JP2616004B2 - 双方向偏波制御方法 - Google Patents

双方向偏波制御方法

Info

Publication number
JP2616004B2
JP2616004B2 JP1130511A JP13051189A JP2616004B2 JP 2616004 B2 JP2616004 B2 JP 2616004B2 JP 1130511 A JP1130511 A JP 1130511A JP 13051189 A JP13051189 A JP 13051189A JP 2616004 B2 JP2616004 B2 JP 2616004B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal light
polarization
optical fiber
polarization control
bidirectional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1130511A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02308629A (ja
Inventor
俊太郎 山崎
隆志 小野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP1130511A priority Critical patent/JP2616004B2/ja
Priority to DE69024119T priority patent/DE69024119T2/de
Priority to EP90109688A priority patent/EP0408861B1/en
Priority to US07/527,470 priority patent/US5013116A/en
Publication of JPH02308629A publication Critical patent/JPH02308629A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2616004B2 publication Critical patent/JP2616004B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Communication System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、双方向コヒーレント光通信における信号光
の偏波変動補償方法に関するものである。
(従来の技術) コヒーレント光通信方式は、高受信感度と高密度周波
数多重(FDM)通信が実現できるため、長距離大容量光
通信に適している。また、1本の光ファイバに双方向に
信号光を入射して伝送する双方向コヒーレント光通信方
式は、FDMとともに光ファイバの広帯域性を有効に利用
するための重要な技術である。ところで本方式を実現す
る上で解決すべき重要な課題の1つに信号光の偏波変動
の補償が有る。これは即ち、光ファイバによって伝搬さ
れる信号光の偏波状態が光ファイバの複屈折の変動(周
囲温度や外圧の変化によって引き起こされる)によって
受信端で一定せず、最良の受信感度が常時得られなくな
る障害を補償するものである。この偏波変動補償の方法
には、自動偏波制御方式と、偏波ダイバーシチ方式が有
る。このうち自動偏波制御方式は、偏波ダイバーシチ方
式よりも受信系の構成がシンプルにできる上に、高い受
信感度が得られるという利点を有している。更に自動偏
波制御方式は周波数多重(FDM)された信号光を受信す
る際には、共通の偏光制御装置を用いて全信号光を一括
偏光制御することも可能であるため、受信系をより一層
シンプルにできる可能性も有している。(特開昭62−17
1335号公報多波長光ファイバ伝送方法) (発明が解決しようとする課題) ところで、この偏波制御方式を用いたコヒーレント光
通信を双方向通信に適用する場合、従来は各受信端に対
して1台の偏波制御系が必要であった。そして、この偏
波制御系にかかるコストがシステム全体のコストを引き
上げる要因となっていた。
本発明は、従来双方向コヒーレント光通信において問
題とされていた偏波制御系にかかるコストを大幅に低減
させる方法を新たに提供するものである。
(課題を解決するための手段) 本発明は、1波又は周波数多重された複数の信号光を
1本の光ファイバの両端から入射して、通信を行なう双
方向光通信手段における双方向偏波制御方法であって、
第2の信号光を受信する際にこの第2の信号光の偏波状
態を第1の信号光出射端に設置した偏波制御手段を用い
て一定に保持するとともに、偏波制御された前記第2の
信号光の偏波状態と前記第1の信号光の偏波状態を一致
又は直交させた後この第1の信号光を前記偏波制御手段
に通過させ、続いて前記光ファイバに入射させて送信す
ることにより、1つの前記偏波制御手段で、双方向に伝
送される前記信号光の前記光ファイバの両出射端での偏
波状態を一括して安定化する第1の双方向偏波制御方
法。
1本の光ファイバで周波数多重された複数の信号光を
双方向即ち第1と第2の方向に伝送して通信を行なう双
方向光通信方式で用いられる前記信号光の偏波制御方
法、特に1つの偏波制御手段を用いて第1の方向に伝送
される第1の信号光群と第2の方向に伝送される第2の
信号光群の偏波を一括して制御することにより、前記光
ファイバの両端に現れる前記信号光群の偏波状態を一定
に保つ双方向偏波制御方法において、前記第1の信号光
群の全周波数帯域と前記第2の信号光郡の全周波数帯域
が重なる様に各信号光の周波数を設定する第2の双方向
偏波制御方法。以上2つの方法を提供するものである。
(作用) 光ファイバの複屈折の変動(通常周囲温度や外圧の変
化によって引き起こされる)による信号光の偏波変動は
先に述べた自動偏波制御方式によって抑圧することがで
きる。この方式は、光ファイバ中で生じた複屈折の変化
分を打ち消す様な複屈折を信号光に与えることによって
この影響を抑圧するものである。このことは即ち自動偏
波制御が通常の単一モード光ファイバをあたかも固有軸
が常に一定な偏波保存型の光ファイバに変える働きをし
ていると考えることができる。従って偏波制御が行なわ
れている光ファイバでは、どちらの端点から光を入射し
ても常に出射光は一定偏波に保たれることになる。この
原理を応用したものが本発明である。即ち光ファイバの
第1の端より入射され伝送された後の信号光の偏波変動
を第2の端に設置された偏波制御手段で抑圧する。そし
て第2の端より送信される信号光は、その偏波状態を第
1の端より伝送された信号光の偏波制御後の偏波状態に
一致された後前記偏波制御手段を経て光ファイバに入射
される。これにより第1の端より入射された信号光が通
過した経路と同一の経路を逆方向に伝送される信号光の
偏波は光ファイバの第1の端で一定に保たれることにな
る。従って従来光ファイバの両端に偏波制御手段を設置
して行なっていた双方向伝送系での信号光の偏波制御を
1つの偏波制御手段によって実現できるので偏波制御系
に必要となるコストを半分に低減することができる。ま
た、コヒーレント光通信システムでは、周波数多重され
た複数の信号光が伝送されることが多いがこの場合は信
号光の周波数配置は光ファイバの偏波分散の影響を考慮
して設定する必要が有る。この偏波分散の影響とは、即
ち1つの偏波制御手段で周波数の異なる複数の信号光の
偏波状態を制御すると、ある周波数の信号光偏波が安定
化されたとしても他の周波数の信号光の偏波は相互の周
波数差が大きくなるにつれて変動が生じ易くなる現象で
ある。本発明は、この偏波分散の影響を最少に抑圧する
手段も提供している。この動作原理を以下に記す。一方
の端から伝送される信号光に対して、他方の端から伝送
される信号光の周波数が離れていくと偏波制御が行なわ
れたとしても信号光の偏波は変動し易くなる。そこで、
双方向に伝送される信号光群の全周波数帯域が互いに重
なる様に各信号光の周波数を設定することによって偏波
分散を回避することができる。ところで、同一周波数で
双方向通信を行なう場合、自分自身の信号光が近端反射
によって再び受信器に戻り、感度劣化を引き起こす場合
が有る。この様な問題が生じる場合は双方向に伝送され
る信号光の周波数は、前に述べた偏波分散の影響が出な
い範囲でわずかにずらしておくことが有効である。
(実施例) 第1図に本発明第1の実施例の構成を示す。第1の実
施例は、本発明を1.2Gb/s FSK(周波数偏移変調)光ヘ
テロダイン検波双方向通信方式に適用したものである。
第1の送信器1から出射された第1の信号光10は単一
モードの光ファイバ3により100km伝送された後偏波制
御器4及び偏波保存光カプラ5を経て第2の受信器7へ
入射される。第2の受信器7は、1.2Gb/sでFSK変調され
た第1の信号光10を光ヘテロダイン検波して信号を復調
するとともに、IF信号の電力レベルを検出してコントロ
ーラ8へこの値を入力する。コントローラ8は入力され
た電力レベルが常時最大となる様に偏波制御器4の動作
を制御する。このとき、第1の信号光10と第2の受信器
7内の局部発振器の偏波は一致している。尚、偏波制御
器4は、4個の圧電アクチュエータとこれらによって加
圧される光ファイバにより構成されており、アクチュエ
ータの加圧動作によりファイバ内の複屈折が変化を受け
てこれを通過する信号光の偏波状態がコントロールされ
る。(清水他“ファイバスクイーザを用いた無限追尾自
動偏光制御装置の安定動作"1989年信学全大 B−753)
第2の送信器6から出射される第2の信号光9は固有軸
の方向が一定の偏波保存光カプラ5に入射されるので、
この光の偏波状態は、偏波制御後の第1の信号光10の偏
波状態と一致する。そして、第2の信号光9は、偏波制
御器4に入射され、100kmの光ファイバ3で第1の受信
器2まで伝送される。第1の信号光10が通過した経路と
同一の経路を逆方向に伝送された第2の信号光9の偏波
状態は、第1の受信器2の入射端において一定に保たれ
る。第1の受信器2内の局部発振光の偏波状態は、伝送
後の第2の信号光9の偏波状態に一致する様にプリセッ
トされている。そして、第1の受信器2では、1.2Gb/s
で変調されている第2の信号光9を光ヘテロダイン検波
することによって信号が復調される。第2図に本発明の
第2の実施例の構成を示す。第2の実施例は、本発明を
1方向が1.2Gb/sのFSK変調光が2チャンネルFDMされた
双方向光ヘテロダイン検波通信方式に適用したものであ
る。第1の送信器1から出射された第1の信号光10と第
3の送信器21から出射された第3の信号光23は、各々第
1の偏波保存光ファイバによる分岐回路27に入射された
後、偏波面が一致した状態で合波される。各信号光の周
波数は、第1の信号光10が200THz、第3の信号光23が20
0.02THzに設定されている。合波された第1と第2の信
号光10、23は第1の合波光29として長さ100kmの単一モ
ードの光ファイバ3へ入射される。第1の合波光29はこ
の光ファイバ3により伝送され、偏波制御器4を経た後
第2の偏波保存光ファイバによる分岐回路28に入射分岐
されて第2の受信器7と第4の受信器26へ接続される。
第2の受信器7と第4の受信器26の内部に設置されてい
る局部発振光源の周波数は、各々第1の信号光10と第3
の信号光23が受信できる値に設定されている。そして第
2及び第4の受信器7、26は各々第1の信号光10と第3
の信号光23を受信した後復調するとともに第4の受信器
26は、IF信号の電力レベルを検出して出力する。この信
号は、コントローラ8へ入力される。コントローラ8
は、入力された電力レベルの値が常に最大となる様に偏
波制御器4の動作を制御する。このとき第1及び第3の
信号光10、23の偏波面は、第2の偏波保存光ファイバに
よる分岐回路28の固有軸と一致した状態となっている。
また、第2、第4の受信器7、26内の局部発振光の偏波
面も、この固有軸と一致した状態にプリセットされてい
る。偏波制御器4は第1の実施例のものと同様の構成で
あり、これを通過する光の偏波状態がコントロールされ
る。第2、第4の送信器から出射される第2、第4の信
号光9、24は、偏波面が、第2の偏波保存光ファイバ28
の固有軸に一致した状態に保たれており、合波後に偏波
補償器4へ入射される。尚、第2の偏波保存光ファイバ
28は全ての分岐点に於いて固有軸が一致する様接続され
ているので第2、第4の信号光9、24の偏波面は合波後
も一致している。また、第2、第4の信号光9、24の周
波数は各々200THzと200.02THzに設定されている。偏波
補償器4を通過した第2、第4の信号光9、24は第2の
合波光30として光ファイバ3を伝送される。この第2の
合波光30は第1の偏波保存光ファイバ27に入射された
後、分岐されて第1、第3の受信器2、22へ入射され
る。第1、第3の受信器2、22では各々第2、第4の信
号光19、24が選択受信された後復調される。以上によ
り、片側1.2Gb/s2チャンネルのFSK信号光の双方向伝送
系がシンプルな偏波制御系のもとに構築された。
(変形例) 第2の実施例では、偏波分散の影響を抑圧するため
に、第2、第4の信号光9、24の周波数を各々第1、第
3の信号光10、23の周波数に一致させたが光ファイバ3
の偏波分散が少ない場合は、周波数をずらしても良い。
これにより、本来受信すべき光以外の光が各受信系に及
ぼす影響を抑圧することができる。(例えば隣接チャン
ネルの出射光が近端で反射されて本来受信すべき信号光
に混入する場合)また、実施例では、双方向に伝送され
る信号光の偏波状態を互いに一致させていたが、これを
直交させた場合にも同様の効果を得ることができる。
(発明の効果) 以上詳細に述べた様に本発明を用いることによって双
方向コヒーレント光通信における信号光の偏波制御系の
規模とコストを大幅に低減させることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す図、第2図は本発
明の第2の実施例を示す図である。 各図において 1……第1の送信器、2……第1の受信器、3……光フ
ァイバ、4……偏波制御器、5……偏波保存光カプラ、
6……第2の送信器、7……第2の受信器、8……コン
トローラ、9……第2の信号光、10……第1の信号光、
21……第3の送信器、22……第3の受信器、23……第3
の信号光、24……第4の信号光、25……第4の送信器、
26……第4の受信器、27……第1の偏波保存光ファイバ
による分岐回路、28……第2の偏波保存光ファイバによ
る分岐回路、29……第1の合波光、30……第2の合波光 である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1波又は周波数多重された複数の信号光を
    1本の光ファイバの両端から入射して、通信を行なう双
    方向光通信手段における双方向偏波制御方法であって第
    2の信号光を受信する際にこの第2の信号光の偏波状態
    を第1の信号光出射端に設置した偏波制御方法を用いて
    一定に保持するとともに、偏波制御された前記第2の信
    号光の偏波状態と前記第1の信号光の偏波状態を一致又
    は直交させた後この第1の信号光を前記偏波制御手段に
    通過させ、続いて前記光ファイバに入射させて送信する
    ことにより、1つの前記偏波制御手段で、双方向に伝送
    される前記信号光の前記光ファイバの両出射端での偏波
    状態を一括して安定化することを特徴とする双方向偏波
    制御方法。
  2. 【請求項2】1波又は周波数多重された複数の信号光を
    1本の光ファイバの両端から入射して、通信を行なう双
    方向光通信手段における双方向偏波制御方法であって、
    第2の信号光を受信する際にこの第2の信号光の偏波状
    態を第1の信号光出射端に設置した偏波制御手段を用い
    て一定に保持するとともに、偏波制御された前記第2の
    信号光の偏波状態と前記第1の信号光の偏波状態を一致
    又は直交させた後この第1の信号光を前記偏波制御手段
    に通過させ、続いて前記光ファイバに入射させて送信す
    る双方向偏波制御方法において、前記第1の信号光群の
    全周波数帯域と前記第2の信号光群の全周波数帯域が重
    なる様に前記各信号光の周波数を設定することを特徴と
    する双方向偏波制御方法。
JP1130511A 1989-05-23 1989-05-23 双方向偏波制御方法 Expired - Fee Related JP2616004B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1130511A JP2616004B2 (ja) 1989-05-23 1989-05-23 双方向偏波制御方法
DE69024119T DE69024119T2 (de) 1989-05-23 1990-05-22 Polarisationsregelung von bidirektional übertragenen Strahlenbündeln durch eine einzige Polarisationssteuerung
EP90109688A EP0408861B1 (en) 1989-05-23 1990-05-22 Polarization control of bidirectionally transmitted beams by a single polarization controller
US07/527,470 US5013116A (en) 1989-05-23 1990-05-23 Polarization control of bidirectionally transmitted beams by a single polarization controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1130511A JP2616004B2 (ja) 1989-05-23 1989-05-23 双方向偏波制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02308629A JPH02308629A (ja) 1990-12-21
