JP2010204106A - 光サンプリング装置および光信号品質モニタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光サンプリング装置22のサンプリング用素子としてカーボンナノチューブ素子23を用い、その一方の光端子23aに監視対象の光信号Pxを入射させ、サンプリングパルス用光パルス発生器21から出射されたサンプリング用光パルスPsを、光カプラ25を介してカーボンナノチューブ素子23の他方の光端子23bへ入射させ、そのサンプリング用光パルスPsが入射したときに生じる過飽和吸収特性により光信号Pxに対する吸収率を低下させて他方の光端子23bから出射させて、サンプリングを行っている。
【選択図】図1
Description
サンプリング対象の光信号と所定周期のサンプリング用光パルスとを受け、前記光信号を前記サンプリング用光パルスによってサンプリングし、そのサンプリングによって得られた光パルス信号を出射する光サンプリング装置(22)において、
入射光のパワーに応じて該入射光に対する吸収率が変化する特性を有し、前記光信号と前記サンプリング用光パルスとを受けるカーボンナノチューブ素子(23)を備え、
前記カーボンナノチューブ素子に前記サンプリング用光パルスを入射させたときのみ前記光信号を小さい吸収率で出射させることを特徴とする。
前記光信号は前記カーボンナノチューブ素子の一方の光端子に入射され、
前記サンプリング用光パルスを前記カーボンナノチューブ素子の他方の光端子に入射させるとともに、該カーボンナノチューブ素子の他方の光端子から出射される光パルス信号を前記サンプリング用光パルスの入射光路と異なる光路へ出射する光カプラ(25)を有していることを特徴とする。
前記サンプリング用光パルスの波長が前記光信号と異なる波長に設定されており、
前記光信号と前記サンプリング用光パルスとを合波して前記カーボンナノチューブ素子の一方の光端子に入射させる光カプラ(25′)と、
前記カーボンナノチューブ素子の他方の光端子から出射される光のうち、前記光信号の波長成分を選択的に出射する波長フィルタ(29)とを備えたことを特徴とする。
前記光信号と前記サンプリング用光パルスの偏光方向を互いに直交させるための偏波制御器(28)と、
前記偏光方向が互いに直交した前記光信号と前記サンプリング用光パルスとを合波して前記カーボンナノチューブ素子の一方の光端子に入射させる光カプラ(25″)と、
前記カーボンナノチューブ素子の他方の光端子から出射される光のうち、前記光信号の偏光成分を選択的に出射する偏光フィルタ(29′)とを備えたことを特徴とする。
前記カーボンナノチューブ素子は、カーボンナノチューブが形成された素子部材(123)をその光入射面が入射光軸と直交する線に対して傾きのある状態で複数並べて形成されていることを特徴とする。
前記素子部材は、前記入射光軸と直交する線に対して対称に配置された2つを一組とすることを特徴とする。
監視対象の光信号を変調しているデータ信号のクロック周期(Tc)の整数(N)倍に対して所定オフセット時間(ΔT)だけ異なる周期(Ts)のサンプリング用光パルスを出射するサンプリング用光パルス発生部(21)と、
前記光信号を前記サンプリング用光パルスによってサンプリングし、そのサンプリングによって得られた光パルス信号を出力する光サンプリング装置(22)と、
前記光パルス信号を受けて電気信号に変換する光電変換器(30)と、
前記光電変換器の出力信号に基づいて、前記監視対象の光信号の品質を表す値を算出する演算部(35、35′)とを有する光信号品質モニタにおいて、
前記光サンプリング装置が、前記請求項1〜6のいずれかに記載の光サンプリング装置であることを特徴とする。
前記光電変換器の出力信号の包絡線波の基本波成分と等しい周波数の基本波成分信号を出力する基本波成分信号出力手段(41)と、
前記基本波成分信号と所定のしきい値とを比較するコンパレータ(42)と、
前記基本波成分信号が前記しきい値を超えるタイミングから前記光電変換器の出力信号に対する波形情報の取得を開始するデータ取得制御部(44)とを有していることを特徴とする。
また、カーボンナノチューブ素子は電界吸収型光変調器に比べて格段に安価に形成でき、しかもバイアス電源およびそれらの制御が不要であるため光サンプリング装置を安価に構成することができる。
以下、図面に基づいて本発明の第1の実施の形態を説明する。
図1は、本発明を適用した光サンプリング装置22を有する光信号品質モニタ20の構成を示している。
Ts=N・Tc+ΔT
の演算で求め、サンプリング用光パルス発生部21に設定する。
図6は、上記同期状態を常に保持することが可能な光信号品質モニタ20′の構成例を示している。
Claims (8)
- サンプリング対象の光信号と所定周期のサンプリング用光パルスとを受け、前記光信号を前記サンプリング用光パルスによってサンプリングし、そのサンプリングによって得られた光パルス信号を出射する光サンプリング装置(22)において、
入射光のパワーに応じて該入射光に対する吸収率が変化する特性を有し、前記光信号と前記サンプリング用光パルスとを受けるカーボンナノチューブ素子(23)を備え、
前記カーボンナノチューブ素子に前記サンプリング用光パルスを入射させたときのみ前記光信号を小さい吸収率で出射させることを特徴とする光サンプリング装置。 - 前記光信号は前記カーボンナノチューブ素子の一方の光端子に入射され、
前記サンプリング用光パルスを前記カーボンナノチューブ素子の他方の光端子に入射させるとともに、該カーボンナノチューブ素子の他方の光端子から出射される光パルス信号を前記サンプリング用光パルスの入射光路と異なる光路へ出射する光カプラ(25)を有していることを特徴とする請求項1記載の光サンプリング装置。 - 前記サンプリング用光パルスの波長が前記光信号と異なる波長に設定されており、
前記光信号と前記サンプリング用光パルスとを合波して前記カーボンナノチューブ素子の一方の光端子に入射させる光カプラ(25′)と、
前記カーボンナノチューブ素子の他方の光端子から出射される光のうち、前記光信号の波長成分を選択的に出射する波長フィルタ(29)とを備えたことを特徴とする請求項1記載の光サンプリング装置。 - 前記光信号と前記サンプリング用光パルスの偏光方向を互いに直交させるための偏波制御器(28)と、
前記偏光方向が互いに直交した前記光信号と前記サンプリング用光パルスとを合波して前記カーボンナノチューブ素子の一方の光端子に入射させる光カプラ(25″)と、
前記カーボンナノチューブ素子の他方の光端子から出射される光のうち、前記光信号の偏光成分を選択的に出射する偏光フィルタ(29′)とを備えたことを特徴とする請求項1記載の光サンプリング装置。 - 前記カーボンナノチューブ素子は、カーボンナノチューブが形成された素子部材(123)をその光入射面が前記入射光軸と直交する線に対して傾きのある状態で複数並べて形成されていることを特徴とする請求項3または請求項4記載の光サンプリング装置。
- 前記素子部材は、前記入射光軸と直交する線に対して対称に配置された2つを一組とすることを特徴とする請求項5記載の光サンプリング装置。
- 監視対象の光信号を変調しているデータ信号のクロック周期(Tc)の整数(N)倍に対して所定オフセット時間(ΔT)だけ異なる周期(Ts)のサンプリング用光パルスを出射するサンプリング用光パルス発生部(21)と、
前記光信号を前記サンプリング用光パルスによってサンプリングし、そのサンプリングによって得られた光パルス信号を出力する光サンプリング装置(22)と、
前記光パルス信号を受けて電気信号に変換する光電変換器(30)と、
前記光電変換器の出力信号に基づいて、前記監視対象の光信号の品質を表す値を算出する演算部(35、35′)とを有する光信号品質モニタにおいて、
前記光サンプリング装置が、前記請求項1〜6のいずれかに記載の光サンプリング装置であることを特徴とする光信号品質モニタ。 - 前記光電変換器の出力信号の包絡線波の基本波成分と等しい周波数の基本波成分信号を出力する基本波成分信号出力手段(41)と、
前記基本波成分信号と所定のしきい値とを比較するコンパレータ(42)と、
前記基本波成分信号が前記しきい値を超えるタイミングから前記光電変換器の出力信号に対する波形情報の取得を開始するデータ取得制御部(44)とを有していることを特徴とする請求項7記載の光信号品質モニタ。
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JP2010090419A JP2010204106A (ja) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | 光サンプリング装置および光信号品質モニタ |
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Citations (5)
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WO2006003338A1 (fr) * | 2004-06-15 | 2006-01-12 | Commissariat A L'energie Atomique | Dispositif de mesure de profil d ' impulsions |
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2010
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