JP2004117729A - Optical modulator controlling device, optical transmitting device, and controlling method and controlling program for optical modulator - Google Patents

Optical modulator controlling device, optical transmitting device, and controlling method and controlling program for optical modulator Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To stabilize an output optical signal by a simple device system even if characteristics of an optical modulator are fluctuated by the change of ambient temperature and the secular change when an optical duo binary modulation system is utilized. <P>SOLUTION: In the optical duo binary modulation system, DC bias voltage is increased and decreased so as to compensate DC drift of the optical modulator by the change of ambient temperature and the secular change and a bias controlling signal is formed based on the difference between time average power values of the output optical signals when the DC bias voltage is increased and decreased to correct the DC bias voltage to be the optimum value. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光通信システム等で用いられる光変調器制御装置、光送信装置、光変調器の制御方法およびそのプログラムに係り、特にバイアス電圧入力と光信号出力の特性が周期性を有する電気/光変換器から出力される光信号を安定化する制御技術に関するもので、例えば光デュオバイナリ変調方式を用いる長距離高速光ファイバー通信ネットワークに使用されるものである。
【0002】
【従来の技術】
高速光ファイバーを用いた光通信システムにおいては、一般に、二値のデジタル信号であるNRZ (Non Return to Zero)信号により光変調を行うNRZ 変調方式が用いられているが、時分割方式(TDM) により大容量化を図る場合、波長分散(GVD) による波形劣化が伝送距離を制限する要因になる。また、分散耐力はデータ伝送速度(ビットレート)の二乗に反比例するので、10Gb/sシステムにおいて分散耐力が約800ps/nmであったとすると、伝送速度が4倍の40Gb/sシステムにおいては分散耐力が1/16の約50ps/nm に低下し、厳しくなる。
【0003】
上記した波長分散による波形劣化を低減する方法の1つとして、光デュオバイナリ変調方式が提案された(例えば、非特許文献1参照)。
【0004】
この光デュオバイナリ変調方式は、NRZ 変調方式に比べて、光信号スペクトルの帯域幅を約半分にして波長分散による影響を低減する。例えば10Gb/sシステムにおける光信号スペクトルの帯域幅は、NRZ 変調方式の場合に周波数で10GHz 、波長で0.2nm であるのに対して、光デュオバイナリ変調方式の場合には、周波数で5GHz 、波長で0.1nm であり、NRZ 変調方式に比べて半減する。
【0005】
波長により光の伝搬速度が異なり、光信号スペクトルの帯域幅が大きいほど、伝搬速度の変化幅が大きくなり、長距離伝送による波形の崩れが大きくなることから、光デュオバイナリ変調方式により光信号スペクトルの帯域幅を小さくすることができれば、伝搬速度の変動幅が小さくなり、分散耐力が増大する。
【0006】
ここで、光デュオバイナリ変調方式について概要を説明する。
【0007】
図5は、光デュオバイナリ変調方式による変調部の構成を示している。
【0008】
図6は、図5中の各部の信号波形およびそのアイパターンを示している。
【0009】
図7は、光デュオバイナリ変調方式の原理を説明するために示している。
【0010】
図5において、101 は半導体レーザ、102 はマッハツェンダ型光変調器(以下、MZ型変調器と記す)である。103 は40Gb/sの二値のNRZ 入力信号を符号化するプリコーダ、104 は振幅調整部として機能する変調器ドライバ、105 はビットレート(BR)の1/4 程度の低域信号の通過帯域を有する低域通過フィルタ(LPF) 、106はバイアス調整回路(バイアスティ)、107 は終端器である。
【0011】
二値のNRZ 信号入力がプリコーダ103 によって符号化された後、変調器ドライバで振幅調整され、さらに低域フィルタ105 を通過することにより、三値の信号に変換されてMZ型変調器102 の信号電極に印加される。
【0012】
光デュオバイナリ変調方式では、MZ型変調器102 の駆動電圧がNRZ 変調方式に比べて2倍になるので、MZ型変調器102 はVπの2倍の駆動振幅(=2Vπ)で変調される。また、駆動電圧対光出力特性曲線上の周期的な発光頂点のうちの隣り合う2つの頂点間で駆動されるように、直流バイアス電圧(駆動電圧の中心)が設定される。
【0013】
図6において、(a)は二値のNRZ 入力信号とそのアイパターン、(b)はプリコーダ103 の出力信号とそのアイパターン、(c)は低域透過フィルタ105 の出力信号とそのアイパターン、(d)はMZ型変調器102 の出力光信号とそのアイパターンを示す図である。
【0014】
図6から分かるように、MZ型変調器の出力光信号は、二値のNRZ 信号入力と全く同じ論理を有する光信号となるので、この光信号を受信する受信器(図示せず)は、デコーダを必要とせずに二値のNRZ 信号に変換することができる。
【0015】
上記したような光デュオバイナリ変調方式は、従来のNRZ 変調方式に比べて、光信号スペクトルの帯域幅が約半分になるという特徴があり、波長分散による影響を低減することができ、波長多重(WDM )方式においてより高密度にチャネルを配置することができる。即ち、波長多重技術によって大容量化を図る場合には、光増幅器により増幅できる波長帯域が制限要因の一つになるが、光デュオバイナリ変調方式の光信号スペクトルの狭帯域性を利用することにより、光増幅器の増幅帯域幅内により高密度にチャネルを配置することができる。
【0016】
ところで、従来の直接変調方式(変調入力に合わせて半導体レーザの駆動電流に強弱をつける方式)は、伝送速度が速くなるにつれて、出力光信号の波長変動(チャーピング)の影響や光ファイバー内の分散により、長距離伝送が困難になってきた。
【0017】
これに対して、前記MZ型変調器は、原理的に波長変動を起こさないで電気−光変換を行うことができ、光送信装置に使用することにより送信光の波長の変動が小さいという利点がある。
【0018】
しかし、MZ型変調器は、基板材質の LiNbO3 の温度変化や経時変化等に伴って、駆動電圧対光出力特性の動作点が時間的に変動(DCドリフト)し、出力(光信号)が不安定になるという問題点がある。
【0019】
【非特許文献1】
A.J.Price et al., ”Reduced Bandwidth Optical Digital Intensity Modulation with Improved Chromatic Dispersion Tolerance”, Electron. Lett., vol.31, No.1, pp.58−59, 1995
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来のMZ型変調器を使用する光デュオバイナリ変調方式は、MZ型変調器の特性変動により出力光信号が不安定になるという問題点がある。このため、MZ型変調器を使用する光デュオバイナリ変調方式の光通信システムが、常時安定に動作し、送信出力(光信号)が安定化するように、動作点変動に応じてバイアス電圧を制御することが必要になる。
【0021】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、光変調器の電圧対光出力の周期的な特性における隣り合う2つの発光頂点間あるいは隣り合う2つの発光消点間の信号振幅を有する電圧でMZ型変調器を駆動するような変調方式を利用する際、MZ型変調器の電圧対光出力特性の温度変動、経時変動等による変化を簡単な構成で補償することができ、小型化が容易となる光変調器制御装置、光送信装置、光変調器の制御方法およびそのプログラムを提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の光変調器制御装置は、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として変調入力として供給され、二値の光信号を出力する光変調器と、前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力情報に基づいて、前記直流バイアス電圧を決定するバイアス電圧決定部とを具備することを特徴とする。
【0023】
本発明の第2の光変調器制御装置は、発光頂点または消光頂点が周期的に繰り返す曲線で示される駆動電圧対光出力特性を有し、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として与えられ、前記駆動電圧に応じて入力光を変調し、二値の光信号を出力する光変調器と、前記直流バイアス電圧を生成する直流バイアス生成回路と、二値のNRZ 信号入力を三値信号に変換し、この三値信号に基づいて前記光変調器の駆動電圧対光出力特性の周期的な発光頂点または消光頂点の隣り合う2点間に相当する信号振幅を有する駆動電圧を生成し、前記直流バイアス生成回路で生成された直流バイアス電圧に重疊して前記光変調器に供給する駆動回路と、前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力レベルを検出する光検出手段と、前記直流バイアス電圧を微少増減させた前後の前記光変調器の平均光出力パワーの差に基づいて前記直流バイアス電圧を決定する制御手段とを具備することを特徴とする。
【0024】
本発明の光送信装置は、本発明の光変調器制御装置と、前記光変調器の入力光を出射する光源と、前記光変調器から出力される光信号を光通信ファイバーに送信する手段とを具備することを特徴とする。
【0025】
本発明の第1の光変調器の制御方法は、光変調器の変調入力として供給する三値信号に応じた駆動電圧の直流バイアス電圧を二値的に増減変化させ、その増減変化の前後での前記光変調器の光出力平均パワーの差に基づいて前記直流バイアス電圧を制御することを特徴とする。
