JP6540952B2 - 光ツートーン信号の生成方法およびdp−mzm型光変調器の制御方法 - Google Patents
光ツートーン信号の生成方法およびdp−mzm型光変調器の制御方法 Download PDFInfo
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Description
V2(t) = V2・sin(ωRFt) ・・・(2)
また、DP−MZMに入力される光信号は、以下の式で表される。
但し、c0を真空中の光速としてω0 = 2π・c0/λ0である。
“Jacobi-Anger expansion”を使うことで、n次のサイドバンド相対的な出力電力Inは、以下のように与えられる。
によって、容易に4つのトーンに減らすことができる5つの自由度があることが分かる。
変数Vbは、以下のように定められる。
12 光伝送路
14 DMUX(Optical De-MUltipleXer:光デマルチプレクサ)
16a 光伝送路
16b 光伝送路
18 光変調器
18c VA(Variable Attenuator)
18d VA(Variable Attenuator)
18e PS(Phase Shifter)
20 MUX(Optical Multiplexer:光マルチプレクサ)
21 LD(Laser Diode)
22 光伝送路
23 LO(Local Oscillator)
24 光源変換部(High Speed PD)
25 第1のMZI(Mach-Zehnder Interferometer)
26 アンテナ
27 第2のMZI(Mach-Zehnder Interferometer)
29 第3のMZI(Mach-Zehnder Interferometer)
31 PD(Photo Diode)
50 PS(Phase Shifter)
Vπ MZIの半波電圧
V1 第1のMZIのRF駆動電圧
V2 第2のMZIのRF駆動電圧
Vbias−1 第1のMZIのDCバイアス電圧
Vbias−2 第2のMZIのDCバイアス電圧
Vbias−3 第3のMZIのDCバイアス電圧
Δφ 第1のMZIのRF信号と第2のMZIのRF信号との位相差
Jn(.) n次の第一種ベッセル関数
α 第3のMZIの上下アーム間の分岐比
ωRF 光ツートーン信号発生部が発生する光ツートーン信号の周波数間隔(LOが発生
する周波数)
Claims (4)
- 光ツートーン信号の生成方法であって、
上側アームと下側アームにそれぞれ並列に配置された第1および第2の副マッハツェンダー干渉計および前記各副マッハツェンダー干渉計を含む上側アームおよび下側アームからなる第3の主マッハツェンダー干渉計を有するDP−MZM(Dual Parallel Mach-Zehnder Modulator)型光変調器2台を縦続接続し、
第1のDP−MZM型光変調器にコヒーレントな光信号を入力し、
前記第1のDP−MZM型光変調器から出力された光信号を第2のDP−MZM型光変調器に入力し、
前記各DP−MZM型光変調器の前記第1の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するRF駆動電圧V1、前記第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に入力されるRF信号の位相差Δφ、前記第1の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するDCバイアス電圧Vbias−1、前記第2の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するRF駆動電圧V2、前記第2の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するDCバイアス電圧Vbias−2、並びに前記第3の主マッハツェンダー干渉計に対して印加するDCバイアス電圧Vbias−3によって、前記各マッハツェンダー干渉計を駆動する際に、前記DP−MZM型光変調器の出力のうち、所望の1次サイドバンド成分の強度が最大となるように、前記第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に対する光信号の分配比率α:(1−α)を用いて、前記RF駆動電圧V1およびRF駆動電圧V2を定めると共に、前記第1のDP−MZM型光変調器の第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に入力されるRF信号と前記第2のDP−MZM型光変調器の第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に入力されるRF信号とに位相差Δφsを与え、
前記各DP−MZM型光変調器において、分岐比αが0.5であるDP−MZMを用いて入力RF信号の周波数の2倍の周波数間隔を有する光ツートーン信号を生成しようとする時、
前記各DP−MZM型光変調器において、
前記RF駆動電圧V1、前記RF駆動電圧V2、前記位相差Δφ、前記DCバイアス電圧Vbias−1、前記DCバイアス電圧Vbias−2、および前記DCバイアス電圧Vbias−3は、入力光信号に半波長に相当するπの位相変調を与える電圧Vπを用いて、以下の表の通りに定められることを特徴とする光ツートーン信号の生成方法。
- 前記位相差Δφsは、π/2であることを特徴とする請求項1記載の光ツートーン信号の生成方法。
- 上側アームと下側アームにそれぞれ並列に配置された第1および第2の副マッハツェンダー干渉計、および前記各副マッハツェンダー干渉計を含む上側アームと下側アームからなる第3の主マッハツェンダー干渉計を有するDP−MZM(Dual Parallel Mach-Zehnder Modulator)型光変調器の制御方法であって、
縦続接続された2台のDP−MZM型光変調器のうち、第1のDP−MZM型光変調器にコヒーレントな光信号を入力し、
前記第1のDP−MZM型光変調器から出力された光信号を第2のDP−MZM型光変調器に入力し、
前記各DP−MZM型光変調器の前記第1の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するRF駆動電圧V1、前記第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に入力されるRF信号の位相差Δφ、前記第1の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するDCバイアス電圧Vbias−1、前記第2の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するRF駆動電圧V2、前記第2の副マッハツェンダー干渉計に対して印加するDCバイアス電圧Vbias−2、並びに前記第3の主マッハツェンダー干渉計に対して印加するDCバイアス電圧Vbias−3によって、前記各マッハツェンダー干渉計を駆動する際に、前記DP−MZM型光変調器の出力のうち、所望の1次サイドバンド成分の強度が最大となるように、前記第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に対する光信号の分配比率α:(1−α)を用いて、前記RF駆動電圧V1およびRF駆動電圧V2を定めると共に、前記第1のDP−MZM型光変調器の第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に入力されるRF信号と前記第2のDP−MZM型光変調器の第1および第2の副マッハツェンダー干渉計に入力されるRF信号とに位相差Δφsを与え、
前記各DP−MZM型光変調器において、分岐比αが0.5であるDP−MZMを用いて入力RF信号の周波数の2倍の周波数間隔を有する光ツートーン信号を生成しようとする時、
前記各DP−MZM型光変調器において、
前記RF駆動電圧V1、前記RF駆動電圧V2、前記位相差Δφ、前記DCバイアス電圧Vbias−1、前記DCバイアス電圧Vbias−2、および前記DCバイアス電圧Vbias−3は、入力光信号に半波長に相当するπの位相変調を与える電圧Vπを用いて、以下の表の通りに定められることを特徴とする光変調器の制御方法。
- 前記位相差Δφsは、π/2であることを特徴とする請求項3記載の光変調器の制御方法。
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