JP6320136B2 - Optical frequency control device - Google Patents
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Description
この発明は、信号光の位相同期を行う光周波数制御装置に関するものである。 The present invention relates to an optical frequency control apparatus that performs phase synchronization of signal light.
高出力レーザシステムの実現方法として、単一のレーザ光を光増幅の種光として、分岐後に光増幅してから合成を行うコヒーレントビーム結合(CBC:Coherent Beam Combine)が知られている(例えば特許文献1参照)。CBCベースの高出力レーザでは、各光路の位相を揃えビームを出力することで、高出力かつ高輝度なビームを出力することができる。 As a method for realizing a high-power laser system, there is known coherent beam combination (CBC) in which a single laser beam is used as seed light for optical amplification and optical amplification is performed after branching and then synthesis is performed (for example, a patent) Reference 1). In a CBC-based high-power laser, a beam with high output and high brightness can be output by aligning the phase of each optical path and outputting the beam.
しかしながら、特許文献1に開示される従来の高出力レーザシステムは、光位相制御に光位相変調器のDC成分を用いるものであり、位相制御のダイナミックレンジが位相変調器の動作範囲に制限されるという課題があった。
また、信号数増加の際、位相同期及び指向角度誤差検出の受信系を小型化するために、単一光検出器及びSPGD法を用いて受信する構成が示されている。しかしながら、上記方式では、信号数増加の際、制御帯域が信号数により制限されるという課題があった。
However, the conventional high-power laser system disclosed in
In addition, in order to reduce the size of the reception system for phase synchronization and pointing angle error detection when the number of signals increases, a configuration is shown in which reception is performed using a single photodetector and the SPGD method. However, the above method has a problem that the control band is limited by the number of signals when the number of signals increases.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、広い制御帯域の位相同期を実現することができる光周波数制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an optical frequency control device capable of realizing phase synchronization in a wide control band.
この発明に係る光周波数制御装置は、入力信号に従って駆動し、入力された局発光の位相変調を行う光位相変調器と、光位相変調器により位相変調された局発光と入力された信号光とのビート信号を検出する光検出器と、位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、光検出器により検出されたビート信号に対し、RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する位相誤差検出回路と、位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を入力信号として生成する位相制御回路とを備えたものである。 An optical frequency control device according to the present invention is driven according to an input signal and performs phase modulation of input local light, local light that is phase-modulated by the optical phase modulator, and input signal light A photodetector for detecting a beat signal of the signal, an RF reference signal source for generating an RF signal serving as a reference for phase synchronization, and an RF signal generated by the RF reference signal source for the beat signal detected by the photodetector A phase error detection circuit that detects a phase difference signal indicating a phase difference between the phase error signal and a phase control circuit that generates a sawtooth signal whose period is adjusted based on the phase difference signal detected by the phase error detection circuit as an input signal It is provided.
また、この発明に係る光周波数制御装置は、基準光を生成する基準光源と、基準光源により生成された基準光を、局発光と複数の信号光とに分岐する光分岐スプリッタと、入力信号に従って駆動し、光分岐スプリッタにより分岐された対応する信号光の位相変調を行う複数の光位相変調器と、対応する光位相変調器により位相変調された信号光と、光分岐スプリッタにより分岐された局発光とのビート信号を検出する複数の光検出器と、位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、対応する光検出器により検出されたビート信号に対し、RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する複数の位相誤差検出回路と、対応する位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を対応する光位相変調器の入力信号として生成する複数の位相制御回路とを備えたものである。 The optical frequency control device according to the present invention includes a reference light source that generates reference light, an optical branching splitter that branches the reference light generated by the reference light source into local light and a plurality of signal lights, and an input signal. A plurality of optical phase modulators that drive and perform phase modulation of the corresponding signal light branched by the optical branching splitter, the signal light phase-modulated by the corresponding optical phase modulator, and a station branched by the optical branching splitter A plurality of photodetectors for detecting beat signals with light emission, an RF reference signal source for generating an RF signal serving as a reference for phase synchronization, and an RF reference signal source for beat signals detected by the corresponding photodetectors A plurality of phase error detection circuits that detect a phase difference signal indicating a phase difference from the RF signal generated by the first and second, and a period is adjusted based on the phase difference signal detected by the corresponding phase error detection circuit. Those having a plurality of phase control circuit for generating a sawtooth signal as a corresponding input signal of the optical phase modulator.
また、この発明に係る光周波数制御装置は、基準光を生成する基準光源と、基準光源により生成された基準光を、局発光と複数の信号光とに分岐する光分岐スプリッタと、入力信号に従って駆動し、光分岐スプリッタにより分岐された対応する信号光の位相変調を行う複数の光位相変調器と、各光位相変調器により位相変調された信号光と、光分岐スプリッタにより分岐された局発光とのビート信号を検出する単一の光検出器と、各光位相変調器に対する互いに異なる周波数の正弦波信号を生成し、また、光検出器により検出されたビート信号を当該周波数の成分毎に分離する周波数弁別回路と、位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、周波数弁別回路により分離された対応するビート信号に対し、RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する複数の位相誤差検出回路と、対応する位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を生成する複数の位相制御回路と、周波数弁別回路により生成された対応する正弦波信号と対応する位相制御回路により生成された鋸波信号とを加算して対応する光位相変調器の入力信号を得る複数の加算回路とを備えたものである。 The optical frequency control device according to the present invention includes a reference light source that generates reference light, an optical branching splitter that branches the reference light generated by the reference light source into local light and a plurality of signal lights, and an input signal. A plurality of optical phase modulators that drive and phase-modulate the corresponding signal light branched by the optical branching splitter, the signal light phase-modulated by each optical phase modulator, and the local light branched by the optical branching splitter A single photodetector that detects the beat signal and a sine wave signal of a different frequency for each optical phase modulator, and the beat signal detected by the photodetector for each component of the frequency An RF reference signal source separates a frequency discriminating circuit to be separated, an RF reference signal source that generates an RF signal as a reference for phase synchronization, and a corresponding beat signal separated by the frequency discriminating circuit. A plurality of phase error detection circuits for detecting a phase difference signal indicating a phase difference from the generated RF signal, and a sawtooth signal whose period is adjusted based on the phase difference signal detected by the corresponding phase error detection circuit A plurality of phase control circuits, a corresponding sine wave signal generated by the frequency discriminating circuit and a sawtooth signal generated by the corresponding phase control circuit to obtain a corresponding optical phase modulator input signal. And an adder circuit.