【0026】
本発明の第2の光変調器の制御方法は、三値信号に応じた駆動電圧とともに直流バイアス電圧を光変調器に与えることによって入力光を駆動電圧に応じて変調して光信号を出力させる第1のステップと、前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力パワーを検出する第2のステップと、前記直流バイアス電圧を前記三値信号よりも十分に低い周波数で二値的に変化させるための制御信号を生成する機能を含み、前記直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後で前記第2のステップにより検出された平均光出力パワーの差を検出し、この検出結果に基づいて前記直流バイアス電圧を制御する第3のステップとを具備することを特徴とする。
【0027】
本発明の第1の光変調器制御装置の制御プログラムは、マイクロコントロールユニットに対して、光変調器の直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後での光変調器の光出力平均パワーの差に基づいて前記光変調器の直流バイアス電圧を制御させる機能を実現させることを特徴とする。
【0028】
本発明の第2の光変調器制御装置の制御プログラムは、マイクロコントロールユニットに対して、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として変調入力として供給される光変調器から出力される光信号の時間平均を表わす平均光出力レベルを検出させる機能と、前記直流バイアス電圧を入力信号よりも十分に低い周波数で二値的に変化させるための制御信号を生成させる機能と、前記直流バイアス電圧の大きさを二値的に変化させる前後で前記検出された平均光出力レベルの差を検出させ、この検出結果に基づいて前記光変調器の直流バイアス電圧を制御させる機能を実現させることを特徴とする。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0030】
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る光ファイバー通信用の光変調器制御装置を用いた光送信装置を示すブロック図である。図中、光変調器制御装置は光デュオバイナリ変調方式を用いており、光変調器制御装置の回路部分は、例えば複数個の半導体装置からなるマルチチップモジュールにより構成される。
【0031】
図1において、光源である半導体レーザ101 からの出射光は外部変調器であるMZ型変調器102 に入力される。一方、外部より入力する二値のNRZ 信号は、プリコーダ103 に入力されて符号化される。このプリコーダ103 の出力信号は、変調器ドライバ104 で振幅増幅された後、低域透過フィルタ(LPF)105 で三値のデジタル信号に変換される。この三値のデジタル信号はバイアスティでバイアス電圧を調整してMZ型変調器102 の駆動信号を生成する。
【0032】
MZ型変調器102 は、駆動信号に応じて半導体レーザ101 からの出力光を変調する。このMZ型変調器102 の出力光は、光分岐器108 により二分岐され、一方は光信号として出力され、もう一方は光信号モニタ用のフォトダイオード(PD)109 に入力される。このモニタPD109 は、入力した光信号を光パワーに比例した電流に変換して電流/電圧変換型のアンプ110 に供給する。このアンプ110 は、モニタPD109 の出力電流を電圧に変換して光出力モニタ電圧Vavを出力する。ここで、上記モニタPD109 とアンプ110 は、MZ型変調器102 の光出力パワーの時間平均値Pavを検出するものであり、往々にして高価となる高速な応答特性は必要としない。
【0033】
前記アンプ110 の出力電圧Vavは、制御部111 に送出される。この制御部111は、本例では、MCU (マイクロコントロールユニット)113 とA/D コンバータ112 、D/A コンバータ114 で構成される。
【0034】
上記MCU 113 は、入力された電圧値VavをA/D コンバータ112 でデジタル信号に変換した後、例えばMCU が内蔵するメモリ領域に記憶する。その後、D/A コンバータ114 および差動アンプ115 を介してバイアスティ106 に入力する電圧として、MZ型変調器102 のバイアス電圧(前記メモリ領域に記憶したVav)に微少変化を与えるように増減させる。そして、上記したようにバイアス電圧を増減させた後の電圧値Vav’を参照し、増減させる前の電圧値Vavとの差ΔVav(=Vav’−Vav)を求め、そのΔVavに基づいてバイアス制御信号を生成し、D/A コンバータ114 によりアナログ信号に変換して差動アンプ115 に送出する。上記バイアス制御信号は、差動アンプ115 で増幅され、バイアスティ106 を介してMZ型変調器102 のバイアス電圧Vb として印加される。
【0035】
以下、図2、図3を参照して、図1の光デュオバイナリ方式用のMZ型変調器102 のバイアス制御方式の動作原理について説明する。
【0036】
図2は、図1に示したMZ型変調器102 の直流バイアス電圧Vb の大きさを変化させた場合の入力駆動電圧と出力光信号の関係(光透過特性)の一例を示す特性図である。
【0037】
図3は、図1に示したMZ型変調器102 の直流バイアス電圧Vb と出力光信号の平均パワー出力の差ΔPavの関係を示す特性図である。
【0038】
図2中、MZ型変調器102 の入力電圧の信号振幅Vppは2Vπに等しい状態を示している。Vπは、光透過率が最大値(ピーク)の時の駆動電圧と光透過率が最小値(零)の時の駆動電圧との差である。また、図2中、+QUADは光透過率が最大値と最小値の中間値で傾きが正である点、−QUADは光透過率が最大値と最小値の中間値で傾きが負である点を示している。
【0039】
MZ型変調器102 のバイアス電圧Vb が最適動作点Vnull(駆動電圧対光出力特性の曲線の消光頂点に一致させるバイアス電圧)にある場合には、三値の入力信号(前記低域透過フィルタ105 から出力する三値信号に依存する)に対して二値の出力光信号が得られる。
【0040】
しかし、MZ型変調器102 のバイアス電圧Vb は、DCドリフト(動作点ドリフト)によって、光透過特性が図2中の横軸方向にずれる。
【0041】
図2中、▲1▼および▲1▼´は、MZ型変調器102 のバイアス電圧Vb をその直前の値より微小量ΔV(ΔV>0)だけ大きくした場合の入力電圧波形と出力光波形の関係を示しており、この場合の出力光信号パワーの時間平均値をPav▲1▼で示している。
【0042】
また、▲2▼および▲2▼´は、MZ型変調器102 のバイアス電圧Vb をその直前の値より微小量ΔV(ΔV>0)だけ小さくした場合の入力電圧波形と出力光波形の関係を示しており、この場合の出力光信号パワーの時間平均値をPav▲2▼で示している。
【0043】
そして、出力光信号パワーの時間平均値の差(Pav▲2▼−Pav▲1▼)をΔPavとして示している。この場合、図2中の▲1▼および▲2▼は、バイアス電圧Vb がDCドリフトによって最適動作点Vnullに対して正側(図中横軸では右方向)にずれている場合を示しており、Vnullに対する正側へのドリフト量が大きい場合のPav▲1▼はドリフト量が小さい場合のPav▲2▼に比べて低くなることが分かる。
【0044】
上記とは逆に、バイアス電圧Vb がDCドリフトによって最適動作点Vnullに対して負側(図中横軸では左方向)にずれている場合(図示せず)にも、Vnullに対する負側へのドリフト量が大きい場合のPav▲1▼はドリフト量が小さい場合のPav▲2▼に比べて低くなることが分かる。
【0045】
上記したようにDCドリフトを生じた場合、バイアス電圧Vb が最適動作点Vnullにある場合に比べて出力光信号▲1▼´、▲2▼´の振幅が低下することによって、消光比、光パワー劣化などが起こるので、DCドリフトを補償する必要がある。
【0046】
即ち、DCドリフトを生じた場合には、そのドリフト量を駆動電圧変化量と考え、その電圧変化量ΔVb だけ駆動電圧の値を変化させることにより、DCドリフトに対して補償を行う必要がある。この補償は、Vb をΔVb だけ変化させることにより等価的に実現できる。
【0047】
図3において、平均パワーの差ΔPav=0になるバイアス電圧Vboptは、MZ型変調器102 の光透過特性と入力信号の関係が最適な関係にある場合のバイアス値であり、Vnull(電圧対光出力特性の曲線の消光頂点に一致させるバイアス電圧)に一致する。
【0048】
ここで、図2に示したように、DCドリフトによってVb が最適値Vnullから正側に位置した場合(MZ型変調器102 の光透過特性が最適状態から左方向にずれてしまった場合)は、Vb をその直前の値よりΔV(ΔV>0)だけ増減させた場合(Vnullから遠ざけたり、近付けたりした場合)に、ΔPav<0になる。上記とは逆に、DCドリフトによってVb が最適値Vnullから負側に位置した場合(MZ型変調器102 の光透過特性が最適状態から右方向にずれてしまった場合)は、Vb をその直前の値よりΔV(ΔV>0)だけ増減させた場合(Vnullから近付けたり、遠ざけたりした場合)は、ΔPav>0になる。
【0049】
従って、Vb を増減させる前後での平均パワーの差ΔPav を検出し、その絶対値|ΔPav |および極性に基づいてDCドリフトのずれの量および方向を判定し、Vb を変化させてΔPav が零となるように制御すれば、Vb を最適バイアス電圧Vnullに一致させることが可能になる。
【0050】
図4は、図1に示した光変調器制御装置における制御部111 による制御手順の一例を示すフローチャートである。この制御は、MCU113のプログラムROMに制御プログラムを書き込んでおき、実行させることによって実現される。
【0051】
次に、図4を参照しながら制御手順を説明する。
【0052】
(1)第1ステップS501で、Vb を初期値(通常0V)に設定する。
【0053】
(2)第2ステップS502で、制御に必要な定数(ΔVb 、Vπなど)を外部メモリから読み込む。
【0054】
(3)第3ステップS503で、Vb を初期値に対して微少変化ΔV(>0)だけ増加させる(Vb =Vb +ΔV)。
【0055】
(4)第4ステップS504で、光出力パワーの時間平均値(実際は電圧値Vav)を参照し、Pav▲1▼としてMCU113に内蔵されるメモリ領域に格納する。
【0056】
(5)第5ステップS505で、Vb を初期値に対して微少変化ΔV だけ減少させる(Vb =Vb −2ΔV)。
【0057】
(6)第6ステップS506で、光出力パワーの時間平均値(実際は電圧値Vav)を参照し、Pav▲2▼としてMCU113に内蔵されるメモリ領域に格納する。
【0058】
(7)第7ステップS507で、Vb を初期値に戻す(Vb =Vb +ΔV)。
【0059】
(8)第8ステップS508で、ΔPav=Pav▲2▼−Pav▲1▼を計算し、その値に対して以下のように判定処理を行い、その結果(条件)に応じて分岐処理を行う。
【0060】
(9)ΔPavが許容誤差ε(正値)よりも大きい時には、Vb を減少させ、Vb−ΔVb ×|ΔPav|に設定する(第9ステップS509)。即ち、|ΔPav|が大きいほどVb を大きく減少させる。
【0061】
