JP3825789B2 - 多波長一括発生装置 - Google Patents
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Description
E(t)=a(t)cos(ωct+b(t))
と表され、関数a(t)およびb(t)に応じて出力光スペクトルの形状を設計することができる。ただし、ωcは単一の中心波長を有する入射光の中心角周波数、tは時間である。
本発明に係る多波長一括発生装置の第1実施形態の構成を図2に示す。
本発明に係る多波長一括発生装置の第1実施形態の変形例の構成を図5に示す。
単調に増加と減少を繰り返す正弦波形状の時間波形を用いることができる。
本発明に係る多波長一括発生装置の第2実施形態は、図8に示すように、光変調器群2a内に並列に結合した光パスを設け、各光パスの少なくとも1つ(図2では並列結合した複数の光パスのすべて)に光変調器を配置した構成の振幅変調部25を設けたものである。振幅変調部25には、入力側光変調器と出力側光変調器が光パスを介してそれぞれ直列に結合される。上記複数の光変調器自体はそれぞれ位相変調器であるが、この振幅変調部25は、それぞれの光パス(光変調器)が協働することによって振幅変調器として動作することができ、変調動作は、パワー調整された信号電圧およびパワー可変されたバイアスに基づいて行なわれる。
本発明に係る多波長一括発生装置の第3実施形態の構成を図9に示す。
本発明に係る多波長一括発生装置の第4実施形態の構成を図10に示す。
本発明に係る多波長一括発生装置の第5実施形態の構成を図11に示す。
本発明に係る多波長一括発生装置の第6実施形態は、第5実施形態におけるマッハツェンダ強度変調器20と位相変調器28の位置を図13に示すように入れ換えた構成とされており、第5実施形態と同様の変調動作を行なうことができる。
本発明に係る多波長一括発生装置の第7実施形態は、第5実施形態におけるマッハツェンダ強度変調器20の代わりに、図14に示すように電界吸収型強度変調器200を用いた光変調器群2eを備えた構成とされている。本実施形態の多波長一括発生装置によれば、次に示すように第5実施形態と同様の動作結果を得ることができた。
本発明に係る多波長一括発生装置の第8実施形態は、第5実施形態における光変調器群2cの後段に、図16に示すようにさらに位相変調器28aを付加し、
これに応じて直列結合したパワー調整器4と位相調整器6を付加した構成を備えた構成である。すなわち、3段の光変調器群を備え、1段目が振幅変調器、2段目と3段目が位相変調器となっている。
本発明に係る多波長一括発生装置の第9実施形態は、図17に示すように、第5実施形態における光源1とマッハツェンダ強度変調器20の間に光分岐器8を配置し、マッハツェンダ強度変調器20と位相変調器28の間に光分岐器9を配置し、さらに光分岐器8と光分岐器9を結合させ、光分岐器8の分岐出力に光電気変換器10と演算器11とコントローラ12の縦続回路を結合させた構成を備える。すなわち、マッハツェンダ強度変調器20の入力側と出力側にそれぞれ光分岐器8,9を備える。コントローラ12は、パワー可変直流電源5によるマッハツェンダ強度変調器20のバイアスをコントロールする。
本発明に係る多波長一括発生装置の第10実施形態は、図18に示すように、第5実施形態におけるマッハツェンダ強度変調器20と位相変調器28の間に光分岐器9を配置し、さらに光分岐器9の出力に光電気変換器10と演算器11とコントローラ12の縦続回路を結合させた構成を備える。すなわち、マッハツェンダ強度変調器20の出力側に光分岐器9を備える。コントローラ12は、パワー可変直流電源5によるマッハツェンダ強度変調器20のバイアスをコントロールする。
図19は本発明に係る多波長一括発生装置の第11実施形態を示す構成図である。
図20は本発明に係る多波長一括発生装置の第12実施形態を示す構成図である。
上記第12実施形態において一括して多波長光を得た場合には、要素1600〜1680からなる系統と要素1610〜1690からなる系統の間で、クロストークによる影響が問題になることが考えられる。
図24は、本発明に係る多波長一括発生装置の第12実施形態の応用動作を説明する模式図である。
2,2a,2e,2c 光変調器群
3,1640,1650 発振器
3a 正弦波発振器
4 パワー調整器
5 パワー可変直流電源
6 位相調整器
7 逓倍器
8,9 光分岐器
10,10a,10b 光電気変換器
11 演算器
12 コントローラ
161,162,163,164,…162n−1,162n レーザ発光素子
171,…178 削除される周波数領域
20 マッハツェンダ強度変調器
25 振幅変調部
28 位相変調器
50 光増幅器
200 電界吸収型強度変調器
1600,1610 光合波器(光カプラ)
1620,1630 多波長一括発生装置(IM/PM)
1660,1670 分波器
1680,1690 合波器
1700 光カプラ
Claims (1)
- 単一の中心波長を有する入射光を所定周期の繰り返し信号電圧を用いて変調し、複数の中心波長を有する多波長光を一括して発生して出力する多波長一括発生装置であって、
前記入射光が入力される振幅変調器および該変調器に直列接続される一段または複数段の位相変調器を含む複数の光変調手段からなる変調部と、
前記信号電圧の振幅を調整して前記変調部の前記複数の光変調手段の入力ポートに印加する複数の電圧印加手段と、
前記複数の光変調手段にバイアスを印加する手段であって、そのパワーを独立に可変して前記バイアスを印加するバイアス手段とを備え、
前記変調部は、単一波長の前記入射光の位相を前記複数の光変調手段の前記入力ポートに印加される信号電圧波形に対し線形に変調して位相変調関数を得、
前記所定周期は、前記信号電圧がその1/2の連続する期間において単調に増加する増加期間と、残り1/2の連続する期間において当該増加期間における単調増加と対称に減少する減少期間からなり、
前記振幅変調器は、前記増加期間の一部において前記変調された入射光の振幅をゲートしおよび前記減少期間のうち該一部と連続しない部分において該振幅をゲートする、または、前記増加期間のうち前記減少期間寄りの部分および前記減少期間のうち該部分と連続する部分とにわたる所定期間において前記変調された入射光の振幅をゲートする
ことを特徴とする多波長一括発生装置。
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