
る。入力信号(IS)の波長(λ１)が、ソースの波長(λ２)
に一致するときには、ソース(2)はオフに切り換えら
れ、出力信号(OS)は、干渉計(10)で再生される入力信号
(IS)の複製となる。入力信号(IS)の波長(λ１)がソース
の波長(λ２)と異なるときには、ソース(2)はオンに切
り換えられ、出力信号(OS)は、干渉計(10)で再生される
入力信号(IS)の複製となり、ソースの波長(λ２)に波長
変換される。
段を提供する。 【解決手段】それぞれの波長(λ２)における連続的な光
信号のオン／オフ切り換え可能なソース(2)が提供され
る。入力信号(IS)と、ソース(2)によって生成された連
続的な光信号とを受け取って、出力信号(OS)を生成する
ように構成されたマイケルソン干渉計(10)が設けられ
る。入力信号(IS)の波長(λ１)が、ソースの波長(λ２)
に一致するときには、ソース(2)はオフに切り換えら
れ、出力信号(OS)は、干渉計(10)で再生される入力信号
(IS)の複製となる。入力信号(IS)の波長(λ１)がソース
の波長(λ２)と異なるときには、ソース(2)はオンに切
り換えられ、出力信号(OS)は、干渉計(10)で再生される
入力信号(IS)の複製となり、ソースの波長(λ２)に波長
変換される。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光信号の波長変換
及び再生に関し、特に、データを含む到来する光信号、
すなわち、少なくとも第１の論理値と第２の論理値を有
するように変調された光信号の波長変換及び再生に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】干渉計を使用することによって光信号の
波長変換及び再生を可能にする解決策は、当該技術分野
において周知である。 【０００３】例えば、逆伝搬構造（counter-propagatin
g configuration）に基づくマッハ‐ツェンダー干渉計
全光波長変換器（ＭＺＩ−ＡＯＷＣ）が知られている。
マイケルソン干渉計全光波長変換器（ＭＩ−ＡＯＷＣ）
も知られている。これらは、マイケルソン干渉計（Ｍ
Ｉ）の使用に基づく解決策と比較して、逆伝搬構造のた
めに帯域幅に関してかなり制限のあるＭＺＩ−ＡＯＷＣ
よりも一般に単純である。 【０００４】例えば、Ｌ．Ｚｕｃｃｈｅｌｌｉ他の「Ｓ
ｙｓｔｅｍ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆ ａ ｃｏｍｐ
ａｃｔ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎ
ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ
ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ」（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｎｆ
ｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｏｐｔｉ
ｃｓ、ＥＣＩＯ’９９、１９９９年４月１４〜１６日、
チュリン（イタリア）、４７９〜４８２頁）に記載され
ているように、２つの半導体光増幅器（ＳＯＡ）とモノ
リシックに集積化された５０：５０の光結合器を形成す
る受動型光導波路を含むマイケルソン干渉計が知られて
いる。具体的には、波長変換及び２Ｒ（再整形−再増
幅）再生が、２つのＳＯＡのうちの一方に直接供給され
る到来データに関連して開示されているが、局部信号
は、受動型導波路の１つから装置に進入する。入力信号
（その波長は演繹的にはわかっていない）が、たまた
ま、出力において望まれるのと同じ波長を有するように
生じると、局部信号と到来データを分離することができ
ないので、変換は不可能である。 【０００５】データ再生器としての実質的に同様な装置
を使用することが、Ｄ．Ｗｏｌｆｓｏｎ他による、「Ａ
ｌｌ−ｏｐｔｉｃａｌ ２Ｒ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏ
ｎｂａｓｅｄ ｏｎ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ
ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ａｍｐ
ｌｉｆｉｅｒｓ」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ、１９９９年１月７日、第３５巻、第１号）に記
載されている。この場合には、２つのＳＯＡが、２つの
異なった動作位置に偏光され、データは、受動型ポート
を通って装置に入り、装置の非直線特性のため、再生
は、波長変換を達成することを可能にすることなく行な
われる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、入力信号の完全な光学的再生を可能にし、一方
で、必要な場合には、同時に異なった波長への変換も可
能にする解決策を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、特許請求の範囲に記載した方法によって達成され
る。本発明は、それらの方法に対応するシステムにも関
連する。 【０００８】 【発明の実施の形態】次に、本発明によるシステムのブ
ロック図を示す図１を参照して、本発明を例示的に説明
する。 【０００９】図１において、参照符号１は、所与の波長
λ１で到来する光信号ＩＳの波長変換及び再生を行うた
めのシステム全体を示している。到来信号ＩＳは、少な
くとも第１の論理値と第２の論理値を有するように変調
されたデータ搬送信号である。以下では、一般的に、到
来信号ＩＳは、論理「０」の値と「１」の値にそれぞれ
対応する第１の論理値と第２の論理値を有するように変
調されているものと仮定する。 【００１０】システム１は出力信号ＯＳを発生し、この
出力信号は、到来信号ＩＳの複製である（すなわち到来
信号ＩＳと同じデータを運搬する、すなわち、有する信
号である）。出力信号ＯＳは、到来信号ＩＳの再生され
た複製でもあり、より適切に言えば、到来信号ＩＳの２
Ｒ（再整形−再増幅）再生の結果である。 【００１１】出力信号ＯＳは、λ１に相当する（本発明
明細において、相当するとは、同一であるか又は実質的
に同一であることをいう）か、又はこれとは異なる各波
長λ ２における変調された光信号である。この後者の場
合、システム１は、波長変換器としても動作する。 【００１２】前記ように、予想されるほとんどの用途に
おいてλ１の実際の値は、一般に演繹的には知ることが
出来ない。 【００１３】図１のブロック図において、参照符号２
は、所望の出力波長λ２における光信号のソースを示し
ている。望ましくは、ソース２は、当該技術分野におい
て現在周知のタイプの同調可能なレーザ源からなる。 【００１４】具体的には、レーザ源２は、既知のタイプ
のオン／オフスイッチ３（例えば半導体スイッチであ
り、これは、例えばトランジスタ又はＦＥＴ技術に基づ
く）の制御の下に動作する波長λ２の連続する光信号の
オン／オフ切り換え可能なソースである。スイッチ３
は、レーザ源２がオフにされたときに、認識できる量の
光信号がソース２の出力に供給されないように、レーザ
源２への電源電圧Ｖの供給を制御する。逆に、ソース２
がオンにされたときには、波長λ２の連続的な変調され
てない光信号がソース２によって生成される。 【００１５】参照符号４は、２つの入力を有する閾値比
較器を示している。これらの入力は、基準回路５によっ