(10)ΔPavが許容誤差−εよりも小さい時には、Vb を増加させ、Vb +ΔVb ×|ΔPav|に設定する(第10ステップS510)。即ち、|ΔPav|が大きいほどVb を大きく増加させる。
【0062】
(11)ΔPavがε以下、−ε以上の時には、Vb が最適動作点にあるとみなし、Vb の値は変更せずに(第11ステップS511)、制御をT1 秒間待機(Wait)させ(第12ステップS512)、その後、第3ステップS503に戻り、上記(3)〜(11)の制御を繰り返す。
【0063】
以上述べた制御手順により、MZ型変調器102 の光透過特性が周囲温度の変化や経時変化などによって変化した場合でも、それに応じてMZ型変調器102 のVb を補正制御し、常に最適な動作を維持させることが可能になる。
【0064】
なお、前記ΔVの増減の順序を上記例とは逆にした場合、即ち、第3ステップS503でVb を初期値に対してΔVだけ減少させ、第5ステップS505でVb を初期値に対してΔVだけ増加させた場合には、ΔPavがεよりも大きい時にはVb をΔVb ×|ΔPav|だけ増加させ、ΔPavが−εよりも小さい時にはVb をΔVb ×|ΔPav|だけ減少させるように変更すればよい。
【0065】
即ち、本発明の光変調器制御装置は、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として変調入力として供給され、二値の光信号を出力する光変調器と、前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力情報に基づいて、前記直流バイアス電圧を決定するバイアス電圧決定部とを具備する。上記バイアス電圧決定部は、直流バイアス電圧を微少増減させた前後の光変調器の平均光出力パワーの差に基づいて直流バイアス電圧を決定する。
【0066】
具体例として、第1の実施形態の光変調器制御装置では、発光頂点または消光頂点が周期的に繰り返す曲線で示される駆動電圧対光出力特性を有し、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として与えられ、駆動電圧に応じて入力光を変調し、二値の光信号を出力する光変調器と、直流バイアス電圧を生成する直流バイアス生成回路106 と、二値のNRZ 信号入力を三値信号に変換し、この三値信号に基づいて光変調器の駆動電圧対光出力特性の周期的な発光頂点(または消光頂点)の隣り合う2点間に相当する信号振幅を有する駆動電圧を生成し、直流バイアス電圧に重疊して光変調器に供給する駆動回路(103,104,105,106) を具備する。ここで、光変調器(例えばMZ型変調器102 )の駆動電圧の信号振幅を光変調器の光透過率が最大値の時と最小値の時の駆動電圧の差Vπの2倍に設定し、前記平均光出力レベルの差の検出結果に基づいて直流バイアス電圧を光変調器の駆動電圧対光出力特性の特定の消光頂点(または発光頂点)に一致させるように制御することにより、光デュオバイナリ変調方式を実現している。
【0067】
さらに、第1の実施形態の光変調器制御装置では、光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力レベルを検出する光検出手段109 と、直流バイアス電圧を微少増減させた前後の光変調器の平均光出力パワーの差に基づいて直流バイアス電圧を決定する制御手段111 とを具備することを特徴とするものである。
【0068】
ここで、制御手段111 は、直流バイアス電圧の現在値を中心にして三値信号よりも十分に低い周波数で二値的に増減変化させるように直流バイアス生成回路を制御するための制御信号を選択的に生成する機能を含み、直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後で光検出手段により検出された平均光出力レベルの差を検出し、この検出結果に基づいて直流バイアス電圧を適正な方向に適正な量だけ補正するように制御するものである。
【0069】
上記制御手段111 の具体例として、マイクロコントロールユニットが用いられている。このマイクロコントロールユニットは、記直流バイアス電圧Vb を0Vに初期設定する第1の制御手段と、制御に必要な定数を外部メモリから読み込む第2の制御手段と、直流バイアス電圧Vb を直前の値から単位変化量ΔVb だけ増減させた際のそれぞれの光出力パワーの時間平均値の差ΔPavを求め、ΔPavの絶対値が所定値以上の場合はその大きさに応じてΔPavの正負に応じた変化方向にバイアス電圧Vb を変化させるように制御し、ΔPavの絶対値が所定値未満の場合は所定時間待機させるように制御する第3の制御手段と、この第3の制御手段による制御を繰り返し行う繰り返し制御手段とを具備する。
【0070】
上記構成の光変調器制御装置によれば、MZ型光変調器102 に印加される直流バイアス電圧、環境温度、経時変化などによるMZ型変調器102 の動作点ドリフトに応じて、MZ型変調器102 の動作点ドリフトを補償して最適の動作点で動作できるように制御し、動作点ドリフトに伴う出力光信号の消光比の劣化を防止することができる。
【0071】
また、差動アンプ115 を用いて直流バイアス電圧の大きさを二値的に変化させるので、ダイナミックレンジの広い高価な可変利得アンプを必要とせず、簡易化、小型化が容易になる。しかも、同期検波を行わないので、この点でも回路構成が簡単になり、部品点数が少なくなり、小型化が容易になる。
【0072】
また、本発明の光送信装置は、上記したような本発明の光変調器制御装置と、光変調器の入力光を出射する光源と、光変調器から出力される光信号を光通信ファイバーに送信する手段とを具備することを特徴とするものである。これにより、前記した光変調器制御装置の特長を備えることが可能になる。
【0073】
また、本発明の光変調器の制御方法は、光変調器の変調入力として供給する三値信号に応じた駆動電圧の直流バイアス電圧を二値的に増減変化させ、その増減変化の前後での光変調器の光出力平均パワーの差に基づいて直流バイアス電圧を制御することを特徴とするものである。これにより、前記したような特長を備えた光変調器制御装置および光送信装置を実現することが可能になる。
【0074】
また、本発明の光変調器の制御方法は、三値信号に応じた駆動電圧とともに直流バイアス電圧を光変調器に与えることによって入力光を駆動電圧に応じて変調して光信号を出力させる第1のステップと、光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力パワーを検出する第2のステップと、直流バイアス電圧を三値信号よりも十分に低い周波数で二値的に変化させるための制御信号を生成する機能を含み、直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後で第2のステップにより検出された平均光出力パワーの差を検出し、この検出結果に基づいて直流バイアス電圧を制御する第3のステップとを具備することを特徴とするものである。これにより、前記したような特長を備えた光変調器制御装置および光送信装置を実現することが可能になる。
【0075】
また、本発明の光変調器の制御プログラムは、マイクロコントロールユニットに対して、光変調器の直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後での光変調器の光出力平均パワーの差に基づいて光変調器の直流バイアス電圧を制御させる機能を実現させることを特徴とするものである。これにより、前記したような特長を備えた光変調器の制御方法を実現することが可能になる。
【0076】
また、本発明の光変調器の制御プログラムは、マイクロコントロールユニットに対して、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として変調入力として供給される光変調器から出力される光信号の時間平均を表わす平均光出力レベルを検出させる機能と、直流バイアス電圧を入力信号よりも十分に低い周波数で二値的に変化させるための制御信号を生成させる機能と、直流バイアス電圧の大きさを二値的に変化させる前後で検出された平均光出力レベルの差を検出させ、この検出結果に基づいて光変調器の直流バイアス電圧を制御させる機能を実現させることを特徴とするものである。これにより、前記したような特長を備えた光変調器の制御方法を実現することが可能になる。
【0077】
【発明の効果】
上述したように本発明の光変調器制御装置、光送信装置、光変調器の制御方法およびその制御プログラムによれば、例えば光デュオバイナリ変調方式を利用する際、光変調器の特性が周囲温度および経時変化によって変動した場合でも、簡便な装置構成で、出力光信号を安定化させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る光ファイバー通信用の光変調器制御装置を用いた光送信装置を示すブロック図。
【図2】図1に示したMZ型変調器の直流バイアス電圧Vb の大きさを変化させた場合の入力駆動電圧と出力光信号の関係(光透過特性)の一例を示す特性図。
【図3】図1に示したMZ型変調器の直流バイアス電圧Vb と出力光信号の平均パワー出力の差ΔPavの関係を示す特性図。
【図4】図1に示した光変調器制御装置における制御部による制御手順の一例を示すフローチャート。
【図5】光デュオバイナリ変調方式による変調部を示すブロック図。
【図6】図5中の各部の信号波形およびそのアイパターンを示す図。
【図7】光デュオバイナリ変調方式の原理を説明するために示す図。
【符号の説明】
101 …半導体レーザ(光源)、
102 …MZ型光変調器、
103 …プリコーダ、
104 …変調器ドライバ、
105 …低域透過LPF 、
106 …バイアスティ、
107 …終端器、
108 …光分岐手段、
109 …モニタ用のフォトダイオード、
110 …アンプ、
111 …制御部、
112 …A/D コンバータ、
113 …MCU 、
114 …D/A コンバータ、
115 …差動アンプ。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical modulator control device, an optical transmission device, an optical modulator control method and a program for use in an optical communication system or the like, and more particularly, to an electric / electrical device having a characteristic in which a bias voltage input and an optical signal output have periodicity. The present invention relates to a control technique for stabilizing an optical signal output from an optical converter, and is used, for example, in a long-distance high-speed optical fiber communication network using an optical duobinary modulation method.
