JPH0522230A - 光復調器 - Google Patents
光復調器Info
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- JPH0522230A JPH0522230A JP3199791A JP19979191A JPH0522230A JP H0522230 A JPH0522230 A JP H0522230A JP 3199791 A JP3199791 A JP 3199791A JP 19979191 A JP19979191 A JP 19979191A JP H0522230 A JPH0522230 A JP H0522230A
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- Japan
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- microwave
- signal
- frequency
- optical
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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
- H04B10/60—Receivers
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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)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 数十GHzを越える周波数の電磁波であるマ
イクロ波〜サブミリ波で変調された光信号の復調を行う
ことができるようにする。 【構成】 光及びマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外線)
の両方に対して応答する非線形素子3を備え、該非線形
素子3に、マイクロ波〜サブミリ波から成るサブキャリ
アを信号波で変調して成る変調波により変調された光信
号と、該サブキャリアと周波数が同じマイクロ波〜サブ
ミリ波から成る局発信号とを加え、ヘテロダイン方式で
上記信号波を取り出すようにしている。
イクロ波〜サブミリ波で変調された光信号の復調を行う
ことができるようにする。 【構成】 光及びマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外線)
の両方に対して応答する非線形素子3を備え、該非線形
素子3に、マイクロ波〜サブミリ波から成るサブキャリ
アを信号波で変調して成る変調波により変調された光信
号と、該サブキャリアと周波数が同じマイクロ波〜サブ
ミリ波から成る局発信号とを加え、ヘテロダイン方式で
上記信号波を取り出すようにしている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多チャンネル光通信シ
ステムに用いられる光復調器に関するものである。
ステムに用いられる光復調器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光通信用の光復調器としては、従来一般
にアバランシェホトダイオードが用いられており、これ
は高速応答が可能であって、その最高動作周波数は数十
GHzである。
にアバランシェホトダイオードが用いられており、これ
は高速応答が可能であって、その最高動作周波数は数十
GHzである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、光通信のポテ
ンシャルとしては、数THzまでの変調が可能であるの
で、そこまでのマルチチャンネル性を活用しないと、光
をキャリアとして使用する光通信の利点を充分に発揮し
たとは言えない。ところが、従来の技術では、光通信の
利点を充分に活用してはおらず、数十GHzを越える周
波数で動作する光復調器の開発が望まれていた。
ンシャルとしては、数THzまでの変調が可能であるの
で、そこまでのマルチチャンネル性を活用しないと、光
をキャリアとして使用する光通信の利点を充分に発揮し
たとは言えない。ところが、従来の技術では、光通信の
利点を充分に活用してはおらず、数十GHzを越える周
波数で動作する光復調器の開発が望まれていた。
【0004】本発明は、上記問題点に鑑み、数十GHz
を越える周波数の電磁波であるマイクロ波〜サブミリ波
で変調された光信号の復調を行い得る光復調器を提供す
ることを目的としている。
を越える周波数の電磁波であるマイクロ波〜サブミリ波
で変調された光信号の復調を行い得る光復調器を提供す
ることを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明による光復調器
は、光及びマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外線)の両方
に対して応答する非線形素子を備え、該非線形素子に、
マイクロ波〜サブミリ波から成るサブキャリアを信号波
で変調して成る変調波により変調された光信号と、該サ
ブキャリアと周波数が同じマイクロ波〜サブミリ波から
成る局発信号とを加え、ヘテロダイン方式で前記信号波
を取り出すようにしたことを特徴としている。
は、光及びマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外線)の両方
に対して応答する非線形素子を備え、該非線形素子に、
マイクロ波〜サブミリ波から成るサブキャリアを信号波
で変調して成る変調波により変調された光信号と、該サ
ブキャリアと周波数が同じマイクロ波〜サブミリ波から
成る局発信号とを加え、ヘテロダイン方式で前記信号波
を取り出すようにしたことを特徴としている。
【0006】非線形素子としては、GaAsショットキ
ダイオード等の半導体ダイオード或いはFET(動作可
能周波数:100GHz以上),HEMT(動作可能周
波数:約100GHzまで),HBT(動作可能周波
数:約100GHzまで)等のトランジスタが用いられ
る。また、光信号は、光ファイバー等を用いて非線形素
子に直接照射され、局発信号は、導波管或いはマイクロ
ストリップ線路等の誘電体を用いた線路等を介して非線
形素子に加えられる。
ダイオード等の半導体ダイオード或いはFET(動作可
能周波数:100GHz以上),HEMT(動作可能周
波数:約100GHzまで),HBT(動作可能周波
数:約100GHzまで)等のトランジスタが用いられ
る。また、光信号は、光ファイバー等を用いて非線形素
子に直接照射され、局発信号は、導波管或いはマイクロ
ストリップ線路等の誘電体を用いた線路等を介して非線
形素子に加えられる。
【0007】
【作用】光信号を非線形素子に照射すると、光伝導効果
により非線形素子に変調波と同じ周波数の電流が流れ
る。同時に、局発信号を非線形素子に印加すると、局発
信号の電圧により非線形素子にサブキャリアと同じ周波
数の電流が流れる。そして、非線形素子の電流・電圧特
性の非線形性により非線形素子には変調波とサブキャリ
アとの差周波数の電流即ち信号波が流れる。これはヘテ
ロダイン方式による光信号の復調(検波)に他ならな
い。
により非線形素子に変調波と同じ周波数の電流が流れ
る。同時に、局発信号を非線形素子に印加すると、局発
信号の電圧により非線形素子にサブキャリアと同じ周波
数の電流が流れる。そして、非線形素子の電流・電圧特
性の非線形性により非線形素子には変調波とサブキャリ
アとの差周波数の電流即ち信号波が流れる。これはヘテ
ロダイン方式による光信号の復調(検波)に他ならな
い。
【0008】上記構成によれば、マイクロ波〜サブミリ
波、即ち数十GHzを越える周波数の電磁波で変調され
た光信号の復調を行うことができる。
波、即ち数十GHzを越える周波数の電磁波で変調され
た光信号の復調を行うことができる。
【0009】
【実施例】以下、図示した実施例に基づき本発明を詳細
に説明する。図1は本発明による光復調器の第1実施例
の概略図であって、1はバックショート(可変短絡板)
2が付いている導波管回路である。3は導波管回路1に
装荷された半導体ダイオードであって、光信号が照射さ
れると光伝導電流が生じるようなエネルギーレベルを有
している。また、その電流・電圧特性は、マイクロ波〜
サブミリ波まで応答できる高速性を合わせ持つ。すなわ
ち、半導体ダイオード3は光及び数十GHzを越える周
波数の電磁波であるマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外
線)の両方に対して、それぞれその原理は異なるもの
の、応答するものである。
に説明する。図1は本発明による光復調器の第1実施例
の概略図であって、1はバックショート(可変短絡板)
2が付いている導波管回路である。3は導波管回路1に
装荷された半導体ダイオードであって、光信号が照射さ
れると光伝導電流が生じるようなエネルギーレベルを有
している。また、その電流・電圧特性は、マイクロ波〜
サブミリ波まで応答できる高速性を合わせ持つ。すなわ
ち、半導体ダイオード3は光及び数十GHzを越える周
波数の電磁波であるマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外
線)の両方に対して、それぞれその原理は異なるもの
の、応答するものである。
【0010】本実施例は上述の如く構成されているか
ら、マイクロ波(周波数:fm )から成るサブキャリア
を信号波(周波数:Δf)で変調して成る変調波(周波
数:fm +Δf)により変調された光信号を光ファイバ
ー等を介して半導体ダイオード3に照射すると、光伝導
効果により半導体ダイオード3に周波数がfm +Δfの
電流iSが流れる。
ら、マイクロ波(周波数:fm )から成るサブキャリア
を信号波(周波数:Δf)で変調して成る変調波(周波
数:fm +Δf)により変調された光信号を光ファイバ
ー等を介して半導体ダイオード3に照射すると、光伝導
効果により半導体ダイオード3に周波数がfm +Δfの
電流iSが流れる。
【0011】一方、それと同時に周波数がfm のマイク
ロ波から成る局発信号を導波管回路1を通じて半導体ダ
イオード3に印加すると、その局発信号の電圧により半
導体ダイオード3には周波数がfm の電流iLが流れ
る。
ロ波から成る局発信号を導波管回路1を通じて半導体ダ
イオード3に印加すると、その局発信号の電圧により半
導体ダイオード3には周波数がfm の電流iLが流れ
る。
【0012】そして、半導体ダイオード3の電流・電圧
特性の非線形性により半導体ダイオード3には変調波と
局発信号との差周波数Δfを持つ電流IF(中間周
波)、即ち信号波が流れる。これはヘテロダイン方式に
よる光信号の復調(検波)に他ならない。そして、この
信号波は、導波管回路1のダイオード装荷部より同軸線
路4等を介して外部に引き出すことができる。
特性の非線形性により半導体ダイオード3には変調波と
局発信号との差周波数Δfを持つ電流IF(中間周
波)、即ち信号波が流れる。これはヘテロダイン方式に
よる光信号の復調(検波)に他ならない。そして、この
信号波は、導波管回路1のダイオード装荷部より同軸線
路4等を介して外部に引き出すことができる。
【0013】図2は半導体ダイオード3の一つであるG
aAsショットキダイオードの電流・電圧特性を示すグ
ラフであり、図中の「有」「無」はHe−Neレーザ光
の照射の有無を表している。このグラフによれば、レー
ザ光の照射の有無により特性曲線が変化することが示さ
れており、これによりGaAsショットキダイオードの
電流・電圧特性の非線形性によりIF出力が得られるこ
とが明らかである。
aAsショットキダイオードの電流・電圧特性を示すグ
ラフであり、図中の「有」「無」はHe−Neレーザ光
の照射の有無を表している。このグラフによれば、レー
ザ光の照射の有無により特性曲線が変化することが示さ
れており、これによりGaAsショットキダイオードの
電流・電圧特性の非線形性によりIF出力が得られるこ
とが明らかである。
【0014】図3は第2実施例の斜視図であって、これ
は半導体基板5上にマイクロストリップ線路6と半導体
ダイオード3ともう一つのマイクロストリップ線路7と
を形成して、光信号を半導体ダイオード3に照射すると
同時にマイクロ波である局発信号をマイクロストリップ
線路6を介して半導体ダイオード3に印加し、マイクロ
ストリップ線路7からIFを取り出すようにしたもので
ある。
は半導体基板5上にマイクロストリップ線路6と半導体
ダイオード3ともう一つのマイクロストリップ線路7と
を形成して、光信号を半導体ダイオード3に照射すると
同時にマイクロ波である局発信号をマイクロストリップ
線路6を介して半導体ダイオード3に印加し、マイクロ
ストリップ線路7からIFを取り出すようにしたもので
ある。
【0015】図4は第3実施例の斜視図であって、これ
は半導体基板5上にマイクロストリップ線路6とFET
8(動作可能周波数:100GHz以上)ともう一つの
マイクロストリップ線路7とを形成し、且つFET8の
ゲート端子G及びドレイン端子Dにマイクロストリップ
線路6及びマイクロストリップ線路7をそれぞれ接続
し、光信号をFET8に照射すると同時にマイクロ波で
ある局発信号をマイクロストリップ線路6を介してFE
T8のゲート端子Gに印加し、ドレイン端子Dからマイ
クロストリップ線路7を介してIFを取り出すようにし
たものである。
は半導体基板5上にマイクロストリップ線路6とFET
8(動作可能周波数:100GHz以上)ともう一つの
マイクロストリップ線路7とを形成し、且つFET8の
ゲート端子G及びドレイン端子Dにマイクロストリップ
線路6及びマイクロストリップ線路7をそれぞれ接続
し、光信号をFET8に照射すると同時にマイクロ波で
ある局発信号をマイクロストリップ線路6を介してFE
T8のゲート端子Gに印加し、ドレイン端子Dからマイ
クロストリップ線路7を介してIFを取り出すようにし
たものである。
【0016】尚、FET8の代わりに、HEMT(動作
可能周波数:約100GHzまで)やHBT(動作可能
周波数:約100GHzまで)などのトランジスタを用
いることもできる。
可能周波数:約100GHzまで)やHBT(動作可能
周波数:約100GHzまで)などのトランジスタを用
いることもできる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による光復
調器によれば、数十GHzを越える周波数の電磁波であ
るマイクロ波〜サブミリ波で変調された光信号の復調を
行うことができ、その結果、光をキャリアとして使用す
る光通信の利点を充分に発揮させることができる。
調器によれば、数十GHzを越える周波数の電磁波であ
るマイクロ波〜サブミリ波で変調された光信号の復調を
行うことができ、その結果、光をキャリアとして使用す
る光通信の利点を充分に発揮させることができる。
【図1】本発明による光復調器の第1実施例の概略図で
ある。
ある。
【図2】半導体ダイオードの一つであるGaAsショッ
トキダイオードの電流・電圧特性を示すグラフである。
トキダイオードの電流・電圧特性を示すグラフである。
【図3】第2実施例の斜視図である。
【図4】第3実施例の斜視図である。
1 導波管回路 2 バックショート 3 半導体ダイオード 4 同軸線路 5 半導体基板 6,7 マイクロストリップ線路 8 FET
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 光及びマイクロ波〜サブミリ波(遠赤外
線)の両方に対して応答する非線形素子を備え、該非線
形素子に、マイクロ波〜サブミリ波から成るサブキャリ
アを信号波で変調して成る変調波により変調された光信
号と、該サブキャリアと周波数が同じマイクロ波〜サブ
ミリ波から成る局発信号とを加え、ヘテロダイン方式で
前記信号波を取り出すようにした光復調器。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3199791A JP2824875B2 (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 光復調器 |
DE69227550T DE69227550T2 (de) | 1991-07-16 | 1992-07-15 | Optischer Demodulator |
EP92112067A EP0527350B1 (en) | 1991-07-16 | 1992-07-15 | Optical demodulator |
US07/913,661 US5349465A (en) | 1991-07-16 | 1992-07-16 | Optical democulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3199791A JP2824875B2 (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 光復調器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0522230A true JPH0522230A (ja) | 1993-01-29 |
JP2824875B2 JP2824875B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=16413678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3199791A Expired - Fee Related JP2824875B2 (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 光復調器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5349465A (ja) |
EP (1) | EP0527350B1 (ja) |
JP (1) | JP2824875B2 (ja) |
DE (1) | DE69227550T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10035177A1 (de) * | 2000-07-19 | 2002-02-07 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur plasmagestützten Behandlung der Innenfläche eines Hohlkörpers |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5526158A (en) * | 1994-12-22 | 1996-06-11 | Trw Inc. | Low-bias heterodyne fiber-optic communication link |
