JP5691255B2 - Osnr測定装置および光通信システム - Google Patents
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Description
図4は、本発明によるOSNR測定装置の第1実施形態の構成を示すブロック図である。
図4において、本実施形態のOSNR測定装置1は、例えば、被測定光Lが与えられる入力ポート11と、入力ポート11に光学的に結合する波長選択部12と、波長選択部12を制御する波長制御部13と、波長選択部12の出力光が与えられる遅延干渉部14と、遅延干渉部14から出力される干渉光のパワーを検出する光検出部15と、光検出部15の検出結果を基に測定対象の信号光波長におけるOSNRを演算するOSNR演算部16と、を備える。
上記のような構成のOSNR測定装置1では、被測定光Lに含まれる非位相変調方式の信号光のOSNRを測定する場合と、位相変調方式の信号光のOSNRを測定する場合とで動作とが異なる。このため、まず、非位相変調方式の信号光のOSNRを測定する場合の動作について、図7のフローチャートを参照しながら説明する。
遅延干渉部14の各アーム142,143を伝搬する光には、信号光成分およびASE成分がそれぞれ含まれている。各アーム142,143を伝搬する信号光成分はコヒーレントであるため、Xカプラ部144で干渉が生じる。前述のステップ103において、各アーム142,143を伝搬する光の位相差が0またはπ[rad]となるように、遅延干渉部14の光遅延量τが調整されているので、信号光成分の遅延干渉光は、Xカプラ部144の2つの出力ポートのうちの片方のみから出力される。
位相変調方式の信号光のOSNR測定を行う場合にも、前述した非位相変調方式の信号光のOSNR測定を行う場合のステップ101〜ステップ104と同様な動作により、OSNR測定のための準備として、波長選択部12の通過帯域の設定および遅延干渉部14の光遅延量τの調整が行われる。
図13は、第2実施形態のOSNR測定装置の構成を示すブロック図である。
図13において、本実施形態のOSNR測定装置2は、上述の図4に示した第1実施形態の構成について、波長選択部12からの出力光のピークパワーを検出する機能を追加し、測定対象となる信号光の品質に関して、OSNRだけでなくピークパワーの情報も得られるようにしたものである。
図16は、第3実施形態のOSNR測定装置の構成を示すブロック図である。
図16において、本実施形態のOSNR測定装置3は、上述の図4に示した第1実施形態の構成について、各光検出器151,152の出力信号を受信処理する差動受信回路31と、該差動受信回路31から出力される受信信号の波形をモニタする波形モニタ32とを追加し、測定対象となる信号光の品質に関して、OSNRだけでなく受信波形の情報も得られるようにしたものである。このような構成では、光検出部15で得られる電気信号を利用して、OSNR測定の対象となる信号光の受信波形がモニタされることにより、該信号光のDGDまたは波長分散による波形劣化の状態を判断することが可能になる。
(付記1) 被測定光が与えられる入力ポートと、
前記入力ポートに光学的に結合され、可変の通過帯域を有し、前記被測定光から測定対象とする信号光波長に対応した光成分を選択的に取り出す波長選択部と、
前記波長選択部の通過帯域を制御する波長制御部と、
前記波長選択部から出力される光を分岐し、一方の分岐光に対して他方の分岐光を遅延させて互いに干渉させる遅延干渉部と、
前記遅延干渉部から出力される遅延干渉光のパワーを検出する光検出部と、
前記波長選択部の通過帯域の帯域幅および前記光検出部で検出された遅延干渉光のパワーに基づいて、測定対象の信号光波長における光信号対雑音比を算出するOSNR演算部と、
を備えたことを特徴とするOSNR測定装置。
前記波長選択部は、モノクロメータを含み、
前記波長制御部は、前記モノクロメータの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致するように、前記モノクロメータに具備された回折格子の角度を制御することを特徴とするOSNR測定装置。
前記波長選択部は、波長可変フィルタを含み、
前記波長制御部は、前記波長可変フィルタの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致するように、前記波長可変フィルタを制御することを特徴とするOSNR測定装置。
前記波長選択部は、波長・帯域幅可変フィルタを含み、
前記波長制御部は、前記波長・帯域幅可変フィルタの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致し、かつ、前記波長・帯域幅可変フィルタの通過帯域の帯域幅が測定対象の信号光のスペクトル幅に応じた値となるように、前記波長・帯域幅可変フィルタを制御することを特徴とするOSNR測定装置。
前記波長選択部は、波長選択スイッチを含み、
前記波長制御部は、前記波長選択スイッチの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致するように、前記波長選択スイッチに具備された可動ミラーの角度を制御することを特徴とするOSNR測定装置。
前記遅延干渉部は、各分岐光の間の位相差が0またはπラジアンとなるように、一方の分岐光に対して他方の分岐光を遅延させることを特徴とするOSNR測定装置。
前記遅延干渉部は、前記波長選択部から出力される光を2つに分岐するY分岐部、該Y分岐部で分岐された一方の分岐光が伝搬する第1アーム、前記Y分岐部で分岐された他方の分岐光が伝搬し、前記第1アームよりも長い光路長を有する第2アーム、および、前記第1,2アームを伝搬した各光を互いに干渉させ、当該遅延干渉光を2つの出力ポートから前記光検出部に出力するXカプラ部を具備したマッハツェンダ干渉計型の光導波路を含み、
前記光検出部は、前記遅延干渉部の一方の出力ポートから出力される遅延干渉光を受光し、当該光パワーに応じてレベルが変化する電気信号を生成する第1光検出器と、前記遅延干渉部の他方の出力ポートから出力される遅延干渉光を受光し、当該光パワーに応じてレベルが変化する電気信号を生成する第2光検出器とを含むことを特徴とするOSNR測定装置。
前記波長選択部から出力される光のピークパワーを検出するピークパワー検出部を備えたことを特徴とするOSNR測定装置。
前記ピークパワー検出部は、前記波長選択部から出力される光の一部を分岐する分岐器と、該分岐器で分岐された光を電気信号に変換する光検出器と、該光検出器の出力信号のピークパワーを検出するピークパワー検出回路と、を含むことを特徴とするOSNR測定装置。
前記光検出部から出力される信号を受信処理し、当該受信信号の波形をモニタする波形モニタ部を備えたことを特徴とするOSNR測定装置。
前記波形モニタ部は、前記光検出部から出力される信号を差動受信する差動受信回路と、該差動受信回路から出力される受信信号の波形をモニタする波形モニタと、を含むことを特徴とするOSNR測定装置。
OADMノード内に前記OSNR測定装置を配置したことを特徴とする光通信システム。
11…入力ポート
12…波長選択部
121…入射ポート
122…コリメーティングミラー
123…回折格子
124…フォーカシングミラー
125…スリット
126…出射ポート
13…波長制御部
14…遅延干渉部
15…光検出部
16…OSNR演算部
21,52,53…分岐器
22…光検出器
23…ピークパワー検出回路
31…差動受信回路
32…波形モニタ
51,58…光増幅器
54…分波器
55…光受信器
56…波長選択スイッチ
57…光送信器
Claims (9)
- 被測定光が与えられる入力ポートと、
前記入力ポートに光学的に結合され、可変の通過帯域を有し、前記被測定光から測定対象とする信号光波長に対応した光成分を選択的に取り出す波長選択部と、
前記波長選択部の通過帯域を制御する波長制御部と、
前記波長選択部から出力される光を分岐し、一方の分岐光に対して他方の分岐光を遅延させて互いに干渉させる遅延干渉部と、
前記遅延干渉部から出力される遅延干渉光のパワーを検出する光検出部と、
前記信号光波長の信号光のボーレート及び前記遅延干渉部での遅延量に応じた1ビットの時間に対する前記遅延量の割合と、前記波長選択部の通過帯域の帯域幅と、前記光検出部で検出された遅延干渉光のパワーと、に基づいて、測定対象の信号光波長における光信号対雑音比を算出するOSNR演算部と、
を備えたことを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1に記載のOSNR測定装置であって、
前記波長選択部は、モノクロメータを含み、
前記波長制御部は、前記モノクロメータの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致するように、前記モノクロメータに具備された回折格子の角度を制御することを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1に記載のOSNR測定装置であって、
前記波長選択部は、波長可変フィルタを含み、
前記波長制御部は、前記波長可変フィルタの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致するように、前記波長可変フィルタを制御することを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1に記載のOSNR測定装置であって、
前記波長選択部は、波長・帯域幅可変フィルタを含み、
前記波長制御部は、前記波長・帯域幅可変フィルタの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致し、かつ、前記波長・帯域幅可変フィルタの通過帯域の帯域幅が測定対象の信号光のスペクトル幅に応じた値となるように、前記波長・帯域幅可変フィルタを制御することを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1に記載のOSNR測定装置であって、
前記波長選択部は、波長選択スイッチを含み、
前記波長制御部は、前記波長選択スイッチの通過帯域の中心波長が測定対象の信号光波長に一致するように、前記波長選択スイッチに具備された可動ミラーの角度を制御することを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1〜5のいずれか1つに記載のOSNR測定装置であって、
前記遅延干渉部は、前記波長選択部から出力される光を2つに分岐するY分岐部、該Y分岐部で分岐された一方の分岐光が伝搬する第1アーム、前記Y分岐部で分岐された他方の分岐光が伝搬し、前記第1アームよりも長い光路長を有する第2アーム、および、前記第1,2アームを伝搬した各光を互いに干渉させ、当該遅延干渉光を2つの出力ポートから前記光検出部に出力するXカプラ部を具備したマッハツェンダ干渉計型の光導波路を含み、
前記光検出部は、前記遅延干渉部の一方の出力ポートから出力される遅延干渉光を受光し、当該光パワーに応じてレベルが変化する電気信号を生成する第1光検出器と、前記遅延干渉部の他方の出力ポートから出力される遅延干渉光を受光し、当該光パワーに応じてレベルが変化する電気信号を生成する第2光検出器とを含むことを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1〜6のいずれか1つに記載のOSNR測定装置であって、
前記波長選択部から出力される光のピークパワーを検出するピークパワー検出部を備えたことを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1〜6のいずれか1つに記載のOSNR測定装置であって、
前記光検出部から出力される信号を受信処理し、当該受信信号の波形をモニタする波形モニタ部を備えたことを特徴とするOSNR測定装置。 - 請求項1〜8のいずれか1つに記載のOSNR測定装置を備えたことを特徴とする光通信システム。
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