[0002]
[Prior art]
In an optical communication system using a high-speed optical fiber, an NRZ (Non Return to Zero) signal, which is a binary digital signal, is generally used to perform optical modulation, but an NRZ modulation method is used. When increasing the capacity, waveform degradation due to chromatic dispersion (GVD) is a factor that limits the transmission distance. Also, since the dispersion tolerance is inversely proportional to the square of the data transmission rate (bit rate), if the dispersion tolerance is about 800 ps / nm in a 10 Gb / s system, the dispersion tolerance in a 40 Gb / s system whose transmission speed is quadrupled. Is reduced to 1/16, about 50 ps / nm, and becomes severe.
[0003]
An optical duobinary modulation method has been proposed as one of the methods for reducing the waveform deterioration due to the chromatic dispersion (for example, see Non-Patent Document 1).
[0004]
This optical duobinary modulation method reduces the influence of chromatic dispersion by making the bandwidth of the optical signal spectrum approximately half as compared with the NRZ modulation method. For example, the bandwidth of the optical signal spectrum in the 10 Gb / s system is 10 GHz in frequency and 0.2 nm in wavelength in the case of the NRZ modulation system, whereas it is 5 GHz in the case of the optical duobinary modulation system. The wavelength is 0.1 nm, which is half that of the NRZ modulation method.
[0005]
Since the propagation speed of light differs depending on the wavelength, the larger the bandwidth of the optical signal spectrum, the greater the change in the propagation speed and the greater the collapse of the waveform due to long-distance transmission. Can be reduced, the fluctuation width of the propagation speed becomes smaller, and the dispersion tolerance increases.
[0006]
Here, an outline of the optical duobinary modulation method will be described.
[0007]
FIG. 5 shows a configuration of a modulation unit using the optical duobinary modulation method.
[0008]
FIG. 6 shows a signal waveform of each part in FIG. 5 and an eye pattern thereof.
[0009]
FIG. 7 shows the principle of the optical duobinary modulation method.
[0010]
In FIG. 5, reference numeral 101 denotes a semiconductor laser, and 102 denotes a Mach-Zehnder optical modulator (hereinafter, referred to as an MZ modulator). Reference numeral 103 denotes a precoder that encodes a 40 Gb / s binary NRZ input signal, 104 denotes a modulator driver that functions as an amplitude adjustment unit, and 105 denotes a low-band signal pass band of about 1/4 of a bit rate (BR). A low-pass filter (LPF) 106 is a bias adjustment circuit (bias tee), and 107 is a terminator.
[0011]
After the binary NRZ signal input is encoded by the precoder 103, the amplitude is adjusted by a modulator driver, and further passed through a low-pass filter 105 to be converted into a ternary signal. Applied to the electrodes.
[0012]
In the optical duobinary modulation method, the driving voltage of the MZ modulator 102 is twice as large as that in the NRZ modulation method, so that the MZ modulator 102 is modulated with a driving amplitude twice as large as Vπ (= 2Vπ). Further, the DC bias voltage (center of the driving voltage) is set so that the driving is performed between two adjacent vertexes of the periodic light emitting peaks on the driving voltage versus light output characteristic curve.
[0013]
6A shows a binary NRZ input signal and its eye pattern, FIG. 6B shows an output signal of the precoder 103 and its eye pattern, FIG. 6C shows an output signal of the low-pass filter 105 and its eye pattern, (D) is a diagram showing the output optical signal of the MZ modulator 102 and its eye pattern.
[0014]
As can be seen from FIG. 6, the output optical signal of the MZ modulator is an optical signal having exactly the same logic as the binary NRZ signal input, so that a receiver (not shown) for receiving this optical signal It can be converted to a binary NRZ signal without the need for a decoder.
[0015]
The optical duobinary modulation method as described above has a feature that the bandwidth of the optical signal spectrum is reduced to about half as compared with the conventional NRZ modulation method, and the influence of chromatic dispersion can be reduced. In the WDM) system, channels can be arranged at higher density. In other words, when increasing the capacity by wavelength multiplexing technology, the wavelength band that can be amplified by the optical amplifier is one of the limiting factors, but by using the narrow band property of the optical signal spectrum of the optical duobinary modulation method. In addition, channels can be arranged at a higher density within the amplification bandwidth of the optical amplifier.
[0016]
By the way, the conventional direct modulation method (a method in which the drive current of the semiconductor laser is adjusted in accordance with the modulation input) is affected by the wavelength fluctuation (chirping) of the output optical signal and the dispersion in the optical fiber as the transmission speed increases. As a result, long-distance transmission has become difficult.
[0017]
On the other hand, the MZ modulator is capable of performing electro-optical conversion without causing a wavelength fluctuation in principle, and has an advantage in that the fluctuation of the wavelength of the transmission light is small by using the optical transmission apparatus. is there.
[0018]
However, in the MZ modulator, the operating point of the drive voltage versus light output characteristic fluctuates with time (DC drift) due to a change in temperature or aging of LiNbO3 as a substrate material, and the output (light signal) is not good. There is a problem that it becomes stable.
[0019]
[Non-patent document 1]
A. J. Price et al. , “Reduced Bandwidth Optical Digital Digital Intensity Modulation with Improved Chromatic Dispersion Tolerance”, Electron. Lett. , Vol. 31, No. 1, pp. 58-59, 1995
[0020]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the optical duobinary modulation method using the conventional MZ modulator has a problem that the output optical signal becomes unstable due to the characteristic fluctuation of the MZ modulator. For this reason, the optical communication system of the optical duobinary modulation method using the MZ type modulator controls the bias voltage according to the operating point fluctuation so that the operation always stably operates and the transmission output (optical signal) is stabilized. Need to be done.
[0021]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a voltage having a signal amplitude between two adjacent light emitting peaks or between two adjacent light emitting vanishing points in a periodic characteristic of a voltage versus an optical output of an optical modulator. When a modulation method that drives an MZ modulator is used, it is possible to compensate for changes in the voltage-optical output characteristics of the MZ modulator due to temperature fluctuations, aging fluctuations, and the like with a simple configuration, thereby achieving miniaturization. An object of the present invention is to provide an optical modulator control device, an optical transmission device, an optical modulator control method, and a program thereof, which can be easily performed.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
A first optical modulator control device according to the present invention includes: an optical modulator to which a drive voltage corresponding to a ternary signal is supplied as a modulation input centering on a DC bias voltage and outputs a binary optical signal; A bias voltage determining unit that determines the DC bias voltage based on average light output information representing a time average of the light output of the device.
[0023]
The second optical modulator control device of the present invention has a drive voltage versus light output characteristic indicated by a curve in which a light emission peak or an extinction peak periodically repeats, and a drive voltage corresponding to a ternary signal has a DC bias voltage. An optical modulator that is provided as a center, modulates input light according to the drive voltage, and outputs a binary optical signal, a DC bias generation circuit that generates the DC bias voltage, and a binary NRZ signal input The driving signal is converted into a ternary signal, and based on the ternary signal, a driving voltage having a signal amplitude corresponding to a period between two adjacent light emitting peaks or extinction peaks of the driving voltage versus light output characteristic of the optical modulator. A driving circuit for generating and superimposing the DC bias voltage generated by the DC bias generation circuit and supplying the same to the optical modulator; and a light for detecting an average optical output level representing a time average of the optical output of the optical modulator. Detecting means; And a controller configured to determine the DC bias voltage based on a difference between an average optical output power of the optical modulator before and after the DC bias voltage is slightly increased / decreased.
[0024]
The optical transmitter of the present invention is an optical modulator control device of the present invention, a light source that emits input light of the optical modulator, and a unit that transmits an optical signal output from the optical modulator to an optical communication fiber. It is characterized by having.
[0025]
According to a first control method of an optical modulator of the present invention, a DC bias voltage of a drive voltage corresponding to a ternary signal supplied as a modulation input of an optical modulator is increased or decreased in a binary manner, and before and after the increase or decrease. The DC bias voltage is controlled based on the difference in the average optical output power of the optical modulator.
