JPH1013354A - 多チャンネル信号変復調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来レベルのデバイスや回路を採用しながら
も、品質の劣化を招くことなく、広帯域の多チャンネル
信号を一括的に変復調し得る多チャンネル信号変復調装
置を提供することである。 【解決手段】 各変調信号源１０３１〜１０３３は、互
いに異なる搬送波周波数を有する複数の変調信号を出力
する。各変調信号は、各々積分回路１０４１〜１０４３
で積分された後、多重部１０５で周波数多重され、光位
相変調部１０２に与えられる。光位相変調部１０２は、
光源１０１からの無変調光を、周波数多重信号で位相変
調することにより、光位相変調信号を出力する。この光
位相変調信号は、光電気変換部１０９および局発光源１
０７によってヘテロダイン検波された後、ＦＭ復調さ
れ、フィルタ分離される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多チャンネル信号
変復調装置に関し、より特定的には、広帯域電気信号で
ある多チャンネル信号を一括して変復調することを可能
にする多チャンネル信号変復調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、従来の多チャンネル信号変復
調装置の一般的な構成例を示すブロック図である。図１
０において、従来の多チャンネル信号変復調装置は、光
源８０１と、第１〜第３の信号源８０３１〜８０３３
と、多重部８０５と、第１の光導波部８０６と、局発光
源８０７と、第２の光導波部８０８と、光電気変換部８
０９と、復調部８１０と、第１〜第３のフィルタ８１１
１〜８１１３とを備えている。この従来の多チャンネル
信号変復調装置の構成および動作について、以下に詳細
に説明する。

【０００３】図１０は、一例として、３ｃｈ（チャンネ
ル）信号の変復調装置の例を示したもので、第１〜第３
の信号源８０３１〜８０３３は、予め定められた互いに
異なる第１〜第３の周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）の搬送
波を、各々異なる電気信号で変調し出力する。多重部８
０５は、これらの変調信号を周波数多重し出力する。光
源８０１は、例えば半導体レーザで構成され、注入電流
量が一定の場合は一定波長λ₁ で発振し、注入電流が変
化すると発振波長が変化する性質を持つ。光源８０１の
注入電流を、多重部８０５から出力される周波数多重信
号で変調することにより、中心波長λ₁ の光周波数変調
信号（光ＦＭ信号）に変換し、第１の光導波部８０６で
伝送する。

【０００４】局発光源８０７は、上記光源８０５とは所
定量△λだけ異なる波長λ₀ （λ₀＝λ₁ ＋△λ、また
はλ₀ ＝λ₁ −△λ）の光を出力し、第２の光導波部８
０８を介して伝送する。第１および第２の光導波部８０
６および８０８によって導かれた２つの光波は、光電気
変換部８０９への入射時において合波される。光電気変
換部８０９は、例えばフォトダイオードで構成され、自
乗検波特性を備えることによって、入射光電力を電流量
に変換し出力すると共に、複数の異なる波長の光波が同
時に入射した場合には、光波間の干渉によるビート成分
を発生する。すなわち、中心波長λ₁ の光周波数変調信
号と波長λ₀ の無変調光とを光電気変換部８０９に同時
に入射すると、光電気変換部８０９は、差の周波数△λ
（Δλ＝｜λ₁ −λ₀ ｜）において、上記光ＦＭ信号と
同じ周波数変調情報（または周波数スペクトル）を有す
る周波数変調信号を発生する。ＦＭ復調部８１０は、こ
の周波数△λにおいて発生した周波数変調信号における
周波数変化を、振幅変化に変換し、上記多重部８０５の
出力信号に相当する周波数多重信号を再生する。第１〜
第３のフィルタ８１１１〜８１１３は、上記第１〜第３
の搬送波周波数に対応して設けられ、ＦＭ復調部８１０
から出力される周波数多重信号の内、当該周波数の信号
成分のみを各々透過し出力する。

【０００５】以上のように、半導体レーザ等の注入電流
に対し発振波長が変化する特性（波長チャープと呼ぶ）
を利用して、電気信号を光周波数変調信号に変換し、さ
らに電気信号に再変換するような変復調システムは、通
常の電気方式によるシステムに比べて、原理的に非常に
周波数偏移量の大きい変復調性能を実現でき、このた
め、ＣＡＴＶ伝送等で用いられている多チャンネル周波
数多重信号のような広帯域信号の変復調を可能にする。

【０００６】現在、ＣＡＴＶでは、ＡＭ（振幅変調）伝
送方式が最も一般に用いられているが、この方式では伝
送系に非常に良好な雑音特性を要求する（例えば、ＳＮ
Ｒ：５１ｄＢ以上）。これに対して、ＦＭ（周波数変
調）伝送方式は、より広い伝送帯域を必要とするもの
の、ＡＭ伝送方式ほど良好な雑音特性を必要としないと
いう利点を備えている。従って、現在ＣＡＴＶで用いら
れているＡＭ−ＦＤＭ信号を、上述の構成の変復調装置
を用いて一括してＦＭ信号に変換した上で伝送すれば、
本来高ＳＮＲを必要とするＡＭ信号を、雑音特性の良く
ない伝送路を使用して伝送することができる（例えば文
献；Ｋ．Ｋｉｋｕｓｈｉｍａ ｅｔ．ａｌ，“１５０−
ｋｍ Ｎｏｎ−Ｒｅｐｅａｔｅｄ ６０−Ｃｈａｎｎｅ
ｌ ＡＭ−Ｖｉｄｅｏ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅ
ｍｐｌｏｙｉｎｇ ＯｐｔｉｃａｌＨｅｔｅｒｏｄｙｎ
ｅ ＡＭ／ＦＭ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ”，ＥＣＯＣ’９
５，Ｔｈ．Ｌ．３．１，Ｂｒｕｓｓｅｌｓ，１９９５．
を参照）。

