JPH0961773A - 光通信装置 - Google Patents
光通信装置Info
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- JPH0961773A JPH0961773A JP7234672A JP23467295A JPH0961773A JP H0961773 A JPH0961773 A JP H0961773A JP 7234672 A JP7234672 A JP 7234672A JP 23467295 A JP23467295 A JP 23467295A JP H0961773 A JPH0961773 A JP H0961773A
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- optical fiber
- optical
- transmission line
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 長距離の光ファイバ通信における位相雑音の
低減。 【解決手段】 光送信部１と、光ファイバ伝送路２と、
光の偏波面を外部情報に応じて変化させる光外部変調器
５と、偏波面変調光を受信する光受信部６を備えた光通
信装置において、前記光ファイバ伝送路２に使用する光
ファイバのクラッド７の断面形状をコア８を挟んで対向
する面に平行面を有しない非円形とする。請求項２は光
ファイバのクラッド７の断面形状を２ｎ＋１（ｎ：自然
数）の辺を有する多角形とする。請求項３は光ファイバ
のクラッド７の断面形状を非円形且つ非対象で曲線のみ
とする。請求項４は光ファイバのクラッド７の表面を粗
面とする。
低減。 【解決手段】 光送信部１と、光ファイバ伝送路２と、
光の偏波面を外部情報に応じて変化させる光外部変調器
５と、偏波面変調光を受信する光受信部６を備えた光通
信装置において、前記光ファイバ伝送路２に使用する光
ファイバのクラッド７の断面形状をコア８を挟んで対向
する面に平行面を有しない非円形とする。請求項２は光
ファイバのクラッド７の断面形状を２ｎ＋１（ｎ：自然
数）の辺を有する多角形とする。請求項３は光ファイバ
のクラッド７の断面形状を非円形且つ非対象で曲線のみ
とする。請求項４は光ファイバのクラッド７の表面を粗
面とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバを伝送路
として用いた光通信装置に関するものであり、例えば離
れた複数の地点で得た情報を１本の長い光ファイバに載
せて伝送して収集する長距離多地点情報収集システムに
使用できるものである。
として用いた光通信装置に関するものであり、例えば離
れた複数の地点で得た情報を１本の長い光ファイバに載
せて伝送して収集する長距離多地点情報収集システムに
使用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】光通信装置には従来より各種のものがあ
り、その一つとして、光源である送信側の発光素子（半
導体レーザ素子、発光ダイオード等）への印加電流を外
部情報で変調して同発光素子からの出力光を直接変調
し、その変調光を光ファイバにより伝送し、この変調光
を受信側の検光子を通して受光器で受信する直接変調・
直接検波方式の光通信装置があった。
り、その一つとして、光源である送信側の発光素子（半
導体レーザ素子、発光ダイオード等）への印加電流を外
部情報で変調して同発光素子からの出力光を直接変調
し、その変調光を光ファイバにより伝送し、この変調光
を受信側の検光子を通して受光器で受信する直接変調・
直接検波方式の光通信装置があった。
【０００３】これとは別に近年は図７に示すように送信
側の発光素子（直流光源）Ａからは変調せずに光を出力
し、その光を光ファイバ（シングルモード光ファイバが
用いられる）Ｂで伝搬中に、光ファイバＢの途中に設け
た光外部変調器Ｃにより所望の外部情報で偏波面変調
し、この偏波面変調光を検光子Ｄを通して強度変調光に
変換し、Ｏ／Ｅ変換器で受光するようにした光外部変調
方式・直接検波方式の光通信装置が開発されている。な
お、Ｏ／Ｅ変換器Ｅから出力される電気信号はスペクト
ラムアナライザＦ等で観測される。
