JP2010278906A - Delay interferometer and optical receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遅延干渉計および光受信機に関する。 The present invention relates to a delay interferometer and an optical receiver.
差動位相変調伝送方式の光通信システムでは、変調された光信号は、遅延干渉計において分岐され、所定の遅延量が設けられた後に合波される。例えば、差動位相変調方式を用いた遅延干渉計においては、分岐した光路の幾何学的長さに差を設けることによって遅延量が設けられている。特許文献1には、光路上の媒体の温度変化により光路長を調整する技術が開示されている。
In an optical communication system using a differential phase modulation transmission system, a modulated optical signal is branched by a delay interferometer and combined after a predetermined delay amount is provided. For example, in a delay interferometer using a differential phase modulation method, a delay amount is provided by providing a difference in the geometric length of the branched optical path.
しかしながら、熱を利用した温度制御では、高速の応答性が得られない。この場合、制御を繰り返して安定点に収束させるまでに時間がかかる。 However, high-speed response cannot be obtained by temperature control using heat. In this case, it takes time to repeat the control and converge to a stable point.
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、光路長の調整の応答性を向上させることができる遅延干渉計および光受信機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a delay interferometer and an optical receiver capable of improving the response of adjustment of the optical path length.
上記課題を解決するために、明細書開示の遅延干渉計は、第1光路および第2光路を有する遅延干渉計であって、第1光路上に配置され光路長が可変な第1光路長可変手段および第2光路長可変手段と、第1光路長可変手段および第2光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段と、を備え、第1光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は、第2光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さいものである。 In order to solve the above problems, a delay interferometer disclosed in the specification is a delay interferometer having a first optical path and a second optical path, and is arranged on the first optical path and has a variable optical path length. And a second optical path length variable means, and an optical path length control means for controlling the optical path lengths of the first optical path length variable means and the second optical path length variable means, and relating to the optical path length change of the first optical path length variable means The response time constant is smaller than the response time constant related to the change in the optical path length of the second optical path length varying means.
上記課題を解決するために、明細書開示の光受信機は、第1光路および第2光路を有し、第1光路上に配置され光路長が可変な第1光路長可変手段および第2光路長可変手段と第1光路長可変手段および第2光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段とを備え、第1光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は第2光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さい、遅延干渉計と、遅延干渉計が出力する光信号を受信する受光器と、を備えるものである。 In order to solve the above problems, an optical receiver disclosed in the specification has a first optical path and a second optical path, and is arranged on the first optical path and has a variable optical path length. An optical path length control means for controlling the optical path lengths of the length variable means, the first optical path length variable means, and the second optical path length variable means, and the response time constant related to the optical path length change of the first optical path length variable means is the second optical path. A delay interferometer, which is smaller than the response time constant related to the change in the optical path length of the length variable means, and a light receiver for receiving the optical signal output from the delay interferometer are provided.
明細書開示の遅延干渉計および光受信機によれば、光路長の調整の応答性を向上させることができる。 According to the delay interferometer and the optical receiver disclosed in the specification, the response of adjustment of the optical path length can be improved.
以下、図面を参照しつつ、実施例について説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
図1は、実施例1に係る遅延干渉計100を含む差動位相変調(DPSK:Differential Phase Shift Keying)光伝送システム1000の全体構成を説明するためのブロック図である。図1を参照して、光伝送システム1000は、光送信機200、光伝送路300および光受信機400を含む。
FIG. 1 is a block diagram for explaining an overall configuration of a differential phase modulation (DPSK)
光送信機200は、位相変調器500および強度変調器600を含む。位相変調器500は、入力した無変調の光信号から位相変調信号を生成する。強度変調器600は、位相変調器500からの光信号をRZパルス化して出力する。光送信機200から出力された光信号は、光伝送路300の光中継器700および波長フィルタ800を介して、光受信機400に入力される。
The
光受信機400は、遅延干渉計100および光電変換部900を備える。遅延干渉計100は、光受信機400に入力された光信号について、1ビット時間の遅延成分と0ラジアンの位相制御がなされた成分とを干渉させて、その干渉結果を2つの出力とする。光電変換部900は、デュアルピンフォトダイオード等によって構成され、遅延干渉計100からの各出力をそれぞれ受光することによって差動光電変換検出を行う。以上の過程により、DPSK光伝送が行われる。
The
図2は、光受信機400の全体構成を説明するためのブロック図である。図2を参照して、遅延干渉計100は、干渉部10および制御部20を備える。干渉部10は、ハーフミラー11、ミラー12、第1媒体13、第2媒体14、ミラー15、ハーフミラー16およびミラー17を備える。制御部20は、アナログ/デジタルコンバータ(ADC)21、デジタル信号処理部(DSP)22、デジタル/アナログコンバータ(DAC)23、第1駆動回路(DRV1)24、および第2駆動回路(DRV2)25を含む。光電変換部900は、バランスドレシーバ30、正相モニタ40、逆相モニタ50、およびデシリアライザ60を備える。
FIG. 2 is a block diagram for explaining the overall configuration of the
図3は、第1媒体13および第2媒体14の詳細を説明するための斜視図である。図3を参照して、第1媒体13は、媒体部131および第1ヒータ132を備える。第2媒体14は、媒体部141および第2ヒータ142を備える。第1ヒータ132および第2ヒータ142は、電力が供給されることによって発熱する抵抗体からなる。例えば、第1ヒータ132および第2ヒータ142として、ニクロム等を用いることができる。
FIG. 3 is a perspective view for explaining the details of the
媒体部131および媒体部141は、温度変化に応じて屈折率が変化する媒体からなる。屈折率が変化すると光路長が変化するため、媒体部131および媒体部141は、光路長可変手段として機能する。媒体部131および媒体部141には、光通信帯における透過率が高くかつ屈折率の大きいものを用いることが好ましい。例えば、媒体部131および媒体部141として、シリコンを用いることができる。
The
媒体部131は、媒体部141に比較して小さい厚みを有する。したがって、媒体部131は、媒体部141に比較して、屈折率の変化に関して高い応答性を有する。すなわち、媒体部141は、光路長変化について小さい応答時定数を有する。ただし、媒体部141の遅延量可変範囲は狭くなる。一方、媒体部141は、媒体部131に比較して、大きい厚みを有する。したがって、媒体部141は、媒体部131に比較して、広い遅延量可変範囲を有する。ただし、媒体部141は、媒体部131に比較して、光路長変化について大きい応答時定数を有する。
The
続いて、図2および図3を参照しつつ、光受信機400の動作の概略について説明する。ハーフミラー11は、入力される光を分岐する分岐手段として機能する。ハーフミラー11は、入力された光を、第1光路を経由する第1分岐光と第2光路を経由する第2分岐光とに分岐する。第1光路は、ハーフミラー11、ミラー12、第1媒体13、第2媒体14、ミラー15、およびハーフミラー16によって形成される光路である。第2光路は、ハーフミラー11およびハーフミラー16によって形成される光路である。なお、第1光路の光路長および第2光路の光路長は、第1分岐光が第2分岐光に対して1ビット遅延するように設定されている。
Next, an outline of the operation of the
第1分岐光は、ミラー12によって反射し、第1媒体13および第2媒体14を通過した後、ミラー15によって反射し、ハーフミラー16に入力される。第2分岐光は、ハーフミラー11を通過して、ハーフミラー16に入力される。第1分岐光は、第1媒体13および第2媒体14を通過することによって、第2分岐光に対して1ビット遅延する。
The first branched light is reflected by the
ハーフミラー16においては、第1分岐光と第2分岐光とが互いに合波干渉する。ハーフミラー16から出力された第1分岐光は、バランスドレシーバ30の正相側のフォトダイオードに入力される。ハーフミラー16から出力された第2分岐光は、ミラー17によって反射されてバランスドレシーバ30の逆相側のフォトダイオードに入力される。バランスドレシーバ30から出力されるシリアル信号は、デシリアライザ60によってパラレル化され、出力される。
In the
正相モニタ40は、バランスドレシーバ30の正相側のフォトダイオードによって生じる光電流を検出し、検出した光電流をアナログ/デジタルコンバータ21に入力する。逆相モニタ50は、バランスドレシーバ30の逆相側のフォトダイオードによって生じる光電流を検出し、検出した光電流をアナログ/デジタルコンバータ21に入力する。
The positive phase monitor 40 detects the photocurrent generated by the photodiode on the positive phase side of the
アナログ/デジタルコンバータ21は、入力された光電流をアナログ/デジタル変換する。デジタル信号処理部22は、アナログ/デジタルコンバータ21からのデジタル信号に応じて演算処理を行う。デジタル/アナログコンバータ23は、デジタル信号処理部22からのデジタル信号をデジタル/アナログ変換し、第1駆動回路24および第2駆動回路25に変換されたアナログ信号を入力する。第1駆動回路24は、入力されたアナログ信号に応じて、第1ヒータ132に電力を供給する。第2駆動回路25は、入力されたアナログ信号に応じて、第2ヒータ142に電力を供給する。
The analog /
図4は、遅延干渉計100における波長と透過率との関係を説明するための図である。図4において、横軸は波長であり、縦軸は透過率である。図4を参照して、遅延干渉計100には、透過スペクトルが現れる。この透過スペクトルは、第1ヒータ132および第2ヒータ142に供給する電力を制御することによって、シフトさせることができる。本実施例においては、デジタル信号処理部22は、光受信機400が受信する光の波長と、いずれかの透過スペクトルのピークとが一致するように、演算処理を行う。第1駆動回路24および第2駆動回路25は、デジタル信号処理部22の演算結果に応じて、第1ヒータ132および第2ヒータ142に供給する電力を制御する。
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the wavelength and the transmittance in the
ところで、熱に対する媒体の応答性は一般的に低いため、一枚の媒体を用いて受信光の波長と遅延干渉計の透過スペクトルのピーク波長とを一致させようとした場合、媒体の応答時定数が全体の応答速度を律速する。したがって、透過スペクトルを安定点に収束させるまでに時間がかかってしまう。そこで、媒体の熱応答速度を高速化するために、媒体を薄くすることが考えられる。しかしながら、その場合、位相調整範囲が小さくなるという課題が生じる。 By the way, since the response of the medium to heat is generally low, when trying to match the wavelength of the received light and the peak wavelength of the transmission spectrum of the delay interferometer using a single medium, the response time constant of the medium Controls the overall response speed. Therefore, it takes time to converge the transmission spectrum to a stable point. Thus, it is conceivable to make the medium thinner in order to increase the thermal response speed of the medium. However, in that case, there arises a problem that the phase adjustment range becomes small.
説明を単純化するために図5のように板状の媒体の一側部にヒータを取り付けた構成を考えると、媒体の応答時定数τおよび移送調整範囲の変化幅Δxは、それぞれ下記式(1)、(2)で表される。
τ=(C×W×L)/(K×H) (1)
Δx=L×(dn/dT)×ΔT (2)
In order to simplify the description, considering a configuration in which a heater is attached to one side of a plate-like medium as shown in FIG. 5, the response time constant τ of the medium and the change width Δx of the transfer adjustment range are expressed by the following formulas ( 1) and (2).
τ = (C × W × L) / (K × H) (1)
Δx = L × (dn / dT) × ΔT (2)
ここで、C:媒体の熱容量、W:媒体の幅、L:媒体の厚み、K:媒体の熱伝導率、H:媒体の高さ、dn/dT:媒体の屈折率変化量、L:媒体の厚み、ΔT:媒体の温度変化量である。 Here, C: heat capacity of medium, W: width of medium, L: thickness of medium, K: thermal conductivity of medium, H: height of medium, dn / dT: amount of change in refractive index of medium, L: medium ΔT: the amount of change in temperature of the medium.
式(1)、(2)から導かれるように、応答速度と位相調整範囲とは、媒体の厚みLをパラメータとしてトレードオフの関係にある。したがって、高速化のために媒体を薄膜化すると位相調整範囲が狭まることになる。その結果、光受信機で使用可能な波長範囲が狭まることになる。そこで、本実施例においては、複数の媒体の屈折率を個別に制御することによって、遅延干渉計の応答速度を向上させる。 As derived from the equations (1) and (2), the response speed and the phase adjustment range have a trade-off relationship with the thickness L of the medium as a parameter. Therefore, the phase adjustment range is narrowed if the medium is thinned for high speed. As a result, the wavelength range that can be used in the optical receiver is narrowed. Therefore, in this embodiment, the response speed of the delay interferometer is improved by individually controlling the refractive indexes of a plurality of media.
本実施例においては、まず、第1媒体13および第2媒体14を加熱するか放熱させるかを決定する。例えば、第1媒体13および第2媒体14のいずれか一方に微小熱変動させてバランスドレシーバ30の正相側フォトダイオードの出力電流値が増加するか減少するかによって判断することができる。この判断に要する時間は、媒体の応答時定数によって決定される。
In this embodiment, first, it is determined whether the
図6は、上記式(1)の関係を用いて第1媒体13および第2媒体14の厚みと応答時定数との計算例を説明するための図である。図6においては、制御すべき方向を検出するために必要な位相遅延量を1au(arbitrary unit:任意目盛)とした。図6によって説明されるように、厚みを小さくすることによって、時間に対する位相遅延量が大きい(応答時定数が小さい)ことがわかる。したがって、第1媒体13を用いることによって、制御すべき方向を検出する時間を短縮化することができる。次に、第2媒体14、または、第1媒体13および第2媒体14の両方の屈折率を制御することによって、必要な位相遅延量を実現することができる。
FIG. 6 is a diagram for explaining a calculation example of the thicknesses and response time constants of the
位相遅延量のフィードバック制御に必要な時間は、制御方向検出に必要な時間(A)と、その結果に応じて必要な遅延量を実現する時間(B)との和である。従って、応答時定数の小さい第1媒体13を用いてまず制御すべき方向を検出することによって時間(A)が短縮され、結果としてフィードバック制御の高速化を図ることができる。上記の2つの制御を繰り返して位相遅延量を最適点に収束させるため、時間(A)の短縮による全体の収束時間改善効果は大きい。 The time required for feedback control of the phase delay amount is the sum of the time (A) required for detecting the control direction and the time (B) for realizing the required delay amount according to the result. Therefore, by detecting the direction to be controlled first using the first medium 13 having a small response time constant, the time (A) is shortened, and as a result, the feedback control can be speeded up. Since the above two controls are repeated to converge the phase delay amount to the optimum point, the effect of improving the overall convergence time by reducing the time (A) is great.
なお、第1媒体13および第2媒体14の両方の屈折率を制御する場合、第1媒体13の屈折率を、位相調整可能範囲の中央付近で安定させることが好ましい。その後にさらに位相調整が必要になった場合に、第1媒体13の位相調整可能範囲を超えにくくなるためである。
In addition, when controlling the refractive index of both the
ところで、位相遅延量の制御が要求されるケースは、2通りある。一方のケースは、起動時に受信波長に応じて遅延干渉計の透過率が最大となるように位相遅延量の制御を行う場合(ケース1)である。他方のケースは、初期の位相調整が終了した後、微小な波長ゆらぎに対応して制御を行う場合(ケース2)である。 There are two cases where control of the phase delay amount is required. One case is a case where the phase delay amount is controlled so that the transmittance of the delay interferometer is maximized according to the reception wavelength at the time of activation (case 1). The other case is a case (case 2) in which control is performed in response to minute wavelength fluctuations after the initial phase adjustment is completed.
