JP3409080B2 - 光符号変換方法 - Google Patents
光符号変換方法Info
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- JP3409080B2 JP3409080B2 JP2000180821A JP2000180821A JP3409080B2 JP 3409080 B2 JP3409080 B2 JP 3409080B2 JP 2000180821 A JP2000180821 A JP 2000180821A JP 2000180821 A JP2000180821 A JP 2000180821A JP 3409080 B2 JP3409080 B2 JP 3409080B2
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- Japan
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- optical
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、光パルス列の光
符号を変換する光符号変換方法に関するものである。
符号を変換する光符号変換方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の光通信方式では、単に光パルスの
オン／オフに情報を載せるだけであった。一方、光パル
スの位相を符号として用いる光符号分割多重通信方式が
将来導入を検討されている。デジタル位相変調（光符号
化）された光パルス列をユーザ識別情報として用い、さ
らに複数の波長をネットワークの中で用いる波長分割多
重化によって、ネットワーク内の情報量のを増やし、ネ
ットワークの柔軟性を高める通信方式が近い将来導入が
検討されている。
オン／オフに情報を載せるだけであった。一方、光パル
スの位相を符号として用いる光符号分割多重通信方式が
将来導入を検討されている。デジタル位相変調（光符号
化）された光パルス列をユーザ識別情報として用い、さ
らに複数の波長をネットワークの中で用いる波長分割多
重化によって、ネットワーク内の情報量のを増やし、ネ
ットワークの柔軟性を高める通信方式が近い将来導入が
検討されている。
【０００３】図３は従来の代表的な光符号変換方法のブ
ロック図である。ここでは、光符号＃Ｓのパルス列を光
符号＃Ｏのパルス列に変換する場合について説明する。
従来の光符号変換方法では、図に示すように、レーザ発
振器等のパルス光源２１から出射した波長λｓの光パル
ス列に、変調器２２でデジタル位相変調してデータを載
せ、その後光符号器２３で光符号化を施して光符号＃Ｓ
のパルス列を生成し、それを光検出器２４により電気信
号に変換する。その電気信号を用いて変調器２６を駆動
し、パルス光源２５から出射された同一の波長λｓを有
する光パルス列にデータを載せ、所望の光符号を付加す
る光符号器２７を用いて符号化を施す。この方法により
光符号の変換が行われ、光符号＃Ｓのパルス列が光符号
＃Ｏのパルス列に変換される。
ロック図である。ここでは、光符号＃Ｓのパルス列を光
符号＃Ｏのパルス列に変換する場合について説明する。
従来の光符号変換方法では、図に示すように、レーザ発
振器等のパルス光源２１から出射した波長λｓの光パル
ス列に、変調器２２でデジタル位相変調してデータを載
せ、その後光符号器２３で光符号化を施して光符号＃Ｓ
のパルス列を生成し、それを光検出器２４により電気信
号に変換する。その電気信号を用いて変調器２６を駆動
し、パルス光源２５から出射された同一の波長λｓを有
する光パルス列にデータを載せ、所望の光符号を付加す
る光符号器２７を用いて符号化を施す。この方法により
光符号の変換が行われ、光符号＃Ｓのパルス列が光符号
＃Ｏのパルス列に変換される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の光
符号変換方法では、光検出器２４を用いて一度光−電気
変換を行うため、電気回路の速度制限があり高速の変換
が行えない上、構成が非常に複雑になるという問題点を
有していた。
符号変換方法では、光検出器２４を用いて一度光−電気
変換を行うため、電気回路の速度制限があり高速の変換
が行えない上、構成が非常に複雑になるという問題点を
有していた。
【０００５】この発明は上記に鑑み提案されたもので、
光−電気変換を行う必要がなく光パルス列の光符号の変
換を高速で行うことができ、かつ構成も簡単なものとす
ることができる光パルス列変換方法を提供することを目
的とする。
光−電気変換を行う必要がなく光パルス列の光符号の変
