JPH05206952A - 振幅変調光ファイバ通信用低ひずみレーザシステム - Google Patents
振幅変調光ファイバ通信用低ひずみレーザシステムInfo
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- JPH05206952A JPH05206952A JP4237632A JP23763292A JPH05206952A JP H05206952 A JPH05206952 A JP H05206952A JP 4237632 A JP4237632 A JP 4237632A JP 23763292 A JP23763292 A JP 23763292A JP H05206952 A JPH05206952 A JP H05206952A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の装置は、アナログ光伝送システムに
関し、レーザー送信機によって生じるひずみ成分を消去
するためのものである。 【構成】 情報信号で第１光搬送波を変調する。情報信
号を反転し、第２光搬送波を変調する。変調した第１お
よび第２光搬送波を多重化して単独の光信号とし、光フ
ァイバ伝送路で伝送する。受信機では、光信号を分離し
て、情報信号と反転情報信号を復元する。復元した両方
の信号を結合し、ひずみを軽減した電気領域の情報信号
を提供する。復元した情報信号と反転情報信号を結合し
て、アナログＲＦ出力を提供するのに、二重検波器平衡
光ダイオード対を使用することができる。本装置は特
に、ＡＭ−ＶＳＢテレビジョン信号の伝送に適してい
る。
関し、レーザー送信機によって生じるひずみ成分を消去
するためのものである。 【構成】 情報信号で第１光搬送波を変調する。情報信
号を反転し、第２光搬送波を変調する。変調した第１お
よび第２光搬送波を多重化して単独の光信号とし、光フ
ァイバ伝送路で伝送する。受信機では、光信号を分離し
て、情報信号と反転情報信号を復元する。復元した両方
の信号を結合し、ひずみを軽減した電気領域の情報信号
を提供する。復元した情報信号と反転情報信号を結合し
て、アナログＲＦ出力を提供するのに、二重検波器平衡
光ダイオード対を使用することができる。本装置は特
に、ＡＭ−ＶＳＢテレビジョン信号の伝送に適してい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアナログ光伝送システム
に関し、さらに詳しくは、レーザ送信機によって生じる
ひずみ成分を消去する装置に関する。
に関し、さらに詳しくは、レーザ送信機によって生じる
ひずみ成分を消去する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光伝送システムは現在、様々な通信分野
での利用に実現されている。例えば、音声およびデータ
信号の長距離伝送に光ファイバ技術を利用している電話
システムが、現在使用されている。同様に、アナログ信
号およびディジタル信号の両方の伝送に光ファイバ技術
を利用したケーブルテレビ網も、現在稼働している。
での利用に実現されている。例えば、音声およびデータ
信号の長距離伝送に光ファイバ技術を利用している電話
システムが、現在使用されている。同様に、アナログ信
号およびディジタル信号の両方の伝送に光ファイバ技術
を利用したケーブルテレビ網も、現在稼働している。
【０００３】光伝送網が実現される前は、ケーブルテレ
ビ番組は電気同軸ケーブルで無線周波数（ＲＦ）信号と
して伝送された。光ファイバ伝送システムでは、通信レ
ーザを利用してマルチチャネルテレビ信号を送信する。
ＲＦ信号を用いて光源を変調し、変調された光を光ファ
イバの長さに沿って伝送する。
ビ番組は電気同軸ケーブルで無線周波数（ＲＦ）信号と
して伝送された。光ファイバ伝送システムでは、通信レ
ーザを利用してマルチチャネルテレビ信号を送信する。
ＲＦ信号を用いて光源を変調し、変調された光を光ファ
イバの長さに沿って伝送する。
【０００４】光伝送システムは、実質的に無制限の帯域
幅やシステム性能の向上などをはじめ、かなりの利点が
ある。しかし、高調波ひずみは、アナログ振幅変調光通
信送信システムの大きな制約になる。このようなひず
み、特に二次ひずみは、信号を光通信システムに送信す
るレーザによって導入される。
幅やシステム性能の向上などをはじめ、かなりの利点が
ある。しかし、高調波ひずみは、アナログ振幅変調光通
信送信システムの大きな制約になる。このようなひず
み、特に二次ひずみは、信号を光通信システムに送信す
るレーザによって導入される。
【０００５】１９８３年７月１２に発行された米国特許
第４，３９３，５１８号「光通信装置」は、電気的アナ
ログ入力信号を１対の光ファイバを介して２つの分離し
た光信号として受信機に伝送する送信機を含む光伝送シ
ステムを開示している。光信号の片方は、入力信号の正
の部分を表わす。もう一方は、入力信号の負の部分を表
わす。２つの光信号を受信機で結合することによって、
入力信号を表わす電気的アナログ出力信号が、伝送中に
生じたかもしれない偶数調波成分を含むことなく生成さ
れる。受信機は、入力信号を再生するために、差動増幅
器をはじめとする様々な増幅器を必要とする。
第４，３９３，５１８号「光通信装置」は、電気的アナ
ログ入力信号を１対の光ファイバを介して２つの分離し
た光信号として受信機に伝送する送信機を含む光伝送シ
ステムを開示している。光信号の片方は、入力信号の正
の部分を表わす。もう一方は、入力信号の負の部分を表
わす。２つの光信号を受信機で結合することによって、
入力信号を表わす電気的アナログ出力信号が、伝送中に
生じたかもしれない偶数調波成分を含むことなく生成さ
れる。受信機は、入力信号を再生するために、差動増幅
器をはじめとする様々な増幅器を必要とする。
【０００６】同一譲受人に譲渡された同時係属出願の
「ひずみを消去する光ファイバ伝送システム」と題する
米国出願第０７／４３６，６１４号は、アナログ入力信
号を１本のファイバで受信機に伝送し、入力信号を反転
したものを別個の並列ファイバで受信機に伝送する構造
を開示している。受信機で信号を結合して、信号の伝送
中に生じた高調波ひずみを解消する。入力信号全体が並
列ファイバの両方を通して伝送されるので、片方のファ
イバが切断された場合でも、品質は低下するが、送信さ
れた情報を復元することができる。
「ひずみを消去する光ファイバ伝送システム」と題する
米国出願第０７／４３６，６１４号は、アナログ入力信
号を１本のファイバで受信機に伝送し、入力信号を反転
したものを別個の並列ファイバで受信機に伝送する構造
を開示している。受信機で信号を結合して、信号の伝送
中に生じた高調波ひずみを解消する。入力信号全体が並
列ファイバの両方を通して伝送されるので、片方のファ
イバが切断された場合でも、品質は低下するが、送信さ
れた情報を復元することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のひずみ消去構造
は両方とも欠点がある。例えば、並列ファイバを使用す
る必要があるので、伝送網の建設費用が高くなる。ま
た、受信機の設計は幾分複雑になり、実現費用が比較的
高価になる。
は両方とも欠点がある。例えば、並列ファイバを使用す
る必要があるので、伝送網の建設費用が高くなる。ま
た、受信機の設計は幾分複雑になり、実現費用が比較的
高価になる。
【０００８】振幅変調残留側波帯（ＡＭ−ＶＳＢ）テレ
ビ信号などのようなアナログ信号を伝送する光ファイバ
システムのひずみを緩和する改良システムを提供するこ
とは有益である。本発明はそうした装置を提供する。
ビ信号などのようなアナログ信号を伝送する光ファイバ
システムのひずみを緩和する改良システムを提供するこ
とは有益である。本発明はそうした装置を提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、アナログ信
号を光ファイバ伝送路で伝送するための装置を提供す
る。第１光搬送波を生成するために半導体レーザなどの
手段を装備する。第１光搬送波を、アナログＡＭ信号な
どの情報信号で変調する。情報信号の位相を反転し、反
転後の情報信号で第２光搬送波を変調する手段を装備す
る。第１光搬送波と同様に、第２光搬送波も半導体レー
ザによって生成することができる。１つの光ファイバ通
信路で伝送するために、両方の搬送波を単独の光信号に
多重化（マルチプレクシング）する手段を装備する。
号を光ファイバ伝送路で伝送するための装置を提供す
る。第１光搬送波を生成するために半導体レーザなどの
手段を装備する。第１光搬送波を、アナログＡＭ信号な
どの情報信号で変調する。情報信号の位相を反転し、反
転後の情報信号で第２光搬送波を変調する手段を装備す
る。第１光搬送波と同様に、第２光搬送波も半導体レー
ザによって生成することができる。１つの光ファイバ通
信路で伝送するために、両方の搬送波を単独の光信号に
多重化（マルチプレクシング）する手段を装備する。
【００１０】受信機は、光ファイバ通信路の遠隔端部に
接続されて、多重化光信号を分離（デマルチプレクシン
グ）して情報信号および反転情報信号を復元する手段を
含む。復元された信号を結合して、ひずみを緩和した電
気領域の情報信号を提供する。好適実施例では、この結
合手段は二重検波器平衡光ダイオード対から成る。別の
実施例では、結合手段は、復元された情報信号を受信し
て対応する電気信号を出力する第１光検波器と、復元さ
れた反転情報信号を受信して対応する電気信号を出力す
る第２光検波器と、第１および第２光検波器からの電気
出力を受信し結合する変成器とから成る。
接続されて、多重化光信号を分離（デマルチプレクシン
グ）して情報信号および反転情報信号を復元する手段を
含む。復元された信号を結合して、ひずみを緩和した電
気領域の情報信号を提供する。好適実施例では、この結
合手段は二重検波器平衡光ダイオード対から成る。別の
実施例では、結合手段は、復元された情報信号を受信し
て対応する電気信号を出力する第１光検波器と、復元さ
れた反転情報信号を受信して対応する電気信号を出力す
る第２光検波器と、第１および第２光検波器からの電気
出力を受信し結合する変成器とから成る。
【００１１】送信機で使用するマルチプレクサ手段は、
波長分割マルチプレクサから構成することができる。デ
マルチプレクサ手段は、逆方向に作動して波長分割デマ
ルチプレクサとして機能する波長分割マルチプレクサか
ら構成することができる。変調した第１および第２光搬
送波の多重化および分離は、レーザ送信機の波長を相互
に少し離すことによって容易になる。
波長分割マルチプレクサから構成することができる。デ
マルチプレクサ手段は、逆方向に作動して波長分割デマ
ルチプレクサとして機能する波長分割マルチプレクサか
ら構成することができる。変調した第１および第２光搬
送波の多重化および分離は、レーザ送信機の波長を相互
に少し離すことによって容易になる。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明による送信機を示す。多数の
ＡＭ−ＶＳＢテレビジョン信号を従来のＲＦ変調器１０
によって生成し、ＲＦ信号スプリッタ１２へ入力する。
信号スプリッタ１２はＲＦ信号の２つの経路を提供す
る。第１経路では、信号を位相反転回路１４によって反
転し、線路２１へ出力して、半導体レーザ２２などの光
搬送波発生器の変調に使用する。レーザ２２は、例えば
１．５ミクロンといった所定の波長の光搬送波を出力す
る。位相反転回路１４からのＲＦ信号でレーザ出力を変
調することによって、反転入力信号を光ファイバで伝送
することができる。当業界では周知のごとく、光搬送波
発生器の直接変調または外部変調のどちらでも使用する
ことができる。
ＡＭ−ＶＳＢテレビジョン信号を従来のＲＦ変調器１０
によって生成し、ＲＦ信号スプリッタ１２へ入力する。
信号スプリッタ１２はＲＦ信号の２つの経路を提供す
る。第１経路では、信号を位相反転回路１４によって反
転し、線路２１へ出力して、半導体レーザ２２などの光
搬送波発生器の変調に使用する。レーザ２２は、例えば
１．５ミクロンといった所定の波長の光搬送波を出力す
る。位相反転回路１４からのＲＦ信号でレーザ出力を変
調することによって、反転入力信号を光ファイバで伝送
することができる。当業界では周知のごとく、光搬送波
発生器の直接変調または外部変調のどちらでも使用する
ことができる。
【００１３】スプリッタ１２によって提供される第２Ｒ
Ｆ経路では、入力信号の振幅を減衰器１６で必要に応じ
て減衰した後、従来のＲＦ傾斜および位相調整回路１８
で調整することによって、線路１９のＲＦ変調信号出力
の振幅、傾斜、および位相を線路２１の位相反転変調信
号出力と一致させる。線路１９と線路２１の信号の唯一
の相違は、線路２１の信号の位相が、線路１９の信号の
位相と１８０°ずれていることである。
Ｆ経路では、入力信号の振幅を減衰器１６で必要に応じ
て減衰した後、従来のＲＦ傾斜および位相調整回路１８
で調整することによって、線路１９のＲＦ変調信号出力
の振幅、傾斜、および位相を線路２１の位相反転変調信
号出力と一致させる。線路１９と線路２１の信号の唯一
の相違は、線路２１の信号の位相が、線路１９の信号の
位相と１８０°ずれていることである。
【００１４】線路１９の調整したＲＦ信号は、レーザ２
０によって発生される光搬送波で伝送することができる
ように、半導体レーザ２０の変調入力に結合する。好適
実施例では、レーザ２０の波長は、レーザ２２の波長か
らわずかに（例えば約２−５ナノメータだけ）ずらし、
従来の波長分割多重化／分割技術を用いてレーザ２０、
２２のそれぞれの搬送波出力を多重化および分割するこ
とができるようにする。
０によって発生される光搬送波で伝送することができる
ように、半導体レーザ２０の変調入力に結合する。好適
実施例では、レーザ２０の波長は、レーザ２２の波長か
らわずかに（例えば約２−５ナノメータだけ）ずらし、
従来の波長分割多重化／分割技術を用いてレーザ２０、
２２のそれぞれの搬送波出力を多重化および分割するこ
とができるようにする。
【００１５】図１に示す実施例では、レーザ２０、２２
の変調した搬送波出力を、従来の波長分割マルチプレク
サ（ＷＤＭ）２４に入力する。ＷＤＭ２４は２つの変調
搬送波を結合し、単独の光信号として光ファイバ２６に
出力する。信号強度を長距離にわたって維持するため
に、ファイバ２６に沿ってエルビウムファイバ増幅器な
どの光増幅器（図示せず）を１つ以上装備することがで
きる。
の変調した搬送波出力を、従来の波長分割マルチプレク
サ（ＷＤＭ）２４に入力する。ＷＤＭ２４は２つの変調
搬送波を結合し、単独の光信号として光ファイバ２６に
出力する。信号強度を長距離にわたって維持するため
に、ファイバ２６に沿ってエルビウムファイバ増幅器な
どの光増幅器（図示せず）を１つ以上装備することがで
きる。
【００１６】図２は、光ファイバで伝送された多重化光
信号の受信機の１つの実施例を示す。光ファイバからの
信号は、逆方向に作動して分割機能を提供する波長分割
マルチプレクサ２８へ入力する。こうして、変調器１０
よって提供された情報を含み、レーザ２０から出力した
変調搬送波は、光ファイバ３０で復元され、また反転情
報を含み、レーザ２２から出力した変調搬送波は、光フ
ァイバ３２で復元される。復元された搬送波の平衡を維
持するために、ファイバ３０と３２は、復元搬送波を受
信するために結合する光検波器の間隔と一致するように
厳密に制御された間隔でひとつに結合することが望まし
い。
信号の受信機の１つの実施例を示す。光ファイバからの
信号は、逆方向に作動して分割機能を提供する波長分割
マルチプレクサ２８へ入力する。こうして、変調器１０
よって提供された情報を含み、レーザ２０から出力した
変調搬送波は、光ファイバ３０で復元され、また反転情
報を含み、レーザ２２から出力した変調搬送波は、光フ
ァイバ３２で復元される。復元された搬送波の平衡を維
持するために、ファイバ３０と３２は、復元搬送波を受
信するために結合する光検波器の間隔と一致するように
厳密に制御された間隔でひとつに結合することが望まし
い。
【００１７】図２に示す実施例では、ファイバ３０から
の情報信号およびファイバ３２からの反転情報信号を、
二重検波器平衡光ダイオード対３４の光検波器３６、３
８にそれぞれ入力する。ダイオード対３４は、例えば、
エレクトロニクス・レターズ第２５巻１７号１９８９年
８月１７日号１１４４−１１４５頁におけるＭ．マキウ
チらの「平衡光波受信機用の高速モノリシックＧａｉｎ
ＡＳデュアルピンホトダイオード」（M. Makiuchi, et
al, "High-Speed Monolithic GainAs Twin-pinPhotodio
de for Balanced Optical Coherent Receivers", Elect
ronics Letters , 17 August 1989, Vol. 25, No. 17,
pp. 1144-1145）で開示された、平衡ミキサ構造に２つ
のダイオードを組み込んだ高速モノリシック素子から構
成することができる。
の情報信号およびファイバ３２からの反転情報信号を、
二重検波器平衡光ダイオード対３４の光検波器３６、３
８にそれぞれ入力する。ダイオード対３４は、例えば、
エレクトロニクス・レターズ第２５巻１７号１９８９年
８月１７日号１１４４−１１４５頁におけるＭ．マキウ
チらの「平衡光波受信機用の高速モノリシックＧａｉｎ
ＡＳデュアルピンホトダイオード」（M. Makiuchi, et
al, "High-Speed Monolithic GainAs Twin-pinPhotodio
de for Balanced Optical Coherent Receivers", Elect
ronics Letters , 17 August 1989, Vol. 25, No. 17,
pp. 1144-1145）で開示された、平衡ミキサ構造に２つ
のダイオードを組み込んだ高速モノリシック素子から構
成することができる。
【００１８】差動ホトダイオード３６、３８の対は同一
基板上に作成すると、ホトダイオードの暗電流の同相分
排除能力が高いので、出力の雑音電力をかなり軽減する
ことができるという利点がある。ホトダイオードを共通
基板上に搭載することにより、分離したホトダイオード
を検波に使用した場合に生じる周波数成分の高周波同相
分排除能力も高くなる。よく整合したホトダイオード対
を使用すれば、単独の電子デバイスだけでＲＦ情報信号
を復元することができるので、この適用例では高い費用
効果が得られる。ダイオード対３４は、光信号路３０、
３２からそれぞれえ伝送された情報および反転情報を結
合し、変調器１０から出力された元のＲＦ入力信号を電
気領域でひずみを軽減した状態で復元する。復元された
ＲＦ信号は、電気信号路４０を介して、従来の同軸コネ
クタなどのＲＦ出力端子４２へ出力される。変調した情
報を変調した反転情報と結合することによって、信号の
送信中にレーザまたはその他のコンポーネントによって
導入された偶数調波がダイオード対３４で消去される一
方、所望の情報信号の出力電力は倍加される。
基板上に作成すると、ホトダイオードの暗電流の同相分
排除能力が高いので、出力の雑音電力をかなり軽減する
ことができるという利点がある。ホトダイオードを共通
基板上に搭載することにより、分離したホトダイオード
を検波に使用した場合に生じる周波数成分の高周波同相
分排除能力も高くなる。よく整合したホトダイオード対
を使用すれば、単独の電子デバイスだけでＲＦ情報信号
を復元することができるので、この適用例では高い費用
効果が得られる。ダイオード対３４は、光信号路３０、
３２からそれぞれえ伝送された情報および反転情報を結
合し、変調器１０から出力された元のＲＦ入力信号を電
気領域でひずみを軽減した状態で復元する。復元された
ＲＦ信号は、電気信号路４０を介して、従来の同軸コネ
クタなどのＲＦ出力端子４２へ出力される。変調した情
報を変調した反転情報と結合することによって、信号の
送信中にレーザまたはその他のコンポーネントによって
導入された偶数調波がダイオード対３４で消去される一
方、所望の情報信号の出力電力は倍加される。
【００１９】図３は、受信機の別の実施例を示す。ここ
では、分離した別個の受光素子５０、５２を用いて、復
元された変調光搬送波をそれに対応する電気信号に変換
する。非反転情報は、従来のＲＦ増幅器５４で増幅した
後、変成器５８の１次側へ入力する。反転情報は、ＲＦ
増幅器５６で増幅した後、変成器５８の１次側へ入力す
る。変成器５８は、反転情報信号と非反転情報信号を従
来の方法で結合し、結合信号を出力する。このとき、偶
数調波は消去され、所望の情報信号の電力は倍加されて
ＲＦ出力端子６０へ出力される。
では、分離した別個の受光素子５０、５２を用いて、復
元された変調光搬送波をそれに対応する電気信号に変換
する。非反転情報は、従来のＲＦ増幅器５４で増幅した
後、変成器５８の１次側へ入力する。反転情報は、ＲＦ
増幅器５６で増幅した後、変成器５８の１次側へ入力す
る。変成器５８は、反転情報信号と非反転情報信号を従
来の方法で結合し、結合信号を出力する。このとき、偶
数調波は消去され、所望の情報信号の電力は倍加されて
ＲＦ出力端子６０へ出力される。
【００２０】反転情報信号と非反転情報信号の結合によ
る偶数調波ひずみの消去および出力電力の倍加は、数学
的に表現することができる。例えば、レーザ２０（図
１）はＲＦ入力信号“ＥIN”で変調することができる。
波長分割マルチプレクサ２８によって光ファイバ３０に
出力される信号は、ＥOUT1として、次のように表わすこ
とができる。 ＥOUT1＝Ｋ0 ＋Ｋ1 ＥIN＋Ｋ2 （ＥIN)2 ＋Ｋ3 （ＥIN）3 ＋・・・・ ここでＫ0 は信号のＤＣ成分、ＥINは復元される情報信
号、Ｋ2 （ＥIN）2 は受信信号の二次調波ひずみ成分、
Ｋ3 （ＥIN）3 は３次ひずみ成分であり、以下同様に続
く。
る偶数調波ひずみの消去および出力電力の倍加は、数学
的に表現することができる。例えば、レーザ２０（図
１）はＲＦ入力信号“ＥIN”で変調することができる。
波長分割マルチプレクサ２８によって光ファイバ３０に
出力される信号は、ＥOUT1として、次のように表わすこ
とができる。 ＥOUT1＝Ｋ0 ＋Ｋ1 ＥIN＋Ｋ2 （ＥIN)2 ＋Ｋ3 （ＥIN）3 ＋・・・・ ここでＫ0 は信号のＤＣ成分、ＥINは復元される情報信
号、Ｋ2 （ＥIN）2 は受信信号の二次調波ひずみ成分、
Ｋ3 （ＥIN）3 は３次ひずみ成分であり、以下同様に続
く。
【００２１】レーザ２２に入力されるＲＦ入力信号は位
相がＥINと１８０°ずれており、“−ＥIN”と表わすこ
とができる。したがって、光ファイバ３２に出力される
復元信号ＥOUT2は、次のように表わすことができる。 ＥOUT2＝−Ｋ0 ＋Ｋ1 （−ＥIN）＋Ｋ2 （−ＥIN）2 ＋Ｋ3 （−ＥIN）3 ＋・ ・ これで分かるように、ＥOUT2では奇数次の積は全部負と
なり、偶数次の積は全部正となる。したがって、ＥOUT1
とＥOUT2の大きさが等しく、位相が１８０°ずれている
場合、ＤＢＯＲ３４または変成器５８は信号を結合し、
ＥOUT1からＥOUT2を効果的に引き算するので、全ての偶
数次の成分は消去され、全ての奇数次の成分（復元すべ
き信号ＥINを含む）は強さが倍加される。これにより、
復元されるＲＦ信号の信号レベルが３ｄＢ増加する一
方、障害となる２次調波ひずみ成分は消去される。
相がＥINと１８０°ずれており、“−ＥIN”と表わすこ
とができる。したがって、光ファイバ３２に出力される
復元信号ＥOUT2は、次のように表わすことができる。 ＥOUT2＝−Ｋ0 ＋Ｋ1 （−ＥIN）＋Ｋ2 （−ＥIN）2 ＋Ｋ3 （−ＥIN）3 ＋・ ・ これで分かるように、ＥOUT2では奇数次の積は全部負と
なり、偶数次の積は全部正となる。したがって、ＥOUT1
とＥOUT2の大きさが等しく、位相が１８０°ずれている
場合、ＤＢＯＲ３４または変成器５８は信号を結合し、
ＥOUT1からＥOUT2を効果的に引き算するので、全ての偶
数次の成分は消去され、全ての奇数次の成分（復元すべ
き信号ＥINを含む）は強さが倍加される。これにより、
復元されるＲＦ信号の信号レベルが３ｄＢ増加する一
方、障害となる２次調波ひずみ成分は消去される。
【００２２】図４は、本発明の通信システムの別の実施
例を示す。この装置の送信部は、レーザ２０、２２まで
は図１と同一である。しかしレーザの出力はひとつに多
重化されない。代替法として、別個の出力をそれぞれ別
個の光ファイバ７０、７２でダイオード対３４へ伝送す
る。信号をダイオード対３４によって結合することによ
って、所望の情報を復元しながら、上述のように偶数調
波ひずみを消去する。図４に示した実施例の不利な点
は、送信機から受信機までずっと並列ファイバ伝送路を
維持しなければならないことである。
例を示す。この装置の送信部は、レーザ２０、２２まで
は図１と同一である。しかしレーザの出力はひとつに多
重化されない。代替法として、別個の出力をそれぞれ別
個の光ファイバ７０、７２でダイオード対３４へ伝送す
る。信号をダイオード対３４によって結合することによ
って、所望の情報を復元しながら、上述のように偶数調
波ひずみを消去する。図４に示した実施例の不利な点
は、送信機から受信機までずっと並列ファイバ伝送路を
維持しなければならないことである。
【００２３】以上の説明により、本発明が光ファイバで
少ないひずみで信号を伝送する装置を提供するものであ
ることが、理解されたはずである。二重検波器平衡光ダ
イオード対を使用すると、偶数次調波ひずみを消去しな
がら情報信号を復元することが容易になり、有利であ
る。本発明を幾つかの好適実施例に関連して説明した
が、当業者は、請求の範囲に記載する本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、これに様々な適応や変化
を加えることができることを理解されるだろう。
少ないひずみで信号を伝送する装置を提供するものであ
ることが、理解されたはずである。二重検波器平衡光ダ
イオード対を使用すると、偶数次調波ひずみを消去しな
がら情報信号を復元することが容易になり、有利であ
る。本発明を幾つかの好適実施例に関連して説明した
が、当業者は、請求の範囲に記載する本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、これに様々な適応や変化
を加えることができることを理解されるだろう。
【図１】 図１は本発明による送信機のブロック図で
あり、電気信号路を単線で、光信号路を二重線で示す。
あり、電気信号路を単線で、光信号路を二重線で示す。
【図２】 図２は本発明による受信機の１実施例を示
すブロック図であり、光信号路を二重線で表わす。
すブロック図であり、光信号路を二重線で表わす。
【図３】 図３は本発明による受信機の別の実施例を
示すブロック図であり、光信号路を二重線で表わす。
示すブロック図であり、光信号路を二重線で表わす。
【図４】 通信信号を二重線で表わす２つの並列光信
号路により二重検波器平衡光ダイオード対に伝送する、
本発明の別の実施例を示すブロック図である。
号路により二重検波器平衡光ダイオード対に伝送する、
本発明の別の実施例を示すブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デヴィッド・アール・ヒューバー アメリカ合衆国ペンシルヴァニア州ウォー リントン、カントリー・クラブ・ドライヴ 68
Claims (15)
- 【請求項１】 アナログ信号を光ファイバ通信路で通
信する装置において、前記通信装置が、 第１光搬送波を生成する手段と、 前記第１光搬送波をアナログ情報信号で変調する手段
と、 前記アナログ情報信号の位相を反転する手段と、 第２光搬送波を生成する手段と、 前記第２光搬送波を前記反転アナログ情報信号で変調す
る手段と、 前記第１および第２光搬送波を光ファイバ伝送路で伝送
するために単独の光信号に多重化する多重化手段とから
成ることを特徴とする通信装置。 - 【請求項２】 前記通信装置がさらに、 前記光ファイバ通信路の遠隔端部に接続され、前記光信
号を分離して、前記情報信号および反転情報信号を復元
する分離手段と、 復元された信号を結合して、前記情報信号を電気領域で
ひずみを軽減した状態で提供する結合手段とから成るこ
とを特徴とする、請求項１記載の通信装置。 - 【請求項３】 前記結合手段が二重検波器平衡光ダイ
オード対から成ることを特徴とする、請求項２記載の通
信装置。 - 【請求項４】 前記結合手段が、 前記復元された情報信号を入力し、それに対応する電気
信号を出力する第１光検波器と、 前記復元された反転情報信号を入力し、それに対応する
電気信号を出力する第２光検波器と、 前記第１および第２光検波器からの電気出力を入力し結
合する変成器とから成ることを特徴とする、請求項２記
載の通信装置。 - 【請求項５】 前記多重化手段が波長分割マルチプレ
クサから成り、前記分離手段が波長分割デマルチプレク
サから成ることを特徴とする、請求項２ないし４のいづ
れかに記載の通信装置。 - 【請求項６】 前記第１光搬送波生成手段が第１レー
ザから成り、 前記第２光搬送波生成手段が第２レーザから成り、 変調した第１および第２光搬送波の多重化および分離を
容易にするために、前記第１レーザの波長と前記第２レ
ーザの波長との間にわずかな間隔を置くことを特徴とす
る、請求項１ないし５のいづれかに記載の通信装置。 - 【請求項７】 前記第１および第２光搬送波生成手段
が半導体レーザから成ることを特徴とする、請求項１な
いし６のいづれかに記載の通信装置。 - 【請求項８】 前記多重化手段が波長分割マルチプレ
クサから成ることを特徴とする、請求項１記載の通信装
置。 - 【請求項９】 前記情報信号がアナログ振幅変調信号
から成ることを特徴とする、請求項１ないし８のいづれ
かに記載の通信装置。 - 【請求項１０】 情報信号を伝送する第１光ファイバ
および前記情報信号を１８０°移相して伝送する第２光
ファイバからアナログ情報信号を復元する受信機におい
て、前記受信機が、 二重検波器平衡光ダイオード対と、 前記第１光ファイバを前記光受信機の第１検波器に光学
的に結合する手段と、 前記第２光ファイバを前記光受信機の第２検波器に光学
的に結合する手段とから成り、 前記光受信機が、第１光ファイバからの情報信号と第２
光ファイバからの移相情報信号を結合することによっ
て、そこに含まれるひずみ成分を消去し、前記情報信号
を電気領域でひずみレベルを低下して出力することを特
徴とする受信機。 - 【請求項１１】 前記受信機がさらに、 前記移相情報信号と多重化した前記情報信号を含む光入
力信号を受信する手段と、 受信した光入力信号を分離して、前記情報信号を前記第
１光ファイバに提供し、前記移相情報信号を前記第２光
ファイバに提供する分離手段とから成ることを特徴とす
る、請求項１０記載の受信機。 - 【請求項１２】 前記分離手段が光波長分割デマルチ
プレクサから成ることを特徴とする、請求項１１記載の
受信機。 - 【請求項１３】 光ファイバで伝送された光入力信号
からアナログ情報信号を復元する受信機において、前記
受信機が、 前記ファイバに接続され、前記光入力信号を分離して、
前記情報信号および前記情報信号の反転信号を復元する
分離手段と、 復元された情報信号を復元された反転情報信号と結合し
て、そこに含まれるひずみ成分を消去し、前記情報信号
を電気領域でひずみレベルを低下して出力する結合手段
とから成ることを特徴とする受信機。 - 【請求項１４】 前記分離手段が波長分割デマルチプ
レクサから成ることを特徴とする、請求項１３記載の受
信機。 - 【請求項１５】 前記結合手段が、 前記復元された情報信号を入力し、それに対応する電気
信号を出力する第１光検波器と、 前記復元された反転情報信号を入力し、それに対応する
電気信号を出力する第２光検波器と、 前記第１および第２光検波器からの電気出力を入力し結
合する変成器とから成ることを特徴とする、請求項１３
または１４記載の受信機。
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| EP (1) | EP0528225A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05206952A (ja) |
| CA (1) | CA2075387C (ja) |
| MX (1) | MX9204715A (ja) |
| NO (1) | NO923164L (ja) |
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