また、この発明に係る光周波数制御装置は、基準光を生成する基準光源と、基準光源により生成された基準光を、局発光と複数の信号光とに分岐する光分岐スプリッタと、入力信号に従って駆動し、光分岐スプリッタにより分岐された対応する信号光の位相変調を行う複数の光位相変調器と、対応する光位相変調器により位相変調された信号光に対して、入力された制御信号に従って指向角度を制御する複数の指向角度制御装置と、各指向角度制御装置により指向角度が制御された信号光と光分岐スプリッタにより分岐された局発光を受光する分割受光素子を有し、当該分割受光素子毎に受光パワーに対応する電流信号を出力する分割型光検出器と、各光位相変調器に対する互いに異なる周波数の正弦波信号を生成し、また、分割型光検出器により出力された電流信号を当該周波数の成分毎に分離する周波数弁別回路と、位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、周波数弁別回路により分離された対応する電流信号に対し、RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する複数の位相誤差検出回路と、対応する位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を生成する複数の位相制御回路と、周波数弁別回路により生成された対応する正弦波信号と対応する位相制御回路により生成された鋸波信号とを加算して対応する光位相変調器の入力信号を得る複数の加算回路と、分割型光検出器により出力された電力信号から対応する正弦波信号の周波数の成分を分離する複数の第2の周波数弁別回路と、対応する第2の周波数弁別回路により分離された電流信号から指向角度を検出する複数の重心演算回路と、対応する重心演算回路により検出された指向角度に基づいて、各信号光の指向角度が一定となるように、対応する指向角度制御装置の制御信号を生成する複数の指向角度制御回路とを備えたものである。 The optical frequency control device according to the present invention includes a reference light source that generates reference light, an optical branching splitter that branches the reference light generated by the reference light source into local light and a plurality of signal lights, and an input signal. A plurality of optical phase modulators for driving and phase-modulating the corresponding signal light branched by the optical splitter, and for the signal light phase-modulated by the corresponding optical phase modulator, according to the input control signal A plurality of directivity angle control devices that control the directivity angle, and a split light receiving element that receives the signal light whose directivity angle is controlled by each directivity angle control device and the local light that is branched by the optical branching splitter. A split type photodetector that outputs a current signal corresponding to the received light power for each element, and a sine wave signal with a different frequency for each optical phase modulator, and a split type photodetector A frequency discriminating circuit that separates the output current signal for each component of the frequency, an RF reference signal source that generates an RF signal serving as a reference for phase synchronization, and a corresponding current signal separated by the frequency discriminating circuit , A plurality of phase error detection circuits for detecting a phase difference signal indicating a phase difference from the RF signal generated by the RF reference signal source, and a period is adjusted based on the phase difference signal detected by the corresponding phase error detection circuit A plurality of phase control circuits for generating a sawtooth signal, a corresponding sine wave signal generated by a frequency discriminating circuit, and a sawtooth signal generated by a corresponding phase control circuit, and corresponding optical phase modulator And a plurality of second frequency discriminating circuits for separating the frequency component of the corresponding sine wave signal from the power signal output by the split photodetector The directional angle of each signal light is determined based on the plurality of centroid calculating circuits that detect the directional angle from the current signal separated by the corresponding second frequency discriminating circuit and the directional angle detected by the corresponding centroid calculating circuit. A plurality of directivity angle control circuits that generate control signals for the corresponding directivity angle control devices are provided so as to be constant.
この発明によれば、上記のように構成したので、広い制御帯域の位相同期を実現することができる。 According to the present invention, since it is configured as described above, phase synchronization in a wide control band can be realized.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る光周波数制御装置の構成を示す図である。
光周波数制御装置は、図1に示すように、光位相変調器1、光カプラ2、光検出器3、RF基準信号源4、位相誤差検出回路5及び位相制御回路6から構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical frequency control apparatus according to
As shown in FIG. 1, the optical frequency control device includes an
光位相変調器1は、入力信号に従って駆動し、入力された局発光の位相変調を行うものである。この光位相変調器1により位相変調された局発光は光カプラ2に出力される。
The
光カプラ2は、光位相変調器1からの局発光と入力された信号光とを合波するものである。この光カプラ2により合波された局発光及び信号光は光検出器3に出力される。
The
光検出器3は、光カプラ2により合波された局発光と信号光とのビート信号を検出するものである。この光検出器3により検出されたビート信号は位相誤差検出回路5に出力される。
The photodetector 3 detects a beat signal of the local light and signal light combined by the
RF基準信号源4は、位相同期の基準となるRF(Radio Frequency)信号を生成するものである。このRF基準信号源4により生成されたRF信号は位相誤差検出回路5に出力される。
The RF
位相誤差検出回路5は、光検出器3からのビート信号に対し、RF基準信号源4からのRF信号との位相差を示す位相差信号を検出するものである。この位相誤差検出回路5により検出された位相差信号は位相制御回路6に出力される。
The phase
位相制御回路6は、位相誤差検出回路5からの位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を光位相変調器1の入力信号として生成するものである。この位相制御回路6により生成された鋸波信号は光位相変調器1に出力される。
The
次に、上記のように構成された光周波数制御装置の動作について、図2を参照しながら説明する。
光周波数制御装置の動作では、図2に示すように、まず、光位相変調器1は、入力信号に従って駆動し、入力された局発光の位相変調を行う(ステップST201)。この光位相変調器1により位相変調された局発光は光カプラ2に出力される。
Next, the operation of the optical frequency control apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
In the operation of the optical frequency control device, as shown in FIG. 2, first, the
次いで、光カプラ2は、光位相変調器1からの局発光と入力された信号光とを合波する(ステップST202)。この光カプラ2により合波された局発光及び信号光は光検出器3に出力される。
Next, the
次いで、光検出器3は、光カプラ2により合波された局発光と信号光とのビート信号を検出する(ステップST203)。この光検出器3により検出されたビート信号は位相誤差検出回路5に出力される。
Next, the photodetector 3 detects the beat signal of the local light and the signal light combined by the optical coupler 2 (step ST203). The beat signal detected by the photodetector 3 is output to the phase
次いで、RF基準信号源4は、位相同期の基準となるRF信号を生成する(ステップST204)。このRF基準信号源4により生成されたRF信号は位相誤差検出回路5に出力される。
Next, the RF
次いで、位相誤差検出回路5は、光検出器3からのビート信号に対し、RF基準信号源4からのRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する(ステップST205)。この位相誤差検出回路5により検出された位相差信号は位相制御回路6に出力される。
Next, the phase
次いで、位相制御回路6は、位相誤差検出回路5からの位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を光位相変調器1の入力信号として生成する(ステップST206)。この位相制御回路6により生成された鋸波信号は光位相変調器1に出力される。このように、位相差信号を位相制御回路6を介して光位相変調器1にフィードバックすることで、信号光と局発光との位相差をRF信号に同期することができる。
Next, the
ここで、光位相変調器1の動作について、図3,4を参照しながら説明する。
光位相変調器1を駆動周波数f、位相幅±πの鋸波信号で駆動させた場合(図3(a))、光位相変調器1の出力信号は、図3(b)に示すように、光位相変調器1の入力信号(f0)に対して1/T分周波数シフトされる。そして、この光位相変調器1に入力される鋸波信号の周期を変化させることで(図4(a))、光位相変調器1を光周波数シフタ(VCO:Voltage Control Oscillator)として動作させることが可能となる(図4(b))。
Here, the operation of the
When the
一方、従来構成では、光周波数シフタを用いて局発光の周波数制御を実施している。しかしながら、光周波数シフタの動作帯域は一般的に100[kHz]と低速であり、高速(>1[MHz])の周波数制御を行うことができない。一方、本実施の形態で使用する光位相変調器1はGHz以上の高速応答が可能であり、高速な周波数制御かつ位相制御が可能である。
On the other hand, in the conventional configuration, frequency control of local light is performed using an optical frequency shifter. However, the operating band of the optical frequency shifter is generally as low as 100 [kHz], and high-speed (> 1 [MHz]) frequency control cannot be performed. On the other hand, the
なお上記では、無変調の信号光を用い、当該信号光と局発光との合波に光カプラ2を用いた場合について示した。しかしながら、これに限るものではなく、例えばBPSK(Binary Phase Shift Keying)などの変調信号光を用い、当該変調信号光に対して光90度ハイブリッドを用いて局発光と合波する構成としてもよいし、パルス信号光を用いてもよい。
In the above description, the case where unmodulated signal light is used and the
以上のように、この実施の形態1によれば、RF信号との位相差に基づいて鋸波信号の周期を調整して光位相変調器1を駆動させるように構成したので、光位相変調器1を光周波数シフタとして動作させることができ、高速かつ広い制御帯域の位相同期を実現することができる。
As described above, according to the first embodiment, the
実施の形態2.
実施の形態1では1つの信号光の位相同期について説明したが、実施の形態2では本発明を複数の信号光を用いたフェーズドアレーレーザに適用した構成について説明する。図5はこの発明の実施の形態2に係る光周波数制御装置の構成を示す図である。
光周波数制御装置は、図5に示すように、基準光源11、光分岐スプリッタ12、光位相変調器13、第1,2の光コリメータ14,15、ビームスプリッタ16、光検出器17、RF基準信号源18、RF分岐スプリッタ19、位相誤差検出回路20及び位相制御回路21から構成されている。ここで、光位相変調器13、第1の光コリメータ14、光検出器17、位相誤差検出回路20及び位相制御回路21は複数(N個)設けられている。
In the first embodiment, phase synchronization of one signal light has been described. In the second embodiment, a configuration in which the present invention is applied to a phased array laser using a plurality of signal lights will be described. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an optical frequency control apparatus according to
As shown in FIG. 5, the optical frequency control apparatus includes a
基準光源11は、基準光を生成するものである。この基準光源11により生成された基準光は光分岐スプリッタ12に出力される。
The
光分岐スプリッタ12は、基準光源11からの基準光を局発光と複数の信号光とに分岐するものである。この光分岐スプリッタ12により分岐された局発光は第2の光コリメータ15に出力され、信号光は対応する光位相変調器13に出力される。
The optical branching
光位相変調器13は、入力信号に従って駆動し、光分岐スプリッタ12からの対応する信号光の位相変調を行うものである。この光位相変調器13により位相変調された信号光は対応する第1の光コリメータ14に出力される。
The
第1の光コリメータ14は、対応する光位相変調器13からの信号光を空間出力するものである。
第2の光コリメータ15は、光分岐スプリッタ12からの局発光を空間出力するものである。
The first
The second
ビームスプリッタ16は、各第1の光コリメータ14により空間出力された信号光と、第2の光コリメータ15により空間出力された局発光とをそれぞれ合波するものである。このビームスプリッタ16により合波された各信号光及び局発光は対応する光検出器17に出力される。また、このビームスプリッタ16を透過した信号光は出力光として用いられる。
The
光検出器17は、ビームスプリッタ16により合波された対応する信号光と局発光とのビート信号を検出するものである。この光検出器17により検出されたビート信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。
The
RF基準信号源18は、位相同期の基準となるRF信号を生成するものである。このRF基準信号源18により生成されたRF信号はRF分岐スプリッタ19に出力される。
The RF
RF分岐スプリッタ19は、RF基準信号源18からのRF信号を分岐するものである。このRF分岐スプリッタ19により分岐されたRF信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。
The
位相誤差検出回路20は、対応する光検出器17からのビート信号に対し、RF分岐スプリッタ19からの対応するRF信号との位相差を示す位相差信号を検出するものである。この位相誤差検出回路20により検出された位相差信号は対応する位相制御回路21に出力される。
The phase
位相制御回路21は、対応する位相誤差検出回路20からの位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を対応する光位相変調器13の入力信号として生成するものである。この位相制御回路21により生成された鋸波信号は対応する光位相変調器13に出力される。
The
次に、上記のように構成された光周波数制御装置の動作について、図6を参照しながら説明する。
光周波数制御装置の動作では、図6に示すように、まず、基準光源11は、基準光を生成する(ステップST601)。この基準光源11により生成された基準光は光分岐スプリッタ12に出力される。
Next, the operation of the optical frequency control apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
In the operation of the optical frequency control device, as shown in FIG. 6, first, the
次いで、光分岐スプリッタ12は、基準光源11からの基準光を局発光と複数の信号光とに分岐する(ステップST602)。この光分岐スプリッタ12により分岐された局発光は第2の光コリメータ15に出力され、信号光は対応する光位相変調器13に出力される。
Next, the optical branching
次いで、光位相変調器13は、入力信号に従って駆動し、光分岐スプリッタ12からの対応する信号光の位相変調を行う(ステップST603)。ここで、光位相変調器13は、振幅±Vπの鋸波信号(周期T)で駆動する。そして、光位相変調器13からの出力光は±πの周期Tで位相変調された光となり、図3(b)のように周波数1/T分、中心周波数がシフトする。この光位相変調器13により位相変調された信号光は第1の光コリメータ14に出力される。
Next, the
次いで、第1の光コリメータ14は、対応する光位相変調器13からの信号光を空間出力し、また、第2の光コリメータ15は、光分岐スプリッタ12からの局発光を空間出力する(ステップST604)。
Next, the first
次いで、ビームスプリッタ16は、各第1の光コリメータ14からの信号光と第2の光コリメータ15からの局発光とをそれぞれ合波する(ステップST605)。このビームスプリッタ16により合波された各信号光及び局発光は対応する光検出器17に出力される。また、このビームスプリッタ16を透過した信号光は出力光として用いられる。
Next, the
次いで、光検出器17は、ビームスプリッタ16により合波された対応する信号光と局発光とのビート信号を検出する(ステップST606)。ここで、光検出器17により検出された信号は周波数(f=1/T)のビート信号となる。この光検出器17により検出されたビート信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。
Next, the
次いで、RF基準信号源18は、位相同期の基準となるRF信号を生成する(ステップST607)。このRF基準信号源18により生成されたRF信号はRF分岐スプリッタ19に出力される。
Next, the RF
次いで、RF分岐スプリッタ19は、RF基準信号源18からのRF信号を分岐する(ステップST608)。このRF分岐スプリッタ19により分岐されたRF信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。
Next, the
次いで、位相誤差検出回路20は、対応する光検出器17からのビート信号に対し、RF分岐スプリッタ19からの対応するRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する(ステップST609)。この位相誤差検出回路20により検出された位相差信号は対応する位相制御回路21に出力される。
Next, the phase
次いで、位相制御回路21は、対応する位相誤差検出回路20からの位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を対応する光位相変調器13の入力信号として生成する(ステップST610)。この位相制御回路21により生成された鋸波信号は対応する光位相変調器13に出力される。
Next, the
ここで、鋸波信号の周期TをT+ΔTとすることで、光位相変調器13を光周波数シフタとして動作させることができる。このように、位相制御回路21にて、位相差信号を補償する信号を光位相変調器13にフィードバックすることで、信号光間の位相同期を確立することができる。
Here, by setting the period T of the sawtooth signal to T + ΔT, the
以上のように、この実施の形態2によれば、複数の信号光を用いたフェーズドアレーレーザにおいて、RF信号との位相差に基づいて鋸波信号の周期を調整して光位相変調器13を駆動させるように構成したので、光位相変調器13を光周波数シフタとして動作させることができ、信号数に依存せず、高速かつ広い制御帯域の位相同期を実現することができる。
As described above, according to the second embodiment, in the phased array laser using a plurality of signal lights, the
なお上記では、各信号光において、光位相変調器13の出力光をそのまま空間出力する場合について示したが、光位相変調器13の出力光を光増幅器により増幅して空間出力するようにしてもよい。
また上記では、一例として光位相変調器13への鋸波信号の振幅を±πとしたが、これに限るものではなく、鋸波信号の振幅は±nπ(nは自然数)であればよい。
In the above description, the output light of the
In the above description, the amplitude of the sawtooth signal to the
実施の形態3.
実施の形態2では、複数の信号光に対して複数の光検出器17を用いた構成について説明した。それに対し、実施の形態3では、複数の信号光に対して異なる周波数の位相変調信号を重畳することで単一の光検出器17で受信を行い、その受信信号を周波数領域で分離することで複数の信号光の位相差信号を検出する構成について説明する。
図7はこの発明の実施の形態3に係る光周波数制御装置の構成を示す図である。この図7に示す実施の形態3に係る光周波数制御装置は、図5に示す実施の形態2に係る光周波数制御装置の光検出器17を単一とし、周波数弁別回路22及び加算回路23を追加したものである。なお、加算回路23は複数(N個)設けられている。その他の構成は同様であり、同一の符号を付して異なる部分についてのみ説明を行う。
Embodiment 3 FIG.
In the second embodiment, the configuration using a plurality of
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an optical frequency control apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. The optical frequency control device according to the third embodiment shown in FIG. 7 has a
周波数弁別回路22は、各光位相変調器13に対する互いに異なる周波数の正弦波信号(周波数弁別信号)を生成し、また、光検出器17からのビート信号を当該周波数の成分毎に分離するものである。この周波数弁別回路22の詳細については後述する。この周波数弁別回路22により生成された正弦波信号は対応する加算回路23に出力され、周波数成分毎に分離されたビート信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。
The
加算回路23は、周波数弁別回路22からの対応する正弦波信号と対応する位相制御回路21からの鋸波信号とを加算して対応する光位相変調器13の入力信号を得るものである。この加算回路23により得られた信号は対応する光位相変調器13に出力される。
The
なお、位相誤差検出回路20は、周波数弁別回路22からの対応するビート信号に対し、RF分岐スプリッタ19からの対応するRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する。
The phase
次に、周波数弁別回路22の構成例について、図8を参照しながら説明する。
周波数弁別回路22は、図8に示すように、RF分岐スプリッタ221、バンドパスフィルタ222、RF発振器223及び周波数ミキサ224から構成されている。なお、バンドパスフィルタ222、RF発振器223及び周波数ミキサ224は複数(N個)設けられている。
Next, a configuration example of the
As shown in FIG. 8, the
RF分岐スプリッタ221は、光検出器17からのビート信号を分岐するものである。このRF分岐スプリッタ221により分岐されたビート信号は対応するバンドパスフィルタ222に出力される。
The
バンドパスフィルタ222は、RF分岐スプリッタ221からの対応するビート信号に対し、不要波を抑圧するものである。なお、各バンドパスフィルタ222は互いに異なる中心周波数に設定されている。このバンドパスフィルタ222により不要波が抑圧されたビート信号は対応する周波数ミキサ224に出力される。
The
RF発振器223は、互いに異なる周波数の正弦波信号を発振するものである。このRF発振器223により発振された正弦波信号は対応する周波数ミキサ224に出力される。また、RF発振器223により発振された正弦波信号の一部は周波数弁別信号として対応する加算回路23に出力される。
The
周波数ミキサ224は、対応するバンドパスフィルタ222により不要波が抑圧されたビート信号と、対応するRF発振器223からの対応する正弦波信号とを合波し、ダウンコンバートするものである。この周波数ミキサ224によりダウンコンバートされた信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。
The
次に、上記のように構成された光周波数制御装置の動作について説明する。
実施の形態3の構成において、実施の形態2と異なる点は、光位相変調器13に周波数弁別信号(正弦波信号)及び位相制御信号(鋸波信号)を入力することで、光検出器17を単一としている点である。
図9に実施の形態2における各光位相変調器13への入力信号のイメージを示す。周波数弁別回路22からは異なる周波数の正弦波信号を出力し(図9(a))、位相制御回路21からは鋸波信号を出力する(図9(b))。そして、これらの2信号を加算回路23にて加算後(図9(c))、対応する光位相変調器13に出力する。
Next, the operation of the optical frequency control apparatus configured as described above will be described.
The configuration of the third embodiment is different from that of the second embodiment in that a
FIG. 9 shows an image of an input signal to each
図10に単一の光検出器17による受信信号のスペクトルのイメージを示す。周波数弁別信号は入力する信号光毎にf1〜fNの周波数の正弦波信号とする。この場合、光検出器17による受信信号には、周波数(f0+1/T)にキャリア信号が生じ、f0+1/T+f1〜fNに周波数弁別用のサイドキャリア信号が生じる。そして、周波数弁別回路22では、図11に示すように、所望の周波数を周波数領域で分離し、RF基準信号源18と同一の周波数に変換後、位相比較を行う。
FIG. 10 shows an image of the spectrum of the received signal by the
次に、周波数弁別回路22の動作について、図11を参照しながら説明する。
周波数弁別回路22の動作では、まず、RF分岐スプリッタ221にて、光検出器17からのビート信号(図11(a)参照)を分岐する。次いで、互いに異なる中心周波数(1/T+fi)のバンドパスフィルタ222にて、上記ビート信号から不要波を抑圧する(図11(b)参照)。次いで、RF発振器223にて、周波数fiの正弦波信号を発振する。次いで、周波数ミキサ224は、上記不要波が抑圧された対応するビート信号と対応する正弦波信号とを合波し、ダウンコンバートする(図11(c)参照)。ここで、ダウンコンバートされた信号は、周波数1/Tの同一周波数となる。この周波数ミキサ224によりダウンコンバートされたビート信号は対応する位相誤差検出回路20に出力される。また、RF発振器223により発振された正弦波信号の一部は周波数弁別信号として対応する加算回路23に出力される。
Next, the operation of the
In the operation of the
以上のように、この実施の形態3によれば、鋸波信号及び周波数弁別信号を用いて光位相変調器13を駆動させるように構成したので、実施の形態2における効果に加え、光検出器17を単一とすることができる。また、光位相変調器13で光位相同期及び周波数弁別信号の印加を実施するため、位相同期用の変調器と周波数弁別用の変調器とをそれぞれ用意する必要がなく小型化が可能となる。
As described above, according to the third embodiment, since the
なお上記では、各信号光において、光位相変調器13の出力光をそのまま空間出力する場合について示したが、光位相変調器13の出力光を光増幅器により増幅して空間出力するようにしてもよい。
また上記では、一例として光位相変調器13への鋸波信号の振幅を±πとしたが、これに限るものではなく、鋸波信号の振幅は±nπ(nは自然数)であればよい。また、本構成を複数設置することで、信号数を増加する場合にも対応可能である。
In the above description, the output light of the
In the above description, the amplitude of the sawtooth signal to the
実施の形態4.
実施の形態4では、光位相変調器13の入力信号のDC成分を制御することで、フェーズドアレーレーザの複数の信号光のオフセット位相を制御可能とする構成について説明する。
図12はこの発明の実施の形態4に係る光周波数制御装置の構成を示す図である。この図12に示す実施の形態4に係る光周波数制御装置は、図7に示す実施の形態3に係る光周波数制御装置にオフセット位相制御信号出力回路24を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付して異なる部分についてのみ説明を行う。
In the fourth embodiment, a configuration in which offset phases of a plurality of signal lights of a phased array laser can be controlled by controlling a DC component of an input signal of the
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an optical frequency control apparatus according to
オフセット位相制御信号出力回路24は、オフセット位相制御信号(DC信号)を生成するものである。このオフセット位相制御信号出力回路24により生成されたオフセット位相制御信号は対応する加算回路23に出力される。
なお、加算回路23は、オフセット位相制御信号出力回路24からの対応するオフセット位相制御信号も加算して対応する光位相変調器13の入力信号を得る。
The offset phase control
The
実施の形態3と異なる点は、光位相変調器13の入力信号のDC成分を調整することで、位相同期確立後のオフセット位相を調整可能とする点である。実施の形態3では位相誤差検出回路20に入力されるRF信号の位相を変化させることで、位相同期の際のオフセット位相を調整可能である。しかしながら、その際に用いられるオフセット位相制御回路(例えばRF移相器)の帯域、動作範囲により、調整可能な位相範囲、制御帯域に制限があった。それに対し、実施の形態4では、光位相変調器13に印加する信号を変化させるため、光位相変調器13の帯域内であればオフセット位相制御が可能である。
The difference from the third embodiment is that the offset phase after phase synchronization is established can be adjusted by adjusting the DC component of the input signal of the
図13に実施の形態4における光位相変調器13への入力信号のイメージを示す。実施の形態4では、信号光毎に異なる周波数の周波数弁別回路22からの正弦波信号(図13(a))と、位相制御回路21からの鋸波信号(図13(b))、オフセット位相制御信号出力回路24からのオフセット位相制御信号(図13(c))とを加算した信号(図13(d))を光位相変調器13に出力する。これにより、信号光路における位相変動制御と複数信号光の弁別、位相同期確立の際のオフセット位相制御を単一の光位相変調器13で実現可能となる。
FIG. 13 shows an image of an input signal to the
実施の形態5.
実施の形態5では、光検出器17に代えて分割型光検出器26を用いることで、信号光の指向角度検出と位置誤差検出を同時に実施する構成について説明する。
図14はこの発明の実施の形態5に係る光周波数制御装置の構成を示す図である。この図14に示す実施の形態5に係る光周波数制御装置は、図12に示す実施の形態4に係る光周波数制御装置の光検出器17を分割型光検出器26に変更し、指向角度制御装置25、RF分岐スプリッタ27、RFコンバイナ28、第2の周波数弁別回路29、重心演算回路30及び指向角度制御回路31を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付して異なる部分についてのみ説明を行う。なお、指向角度制御装置25、第2の周波数弁別回路29、重心演算回路30及び指向角度制御回路31は複数(N個)設けられている。
In the fifth embodiment, description will be given of a configuration in which the directivity angle detection and the position error detection of the signal light are simultaneously performed by using the split photodetector 26 instead of the
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of an optical frequency control apparatus according to
指向角度制御装置25は、対応する第1の光コリメータ14からの信号光に対して、指向角度制御回路31からの制御信号に従って指向角度を制御するものである。この指向角度制御装置25は、例えばアダプティブミラーなどにより構成される。この指向角度制御装置25により指向角度が制御された信号光はビームスプリッタ16に出力される。
なお、ビームスプリッタ16は、各指向角度制御装置25からの信号光と、第2の光コリメータ15からの局発光とをそれぞれ合波する。このビームスプリッタ16により合波された各信号光及び局発光は分割型光検出器26に出力される。また、このビームスプリッタ16を透過した信号光は出力光として用いられる。
The directivity
The
分割型光検出器26は、ビームスプリッタ16により合波された各信号光及び局発光を受光する分割受光素子を有し、当該分割受光素子毎に受光パワーに対応する電流信号を出力するものである。この分割型光検出器26としては、図15に示すような例えば4分割型の光検出器を用いることができる。この分割型光検出器26により得られた電流信号はRF分岐スプリッタ27に出力される。
The split-type photodetector 26 has a split light-receiving element that receives each signal light and local light combined by the
RF分岐スプリッタ27は、分割型光検出器26からの電流信号を2分岐するものである。このRF分岐スプリッタ27により分岐された電流信号のうち、一方は位相誤差検出用としてRFコンバイナ28に出力され、他方は指向角度検出用として第2の周波数弁別回路29に出力される。
The
RFコンバイナ28は、RF分岐スプリッタ27からの電流信号を合波するものである。このRFコンバイナ28としては、例えば4信号に合波するものが用いられる。このRFコンバイナ28により合波された電気信号は、周波数弁別回路22に出力される。
なお、周波数弁別回路22は、各光位相変調器13に対する互いに異なる周波数の正弦波信号(周波数弁別信号)を生成し、また、RFコンバイナ28からの電気信号を当該周波数の成分毎に分離する。
The
The
第2の周波数弁別回路29は、RF分岐スプリッタ27からの電流信号から対応する周波数弁別信号の周波数の成分を分離するものである。この第2の周波数弁別回路29により分離された電気信号は対応する重心演算回路30に出力される。
The second
重心演算回路30は、対応する第2の周波数弁別回路29からの電気信号から指向角度を検出するものである。この重心演算回路30により検出された指向角度を示す信号は対応する指向角度制御回路31に出力される。
The center-of-gravity calculation circuit 30 detects the directivity angle from the electrical signal from the corresponding second
指向角度制御回路31は、対応する重心演算回路30により検出された指向角度に基づいて、各信号光の指向角度が一定となるように、対応する指向角度制御装置25の制御信号を生成するものである。この指向角度制御回路31により生成された制御信号は指向角度制御装置25に出力される。
The directivity
次に、上記のように構成された光周波数制御装置の動作について説明する。
実施の形態5に係る光周波数制御装置では、第1の光コリメータ14からの信号光を指向角度制御装置25で指向角度制御した後、分割型光検出器26で受信する。そして、分割型光検出器26からは、分割受光素子毎に受光パワーに対応する電流信号が出力される。
Next, the operation of the optical frequency control apparatus configured as described above will be described.
In the optical frequency control device according to the fifth embodiment, the signal light from the first
ここで、4分割型光検出器を例として、分割型光検出器26の受信イメージを図15に示す。なお、局発光は全受光素子より大きいサイズとして集光し、また、信号光(図15では第1,2の信号光)は全受光素子よりも小さくなるように設定されている。
図15において、第1の信号光は分割受光素子の中心に入力した場合を示し、第2の信号光は指向角度がずれた場合を示している。これにより、分割受光素子毎に出力される信号レベル(Ia〜Id)は指向角度により変化する。
Here, the reception image of the split photodetector 26 is shown in FIG. 15 by taking a four split photodetector as an example. Note that the local light is condensed as a size larger than all the light receiving elements, and the signal light (first and second signal lights in FIG. 15) is set to be smaller than the whole light receiving elements.
In FIG. 15, the first signal light shows a case where it is input to the center of the divided light receiving element, and the second signal light shows a case where the directivity angle is shifted. Thereby, the signal level (Ia-Id) output for every division | segmentation light receiving element changes with directivity angles.
その後、分割型光検出器26の出力信号をRF分岐スプリッタ27で位相誤差検出用と指向角度検出用とに2分岐する。2分岐後、位相誤差検出用の信号はRFコンバイナ28にてそれぞれ合波する。そして、合波した信号は周波数弁別回路22及び位相誤差検出回路20を介して対応する信号光の位相誤差検出に用いられる。
Thereafter, the output signal of the split-type photodetector 26 is branched into two for phase error detection and directivity angle detection by the
一方、指向角度検出用の信号は第2の周波数弁別回路29にて信号光に対応する周波数成分を分離後、重心演算回路30に入力する。そして、重心演算回路30では、下式(1)を用いてX,Y成分の指向角度を検出する。そして、検出した指向角度に基づき指向角度制御回路31にて制御信号を生成し、当該制御信号を指向角度制御装置25に印加することで複数の信号光の指向角度を一定とする。
On the other hand, the signal for directivity angle detection is input to the center-of-gravity calculation circuit 30 after the frequency component corresponding to the signal light is separated by the second
このように、指向角度制御回路31により、信号レベル差により生じる重心演算回路30の出力信号差に基づいて、ある特定の信号光(例えば第1の信号光)にその他の信号光の指向角度が同一となるように指向角度制御装置25を制御することで、光位相及び指向角度の揃った信号光を出力可能となる。
As described above, the directivity
なお上記では、信号光としてCW信号光を用いた場合を想定して説明を行ったが、これに限るものではなく、例えばパルス信号光を用いた場合においても実現可能である。 In the above description, the case where the CW signal light is used as the signal light has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the case where the pulse signal light is used can be realized.
以上のように、この実施の形態5によれば、光検出器17に代えて分割型光検出器26を用い、信号光の指向角度検出と位置誤差検出を同時に実施するように構成したので、実施の形態4における効果に加え、信号数に依存せずに高速な位相同期及び指向角度制御を行うことができる。また、単一の分割型光検出器26にて受信を行い、位相誤差信号と指向角度誤差信号を演算するため、検出器の数を減らすことができ、小型化が可能である。
As described above, according to the fifth embodiment, the split light detector 26 is used in place of the
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. .
1 光位相変調器、2 光カプラ、3 光検出器、4 RF基準信号源、5 位相誤差検出回路、6 位相制御回路、11 基準光源、12 光分岐スプリッタ、13 光位相変調器、14 第1の光コリメータ、15 第2の光コリメータ、16 ビームスプリッタ、17 光検出器、18 RF基準信号源、19 RF分岐スプリッタ、20 位相誤差検出回路、21 位相制御回路、22 周波数弁別回路、23 加算回路、24 オフセット位相制御信号出力回路、25 指向角度制御装置、26 分割型光検出器、27 RF分岐スプリッタ、28 RFコンバイナ、29 第2の周波数弁別回路、30 重心演算回路、31 指向角度制御回路、221 RF分岐スプリッタ、222 バンドパスフィルタ、223 RF発振器、224 周波数ミキサ。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記光位相変調器により位相変調された局発光と入力された信号光とのビート信号を検出する光検出器と、
位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、
前記光検出器により検出されたビート信号に対し、前記RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する位相誤差検出回路と、
前記位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を前記入力信号として生成する位相制御回路と
を備えた光周波数制御装置。 An optical phase modulator that is driven according to an input signal and performs phase modulation of the input local light;
A photodetector for detecting a beat signal between the local light phase-modulated by the optical phase modulator and the input signal light;
An RF reference signal source for generating an RF signal which is a reference for phase synchronization;
A phase error detection circuit for detecting a phase difference signal indicating a phase difference between the beat signal detected by the photodetector and the RF signal generated by the RF reference signal source;
An optical frequency control device comprising: a phase control circuit that generates, as the input signal, a sawtooth signal whose period is adjusted based on a phase difference signal detected by the phase error detection circuit.
前記基準光源により生成された基準光を、局発光と複数の信号光とに分岐する光分岐スプリッタと、
入力信号に従って駆動し、前記光分岐スプリッタにより分岐された対応する信号光の位相変調を行う複数の光位相変調器と、
対応する前記光位相変調器により位相変調された信号光と、前記光分岐スプリッタにより分岐された局発光とのビート信号を検出する複数の光検出器と、
位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、
対応する前記光検出器により検出されたビート信号に対し、前記RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する複数の位相誤差検出回路と、
対応する前記位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を対応する前記光位相変調器の前記入力信号として生成する複数の位相制御回路と
を備えた光周波数制御装置。 A reference light source for generating reference light;
An optical branching splitter for branching the reference light generated by the reference light source into local light and a plurality of signal lights;
A plurality of optical phase modulators that drive according to an input signal and perform phase modulation of the corresponding signal light branched by the optical branching splitter;
A plurality of photodetectors for detecting beat signals of the signal light phase-modulated by the corresponding optical phase modulator and the local light branched by the optical branching splitter;
An RF reference signal source for generating an RF signal which is a reference for phase synchronization;
A plurality of phase error detection circuits for detecting a phase difference signal indicating a phase difference between the beat signal detected by the corresponding photodetector and the RF signal generated by the RF reference signal source;
A plurality of phase control circuits that generate a sawtooth signal whose period is adjusted based on the phase difference signal detected by the corresponding phase error detection circuit as the input signal of the corresponding optical phase modulator. Control device.
前記基準光源により生成された基準光を、局発光と複数の信号光とに分岐する光分岐スプリッタと、
入力信号に従って駆動し、前記光分岐スプリッタにより分岐された対応する信号光の位相変調を行う複数の光位相変調器と、
前記各光位相変調器により位相変調された信号光と、前記光分岐スプリッタにより分岐された局発光とのビート信号を検出する単一の光検出器と、
前記各光位相変調器に対する互いに異なる周波数の正弦波信号を生成し、また、前記光検出器により検出されたビート信号を当該周波数の成分毎に分離する周波数弁別回路と、
位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、
前記周波数弁別回路により分離された対応するビート信号に対し、前記RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する複数の位相誤差検出回路と、
対応する前記位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を生成する複数の位相制御回路と、
前記周波数弁別回路により生成された対応する正弦波信号と対応する前記位相制御回路により生成された鋸波信号とを加算して対応する前記光位相変調器の前記入力信号を得る複数の加算回路と
を備えた光周波数制御装置。 A reference light source for generating reference light;
An optical branching splitter for branching the reference light generated by the reference light source into local light and a plurality of signal lights;
A plurality of optical phase modulators that drive according to an input signal and perform phase modulation of the corresponding signal light branched by the optical branching splitter;
A single photodetector for detecting a beat signal of the signal light phase-modulated by each optical phase modulator and the local light branched by the optical branching splitter;
A frequency discriminating circuit that generates sinusoidal signals of different frequencies for each of the optical phase modulators, and separates the beat signal detected by the photodetector for each component of the frequency;
An RF reference signal source for generating an RF signal which is a reference for phase synchronization;
A plurality of phase error detection circuits for detecting a phase difference signal indicating a phase difference between the corresponding beat signal separated by the frequency discrimination circuit and the RF signal generated by the RF reference signal source;
A plurality of phase control circuits for generating a sawtooth signal whose period is adjusted based on the phase difference signal detected by the corresponding phase error detection circuit;
A plurality of adder circuits that add the corresponding sine wave signal generated by the frequency discriminating circuit and the corresponding sawtooth signal generated by the phase control circuit to obtain the input signal of the corresponding optical phase modulator; An optical frequency control device comprising:
前記加算回路は、前記オフセット位相制御信号出力回路により生成されたオフセット位相制御信号も加算して前記入力信号を得る
ことを特徴とする請求項3記載の光周波数制御装置。 An offset phase control signal output circuit for generating an offset phase control signal;
The optical frequency control apparatus according to claim 3, wherein the adding circuit also adds the offset phase control signal generated by the offset phase control signal output circuit to obtain the input signal.
前記基準光源により生成された基準光を、局発光と複数の信号光とに分岐する光分岐スプリッタと、
入力信号に従って駆動し、前記光分岐スプリッタにより分岐された対応する信号光の位相変調を行う複数の光位相変調器と、
対応する前記光位相変調器により位相変調された信号光に対して、入力された制御信号に従って指向角度を制御する複数の指向角度制御装置と、
前記各指向角度制御装置により指向角度が制御された信号光と前記光分岐スプリッタにより分岐された局発光を受光する分割受光素子を有し、当該分割受光素子毎に受光パワーに対応する電流信号を出力する分割型光検出器と、
前記各光位相変調器に対する互いに異なる周波数の正弦波信号を生成し、また、前記分割型光検出器により出力された電流信号を当該周波数の成分毎に分離する周波数弁別回路と、
位相同期の基準となるRF信号を生成するRF基準信号源と、
前記周波数弁別回路により分離された対応する電流信号に対し、前記RF基準信号源により生成されたRF信号との位相差を示す位相差信号を検出する複数の位相誤差検出回路と、
対応する前記位相誤差検出回路により検出された位相差信号に基づいて周期を調整した鋸波信号を生成する複数の位相制御回路と、
前記周波数弁別回路により生成された対応する正弦波信号と対応する前記位相制御回路により生成された鋸波信号とを加算して対応する前記光位相変調器の前記入力信号を得る複数の加算回路と、
前記分割型光検出器により出力された電力信号から対応する前記正弦波信号の周波数の成分を分離する複数の第2の周波数弁別回路と、
対応する前記第2の周波数弁別回路により分離された電流信号から指向角度を検出する複数の重心演算回路と、
対応する前記重心演算回路により検出された指向角度に基づいて、各前記信号光の指向角度が一定となるように、対応する前記指向角度制御装置の前記制御信号を生成する複数の指向角度制御回路と
を備えた光周波数制御装置。 A reference light source for generating reference light;
An optical branching splitter for branching the reference light generated by the reference light source into local light and a plurality of signal lights;
A plurality of optical phase modulators that drive according to an input signal and perform phase modulation of the corresponding signal light branched by the optical branching splitter;
A plurality of directivity angle control devices for controlling directivity angles in accordance with an input control signal with respect to the signal light phase-modulated by the corresponding optical phase modulator;
A split light-receiving element that receives the signal light whose directivity angle is controlled by each of the directivity-angle control devices and the local light branched by the optical branching splitter, and a current signal corresponding to the received light power for each of the split light-receiving elements A split-type photodetector for output;
A frequency discriminating circuit that generates sinusoidal signals of different frequencies for each of the optical phase modulators, and separates the current signal output by the split photodetector for each component of the frequency;
An RF reference signal source for generating an RF signal which is a reference for phase synchronization;
A plurality of phase error detection circuits for detecting a phase difference signal indicating a phase difference between the corresponding current signal separated by the frequency discrimination circuit and the RF signal generated by the RF reference signal source;
A plurality of phase control circuits for generating a sawtooth signal whose period is adjusted based on the phase difference signal detected by the corresponding phase error detection circuit;
A plurality of adder circuits that add the corresponding sine wave signal generated by the frequency discriminating circuit and the corresponding sawtooth signal generated by the phase control circuit to obtain the input signal of the corresponding optical phase modulator; ,
A plurality of second frequency discriminating circuits for separating the corresponding frequency component of the sine wave signal from the power signal output by the split photodetector;
A plurality of center-of-gravity calculation circuits for detecting a directivity angle from the current signal separated by the corresponding second frequency discrimination circuit;
A plurality of directivity angle control circuits that generate the control signals of the corresponding directivity angle control devices so that the directivity angles of the signal lights are constant based on the directivity angles detected by the corresponding gravity center calculation circuits. And an optical frequency control device.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか1項記載の光周波数制御装置。 The optical frequency control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the signal light is modulated signal light.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか1項記載の光周波数制御装置。 The optical frequency control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the signal light is pulse signal light.
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