JP5608012B2 - 光送信機の調整方法および装置 - Google Patents
光送信機の調整方法および装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5608012B2 JP5608012B2 JP2010185004A JP2010185004A JP5608012B2 JP 5608012 B2 JP5608012 B2 JP 5608012B2 JP 2010185004 A JP2010185004 A JP 2010185004A JP 2010185004 A JP2010185004 A JP 2010185004A JP 5608012 B2 JP5608012 B2 JP 5608012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase modulation
- signal
- optical
- pulse pattern
- phase
- 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
Links
Images
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Description
(1)Iポートにおける駆動振幅、(2)Qポートにおける駆動振幅、(3)Iポートにおけるバイアス値、(4)Qポートにおけるバイアス値、(5)IポートとQポートのバランス電圧(I−Qバランス)
図13において、Iポート12a−1に印加される駆動パルスパターン信号の駆動振幅が最適値から20%低下したときの光スペクトラムの変化を図14のグラフに示す。グラフの横軸は搬送波周波数からの偏差を示している。同図(a)は光スペクトラムの全体像、同図(b)に同図(a)に示した光スペクトラムの30GHzから70GHzのデータを示す。グラフ中の太線は駆動振幅が最適値のときの光スペクトラムを、細線は駆動振幅が最適値から20%低下したときの光スペクトラムを示している。
図13において、Iポート12a−1に印加される駆動パルスパターン信号のバイアス値が最適値から10%ずれた場合の光スペクトラムの変化を図15に示す。グラフの横軸は搬送波周波数からの偏差を示している。同図(a)は光スペクトラムの全体像、同図(b)に同図(a)に示した光スペクトラムの17GHzから23GHzの部分の拡大図を示す。バイアス値が最適値よりずれると光スペクトラムのローブ間にピークが現れる。しかしながら、上記(1)、(2)の駆動振幅の場合と同様に、バイアス値にずれの生じているポートを判別できないという問題があった。
NRZ−QPSK方式の光送信機においてはIポートとQポートの間の位相シフト量をπ/2に設定することが必要である。これは通常「I−Qバランス」と呼ばれており、具体的には図13における位相シフト部12b−1の電極電圧を調整している。このI−Qバランスが最適値から10%変化したときの光スペクトラムの変化を図16に示す。グラフの横軸は搬送波周波数からの偏差を示している。同図(a)は最適値(0.5π)の光スペクトラム、同図(b)は10%変化したとき(0.45π)の光スペクトラム、同図(c)は両者を重ね書きした光スペクトラムである。この図が示すように、光スペクトラムからI−Qバランスの変化を検知することは困難であり、従って調整できないという問題があった。
また、これらの構成により、測定した光スペクトラムのサイドローブには、マーク信号あるいはスペース信号を印加して無変調状態となった位相変調部からの寄与が含まれないため、測定した光スペクトラムのサイドローブと基準光スペクトラムのサイドローブとの差異を最小にすることにより、位相変調部ごとに独立に駆動振幅およびバイアス値の最適値を決定することができる。
本発明に係る光送信機の調整方法の第1の実施形態を図1〜図6を用いて説明する。本発明に係る光送信機の調整方法は、4値以上の位相変調方式の光送信機20が備えるLN光変調器10に印加する電圧信号を調整するものである。
光送信機20は、位相変調信号を出力するLN光変調器10と、LN光変調器10に入力光としての単一縦モードのレーザ光を送出するレーザ光源14と、Iポート12a−1、Qポート12a−2、および位相シフト部12b−1のそれぞれに電圧信号を印加するための電圧印加部15と、を有する。
背景技術の欄で述べたように、NRZ−QPSK送信機においては、IポートとQポートの間の位相シフト量をπ/2に設定することが必要である。このためには位相シフト電圧を調整すればよいが、このような調整を行っても図16に示したように光スペクトラムはほとんど変化しないという問題があった。そこで、本発明者は、この問題を回避して、光スペクトラムアナライザを用いて位相シフト量φを調整するための手順を二種類考案した。本実施形態では、一つ目の手順について図7〜図9を用いて説明する。なお、第1の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
Iポート12a−1、Qポート12a−2からの出力電場をそれぞれx(t)、y(t)とし、Qポート12a−2側に付属する位相シフト部12b−1の寄与をejφ(φ≒π/2)とおくと、LN光変調器10からの出力電場e(t)はx(t)+ejφy(t)と表される。光スペクトラムS(ω)はe(t)のフーリエ変換E(ω)の絶対値の自乗として求められ、x(t)、y(t)のフーリエ変換をそれぞれX(ω)=|X(ω)|ejθ(ω)、Y(ω)=|Y(ω)|ejψ(ω)とおくと次式を得る。
