JP2015052670A - 光変調器、光送信装置、偏波多重位相変調方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】偏波多重された位相変調光の２偏波間に位相のずれがなく伝送特性が改善された光変調器等を提供する。【解決手段】光源１００から出力される光をクロック信号でＲＺ変調し、Ｘ偏波用の位相変調器１０４１を第１データ信号で位相変調し、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２を第２データ信号で位相変調する。第１データ信号と、クロック信号との位相のずれを０に近づけるために、Ｙ偏波用のデータ信号をＯＦＦにし位相変調器１０４２を消光点でバイアス制御した状態で、偏波多重位相変調器１０４の出力が最大となるときの位相シフタ１０２４の位相シフト量を特定する。また、第２データ信号と、クロック信号との位相のずれを０に近づけるために、Ｘ偏波用のデータ信号をＯＦＦにし位相変調器１０４１を消光点でバイアス制御した状態で、偏波多重位相変調器１０４の出力が最大となるときの位相シフタ１０２５の位相シフト量を特定する。【選択図】図１

Description

本発明は、偏波多重位相変調を行う光変調器、偏波多重位相変調光を送信する光送信装置、偏波多重位相変調方法及びプログラムに関する。

データ通信のトラフィック拡大に伴い、長距離光ファイバ通信での大容量化が求められている。波長多重に加えて１波長当たりの伝送速度の高速化が要求され、従来の１０Ｇｂｐｓ−ＯＯＫ（On-Off-Keying）システムから４０Ｇｂｐｓ、１００Ｇｂｐｓへの期待が高まっている。

４０Ｇｂｐｓや１００Ｇｂｐｓシステムへの実現手段として、偏波多重と位相変調方式を組み合わせた方式が検討されている。例えば、ＤＰ−ＢＰＳＫ（Dual Polarization - Binary Phase Shift Keying）やＤＰ−ＱＰＳＫ（Dual Polarization - Quadrature Phase Shift Keying）等の変調方式が注目されている。

このような変調方式は、受信端において高い光信号対雑音比を必要とするため、光ファイバを高い光信号パワーで伝送することが求められる。しかし、高い光信号パワーによる伝送は、光ファイバ中における非線形の影響を助長するため、伝送特性が劣化してしまう。

長距離伝送における伝送特性の改善のためには非線形耐力に優れた変調方式と組み合わせることが有効である。例えば、ＲＺ（Return-to-Zero）フォーマットやＣＳ−ＲＺ（Carrier-Suppressed - Return-to-Zero）フォーマットのような、データシンボルに同期した様々な既知のフォーマットのパルス強度変調方式が非線形耐力に優れている。これらのパルス強度変調方式の変調器と、位相変調方式等の他の変調器を縦列接続した構成が知られている（例えば、特許文献１〜３）。このとき、データとクロックとのタイミングを高精度に合わせこむことが必要になる。

特許文献１の光変調方式は、ＲＺ−ＤＱＰＳＫ（Return-to-Zero - Differential Quadrature Phase Shift Keying）である。入力される複数のデータ信号を、それぞれ入力されるクロック信号の基準レベルとの大小に基づく立ち上がり又は立ち下がりタイミングに同期して波形整形する２つの波形整形部を備えている。波形整形された２つのデータ信号によってＩ成分とＱ成分の光信号を変調し合波することによってＤＱＰＳＫ変調する。そしてＤＱＰＳＫ変調された光信号に基づいて、波形整形部に入力するクロック信号の振幅レベルに対する基準レベルの相対的レベル比を可変制御することにより、Ｉ成分とＱ成分の位相のずれを補償すると説明されている。

特開２００９−０３３６５８号公報 特開２００２−０２３１２１号公報 特表２００３−５０１６８５号公報

偏波多重と位相変調方式を組み合わせた方式においては、２つの偏波（Ｘ偏波とＹ偏波）のデータとクロックのタイミングを高精度に合わせ、２つの偏波の位相のずれを削減する必要がある。しかし、２つの偏波は互いに直交し干渉しないため、特許文献１に記載の方法等の従来の方法では、２つの偏波を合成した状態で位相を調整することができなかった。

従って、偏波多重された２つの偏波（Ｘ偏波とＹ偏波）のデータとクロックのタイミングを合わせるためには、２つの偏波を分離した状態でそれぞれ位相の調整をする必要があり、実際のシステム稼働状態で評価できないという問題があった。また、温度変動や経時変動に伴う位相ずれにより、データとクロックのタイミングが変化することで伝送性能が劣化するという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、偏波多重された位相変調光の２偏波間に位相のずれがなく伝送特性が改善された光変調器等を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の光変調器は、送信データを含む変調用データ信号と同一の周波数のクロック信号で連続光をパルス変調する光パルス変調器と、光パルス変調器から出力するパルス変調光を偏波分離した互いに直交するＸ偏波及びＹ偏波の光をそれぞれＸ偏波用の変調用データ信号及びＹ偏波用の変調用データ信号で位相変調し偏波多重する偏波多重位相変調器と、Ｘ偏波用の変調用データ信号の位相をシフトさせる第１位相シフタと、Ｙ偏波用の変調用データ信号の位相をシフトさせる第２位相シフタと、を備える。第１位相シフタは、Ｘ偏波用の変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの偏波多重位相変調器の出力光の強度の変化に基づいて決定されたシフト量に設定し、第２位相シフタは、Ｙ偏波用の変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの偏波多重位相変調器の出力光の強度の変化に基づいて決定されたシフト量に設定する。

本発明によれば、偏波多重された位相変調光の２偏波間に位相のずれを低減でき伝送特性を改善することができる。

本発明の実施の形態１に係る光送信装置の構成を示すブロック図である。 データ信号とクロック信号の位相のずれを説明するための図である。（ａ）は位相のずれが０であり、（ｂ）は位相のずれがπ／２であり、（ｃ）は位相のずれが０とπ／２の間である。 位相のずれと出力光の平均強度の関係を説明するための図である。 実施の形態１に係る位相調整処理を示すフローチャートである。 位相変調器バイアス制御処理を示すフローチャートである。 位相シフト電圧制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る光送信装置の構成を示すブロック図である。 （ａ）位相のずれと出力光の平均強度の関係を説明するための図である。（ｂ）位相のずれと出力光のパワー変化率の関係を説明するための図である。 実施の形態２に係る位相調整処理を示すフローチャートである。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１について図面を参照して詳細に説明する。

本実施の形態に係る光通信システムは、送信データを位相変調し偏波多重した偏波多重位相変調信号を送信する光送信装置１と、光送信装置１から出力される偏波多重位相変調信号を伝送する光ファイバと、光ファイバを伝送してきた偏波多重位相変調信号を受信して光信号を復調して受信データを取得する光受信装置と、から構成される。

光送信装置１は、図１に示すように、光源１００と光変調器１０１から構成される。光変調器１０１は、光源１００から出力する光を変調するためのデータ信号を生成するデータ信号生成部１０２と、光源１００から出力する光をＲＺ変調するＲＺ変調器１０３と、ＲＺ変調器１０３でＲＺ変調された光を互いに直交する２偏波に偏波分離してそれぞれを位相変調した後に偏波合成する偏波多重位相変調器１０４と、偏波多重位相変調器１０４から出力される光の一部を分岐して光強度を測定する光強度測定部１０５と、偏波多重位相変調器１０４に入力するデータ信号の位相を調整する位相調整処理を実行する制御部１０６と、を備える。

より詳細には、光源１００は、ＣＷ光（Continuous Wave：連続光）を発光する発光素子であり、例えば、半導体レーザから構成される。

光変調器１０１のデータ信号生成部１０２は、送信データから第１データ信号、第２データ信号をそれぞれ生成する第１データ信号生成部１０２１、第２データ信号生成部１０２２と、クロック信号を生成するクロック信号生成部１０２３と、第１データ信号生成部１０２１から出力される第１データ信号の位相をシフトさせる位相シフタ１０２４と、第２データ信号生成部１０２２から出力される第２データ信号の位相をシフトさせる位相シフタ１０２５と、位相シフタ１０２４と位相シフタ１０２５から出力されるデータ信号とクロック信号をそれぞれ増幅させるドライバ１０２６、１０２７、１０２８と、を備える。

第１データ信号生成部１０２１、第２データ信号生成部１０２２から出力される第１データ信号、第２データ信号とクロック信号の周波数は同じである。位相シフタ１０２４、１０２５は、印加電圧の大きさによって位相のシフト量が変化する位相器である。

ＲＺ変調器１０３は、データ信号生成部１０２のクロック信号生成部１０２３で生成され、ドライバ１０２８で増幅されたクロック信号により光強度をＯＮ／ＯＦＦしＲＺ変調光を生成する光パルス変調器である。

偏波多重位相変調器１０４は、例えば、ＤＰ−ＢＰＳＫ（Dual Polarization - Binary Phase Shift Keying）変調器やＤＰ−ＱＰＳＫ（Dual Polarization - Quadrature Phase Shift Keying）変調器等である。偏波多重位相変調器１０４は、互いに直交するＸ偏波光とＹ偏波光に偏波分離する偏波分離器、Ｘ偏波光とＹ偏波光をそれぞれ位相変調する位相変調器１０４１、１０４２、Ｘ偏波光とＹ偏波光を合成する偏波合成器から構成される。ここで、Ｘ偏波光とＹ偏波光の偏光方向は直交するのが最善であるが、許容される伝送特性によっては２つの偏波光の偏光方向がなす角度は９０度からずれていてもよい。
Ｘ偏波用の位相変調器１０４１、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２は、例えば、マッハツェンダ型位相変調器であり、ＢＰＳＫ変調又はＱＰＳＫ変調等の位相変調を行う。また、偏波分離器、偏波合成器は、例えばマッハツェンダ干渉計からなる光導波路型偏波分離合成素子であり、位相変調器１０４１、１０４２と一体化された構成でも良い。

位相変調器１０４１、１０４２は、位相変調用データ信号を入力するデータ入力端子を有している。Ｘ偏波用の位相変調器１０４１は、第１データ信号生成部１０２１で生成され位相シフタ１０２４とドライバ１０２６を介してデータ入力端子に入力されるデータ信号で、Ｘ偏波光を位相変調する。また、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２は第２データ信号生成部１０２２で生成され位相シフタ１０２５とドライバ１０２７を介してデータ入力端子に入力されるデータ信号で、Ｙ偏波光を位相変調する。

また、位相変調器１０４１、１０４２は、バイアス電圧を印加するバイアス入力端子も有しており、印加されるバイアス電圧により動作点を設定する。

光強度測定部１０５は、偏波多重位相変調器１０４から出力される光信号の一部を分岐する光分岐器１０５１と、光分岐器１０５１で分岐された光信号に対して光源１００の中心波長を中心とする狭帯域に波長制限するバンドパスフィルタ（Band Pass Filter：ＢＰＦ）１０５２と、バンドパスフィルタ１０５２を透過した光信号を光電変換して、光信号強度に比例する電流を出力する光電変換器（Optical / Electrical Converter：図中Ｏ／Ｅと示す）１０５３と、電流信号を電圧信号に変換する電流電圧変換器（図中Ｉ／Ｖと示す）１０５４と、から構成される。つまり、光強度測定部１０５は、偏波多重位相変調器１０４から出力される光信号強度に比例する電圧信号を出力する。

ここで、バンドパスフィルタ１０５２は、位相変調器１０４１、１０４２に入力される第１データ信号、第２データ信号のシンボルレートに基づく透過帯域幅を有する光フィルタである。光強度測定部１０５にバンドパスフィルタ１０５２を挿入することで、光電変換器１０５３が検出する光強度の感度を高めることができる。バンドパスフィルタ１０５２の帯域幅は、光電変換器１０５３の検出感度に応じて適宜選択されたものであり、例えば、１００ＧｂｐｓのＤＰ−ＱＰＳＫ方式の場合、シンボルレートが２５ＧＳｙｍｂｏｌ／ｓであるため、繰り返し周波数の２倍の５０ＧＨｚ程度である。

