JPH0230233A - 光伝送路の波長分散補償方法 - Google Patents

光伝送路の波長分散補償方法

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JPH0230233A
JPH0230233A JP63180974A JP18097488A JPH0230233A JP H0230233 A JPH0230233 A JP H0230233A JP 63180974 A JP63180974 A JP 63180974A JP 18097488 A JP18097488 A JP 18097488A JP H0230233 A JPH0230233 A JP H0230233A
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optical
transmission line
pulse signal
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Kazuo Hironishi
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 光伝送路の波長分散特性の補償方法に関し、波長及び光
伝送路に制約のない光伝送路の波長分散補償方法を提供
することを目的とし、光パルス信号の短波長側端波長λ
Sと長波長側端波長λSの双方の偏波面を、直交するよ
うに旋光させる旋光子と、入射端と出射端間に、該長波
長側端波長λSの光路と該短波長側端波長λSの光路の
2光路を有し、それぞれの光路を通過する時間差を所望
に設定した光路系アセンブリとより構成された波長分散
補償装置、或いは上記旋光子と、長波長側端波長λSの
偏波面が、光の進路と光学軸とを含む平面に一致する如
くに配設され、それぞれの波長の光の透過所要時間が、
所望に設定された複屈折性結晶体と、より構成された波
長分散補償装置の何れか一方を、光送信器と光受信器と
を接続する光伝送路の何れか一方の端部に挿入して、該
長波長側端波長λSと該短波長側端波長λSの光伝送路
の伝搬所要時間差を、該波長分散補償装置で、相殺する
構成とする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光伝送路の波長分散特性の補償方法に関する
〔従来の技術〕 光通信システムに使用する半導体レーザ光源には、発光
スペクトル幅がある。
したがって、長波長側端波長λL、短波長側端波長λS
の発光スペクトル幅をもつ半導体レーザを光源とする、
光パルス信号は、単一波長から構成されず、長波長側端
波長λS〜短波長側端波長λSの波長帯から構成されて
いる。
よって、矩形光パルス信号を光伝送路に伝搬すると、分
散特性により例えば波長の長い(λL)成分が速く進み
、波長の短い(λS)成分が遅れる。このために光伝送
路を伝搬後の出射端では、矩形光パルス波形が崩れる。
上述のように長い光伝送路には、波長分散特性があるの
で、時間的に近接した2つのパルス信号を長距離伝送す
ると、光受信器側でパルス信号の裾が重なり、符号量干
渉等が生じて伝搬特性が劣化する。
なお、シングルモード光ファイバにおいては、例えば1
.27μm以上の波長になると、材料分散が負特性(波
長の短い成分が速く進む)に変わることが知られている
したがって、従来は、光伝送路の波長分散を補償する手
段として、コア径、屈折率を選択した特定のシングルモ
ード光ファイバを、波長1.27μm付近で使用して、
材料分散を負特性にして、正特性の構造分散を相殺する
という、特定の波長での光伝送路の波長分散補償方法が
試みられていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら上記従来の試みは、波長と光伝送路が制限
され、実用的−でないという問題点があった。
本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、波長
及び光伝送路に制約がない、光伝送路の波長分散補償方
法を提供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために本発明は、第1図に示した
ように、光パルス信号の短波長側端波長λSと長波長側
端波長λSの双方の偏波面を、直交するように旋光させ
る旋光子11と、入射端と出射端間に、長波長側端波長
λLの光路と短波長側端波長λSの光路の2光路を有し
、それぞれの光路を通過する時間差を所望に設定した光
路系アセンブリ20と、より構成された波長分散補償装
置10を設ける。
或いは、第2図に示したように、光パルス信号の短波長
側端波長λ5と長波長側端波長λSの双方の偏波面を、
直交するように旋光させる旋光子11と、長波長側端波
長λSの偏波面が、光の進路と光学軸Cとを含む平面に
一致する如くに配設され、それぞれの波長の光の透過所
要時間を所望に設定した複屈折性結晶体30と、より構
成した波長分散補償装置10を設ける。
このような波長分散補償装置10を、光送信器1と光受
信器2とを接続する光伝送路3の一方の端部に挿入する
そして、長波長側端波長λSと短波長側端波長λSの光
伝送路3の伝搬所要時間差を、波長分散補償装置10で
、補償する構成とする・〔作用〕 上記のように、波長分散補償装置10内に旋光子11を
配列して、光送信器の発信した光パルス信号の短波長側
端波長λSと長波長側端波長λSの双方の偏波面を、直
交するように旋光させている。
したがって、光パルス信号の波長帯内の他の波長の偏波
面は、この直交する2つの偏波面の間で、波長の長さの
順に傾斜配列している。
偏波面をこのように波長順に配列した光パルス信号を、
第1の発明においては、光路系アセンブIJ20を用い
て、短波長側端波長λS近傍の光は短い光路を通過し、
長波長側端波長λS近傍の光は、長い光路を通過させて
いる。
そして、短波長側端波長λSが短光路を通過する時間と
、長波長側端波長λSが長光路を通過する時間の時間差
を、長波長側端波長λSと短波長側端波長λSの光伝送
路3の伝搬所要時間差に等しく設定しである。
即ち、長波長側端波長λ1が光伝送路3を速(進む時間
だけ、波長分散補償装置1oで遅らせて相殺している。
よって、波長分散による光パルス信号の広がりが抑制さ
れる。
一方、偏波面を前述のように波長順に配列した光パルス
信号を、第2の発明においては、複屈折性結晶体30を
、長波長側端波長λSの偏波面が、光の進路と光学軸C
とを含む平面に一致するように配設しである。
即ち、長波長側端波長λSは異常光として複屈折性結晶
体30に入射し、異常光屈折率で屈折する。
よって常光として入射する短波長側端波長λSよりも、
長波長側端波長λLが複屈折性結晶体30を透過する時
間を大きくすることができる。
複屈折性結晶体30の屈折率及び厚さを選択して、短波
長側端波長λSと長波長側端波長λSが複屈折性結晶体
30を透過する所要時間差を、長波長側端波長λSと短
波長側端波長λSの光伝送路3の伝搬所要時間差に等し
く設定しである。
即ち、長波長側端波長λSが光伝送路3で速く進む時間
だけ、波長分散補償装置10で遅らせて相殺している。
よって、波長分散による光パルス信号の広がりが抑制さ
れる。
〔実施例〕
以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。な
お、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
第1図は第1の発明の実施例の構成図、第2図は第2の
発明の実施例の構成図、第3図は第1の発明の実施例の
光路図、第4図は第2の発明の実施例の光路図である。
第1図、第2図において、半導体レーザを光源とする光
送信器1は、長い光ファイバよりなる光伝送路3を介し
て、光パルス信号を光受信器2に送信している。
そして、光送信器lと光伝送路30間に波長分散補償装
置IOを挿入しである。
この波長分散補償装置10は、第1の発明においては、
第1図、第3図に示すように、旋光子11と光路系アセ
ンブリ20とで構成しである。
旋光子11は、コレステリンク液晶よりなる旋光子であ
って、旋光角が大きくなる選択反射の生じる波長を、所
要の波長に設定している。
この旋光子11の旋光角は、 波長λ3は・・・・(2m+1)X (π/2)波長λ
Sは・・・・(2m)X (π/2)に設定しである。
即ち、光パルス信号の短波長側端波長λSと長波長側端
波長λSの双方の偏波面を、直交するように旋光させる
。例えば、短波長側端波長λSの偏波面が紙面に直交し
、長波長側端波長λSの偏波面が紙面に平行するように
旋光させる機能を備えている。
光路系アセンブリ20は、詳細を第3図に示すように、
旋光子11の出射光に45度傾斜して対向して偏光分離
スプリンタ21を配列し、偏光分離スプリンタ21の透
過光の光軸上で、且つ光伝送路3の入射面に45度傾斜
して対向した偏光分離スプリッタ22を配列しである。
この偏光分離スプリッタ21.22は、紙面に直′交す
る偏波面の光、即ち短波長側端波長λS近傍の光は透過
し、紙面に平行する偏波面の光、即ち長波長側端波長λ
S近傍の光は、反射させる偏光分離膜を備えた偏光分離
スプリッタである。
偏光分離スプリンタ21の反射光が入射するように、ミ
ラー23を偏光分離スプリッタ21の反射光に対して4
5度傾斜して配列し、さらに ミラー23の反射光が入
射するように、ミラー24をミラー23反射光に対して
45度傾斜させ、且つ偏光分離スプリッタ22に対向す
るように配設しである。
したがって、偏光分離スプリ・ツタ21で反射した長波
長側端波長λS近傍の光は、偏光分離スプリッタ21−
ミラー23−ミラー24−偏光分離スプリッタ22−光
伝送路3の長い光路を通って、光伝送路3に入射する。
上記の長い光路の光路長を所望に設定して、光路系アセ
ンブリ20を通過する光パルス信号の短波長側端波長λ
S近傍の光の通過する時間と、長波長側端波長λS近傍
の光の通過する時間との時間差、即ち長波長側端波長λ
Sの遅れ時間を、光伝送路3の伝搬所要時間差に等しく
しである。
即ち、長波長側端波長λSが光伝送路3で速く進む時間
だけ、波長分散補償装置10で遅らせて相殺しているの
で、光伝送路3を光パルス信号が伝搬することにより発
生する、光パルス信号の波長分散を、波長分散補償装置
10で補償することができる。
第2の発明においては、第2図、第4図に示すように、
波長分散補償装置10は、旋光子11と複屈折性結晶体
30とで構成しである。
旋光子11は、短波長側端波長λ5の偏波面が紙面に直
交し、長波長側端波長λSの偏波面が紙面に平行するよ
うに旋光させる機能を備えている。
30は、例えば酸化チタンよりなる複屈折性結晶体であ
って、旋光子11の出射光が入射し、その出射光が光伝
送路3に入射するような位置に配設しである。
また複屈折性結晶体30は、長波長側端波長λ。
の偏波面が、光の進路と光学軸Cとを含む平面に一敗す
るような姿勢で配設しである。
即ち、旋光子11の出射光のうち、長波長側端波長λS
は異常光として複屈折性結晶体30に入射し、異常光屈
折率で屈折する。一方、短波長側端波長λSは常光とし
て複屈折性結晶体30に入射し、常光屈折率で屈折する
よって常光として入射した短波長側端波長λ。
よりも、長波長側端波長λSが複屈折性結晶体30を透
過する時間が大きくなる。
短波長側端波長λSと長波長側端波長λSが複屈折性結
晶体30を透過する所要時間差ΔLは、Δt = (n
、−n、)Xd+c n8・・・・異常光屈折率 no・・・・常光屈折率 d ・・・・複屈折性結晶体の厚さ C・・・・光速 である。
よって、複屈折性結晶体30の屈折率及び厚さを適宜に
選択して、この所要時間差Δtを、長波長側端波長λS
と短波長側端波長λSの光伝送路3の伝搬所要時間差に
等しく設定しである。
即ち、長波長側端波長λSが光伝送路3で速く進む時間
だけ、波長分散補償装置10で遅らせて相殺しているの
で、光伝送路3を光パルス信号が伝搬することにより発
生する、光パルス信号の波長分散を、波長分散補償装置
10で補償することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、光送信器と光受信器とを
接続する光伝送路の端部に波長分散補償装置を挿入する
という光伝送路の波長分散補償方法であって、シングル
モード光ファイバ、マルチモード光ファイバのいずれの
光伝送路に適用することができ、且つまた使用する光パ
ルス信号の波長が限定されることなく、光パルス信号の
波長分散を抑制することができるという、実用上で優れ
た効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1の発明の実施例の構成図、第2図は第2の
発明の実施例の構成図、第3図は第1の発明の実施例の
光路図、第4図は第2の発明の実施例の光路図である。 図において、 1は光送信器、   2は光受信器、 3は光伝送路、   10は波長分散補償装置、11は
旋光子、    20は光路系アセンブリ、21.22
は偏光分離スプリッタ、 23.24はミラー、 30は複屈折性結晶体、 Cは光学軸をそれぞれ示す。 Ifl)  5皮長/ダト1;シcl づ〒1′匁)1
j−第1/+? [311/l Ti(+・l /3 
mA m第 1 ズ 第2辺臂明n実胞例グ構が図 第2 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 [1]光パルス信号の短波長側端波長λ_Sと長波長側
    端波長λ_Lの双方の偏波面を、直交するように旋光さ
    せる旋光子(11)と、 入射端と出射端間に、該長波長側端波長λ_Lの光路と
    該短波長側端波長λ_Sの光路の2光路を有し、それぞ
    れの光路を通過する時間差を所望に設定した光路系アセ
    ンブリ(20)と、より構成された波長分散補償装置(
    10)を、 光送信器(1)と光受信器(2)とを接続する光伝送路
    (3)の何れか一方の端部に挿入して、該長波長側端波
    長λ_Lと該短波長側端波長λ_Sの光伝送路(3)の
    伝搬所要時間差を、該波長分散補償装置(10)で、相
    殺することを特徴とする光伝送路の波長分散補償方法。 [2]光パルス信号の短波長側端波長λ_Sと長波長側
    端波長λ_Lの双方の偏波面を、直交するように旋光さ
    せる旋光子(11)と、 該長波長側端波長λ_Lの偏波面が、光の進路と光学軸
    とを含む平面に一致する如くに配設され、それぞれの波
    長の光の透過所要時間が、所望に設定された複屈折性結
    晶体(30)と、より構成された波長分散補償装置(1
    0)を、 光送信器(1)と光受信器(2)とを接続する光伝送路
    (3)の何れか一方の端部に挿入して、該長波長側端波
    長λ_Lと該短波長側端波長λ_Sの光伝送路(3)の
    伝搬所要時間差を、該波長分散補償装置(10)で、相
    殺することを特徴とする光伝送路の波長分散補償方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950022297A (ko) * 1993-12-23 1995-07-28 마크 케이. 영 광학 전송 시스템에서의 페이딩 감소용 이중-파장 데이타 송신기
US5608562A (en) * 1994-05-25 1997-03-04 Lucent Technologies Inc. Optical communications system with adjustable dispersion compensation
US7020399B1 (en) 1998-03-20 2006-03-28 Fujitsu Limited Optical transmission apparatus and method which adjust rise and fall time of signal light to be transmitted
KR20180073548A (ko) * 2015-10-27 2018-07-02 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤 감쇠력 조정식 완충기

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KR20180073548A (ko) * 2015-10-27 2018-07-02 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤 감쇠력 조정식 완충기

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