光スペクトラムアナライザを用いて位相シフト量φを調整する二つ目の手順について図10〜図12を用いて説明する。図10は、位相シフト量調整段階の第2の調整手順を示すフローチャートである。
LN光変調器10のIポート12a−1およびQポート12a−2が同一の入出力特性を持つと仮定すると、[数1]においてX(ω)=Y(ω)とすることにより、光スペクトラムS1(ω)、S2(ω)は次式のようになる。
本発明に係る光送信機の調整装置について図2を参照しながら説明する。
本実施形態の光送信機の調整装置は、光送信機20から出力された位相変調信号が入射する擬似光線路21と、擬似光線路21を伝播した位相変調信号の光スペクトラムを測定する光スペクトラムアナライザ22と、第1および第2のパルスパターン信号を出力するパルスパターン発生器25と、光スペクトラムアナライザ22により測定された光スペクトラムに応じて、パルスパターン発生器25から出力された第1および第2のパルスパターン信号を増幅するためのパラメータ、即ち、第1および第2の駆動パルスパターン信号の駆動振幅およびバイアス値を決定し、決定した駆動振幅およびバイアス値を光送信機20の電圧印加部15に設定する電圧設定部26と、を備える。
11 分岐部
12a−1、12a−2 位相変調部
12b−1、・・・、12b−M 位相シフト部
13 光結合部
14 レーザ光源
15 電圧印加部
20 光送信機
21、41 擬似光線路
22 光スペクトラムアナライザ
23、42 DQPSK光受信機
24、44 誤り率検出器
25、45 パルスパターン発生器
26 電圧設定部
43 サンプリング型光波形観測装置
45 パルスパターン発生器
Claims (6)
- 入力光を複数に分岐する分岐部(11)と、印加される駆動パルスパターン信号に応じて前記分岐部によって分岐した複数の入力光のそれぞれに対して位相変調を行う複数の位相変調部(12a−1、12a−2)と、少なくとも1つの前記位相変調部の前段または後段に設けられ、印加される位相シフト電圧に応じて前記位相変調部を伝播する光の位相をシフトする位相シフト部(12b−1)と、前記位相変調部および前記位相シフト部からの複数の出力光を結合する光結合部(13)と、を少なくとも有し、前記入力光の位相変調信号を出力する光変調器(10)を備えた4値以上の位相変調方式の光送信機(20)の調整方法であって、
前記駆動パルスパターン信号の振幅を前記位相変調部ごとに調整する振幅調整段階と、
前記駆動パルスパターン信号のバイアス電圧を前記位相変調部ごとに調整するバイアス電圧調整段階と、
前記位相シフト部に印加される前記位相シフト電圧を調整する位相シフト量調整段階と、を含み、
前記振幅調整段階および前記バイアス電圧調整段階において、前記複数の位相変調部のうちの1つに、所定の駆動パルスパターン信号を印加し、かつ、他の位相変調部にマーク信号あるいはスペース信号を印加した状態で、前記光送信機から出力される前記位相変調信号の光スペクトラムを測定し、
前記光スペクトラムと予め求められた基準光スペクトラムとの差異が最小となるように、前記1つの位相変調部に印加する前記駆動パルスパターン信号の振幅およびバイアス電圧を調整することにより、
前記振幅調整段階、前記バイアス電圧調整段階、および、前記位相シフト量調整段階が、前記位相変調信号の光スペクトラムに基づいて、前記駆動パルスパターン信号の振幅、前記駆動パルスパターン信号のバイアス電圧、および、前記位相シフト電圧の最適値を与えることを特徴とする光送信機の調整方法。 - 入力光を複数に分岐する分岐部(11)と、印加される駆動パルスパターン信号に応じて前記分岐部によって分岐した複数の入力光のそれぞれに対して位相変調を行う複数の位相変調部(12a−1、12a−2)と、少なくとも1つの前記位相変調部の前段または後段に設けられ、印加される位相シフト電圧に応じて前記位相変調部を伝播する光の位相をシフトする位相シフト部(12b−1)と、前記位相変調部および前記位相シフト部からの複数の出力光を結合する光結合部(13)と、前記光結合部によって結合した光の位相を、印加される駆動パルスパターン信号に応じてシフトして位相変調信号を出力する位相シフト部(12b−2、・・・、12b−M)と、を有する光変調器(10)を備えた4値以上の位相変調方式の光送信機(20)の調整方法であって、
前記駆動パルスパターン信号の振幅を前記位相変調部ごとに調整する振幅調整段階と、
前記駆動パルスパターン信号のバイアス電圧を前記位相変調部ごとに調整するバイアス電圧調整段階と、
少なくとも1つの前記位相変調部の前段または後段に設けられた前記位相シフト部(12b−1)に印加される前記位相シフト電圧を調整する位相シフト量調整段階と、を含み、
前記振幅調整段階および前記バイアス電圧調整段階において、前記複数の位相変調部のうちの1つに、所定の駆動パルスパターン信号を印加し、かつ、他の位相変調部にマーク信号あるいはスペース信号を印加した状態で、前記光送信機から出力される前記位相変調信号の光スペクトラムを測定し、
前記光スペクトラムと予め求められた基準光スペクトラムとの差異が最小となるように、前記1つの位相変調部に印加する前記駆動パルスパターン信号の振幅およびバイアス電圧を調整することにより、
前記振幅調整段階、前記バイアス電圧調整段階、および、前記位相シフト量調整段階が、前記位相変調信号の光スペクトラムに基づいて、前記駆動パルスパターン信号の振幅、前記駆動パルスパターン信号のバイアス電圧、および、前記位相シフト電圧の最適値を与えることを特徴とする光送信機の調整方法。 - 前記複数の位相変調部の個数が2であり、少なくとも1つの前記位相変調部の前段または後段に設けられた前記位相シフト部(12b−1)の個数が1であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光送信機の調整方法。