換を高速で行うことができ、かつ構成も簡単なものとす
ることができる光パルス列変換方法を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明では、光パルス列の光符号を変換する光符
号変換方法において、第１の波長を有し位相が２値もし
くは多値に変調されかつ符号を付加された第１の光パル
ス列を、第２の波長を有しかつ制御位置情報を付加され
た第２の光パルス列と合波した後、非線形光学媒質に入
射することにより、第１の光パルス列と第２の光パルス
列との間に、次式（１）および（２）の関係を満たす位
相変調を第１の光パルス列に起こす所定の相互位相変調
効果を発生させ、第１の光パルス列に波長シフトを伴わ
ずに位相変調を起こさせ、光符号のみを変換する、こと
を特徴としている。
に、この発明では、光パルス列の光符号を変換する光符
号変換方法において、第１の波長を有し位相が２値もし
くは多値に変調されかつ符号を付加された第１の光パル
ス列を、第２の波長を有しかつ制御位置情報を付加され
た第２の光パルス列と合波した後、非線形光学媒質に入
射することにより、第１の光パルス列と第２の光パルス
列との間に、次式（１）および（２）の関係を満たす位
相変調を第１の光パルス列に起こす所定の相互位相変調
効果を発生させ、第１の光パルス列に波長シフトを伴わ
ずに位相変調を起こさせ、光符号のみを変換する、こと
を特徴としている。
【数３】
【数４】
【０００７】
【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。
面に基づいて詳細に説明する。
【０００８】図１はこの発明の光符号変換方法のブロッ
ク図である。ここでは、光符号＃Ｓのパルス列を光符号
＃Ｏのパルス列に変換する場合について説明する。本発
明の光符号変換方法では、図に示すように、レーザ発振
器等のパルス光源１１から出射した波長λｓの光パルス
列（信号光）は、変調器１２によりデータ変調される。
データ変調された光パルス列は、光符号器１３により符
号化され、パルスが複数に分岐されるとともに、位相が
２値もしくは多値に変調され、遅延多重され、光符号＃
Ｓのパルス列として出力される。
ク図である。ここでは、光符号＃Ｓのパルス列を光符号
＃Ｏのパルス列に変換する場合について説明する。本発
明の光符号変換方法では、図に示すように、レーザ発振
器等のパルス光源１１から出射した波長λｓの光パルス
列（信号光）は、変調器１２によりデータ変調される。
データ変調された光パルス列は、光符号器１３により符
号化され、パルスが複数に分岐されるとともに、位相が
２値もしくは多値に変調され、遅延多重され、光符号＃
Ｓのパルス列として出力される。
【０００９】一方、制御光として、レーザ発振器等のパ
ルス光源１４から出射した波長λｃの光パルス列が用い
られ、光符号器１５は、この制御光に光符号化を施して
光符号＃Ｃのパルス列を生成する。この光符号化に際し
て、光符号器１５は、信号光から得られた光符号＃Ｓの
パルス列のうち、光符号を変換させたい位置（制御位
置）のパルスに相互位相変調効果を発生させることので
きるパルス（強度）を持つように、制御光の光パルス列
を調整し、そのパルス列は、制御位置情報が付加された
光符号＃Ｃのパルス列として出力される。
ルス光源１４から出射した波長λｃの光パルス列が用い
られ、光符号器１５は、この制御光に光符号化を施して
光符号＃Ｃのパルス列を生成する。この光符号化に際し
て、光符号器１５は、信号光から得られた光符号＃Ｓの
パルス列のうち、光符号を変換させたい位置（制御位
置）のパルスに相互位相変調効果を発生させることので
きるパルス（強度）を持つように、制御光の光パルス列
を調整し、そのパルス列は、制御位置情報が付加された
光符号＃Ｃのパルス列として出力される。
【００１０】その後、この光符号＃Ｓのパルス列と、光
符号＃Ｃのパルス列とを合波器１６で合波し、続いて非
線形光学媒質１７（例えば光ファイバや半導体光増幅
器）に入射し、相互位相変調効果を発生させる。すなわ
ち、光符号＃Ｓの光パルス列と光符号＃Ｃの光パルス列
との間に所定の相互位相変調効果を発生させ、光符号＃
Ｓの光パルス列のうち、制御位置のパルスを制御光のパ
ルスが通過することで、波長シフトを伴わずに位相変調
を起こさせ、光符号（位相）のみを変換する。この変換
によって、光符号＃Ｏの光パルス列が生成され、光フィ
ルタ１８を介して出力される。
符号＃Ｃのパルス列とを合波器１６で合波し、続いて非
線形光学媒質１７（例えば光ファイバや半導体光増幅
器）に入射し、相互位相変調効果を発生させる。すなわ
ち、光符号＃Ｓの光パルス列と光符号＃Ｃの光パルス列
との間に所定の相互位相変調効果を発生させ、光符号＃
Ｓの光パルス列のうち、制御位置のパルスを制御光のパ
ルスが通過することで、波長シフトを伴わずに位相変調
を起こさせ、光符号（位相）のみを変換する。この変換
によって、光符号＃Ｏの光パルス列が生成され、光フィ
ルタ１８を介して出力される。
【００１１】そして、上記相互位相変調効果は、次式
（３）および（４）の関係を満たす位相変調を光符号＃
Ｓの光パルス列に起こす効果であり、制御光のパワー・
波長・非線形媒質長などを調整する事により所望の位相
変調を施すことができる。
（３）および（４）の関係を満たす位相変調を光符号＃
Ｓの光パルス列に起こす効果であり、制御光のパワー・
波長・非線形媒質長などを調整する事により所望の位相
変調を施すことができる。
【数５】
【数６】
【００１２】図２は図１で示した光符号変換の動作原理
説明図である。ここでは、上記した光符号＃Ｓを［００
００］とし、光符号＃Ｏを［００ππ］とし、この光符
号［００００］の光パルス列を光符号［００ππ］の光
パルス列に変換する場合を考える。図２の左側に示す光
符号［００００］の光パルス列は、信号光から得られた
光パルス列であり、この光パルス列は、制御光から得ら
れた光パルス列と合波された後、長さＬの光ファイブ
（非線形光学媒質１７）を通過することで、制御光から
得られたパルス列によって相互位相変調効果を受け、図
２の右側に示すような、光符号［００ππ］の光パルス
列となって出力される。［００００］の光パルス列に
は、波長シフトを伴うことなく位相変調が起こってい
る。
説明図である。ここでは、上記した光符号＃Ｓを［００
００］とし、光符号＃Ｏを［００ππ］とし、この光符
号［００００］の光パルス列を光符号［００ππ］の光
パルス列に変換する場合を考える。図２の左側に示す光
符号［００００］の光パルス列は、信号光から得られた
光パルス列であり、この光パルス列は、制御光から得ら
れた光パルス列と合波された後、長さＬの光ファイブ
（非線形光学媒質１７）を通過することで、制御光から
得られたパルス列によって相互位相変調効果を受け、図
２の右側に示すような、光符号［００ππ］の光パルス
列となって出力される。［００００］の光パルス列に
は、波長シフトを伴うことなく位相変調が起こってい
る。
【００１３】このように、この発明の実施形態では、光
符号（＃Ｓ）を付加された光パルス列（信号光）を制御
光パルス列と合波し、非線形光学媒質１７に入射するこ
とで、相互位相変調効果を発生させるようにしたので、
光−電気変換を行うことなく、全光学的に光符号の変換
を行うことができ、したがって、４０ＧＨｚといわれて
いる電気回路速度制限を受けることなく、テラ（１
０12）ビット級の高速な変換が可能となる。また、構成
も簡単なものとすることができる。
符号（＃Ｓ）を付加された光パルス列（信号光）を制御
光パルス列と合波し、非線形光学媒質１７に入射するこ
とで、相互位相変調効果を発生させるようにしたので、
光−電気変換を行うことなく、全光学的に光符号の変換
を行うことができ、したがって、４０ＧＨｚといわれて
いる電気回路速度制限を受けることなく、テラ（１
０12）ビット級の高速な変換が可能となる。また、構成
も簡単なものとすることができる。
【００１４】そして、上記した本発明の光符号変換方法
は、波長多重光符号分割通信方式の中継器などにおい
て、波長を変化させることなく光符号を変換する有望な
光符号変換方法として、広く利用されることが期待され
る。また、フォトニックネットワークにおける光パケッ
ト転送のヘッダとして光符号を用い、転送制御を行う方
法が検討されているが、そのようなネットワークノード
における光符号変換の高速化およびヘッダ書き換えの高
速化に活用することができる。
は、波長多重光符号分割通信方式の中継器などにおい
て、波長を変化させることなく光符号を変換する有望な
光符号変換方法として、広く利用されることが期待され
る。また、フォトニックネットワークにおける光パケッ
ト転送のヘッダとして光符号を用い、転送制御を行う方
法が検討されているが、そのようなネットワークノード
における光符号変換の高速化およびヘッダ書き換えの高
速化に活用することができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の光符号
変換方法によれば、光符号を付加された第１の光パルス
列を、第２の光パルス列と合波した後、非線形光学媒質
に入射することで、相互位相変調効果を発生させるよう
にしたので、光−電気変換を行うことなく、全光学的に
光符号の変換を行うことができ、したがって、４０ＧＨ
ｚといわれている電気回路速度制限を受けることなく、
テラ（１０12）ビット級の高速な変換が可能となる。ま
た、構成も簡単なものとすることができる。
変換方法によれば、光符号を付加された第１の光パルス
列を、第２の光パルス列と合波した後、非線形光学媒質
に入射することで、相互位相変調効果を発生させるよう
にしたので、光−電気変換を行うことなく、全光学的に
光符号の変換を行うことができ、したがって、４０ＧＨ
ｚといわれている電気回路速度制限を受けることなく、
テラ（１０12）ビット級の高速な変換が可能となる。ま
た、構成も簡単なものとすることができる。
【図１】この発明の光符号変換方法のブロック図であ
る。
る。
【図２】図１で示した光符号変換の動作原理説明図であ
る。
る。
【図３】従来の代表的な光符号変換方法のブロック図で
ある。
ある。
１１ パルス光源
１２ 変調器
１３ 光符号器
１４ パルス光源
１５ 光符号器
１６ 合波器
１７ 非線形光学媒質
１８ 光フィルタ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/35
H04B 10/00
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 光パルス列の光符号を変換する光符号変
換方法において、 第１の波長を有し位相が２値もしくは多値に変調されか
つ符号を付加された第１の光パルス列を、第２の波長を
有しかつ制御位置情報を付加された第２の光パルス列と
合波した後、非線形光学媒質に入射することにより、第
１の光パルス列と第２の光パルス列との間に、次式
（１）および（２）の関係を満たす位相変調を第１の光
パルス列に起こす所定の相互位相変調効果を発生させ、
第１の光パルス列に波長シフトを伴わずに位相変調を起
こさせ、光符号のみを変換する、 ことを特徴とする光符号変換方法。 【数１】 【数２】 - 【請求項２】 上記非線形媒質は、半導体光増幅器もし
くは光ファイバである、請求項１に記載の光符号変換方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000180821A JP3409080B2 (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 光符号変換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000180821A JP3409080B2 (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 光符号変換方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001356376A JP2001356376A (ja) | 2001-12-26 |
| JP3409080B2 true JP3409080B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=18681834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000180821A Expired - Lifetime JP3409080B2 (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 光符号変換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3409080B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100442137C (zh) * | 2006-12-28 | 2008-12-10 | 华中科技大学 | 基于非线性光波导环形镜的全光码型转换装置 |
-
2000
- 2000-06-16 JP JP2000180821A patent/JP3409080B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001356376A (ja) | 2001-12-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3409080 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
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| S533 | Written request for registration of change of name |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |