JPH01185613A - 多相光位相変調装置 - Google Patents
多相光位相変調装置Info
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- JPH01185613A JPH01185613A JP63011364A JP1136488A JPH01185613A JP H01185613 A JPH01185613 A JP H01185613A JP 63011364 A JP63011364 A JP 63011364A JP 1136488 A JP1136488 A JP 1136488A JP H01185613 A JPH01185613 A JP H01185613A
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Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、コヒーレント光通信等で用１．）られる光位
相変調装置に関するものである。
相変調装置に関するものである。
（従来の技術）
光の位相偏移変調（ＰＳＫ）を用１／）たディジタルコ
ヒーレント光通信は、直接検波方式や、光の゛周波数偏
移変調（ＦＳＫ）、振幅偏移変調（ＡＳＫ）を用し）る
コヒーレント光通信方式と比較して、高受信感度を実現
できる特徴を有する。このＰＳＫ方式によるコヒーレン
ト光通信に関して、これまでにν）くつ力）の実験報告
がなされており、上述の高受信感度力（得られることが
実験的に確認されている（アールニーリンク″コヒーレ
ントライトウェーブトランスミッションオーバー１５０
ｋｍファイバーレングスアット４００Ｍｂ／ｓアンドＩ
Ｇｂ／ｓデータレーツユージングフエーズモジュレーシ
ョン″エレクトロニクスレターズ、、 Ｎｏ、１． Ｖ
ｏｌ ２２．１９８６）。しかしながら、過去に報告さ
れた内容はいずれも２相ＰＳＫ方式のみであり、４相以
上の多相ＰＳＫ方式については、まだ報告されていない
。しかも多相ＰＳＫ方式については、まだ報告されてい
ない。しかも多相ＰＳＫコヒーレント光通信用の光位相
変調装置もまだ開発された例は無く、提案されるに至っ
ていない。ところで多相ＰＳＫ方式には、高い周波数利
用効率が実現できると言う特徴が有るため、高密度な周
波数多重化が要求される無線通信の分野では盛んに採用
されている。この無線通信、特にマイクロ波通信で用い
られる４相位相変調装置には、大別して直列形と並列形
が有ることが知られている。これらの概念を多相光位相
変調装置に適用しようとすると、従来用いられていた光
の２相ＰＳＫ変調器を複数個用い、直列接続あるいは並
列接続する構成となる。
ヒーレント光通信は、直接検波方式や、光の゛周波数偏
移変調（ＦＳＫ）、振幅偏移変調（ＡＳＫ）を用し）る
コヒーレント光通信方式と比較して、高受信感度を実現
できる特徴を有する。このＰＳＫ方式によるコヒーレン
ト光通信に関して、これまでにν）くつ力）の実験報告
がなされており、上述の高受信感度力（得られることが
実験的に確認されている（アールニーリンク″コヒーレ
ントライトウェーブトランスミッションオーバー１５０
ｋｍファイバーレングスアット４００Ｍｂ／ｓアンドＩ
Ｇｂ／ｓデータレーツユージングフエーズモジュレーシ
ョン″エレクトロニクスレターズ、、 Ｎｏ、１． Ｖ
ｏｌ ２２．１９８６）。しかしながら、過去に報告さ
れた内容はいずれも２相ＰＳＫ方式のみであり、４相以
上の多相ＰＳＫ方式については、まだ報告されていない
。しかも多相ＰＳＫ方式については、まだ報告されてい
ない。しかも多相ＰＳＫコヒーレント光通信用の光位相
変調装置もまだ開発された例は無く、提案されるに至っ
ていない。ところで多相ＰＳＫ方式には、高い周波数利
用効率が実現できると言う特徴が有るため、高密度な周
波数多重化が要求される無線通信の分野では盛んに採用
されている。この無線通信、特にマイクロ波通信で用い
られる４相位相変調装置には、大別して直列形と並列形
が有ることが知られている。これらの概念を多相光位相
変調装置に適用しようとすると、従来用いられていた光
の２相ＰＳＫ変調器を複数個用い、直列接続あるいは並
列接続する構成となる。
第３図（ａＸｂ）にこの様にして構成した直列形（第３
図（ａ））と並列形（第３図（ｂ））の４和光位相変調
装置を示す図中５はｎ（ｒａｄ）位相変調信号、６はｎ
／２（ｒａｄ）位相変調信号、７は第１のドライバアン
プ、１０は第２のドライバアンプ、２０は光ファイバ、
２１は２相ＰＳＫ変調器、２２は合波器、２３は分岐器
である。
図（ａ））と並列形（第３図（ｂ））の４和光位相変調
装置を示す図中５はｎ（ｒａｄ）位相変調信号、６はｎ
／２（ｒａｄ）位相変調信号、７は第１のドライバアン
プ、１０は第２のドライバアンプ、２０は光ファイバ、
２１は２相ＰＳＫ変調器、２２は合波器、２３は分岐器
である。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、これらの変調装置には次に述べる様な欠
点が有る。まず第３図（ａ）の直列形変調装置では、信
号光に対する損失が２相ＰＳＫ変調器２１の２倍となっ
てしまい、許容伝送路損失の低下を引き起こしてしまう
。
点が有る。まず第３図（ａ）の直列形変調装置では、信
号光に対する損失が２相ＰＳＫ変調器２１の２倍となっ
てしまい、許容伝送路損失の低下を引き起こしてしまう
。
一方第３図（ｂ）の並列形変調装置では、光路の分岐（
分岐器２３で行う）と金波（合波器２２で行う）を、光
の位相関係を保持したまま行なう必要が有るため超高精
度の製造技術が要求される。そして、これら両方の変調
装置は、ともに、２相ＰＳＫ変調器２１を２個必要とす
ることから、コンパクト性という点で欠点が有る。
分岐器２３で行う）と金波（合波器２２で行う）を、光
の位相関係を保持したまま行なう必要が有るため超高精
度の製造技術が要求される。そして、これら両方の変調
装置は、ともに、２相ＰＳＫ変調器２１を２個必要とす
ることから、コンパクト性という点で欠点が有る。
本発明は、従来無かった低損失かつコンパクトな多相光
位相変調装置を新たに提案するものである。
位相変調装置を新たに提案するものである。
（問題を解決するための手段）
本発明による多相光位相変調装置は、電界変動に対して
内部の光路長が変化する光導波路を有する光学基板上に
複数の変調電極を有するものである。
内部の光路長が変化する光導波路を有する光学基板上に
複数の変調電極を有するものである。
（作用）
例えば、４相ＰＳＫ変調器の場合、０−ｒｘ変調電極と
０− ｎ／２変調電極を同一基板上に直列に形成する。
０− ｎ／２変調電極を同一基板上に直列に形成する。
そして各電極にデータ信号を通すことによってその電極
の下の導波路の光路長が実効的に変化し、ここを通過す
る光の４相ＰＳＫ変調が実現される。
の下の導波路の光路長が実効的に変化し、ここを通過す
る光の４相ＰＳＫ変調が実現される。
一方、変調器と光ファイバの接続点は２ケ所ですむため
、従来の２相ＰＳＫ変調器と同程度の損失で多相光位相
変調器を実現することができる様になる。また、同一基
板上に変調電極が全て取り付けられているため、コンパ
クト化の点でも有利である。
、従来の２相ＰＳＫ変調器と同程度の損失で多相光位相
変調器を実現することができる様になる。また、同一基
板上に変調電極が全て取り付けられているため、コンパ
クト化の点でも有利である。
（実施例）
第１図に本発明の第１の実施例の構成を示す。
第１の実施例は本発明を４相ＰＳＫ変調器に適用したも
のである。この４相克位相変調器は、従来のＰＳＫ変調
器と同様にＬｉＮｂ０３（ニオブ酸リチウム）基板１に
Ｔｉ（チタン）拡散導波路２を形成し、その表面に２つ
の進行波電極を取り付けたものである。この進行波電極
は、長さが１６ｍｍのＯ−ｎ変調電極３と長さが８ｍｍ
の０− ｎ／２変調電極４とに分がれている。半波長電
圧は、各電極とも１０Ｖｐ−ｐである。
のである。この４相克位相変調器は、従来のＰＳＫ変調
器と同様にＬｉＮｂ０３（ニオブ酸リチウム）基板１に
Ｔｉ（チタン）拡散導波路２を形成し、その表面に２つ
の進行波電極を取り付けたものである。この進行波電極
は、長さが１６ｍｍのＯ−ｎ変調電極３と長さが８ｍｍ
の０− ｎ／２変調電極４とに分がれている。半波長電
圧は、各電極とも１０Ｖｐ−ｐである。
以下で、この４相ＰＳＫ変調器の動作について詳しく説
明する。４相ＰＳＫ方式では、２系列のデータ信号を同
時に搬送波に乗せて伝送することができる。この２系列
の信号は、本変調器に入力される前にグレイ符号等に符
号変換された後ｎ（ｒａｄ）の位相変調信号５と、ｎ／
２（ｒａｄ）の位相変調信号６となる。第１図において
、これら２つの信号は第１及び第２のドライバアンプ７
．１０に各々入力され出力電圧１ｏｖｐ−ｐまで増幅が
行なわれる。増幅されたこれらの信号は、各々同軸ケー
ブルで前記０−ｎ変調電極３と０− ｎ／２変調電極４
に導かれる。各変調電極の領域では、入力された信号が
電極を進む間に入射光の位相を変調する。ここで２つの
変調電極への信号の位相を合わせておけば、入射光は４
相ＰＳＫ変調を受ける。
明する。４相ＰＳＫ方式では、２系列のデータ信号を同
時に搬送波に乗せて伝送することができる。この２系列
の信号は、本変調器に入力される前にグレイ符号等に符
号変換された後ｎ（ｒａｄ）の位相変調信号５と、ｎ／
２（ｒａｄ）の位相変調信号６となる。第１図において
、これら２つの信号は第１及び第２のドライバアンプ７
．１０に各々入力され出力電圧１ｏｖｐ−ｐまで増幅が
行なわれる。増幅されたこれらの信号は、各々同軸ケー
ブルで前記０−ｎ変調電極３と０− ｎ／２変調電極４
に導かれる。各変調電極の領域では、入力された信号が
電極を進む間に入射光の位相を変調する。ここで２つの
変調電極への信号の位相を合わせておけば、入射光は４
相ＰＳＫ変調を受ける。
なお、変調器全体の長さは、従来の２相ＰＳＫ変調器の
約１．５倍であるが光導波路自体の損失は低いので損失
の増加分は０．２ｄＢ以下である。
約１．５倍であるが光導波路自体の損失は低いので損失
の増加分は０．２ｄＢ以下である。
以上により第１の実施例を行なうことにより低損失、コ
ンパクトな４相ＰＳＫ変調器が実現された。
ンパクトな４相ＰＳＫ変調器が実現された。
第２図に本発明の第２の実施例の構成を示す。
第２の実施例は本発明を８相ＰＳＫに変調器に適用した
ものである。この８相ＰＳＫ変調器は、第１の実施例で
示した４相ＰＳＫ変調器に長さ４ｍｍの０− ｎ／４変
調電極９を加えたものであり、３系列のデータ信号が同
時に入力できる様になっている。基本的な動作は４相Ｐ
ＳＫ変調器と同様であるが、損失は０．１ｄＢ程度増加
する。本実施例ではこの変調器に振幅１０Ｖｐ−ｐの３
系列の信号を位相を合わせて入力し、８相ＰＳＫ変調を
実現した。
ものである。この８相ＰＳＫ変調器は、第１の実施例で
示した４相ＰＳＫ変調器に長さ４ｍｍの０− ｎ／４変
調電極９を加えたものであり、３系列のデータ信号が同
時に入力できる様になっている。基本的な動作は４相Ｐ
ＳＫ変調器と同様であるが、損失は０．１ｄＢ程度増加
する。本実施例ではこの変調器に振幅１０Ｖｐ−ｐの３
系列の信号を位相を合わせて入力し、８相ＰＳＫ変調を
実現した。
（発明の効果）
以上詳しく述べた様に本発明を用いることによって、低
損失でコンパクトな多相光位相変調器が実現できる。
損失でコンパクトな多相光位相変調器が実現できる。
第１図は第１の実施例を示す構成図、第２図は第２の実
施例を示す構成図、第３図は従来例を示す構成図である
。 各図において、 １： ＬｉＮｂＯ３基板、２： Ｔｉ拡散導波路、３：
０−ｎ変調電極、４：０−ｎ／２変調電極、５： ｎ（
ｒａｄ）位相変調信号、６： ｎ／２（ｒａｄ）位相変
調信号、７：第１のドライバアンプ、８： ｎ／４（ｒ
ａｄ）位相変調信号、９：０−ｎ／４変調電極、２０：
光ファイバ、２１：２相ＰＳＫ変調器、２２：合波器、
２３：分岐器、１０：第２のドライバアンプ、１に第３
のドライバアンプ。
施例を示す構成図、第３図は従来例を示す構成図である
。 各図において、 １： ＬｉＮｂＯ３基板、２： Ｔｉ拡散導波路、３：
０−ｎ変調電極、４：０−ｎ／２変調電極、５： ｎ（
ｒａｄ）位相変調信号、６： ｎ／２（ｒａｄ）位相変
調信号、７：第１のドライバアンプ、８： ｎ／４（ｒ
ａｄ）位相変調信号、９：０−ｎ／４変調電極、２０：
光ファイバ、２１：２相ＰＳＫ変調器、２２：合波器、
２３：分岐器、１０：第２のドライバアンプ、１に第３
のドライバアンプ。
Claims (1)
- 電界変動に対して内部の光路長が変化する光導波路を有
する光学基板上に複数の変調電極を有することを特徴と
する多相光位相変調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63011364A JPH01185613A (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 多相光位相変調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63011364A JPH01185613A (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 多相光位相変調装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01185613A true JPH01185613A (ja) | 1989-07-25 |
Family
ID=11775973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63011364A Pending JPH01185613A (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 多相光位相変調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01185613A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100307794B1 (ko) * | 1992-07-29 | 2001-12-15 | 윌리엄 비. 켐플러 | 코히어런트한광을사용하는스펙클이없는디스플레이시스템 |
| WO2007109543A1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | St Synergy Limited | System, method, and computer program product for thin film magneto-optic light engine |
| WO2011043079A1 (ja) | 2009-10-09 | 2011-04-14 | 日本電気株式会社 | 光変調器モジュール及び光信号の変調方法 |
| US9143237B2 (en) | 2011-09-23 | 2015-09-22 | Nec Corporation | Optical modulator module and modulation method for optical signal |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5221843A (en) * | 1975-08-12 | 1977-02-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Solid state thin film light modulation element |
-
1988
- 1988-01-19 JP JP63011364A patent/JPH01185613A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5221843A (en) * | 1975-08-12 | 1977-02-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Solid state thin film light modulation element |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100307794B1 (ko) * | 1992-07-29 | 2001-12-15 | 윌리엄 비. 켐플러 | 코히어런트한광을사용하는스펙클이없는디스플레이시스템 |
| WO2007109543A1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | St Synergy Limited | System, method, and computer program product for thin film magneto-optic light engine |
| WO2011043079A1 (ja) | 2009-10-09 | 2011-04-14 | 日本電気株式会社 | 光変調器モジュール及び光信号の変調方法 |
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| US9143237B2 (en) | 2011-09-23 | 2015-09-22 | Nec Corporation | Optical modulator module and modulation method for optical signal |
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