[0026]
According to a second control method of the optical modulator of the present invention, a DC bias voltage is applied to the optical modulator together with a drive voltage corresponding to a ternary signal, so that input light is modulated according to the drive voltage to output an optical signal. A first step, a second step of detecting an average optical output power representing a time average of an optical output of the optical modulator, and a step of converting the DC bias voltage into a binary signal at a frequency sufficiently lower than the ternary signal. Including a function of generating a control signal for changing the DC bias voltage, detecting a difference between the average optical output powers detected in the second step before and after the DC bias voltage is changed in a binary manner. And controlling the DC bias voltage based on the third step.
[0027]
The control program of the first optical modulator control device according to the present invention provides a control program for a micro control unit, wherein the difference between the optical output average power of the optical modulator before and after the DC bias voltage of the optical modulator is binary-changed. A function of controlling the DC bias voltage of the optical modulator based on
[0028]
According to the control program of the second optical modulator control device of the present invention, the drive voltage corresponding to the ternary signal is output from the optical modulator supplied as a modulation input centering on the DC bias voltage to the micro control unit. A function of detecting an average optical output level representing a time average of an optical signal, a function of generating a control signal for binary-changing the DC bias voltage at a frequency sufficiently lower than an input signal, and a function of generating the control signal. A function of detecting a difference between the detected average optical output levels before and after changing the magnitude of the bias voltage in a binary manner, and controlling a DC bias voltage of the optical modulator based on the detection result. It is characterized by.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0030]
<First embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing an optical transmission device using an optical modulator control device for optical fiber communication according to a first embodiment of the present invention. In the figure, an optical modulator control device uses an optical duobinary modulation method, and a circuit portion of the optical modulator control device is configured by, for example, a multi-chip module including a plurality of semiconductor devices.
[0031]
In FIG. 1, light emitted from a semiconductor laser 101 as a light source is input to an MZ modulator 102 as an external modulator. On the other hand, a binary NRZ signal input from the outside is input to the precoder 103 and encoded. The output signal of the precoder 103 is amplitude-amplified by a modulator driver 104, and then converted into a ternary digital signal by a low-pass filter (LPF) 105. The ternary digital signal generates a drive signal for the MZ modulator 102 by adjusting a bias voltage with a bias tee.
[0032]
The MZ modulator 102 modulates the output light from the semiconductor laser 101 according to the drive signal. The output light of the MZ modulator 102 is split into two by an optical splitter 108, one is output as an optical signal, and the other is input to a photodiode (PD) 109 for monitoring an optical signal. The monitor PD 109 converts the input optical signal into a current proportional to the optical power and supplies the current to the current / voltage conversion type amplifier 110. The amplifier 110 converts the output current of the monitor PD 109 into a voltage and outputs an optical output monitor voltage Vav. Here, the monitor PD 109 and the amplifier 110 detect the time average value Pav of the optical output power of the MZ modulator 102, and do not require a high-speed response characteristic that is often expensive.
[0033]
The output voltage Vav of the amplifier 110 is sent to the control unit 111. In this example, the control unit 111 includes an MCU (micro control unit) 113, an A / D converter 112, and a D / A converter 114.
[0034]
The MCU 113 converts the input voltage value Vav into a digital signal by the A / D converter 112 and stores the digital signal in, for example, a memory area built in the MCU. Thereafter, as a voltage input to the bias tee 106 via the D / A converter 114 and the differential amplifier 115, the bias voltage is increased or decreased so as to give a slight change to the bias voltage of the MZ modulator 102 (Vav stored in the memory area). . Then, the difference ΔVav (= Vav′−Vav) from the voltage value Vav before the increase / decrease is obtained with reference to the voltage value Vav ′ after the increase / decrease of the bias voltage as described above, and the bias control is performed based on the ΔVav. A signal is generated, converted into an analog signal by a D / A converter 114, and sent to a differential amplifier 115. The bias control signal is amplified by the differential amplifier 115 and applied as a bias voltage Vb of the MZ modulator 102 via the bias tee 106.
[0035]
The operation principle of the bias control system of the MZ modulator 102 for the optical duobinary system of FIG. 1 will be described below with reference to FIGS.
[0036]
FIG. 2 is a characteristic diagram showing an example of a relationship (light transmission characteristic) between an input drive voltage and an output optical signal when the magnitude of the DC bias voltage Vb of the MZ modulator 102 shown in FIG. 1 is changed. .
[0037]
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a relationship between the DC bias voltage Vb of the MZ modulator 102 shown in FIG. 1 and the difference ΔPav between the average power output of the output optical signal.
[0038]
FIG. 2 shows a state where the signal amplitude Vpp of the input voltage of the MZ modulator 102 is equal to 2Vπ. Vπ is the difference between the drive voltage when the light transmittance is at the maximum value (peak) and the drive voltage when the light transmittance is at the minimum value (zero). In FIG. 2, + QUAD indicates a point where the light transmittance is an intermediate value between the maximum value and the minimum value and the slope is positive, and -QUAD indicates a point where the light transmittance is an intermediate value between the maximum value and the minimum value and the slope is negative. Is shown.
[0039]
When the bias voltage Vb of the MZ modulator 102 is at the optimum operating point Vnull (the bias voltage matching the extinction peak of the curve of the driving voltage versus the optical output characteristic), the ternary input signal (the low-pass filter 105) is used. (Depending on the ternary signal output from the above).
[0040]
However, the bias voltage Vb of the MZ modulator 102 has a light transmission characteristic shifted in the horizontal axis direction in FIG. 2 due to a DC drift (operating point drift).
[0041]
In FIG. 2, (1) and (1) 'represent the input voltage waveform and the output light waveform when the bias voltage Vb of the MZ modulator 102 is increased by a small amount ΔV (ΔV> 0) from the immediately preceding value. The relationship is shown, and the time average value of the output optical signal power in this case is indicated by Pav (1).
[0042]
(2) and (2) 'show the relationship between the input voltage waveform and the output light waveform when the bias voltage Vb of the MZ modulator 102 is reduced by a small amount ΔV (ΔV> 0) from the immediately preceding value. The time average of the output optical signal power in this case is indicated by Pav (2).
[0043]
The difference between the time average values of the output optical signal powers (Pav (2) -Pav (1)) is shown as ΔPav. In this case, {circle around (1)} and {circle around (2)} in FIG. 2 show the case where the bias voltage Vb is shifted to the positive side (rightward on the horizontal axis in the figure) with respect to the optimum operating point Vnull due to DC drift. It can be seen that Pav (1) when the drift amount to the positive side with respect to Vnull is large is lower than Pav (2) when the drift amount is small.
[0044]
Conversely, when the bias voltage Vb is shifted to the negative side (leftward on the horizontal axis in the figure) with respect to the optimum operating point Vnull due to DC drift (not shown), the bias voltage Vb is also shifted to the negative side with respect to Vnull. It can be seen that Pav (1) when the drift amount is large is lower than Pav (2) when the drift amount is small.
[0045]
When the DC drift occurs as described above, the extinction ratio and the optical power are reduced because the amplitudes of the output optical signals (1) 'and (2)' are lower than when the bias voltage Vb is at the optimum operating point Vnull. Since degradation occurs, it is necessary to compensate for DC drift.
[0046]
That is, when a DC drift occurs, it is necessary to consider the drift amount as a drive voltage change amount and compensate for the DC drift by changing the value of the drive voltage by the voltage change amount ΔVb. This compensation can be equivalently realized by changing Vb by ΔVb.
[0047]
In FIG. 3, the bias voltage Vbopt at which the average power difference ΔPav = 0 is a bias value when the relationship between the light transmission characteristic of the MZ modulator 102 and the input signal is in an optimal relationship, and is Vnull (voltage vs. light). (The bias voltage that matches the extinction peak of the curve of the output characteristic).
[0048]
Here, as shown in FIG. 2, when Vb is located on the positive side from the optimum value Vnull due to DC drift (when the light transmission characteristic of the MZ modulator 102 is shifted leftward from the optimum state). , Vb is increased or decreased by ΔV (ΔV> 0) from the immediately preceding value (in the case of moving away from or approaching Vnull), ΔPav <0. Conversely, when Vb is located on the negative side from the optimum value Vnull due to DC drift (when the light transmission characteristic of the MZ modulator 102 is shifted to the right from the optimum state), Vb is set immediately before that. When the value is increased or decreased by ΔV (ΔV> 0) from the value of (i.e., when approaching or moving away from Vnull), ΔPav> 0.
[0049]
Therefore, the difference ΔPav between the average powers before and after increasing or decreasing Vb is detected, the amount and direction of the DC drift deviation are determined based on the absolute value | ΔPav | and the polarity, and Vb is changed to make ΔPav zero. With such control, Vb can be made to match the optimum bias voltage Vnull.
[0050]
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a control procedure by the control unit 111 in the optical modulator control device shown in FIG. This control is realized by writing a control program in a program ROM of the MCU 113 and executing the control program.
[0051]
Next, a control procedure will be described with reference to FIG.
[0052]
(1) In a first step S501, Vb is set to an initial value (normally 0 V).
[0053]
(2) In a second step S502, constants (ΔVb, Vπ, etc.) necessary for control are read from an external memory.
[0054]
(3) In the third step S503, Vb is increased by a small change ΔV (> 0) from the initial value (Vb = Vb + ΔV).