JP2616004B2 true JP2616004B2 (ja) 1997-06-04

Family

ID=15036042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1130511A Expired - Fee Related JP2616004B2 (ja) 1989-05-23 1989-05-23 双方向偏波制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2616004B2 (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62171335A (ja) * 1986-01-24 1987-07-28 Nec Corp 多波長光フアイバ伝送方式

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02308629A (ja) 1990-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2739813B2 (ja) 偏波分散補償方法
US6339489B1 (en) Device for compensating the dispersion of polarization in an optical transmission system
US6388785B2 (en) Optical compensation for dispersion-induced power fading in optical transmission of double-sideband signals
US20060098989A1 (en) System for minimizing or compensating pmd-induced distortion in optical transmission systems and transmission fibres in particular
KR950022297A (ko) 광학 전송 시스템에서의 페이딩 감소용 이중-파장 데이타 송신기
KR950704878A (ko) 동일한 광섬유상에 상이한 파장을 갖는 정보 신호를 송신하는 광 통신 시스템(an optical communications system for transmitting information signals having different wavelenghts over a same optical fiber)
US6834146B2 (en) Differential phase shift keyed demodulator system
US5010586A (en) Optical two-way transmission system with loop reflector modulator
US5031998A (en) Polarization control on signal beams for principal-state bidirectional transmission through an optical fiber
CN101667880A (zh) 一种克服光纤pdl引起两偏振信道串扰的偏振复用系统
US5508839A (en) Control of a launched polarization state of a frequency modulated beam coincident with an optical fiber principal axis
EP0615356A1 (en) Technique for reducing nonlinear signal degradation and fading in a long optical transmission system
JP2540935B2 (ja) 一括偏波制御方法
JP2616004B2 (ja) 双方向偏波制御方法
US6762837B2 (en) Polarization compensator and wavelength division multiplexing apparatus using same
DK168932B1 (da) Fremgangsmåde ved optisk telekommunikationsoverføring
US6792168B2 (en) Device for compensating polarization dispersion in an optical transmission system
US20080095538A1 (en) Optical transponders with reduced sensitivity to polarization mode dispersion (PMD) and chromatic dispersion (CD)
CN114050873A (zh) 基于色散补偿技术的远程微波频率测量装置及方法
US5414550A (en) Optical heterodyne detector and receiver
JPH0879174A (ja) 光通信装置
JPH07212307A (ja) 光伝送システムの性能向上方法
JPS6210937A (ja) 光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置
JPH0766777A (ja) 光マイクロ波伝送装置
JPS63218909A (ja) 光信号伝送装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees