JP2011186303A - 光位相変調評価装置及び光位相変調評価方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本願発明の光位相変調評価装置及び光位相変調評価方法は、位相変調された被測定信号光の周波数幅fBWを所定数Mに分割した各周波数帯について、個別に処理することを特徴とする。そのために、本願発明の光位相変調評価装置は、信号光分岐部11と、ローカル光発生部12と、M個の光直交検波部13−1〜13−Mと、M個のOE14−1〜14−Mと、M個のLPF16−1〜16−Mと、M個のADC18−1〜18−Mと、サンプリングクロック信号発生部20と、演算処理部21とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明により、ローカル光発生部は、各周波数帯の中心周波数の周波数を有するローカル光を出力することができる。
演算処理部は、各周波数帯のデジタル信号の位相誤差を補正することができる。これにより、演算処理部は、被測定信号光の評価をより正確に行うことができる。
校正用信号光発生部及び光スイッチを備えるため、演算処理部は、隣接する周波数帯のデジタル信号に生じる位相誤差を算出することができる。これにより、位相誤差の実測値を用いて各周波数帯のデジタル信号の位相誤差を補正することができる。
光電変換部がI信号バランス型受光素子及びQ信号バランス型受光素子を備えるため、光電変換部は、被測定信号光の受信感度を向上することができる。
本発明により、信号光演算処理手順において、各周波数帯のデジタル信号の位相誤差を補正することができる。これにより、被測定信号光の評価をより正確に行うことができる。
位相補正係数算出手順を実行することで、隣接する周波数帯のデジタル信号に生じる位相誤差を算出することができる。これにより、位相誤差の実測値を用いて各周波数帯のデジタル信号の位相誤差を補正することができる。
I信号及びQ信号をバランスド受光することで、被測定信号光の受信感度を向上することができる。
入力信号光の周波数帯域(例えば、周波数fopt以上周波数(fopt+fBW)以下)を、M個の帯域幅fwの帯域に分割して取り出すように、光直交検波して、複数のベースバンド信号を得る。例えば、M=4の場合、ローカル光源22からの光周波数fp=fc1を、それぞれfwずつ周波数シフトさせて、複数の光周波数fc1,fc2,fc3,fc4を発生させる。fBW=8、fw=2GHzの場合、fc1=fopt+1GHz、fc2=fc1+2GHz=fopt+3GHz、fc3=fc1+4GHz=fopt+5GHz、fc4=fc1+6GHz=fopt+7GHzである。
この結果を図5と関連付けると、fom=−fu、m=1,2,・・・,Mを表している。
12:ローカル光発生部
13−1、13−2、13−M:光直交検波部
14−1、14−2、14−M:OE
16−1、16−2、16−M:LPF
18−1、18−2、18−M:ADC
20:サンプリングクロック信号発生部
21:演算処理部
22:ローカル光源
23:ローカル光分岐部
24:ローカル光周波数シフタ
24−2、24−3、24−M:ローカル光周波数シフタ
25:ローカル光ドライブ周波数発生部
26:校正用信号光発生部
27:光スイッチ
28:メモリ
29:基準信号発生部
30:校正用信号光ドライブ周波発生部
31:切り替え器
32:校正用信号光周波数シフタ
33:校正用信号光分岐部
34−1、34−2、34−3、34−M:可変光ATT
Claims (9)
- 位相変調された被測定信号光を所定数に分岐する信号光分岐部(11)と、
前記被測定信号光の周波数幅を前記所定数に分割した各周波数帯の中心周波数の周波数を有するローカル光を出力するローカル光発生部(12)と、
前記信号光分岐部で分岐された各被測定信号光を前記ローカル光発生部からの各ローカル光で直交検波して、前記各周波数帯のベースバンド光信号を出力する前記所定数の光直交検波部(13−1〜13−M)と、
前記光直交検波部の出力する前記各周波数帯のベースバンド光信号を光電変換して前記各周波数帯のベースバンド電気信号を出力する前記所定数の光電変換部(14−1〜14−M)と、
前記光電変換部の出力する前記各周波数帯のベースバンド電気信号から、前記周波数幅の周波数帯の前記ベースバンド電気信号を抽出する前記所定数の周波数フィルタ(16−1〜16−M)と、
予め定められた基準信号に位相同期した同期信号を出力するサンプリングクロック信号発生部(20)と、
前記周波数フィルタの抽出する各ベースバンド電気信号を前記同期信号に従ったタイミングでサンプリングしてデジタル信号に変換して出力する前記所定数のADC(Analog Digital Converter)(18−1〜18−M)と、
前記ADCの出力する各デジタル信号を前記ADCの前段に接続されている前記光直交検波部の各周波数帯に関連付けて前記所定数の前記ADCからのデジタル信号を合成する演算処理部(21)と、
を備える光位相変調評価装置。 - 前記ローカル光発生部は、
予め定められた周波数の光を出力するローカル光源(22)と、
前記ローカル光源からの光を前記所定数に分岐するローカル光分岐部(23)と、
前記ローカル光分岐部で分岐された光の周波数を前記各周波数帯の中心周波数にシフトさせるローカル光周波数シフタ(24)と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の光位相変調評価装置。 - 前記ADCからのデジタル信号間に生じる位相誤差を補正する位相補正係数を記憶するメモリ(28)をさらに備え、
前記演算処理部は、前記メモリに記憶されている前記位相補正係数を用いて前記ADCからのデジタル信号の位相を補正し、前記所定数のADCからのデジタル信号を合成する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の光位相変調評価装置。 - 前記各周波数帯の境界の周波数を有する校正用信号光を発生する校正用信号光発生部(26)と、
前記被測定信号光及び前記校正用信号光が入力され、前記被測定信号光及び前記校正用信号光のいずれかを選択的に前記光直交検波部に出力する光スイッチ(27)と、をさらに備え、
前記所定数の前記光直交検波部のうちの隣接する周波数帯の前記被測定信号光を直交検波する光直交検波部は、共に、前記隣接する周波数帯の境界の周波数を有する前記校正用信号光を直交検波し、前記校正用信号光のベースバンド光信号を出力し、
前記演算処理部は、隣接する周波数帯の前記被測定信号光を直交検波する前記光直交検波部の後段に接続されている前記ADCの出力信号間の位相誤差を算出し、前記位相誤差が減少するように前記位相補正係数を算出する
ことを特徴とする請求項3に記載の光位相変調評価装置。 - 前記光直交検波部は、
互いに位相が反転する2つのI信号を出力するとともに、
前記I信号と位相が直交しかつ互いに位相が反転する2つのQ信号を出力し、
前記光電変換部は、
前記2つのI信号をバランスド受光するI信号バランス型受光素子と、
前記2つのQ信号をバランスド受光するQ信号バランス型受光素子と、を備える
ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の光位相変調評価装置。 - 位相変調された被測定信号光の周波数幅を所定数に分割した各周波数帯の前記被測定信号光を、直交検波してデジタル信号に変換する信号光直交検波手順(S101)と、
前記各周波数帯のデジタル信号を、直交検波した周波数帯に関連付けて合成する信号光演算処理手順(S102)と、
を順に有する光位相変調評価方法。 - 前記各周波数帯のデジタル信号の位相を、予め定められた位相補正係数を用いて補正する位相補正手順(S103)を、
前記信号光直交検波手順と前記信号光演算処理手順の間にさらに有する
ことを特徴とする請求項6に記載の光位相変調評価方法。 - 前記各周波数帯の境界の周波数を有する校正用信号光を発生し、前記校正用信号光の周波数を境界に有する隣接する2つの周波数帯で前記校正用信号光を直交検波してデジタル信号に変換し、前記2つの周波数帯のデジタル信号間の位相誤差を算出し、前記位相誤差を減少させる前記位相補正係数を算出する位相補正係数算出手順(S104)を
前記信号光直交検波手順の前にさらに有する
ことを特徴とする請求項7に記載の光位相変調評価方法。 - 前記信号光直交検波手順において、前記被測定信号光を直交検波して、互いに位相が反転する2つのI信号を出力してバランスド受光するとともに、前記I信号と位相が直交しかつ互いに位相が反転する2つのQ信号を出力してバランスド受光する、
ことを特徴とする請求項6から8のいずれかに記載の光位相変調評価方法。
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