制御部１０６は、光強度測定部１０５から入力される光信号強度に比例する電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータ（図中ＡＤＣと示す）１０６１と、ＡＤコンバータ１０６１から出力されるデジタル信号に基づいて位相変調器１０４１、１０４２のバイアス電圧を制御する制御信号を出力するバイアス制御部１０６２と、ＡＤコンバータから出力されるデジタル信号に基づいて位相シフタ１０２４、１０２５の位相を制御する制御信号を出力する位相制御部１０６３と、第１データ信号生成部１０２１、第２データ信号生成部１０２２からのデータ出力のＯＮ／ＯＦＦを制御するデータ出力制御部１０６４と、バイアス制御部１０６２、位相制御部１０６３から出力される制御信号を電圧信号に変換するＤＡコンバータ（図中ＤＡＣと示す）１０６５、１０６６、１０６７、１０６８と、を備える。

以上のように構成された光送信装置１の動作について説明する。

光源１００から出力されるＣＷ光はＲＺ変調器１０３でＲＺ変調され、偏波多重位相変調器１０４でＸ偏波とＹ偏波それぞれに対して位相変調される。偏波多重位相変調器１０４の位相変調器１０４１と位相変調器１０４２で位相変調された光信号は互いに直交する偏波であるため、互いに干渉せずに偏光特性を保ったまま偏波合成されて、偏波多重位相変調器１０４から出力される。

偏波多重位相変調器１０４から出力された光信号は、光分岐器１０５１で一部が分岐される。分岐された光信号は、バンドパスフィルタ１０５２で帯域狭窄化されて光電変換器１０５３に入力される。光電変換器１０５３で光電変換された電流は、電流電圧変換器１０５４で電圧信号に変換されて出力される。つまり、光強度測定部１０５が出力する電圧は、偏波多重位相変調器１０４を出力する光信号の強度に比例する。

ここで、偏波多重位相変調器１０４のＸ偏波用の位相変調器１０４１を出力する光信号は、クロック信号生成部１０２３が生成するクロック信号の位相と、第１データ信号生成部１０２１が生成して位相シフタ１０２４を介し位相変調器１０４１に入力する第１データ信号の位相と、の位相のずれに応じて光強度が変わる。

図２は、クロック信号の波形、第１データ信号の波形、位相変調器１０４１を出力する光信号の波形を示した図である。クロック信号と第１データ信号の周波数は同じであるため、クロック信号の位相と第１データ信号の位相のずれΔθが０であるときは、図２（ａ）に示すように、位相変調器１０４１を出力する光信号の平均強度Ｐ_ＡＶＥは最大となる。クロック信号の位相と第１データ信号の位相のずれΔθが（±π／２）であるときは、図２（ｂ）に示すように、位相変調器１０４１を出力する光信号の平均強度Ｐ_ＡＶＥは、最小となる。図２（ｃ）は、位相のずれΔθが０と（±π／２）の間であるときの光波形を示している。

つまり、位相変調器１０４１を出力する光信号の平均強度Ｐ_ＡＶＥは、位相のずれΔθに対して図３に示すように変化する。位相変調器１０４２を出力する光信号の平均強度も、クロック信号の位相と第２データ信号の位相のずれΔθに対して同様に変化する。

位相のずれΔθが０であるとき、ＲＺ変調と位相変調のタイミングを高精度で合わせることができ、優れた伝送特性の光信号を送信することができる。よって、位相のずれΔθが０となるシフト量で位相シフタ１０２４、１０２５を動作させるようにすればよい。

制御部１０６は、第１データ信号と第２データ信号のうちいずれか一方のみを入力させた状態で、位相変調器１０４１又は位相変調器１０４２の位相ずれを０にする制御を行う。具体的には、データ出力制御部１０６４が第１データ信号生成部１０２１のデータ出力をＯＮし第２データ信号生成部１０２２のデータ出力をＯＦＦして、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２の光出力を消光させた状態で、Ｘ偏波用の位相シフタ１０２４に印加する位相シフト電圧の最適値を決定する。また、データ出力制御部１０６３が第１データ信号生成部１０２１のデータ出力をＯＦＦし第２データ信号生成部１０２２のデータ出力をＯＮして、Ｘ偏波用の位相変調器１０４２を消光させた状態で、Ｙ偏波用の位相シフタ１０２５に印加する位相シフト電圧の最適値を決定する。

制御部１０６が実行する位相調整処理を図４のフローチャートに沿って説明する。

まず、データ出力制御部１０６４が、第１データ信号生成部１０２１からＸ偏波用変調信号の第１データ信号を、第２データ信号生成部１０２２からＹ偏波用変調信号の第２データ信号を出力させる（データ信号ＯＮ）。また、バイアス制御部１０６２が予め定めたバイアス電圧をＸ偏波用の位相変調器１０４１とＹ偏波用の位相変調器１０４２に印加するための制御信号を出力する（バイアスＯＮ）（ステップＳ１０１）。

次に、データ出力制御部１０６４は、第２データ信号生成部１０２２にＹ偏波用の第２データ信号の出力を停止させる（データ信号ＯＦＦ）（ステップＳ１０２）。

その後、バイアス制御部１０６２がＹ偏波用の位相変調器１０４２のバイアス電圧を制御して、電流電圧変換器１０５４の出力が最小となるバイアス電圧に設定する（位相変調器バイアス制御処理：ステップＳ１０３）。これは、Ｘ偏波用の位相変調器１０４１に入力する第１データ信号の位相を調整するために、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２の出力を最小にする工程である。位相変調器１０４２の製造時に生じる位相誤差により、消光点（ＮＵＬＬ点）がゼロ電圧のところに現れない場合があり、この場合、位相変調器１０４１に印加するバイアス電圧を変化させて消光点を特定することが必要となる。

Ｙ偏波用の位相変調器１０４２の出力を最小にした状態で、位相制御部１０６３がＸ偏波用の位相シフタ１０２４の位相シフト電圧を制御して、電流電圧変換器１０５４の出力が最大となる位相シフト電圧に設定する（位相シフト電圧制御処理：ステップＳ１０４）。これにより、Ｘ偏波用の第１データ信号の位相の、クロックの位相に対するずれΔθを０に近づけることができる。