て生成される所与の閾値に維持される反転入力、及びフ
ォトダイオード６によって生成される電気信号を供給さ
れる非反転入力を含む。 【００１６】到来信号ＩＳの一部は、波長λ２に中心を
有する選択的なバンドパス特性を有する光学フィルタ８
に供給されるように、７において（例えば当該技術分野
において既知のタイプのファイバビームスプリッタによ
って）分割される。フィルタ８は、望ましくは、当該技
術分野において現在では既知のタイプの同調可能な光学
フィルタの形態である。 【００１７】要素２乃至８の配置は、到来信号ＩＳの波
長λ１がλ２に相当する場合、７において分割された到
来信号ＩＳの一部が、フィルタ８を通って、これに縦続
接続されたフォトダイオード６に当たるようになってい
る。こうして、フォトダイオード６において大きな光パ
ワーが提供されて、基準回路５によって設定された比較
器４の閾値より高いフォトダイオード６の出力信号が生
成される。 【００１８】したがって、信号は比較器４の出力におい
て生成され、この比較器は、レーザ源２をオフにするよ
うにスイッチ３に作用する。 【００１９】したがって、到来信号ＩＳの波長が波長λ
１＝λ２であるときには、ソース２から信号は得られな
い。 【００２０】逆に、到来信号ＩＳの波長がλ１であり、
この波長がλ２とは異なっている場合、７において分割
された到来信号ＩＳの一部は、フィルタ８により阻止さ
れる。この状況において、フォトダイオード６からの出
力信号は、実質的にゼロであるか、そうでなくても、基
準回路５によって設定された閾値より小さい。比較器４
からの出力信号は、低レベルであり、これにより、スイ
ッチ３が閉じ、したがって、ソース２に電源電圧Ｖが供
給されるようになる。その結果、到来信号ＩＳの波長が
λ２とは異なった波長λ１の場合は、波長λ２における
光信号がソース２から得られる。 【００２１】参照符号９は、次のもの、すなわち、フィ
ルタ８に供給されるように７においては分割されなかっ
た到来信号ＩＳの（大半を占める）部分と、ソース２が
活性化された（すなわちオンにされた）ときにソース２
により生成される光信号とを結合するように構成された
既知のタイプの光結合器（オプティカルカップラー）を
示している。 【００２２】明らかなことであるが、ソース２がオフに
されたときは、それぞれの光信号は存在せず、結合器
（カップラー）９は、スプリッタ７から伝搬した到来信
号ＩＳの一部によって単純に横断される。 【００２３】結合器９からの信号は、既知のタイプのマ
イケルソン干渉計１０に供給される（例えば、本明細書
の導入部分において引用したＬ．Ｚｕｃｃｈｅｌｌｉ他
による論文を参照）。 【００２４】結合器９に供給される到来信号ＩＳの変調
と、ソース２によって生成される場合がある信号とが必
ず適正にタイミングが合うようにするために、スプリッ
タ７から結合器９への到来信号ＩＳの伝搬は、遅延線１
１（典型的には所定の長さの光ファイバからなる）を通
して行なわれる。本来連続的であるとはいえ、ソース２
によって生成される信号は、スイッチ３によりオン及び
オフにされるソース２のために、実際には「変調」効果
を受ける。換言すれば、遅延線１１は、２乃至６及び８
として示された要素からなる処理チェーンによって導入
される可能性がある任意の遅延を補償する。 【００２５】干渉計１０からの出力信号も、λ２に中心
を有する出力バンドパスフィルタ１２を通過し、したが
って、干渉計１０からの出力におけるλ２とは異なる波
長の任意の信号成分を抑圧する。 【００２６】到来信号ＩＳの波長λ１がλ２に相当する
場合、レーザ源２はオフにされ、干渉計１０には、実際
には、ビームスプリッタ７、ファイバ１１及び結合器９
を通って伝搬した到来信号ＩＳの部分のみが供給され
る。 【００２７】この場合、干渉計１０は、本質的に、本明
細書の導入部分において引用したＤ．Ｗｏｌｆｓｏｎ他
による論文に記載されたものと同様に動作する。したが
って、出力信号ＯＳは、波長λ１（＝λ２）における到
来信号ＩＳの２Ｒ（再整形−再増幅）再生された複製で
ある。 【００２８】到来信号ＩＳの波長がλ２とは異なる波長
λ１である場合、干渉計１０には、ビームスプリッタ７
とファイバ１１を通って伝搬された到来信号ＩＳの一部
（波長λ１）、及びソース２から得られた連続信号（波
長λ２）からなる、結合器９において得られる結合信号
が供給される。 【００２９】波長λ１における到来信号ＩＳによって運
ばれるデータは、干渉計１０の２つのＳＯＡの屈折率を
異なるように変更する。したがって、ソース２によって
生成された波長λ２における連続信号は、到来信号ＩＳ
の論理「ゼロ」（すなわち第１の論理値）に対応して弱
め合う干渉を引き起こし、到来信号ＩＳの論理「１」
（すなわち第２の論理値）に対応して強め合う干渉を引
き起こす。 【００３０】これらの状況において、出力信号ＯＳは、
到来信号ＩＳの再生された複製であり、この信号は、さ
らに干渉計１０における干渉の結果として、（λ１から
λ２への）波長変換を受けたものである。 【００３１】本発明の原理、構成の細部及び実施態様
は、もっぱら例示のために説明し図示したものである
が、それらを様々に変更することが可能である。例え
ば、添付図面には、干渉計１０に結合器９から信号を供
給するために、及び干渉計１０から出力信号ＯＳを抽出
するために、干渉計１０の分離した２つのポートがそれ
ぞれ使用されることが示されている。しかしながら、代
替として、例えば本明細書で引用したＤ．Ｗｏｌｆｓｏ
ｎ他による論文に示されているように構成することがで
きる。その場合には、干渉計１０の単一のポートが、サ
ーキュレータ又は追加の結合器を用いることによって両
方の目的のために使用される。別の例としては、受動型
光導波路（passive optical waveguide）の代わりに、
干渉計１０は、伝搬する放射を増幅するように構成され
た、望ましくは曲がったタイプの導波路を含むことがで
きる。 【００３２】波長λ２における光信号のソースであるレ
ーザ源２の「スイッチングオフ（オフへの切り換え）」
が、このようなソースの出力における光信号を必ずしも
完全に除去する必要があるわけではないことが理解され
よう。詳細に説明した実施態様に関する本発明の代替実
施態様では、ソース２は選択的に同調される、すなわ
ち、比較器４からの出力信号に応じて、出力波長λ
２と、λ２とは異なるように選択された他の波長λ３と
の間で切り換えられるように構成された（既知のタイプ
の）同調可能なソースを含むことができる。このような
波長λ３は、結合器９及び干渉計１０を通って伝搬する
間に、いずれにせよ、フィルタ１２によって阻止される
ことになる（このようなフィルタは、波長λ３が波長λ
２から離れて選択されている場合には、省略される場合
がある）。 【００３３】これらの動作条件において、ソース２は、
出力信号ＯＳに影響を及ぼさず、実際には、出力信号Ｏ
Ｓに関するかぎり、「オフ」にされる。 【００３４】本発明のオン／オフ切り換え可能なソース
のこのような代替実施例は、干渉計１０に注入される光
パワーが基本的に同じままなので、いくつかの用途にお
いて有利なことがある。これは、ソース２が波長λ２に
おける放射を生成するために「オン」 にされる（すな
わち同調される）か、または、１２においてフィルタリ
ング（フィルタによる除去）され、したがって、出力信
号ＯＳに効果を及ぼさないことが予想される波長λ３に
おける放射を生成するために「オフ」にされる（すなわ
ち同調される）かには関係ない。それぞれの動作状態に
関係ない、すなわちλ１がλ２と同一であるか又は異な
っているかに関係のない実質的に一定の入力光パワーを
受け取る干渉計１０は、干渉計に含まれている半導体光
増幅器（ＳＯＡ）の適正なバイアスを容易にすることが
できる。また、ソース２の少なくともいくつかの可能な
実施態様では、２つの異なる放射波長λ２とλ３との間
におけるソースの選択的な切り換えによるオン／オフ切
り換えによって、前述したスイッチ３の場合と同じよう
に、「オフ」状態においてソース２からの出力放射を完
全に除去するよう構成されたスイッチに比較して、関連
する回路をより容易に実現することができる。 【００３５】このように、本発明のさらに別の可能な変
形態様を、特許請求の範囲によって画定される本発明の
範囲から逸脱することなく着想することが可能である。 【００３６】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。 １．所与の波長（λ１）における光信号（ＩＳ）の波長
変換及び再生を行うための方法において、前記光信号
（ＩＳ）は、少なくとも第１及び第２の論理値を有する
ように変調されるようになっており、各波長（λ２）に
おける他の光信号の切り換え可能なソース（２）を設け
るステップと、前記所与の波長（λ１）が前記各波長
（λ２）と異なるときに、前記各波長（λ２）における
前記他の光信号を生成するために前記ソースを選択的に
切り換える（３）ステップと、出力信号（ＯＳ）を生成
するための干渉計（１０）を設けるステップであって、
前記干渉計（１０）が、前記変調された光信号（ＩＳ）
と、前記ソース（２）によって生成された前記各波長
（λ２）における前記他の光信号とを受け取るように構
成されており、前記各変調された光信号（ＩＳ）が前記
第１の論理値を有するときには、前記ソース（２）によ
り生成された前記他の光信号が、弱め合う干渉を引き起
こし、前記変調された光信号が前記第２の論理値を有す
るときには、強め合う干渉を引き起こすことからなる、
ステップを含み、前記所与の波長（λ１）が前記各波長
（λ２）に相当する場合には、前記出力信号（ＯＳ）
は、前記干渉計（１０）において再生される前記変調さ
れた光信号（ＩＳ）の複製であり、前記所与の波長（λ
１）が前記各波長（λ２）と異なる場合には、前記出力
信号（ＯＳ）は、前記干渉計（１０）において再生され
る前記変調された信号（Ｉ）の複製であり、前記複製
は、前記各波長（λ２）に波長変換されることを特徴と
する、方法。 ２．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記出
力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）を
前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリングして
除去する（１２）ステップを含むことを特徴とする、上
項１に記載の方法。 ３．前記各波長（λ２）に感応する選択フィルタ（８）
を設けるステップと、前記所与の波長（λ１）が前記各
波長（λ２）に相当するときと、前記所与の波長
（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときとで、異な
る値を有する切り換え制御信号を発生する（６）よう
に、前記選択フィルタ（８）に前記変調された光信号
（ＩＳ）の少なくとも一部を供給（７）するステップ
と、前記切り換え制御信号（３，４，６）を使用して、
前記ソース（２）の切り換えを制御するステップを含む
ことを特徴とする、上項１又は２に記載の方法。 ４．光電変換（６）によって前記選択フィルタ（８）の
出力に前記切り換え制御信号を発生するステップを含む
ことを特徴とする、上項３に記載の方法。 ５．基準閾値（５）と前記切り換え制御信号（６）とを
比較するステップをさらに含み、前記切り換え制御信号
（６）と前記基準閾値（５）との比較結果が、前記ソー
ス（２）の切り換えを制御するために使用されることを
特徴とする、上項３又は４に記載の方法。 ６．前記干渉計を、マイケルソン干渉計（１０）として
選択するステップを含むことを特徴とする、上項１乃至
５のいずれかに記載の方法。 ７．前記マイケルソン干渉計（１０）が、光結合器（オ
プティカルカップラー）を形成する受動型光導波路を含
むことを特徴とする、上項６に記載の方法。 ８．前記光導波路が５０：５０の光結合器を形成するこ
とを特徴とする、上項７に記載の方法。 ９．前記干渉計（１０）が、半導体光増幅器（ＳＯＡ）
を含むことを特徴とする、上項６乃至８のいずれかに記
載の方法。 １０．前記ソース（２）の切り換えを制御するために前
記変調された信号（ＩＳ）の一部を分割し（７）、前記
変調された信号（ＩＳ）の残りの部分を生成するステッ
プと、前記変調された信号（ＩＳ）の前記残りの部分を
前記干渉計（１０）に向けて伝搬させるステップと、前
記ソース（２）がオンになったときに、前記ソース
（２）によって生成された前記他の光信号と前記変調さ
れた信号（ＩＳ）の前記残りの部分を前記干渉計（１
０）の上流（９）において結合するステップを含むこと
を特徴とする、上項１乃至９のいずれかに記載の方法。 １１．前記干渉計（１０）に向けて伝搬させている間
に、前記変調された信号（ＩＳ）の前記残りの部分を遅
延させる（１１）ステップを含むことを特徴とする、上
項１０に記載の方法。 １２．前記ソース（２）が、前記各波長（λ２）におけ
る連続した光信号のソースとして選択されることを特徴
とする、上項１乃至１１のいずれかに記載の方法。 １３．前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に
相当するとき、前記ソース（２）を選択的に切り換えて
（３）、ソースからの出力光信号を除去するステップを
含むことを特徴とする、上項１に記載の方法。 １４．前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に
相当するときに、他の各波長（λ３）における出力光信
号を発生するために、前記ソース（２）を選択的に切り
換える（３）ステップを含み、前記他の各波長（λ３）
は、前記各波長（λ２）と異なっており、前記所与の波
長（λ１）が前記各波長（λ２）に相当するときである
か、前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異
なるときであるかにかかわらず、光信号を前記干渉計
（１０）に供給するように構成されることを特徴とす
る、上項１に記載の方法。 １５．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記
出力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）
を、前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリング
して除去する（１２）ステップを含むことを特徴とす
る、上項１４に記載の方法。 １６．所与の波長（λ１）における光信号（ＩＳ）の波
長変換及び再生を行うためのシステムにおいて、前記光
信号（ＩＳ）は、少なくとも第１及び第２の論理値を有
するように変調されるようになっており、各波長
（λ２）における他の光信号の切り換え可能なソース
（２）と、前記所与の波長（λ１）が前記各波長
（λ２）と異なるときに、前記各波長（λ２）における
前記他の光信号を生成するために、前記ソース（２）を
選択的に切り換えるための切り換え要素（３）と、出力
信号（ＯＳ）を生成するための干渉計（１０）であっ
て、前記干渉計（１０）は、前記変調された光信号（Ｉ
Ｓ）、及び前記ソース（２）によって生成された前記各
波長（λ２）における前記他の光信号を受け取るように
構成され、前記変調された光信号（ＩＳ）が前記第１の
論理値を有するときには、前記ソース（２）によって生
成された前記他の光信号は弱め合う干渉を引き起こし、
前記変調された光信号が前記第２の論理値を有するとき
には、強め合う干渉を引き起こすように構成されること
からなる、干渉計を備え、前記所与の波長（λ１）が前
記各波長（λ２）に相当するときには、前記出力信号
（ＯＳ）は、前記干渉計（１０）において再生される前
記変調された光信号（ＩＳ）の複製であり、前記所与の
波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときには、
前記出力信号（ＯＳ）は、前記干渉計（１０）において
再生される前記変調された信号（Ｉ）の複製であり、前
記複製は、前記各波長（λ２）に波長変換されるように
構成されることを特徴とする、システム。 １７．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記
出力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）
を、前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリング
して除去するための出力フィルタ（１２）を含むことを
特徴とする、上項１６に記載のシステム。 １８．前記ソース（２）のスイッチング（切り換え）オ
ン及びオフを制御するための切り換え制御信号（６）を
生成するために、前記変調された光信号（ＩＳ）の少な
くとも一部を受け取るための、前記各波長（λ２）に感
応する選択フィルタ（８）を含み、前記所与の波長（λ
１）が前記各波長（λ２）に相当するときと、前記所与
の波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときと
で、前記切り換え制御信号が異なる値を有することを特
徴とする、上項１６又は１７に記載のシステム。 １９．前記切り換え制御信号を生成するために、前記選
択フィルタ（８）に縦続（カスケード）接続されたフォ
トダイオード（６）をさらに含むことを特徴とする、上
項１８に記載のシステム。 ２０．基準閾値（５）と前記切り換え制御信号（６）と
を比較するための比較器（４）をさらに含み、前記切り
換え制御信号（６）と前記基準閾値（５）との比較結果
が、前記切り換え要素（３）を制御して前記ソース
（２）を切り換えるために使用されることを特徴とす
る、上項１８又は１９に記載のシステム。 ２１．前記干渉計（１０）が、マイケルソン干渉計であ
ることを特徴とする、上項１６乃至２０のいずれかに記
載のシステム。 ２２．前記マイケルソン干渉計（１０）が、光結合器を
形成する受動型光導波路を含むことを特徴とする、上項
２１に記載のシステム。 ２３．前記光導波路が５０：５０の光結合器を形成する
ことを特徴とする、上項２２に記載のシステム。 ２４．前記干渉計（１０）が、半導体光増幅器（ＳＯ
Ａ）を含むことを特徴とする、上項２１乃至２３のいず
れかに記載のシステム。 ２５．前記ソース（２）の切り換えを制御するために前
記変調された信号（ＩＳ）の一部を分割して、前記変調
された信号（ＩＳ）の残りの部分を生成するためのスプ
リッタ要素（７）と、前記残りの部分を前記干渉計（１
０）に向けて伝搬させるための伝搬線（１１）と、前記
ソース（２）がオンになると、前記ソース（２）によっ
て再生される前記他の光信号と前記変調された信号（Ｉ
Ｓ）の前記残りの部分とを結合するために前記干渉計
（１０）の上流（９）に配置された結合器（９）を含む
ことを特徴とする、上項１６乃至２４のいずれかに記載
のシステム。 ２６．前記伝搬線（１１）が、前記変調された信号（Ｉ
Ｓ）の前記残りの部分が前記干渉計（１０）に向けて伝
搬している間に、前記残りの部分を遅延させるように配
置されていることを特徴とする、上項２５に記載のシス
テム。 ２７．前記ソース（２）が、前記各波長（λ２）におけ
る連続した光信号のソースであることを特徴とする、上
項１６乃至２６のいずれかに記載のシステム。 ２８．前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に
相当するときに、前記切り換え要素（３）が、前記ソー
ス（２）を選択的に切り換えて、ソースからの出力光信
号を除去するように配置（または構成）されることを特
徴とする、上項１６に記載のシステム。 ２９．前記切り換え要素（３）は、前記所与の波長（λ
１）が前記各波長（λ２）に相当するときに、前記ソー
ス（２）を選択的に切り換えて、他の各波長（λ ３）に
おける出力光信号を生成するように配置（または構成）
されており、前記他の各波長（λ３）は前記各波長（λ
２）と異なっており、前記所与の波長（λ１）が前記各
波長（λ２）に相当するときと、前記所与の波長
（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときとに関係な
く、光信号を前記干渉計（１０）に供給するように構成
されていることを特徴とする、上項１６に記載のシステ
ム。 ３０．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記
出力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）
を前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリングし
て除去するためのフィルタ（１２）を含むことを特徴と
する、上項２９に記載のシステム。 【００３７】本発明の概要は次のようである。それぞれ
の波長(λ２)における連続的な光信号のオン／オフ切り
換え可能なソース(2)が提供される。このソースは、被
変調入力信号(IS)の波長(λ１)がソースによって生成さ
れた各波長(λ２)に相当するときにはオフになり、入力
信号(IS)の波長(λ１)がソースの波長(λ２)と異なると
きにはオンになる。入力信号(IS)とソース(2)によって
生成された連続的な光信号とを受け取って、出力信号(O
S)を生成するように構成されたマイケルソン干渉計(10)
が設けられる。マイケルソン干渉計(10)は、入力信号(I
S)が第１の論理値と第２の論理値を有するときに、それ
ぞれ、弱め合う干渉と強め合う干渉を生じるように構成
される。一般に演繹的には知ることができない入力信号
(IS)の波長(λ１)が、ソースの波長(λ２)に一致すると
きには、ソース(2)はオフに切り換えられ、出力信号(O
S)は、干渉計(10)で再生される入力信号(IS)の複製とな
る。入力信号(IS)の波長(λ１)がソースの波長(λ２)と
異なるときには、ソース(2)はオンに切り換えられ、出
力信号(OS)は、干渉計(10)で再生される入力信号(IS)の
複製となり、ソースの波長(λ２)に波長変換される。 【００３８】 【発明の効果】本発明によれば、入力光信号を完全に光
学的に再生できるようにすると共に、異なる波長への変
換も可能にする方法及びシステムが提供される。
及び再生に関し、特に、データを含む到来する光信号、
すなわち、少なくとも第１の論理値と第２の論理値を有
するように変調された光信号の波長変換及び再生に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】干渉計を使用することによって光信号の
波長変換及び再生を可能にする解決策は、当該技術分野
において周知である。 【０００３】例えば、逆伝搬構造（counter-propagatin
g configuration）に基づくマッハ‐ツェンダー干渉計
全光波長変換器（ＭＺＩ−ＡＯＷＣ）が知られている。
マイケルソン干渉計全光波長変換器（ＭＩ−ＡＯＷＣ）
も知られている。これらは、マイケルソン干渉計（Ｍ
Ｉ）の使用に基づく解決策と比較して、逆伝搬構造のた
めに帯域幅に関してかなり制限のあるＭＺＩ−ＡＯＷＣ
よりも一般に単純である。 【０００４】例えば、Ｌ．Ｚｕｃｃｈｅｌｌｉ他の「Ｓ
ｙｓｔｅｍ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆ ａ ｃｏｍｐ
ａｃｔ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎ
ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ
ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ」（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｎｆ
ｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｏｐｔｉ
ｃｓ、ＥＣＩＯ’９９、１９９９年４月１４〜１６日、
チュリン（イタリア）、４７９〜４８２頁）に記載され
ているように、２つの半導体光増幅器（ＳＯＡ）とモノ
リシックに集積化された５０：５０の光結合器を形成す
る受動型光導波路を含むマイケルソン干渉計が知られて
いる。具体的には、波長変換及び２Ｒ（再整形−再増
幅）再生が、２つのＳＯＡのうちの一方に直接供給され
る到来データに関連して開示されているが、局部信号
は、受動型導波路の１つから装置に進入する。入力信号
（その波長は演繹的にはわかっていない）が、たまた
ま、出力において望まれるのと同じ波長を有するように
生じると、局部信号と到来データを分離することができ
ないので、変換は不可能である。 【０００５】データ再生器としての実質的に同様な装置
を使用することが、Ｄ．Ｗｏｌｆｓｏｎ他による、「Ａ
ｌｌ−ｏｐｔｉｃａｌ ２Ｒ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏ
ｎｂａｓｅｄ ｏｎ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ
ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ａｍｐ
ｌｉｆｉｅｒｓ」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ、１９９９年１月７日、第３５巻、第１号）に記
載されている。この場合には、２つのＳＯＡが、２つの
異なった動作位置に偏光され、データは、受動型ポート
を通って装置に入り、装置の非直線特性のため、再生
は、波長変換を達成することを可能にすることなく行な
われる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、入力信号の完全な光学的再生を可能にし、一方
で、必要な場合には、同時に異なった波長への変換も可
能にする解決策を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、特許請求の範囲に記載した方法によって達成され
る。本発明は、それらの方法に対応するシステムにも関
連する。 【０００８】 【発明の実施の形態】次に、本発明によるシステムのブ
ロック図を示す図１を参照して、本発明を例示的に説明
する。 【０００９】図１において、参照符号１は、所与の波長
λ１で到来する光信号ＩＳの波長変換及び再生を行うた
めのシステム全体を示している。到来信号ＩＳは、少な
くとも第１の論理値と第２の論理値を有するように変調
されたデータ搬送信号である。以下では、一般的に、到
来信号ＩＳは、論理「０」の値と「１」の値にそれぞれ
対応する第１の論理値と第２の論理値を有するように変
調されているものと仮定する。 【００１０】システム１は出力信号ＯＳを発生し、この
出力信号は、到来信号ＩＳの複製である（すなわち到来
信号ＩＳと同じデータを運搬する、すなわち、有する信
号である）。出力信号ＯＳは、到来信号ＩＳの再生され
た複製でもあり、より適切に言えば、到来信号ＩＳの２
Ｒ（再整形−再増幅）再生の結果である。 【００１１】出力信号ＯＳは、λ１に相当する（本発明
明細において、相当するとは、同一であるか又は実質的
に同一であることをいう）か、又はこれとは異なる各波
長λ ２における変調された光信号である。この後者の場
合、システム１は、波長変換器としても動作する。 【００１２】前記ように、予想されるほとんどの用途に
おいてλ１の実際の値は、一般に演繹的には知ることが
出来ない。 【００１３】図１のブロック図において、参照符号２
は、所望の出力波長λ２における光信号のソースを示し
ている。望ましくは、ソース２は、当該技術分野におい
て現在周知のタイプの同調可能なレーザ源からなる。 【００１４】具体的には、レーザ源２は、既知のタイプ
のオン／オフスイッチ３（例えば半導体スイッチであ
り、これは、例えばトランジスタ又はＦＥＴ技術に基づ
く）の制御の下に動作する波長λ２の連続する光信号の
オン／オフ切り換え可能なソースである。スイッチ３
は、レーザ源２がオフにされたときに、認識できる量の
光信号がソース２の出力に供給されないように、レーザ
源２への電源電圧Ｖの供給を制御する。逆に、ソース２
がオンにされたときには、波長λ２の連続的な変調され
てない光信号がソース２によって生成される。 【００１５】参照符号４は、２つの入力を有する閾値比
較器を示している。これらの入力は、基準回路５によっ
て生成される所与の閾値に維持される反転入力、及びフ
ォトダイオード６によって生成される電気信号を供給さ
れる非反転入力を含む。 【００１６】到来信号ＩＳの一部は、波長λ２に中心を
有する選択的なバンドパス特性を有する光学フィルタ８
に供給されるように、７において（例えば当該技術分野
において既知のタイプのファイバビームスプリッタによ
って）分割される。フィルタ８は、望ましくは、当該技
術分野において現在では既知のタイプの同調可能な光学
フィルタの形態である。 【００１７】要素２乃至８の配置は、到来信号ＩＳの波
長λ１がλ２に相当する場合、７において分割された到
来信号ＩＳの一部が、フィルタ８を通って、これに縦続
接続されたフォトダイオード６に当たるようになってい
る。こうして、フォトダイオード６において大きな光パ
ワーが提供されて、基準回路５によって設定された比較
器４の閾値より高いフォトダイオード６の出力信号が生
成される。 【００１８】したがって、信号は比較器４の出力におい
て生成され、この比較器は、レーザ源２をオフにするよ
うにスイッチ３に作用する。 【００１９】したがって、到来信号ＩＳの波長が波長λ
１＝λ２であるときには、ソース２から信号は得られな
い。 【００２０】逆に、到来信号ＩＳの波長がλ１であり、
この波長がλ２とは異なっている場合、７において分割
された到来信号ＩＳの一部は、フィルタ８により阻止さ
れる。この状況において、フォトダイオード６からの出
力信号は、実質的にゼロであるか、そうでなくても、基
準回路５によって設定された閾値より小さい。比較器４
からの出力信号は、低レベルであり、これにより、スイ
ッチ３が閉じ、したがって、ソース２に電源電圧Ｖが供
給されるようになる。その結果、到来信号ＩＳの波長が
λ２とは異なった波長λ１の場合は、波長λ２における
光信号がソース２から得られる。 【００２１】参照符号９は、次のもの、すなわち、フィ
ルタ８に供給されるように７においては分割されなかっ
た到来信号ＩＳの（大半を占める）部分と、ソース２が
活性化された（すなわちオンにされた）ときにソース２
により生成される光信号とを結合するように構成された
既知のタイプの光結合器（オプティカルカップラー）を
示している。 【００２２】明らかなことであるが、ソース２がオフに
されたときは、それぞれの光信号は存在せず、結合器
（カップラー）９は、スプリッタ７から伝搬した到来信
号ＩＳの一部によって単純に横断される。 【００２３】結合器９からの信号は、既知のタイプのマ
イケルソン干渉計１０に供給される（例えば、本明細書
の導入部分において引用したＬ．Ｚｕｃｃｈｅｌｌｉ他
による論文を参照）。 【００２４】結合器９に供給される到来信号ＩＳの変調
と、ソース２によって生成される場合がある信号とが必
ず適正にタイミングが合うようにするために、スプリッ
タ７から結合器９への到来信号ＩＳの伝搬は、遅延線１
１（典型的には所定の長さの光ファイバからなる）を通
して行なわれる。本来連続的であるとはいえ、ソース２
によって生成される信号は、スイッチ３によりオン及び
オフにされるソース２のために、実際には「変調」効果
を受ける。換言すれば、遅延線１１は、２乃至６及び８
として示された要素からなる処理チェーンによって導入
される可能性がある任意の遅延を補償する。 【００２５】干渉計１０からの出力信号も、λ２に中心
を有する出力バンドパスフィルタ１２を通過し、したが
って、干渉計１０からの出力におけるλ２とは異なる波
長の任意の信号成分を抑圧する。 【００２６】到来信号ＩＳの波長λ１がλ２に相当する
場合、レーザ源２はオフにされ、干渉計１０には、実際
には、ビームスプリッタ７、ファイバ１１及び結合器９
を通って伝搬した到来信号ＩＳの部分のみが供給され
る。 【００２７】この場合、干渉計１０は、本質的に、本明
細書の導入部分において引用したＤ．Ｗｏｌｆｓｏｎ他
による論文に記載されたものと同様に動作する。したが
って、出力信号ＯＳは、波長λ１（＝λ２）における到
来信号ＩＳの２Ｒ（再整形−再増幅）再生された複製で
ある。 【００２８】到来信号ＩＳの波長がλ２とは異なる波長
λ１である場合、干渉計１０には、ビームスプリッタ７
とファイバ１１を通って伝搬された到来信号ＩＳの一部
（波長λ１）、及びソース２から得られた連続信号（波
長λ２）からなる、結合器９において得られる結合信号
が供給される。 【００２９】波長λ１における到来信号ＩＳによって運
ばれるデータは、干渉計１０の２つのＳＯＡの屈折率を
異なるように変更する。したがって、ソース２によって
生成された波長λ２における連続信号は、到来信号ＩＳ
の論理「ゼロ」（すなわち第１の論理値）に対応して弱
め合う干渉を引き起こし、到来信号ＩＳの論理「１」
（すなわち第２の論理値）に対応して強め合う干渉を引
き起こす。 【００３０】これらの状況において、出力信号ＯＳは、
到来信号ＩＳの再生された複製であり、この信号は、さ
らに干渉計１０における干渉の結果として、（λ１から
λ２への）波長変換を受けたものである。 【００３１】本発明の原理、構成の細部及び実施態様
は、もっぱら例示のために説明し図示したものである
が、それらを様々に変更することが可能である。例え
ば、添付図面には、干渉計１０に結合器９から信号を供
給するために、及び干渉計１０から出力信号ＯＳを抽出
するために、干渉計１０の分離した２つのポートがそれ
ぞれ使用されることが示されている。しかしながら、代
替として、例えば本明細書で引用したＤ．Ｗｏｌｆｓｏ
ｎ他による論文に示されているように構成することがで
きる。その場合には、干渉計１０の単一のポートが、サ
ーキュレータ又は追加の結合器を用いることによって両
方の目的のために使用される。別の例としては、受動型
光導波路（passive optical waveguide）の代わりに、
干渉計１０は、伝搬する放射を増幅するように構成され
た、望ましくは曲がったタイプの導波路を含むことがで
きる。 【００３２】波長λ２における光信号のソースであるレ
ーザ源２の「スイッチングオフ（オフへの切り換え）」
が、このようなソースの出力における光信号を必ずしも
完全に除去する必要があるわけではないことが理解され
よう。詳細に説明した実施態様に関する本発明の代替実
施態様では、ソース２は選択的に同調される、すなわ
ち、比較器４からの出力信号に応じて、出力波長λ
２と、λ２とは異なるように選択された他の波長λ３と
の間で切り換えられるように構成された（既知のタイプ
の）同調可能なソースを含むことができる。このような
波長λ３は、結合器９及び干渉計１０を通って伝搬する
間に、いずれにせよ、フィルタ１２によって阻止される
ことになる（このようなフィルタは、波長λ３が波長λ
２から離れて選択されている場合には、省略される場合
がある）。 【００３３】これらの動作条件において、ソース２は、
出力信号ＯＳに影響を及ぼさず、実際には、出力信号Ｏ
Ｓに関するかぎり、「オフ」にされる。 【００３４】本発明のオン／オフ切り換え可能なソース
のこのような代替実施例は、干渉計１０に注入される光
パワーが基本的に同じままなので、いくつかの用途にお
いて有利なことがある。これは、ソース２が波長λ２に
おける放射を生成するために「オン」 にされる（すな
わち同調される）か、または、１２においてフィルタリ
ング（フィルタによる除去）され、したがって、出力信
号ＯＳに効果を及ぼさないことが予想される波長λ３に
おける放射を生成するために「オフ」にされる（すなわ
ち同調される）かには関係ない。それぞれの動作状態に
関係ない、すなわちλ１がλ２と同一であるか又は異な
っているかに関係のない実質的に一定の入力光パワーを
受け取る干渉計１０は、干渉計に含まれている半導体光
増幅器（ＳＯＡ）の適正なバイアスを容易にすることが
できる。また、ソース２の少なくともいくつかの可能な
実施態様では、２つの異なる放射波長λ２とλ３との間
におけるソースの選択的な切り換えによるオン／オフ切
り換えによって、前述したスイッチ３の場合と同じよう
に、「オフ」状態においてソース２からの出力放射を完
全に除去するよう構成されたスイッチに比較して、関連
する回路をより容易に実現することができる。 【００３５】このように、本発明のさらに別の可能な変
形態様を、特許請求の範囲によって画定される本発明の
範囲から逸脱することなく着想することが可能である。 【００３６】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。 １．所与の波長（λ１）における光信号（ＩＳ）の波長
変換及び再生を行うための方法において、前記光信号
（ＩＳ）は、少なくとも第１及び第２の論理値を有する
ように変調されるようになっており、各波長（λ２）に
おける他の光信号の切り換え可能なソース（２）を設け
るステップと、前記所与の波長（λ１）が前記各波長
（λ２）と異なるときに、前記各波長（λ２）における
前記他の光信号を生成するために前記ソースを選択的に
切り換える（３）ステップと、出力信号（ＯＳ）を生成
するための干渉計（１０）を設けるステップであって、
前記干渉計（１０）が、前記変調された光信号（ＩＳ）
と、前記ソース（２）によって生成された前記各波長
（λ２）における前記他の光信号とを受け取るように構
成されており、前記各変調された光信号（ＩＳ）が前記
第１の論理値を有するときには、前記ソース（２）によ
り生成された前記他の光信号が、弱め合う干渉を引き起
こし、前記変調された光信号が前記第２の論理値を有す
るときには、強め合う干渉を引き起こすことからなる、
ステップを含み、前記所与の波長（λ１）が前記各波長
（λ２）に相当する場合には、前記出力信号（ＯＳ）
は、前記干渉計（１０）において再生される前記変調さ
れた光信号（ＩＳ）の複製であり、前記所与の波長（λ
１）が前記各波長（λ２）と異なる場合には、前記出力
信号（ＯＳ）は、前記干渉計（１０）において再生され
る前記変調された信号（Ｉ）の複製であり、前記複製
は、前記各波長（λ２）に波長変換されることを特徴と
する、方法。 ２．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記出
力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）を
前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリングして
除去する（１２）ステップを含むことを特徴とする、上
項１に記載の方法。 ３．前記各波長（λ２）に感応する選択フィルタ（８）
を設けるステップと、前記所与の波長（λ１）が前記各
波長（λ２）に相当するときと、前記所与の波長
（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときとで、異な
る値を有する切り換え制御信号を発生する（６）よう
に、前記選択フィルタ（８）に前記変調された光信号
（ＩＳ）の少なくとも一部を供給（７）するステップ
と、前記切り換え制御信号（３，４，６）を使用して、
前記ソース（２）の切り換えを制御するステップを含む
ことを特徴とする、上項１又は２に記載の方法。 ４．光電変換（６）によって前記選択フィルタ（８）の
出力に前記切り換え制御信号を発生するステップを含む
ことを特徴とする、上項３に記載の方法。 ５．基準閾値（５）と前記切り換え制御信号（６）とを
比較するステップをさらに含み、前記切り換え制御信号
（６）と前記基準閾値（５）との比較結果が、前記ソー
ス（２）の切り換えを制御するために使用されることを
特徴とする、上項３又は４に記載の方法。 ６．前記干渉計を、マイケルソン干渉計（１０）として
選択するステップを含むことを特徴とする、上項１乃至
５のいずれかに記載の方法。 ７．前記マイケルソン干渉計（１０）が、光結合器（オ
プティカルカップラー）を形成する受動型光導波路を含
むことを特徴とする、上項６に記載の方法。 ８．前記光導波路が５０：５０の光結合器を形成するこ
とを特徴とする、上項７に記載の方法。 ９．前記干渉計（１０）が、半導体光増幅器（ＳＯＡ）
を含むことを特徴とする、上項６乃至８のいずれかに記
載の方法。 １０．前記ソース（２）の切り換えを制御するために前
記変調された信号（ＩＳ）の一部を分割し（７）、前記
変調された信号（ＩＳ）の残りの部分を生成するステッ
プと、前記変調された信号（ＩＳ）の前記残りの部分を
前記干渉計（１０）に向けて伝搬させるステップと、前
記ソース（２）がオンになったときに、前記ソース
（２）によって生成された前記他の光信号と前記変調さ
れた信号（ＩＳ）の前記残りの部分を前記干渉計（１
０）の上流（９）において結合するステップを含むこと
を特徴とする、上項１乃至９のいずれかに記載の方法。 １１．前記干渉計（１０）に向けて伝搬させている間
に、前記変調された信号（ＩＳ）の前記残りの部分を遅
延させる（１１）ステップを含むことを特徴とする、上
項１０に記載の方法。 １２．前記ソース（２）が、前記各波長（λ２）におけ
る連続した光信号のソースとして選択されることを特徴
とする、上項１乃至１１のいずれかに記載の方法。 １３．前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に
相当するとき、前記ソース（２）を選択的に切り換えて
（３）、ソースからの出力光信号を除去するステップを
含むことを特徴とする、上項１に記載の方法。 １４．前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に
相当するときに、他の各波長（λ３）における出力光信
号を発生するために、前記ソース（２）を選択的に切り
換える（３）ステップを含み、前記他の各波長（λ３）
は、前記各波長（λ２）と異なっており、前記所与の波
長（λ１）が前記各波長（λ２）に相当するときである
か、前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異
なるときであるかにかかわらず、光信号を前記干渉計
（１０）に供給するように構成されることを特徴とす
る、上項１に記載の方法。 １５．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記
出力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）
を、前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリング
して除去する（１２）ステップを含むことを特徴とす
る、上項１４に記載の方法。 １６．所与の波長（λ１）における光信号（ＩＳ）の波
長変換及び再生を行うためのシステムにおいて、前記光
信号（ＩＳ）は、少なくとも第１及び第２の論理値を有
するように変調されるようになっており、各波長
（λ２）における他の光信号の切り換え可能なソース
（２）と、前記所与の波長（λ１）が前記各波長
（λ２）と異なるときに、前記各波長（λ２）における
前記他の光信号を生成するために、前記ソース（２）を
選択的に切り換えるための切り換え要素（３）と、出力
信号（ＯＳ）を生成するための干渉計（１０）であっ
て、前記干渉計（１０）は、前記変調された光信号（Ｉ
Ｓ）、及び前記ソース（２）によって生成された前記各
波長（λ２）における前記他の光信号を受け取るように
構成され、前記変調された光信号（ＩＳ）が前記第１の
論理値を有するときには、前記ソース（２）によって生
成された前記他の光信号は弱め合う干渉を引き起こし、
前記変調された光信号が前記第２の論理値を有するとき
には、強め合う干渉を引き起こすように構成されること
からなる、干渉計を備え、前記所与の波長（λ１）が前
記各波長（λ２）に相当するときには、前記出力信号
（ＯＳ）は、前記干渉計（１０）において再生される前
記変調された光信号（ＩＳ）の複製であり、前記所与の
波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときには、
前記出力信号（ＯＳ）は、前記干渉計（１０）において
再生される前記変調された信号（Ｉ）の複製であり、前
記複製は、前記各波長（λ２）に波長変換されるように
構成されることを特徴とする、システム。 １７．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記
出力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）
を、前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリング
して除去するための出力フィルタ（１２）を含むことを
特徴とする、上項１６に記載のシステム。 １８．前記ソース（２）のスイッチング（切り換え）オ
ン及びオフを制御するための切り換え制御信号（６）を
生成するために、前記変調された光信号（ＩＳ）の少な
くとも一部を受け取るための、前記各波長（λ２）に感
応する選択フィルタ（８）を含み、前記所与の波長（λ
１）が前記各波長（λ２）に相当するときと、前記所与
の波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときと
で、前記切り換え制御信号が異なる値を有することを特
徴とする、上項１６又は１７に記載のシステム。 １９．前記切り換え制御信号を生成するために、前記選
択フィルタ（８）に縦続（カスケード）接続されたフォ
トダイオード（６）をさらに含むことを特徴とする、上
項１８に記載のシステム。 ２０．基準閾値（５）と前記切り換え制御信号（６）と
を比較するための比較器（４）をさらに含み、前記切り
換え制御信号（６）と前記基準閾値（５）との比較結果
が、前記切り換え要素（３）を制御して前記ソース
（２）を切り換えるために使用されることを特徴とす
る、上項１８又は１９に記載のシステム。 ２１．前記干渉計（１０）が、マイケルソン干渉計であ
ることを特徴とする、上項１６乃至２０のいずれかに記
載のシステム。 ２２．前記マイケルソン干渉計（１０）が、光結合器を
形成する受動型光導波路を含むことを特徴とする、上項
２１に記載のシステム。 ２３．前記光導波路が５０：５０の光結合器を形成する
ことを特徴とする、上項２２に記載のシステム。 ２４．前記干渉計（１０）が、半導体光増幅器（ＳＯ
Ａ）を含むことを特徴とする、上項２１乃至２３のいず
れかに記載のシステム。 ２５．前記ソース（２）の切り換えを制御するために前
記変調された信号（ＩＳ）の一部を分割して、前記変調
された信号（ＩＳ）の残りの部分を生成するためのスプ
リッタ要素（７）と、前記残りの部分を前記干渉計（１
０）に向けて伝搬させるための伝搬線（１１）と、前記
ソース（２）がオンになると、前記ソース（２）によっ
て再生される前記他の光信号と前記変調された信号（Ｉ
Ｓ）の前記残りの部分とを結合するために前記干渉計
（１０）の上流（９）に配置された結合器（９）を含む
ことを特徴とする、上項１６乃至２４のいずれかに記載
のシステム。 ２６．前記伝搬線（１１）が、前記変調された信号（Ｉ
Ｓ）の前記残りの部分が前記干渉計（１０）に向けて伝
搬している間に、前記残りの部分を遅延させるように配
置されていることを特徴とする、上項２５に記載のシス
テム。 ２７．前記ソース（２）が、前記各波長（λ２）におけ
る連続した光信号のソースであることを特徴とする、上
項１６乃至２６のいずれかに記載のシステム。 ２８．前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に
相当するときに、前記切り換え要素（３）が、前記ソー
ス（２）を選択的に切り換えて、ソースからの出力光信
号を除去するように配置（または構成）されることを特
徴とする、上項１６に記載のシステム。 ２９．前記切り換え要素（３）は、前記所与の波長（λ
１）が前記各波長（λ２）に相当するときに、前記ソー
ス（２）を選択的に切り換えて、他の各波長（λ ３）に
おける出力光信号を生成するように配置（または構成）
されており、前記他の各波長（λ３）は前記各波長（λ
２）と異なっており、前記所与の波長（λ１）が前記各
波長（λ２）に相当するときと、前記所与の波長
（λ１）が前記各波長（λ２）と異なるときとに関係な
く、光信号を前記干渉計（１０）に供給するように構成
されていることを特徴とする、上項１６に記載のシステ
ム。 ３０．前記各波長（λ２）とは異なる波長における前記
出力信号（ＯＳ）のあらゆる成分（または任意の成分）
を前記干渉計（１０）の出力においてフィルタリングし
て除去するためのフィルタ（１２）を含むことを特徴と
する、上項２９に記載のシステム。 【００３７】本発明の概要は次のようである。それぞれ
の波長(λ２)における連続的な光信号のオン／オフ切り
換え可能なソース(2)が提供される。このソースは、被
変調入力信号(IS)の波長(λ１)がソースによって生成さ
れた各波長(λ２)に相当するときにはオフになり、入力
信号(IS)の波長(λ１)がソースの波長(λ２)と異なると
きにはオンになる。入力信号(IS)とソース(2)によって
生成された連続的な光信号とを受け取って、出力信号(O
S)を生成するように構成されたマイケルソン干渉計(10)
が設けられる。マイケルソン干渉計(10)は、入力信号(I
S)が第１の論理値と第２の論理値を有するときに、それ
ぞれ、弱め合う干渉と強め合う干渉を生じるように構成
される。一般に演繹的には知ることができない入力信号
(IS)の波長(λ１)が、ソースの波長(λ２)に一致すると
きには、ソース(2)はオフに切り換えられ、出力信号(O
S)は、干渉計(10)で再生される入力信号(IS)の複製とな
る。入力信号(IS)の波長(λ１)がソースの波長(λ２)と
異なるときには、ソース(2)はオンに切り換えられ、出
力信号(OS)は、干渉計(10)で再生される入力信号(IS)の
複製となり、ソースの波長(λ２)に波長変換される。 【００３８】 【発明の効果】本発明によれば、入力光信号を完全に光
学的に再生できるようにすると共に、異なる波長への変
換も可能にする方法及びシステムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシステムのブロック図である。
【符号の説明】
２ ソース（レーザ源）
３ スイッチ
４ 比較器
５ 基準回路
６ フォトダイオード
７ ビームスプリッタ
８、１２ フィルタ
９ 結合器
１０ 干渉計
１１ 遅延線
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 リベロ・ズチェッリ
イタリア国10146トリノ，ビア・ボセッ
リ・５
(72)発明者 アリッツ・スエスクン・サンチェス
スペイン国31011パンプローナ，モナステ
リオ・デ・ウアダクス・23．２アー
Ｆターム(参考） 2K002 AA02 AB12 BA02 BA04 CA13
DA07 DA08 HA16
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】所与の波長（λ１）における光信号（Ｉ
Ｓ）の波長変換及び再生を行うための方法において、前
記光信号（ＩＳ）は、少なくとも第１及び第２の論理値
を有するように変調されるようになっており、 各波長（λ２）における他の光信号の切り換え可能なソ
ース（２）を設けるステップと、 前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異なる
ときに、前記各波長（λ２）における前記他の光信号を
生成するために前記ソースを選択的に切り換える（３）
ステップと、 出力信号（ＯＳ）を生成するための干渉計（１０）を設
けるステップであって、前記干渉計（１０）が、前記変
調された光信号（ＩＳ）と、前記ソース（２）によって
生成された前記各波長（λ２）における前記他の光信号
とを受け取るように構成されており、前記各変調された
光信号（ＩＳ）が前記第１の論理値を有するときには、
前記ソース（２）により生成された前記他の光信号が、
弱め合う干渉を引き起こし、前記変調された光信号が前
記第２の論理値を有するときには、強め合う干渉を引き
起こすことからなる、ステップを含み、 前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）に相当す
る場合には、前記出力信号（ＯＳ）は、前記干渉計（１
０）において再生される前記変調された光信号（ＩＳ）
の複製であり、 前記所与の波長（λ１）が前記各波長（λ２）と異なる
場合には、前記出力信号（ＯＳ）は、前記干渉計（１
０）において再生される前記変調された信号（Ｉ）の複
製であり、前記複製は、前記各波長（λ２）に波長変換
されることを特徴とする、方法。
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-
2002
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