側の発光素子（直流光源）Ａからは変調せずに光を出力
し、その光を光ファイバ（シングルモード光ファイバが
用いられる）Ｂで伝搬中に、光ファイバＢの途中に設け
た光外部変調器Ｃにより所望の外部情報で偏波面変調
し、この偏波面変調光を検光子Ｄを通して強度変調光に
変換し、Ｏ／Ｅ変換器で受光するようにした光外部変調
方式・直接検波方式の光通信装置が開発されている。な
お、Ｏ／Ｅ変換器Ｅから出力される電気信号はスペクト
ラムアナライザＦ等で観測される。
【０００４】後者の光通信装置で使用される光外部変調
器Ｃの一つとして音響光学効果を利用したものが提案さ
れている。この光外部変調器Ｃは図８（ｂ）に示すよう
に、石英ガラスからなる基体４１の一方の面に薄膜状の
下部電極４５、圧電膜４６、上部電極４７がこの順序で
積層されて圧電素子部４９が形成され、下部電極４５と
上部電極４７に圧電膜４６を駆動するための変調信号を
導入するリード線４２が接続され、更に、同図（ａ）の
ように基体４１の他方の面のうち前記圧電膜４６の真下
の位置に光ファイバ４０が配置され、この光ファイバ４
０の所望長の部分が同光ファイバ４０のクラッドの固有
音響インピーダンス（音波の伝搬媒質の密度と音速の積
をいう）と近接した固有音響インピーダンスを有する被
覆材４３で被覆されて基体４１に固定されてなるもので
ある。
器Ｃの一つとして音響光学効果を利用したものが提案さ
れている。この光外部変調器Ｃは図８（ｂ）に示すよう
に、石英ガラスからなる基体４１の一方の面に薄膜状の
下部電極４５、圧電膜４６、上部電極４７がこの順序で
積層されて圧電素子部４９が形成され、下部電極４５と
上部電極４７に圧電膜４６を駆動するための変調信号を
導入するリード線４２が接続され、更に、同図（ａ）の
ように基体４１の他方の面のうち前記圧電膜４６の真下
の位置に光ファイバ４０が配置され、この光ファイバ４
０の所望長の部分が同光ファイバ４０のクラッドの固有
音響インピーダンス（音波の伝搬媒質の密度と音速の積
をいう）と近接した固有音響インピーダンスを有する被
覆材４３で被覆されて基体４１に固定されてなるもので
ある。
【０００５】前記図８の光外部変調器Ｃは、外部情報が
印加されると、その情報に応じて高周波発生器４４から
リード線４２を通して上部電極４７と下部電極４５間に
変調信号が印加され、このとき圧電膜４６から周期的に
弾性波が発生し、弾性波による応力が基体４１を介して
光ファイバ４０に印加され、光ファイバ４０の内部に屈
折率分布が生じて通過光の偏波状態が変化するものであ
る。
印加されると、その情報に応じて高周波発生器４４から
リード線４２を通して上部電極４７と下部電極４５間に
変調信号が印加され、このとき圧電膜４６から周期的に
弾性波が発生し、弾性波による応力が基体４１を介して
光ファイバ４０に印加され、光ファイバ４０の内部に屈
折率分布が生じて通過光の偏波状態が変化するものであ
る。
【０００６】この種の光外部変調器Ｃでは印加信号の周
波数を後に述べる音響共鳴周波数に設定することによ
り、光ファイバ４０のコア内を伝播する被変調光を効率
良く偏波面変調することができる。印加信号の周波数を
音響共鳴周波数に設定すると、光外部変調器Ｃの圧電部
で発生した弾性波が光ファイバ内で共鳴し、同弾性波が
コアに大きく作用してコアに大きな複屈折が生じ、被変
調光の偏波面が大きく変化する。このため図７に示す光
通信装置においてＲＦモデムＧのキャリア周波数を下記
の式（１）により決定されるファイバ共鳴周波数に設定
すると、センサＨで検知された情報信号を効率良く局に
伝送することができる。
波数を後に述べる音響共鳴周波数に設定することによ
り、光ファイバ４０のコア内を伝播する被変調光を効率
良く偏波面変調することができる。印加信号の周波数を
音響共鳴周波数に設定すると、光外部変調器Ｃの圧電部
で発生した弾性波が光ファイバ内で共鳴し、同弾性波が
コアに大きく作用してコアに大きな複屈折が生じ、被変
調光の偏波面が大きく変化する。このため図７に示す光
通信装置においてＲＦモデムＧのキャリア周波数を下記
の式（１）により決定されるファイバ共鳴周波数に設定
すると、センサＨで検知された情報信号を効率良く局に
伝送することができる。
【０００７】前記光ファイバＢの音響共鳴周波数は、同
光ファイバＢ中を伝わる弾性波の速度（Ｖ）とファイバ
の外径（ｄ）とによって決まることがわかっている。具
体的には光ファイバにおける共鳴周波数は、距離（ｄ）
を離して対向させた２枚の平行平板の音響共鳴周波数と
して近似することができ、この場合の音響共鳴周波数間
隔ｆは ｆ＝Ｖ／ｄ ・・・・・・・・・・（１） で与えられる。
光ファイバＢ中を伝わる弾性波の速度（Ｖ）とファイバ
の外径（ｄ）とによって決まることがわかっている。具
体的には光ファイバにおける共鳴周波数は、距離（ｄ）
を離して対向させた２枚の平行平板の音響共鳴周波数と
して近似することができ、この場合の音響共鳴周波数間
隔ｆは ｆ＝Ｖ／ｄ ・・・・・・・・・・（１） で与えられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図７に示す光通信装置
では光ファイバＢがある程度長くなると次の様な問題が
生じる。光伝送路である光ファイバＢ中では熱的に励起
された格子振動が多く存在する。この格子振動（＝音
波）は光ファイバＢのクラッド径と音速から決まる音響
共鳴条件のもとで共振状態となり、このとき光ファイバ
Ｂ中に複屈折を生じさせて伝搬光の偏波状態を変化させ
る。この偏波状態の変化は、光外部変調器Ｃによる積極
的な音響共鳴による偏波面変調と比べれば非常に微弱で
あるが、光伝送路が長いと光ファイバＢの外径はほぼ均
一であるため同じ共振周波数での偏波面変動が重畳され
て結果的に無視できないものとなる。このような格子振
動の共鳴に伴う偏波状態の変化は、受信時に検光子を通
すと強度変調光に変換されて位相雑音として観測され
る。そして前記光ファイバＢと光外部変調器Ｃにおける
光伝送路の共鳴周波数が同じ場合（Ｖ／ｄが同じ：例え
ば同じ石英ファイバの場合はクラッド径が同じ）、変調
器を効率よく駆動できる周波数帯と雑音の周波数が重な
ってしまう。従って、例えば多地点で情報収集を行う光
伝送システムのように光ファイバが長い場合は、信号周
波数にレベルの高い位相雑音が重なり、Ｃ／Ｎ比が劣化
するなど問題になる。
では光ファイバＢがある程度長くなると次の様な問題が
生じる。光伝送路である光ファイバＢ中では熱的に励起
された格子振動が多く存在する。この格子振動（＝音
波）は光ファイバＢのクラッド径と音速から決まる音響
共鳴条件のもとで共振状態となり、このとき光ファイバ
Ｂ中に複屈折を生じさせて伝搬光の偏波状態を変化させ
る。この偏波状態の変化は、光外部変調器Ｃによる積極
的な音響共鳴による偏波面変調と比べれば非常に微弱で
あるが、光伝送路が長いと光ファイバＢの外径はほぼ均
一であるため同じ共振周波数での偏波面変動が重畳され
て結果的に無視できないものとなる。このような格子振
動の共鳴に伴う偏波状態の変化は、受信時に検光子を通
すと強度変調光に変換されて位相雑音として観測され
る。そして前記光ファイバＢと光外部変調器Ｃにおける
光伝送路の共鳴周波数が同じ場合（Ｖ／ｄが同じ：例え
ば同じ石英ファイバの場合はクラッド径が同じ）、変調
器を効率よく駆動できる周波数帯と雑音の周波数が重な
ってしまう。従って、例えば多地点で情報収集を行う光
伝送システムのように光ファイバが長い場合は、信号周
波数にレベルの高い位相雑音が重なり、Ｃ／Ｎ比が劣化
するなど問題になる。
【０００９】本発明の目的は上記諸問題を解決するた
め、光伝送路に用いられる光ファイバで格子振動の共鳴
が生じないようにして、長距離伝送においても良好なＣ
／Ｎ比で通信を可能とする光通信装置を提供することに
ある。
め、光伝送路に用いられる光ファイバで格子振動の共鳴
が生じないようにして、長距離伝送においても良好なＣ
／Ｎ比で通信を可能とする光通信装置を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、光伝送路に用いられる光ファイバで格子振動
の共鳴が生じないようにしたものであり、具体的には次
の様にした。
するため、光伝送路に用いられる光ファイバで格子振動
の共鳴が生じないようにしたものであり、具体的には次
の様にした。
【００１１】本発明のうち請求項１記載の光通信装置は
図１〜３に示すように、光送信部１と、光送信部１から
の光を伝送する光ファイバ伝送路２と、音響的に結合さ
れた音響変換部３と光伝送路４を有し且つ光ファイバ伝
送路２の所望箇所に配置されて、その音響変換部３が外
部情報に応じて圧縮伸張することにより光伝送路４を伝
搬中の光の偏波面を外部情報に応じて変化させる光外部
変調器５と、光ファイバ伝送路２により伝送されてきた
偏波面変調光を受信する光受信部６を備えた光通信装置
において、前記光ファイバ伝送路２に使用される光ファ
イバのクラッド７の断面形状がコア８を挟んで対向する
面に平行面を有しない非円形であることを特徴とするも
のである。
図１〜３に示すように、光送信部１と、光送信部１から
の光を伝送する光ファイバ伝送路２と、音響的に結合さ
れた音響変換部３と光伝送路４を有し且つ光ファイバ伝
送路２の所望箇所に配置されて、その音響変換部３が外
部情報に応じて圧縮伸張することにより光伝送路４を伝
搬中の光の偏波面を外部情報に応じて変化させる光外部
変調器５と、光ファイバ伝送路２により伝送されてきた
偏波面変調光を受信する光受信部６を備えた光通信装置
において、前記光ファイバ伝送路２に使用される光ファ
イバのクラッド７の断面形状がコア８を挟んで対向する
面に平行面を有しない非円形であることを特徴とするも
のである。
【００１２】本発明のうち請求項２記載の光通信装置は
図３に示すように、光ファイバ伝送路２に使用される光
ファイバのクラッド７の断面形状が２ｎ＋１（ｎ：自然
数）の辺を有する多角形であることを特徴とするもので
ある。
図３に示すように、光ファイバ伝送路２に使用される光
ファイバのクラッド７の断面形状が２ｎ＋１（ｎ：自然
数）の辺を有する多角形であることを特徴とするもので
ある。
【００１３】本発明のうち請求項３記載の光通信装置は
図５に示すように、光ファイバ伝送路２に使用される光
ファイバのクラッド７の断面形状が、非円形且つ非対象
で曲線のみからなることを特徴とするものである。
図５に示すように、光ファイバ伝送路２に使用される光
ファイバのクラッド７の断面形状が、非円形且つ非対象
で曲線のみからなることを特徴とするものである。
【００１４】本発明のうち請求項４記載の光通信装置は
図６に示すように、光ファイバ伝送路２に使用される光
ファイバのクラッド７の表面が粗面であることを特徴と
するものである。
図６に示すように、光ファイバ伝送路２に使用される光
ファイバのクラッド７の表面が粗面であることを特徴と
するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態１】図１は本発明の光通信装置の第
１の実施の形態を示したものであり、多地点で撮影した
映像を１本の光ファイバで伝送して収集できるようにし
た情報収集システムに応用した例である。これは局内に
設置した光送信部（Ｅ／Ｏ変換器）１と光受信部６とを
全長約２０Ｋｍの光ファイバ伝送路２でループ接続し、
光ファイバ伝送路２の途中にＴＶカメラ１０とＴＶカメ
ラ１０の映像信号をＡＭ変調するＴＶ変調器１１と光フ
ァイバ伝送路２中を伝搬する光の偏波面をＴＶ変調器１
１の出力信号で変調する光外部変調器５とからなる変調
装置を複数台設けてある。この情報収集システムでは局
内の光送信部１から出力されて光ファイバ伝送路２中を
伝搬される光を個々のＴＶカメラ１０の映像信号で駆動
される個々の光外部変調器５で偏波面変調し、その偏波
面変調光を局内の光受信部６の検光子１２を通して強度
変調光に変換し、これをＯ／Ｅ変換器１３で電気信号に
変換し、その電気信号を処理部１４で処理して最終的に
各カメラ１０の映像を受信側において再現されるように
してある。
１の実施の形態を示したものであり、多地点で撮影した
映像を１本の光ファイバで伝送して収集できるようにし
た情報収集システムに応用した例である。これは局内に
設置した光送信部（Ｅ／Ｏ変換器）１と光受信部６とを
全長約２０Ｋｍの光ファイバ伝送路２でループ接続し、
光ファイバ伝送路２の途中にＴＶカメラ１０とＴＶカメ
ラ１０の映像信号をＡＭ変調するＴＶ変調器１１と光フ
ァイバ伝送路２中を伝搬する光の偏波面をＴＶ変調器１
１の出力信号で変調する光外部変調器５とからなる変調
装置を複数台設けてある。この情報収集システムでは局
内の光送信部１から出力されて光ファイバ伝送路２中を
伝搬される光を個々のＴＶカメラ１０の映像信号で駆動
される個々の光外部変調器５で偏波面変調し、その偏波
面変調光を局内の光受信部６の検光子１２を通して強度
変調光に変換し、これをＯ／Ｅ変換器１３で電気信号に
変換し、その電気信号を処理部１４で処理して最終的に
各カメラ１０の映像を受信側において再現されるように
してある。
【００１６】図１の情報収集システムでは、前記光ファ
イバ伝送路２として図３に示す光ファイバ２０を使用し
てある。この光ファイバ２０は、コア（モードフィール
ド）８の外側のクラッド７の断面形状を５角形（２ｎ＋
１におけるｎを２とした場合の例）にしてあり、前記コ
ア８を挟んで対向するクラッド７の表面を全て非平行と
してある。クラッド７の断面形状をこのようにすること
で、光ファイバ２０内に格子振動の共鳴が発生せず、位
相雑音が生じないようになる。またクラッド７の外側に
は樹脂被覆層２２を形成してある。このような光ファイ
バ２０は、例えばファイバ母材自体を５角形に加工して
おき、それを線引きして樹脂被覆することにより作成す
ることができる。
イバ伝送路２として図３に示す光ファイバ２０を使用し
てある。この光ファイバ２０は、コア（モードフィール
ド）８の外側のクラッド７の断面形状を５角形（２ｎ＋
１におけるｎを２とした場合の例）にしてあり、前記コ
ア８を挟んで対向するクラッド７の表面を全て非平行と
してある。クラッド７の断面形状をこのようにすること
で、光ファイバ２０内に格子振動の共鳴が発生せず、位
相雑音が生じないようになる。またクラッド７の外側に
は樹脂被覆層２２を形成してある。このような光ファイ
バ２０は、例えばファイバ母材自体を５角形に加工して
おき、それを線引きして樹脂被覆することにより作成す
ることができる。
【００１７】また、図１の情報収集システムでは、前記
光外部変調器５として図２に示すように基板１５の一方
の面に圧電膜１６を取り付け、基板１５の圧電膜１６と
反対側の面（即ち音響変換部３）に光伝送路４を設け、
同光伝送路４を被覆材１７で被覆して圧電膜１６の真下
の位置に基板１５に音響的に密着・固定したものを使用
してある。さらにここでは光伝送路４としてクラッド外
径φ１２５μｍ、コア径９μｍのシングルモード光ファ
イバを使用してある。この場合、光外部変調器５の光伝
送路４の音響共鳴周波数間隔は縦波について（５９６０
ｍ／ｓ）／（１２５μｍ／ｓ）＝４７．６８ＭＨｚ（約
４８ＭＨｚ）となり、横波について（３７６０ｍ／ｓ）
／（１２５μｍ）＝３０．０８ＭＨｚ（約３０ＭＨｚ）
となる。なお、光外部変調器５は光ファイバ伝送路２中
に融着して挿入した。
光外部変調器５として図２に示すように基板１５の一方
の面に圧電膜１６を取り付け、基板１５の圧電膜１６と
反対側の面（即ち音響変換部３）に光伝送路４を設け、
同光伝送路４を被覆材１７で被覆して圧電膜１６の真下
の位置に基板１５に音響的に密着・固定したものを使用
してある。さらにここでは光伝送路４としてクラッド外
径φ１２５μｍ、コア径９μｍのシングルモード光ファ
イバを使用してある。この場合、光外部変調器５の光伝
送路４の音響共鳴周波数間隔は縦波について（５９６０
ｍ／ｓ）／（１２５μｍ／ｓ）＝４７．６８ＭＨｚ（約
４８ＭＨｚ）となり、横波について（３７６０ｍ／ｓ）
／（１２５μｍ）＝３０．０８ＭＨｚ（約３０ＭＨｚ）
となる。なお、光外部変調器５は光ファイバ伝送路２中
に融着して挿入した。
【００１８】この光外部変調器５の圧電膜１６を変調信
号で駆動したところ、・・・１７９、２２７、２７４、
３２２、３７０、４１７ＭＨｚ・・・といった周波数帯
で伝搬光に対して効率良く偏波面変調をかけることがで
きた。これは先に求めた光伝送路４の音響共鳴周波数
（縦波）４８ＭＨｚより求まる周波数間隔に概略一致し
ている。
号で駆動したところ、・・・１７９、２２７、２７４、
３２２、３７０、４１７ＭＨｚ・・・といった周波数帯
で伝搬光に対して効率良く偏波面変調をかけることがで
きた。これは先に求めた光伝送路４の音響共鳴周波数
（縦波）４８ＭＨｚより求まる周波数間隔に概略一致し
ている。
【００１９】この図１の情報収集システムにおいてＴＶ
変調器１１ａの映像キャリア周波数を２２７ＭＨｚ、Ｔ
Ｖ変調器１１ｂの映像キャリア周波数を３２２ＭＨｚと
したところ、前記光ファイバ２０による位相雑音は殆ど
観測されず、後述する従来形のシングルモードファイバ
を図１の光ファイバ伝送路２として用いた場合と比べ
て、ノイズフロアを約１０ｄＢ程度低減することがで
き、大幅なＣ／Ｎ比改善となった。
変調器１１ａの映像キャリア周波数を２２７ＭＨｚ、Ｔ
Ｖ変調器１１ｂの映像キャリア周波数を３２２ＭＨｚと
したところ、前記光ファイバ２０による位相雑音は殆ど
観測されず、後述する従来形のシングルモードファイバ
を図１の光ファイバ伝送路２として用いた場合と比べ
て、ノイズフロアを約１０ｄＢ程度低減することがで
き、大幅なＣ／Ｎ比改善となった。
【００２０】なお、比較に用いた従来形の光ファイバ
は、クラッド外径φ１２５μｍ、モードフィールド径９
μｍのシングルモードファイバであり、この光ファイバ
に光を伝搬したところ、発生した位相雑音の周波数帯
は、．．．１７３、１７９、２０３、２２７、２３３、
２６３、２７４、２９３、３２２、３２３、３５３、３
７０、３８４、４１４、４１７ＭＨｚ・・・であり、下
線のないところは横波による位相雑音で、これは同光フ
ァイバにおける横波の音響共鳴周波数３０ＭＨｚ｛石英
中の横波の音速をＶ＝３７６０ｍ／ｓとしたときにＶ／
ｄ＝（３７６０ｍ／ｓ）／（１２５μｍ）＝３０ＭＨ
ｚ｝の間隔に概略一致しており、下線部は縦波による位
相雑音で、これもまた同光ファイバにおける縦波の音響
共鳴周波数４８ＭＨｚ｛石英中の縦波の音速をＶ＝５９
６０ｍ／ｓとしたときにＶ／ｄ＝（５９６０ｍ／ｓ）／
（１２５μｍ）＝４８ＭＨｚ｝の間隔に概略一致してい
る。
は、クラッド外径φ１２５μｍ、モードフィールド径９
μｍのシングルモードファイバであり、この光ファイバ
に光を伝搬したところ、発生した位相雑音の周波数帯
は、．．．１７３、１７９、２０３、２２７、２３３、
２６３、２７４、２９３、３２２、３２３、３５３、３
７０、３８４、４１４、４１７ＭＨｚ・・・であり、下
線のないところは横波による位相雑音で、これは同光フ
ァイバにおける横波の音響共鳴周波数３０ＭＨｚ｛石英
中の横波の音速をＶ＝３７６０ｍ／ｓとしたときにＶ／
ｄ＝（３７６０ｍ／ｓ）／（１２５μｍ）＝３０ＭＨ
ｚ｝の間隔に概略一致しており、下線部は縦波による位
相雑音で、これもまた同光ファイバにおける縦波の音響
共鳴周波数４８ＭＨｚ｛石英中の縦波の音速をＶ＝５９
６０ｍ／ｓとしたときにＶ／ｄ＝（５９６０ｍ／ｓ）／
（１２５μｍ）＝４８ＭＨｚ｝の間隔に概略一致してい
る。
【００２１】
【発明の実施の形態２】図４に示す導波路型の光外部変
調器５を作成した。この光外部変調器５は厚さ０．５ｍ
ｍのシリコン基板３０上に火炎堆積法により１２５μｍ
のクラッド３１と、その中間に９μｍのコア３２（光伝
送路４となる）を形成し、さらにその上面にスパッタリ
ングにより圧電膜３３を形成したものである。この導波
路型の光外部変調器５を、その光伝送路４と光ファイバ
伝送路２と突き合わせによる融着接続で、図１のシステ
ムの送信側から１番目と２番目の光外部変調器５（５
ａ、５ｂ）として取り付けた。この場合、送信側から１
台目のＴＶ変調器１１（１１ａ）の映像キャリア周波数
を２２７ＭＨｚ、２台目のＴＶ変調器１１（１１ｂ）の
映像キャリア周波数を３２２ＭＨｚに設定して光外部変
調器５（５ａ、５ｂ）を作動したところ、従来形の光フ
ァイバを光ファイバ伝送路２として用いる従来のシステ
ムと比べて本実施の形態のシステムではノイズフロアを
約１０ｄＢ程度低減することができ、Ｃ／Ｎ比を大幅に
改善することができた。
調器５を作成した。この光外部変調器５は厚さ０．５ｍ
ｍのシリコン基板３０上に火炎堆積法により１２５μｍ
のクラッド３１と、その中間に９μｍのコア３２（光伝
送路４となる）を形成し、さらにその上面にスパッタリ
ングにより圧電膜３３を形成したものである。この導波
路型の光外部変調器５を、その光伝送路４と光ファイバ
伝送路２と突き合わせによる融着接続で、図１のシステ
ムの送信側から１番目と２番目の光外部変調器５（５
ａ、５ｂ）として取り付けた。この場合、送信側から１
台目のＴＶ変調器１１（１１ａ）の映像キャリア周波数
を２２７ＭＨｚ、２台目のＴＶ変調器１１（１１ｂ）の
映像キャリア周波数を３２２ＭＨｚに設定して光外部変
調器５（５ａ、５ｂ）を作動したところ、従来形の光フ
ァイバを光ファイバ伝送路２として用いる従来のシステ
ムと比べて本実施の形態のシステムではノイズフロアを
約１０ｄＢ程度低減することができ、Ｃ／Ｎ比を大幅に
改善することができた。
【００２２】
【発明の実施の形態３】本発明において、図５に示すよ
うに非円形且つ非対象で曲線のみからなる断面のクラッ
ド７を有する光ファイバ２０を製造し、この光ファイバ
２０を図１の光ファイバ伝送路２に使用したところ、図
３の断面５角形のクラッド７を有する光ファイバ２０と
同様に位相雑音は観測されなかった。この光ファイバ２
０も、例えばファイバ母材自体を図５に示すような異形
に加工しておいたファイバ母材を線引きし、樹脂被覆す
ることにより作成することができる。
うに非円形且つ非対象で曲線のみからなる断面のクラッ
ド７を有する光ファイバ２０を製造し、この光ファイバ
２０を図１の光ファイバ伝送路２に使用したところ、図
３の断面５角形のクラッド７を有する光ファイバ２０と
同様に位相雑音は観測されなかった。この光ファイバ２
０も、例えばファイバ母材自体を図５に示すような異形
に加工しておいたファイバ母材を線引きし、樹脂被覆す
ることにより作成することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態４】本発明において、図６に示すよ
うにクラッド７の表面を粗面にした光ファイバ２０を製
造し、この光ファイバ２０を図１の光ファイバ伝送路２
に使用したところ、図３の断面５角形のクラッド７を有
する光ファイバ２０と同様に位相雑音は観測されなかっ
た。この光ファイバ２０は、例えばファイバ母材自体の
表面をエッチング液により粗面に加工しておいたファイ
バ母材を線引きすることにより作成することができる。
うにクラッド７の表面を粗面にした光ファイバ２０を製
造し、この光ファイバ２０を図１の光ファイバ伝送路２
に使用したところ、図３の断面５角形のクラッド７を有
する光ファイバ２０と同様に位相雑音は観測されなかっ
た。この光ファイバ２０は、例えばファイバ母材自体の
表面をエッチング液により粗面に加工しておいたファイ
バ母材を線引きすることにより作成することができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の光通信装置によれば、同装置を
構成する光ファイバ伝送路に、コアを挟む対向面が平行
でない断面形状のクラッドを有する光ファイバを使用
し、これにより光ファイバ伝送路において格子振動の共
鳴が起きないようにしてあるため、光ファイバ伝送路に
おける位相雑音がなく、長距離伝送においても良好なＣ
／Ｎ比となる。
構成する光ファイバ伝送路に、コアを挟む対向面が平行
でない断面形状のクラッドを有する光ファイバを使用
し、これにより光ファイバ伝送路において格子振動の共
鳴が起きないようにしてあるため、光ファイバ伝送路に
おける位相雑音がなく、長距離伝送においても良好なＣ
／Ｎ比となる。
【図１】本発明の光通信装置の実施形態の第１例を示す
概略図。
概略図。
【図２】図１の光通信装置において使用される光外部変
調器の一例であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断
面図。
調器の一例であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断
面図。
【図３】図１の光通信装置において使用される光ファイ
バの一例を示した断面図。
バの一例を示した断面図。
【図４】図１の光通信装置において使用される光外部変
調器の他の例であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ
断面図。
調器の他の例であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ
断面図。
【図５】図１の光通信装置において使用される光ファイ
バの他の例を示した断面図。
バの他の例を示した断面図。
【図６】図１の光通信装置において使用される光ファイ
バのさらに他の例を示した断面図。
バのさらに他の例を示した断面図。
【図７】従来の光通信装置の一例を示す概略図。
【図８】（ａ）、（ｂ）は光通信装置における光外部変
調器の一例を示した概略図。
調器の一例を示した概略図。
１ 光送信部 ２ 光ファイバ伝送路 ３ 音響変換部 ４ 光伝送路 ５ 光外部変調器 ６ 光受信部 ７ クラッド ８ コア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/105 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｌ 10/10 Ｑ 10/22 10/152 10/142 10/04 10/06 10/14 10/135 10/13 10/12
Claims (4)
- 【請求項１】光送信部（１）と、光送信部（１）からの
光を伝送する光ファイバ伝送路（２）と、音響的に結合
された音響変換部（３）と光伝送路（４）を有し且つ光
ファイバ伝送路（２）の所望箇所に配置されて、その音
響変換部（３）が外部情報に応じて圧縮伸張することに
より光伝送路（４）を伝搬中の光の偏波面を外部情報に
応じて変化させる光外部変調器（５）と、光ファイバ伝
送路（２）により伝送されてきた偏波面変調光を受信す
る光受信部（６）を備えた光通信装置において、前記光
ファイバ伝送路（２）に使用される光ファイバのクラッ
ド（７）の断面形状がコア（８）を挟んで対向する面に
平行面を有しない非円形であることを特徴とする光通信
装置。 - 【請求項２】前記光ファイバ伝送路（２）に使用される
光ファイバのクラッド（７）の断面形状が２ｎ＋１
（ｎ：自然数）の辺を有する多角形であることを特徴と
する請求項１記載の光通信装置。 - 【請求項３】前記光ファイバ伝送路（２）に使用される
光ファイバのクラッド（７）の断面形状が、非円形且つ
非対象で曲線のみからなることを特徴とする請求項１記
載の光通信装置。 - 【請求項４】前記光ファイバ伝送路（２）に使用される
光ファイバのクラッド（７）の表面が粗面であることを
特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光
通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7234672A JPH0961773A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 光通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7234672A JPH0961773A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 光通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961773A true JPH0961773A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16974669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7234672A Pending JPH0961773A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 光通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961773A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109478755A (zh) * | 2016-06-30 | 2019-03-15 | 株式会社藤仓 | 放大用光纤以及激光装置 |
-
1995
- 1995-08-21 JP JP7234672A patent/JPH0961773A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109478755A (zh) * | 2016-06-30 | 2019-03-15 | 株式会社藤仓 | 放大用光纤以及激光装置 |
| CN109478755B (zh) * | 2016-06-30 | 2021-02-02 | 株式会社藤仓 | 放大用光纤以及激光装置 |
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