US5796506A (en) * | 1995-11-21 | 1998-08-18 | Tsai; Charles Su-Chang | Submillimeter indirect heterodyne receiver and mixer element |
US6778317B1 (en) * | 2003-02-19 | 2004-08-17 | The Aerospace Corporation | Optical fiber quadrature demodulator |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57199273A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-07 | Semiconductor Res Found | Light wave detector |
JPS6359030A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-14 | Mitsubishi Electric Corp | 光受信器 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3403257A (en) * | 1963-04-02 | 1968-09-24 | Mc Donnell Douglas Corp | Light beam demodulator |
WO1985000080A1 (en) * | 1983-06-16 | 1985-01-03 | Hughes Aircraft Company | Millimeter-wave quasi-optical planar balanced mixer |
GB8625416D0 (en) * | 1986-10-23 | 1987-02-04 | Plessey Co Plc | Optical fsk demodulator |
US4856095A (en) * | 1987-05-28 | 1989-08-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | OPFET demodulator-donwconverter for detecting microwave modulated optical signals |
US5016242A (en) * | 1988-11-01 | 1991-05-14 | Gte Laboratories Incorporated | Microwave subcarrier generation for fiber optic systems |
US5039951A (en) * | 1990-10-30 | 1991-08-13 | Bell Communications Research, Inc. | Josephson junction FSK demodulator |
US5214275A (en) * | 1991-09-30 | 1993-05-25 | The Boeing Company | Optically controlled microwave switch and signal switching system |
-
1991
- 1991-07-16 JP JP3199791A patent/JP2824875B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-07-15 EP EP92112067A patent/EP0527350B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-15 DE DE69227550T patent/DE69227550T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-16 US US07/913,661 patent/US5349465A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57199273A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-07 | Semiconductor Res Found | Light wave detector |
JPS6359030A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-14 | Mitsubishi Electric Corp | 光受信器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10035177A1 (de) * | 2000-07-19 | 2002-02-07 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur plasmagestützten Behandlung der Innenfläche eines Hohlkörpers |
DE10035177C2 (de) * | 2000-07-19 | 2002-06-20 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur plasmagestützten Behandlung der Innenfläche eines Hohlkörpers und Verwendung desselben |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69227550T2 (de) | 1999-06-24 |
EP0527350A3 (en) | 1993-08-18 |
JP2824875B2 (ja) | 1998-11-18 |
US5349465A (en) | 1994-09-20 |
EP0527350A2 (en) | 1993-02-17 |
EP0527350B1 (en) | 1998-11-11 |
DE69227550D1 (de) | 1998-12-17 |
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Legal Events
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