次に、データ出力制御部１０６４は、Ｙ偏波用の第２データ信号の出力を開始させる（データ信号ＯＮ）（ステップＳ１０５）。また、バイアス制御部１０６２は、ステップＳ１０１で印加した電圧と同じバイアス電圧をＹ偏波用の位相変調器１０４２に印加させる（ステップＳ１０６）。

次に、データ出力制御部１０６４は、Ｘ偏波用の第１データ信号の出力を停止させる（データ信号ＯＦＦ）（ステップＳ１０７）。

その後、バイアス制御部１０６２がＸ偏波用の位相変調器１０４２のバイアス電圧を制御して、電流電圧変換器１０５４の出力が最小となる消光点（ＮＵＬＬ点）を特定し、そのバイアス電圧に設定する（位相変調器バイアス制御処理：ステップＳ１０８）。これは、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２に入力する第２データの位相を調整するために、Ｘ偏波用の位相変調器１０４１の出力を最小にする工程である。

Ｘ偏波用の位相変調器１０４１の出力を最小にした状態で、位相制御部１０６３がＹ偏波用の位相シフタ１０２５の位相シフト電圧を制御して、電流電圧変換器１０５４の出力が最大となる位相シフト電圧に設定する（位相シフト電圧制御処理：ステップＳ１０９）。これにより、Ｙ偏波用の第２データ信号の位相の、クロックの位相に対するずれΔθを０に近づける事ができる。

次に、データ出力制御部１０６４は、Ｘ偏波用の第１データ信号の出力を開始させる（データ信号ＯＮ）（ステップＳ１１０）。また、バイアス制御部１０６２は、ステップＳ１０１で印加した電圧と同じバイアス電圧をＸ偏波用の位相変調器１０４２に印加させる（ステップＳ１１１）。そして、処理を終了する。

ステップＳ１０３とＳ１０８の位相変調器バイアス制御処理は、位相変調器１０４１、１０４２の出力が最小となるバイアス電圧を導出できる方法であれば任意の方法でよい。ステップＳ１０８の位相変調器バイアス制御処理の一例を図５のフローチャートを用いて説明する。

まず、位相変調器１０４１に印加するバイアス電圧のＮＵＬＬ点近傍と予測される範囲の電圧値を予めｎ個定めておく。ｍ＝０からスタートし（ステップＳ２０１）、位相変調器１０４１にバイアス電圧Ｖ_ｉ−ｍを印加し（ステップＳ２０２）、そのときの電流電圧変換器１０５４の出力電圧Ｖ_ｏ−ｍを取得する（ステップＳ２０３）。

位相変調器１０４１へのバイアス電圧Ｖ_ｉ−ｍの印加（ステップＳ２０２）と、電流電圧変換器１０５４の出力電圧Ｖ_ｏ−ｍの取得（ステップＳ２０３）を、ｍがｎを下回っている限り（ステップＳ２０４）ｍの値を順に上げて（ステップＳ２０５）繰り返し実行する。

取得した電流電圧変換器１０５４の出力電圧Ｖ_ｏ−ｍの中で最小の電圧を特定し、その電圧を出力したときの位相変調器１０４１へのバイアス電圧Ｖ_ｉ−ｍ０を特定する（ステップＳ２０６）。そして、位相変調器１０４１にバイアス電圧Ｖ_ｉ−ｍ０を印加する（ステップＳ２０７）。ステップＳ１０３の位相変調器バイアス制御処理も同様の手順で実行する。

ステップＳ１０４とＳ１０９の位相シフト電圧制御処理は、偏波多重位相変調器１０４の出力が最大となる位相シフタ１０２４、１０２５の位相シフト電圧を導出できる方法であれば任意の方法でよい。ステップＳ１０４の位相シフト電圧制御処理の一例を図６のフローチャートを用いて説明する。

まず、位相シフタ１０２４に印加する位相シフト電圧の可変範囲内の電圧値を予めｎ個定めておく。ｋ＝０からスタートし（ステップＳ３０１）、位相シフタ１０２４に位相シフト電圧Ｖ_ｉ−ｋを印加し（ステップＳ３０２）、そのときの電流電圧変換器１０５４の出力電圧Ｖ_ｏ−ｋを取得する（ステップＳ３０３）。

位相シフタ１０２４への位相シフト電圧Ｖ_ｉ−ｋの印加（ステップＳ３０２）と、電流電圧変換器１０５４の出力電圧Ｖ_ｏ−ｋの取得（ステップＳ３０３）を、ｋがｎを下回っている限り（ステップＳ３０４）ｋの値を順に上げて（ステップＳ３０５）繰り返し実行する。

取得した電流電圧変換器１０５４の出力電圧Ｖ_ｏ−ｋの中で最大の電圧を特定し、その電圧を出力したときの位相シフタ１０２４への位相シフト電圧Ｖ_ｉ−ｋ０を特定する（ステップＳ３０６）。そして、位相シフタ１０２４に位相シフト電圧Ｖ_ｉ−ｋ０を印加する（ステップＳ３０７）。ステップＳ１０９の位相変調器バイアス制御処理も同様の手順で実行する。

以上のように、制御部１０６の制御により、Ｘ偏波用の位相変調器１０４１に入力する第１データ信号の位相と、Ｙ偏波用の位相変調器１０４２に入力する第２データ信号の位相と、クロック信号の位相のずれを最小にすることができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、光源１００から出力される光をクロック信号でＲＺ変調し、Ｘ偏波用の第１データ信号とＹ偏波用の第２データ信号で位相変調する光送信装置において、Ｘ偏波用の第１データ信号とＹ偏波用の第２データ信号のいずれか一方と、クロック信号との位相のずれを０に近づけるために、他方のデータ信号をＯＦＦにした状態で偏波多重位相変調器１０４の出力が最大となるときの位相シフタに印加する位相シフト電圧を特定することとした。これにより、ＲＺ変調と位相変調のタイミングを高精度で合わせることができ、優れた伝送特性の光信号を送信することができる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２における光通信システムは実施の形態１の構成と同様である。本実施の形態に係る光送信装置２は、図７に示すように、光源１００と光変調器２０１から構成される。光変調器２０１は、光源１００から出力する光を変調するためのデータ信号を生成するデータ信号生成部１０２と、光源１００から出力する光をＲＺ変調するＲＺ変調器１０３と、ＲＺ変調器１０３でＲＺ変調された光を互いに直交する２偏波に偏波分離してそれぞれを位相変調した後に偏波合成する偏波多重位相変調器１０４と、偏波多重位相変調器１０４から出力される光の一部を分岐して光強度を測定する光強度測定部１０５と、偏波多重位相変調器１０４に入力するデータ信号の位相を調整する位相調整処理を実行する制御部２０６と、を備える。

光源１００、データ信号生成部１０２、ＲＺ変調器１０３、偏波多重位相変調器１０４、光強度測定部１０５の機能及び構成は、実施の形態１と同様である。

制御部２０６は、実施の形態１の制御部１０６と同様のＡＤコンバータ１０６１と、バイアス制御部１０６２と、位相制御部１０６３と、データ出力制御部１０６４と、ＤＡコンバータ１０６５、１０６６、１０６７、１０６８に加えて、位相制御部１０６３からの制御信号に基づいて低周波数のディザ信号を生成するディザ信号生成部２０１１、２０１２と、ディザ信号生成部２０１１、２０１２から出力されるディザ信号をアナログ信号に変換するＤＡコンバータ２０１３、２０１４を更に備えている。

ディザ信号生成部２０１１、２０１２がそれぞれ生成する第１ディザ信号、第２ディザ信号は、正極の値と負極の値とを交互にとる周期信号である。第１ディザ信号、第２ディザ信号の周波数は、互いに異なる周波数であり、また、データ信号の伝送速度の数１０Ｇｂｐｓに比べて十分に低速で、例えば数１０〜数１００Ｈｚである。

ディザ信号生成部２０１１が生成した第１ディザ信号をＤＡ変換した電圧信号は、加算器２０１５で、位相制御部１０６３から出力された位相シフタ１０２４の位相を制御するための制御信号をＤＡ変換した電圧信号と加算されて、位相シフタ１０２４に入力される。また、ディザ信号生成部２０１２が生成した第２ディザ信号をＤＡ変換した電圧信号は、加算器２０１６で、位相制御部１０６３から出力された位相シフタ１０２５の位相を制御するための制御信号をＤＡ変換した電圧信号と加算されて、位相シフタ１０２５に入力される。

以上のように構成された光送信装置２の動作について説明する。

実施の形態１と同様に、本実施の形態に係る光送信装置２の光源１００から出力されるＣＷ光はＲＺ変調器１０３でＲＺ変調され、偏波多重位相変調器１０４でＸ偏波とＹ偏波それぞれに対して位相変調される。偏波多重位相変調器１０４の位相変調器１０４１と位相変調器１０４２で位相変調された光信号は互いに直交する偏波であるため、互いに干渉せずに偏光特性を保ったまま偏波合成されて、偏波多重位相変調器１０４を出力する。

ここで、偏波多重位相変調器１０４のＸ偏波用の位相変調器１０４１を出力する光信号は、クロック信号生成部１０２３が生成するクロック信号の位相と、第１データ信号生成部１０２１が生成して位相シフタ１０２４を介し位相変調器１０４１に入力する第１データ信号の位相と、の位相のずれに応じて光強度が変わる。

位相変調器１０４１を出力する光信号の平均強度は、位相のずれΔθに対して図８（ａ）に示すように変化する。位相変調器１０４２を出力する光信号の平均強度も、クロック信号の位相と第２データ信号の位相のずれΔθに対して同様に変化する。

図８（ａ）に示した矩形波は、ディザ信号を重畳したときの位相のずれの変化の様子を模式的に示している。図８（ａ）から明らかなように、ディザ信号の正極の値と負極の値のときのパワーの変化は、位相のずれが０、±π／２のときに小さくなり、０と±π／２の間のとき（例えば±１／４π）のときに大きくなっている。

図８（ｂ）には位相のずれΔθに対する光パワーの変化率を示す。位相のずれが０、±π／２のときに０となる。

位相のずれΔθが０であるとき、ＲＺ変調と位相変調のタイミングが高精度で合っているため、優れた伝送特性の光信号を送信することができる。よって、位相のずれΔθが０となるシフト量で位相シフタ１０２４、１０２５を動作させるようにすればよい。

制御部１０６の位相制御部１０６３は、ＡＤコンバータ１０６１から出力されるデジタル電圧信号と第１ディザ信号との積を演算し、次の式（１）で表されるＸ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌを生成する。

ｅ＿Ｘｐｏｌ∝Ｉ（ｐ）−Ｉ（ｎ） （１）

Ｉ（ｐ）は、第１ディザ信号が正極性側にあるときの、光電変換器１０５３から出力される電流信号を示し、I（ｎ）は、第１ディザ信号が負極性側にあるときの、光電変換器１０５３から出力される電流信号を示している。つまり、Ｘ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌは、第２ディザ信号の正極に対する偏波多重位相変調器１０４の出力と第２ディザ信号の負極に対する偏波多重位相変調器１０４の出力の差に比例する。

同様に、制御部１０６の位相制御部１０６３は、ＡＤコンバータ１０６１からのデジタル電圧信号と第２ディザ信号との積を演算し、次の式（２）で表されるＹ偏波用誤差信号ｅ＿Ｙｐｏｌを生成する。

ｅ＿Ｙｐｏｌ∝Ｉ（ｐ）−Ｉ（ｎ） （２）

Ｉ（ｐ）は、第２ディザ信号が正極側にあるときの、光電変換器１０５３から出力される電流信号を示し、Ｉ（ｎ）は、第２ディザ信号が負極側にあるときの、光電変換器１０５３から出力される電流信号を示している。つまり、Ｘ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌは、第２ディザ信号の正極に対する偏波多重位相変調器１０４の出力と第２ディザ信号の負極に対する偏波多重位相変調器１０４の出力の差に比例する。

位相制御部１０６３は、Ｘ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌに基づいて、例えば比例積分制御を実行することでＸ偏波用の制御信号を生成し、ＤＡコンバータ１０６７に出力する。なお、比例積分制御は、誤差信号に比例して位相シフト電圧を変化させる動作と誤差信号の積分値に基づいて位相シフト電圧を変化させる動作とを組み合わせた制御を行う。

より具体的には、図８（ｂ）に示したように、位相のずれΔθに対する光パワーの変化率が、位相のずれが０、±π／２のときに０となり、０、±π／２から離れるほど大きくなることと、また、位相のずれが０、±π／２のいずれに近いかによって、変化率の傾きの極性が異なることを利用した制御を行う。

つまり、Ｘ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値が大きいときには、位相シフタ１０２４に印加する位相シフト電圧の変化を大きくさせ、Ｘ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値が小さいときには、位相シフタ１０２４に印加する位相シフト電圧の変化を小さくさせる、誤差信号に比例した制御を行う。これにより、位相のずれを０、±π／２のいずれかに近づけることができる。また、位相のずれが０、±π／２に近いときに位相シフト電圧を変化させたときのＸ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの積分値は、位相のずれが０か±π／２によって極性が異なるため、積分値に基づいて位相のずれが０と±π／２のいずれに近いのかを判別して位相シフト電圧を変化させる、誤差信号の積分値に基づく制御を行う。

このように、位相制御部１０６３は、Ｘ偏波用誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌに基づいて、位相シフタ１０２４に印加する位相シフト電圧を制御することにより、Ｘ偏波用の第１データ信号の位相の、クロックの位相に対するずれΔθが０に最も近い位相シフト電圧を特定することができる。

同様にして、位相制御部１０６３は、Ｙ偏波用誤差信号ｅ＿Ｙｐｏｌに基づいて、位相シフタ１０２５に印加する位相シフト電圧を制御することにより、Ｙ偏波用の第２データ信号の位相の、クロックの位相に対するずれΔθが０に最も近い位相シフト電圧を特定することができる。

制御部２０６が実行する位相器調整処理を図９のフローチャートに沿って説明する。

まず、データ出力制御部１０６４が、第１データ信号生成部１０２１からＸ偏波用の第１データ信号を、第２データ信号生成部１０２２からＹ偏波用の第２データ信号を出力させる（データ信号ＯＮ）。また、バイアス制御部１０６２が予め定めたバイアス電圧をＸ偏波用の位相変調器１０４１とＹ偏波用の位相変調器１０４２に印加するための制御信号を出力する（バイアスＯＮ）。また、位相制御部１０６３が予め定めた位相シフト電圧をＸ偏波用の位相シフタ１０２４とＹ偏波用の位相シフタ１０２５に印加するための制御信号を出力する（ステップＳ４０１）。

ディザ信号生成部２０１１が第１ディザ信号の出力を開始して（ステップＳ４０２）、位相シフタ１０２４の位相シフト電圧を調整する処理を行う。まず、電流電圧変換器１０５４の出力レベルＶｏを測定し（ステップＳ４０３）、第２ディザ信号との積を演算することにより誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌを算出する（ステップＳ４０４）。求めた誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値と積分値に基づいて、第１データ信号とクロック信号の位相のずれがΔθ≒０であるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。例えば、誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値が０に近く、誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの積分値が、位相シフト電圧の変化方向に対応した極性を有するか否かなどによって判定する。

Δθ≒０であると判定できない場合は（ステップＳ４０５：Ｎｏ）、位相シフト電圧Ｖｉを変化させて（ステップＳ４０６）、ステップＳ４０３に戻る。ここで位相シフトの電圧Ｖｉの変化は、誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値と積分値に基づいて変化方向、変化量を決定する。例えば、誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値が大きい場合には、位相シフト電圧Ｖｉの変化量を大きくし、誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの値が小さい場合には、位相シフト電圧Ｖｉの変化量を小さくする。また、誤差信号ｅ＿Ｘｐｏｌの積分値が位相シフト電圧の変化方向に対応した極性を有しない場合には、π／２程度位相をシフトさせるように位相シフト電圧を変化させる。

このようにして、電流電圧変換器１０５４の出力電圧の測定、誤差信号の算出、誤差信号に基づく位相シフト電圧の変化を繰り返し、位相のずれΔθ≒０と判定した場合に（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、判定時の位相シフト電圧Ｖｉに固定する（ステップＳ４０７）。

次に、ディザ信号生成部２０１１が第１ディザ信号の出力を停止し、ディザ信号生成部２０１２が第２ディザ信号の出力を開始して（ステップＳ４０８）、位相シフタ１０２４の位相シフト電圧の調整と同様に、位相シフタ１０２５の位相シフト電圧を調整する処理を行う。まず、電流電圧変換器１０５４の出力レベルＶｏを測定し（ステップＳ４０９）、第２ディザ信号との積を演算することにより誤差信号ｅ＿Ｙｐｏｌを算出する（ステップＳ４１０）。求めた誤差信号ｅ＿Ｙｐｏｌの値と積分値に基づいて、第２データ信号とクロック信号の位相のずれΔθ≒０であるか否かを判定する（ステップＳ４１１）。Δθ≒０であると判定できない場合は（ステップＳ４１１：Ｎｏ）、位相シフト電圧Ｖｉを変化させて（ステップＳ４１２）、ステップＳ４０９に戻る。

電流電圧変換器１０５４の出力電圧の測定、誤差信号の算出、誤差信号に基づく位相シフト電圧の変化を繰り返し、位相のずれΔθ≒０と判定した場合に（ステップＳ４１１：Ｙｅｓ）、判定時の位相シフト電圧Ｖｉに固定する（ステップＳ４１３）。なお、ステップＳ４１２の位相シフト電圧Ｖｉの変化の方法はステップＳ４０６と同様である。その後、ディザ信号生成部２０１２が第２ディザ信号の出力を停止して処理を終了する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、光源１００から出力される光をクロック信号でＲＺ変調し、Ｘ偏波用の第１データ信号とＹ偏波用の第２データ信号で位相変調する光送信装置において、Ｘ偏波用の第１データ信号とＹ偏波用の第２データ信号のいずれか一方に低周波のディザ信号を重畳し、ディザ信号の正極に対する偏波多重位相変調器１０４の出力とディザ信号の負極に対する偏波多重位相変調器１０４の出力の差に比例する誤差信号に基づいて、Ｘ偏波用又はＹ偏波用の位相シフタの位相シフト電圧を調整し、Ｘ偏波用の第１データ信号とＹ偏波用の第２データ信号それぞれとクロック信号との位相のずれを０に近づけることとした。これにより、Ｘ偏波用の第１データ信号とＹ偏波用の第２データ信号のいずれもＯＦＦすることなく、位相シフタ１０２４、１０２５の位相シフト量を最適化することができる。つまり、システム稼働中にも位相調整が可能となる。

このように本発明は、送信データを含む変調用データ信号と同一の周波数のクロック信号で連続光をパルス変調したパルス変調光を、互いに直交するＸ偏波とＹ偏波に分離して、それぞれをＸ偏波用の変調用データ信号及びＹ偏波用の変調用データ信号で位相変調し、偏波多重して出力する光変調器において、Ｘ偏波用の変調用データ信号又はＹ偏波用の変調用データ信号の位相を変化させたときの偏波多重位相変調光の光強度の変化に基づいて、Ｘ偏波用の変調用データ信号とＹ偏波用の変調用データ信号の位相のシフト量を決定するようにした。これにより、偏波多重された位相変調光の２偏波間に位相のずれがなく伝送特性を改善することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。

例えば、本実施の形態では、クロック信号によりＲＺ変調した光信号について偏波多重位相変調を行うとしたが、クロック信号による変調は、位相変調用のデータ信号と同じ周波数の既知のフォーマットのパルス変調であれば、他の変調方式でもよい。例えばＣＳ−ＲＺ変調でもよい。

また、本実施の形態では、位相制御部１０６３が実行する位相シフト電圧制御処理では、Ｘ偏波用とＹ偏用のいずれか一方のデータ信号をＯＦＦして、他方の位相シフタに印加する位相シフト電圧を変化させて偏波多重位相変調器１０４の出力が最大になる位相シフト電圧を特定するとしたが、他の方法で位相シフト電圧を特定してもよい。例えば、位相シフタに印加する位相シフト電圧を変化させたときの偏波多重位相変調器１０４の出力の変化が増加から減少、又は減少から増加に変化する点（増分値が０になる点）の電圧を位相シフト電圧として特定するようにしても良い。

また、本実施の形態では、偏波多重位相変調器１０４における位相変調方式はＤＰ−ＢＰＳＫ方式であるとしたが、これに限られず、１シンボルあたりＭ値を有するＤＰ−ＭＰＳＫ（M-array Phase Shift Keying）でもよい。

また、本実施の形態では、第１データ信号生成部１０２１、第２データ信号生成部１０２２が出力する第１データ信号、第２データ信号の位相を位相シフタ１０２４、１０２５で調整することとしたが、第１データ信号生成部１０２１、第２データ信号生成部１０２２が位相を調整する機能を有する場合には、位相制御部１０６３による位相制御を第１データ信号生成部１０２１、第２データ信号生成部１０２２に対して行っても良い。

制御部１０６、２０６が位相調整処理等を実行するためのプログラムを既存の演算処理装置に適用することにより、当該演算処理装置を備えた光送信装置等を構成することも可能である。

このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto Optical Disk）、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネット等の通信ネットワークを介して配布してもよい。

１ 光送信装置、１００ 光源、１０１，２０１ 光変調器、１０２ データ信号生成部、１０２１ 第１データ信号生成部、１０２２ 第２データ信号生成部、１０２３ クロック信号生成部、１０２４，１０２５ 位相シフタ、１０２６，１０２７，１０２８ ドライバ、１０３ ＲＺ変調器、１０４ 偏波多重位相変調器、１０４１，１０４２ 位相変調器、１０５ 光強度測定部、１０５１ 光分岐器、１０５２ バンドパスフィルタ、１０５３ 光電変換器、１０５４ 電流電圧変換器、１０６，２０６ 制御部、１０６１ ＡＤコンバータ、１０６２ バイアス制御部、１０６３ 位相制御部、１０６４ データ出力制御部、１０６５，１０６６，１０６７，１０６８，２０１３，２０１４ ＤＡコンバータ、２０１１，２０１２ ディザ信号生成部、２０１５，２０１６ 加算器

Claims (10)

1. 送信データを含む変調用データ信号と同一の周波数のクロック信号で連続光をパルス変調する光パルス変調器と、
   前記光パルス変調器から出力するパルス変調光を偏波分離した、互いに直交するＸ偏波及びＹ偏波の光を、それぞれ前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号及び前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号で位相変調し、偏波多重して出力する偏波多重位相変調器と、
   前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号の位相をシフトさせる第１位相シフタと、
   前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号の位相をシフトさせる第２位相シフタと、を備え、
   前記第１位相シフタは、前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの前記偏波多重位相変調器の出力光の強度の変化に基づいて決定されたシフト量に設定し、
   前記第２位相シフタは、前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの前記偏波多重位相変調器の出力光の強度の変化に基づいて決定されたシフト量に設定する、
   光変調器。
2. 前記光パルス変調器は、前記連続光を前記クロック信号でＲＺ（Return to Zero）フォーマット又はＣＲ−ＲＺ（Carrier Suppressed Return to Zero）フォーマットでパルス強度変調する、
   請求項１に記載の光変調器。
3. 前記偏波多重位相変調器は、前記Ｘ偏波及び前記Ｙ偏波の光を、それぞれＭＰＳＫ（M-array Phase Shift Keying）方式の位相変調を行う、
   請求項１又は２に記載の光変調器。
4. 前記第１位相シフタ及び前記第２位相シフタは、印加する位相シフト電圧により位相のシフト量が変化する位相器であって、
   前記第１位相シフタに印加する第１位相シフト電圧と、前記第２位相シフタに印加する第２位相シフト電圧と、を出力する位相シフト電圧出力部と、
   前記光変調器の調整時に、前記偏波多重位相変調器へ前記Ｘ偏波用の変調用データ信号を入力し前記Ｙ偏波用の変調用データ信号を入力しない状態で、位相シフト電圧出力部から出力する第１位相シフト電圧を連続的に変化させたときの、前記偏波多重位相変調器の出力光の強度をモニタし、前記出力光の強度が最大となるときの、第１位相シフト電圧を設定電圧として決定し、前記偏波多重位相変調器へ前記Ｙ偏波用の変調用データ信号を入力し前記Ｘ偏波用の変調用データ信号を入力しない状態で、第２位相シフト電圧を連続的に変化させたときの、前記偏波多重位相変調器の出力光の強度をモニタし、前記出力光の強度が最大となるときの、第２位相シフト電圧を設定電圧として決定し、前記光変調器の光変調時には、決定した前記第１位相シフト電圧を第１位相シフタに設定し、決定した前記第２位相シフト電圧を前記第２位相シフタに設定する制御を行う制御部と、を更に備える、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の光変調器。
5. 前記制御部は、前記Ｙ偏波用の変調用データ信号の前記偏波多重位相変調器への入力を停止させた後に、前記Ｙ偏波用の位相変調器のバイアス電圧を消光点に制御してから、前記偏波多重位相変調器の出力光の強度をモニタし、前記Ｘ偏波用の変調用データ信号の前記偏波多重位相変調器への入力を停止させた後に、前記Ｘ偏波用の位相変調器のバイアス電圧を消光点に制御してから、前記偏波多重位相変調器の出力光の強度をモニタする制御を行う、
   請求項４に記載の光変調器。
6. 前記第１位相シフタ及び前記第２位相シフタは、印加する位相シフト電圧により位相のシフト量が変化する位相器であって、
   前記変調用データ信号の周波数よりも低周波数の、正及び負の２極性を交互に取る微小かつ矩形の電圧信号である第１ディザ信号を生成する第１ディザ信号生成部と、
   前記変調用データ信号の周波数よりも低周波数でかつ前記第１ディザ信号の周波数と異なる周波数の、正及び負の２極性を交互に取る微小かつ矩形の電圧信号である第２ディザ信号を生成する第２ディザ信号生成部と、
   前記第１位相シフタに印加する第１位相シフト電圧と、前記第２位相シフタに印加する第２位相シフト電圧と、を出力する位相シフト電圧出力部と、
   前記第１ディザ信号生成部が生成する第１ディザ信号と前記第１位相シフト電圧を加算し、前記第１位相シフタに印加する第１加算部と、
   前記第２ディザ信号生成部が生成する第２ディザ信号と前記第２位相シフト電圧を加算し、前記第２位相シフタに印加する第２加算部と、
   前記第１ディザ信号を出力し前記第２ディザ信号を停止した状態で、前記第１位相シフト電圧を変化させたときの、前記第１ディザ信号が正極であるときの前記偏波多重位相変調器の出力光の強度と前記第１ディザ信号が負極であるときの前記偏波多重位相変調器の出力光の強度に基づいて、その光強度差に比例する第１誤差信号を生成し、前記第１誤差信号が０であり、かつ、前記第１誤差信号の積分値が予め定めた極性を示す時の前記第１位相シフト電圧を設定電圧として決定し、前記第２ディザ信号を出力し前記第１ディザ信号を停止した状態で、前記第２位相シフト電圧を変化させたときの、前記第２ディザ信号が正極であるときの前記偏波多重位相変調器の出力光の強度と前記第２ディザ信号が負極であるときの前記偏波多重位相変調器の出力光の強度に基づいて、その光強度差に比例する第２誤差信号を生成し、前記第２誤差信号が０であり、かつ、前記第２誤差信号の積分値が予め定めた極性を示す時の前記第２位相シフト電圧を設定電圧として決定し、前記光変調器の光変調時には、決定した前記第１位相シフト電圧を前記第１位相シフタに設定し、決定した前記第２位相シフト電圧を前記第２位相シフタに設定する制御を行う制御部と、を更に備える、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の光変調器。
7. 前記第１位相シフタ及び前記第２位相シフタは、前記偏波多重位相変調器の出力光の強度に変えて、前記偏波多重位相変調器の出力光が波長フィルタを透過した後の光の強度に基づいてシフト量を決定する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の光変調器。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の光変調器を搭載した光送信装置。
9. 送信データを含む変調用データ信号と同一の周波数のクロック信号で連続光をパルス変調し、当該パルス変調光を偏波分離した、互いに直交するＸ偏波及びＹ偏波の光を、それぞれ前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号及び前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号で位相変調し、偏波多重して出力する光変調器が行う偏波多重位相変調方法であって、
   前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの偏波多重した光信号の強度の変化に基づいて決定されたシフト量でＸ偏波用の前記変調用データ信号を位相シフトする第１位相シフトステップと、
   前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの偏波多重した光信号の強度の変化に基づいて決定されたシフト量でＹ偏波用の前記変調用データ信号を位相シフトする第２位相シフトステップと、を有する、
   偏波多重位相変調方法。
10. 送信データを含む変調用データ信号と同一の周波数のクロック信号で連続光をパルス変調し、当該パルス変調光を偏波分離した、互いに直交するＸ偏波及びＹ偏波の光を、それぞれ前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号及び前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号で位相変調し、偏波多重して出力する光変調器を制御するコンピュータを、
    前記Ｘ偏波用の前記変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの偏波多重した光信号の強度の変化に基づいて決定されたシフト量でＸ偏波用の前記変調用データ信号を位相シフトするように制御する第１位相シフト制御部と、
    前記Ｙ偏波用の前記変調用データ信号の位相のシフト量を変化させたときの偏波多重した光信号の強度の変化に基づいて決定されたシフト量でＹ偏波用の前記変調用データ信号を位相シフトするように制御する第２位相シフト制御部、
    として機能させるプログラム。

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