【０００７】ところで、図１０の変復調装置では、光源
８０１の特性が、装置の性能を決定付ける大きな要因と
なる。すなわち、変復調信号のＳＮＲ特性を改善するに
は、光源８０１の波長チャープ量（単位注入電流量当た
りの光周波数変化量）を大きくしてＦＭ信号の周波数偏
移を増大させると共に、発振スペクトル線幅を極力狭く
して光源８０１の位相雑音の影響を排除する必要があ
る。また、変復調後の多チャンネル信号の波形歪を抑圧
するために、光源８０１の注入電流対光周波数特性にお
ける線形性を向上させねばならない。しかしながら、光
源８０１として、一般的な半導体レーザを使用した場
合、波長チャープ量増大と狭スペクトル線幅化は、相反
する関係にあり、両立は困難である。また、注入電流対
光周波数特性の線形化については、デバイスとしての光
源の組成・構造によって左右され、容易に実現すること
が難しい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、光源の
直接強度変調時に発生する光周波数変調効果を用いた変
復調装置は、電気方式による変復調装置に比べ、より広
帯域な変復調性能を有し、多チャンネル信号の一括周波
数変復調を可能にする方式として有望であるが、光源に
対する要求性能（大波長チャープ化、狭線幅化、光ＦＭ
信号変換の線形化）が厳しく、一般に実現が容易ではな
い。

【０００９】それ故に、本発明の目的は、従来レベルの
デバイスや回路を採用しながらも、品質の劣化を招くこ
となく、広帯域の多チャンネル信号を一括的に変復調し
得る多チャンネル信号変復調装置を提供することであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係る多チャンネル信号変復調装置は、互いに異な
る第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）の周波数の搬送波を
各々電気信号で変調し出力する第１〜第ｎの信号源と、
第１〜第ｎの信号源に対応して設けられ、当該信号源か
らの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分回路と、
第１〜第ｎの積分回路からの出力信号を１つに多重する
多重部と、一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源
と、多重部からの出力信号の大きさに応じて、光源から
の出力光を位相変調し出力する光位相変調部と、光位相
変調部からの光信号を導く第１の光導波部と、光源と所
定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出力する局発光
源と、局発光源からの光を導く第２の光導波部と、第１
および第２の光導波部によって導かれた２つの光を合波
し、電気信号に変換する光電気変換部と、光電気変換部
からの出力信号について、所定波長λ₁ と所定波長λ₀
との差周波数△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ₀ ｜）に発生する
光源からの光信号と、局発光源からの光とのビート成分
をＦＭ復調するＦＭ復調部と、第１〜第ｎの搬送波周波
数に対応して設けられ、ＦＭ復調部からの出力信号の
内、当該周波数の信号成分のみを各々透過する第１〜第
ｎのフィルタとを備えている。

【００１１】第２の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、第１〜第ｎの信号源からの出力信号
を１つに多重する多重部と、一定レベル所定波長λ₁ の
光を出力する光源と、多重部からの出力信号の大きさに
応じて、光源からの出力光を位相変調し出力する光位相
変調部と、光位相変調部からの光信号を導く第１の光導
波部と、光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光
を出力する局発光源と、局発光源からの光を導く第２の
光導波部と、第１および第２の光導波部によって導かれ
た２つの光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部
と、光電気変換部からの出力信号について、所定波長λ
₁ と所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ
₀ ｜）に発生する光源からの光信号と、局発光源からの
光とのビート成分をＦＭ復調するＦＭ復調部と、第１〜
第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、ＦＭ復調部か
らの出力信号の内、当該周波数の信号成分のみを各々透
過する第１〜第ｎのフィルタと、第１〜第ｎのフィルタ
に対応して設けられ、当該フィルタからの出力信号を各
々積分する第１〜第ｎの積分回路とを備えている。

【００１２】第３の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、第１〜第ｎの信号源に対応して設け
られ、当該信号源からの出力信号を各々積分する第１〜
第ｎの積分回路と、一定レベル所定波長λ₁ の光を出力
する光源と、第１の積分回路からの出力信号の大きさに
応じて、光源からの出力光を位相変調し出力する第１の
光位相変調部と、第２〜第ｎの積分回路に対応して設け
られ、第ｉ（ｉは２以上ｎ以下の整数）の積分回路から
の出力信号の大きさに応じて、第ｉ−１の光位相変調部
からの出力光を位相変調し出力する相互に縦続接続され
た第２〜第ｎの光位相変調部と、第ｎの光位相変調部か
らの光信号を導く第１の光導波部と、光源と所定量△λ
だけ異なる所定波長λ₀ の光を出力する局発光源と、局
発光源からの光を導く第２の光導波部と、第１および第
２の光導波部によって導かれた２つの光を合波し、電気
信号に変換する光電気変換部と、光電気変換部からの出
力信号について、所定波長λ₁ と所定波長λ₀ との差周
波数△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ₀ ｜）に発生する光源から
の光信号と、局発光源からの光とのビート成分をＦＭ復
調するＦＭ復調部と、第１〜第ｎの搬送波周波数に対応
して設けられ、ＦＭ復調部からの出力信号の内、当該周
波数の信号成分のみを各々透過する第１〜第ｎのフィル
タとを備えている。

【００１３】第４の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、一定レベル所定波長λ₁ の光を出力
する光源と、第１の信号源からの出力信号の大きさに応
じて、光源からの出力光を位相変調し出力する第１の光
位相変調部と、第２〜第ｎの信号源に対応して設けら
れ、第ｉ（ｉは２以上ｎ以下の整数）の信号源からの出
力信号の大きさに応じて、第ｉ−１の光位相変調部から
の出力光を位相変調し出力する相互に縦続接続された第
２〜第ｎの光位相変調部と、第ｎの光位相変調部からの
光信号を導く第１の光導波部と、光源と所定量△λだけ
異なる所定波長λ₀ の光を出力する局発光源と、局発光
源からの光を導く第２の光導波部と、第１および第２の
光導波部によって導かれた２つの光を合波し、電気信号
に変換する光電気変換部と、光電気変換部からの出力信
号について、所定波長λ₁ と所定波長λ₀ との差周波数
△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ₀ ｜）に発生する光源からの光
信号と、局発光源からの光とのビート成分をＦＭ復調す
るＦＭ復調部と、第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して
設けられ、ＦＭ復調部からの出力信号の内、当該周波数
の信号成分のみを各々透過する第１〜第ｎのフィルタ
と、第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
ィルタからの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分
回路とを備えている。

【００１４】第５の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、第１〜第ｎの信号源に対応して設け
られ、当該信号源からの出力信号を各々積分する第１〜
第ｎの積分回路と、第１〜第ｎの積分回路からの出力信
号を１つに多重する多重部と、一定レベル所定波長λ₁
の光を出力する光源と、多重部からの出力信号の大きさ
に応じて、光源からの出力光を位相変調し出力する光位
相変調部と、光位相変調部からの光信号を導く第１の光
導波部と、光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の
光を出力する局発光源と、局発光源からの光を導く第２
の光導波部と、第１および第２の光導波部によって導か
れた２つの光を合波し、電気信号に変換する光電気変換
部と、第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、
光電気変換部からの出力信号について、所定波長λ₁ と
所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ
₀｜）を中心に当該搬送波周波数分だけ隔たった周波数
に発生する信号成分のみを各々透過する第１〜第ｎのフ
ィルタと、第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、
当該フィルタからの出力信号をＦＭ復調する第１〜第ｎ
のＦＭ復調部とを備えている。

【００１５】第６の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、第１〜第ｎの信号源からの出力信号
を１つに多重する多重部と、一定レベル所定波長λ₁ の
光を出力する光源と、多重部からの出力信号の大きさに
応じて、光源からの出力光を位相変調し出力する光位相
変調部と、光位相変調部からの光信号を導く第１の光導
波部と、光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光
を出力する局発光源と、局発光源からの光を導く第２の
光導波部と、第１および第２の光導波部によって伝送さ
れた２つの光を合波し、電気信号に変換する光電気変換
部と、第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、
光電気変換部からの出力信号について、所定波長λ₁ と
所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ
₀｜）を中心に当該搬送波周波数分だけ隔たった周波数
に発生する信号成分のみを各々透過する第１〜第ｎのフ
ィルタと、第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、
当該フィルタからの出力信号をＦＭ復調する第１〜第ｎ
のＦＭ復調部と、第１〜第ｎのＦＭ復調部に対応して設
けられ、当該ＦＭ復調部からの出力信号を各々積分する
第１〜第ｎの積分回路とを備えている。

【００１６】第７の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、第１〜第ｎの信号源に対応して設け
られ、当該信号源からの出力信号を各々積分する第１〜
第ｎの積分回路と、一定レベル所定波長λ₁ の光を出力
する光源と、第１の積分回路からの出力信号の大きさに
応じて、光源からの出力光を位相変調し出力する第１の
光位相変調部と、第２〜第ｎの積分回路に対応して設け
られ、第ｉ（ｉは２以上ｎ以下の整数）の積分回路から
の出力信号の大きさに応じて、第ｉ−１の光位相変調部
からの出力光を位相変調し出力する相互に縦続接続され
た第２〜第ｎの光位相変調部と、第ｎの光位相変調部か
らの光信号を導く第１の光導波部と、光源と所定量△λ
だけ異なる所定波長λ₀ の光を出力する局発光源と、局
発光源からの光を導く第２の光導波部と、第１および第
２の光導波部によって導かれた２つの光を合波し、電気
信号に変換する光電気変換部と、第１〜第ｎの搬送波周
波数に対応して設けられ、光電気変換部からの出力信号
について、所定波長λ₁ と所定波長λ₀ との差周波数△
λ（Δλ＝｜λ₁ −λ₀｜）を中心に当該搬送波周波数
分だけ隔たった周波数に発生する信号成分のみを各々透
過する第１〜第ｎのフィルタと、第１〜第ｎのフィルタ
に対応して設けられ、当該フィルタからの出力信号をＦ
Ｍ復調する第１〜第ｎのＦＭ復調部とを備えている。

【００１７】第８の発明に係る多チャンネル信号変復調
装置は、互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）
の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力する第１
〜第ｎの信号源と、一定レベル所定波長λ₁ の光を出力
する光源と、第１の信号源からの出力信号の大きさに応
じて、光源からの出力光を位相変調し出力する第１の光
位相変調部と、第２〜第ｎの信号源に対応して設けら
れ、第ｉ（ｉは２以上ｎ以下の整数）の信号源からの出
力信号の大きさに応じて、第ｉ−１の光位相変調部から
の出力光を位相変調し出力する相互に縦続接続された第
２〜第ｎの光位相変調部と、第ｎの光位相変調部からの
光信号を導く第１の光導波部と、光源と所定量△λだけ
異なる所定波長λ₀ の光を出力する局発光源と、局発光
源からの光を導く第２の光導波部と、第１および第２の
光導波部によって導かれた２つの光を合波し、電気信号
に変換する光電気変換部と、第１〜第ｎの搬送波周波数
に対応して設けられ、光電気変換部からの出力信号につ
いて、所定波長λ₁ と所定波長λ₀ との差周波数△λ
（Δλ＝｜λ₁ −λ₀｜）を中心に当該搬送波周波数分
だけ隔たった周波数に発生する信号成分のみを各々透過
する第１〜第ｎのフィルタと、第１〜第ｎのフィルタに
対応して設けられ、当該フィルタからの出力信号をＦＭ
復調する第１〜第ｎのＦＭ復調部と、第１〜第ｎのＦＭ
復調部に対応して設けられ、当該ＦＭ復調部からの出力
信号を各々積分する第１〜第ｎの積分回路とを備えてい
る。

【００１８】第９の発明は、第１〜第８のいずれかの発
明において、ＦＭ復調部は、遅延検波方式を用いたＦＭ
復調器によって構成されていることを特徴とする。

【００１９】第１０の発明は、第１〜第８のいずれかの
発明において、第１および第２の光導波部は、各々導く
べき光の偏波方向が、光電気変換部における合波時に一
致するように、その内部を進行する光波の偏波方向を制
御するための偏波制御手段を含んでいる。

【００２０】第１１の発明は、第１〜第８のいずれかの
発明において、第１および第２の光導波部は、各々導く
べき光の偏波状態が、光電気変換部における合波時にラ
ンダムになるように、その内部を進行する光波の偏波状
態を制御するための偏波制御手段を含んでいる。

【００２１】第１２の発明は、第１〜第８のいずれかの
発明において、光位相変調部は、入射光の偏波方向によ
って異なる変調効率を有し、変調効率が最大かつ安定に
なるように、入射光の偏波方向を制御するための偏波制
御手段を含んでいる。

【００２２】第１３の発明は、第１〜第８のいずれかの
発明において、光位相変調部は、入射光の偏波方向によ
って異なる変調効率を有し、入射光の偏波状態がランダ
ムになるように、入射光の偏波状態を制御するための偏
波制御手段を含んでいる。

【００２３】第１４の発明は、第１〜第８のいずれかの
発明において、光位相変調部は、入力光の偏波方向に変
調効率が依存しないものであることを特徴とする。

【００２４】上記のような構成を有する第１〜第１４の
発明では、光源と光位相変調部とを互いに独立に構成で
きるため、光源として、気体レーザ等の狭線幅レーザを
用いることが可能となる。また、光位相変調部として
は、一般に電気光学結晶を利用したものが用いられる
が、これは半導体レーザに比べ波長チャープ量を容易に
増大することが可能な上、電気信号を光位相変調信号
（光ＰＭ信号）に変換する際の線形性にも優れている。
従って、従来レベルのデバイスや回路を採用しながら
も、要求されている各種性能（光源の大波長チャープ化
および狭線幅化、電気信号から光信号への変換時の線形
特性）を十分に満足しつつ、広帯域の多チャンネル信号
を一括的に変復調することができる。

【００２５】また、第１〜第１４の発明では、積分処理
と位相変調処理との組み合わせによって実質的に周波数
復調と等価な処理を行っているため、構成が複雑な位相
復調器に代えて、構成が簡単なＦＭ復調部によって多チ
ャンネル信号を復調することができる。

【００２６】また、第１〜第１４の発明では、多チャン
ネル信号の各チャンネル信号に対応して複数の積分回路
を設けるようにしているため、広帯域な積分回路を準備
する必要がない。

【００２７】

【発明の実施の形態】

（１）第１の実施形態 図１は、本発明の第１の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、本実施形態の多チャンネル信号変復調装置は、光
源１０１と、光位相変調部１０２と、第１〜第３の信号
源１０３１〜１０３３と、第１〜第３の積分回路１０４
１〜１０４３と、多重部１０５と、第１の光導波部１０
６と、局発光源１０７と、第２の光導波部１０８と、光
電気変換部１０９と、ＦＭ復調部１１０と、第１〜第３
のフィルタ１１１１〜１１１３とを備えている。以上の
構成を有する第１の実施形態の多チャンネル信号変復調
装置について、以下にその動作を説明する。

【００２８】図１は、一例として、３ｃｈ（チャンネ
ル）信号の変復調装置の構成を示しており、第１〜第３
の信号源１０３１〜１０３３は、予め定められた互いに
異なる第１〜第３の周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）の搬送
波を、各々異なる信号で変調し出力する。第１〜第３の
積分回路１０４１〜１０４３は、それぞれ、第１〜第３
の信号源１０３１〜１０３３から出力された第１〜第３
の電気信号を積分する。多重部１０５は、第１〜第３の
積分回路１０４１〜１０４３の出力信号を周波数多重し
出力する。光源１０１は、一定レベル所定波長λ₁ の光
を出力し、光位相変調部１０２に入力する。光位相変調
部１０２は、上記多重部１０５から出力された周波数多
重信号を、波長λ₁ の光位相変調信号（光ＰＭ信号）に
変換し、第１の光導波部１０６に出力する。

【００２９】ここで、上記光位相変調部１０２には、電
気光学結晶基板を用いて構成した光位相変調器が一般に
使用されるが、このような光位相変調器は、入射光の偏
波方向によって変調効率が異なる性質を有する。従っ
て、上記光変調部１０２では、安定な変調動作を実現す
るために、光位相変調器の入射端において、予め変調効
率が最大となるように偏波方向を調整する構成または手
段、あるいは偏波状態がランダムになるように制御する
手段を備えている。あるいは、光位相変調器として、変
調効率が入射光の偏光方向に依存しない構成を備えてい
る。

【００３０】局発光源１０７は、上記光源１０５と所定
量△λ異なる波長λ₀ の無変調光を出力し、第２の光導
波部１０８に入力する。第１および第２の光導波部１０
６および１０８によって導かれた２つの光波は、自乗検
波特性を有する光電気変換部１０９への入射時に合波さ
れて干渉を起こし、周波数△λ（Δλ＝｜λ₁ −λ
₀｜）において、２光波間のビート成分を発生する。こ
のビート成分は、上記光ＰＭ信号と同じ位相変調情報を
有する位相変調信号である。ここで、第１および第２の
光導波部１０６および１０８は、２光波間の干渉レベル
を安定かつ一定に保つために、光電気変換部１０９への
入射時において、２光波の偏波方向が一致するように、
あるいは２光波の偏波状態がランダムになるように、偏
波状態を調整可能な偏波制御手段を含む。

【００３１】ＦＭ復調部１１０は、上記ビート成分が有
する位相変調情報をＦＭ復調し、周波数多重信号を出力
する。このようなＦＭ復調部１１０としては、例えば図
２に一例として示すような遅延検波方式を用いたＦＭ復
調器が採用される。すなわち、図２に示すＦＭ復調部
は、分岐部２０１と、第１および第２の伝送路２０２お
よび２０３と、ミキサー２０４とを備えている。第１〜
第３のフィルタ１１１１〜１１１３は、前述の第１〜第
３の搬送波周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）に対応して設け
られ、それぞれ、当該搬送波周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#
3）の信号成分のみを透過し、第１〜第３の電気信号を
出力する。

【００３２】上記のように、第１の実施形態では、多チ
ャンネル信号の各チャンネル信号を各々積分した後、周
波数多重し、光位相変調信号に変換している。周知のご
とく、位相変調と周波数変調は、ほぼ同義の角度変調方
式であり、元信号ｆ（ｔ）を積分した後、位相変調した
信号は、元信号ｆ（ｔ）の周波数変調信号と等しい。従
って、第１の実施形態において光位相変調部１０２から
出力される光位相変調信号は、従来例として示した直接
変調方式を用いた多チャンネル信号変復調装置（図１０
参照）において光源８０１から出力される光周波数変調
信号と等しいものとなる。その結果、第１の実施形態の
多チャンネル信号変復調装置は、従来の多チャンネル信
号変復調装置と同様に、ＦＭ復調部１１０によって多チ
ャンネル信号を復調することができる。

【００３３】上記のような構成を有する第１の実施形態
の多チャンネル信号変復調装置では、光源１０１と光位
相変調部１０２とを独立に構成できるため、光源１０１
として、気体レーザ等の狭線幅レーザを用いることが可
能となる。また、光位相変調部１０２としては、前述し
たように、一般に電気光学結晶を利用したものが用いら
れるが、これは半導体レーザに比べ波長チャープ量を容
易に増大することが可能な上、電気信号を光ＰＭ信号に
変換する際の線形性にも優れている。従って、従来レベ
ルのデバイスや回路を採用しながらも、多チャンネル信
号変復調装置に要求されている各種性能（光源の大波長
チャープ化および狭線幅化、電気信号から光信号への変
換時の線形特性）を十分に満足することができる。ま
た、第１の実施形態の多チャンネル信号変復調装置で
は、多チャンネル信号の各チャンネル信号を各々積分し
た後、周波数多重し、光位相変調信号に変換しているた
め、構成が複雑なＰＭ復調器に代えて、構成が簡単なＦ
Ｍ復調部１１０によって多チャンネル信号を復調するこ
とができる。

【００３４】（２）第２の実施形態 図３は、本発明の第２の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。図３にお
いて、第２の実施形態の多チャンネル信号変復調装置
は、光源１０１と、光位相変調部１０２と、第１〜第３
の信号源１０３１〜１０３３と、第１〜第３の積分回路
１０４１〜１０４３と、多重部１０５と、第１の光導波
部１０６と、局発光源１０７と、第２の光導波部１０８
と、光電気変換部１０９と、ＦＭ復調部１１０と、第１
〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３とを備えている。
当該第２の実施形態の構成要素は、前述の第１の実施形
態（図１参照）の構成要素と同様であるが、第１〜第３
の積分回路１０４１〜１０４３の配置位置が、第１〜第
３のフィルタ１１１１〜１１１３の後段に変更されてい
る。従って、第２の実施形態の基本的な動作は、第１の
実施形態とほぼ同様であるため、以下には、相違点を中
心に、第２の実施形態の動作を説明する。

【００３５】第１〜第３の信号源１０３１〜１０３３か
ら出力された第１〜第３の変調信号（それぞれの搬送波
周波数は、ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3である）は、そのまま多重
部１０５において周波数多重される。この周波数多重信
号を光位相変調部１０２に印加することにより、波長λ
₁ の光位相変調信号に変換し、伝送する。ＦＭ復調部１
１０は、光電気変換部１０９において、周波数△λに発
生した２光波間のビート成分が有する位相変調情報をＦ
Ｍ復調し、周波数多重信号を出力する。第１〜第３のフ
ィルタ１１１１〜１１１３は、上記搬送波周波数（ｆ#
1、ｆ#2、ｆ#3）の信号成分のみを各々透過する。第１
〜第３の積分回路１０４１〜１０４３は、それぞれ、第
１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３からの出力を積
分することによって、第１〜第３の変調信号を再生す
る。

【００３６】上記第２の実施形態において、光位相変調
部１０２から出力される光位相変調信号は、前述の第１
の実施形態（図１）で光位相変調部１０２から出力され
る光位相変調信号とは異なる信号となる。しかしなが
ら、第２の実施形態では、ＦＭ復調部１１０によるＦＭ
復調後、各電気信号毎に積分する構成を有することによ
り、実質的に第１の実施形態と等価の復調処理を行って
いる。従って、第２の実施形態は、第１の実施形態と同
様の効果を有する。

【００３７】（３）第３の実施形態 図４は、本発明の第３の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。図４にお
いて、第３の実施形態の多チャンネル信号変復調装置
は、光源１０１と、第１〜第３の光位相変調部１０２１
〜１０２３と、第１〜第３の信号源１０３１〜１０３３
と、第１〜第３の積分回路１０４１〜１０４３と、第１
の光導波部１０６と、局発光源１０７と、第２の光導波
部１０８と、光電気変換部１０９と、ＦＭ復調部１１０
と、第１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３とを備え
ている。以上の構成を有する第３の実施形態の多チャン
ネル信号変復調装置について、以下にその動作を説明す
る。

【００３８】第１〜第３の信号源１０３１〜１０３３
は、予め定められた互いに異なる第１〜第３の周波数
（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）の搬送波を、各々異なる信号で変
調し出力する。第１〜第３の積分回路１０４１〜１０４
３は、第１〜第３の信号源１０３１〜１０３３から出力
された第１〜第３の電気信号を各々積分した後、第１〜
第３の光位相変調部１０２１〜１０２３に各々印加す
る。光源１０１は、一定レベル所定波長λ₁ の光を出力
し、第１の光位相変調部１０２１に入力する。第１〜第
３の光位相変調部１０２１〜１０２３は、相互に縦続接
続される。第１の光位相変調部１０２１は、上記第１の
積分回路１０４１からの出力信号で光源１０１から出力
された光を光位相変調し、第２の光位相変調部１０２２
は、上記第２の積分回路１０４２からの出力信号で第１
の光位相変調部１０２１から出力された光を光位相変調
し、第３の光位相変調部１０２３は、上記第３の積分回
路１０４３からの出力信号で第２の光位相変調部１０２
２から出力された光を光位相変調し、第１の光導波部１
０６に入力する。

【００３９】局発光源１０７は、上記光源１０５と所定
量△λ異なる波長λ₀ の無変調光を出力し、第２の光導
波部１０８に入力する。ＦＭ復調部１１０は、光電気変
換部１０９において周波数△λに発生した２光波間のビ
ート成分が有する位相変調情報をＦＭ復調し、周波数多
重信号を出力する。第１〜第３のフィルタ１１１１〜１
１１３は、上記第１〜第３の搬送波周波数に対応して設
けられ、当該周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）の信号成分の
みを各々透過する。

【００４０】上記第３の実施形態において、第３の光位
相変調部から出力される光位相変調信号は、前述の第１
の実施形態（図１）で光位相変調部１０２から出力され
る光位相変調信号と同様の信号である。すなわち、前述
の第１の実施形態が変調信号の多重を一括的に行うのに
対し、上記第３の実施形態は、変調信号の多重を縦続的
に行う点が異なっている。このような第３の実施形態の
構成は、例えば第１〜第３の変調信号源１０３１〜１０
３３を１本の伝送路に沿って離散的に配置し、何らかの
計測結果を伝送するようなシステムに適している。

【００４１】（４）第４の実施形態 図５は、本発明の第４の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。図５にお
いて、本実施形態の多チャンネル信号変復調装置は、光
源１０１と、第１〜第３の光位相変調部１０２１〜１０
２３と、第１〜第３の信号源１０３１〜１０３３と、第
１〜第３の積分回路１０４１〜１０４３と、第１の光導
波部１０６と、局発光源１０７と、第２の光導波部１０
８と、光電気変換部１０９と、ＦＭ復調部１１０と、第
１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３とを備えてい
る。以上の構成は、前述の第３の実施形態における第１
〜第３の積分回路１０４１〜１０４３の配置を、第１〜
第３のフィルタ１１１１〜１１１３の後段に移動したも
のに相当する。従って、本発明の第４の実施形態の動作
も、第３の実施形態にほぼ準ずるため、相違点を中心に
以下に説明する。

【００４２】第１〜第３の信号源１０３１〜１０３３か
ら出力された第１〜第３の周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）
の搬送波による第１〜第３の電気信号は、そのまま第１
〜第３の光位相変調部１０２１〜１０２３に各々印加さ
れる。第１〜第３の光位相変調部１０２１〜１０２３
は、縦続接続されており、第１の光位相変調部１０２１
は、上記第１の信号源１０３１からの出力信号で光源１
０１から出力された光を光位相変調し、第２の光位相変
調部１０２２は、上記第２の信号源１０３２からの出力
信号で第１の光位相変調部１０２１から出力された光を
光位相変調し、第３の光位相変調部１０２３は、上記第
３の信号源１０３３からの出力信号で第２の光位相変調
部１０２２から出力された光を光位相変調し、第１の光
導波部１０６に入力する。ＦＭ復調部１１０は、光電気
変換部１０９において周波数△λに発生した２光波間の
ビート成分が有する位相変調情報をＦＭ復調し、周波数
多重信号を出力する。第１〜第３のフィルタ１１１１〜
１１１３は、当該周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）の信号成
分のみを各々透過する。第１〜第３の積分回路１０４１
〜１０４３は、第１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１
３からの出力を各々積分することによって、第１〜第３
の変調信号を再生する。

【００４３】上記第４の実施形態において、第３の光位
相変調部１０２３から出力される光位相変調信号は、第
２の実施形態（図３）で光位相変調部１０２から出力さ
れる光位相変調信号と同様の信号となる。

【００４４】（５）第５および第６の実施形態 以上説明した第１および第２の実施形態は、光電気変換
部１０９にＦＭ復調部１１０を接続して周波数多重信号
を再生し、第１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３で
第１〜第３の変調信号を取り出す構成を有している。こ
の光信号の受信部（以下、光受信部と呼ぶ）について、
別の構成を採用した本発明の第５および第６の実施形態
を、図６および図７に示す。第５の実施形態（図６）は
前述の第１の実施形態（図１）について、また第６の実
施形態（図７）は前述の第２の実施形態（図３）につい
て、各々ＦＭ復調部の配置を変えた構成となっている。
すなわち、図６および図７において、第１〜第３のＦＭ
復調部１１０１〜１１０３は、それぞれ、第１〜第３の
フィルタ１１１１〜１１１３の後段に配置されている。
これら第５および第６の実施形態について、前述の実施
形態との相違点のみを以下に説明する。

【００４５】第１および第２の光導波部１０６および１
０８によって伝送された２つの光波は、自乗検波特性を
有する光電気変換部１０９への入射時に合波されて干渉
を起こし、周波数△λに２光波間のビート成分を発生す
る。このビート成分は、周波数△λを中心に上記第１〜
第３の搬送波周波数（ｆ#1、ｆ#2、ｆ#3）だけ隔たった
周波数（△λ＋ｆ#1および△λ−ｆ#1、△λ＋ｆ#2およ
び△λ−ｆ#2、△λ＋ｆ#3および△λ−ｆ#3）に、第１
〜第３の変調信号に対応する第１〜第３の両側帯波を持
つ。第１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３および第
１〜第３のＦＭ復調部１１０１〜１１０３は、この第１
〜第３の両側帯波に対応して設けられ、当該周波数の信
号成分を透過し、その位相変調情報をＦＭ復調する。図
７では、さらに第１〜第３の積分回路１０４１〜１０４
３が、第１〜第３のＦＭ復調部からの出力信号を各々積
分する。

【００４６】（６）第７および第８の実施形態 以上説明した第３および第４の実施形態における光受信
部について、別の構成を採用した本発明の第７および第
８の実施形態を、図８および図９に示す。第７の実施形
態（図８）は前述の第３の実施形態（図４）について、
また第８の実施形態（図９）は前述の第４の実施形態
（図５）について、各々ＦＭ復調部の配置を変えた構成
となっている。すなわち、図８および図９において、第
１〜第３のＦＭ復調部１１０１〜１１０３は、それぞ
れ、第１〜第３のフィルタ１１１１〜１１１３の後段に
配置されている。これら第７および第８の実施形態の、
第３および第４の実施形態に対する相違点は、前述の第
５および第６の実施形態の第１および第２の実施形態に
対する相違点と同様である。

【００４７】以上説明した第１〜第８の実施形態は、互
いに異なる搬送波周波数を有する複数の変調信号に対し
て個別的に設けられた積分回路を備える。このため、各
積分回路に要求される動作帯域は、１つの変調信号が占
める帯域分（例えば、ＡＭ信号伝送の場合約６ＭＨｚ）
となり、比較的簡単に実現することができる。このよう
に、変調信号に個別の積分回路と、光位相変調部および
ＦＭ復調部を組合せることにより、特殊なデバイスや回
路構成を用いない簡易な構成で、光周波数変調方式ある
いは光位相変調方式による多チャンネル信号変復調装置
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１におけるＦＭ復調部１１０の構成の一例を
示す図である。

【図３】本発明の第２の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第３の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第４の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第５の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図７】本発明の第６の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図８】本発明の第７の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図９】本発明の第８の実施形態に係る多チャンネル信
号変復調装置の構成を示すブロック図である。

【図１０】従来の多チャンネル信号変復調装置の構成の
一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０１…光源 １０２…光位相変調部 １０２１…第１の光位相変調部 １０２２…第２の光位相変調部 １０２３…第３の光位相変調部 １０３１…第１の信号源 １０３２…第２の信号源 １０３３…第３の信号源 １０４１…第１の積分回路 １０４２…第２の積分回路 １０４３…第３の積分回路 １０５…多重部 １０６…第１の光導波部 １０７…局発光源 １０８…第２の光導波部 １０９…光電気変換部 １１０…ＦＭ復調部 １１０１…第１のＦＭ復調部 １１０２…第２のＦＭ復調部 １１０３…第３のＦＭ復調部 １１１１…第１のフィルタ １１１２…第２のフィルタ １１１３…第３のフィルタ ２０１…分岐部 ２０２…第１の伝送路 ２０３…第２の伝送路（遅延部） ２０４…ミキサー

───────────────────────────────────────────────────── 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 10/00 (72)発明者 菊島 浩二 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 前記第１〜第ｎの信号源に対応して設けられ、当該信号
   源からの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分回路
   と、 前記第１〜第ｎの積分回路からの出力信号を１つに多重
   する多重部と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記多重部からの出力信号の大きさに応じて、前記光源
   からの出力光を位相変調し出力する光位相変調部と、 前記光位相変調部からの光信号を導く第１の光導波部
   と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波
   長λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜
   λ₁ −λ₀ ｜）に発生する前記光源からの光信号と、前
   記局発光源からの光とのビート成分をＦＭ復調するＦＭ
   復調部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記ＦＭ復調部からの出力信号の内、当該周波数の信号成
   分のみを各々透過する第１〜第ｎのフィルタとを備え
   る、多チャンネル信号変復調装置。
2. 【請求項２】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 前記第１〜第ｎの信号源からの出力信号を１つに多重す
   る多重部と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記多重部からの出力信号の大きさに応じて、前記光源
   からの出力光を位相変調し出力する光位相変調部と、 前記光位相変調部からの光信号を導く第１の光導波部
   と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波
   長λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜
   λ₁ −λ₀ ｜）に発生する前記光源からの光信号と、前
   記局発光源からの光とのビート成分をＦＭ復調するＦＭ
   復調部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記ＦＭ復調部からの出力信号の内、当該周波数の信号成
   分のみを各々透過する第１〜第ｎのフィルタと、 前記第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
   ィルタからの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分
   回路とを備える、多チャンネル信号変復調装置。
3. 【請求項３】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 前記第１〜第ｎの信号源に対応して設けられ、当該信号
   源からの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分回路
   と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記第１の積分回路からの出力信号の大きさに応じて、
   前記光源からの出力光を位相変調し出力する第１の光位
   相変調部と、 前記第２〜第ｎの積分回路に対応して設けられ、第ｉ
   （ｉは２以上ｎ以下の整数）の積分回路からの出力信号
   の大きさに応じて、第ｉ−１の光位相変調部からの出力
   光を位相変調し出力する相互に縦続接続された第２〜第
   ｎの光位相変調部と、 前記第ｎの光位相変調部からの光信号を導く第１の光導
   波部と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波
   長λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜
   λ₁ −λ₀ ｜）に発生する前記光源からの光信号と、前
   記局発光源からの光とのビート成分をＦＭ復調するＦＭ
   復調部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記ＦＭ復調部からの出力信号の内、当該周波数の信号成
   分のみを各々透過する第１〜第ｎのフィルタとを備え
   る、多チャンネル信号変復調装置。
4. 【請求項４】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記第１の信号源からの出力信号の大きさに応じて、前
   記光源からの出力光を位相変調し出力する第１の光位相
   変調部と、 前記第２〜第ｎの信号源に対応して設けられ、第ｉ（ｉ
   は２以上ｎ以下の整数）の信号源からの出力信号の大き
   さに応じて、第ｉ−１の光位相変調部からの出力光を位
   相変調し出力する相互に縦続接続された第２〜第ｎの光
   位相変調部と、 前記第ｎの光位相変調部からの光信号を導く第１の光導
   波部と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波
   長λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜
   λ₁ −λ₀ ｜）に発生する前記光源からの光信号と、前
   記局発光源からの光とのビート成分をＦＭ復調するＦＭ
   復調部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記ＦＭ復調部からの出力信号の内、当該周波数の信号成
   分のみを各々透過する第１〜第ｎのフィルタと、 前記第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
   ィルタからの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分
   回路とを備える、多チャンネル信号変復調装置。
5. 【請求項５】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 前記第１〜第ｎの信号源に対応して設けられ、当該信号
   源からの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分回路
   と、 前記第１〜第ｎの積分回路からの出力信号を１つに多重
   する多重部と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記多重部からの出力信号の大きさに応じて、前記光源
   からの出力光を位相変調し出力する光位相変調部と、 前記光位相変調部からの光信号を導く第１の光導波部
   と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波長
   λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ
   ₁ −λ₀ ｜）を中心に当該搬送波周波数分だけ隔たった
   周波数に発生する信号成分のみを各々透過する第１〜第
   ｎのフィルタと、 前記第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
   ィルタからの出力信号をＦＭ復調する第１〜第ｎのＦＭ
   復調部とを備える、多チャンネル信号変復調装置。
6. 【請求項６】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 前記第１〜第ｎの信号源からの出力信号を１つに多重す
   る多重部と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記多重部からの出力信号の大きさに応じて、前記光源
   からの出力光を位相変調し出力する光位相変調部と、 前記光位相変調部からの光信号を導く第１の光導波部
   と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって伝送された２つ
   の光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波長
   λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ
   ₁ −λ₀ ｜）を中心に当該搬送波周波数分だけ隔たった
   周波数に発生する信号成分のみを各々透過する第１〜第
   ｎのフィルタと、 前記第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
   ィルタからの出力信号をＦＭ復調する第１〜第ｎのＦＭ
   復調部と、 前記第１〜第ｎのＦＭ復調部に対応して設けられ、当該
   ＦＭ復調部からの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの
   積分回路とを備える、多チャンネル信号変復調装置。
7. 【請求項７】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 前記第１〜第ｎの信号源に対応して設けられ、当該信号
   源からの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの積分回路
   と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記第１の積分回路からの出力信号の大きさに応じて、
   前記光源からの出力光を位相変調し出力する第１の光位
   相変調部と、 前記第２〜第ｎの積分回路に対応して設けられ、第ｉ
   （ｉは２以上ｎ以下の整数）の積分回路からの出力信号
   の大きさに応じて、第ｉ−１の光位相変調部からの出力
   光を位相変調し出力する相互に縦続接続された第２〜第
   ｎの光位相変調部と、 前記第ｎの光位相変調部からの光信号を導く第１の光導
   波部と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波長
   λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ
   ₁ −λ₀ ｜）を中心に当該搬送波周波数分だけ隔たった
   周波数に発生する信号成分のみを各々透過する第１〜第
   ｎのフィルタと、 前記第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
   ィルタからの出力信号をＦＭ復調する第１〜第ｎのＦＭ
   復調部とを備える、多チャンネル信号変復調装置。
8. 【請求項８】 互いに異なる第１〜第ｎ（ｎは２以上の
   整数）の周波数の搬送波を各々電気信号で変調し出力す
   る第１〜第ｎの信号源と、 一定レベル所定波長λ₁ の光を出力する光源と、 前記第１の信号源からの出力信号の大きさに応じて、前
   記光源からの出力光を位相変調し出力する第１の光位相
   変調部と、 前記第２〜第ｎの信号源に対応して設けられ、第ｉ（ｉ
   は２以上ｎ以下の整数）の信号源からの出力信号の大き
   さに応じて、第ｉ−１の光位相変調部からの出力光を位
   相変調し出力する相互に縦続接続された第２〜第ｎの光
   位相変調部と、 前記第ｎの光位相変調部からの光信号を導く第１の光導
   波部と、 前記光源と所定量△λだけ異なる所定波長λ₀ の光を出
   力する局発光源と、 前記局発光源からの光を導く第２の光導波部と、 前記第１および第２の光導波部によって導かれた２つの
   光を合波し、電気信号に変換する光電気変換部と、 前記第１〜第ｎの搬送波周波数に対応して設けられ、前
   記光電気変換部からの出力信号について、前記所定波長
   λ₁ と前記所定波長λ₀ との差周波数△λ（Δλ＝｜λ
   ₁ −λ₀ ｜）を中心に当該搬送波周波数分だけ隔たった
   周波数に発生する信号成分のみを各々透過する第１〜第
   ｎのフィルタと、 前記第１〜第ｎのフィルタに対応して設けられ、当該フ
   ィルタからの出力信号をＦＭ復調する第１〜第ｎのＦＭ
   復調部と、 前記第１〜第ｎのＦＭ復調部に対応して設けられ、当該
   ＦＭ復調部からの出力信号を各々積分する第１〜第ｎの
   積分回路とを備える、多チャンネル信号変復調装置。
9. 【請求項９】 前記ＦＭ復調部は、遅延検波方式を用い
   たＦＭ復調器によって構成されていることを特徴とす
   る、請求項１〜８のいずれかに記載の多チャンネル信号
   変復調装置。
10. 【請求項１０】 前記第１および第２の光導波部は、各
    々導くべき光の偏波方向が、前記光電気変換部における
    合波時に一致するように、その内部を進行する光波の偏
    波方向を制御するための偏波制御手段を含む、請求項１
    〜８のいずれかに記載の多チャンネル信号変復調装置。
11. 【請求項１１】 前記第１および第２の光導波部は、各
    々導くべき光の偏波状態が、前記光電気変換部における
    合波時にランダムになるように、その内部を進行する光
    波の偏波状態を制御するための偏波制御手段を含む、請
    求項１〜８のいずれかに記載の多チャンネル信号変復調
    装置。
12. 【請求項１２】 前記光位相変調部は、入射光の偏波方
    向によって異なる変調効率を有し、変調効率が最大かつ
    安定になるように、入射光の偏波方向を制御するための
    偏波制御手段を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の
    多チャンネル信号変復調装置。
13. 【請求項１３】 前記光位相変調部は、入射光の偏波方
    向によって異なる変調効率を有し、入射光の偏波状態が
    ランダムになるように、入射光の偏波状態を制御するた
    めの偏波制御手段を含む、請求項１〜８のいずれかに記
    載の多チャンネル信号変復調装置。
14. 【請求項１４】 前記光位相変調部は、入力光の偏波方
    向に変調効率が依存しないものであることを特徴とす
    る、請求項１〜８のいずれかに記載の多チャンネル信号
    変復調装置。