ケース1に対応するためには、第1媒体13を用いて制御すべき方向を検出した後、第2媒体14を用いて必要な量の位相遅延を実現すればよい。ケース2に対応するためには、第1媒体13および第2媒体14を連携制御することによって対応することができる。その動作を、図7を参照して説明する。
In order to deal with
図7(a)は、第1媒体13の屈折率変化による位相遅延量を説明するための図である。図7(b)は、第2媒体14の屈折率変化による位相遅延量を説明するための図である。図7(c)は、第1媒体13および第2媒体14の位相遅延量の合計を説明するための図である。
FIG. 7A is a diagram for explaining the phase delay amount due to the change in the refractive index of the
図7(a)で説明されるように、波長変動が発生した場合に、第1媒体13は、波長変動に追従して高速に位相遅延を発生させる。しかしながら、波長変動が第1媒体13の位相調整範囲を超える場合には、波長変動に追従することができない。一方で、図7(b)で説明されるように、第2媒体14によって位相調整をしようとしても、位相遅延量が発生するまでに時間がかかる。そこで、図7(c)で説明されるように、制御部20は、第1媒体13による位相調整後に、第1媒体13および第2媒体14の合計の遅延量が目標の遅延量に達するように、第1媒体13の位相遅延量を減少させながら第2媒体14の遅延量を増加させる。
As illustrated in FIG. 7A, when the wavelength variation occurs, the
なお、本実施例においては媒体の厚みに応じて応答時定数が決まるため、既知の第2媒体14の応答時定数に合わせて第1媒体13の第1ヒータ132に印加する電力あるいは電圧を制御する。それにより、上記のケース2に対応することができる。
In this embodiment, since the response time constant is determined according to the thickness of the medium, the power or voltage applied to the
図8は、ケース1およびケース2において第1媒体13および第2媒体14を制御する際に実行されるフローチャートの一例を説明するための図である。図8で説明されるように、デジタル信号処理部22は、第1駆動回路24を制御して、第1媒体13の第1ヒータ132を駆動する(ステップS1)。次に、デジタル信号処理部22は、位相遅延の必要量が第1媒体13の位相調整範囲内であるか否かを判定する(ステップS2)。
FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a flowchart executed when controlling the
ステップS2において「Yes」と判定された場合、デジタル信号処理部22は、第1駆動回路24を制御して、第1媒体13の第1ヒータ132を駆動する(ステップS3)。その後、デジタル信号処理部22は、遅延干渉計100の位相遅延量が目標値に達するまで第1駆動回路24を制御する(ステップS4)。次に、デジタル信号処理部22は、第1駆動回路24および第2駆動回路25を制御して、位相遅延量を保持したまま第2ヒータ142への電力を増加させるとともに第1ヒータ132への電力を低下させる(ステップS5)。
If it is determined as “Yes” in step S2, the digital
次に、デジタル信号処理部22は、位相遅延量を保持したまま、第1媒体13の屈折率の制御点が第1媒体13の位相調整可能範囲の中央付近になるように第1ヒータ132への電力を制御する(ステップS6)。その後、デジタル信号処理部22は、フローチャートの実行を終了する。
Next, the digital
ステップS2において「No」と判定された場合、デジタル信号処理部22は、第1駆動回路24および第2駆動回路25を制御して、第1ヒータ132および第2ヒータ142の両方を駆動する(ステップS7)。その後、デジタル信号処理部22は、遅延干渉計100の位相遅延量が目標値に達するまで第1駆動回路24および第2駆動回路25を制御する(ステップS8)。次に、デジタル信号処理部22は、第1駆動回路24および第2駆動回路25を制御して、位相遅延量を保持したまま第2ヒータ142への電力を増加させるとともに第1ヒータ132への電力を低下させる(ステップS9)。
If it is determined “No” in step S2, the digital
次に、デジタル信号処理部22は、位相遅延量を保持したまま、第1媒体13の屈折率の制御点が第1媒体13の位相調整可能範囲の中央付近になるように第1ヒータ132への電力を制御する(ステップS10)。その後、デジタル信号処理部22は、フローチャートの実行を終了する。
Next, the digital
図8のフローチャートによれば、位相の必要調整量が第1媒体13の位相調整可能範囲であれば、第1ヒータ132の電力制御だけで、応答良くかつ短時間で位相の必要調整量を実現することができる。また、位相の必要調整量が第1媒体13の位相調整可能範囲を超える場合には、第1ヒータ132および第2ヒータ142の両方の電力制御で、短時間で位相の必要調整量を実現することができる。したがって、図8のフローチャートによれば、上記のケース1およびケース2の両方に対応することができる。
According to the flowchart of FIG. 8, if the required adjustment amount of the phase is within the phase adjustment range of the
なお、本実施例においては、応答時定数の小さい光路長可変手段と、遅延量可変幅の大きい光路長可変手段を1個づつ用いたが、それぞれ1個以上であってもよい。この場合、応答速度を向上させることができる。また、図3においてヒータは媒体の一側部に接した構造で図示してあるが、この形態に限定されるものではない。 In this embodiment, one optical path length variable means with a small response time constant and one optical path length variable means with a large delay amount variable width are used, but one or more may be used. In this case, the response speed can be improved. Further, in FIG. 3, the heater is illustrated in a structure in contact with one side of the medium, but the present invention is not limited to this form.
本実施例と課題を解決するための手段との対応関係において、第1媒体13が第1光路長可変手段に対応し、第2媒体14が第2光路長可変手段に対応し、制御部20が光路長制御手段に対応する。
In the correspondence relationship between the present embodiment and the means for solving the problem, the
光路長に係る応答時定数の小さい光路長可変手段として、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラー等を用いてもよい。MEMSミラーを用いることによって、応答時定数を小さくすることができる。 A MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) mirror or the like may be used as the optical path length variable means having a small response time constant related to the optical path length. The response time constant can be reduced by using the MEMS mirror.
図9は、実施例2に係る光受信機400aの全体構成を説明するためのブロック図である。図9を参照して、光受信機400aが実施例1に係る光受信機400と異なるのは、干渉部10の代わりに干渉部10aが備わっている点である。干渉部10aは、ハーフミラー31、媒体32、MEMSミラー33、ミラー34〜37を備える。実施例1に係る干渉部10がマッハツェンダ型の構造を有していたのに対し、実施例2に係る干渉部10aはマイケルソン型の構造を有している。
FIG. 9 is a block diagram for explaining the overall configuration of the
ハーフミラー31は、入力される光を分岐する分岐手段として機能する。ハーフミラー31は、入力された光を、第1光路を経由する第1分岐光と第2光路を経由する第2分岐光とに分岐する。第1分岐光は、ミラー34によって反射し、再度ハーフミラー31に入力される。したがって、第1光路は、ハーフミラー31とミラー34との間を往復する経路である。第2分岐光は、媒体32を通過してMEMSミラー33によって反射し、再度媒体32を通過して、ハーフミラー31に入力される。したがって、第2光路は、ハーフミラー31とMEMSミラー33との間を往復する経路である。なお、第1光路の光路長および第2光路の光路長は、第1分岐光が第2分岐光に対して1ビット遅延するように設定されている。
The
ハーフミラー31は、合波干渉手段としても機能する。第1光路を経由してハーフミラー31に入力された第1分岐光は、第2光路を経由した第2光信号と合波干渉した後に出射されてミラー37によって反射され、バランスドレシーバ30の正相側のフォトダイオードに入力される。第2光路を経由してハーフミラー31に入力された第2分岐光は、第1光路を経由した第1光信号と合波干渉した後に出射され、ミラー35,36によって反射され、バランスドレシーバ30の逆相側のフォトダイオードに入力される。
The
MEMSミラー33の可動方向は、MEMSミラー33への入射光軸と同一方向である。MEMSミラー33の共振周波数を高く設計することで、応答時定数の小さな光路長可変手段を構成することが可能となる。本実施例においても、応答時定数の小さい光路長可変手段(MEMSミラー33)と応答時定数の大きい光路長可変手段(媒体32)とを備えることによって、遅延干渉計100aの応答速度を向上させることができる。
The movable direction of the
なお、本実施例と課題を解決するための手段との対応関係において、MEMSミラー33が第1光路長可変手段に対応し、媒体32が第2光路長可変手段に対応し、制御部20が光路長制御手段に対応する。
In the correspondence between the present embodiment and the means for solving the problem, the
シリコン基板上の石英導波路に上記各実施例に係る遅延干渉計の構造を適用してもよい。図10は、実施例3に係る遅延干渉部10bの全体構成を説明するための模式図である。図10を参照して、この石英導波層構造部は、入力導波路41、分岐部42、合波部43、接続導波路44、遅延導波路45、第1の出力導波路46a及び第2の出力導波路46bで構成される。
The structure of the delay interferometer according to each of the above embodiments may be applied to a quartz waveguide on a silicon substrate. FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the overall configuration of the
入力導波路41は、差動位相変調光である入射光を導波する導波路である。分岐部42は、入射光を第1分岐光と第2分岐光とに分岐するための分岐部である。第1分岐光は、遅延導波路45に入力される。第2分岐光は、接続導波路44に入力される。接続導波路44および遅延導波路45の光路長は、第1分岐光が第2分岐光に対して1ビット遅延するように設定されている。合波部43は、分岐部42で分光された2つの分岐光を互いに合波干渉させる。
The
本実施例においては、遅延導波路45の途中に、第1ヒータ47と第1ヒータよりも大きい第2ヒータ48とが互いに離間するように貼り付けられている。第1ヒータ47および第2ヒータ48は、例えば、薄膜型ヒータである。第1ヒータ47は、第2ヒータ48よりも小さい熱容量を有する。したがって、第1ヒータ47が設けられた導波路は、第2ヒータ48が設けられた導波路に比較して狭い遅延量可変範囲を有するとともに、小さい応答時定数を有する。一方、第2ヒータ48は、第1ヒータ47よりも大きい熱容量を有する。したがって、第2ヒータ48が設けられた導波路は、第1ヒータ47が設けられた導波路に比較して、広い遅延量可変範囲を有するとともに、大きい応答時定数を有する。
In this embodiment, the
本実施例においても、応答時定数の小さい光路長可変手段と応答時定数の大きい光路長可変手段とを備えることによって、干渉部10bの応答速度を向上させることができる。
Also in the present embodiment, the response speed of the
上記各実施例においては2値差動位相変調伝送方式(DPSK)が採用されているが、それに限られない。位相をずらした遅延干渉計を複数集積することによって、DQPSK等の多値差動位相変調伝送方式を採用することができる。 In each of the above embodiments, the binary differential phase modulation transmission system (DPSK) is adopted, but the present invention is not limited to this. By integrating a plurality of delay interferometers whose phases are shifted, a multi-level differential phase modulation transmission system such as DQPSK can be employed.
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.
10 干渉部
13 第1媒体
14 第2媒体
20 制御部
22 デジタル信号処理部
24 第1駆動回路
25 第2駆動回路
30 バランスドレシーバ
33 MEMSミラー
40 正相モニタ
50 逆相モニタ
100 遅延干渉計
131,141 媒体部
132 第1ヒータ
142 第2ヒータ
200 光送信機
400 光受信機
1000 光伝送システム
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第1光路上に配置され、光路長が可変な第1光路長可変手段および第2光路長可変手段と、
前記第1光路長可変手段および前記第2光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段と、を備え、
前記第1光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は、前記第2光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さいことを特徴とする遅延干渉計。 A delay interferometer having a first optical path and a second optical path,
A first optical path length variable means and a second optical path length variable means arranged on the first optical path and having a variable optical path length;
Optical path length control means for controlling the optical path length of the first optical path length variable means and the second optical path length variable means,
A delay interferometer, wherein a response time constant related to a change in optical path length of the first optical path length variable means is smaller than a response time constant related to a change in optical path length of the second optical path length variable means.
前記第1光路長可変手段および前記第2光路長可変手段は、前記光導波路においてヒータが設けられた領域であることを特徴とする請求項5記載の遅延干渉計。 The delay interferometer is provided as a quartz waveguide on a substrate;
6. The delay interferometer according to claim 5, wherein the first optical path length varying means and the second optical path length varying means are regions where a heater is provided in the optical waveguide.
前記遅延干渉計が出力する光信号を受信する受光器と、を備えることを特徴とする光受信機。 First optical path length varying means and second optical path length varying means having a first optical path and a second optical path, the optical path length being arranged on the first optical path and variable, the first optical path length varying means and the second optical path length Optical path length control means for controlling the optical path length of the optical path length variable means, and the response time constant related to the optical path length change of the first optical path length variable means is the response related to the optical path length change of the second optical path length variable means A delay interferometer that is small compared to the time constant,
A light receiver for receiving an optical signal output from the delay interferometer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009131221A JP2010278906A (en) | 2009-05-29 | 2009-05-29 | Delay interferometer and optical receiver |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012256026A (en) * | 2011-05-13 | 2012-12-27 | Japan Oclaro Inc | Optical phase adjusting element and demodulator using the same |
-
2009
- 2009-05-29 JP JP2009131221A patent/JP2010278906A/en active Pending
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