[0055]
(4) In a fourth step S504, the time average value of the optical output power (actually, the voltage value Vav) is referred to and stored as Pav <1> in a memory area built in the MCU 113.
[0056]
(5) In a fifth step S505, Vb is reduced by a small change ΔV from the initial value (Vb = Vb−2ΔV).
[0057]
(6) In a sixth step S506, the time average value of the optical output power (actually, the voltage value Vav) is referred to and stored as Pav (2) in the memory area built in the MCU 113.
[0058]
(7) In a seventh step S507, Vb is returned to the initial value (Vb = Vb + ΔV).
[0059]
(8) In the eighth step S508, ΔPav = Pav (2) −Pav (1) is calculated, the determination processing is performed on the value as follows, and the branch processing is performed according to the result (condition). .
[0060]
(9) When ΔPav is larger than the allowable error ε (positive value), Vb is reduced and set to Vb−ΔVb × | ΔPav | (ninth step S509). That is, Vb is greatly reduced as | ΔPav | is larger.
[0061]
(10) When ΔPav is smaller than the allowable error −ε, Vb is increased and set to Vb + ΔVb × | ΔPav | (tenth step S510). That is, Vb is increased greatly as | ΔPav |
[0062]
(11) When ΔPav is equal to or smaller than ε and equal to or larger than −ε, it is considered that Vb is at the optimum operating point, the value of Vb is not changed (eleventh step S511), and control is waited for T1 seconds (Wait) (No. Twelve steps S512), and then return to the third step S503 to repeat the above controls (3) to (11).
[0063]
According to the control procedure described above, even when the light transmission characteristic of the MZ modulator 102 changes due to a change in the ambient temperature or a change over time, the Vb of the MZ modulator 102 is corrected and controlled accordingly, and the optimum operation is always performed. Can be maintained.
[0064]
When the order of increase and decrease of ΔV is reversed from the above example, that is, Vb is decreased by ΔV from the initial value in the third step S503, and Vb is decreased by ΔV from the initial value in the fifth step S505. When ΔPav is greater than ε, Vb may be increased by ΔVb × | ΔPav |, and when ΔPav is less than −ε, Vb may be decreased by ΔVb × | ΔPav |. .
[0065]
That is, the optical modulator control device of the present invention includes: an optical modulator that supplies a drive voltage corresponding to a ternary signal as a modulation input around a DC bias voltage and outputs a binary optical signal; And a bias voltage determining unit that determines the DC bias voltage based on average light output information representing a time average of the light outputs of the first and second light sources. The bias voltage determination unit determines the DC bias voltage based on the difference between the average optical output power of the optical modulator before and after the DC bias voltage is slightly increased or decreased.
[0066]
As a specific example, the optical modulator control device according to the first embodiment has a drive voltage vs. optical output characteristic indicated by a curve in which a light emission peak or an extinction peak periodically repeats, and a drive voltage corresponding to a ternary signal is generated. An optical modulator that is provided with a DC bias voltage as a center, modulates input light according to a drive voltage, and outputs a binary optical signal, a DC bias generation circuit 106 that generates a DC bias voltage, and a binary NRZ The signal input is converted into a ternary signal, and based on the ternary signal, a signal amplitude corresponding to an interval between two adjacent light emitting peaks (or extinction peaks) of the driving voltage versus light output characteristic of the optical modulator is calculated. And a drive circuit (103, 104, 105, 106) for generating a drive voltage having the drive voltage and supplying the drive voltage to the optical modulator while overlapping the DC bias voltage. Here, the signal amplitude of the driving voltage of the optical modulator (for example, the MZ modulator 102) is set to twice the difference Vπ between the driving voltages when the light transmittance of the optical modulator is the maximum value and the minimum value. And controlling the DC bias voltage to match a specific extinction peak (or light emission peak) of the driving voltage versus light output characteristic of the optical modulator based on the detection result of the difference between the average light output levels. It realizes a binary modulation method.
[0067]
Further, in the optical modulator control device of the first embodiment, the optical modulator 109 detects the average optical output level representing the time average of the optical output of the optical modulator, and the light before and after the DC bias voltage is slightly increased or decreased. And a controller 111 for determining a DC bias voltage based on a difference between the average optical output powers of the modulators.
[0068]
Here, the control unit 111 selects a control signal for controlling the DC bias generation circuit so that the DC bias voltage is increased or decreased at a frequency sufficiently lower than the ternary signal around the current value of the DC bias voltage. The DC bias voltage includes a function of generating the DC bias voltage, and detects a difference between the average light output levels detected by the light detection means before and after the DC bias voltage is changed in a binary manner. Based on the detection result, the DC bias voltage is adjusted in an appropriate direction. Is controlled so as to correct by an appropriate amount.
[0069]
As a specific example of the control means 111, a micro control unit is used. The micro control unit includes a first control unit for initializing the DC bias voltage Vb to 0 V, a second control unit for reading a constant required for control from an external memory, and a DC bias voltage Vb from the immediately preceding value. The difference ΔPav between the time average values of the respective optical output powers when the amount of change ΔVb is increased or decreased by the unit change amount ΔVb is obtained. A third control means for controlling the bias voltage Vb to be changed at a time, and controlling to wait for a predetermined time when the absolute value of ΔPav is less than a predetermined value; and repeating the control by the third control means repeatedly. Control means.
[0070]
According to the optical modulator control device having the above-described configuration, the MZ modulator is controlled in accordance with the DC bias voltage applied to the MZ optical modulator, the environmental temperature, the operating point drift of the MZ modulator due to aging, and the like. The operation point drift is compensated for so that the operation can be performed at the optimum operation point, and the deterioration of the extinction ratio of the output optical signal due to the operation point drift can be prevented.
[0071]
Further, since the magnitude of the DC bias voltage is changed in a binary manner using the differential amplifier 115, an expensive variable gain amplifier having a wide dynamic range is not required, and simplification and miniaturization are facilitated. In addition, since synchronous detection is not performed, the circuit configuration is simplified in this respect, the number of components is reduced, and downsizing is facilitated.
[0072]
Further, the optical transmission device of the present invention includes an optical modulator control device of the present invention as described above, a light source for emitting input light of the optical modulator, and an optical signal output from the optical modulator to an optical communication fiber. Transmission means. This makes it possible to provide the features of the optical modulator control device described above.
[0073]
Further, in the control method of the optical modulator according to the present invention, the DC bias voltage of the drive voltage corresponding to the ternary signal supplied as the modulation input of the optical modulator is increased or decreased in a binary manner, and before and after the increase or decrease. The DC bias voltage is controlled based on the difference between the optical output average powers of the optical modulator. This makes it possible to realize an optical modulator control device and an optical transmission device having the above-mentioned features.
[0074]
Further, the control method of the optical modulator according to the present invention is such that the input light is modulated according to the drive voltage to output the optical signal by applying a DC bias voltage to the optical modulator together with the drive voltage corresponding to the ternary signal. A first step, a second step of detecting an average optical output power representing a time average of the optical output of the optical modulator, and a step of binary-changing the DC bias voltage at a frequency sufficiently lower than the ternary signal. A function of generating a control signal for detecting the difference in the average optical output power detected in the second step before and after the DC bias voltage is changed in a binary manner, and based on the detection result, the DC bias voltage is determined. And a third step of controlling. This makes it possible to realize an optical modulator control device and an optical transmission device having the above-mentioned features.
[0075]
Further, the control program of the optical modulator of the present invention is based on the difference between the optical output average power of the optical modulator before and after changing the DC bias voltage of the optical modulator to binary in the micro control unit. It is characterized by realizing a function of controlling the DC bias voltage of the optical modulator. This makes it possible to realize a method for controlling an optical modulator having the above-described features.
[0076]
Further, the control program for the optical modulator of the present invention provides an optical signal output from an optical modulator supplied as a modulation input with a drive voltage corresponding to a ternary signal centered on a DC bias voltage to a micro control unit. A function of detecting an average optical output level representing a time average of the DC bias voltage, a function of generating a control signal for binary-changing the DC bias voltage at a frequency sufficiently lower than the input signal, and a magnitude of the DC bias voltage. And a function of controlling a DC bias voltage of the optical modulator based on a result of the detection. . This makes it possible to realize a method for controlling an optical modulator having the above-described features.
[0077]
【The invention's effect】
As described above, according to the optical modulator control device, the optical transmitter, the optical modulator control method, and the control program of the present invention, for example, when the optical duobinary modulation method is used, the characteristics of the optical modulator are changed to the ambient temperature. Also, even if it fluctuates due to aging, the output optical signal can be stabilized with a simple device configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an optical transmission device using an optical modulator control device for optical fiber communication according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing an example of a relationship (light transmission characteristic) between an input drive voltage and an output optical signal when the magnitude of the DC bias voltage Vb of the MZ modulator shown in FIG. 1 is changed.
3 is a characteristic diagram showing a relationship between a DC bias voltage Vb of the MZ modulator shown in FIG. 1 and a difference ΔPav between an average power output of an output optical signal and FIG.
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a control procedure by a control unit in the optical modulator control device shown in FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a modulation unit using an optical duobinary modulation method.
FIG. 6 is a view showing signal waveforms of respective parts in FIG. 5 and eye patterns thereof.
FIG. 7 is a view for explaining the principle of the optical duobinary modulation method.
[Explanation of symbols]
101: semiconductor laser (light source),
102 ... MZ type optical modulator,
103 ... Precoder,
104: modulator driver,
105 ... low-pass LPF,
106 ... bias tee,
107 ... terminator,
108 optical branching means,
109: Photodiode for monitor,
110 ... an amplifier,
111 ... control unit,
112 A / D converter,
113… MCU,
114… D / A converter,
115 ... Differential amplifier.

Claims (15)

三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として変調入力として供給され、二値の光信号を出力する光変調器と、
前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力情報に基づいて、前記直流バイアス電圧を決定するバイアス電圧決定部
とを具備することを特徴とする光変調器制御装置。
An optical modulator that supplies a drive voltage corresponding to a ternary signal as a modulation input centering on a DC bias voltage and outputs a binary optical signal,
An optical modulator control device, comprising: a bias voltage determining unit that determines the DC bias voltage based on average optical output information indicating a time average of the optical output of the optical modulator.
前記バイアス電圧決定部は、前記直流バイアス電圧を微少増減させた前後の前記光変調器の平均光出力パワーの差に基づいて前記直流バイアス電圧を決定することを特徴とする請求項1記載の光変調器制御装置。2. The light according to claim 1, wherein the bias voltage determination unit determines the DC bias voltage based on a difference between an average optical output power of the optical modulator before and after the DC bias voltage is slightly increased / decreased. Modulator controller. 発光頂点または消光頂点が周期的に繰り返す曲線で示される駆動電圧対光出力特性を有し、三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として与えられ、前記駆動電圧に応じて入力光を変調し、二値の光信号を出力する光変調器と、
前記直流バイアス電圧を生成する直流バイアス生成回路と、
二値のNRZ 信号入力を三値信号に変換し、この三値信号に基づいて前記光変調器の駆動電圧対光出力特性の周期的な発光頂点または消光頂点の隣り合う2点間に相当する信号振幅を有する駆動電圧を生成し、前記直流バイアス生成回路で生成された直流バイアス電圧に重疊して前記光変調器に供給する駆動回路と、
前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力レベルを検出する光検出手段と、
前記直流バイアス電圧を微少増減させた前後の前記光変調器の平均光出力パワーの差に基づいて前記直流バイアス電圧を決定する制御手段
とを具備することを特徴とする光変調器制御装置。
The light emitting apex or the extinction apex has a drive voltage vs. light output characteristic indicated by a curve that repeats periodically, and a drive voltage according to a ternary signal is provided with a DC bias voltage as a center, and an input light according to the drive voltage. An optical modulator that modulates and outputs a binary optical signal;
A DC bias generation circuit that generates the DC bias voltage;
The binary NRZ signal input is converted into a ternary signal, and based on the ternary signal, the driving voltage vs. light output characteristic of the optical modulator corresponds to a point between two adjacent light emitting peaks or extinction peaks. A drive circuit that generates a drive voltage having a signal amplitude, and supplies the drive voltage to the optical modulator while overlapping the DC bias voltage generated by the DC bias generation circuit;
Light detection means for detecting an average light output level representing a time average of the light output of the light modulator,
An optical modulator control device comprising: a control unit that determines the DC bias voltage based on a difference between an average optical output power of the optical modulator before and after the DC bias voltage is slightly increased / decreased.
前記制御手段は、
前記直流バイアス電圧の現在値を中心にして前記三値信号よりも十分に低い周波数で二値的に増減変化させるように前記直流バイアス生成回路を制御するための制御信号を選択的に生成する機能を含み、前記直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後で前記光検出手段により検出された平均光出力レベルの差を検出し、この検出結果に基づいて前記直流バイアス電圧を適正な方向に適正な量だけ補正するように制御することを特徴とする光変調器制御装置。
The control means,
A function of selectively generating a control signal for controlling the DC bias generation circuit so as to increase or decrease in a binary manner at a frequency sufficiently lower than the ternary signal around the current value of the DC bias voltage Detecting the difference between the average light output levels detected by the light detection means before and after changing the DC bias voltage to a binary value, and adjusting the DC bias voltage in an appropriate direction based on the detection result. An optical modulator control device, which controls so as to correct by a small amount.
前記駆動回路は、前記駆動電圧の信号振幅を、前記光変調器の光透過率が最大値の時と最小値の時の駆動電圧の差Vπの2倍に設定し、
前記制御手段は、前記平均光出力レベルの差の検出結果に基づいて前記直流バイアス電圧を前記光変調器の駆動電圧対光出力特性の特定の消光頂点または発光頂点に一致させるように制御する
ことを特徴とする光デュオバイナリ変調方式の光変調器制御装置。
The drive circuit sets the signal amplitude of the drive voltage to twice the difference Vπ between the drive voltage when the light transmittance of the optical modulator is the maximum value and the light transmittance when the light transmittance is the minimum value,
The control means controls the DC bias voltage to match a specific extinction peak or a light emission peak of the drive voltage versus light output characteristic of the optical modulator based on the detection result of the difference between the average light output levels. An optical modulator control device using an optical duobinary modulation method.
前記変調器はマッハツェンダ型変調器であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光変調器制御装置。The optical modulator control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the modulator is a Mach-Zehnder modulator. 前記制御手段はマイクロコントロールユニットが用いられることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか1項に記載の光変調器制御装置。7. The optical modulator control device according to claim 3, wherein a micro control unit is used as the control unit. 前記マイクロコントロールユニットは、
前記直流バイアス電圧Vb を0Vに初期設定する第1の制御手段と、
制御に必要な定数を外部メモリから読み込む第2の制御手段と、
前記直流バイアス電圧Vb を直前の値から単位変化量ΔVb だけ増減させた際のそれぞれの光出力パワーの時間平均値の差ΔPavを求め、ΔPavの絶対値が所定値以上の場合はその大きさに応じてΔPavの正負に応じた変化方向にバイアス電圧Vb を変化させるように制御し、ΔPavの絶対値が所定値未満の場合は所定時間待機させるように制御する第3の制御手段と、
前記第3の制御手段による制御を繰り返し行う繰り返し制御手段
とを具備することを特徴とする請求項7記載の光変調器制御装置。
The micro control unit,
First control means for initially setting the DC bias voltage Vb to 0 V;
Second control means for reading constants necessary for control from an external memory;
When the DC bias voltage Vb is increased or decreased by the unit change amount ΔVb from the immediately preceding value, a difference ΔPav between the time average values of the respective optical output powers is obtained. Third control means for controlling the bias voltage Vb to change in the direction of change depending on the sign of ΔPav, and controlling to wait for a predetermined time when the absolute value of ΔPav is less than a predetermined value;
8. The optical modulator control device according to claim 7, further comprising: repetition control means for repeatedly performing control by said third control means.
前記第3の制御手段は、
前記直流バイアス電圧Vb を直前の値から単位変化量ΔVb だけ高く設定する第4の制御手段と、
前記第4の制御手段による制御後の光出力パワーの時間平均値を参照し、第1の平均光出力パワーPav▲1▼としてマイクロコントロールユニットに内蔵されるメモリ領域に格納する第5の制御手段と、
前記直流バイアス電圧Vb を前記第4の制御手段による設定値から2ΔVb だけ低く設定する第6の制御手段と、
前記第6の制御手段による制御後の光出力パワーの時間平均値を参照し、第2の平均光出力パワーPav▲2▼としてマイクロコントロールユニットに内蔵されるメモリ領域に格納する第7の制御手段と、
前記直流バイアス電圧Vb を前記第4の制御手段による設定前の値に戻すとともに、前記2つの平均光出力パワーの差ΔPav(=Pav▲2▼−Pav▲1▼)を計算し、その値によって条件分岐する第8の制御手段と、
前記ΔPavが許容誤差ε(正値)よりも大きい時には、Vb を減少させてVb−ΔVb ×ΔPavに設定するように制御し、前記ΔPavが許容誤差−εよりも小さい時には、Vb を増加させてVb +ΔVb ×ΔPavに設定するように制御し、前記ΔPavがε以下、−ε以上の時には、Vb が最適動作点にあるとみなし、バイアス電圧Vb の値は変更せずに制御を所定時間待機する第9の制御手段
とを具備することを特徴とする請求項7記載の光変調器制御装置。
The third control means includes:
Fourth control means for setting the DC bias voltage Vb higher than the immediately preceding value by a unit change amount ΔVb;
Fifth control means for storing a time average value of the optical output power after control by the fourth control means as a first average optical output power Pav (1) in a memory area built in the micro control unit. When,
Sixth control means for setting the DC bias voltage Vb lower by 2ΔVb than the set value by the fourth control means;
A seventh control means for referring to a time average value of the optical output power after the control by the sixth control means and storing it in a memory area built in the micro control unit as a second average optical output power Pav (2). When,
The DC bias voltage Vb is returned to a value before being set by the fourth control means, and a difference ΔPav (= Pav (2) -Pav (1)) between the two average optical output powers is calculated. Eighth control means for conditional branching,
When ΔPav is larger than the allowable error ε (positive value), Vb is controlled to be reduced and set to Vb−ΔVb × ΔPav, and when ΔPav is smaller than the allowable error −ε, Vb is increased. Vb + ΔVb × ΔPav is controlled to be set. When ΔPav is equal to or smaller than ε and equal to or larger than −ε, Vb is regarded as being at the optimum operating point, and the control waits for a predetermined time without changing the value of the bias voltage Vb. The optical modulator control device according to claim 7, further comprising ninth control means.
