JP3432696B2 - 光通信用デバイスおよび光通信装置および光通信システム並びに光スペクトルアナライザ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを用い
たディジタルまたはアナログ光通信システムにおいて用
いられる光通信用デバイスおよび光通信装置並びに光通
信システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバを主要な伝送媒体とする光伝
送システムにおいて、１芯当たりの伝送容量を増やすた
めの一手段として、複数の異なる波長のレーザ光を重畳
し、その多重化された光信号を１芯の光ファイバを介し
て伝送することにより、異なる信号を同時に伝送する波
長多重化光伝送方式がある。

【０００３】この波長多重化光伝送では、受信部におい
て所望のチャンネルの波長の光信号を他の波長の光信号
から選別する必要がある。その所望の光信号の選別が不
十分であると、他の波長の光信号が漏れ込み、伝送特性
が劣化してしまう。従って、安定した伝送特性を保つた
めには，送信部に於ける送信信号の波長の安定性と受信
部に於ける波長選別の安定性、および送信信号の波長と
受信部で選別された信号の波長との整合性が重要であ
る。

【０００４】また、光伝送システムにおいて、受信光レ
ベルが変動すると、伝送特性に変動が生じる。波長多重
化光伝送システムに光ファイバ増幅器が用いられている
場合には、多重化されている光信号の波長数が変化する
と、一般に一波長当たりの出力レベルが変化してしまう
ため、全チャネルの伝送特性に影響が生じる。

【０００５】そのため、波長多重光伝送システムに用い
られる光ファイバ増幅器では、通常、特定の波長により
出力レベルの監視を行い、波長数の変化により監視して
いる波長の出力レベルが変動した場合に、励起光パワー
の調整等により自動的に一波長当たりの出力レベルが所
定の値に保持されるような制御が行われている。

【０００６】従来の光受信装置１４０１，２１Ａ，２１
Ｂ，…，２１Ｎは、一般に、図１４及至図１６に示すよ
うに、波長可変光フィルタ１４０２，１６１ａ，１６１
ｂ，…，１６１ｎとフォトダイオード６４の組合わせに
より、波長多重された光信号Ｌ１０６，Ｌ２０ａ，Ｌ２
０ｂ，…，Ｌ２０ｎから所望の波長の光信号を選別して
復調するようになっている。

【０００７】また、従来の光ファイバ増幅器において
も、図１７に示すように、波長可変光フィルタ１４０２
とフォトダイオード６４の組合わせにより、モニタ光を
復調するようになっている。

【０００８】また、従来の波長多重光送信装置１７００
においては、図１８に示すように、レーザ光源駆動回路
８０５Ａにより送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎ
を単純に駆動しているだけである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
波長多重光伝送システムの送信部においては、周囲温度
の変化や経年劣化等によりレーザダイオードの発光波長
が当初よりずれたり、また受信器側の所望の波長を選別
する光フィルタの透過中心波長が、周囲温度の変化等に
よりずれたりすることによって、近接波長からの光が漏
れこんで伝送特性が劣化するという問題点があった。

【００１０】また、波長多重化伝送システムに光ファイ
バ増幅器を用いることにより、監視波長による波長毎の
出力一定化機能を有するシステムにおいて、監視波長自
体が断になった場合に出力一定化制御が機能しなくなる
という問題点があった。

【００１１】また、波長多重光伝送システムの受信部で
は、カプラ等の光分岐手段と各波長に対応した波長数分
の光フィルタと波長数分のフォトダイオードが必要であ
り、実装性に劣るという問題点があった。

【００１２】本発明は上記に鑑みてなされたもので、実
装性に優れるとともに、周囲温度の変化等による送信波
長および受信波長の耐変動性に優れ、また光ファイバ増
幅器を用いる場合には波長数に依存しない出力一定化機
能を高い信頼性で実現することができる波長多重光伝送
技術に係る光通信用デバイスおよび光通信装置および光
通信システム並びに光スペクトルアナライザを得ること
を目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明に係る光通信用デバイスは、異なる複数
の波長の光が多重されてなる光信号を用いた光波長多重
化伝送システムに使用される光通信用デバイスであっ
て、前記光信号の進行方向に沿って直列に配置され、か
つ印加される逆バイアス電位に対応した波長よりも短い
波長の光信号を吸収して電気信号に復調可能であるとと
もに、印加される逆バイアス電位に対応した波長および
該波長よりも長い波長の光信号を透過可能であり、多重
された波長数に対応する数だけ前後に配置され、さらに
後段へ行くほど高い逆バイアス電位が印加され得る電界
吸収形変調素子を具備するものである。

【００１４】この発明によれば、光通信用デバイスに入
射した光信号のうち、印加された逆バイアス電位に対応
した波長よりも短い波長の光信号はその電界吸収形変調
素子に吸収され、それよりも波長が長い光信号はその電
界吸収形変調素子を透過してより後段の電界吸収形変調
素子に入射する。そのより後段の電界吸収形変調素子に
入射した光信号のうち、当該電界吸収形変調素子に印加
された逆バイアス電位に対応した波長よりも短い波長の
光信号はその電界吸収形変調素子に吸収され、それより
も波長が長い光信号はその電界吸収形変調素子を透過し
てさらにより後段の電界吸収形変調素子に入射する。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】つぎの発明に係る光通信装置は、異なる複
数の波長の光が多重されてなる光信号を受信する光通信
装置であって、入射する前記光信号の進行方向に沿って
直列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応
した波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に
復調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位に
対応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を透
過可能で、さらに後段へ行くほど高い逆バイアス電位が
印加され得る３個以上の電界吸収形変調素子を具備する
光通信用デバイスと、前記電界吸収形変調素子に、各段
で一波長ずつ吸収し得るように後段へ行くほど高い電位
の逆バイアスを印加し得る逆バイアス供給回路とを具備
するものである。

【００２２】この発明によれば、異なる複数の波長の光
が多重された光信号を、３段以上の段数の電界吸収形変
調素子により一波長ずつ抽出して復調する。

【００２３】つぎの発明に係る光通信装置は、異なる複
数の波長の光が多重されてなる光信号を増幅する光ファ
イバ増幅器として使用される光通信装置であって、希土
類添加光ファイバと、該希土類添加光ファイバを励起す
る励起用レーザ光源と、該励起用レーザ光源の出射光を
前記希土類添加光ファイバ内に入射させて同ファイバ内
を伝播する光信号と合成する光合成手段と、当該増幅器
から出射され得る光の一部を分岐する光分岐手段と、該
光分岐手段により分岐された光の進行方向に沿って直列
に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応した
波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に復調
可能であるとともに、印加される逆バイアス電位に対応
した波長および該波長よりも長い波長の光信号を透過可
能で、さらに前段よりも後段の方が高い逆バイアス電位
が印加され得る前後一対の電界吸収形変調素子を具備す
る光通信用デバイスと、該光通信用デバイスの復調電気
信号に応じて前記励起用レーザ光源の駆動電力を制御す
る励起用レーザ光源駆動回路と、前記光通信用デバイス
により選別された所定の波長の光信号を監視し、この監
視波長の光信号の入力断を検出する入力断検出回路と、
前記監視波長の光信号の入力断を検出したときに、この
監視波長と異なる波長の光信号を監視するために、前記
電界吸収変調素子に印加する逆バイアス電位を監視波長
に応じて制御し得る逆バイアス制御回路とを具備するも
のである。

【００２４】この発明によれば、出力される光信号の一
部から分岐された光のうち、予め定められた波長の監視
信号を、一対の電界吸収形変調素子を有する光通信用デ
バイスにより抽出し復調する。

【００２５】つぎの発明に係る光通信装置は、異なる複
数の波長の光が多重されてなる光信号を受信する光通信
装置であって、入射する前記光信号の進行方向に沿って
直列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応
した波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に
復調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位に
対応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を透
過可能で、さらに前段よりも後段の方が高い逆バイアス
電位が印加され得る前後一対の電界吸収形変調素子を具
備する光通信用デバイスと、該光通信用デバイスを透過
した光信号を受光するフォトダイオードと、該フォトダ
イオードの出力信号と前記光通信用デバイスの復調電気
信号とに基づいて受信信号の波長変動を検出する波長変
動検出回路と、前記受信信号の波長変動を検出したとき
に、波長変動前後で同等の復調レベルを得るために前記
電界吸収変調素子に印加する逆バイアス電位を制御し得
る逆バイアス制御回路とを具備するものである。

【００２６】この発明によれば、レーザ光源の出射光の
波長シフトを検出し、そのシフト量に応じて、光通信用
デバイスの一対の電界吸収形変調素子に印加する逆バイ
アス電位を制御することにより、受信波長帯域を制御す
る。

【００２７】つぎの発明に係る光通信装置は、異なる複
数の波長の光を多重してなる光信号を送信する光通信装
置であって、複数の異なる波長の光信号をそれぞれ出射
する複数のレーザ光源と、該レーザ光源の各出射光が多
重された光信号の一部を分岐する光分岐手段と、該光分
岐手段により分岐された光の進行方向に沿って直列に配
置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応した波長
よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に復調可能
であるとともに、印加される逆バイアス電位に対応した
波長および該波長よりも長い波長の光信号を透過可能
で、さらに前段よりも後段の方が高い逆バイアス電位が
印加され得る前後一対の電界吸収形変調素子を具備する
光通信用デバイスと、前記光通信デバイスにより受信さ
れる波長帯域を周期的に各信号波長に合わせるタイミン
グ信号を発生するタイミング発生回路と、個々の光源光
のレベルまたは波長変動の情報を得るために前記電界吸
収変調素子に印加する逆バイアス電位を前記タイミング
発生回路から送信されたタイミング信号に基づいて制御
し得る逆バイアス制御回路と、前記光通信デバイスによ
り受信された各信号波長の光の復調電気信号に基づいて
前記各レーザ光源の出力を調整可能な信号光電力情報処
理回路とを具備するものである。

【００２８】この発明によれば、出力する光信号の一部
を分岐して光通信用デバイスにより復調電気信号を周期
的に測定し、それに基づき信号波長および出力レベルの
変動を監視して、送信用レーザ光源の光の波長および出
力レベルを安定化する。

【００２９】つぎの発明に係る光通信装置は、異なる複
数の波長の光を多重してなる光信号を送信する光通信装
置であって、複数の異なる波長の光信号をそれぞれ出射
する複数のレーザ光源と、該複数のレーザ光源の出力部
にそれぞれ接続された複数の可変光アッテネータと、該
レーザ光源の各出射光が多重された光信号の一部を分岐
する光分岐手段と、該光分岐手段により分岐された光の
進行方向に沿って直列に配置され、かつ印加される逆バ
イアス電位に対応した波長よりも短い波長の光信号を吸
収して電気信号に復調可能であるとともに、印加される
逆バイアス電位に対応した波長および該波長よりも長い
波長の光信号を透過可能で、さらに前段よりも後段の方
が高い逆バイアス電位が印加され得る前後一対の電界吸
収形変調素子を具備する光通信用デバイスと、前記光通
信デバイスにより受信される波長帯域を周期的に各信号
波長に合わせるタイミング信号を発生するタイミング発
生回路と、個々の光源光のレベルまたは波長変動の情報
を得るために前記電界吸収変調素子に印加する逆バイア
ス電位を前記タイミング発生回路から送信されたタイミ
ング信号に基づいて制御し得る逆バイアス制御回路と、
前記光通信用デバイスにより復調された各送信波長の信
号電力に基づいて前記可変光アッテネータを制御するア
ッテネータ制御駆動回路とを具備するものである。

【００３０】この発明によれば、出力する光信号の一部
を分岐して光通信用デバイスにより復調電気信号を測定
し、それに基づき周期的に測定される各信号波長の光レ
ベルを検出し、その光レベルに応じて各波長毎の光出力
を平坦化する。

【００３１】つぎの発明に係る光通信装置は、第１の伝
送速度の信号で変調された第１の波長の光信号と、第１
の伝送速度の逓倍に相当する第２の伝送速度で変調さ
れ、該第１の波長よりも波長が大である第２の波長の光
信号とが多重されてなる光多重信号を受信する光通信装
置であって、入射する前記光多重信号の進行方向に沿っ
て直列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対
応した波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号
に復調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位
に対応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を
透過可能で、さらに後段へ行くほど高い逆バイアス電位
が印加され得る一対の電界吸収形変調素子を具備する光
通信用デバイスと、前段の電界吸収形変調素子により復
調されてなる第１の波長の復調電気信号に基づいて送信
信号のタイミングを抽出する逆バイアス情報制御回路
と、該逆バイアス情報制御回路により抽出されたタイミ
ング信号に基づいて前記一対の電界吸収形変調素子に、
前段よりも後段の方が高い電位の逆バイアスを印加し得
る逆バイアス制御回路とを具備するものである。

【００３２】この発明によれば、第１の伝送速度の信号
で変調された波長λ１の光信号、および第１の伝送速度
の逓倍に相当する第２の伝送速度の信号で変調された波
長λ２（λ１＜λ２）の光信号の２波長の光が多重化さ
れた光信号から、光通信用デバイスにより波長λ１の光
信号を復調して送信信号のタイミングを抽出し、そのタ
イミングに基づいて波長λ２の光信号を復調する。

【００３３】つぎの発明に係る光通信システムは、暗号
化された複数の異なる信号を波長多重して光信号として
送出する暗号化光信号送信装置と、前記光信号をデコー
ドして送信側の所望の信号を抽出する暗号化光信号受信
装置とを含む光通信システムにおいて、前記暗号化光信
号送信装置は、送信信号を複数の波長の光とともに時分
割多重することにより暗号化して出力し、前記暗号化光
信号受信装置は、入射する前記光信号の進行方向に沿っ
て直列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対
応した波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号
に復調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位
に対応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を
透過可能で、さらに後段へ行くほど高い逆バイアス電位
が印加され得る一対の電界吸収形変調素子を具備する光
通信用デバイスと、前記暗号化光信号送信装置の時分割
多重タイミングに同期したタイミング信号と予め定めら
れた暗号情報に基づいて前記一対の電界吸収形変調素子
に、前段よりも後段の方が高い電位の逆バイアスを印加
し得る逆バイアス制御回路と、を含むものである。

【００３４】この発明によれば、予め定められた暗号化
情報に基づいて光通信用デバイスに印加する逆バイアス
電位を制御して、復調する光波長を変化させることによ
り、暗号化光信号をデコードする。

【００３５】つぎの発明に係る光スペクトルアナライザ
は、複数の波長成分からなる光を複数の波長帯域に分解
し、各波長帯域における光電力を測定する光スペクトル
アナライザにおいて、入射する前記光の進行方向に沿っ
て直列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対
応した波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号
に復調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位
に対応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を
透過可能で、さらに後段へ行くほど高い逆バイアス電位
が印加され得る複数の電界吸収形変調素子と、前記電界
吸収形変調素子からの電気信号を処理して測定結果情報
を作成する電気信号処理部と、外部から入力された測定
条件情報に基づき、測定波長分解能および測定波長帯域
に対応した逆バイアス制御情報を出力する外部インター
フェース部と、該外部インターフェース部から送信され
た前記逆バイアス制御情報に応じて、前記電界吸収形変
調素子に、各段で一波長帯域ずつ吸収し得るように逆バ
イアス電位を印加し得る逆バイアス制御回路とを具備す
るものである。

【００３６】この発明によれば、複数の異なる波長の光
が多重されてなる光信号を、ｎ段の電界吸収形変調素子
を用いて、それぞれの波長帯域での光電力に変換する。

【００３７】

【発明の実施の形態】まず、本発明の実施にあたって使
用される光通信用デバイスの基本的な構成と動作原理に
ついて、以下に説明する。このデバイスは、図１に示す
ように、印加される逆バイアス電位に応じて吸収する光
の波長が変化する第１の電界吸収形変調素子１および第
２の電界吸収形変調素子２を光の進行方向に対して直列
に集積化した素子に、入力用の光ファイバ３と電気信号
出力用端子４を接続したものである。

【００３８】そして、図２に示すように、第２の電界吸
収形変調素子２に印加される逆バイアスＶ２が、第１の
電界吸収形変調素子１に印加される逆バイアスＶ１より
も大きくなるように、それぞれ逆バイアスＶ１，Ｖ２が
選択される。

【００３９】そのように選択された各逆バイアスＶ１，
Ｖ２（Ｖ１＜Ｖ２）が、逆バイアス制御回路５により、
第１の電界吸収形変調素子１および第２の電界吸収形変
調素子２にそれぞれ印加された状態において、光通信用
デバイスに、複数の異なる波長の光が多重されてなる光
信号Ｌが入射すると、逆バイアスＶ１の電位によって決
まる波長よりも短い波長の光は、第１の電界吸収形変調
素子１により吸収される。一方、逆バイアスＶ１の電位
によって決まる波長よりも長い波長の光は、第１の電界
吸収形変調素子１を透過する。

【００４０】前段の第１の電界吸収形変調素子１を透過
した光信号は、後段の第２の電界吸収形変調素子２に入
射し、その入射光のうち、逆バイアスＶ２の電位（Ｖ１
＜Ｖ２）によって決まる波長よりも短い波長の光は、第
２の電界吸収形変調素子２により吸収される。一方、そ
の波長よりも長い波長の光は、第２の電界吸収形変調素
子２を透過する。つまり、第２の電界吸収形変調素子２
により、所望の波長の光信号のみが復調されることにな
る。

【００４１】従って、電界吸収形変調素子１，２にそれ
ぞれ印加される逆バイアスの電位を、復調すべき光波長
帯域のみを吸収し得るように設定することにより、従来
の光バンドパスフィルタおよび光信号の電気変換を行う
光電気変換素子と同等の機能を有することになる。

【００４２】つぎに、本発明の実施の形態を詳細に説明
する。なお、以下の各実施の形態においては、複数の光
信号の波長λ１，λ２，…，λｋ−１，λｋ，λｋ＋
１，…，λｎ−１，λｎは、λ１＞λ２＞…＞λｋ−１
＞λｋ＞λｋ＋１＞…＞λｎ−１＞λｎである。また、
各実施の形態において同一の構成または同じ機能を有す
る点については、同一の符号を付し、その説明を省略す
る。

【００４３】（実施の形態１）図３には、本発明に係る
光通信用デバイスの一例が模式的に示されている。この
光通信用デバイス１０４は、該デバイス１０４に入射す
る光信号Ｌ１０６のうち所定の波長の光信号を吸収し、
その他の波長の光信号を透過する第１の電界吸収形変調
素子１１１と、第１の電界吸収形変調素子１１１を透過
した光信号Ｌ１０７のうち所定の波長の光信号を吸収
し、その他の波長の光信号を透過する第２の電界吸収形
変調素子１１２を有している。

【００４４】そして、光通信用デバイス１０４には、そ
の内部を光信号Ｌ１０６が伝播する伝送路となる光ファ
イバ１０２が接続されている。第２の電界吸収形変調素
子１１２には、第２の電界吸収形変調素子１１２により
光信号Ｌ１０７が復調されて得られた電気信号Ｓ１０５
を出力する信号線１０５が接続されている。

【００４５】また、光通信用デバイス１０４には、第１
の電界吸収形変調素子１１１および第２の電界吸収形変
調素子１１２にそれぞれ適当な電位の逆バイアスを印加
し得る逆バイアス供給回路１１３が接続されている。こ
の逆バイアス供給回路１１３により、第１の電界吸収形
変調素子１１１および第２の電界吸収形変調素子１１２
には、それぞれバイアス供給線（配線）１０８，１０９
を介して、適当な電位の逆バイアスＶ１，Ｖ２が印加さ
れるようになっている。

【００４６】図４には、図３に示す光通信用デバイス１
０４の入射光の波長と電界吸収形変調素子の吸収率との
関係が模式的に示されている。本発明に係る光通信用デ
バイス１０４では、第２の電界吸収形変調素子１１２に
印加される逆バイアスＶ２が、第１の電界吸収形変調素
子１１１に印加される逆バイアスＶ１よりも大きくなる
ように、それぞれ逆バイアスＶ１，Ｖ２が選択される。

【００４７】そのように選択された各逆バイアスＶ１，
Ｖ２（Ｖ１＜Ｖ２）が、第１の電界吸収形変調素子１１
１および第２の電界吸収形変調素子１１２にそれぞれ印
加された状態において、光通信用デバイス１０４に、複
数の異なる波長（λ１，…，λｎ（ただし、ｎは２以上
の自然数））の光が多重されてなる光信号Ｌ１０６が入
射すると、逆バイアスＶ１の電位によって決まる波長よ
りも短い波長（λｋ＋１，…，λｎ（ただし、ｋは２以
上の自然数で、かつｎよりも小さい））の光は、第１の
電界吸収形変調素子１１１により吸収される。一方、逆
バイアスＶ１の電位によって決まる波長よりも長い波長
（λ１，…，λｋ）の光は、第１の電界吸収形変調素子
１１１を透過する。

【００４８】前段の第１の電界吸収形変調素子１１１を
透過した光信号Ｌ１０７（波長：λ１，…，λｋ）は、
後段の第２の電界吸収形変調素子１１２に入射する。そ
の入射光のうち、逆バイアスＶ２の電位（Ｖ１＜Ｖ２）
によって決まる波長よりも短い波長（λｋ）の光は、第
２の電界吸収形変調素子１１２により吸収される。一
方、その波長よりも長い波長（λ１，…，λｋ−１）の
光は、第２の電界吸収形変調素子１１２を透過する。従
って、第２の電界吸収形変調素子１１２により、所望の
波長（λｋ）の光信号のみが復調されることになる。

【００４９】ここで、第１の電界吸収形変調素子１１１
および第２の電界吸収形変調素子１１２が吸収し得る光
の波長は、それぞれ印加された逆バイアスＶ１，Ｖ２の
電位に依存する。従って、逆バイアスＶ１，Ｖ２の各電
位を適当に選択することによって、任意の波長の光信号
に対応した電気信号Ｓ１０５が得られる。

【００５０】以上のように構成された光通信用デバイス
１０４の作用は以下の通りである。すなわち、複数の異
なる波長（λ１，…，λｎ）の光が多重されてなる光信
号Ｌ１０６は、光ファイバ１０２内を伝播して光通信用
デバイス１０４に入射する。

【００５１】入射した光信号Ｌ１０６は、そのデバイス
１０４内の第１の電界吸収形変調素子１１１に入射す
る。第１の電界吸収形変調素子１１１には、逆バイアス
供給回路１１３により、復調すべき光信号の波長λｋよ
りも短い波長の光を全て吸収し得るような逆バイアスＶ
１が印加されている。従って、第１の電界吸収形変調素
子１１１に入射した光信号Ｌ１０６（波長：λ１，…，
λｎ）のうち、λｋよりも波長が短い光信号は、全て第
１の電界吸収形変調素子１１１により吸収され、一方、
λｋおよびλｋよりも波長が長い光信号は、全て第１の
電界吸収形変調素子１１１を透過する。

【００５２】第１の電界吸収形変調素子１１１を透過し
た光信号Ｌ１０７（波長：λ１，…，λｋ）は、後段の
第２の電界吸収形変調素子１１２に入射する。第２の電
界吸収形変調素子１１２には、逆バイアス供給回路１１
３により、λｋおよびλｋよりも短い波長の光を全て吸
収し得るような逆バイアスＶ２が印加されている。既
に、λｋよりも短い波長の光は全て第１の電界吸収形変
調素子１１１に吸収されているため、第２の電界吸収形
変調素子１１２に入射した光信号Ｌ１０７のうち、波長
λｋの光信号のみが第２の電界吸収形変調素子１１２に
より吸収される。その吸収された波長λｋの光信号は電
気信号Ｓ１０５に復調され、その電気信号Ｓ１０５は信
号線１０５を介して外部に出力される。第２の電界吸収
形変調素子１１２において、λｋよりも波長が長い光信
号は全て透過する。

【００５３】以上、詳述したように、この光通信用デバ
イス１０４によれば、印加された逆バイアスの電位によ
り選択される任意の波長よりも短い波長の光を吸収し、
かつその他の波長を透過可能な一対の電界吸収形変調素
子が設けられており、それら電界吸収形変調素子には、
逆バイアス供給回路１１３により、前段の電界吸収形変
調素子１１１に印加される逆バイアスＶ１よりも、後段
の電界吸収形変調素子１１２に印加される逆バイアスＶ
２の方が電位が高くなるように、逆バイアスが印加され
るようになっているため、この光通信用デバイス１０４
に入射した光信号Ｌ１０６のうち所望の波長よりも波長
が短い光信号は前段の電界吸収形変調素子１１１に吸収
され、それよりも波長が長い光信号は前段の電界吸収形
変調素子１１１を透過して後段の電界吸収形変調素子１
１２に入射する。その入射した光信号Ｌ１０７のうち、
復調すべき所望の波長の光信号は後段の電界吸収形変調
素子１１２において吸収され、それよりも波長が長い光
信号は後段の電界吸収形変調素子１１２を透過する。

【００５４】従って、上記実施の形態１の光通信用デバ
イス１０４を光通信システムの例えば受信装置に用いる
ことにより、逆バイアスの電位を調整するという電気的
手段によってのみ透過波長を変えることができるので、
可変光フィルタの透過波長を機械的に変化させることに
より、複数の波長の光が多重されてなる光信号から所望
の波長の光信号を抽出し、その抽出した光信号をフォト
ダイオードにより光電変換して電気信号を得るという従
来の技術に比べて、高信頼性が得られるという効果を有
する。

【００５５】なお、複数の波長の光が多重されてなる光
信号Ｌ１０６は、復調すべき光信号とそれよりも波長が
長い光信号の２つの異なる波長の光が多重された信号で
あってもよい。

【００５６】（実施の形態２）図５には、本発明に係る
光通信システムの一例が模式的に示されている。この光
通信システムは、複数の異なる波長（λ１，λ２，…，
λｎ）の光を多重する波長多重光送信装置１０１と、そ
の波長多重された光信号Ｌ１０６を伝送する光ファイバ
１０２と、光ファイバ１０２内を伝播してきた光信号Ｌ
１０６を複数の伝送路（光ファイバ）に分岐する分岐手
段２０１と、その分岐された各光信号Ｌ２０ａ，Ｌ２０
ｂ，…，Ｌ２０ｎがそれぞれ入射される光受信装置２１
ａ，２１ｂ，…，２１ｎとで構成されている。

【００５７】各光受信装置２１ａ，２１ｂ，…，２１ｎ
は、それぞれ上記実施の形態１の光通信用デバイス１０
４、およびそれぞれの光通信用デバイス１０４により復
調された電気信号Ｓ１０５ａ，Ｓ１０５ｂ，…，Ｓ１０
５ｎの処理を行う電気信号処理部２０４を有している。
また、光通信用デバイス１０４には、該デバイス内の第
１の電界吸収形変調素子１１１および第２の電界吸収形
変調素子１１２にそれぞれ適当な電位の逆バイアスを印
加し得る逆バイアス供給回路１１３が接続されている。
なお、光通信用デバイス１０４および逆バイアス供給回
路１１３の構成および作用等については、上記実施の形
態１と同じであるため、詳細な説明を省略する。

【００５８】第１の光受信装置２１ａにおいては、その
逆バイアス供給回路１１３により、その光通信用デバイ
ス１０４の第１の電界吸収形変調素子１１１には、λ１
よりも短い波長の光を吸収し、かつλ１およびλ１より
も波長の長い光を透過し得るような電位の逆バイアスＶ
１ａが印加され、またその第２の電界吸収形変調素子１
１２には、λ１およびλ１よりも短い波長の光を吸収
し、かつλ１よりも波長の長い光を透過し得るような電
位の逆バイアスＶ２ａが印加される。それによって、第
１の光受信装置２１ａでは、複数の異なる波長の光が多
重されてなる光信号Ｌ２０ａ（波長：λ１，λ２，…，
λｎ）の中から波長λ１の光信号のみが抽出される。

【００５９】第２の光受信装置２１ｂにおいては、その
逆バイアス供給回路１１３により、その光通信用デバイ
ス１０４の第１の電界吸収形変調素子１１１には、λ２
よりも短い波長の光を吸収し、かつλ２およびλ２より
も波長の長い光を透過し得るような電位の逆バイアスＶ
１ｂが印加され、またその第２の電界吸収形変調素子１
１２には、λ２およびλ２よりも短い波長の光を吸収
し、かつλ２よりも波長の長い光を透過し得るような電
位の逆バイアスＶ２ｂが印加される。それによって、第
２の光受信装置２１ｂでは、複数の異なる波長の光が多
重されてなる光信号Ｌ２０ｂ（波長：λ１，λ２，…，
λｎ）の中から波長λ２の光信号のみが抽出される。

【００６０】λ１およびλ２と同様に、第ｎの光受信装
置２１ｎにおいては、その逆バイアス供給回路１１３に
より、その光通信用デバイス１０４の第１の電界吸収形
変調素子１１１には、λｎよりも短い波長の光を吸収
し、かつλｎおよびλｎよりも波長の長い光を透過し得
るような電位の逆バイアスＶ１ｎが印加され、またその
第２の電界吸収形変調素子１１２には、λｎおよびλｎ
よりも短い波長の光を吸収し、かつλｎよりも波長の長
い光を透過し得るような電位の逆バイアスＶ２ｎが印加
される。それによって、第ｎの光受信装置２１ｎでは、
複数の異なる波長の光が多重されてなる光信号Ｌ２０ｎ
（波長：λ１，λ２，…，λｎ）の中から波長λｎの光
信号のみが抽出される。

【００６１】以上のように構成された光通信システムの
作用は以下の通りである。すなわち、波長多重光送信装
置１０１において、複数の異なる波長（λ１，λ２，
…，λｎ）の光が多重される。その多重された光信号Ｌ
１０６は、光ファイバ１０２内を伝播して分岐手段２０
１に入射し、その分岐手段２０１により複数の伝送経路
に分岐される。分岐された各光信号Ｌ２０ａ，Ｌ２０
ｂ，…，Ｌ２０ｎは、それぞれの光受信装置２１ａ，２
１ｂ，…，２１ｎの光通信用デバイス１０４に入射す
る。

【００６２】そして、第１の光受信装置２１ａでは、波
長λ１の光信号のみが抽出され、それが復調されて、波
長λ１の光信号に対応した電気信号Ｓ１０５ａが得られ
る。第２の光受信装置２１ｂでは、波長λ２の光信号の
みが抽出され、それが復調されて、波長λ２の光信号に
対応した電気信号Ｓ１０５ｂが得られる。同様に、第ｎ
の光受信装置２１ｎでは、波長λｎの光信号のみが抽出
され、それが復調されて、波長λｎの光信号に対応した
電気信号Ｓ１０５ｎが得られる。

【００６３】この実施の形態２によれば、異なるｎ個の
波長の光が多重された光信号Ｌ１０６をｎ個の信号に分
岐し、そのｎ個の光信号Ｌ２０ａ，Ｌ２０ｂ，…，Ｌ２
０ｎを、上記実施の形態１の光通信用デバイス１０４を
有するｎ個の光受信装置２１ａ，２１ｂ，…，２１ｎに
それぞれ入射させ、各光受信装置２１ａ，２１ｂ，…，
２１ｎにおいて波長λ１，λ２，…，λｎの光信号を一
つずつ抽出して復調するようにしたため、複数の光フィ
ルタと複数のフォトダイオードモジュールとの組合わせ
により、複数の異なる波長の光が多重されてなる光信号
を、各波長毎に弁別して復調するという従来の技術に比
べて、光受信装置を単一の光部品により構成することが
できるので、光受信装置の小型化が図れるとともに、製
造時に多大な作業時間を必要とする光ファイバの融着点
を削減することができるので、製造コストを低減するこ
とができるという効果を有する。

【００６４】（実施の形態３）図６には、本発明に係る
光通信システムの一例が模式的に示されている。この光
通信システムは、複数の異なる波長（λ１，…，λｎ−
１，λｎ）の光を多重する波長多重光送信装置１０１
と、その波長多重された光信号Ｌ１０６を伝送する光フ
ァイバ１０２と、光ファイバ１０２内を伝播してきた光
信号Ｌ１０６を個々の波長の光信号毎に抽出して復調す
る光通信用デバイス３８０を有する光受信装置３００と
で構成されている。

【００６５】光通信用デバイス３８０は、複数の電界吸
収形変調素子３６ａ，３６ｂ，…，３６ｎを直列に配置
した多段構成のものであり、各電界吸収形変調素子３６
ａ，３６ｂ，…，３６ｎには、それぞれバイアス供給線
３５ａ，３５ｂ，…，３５ｎを介して逆バイアス供給回
路１１３により、後段にいくほど高い逆バイアス電位Ｖ
１，Ｖ２，…，Ｖｎが印加されるようになっている。

【００６６】第１段目の電界吸収形変調素子３６ａに印
加される逆バイアス電位Ｖ１は、入射光信号Ｌ１０６
（波長：λ１，…，λｎ−１，λｎ）のうち最も短い波
長λｎの光信号のみを吸収し、λｎよりも波長が長い光
信号を透過し得るような電位である。

【００６７】第２段目の電界吸収形変調素子３６ｂに印
加される逆バイアス電位Ｖ２は、第１段目の電界吸収形
変調素子３６ａを透過した光信号Ｌ３７ａ（波長：λ
１，…，λｎ−１）のうち最も短い波長λｎ−１の光信
号のみを吸収し、λｎ−１よりも波長が長い光信号ｌ３
７ｂを透過し得るような電位である。

【００６８】同様に、第ｎ段目の電界吸収形変調素子３
６ｎに印加される逆バイアス電位Ｖｎは、第ｎ−１段目
の電界吸収形変調素子（図示省略）を透過した光信号Ｌ
３７ｎ−１（波長：λ１）のうち最も短い波長、すなわ
ちλ１の光信号のみを吸収し、λ１よりも波長が長い光
信号を透過し得るような電位である。

【００６９】以上のように構成された光通信システムの
作用は以下の通りである。すなわち、波長多重光送信装
置１０１において、複数の異なる波長（λ１，…，λｎ
−１，λｎ）の光が多重される。その多重された光信号
Ｌ１０６は、光ファイバ１０２内を伝播して光受信装置
３００の光通信用デバイス３８０に入射する。

【００７０】そして、第１段目の電界吸収形変調素子３
６ａでは、入射光信号Ｌ１０６（波長：λ１，…，λｎ
−１，λｎ）のうち最も短い波長λｎの光信号のみが抽
出され、それが復調されて、波長λｎの光信号に対応し
た電気信号Ｓ１０５ａが得られる。第２段目の電界吸収
形変調素子３６ｂでは、第１段目の電界吸収形変調素子
３６ａを透過した光信号Ｌ３７ａ（波長：λ１，…，λ
ｎ−１）のうち最も短い波長λｎ−１の光信号のみが抽
出され、それが復調されて、波長λｎの光信号に対応し
た電気信号Ｓ１０５ａが得られる。第ｎ段目の電界吸収
形変調素子３６ｎでは、第ｎ−１段目の電界吸収形変調
素子（図示省略）を透過した光信号Ｌ３７ｎ−１（波
長：λ１）のうち最も短い波長、すなわちλ１の光信号
のみが抽出され、それが復調されて、波長λ１の光信号
に対応した電気信号Ｓ１０５ｎが得られる。

【００７１】この実施の形態３によれば、異なるｎ個の
波長の光が多重された光信号Ｌ１０６を、ｎ段の電界吸
収形変調素子により一波長ずつ抽出して復調するように
したため、光フィルタおよびフォトダイオードモジュー
ルを組み合わせた複数のデバイスを具備した装置と光分
岐手段とにより、複数の異なる波長の光が多重されてな
る光信号を、各波長毎に弁別して復調するという従来の
技術に比べて、光受信装置を単一の光部品により構成す
ることができるとともに、光分岐手段が不要となるの
で、光受信装置の構成部品および実装スペースを削減す
ることができ、光受信装置の小型化が図れる。

【００７２】（実施の形態４）図７には、本発明に係る
光通信装置を光スペクトルアナライザに適用した例が模
式的に示されている。この光スペクトルアナライザ３０
０ａは、光ファイバ１０２および信号光入力部４００を
介して入射された、複数の異なる波長（λ１，…，λｎ
−１，λｎ）の光が多重されてなる光信号Ｌ１０６を、
上記実施の形態３と同様の構成の光通信用デバイス３８
０により、個々の波長帯域の光信号毎に抽出し、それを
復調するようになっているものである。光スペクトルア
ナライザ３００ａには、この光通信用デバイス３８０の
他に、逆バイアス供給回路１１３、電気信号処理部２０
４および外部の制御装置等（図示省略）に接続され得る
外部インタフェース部４０１が設けられている。光通信
用デバイス３８０、逆バイアス供給回路１１３および電
気信号処理部２０４については、その構成および作用等
は上記各実施の形態で説明した通りである。従って、そ
れらの説明を省略する。

【００７３】外部インタフェース部４０１には、外部の
制御装置等（図示省略）から光スペクトルの測定条件情
報Ｄ４０２が入力されるとともに、電気信号処理部２０
４から光スペクトルの測定結果情報Ｄ３３が入力され
る。また、外部インタフェース部４０１は、外部の制御
装置等（図示省略）に光スペクトルの測定結果出力情報
Ｄ４０３を出力するとともに、逆バイアス供給回路１１
３に逆バイアス制御情報Ｄ３２を出力する。

【００７４】以上のように構成された光スペクトルアナ
ライザ３００ａの作用は以下の通りである。すなわち、
被測定光（信号光）Ｌ１０６は、信号光入力部４００を
介して光スペクトルアナライザ３００ａに入力される。
また、外部の制御装置等から入力された波長分解能およ
び波長帯域に関する測定条件情報Ｄ４０２に基づき、外
部インタフェース部４０１は測定波長分解能および波長
帯域に対応した逆バイアス制御情報Ｄ３２を逆バイアス
供給回路１１３へ送信する。

【００７５】逆バイアス供給回路１１３は、逆バイアス
制御情報Ｄ３２に基づき、上記第３実施の形態と同様
に、ｎ段の電界吸収形変調素子３６ａ，３６ｂ，…，３
６ｎに前段側から順に逆バイアスＶ１，Ｖ２，…，Ｖｎ
を印加する。ｎ段の電界吸収形変調素子３６ａ，３６
ｂ，…，３６ｎは、それぞれ印加された逆バイアスＶ
１，Ｖ２，…，Ｖｎに対応した波長帯域での光電力を電
気変換し、各波長帯域の電気信号Ｓ１０５ａ，Ｓ１０５
ｂ，…，Ｓ１０５ｎとして電気信号処理部２０４へ送信
する。

【００７６】電気信号処理部２０４は、送られてきた電
気信号Ｓ１０５ａ，Ｓ１０５ｂ，…，Ｓ１０５ｎを処理
して測定結果情報Ｄ３３を生成し、それを外部インタフ
ェース部４０１へ送る。外部インタフェース部４０１
は、測定結果を外部側の要求するインタフェースに応じ
た形式に変換して、測定結果出力情報Ｄ４０３として外
部へ出力する。

【００７７】この実施の形態４によれば、複数の異なる
波長の光が多重されてなる光信号Ｌ１０６を、ｎ段の電
界吸収形変調素子３６ａ，３６ｂ，…，３６ｎを用い
て、それぞれの波長帯域での光電力に変換するようにし
たため、回折格子等の分光手段を設けることなく、電気
的な制御のみで波長分解能や測定波長帯域を制御するこ
とができるので、それら波長分解能や測定波長帯域の制
御性に優れた光スペクトラルアナライザが得られるとと
もに、構成部品点数が少なくて済み、光スペクトラルア
ナライザを小型化することができる。

【００７８】（実施の形態５）図８には、本発明に係る
光通信用デバイスを光ファイバ増幅器に適用した例が模
式的に示されている。この光ファイバ増幅器は、複数の
異なる波長（λ１，…，λｎ）の光が多重されてなる光
信号Ｌ１０６を伝送する希土類添加光ファイバ５０１
と、光信号Ｌ１０６と励起用レーザ光とを合成する光多
重化手段５０２と、励起用レーザ光を出射する励起用半
導体レーザ５０５と、その励起用半導体レーザ５０５を
駆動制御する励起用半導体レーザ駆動制御回路５０６
と、レーザ光源への戻り光を遮断する光アイソレータ５
０３と、当該光ファイバ増幅器の出射光の一部を分岐す
るモニタ用光分岐部５０４と、上記実施の形態１と同様
の構成の光通信用デバイス１０４と、モニタ用光分岐部
５０４で分岐され光通信用デバイス１０４により抽出さ
れた光（監視用の光信号）の入力を監視する入力断検出
回路６０２と、その入力断検出回路６０２の検出結果に
基づいて光通信用デバイス１０４の一対の電界吸収形変
調素子に印加する逆バイアス電位を制御する逆バイアス
制御回路６０１とを備えている。なお、光通信用デバイ
ス１０４の構成および作用等については、上記実施の形
態１と同じであるため、詳細な説明を省略する。

【００７９】以上のように構成された光ファイバ増幅器
の作用は以下の通りである。すなわち、複数の異なる波
長（λ１，…，λｎ）の光が多重されてなる光信号Ｌ１
０６は、希土類添加光ファイバ５０１内を伝播して増幅
される。その光信号Ｌ１０６は、光多重化手段５０２に
おいて、励起用半導体レーザ５０５から出射された励起
用レーザ光と多重され、光アイソレータ５０３を通過す
る。光アイソレータ５０３を通過した光Ｌ５１０は、外
部へ出力されるとともに、その一部がモニタ用光分岐部
５０４により分岐される。その分岐された光Ｌ５１１
は、光通信用デバイス１０４に入力される。

【００８０】光通信用デバイス１０４では、そのデバイ
ス１０４に入力された光Ｌ５１１のうち、予め定められ
た第１の監視波長λｋ１の光信号が抽出され、電気信号
に復調される。その復調された電気信号は、監視信号の
レベル情報Ｄ５１２として、励起用半導体レーザ駆動制
御回路５０６および監視信号の入力断検出回路６０２へ
入力される。

【００８１】励起用半導体レーザ駆動制御回路５０６で
は、入力された監視信号のレベル情報Ｄ５１２に基づい
て、一波長当たりの出力レベルを一定に保つように、励
起用半導体レーザ５０５の駆動電流Ｉ５１５を制御す
る。それによって、この光ファイバ増幅器から出力され
る光信号の一波長当たりの出力レベルが一定に保たれ
る。

【００８２】第１の監視波長λｋ１が断になった場合に
は、それが入力断検出回路６０２により検出され、入力
断検出回路６０２から逆バイアス制御回路６０１に監視
信号断情報Ｄ６０４が送信される。逆バイアス制御回路
６０１では、モニタ用光分岐部５０４により分岐された
光Ｌ５１１のうち、予め定められた第２の監視波長λｋ
２の光信号を監視信号として復調するように、光通信用
デバイス１０４の一対の電界吸収形変調素子に印加する
逆バイアス電位を制御する。同様にして、第２の監視信
号が断となった場合には、予め定められた第３の監視波
長λｋ３の光信号を監視信号とし、一波長当たりの出力
レベルが一定に保たれるように、励起用半導体レーザ５
０５の駆動電流Ｉ５１５の制御が継続して行われる。

【００８３】この実施の形態５によれば、出力される光
信号の一部から分岐された光Ｌ５１１のうち、予め定め
られた波長の監視信号を、一対の電界吸収形変調素子を
有する光通信用デバイス１０４により抽出し復調するよ
うになっているため、監視信号が固定されていてその信
号が断になった場合には出力レベルの制御機能が不能と
なってしまう従来の技術に比べて、監視信号が断となっ
ても他の波長の信号を新たに監視信号に設定することが
できるので、初期の監視信号が断となっても出力レベル
を一定に保つ制御を継続して行うことができ、制御機能
の高信頼化を図ることができる。

【００８４】（実施の形態６）図９には、本発明に係る
光通信装置の一例が模式的に示されている。この光通信
装置３００ｂは、光ファイバ１０２内を伝播してきた、
複数の異なる波長（λ１，…，λｋ，…，λｎ）の光が
多重されてなる光信号Ｌ１０６のうち、所定波長λｋの
信号を抽出して復調する上記実施の形態１と同様の構成
の光通信用デバイス１０４と、その復調された電気信号
Ｓ１０５を処理する電気信号処理部２０４と、光通信用
デバイス１０４を透過した光Ｌ６５を受光するフォトダ
イオード６４と、フォトダイオード６４により光電変換
された復調信号Ｓ６６と電気信号処理部２０４から出力
された吸収光レベル情報Ｄ６１とを比較して波長λｋの
光信号の波長変動量を検出する波長変動検出回路６２
と、その検出回路６２から出力された波長シフト情報Ｄ
６９に基づいて、光通信用デバイス１０４の一対の電界
吸収形変調素子１１１，１１２に印加する逆バイアス電
位を制御する逆バイアス制御回路３１とを備えている。

【００８５】以上のように構成された光通信装置の作用
は以下の通りである。すなわち、光通信用デバイス１０
４へ入力した光信号Ｌ１０６のうち、波長λｌの光のみ
が復調され、λｋよりも波長の長い光は透過する。透過
した光信号Ｌ６５は光ファイバ６３を介してフォトダイ
オード６４へ入力する。フォトダイオード６４からの透
過光の復調信号Ｓ６６と、波長λｋの光を復調してなる
電気信号Ｓ１０５を電気信号処理部２０４で処理して得
られた吸収光レベル情報Ｄ６１は、波長変動検出回路６
２へ送られる。

【００８６】一般に、レーザ光源の光は、経年変化によ
り長波長側へシフトする傾向がある。従って、波長変動
検出回路６２において、波長λｋの光信号の復調レベル
が下がり、光通信用デバイス１０４を透過した光信号Ｌ
６５の復調レベルが上がった場合には、当初波長がλｋ
であった光信号の波長が長波長側へシストしたものと判
断される。一方、波長λｋの光信号の復調レベルが下が
り、光通信用デバイス１０４を透過した光信号Ｌ６５の
復調レベルが変わらない場合には、波長λｋの光信号の
波長変動は起きていないが、送信レベルが下がったと判
断される。

【００８７】波長変動検出回路６２により、波長λｋの
光信号の波長が長波長側へシフトしたと認識された場合
には、波長変動検出回路６２から逆バイアス制御回路３
１へ波長シフト情報Ｄ６９が送られる。逆バイアス制御
回路３１では、波長シフト量に応じて、そのシフトした
波長λｋの光信号の復調レベルが初期のレベルになるよ
うに、光通信用デバイス１０４の一対の電界吸収形変調
素子１１１，１１２に印加する逆バイアス電位を制御す
る。

【００８８】この実施の形態６によれば、レーザ光源の
出射光の波長シフトを検出し、そのシフト量に応じて、
光通信用デバイス１０４の一対の電界吸収形変調素子１
１１，１１２に印加する逆バイアス電位を制御すること
により、受信波長帯域を制御するようにしたため、波長
多重化された光による通信システムにおいて、信号波長
が変動した場合にも、波長変動に応じた受信波長帯域を
従来よりも高速に制御することができ、Ｓ／Ｎ比の低下
による伝送特性の劣化を防止することができる。

【００８９】（実施の形態７）図１０には、本発明に係
る光通信システムの一例が模式的に示されている。この
光通信システムは、暗号化光信号送信装置７０４と暗号
化信号受信装置７０５とからなり、暗号化信号受信装置
７０５において、暗号化光信号Ｌ７０６から所定の信号
を抽出し復調する手段として上記実施の形態１と同様の
構成の光通信用デバイス１０４を用いたものである。光
通信用デバイス１０４については、詳細な説明を省略す
る。

【００９０】暗号化光信号送信装置７０４は、暗号化し
た信号を生成する暗号化信号発生装置７０１と、送信用
レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎと、それらレーザ光源
９ａ，９ｂ，…，９ｎを駆動するレーザ駆動回路８０５
と、レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎから発せられた光
信号を多重する光合成手段８０４と、暗号化に使用する
タイミング信号を発生するタイミング発生回路７１ａと
を備えている。

【００９１】暗号化信号受信装置７０５は、光通信用デ
バイス１０４と、光通信用デバイス１０４の一対の電界
吸収形変調素子１１１，１１２に印加する逆バイアス電
位を制御する逆バイアス制御回路７２と、光通信用デバ
イス１０４により復調された電気信号Ｓ７８を処理する
電気信号処理部２０４と、暗号化光信号送信装置７０４
のタイミング発生回路７１ａに同期したタイミング発生
回路７１ｂを備えている。

【００９２】以上のように構成された光通信システムの
作用は以下の通りである。すなわち、送信する信号Ｓ７
５ａ，Ｓ７５ｂ，…，Ｓ７５ｎは、それぞれ、暗号化信
号発生装置７０１により、タイミング発生回路７１ａか
ら送られてきたタイミング信号ＣＬＫに同期して時分割
でスクランブルされ、暗号化される。それら暗号化され
た電気信号Ｓ７６ａ，Ｓ７６ｂ，…，Ｓ７６ｎはレーザ
駆動回路８０５へ送られる。

【００９３】送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎ
は、それぞれレーザ駆動回路８０５から供給された駆動
電流Ｉ７７ａ，Ｉ７７ｂ，…，Ｉ７７ｎにより駆動され
て、光信号Ｌ７８ａ，Ｌ７８ｂ，…，Ｌ７８ｎを出射す
る。出射された各光信号Ｌ７８ａ，Ｌ７８ｂ，…，Ｌ７
８ｎは、光合成手段８０４により合成される。その合成
された暗号化光信号Ｌ７０６は、光ファイバ１０２を介
して受信側へ伝送される。

【００９４】光ファイバ１０２を介して送られてきた暗
号化光信号Ｌ７０６は、光通信用デバイス１０４により
受信される。逆バイアス制御回路７２は、タイミング発
生回路７１ｂから送られてきたタイミング信号ＣＬＫに
同期して、予め定められた暗号化情報により逆バイアス
電位を制御して、復調する光波長を変化させる。光通信
用デバイス１０４によりデコードされた電気信号Ｓ７８
は、電気信号処理部２０４へ送られる。

【００９５】この実施の形態７によれば、予め定められ
た暗号化情報に基づいて光通信用デバイス１０４に印加
する逆バイアス電位を制御して、復調する光波長を変化
させることにより、暗号化光信号Ｌ７０６をデコードす
るようにしたため、光の波長多重を利用した高速変復調
の暗号化通信システムを構成することができる。

【００９６】（実施の形態８）図１１には、本発明に係
る光通信装置の一例が模式的に示されている。この光通
信装置８００は、送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９
ｎと、送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎの駆動電
流および温度制御を行うレーザ光源駆動制御回路８０５
と、送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎから出射さ
れた光を多重する光合成手段８０４と、波長多重された
光信号Ｌ１０６の一部を分岐する光分岐手段９０２と、
上記実施の形態１と同様の構成の光通信用デバイス１０
４と、その光通信用デバイス１０４に印加する逆バイア
ス電位を制御する逆バイアス制御回路８０１と、光通信
用デバイス１０４に印加する逆バイアスを周期的に変化
させるためのタイミング信号を発生するタイミング発生
回路８０６と、光通信用デバイス１０４により復調され
た電気信号Ｓ１０５をレーザ光源駆動制御回路へ送るた
めの信号光電力情報処理回路８１１とを備えている。

【００９７】以上のように構成された光通信装置の作用
は以下の通りである。すなわち、送信用レーザ光源９
ａ，９ｂ，…，９ｎから発せられ光合成手段８０４によ
り波長多重された光信号Ｌ１０６は、光ファイバ１０２
を介して外部へ出力されるとともに、その一部が光分岐
手段９０２により分岐されて光通信用デバイス１０４に
送られる。逆バイアス制御回路８０１には、タイミング
発生回路８０６からタイミング信号ＣＬＫが供給されて
いる。そのタイミング信号ＣＬＫに同期して光通信用デ
バイス１０４に印加される逆バイアス電位が制御され、
各信号波長の復調電気信号Ｓ１０５が得られる。

【００９８】信号光電力情報処理回路８１１は、周期的
に測定される各信号波長の光レベルに対応する復調電気
信号Ｓ１０５に基づいて、信号波長および出力レベルの
変動を監視し、レーザ駆動電流制御信号Ｓ８０９をレー
ザ光源駆動制御回路８０５へ出力して、送信用レーザ光
源９ａ，９ｂ，…，９ｎの光の波長および出力レベルを
安定化させる。

【００９９】この実施の形態８によれば、出力する光信
号Ｌ１０６の一部を分岐して光通信用デバイス１０４に
より復調電気信号Ｓ１０５を周期的に測定し、それに基
づき信号波長および出力レベルの変動を監視して、送信
用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎの光の波長および出
力レベルを安定化させるようにしたため、応答速度の速
い波長および出力安定化制御機能を有する波長多重化送
信装置を含む光通信システムが構成される。

【０１００】（実施の形態９）図１２には、本発明に係
る光通信装置の一例が模式的に示されている。この光通
信装置は、送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎと、
送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，９ｎを駆動制御する
レーザ駆動回路（図示省略）と、電動可変光アッテネー
タ１ａ，１ｂ，…，１ｎと、それら電動可変光アッテネ
ータ１ａ，１ｂ，…，１ｎを制御するアッテネータ制御
駆動回路９０１と、送信用レーザ光源９ａ，９ｂ，…，
９ｎから出射された光を多重する光合成手段８０４と、
波長多重された光信号Ｌ１０６の一部を分岐する光分岐
手段９０２と、上記実施の形態１と同様の構成の光通信
用デバイス１０４と、その光通信用デバイス１０４に印
加する逆バイアス電位を制御する逆バイアス制御回路８
０１と、光通信用デバイス１０４に印加する逆バイアス
を周期的に変化させるためのタイミング信号を発生する
タイミング発生回路８０６とを備えている。

【０１０１】以上のように構成された光通信装置の作用
は以下の通りである。すなわち、送信用レーザ光源９
ａ，９ｂ，…，９ｎから発せられ光合成手段８０４によ
り波長多重された光信号Ｌ１０６は、光ファイバ１０２
を介して外部へ出力されるとともに、その一部が光分岐
手段９０２により分岐されて光通信用デバイス１０４に
送られる。逆バイアス制御回路８０１には、タイミング
発生回路８０６からタイミング信号ＣＬＫが供給されて
いる。そのタイミング信号ＣＬＫに同期して光通信用デ
バイス１０４に印加される逆バイアス電位が制御され、
各信号波長の復調電気信号Ｓ１０５が得られる。

【０１０２】アッテネータ制御駆動回路９０１は、復調
電気信号Ｓ１０５に基づき周期的に測定される各信号波
長の光レベルを検出し、その光レベルに応じて各波長毎
の光出力を平坦化するように、電動可変光アッテネータ
１ａ，１ｂ，…，１ｎを制御するアッテネータ駆動信号
Ｓ８１１を各電動可変光アッテネータ１ａ，１ｂ，…，
１ｎに出力する。

【０１０３】この実施の形態９によれば、出力する光信
号Ｌ１０６の一部を分岐して光通信用デバイス１０４に
より復調電気信号Ｓ１０５を測定し、それに基づき周期
的に測定される各信号波長の光レベルを検出し、その光
レベルに応じて各波長毎の光出力を平坦化するようにし
たため、送信波長の平坦性を高速制御することができる
波長多重化した光通信システムの送信装置が構成され
る。

【０１０４】（実施の形態１０）図１３には、本発明に
係る光通信装置の一例が模式的に示されている。この光
通信装置１０００は、第１の伝送速度の信号で変調され
た波長λ１の光信号、および第１の伝送速度の逓倍に相
当する第２の伝送速度の信号で変調された波長λ２（λ
１＜λ２）の光信号の２波長の光が多重化された光信号
Ｌ１００１から、波長λ２の光信号を復調する手段とし
て、上記実施の形態１と同様の構成の光通信用デバイス
１０４を用いたものであり、光通信用デバイス１０４と
逆バイアス制御回路８０１と電気信号処理部２０４と逆
バイアス情報制御回路１０１２とを有している。

【０１０５】以上のように構成された光通信装置の作用
は以下の通りである。すなわち、受信された光信号Ｌ１
００１は、光通信用デバイス１０４に入力され、そのデ
バイス１０４内の前段の電界吸収形変調素子１１１によ
り、第１の伝送速度でもって変調されたより短波のλ１
の光信号が復調される。得られた波長λ１の光信号の復
調信号Ｓ１０１５は、逆バイアス情報制御回路１０１２
へ送られる。

【０１０６】逆バイアス情報制御回路１０１２は、送ら
れてきた復調信号Ｓ１０１５に基づき、送信信号のタイ
ミングを抽出し、その抽出したタイミングに関するバイ
アス制御信号Ｓ１０１１を逆バイアス制御回路８０１に
送る。そのバイアス制御信号Ｓ１０１１に基づき逆バイ
アス制御回路８０１により、光通信用デバイス１０４内
の後段の電界吸収形変調素子１１２に印加される逆バイ
アスが変調され、第１の伝送速度の逓倍に相当する第２
の伝送速度の信号で変調された波長λ２の光信号が復調
される。

【０１０７】この実施の形態１０によれば、第１の伝送
速度の信号で変調された波長λ１の光信号、および第１
の伝送速度の逓倍に相当する第２の伝送速度の信号で変
調された波長λ２（λ１＜λ２）の光信号の２波長の光
が多重化された光信号Ｌ１００１から、光通信用デバイ
ス１０４により波長λ１の光信号を復調して送信信号の
タイミングを抽出し、そのタイミングに基づいて波長λ
２の光信号を復調するようにしたため、波長λ２の光信
号は、伝送速度の逓分の１の変調周波数でバイアスが変
調されることになり、受信雑音が低減し、受信のＳ／Ｎ
比が改善されて、受信感度が上がる。

【０１０８】以上本発明者によってなされた発明を各実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記各
実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。

【０１０９】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る光通信用
デバイスによれば、光通信用デバイスに入射した光信号
のうち、印加された逆バイアス電位に対応した波長より
も短い波長の光信号はその電界吸収形変調素子に吸収さ
れ、それよりも波長が長い光信号はその電界吸収形変調
素子を透過してより後段の電界吸収形変調素子に入射す
る。そのより後段の電界吸収形変調素子に入射した光信
号のうち、当該電界吸収形変調素子に印加された逆バイ
アス電位に対応した波長よりも短い波長の光信号はその
電界吸収形変調素子に吸収され、それよりも波長が長い
光信号はその電界吸収形変調素子を透過してさらにより
後段の電界吸収形変調素子に入射するため、この光通信
用デバイスを光通信システムの例えば受信装置に用いる
ことにより、逆バイアスの電位を調整するという電気的
手段によってのみ透過波長を変えることができるので、
可変光フィルタの透過波長を機械的に変化させることに
より、複数の波長の光が多重されてなる光信号から所望
の波長の光信号を抽出し、その抽出した光信号をフォト
ダイオードにより光電変換して電気信号を得るという従
来の技術に比べて、高信頼性が得られるという効果を有
する。

【０１１０】

【０１１１】

【０１１２】

【０１１３】つぎの発明に係る光通信装置によれば、異
なる複数の波長の光が多重された光信号を、３段以上の
段数の電界吸収形変調素子により一波長ずつ抽出して復
調するたため、光フィルタおよびフォトダイオードモジ
ュールを組み合わせた複数のデバイスを具備した装置と
光分岐手段とにより、複数の異なる波長の光が多重され
てなる光信号を、各波長毎に弁別して復調するという従
来の技術に比べて、光受信装置を単一の光部品により構
成することができるとともに、光分岐手段が不要となる
ので、光受信装置の構成部品および実装スペースを削減
することができ、光受信装置の小型化が図れる。

【０１１４】つぎの発明に係る光通信装置によれば、出
力される光信号の一部から分岐された光のうち、予め定
められた波長の監視信号を、一対の電界吸収形変調素子
を有する光通信用デバイスにより抽出し復調するため、
監視信号が固定されていてその信号が断になった場合に
は出力レベルの制御機能が不能となってしまう従来の技
術に比べて、監視信号が断となっても他の波長の信号を
新たに監視信号に設定することができるので、初期の監
視信号が断となっても出力レベルを一定に保つ制御を継
続して行うことができ、制御機能の高信頼化を図ること
ができる。

【０１１５】つぎの発明に係る光通信装置によれば、レ
ーザ光源の出射光の波長シフトを検出し、そのシフト量
に応じて、光通信用デバイスの一対の電界吸収形変調素
子に印加する逆バイアス電位を制御することにより、受
信波長帯域を制御するため、波長多重化された光による
通信システムにおいて、信号波長が変動した場合にも、
波長変動に応じた受信波長帯域を従来よりも高速に制御
することができ、Ｓ／Ｎ比の低下による伝送特性の劣化
を防止することができる。

【０１１６】つぎの発明に係る光通信装置によれば、出
力する光信号の一部を分岐して光通信用デバイスにより
復調電気信号を周期的に測定し、それに基づき信号波長
および出力レベルの変動を監視して、送信用レーザ光源
の光の波長および出力レベルを安定化するため、応答速
度の速い波長および出力安定化制御機能を有する波長多
重化送信装置を含む光通信システムが構成される。

【０１１７】つぎの発明に係る光通信装置によれば、出
力する光信号の一部を分岐して光通信用デバイスにより
復調電気信号を測定し、それに基づき周期的に測定され
る各信号波長の光レベルを検出し、その光レベルに応じ
て各波長毎の光出力を平坦化するため、送信波長の平坦
性を高速制御することができる波長多重化した光通信シ
ステムの送信装置が構成される。

【０１１８】つぎの発明に係る光通信装置によれば、第
１の伝送速度の信号で変調された波長λ１の光信号、お
よび第１の伝送速度の逓倍に相当する第２の伝送速度の
信号で変調された波長λ２（λ１＜λ２）の光信号の２
波長の光が多重化された光信号から、光通信用デバイス
により波長λ１の光信号を復調して送信信号のタイミン
グを抽出し、そのタイミングに基づいて波長λ２の光信
号を復調するため、波長λ２の光信号は、伝送速度の逓
分の１の変調周波数でバイアスが変調されることにな
り、受信雑音が低減し、受信のＳ／Ｎ比が改善されて、
受信感度が上がる。

【０１１９】つぎの発明に係る光通信システムによれ
ば、予め定められた暗号化情報に基づいて光通信用デバ
イスに印加する逆バイアス電位を制御して、復調する光
波長を変化させることにより、暗号化光信号をデコード
するため、光の波長多重を利用した高速変復調の暗号化
通信システムを構成することができる。

【０１２０】つぎの発明に係る光スペクトルアナライザ
によれば、複数の異なる波長の光が多重されてなる光信
号を、ｎ段の電界吸収形変調素子を用いて、それぞれの
波長帯域での光電力に変換するため、回折格子等の分光
手段を設けることなく、電気的な制御のみで波長分解能
や測定波長帯域を制御することができるので、それら波
長分解能や測定波長帯域の制御性に優れた光スペクトラ
ルアナライザが得られるとともに、構成部品点数が少な
くて済み、光スペクトラルアナライザを小型化すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る光通信用デバイスの基本構成を
示す概略ブロック図である。

【図２】 本発明に係る光通信用デバイスの動作原理を
説明する図である。

【図３】 本発明に係る光通信デバイスの実施の形態を
示す概略ブロック図である。

【図４】 図３に示した光通信用デバイスの入射光の波
長と電界吸収形変調素子の吸収率との関係が模式的に示
されている図である。

【図５】 本発明に係る光通信システムの実施の形態を
示す概略ブロック図である。

【図６】 本発明に係る光通信システムの他の実施の形
態を示す概略ブロック図である。

【図７】 本発明に係る光通信装置を光スペクトルアナ
ライザに適用した例を示す概略ブロック図である。

【図８】 本発明に係る光通信用デバイスを光ファイバ
増幅器に適用した例を示す概略ブロック図である。

【図９】 本発明に係る光通信装置の一例を示す概略ブ
ロック図である。

【図１０】 本発明に係る光通信システムの一例を示す
概略ブロック図である。

【図１１】 本発明に係る光通信装置の一例を示す概略
ブロック図である。

【図１２】 本発明に係る光通信装置の一例を示す概略
ブロック図である。

【図１３】 本発明に係る光通信装置の一例を示す概略
ブロック図である。

【図１４】 従来における光受信装置の概略構成を示す
ブロック図である。

【図１５】 従来における光受信装置の概略構成を示す
ブロック図である。

【図１６】 従来における光受信装置の概略構成を示す
ブロック図である。

【図１７】 従来における光ファイバ増幅器の概略構成
を示すブロック図である。

【図１８】 従来における波長多重光送信装置の概略構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１，２，３６ａ，３６ｂ，３６ｎ，１１１，１１２ 電
界吸収形変調素子、１ａ，１ｂ，１ｎ 電動可変光アッ
テネータ、３，６３，１０２ 光ファイバ、４電気信号
出力用端子、５，３１，７２，６０１，８０１ 逆バイ
アス制御回路、９ａ，９ｂ，９ｎ 送信用レーザ光源、
２１ａ，２１ｂ，２１ｎ 光受信装置、３５ａ，３５
ｂ，３５ｎ，１０８，１０９ バイアス供給線、６２
波長変動検出回路、６４ フォトダイオード、７１ａ，
７１ｂ，８０６ タイミング発生回路、１０１ 波長多
重光送信装置、１０４，３８０ 光通信用デバイス、１
０５ 信号線、１１３ 逆バイアス供給回路、２０１
分岐手段、２０４ 電気信号処理部、３００ 光受信装
置、３００ａ 光スペクトルアナライザ、３００ｂ，８
００，１０００ 光通信装置、４００ 信号光入力部、
４０１ 外部インタフェース部、５０１ 希土類添加光
ファイバ、５０２ 光多重化手段、５０３光アイソレー
タ、５０４ モニタ用光分岐部、５０５ 励起用半導体
レーザ、５０６ 励起用半導体レーザ駆動制御回路、６
０２ 入力断検出回路、７０１ 暗号化信号発生装置、
７０４ 暗号化光信号送信装置、７０５ 暗号化信号受
信装置、８０４ 光合成手段、８０５ レーザ駆動回
路、８１１ 信号光電力情報処理回路、９０１ アッテ
ネータ制御駆動回路、９０２ 光分岐手段、１０１２逆
バイアス情報制御回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/28 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる複数の波長の光が多重されてなる
   光信号を用いた光波長多重化伝送システムに使用される
   光通信用デバイスであって、 前記光信号の進行方向に沿って直列に配置され、かつ印
   加される逆バイアス電位に対応した波長よりも短い波長
   の光信号を吸収して電気信号に復調可能であるととも
   に、印加される逆バイアス電位に対応した波長および該
   波長よりも長い波長の光信号を透過可能であり、多重さ
   れた波長数に対応する数だけ前後に配置され、さらに後
   段へ行くほど高い逆バイアス電位が印加され得る電界吸
   収形変調素子を具備することを特徴とする光通信用デバ
   イス。
2. 【請求項２】 異なる複数の波長の光が多重されてなる
   光信号を受信する光通信装置であって、 入射する前記光信号の進行方向に沿って直列に配置さ
   れ、かつ印加される逆バイアス電位に対応した波長より
   も短い波長の光信号を吸収して電気信号に復調可能であ
   るとともに、印加される逆バイアス電位に対応した波長
   および該波長よりも長い波長の光信号を透過可能で、さ
   らに後段へ行くほど高い逆バイアス電位が印加され得る
   ３個以上の電界吸収形変調素子を具備する光通信用デバ
   イスと、 前記電界吸収形変調素子に、各段で一波長ずつ吸収し得
   るように後段へ行くほど高い電位の逆バイアスを印加し
   得る逆バイアス供給回路と、 を具備することを特徴とする光通信装置。
3. 【請求項３】 異なる複数の波長の光が多重されてなる
   光信号を増幅する光ファイバ増幅器として使用される光
   通信装置であって、 希土類添加光ファイバと、 該希土類添加光ファイバを励起する励起用レーザ光源
   と、 該励起用レーザ光源の出射光を前記希土類添加光ファイ
   バ内に入射させて同ファイバ内を伝播する光信号と合成
   する光合成手段と、 当該増幅器から出射され得る光の一部を分岐する光分岐
   手段と、 該光分岐手段により分岐された光の進行方向に沿って直
   列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応し
   た波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に復
   調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位に対
   応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を透過
   可能で、さらに前段よりも後段の方が高い逆バイアス電
   位が印加され得る前後一対の電界吸収形変調素子を具備
   する光通信用デバイスと、該 光通信用デバイスの復調電気信号に応じて前記励起用
   レーザ光源の駆動電力を制御する励起用レーザ光源駆動
   回路と、前記 光通信用デバイスにより選別された所定の波長の光
   信号を監視し、この監視波長の光信号の入力断を検出す
   る入力断検出回路と、前記監視波長の光信号の入力断を検出したときに、この
   監視波長と異なる波長の光信号を監視するために、前記
   電界吸収変調素子に印加する逆バイアス電位を監視波長
   に応じて制御し得る 逆バイアス制御回路と、 を具備することを特徴とする光通信装置。
4. 【請求項４】 異なる複数の波長の光が多重されてなる
   光信号を受信する光通信装置であって、 入射する前記光信号の進行方向に沿って直列に配置さ
   れ、かつ印加される逆バイアス電位に対応した波長より
   も短い波長の光信号を吸収して電気信号に復調可能であ
   るとともに、印加される逆バイアス電位に対応した波長
   および該波長よりも長い波長の光信号を透過可能で、さ
   らに前段よりも後段の方が高い逆バイアス電位が印加さ
   れ得る前後一対の電界吸収形変調素子を具備する光通信
   用デバイスと、 該光通信用デバイスを透過した光信号を受光するフォト
   ダイオードと、 該フォトダイオードの出力信号と前記光通信用デバイス
   の復調電気信号とに基づいて受信信号の波長変動を検出
   する波長変動検出回路と、前記受信信号の波長変動を検出したときに、波長変動前
   後で同等の復調レベルを得るために前記電界吸収変調素
   子に印加する逆バイアス電位を制御し得る 逆バイアス制
   御回路と、 を具備することを特徴とする光通信装置。
5. 【請求項５】 異なる複数の波長の光を多重してなる光
   信号を送信する光通信装置であって、 複数の異なる波長の光信号をそれぞれ出射する複数のレ
   ーザ光源と、 該レーザ光源の各出射光が多重された光信号の一部を分
   岐する光分岐手段と、 該光分岐手段により分岐された光の進行方向に沿って直
   列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応し
   た波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に復
   調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位に対
   応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を透過
   可能で、さらに前段よりも後段の方が高い逆バイアス電
   位が印加され得る前後一対の電界吸収形変調素子を具備
   する光通信用デバイスと、 前記光通信デバイスにより受信される波長帯域を周期的
   に各信号波長に合わせるタイミング信号を発生するタイ
   ミング発生回路と、個々の光源光のレベルまたは波長変動の情報を得るため
   に前記電界吸収変調素子に印加する逆バイアス電位を前
   記タイミング発生回路から送信されたタイミング信号に
   基づいて制御し得る 逆バイアス制御回路と、 前記光通信デバイスにより受信された各信号波長の光の
   復調電気信号に基づいて前記各レーザ光源の出力を調整
   可能な信号光電力情報処理回路と、 を具備することを特徴とする光通信装置。
6. 【請求項６】 異なる複数の波長の光を多重してなる光
   信号を送信する光通信装置であって、 複数の異なる波長の光信号をそれぞれ出射する複数のレ
   ーザ光源と、 該複数のレーザ光源の出力部にそれぞれ接続された複数
   の可変光アッテネータと、 該レーザ光源の各出射光が多重された光信号の一部を分
   岐する光分岐手段と、 該光分岐手段により分岐された光の進行方向に沿って直
   列に配置され、かつ印加される逆バイアス電位に対応し
   た波長よりも短い波長の光信号を吸収して電気信号に復
   調可能であるとともに、印加される逆バイアス電位に対
   応した波長および該波長よりも長い波長の光信号を透過
   可能で、さらに前段よりも後段の方が高い逆バイアス電
   位が印加され得る前後一対の電界吸収形変調素子を具備
   する光通信用デバイスと、前記光通信デバイスにより受信される波長帯域を周期的
   に各信号波長に合わせるタイミング信号を発生するタイ
   ミング発生回路と、 個々の光源光のレベルまたは波長変動の情報を得るため
   に前記電界吸収変調素子に印加する逆バイアス電位を前
   記タイミング発生回路から送信されたタイミング信号に
   基づいて制御し得る 逆バイアス制御回路と、 前記光通信用デバイスにより復調された各送信波長の信
   号電力に基づいて前記可変光アッテネータを制御するア
   ッテネータ制御駆動回路と、 を具備することを特徴とする光通信装置。
7. 【請求項７】 第１の伝送速度の信号で変調された第１
   の波長の光信号と、第１の伝送速度の逓倍に相当する第
   ２の伝送速度で変調され、該第１の波長よりも波長が大
   である第２の波長の光信号とが多重されてなる光多重信
   号を受信する光通信装置であって、 入射する前記光多重信号の進行方向に沿って直列に配置
   され、かつ印加される逆バイアス電位に対応した波長よ
   りも短い波長の光信号を吸収して電気信号に復調可能で
   あるとともに、印加される逆バイアス電位に対応した波
   長および該波長よりも長い波長の光信号を透過可能で、
   さらに後段へ行くほど高い逆バイアス電位が印加され得
   る一対の電界吸収形変調素子を具備する光通信用デバイ
   スと、 前段の電界吸収形変調素子により復調されてなる第１の
   波長の復調電気信号に基づいて送信信号のタイミングを
   抽出する逆バイアス情報制御回路と、 該逆バイアス情報制御回路により抽出されたタイミング
   信号に基づいて前記一対の電界吸収形変調素子に、前段
   よりも後段の方が高い電位の逆バイアスを印加し得る逆
   バイアス制御回路と、 を具備することを特徴とする光通信装置。
8. 【請求項８】 暗号化された複数の異なる信号を波長多
   重して光信号として送出する暗号化光信号送信装置と、
   前記光信号をデコードして送信側の所望の信号を抽出す
   る暗号化光信号受信装置とを含む光通信システムにおい
   て、 前記暗号化光信号送信装置は、送信信号を複数の波長の
   光とともに時分割多重することにより暗号化して出力
   し、 前記暗号化光信号受信装置は、入射する前記光信号の進
   行方向に沿って直列に配置され、かつ印加される逆バイ
   アス電位に対応した波長よりも短い波長の光信号を吸収
   して電気信号に復調可能であるとともに、印加される逆
   バイアス電位に対応した波長および該波長よりも長い波
   長の光信号を透過可能で、さらに後段へ行くほど高い逆
   バイアス電位が印加され得る一対の電界吸収形変調素子
   を具備する光通信用デバイスと、前記暗号化光信号送信
   装置の時分割多重タイミングに同期したタイミング信号
   と予め定められた暗号情報に基づいて前記一対の電界吸
   収形変調素子に、前段よりも後段の方が高い電位の逆バ
   イアスを印加し得る逆バイアス制御回路と、を含むこと
   を特徴とする光通信システム。
9. 【請求項９】 複数の波長成分からなる光を複数の波長
   帯域に分解し、各波長帯域における光電力を測定する光
   スペクトルアナライザにおいて、 入射する前記光の進行方向に沿って直列に配置され、か
   つ印加される逆バイアス電位に対応した波長よりも短い
   波長の光信号を吸収して電気信号に復調可能であるとと
   もに、印加される逆バイアス電位に対応した波長および
   該波長よりも長い波長の光信号を透過可能で、さらに後
   段へ行くほど高い逆バイアス電位が印加され得る複数の
   電界吸収形変調素子と、前記電界吸収形変調素子からの電気信号を処理して測定
   結果情報を作成する電気信号処理部と、 外部から入力された測定条件情報に基づき、測定波長分
   解能および測定波長帯域に対応した逆バイアス制御情報
   を出力する外部インターフェース部と、 該外部インターフェース部から送信された前記逆バイア
   ス制御情報に応じて、前記電界吸収形変調素子に、各段
   で一波長帯域ずつ吸収し得るように逆バイアス電位を印
   加し得る逆バイアス制御回路と、 を具備することを特徴とする光スペクトルアナライザ。