JP2003324386A - 光信号発生装置及び方法 - Google Patents
光信号発生装置及び方法Info
- Publication number
- JP2003324386A JP2003324386A JP2002128356A JP2002128356A JP2003324386A JP 2003324386 A JP2003324386 A JP 2003324386A JP 2002128356 A JP2002128356 A JP 2002128356A JP 2002128356 A JP2002128356 A JP 2002128356A JP 2003324386 A JP2003324386 A JP 2003324386A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- data
- output
- light
- optical
- 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 Communication System (AREA)
Abstract
出力し、データ発生装置12は送信すべきデータの2値
信号を発生する。強度変調器14は、レーザダイオード
10の出力レーザ光の強度をデータ発生装置12の出力
データにより変調する。データ発生装置12から出力さ
れるデータ信号はまた、DC/AC変換回路16及びア
ンプ18を介して位相シフト回路20に入力する。位相
シフト回路20は、強度変調器14から出力されるデー
タ信号光に対する、アンプ18の出力位相を調整する。
反転器22は、回路20の出力を反転する。セレクタ2
4は、回路20又は反転器22の出力を選択し、駆動電
圧信号として位相変調器26に印加する。位相変調器2
6はセレクタ24からの駆動電圧信号に従い、強度変調
器114の出力光の位相を変調し、光伝送路に出力す
る。
Description
び方法に関し、より具体的には、光ファイバ伝送に適し
た光パルス信号を発生する光信号発生装置及び方法に関
する。
ルス波形が、光ファイバの波長分散、非線形性及び偏波
依存損失(PDL)により劣化する。また、光パルスの
立ち上がり及び立ち下がりでは、自己位相変調(SP
M)の作用により光周波数が変動する。光周波数の変動
が光群速度の変動になり、光パルスを時間軸方向で伸縮
させる。これは、光パルス伝送の伝送特性の劣化につな
がる。
として、光パルス信号のビットレートと同じ周波数の正
弦波で光パルス信号の位相を変調する構成が知られてい
る(例えば、特開平10−285144号公報、特開2
000−68940号公報及び特開2000−3191
5号公報)。
ック図を示す。レーザダイオード110は光キャリアと
なるCWレーザ光を出力し、データ発生装置112は送
信すべきデータを発生する。強度変調器114は、レー
ザダイオード110から出力されるCWレーザ光の強度
を、データ発生装置112から出力されるデータにより
変調して、RZ又はNRZ形式の光パルス信号を生成す
る。
置112の出力するデータのデータレートと同じ周波数
のクロックを発生する。クロック発生回路116の出力
はアンプ118により増幅され、位相シフト回路120
に入力する。位相シフト回路120は、アンプ118か
ら出力されるクロックの位相を調整し、位相変調器12
2に駆動信号として印加する。位相変調器122は、位
相シフト回路120からの駆動信号に従い強度変調器1
14の出力光の位相を変調し、光伝送路に出力する。位
相変調器122は、駆動電圧により屈折率が変化する光
学素子、例えば、LiNbO3の結晶からなる。
す。波形130は強度変調器114の出力データ光の波
形例を示し、波形132は、位相シフト回路120から
位相変調器122に印加される駆動信号の波形例を示
し、波形134は、光伝送路を伝送するデータ光の波形
例を示す。
もある。そこで、特開平10−285144号公報に記
載されるように、データ光のビットに同期してその位相
を変調することで、光パルスの立ち上がり及び立ち下が
りの光周波数の変動を抑制できる。
32として示すように、従来の構成では、光信号のマー
ク部分かスペース部分かに関わらず、位相変調が作用す
るように構成されている。位相変調の効果が光伝送路上
でAM変調の効果に変換され、図3に波形134として
示すように、スペース部分の振幅値が大きくなる。これ
が、アイ開口率を劣化させ、Q値を低下させる。NRZ
伝送の波形例を図示したが、これは、RZ伝送の場合で
も、同じである。
した光信号発生装置及び方法を提示することを目的とす
る。
装置は、光キャリアを発生する光源と、当該光源から出
力される当該光キャリアの強度を、送信データに従い変
調する強度変調器と、当該送信データに従い、当該強度
変調器から出力されるデータ光のマーク部分に相当する
区間で当該データ光の光位相を変調し、当該データ光の
スペース部分に相当する区間で当該データ光を素通しす
る位相変調器とを具備することを特徴とする。
部分に相当する区間で当該データ光の光位相を変調し、
当該データ光のスペース部分に相当する区間で当該デー
タ光を素通しするので、スペース部分の振幅の盛り上が
りが無くなし、アイ開口率の劣化を防止できる。
変調器の出力データ光の光位相を変調する位相変調デバ
イスと、当該送信データに従い、当該強度変調器の当該
出力データ光に同期して当該位相変調デバイスを駆動す
る駆動回路とを具備する。これにより、簡単な構成で、
データ光のマーク部分に相当する区間で当該データ光の
光位相を変調し、当該データ光のスペース部分に相当す
る区間で当該データ光を素通しすることができる。
ータを交流化するDC/AC変換器と、当該DC/AC
変換器の出力位相を調整する位相シフト回路と、当該位
相シフト回路の出力を反転する反転器と、当該位相シフ
ト回路の出力及び当該反転器の出力の一方を選択し、当
該位相変調デバイスに印加するセレクタとを具備するこ
とを特徴とする。
調デバイスに応じた駆動信号で、データ光のマーク部分
の光位相を変調できる。
出力される当該光キャリアの強度を、送信データに従い
変調する強度変調ステップと、当該送信データに従い、
当該強度変調ステップで生成されるデータ光のマーク部
分に相当する区間で当該データ光の位相を変調し、当該
データ光のスペース部分に相当する区間で当該データ光
を素通しする位相変調ステップとを具備することを特徴
とする。
部分に相当する区間で当該データ光の光位相を変調し、
当該データ光のスペース部分に相当する区間で当該デー
タ光を素通しするので、スペース部分の振幅の盛り上が
りが無くなし、アイ開口率の劣化を防止できる。
該強度変調ステップで生成されるデータ光のマーク部分
に相当する区間で当該データ光の光位相を変調し、当該
データ光のスペース部分に相当する区間で当該データ光
を素通しする駆動信号を当該送信データから生成する駆
動信号生成ステップと、当該駆動信号に従い、当該強度
変調ステップで生成されるデータ光の位相を変調するス
テップとを具備する。
ーク部分の光位相を変調でき、当該データ光のスペース
部分に相当する区間で当該データ光を素通しできる。
細に説明する。
ック図を示す。レーザダイオード10は光キャリアとな
るCWレーザ光を出力し、データ発生装置12は送信す
べきデータの2値信号を発生する。強度変調器14は、
レーザダイオード10から出力されるCWレーザ光の強
度を、データ発生装置12から出力されるデータにより
変調して、NRZ形式の光パルス信号を生成する。
信号はまた、DC/AC変換回路16にも印加される。
DC/AC変換回路16は、具体的にはコンデンサから
なる。DC/AC変換回路16の出力は、アンプ18に
より増幅され位相シフト回路20に入力する。位相シフ
ト回路20は、後述する位相変調器26において、その
駆動信号と、強度変調器14から出力されるデータ信号
光との位相が所望の関係になるように、アンプ18の出
力信号の位相を調整する。
を介してセレクタ24のA端子に印加され、また、直
接、セレクタ24のB端子に印加される。セレクタ24
は、A端子又はB端子の信号を選択し、駆動電圧信号と
して位相変調器26に印加する。セレクタ24は、一
旦、設定された後は、変更されることは無い。
駆動電圧信号に従い、強度変調器114の出力光の位相
を変調し、光伝送路に出力する。位相変調器26は、正
電圧の範囲の駆動電圧により屈折率が変化する光学素
子、例えば、LiNbO3の結晶からなる。
を示す。但し、理解を容易にするために、位相シフト回
路20による位相シフトは無視してある。また、強度変
調器14から出力されるデータ信号信号光の波形は、実
質的に、データ発生回路12から出力されるデータの信
号波形と同じであると仮定している。
されるデータ信号の波形例を示し、波形32は、強度変
調器14から出力されるデータ信号光の光周波数変化例
を示す。波形32の縦軸は相対光周波数Δfである。光
パルスの立ち上がり部分で光周波数が一時的に低下し
(波長が長くなり)、光パルスの立ち下がり部分で光周
波数が一時的に上昇する(波長が短くなる)。
号の波形例を示す。波形34は、実質的には、DC/A
C変換器16の出力波形でもある。波形36は、反転器
22の出力波形を示す。即ち、波形36は、波形34を
上下反転したものになっている。セレクタ24は、使用
する位相変調器26の特性、及び、位相変調器26に入
力するデータ光の位相に応じて、位相シフト回路20の
出力(波形32)又は反転器22の出力(波形34)を
選択するように設定される。選択された信号が、駆動信
号又は変調信号として位相変調器26に印加される。
て、位相変調器26が正の駆動電圧により駆動されるも
のである場合、データ信号光のマーク部分のみが位相変
調されるように、セレクタ24は、波形32を選択する
ように設定される。逆に、位相変調器26が負の駆動電
圧により駆動されるものである場合、データ信号光のマ
ーク部分のみが位相変調されるように、セレクタ24
は、波形34を選択するように設定される。
化の模式図を示す。縦軸は、相対光位相を示す。例え
ば、セレクタ24が位相シフト回路20の出力(波形3
2)を選択しているとする。位相変調器26が正の駆動
電圧により駆動されるものである場合、位相変調器26
は、波形34の正電圧部分において、強度変調器14か
らのデータ信号光の位相を変調するので、マーク部分に
のみ位相変調が行われ、スペース部分では位相変調が生
じない。従って、波形38で示すように、スペース部分
では位相変調による相対光位相はゼロになる。光位相の
微分が光周波数に相当するので、本実施例では、光パル
スの立ち上がりと立ち下がりで互いに逆方向の光周波数
変化が生じる。
に示す光周波数変動を打ち消す方向に設定しておくと、
光パルスの立ち上がり及び立ち下がりでの光周波数変動
を抑制できる。位相変調による光周波数変化が波形34
に示す光周波数変動を打ち消すかどうかは、位相変調器
26に使用する光学デバイスの駆動電圧に対する屈折率
変化の特性によるので、そのような調整は容易である。
の光周波数変化例を示す。即ち、波形40は、波形32
に対して位相変調による光周波数変動を加味した光周波
数変動例を示す。波形32,40を比較すると分かるよ
うに、光周波数変動の振幅が減少する。これにより、時
間軸方向での光パルスの波形乱れを抑制することもでき
る。
の光パルス波形が、データ発生装置12から出力される
データ信号のパルス波形とは異なる場合、DC/AC変
換回路16ら位相シフト回路20までの間に、パルス波
形を光パルス波形に合致させる波形整形回路を配備すれ
ば良い。
は、RZ伝送にも適用することは勿論である。
は、特許請求の範囲に記載される事項により特定される
技術的範囲内での変更・修整が可能であり、そのような
変更・修整を施された内容も、本発明の技術的範囲に含
まれる。
に、本発明によれば、光パルス信号のマーク部分のみに
位相変調を施すので、光ファイバ伝送中にスペース部分
の振幅が増大するのを防止できる。これにより、アイ開
口率が改善され、Q値が向上する。
る。
波形例 32:強度変調器14から出力されるデータ信号光の光
周波数変化例 34:位相シフト回路20の出力信号の波形例 36:反転器22の出力波形 38:位相変調器26による位相変化例 40:位相変調器26の出力信号光の光周波数変化例 110:レーザダイオード 112:データ発生装置 114:強度変調器 116:クロック発生回路 118:アンプ 120:位相シフト回路 122:位相変調器 130:強度変調器114の出力データ光の波形例 132:位相変調器122に印加される駆動信号の波形
例 134:光伝送路を伝送するデータ光の波形例
Claims (5)
- 【請求項1】 光キャリアを発生する光源と、 当該光源から出力される当該光キャリアの強度を、送信
データに従い変調する強度変調器と、 当該送信データに従い、当該強度変調器から出力される
データ光のマーク部分に相当する区間で当該データ光の
光位相を変調し、当該データ光のスペース部分に相当す
る区間で当該データ光を素通しする位相変調器とを具備
することを特徴とする光信号発生装置。 - 【請求項2】 当該位相変調器が、 当該強度変調器の出力データ光の光位相を変調する位相
変調デバイスと、 当該送信データに従い、当該強度変調器の当該出力デー
タ光に同期して当該位相変調デバイスを駆動する駆動回
路とを具備する請求項1に記載の光信号発生装置。 - 【請求項3】 当該駆動回路は、 当該送信データを交流化するDC/AC変換器と、 当該DC/AC変換器の出力位相を調整する位相シフト
回路と、 当該位相シフト回路の出力を反転する反転器と、 当該位相シフト回路の出力及び当該反転器の出力の一方
を選択し、当該位相変調デバイスに印加するセレクタと
を具備することを特徴とする請求項2に記載の光信号発
生装置。 - 【請求項4】 光源から出力される当該光キャリアの強
度を、送信データに従い変調する強度変調ステップと、 当該送信データに従い、当該強度変調ステップで生成さ
れるデータ光のマーク部分に相当する区間で当該データ
光の位相を変調し、当該データ光のスペース部分に相当
する区間で当該データ光を素通しする位相変調ステップ
とを具備することを特徴とする光信号発生方法。 - 【請求項5】 当該位相変調ステップが、 当該強度変調ステップで生成されるデータ光のマーク部
分に相当する区間で当該データ光の光位相を変調し、当
該データ光のスペース部分に相当する区間で当該データ
光を素通しする駆動信号を当該送信データから生成する
駆動信号生成ステップと、 当該駆動信号に従い、当該強度変調ステップで生成され
るデータ光の位相を変調するステップとを具備する請求
項4に記載の光信号発生方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002128356A JP4013631B2 (ja) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | 光信号発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002128356A JP4013631B2 (ja) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | 光信号発生装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003324386A true JP2003324386A (ja) | 2003-11-14 |
JP4013631B2 JP4013631B2 (ja) | 2007-11-28 |
Family
ID=29542144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002128356A Expired - Fee Related JP4013631B2 (ja) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | 光信号発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4013631B2 (ja) |
-
2002
- 2002-04-30 JP JP2002128356A patent/JP4013631B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4013631B2 (ja) | 2007-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6310709B1 (en) | Synchronous polarization and phase modulation using a periodic waveform with complex harmonics for improved performance of optical transmission systems | |
US8131157B2 (en) | Method and apparatus for generating signals with increased dispersion tolerance using a directly modulated laser transmitter | |
US20060072924A1 (en) | Duo-binary optical transmitter tolerant to chromatic dispersion | |
US7155071B2 (en) | Device for Mach-Zehnder modulator bias control for duobinary optical transmission and associated system and method | |
JP3210061B2 (ja) | 光干渉器の動作点安定化装置 | |
EP1429507B1 (en) | Optical CRZ transmitter using mach-zehnder modulator | |
JP2000089179A (ja) | ゼロ復帰信号を発生させるための方法および装置 | |
JP2008141476A (ja) | 外部変調器の駆動装置 | |
US20020171903A1 (en) | Return-to-zero optical modulator with configurable pulse width | |
JPH0511672B2 (ja) | ||
KR950701482A (ko) | 광신호 클럭 복구 장치 및 방법(clock recovery) | |
JP2003324386A (ja) | 光信号発生装置及び方法 | |
US20020191262A1 (en) | Optical transmitter and optical modulator | |
JP2970776B2 (ja) | 光送信装置 | |
JP3822548B2 (ja) | 光変調器制御装置 | |
JPH05323245A (ja) | 光変調制御方式 | |
JPH0823132A (ja) | 半導体レーザを有するシステムの出力エネルギの振幅変調装置 | |
JP3238061B2 (ja) | 光パルス変調装置 | |
DE60030446D1 (de) | System und Vorrichtung zum Senden von optischen Daten | |
JPH0653904A (ja) | 光送信器 | |
JP2004301965A (ja) | 光変調器のバイアス制御装置および該バイアス制御装置を用いた光変調装置 | |
JP2001308792A (ja) | 光通信装置、光送信器および光受信器 | |
EP1052792A2 (en) | Optical transmitter | |
JPH0810848B2 (ja) | 光送信器 | |
US20030228156A1 (en) | Optical signal generator and method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041117 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20050323 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050323 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060726 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060801 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060926 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070515 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070612 |
|
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: 20070821 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070903 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921 Year of fee payment: 3 |
|
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: 20100921 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130921 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |