JP2008177759A - 光多値変調信号用光遅延検波回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の光遅延検波器によれば、中心波長制御用の制御回路の台数を1台に減らす事ができるので安価な光遅延検波器を提供することが可能になる。特に、光変調の多重度を上げた場合でも、必要とする制御回路数は1台のままなので、受信する情報量あたりのコストを低減することができる。さらに、本発明に係る中心波長モニターを用いれば、制御回路自体の制約が少なくなり電気回路の簡素化などにより、さらに安価な光遅延検波器を提供することが可能になる。
【選択図】図1
Description
光多値位相変調信号を検波する光遅延検波回路として、例えば図26に示されている回路が知られている(例えば、非特許文献1を参照)。
また、光遅延回路の終端に2入力4出力MMI(Multi−Mode Interference(多モード干渉))導波路をつけて、光多値位相変調信号を検波するものとして、例えば、図27に示されている光遅延検波回路が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
さらに、光遅延回路の終端に2入力4出力のスターカプラ型光合分波回路をつけて、光多値位相変調信号を検波するものとして、例えば図28に示されている光遅延検波回路も提案されている(例えば、非特許文献2を参照)。
一方、偏波状態を変調した多値変調信号を遅延検波する光回路として、例えば、図29に示されているような光遅延検波回路が検討されている(例えば、非特許文献3を参照)。
また、強度変調された差動光信号を遅延検波する光遅延検波回路も知られている。例えば、図30に示されているような回路を用いて、閾値レベルを制御する回路を、省略することが検討されている(例えば、非特許文献4と非特許文献5を参照)。
一方、マッハツェンダー光干渉回路の周波数特性と入力信号光の波長とを合わせるものとして、例えば図31に示した回路が報告されている(例えば、非特許文献6を参照)。
この回路は、非常に簡素な制御回路でも動作するという特徴を有する。
また、マッハツェンダー光干渉回路の周波数特性自体を微小振動させて、入力光の波長に同期するものとして、例えば、図32に示されている光遅延検波回路が報告されている(例えば、特許文献2を参照)。
さらには、光遅延回路を用いた差動検波ではなく局発光を用いた光ヘテロダイン検波器用に検討されたものではあるが、受信した複数チャネルの信号から波長ズレ量を演算により求めて中心波長を制御する光遅延検波回路として、例えば図33に示されている光ヘテロダイン検波器が報告されている(例えば、非特許文献7を参照)。
γ=α×β+σ×λ/c(ただし、λは入力光信号の波長、σは−1≦σ≦1の値をもつ定数。)
図1は、本発明に係る第1の実施形態の光遅延検波回路を示すブロック図である。
図4は、本発明第2の実施形態の光遅延検波回路を示すブロック図である。
図8は、本発明に係る第3の実施形態の光遅延検波回路を示すブロック図である。
γ=α×β+σ×λ/c(ただし、λは入力光信号の波長、σは−1≦σ≦1の値をもつ定数。)
図18は、本発明に係る第4の実施形態の光遅延検波回路を示すブロック図である。
図22は、本発明に係る第5の実施形態の光遅延検波回路を示すブロック図である。
102a,102b,102c,102d,102e,102f,402a,402b,702a,702b,1202,1402a,1402b,1402c,1402d,1402e,1402f,1802a,1802b,1802c,1802d,1902a,1902b,2002a,2002b,2302a,2302b,2402a,2402b 遅延時間差微調整機能部
103,403,703,1203,1403,1803a,1803b,1903,2003,2103a,2103b,2203,2303,2403 第1の光遅延部
104a,104b,404a,404b,404c,404d,704a,704b,704c,704d,1204a,1204b,1404a,1404b,1804a,1804b,1904a,1904b,2004a,2004b,2104a,2104b,2304,2404,2504a,2504b 光電変換素子対
105a,105b,405a,405b,705a,705b,1405a,1405b,1205,1805,2105 光N分岐回路
106a,106b,406a,406b,406c,406d,706a,706b,706c,1206,1406a,1406b,1806a,1806b,2106a,2106b,2306,2406 2入力2出力光合分波回路
107,407,707,1207,1407 第2の光遅延部
108,408,1208,1408 復号器
109,1209 Qモニター
110,410,710,1210,1410,2310,2410 積分器
411 FECデコーダ
412 推定BERモニター
513a,513b,513c,513d,2513a,2513b 識別器
514,1514a,1514b,1514c,2514a,2514b,2514c EXORゲート
515a,515b NOTゲート
130 中心波長制御回路
720 中心波長モニター
1216 速軸22.5度傾斜半波長板
1217 速軸−22.5度傾斜半波長板
2018 スターカプラ型光合分波回路
1919 2入力4出力MMI型光合分波回路
2320,2420,2520a,2520b 低域通過フィルタ
121,421,1221,2421 位相調整回路
122,422,1222,1522,2422,2522 加算器
123,423,1223,2423 ミキサ
124,424,1224,2424 低周波発振器
1225a,1225b,1225c,1225d,1225e コリメータレンズ
1526,2526 減算器
2527 ループフィルタ
2528 局発光源
2529 光90度ハイブリッド
1230a,1230b,1230c,1230d 全反射ミラー
1231a,1231b,1231c,1231d,1231e 光ファイバ
1432 位相同期回路
2133 速軸45度傾斜半波長板
2134 速軸−45度傾斜半波長板
Claims (5)
- 入力光信号に、遅延時間差微調整機能部を有する第1の光遅延部により遅延時間差を与えた後、光電変換素子対に入力させることにより、差動受信する光遅延検波回路において、
遅延時間差を与えられた前記光信号を、各々N組(Nは2以上)に分岐させた後でかつ光電変換素子対に入力させる前に、N組の前記光信号の内、少なくとも2組の光信号を、各組の光信号間で相異なる遅延時間差を与える第2の光遅延部を通過させ、光合分波回路で合波干渉させることを特徴とする光遅延検波回路。 - 請求項1に記載の光遅延検波回路において、N組(Nは2以上)に分岐した前記光信号の内少なくとも1組の光信号を、光電変換素子対に直接入力させることを特徴とする光遅延検波回路。
- 請求項1又は請求項2のいずれかに記載の光遅延検波回路において、第2の光遅延部を通過する前記光信号のうち、第1組目の光信号に加える遅延時間差と第2組目の光信号に加える遅延時間差との差(相対遅延時間差)を0.24λ/cから0.26λ/cの間に設定したことを特徴とする光遅延検波回路(ただし、λは前記光信号の波長、cは光速度とする)。
- 入力光信号を、2分岐し、遅延時間差微調整機能部を有する第1の光遅延部により遅延時間差を与えた後、光電変換素子対に入力させることにより、差動受信する光遅延検波回路において、
遅延時間差を与えられた前記光信号を、各々N組(Nは2以上)に分岐させた後でかつ光電変換素子対に入力させる前に、N組の前記光信号の内少なくとも1組の光信号を、光電変換素子対に入力させる前に、偏光回転部または偏光規定部を通過させることを特徴とする光遅延検波回路。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の光遅延検波回路において、N組(Nは2以上)に分岐した前記光信号の内少なくとも1組の光信号に、光電変換素子対に入力する前に通過する第2の光遅延部で、第1の光遅延部が与える遅延時間差のα(−1<α<0)倍の遅延時間差を与え、
かつ、第2の光遅延部に設置された遅延時間差微調整機能部により遅延時間差微調整量γを前記1組の光信号に与え、
かつ前記微調整量γが、第1の光遅延部に設置された遅延時間差微調整機能部が与える微調整量βと、次式の関係を保って連動して動作することを特徴とする光遅延検波回路。
γ=α×β+σ×λ/c(ただし、λは入力光信号の波長、σは−1≦σ≦1の値をもつ定数、cは光速度。)
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