- 少なくとも1つの前記位相変調部の前段または後段に設けられた前記位相シフト部(12b−1)の前記位相シフト量調整段階は、
前記複数の位相変調部のうちの1つに、第1の駆動パルスパターン信号を印加し、かつ、他の位相変調部に第2の駆動パルスパターン信号を印加した状態で、前記光送信機から出力される前記位相変調信号の光スペクトラムを測定する第1の光スペクトラム測定段階と、
前記1つの位相変調部に、前記第1の駆動パルスパターン信号を印加し、かつ、前記他の位相変調部に論理反転した前記第2の駆動パルスパターン信号を印加した状態で、前記光送信機から出力される前記位相変調信号の光スペクトラムを測定する第2の光スペクトラム測定段階と、を含み、
前記第1の光スペクトラム測定段階で測定した光スペクトラムと、第2の光スペクトラム測定段階で測定した光スペクトラムとの差分の積分値の絶対値が最小となるように、前記位相シフト電圧を調整することを特徴とする請求項3に記載の光送信機の調整方法。 - 少なくとも1つの前記位相変調部の前段または後段に設けられた前記位相シフト部(12b−1)の前記位相シフト量調整段階は、
前記複数の位相変調部のうちの1つに、第1の駆動パルスパターン信号を印加し、かつ、他の位相変調部に該第1の駆動パルスパターン信号と信号パターンの等しい第2の駆動パルスパターン信号を印加した状態で、前記光送信機から出力される前記位相変調信号の光スペクトラムを測定する第1の光スペクトラム測定段階と、
前記1つの位相変調部に、前記第1の駆動パルスパターン信号を印加し、かつ、前記他の位相変調部に論理反転した前記第2の駆動パルスパターン信号を印加した状態で、前記光送信機から出力される前記位相変調信号の光スペクトラムを測定する第2の光スペクトラム測定段階と、を含み、
前記第1の光スペクトラム測定段階で測定した光スペクトラムと、第2の光スペクトラム測定段階で測定した光スペクトラムとの比が1となるように、前記位相シフト電圧を調整することを特徴とする請求項3に記載の光送信機の調整方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の光送信機の調整方法を用いたことを特徴とする光送信機の調整装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010185004A JP5608012B2 (ja) | 2010-08-20 | 2010-08-20 | 光送信機の調整方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010185004A JP5608012B2 (ja) | 2010-08-20 | 2010-08-20 | 光送信機の調整方法および装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012042796A JP2012042796A (ja) | 2012-03-01 |
JP5608012B2 true JP5608012B2 (ja) | 2014-10-15 |
Family
ID=45899160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010185004A Expired - Fee Related JP5608012B2 (ja) | 2010-08-20 | 2010-08-20 | 光送信機の調整方法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5608012B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5958551B2 (ja) * | 2012-03-22 | 2016-08-02 | 日本電気株式会社 | 光送信器およびその制御方法 |
JP6435764B2 (ja) * | 2014-10-09 | 2018-12-12 | 富士通株式会社 | 光送信器、光変調器の制御方法、及び、光変調器の制御装置 |
WO2022137517A1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | Nec Corporation | Optical transmitter and method of transmitting an optical signal |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5353387B2 (ja) * | 2009-04-06 | 2013-11-27 | 富士通株式会社 | 光変調器の駆動方法および駆動装置、並びに、それを用いた光送信器 |
JP2011002640A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Fujitsu Optical Components Ltd | 光変調装置および光送信器、並びに、光変調装置の制御方法 |
-
2010