前記第3の制御手段は、
前記直流バイアス電圧Vb を直前の値から単位変化量ΔVb だけ低く設定する第4の制御手段と、
前記第4の制御手段による制御後の光出力パワーの時間平均値を参照し、第1の平均光出力パワーPav▲1▼としてマイクロコントロールユニットに内蔵されるメモリ領域に格納する第5の制御手段と、
前記直流バイアス電圧Vb を前記第4の制御手段による設定値から2ΔVb だけ高く設定する第6の制御手段と、
前記第6の制御手段による制御後の光出力パワーの時間平均値を参照し、第2の平均光出力パワーPav▲2▼としてマイクロコントロールユニットに内蔵されるメモリ領域に格納する第7の制御手段と、
前記直流バイアス電圧Vb を前記第4の制御手段による設定前の値に戻すとともに、前記2つの平均光出力パワーの差ΔPav(=Pav▲2▼−Pav▲1▼)を計算し、その値によって条件分岐する第8の制御手段と、
前記ΔPavが許容誤差ε(正値)よりも大きい時には、Vb をΔVb ×ΔPavだけ増加させるように制御し、前記ΔPavが許容誤差−εよりも小さい時には、Vb をΔVb ×ΔPavだけ減少させるように制御し、前記ΔPavがε以下、−ε以上の時には、Vb が最適動作点にあるとみなし、バイアス電圧Vb の値は変更せずに制御を所定時間待機する第9の制御手段
とを具備することを特徴とする請求項7記載の光変調器制御装置。
The third control means includes:
Fourth control means for setting the DC bias voltage Vb lower than the immediately preceding value by a unit change amount ΔVb;
Fifth control means for storing a time average value of the optical output power after control by the fourth control means as a first average optical output power Pav (1) in a memory area built in the micro control unit. When,
Sixth control means for setting the DC bias voltage Vb higher than the value set by the fourth control means by 2ΔVb;
A seventh control means for referring to a time average value of the optical output power after the control by the sixth control means and storing it in a memory area built in the micro control unit as a second average optical output power Pav (2). When,
The DC bias voltage Vb is returned to a value before being set by the fourth control means, and a difference ΔPav (= Pav ▲ 2 ▼ -Pav ▲ 1) between the two average optical output powers is calculated. Eighth control means for conditional branching,
When ΔPav is larger than the allowable error ε (positive value), Vb is controlled to increase by ΔVb × ΔPav, and when ΔPav is smaller than the allowable error −ε, Vb is reduced by ΔVb × ΔPav. And a ninth control unit that waits for a predetermined time without changing the value of the bias voltage Vb, considering that Vb is at the optimum operating point when the ΔPav is equal to or smaller than ε and equal to or larger than −ε. The optical modulator control device according to claim 7, wherein:
請求項1乃至10のいずれか1項に記載の光変調器制御装置と、
前記光変調器の入力光を出射する光源と、
前記光変調器から出力される光信号を光通信ファイバーに送信する手段
とを具備することを特徴とする光送信装置。
An optical modulator control device according to any one of claims 1 to 10,
A light source that emits input light of the optical modulator;
Means for transmitting an optical signal output from the optical modulator to an optical communication fiber.
光変調器の変調入力として供給する三値信号に応じた駆動電圧の直流バイアス電圧を二値的に増減変化させ、その増減変化の前後での前記光変調器の光出力平均パワーの差に基づいて前記直流バイアス電圧を制御することを特徴とする光変調器の制御方法。The DC bias voltage of the drive voltage according to the ternary signal supplied as the modulation input of the optical modulator is increased or decreased in a binary manner, and based on the difference between the average optical output power of the optical modulator before and after the increase or decrease. Controlling the DC bias voltage by controlling the DC bias voltage. 三値信号に応じた駆動電圧とともに直流バイアス電圧を光変調器に与えることによって入力光を駆動電圧に応じて変調して光信号を出力させる第1のステップと、
前記光変調器の光出力の時間平均を表わす平均光出力パワーを検出する第2のステップと、
前記直流バイアス電圧を前記三値信号よりも十分に低い周波数で二値的に変化させるための制御信号を生成する機能を含み、前記直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後で前記第2のステップにより検出された平均光出力パワーの差を検出し、この検出結果に基づいて前記直流バイアス電圧を制御する第3のステップ
とを具備することを特徴とする光変調器の制御方法。
A first step of modulating input light according to the drive voltage to output an optical signal by applying a DC bias voltage to the optical modulator together with a drive voltage corresponding to the ternary signal;
A second step of detecting an average optical output power representing a time average of the optical output of the optical modulator;
A function of generating a control signal for changing the DC bias voltage into a binary signal at a frequency sufficiently lower than the ternary signal, wherein the second control signal is generated before and after changing the DC bias voltage to a binary signal. A step of detecting a difference between the average optical output powers detected in the steps, and controlling the DC bias voltage based on the detection result.
マイクロコントロールユニットに対して、
光変調器の直流バイアス電圧を二値的に変化させる前後での光変調器の光出力平均パワーの差に基づいて前記光変調器の直流バイアス電圧を制御させる機能を実現させることを特徴とする光変調器の制御プログラム。
For the micro control unit,
A function of controlling the DC bias voltage of the optical modulator based on a difference between the optical output average powers of the optical modulator before and after changing the DC bias voltage of the optical modulator in a binary manner is realized. Control program for optical modulator.
マイクロコントロールユニットに対して、
三値信号に応じた駆動電圧が直流バイアス電圧を中心として変調入力として供給される光変調器から出力される光信号の時間平均を表わす平均光出力レベルを検出させる機能と、
前記直流バイアス電圧を入力信号よりも十分に低い周波数で二値的に変化させるための制御信号を生成させる機能と、
前記直流バイアス電圧の大きさを二値的に変化させる前後で前記検出された平均光出力レベルの差を検出させ、この検出結果に基づいて前記光変調器の直流バイアス電圧を制御させる機能
を実現させることを特徴とする光変調器の制御プログラム。
For the micro control unit,
A function of detecting an average optical output level representing a time average of an optical signal output from an optical modulator supplied as a modulation input with a driving voltage corresponding to a ternary signal being centered on a DC bias voltage;
A function of generating a control signal for changing the DC bias voltage into a binary value at a frequency sufficiently lower than the input signal;
A function of detecting a difference between the detected average optical output levels before and after changing the magnitude of the DC bias voltage in a binary manner, and controlling a DC bias voltage of the optical modulator based on the detection result is realized. A control program for an optical modulator.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009058910A (en) * 2007-09-03 2009-03-19 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Adjusting device for optical modulator driver and adjusting method thereof
JP2009145732A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 Furukawa Electric Co Ltd:The Controller of optical device
JP2010127777A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Electric field measuring device
JP2012527822A (en) * 2009-05-20 2012-11-08 ネオフォトニクス・コーポレイション 40-, 50-, and 100 Gb / s optical transceivers / repeaters in 300-pin and CFPMSA modules
WO2017208803A1 (en) * 2016-06-02 2017-12-07 三菱電機株式会社 Optical modulation device and method for controlling optical modulation device
US10158428B2 (en) 2015-02-14 2018-12-18 Plugtech Precision Systems Limited (Shenzhen) Method and apparatus for digitally and automatically controlling a bias voltage of electro-optic optical modulator
CN113572527A (en) * 2021-06-29 2021-10-29 新疆大学 Heterogeneous light beam visible light communication physical layer safety pattern comprehensive system and method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009058910A (en) * 2007-09-03 2009-03-19 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Adjusting device for optical modulator driver and adjusting method thereof
JP2009145732A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 Furukawa Electric Co Ltd:The Controller of optical device
JP2010127777A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Electric field measuring device
JP2012527822A (en) * 2009-05-20 2012-11-08 ネオフォトニクス・コーポレイション 40-, 50-, and 100 Gb / s optical transceivers / repeaters in 300-pin and CFPMSA modules
US8837951B2 (en) 2009-05-20 2014-09-16 Neophotonics Corporation 40, 50 and 100 Gb/s optical transceivers/transponders in 300pin and CFP MSA modules
US10158428B2 (en) 2015-02-14 2018-12-18 Plugtech Precision Systems Limited (Shenzhen) Method and apparatus for digitally and automatically controlling a bias voltage of electro-optic optical modulator
WO2017208803A1 (en) * 2016-06-02 2017-12-07 三菱電機株式会社 Optical modulation device and method for controlling optical modulation device
CN113572527A (en) * 2021-06-29 2021-10-29 新疆大学 Heterogeneous light beam visible light communication physical layer safety pattern comprehensive system and method
CN113572527B (en) * 2021-06-29 2023-10-31 新疆大学 Heterogeneous light beam visible light communication physical layer security pattern comprehensive system and method

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