JP3540687B2 - Optical signal processing circuit and method thereof - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超高速の光信号を復調及び変調する光信号処理回路及びその方法、特に時系列光符号分割多重信号を合分波する光信号処理回路及びその方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
光信号伝送、光信号処理技術の発展に伴い、より低価格で、より高い伝送容量を確保するために、時間分割多重方式や波長分割多重方式を補完する多重方式として、CDM(Code Division Multiple:符号分割多重)方式を用いることが必要になってきている。
【0003】
CDM方式は、多重化させたい信号を、空間軸または時間軸または周波数軸上の直交関数系もしくは疑似直交関数系中の各基底関数の係数にすることで符号化し、その後、合波することで多重化する方式である。分波には復号したい信号の基底関数との内積をとることで、係数である信号情報を取り出すことができる。
【0004】
図1に周波数領域での符号分割多重方式を実現する従来の符号化・復号回路の一例を示す。図1において、1はアレイ導波路格子であり、導波路2、スラブ導波路3,5及びアレイ導波路4がシリコン基板6上に作製されてなっている。また、7はアレイ導波路格子1のスラブ導波路5の焦点面近傍に配置された空間位相フィルタである。
【0005】
空間位相フィルタ7中の1つ1つの位相フィルタ要素の幅は高々アレイ導波路格子1の空間分解能程度であり、また、フィルタの深さ方向の分布は存在しない。その場合、スラブ導波路5の焦点面に空間的に展開された入射信号スペクトルは、空間位相フィルタ7によってそれぞれ独立に位相変化を与えられ、かつ単に垂直方向に反射され、アレイ導波路4に再結合することになる。
【0006】
また、図2に従来の周波数領域での符号分割多重方式の符号化・復号過程を示す。
【0007】
同図(a)に示す各々の時系列信号D1,D2,D3,D4は一旦、周波数スペクトルに展開され、スペクトル成分の位相を基底関数に従って符号化することで、同図(b)に示すように符号化信号C1,C2,C3,C4となる。符号化信号C1,C2,C3,C4は合波され、同図(c)に示すようにCDM多重化信号C1+C2+C3+C4となる。
【0008】
前述したように復号したい信号の数だけスターカプラ等によってCDM多重化信号を同図(d)に示すように分波し、それぞれに復号したい信号の基底関数をかける(周波数領域の場合は符号化に用いたものと逆の周波数応答関数を持つ位相フィルタを作用させる)ことで、同図(e)に示すように取り出したい原信号を得ることができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した回路では、復号した際に所望の信号の他、不要な信号がノイズとして重畳されてしまうため、同図(f)に示すような完全な原信号を取り出すにはしきい値処理が必要であり、高速なしきい値素子が必要となっていた。高速なしきい値素子を簡便に作製することは非常に困難であるにも拘わらず、代替となる方法が考案されていなかったため、高速なしきい値素子を実現する方法が従来よりCDM方式の実現に際して大きな課題となっていた。さらに、この場合、所望の信号成分を取り出す際に、しきい値素子の特性からその他の信号情報が完全に失われてしまうので、多重数が増えると分波の際の損失が極端に大きくなってしまうという問題があった。
【0010】
本発明は上述の問題に鑑み、周波数領域での符号分割多重システムにおいて、しきい値素子を用いることなく原信号から符号化及び合波を一括で行うことで符号分割多重信号を作成し、また、符号分割多重信号から復号及び分波を一括で行うことで原信号を取り出すことができる光信号処理回路及びその方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上述した問題を解決するため、本発明では、複数の時系列信号光を各々空間信号光に変換する複数の第1の時間−空間変換手段と、前記複数の第1の時間−空間変換手段から出力された複数の空間信号光をそれぞれ結像させ、互いに干渉させる第1の結像手段と、前記第1の結像手段の焦点面近傍に配置され、前記第1の結像手段に入射した複数の空間信号光一括符号化し、同一の角度方向に回折させる透過型のホログラムと、前記ホログラムからの回折光を空間信号光に変換する第2の結像手段と、前記第2の結像手段からの空間信号光を時系列符号分割多重信号光に変換する第2の時間−空間変換手段とを備えたことを特徴とする光信号処理回路を提案する。
【0012】
前記構成によれば、複数の第1の時間−空間変換手段に入射された複数の原信号は空間信号光に変換され、第1の結像手段でフーリエ変換されてホログラム上に展開され、ここで符号化されると同時に空間的に合波され、第2の結像手段で空間信号光に変換され、さらに第2の時間−空間変換手段で一つの時系列信号光、即ち符号分割多重化信号に変換される。
【0013】
また、上述した問題を解決するため、本発明では、時系列符号分割多重信号光を空間信号光に変換する第1の時間−空間変換手段と、前記第1の時間−空間変換手段から出力された空間信号光を結像させる第1の結像手段と、前記第1の結像手段の焦点面近傍に配置され、前記第1の結像手段に入射した空間信号光を一括復号し、それぞれ異なる角度方向に回折させる透過型のホログラムと、前記ホログラムからのそれぞれ異なる角度方向に回折された複数の回折光を複数の空間信号光に変換する第2の結像手段と、前記第2の結像手段からの複数の空間信号光を各々時系列信号光に変換する複数の第2の時間−空間変換手段とを備えたことを特徴とする光信号処理回路を提案する。
前記構成によれば、第1の時間−空間変換手段に入射された符号分割多重化信号は空間信号光に変換され、第1の結像手段でフーリエ変換されてホログラム上に展開され、ここで復号されると同時に空間的に分波され、第2の結像手段で空間信号光に変換され、さらに第2の時間−空間変換手段で個々の時系列信号光、即ち原信号に変換される。
【0014】
この際、前記透過型ホログラムを反射型ホログラムに置き換え、第1の結像手段と第2の結像手段とを共用させて構成することもできる。
【0015】
また、これらの光信号処理回路において、前記第1及び第2の時間−空間変換手段をアレイ導波路で構成し、前記第1及び第2の結像手段を空間信号光をフーリエ変換する機能を有するスラブ導波路で構成することができ、前記第1及び第2の時間−空間変換手段を回折格子で構成し、前記第1及び第2の結像手段を空間信号光をフーリエ変換するレンズで構成することもできる。
【0016】
さらにまた、これらの光信号処理回路において、前記ホログラムを位相ホログラムで構成し、または振幅ホログラムで構成し、またはフォトリフラクティブ材料で構成し、または空間位相変調器アレイで構成し、または空間強度変調器アレイで構成することもできる。
【0017】
また、上述した問題を解決するため、本発明では、符号化された時系列符号分割多重信号を空間信号光に変換する工程と、前記空間信号光を結像させ、フーリエ変換像を得る工程と、前記フーリエ変換像をホログラムによって、符号分割多重信号のそれぞれの光信号成分を異なる角度方向に回折する回折像を得る工程と、前記各々の回折像をフーリエ変換し、各々空間信号光に変換する工程と、前記各空間信号光を空間的に分離した複数の時系列信号光に変換し、符号分割多重前の原信号を復元する工程とを有することを特徴とする光信号処理方法を提案する。
【0018】
また、上述した問題を解決するため、本発明では、複数の時系列信号光を各々第1の空間信号光に変換する工程と、前記各第1の空間信号光を異なる角度から入射させ、空間的な1点に結像させ、フーリエ変換像を得る工程と、前記フーリエ変換像をホログラムによって、各々の光信号成分を各々異なる符号分割信号に変換し、同一の角度方向に回折する回折像を得る工程と、前記回折像をフーリエ変換し、第2の空間信号光に変換する工程と、前記第2の空間信号光を時系列信号光に変換し、符号分割多重信号を生成する工程とを有することを特徴とする光信号処理方法を提案する。
【0019】
また、これらの光信号処理方法において、前記ホログラムの像分布の形成方法を実際の信号光と参照光とによる光学的な作製方法、または仮想的な信号光と参照光とによる数値計算的な作製方法とすることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
図3は本発明の光信号処理回路の実施の形態の一例、ここでは周波数領域での符号分割多重方式を実現する光符号分割多重・光符号分割分離回路の一例を示すものである。図3において、10はアレイ導波路格子であり、導波路11、第1のスラブ導波路12、アレイ導波路13及び第2のスラブ導波路14がシリコン基板15上に作製されてなっている。また、20は反射型のホログラム基板である。
【0021】
前記導波路11は信号光を入射及び出射させるためのものである。第1のスラブ導波路12は導波路11の光をアレイ導波路13に分配する機能を持つ。また、アレイ導波路13は入射信号光を時間−空間変換する機能を持つ。
【0022】
本実施の形態において、導波路11、スラブ導波路12及びアレイ導波路13は5組存在し、それぞれが第2のスラブ導波路14に入射する。本実施の形態においてはCDMの多重数を4としたので、導波路11、スラブ導波路12及びアレイ導波路13が5組存在するが、一般に、n個の信号列の多重・分離を行う場合には(n+1)組となる。
【0023】
第2のスラブ導波路14はアレイ導波路13からのそれぞれの出力光をフーリエ変換させる機能を持つ。つまり、スラブ導波路14のアレイ導波路13に接続された端面とは反対側の端面(焦点面)では入力光信号の周波数成分が空間的に展開されており、空間軸と周波数軸とは線分散を通じて互いに比例関係にある。
【0024】
本実施の形態では、ホログラム基板20はスラブ導波路14の焦点面にほぼ密着させているが、さらにスラブ導波路14の焦点面上にレンズを設けることも可能であり、その場合には結合効率の改善が期待できる。
【0025】
本実施の形態で用いたアレイ導波路格子(光回路)10の設計中心波長は1552nmであり、5つのアレイ導波路13の本数はそれぞれ378本、回折次数(隣接導波路の光路長差を波長で除した値)はそれぞれ53である。スラブ導波路14の焦点面における線分散は1.25GHz/μmであり、周波数分解能は約12.7GHzである。
【0026】
図3に示した導波路は、単結晶シリコンの基板上に火炎加水分解堆積法(FHD法)によって下部クラッド層、コア層の順にガラス微粒子膜として堆積させた後、アニール炉中で高温に加熱し、シリコン基板上を覆う透明なガラス膜とする。その後、導波路の形にパターニングを施し、ドライエッチングを用いて不要なコア層を除去した後、再びFHD法を用いて上部クラッド層を堆積させ、高温に加熱して上部クラッド層を透明化させることによって作製することができる。
【0027】
なお、InP等の半導体層にコア層としてInGaAsP等のクラッド層よりも屈折率の高い半導体をエピタキシャル成長させ、パターニング及びエッチングによって作製する半導体の導波路構造や、コアを重水素化PMMA、クラッドを紫外線硬化樹脂とするようなポリマーからなる導波路構造等によっても同様の機能を持つ導波路を作製できることは明らかである。この場合、使用したい波長域において材料が十分透明であることが望ましい。
【0028】
図4に図3の光回路でCDM多重化信号を分波する際の概念図を示す。図4におけるアレイ導波路13のうち、一つのアレイ導波路13から入射した、各々別の符号で符号化され多重された符号分割多重信号C1,C2,C3,C4は、各々フーリエ変換され、それぞれスペクトルがスラブ導波路14の焦点面近傍に配置されたホログラム基板20上に空間的に展開される。
【0029】
ホログラム基板20にはフーリエ変換ホログラムが多重記録されており、それぞれの符号化信号C1,C2,C3,C4を原信号D1,D2,D3,D4に復号し、かつそれぞれ異なる角度に反射させるように構成されている。
【0030】
それぞれの反射角度方向にアレイ導波路13を用意して、それぞれのアレイ導波路13に入射させるようにすることで、CDM多重化信号が空間的に分離可能となる。また、図5に示すように、図4における分波過程を逆に利用することで複数の信号を一括符号化し、かつ合波することも可能である。
【0031】
図6に本発明の周波数領域での符号分割多重方式の符号化・復号過程を示す。
【0032】
同図(a)に示す原信号D1,D2,D3,D4はそれぞれ符号化されると同時に合波され、同図(b)、(c)に示すようにCDM多重化信号C1+C2+C3+C4となる。復号・分波の際も、同図(d)、(e)に示すように信号毎に空間的に分離され、他の信号成分が混じることが無いので、従来のCDMの復号に見られたようなしきい値処理は必要ない。
【0033】
図3乃至図5におけるホログラム基板の構成を図7に示す。図7において、21はホログラム媒体であり、本実施の形態ではその厚みを10μmとした。材料としてはチタン酸バリウムやニオブ酸リチウム等のフォトリフラクティブ材料が望ましいが、フィルムに用いられる感光性乳剤等でも良い。22は厚さ0.3μmの金ミラーであり、電子線ビーム蒸着法によって蒸着することで作製した。23は厚さ1mmの石英基板であり、ホログラム媒体21及び金ミラー22を支持するためのものである。
【0034】
ホログラム基板20にフーリエ変換ホログラムを書き込むには、まず、図8の(a)に示すように原信号D1と符号化信号C1とでホログラム基板20上にフーリエ変換ホログラムを作製する。その後、図8の(b)、(c)、(d)に示すように、原信号を入射させるアレイ導波路13を変え、同様の手順で同じホログラム上に原信号D2と符号化信号C2、原信号D3と符号化信号C3、原信号D4と符号化信号C4の4つのフーリエ変換ホログラムを多重記録させることで作製可能である。
【0035】
また、特にホログラム媒体の材料に感光性乳剤を用いた場合、現像処理のみでは振幅ホログラムになるが、後処理として漂白剤によって漂白することにより位相ホログラムとして機能させることができ、この場合には振幅ホログラムに比べて回折効率の改善が期待できる。
【0036】
本実施の形態ではホログラム媒体を用い、実際の原信号と符号化信号とを用いてフーリエ変換ホログラムの書き込みを行うことでホログラムを作製したが、コンピューター生成ホログラム(CGH)を用いてホログラムを作製することもできる。その場合の構成を図9に示す。図9において、31は金ミラー、32はPMGI(polymethylglutarimide)、33は石英基板である。
【0037】
図9のホログラム基板は以下のように作製する。まず、図8に示したフーリエ変換ホログラムの作製方法に従って、ホログラム干渉縞をコンピュータを用いた数値計算によって作製する。計算によって求められた数値的な干渉縞は強度情報として得られる。そのまま強度ホログラムとしてホログラムを作製しても良いが、原理的損失が多いので、位相ホログラムに変える方が望ましい。
【0038】
強度ホログラムを位相ホログラムに変換する方法としては既に様々な方法が知られているが、本実施の形態ではGerchberg−Saxton法(W.Gerchberg and W.O.Saxton,Optik,35,237,1972)による位相ホログラム化を用いた。
【0039】
位相化されたホログラムは、PMGI32の厚みを空間的に変化させることで作製した。PMGI32の厚みを空間的に変化させるには、PMGI32を石英基板33上にスピンコートによって塗布し、ベーキングした後、電子線描画装置を用いて、電子線の電荷打ち込み量(ドーズ量)を変化させて露光し、PMGI32をエッチングすることにより、ドーズ量に応じてエッチングの早さを空間的に変化させることによって行う。その後、電子ビーム蒸着装置によって0.3μmの金を蒸着して反射ミラー31とした。
【0040】
また、本実施の形態では、ホログラム基板としてホログラム媒体を用いたが、液晶やマイクロマシンを用いた空間位相変調器アレイ、空間強度変調器アレイを用いても同様の効果が得られる。
【0041】
また、本実施の形態では、図3に示したように反射型のホログラムで構成したが、透過型のホログラムで構成することも可能である。
【0042】
図10は本発明の光信号処理回路の実施の形態の他の例、ここでは透過型ホログラムを用いた光符号分割多重・光符号分割分離回路の一例を示すものである。図10において、40aは第1のアレイ導波路格子であり、導波路41、第1のスラブ導波路42、アレイ導波路43及び第2のスラブ導波路44がシリコン基板49上に作製されてなっている。また、40bは第2のアレイ導波路格子であり、導波路45、第1のスラブ導波路46、アレイ導波路47及び第2のスラブ導波路48がシリコン基板49上に作製されてなっている。また、50は透過型のホログラム基板である。
【0043】
このような構成を用いた場合の復号の過程は以下の通りである。即ち、第1のアレイ導波路格子40aに入射した光信号は、第1のアレイ導波路格子40aにおけるスラブ導波路44の焦点面近傍に配置された透過型ホログラム基板50によって各々回折され、第2のアレイ導波路格子40bにおけるスラブ導波路48に接続された複数のアレイ導波路47に分配・出力される。従って、図3に示した実施の形態と同様の効果が得られる。
【0044】
これらのCDM符号化・多重回路、CDM復号・分離回路を用いて10Gbit/s、RZ(Return−to−Zero)フォーマットの4多重CDM信号を一括符号化・合波し、光ファイバ中を伝送し、一括復号・分波する回路を構成し、伝送実験を行った。
【0045】
図11は、CDM多重化信号伝送システムの実施の形態を示す回路構成図である。
【0046】
図11において、61は10GHz繰り返しのモードロック光源、62はLiNbO3強度変調器であり、RZフォーマットの疑似ランダム信号を作成した。63は前述したアレイ導波路格子及びホログラム基板からなるCDM符号化・多重回路、64はブースター用エルビウムドープファイバアンプ(EDFA)、65はEDFA64の自然放出光(ASE)をカットする光バンドパスフィルタである。以上の61から65の回路が光CDM送信器となる。66は100kmの分散シフトファイバである。
【0047】
また、67は伝送路の分散を補償する分散補償ファイバ、68は前置EDFA、69はEDFA68の自然放出光(ASE)をカットする光バンドパスフィルタ、70は前述したアレイ導波路格子及びホログラム基板からなるCDM復号・分離回路、71はEDFA、72はEDFA71の自然放出光(ASE)をカットする光バンドパスフィルタ、73はクロック再生装置であり、CDM復号・分離回路70によって復号・分波された信号をそれぞれEDFA71で増幅し、光バンドパスフィルタ72でASEを除去した後、それぞれクロック再生装置73に入射させ、クロックと信号を取り出した。以上の67から73の回路が光CDM受信器となる。
【0048】
実際に1.55μmの光通信波長帯のモードロックレーザを用いて、10Gbit/s、4チャネルのCDM多重化信号を生成して100kmの分散シフトファイバの伝送を行い、その符号誤り率特性を測定した。また、比較のために符号化・復号を行わない構成で1チャネルの信号の伝送も行い、特性を比較したところ、ホログラムとしてホログラム媒体を用いた場合、CGHを用いた場合、いずれの場合も最小受信感度差は0.1dBであり、測定誤差範囲内であった。また、エラーフリー伝送可能な最大入力パワーは符号化・復号を行わない場合の結果の+5dBに比べ、いずれのホログラムを用いた場合も1チャネル当たり+20dBと良好な値であった。
【0049】
本実施の形態においては入射信号の周波数成分を空間的に展開するためにアレイ導波路格子を用いたが、全く等価な構成としてアレイ導波路13,43,47の代わりに回折格子、スラブ導波路14,44,48の代わりにフーリエレンズを用いても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、アレイ導波路格子とフーリエ変換ホログラムを組み合わせることで、しきい値素子が不要な光符号分割多重・光符号分割分離回路を構成でき、従来、困難であったCDMシステムにおける一括符号化・合波及び一括復号・分波が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の周波数領域での符号分割多重方式の符号化・復号回路の一例を示す構成図
【図2】従来の周波数領域での符号分割多重方式の符号化・復号過程の概念図
【図3】本発明の光信号処理回路の実施の形態の一例を示す構成図
【図4】図3の回路における光符号分割分離のようすを示す概念図
【図5】図3の回路における光符号分割多重のようすを示す概念図
【図6】本発明の周波数領域での符号分割多重方式の符号化・復号過程の概念図
【図7】本発明のホログラム媒体によるホログラム基板の構成図
【図8】本発明のホログラム基板へのホログラムの作製方法の説明図
【図9】本発明のCGHによるホログラム基板の構成図
【図10】本発明の光信号処理回路の実施の形態の他の例を示す構成図
【図11】本発明によるCDM多重化信号伝送システムの実施の形態を示す構成図
【符号の説明】
10,40a,40b:アレイ導波路格子、11,41,45:導波路、12,42,46:第1のスラブ導波路、13,43,47:アレイ導波路、14,44,48:第2のスラブ導波路、15,49:シリコン基板、20:反射型のホログラム基板、21:ホログラム媒体、22,31:金ミラー、23,33:石英基板、32:PMGI、50:透過型のホログラム基板。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical signal processing circuit and method for demodulating and modulating an ultra-high-speed optical signal, and more particularly to an optical signal processing circuit and method for multiplexing and demultiplexing a time-series optical code division multiplexed signal.
[0002]
[Prior art]
With the development of optical signal transmission and optical signal processing technologies, in order to secure lower cost and higher transmission capacity, as a multiplexing method that complements the time division multiplexing method and the wavelength division multiplexing method, a CDM (Code Division Multiple: It has become necessary to use a code division multiplexing scheme.
[0003]
In the CDM system, a signal to be multiplexed is encoded by converting it into coefficients of respective basis functions in an orthogonal function system or a quasi-orthogonal function system on a space axis, a time axis, or a frequency axis, and then multiplexed. This is a multiplexing method. By taking the inner product of the signal to be decoded and the basis function of the signal to be decoded, signal information as a coefficient can be extracted.
[0004]
FIG. 1 shows an example of a conventional encoding / decoding circuit for implementing a code division multiplexing method in the frequency domain. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an arrayed waveguide grating, and a waveguide 2, slab waveguides 3, 5 and an arrayed waveguide 4 are formed on a silicon substrate 6. Reference numeral 7 denotes a spatial phase filter arranged near the focal plane of the slab waveguide 5 of the arrayed waveguide grating 1.
[0005]
The width of each phase filter element in the spatial phase filter 7 is at most about the spatial resolution of the arrayed waveguide grating 1, and there is no distribution in the depth direction of the filter. In this case, the incident signal spectrum spatially developed on the focal plane of the slab waveguide 5 is given a phase change independently by the spatial phase filter 7, is simply reflected in the vertical direction, and is re-transmitted to the array waveguide 4. Will be combined.
[0006]
FIG. 2 shows an encoding / decoding process of a conventional code division multiplexing method in the frequency domain.
[0007]
Each of the time-series signals D1, D2, D3, and D4 shown in FIG. 1A is temporarily expanded into a frequency spectrum, and the phases of the spectral components are encoded according to a basis function, thereby obtaining a signal as shown in FIG. Are coded signals C1, C2, C3, and C4. The coded signals C1, C2, C3 and C4 are multiplexed and become a CDM multiplexed signal C1 + C2 + C3 + C4 as shown in FIG.
[0008]
As described above, the CDM multiplexed signal is demultiplexed by a star coupler or the like by the number of signals to be decoded as shown in FIG. By applying a phase filter having a frequency response function opposite to that used in (1), an original signal to be extracted can be obtained as shown in FIG.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described circuit, an unnecessary signal other than a desired signal is superimposed as noise upon decoding. Therefore, threshold value processing is required to extract a complete original signal as shown in FIG. , And a high-speed threshold element is required. Although it is very difficult to easily fabricate a high-speed threshold element, no alternative method has been devised. It was a big challenge. Further, in this case, when extracting a desired signal component, other signal information is completely lost due to the characteristics of the threshold element, so that the loss at the time of demultiplexing becomes extremely large as the number of multiplexes increases. There was a problem that would.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems, and in a code division multiplexing system in the frequency domain, creates a code division multiplexed signal by collectively performing encoding and multiplexing from an original signal without using a threshold element, and It is another object of the present invention to provide an optical signal processing circuit and a method for extracting an original signal by collectively performing decoding and demultiplexing from a code division multiplexed signal.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
To solve the above problems, the present invention, a plurality of first time to convert the plurality of time-series signal light respectively to the space signal light - space conversion means and said plurality of first time - from the space converting means output a plurality of spatial signal light is focused respectively, a first imaging means to interfere with each other, is disposed in the vicinity of the focal plane of the first imaging means, is incident on the first imaging means collectively encode a plurality of spatial signal light, and transmission type hologram that diffracts the same angular direction, a second imaging means for converting the diffracted light from the hologram to the spatial signal light, the second imaging second time to the converting spatial signal light from the unit in a time sequence code division multiplexed signal light - propose an optical signal processing circuit, characterized in that it comprises a spatial transformation unit.
[0012]
According to the configuration, the plurality of original signals incident on the plurality of first time-space conversion units are converted into spatial signal light, Fourier-transformed by the first imaging unit, and developed on a hologram. And spatially multiplexed at the same time, are converted into spatial signal light by the second imaging means, and are further converted into one time-series signal light by the second time-space converting means, that is, code division multiplexing. Converted to a signal.
[0013]
Further, in order to solve the above-mentioned problem, in the present invention, a first time-space conversion means for converting a time-series code division multiplexed signal light into a spatial signal light, and a signal output from the first time-space conversion means. A first imaging means for imaging the spatial signal light, and a spatial signal light which is arranged near the focal plane of the first imaging means and collectively decodes the spatial signal light incident on the first imaging means. A transmission type hologram for diffracting light in different angular directions, a second imaging means for converting a plurality of diffracted lights from the hologram diffracted in different angular directions into a plurality of spatial signal lights, and the second imaging means. An optical signal processing circuit comprising a plurality of second time-space converting means for converting a plurality of spatial signal lights from the image means into time-series signal lights, respectively, is proposed.
According to the configuration, the code division multiplexed signal incident on the first time-space conversion means is converted into spatial signal light, Fourier-transformed by the first imaging means, and developed on a hologram. Simultaneously with decoding, the signal is spatially demultiplexed, converted into spatial signal light by the second imaging means, and further converted into individual time-series signal light, that is, an original signal by the second time-space converting means. .
[0014]
At this time, the transmission hologram may be replaced with a reflection hologram, and the first imaging means and the second imaging means may be shared.
[0015]
Also, in these optical signal processing circuit, pre-Symbol first and second time - space converting means constituted by an array waveguide, said first and second imaging means for Fourier transform spatial signal light function It can be composed of a slab waveguide having a pre-Symbol first and second time - space converting means constituted by the diffraction grating, Fourier transforming the spatial signal light of the first and second imaging means It can also be constituted by a lens.
[0016]
Furthermore, in these optical signal processing circuits, the hologram is constituted by a phase hologram, or is constituted by an amplitude hologram, or is constituted by a photorefractive material, or is constituted by a spatial phase modulator array, or is constituted by a spatial intensity modulator. It can also be composed of an array.
[0017]
In order to solve the problems described above, in the present invention, the step of converting the time-based Retsufu No. division multiplexed signal light that has been encoded in spatial signal light, is imaged the spatial signal light, a Fourier transform image and obtaining said by hologram Fourier transform image, and obtaining a diffraction image that diffracts each optical signal component of the sign-division multiplexed signal light in different angular directions, the diffraction pattern of the respective Fourier transform, each space Converting the spatial signal light into a plurality of spatially separated time-series signal lights, and restoring the original signal before code division multiplexing. We propose a processing method.
[0018]
Further, in order to solve the above-described problem, in the present invention, a step of converting each of the plurality of time-series signal lights into a first spatial signal light; is focused on specific point, obtaining a Fourier transform image, the hologram the Fourier transform image is converted into each different that sign-split signal light of each of the optical signal components, diffracted in the same angular direction Obtaining a diffraction image, performing a Fourier transform on the diffraction image, and converting the diffraction image into a second spatial signal light, converting the second spatial signal light into a time-series signal light, and generating a code division multiplexed signal. An optical signal processing method is proposed.
[0019]
In these optical signal processing methods, the method of forming the image distribution of the hologram is an optical manufacturing method using actual signal light and reference light, or a numerical calculation using virtual signal light and reference light. Method.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 3 shows an example of an embodiment of an optical signal processing circuit according to the present invention, here an example of an optical code division multiplexing / optical code division demultiplexing circuit for realizing a code division multiplexing method in the frequency domain. In FIG. 3, reference numeral 10 denotes an arrayed waveguide grating, in which a waveguide 11, a first slab waveguide 12, an arrayed waveguide 13, and a second slab waveguide 14 are formed on a silicon substrate 15. Reference numeral 20 denotes a reflection type hologram substrate.
[0021]
The waveguide 11 is for allowing signal light to enter and exit. The first slab waveguide 12 has a function of distributing the light of the waveguide 11 to the array waveguide 13. The array waveguide 13 has a function of performing time-space conversion of the incident signal light.
[0022]
In the present embodiment, there are five sets of the waveguide 11, the slab waveguide 12, and the array waveguide 13, each of which is incident on the second slab waveguide 14. In the present embodiment, since the number of multiplexed CDMs is four, there are five sets of waveguides 11, slab waveguides 12, and arrayed waveguides 13. In general, when n signals are multiplexed / separated, Has (n + 1) pairs.
[0023]
The second slab waveguide 14 has a function of Fourier transforming each output light from the arrayed waveguide 13. In other words, on the end face (focal plane) of the slab waveguide 14 opposite to the end face connected to the arrayed waveguide 13, the frequency component of the input optical signal is spatially developed, and the spatial axis and the frequency axis are linear. They are proportional to each other through variance.
[0024]
In the present embodiment, the hologram substrate 20 is almost in close contact with the focal plane of the slab waveguide 14, but a lens can be further provided on the focal plane of the slab waveguide 14, in which case the coupling efficiency Improvement can be expected.
[0025]
The design center wavelength of the arrayed waveguide grating (optical circuit) 10 used in this embodiment is 1552 nm, the number of the five arrayed waveguides 13 is 378, and the diffraction order (the optical path length difference between adjacent waveguides is the wavelength). Are 53 in each case. The linear dispersion at the focal plane of the slab waveguide 14 is 1.25 GHz / μm, and the frequency resolution is about 12.7 GHz.
[0026]
The waveguide shown in FIG. 3 is deposited as a glass fine particle film in the order of a lower cladding layer and a core layer by a flame hydrolysis deposition method (FHD method) on a single crystal silicon substrate, and then heated to a high temperature in an annealing furnace. Then, a transparent glass film covering the silicon substrate is formed. Thereafter, patterning is performed in the shape of a waveguide, and unnecessary core layers are removed using dry etching. Then, an upper cladding layer is deposited again using the FHD method, and heated to a high temperature to make the upper cladding layer transparent. It can be manufactured by the following.
[0027]
Note that a semiconductor layer having a refractive index higher than that of a cladding layer such as InGaAsP is epitaxially grown as a core layer on a semiconductor layer such as InP, and a semiconductor waveguide structure manufactured by patterning and etching, a deuterated PMMA core, and an ultraviolet cladding layer. It is clear that a waveguide having a similar function can be produced by a waveguide structure made of a polymer which is used as a cured resin. In this case, it is desirable that the material be sufficiently transparent in the wavelength range to be used.
[0028]
FIG. 4 is a conceptual diagram when the CDM multiplexed signal is demultiplexed by the optical circuit of FIG. Of the array waveguides 13 in FIG. 4, the code division multiplexed signals C1, C2, C3, and C4, which are incident from one array waveguide 13 and are coded and multiplexed with different codes, respectively, are Fourier-transformed, and The spectrum is spatially spread on a hologram substrate 20 arranged near the focal plane of the slab waveguide 14.
[0029]
The Fourier transform hologram is multiplex-recorded on the hologram substrate 20, and the coded signals C1, C2, C3, and C4 are decoded into original signals D1, D2, D3, and D4, and reflected at different angles. It is configured.
[0030]
By preparing the array waveguides 13 in the respective reflection angle directions and making the array waveguides 13 enter the respective array waveguides 13, the CDM multiplexed signal can be spatially separated. As shown in FIG. 5, a plurality of signals can be collectively encoded and multiplexed by using the demultiplexing process in FIG. 4 in reverse.
[0031]
FIG. 6 shows an encoding / decoding process of the code division multiplexing method in the frequency domain of the present invention.
[0032]
The original signals D1, D2, D3, and D4 shown in FIG. 11A are coded and multiplexed at the same time, and become CDM multiplexed signals C1 + C2 + C3 + C4 as shown in FIGS. At the time of decoding and demultiplexing, the signal is spatially separated for each signal as shown in FIGS. 9D and 9E, and no other signal components are mixed. Such threshold processing is not required.
[0033]
FIG. 7 shows the configuration of the hologram substrate in FIGS. 7, a hologram medium 21 has a thickness of 10 μm in the present embodiment. The material is preferably a photorefractive material such as barium titanate or lithium niobate, but may be a photosensitive emulsion used for a film. Reference numeral 22 denotes a 0.3 μm-thick gold mirror, which was produced by vapor deposition using an electron beam vapor deposition method. Reference numeral 23 denotes a 1 mm thick quartz substrate for supporting the hologram medium 21 and the gold mirror 22.
[0034]
To write a Fourier transform hologram on the hologram substrate 20, first, a Fourier transform hologram is prepared on the hologram substrate 20 using the original signal D1 and the encoded signal C1 as shown in FIG. Then, as shown in FIGS. 8B, 8C and 8D, the array waveguide 13 into which the original signal is incident is changed, and the original signal D2 and the encoded signal C2, It can be manufactured by multiplex-recording four Fourier transform holograms of the original signal D3 and the encoded signal C3, and the original signal D4 and the encoded signal C4.
[0035]
In particular, when a photosensitive emulsion is used as the material of the hologram medium, an amplitude hologram can be obtained only by a development process, but can be made to function as a phase hologram by bleaching with a bleaching agent as a post-process. An improvement in diffraction efficiency can be expected as compared with a hologram.
[0036]
In the present embodiment, a hologram is manufactured by writing a Fourier transform hologram using an actual original signal and an encoded signal using a hologram medium. However, a hologram is manufactured using a computer generated hologram (CGH). You can also. FIG. 9 shows the configuration in that case. In FIG. 9, 31 is a gold mirror, 32 is a PMGI (polymethylglutarimide), and 33 is a quartz substrate.
[0037]
The hologram substrate of FIG. 9 is manufactured as follows. First, according to the method for producing a Fourier transform hologram shown in FIG. 8, hologram interference fringes are produced by numerical calculation using a computer. Numerical interference fringes obtained by calculation are obtained as intensity information. A hologram may be produced as it is as an intensity hologram, but it is desirable to change to a phase hologram because of the large loss in principle.
[0038]
Although various methods are already known as a method of converting an intensity hologram into a phase hologram, in the present embodiment, the Gerchberg-Saxton method (W. Gerchberg and WO Saxton, Optik, 35, 237, 1972). Phase hologram formation was used.
[0039]
The phased hologram was produced by changing the thickness of PMGI 32 spatially. In order to change the thickness of the PMGI 32 spatially, the PMGI 32 is applied on the quartz substrate 33 by spin coating, baked, and then the charge amount (dose amount) of the electron beam is changed using an electron beam lithography apparatus. Exposure is performed by etching the PMGI 32 to spatially change the etching speed according to the dose. Thereafter, 0.3 μm gold was deposited by an electron beam deposition apparatus to form a reflection mirror 31.
[0040]
In the present embodiment, a hologram medium is used as the hologram substrate. However, a similar effect can be obtained by using a spatial phase modulator array or a spatial intensity modulator array using a liquid crystal or a micromachine.
[0041]
Further, in the present embodiment, a reflection type hologram is used as shown in FIG. 3, but it is also possible to use a transmission type hologram.
[0042]
FIG. 10 shows another example of the embodiment of the optical signal processing circuit of the present invention, here an example of an optical code division multiplexing / optical code division separation circuit using a transmission type hologram. In FIG. 10, reference numeral 40a denotes a first arrayed waveguide grating, and a waveguide 41, a first slab waveguide 42, an arrayed waveguide 43, and a second slab waveguide 44 are formed on a silicon substrate 49. ing. Reference numeral 40b denotes a second arrayed waveguide grating, in which a waveguide 45, a first slab waveguide 46, an arrayed waveguide 47, and a second slab waveguide 48 are formed on a silicon substrate 49. . 50 is a transmission type hologram substrate.
[0043]
The decoding process using such a configuration is as follows. That is, the optical signal incident on the first arrayed waveguide grating 40a is diffracted by the transmission type hologram substrate 50 disposed near the focal plane of the slab waveguide 44 in the first arrayed waveguide grating 40a, and is diffracted by the second. Are distributed and output to a plurality of array waveguides 47 connected to the slab waveguide 48 in the array waveguide grating 40b. Therefore, the same effects as those of the embodiment shown in FIG. 3 can be obtained.
[0044]
Using these CDM encoding / multiplexing circuits and CDM decoding / separating circuits, 10 Gbit / s, RZ (Return-to-Zero) format 4-multiplexed CDM signals are collectively encoded and multiplexed and transmitted through an optical fiber. A circuit for batch decoding and demultiplexing was constructed, and transmission experiments were performed.
[0045]
FIG. 11 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of a CDM multiplexed signal transmission system.
[0046]
In FIG. 11, reference numeral 61 denotes a 10 GHz repetition mode-locked light source, and reference numeral 62 denotes a LiNbO 3 intensity modulator, which creates a pseudo random signal in RZ format. 63 is a CDM encoding / multiplexing circuit comprising the above-mentioned array waveguide grating and hologram substrate, 64 is an erbium-doped fiber amplifier (EDFA) for a booster, and 65 is an optical bandpass filter for cutting spontaneous emission light (ASE) of the EDFA64. is there. The above circuits 61 to 65 constitute an optical CDM transmitter. 66 is a dispersion shift fiber of 100 km.
[0047]
Also, 67 is a dispersion compensating fiber for compensating the dispersion of the transmission line, 68 is a front EDFA, 69 is an optical bandpass filter for cutting off spontaneous emission light (ASE) of the EDFA 68, 70 is the array waveguide grating and hologram substrate described above. A reference numeral 71 denotes an EDFA; 72, an optical band-pass filter for cutting off spontaneous emission light (ASE) of the EDFA 71; 73, a clock recovery device which is decoded and demultiplexed by a CDM decoding / separation circuit 70; The amplified signals were amplified by the EDFA 71, and the ASE was removed by the optical band-pass filter 72. Then, the signals were input to the clock reproducing device 73 to extract the clock and the signal. The above circuits 67 to 73 constitute an optical CDM receiver.
[0048]
Actually, using a mode-locked laser in the 1.55 μm optical communication wavelength band, a 10 Gbit / s, 4-channel CDM multiplexed signal is generated and transmitted over a 100 km dispersion-shifted fiber, and its bit error rate characteristics are measured. did. In addition, for comparison, a signal of one channel was also transmitted without encoding / decoding, and the characteristics were compared. When the hologram medium was used as the hologram, the CGH was used, The difference in reception sensitivity was 0.1 dB, which was within the measurement error range. In addition, the maximum input power at which error-free transmission was possible was a good value of +20 dB per channel when any hologram was used, compared to +5 dB obtained when encoding and decoding were not performed.
[0049]
In this embodiment, an arrayed waveguide grating is used to spatially expand the frequency components of the incident signal. However, as an equivalent configuration, a diffraction grating or a slab waveguide is used instead of the arrayed waveguides 13, 43, and 47. It goes without saying that a similar effect can be obtained even if a Fourier lens is used instead of 14, 44 and 48.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by combining an arrayed waveguide grating and a Fourier transform hologram, an optical code division multiplexing / optical code division demultiplexing circuit that does not require a threshold element can be configured. Batch encoding / multiplexing and batch decoding / demultiplexing in a CDM system.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a conventional frequency-domain code-division multiplexing encoding / decoding circuit. FIG. 2 is a conceptual diagram of a conventional frequency-domain code-division multiplexing encoding / decoding process. FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of an embodiment of an optical signal processing circuit according to the present invention; FIG. 4 is a conceptual diagram showing how optical code division and separation are performed in the circuit in FIG. 3; FIG. FIG. 6 is a conceptual diagram showing the state of division multiplexing. FIG. 6 is a conceptual diagram of the encoding / decoding process of the code division multiplexing method in the frequency domain of the present invention. FIG. FIG. 9 is a view for explaining a method for producing a hologram on a hologram substrate according to the present invention. FIG. 9 is a structural view of a hologram substrate using a CGH according to the present invention. FIG. 10 shows another embodiment of the optical signal processing circuit according to the present invention. FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a CDM according to the present invention. Configuration diagram showing an embodiment of a signal transmission system [EXPLANATION OF SYMBOLS]
10, 40a, 40b: arrayed waveguide grating, 11, 41, 45: waveguide, 12, 42, 46: first slab waveguide, 13, 43, 47: arrayed waveguide, 14, 44, 48: No. 2, slab waveguide, 15, 49: silicon substrate, 20: reflection hologram substrate, 21: hologram medium, 22, 31: gold mirror, 23, 33: quartz substrate, 32: PMGI, 50: transmission hologram substrate.

Claims (14)

複数の時系列信号光を各々空間信号光に変換する複数の第1の時間−空間変換手段と、
前記複数の第1の時間−空間変換手段から出力された複数の空間信号光をそれぞれ結像させ、互いに干渉させる第1の結像手段と、
前記第1の結像手段の焦点面近傍に配置され、前記第1の結像手段に入射した複数の空間信号光一括符号化し、同一の角度方向に回折させる透過型のホログラムと、
前記ホログラムからの回折光を空間信号光に変換する第2の結像手段と、
前記第2の結像手段からの空間信号光を時系列符号分割多重信号光に変換する第2の時間−空間変換手段とを備えた
ことを特徴とする光信号処理回路。
A plurality of first time-space conversion means for converting a plurality of time-series signal lights into spatial signal lights, respectively ;
A first imaging unit that forms an image of each of the plurality of spatial signal lights output from the plurality of first time-space conversion units and causes interference with each other;
Said disposed in the vicinity of the focal plane of the first imaging means, the plurality of spatial signal light incident on the first imaging means collectively encoding, transmission type diffracting in the same angular direction the hologram,
Second imaging means for converting diffracted light from the hologram into spatial signal light;
Optical signal processing circuit, characterized in that it comprises a spatial transformation means - the second time that converts into a time series code division multiplexed signal light spatial signal light from the second imaging means.
時系列符号分割多重信号光を空間信号光に変換する第1の時間−空間変換手段と、
記第1の時間−空間変換手段から出力された空間信号光を結像させる第1の結像手段と、
前記第1の結像手段の焦点面近傍に配置され、前記第1の結像手段に入射した空間信号光一括復号し、それぞれ異なる角度方向に回折させる透過型のホログラムと、
前記ホログラムからのそれぞれ異なる角度方向に回折された複数の回折光を複数の空間信号光に変換する第2の結像手段と、
前記第2の結像手段からの複数の空間信号光を各々時系列信号光に変換する複数の第2の時間−空間変換手段とを備えた
ことを特徴とする光信号処理回路。
Time sequence code division multiplexed signal light first time that converts the spatial signal light - and space converting means,
Before SL first time - a first imaging means for imaging a spatial signal light output from the spatial transform unit,
Said disposed in the vicinity of the focal plane of the first imaging means, said first spatial signal light incident on the imaging means at once decoded, a transmission type hologram that diffracts into different angular directions,
A second imaging unit that converts a plurality of diffracted lights diffracted from the hologram into different spatial directions into a plurality of spatial signal lights,
An optical signal processing circuit comprising: a plurality of second time-space converting means for converting a plurality of spatial signal lights from the second imaging means into time-series signal lights, respectively .
請求項1または2記載の光信号処理回路において、前記透過型ホログラムを反射型ホログラムに置き換え、第1の結像手段と第2の結像手段とを共用させて構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to claim 1 or 2, wherein the replacing the transmission hologram in the reflection-type hologram, light, characterized by being configured by shared a first imaging means and second imaging means Signal processing circuit. 請求項1乃至3いずれか記載の光信号処理回路において、前記第1及び第2の時間−空間変換手段をアレイ導波路で構成し、前記第1及び第2の結像手段を空間信号光をフーリエ変換する機能を有するスラブ導波路で構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 3, before Symbol first and second time - space converting means constituted by an array waveguide, wherein the first and the spatial signal light and the second imaging means An optical signal processing circuit comprising a slab waveguide having a function of performing a Fourier transform on. 請求項1乃至3いずれか記載の光信号処理回路において、前記第1及び第2の時間−空間変換手段を回折格子で構成し、前記第1及び第2の結像手段を空間信号光をフーリエ変換するレンズで構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 3, before Symbol first and second time - space converting means constituted by the diffraction grating, the spatial signal light of the first and second imaging means An optical signal processing circuit comprising a lens that performs Fourier transform. 請求項1乃至いずれか記載の光信号処理回路において、前記ホログラムを位相ホログラムで構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 5, the optical signal processing circuit, characterized in that the hologram constituted by a phase hologram. 請求項1乃至いずれか記載の光信号処理回路において、前記ホログラムを振幅ホログラムで構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 5, the optical signal processing circuit, characterized in that the hologram constituted by an amplitude hologram. 請求項1乃至いずれか記載の光信号処理回路において、前記ホログラムをフォトリフラクティブ材料で構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 5, the optical signal processing circuit, characterized in that it constitutes the hologram in a photorefractive material. 請求項1乃至いずれか記載の光信号処理回路において、前記ホログラムを空間位相変調器アレイで構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 5, the optical signal processing circuit, characterized in that the hologram constituted by the spatial phase modulator array. 請求項1乃至いずれか記載の光信号処理回路において、前記ホログラムを空間強度変調器アレイで構成したことを特徴とする光信号処理回路。In the optical signal processing circuit according to any one of claims 1 to 5, the optical signal processing circuit, characterized in that the hologram constituted by spatial intensity modulator array. 符号化された時系列符号分割多重信号を空間信号光に変換する工程と、
前記空間信号光を結像させ、フーリエ変換像を得る工程と、
前記フーリエ変換像をホログラムによって、符号分割多重信号のそれぞれの光信号成分を異なる角度方向に回折する回折像を得る工程と、
前記各々の回折像をフーリエ変換し、各々空間信号光に変換する工程と、
前記各空間信号光を空間的に分離した複数の時系列信号光に変換し、符号分割多重前の原信号を復元する工程とを有する
ことを特徴とする光信号処理方法。
A step of converting the time-based Retsufu No. division multiplexed signal light that has been encoded in the spatial signal light,
Imaging the spatial signal light to obtain a Fourier transform image;
By a hologram the Fourier transform image, and obtaining a diffraction image that diffracts each optical signal component of the sign-division multiplexed signal light in different angular directions,
A step of performing a Fourier transform on each of the diffraction images and converting each into a spatial signal light;
Converting the spatial signal lights into a plurality of spatially separated time-series signal lights and restoring the original signal before code division multiplexing.
複数の時系列信号光を各々第1の空間信号光に変換する工程と、
前記各第1の空間信号光を異なる角度から入射させ、空間的な1点に結像させ、フーリエ変換像を得る工程と、
前記フーリエ変換像をホログラムによって、各々の光信号成分を各々異なる符号分割信号に変換し、同一の角度方向に回折する回折像を得る工程と、
前記回折像をフーリエ変換し、第2の空間信号光に変換する工程と、
前記第2の空間信号光を時系列信号光に変換し、符号分割多重信号を生成する工程とを有する
ことを特徴とする光信号処理方法。
Converting each of the plurality of time-series signal lights into a first spatial signal light;
A step of causing each of the first spatial signal lights to enter from a different angle, forming an image at one spatial point, and obtaining a Fourier transform image;
By a hologram the Fourier transform image, and obtaining a diffraction image by converting each different that sign-split signal light of each of the optical signal components, diffracted in the same angular direction,
A step of performing a Fourier transform on the diffraction image to convert the diffraction image into a second spatial signal light;
Converting the second spatial signal light into a time-series signal light to generate a code division multiplexed signal.
請求項11または12記載の光信号処理方法において、前記ホログラムの像分布の形成方法を実際の信号光と参照光とによる光学的な作製方法としたことを特徴とする光信号処理方法。In the optical signal processing method according to claim 11 or 12, wherein the optical signal processing method being characterized in that the optical manufacturing method a method of forming an image distribution of the hologram by the actual signal light and reference light. 請求項11または12記載の光信号処理方法において、前記ホログラムの像分布の形成方法を仮想的な信号光と参照光とによる数値計算的な作製方法としたことを特徴とする光信号処理方法。In the optical signal processing method according to claim 11 or 12, wherein the optical signal processing method being characterized in that a numerically fabrication method according to the reference light and imaginary signal light forming method of an image distribution of the hologram.
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