- 2010-08-20 JP JP2010185004A patent/JP5608012B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012042796A (ja) | 2012-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8676060B2 (en) | Quadrature amplitude modulation signal generating device | |
EP1917742B1 (en) | Method and apparatus for control of dpsk and dqpsk receivers and transmitters | |
US8184355B2 (en) | Light modulation device | |
US9494810B2 (en) | Automatic bias stabilization of dual-polarization in-phase and quadrature optical modulator | |
KR100703410B1 (ko) | 오프셋 직교위상편이 변조 방법과 이를 이용한 광송신기 | |
EP2763333B1 (en) | Optical transmitter and modulated optical signal generating method | |
Kawakami et al. | Auto bias control technique based on asymmetric bias dithering for optical QPSK modulation | |
JP5550825B2 (ja) | モニタリング構造を備えた光位相変調器 | |
US20040028418A1 (en) | Electro-optical integrated transmitter chip for arbitrary quadrature modulation of optical signals | |
US8798480B2 (en) | High-speed optical 8-QAM modulation by cascading dual-drive mach-zehnder modulator with I/Q modulator | |
JP6179275B2 (ja) | M−qam送信機のための光変調器を監視及び制御するシステム及び方法 | |
CN107005310B (zh) | 用于偏分复用光传输的频谱反转检测 | |
WO2007116475A1 (ja) | 差動4位相偏移変調器およびその位相シフト量制御方法 | |
US10234704B2 (en) | Optical module that includes optical modulator and bias control method for optical modulator | |
EP1518142A2 (en) | Electro-optical integrated transmitter chip for arbitrary quadrature modulation of optical signals | |
JP2014092680A (ja) | 変調装置 | |
JP5608012B2 (ja) | 光送信機の調整方法および装置 | |
JP2010072462A (ja) | 光変調器 | |
WO2019188597A1 (ja) | 光変調器 | |
JP6863147B2 (ja) | 光送信器、変調方法、及び光伝送装置 | |
JP2014160985A (ja) | 光多値信号送信器、光多値信号送受信器及び光多値信号処理ic | |
US11194220B2 (en) | Calibrating and controlling nested Mach-Zehnder interferometer that includes pre-stages | |
JP4531010B2 (ja) | 光位相変復調回路および光位相変復調方法 | |
Kikuchi et al. | Time-resolved waveform measurement of high-speed phase-modulated optical signals using self-homodyne interferometry | |
Liu et al. | DP-OOK to QPSK conversion based on vector phase-sensitive amplification bridging core and access networks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120801 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130318 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131217 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140203 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140812 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140829 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5608012 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |