JPH10178418A - 光時分割分離装置及び分離信号切替方法並びに光時分割多重伝送システム - Google Patents

光時分割分離装置及び分離信号切替方法並びに光時分割多重伝送システム

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JPH10178418A
JPH10178418A JP8340184A JP34018496A JPH10178418A JP H10178418 A JPH10178418 A JP H10178418A JP 8340184 A JP8340184 A JP 8340184A JP 34018496 A JP34018496 A JP 34018496A JP H10178418 A JPH10178418 A JP H10178418A
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optical
signal
low
frequency
division
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Application number
JP8340184A
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Inventor
Hiromi Ooi
寛己 大井
Joji Ishikawa
丈二 石川
Hiroshi Nishimoto
央 西本
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/08Time-division multiplex systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光時分割分離装置において、光時分割多重信
号について動作点ドリフトを補償しながら、光時分割分
離を行なうことができるようにする。 【解決手段】 受信光信号の光時分割分離処理用のクロ
ック信号を発生するクロック信号発生部2と、クロック
信号発生部2からの上記クロック信号に基づいて、光信
号を時分割分離する光スイッチ3とをそなえてなる光時
分割分離装置であって、光スイッチ3に供給される上記
光時分割分離処理用のクロック信号に、予め設定された
所定の低周波信号を重畳するとともに、光スイッチ3に
よる時分割分離処理後の光信号における上記所定の低周
波信号成分と、上記設定された所定の低周波信号の成分
との位相差に基づいて、光スイッチ3に供給されるクロ
ック信号を、光スイッチ3の動作特性上の動作点が一定
位置となるように制御する動作点安定化制御回路4をそ
なえるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】(目次) 発明の属する技術分野 従来の技術(図32〜図39) 発明が解決しようとする課題(図39) 課題を解決するための手段(図1〜図3) 発明の実施の形態 ・第1実施形態の説明(図4〜図6) ・第2実施形態の説明(図7) ・第3実施形態の説明(図8) ・第4実施形態の説明(図9〜図11) ・第5実施形態の説明(図12,図13) ・第6実施形態の説明(図14) ・第7実施形態の説明(図15,図16) ・第8実施形態の説明(図17,図18) ・第9実施形態の説明(図19,図20) ・第10実施形態の説明(図21) ・第11実施形態の説明(図22,図23) ・第12実施形態の説明(図24,図25) ・第13実施形態の説明(図26〜図28) ・第14実施形態の説明(図29〜図31) ・その他 発明の効果
【0002】
【発明の属する技術分野】本発明は、光時分割多重伝送
方式を採用する光通信系において用いて好適な、光時分
割分離装置及び分離信号切替方法並びに光時分割多重伝
送システムに関する。
【0003】
【従来の技術】近年、急激な情報量の増加に伴い、光通
信システムの大容量化が望まれている。現在において
は、伝送速度10Gb/s(ギガビット/秒)の光増幅
多重中継システムが実用化段階になっているが、今後、
このような中継系においては更なる大容量化が予測され
るため、伝送速度を更に高速化した光通信システムの開
発が必要とされる。
【0004】従来の大容量光通信システムにおいては、
送信部・受信部ともに電子回路の高速化を行なうことで
大容量化を図ることが主流であった。しかし近年におい
ては、電子回路の高速化が困難となってきている。例え
ば現在研究開発の行なわれているSi,GaAs,HB
T,HEMT等を用いた光通信用電気デバイスにおいて
も、現状で実用レベルにあるのは10Gb/sまでと言
われている。
【0005】そこで、光伝送システムの伝送速度を、電
子デバイスの動作速度以上で高速化を図るために、光領
域での多重・分離を行なうことが有効であることが考え
られる。具体的には、光波長軸での多重・分離を行なう
手法や、時間軸でのビット多重・分離を行なう手法が考
えられ、近年、これらの手法を用いた多重・分離に関す
る技術についても各所において研究開発が活発に行なわ
れている。
【0006】図32は上述の時間軸でのビット多重・分
離を行なう光時分割多重分離方式(Optical Time Divis
ion Multiplexing:OTDM)を採用した光送受信シス
テム(光時分割多重伝送システム)100を示すブロッ
ク図であり、この図32に示す光送受信システム100
においては、光時分割多重信号を構成する信号系列(以
下、単に系列と記載)が2系列の光信号のビット多重・
分離を行なうものである。なお、3系列以上の多系列に
おいてもこの図32に示す光送受信システムに準じて構
成することができる。
【0007】ここで、この図32に示す光送受信システ
ム100においては、光ファイバ等により構成された伝
送路101を介して、光送信機102と光受信機103
とが接続されている。また、光送信機102は、2つの
光変調部104,105及び光時分割多重部106をそ
なえ、2つの光変調部104,105にてそれぞれ独立
に変調されたデータ信号情報(Bギガビット/秒、例え
ば20Gb/s)を含む光信号について、光時分割多重
部106において光時分割多重を施すことにより、2×
Bギガビット/秒(例えば40Gb/s)の光時分割多
重信号(OTDM信号)として伝送路101を介して送
信するようになっている。
【0008】なお、上述の光送信機102は、一例とし
て、図33に示すように、レーザダイオード106a,
変調部106b,発振器106c,分岐部106d,遅
延部106e,変調部106f,106g及び合波部1
06hをそなえて構成されている。ここで、レーザダイ
オード106aは励起光としてのCW光(Carrier Wave;
一定レベルの光) を発行するものであり、変調部106
bはレーザダイオード106aからの励起光について、
発振器106cからの20GHzの周波数を有するクロ
ック信号で変調するものである。
【0009】さらに、分岐部106dは、変調部106
bにて20GHzのクロック信号成分が変調された光信
号について2つに分岐するものであり、遅延部106e
は、分岐部106dにて分岐された一方の光信号につい
て、例えば20GHzのクロック信号の半周期分遅延さ
せるものである。また、変調部106f,106gは、
それぞれ互いに異なるタイミングにおいて、前述の光変
調部106cにて変調されたクロック光パルスをデータ
(例えば20Gb/s程度の伝送速度を有するデータ)
で変調し、RZ(Return-to-Zero)光信号として出力する
ものである。
【0010】例えば、変調部106fは、遅延部106
eからの光信号におけるクロックパルスが立ち上がるタ
イミングにおいて、20Gb/sの電気入力信号を用い
て変調するものであり、変調部106gは、分岐部10
6dにて分岐された光信号そのもののクロックパルスが
立ち上がるタイミングにおいて、上記とは独立の20G
b/sの電気入力信号を用いて変調するものである。
【0011】さらに、合波部106hは、各変調部10
6f,106gにて互いに異なる変調タイミングで変調
された光信号(20Gb/sのデータ)を合波すること
により、2×20Gb/sの伝送速度で光信号を出力し
うるものである。
【0012】ところで、図32に示す光送受信システム
100の光受信機103は、光分岐部107,光DEM
UX(Demultiplex)108,109及び識別部110,
111をそなえて構成されている。ここで、光分岐部1
07は、光送信機102からの光時分割多重信号(2×
Bギガビット/秒、例えば40Gb/s)を伝送路10
1を介して受信され、この受信光信号を2つにパワー分
岐するものであり、2分岐されたそれぞれの光時分割多
重信号は、2つの光DEMUX108,109に出力さ
れるようになっている。
【0013】光DEMUX108,109は、それぞ
れ、光分岐部107にて分岐された光時分割多重信号を
互いに異なるタイミンングで変調することにより、上述
の光変調部104又は光変調部105にて変調された信
号のいずれかに分離して出力するものである。ところ
で、上述の光DEMUX108,109は、いずれも例
えば図34に示すように、1入力1出力(1×1)型の
マッハツェンダ型光スイッチ112及び光スイッチ11
2に対する駆動電圧を供給する駆動回路113をそなえ
て構成することができるが、マッハツェンダ型光スイッ
チ112のほかに、1入力1出力の電界吸収型光スイッ
チを用いることもできる。
【0014】ここで、光スイッチ112においては、一
旦2つに分岐された後に結合するように形成された導波
路が形成される一方、2つに分岐された導波路上に駆動
電圧を与える電極112a,112bをそなえている。
これにより、光スイッチ112に入力された光信号は、
導波路上で分岐されて後述の駆動電圧による電界を有す
る導波路を通過してから結合部にて合波されて出力され
るようになっている。
【0015】さらに、駆動回路113においては、送信
側の光時分割多重部106における発振器106cにて
発生するクロック信号の周波数に対応したクロック信号
を入力され、このクロック信号に基づいて、電極112
a,112bに対して互いに反転した(相補した)駆動
電圧を供給するようになっている。具体的には、図35
に示すように、駆動回路113においては、電極112
a,112bのそれぞれに対し、互いに反転した(相補
的な)駆動電圧b,cを供給することにより、入力され
た光時分割多重信号aを構成する2つの信号のうちの一
方の分離光信号dを出力することができるようになって
いる。
【0016】なお、上述の電極112aに対して供給す
る駆動電圧を駆動電圧cとし、電極112bに対して供
給する駆動電圧を駆動電圧bとすれば、光時分割多重信
号aを構成する2つの信号のうちの他方の分離光信号
d′を出力することができるようになっている。即ち、
光DEMUX108を構成する光スイッチ112の電極
112aに対して供給する駆動電圧を駆動電圧bとし、
電極112bに対して供給する駆動電圧を駆動電圧cと
することにより、光分岐部107から入力された光時分
割多重信号a(40Gb/s)について、例えば変調部
104にて変調された20Gb/sのデータ情報を有す
る光信号(分離光信号d)に分離することができる。
【0017】同様に、光DEMUX109を構成する光
スイッチ112の電極112aに対して供給する駆動電
圧を駆動電圧cとし、電極112bに対して供給する駆
動電圧を駆動電圧bとすることにより、光分岐部107
からの光時分割多重信号a(40Gb/s)について、
例えば変調部105にて変調された20Gb/sのデー
タ情報を有する光信号(分離光信号d′)に分離するこ
とができるのである。
【0018】また、この図35に示す光時分割多重信号
aとしては、NRZ(Non-Return-to-Zero)波形の場合を
示しているが、光DEMUX108,109において
は、光パルスの波形を含めたRZ波形の場合でも同様の
光分離動作が行なわれる。さらに、図32に示す識別部
110は、光DEMUX108にて分離された光信号に
ついて実際のデータ情報として識別するものであり、同
様に識別部111は、光DEMUX109にて分離され
た光信号について実際のデータ情報として識別するもの
である。
【0019】これにより、光受信機103においては、
伝送路101を介して受信された2×Bギガビット/秒
(例えば40Gb/s)の光時分割多重信号を、もとの
2種類のBギガビット/秒(例えば20Gb/s)の光
信号に分離して識別することができる。なお、上述のご
とき光時分割多重処理を施す光送信機としては、図33
に示す光送信機102のほかに、短パルス光源からの光
を変調した光パルス信号を多重化する手法を採用した光
送信機を用いることもできる。
【0020】また、上述の2重化光信号について分離す
る光受信機103の代わりに、図36に示すような光受
信機114を用いることもできる。即ち、この図36に
示す光受信機114においては、光DEMUX115及
び識別部116,117をそなえて構成されている。こ
こで、光DEMUX115は、光送信機102からの光
時分割多重信号(2×Bギガビット/秒、例えば40G
b/s)を伝送路101を介して受信され、この受信光
信号について時分割分離処理を施すものであり、詳細に
は図37に示すように1入力2出力(1×2)型のマッ
ハツェンダ型光スイッチ118及び光スイッチ118に
対する駆動電圧を供給する駆動回路119をそなえて構
成することができる。
【0021】この光スイッチ118においては、入力さ
れた光信号が2つに分岐されて2出力されるような導波
路が形成される一方、2つに分岐された導波路上には駆
動電圧が供給される電極118a,118bをそなえて
いる。これにより、光スイッチ118に入力された光信
号は導波路上で分岐されて、駆動電圧により与えられた
電界を有する導波路を通過してから2出力されるように
なっている。
【0022】さらに、駆動回路119においては、上述
の図34に示す駆動回路119と同様に、送信側の光時
分割多重部106における発振器106cにて発生する
クロック信号の周波数に対応したクロック信号を入力さ
れ、このクロック信号に基づいて、電極118a,11
8bに対して互いに反転した駆動電圧を供給するように
なっている。
【0023】これにより、例えば図38に示すように、
駆動回路119においては、電極118a,118bの
それぞれに対し、互いに反転した駆動電圧b,cを供給
することにより、入力された光時分割多重信号aを構成
する2つの信号のうちの一方の分離光信号d(例えば光
変調部104にて変調されたデータ情報を有する光信
号)を一方の出力ポートから出力し、他方の分離光信号
e(例えば光変調部105にて変調されたデータ情報を
有する光信号)を他方の出力ポートeから出力すること
ができるようになっている。
【0024】ところで、図36に示す識別部116は、
光DEMUX115の一方の出力ポートからの分離光信
号dを入力されて、この分離光信号dについて実際のデ
ータ情報として識別するものである。同様に、識別部1
17は、光DEMUX115の他方の出力ポートからの
分離光信号eを入力されて、この分離光信号eについて
実際のデータ情報として識別するものである。
【0025】これにより、光受信機114においても、
伝送路101を介して受信された2×Bギガビット/秒
(例えば40Gb/s)の光時分割多重信号を、もとの
2種類のBギガビット/秒(例えば20Gb/s)の光
信号に分離して識別することができるのである。ところ
で、上述の光送信機102,光受信機103,114に
て用いられるマッハツェンダ型光スイッチ112,11
8においては、2つの電極に対して相補的に与える駆動
電圧の電位差に対して出力光のパワーは、図39の実線
Aに示すような特性を有している。
【0026】この場合においては、駆動回路にて与える
パルス信号の振幅としては、光出力強度の動作特性曲線
上の「0」(最小出力)と「1」(最大出力)とが往復
するような電位差が設定されるようになっている。具体
的には、駆動電圧にて与えるパルス信号として、Vb1
とVb2とが往復するような振幅を与えることができる
ほか、Vb2とVb3とが往復するような振幅を与える
ことができる。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
図32に示すような光時分割多重を採用する光送受信シ
ステム100においては、受信機における光DEMUX
108,109にマッハツェンダ型光スイッチ112を
用いているが、このマッハツェンダ型光スイッチ112
を構成するリチウムナイオベート構成の影響で、温度変
化や経時変化に伴って動作点がドリフトするという課題
がある。
【0028】即ち、駆動電圧においては、例えば上述の
図39に示すVb1とVb2とが往復するような振幅を
与えることにより、光スイッチの出力強度が動作特性曲
線上の「0」(最小出力)と「1」(最大出力)とが往
復するように設定しているにもかかわらず、温度変化や
経時変化により、動作特性曲線が、図39の点線(B)
又は点線(C)のように移動する。
【0029】この場合においては、光出力強度の動作特
性曲線上の「0」(最小出力)と「1」(最大出力)と
が往復するような電位差が変化する(動作点がドリフト
する)ので、上述のVb1とVb2とが往復するような
振幅を与えた場合には、充分な光出力強度を得ることが
できないのである。さらに、上述の図32に示す光時分
割多重を採用する光送受信システム100においては、
受信機の光DEMUXにおいて、受信光信号について光
時分割分離処理を施すことにより、受信者側の必要とす
る側のビット列を取り出すことになるが、必要に応じて
ビット列を変更する場合が考えられ、その切替を上述の
動作点ドリフトを考慮しながら効率的に行なう必要があ
る。
【0030】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、光時分割多重信号について、動作点ドリフト
を補償しながら、光時分割分離を行なうことができるよ
うにした、光時分割分離装置及び光時分割多重伝送シス
テムを提供することを目的とする。また、本発明は、受
信者の要求に応じて取り出すことができるビット列を効
率的に切り替えることができるようにした、分離信号切
替方法を提供することを目的とする。
【0031】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理ブロ
ック図であり、この図1に示す光時分割分離装置1は、
クロック信号発生部2,光スイッチ3及び動作点安定化
制御回路4をそなえて構成されている。即ち、クロック
信号発生部2は、受信光信号の光時分割分離処理用のク
ロック信号を発生するものであり、光スイッチ3は、ク
ロック信号発生部2からの上記クロック信号に基づい
て、光信号を時分割分離するものである。
【0032】さらに、動作点安定化制御回路4は、光ス
イッチ2に供給される光時分割分離処理用のクロック信
号に、予め設定された所定の低周波信号を重畳するとと
もに、光スイッチ2による時分割分離処理後の光信号に
おける所定の低周波信号成分と、設定された所定の低周
波信号の成分との位相差に基づいて、光スイッチに供給
されるクロック信号の動作点が、光スイッチの動作特性
に対して一定位置となるような制御を行なうものである
(請求項1)。
【0033】ここで、上述の動作点安定化制御回路4
を、予め設定された所定の低周波信号を発生する低周波
発振器と、クロック信号発生部2からのクロック信号
に、低周波発振器からの上記低周波信号を重畳し、光ス
イッチ3に対するクロック信号として出力する低周波重
畳部と、光スイッチ3にて時分割分離された光信号に含
まれる上記低周波信号を検出する低周波信号検出部と、
低周波発振器からの上記低周波信号の位相と低周波信号
検出部にて検出された上記低周波信号の位相との差に応
じたバイアス電圧を、光スイッチ3に対して印加するバ
イアス電圧供給部とをそなえて構成することもできる
(請求項2)。
【0034】また、図2についても本発明の原理ブロッ
ク図であるが、この図2に示す光時分割分離装置5につ
いても、クロック信号発生部6,光スイッチ7−1〜7
−n(n;2以上の整数)及び動作点安定化制御回路8
をそなえて構成されている。ここで、クロック信号発生
部6は、受信光信号の光時分割分離処理用のクロック信
号を発生するものであり、各光スイッチ7−1〜7−n
は、クロック信号発生部6からの上記クロック信号に基
づいて、光信号を時分割分離するものである。即ち、光
スイッチ7−1〜7−nは複数段に接続されて、入力光
信号に対して複数回の時分割分離を行なうことができる
ようになっている。
【0035】さらに、動作点安定化制御回路8は、各光
スイッチ7−1〜7−nに供給される上記光時分割分離
処理用のクロック信号に、予め設定された所定の低周波
信号を重畳するとともに、各光スイッチ7−1〜7−n
による時分割分離処理後の光信号における上記所定の低
周波信号成分と、上記設定された所定の低周波信号の成
分との位相差に基づいて、各光スイッチに供給されるク
ロック信号の動作点が、光スイッチ7−1〜7−nの動
作特性に対して一定位置となるような制御を行なうもの
である(請求項3)。
【0036】また、上述の動作点安定化制御回路8を、
光スイッチ7−1〜7−n毎に、低周波発振器,低周波
重畳部,低周波信号検出部及びバイアス電圧供給部をそ
なえて構成することもできる。ここで、低周波発振器
は、互いに異なる所定の低周波信号を発生するものであ
り、低周波重畳部は、クロック信号発生部6からのクロ
ック信号に、低周波発振器からの所定の低周波信号を重
畳して光スイッチ7−i(i;1〜nのうちの任意の整
数)に対するクロック信号として出力するものであり、
低周波信号検出部は、最終段の光スイッチ7−nから出
力された光信号から上記低周波信号を検出するものであ
る。
【0037】また、バイアス電圧供給部は、低周波発振
器からの上記低周波信号の位相と低周波信号検出部にて
検出された上記低周波信号の位相との差に応じたバイア
ス電圧を、光スイッチ7−iに対して印加するものであ
る(請求項4)。さらに、上述の動作点安定化制御回路
8は、低周波発振器,低周波信号検出部,位相差検出
部,低周波重畳部,バイアス電圧供給保持部,第1切替
スイッチ及び第2切替スイッチをそなえて構成すること
もできる。
【0038】ここで、低周波発振器は、予め設定された
所定の低周波信号を発生するものであり、低周波信号検
出部は、最終段の光スイッチ7−nから出力された光信
号から上記低周波信号を検出するものであり、位相差検
出部は、低周波発振器からの上記低周波信号の位相と低
周波信号検出部にて検出された上記低周波信号の位相差
を検出するものである。
【0039】また、低周波重畳部は、上記の各段の光ス
イッチ7−1〜7−n毎に設けられ、クロック信号発生
部6からの上記クロック信号に、低周波発振器からの上
記低周波信号を重畳するものであり、バイアス電圧供給
保持部は、上記の各段の光スイッチ7−1〜7−n毎に
設けられ、位相差検出部からの位相差検出情報に応じた
バイアス電圧を一旦保持を一旦保持しておくものであ
る。
【0040】さらに、第1切替スイッチは、低周波発振
器からの上記低周波信号を、各段の低周波重畳部のいず
れかに対して選択的に切り替えて出力するものであり、
第2切替スイッチは、位相差検出部からの位相差検出情
報を、各段のバイアス電圧供給保持部のいずれかに対し
て選択的に切り替えて出力するものである。また、上記
の複数の光スイッチ7−1〜7−nのいずれかに供給さ
れるクロック信号の動作点を、当該光スイッチ7−1〜
7−nの動作特性に対して一定位置とする制御を切り替
えて行なうべく、上記の第1切替スイッチ及び第2切替
スイッチの切替を制御するとともに、バイアス電圧供給
保持部にて保持しておくバイアス電圧情報の更新を制御
するようになっている(請求項5)。
【0041】さらに、図3は本発明の原理ブロック図で
あり、この図3に示す光時分割分離装置9は、クロック
信号発生部10,第1光分離部11,光スイッチ12−
1〜12−n,光合波部13,動作点安定化制御回路1
4をそなえて構成されている。ここで、クロック信号発
生部10は、受信光信号の光時分割分離処理用のクロッ
ク信号を発生するものであり、第1光分離部11は、入
力信号光を複数の光信号に分離するものである。
【0042】また、各光スイッチ12−i(i;1〜n
のうちのいずれかの整数)は、上記クロック信号に基づ
いて、第1光分離部11にて分離された上記各光信号を
時分割分離するものであり、光合波部13は、複数の光
スイッチ12−1〜12−nにて時分割分離された光信
号を合波するものである。さらに、動作点安定化制御回
路14は、各光スイッチ12−iに供給される上記光時
分割分離処理用のクロック信号に、予め設定された所定
の低周波信号を重畳するとともに、各光スイッチによる
時分割分離処理後の光信号における上記所定の低周波信
号成分と、上記設定された所定の低周波信号の成分との
位相差に基づいて、各光スイッチに供給されるクロック
信号の動作点が、動作特性に対して一定位置となるよう
な制御を行なうものである(請求項6)。
【0043】ここで、上述の動作点安定化制御部14
は、低周波発振器,低周波重畳部,低周波信号検出部及
びバイアス電圧供給部を、各光スイッチ12−i毎にそ
なえて構成されている。ここで、低周波発振器は、互い
に異なる所定の低周波信号を発生するものであり、低周
波重畳部は、クロック信号発生部10からのクロック信
号に低周波発振器からの所定の低周波信号を重畳するも
のであり、低周波信号検出部は、光合波部13にて合波
された光信号から上記低周波信号を検出するものであ
る。
【0044】さらに、バイアス電圧供給部は、低周波発
振器からの上記低周波信号の位相と低周波信号検出部に
て検出された上記低周波信号の位相との差に応じたバイ
アス電圧を、光スイッチ12−iに対して印加するもの
である(請求項7)。また、上述の動作点安定化制御部
14は、低周波発振器,低周波信号検出部,バイアス電
圧供給部,低周波重畳部,バイアス電圧保持部,第1切
替スイッチ及び第2切替スイッチをそなえて構成するこ
ともできる。
【0045】ここで、低周波発振器は、予め設定された
所定の低周波信号を発生するものであり、低周波信号検
出部は、光合波部13にて合波された光信号から上記低
周波信号を検出するものであり、バイアス電圧供給部
は、低周波発振器からの上記低周波信号の位相と低周波
信号検出部にて検出された上記低周波信号の位相との差
に応じたバイアス電圧を、光スイッチ12−1〜12−
nに対して印加するものである。
【0046】さらに、低周波重畳部は、上記の複数の光
スイッチ12−1〜12−n毎に設けられ、クロック信
号発生部10からのクロック信号に、低周波発振器から
の上記低周波信号を重畳するものである。バイアス電圧
保持部は、上記の複数の光スイッチ12−1〜12−n
毎に設けられ、バイアス電圧供給部からのバイアス電圧
情報を一旦保持しておくものである。
【0047】さらに、第1切替スイッチは、低周波発振
器からの上記低周波信号を、複数の低周波重畳部のいず
れかに対して選択的に切り替えて出力するものであり、
第2切替スイッチは、バイアス電圧供給部からの上記バ
イアス電圧を、複数のバイアス電圧保持部のいずれかに
対して選択的に切り替えて出力するものである。また、
上記の複数の光スイッチ12−1〜12−nのいずれか
に供給されるクロック信号の動作点が、当該光スイッチ
の動作特性に対して一定位置となるように、バイアス電
圧供給部からのバイアス電圧が供給されるように、上記
の第1切替スイッチ及び第2切替スイッチの切替を制御
するとともに、バイアス電圧保持部からのバイアス電圧
情報を更新するようになっている(請求項8)。
【0048】さらに、上述の第1光分離部11を、入力
信号光における波長多重成分を波長分離するように構成
することができるほか(請求項9)、入力信号光におけ
る二偏波成分を分離するように構成することができる
(請求項10)。この場合においては、上述の光合波部
13と低周波信号検出部との間に、光合波部13にて合
波された光信号における二偏波成分を分離する第2光分
離部を介装することもできる(請求項11)。
【0049】また、図1〜図3に示す本発明の光時分割
分離装置1,5,9において、動作点安定化制御回路
4,8,14におけるバイアス電圧供給部を、上記の低
周波発振器からの低周波信号の位相と低周波信号検出部
にて検出された低周波信号の位相との差に基づいて、光
スイッチの動作特性のドリフトを検出し、光スイッチ
3,7−1〜7−n,12−1〜12−nに供給される
クロック信号の動作点が、動作特性に対して一定位置と
なるようなバイアス電圧を供給するように構成すること
もできる(請求項11)。
【0050】この場合においては、バイアス電圧供給部
を、低周波信号検出部にて検出された上記低周波信号の
位相と低周波発振器からの上記低周波信号の位相差に基
づいて上記光スイッチ3,7−1〜7−n,12−1〜
12−nの動作特性のドリフトを検出するドリフト検出
部と、ドリフト検出部にて検出されたドリフトに対応す
るバイアス電圧を、光スイッチ3,7−1〜7−n,1
2−1〜12−nに供給されるクロック信号に重畳して
印加するバイアス電圧印加部とをそなえて構成すること
もできる(請求項12)。
【0051】また、図1〜図3に示す本発明の光時分割
分離装置1,5,9においては、光スイッチ3,7−1
〜7−n,12−1〜12−nから出力される光信号に
ついて分岐する分岐部と、分岐部にて分岐された光信号
を電気信号に変換する光電変換部とをそなえるととも
に、低周波信号検出部を、光電変換部からの電気信号に
おける所定の低周波成分を通過しうる帯域通過フィルタ
により構成することができる(請求項13)。
【0052】さらに、図1〜図3に示す本発明の光時分
割分離装置1,5,9においては、光スイッチ3,7−
1〜7−n,12−1〜12−nにおいて時分割分離し
た後に取り出すビット列を切り替える取出ビット列切替
部をそなえることもでき(請求項15)、この場合にお
いては、取出ビット列切替部が、光スイッチ3,7−1
〜7−n,12−1〜12−nの動作特性上の動作点を
半周期分シフトさせるように構成することもできる(請
求項16)。
【0053】さらに、上述の取出ビット列切替部として
は、クロック信号発生部2,6,10からの上記クロッ
ク信号の成分を可変して光スイッチ3,7−1〜7−
n,12−1〜12−nに出力するクロック可変部によ
り構成することもできる(請求項17)。また、この場
合において、クロック可変部を、クロック信号発生部
2,6,10からの上記クロック信号を反転しうるよう
に構成することができるほか(請求項18)、クロック
信号発生部2,6,10からの上記クロック信号を半周
期分遅延しうるように構成することもできる(請求項1
9)。
【0054】さらに、上述の取出ビット列切替部として
は、光スイッチ2,7−1〜7−n,12−1〜12−
nの前段に挿入され上記入力光信号の光路長を1タイム
スロット分変化しうるような光路に切替可能な光路長切
替スイッチにより構成することもできる(請求項2
0)。また、上述の図1〜図3に示す本発明の光時分割
分離装置1,5,9では、光スイッチ3,7−1〜7−
n,12−1〜12−nを、1入力1出力のマッハツェ
ンダ型光スイッチにより構成することができるほか(請
求項21)、1入力2出力のマッハツェンダ型光スイッ
チにより構成することもできる(請求項22)。
【0055】さらに、本発明の分離信号切替方法は、複
数の光スイッチにおいて、入力される光信号について、
クロック信号に基づいて光時分割分離する際に、時分割
分離して出力する信号を切り替える分離信号切替方法に
おいて、ある光スイッチにて光時分割分離して取り出す
ビット列が切り替わると、上記時分割分離される光信号
の切替タイミングに同期して、他の光スイッチに入力さ
れるクロック信号の位相を所望量シフトさせることを特
徴としている(請求項23)。
【0056】また、本発明の分離信号切替方法は、入力
される光信号を光スイッチにより光時分割分離した後に
電気信号に変換し、さらにクロック信号に基づいて電気
的に時分割分離を行なう際に、時分割分離して出力する
信号を切り替える分離信号切替方法において、光スイッ
チにて光時分割分離して取り出すビット列が切り替わる
と、上記取り出されるビット列の切替タイミングに同期
して、上記電気的時分割分離を行なう際のクロック信号
の位相を所望量シフトさせることを特徴としている(請
求項24)。
【0057】さらに、本発明の分離信号切替方法は、入
力される光信号を光スイッチにより光時分割分離して電
気信号に変換した後に、識別クロックによりデータ識別
する際に、上記時分割分離され識別する信号を切り替え
る分離信号切替方法において、光スイッチにて時分割分
離される光信号が切り替わると、上記時分割分離される
光信号の切替タイミングに同期して、上記識別クロック
の位相を所望量シフトさせることを特徴としている(請
求項25)。
【0058】また、本発明の光時分割多重伝送システム
は、励起光を出力する励起光源と、予め設定された所定
の低周波信号を発生する低周波発振器と、入力クロック
信号に、低周波発振器からの上記低周波信号を重畳する
低周波重畳部と、励起光源からの励起光を、低周波重畳
部にて上記低周波信号が重畳されたクロック信号に基づ
いて、時分割多重変調を行なって送信する光スイッチ
と、送信側光スイッチにて時分割多重された光信号に含
まれる上記低周波信号を検出する低周波信号検出部と、
低周波発振器からの上記低周波信号の位相と低周波信号
検出部にて検出された上記低周波信号の位相との差に応
じたバイアス電圧を、光スイッチに対して印加するバイ
アス電圧供給部とを有する光時分割多重装置をそなえる
とともに、受信光信号の光時分割分離処理用のクロック
信号を発生するクロック信号発生部と、予め設定された
所定の低周波信号を発生する低周波発振器と、クロック
信号発生部からのクロック信号に、低周波発振器からの
上記低周波信号を重畳する低周波重畳部と、低周波重畳
部にて上記低周波信号が重畳されたクロック信号に基づ
いて、上記入力光信号を時分割分離する光スイッチと、
光スイッチにて時分割分離された光信号に含まれる上記
低周波信号を検出する低周波信号検出部と、低周波発振
器からの上記低周波信号の位相と低周波信号検出部にて
検出された上記低周波信号の位相との差に応じたバイア
ス電圧を、光スイッチに対して印加するバイアス電圧供
給部とを有する光時分割分離装置をそなえて構成された
ことを特徴としている(請求項26)。
【0059】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照することによ
り、本発明の実施の形態について説明する。 (a)第1実施形態の説明 図4は本発明の第1実施形態にかかる光時分割分離装置
を示すブロック図であり、この図4に示す光時分割分離
装置は、前述の図32に示す光受信機103における光
DEMUX108,109として適用(光DEMUX1
08,109の位置に配置)することができる。
【0060】換言すれば、第1実施形態においては、光
DEMUX108,109の位置に光DEMUX20を
配置することにより、光受信機が構成されるようになっ
ている。なお、前述の図32の場合と同様に、光DEM
UX108,109の位置に配置されたそれぞれの光D
EMUX20においては、光分岐部107にて分岐され
た光時分割多重信号を互いに異なるタイミンングで変調
することにより、互いに異なる系列の信号を分離して出
力するものである。
【0061】これにより、前述の図32の場合と同様
に、光DEMUX20を光DEMUX108,109と
してそなえた光受信機103においても、伝送路101
を介して受信された2×Bギガビット/秒(例えば40
Gb/s)の光時分割多重信号を、もとの2種類のBギ
ガビット/秒(例えば20Gb/s)の光信号に分離し
て識別することができるのである。
【0062】ここで、この図4に示す光DEMUX20
は、クロック信号発生部21,光スイッチ22,低周波
発振器23,低周波重畳部24,光分岐部25,受光器
26,帯域通過フィルタ27及び位相検出・バイアス供
給回路28をそなえて構成されている。クロック信号発
生部21は、受信光信号の光時分割分離処理用のクロッ
ク信号を発生するものである。具体的には、受信光信号
から送信側の光時分割多重部106における変調部10
6b(図33参照)にて変調されたクロック信号成分を
抽出して、このクロック信号成分から上述の光時分割分
離処理用のクロック信号を発生するようになっている。
【0063】また、光スイッチ22は、前述の図34の
場合と同様に、1×1マッハツェンダ型光スイッチによ
り構成され、上述のクロック信号発生部21にて発生さ
れたクロック信号に基づいて、光分岐部107から入力
された2×Bギガビット/秒の光信号について時分割分
離処理を施し、Bギガビット/秒の光信号として出力す
るものであり、駆動電圧を受ける電極22a,22bを
そなえている(以下においては、マッハツェンダ型光ス
イッチを単に光スイッチと呼称する)。
【0064】例えば、この光スイッチ22においては、
2×Bギガビット/秒の光時分割多重信号について、ク
ロック信号発生部21からのBギガヘルツのクロック信
号に基づいて、1ビット置きに分離して取り出すように
なっている。さらに、低周波発振器23は、予め設定さ
れた所定の低周波信号f0 を発生するものであり、駆動
回路24は、クロック信号発生部21からのクロック信
号を入力されて、電極22a,22bに供給すべき駆動
信号としてのクロック信号を生成するとともに、これら
のクロック信号に低周波発振器23からの低周波信号f
0 を重畳し、この低周波信号f0 が重畳された2つのク
ロック信号を光スイッチ22の電極22a,22bに対
する駆動信号として出力するようになっている。
【0065】また、この駆動回路24において発生する
2つのクロック信号は、クロック信号発生部21にて発
生されたクロック信号に基づいて生成された互いに相補
する2つのクロック信号であって、これら2つのクロッ
ク信号に低周波発振器23からの低周波信号f0 を重畳
して光スイッチ22に対して出力するようになっておい
る。
【0066】これにより、光スイッチ22の各電極22
a,22bにおいては、駆動回路24からの互いに相補
するクロック信号(低周波信号f0 が重畳されている)
が入力されて、このクロック信号に基づいて受信光信号
を時分割分離することができるのである。また、光分岐
部25は、光スイッチ22にて時分割分離された光信号
についてパワー分岐するものであり、受光器26は光分
岐部25からの分岐光信号を受光して電気信号に変換し
て出力するものであり、光電変換部としての機能を有し
ている。
【0067】さらに、帯域通過フィルタ(BPF;Band Pass
Filter)27は、受光器26からの電気信号における低
周波成分f0 を通過しうるものであり、光スイッチ22
にて時分割分離された光信号に含まれる低周波信号f0
を抽出するものであり、低周波信号検出部としての機能
を有している。また、バイアス電圧供給部としての位相
検出・バイアス供給回路28は、低周波発振器23から
の低周波信号f0 の位相と帯域通過フィルタ27にて抽
出された低周波信号f0 の位相との差に応じたバイアス
電圧を、光スイッチ22に対して印加するものであり、
詳細には図5に示すような構成を有している。
【0068】ここで、この図5に示す位相検出・バイア
ス供給回路28は、反転全波整流部28a及びローパス
フィルタ28bをそなえて構成されている。反転全波整
流部28aは、低周波発振器23からの低周波信号f0
の成分(図5の参照)と、帯域通過フィルタ27にて
検出された低周波信号f0 の成分(図5の参照)との
積を演算するものであり、ローパスフィルタ28bは、
反転全波整流部28aからの演算結果についてローパス
フィルタ処理を施すことにより、直流成分を抽出するも
のである。
【0069】即ち、上述のローパスフィルタ28bから
出力される直流成分が、低周波発振器23からの低周波
信号f0 の位相と帯域通過フィルタ27にて検出された
低周波信号f0 の位相との差に基づくドリフト検出情報
とすることができ、この直流成分ドリフトに対応するバ
イアス電圧として、上述の駆動回路24からのクロック
信号に重畳して出力するようになっている。
【0070】なお、光スイッチ22において動作点ドリ
フトが発生していない場合には、駆動回路24にて低周
波信号f0 が重畳されているにもかかわらず、帯域通過
フィルタ27では、光スイッチ22の出力信号から上述
の周波数成分f0 は検出されないので、ローパスフィル
タ28bからは直流成分は検出されず、光スイッチ22
に対してはバイアス電圧が印加されないことになる。
【0071】従って、上述の反転全波整流部28a及び
ローパスフィルタ28bにより、帯域通過フィルタ27
にて検出された低周波信号f0 の位相と低周波発振器2
3からの低周波信号f0 の位相差に基づいて光スイッチ
22の動作特性のドリフトを検出するドリフト検出部と
して機能するとともに、検出されたドリフトに対応する
バイアス電圧を、光スイッチ22に供給されるクロック
信号に重畳して印加するバイアス電圧印加部として機能
するようになっている。
【0072】これにより、上述の反転全波整流部28a
及びローパスフィルタ28bをそなえて構成された位相
検出・バイアス供給回路28により、低周波発振器23
からの低周波信号の位相と帯域通過フィルタ27にて検
出された低周波信号f0 の位相との差に基づいて、光ス
イッチ22の動作特性のドリフトを検出し、光スイッチ
22に供給されるクロック信号の動作点が、動作特性に
対して一定位置となるようなバイアス電圧を供給する
(自動バイアス制御,ABC制御;Automatic Bias Con
trol) ことができるのである。
【0073】従って、上述の低周波発振器23,駆動回
路24,光分岐部25,受光器26,帯域通過フィルタ
27及び位相検出・バイアス供給回路28により、光ス
イッチ22に供給される光時分割分離処理用のクロック
信号に、予め設定された低周波信号f0 を重畳するとと
もに、光スイッチ22による時分割分離処理後の光信号
における低周波信号成分f0 と、クロック信号に重畳さ
れた低周波信号f0 の成分との位相差に基づいて、光ス
イッチ22に供給されるクロック信号を、光スイッチ2
2の動作特性上の動作点が一定位置となるように制御す
る動作点安定化制御回路29が構成される。
【0074】上述の構成により、本発明の第1実施形態
にかかる光時分割分離装置では、送信機102からの例
えば2系列の光信号が多重された2×Bギガビット/秒
の時分割多重信号を受信すると、光DEMUX108,
109の位置に配置された各光DEMUX20のクロッ
ク信号発生部21においては、受信機103にて受信さ
れた時分割多重信号から光スイッチ22において光時分
割分離を行なうためのクロック信号(この場合にはBギ
ガヘルツ)を生成する。
【0075】さらに、駆動回路24においては、クロッ
ク信号発生部21からのクロック信号に基づいて、互い
に相補する2つのクロック信号を生成し、これら2つの
クロック信号に低周波発振器23からの低周波信号f0
を重畳して、それぞれ、光スイッチ22の電極22a,
22bに供給する。また、光スイッチ22においては、
光分岐部107を介して入力された受信光信号としての
光時分割多重信号について、駆動回路24にて発生され
た光時分割分離処理用の2つのクロック信号により変調
することにより、2系列のうちのいずれかの系列の分離
信号として出力される。
【0076】ここで、例えば図6に示すように、上述の
光DEMUX20の駆動回路24において、クロック信
号発生部21からの2つのクロック信号に、低周波発振
器23からの低周波信号f0 で振幅変調をかけて〔入力
電気信号(S1)参照〕、これらの振幅変調処理の施さ
れた2つの互いに相補したクロック信号を、各電極22
a,22bに印加する。
【0077】これにより、光スイッチ22では、クロッ
ク信号に関する低周波信号f0 の振幅変調による影響を
受けた状態で分離信号が出力される。即ち、光スイッチ
22が、温度変化や経時変化に伴なう動作点ドリフトが
発生していない場合においては、光スイッチ22の電極
22a,22bに印加される駆動電圧の電位差と出力光
パワーとの関係を示す動作特性曲線は、図6の(S7)
に示すようになるため、電極22a,22bに対する駆
動信号として(S1)が印加された場合には、出力光信
号は(S4)に示すようになる。即ち、駆動信号に低周
波信号f0 が重畳されたことにより、出力光信号(S
4)には周波数2f0 の成分が残って出力されることに
なる。
【0078】また、光スイッチ22において動作点ドリ
フトが発生し、上述の動作特性曲線が(S8)に示すよ
うにシフトした場合には、出力光信号は(S2)に示す
ようになる。即ち、駆動信号に低周波信号f0 が重畳さ
れたことにより、出力光信号(S2)には周波数f0
成分を含んで出力されることになる。同様に、光スイッ
チ22において動作点ドリフトが発生し、上述の動作特
性曲線が(S6)に示すようにシフトした場合には、出
力光信号は(S3)に示すようになる。即ち、駆動信号
に低周波信号f0 が重畳されたことにより、出力光信号
(S3)には周波数f0 の成分を含んで出力されること
になる。
【0079】光分岐部25においては、光スイッチ22
からの出力光信号について分岐し、一方の分岐光信号を
後段の識別部110又は識別部111に出力する一方、
他方の出力光信号についてはモニタ光として受光器26
にて電気信号に変換した後に帯域通過フィルタ27に出
力される。帯域通過フィルタ27においては、受光器2
6からの出力光信号に含まれる周波数f0 成分を抽出す
る。帯域通過フィルタ27にて周波数f0 成分が抽出さ
れた場合には動作点ドリフトが発生しており、位相検出
・バイアス供給回路28においては、帯域通過フィルタ
27からの低周波信号f0 と低周波発振器23からの低
周波信号f0 の位相比較を行なうことにより、動作点ド
リフトを検出する。
【0080】さらに、位相検出・バイアス供給回路28
においては、この動作点ドリフトの量に基づく直流バイ
アス電圧を生成して、光スイッチ22の電極22a,2
2bに対し、駆動回路24からのクロック信号に重畳し
て出力する。これにより、光スイッチ22においては、
検出された動作点ドリフトに応じて駆動信号としてのク
ロック信号に直流バイアス電圧が印加されて、光スイッ
チ22の動作特性上の動作点が一定位置となるように制
御される。
【0081】なお、光スイッチ22から光分岐部25を
介して識別部110又は識別部111に出力された分岐
光信号は、分離信号として識別される。ところで、マッ
ハツェンダ型光スイッチ22の出力光強度特性は、2つ
の電極22a,22bに供給される駆動信号の電位差に
よるので、2つの電極22a,22bに対して互いに極
性が反転した信号を加えることにより、2つの電極22
a,22bのうちのいずれか一方に駆動信号を与える場
合に比して半分の電気振幅で駆動させることができる。
【0082】また、光DEMUX108の位置に配置さ
れた光DEMUX20を構成する光スイッチの電極22
a,22bに供給される2つのクロック信号は、光DE
MUX109の位置に配置された光DEMUX20を構
成する光スイッチの電極22a,22bに供給される対
応クロック信号に対して、互いに反転するように設定す
れば、各光DEMUX108,109の位置に配置され
た光DEMUX20においては、2系列の光信号が多重
された光時分割多重信号を、互いに異なる系列の光信号
に分離することができる(図35に示すd及びd′参
照)。
【0083】このように、本発明の第1実施形態にかか
る光時分割分離装置によれば、動作点安定化制御回路2
9により、光スイッチ22に供給される光時分割分離処
理用のクロック信号に、低周波発振器23にて予め設定
された所定の低周波信号f0を重畳するとともに、光ス
イッチ22による時分割分離処理後の光信号における上
述の低周波信号f0 成分と、低周波発振器23にて設定
された所定の低周波信号f0 の成分との位相差に基づい
て、光スイッチ22に供給されるクロック信号を、光ス
イッチ22の動作特性上の動作点が一定位置となるよう
に制御することができるので、光時分割多重信号につい
て、動作点ドリフトを補償しながら光時分割分離を行な
うことができ、ひいては充分な光出力強度を有する分離
信号を出力することができる利点がある。
【0084】(b)第2実施形態の説明 上述の第1実施形態にかかる光時分割分離装置において
は、前述の図32に示す光送受信システム100に適用
され、光受信機103における光DEMUX108,1
09の位置に光DEMUX20として配置している。換
言すれば、第1実施形態においては、光時分割分離装置
としての光DEMUX20を2段に並列に接続すること
により、光時分割多重伝送システムにおける光受信機1
03が構成されている。
【0085】しかしながら、本発明によれば、上述の第
1実施形態における光DEMUX(符号20参照)と同
様の構成を有する光DEMUXを用いることにより、単
なる一つの光DEMUX20と識別部とにより光送受信
システムにおける光受信機を構成したり、例えば図7に
示すように、3つ以上の光DEMUX20を並列に接続
するとともに、光DEMUX20の段数に応じた識別部
をそなえることにより、光送受信システムにおける光受
信機を構成することもできる。
【0086】ここで、図7は本発明の第2実施形態にか
かる光受信機の要部を示すブロック図であり、この図7
に示す光受信機103Aは上述のごとき3系列以上の多
系列の光時分割多重信号について分離しうるものであ
る。また、この光受信機103Aは、前述の図32に示
すもの(符号103参照)に準じて構成されている。即
ち、第2実施形態にかかる光受信機103Aは、光分離
・分岐部107A及び光DEMUX30−1〜30−m
(m;3以上の整数)をそなえるとともに、光DEMU
X30−1〜30−m毎に設けられ、光DEMUX30
−1〜30−nからの分離信号を識別する図示しない識
別部をそなえて構成されている。
【0087】ここで、各光DEMUX30−1〜30−
mは、前述の第1実施形態におけるものとほぼ同様の機
能を有するクロック信号発生部21,光スイッチ22及
び動作点安定化制御回路29をそなえて構成されてい
る。また、各光DEMUX30−1〜30−mにおける
駆動回路24においては、光スイッチ22の片方の電極
のみに対して駆動信号を供給するようになっている。な
お、図7中、図4と同一の符号は同様の部分を示してお
り、詳細な説明は省略する。
【0088】上述の構成により、本発明の第2実施形態
においては、送信機から伝送路を介して時分割多重信号
を受信すると、光分岐部107Aにおいてm分岐されて
光DEMUX30−1〜30−mに入力される。各光D
EMUX30−iのクロック信号発生部21において
は、受信光信号としての光時分割多重信号から光時分割
分離処理用の所望のクロック信号を発生し、光スイッチ
22では、入力される光時分割多重信号について、クロ
ック信号発生部21からのクロック信号により変調する
ことにより、所望の分離信号として出力される。
【0089】なお、光スイッチ22から出力された分離
信号は、光分岐部25を介して図示しない識別部に出力
されて、分離信号として識別される。また、各光DEM
UX30−iにおいては、動作点安定化制御回路29に
より、上述の第1実施形態の場合と同様の動作点安定化
制御が行なわれる。即ち、光スイッチ22に供給される
光時分割分離処理用のクロック信号に、低周波発振器2
3にて予め設定された所定の低周波信号f0 を重畳す
る。さらに、位相検出・バイアス供給回路28において
は、光スイッチ22による時分割分離処理後の光信号に
おける低周波信号f0 成分を光分岐部25,受光器26
及び帯域通過フィルタ27を介して入力されるととも
に、低周波発振器23からの低周波信号f0 を入力され
る。
【0090】続いて、位相検出・バイアス供給回路28
では、光スイッチ22による時分割分離処理後の光信号
における低周波信号f0 成分と低周波発振器23からの
低周波信号f0 との位相を比較し、その位相差に基づい
た直流バイアス電圧を、光スイッチ22に対する駆動信
号に重畳して供給する。これにより、光スイッチ22に
供給されるクロック信号を、光スイッチ22の動作特性
上の動作点が一定位置となるように制御しているのであ
る。
【0091】このように、本発明の第2実施形態におい
ても、光時分割分離装置としての各光DEMUX30−
1〜30−mの動作点安定化制御部において、動作点安
定化制御を行なうことができるので、第1実施形態の場
合と同様、光時分割多重信号について動作点ドリフトを
補償しながら所望の光時分割分離処理を、充分な光出力
強度を維持しながら行なうことができる利点がある。
【0092】(c)第3実施形態の説明 上述の第1実施形態にかかる光時分割分離装置において
は、光スイッチ22として1×1マッハツェンダ型光ス
イッチを用いているが、これに限定されず、前述の図3
7に示すもの(符号118参照)と同様の1×2マッハ
ツェンダ型光スイッチ22Aを用いることもできる。
【0093】即ち、光スイッチ22Aとして1×2マッ
ハツェンダ型光スイッチを用いて光時分割分離装置を構
成すれば、この光時分割分離装置を前述の図36に示す
光受信機114の光DEMUX115として適用(光D
EMUX115の位置に配置)することができるのであ
る。ここで、図8は上述の1×2マッハツェンダ型光ス
イッチを適用した光時分割分離装置20Aとしての光D
EMUXを示すブロック図であるが、この図8に示す光
DEMUX20Aを、前述の図36に示す光DEMUX
115の位置に配置することを通じて、光DEMUX2
0A及び識別部116,117により、光時分割多重伝
送システムにおける光受信機を構成することができるよ
うになっている。
【0094】ここで、この光DEMUX20Aの光スイ
ッチ22Aは、前述の図37に示すものと同様に、入力
された光信号が2つに分岐されてから2出力されるよう
な導波路が形成される一方、2つに分岐された導波路上
には駆動電圧が供給される電極22a,22bをそなえ
て構成されている。これにより、光スイッチ22Aに入
力された光信号は導波路上で分岐されて、駆動信号によ
り与えられた電界を有する導波路を通過してから2出力
されるようになっている。
【0095】また、この図8に示す光DEMUX20A
においても、前述の第1実施形態の場合と同様に、動作
点安定化制御回路29Aをそなえている。なお、図8
中、図4と同一の符号は、ほぼ同様の部分を示してお
り、その詳細な説明については省略する。ここで、駆動
回路24Aは、クロック信号発生部21にて発生された
光時分割分離処理用のクロック信号を入力され、このク
ロック信号に基づいて、各電極22a,22bに対する
駆動信号としての互いに相補する2つのクロック信号を
生成するようになっており、これにより、光スイッチ2
2Aにおいては、入力された光時分割多重信号を構成す
る2系列の光信号について、2つの分離信号として出力
することができるのである。
【0096】なお、前述の第1実施形態の場合と同様
に、駆動回路24Aにて発生する2つのクロック信号に
ついても、低周波発振器23からの低周波信号f0 が重
畳されてから光スイッチ22Aに供給されるようになっ
ている。ところで、光スイッチ22Aからは、2つの相
補的な信号が出力されるが、この場合、動作点安定化制
御のためには、2つの光出力の両方をフィードバック制
御のために分岐する必要はなく、2つの光出力のうちの
いずれか一方のみを用いればよい。特に、受信側で一方
の信号のみが識別用に用いられる場合には、他方の信号
は光分離することなく動作点安定化制御のみに用いるこ
とができる。
【0097】上述の構成により、本発明の第3実施形態
においては、図8に示す光DEMUX20Aを図36に
示す光DEMUX115の位置に配置すれば、送信機か
ら伝送路を介して時分割多重信号を受信すると、光スイ
ッチ22Aでは駆動回路24Aからの駆動信号に基づい
て、入力された光時分割多重信号を構成する2系列の光
信号について、2つの分離信号として出力することがで
きる。
【0098】なお、光スイッチ22Aから出力された2
つの分離信号は図示しない識別部に出力されて、それぞ
れ、分離信号として識別される。また、光DEMUX2
0Aにおいては、動作点安定化制御回路29Aにより、
上述の第1実施形態の場合と基本的に同様の動作点安定
化制御が行なわれる。即ち、光スイッチ22Aに供給さ
れる光時分割分離処理用の2つのクロック信号に、低周
波発振器23にて予め設定された所定の低周波信号f0
を重畳する。さらに、位相検出・バイアス供給回路28
においては、光スイッチ22Aによる時分割分離処理後
の2つの分離信号のうちの一方の低周波信号f0 成分
を、光分岐部25,受光器26及び帯域通過フィルタ2
7を介して入力されるとともに、低周波発振器23から
の低周波信号f0 を入力される。
【0099】続いて、位相検出・バイアス供給回路28
では、上述の光スイッチ22Aによる時分割分離処理後
の光信号における低周波信号f0 成分と低周波発振器2
3からの低周波信号f0 との位相を比較し、その位相差
に基づいた直流バイアス電圧を、光スイッチ22Aに対
する駆動信号に重畳して供給する。これにより、光スイ
ッチ22Aに供給されるクロック信号を、光スイッチ2
2の動作特性上の動作点が一定位置となるように制御し
ているのである。
【0100】このように、本発明の第3実施形態におい
ても、時分割分離装置としての光DEMUX20Aの動
作点安定化制御回路において、動作点安定化制御を行な
うことができるので、第1実施形態の場合と同様、光時
分割多重信号について動作点ドリフトを補償しながら所
望の光時分割分離処理を、充分な光出力強度を維持しな
がら行なうことができる利点がある。
【0101】さらに、1×2マッハツェンダ型光スイッ
チを用いて光時分割分離装置を構成することにより、1
×1マッハツェンダ型光スイッチを用いた装置構成より
も単純な装置構成とすることができ、装置を構成するた
めのコストを削減することができる利点もある。 (d)第4実施形態の説明 図9は本発明の第4実施形態にかかる光時分割分離装置
を示すブロック図であり、この図9に示す光時分割分離
装置31についても、前述の各実施形態の場合と同様
に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システムにお
ける光送信機102からの光時分割多重信号について光
時分割多重分離を行なう光受信機に適用することができ
る。
【0102】ここで、第4実施形態にかかる光時分割分
離装置31は、前述の第1実施形態におけるもの(図4
の符号20参照)と異なり、光時分割多重信号について
時分割分離する光スイッチを2段に直列接続されて構成
されている。即ち、この図9に示す光時分割分離装置3
1は、例えば入力された4×Bギガビット/秒(例えば
40Gb/s)の光時分割多重信号を、Bギガビット/
秒(例えば10Gb/s)の光信号に分離しうるもので
ある。
【0103】従って、上述の図32に示す2系列の光時
分割多重信号について分離する光受信機103に準じ
て、例えば図10に示すように、第4実施形態にかかる
光時分割分離装置31を光DEMUX122−1〜12
2−4として適用することにより、4系列の光時分割多
重信号について分離し識別する光受信機120を構成す
ることもできる。
【0104】なお、この図10において、121は受信
された光時分割多重信号について4分岐する光分岐部、
123−1〜123−4は各光DEMUX122−1〜
122−4からの分離信号について識別する識別部であ
る。ところで、上述の光DEMUX122−1〜122
−4として適用された光時分割分離装置31は、図9に
示すように、受信光信号の光時分割分離処理用のクロッ
ク信号を発生するクロック信号発生部21をそなえると
ともに、2段に直列接続された光スイッチ32−1,3
2−2をそなえている。ここで、第4実施形態にかかる
各光スイッチ32−1,32−2においても、クロック
信号発生部21からのクロック信号に基づいて、光信号
を時分割分離するものであり、1×1マッハツェンダ型
光スイッチにより構成されている。
【0105】さらに、この図9に示す光時分割分離装置
31においては、各スイッチ32−1,32−2毎に、
低周波発振器33−1,33−2,駆動回路34−1,
34−2,帯域通過フィルタ37−1,37−2及び位
相検出・バイアス供給回路38−1,38−2をそなえ
るほか、光分岐部35及び受光器36をそなえて構成さ
れている。
【0106】ここで、各低周波発振器33−1,33−
2は、互いに異なる所定の低周波信号を発生するもので
ある。例えば低周波発振器33−1は低周波信号f1
発生するもので、低周波発振器33−2は低周波信号f
2 を発生するものである。また、低周波重畳部としての
駆動回路34−1は、クロック信号発生部21からのク
ロック信号に、低周波発振器33−1からの所定の低周
波信号f1 を重畳して光スイッチ32−1に対するクロ
ック信号として出力するものである。
【0107】さらに、低周波重畳部としての駆動回路3
4−2は、クロック信号発生部21からのクロック信号
の(1/2)倍のクロック周波数を生成し、生成された
クロック信号に、低周波発振器33−2からの所定の低
周波信号f2 を重畳して光スイッチ32−2に対するク
ロック信号として出力するものである。従って、光スイ
ッチ32−1においては、図11に示すように、受信さ
れた光時分割多重信号a(4×Bギガビット/秒)につ
いて、駆動回路34−1からのクロック信号bに基づい
て時分割分離処理を施し、2×Bギガビット/秒の分離
信号cとして出力するものである。なお、前述の第1実
施形態の場合と同様に、この光スイッチ32−1に動作
点ドリフトが発生している場合には、分離信号cには低
周波成分f1 が含まれるようになっている。
【0108】同様に、光スイッチ32−2は、光スイッ
チ32−1から入力された2×Bギガビット/秒の光信
号cについて、駆動回路34−2からのクロック信号d
に基づいて時分割分離処理を施し、Bギガビット/秒の
光信号として出力するものである。この場合において
は、光スイッチ32−2に動作点ドリフトが発生してい
る場合には、分離信号eには低周波成分f2 が含まれる
ようになっている。
【0109】なお、上述の各光スイッチ32−1,32
−2に対するクロック信号に重畳される低周波信号
1 ,f2 は、互いに異なった周波数を有していること
により、各段の光スイッチ32−1,32−2における
動作点ドリフトを検出するための低周波信号を、別の光
スイッチにて重畳した低周波信号と区別して検出するこ
とができる。
【0110】換言すれば、最終段の光スイッチ32−2
からの送出光の中から、重畳される低周波信号の周波数
(f1 ,f2 )の違いで、各光スイッチ32−1,32
−2での動作点ドリフトによって現れる低周波成分を分
離して検出することができるのである。さらに、上述の
クロック信号発生部21においては、受信された光時分
割多重信号からPLL(Phase Locked Loop) 等によりB
ギガヘルツ及び2×Bギガヘルツのクロック信号を生成
して、駆動回路34−2及び駆動回路34−1に対して
出力する。
【0111】また、光分岐部35は、最終段の光スイッ
チ32−2から出力された光信号を2分岐するものであ
り、分岐された一方の光信号は後段の識別部123−1
〜123−4に出力されるとともに、他方の光信号光信
号は受光器36に出力されるようになっている。受光器
36は、光分岐部35からの分岐光信号について電気信
号に変換するものであり、変換された電気信号は各帯域
通過フィルタ37−1,37−2に出力されるようにな
っている。
【0112】さらに、帯域通過フィルタ37−1は、最
終段の光スイッチ32−2から出力された光信号につい
て電気信号に変換された信号から低周波信号f1 を検出
するものであり、同様に、帯域通過フィルタ37−2
は、最終段の光スイッチ32−2から出力された光信号
について電気信号に変換された信号から低周波信号f2
を検出するものである。従って、上述の帯域通過フィル
タ37−1,37−2は、低周波信号検出部として機能
するようになっている。
【0113】また、位相検出・バイアス供給回路38−
1は、低周波発振器33−1からの低周波信号f1 の位
相と帯域通過フィルタ37−1にて検出された低周波信
号f 1 の位相との差に応じたバイアス電圧を、光スイッ
チ32−1に対して印加するものである。同様に、位相
検出・バイアス供給回路38−2は、低周波発振器33
−2からの低周波信号f2 の位相と帯域通過フィルタ3
7−2にて検出された低周波信号f2 の位相との差に応
じたバイアス電圧を、光スイッチ32−2に対して印加
するものである。
【0114】換言すれば、上述の各位相検出・バイアス
供給回路38−1,38−2は、バイアス電圧供給部と
して機能するようになっているが、詳細には前述の第1
実施形態におけるもの(符号28参照)と同様に、図5
に示すような構成を有している。従って、上述の光スイ
ッチ32−1,32−2に対応して設けられた低周波発
振器33−1,33−2,駆動回路34−1,34−
2,帯域通過フィルタ37−1,37−2及び位相検出
・バイアス供給回路38−1,38−2により、光スイ
ッチ32−1,32−2に供給されるクロック信号を、
光スイッチ32−1,32−2の動作特性上の動作点が
一定位置となるように制御する動作点安定化制御回路が
構成される。
【0115】上述の構成により、本発明の第4実施形態
にかかる光時分割分離装置では、送信機から伝送路を介
して例えば4系列の光信号が多重された時分割多重信号
(4×Bギガビット/秒)を受信すると、光DEMUX
122−1〜122−4の位置に配置された各光時分割
分離装置20のクロック信号発生部21においては、受
信機にて受信された時分割多重信号から光スイッチ32
−1,32−2において光時分割分離を行なうためのク
ロック信号を生成する。
【0116】この場合においては、クロック信号発生部
21においては、光スイッチ32−1にて時分割分離を
行なうためのクロック信号として2×Bヘルツのクロッ
ク信号を生成する一方、光スイッチ32−2にて時分割
分離を行なうためのクロック信号としてBヘルツのクロ
ック信号を生成している。さらに、駆動回路34−1に
おいては、クロック信号発生部21からのクロック信号
に低周波発振器33−1からの低周波信号f1 を重畳し
て、これを光スイッチ32−1における一つの電極に供
給する。同様に、駆動回路34−2においても、クロッ
ク信号発生部21からのクロック信号に低周波発振器3
3−2からの低周波信号f2 を重畳して、これを光スイ
ッチ32−2における一つの電極に供給する。
【0117】ここで、光スイッチ32−1においては、
図11に示すように、光分岐部121を介して入力され
た受信光信号としての光時分割多重信号a(4系列の信
号を含む多重化信号)について、上述の駆動回路34−
1にて発生された光時分割分離処理用のクロック信号b
により変調することにより、分離信号cとして出力され
る。
【0118】同様に、光スイッチ32−2においては、
図11に示すように、光スイッチ32−1からの出力信
号cについて、上述の駆動回路34−2にて発生された
光時分割分離処理用のクロック信号dにより変調するこ
とにより、4系列のうちのいずれかの系列の分離信号e
として出力される。各光スイッチ32−1,32−2に
おいては、上述の低周波信号f1 ,f2 の振幅変調によ
る影響を受けた状態で分離信号c,eが出力される。
【0119】即ち、前述の第1実施形態の場合と同様に
〔図6の(S4)参照〕、光スイッチ32−1(32−
2)が、温度変化や経時変化に伴なう動作点ドリフトが
発生していない状態で、電極に対して駆動信号b(d)
が印加されると、出力光信号には周波数2f1 (2
2 )の成分が含まれているが、f1 (f2 )の成分が
含まれてない。
【0120】また、光スイッチ32−1(32−2)に
おいて動作点ドリフトが発生した状態で、電極に対して
駆動信号b(d)が印加されると、出力される光信号に
は、周波数f1 (f2 )の成分が含まれている。光分岐
部35においては、光スイッチ32−2からの出力光信
号について分岐し、一方の分岐光信号を後段の識別部1
23−1〜123−4に出力する一方、他方の出力光信
号については受光器36にて電気信号に変換した後に帯
域通過フィルタ37−1,37−2に出力される。
【0121】帯域通過フィルタ37−1においては、受
光器36にて電気信号に変換された信号に基づいて、光
スイッチ32−2からの出力光信号に含まれる周波数f
1 成分を検出する。帯域通過フィルタ37−1にて周波
数f1 成分が検出された場合には光スイッチ32−1に
おいて動作点ドリフトが発生している。即ち、位相検出
・バイアス供給回路38−1においては、帯域通過フィ
ルタ37−1からの低周波信号f1 と低周波発振器33
−1からの低周波信号f1 の位相比較を行なう。これに
より、光スイッチ32−1の動作特性曲線上の動作点が
一定位置となるような直流バイアス電圧を、光スイッチ
32−1の電極に対し、駆動回路34−1からのクロッ
ク信号に重畳して出力する。
【0122】同様に、帯域通過フィルタ37−2におい
ては、受光器36にて電気信号に変換された信号に基づ
いて、光スイッチ32−2からの出力光信号に含まれる
周波数f2 の成分を検出する。帯域通過フィルタ37−
2にて周波数f2 の成分が検出された場合には光スイッ
チ32−2において動作点ドリフトが発生している。即
ち、位相検出・バイアス供給回路38−2においては、
帯域通過フィルタ37−2からの低周波信号f2 と低周
波発振器33−2からの低周波信号f2 の位相比較を行
なう。これにより、光スイッチ32−2の動作特性曲線
上の動作点が一定位置となるような直流バイアス電圧
を、光スイッチ32−2の電極に対し、駆動回路34−
2からのクロック信号に重畳して出力する。
【0123】従って、光スイッチ32−1,32−2に
おいては、検出された動作点ドリフトに応じて駆動信号
としてのクロック信号に直流バイアス電圧が印加され
て、光スイッチ32−1,32−2の動作特性上の動作
点が一定位置となるように制御される。このように、本
発明の第4実施形態にかかる光時分割分離装置によれ
ば、動作点安定化制御回路により、光スイッチ32−
1,32−2の動作特性曲線上の動作点を安定化させる
ように制御することができるので、第1実施形態の場合
と同様、光時分割多重信号について動作点ドリフトを補
償しつつ、所望の光時分割分離処理を、充分な光出力強
度を維持しながら行なうことができる利点があるほか、
光スイッチ32−1,32−2に対応して設けられた帯
域通過フィルタ37−1,37−2において、最終段の
光スイッチ32−2から出力された光信号から、低周波
信号f1 ,f2 を検出することができるので、出力光信
号を分岐する分岐部35及び分岐された光信号を電気信
号に変換する受光器36を、共用化させることができる
ので、光信号の分岐回数を減少させることにより、光分
岐による損失を低減させることができる一方、回路の小
型化を図るとともに、装置を構成するためのコスト削減
に寄与することができる利点もある。
【0124】なお、上述の第4実施形態にかかる光時分
割分離装置31においては、1×1マッハツェンダ型光
スイッチ32−1,32−2が2段に直列に接続されて
いるが、本発明によれば、2段よりも多く多段に直列に
接続してもよく、このようにすれば、4系列以上の信号
が多重化された光時分割多重信号について分離する光受
信機を、上述の図10に示す光受信機に準じて構成する
ことができる。
【0125】この場合においては、各光スイッチ毎に設
けられた低周波発振器は、互いに異なる低周波信号を発
生するように構成され、さらに、各光スイッチ毎の帯域
通過フィルタについても、上述の低周波発振器にて発生
する周波数と同様の低周波信号を通過するように構成さ
れる。さらに、この場合において、各光スイッチに入力
される駆動クロック信号の周波数は、例えば上述のPL
L等を適宜用いて生成された、前段の光スイッチの駆動
クロック信号の半分の周波数を用いることができる。
【0126】(e)第5実施形態の説明 図12は本発明の第5実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図であり、この図12に示す光時分割
分離装置40についても、前述の各実施形態の場合と同
様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システムに
おける光送信機102からの光時分割多重信号について
光時分割多重分離を行なう光受信機に適用することがで
きる。
【0127】ここで、第5実施形態にかかる光時分割分
離装置40は、前述の第4実施形態におけるものに比し
て、光スイッチとして1×1マッハツェンダ型でなく1
×2マッハツェンダ型光スイッチを用いている点と、こ
の1×2マッハツェンダ型光スイッチを3段に直列接続
されるようになっている点が異なるが、前述の第4実施
形態の場合と同様のクロック信号発生部21をそなえて
いる。
【0128】即ち、光スイッチ42−1の2つの出力端
のうちの一方が光スイッチ42−2の入力端に接続さ
れ、光スイッチ42−2の2つの出力端のうちの一方が
光スイッチ42−3の入力端に接続されるとともに、光
スイッチ42−3の2つの出力端のうちの一方の光路
が、光分岐部45にて分岐されるようになっている。ま
た、各光スイッチ42−1〜42−3に対応して、前述
の第4実施形態におけるものとほぼ同様の機能を有する
低周波発振器43−1〜43−3,駆動回路44−1〜
44−3,帯域通過フィルタ47−1〜47−3及び位
相検出・バイアス供給回路48−1〜48−3が設けら
れており、これらの機能部により動作点安定化制御回路
が構成されるようになっている。
【0129】なお、各光スイッチ42−1〜42−3毎
に設けられた低周波発振器43−1〜43−3は、互い
に異なる低周波信号f1 〜f3 を発生するように構成さ
れ、各光スイッチ42−1〜42−3毎の帯域通過フィ
ルタ47−1〜47−3についても、上述の低周波発振
器43−1〜43−3にて発生する周波数と同様の低周
波信号を通過するように構成される。
【0130】従って、各帯域通過フィルタ47−1〜4
7−3において、低周波信号f1 〜f3 の成分が最終段
の光スイッチ42−3からの出力光信号に含まれている
ことを検出すると、各光スイッチ42−1〜42−3に
て動作点ドリフトが発生しているので、位相検出バイア
ス供給回路48−1〜48−3においては、それぞれの
光スイッチ42−1〜42−3の動作特性曲線上の動作
点が一定位置となるような直流バイアスが供給されるよ
うになっている。
【0131】上述の構成により、本発明の第5実施形態
にかかる光時分割分離装置40では、クロック信号発生
部21において、受信された光時分割多重信号から光ス
イッチ42−1〜42−3において光時分割分離を行な
うためのクロック信号を生成し、各駆動回路44−1〜
44−3においては、クロック信号発生部21からのク
ロック信号に所定の低周波信号f1 〜f3 を重畳して出
力する。
【0132】光スイッチ42−1においては、図13に
示すように、入力された受信光信号としての光時分割多
重信号a(例えば4×Bギガビット/秒)について、駆
動回路44−1にて発生された光時分割分離処理用のク
ロック信号b(例えばBギガヘルツ)により変調するこ
とにより、光時分割多重信号aを分離し、分離信号c,
dとして出力する。
【0133】即ち、上述のクロック信号bに基づいて分
離された分離信号d(3×Bギガギット/秒)は、一方
の出力端から光スイッチ42−2に入力される一方、残
りの分離信号c(Bギガビット/秒)については、図示
しない後段の識別部にて識別することができる。同様
に、光スイッチ42−2においては、光スイッチ42−
1からの出力信号dを入力されて、上述の駆動回路44
−2にて発生された光時分割分離処理用のクロック信号
eにより変調することにより、分離信号dを分離信号
f,gにさらに分離して2出力する。
【0134】この場合においては、上述のクロック信号
eに基づいて分離された分離信号g(2×Bギガギット
/秒)は、一方の出力端から光スイッチ42−3に入力
される一方、残りの分離信号f(Bギガビット/秒)に
ついては、図示しない後段の識別部にて識別することが
できる。さらに、光スイッチ42−3においては、光ス
イッチ42−2からの出力信号gを入力されて、上述の
駆動回路44−3にて発生された光時分割分離処理用の
クロック信号hにより変調することにより、分離信号g
を分離信号i,jにさらに分離して2出力する。
【0135】即ち、上述のクロック信号hに基づいて分
離された分離信号j(Bギガギット/秒)は、後段の分
岐部45にて2分岐される一方、残りの分離信号i(B
ギガビット/秒)については、図示しない後段の識別部
にて識別することができる。従って、3個の光スイッチ
42−1〜42−3に与える駆動信号を、ゲート幅が入
力光信号のタイムスロットTと同じで、位相間隔が1タ
イムスロットTずつずれたパルス信号とすることによ
り、入力光信号を4ビットおきに別々の出力に取り出す
ことができるのである。
【0136】ところで、光スイッチ42−3において
は、駆動回路44−1〜44−3にてクロック信号に重
畳された低周波信号f1 〜f3 による影響を受けた状態
で分離信号i,jが出力される。即ち、光スイッチ42
−1〜42−3の全てが、温度変化や経時変化に伴なう
動作点ドリフトが発生していない状態で、低周波信号f
1 ,f2 ,f3 の重畳された駆動信号b,e,hが電極
に印加されると、出力光信号には周波数2f1 ,2f2
及び2f3 の成分が含まれるが、周波数f1 ,f2 又は
3 の成分は含まれない。
【0137】また、光スイッチ42−1〜42−3のい
ずれかにおいて動作点ドリフトが発生した状態で、電極
に対して駆動信号b,e,hが印加されると、出力され
る光信号には、周波数f1 ,f2 ,f3 のうちのいずれ
かの成分が含まれている。光分岐部45においては、最
終段の光スイッチ42−3からの出力光信号について分
岐し、分岐された出力光信号は受光器46にて電気信号
に変換される。
【0138】帯域通過フィルタ47−1においては、受
光器46にて電気信号に変換された信号に基づいて、光
スイッチ42−3からの出力光信号に含まれる周波数f
1 成分を検出する。帯域通過フィルタ47−1にて周波
数f1 成分が検出された場合には光スイッチ42−1に
おいて動作点ドリフトが発生している。この場合におい
ては、位相検出・バイアス供給回路48−1では、帯域
通過フィルタ47−1からの低周波信号f1 と低周波発
振器44−1からの低周波信号f1 との位相比較を行な
った結果に基づき、光スイッチ42−1の動作特性曲線
上の動作点が一定位置となるような直流バイアス電圧
を、光スイッチ42−1の電極に対し、駆動回路44−
1からのクロック信号に重畳して出力する。
【0139】同様に、帯域通過フィルタ47−2におい
ては、受光器46にて電気信号に変換された信号に基づ
いて、光スイッチ42−2からの出力光信号に含まれる
周波数f2 成分を検出する。帯域通過フィルタ47−2
にて周波数f2 成分が検出された場合には光スイッチ4
2−2において動作点ドリフトが発生している。即ち、
位相検出・バイアス供給回路48−2においては、帯域
通過フィルタ47−2からの低周波信号f2 と低周波発
振器44−2からの低周波信号f2 との位相比較の結果
に基づいて、光スイッチ42−2の動作特性曲線上の動
作点が一定位置となるような直流バイアス電圧を、光ス
イッチ42−2の電極に対し、駆動回路44−2からの
クロック信号に重畳して出力する。
【0140】さらに、帯域通過フィルタ47−3におい
ては、受光器46にて電気信号に変換された信号に基づ
いて、光スイッチ42−3からの出力光信号に含まれる
周波数f3 成分を検出する。帯域通過フィルタ47−3
にて周波数f3 成分が検出された場合には光スイッチ4
2−3において動作点ドリフトが発生している。即ち、
位相検出・バイアス供給回路48−3においては、帯域
通過フィルタ47−3からの低周波信号f3 と低周波発
振器44−3からの低周波信号f3 との位相比較結果に
基づいて、光スイッチ42−3の動作特性曲線上の動作
点が一定位置となるような直流バイアス電圧を、光スイ
ッチ42−3の電極に対し、駆動回路44−3からのク
ロック信号に重畳して出力する。
【0141】これにより、光スイッチ42−1〜42−
3においては、検出された動作点ドリフトに応じて駆動
信号としてのクロック信号に直流バイアス電圧が印加さ
れて、光スイッチ42−1〜42−3の動作特性上の動
作点が一定位置となるように制御される。このように、
本発明の第5実施形態においても、光スイッチ42−1
〜42−3の動作特性曲線上の動作点を安定化させるよ
うに制御することができるので、第1実施形態の場合と
同様、光時分割多重信号について動作点ドリフトを補償
しつつ、所望の光時分割分離処理を充分な光出力強度を
維持しながら行なうことができる利点がある。
【0142】さらに、出力光信号を分岐する分岐部45
及び分岐された光信号を電気信号に変換する受光器46
を、各光スイッチ42−1〜42−3の動作点ドリフト
を補償するための構成要素として共用化させることがで
きるので、回路の小型化を図るとともに、装置を構成す
るためのコスト削減に寄与することができる利点もあ
る。
【0143】なお、本発明の第5実施形態においても、
前述の第4実施形態の場合と同様に、直列接続される1
×2マッハツェンダ型光スイッチの段数について、任意
に設定することができる。 (f)第6実施形態の説明 図14は本発明の第6実施形態にかかる光時分割分離装
置であり、この図14に示す光時分割分離装置50につ
いても、前述の各実施形態の場合と同様に、前述の図3
2の如き光時分割多重伝送システムにおける光送信機1
02からの光時分割多重信号について光時分割多重分離
を行なう光受信機に適用することができる。
【0144】ここで、第6実施形態にかかる光時分割分
離装置50は、前述の第5実施形態におけるもの(符号
40参照)と同様のクロック信号発生部21をそなえる
とともに、光スイッチとして1×2マッハツェンダ型光
スイッチを用いているが、初段の光スイッチ52−1か
ら出力された2つの分離信号のそれぞれを分離する光ス
イッチ52−2,52−3をそなえている点が異なる。
【0145】即ち、この図14に示す光時分割分離装置
50においては、光スイッチ52−1の2つの出力端の
うちの一方が光スイッチ52−2の入力端に接続される
一方、光スイッチ52−1の2つの出力端のうちの他方
が光スイッチ52−3の入力端に接続されている。ま
た、第6実施形態にかかる光時分割分離装置50におい
ても、各光スイッチ52−1〜52−3に対応して、前
述の第5実施形態におけるものと基本的に同様の低周波
発振器53−1〜53−3,駆動回路54−1〜54−
3,帯域通過フィルタ57−1〜57−3及び位相検出
・バイアス供給回路58−1〜58−3をそなえてい
る。
【0146】即ち、各駆動回路54−1〜54−3にお
いては、クロック信号発生部21からのクロック信号
に、低周波発振器53−1〜53−3からの所望の低周
波信号f1 ,f2 を重畳することにより、各光スイッチ
52−1〜52−3に対する駆動信号として出力するも
のである。ここで、初段の光スイッチ52−1へのクロ
ック信号に対して重畳する低周波信号の周波数f1 と、
後段の光スイッチ52−2,52−3へのクロック信号
に対して重畳する低周波信号の周波数f2 とが、互いに
異なるように設定されており、これにより、各段の光ス
イッチ52−1〜52−3における動作点ドリフトを検
出するための低周波信号を、他の光スイッチにて重畳し
た低周波信号と区別して検出することができる。
【0147】また、光スイッチ52−2の2つの出力端
のうちの一方の出力端は、前述の第5実施形態における
もの(符号45,46参照)と同様の分岐部55−1及
び受光器56−1をそなえている。即ち、これらの分岐
部55−1及び受光器56−1は、各光スイッチ52−
1,52−2の動作点ドリフトを補償するための構成要
素として共用化させている。
【0148】即ち、帯域通過フィルタ57−1において
は、受光器56−1にて電気信号に変換された光スイッ
チ52−2からの分離信号に含まれる低周波信号f1
成分を検出するとともに、帯域通過フィルタ57−2に
おいては、光スイッチ52−2からの分離信号に含まれ
る低周波信号f2 の成分を検出するようになっている。
【0149】これにより、位相検出・バイアス供給回路
58−1,58−2においては、帯域通過フィルタ57
−1,57−2からの低周波信号f1 ,f2 の検出情報
に基づいて、各光スイッチ52−1,52−2における
動作点ドリフトを補償するための直流バイアス電圧を供
給することができるのである。さらに、光スイッチ52
−3の2つの出力端のうちの一方の光路には、光スイッ
チ52−3における動作点ドリフトを補償するための独
立したフィードバック系を構成する光分岐部55−2及
び受光器56−2をそなえている。
【0150】即ち、帯域通過フィルタ57−3は、受光
器56−2にて電気信号に変換された光スイッチ52−
3からの分離信号に含まれる低周波信号f2 の成分を検
出する一方、位相検出・バイアス供給回路58−3にお
いては、帯域通過フィルタ57−3からの低周波信号f
2 の検出情報に基づいて、光スイッチ52−3における
動作点ドリフトを補償するための直流バイアス電圧を供
給するようになっているのである。
【0151】上述の構成により、本発明の第6実施形態
にかかる光時分割分離装置50においても、前述の第5
実施形態の場合と同様に、クロック信号発生部21にお
いて、受信された光時分割多重信号から光スイッチ52
−1〜52−3において光時分割分離を行なうためのク
ロック信号を生成するとともに、各駆動回路54−1〜
54−3において、クロック信号発生部21からのクロ
ック信号に所定の低周波信号f1 ,f2 を重畳して出力
する。
【0152】光スイッチ52−1においては、入力され
た受信光信号としての光時分割多重信号(例えば4×B
ギガビット/秒)について、駆動回路54−1にて発生
された光時分割分離処理用のクロック信号b(例えば2
×Bギガヘルツ)により変調することにより、光時分割
多重信号を分離し、2つの分離信号(例えば2×Bギガ
ビット/秒)として出力する。
【0153】また、光スイッチ52−1の一方の出力端
から出力された分離信号は光スイッチ52−2に入力さ
れて、この光スイッチ52−2においてさらに2つの分
離信号(例えばBギガビット/秒)に分離して出力す
る。同様に、光スイッチ52−1の他方の出力端から出
力された分離信号は光スイッチ52−3に入力されて、
この光スイッチ52−3においてさらに2つの分離信号
(例えばBギガビット/秒)に分離して出力する。
【0154】なお、光分岐部55−1においては、最終
段の光スイッチ52−2からの出力光信号について分岐
し、分岐された出力光信号は受光器56−1にて電気信
号に変換される。また、光分岐部55−2においては、
光スイッチ52−3からの出力光信号について分岐し、
分岐された出力光信号は受光器56−2にて電気信号に
変換される。
【0155】ところで、光スイッチ52−2,52−3
においては、駆動回路54−1〜54−3にてクロック
信号に重畳された低周波信号f1 ,f2 による影響を受
けた状態で分離信号が出力されている。即ち、光スイッ
チ52−2においては、光スイッチ52−1,52−2
のいずれもが、温度変化や経時変化に伴なう動作点ドリ
フトが発生していない状態で、低周波信号f1 ,f2
重畳された駆動信号が電極に印加されると、出力光信号
には周波数2f1 及び2f2 の成分が含まれているが、
周波数f1 又はf2 の成分は含まれない。
【0156】また、光スイッチ52−1,52−2のい
ずれかにおいて動作点ドリフトが発生した状態で、低周
波信号f1 ,f2 の重畳された駆動信号が電極に印加さ
れると、出力される光信号には、周波数f1 ,f2 のう
ちのいずれかの成分が含まれていることになる。帯域通
過フィルタ57−1においては、受光器56−1にて電
気信号に変換された信号に基づいて、光スイッチ52−
3からの出力光信号に含まれる周波数f 1 成分を検出す
る。
【0157】ここで、光スイッチ52−1において動作
点ドリフトが発生している場合には、位相検出・バイア
ス供給回路58−1において、帯域通過フィルタ57−
1にて検出された低周波信号f1 と低周波発振器54−
1からの低周波信号f1 との位相差に基づき、光スイッ
チ52−1の動作特性曲線上の動作点が一定位置となる
ような直流バイアス電圧を、光スイッチ52−1の電極
に対し、駆動回路54−1からのクロック信号に重畳し
て出力する。
【0158】同様に、帯域通過フィルタ57−2におい
ては、受光器56−1にて電気信号に変換された信号に
基づいて、光スイッチ42−2からの出力光信号に含ま
れる周波数f2 成分を検出する。ここで、光スイッチ5
2−2において動作点ドリフトが発生している場合に
は、位相検出・バイアス供給回路58−2において、帯
域通過フィルタ57−2にて検出された低周波信号f2
と低周波発振器54−2からの低周波信号f2 との位相
比較結果(位相差)に基づいて、光スイッチ52−2の
動作特性曲線上の動作点が一定位置となるような直流バ
イアス電圧を、光スイッチ52−2の電極に対し、駆動
回路54−2からのクロック信号に重畳して出力する。
【0159】さらに、帯域通過フィルタ57−3におい
ては、受光器56−2にて電気信号に変換された信号に
基づいて、光スイッチ52−3からの出力光信号に含ま
れる周波数f2 成分を検出する。ここで、光スイッチ4
2−3において動作点ドリフトが発生している場合に
は、帯域通過フィルタ57−3にて検出された低周波信
号f2 と低周波発振器54−3からの低周波信号f2
の位相比較結果に基づいて、光スイッチ52−3の動作
特性曲線上の動作点が一定位置となるような直流バイア
ス電圧を、光スイッチ52−3の電極に対し、駆動回路
54−3からのクロック信号に重畳して出力する。
【0160】これにより、光スイッチ52−1〜52−
3においては、検出された動作点ドリフトに応じて、駆
動信号としてのクロック信号に直流バイアス電圧が印加
されて、光スイッチ52−1〜52−3の動作特性上の
動作点が一定位置となるように制御される。このよう
に、本発明の第6実施形態にかかる光時分割分離装置に
おいても、光スイッチ52−1〜52−3の動作特性曲
線上の動作点を安定化させるように制御することができ
るので、第1実施形態の場合と同様、光時分割多重信号
について動作点ドリフトを補償しつつ、所望の光時分割
分離処理を充分な光出力強度を維持しながら行なうこと
ができる利点がある。
【0161】さらに、出力光信号を分岐する分岐部55
−1及び分岐された光信号を電気信号に変換する受光器
56−1を、各光スイッチ52−1,52−2の動作点
ドリフトを補償するための構成要素として共用化させる
ことができるので、回路の分岐回数を減少させることが
でき、回路の小型化や装置を構成するためのコスト削減
に寄与することができる利点もある。
【0162】なお、本発明の第6実施形態においても、
前述の第4,第5実施形態の場合と同様に、直列接続さ
れる1×2マッハツェンダ型光スイッチの段数について
は、任意に設定することができる。 (g)第7実施形態の説明 図15は本発明の第7実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図であり、この図15に示す光時分割
分離装置60についても、前述の各実施形態の場合と同
様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システムに
おける光送信機102からの光時分割多重信号について
光時分割多重分離を行なう光受信機に適用することがで
きる。
【0163】ここで、第7実施形態にかかる光時分割分
離装置60は、前述の第5実施形態の場合と同様に、3
つの1×2マッハツェンダ型光スイッチ62−1〜62
−3が3段に直列接続されている点は同様であるが、各
光スイッチ62−1〜62−3における動作点ドリフト
の補償制御を、時間的に切り替えて行なうようになって
いる点が異なる。
【0164】さらに、この図15に示す光時分割分離装
置60においても、前述の第5実施形態におけるもの
(符号21,44−1〜44−3,45,46)と同様
のクロック信号発生部21,駆動回路64−1〜64−
3,光分岐部65及び受光器66をそなえており、その
詳細な説明は省略する。また、63は予め設定された所
定の低周波信号f0 を発生する低周波発振器であり、6
7は最終段の光スイッチ62−3から出力された光信号
から低周波信号f0 を検出する低周波信号検出部として
の帯域通過フィルタである。
【0165】さらに、68Aは位相差検出部としての位
相検出回路であり、この位相検出回路68Aは、低周波
発振器63からの低周波信号f0 の位相と帯域通過フィ
ルタ67にて検出された低周波信号f0 の位相との差を
検出するものであり、例えば前述の図5に示す反転・全
波整流部28aにより構成することができる。また、6
1−1は第1切替スイッチであり、この第1切替スイッ
チ61−1は、周期1/F0 のタイミングパルスを発生
する発振回路70からの切替制御に基づいて、低周波発
振器63からの低周波信号f0 を、各段の駆動回路64
−1〜64−3のいずれかに対して選択的に切り替えて
出力するものである。
【0166】さらに、61−2は第2切替スイッチであ
り、この第2切替スイッチ61−2についても、発振回
路70からの周期1/F0 のタイミングパルスによる切
替制御に基づいて、位相検出・バイアス電圧供給回路6
8Aからのバイアス電圧を、光スイッチ62−1〜62
−3のいずれかにおける動作点補償用のバイアス電圧と
して選択的に切り替えて出力するものである。
【0167】また、68B−1〜68B−3はバイアス
電圧保持部としてのバイアス保持回路であり、これらの
バイアス保持回路68B−1〜68B−3は、各段の光
スイッチ62−1〜62−3毎に設けられ、位相検出・
バイアス電圧供給回路68Aからのバイアス電圧情報を
一旦保持しておくものであり、詳細には、図16に示す
ように、積分回路69a及びボルテージフォロワ69b
をそなえて構成されている。
【0168】この場合においては、各バイアス電圧保持
部68B−1〜68B−3を構成する積分回路69a
は、前述の図5に示すローパスフィルタ28bとしての
機能を有するものであり、位相検出・バイアス供給回路
68Aからの位相比較結果情報からローパスフィルタ処
理を施して、直流成分を抽出するようになっている。こ
こで、この図16に示す積分回路69aは、OPアンプ
69a−1,コンデンサ69a−2,抵抗69a−3,
69a−4をそなえるとともに、OPアンプ69a−
1,コンデンサ69a−2,抵抗69a−3の導通状態
をON/OFF制御するスイッチ69a−5〜69a−
7をそなえて構成されている。
【0169】また、各スイッチ69a−5〜69a−7
は、発振回路70からの切替信号C 1 〜C3 に基づいて
互いに同期してON/OFF制御されるようになってお
り、特に、これらのスイッチ69a−5〜69a−7が
ON状態の場合には、位相検出回路68Aからの位相差
検出情報に基づいた直流バイアス電圧を出力できるよう
になっており、OFF状態の場合には、スイッチONか
らOFFとなった時の電荷を、コンデンサ69a−2に
て蓄えておくことができる。これにより、スイッチOF
Fとなる直前の電圧を直流バイアス電圧として出力でき
るようになっている。
【0170】換言すれば、バイアス保持回路68B−1
〜68B−3に上述の切替信号C1〜C3 が入力されな
い場合においては、バイアス保持回路68B−1〜68
B−3は保持されている直流バイアス電圧情報を出力し
うる状態となっており、切替信号C1 〜C3 が入力され
ると、バイアス電圧保持回路68B−1〜68B−3に
て保持されているバイアス電圧情報を位相検出・バイア
ス供給回路68Aからのバイアス電圧情報に更新するよ
うになっている。
【0171】また、ボルテージフォロワ69bは、積分
回路69aの出力端と各光スイッチ68B−1〜68B
−3との間に電流が流れないようにするためのものであ
り、抵抗69b−1及びOPアンプ69b−2をそなえ
て構成されている。さらに、上述の発振回路70は、例
えばマルチバイブレータ及びアナログスイッチ等により
構成される一方、第1スイッチ61−1,第2スイッチ
61−2に対して供給する周期1/F0 のタイミングパ
ルス及び各バイアス保持回路68B−1〜68B−3に
出力される切替信号C1 〜C3 を、いずれも同期して出
力するようになっている。
【0172】なお、上述の発振回路70にて発生する動
作点安定化制御の切替周期1/F0としては、制御の時
定数よりも充分長い範囲でなるべく短く設定される。換
言すれば、発振器70からのタイミングパルスにより、
低周波発振器63と駆動回路64−1とが導通するよう
に第1スイッチ61−1が制御され、位相検出回路68
Aとバイアス保持回路68B−1とが導通するように第
2スイッチ61−2が制御されている場合には、切替信
号C1 により、バイアス保持回路68B−1のスイッチ
69a−5〜69a−7がONとなるようにしている
が、このとき、切替信号C2 ,C3 により、対応する積
分回路69aのスイッチ69a−5〜69a−7をOF
Fとするようになっている。
【0173】これにより、3つの駆動回路64−1〜6
4−3のうちのいずれかの駆動回路64−k(k;1,
2又は3のいずれか)に対して低周波発振器63からの
低周波信号f0 が重畳される一方、位相回路68Aから
の直流バイアス電圧によりバイアス保持回路68B−k
にて保持される情報を更新するようになっている。換言
すれば、上述の複数の光スイッチ62−1〜62−3の
動作点補償を行うための直流バイアス電圧の生成を、各
光スイッチ62−1〜62−3間で1/F 0 の時間間隔
で順に切り替えて行なうことができるようになってい
る。
【0174】また、各光スイッチ62−1〜62−3に
おいて動作点補償を行なうためのフィードバック系の構
成要素として、光分岐部65,受光器66,帯域通過フ
ィルタ67,位相検出回路68A及び低周波発振器63
を共用化することができるようになっている。上述の構
成により、本発明の第7実施形態にかかる光時分割分離
装置60では前述の第5実施形態の場合と同様に、クロ
ック信号発生部21にて発生されたクロック信号に基づ
いて、受信された光時分割多重信号を各光スイッチ62
−1〜62−3にて分離して出力している。
【0175】また、発振回路70では、第1切替スイッ
チ61−1,第2切替スイッチ61−2に対して互いに
同期したタイミングパルスを出力するとともに、いずれ
かのバイアス保持回路68B−1〜68B−3に対して
切替信号C1 〜C3 を出力することにより、上述の複数
の光スイッチ62−1〜62−3の動作点補償を行うた
めの直流バイアス電圧の生成を、各光スイッチ62−1
〜62−3間で順に1/F0 の時間間隔で切り替えて行
なっている。
【0176】このように、本発明の第7実施形態にかか
る光時分割分離装置によれば、複数の光スイッチ62−
1〜62−3のいずれかに供給されるクロック信号の動
作点を、当該光スイッチ62−1〜62−3の動作特性
に対して一定位置とする制御を時間的に切り替えて行な
うべく、上記の第1切替スイッチ61−1及び第2切替
スイッチ61−2の切替を制御するとともに、バイアス
保持回路68B−1〜68B−3にて保持しておくバイ
アス電圧情報の更新を制御しているので、各光スイッチ
62−1〜62−3において動作点補償を行なうための
フィードバック系の構成要素を共用化させることがで
き、光の分岐回数を減少させることができるので、回路
の小型化を図ることができる利点がある。
【0177】(h)第8実施形態の説明 図17は本発明の第8実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図であり、この図17に示す光時分割
分離装置80についても、前述の各実施形態の場合と同
様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システムに
おける光送信機102からの光時分割多重信号について
光時分割多重分離を行なう光受信機に適用することがで
きる。
【0178】ここで、第8実施形態にかかる光時分割分
離装置80は、前述の各実施形態におけるものに比し
て、入力された光時分割多重信号が波長多重されている
ものである場合に、これを波長分離した後に時分割分離
処理を施すようになっている点が異なり、動作点安定化
制御の態様については、基本的に同様である。このた
め、第8実施形態にかかる光時分割分離装置80は、図
17に示すように、クロック信号発生部21−1,21
−2,波長分離部71,光スイッチ72−1,72−
2,低周波発振器73−1,73−2,駆動回路74−
1,74−2,光分岐部75,受光器76,帯域通過フ
ィルタ77−1,77−2及び位相検出・バイアス供給
回路78−1,78−2及び光合波部79をそなえて構
成されている。
【0179】ここで、波長分離部71は、入力された受
信光信号(波長多重された光時分割多重信号)につい
て、波長分離処理を施すものであり(図17に示すもの
においては2つの光信号に分離するようになってい
る)、第1光分離部としての機能を有している。また、
各クロック信号発生部21−1,21−2は、波長分離
部71にて2波長に分離されたそれぞれの光信号に基づ
いて、後段の光スイッチ72−1,72−2における時
分割分離処理を施すためのクロック信号を発生するもの
である。
【0180】さらに、各低周波発振器73−1,73−
2は、互いに異なる所定の低周波信号を発生するもので
ある。例えば低周波発振器73−1は低周波信号f1
発生するもので、低周波発振器73−2は低周波信号f
2 を発生するものである。また、低周波重畳部としての
駆動回路74−1は、クロック信号発生部21−1から
のクロック信号に、低周波発振器73−1からの所定の
低周波信号f1 を重畳して光スイッチ72−1に対する
クロック信号として出力するものである。
【0181】さらに、低周波重畳部としての駆動回路7
4−2は、クロック信号発生部21−2からのクロック
信号に、低周波発振器73−2からの所定の低周波信号
2を重畳して光スイッチ72−2に対するクロック信
号として出力するものである。従って、光スイッチ72
−1においては、波長分離部71にて波長分離された一
方の光時分割多重信号について、駆動回路74−1から
のクロック信号に基づいて時分割分離処理を施し、分離
信号として出力するものである。なお、前述の第1実施
形態の場合と同様に、この光スイッチ72−1に動作点
ドリフトが発生している場合には、分離信号には低周波
成分f1 が含まれるようになっている。
【0182】同様に、光スイッチ72−2は、波長分離
部71にて波長分離された他方の光時分割多重信号につ
いて、駆動回路74−2からのクロック信号に基づいて
時分割分離処理を施し、分離信号として出力するもので
ある。この場合においては、光スイッチ72−2に動作
点ドリフトが発生している場合には、分離信号には低周
波成分f2 が含まれるようになっている。
【0183】さらに、光合波部79は、光スイッチ72
−1,72−2にて時分割分離された光信号を合波する
ものであり、光分岐部75は、光合波部79から出力さ
れた光信号を2分岐するものである。また、受光器76
は、光分岐部75からの分岐光信号について電気信号に
変換するものであり、変換された電気信号は各帯域通過
フィルタ77−1,77−2に出力されるようになって
いる。
【0184】さらに、帯域通過フィルタ77−1は、光
合波部79から出力された光信号について電気信号に変
換された信号から低周波信号f1 を検出するものであ
り、同様に、帯域通過フィルタ77−2は、光合波部7
9から出力された光信号について電気信号に変換された
信号から低周波信号f2 を検出するものである。従っ
て、上述の帯域通過フィルタ77−1,77−2は、低
周波信号検出部として機能するようになっている。
【0185】なお、上述の各光スイッチ72−1,72
−2に対するクロック信号に重畳される低周波信号
1 ,f2 は、互いに異なった周波数を有していること
により、各段の光スイッチ72−1,72−2における
動作点ドリフトを検出するための低周波信号を、多重後
の光信号のみを用いて、別の光スイッチにて重畳した低
周波信号と区別し一括して検出することができる。
【0186】また、位相検出・バイアス供給回路78−
1は、低周波発振器73−1からの低周波信号f1 の位
相と帯域通過フィルタ77−1にて検出された低周波信
号f 1 の位相との差に応じたバイアス電圧を、光スイッ
チ72−1に対して印加するものである。同様に、位相
検出・バイアス供給回路78−2は、低周波発振器73
−2からの低周波信号f2 の位相と帯域通過フィルタ7
7−2にて検出された低周波信号f2 の位相との差に応
じたバイアス電圧を、光スイッチ72−2に対して印加
するものである。
【0187】換言すれば、上述の各位相検出・バイアス
供給回路78−1,78−2は、バイアス電圧供給部と
して機能するようになっているが、詳細には前述の第1
実施形態におけるもの(符号28参照)と同様に、図5
に示すような構成を有している。従って、上述の光スイ
ッチ72−1,72−2に対応して設けられた低周波発
振器73−1,73−2,駆動回路74−1,74−
2,帯域通過フィルタ77−1,77−2及び位相検出
・バイアス供給回路78−1,78−2により、各光ス
イッチ72−1,72−2のそれぞれに供給される光時
分割分離処理用のクロック信号に、予め設定された所定
の低周波信号を重畳するとともに、各光スイッチ72−
1,72−2による時分割分離処理後の光信号における
低周波信号成分f1 ,f2 と、低周波発振器73−1,
73−2からの低周波信号f1 ,f2の成分との位相差
に基づいて、各光スイッチ72−1,72−2に供給さ
れるクロック信号を、各光スイッチ72−1,72−2
の動作特性上の動作点が一定位置となるように制御する
動作点安定化制御回路が構成される。
【0188】上述の構成により、本発明の第8実施形態
にかかる光時分割分離装置では、波長分離部71におい
て、入力された受信光信号(波長多重された光時分割多
重信号)について、波長分離処理を施す。また、各光ス
イッチ72−1,72−2においては、波長分離部71
にて2つに波長分離された光時分割多重信号について、
クロック信号発生部21−1,21−2にて発生された
それぞれのクロック信号に基づいて、前述の各実施形態
の場合と同様の光時分割分離処理が施された後に、光合
波部79にて合波されたのち、光分岐部75及び受光器
76を介して電気信号として帯域通過フィルタ77−
1,77−2に出力される。
【0189】帯域通過フィルタ77−1においては、受
光器76からの出力光信号に含まれる周波数f1 成分を
検出する。帯域通過フィルタ77−1にて周波数f1
分が検出された場合には動作点ドリフトが発生してお
り、位相検出・バイアス供給回路78−1においては、
帯域通過フィルタ77−1からの低周波信号f1 と低周
波発振器73−1からの低周波信号f1 の位相比較を行
なうことにより、動作点ドリフトを検出する。
【0190】さらに、位相検出・バイアス供給回路78
−1においては、この動作点ドリフトの量に基づく直流
バイアス電圧を生成して、光スイッチ72−1に対し、
駆動回路74−1からのクロック信号に重畳して出力す
る。同様に、帯域通過フィルタ77−2においては、受
光器76からの出力光信号に含まれる周波数f2 成分を
検出する。帯域通過フィルタ77−2にて周波数f 2
分が検出された場合には動作点ドリフトが発生してお
り、位相検出・バイアス供給回路78−2においては、
帯域通過フィルタ77−2からの低周波信号f 2 と低周
波発振器73−2からの低周波信号f2 の位相比較を行
なうことにより、動作点ドリフトを検出する。
【0191】さらに、位相検出・バイアス供給回路78
−2においては、この動作点ドリフトの量に基づく直流
バイアス電圧を生成して、光スイッチ72−2に対し、
駆動回路74−2からのクロック信号に重畳して出力す
る。これにより、各光スイッチ72−1,72−2にお
いては、検出された動作点ドリフトに応じて駆動信号と
してのクロック信号に直流バイアス電圧が印加されて、
光スイッチ72−1,72−2の動作特性上の動作点が
一定位置となるように制御される。
【0192】このように、本発明の第8実施形態にかか
る光時分割分離装置によれば、クロック信号発生部21
−1,21−2,波長分離部71,光スイッチ72−
1,72−2及び光合波部79とを有し、各光スイッチ
72−1,72−2のそれぞれに供給される光時分割分
離処理用のクロック信号に、予め設定された互いに異な
る所定の低周波信号f1 ,f2 を重畳するとともに、各
光スイッチ72−1,72−2による時分割分離処理後
の光信号における低周波信号成分f1 ,f2 と、低周波
発振器73−1,73−2からの低周波信号f1 ,f2
の成分との位相差に基づいて、各光スイッチ72−1,
72−2に供給されるクロック信号を、各光スイッチ7
2−1,72−2の動作特性上の動作点が一定位置とな
るように制御することができるので、波長多重処理の施
された光時分割多重信号についても光時分割分離処理を
行なう光時分割分離装置を構成することができるほか、
各光スイッチ72−1,72−2において動作点補償を
行なうためのフィードバック系の構成要素を共用化させ
ることができ、光の分岐回数を減少させることができる
ので、回路の小型化や装置を構成するためのコスト削減
を図ることができる利点がある。
【0193】なお、上述の第8実施形態においては、各
光スイッチ72−1,72−2における動作点ドリフト
の補償制御を、重畳する低周波信号の周波数を別々のも
のf 1 ,f2 を用いることにより実現しているが、これ
に限定されず、前述の第7実施形態の場合と同様に、重
畳する低周波信号を同一のものf0 を用いながら、時間
的に切り替えて行なうこともできる。
【0194】この場合においては、図18に示す光時分
割分離装置80′としては、前述の図17に示す光時分
割分離装置80と同様の光分離部71,光スイッチ72
−1,72−2,光合波部79,光分岐部75及び受光
器76を有するとともに、前述の第7実施形態における
もの(符号61−1,61−2,68A,68B−1〜
68B−3,70参照)とほぼ同様の機能を有する第1
切替スイッチ81−1,第2切替スイッチ81−2,位
相検出回路78A,バイアス保持回路78B−1,78
B−2及び発振回路28をそなえて構成されている。
【0195】これにより、発振回路82では、第1切替
スイッチ81−1,第2切替スイッチ81−2に対して
互いに同期したタイミングパルスを出力するとともに、
いずれかのバイアス保持回路78B−1,78B−2に
対して切替信号C11〜C12を出力することにより、2つ
の光スイッチ72−1,72−2の動作点補償を行うた
めの直流バイアス電圧の生成を、各光スイッチ72−1
〜72−2間で1/F 0 の時間間隔で順に切り替えて行
なうことができる。
【0196】従って、この図18に示す光時分割分離装
置80′によれば、各光スイッチ72−1〜72−2に
おいて動作点補償を行なうためのフィードバック系の構
成要素を共用化させることができ、光の分岐回数を減少
させることができるので、回路の小型化を図ることがで
きる利点がある。 (i)第9実施形態の説明 図19は本発明の第9実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図であり、この図19に示す光時分割
分離装置90についても、前述の各実施形態の場合と同
様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システムに
おける光送信機102からの光時分割多重信号について
光時分割多重分離を行なう光受信機に適用することがで
きる。
【0197】ここで、第9実施形態にかかる光時分割分
離装置90は、前述の各実施形態におけるものに比し
て、入力された光時分割多重信号について偏波分離処理
を施した後に時分割分離処理を施す偏波無依存型の光時
分割分離装置として構成されている点が異なり、動作点
安定化制御の態様については、基本的に同様である。こ
のため、第9実施形態にかかる光時分割分離装置90
は、図19に示すように、クロック信号発生部21−
1,21−2,偏波分離部91,光スイッチ92−1,
92−2,低周波発振器93−1,93−2,駆動回路
94−1,94−2,光分岐部95,受光器96−1,
96−2,帯域通過フィルタ97−1,97−2及び位
相検出・バイアス供給回路98−1,98−2,光合波
部99及び偏波分離素子83をそなえて構成されてい
る。
【0198】ここで、偏波分離部91は、入力された受
信光信号(波長多重された光時分割多重信号)について
二偏波成分(TE波及びTM波)を分離するものであ
り、第1光分離部としての機能を有している。また、各
クロック信号発生部21−1,21−2は、前述の第8
実施形態におけるものと同様に、偏波分離部91にて2
偏波に分離されたそれぞれの光信号に基づいて、後段の
光スイッチ92−1,92−2における時分割分離処理
を施すためのクロック信号を発生するものであり、各低
周波発振器93−1,93−2は、いずれも所定の低周
波信号f0 を発生するものである。
【0199】さらに、低周波重畳部としての駆動回路9
4−1は、クロック信号発生部21−1からのクロック
信号に、低周波発振器93−1からの所定の低周波信号
0を重畳して光スイッチ92−1に対するクロック信
号として出力するものである。さらに、低周波重畳部と
しての駆動回路94−2は、クロック信号発生部21−
2からのクロック信号に、低周波発振器93−2からの
所定の低周波信号f0を重畳して光スイッチ92−2に
対するクロック信号として出力するものである。
【0200】従って、光スイッチ(1×1マッハツェン
ダ型光スイッチ)92−1においては、偏波分離部91
にて波長分離された一方の光時分割多重信号(例えばT
E波)について、駆動回路94−1からのクロック信号
に基づいて時分割分離処理を施し、分離信号として出力
するものである。なお、前述の第1実施形態の場合と同
様に、この光スイッチ92−1に動作点ドリフトが発生
している場合には、分離信号には低周波成分f0 が含ま
れるようになっている。
【0201】同様に、光スイッチ(1×1マッハツェン
ダ型光スイッチ)92−2は、偏波分離部91にて偏波
分離された他方の光時分割多重信号(例えばTM波)に
ついて、駆動回路94−2からのクロック信号に基づい
て時分割分離処理を施し、分離信号として出力するもの
である。この場合においても、光スイッチ92−2に動
作点ドリフトが発生している場合には、分離信号には低
周波成分f0 が含まれるようになっている。
【0202】さらに、光合波部99は、偏波分離部91
にて偏波分離され、各光スイッチ92−1,92−2に
て時分割分離された光信号を合波するものであり、光分
岐部95は、光合波部99から出力された光信号を2分
岐するものである。また、偏波分離素子83は、光分岐
部95と帯域通過フィルタ97−1,97−2との間に
挿入され、光分岐部95からの分岐信号について再び偏
波成分(TE波,TM波)を分離するものであり、光合
波部99にて合波された光信号における二偏波成分を分
離する第2光分離部としての機能を有している。
【0203】換言すれば、上述の偏波分離部91,光合
波部99及び偏波分離素子83を用いれば、偏波無依存
の光DEMUXを構成することができるので、光スイッ
チ92−1,92−2へのクロック信号に重畳される低
周波信号が同一の周波数f0を有していても、各段の光
スイッチ92−1,92−2における動作点ドリフトを
検出するための低周波信号を、多重後の光信号のみを用
いて、別の光スイッチにて重畳した低周波信号と区別し
一括して検出することができるのである。
【0204】また、受光器96−1は、偏波分離素子8
3にて偏波分離されたTE波について受光し、電気信号
に変換して帯域通過フィルタ97−1に出力するもの
で、受光器96−2は、偏波分離素子83にて偏波分離
されたTM波について受光し、電気信号に変換して帯域
通過フィルタ97−2に出力するものある。さらに、帯
域通過フィルタ97−1は、偏波分離素子83及び受光
器96−1にて偏波分離及び光電変換処理の施された信
号から低周波信号f0 を検出するもので、帯域通過フィ
ルタ97−2は、偏波分離素子83及び受光器96−2
にて偏波分離及び光電変換処理の施された信号から低周
波信号f0 を検出するものである。従って、上述の帯域
通過フィルタ97−1,97−2は、低周波信号検出部
として機能するようになっている。
【0205】また、位相検出・バイアス供給回路98−
1は、低周波発振器93−1からの低周波信号f0 の位
相と帯域通過フィルタ97−1にて検出された低周波信
号f 0 の位相との差に応じたバイアス電圧を、光スイッ
チ92−1に対して印加するものである。同様に、位相
検出・バイアス供給回路98−2は、低周波発振器93
−2からの低周波信号f0 の位相と帯域通過フィルタ9
7−2にて検出された低周波信号f0 の位相との差に応
じたバイアス電圧を、光スイッチ92−2に対して印加
するものである。
【0206】換言すれば、上述の各位相検出・バイアス
供給回路98−1,98−2は、バイアス電圧供給部と
して機能するようになっているが、詳細には前述の第1
実施形態におけるもの(符号28参照)と同様に、図5
に示すような構成を有している。従って、上述の光スイ
ッチ92−1,92−2に対応して設けられた低周波発
振器93−1,93−2,駆動回路94−1,94−
2,帯域通過フィルタ97−1,97−2及び位相検出
・バイアス供給回路98−1,98−2により、各光ス
イッチ92−1,92−2のそれぞれに供給される光時
分割分離処理用のクロック信号に、予め設定された所定
の低周波信号f0 を重畳するとともに、各光スイッチ9
2−1,92−2による時分割分離処理後の光信号にお
ける低周波信号成分f0 と、低周波発振器93−1,9
3−2からの低周波信号f0 の成分との位相差に基づい
て、各光スイッチ92−1,92−2に供給されるクロ
ック信号を、各光スイッチ92−1,92−2の動作特
性上の動作点が一定位置となるように制御する動作点安
定化制御回路が構成される。
【0207】上述の構成により、本発明の第9実施形態
にかかる光時分割分離装置では、偏波分離部91におい
て、入力された受信光信号(光時分割多重信号)の二偏
波成分(TE波,TM波)を分離して出力する。また、
各光スイッチ92−1,92−2においては、それぞ
れ、波長分離部91にて2つに偏波分離された光時分割
多重信号(TE波,TM波)について、クロック信号発
生部21−1,21−2にて発生されたクロック信号に
基づいて、前述の各実施形態の場合と同様の光時分割分
離処理が施された後に、光合波部99にて合波される。
【0208】光合波部99にて合波された光信号は、光
分岐部95を介して偏波分離素子83に入力され、この
偏波分離素子83にて再び二偏波成分に分離する。さら
に、二偏波成分に分離された光信号(TE波,TM波)
は、それぞれ受光器96−1,96−2にて電気信号に
変換されて帯域通過フィルタ97−1,97−2に出力
される。
【0209】帯域通過フィルタ97−1においては、受
光器96−1,96−2からの出力光信号に含まれる周
波数f0 成分を検出する。帯域通過フィルタ97−1に
て周波数f0 成分が検出された場合には光スイッチ92
−1において動作点ドリフトが発生している。この場合
においては、位相検出・バイアス供給回路98−1にお
いて、帯域通過フィルタ97−1からの低周波信号f0
と低周波発振器93−1からの低周波信号f0 の位相比
較を行なうことにより、動作点ドリフトを検出する。
【0210】さらに、位相検出・バイアス供給回路98
−1においては、この動作点ドリフトの量に基づく直流
バイアス電圧を生成して、光スイッチ92−1に対し、
駆動回路94−1からのクロック信号に重畳して出力す
る。同様に、帯域通過フィルタ97−2においては、受
光器96−2からの出力光信号に含まれる周波数f0
分を検出する。帯域通過フィルタ97−2にて周波数f
0 成分が検出された場合には、光スイッチ92−2にお
いて動作点ドリフトが発生している。
【0211】この場合においても、位相検出・バイアス
供給回路98−2においては、帯域通過フィルタ97−
2からの低周波信号f0 と低周波発振器93−2からの
低周波信号f0 の位相比較を行なうことにより、動作点
ドリフトを検出する。さらに、位相検出・バイアス供給
回路98−2においては、この動作点ドリフトの量に基
づく直流バイアス電圧を生成して、光スイッチ92−2
に対し、駆動回路94−2からのクロック信号に重畳し
て出力する。
【0212】これにより、各光スイッチ92−1,92
−2においては、検出された動作点ドリフトに応じて駆
動信号としてのクロック信号に直流バイアス電圧が印加
されて、光スイッチ92−1,92−2の動作特性上の
動作点が一定位置となるように制御される。このよう
に、本発明の第9実施形態にかかる光時分割分離装置に
おいても、クロック信号発生部21−1,21−2,偏
波分離部91,光スイッチ92−1,92−2及び光合
波部99とを有し、各光スイッチ92−1,92−2の
それぞれに供給される光時分割分離処理用のクロック信
号に、予め設定された所定の低周波信号f0 を重畳する
とともに、各光スイッチ92−1,92−2による時分
割分離処理後の光信号における低周波信号成分f0 と、
低周波発振器93−1,93−2からの低周波信号f0
の成分との位相差に基づいて、各光スイッチ92−1,
92−2に供給されるクロック信号を、各光スイッチ9
2−1,92−2の動作特性上の動作点が一定位置とな
るように制御することができるので、偏波無依存型の光
時分割分離装置を構成することができるほか、各光スイ
ッチ92−1,92−2において動作点補償を行なうた
めのフィードバック系の構成要素を共用化させることが
でき、光の分岐回数を減少させることができるので、回
路の小型化や装置を構成するためのコスト削減を図るこ
とができる利点がある。
【0213】なお、上述の第9実施形態においては、偏
波無依存型の光時分割分離装置を、1×1マッハツェン
ダ型光スイッチを用いて構成しているが、これに限定さ
れず、例えば図20に示すように、1×2マッハツェン
ダ型光スイッチを用いることができ、このようにしても
上述の第9実施形態の場合と同様の利点が得られること
はいうまでもない。
【0214】この図20に示す光時分割分離装置90A
においては、導波路基板上に2つの1×2マッハツェン
ダ型光スイッチ92A−1,92A−2とともに、この
光スイッチ92A−1,92A−2の前後(入出力側)
に偏光スプリッタ85,86が形成され、上述の第9実
施形態におけるものと同様のクロック信号発生部,低周
波発振器,駆動回路,光分岐部,偏波分離素子,受光
器,帯域通過フィルタ及び位相検出・バイアス供給回路
をそなえることができる(図20においては図示を省略
している)。
【0215】ここで、偏光スプリッタ85においては、
前述の図19に示すものと同様の機能を有する偏波分離
部91をそなえるとともに、一方の偏波分離光(TE
波)をTM光に変換する波長板(λ/2板)87−1が
光スイッチ92A−1の前段に挿入されている。また、
偏光スプリッタ86においては、前述の第9実施形態の
場合と同様、光スイッチ92A−1,92A−2の出力
光を合波する2つの合波部99をそなえるとともに、光
スイッチ92A−2からの2つの出力光についてTM光
をTE光に変換する波長板(λ/2板)87−2が光合
波部99の前段に挿入されている。なお、2つの合波部
99からは、それぞれ相補する信号が出力されるように
なっている。
【0216】なお、図20において、88は信号電極、
89はアース電極である。これにより、各光スイッチ9
2A−1,92A−2のそれぞれの信号電極88に供給
される光時分割分離処理用のクロック信号(例えば20
GHz)に、予め設定された所定の低周波信号f0 を図
示しない低周波発振器にて重畳するとともに、各光スイ
ッチ92A−1,92A−2による時分割分離処理後の
光信号における低周波信号成分f0 と、上述の低周波発
振器からの低周波信号f0 の成分との位相差に基づい
て、各光スイッチ92A−1,92A−2に供給される
クロック信号を、各光スイッチ92A−1,92A−2
の動作特性上の動作点が一定位置となるように制御する
ことができるのである。
【0217】なお、この場合においては、2つの光合波
部99からの計4つの出力信号のうちのいずれか1つの
出力光信号を、各光スイッチ92A−1,92A−2に
おける動作点安定化制御のために共用化して用いること
ができ、並列2個の光スイッチ92A−1,92A−2
の動作点安定化制御を同時に行なうことができる。 (j)第10実施形態の説明 図21は本発明の第10実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図であり、この図21に示す光時分
割分離装置20Bについても、前述の各実施形態の場合
と同様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システ
ムにおける光送信機102からの光時分割多重信号につ
いて光時分割多重分離を行なう光受信機に適用すること
ができる。
【0218】ここで、第10実施形態にかかる光時分割
分離装置20Bは、前述の第3実施形態におけるものに
比して、光スイッチにおいて時分割分離した後に取り出
すビット列を切り替える取出ビット列切替部としての極
性反転回路23Aをそなえている点が異なり、その他の
構成については基本的に同様である。換言すれば、上述
の各実施形態にかかる光時分割分離装置においては、取
り出すビット列は出力位置によって固定されているが、
第10実施形態にかかる光時分割分離装置20Bにおい
ては、取り出すビット列の変更を行なう機能が付加され
ている。なお、図21中、図8と同一の符号は、同様の
部分を示している。
【0219】ところで、図21に示す光時分割分離装置
20Bについても、前述の図36に示す光DEMUX1
15の位置に配置することにより、この時分割分離装置
20B及び識別部116,117により光受信機を構成
することができるようになっている。ここで、極性反転
回路23Aは、識別部116,117にて識別する(取
り出す)ビット列を他のビット列に切り替える際に外部
から入力される動作点切替信号を受けて、光スイッチ2
2Aの動作特性上の動作点を半周期分シフトさせるもの
である。
【0220】具体的には、この極性反転回路23Aは、
前述の図39に示す光スイッチ22Aの光出力特性曲線
上の動作点(Vb)をVb1〜Vb2の間からVb2〜
Vb3の間で切り替える(極性を反転させる)ことによ
り、光DEMUXによって取り出されるビット列を切り
替えるようになっているのである。上述の構成により、
本発明の第10実施形態にかかる光時分割分離装置20
Bでは、前述の第3実施形態の場合と同様に、入力され
た光時分割多重信号に対する光時分割分離処理及び動作
点安定化制御動作が行なわれている。
【0221】ここで、極性反転回路23Aにおいては、
外部から動作点切替信号を入力されると、低周波発振器
23から駆動回路24Aに与えられる低周波信号f0
極性を反転させる。これにより、光スイッチ22Aにて
分岐した光信号中に含まれる低周波成分の位相が半周期
分ずれるため、帯域通過フィルタ27にて検出される低
周波成分f 0 の出力が反転し、光出力特性曲線上の動作
点(Vb)が半周期分シフトしたところで安定化するこ
とになる(図39参照)。
【0222】このように、本発明の第10実施形態にか
かる光時分割分離装置によれば、光スイッチ22Aにお
いて時分割分離した後に取り出すビット列を切り替える
取出ビット列切替部としての極性反転回路23Aをそな
えたことにより、前述の第3実施形態の場合と同様の利
点があるほか、時分割分離処理後に取り出すビット列を
任意に切り替えることができるので、光信号の受信者の
必要に応じた受信設定を行なうことができる利点もあ
る。
【0223】なお、上述の第10実施形態においては、
上述の極性反転回路23Aを低周波発振器23と駆動回
路24との間に介装され、低周波発振器23から駆動回
路24に出力される低周波信号f0 の極性を反転するよ
うになっているが、これに限定されず、極性反転回路2
3Aを、例えば低周波発振器23と位相検出・バイアス
供給回路28との間に介装し、位相バイアス供給回路2
8における位相比較基準としての低周波信号f0 を反転
するように設定したり、例えば受光器26と帯域通過フ
ィルタ27との間に介装し、受光器26からの低周波信
号f0 について反転させて帯域通過フィルタ27に出力
するように設定する等、フィードバック制御の極性を反
転させてもよい。
【0224】さらに、上述の第10実施形態において
は、取出ビット列切替部としては低周波信号成分を反転
する極性反転回路23Aを用いているが、このほかに、
位相検出・バイアス供給回路28からの直流バイアス電
圧を回路的に反転させるような機能部を取出ビット列切
替部として付加することもできる。また、上述の第10
実施形態においては、取出ビット列を切り替える機能
を、前述の第3実施形態における光時分割分離装置に付
加した場合について詳述しているが、これに限定され
ず、前述の各実施形態にかかる光時分割分離装置にて適
用することが可能である。
【0225】(k)第11実施形態の説明 図22は本発明の第11実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図であり、この図22に示す光時分
割分離装置130についても、前述の各実施形態の場合
と同様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システ
ムにおける光送信機102からの光時分割多重信号につ
いて光時分割多重分離を行なう光受信機に適用すること
ができる。
【0226】ここで、第11実施形態にかかる光時分割
分離装置130は、前述の第1実施形態にかかる光時分
割分離装置に比して、クロック信号発生部21と駆動回
路24との間に、光スイッチ22において時分割分離し
た後に取り出すビット列を切り替える取出ビット列切替
部としての位相可変器131をそなえている点が主とし
て異なる。なお、図22中、図4と同一の符号は同様の
部分を示しており、その詳細な説明については省略す
る。
【0227】さらに、上述の位相可変器131は、外部
から入力されるゲート切替信号を受けて、クロック信号
発生部21からのクロック信号を半周期遅延させて駆動
回路24に出力するものであり、駆動回路24において
は、位相可変器131からの反転クロック信号に基づい
て光スイッチ22に対する駆動信号を生成し供給するよ
うになっている。
【0228】従って、上述の位相可変器131は、クロ
ック信号発生部21からのクロック信号の成分を可変す
ることにより、駆動回路24を介して光スイッチ22に
出力するクロック可変部としての機能を有している。な
お、第11実施形態にかかる光時分割分離装置130に
おいては、駆動回路24及び位相検出・バイアス供給回
路28が、光スイッチ22の片方の電極に対してのみ駆
動信号及び直流バイアス電圧を供給するようになってい
る。
【0229】上述の構成により、本発明の第11実施形
態にかかる光時分割分離装置130では、前述の第1実
施形態の場合と同様に、入力された光時分割多重信号に
対する光時分割分離処理及び動作点安定化制御動作が行
なわれている。即ち、図23に示すように、ビット列
「A」及び「B」が光時分割多重された光時分割多重信
号aを受信すると、光スイッチ22では、駆動回路24
からのクロック信号bに基づいて時分割分離処理を施
し、ビット列「A」の取り出された分離信号cとして出
力する(この状態では外部から位相可変器131に対し
てゲート切替信号は入力されていない)。
【0230】ここで、位相可変器131において、外部
から取り出すビット列を切り替えるためのゲート切替信
号を受けると、クロック信号発生部21からのクロック
信号を半周期遅延して駆動回路24に出力することによ
り、駆動回路24から光スイッチ22に対して供給され
るクロック信号b′は、ゲート切替信号入力前に比して
半周期遅延している。
【0231】これにより、光スイッチ22では、駆動回
路24からのクロック信号b′に基づいて時分割分離処
理を施し、取り出すビット列をビット列「B」に切り替
えて出力する。このように、本発明の第11実施形態に
かかる光時分割分離装置130によれば、光スイッチ2
2において時分割分離した後に取り出すビット列を切り
替える取出ビット列切替部としての位相可変器131を
そなえたことにより、前述の第1実施形態の場合と同様
の利点があるほか、時分割分離処理後に取り出すビット
列を任意に切り替えることができるので、光信号の受信
者の必要に応じた受信設定を行なうことができる利点も
ある。
【0232】なお、上述の第11実施形態にかかる位相
可変器131においては、クロック信号発生部21から
のクロック信号を半周期遅延するようになっているが、
これに限定されず、クロック信号発生部21からのクロ
ック信号を反転するように構成してもよく、このように
しても上述の場合と同様の作用効果を得ることができ
る。
【0233】この場合においては、上述の位相可変器1
31の代わりに、クロック信号発生部21からのクロッ
ク信号を反転しうるような機能部として、上述の位相可
変器131の場合と同様のゲート信号に基づいて、クロ
ック信号発生部21からの電気路長を反転させる極性反
転回路が、クロック信号発生部21と駆動回路24との
間に介装される。
【0234】さらに、上述の第11実施形態において
は、光スイッチに供給されるクロック信号を可変するこ
とにより取出ビット列を切り替える機能を、前述の第1
実施形態における光時分割分離装置に付加した場合につ
いて詳述しているが、これに限定されず、前述の各実施
形態にかかる光時分割分離装置にて適用することが可能
である。
【0235】(l)第12実施形態の説明 図24は本発明の第12実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図であり、この図24に示す光時分
割分離装置132についても、前述の各実施形態の場合
と同様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システ
ムにおける光送信機102からの光時分割多重信号につ
いて光時分割多重分離を行なう光受信機に適用すること
ができる。
【0236】ここで、第12実施形態にかかる光時分割
分離装置132は、前述の第11実施形態にかかる光時
分割分離装置に比して、取出ビット列切替部としての光
路長可変器133をそなえ、光スイッチ22において時
分割分離した後に取り出すビット列を切り替える態様が
異なる。なお、図24中、図22と同一の符号は同様の
部分を示しており、その詳細な説明については省略す
る。
【0237】また、上述の光路長可変器(光路長切替ス
イッチ)133は、光スイッチ22の前段に挿入され、
外部から入力されるゲート切替信号を受けて、上記入力
光信号の光路長を1タイムスロット分変化しうるような
光路に切り替えるものである。上述の構成により、本発
明の第12実施形態にかかる光時分割分離装置132で
は、前述の第11実施形態の場合と同様に、入力された
光時分割多重信号に対する光時分割分離処理及び動作点
安定化制御動作が行なわれている。
【0238】即ち、図25に示すように、ビット列
「A」及び「B」が光時分割多重された光時分割多重信
号aを受信すると、光スイッチ22では、駆動回路24
からのクロック信号bに基づいて時分割分離処理を施
し、ビット列「A」の取り出された分離信号cとして出
力する(この状態では外部から位相可変器131に対し
てゲート切替信号は入力されていない)。
【0239】ここで、光路長可変器133において、外
部から取り出すビット列を切り替えるためのゲート切替
信号を受けると、入力された光時分割多重信号が1タイ
ムスロット分変化して、光時分割多重信号a′として光
スイッチ22に入力される。この場合においては、駆動
回路24から光スイッチ22に対して供給されるクロッ
ク信号bを可変することなく、光スイッチ22において
時分割分離処理を施すことにより、取り出すビット列
c′を、ビット列「A」からビット列「B」に切り替え
ることができる。
【0240】このように、本発明の第12実施形態にか
かる光時分割分離装置132によれば、光スイッチ22
において時分割分離した後に取り出すビット列を切り替
える取出ビット列切替部としての光路長可変器133を
そなえたことにより、前述の第11実施形態の場合とほ
ぼ同様の利点がある。なお、上述の第12実施形態にて
詳述したような、光路長を可変することにより取出ビッ
ト列を切り替える機能については、前述の各実施形態に
かかる光時分割分離装置にて適用することが可能であ
る。
【0241】(m)第13実施形態の説明 図26は本発明の第13実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図であり、この図26に示す光時分
割分離装置134についても、前述の各実施形態の場合
と同様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システ
ムにおける光送信機102からの光時分割多重信号につ
いて光時分割多重分離を行なう光受信機に適用すること
ができる。
【0242】ここで、第13実施形態にかかる光時分割
分離装置134は、前述の第4実施形態にかかる光時分
割分離装置に比して、クロック信号発生部21と駆動回
路24との間に、光スイッチ22において時分割分離し
た後に取り出すビット列を切り替える取出ビット列切替
部としての位相可変器131−1,131−2をそなえ
ている点が異なり、その他の構成については、基本的に
同様である。
【0243】なお、図26は第13実施形態にかかる光
時分割分離装置134に関して、取出ビット列を切り替
える機能部に着目したものであり、クロック信号発生部
21,光スイッチ32−1,32−2及び駆動回路34
−1,34−2以外の、動作点安定化制御のための各機
能部(符号33−1,33−2,36,37−1,37
−2,38−1及び38−2参照)については図示を省
略している。
【0244】また、第13実施形態にかかる光時分割分
離装置134においては、光分岐部35にて分岐された
光信号について受光して電気信号に変換する受光器13
5をそなえるとともに、受光器135からの電気信号に
ついて識別クロックによりデータ識別する識別回路13
6をそなえている。なお、上述の識別クロックについて
も、上述の駆動回路34−1,34−2に入力されるク
ロック信号と同様に、受信される光信号から抽出して生
成されるようになっている。
【0245】ここで、上述の位相可変器131−1は、
外部から入力されるゲート切替信号を受けて、入力され
るクロック信号を反転して駆動回路24−1に出力する
ものである。また、位相可変器131−2は、外部から
入力されるゲート切替信号を受けて、入力されるクロッ
ク信号を反転して駆動回路24−2に出力するととも
に、光スイッチ32−2の前段の光スイッチ32−1に
て光時分割分離して取り出すビット列が切り替わると、
この切替タイミングに同期して、光スイッチ32−2に
入力されるクロック信号の位相を所望量(例えば1タイ
ムスロット分;図27の時間T参照)シフトさせるため
のものである。
【0246】即ち、駆動回路34−1においては、位相
可変器131−1からの反転クロック信号に基づいて光
スイッチ32−1に対する駆動信号を生成し供給する一
方、駆動回路34−2においては、位相可変器131−
2にて所望量位相がシフトされたクロック信号に基づい
て光スイッチ32−2に対する駆動信号を生成し供給す
ることができる。
【0247】これにより、位相可変器131−1におい
て、駆動回路24−1に対するクロック信号を反転さ
せ、光スイッチ32−1にて光時分割分離して取り出す
ビット列を切り替えると、位相可変器131−2ではこ
れに同期して、光スイッチ32−2に供給されるクロッ
ク信号の位相を、光スイッチ32−2でのゲート中心が
光スイッチ32−1からの光時分割分離信号のビット中
心となるように所望量シフトさせるようになっているの
である。
【0248】換言すれば、位相可変器131−2におい
ては、上述の位相可変器131−1にゲート切替信号が
入力されると、これに同期して、位相可変器131−2
に入力されるクロック信号の位相を所望量シフトさせる
ことにより、光スイッチ32−2でのゲート中心が、前
段の光スイッチ32−1からの光時分割分離信号のビッ
ト中心となるようにしているのである。
【0249】従って、上述の位相可変器131−1,1
31−2は、クロック信号発生部(図示せず)からのク
ロック信号の成分を可変することにより、駆動回路34
−1,34−2を介して光スイッチ32−1,32−2
に出力するクロック可変部としての機能を有している。
さらに、後段の識別回路136における識別クロックに
ついても、光スイッチ32−1,132−2において時
分割分離される光信号が切り替わると、上述の時分割分
離される光信号の切替タイミングに同期して位相が所望
量シフトされるようになっている。
【0250】上述の構成により、本発明の第13実施形
態にかかる光時分割分離装置134では、前述の第4実
施形態におけるもの(符号31参照)と同様に、入力さ
れた光時分割多重信号に対する光時分割分離処理及び動
作点安定化制御動作が行なわれている。即ち、光スイッ
チ32−1においては、図27に示すように、入力され
た受信光信号としての光時分割多重信号aについて、上
述の駆動回路34−1にて発生された光時分割分離処理
用のクロック信号b(動作点安定化のための直流バイア
ス電圧が重畳されている)により変調し、分離信号cと
して出力する。
【0251】同様に、光スイッチ32−2においては、
図27に示すように、光スイッチ32−1からの出力信
号cについて、上述の駆動回路34−2にて発生された
光時分割分離処理用のクロック信号d(動作点安定化の
ための直流バイアス電圧が重畳されている)により変調
することにより、分離信号eとして出力する。このよう
にして時分割分離処理の施された信号eは、識別回路1
36にて識別クロックfによりデータ識別される。
【0252】ここで、位相可変器131−1において、
外部から取り出すビット列を切り替えるためのゲート切
替信号を受けると、図28に示すように、図示しないク
ロック信号発生部からのクロック信号を反転して駆動回
路34−1に出力することにより、駆動回路34−1か
ら光スイッチ32−1に対して供給されるクロック信号
b′は、ゲート切替信号入力前に比して反転している。
【0253】これにより、光スイッチ32−1では、駆
動回路24からのクロック信号b′に基づいて時分割分
離処理を施し、取り出すビット列を切り替えて、分離信
号c′として出力する。また、位相可変器131−2に
おいては、駆動回路34−2から光スイッチ32−2に
対して供給されるクロック信号d′の位相が、d(図2
7参照)からd′へと時間Tだけ(又は必要に応じて逆
方向へ)シフトするように、クロック信号発生部からの
クロック信号の位相を所望量シフトさせる。
【0254】これにより、光スイッチ32−2では、駆
動回路34−2からのクロック信号d′に基づいて時分
割分離処理を施すことにより、光スイッチ32−1にて
光時分割分離して取り出すビット列が切り替わるタイミ
ングに同期して、光スイッチ32−2に入力されるクロ
ック信号の位相がシフトされているので、光スイッチ3
2−2でのゲートの中心が、入力信号のビットの中心か
らずれることを防止し、所望の分離信号e′を取り出す
ことができる。
【0255】さらに、後段の識別回路136における識
別クロックについても、光スイッチ32−1,32−2
において時分割分離される光信号が切り替わると、上述
の時分割分離される光信号の切替タイミングに同期して
位相をf(図27参照)からf′だけシフトさせる。こ
れにより、光時分割分離処理されて取り出すビット列を
切り替えを行なう場合において、光時分割分離処理後の
信号と識別クロックとの位相関係を同期させている。
【0256】このように、本発明の第13実施形態にか
かる光時分割分離装置134によれば、光スイッチ22
において時分割分離した後に取り出すビット列を切り替
える取出ビット列切替部としての位相可変器131−
1,131−2をそなえたことにより、時分割分離処理
後に取り出すビット列を任意に切り替えることができる
ので、光信号の受信者の必要に応じた受信設定を行なう
ことができる利点もある。
【0257】さらに、前段の光スイッチ32−1にて光
時分割分離して取り出すビット列が切り替わると、時分
割分離される光信号の切替タイミングに同期して、後段
の光スイッチ32−2に入力されるクロック信号の位相
を所望量シフトさせることができるので、後段の光スイ
ッチ32−2でのゲートの中心が、入力信号のビットの
中心からずれることを防止することができ、所望の光信
号を効率的かつ確実に得ることができるようになる利点
もある。
【0258】また、光スイッチ34−1,34−2にて
時分割分離される光信号が切り替わると、この時分割分
離される光信号の切替タイミングに同期して、識別回路
136における識別クロックの位相を所望量シフトさせ
ることができるので、光時分割分離処理されて取り出す
ビット列を切り替えを行なう場合において、光時分割分
離処理後の信号と識別クロックとの位相関係を同期させ
ることができるので、所望のビット列を効率的かつ確実
に識別することができるようになる利点がある。
【0259】(n)第14実施形態の説明 図29は本発明の第14実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図であり、この図29に示す光時分
割分離装置140についても、前述の各実施形態の場合
と同様に、前述の図32の如き光時分割多重伝送システ
ムにおける光送信機102からの光時分割多重信号につ
いて光時分割多重分離を行なう光受信機に適用すること
ができる。
【0260】ここで、第14実施形態にかかる光時分割
分離装置140は、前述の第11実施形態における光時
分割分離装置の後段に、さらに電気的な時分割分離処理
を施す機能部をそなえている。従って、第14実施形態
にかかる光時分割分離装置140は、前述の第11実施
形態におけるもの(符号130参照)と同様の位相可変
器131をそなえている。
【0261】なお、図29は第14実施形態にかかる光
時分割分離装置140に関して、光時分割分離を行なう
際の取出ビット列を切り替える機能部とともに、上述の
電気的な時分割分離処理を施す機能部(符号135〜1
38参照)に着目したものであり、クロック信号発生部
21,光スイッチ22及び駆動回路24以外の、動作点
安定化制御のための各機能部(符号23,26〜28参
照)については図示を省略している。
【0262】ここで、上述の電気的な時分割分離処理
(電気DEMUX)を行なうための機能部として、受光
器135,D−フリップフロップ137及び位相可変器
138をそなえるとともに、識別回路136をそなえて
いる。また、受光器135は、分岐部25にて分岐され
た光信号について受光して電気信号に変換するものであ
り、D−フリップフロップ137は、後述する電気的D
EMUX用クロック信号を位相可変器138を介して入
力され、この電気的DEMUX用クロック信号をクロッ
クタイミングとして、受光器135からの電気信号をデ
ータ出力することにより、受光器135からの信号につ
いて、電気的時分割分離処理を施すものである。
【0263】なお、上述の電気的DEMUX用のクロッ
ク信号についても、前述の駆動回路24に位相可変器1
31を介して入力される光時分割分離処理用のクロック
信号(図示しないクロック信号発生部にて発生される)
と同様に、受信された光時分割多重信号から抽出・生成
されるようになっている。また、識別回路136は、D
−フリップフロップ137にて電気的DEMUX処理の
施された信号について識別クロックによりデータ識別す
るものである。なお、上述の識別クロックについても、
上述の駆動回路24,138に入力されるクロック信号
と同様に、受信される光信号から抽出して生成されるよ
うになっている。
【0264】ところで、位相可変器138は、位相可変
器131と同様に、外部から入力されるゲート切替信号
を受けて、入力されるクロック信号を反転してD−フリ
ップフロップ137に出力するとともに、D−フリップ
フロップ137の前段の光スイッチ22にて光時分割分
離して取り出すビット列が切り替わると、この切替タイ
ミングに同期して、D−フリップフロップ137に入力
される電気的DEMUX用クロック信号の位相を所望量
(例えば1タイムスロット分;図30の時間T参照)シ
フトさせるためのものである。
【0265】換言すれば、光スイッチ22にて光時分割
分離して取り出すビット列が切り替わると、この取り出
されるビット列の切替タイミングに同期して、D−フリ
ップフロップ137にて電気的時分割分離を行なう際の
クロック信号の位相を所望量シフトさせることにより、
D−フリップフロップ137での識別位置が、前段の光
スイッチ22からの光時分割分離信号のビット中心とな
るようにしているのである。
【0266】さらに、後段の識別回路136における識
別クロックについても、光スイッチ22における光時分
割分離される光信号が切り替わると、上述の時分割分離
される光信号の切替タイミングに同期して位相が所望量
シフトされるようになっている。上述の構成により、本
発明の第14実施形態にかかる光時分割分離装置140
では、前述の第11実施形態におけるもの(符号130
参照)と同様に、入力された光時分割多重信号に対する
光時分割分離処理及び動作点安定化制御動作が行なわれ
る一方、D−フリップフロップ137においては光時分
割分離処理後の信号について電気的時分割分離処理が施
されてから識別回路136にてデータ識別される。
【0267】即ち、光スイッチ22においては、図30
に示すように、入力された受信光信号としての光時分割
多重信号aについて、上述の駆動回路34−1にて発生
された光時分割分離処理用のクロック信号b(動作点安
定化のための直流バイアス電圧が重畳されている)によ
り変調し、分離信号cとして出力する。同様に、光スイ
ッチ22においては、図30に示すように、光スイッチ
22からの出力信号cについて、受光器135にて電気
信号に変換した後、D−フリップフロップ137にて電
気的時分割分離処理を施す。
【0268】即ち、D−フリップフロップ137では、
受信された光時分割多重信号から抽出された電気的時分
割分離処理用のクロック信号dを位相可変器138を介
して入力されて、電気的時分割分離信号eとして出力す
る。なお、このようにして時分割分離処理の施された信
号eは、識別回路136にて識別クロックfによりデー
タ識別される。
【0269】ところで、D−フリップフロップ137に
入力されるクロック信号dは、光時分割分離処理用のク
ロック信号bの半分の周波数とし、D−フリップフロッ
プ137ではこのクロック信号dの立ち上がり(又は立
ち下がり)位置で識別することによって、電気的時分割
分離信号eのような、光時分割多重信号aの1/4のビ
ットレートの信号が得られる。
【0270】ここで、位相可変器131において、外部
から取り出すビット列を切り替えるためのゲート切替信
号を受けると、図31に示すように、図示しないクロッ
ク信号発生部からのクロック信号を反転して駆動回路2
4に出力することにより、駆動回路24から光スイッチ
22に対して供給されるクロック信号b′は、ゲート切
替信号入力前に比して反転している。
【0271】これにより、光スイッチ22では、駆動回
路24からのクロック信号b′に基づいて時分割分離処
理を施し、取り出すビット列を切り替えて、分離信号
c′として出力する。また、位相可変器138において
は、電気的DEMUX用のクロック信号d′の位相を所
望量、例えばd(図30参照)からd′へと時間Tだけ
(又は必要に応じて逆方向へ)シフトさせる。
【0272】これにより、D−フリップフロップ137
では、位相可変器138にて位相がシフトされたクロッ
ク信号d′に基づいて電気的時分割分離処理を施すこと
により、光スイッチ22にて光時分割分離して取り出す
ビット列が切り替わるタイミングに同期して、D−フリ
ップフロップ137に入力されるクロック信号の位相が
シフトされているので、D−フリップフロップ137で
の識別中心が、入力信号のビットの中心からずれること
を防止し、所望の分離信号e′を取り出すことができ
る。
【0273】さらに、後段の識別回路136における識
別クロックについても、光スイッチ22において時分割
分離される光信号が切り替わると、上述の時分割分離さ
れる光信号の切替タイミングに同期して位相をf(図2
7参照)からf′だけシフトさせる。これにより、光時
分割分離処理されて取り出すビット列を切り替えを行な
う場合において、光時分割分離処理後の信号と識別クロ
ックとの位相関係を同期させている。
【0274】このように、本発明の第14実施形態にか
かる光時分割分離装置140によれば、光スイッチ22
において時分割分離した後に取り出すビット列を切り替
える取出ビット列切替部としての位相可変器131−1
をそなえたことにより、時分割分離処理後に取り出すビ
ット列を任意に切り替えることができるので、光信号の
受信者の必要に応じた受信設定を行なうことができる利
点もある。
【0275】さらに、前段の光スイッチ22にて光時分
割分離して取り出すビット列が切り替わると、時分割分
離される光信号の切替タイミングに同期して、D−フリ
ップフロップ137にて電気的時分割分離を行なう際の
クロック信号の位相を所望量シフトさせることができる
ので、D−フリップフロップ137での識別中心が、入
力信号のビットの中心からずれることを防止することが
でき、所望の光信号を効率的かつ確実に得ることができ
るようになる利点もある。
【0276】また、光スイッチ22にて時分割分離され
る光信号が切り替わると、この時分割分離される光信号
の切替タイミングに同期して、識別回路136における
識別クロックの位相を所望量シフトさせることができる
ので、光時分割分離処理されて取り出すビット列を切り
替えを行なう場合において、光時分割分離処理後の信号
と識別クロックとの位相関係を同期させることができる
ので、所望のビット列を効率的かつ確実に識別すること
ができるようになる利点がある。
【0277】(o)その他 上述の各実施形態にかかる光時分割分離装置を構成する
光スイッチについては、2つの電極に対して駆動クロッ
ク信号を印加する光スイッチや、2つの電極のうちのい
ずれか一つの電極のみに対して駆動クロック信号を印加
する光スイッチのいずれについても適用することができ
る。特に、2つの電極のうちのいずれか一つの電極のみ
に駆動クロック信号を印加する光スイッチにおいては、
動作点ドリフトを補償するための直流バイアス電圧につ
いても当該クロック信号が印加される側の電極に対して
供給するようになっている。
【0278】また、上述の各実施形態にかかる光時分割
分離装置に関して、光スイッチにおける2つの電極に駆
動クロック信号を印加する態様においては、これら2つ
の電極への駆動クロック信号を生成する駆動回路を共用
化しているが、これに限定されず、別々に回路を用意す
ることも可能である。さらに、上述の各実施形態にかか
る光時分割分離装置においては、動作点安定化制御を行
なうために帯域通過フィルタを用いているが、特に安定
動作が可能であれば適宜省略して構成することもでき
る。
【0279】
【発明の効果】このように、請求項1,2,12〜1
4,21,22,26記載の本発明によれば、動作点安
定化制御回路により、1×1マッハツェンダ型光スイッ
チ又は1×2マッハツェンダ型光スイッチ等の光スイッ
チに供給される光時分割分離処理用のクロック信号に、
低周波発振器にて予め設定された所定の低周波信号を重
畳するとともに、光スイッチによる時分割分離処理後の
光信号における上述の低周波信号成分と、低周波発振器
にて設定された所定の低周波信号の成分との位相差に基
づいて、光スイッチに供給されるクロック信号を、光ス
イッチの動作特性上の動作点が一定位置となるように制
御することができるので、光時分割多重信号について、
動作点ドリフトを補償しながら光時分割分離を行なうこ
とができ、ひいては充分な光出力強度を有する分離信号
を出力できる利点がある。
【0280】さらに、請求項3,4記載の本発明の光時
分割分離装置によれば、動作点安定化制御回路の光スイ
ッチに対応して設けられた帯域通過フィルタにおいて、
最終段の光スイッチから出力された光信号から、低周波
信号を検出することができるので、出力光信号を分岐す
る分岐部及び分岐された光信号を電気信号に変換する受
光器を、共用化させることができるので、光信号の分岐
回数を減少させて動作点安定化制御を一括させて行なう
ことにより、モニタ光の損失を低減させることができる
一方、回路規模の増大又は実装面積の増大を抑制し小型
化を図るとともに、装置を構成するためのコスト削減に
寄与することができる利点もある。
【0281】また、請求項5,8記載の本発明の光時分
割分離装置によれば、複数の光スイッチのいずれかに供
給されるクロック信号の動作点を、当該光スイッチの動
作特性に対して一定位置とする制御を時間的に切り替え
て行なうべく、第1切替スイッチ及び第2切替スイッチ
の切替を制御するとともに、バイアス電圧保持部にて保
持しておくバイアス電圧情報の更新を制御しているの
で、各光スイッチにおいて動作点補償を行なうためのフ
ィードバック系の構成要素を共用化させることができ、
光の分岐回数を減少させることができるので、分岐光と
してのモニタ光の損失を低減させ、回路の小型化や装置
を構成するための低コスト化を図ることができる利点が
ある。
【0282】さらに、請求項6,7記載の本発明の光時
分割分離装置によれば、クロック信号発生部,第1光分
離部及び光合波部とを有し、光スイッチのそれぞれに供
給される光時分割分離処理用のクロック信号に、予め設
定された所定の低周波信号を重畳するとともに、各光ス
イッチによる時分割分離処理後の光信号における低周波
信号成分と、低周波発振器からの低周波信号の成分の位
相差とに基づいて、各光スイッチに供給されるクロック
信号を、各光スイッチの動作特性上の動作点が一定位置
となるように制御することができるので、各光スイッチ
において動作点補償を行なうためのフィードバック系の
構成要素を共用化させることができ、光の分岐回数を減
少させることができるので、光信号の損失を低減させ、
回路の小型化や装置を構成するためのコスト削減を図る
ことができる利点がある。
【0283】また、請求項9記載の本発明の光時分割分
離装置によれば、第1光分離部が、入力信号光における
波長多重成分を波長分離するように構成されているの
で、波長多重処理の施された光時分割多重信号について
も光時分割分離処理を行なう光時分割分離装置を構成す
ることができる利点がある。さらに、請求項10,11
記載の本発明の光時分割分離装置によれば、第1光分離
部が、入力信号光における二偏波成分を分離するように
構成されるとともに、光合波部と低周波信号検出部との
間に、該光合波部にて合波された光信号における二偏波
成分を分離する第2光分離部が介装されているので、偏
波無依存型の光時分割分離装置を構成することができる
利点がある。
【0284】また、請求項15〜20記載の本発明の光
時分割分離装置によれば、光スイッチにおいて時分割分
離した後に取り出すビット列を切り替える取出ビット列
切替部により、時分割分離処理後に取り出すビット列を
任意に切り替えることができるので、光信号の受信者の
必要に応じた受信設定を行なうことができる利点もあ
る。
【0285】さらに、請求項23記載の本発明の分離信
号切替方法によれば、ある光スイッチにて光時分割分離
して取り出すビット列が切り替わると、時分割分離され
る光信号の切替タイミングに同期して、後段の光スイッ
チに入力されるクロック信号の位相を所望量シフトさせ
ることができるので、他の光スイッチでのゲートの中心
が、入力信号のビットの中心からずれることを防止する
ことができ、所望の光信号を効率的かつ確実に得ること
ができるようになる利点もある。
【0286】また、請求項24記載の本発明の分離信号
切替方法によれば、光スイッチにて光時分割分離して取
り出すビット列が切り替わると、時分割分離される光信
号の切替タイミングに同期して、電気的時分割分離を行
なう際のクロック信号の位相を所望量シフトさせること
ができるので、電気的時分割分離を行なう際の識別中心
が、入力信号のビットの中心からずれることを防止する
ことができ、所望の光信号を効率的かつ確実に得ること
ができるようになる利点もある。
【0287】さらに、請求項25記載の本発明の分離信
号切替方法によれば、光スイッチにて時分割分離される
光信号が切り替わると、この時分割分離される光信号の
切替タイミングに同期して、データ識別するための識別
クロックの位相を所望量シフトさせることができるの
で、光時分割分離処理されて取り出すビット列を切り替
えを行なう場合において、光時分割分離処理後の信号と
識別クロックとの位相関係を同期させることができるの
で、所望のビット列を効率的かつ確実に識別することが
できるようになる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理ブロック図である。
【図2】本発明の原理ブロック図である。
【図3】本発明の原理ブロック図である。
【図4】本発明の第1実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図である。
【図5】本発明の第1実施形態にかかる光時分割分離装
置の要部を示すブロック図である。
【図6】本発明の第1実施形態にかかる光時分割分離装
置の動作を説明するための図である。
【図7】本発明の第2実施形態にかかる光時分割分離装
置が適用された光受信機の要部を示すブロック図であ
る。
【図8】本発明の第3実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図である。
【図9】本発明の第4実施形態にかかる光時分割分離装
置を示すブロック図である。
【図10】第4実施形態にかかる光時分割分離装置を適
用した光受信機を示すブロック図である。
【図11】本発明の第4実施形態にかかる光時分割分離
装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図12】本発明の第5実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図である。
【図13】本発明の第5実施形態にかかる光時分割分離
装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図14】本発明の第6実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図である。
【図15】本発明の第7実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図である。
【図16】本発明の第7実施形態にかかる光時分割分離
装置の要部を示すブロック図である。
【図17】本発明の第8実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図である。
【図18】本発明の第8実施形態の変形例にかかる光時
分割分離装置を示すブロック図である。
【図19】本発明の第9実施形態にかかる光時分割分離
装置を示すブロック図である。
【図20】本発明の第9実施形態の変形例にかかる光時
分割分離装置を示す図である。
【図21】本発明の第10実施形態にかかる光時分割分
離装置を示すブロック図である。
【図22】本発明の第11実施形態にかかる光時分割分
離装置を示すブロック図である。
【図23】本発明の第11実施形態にかかる光時分割分
離装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図24】本発明の第12実施形態にかかる光時分割分
離装置を示すブロック図である。
【図25】本発明の第12実施形態にかかる光時分割分
離装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図26】本発明の第13実施形態にかかる光時分割分
離装置を示すブロック図である。
【図27】本発明の第13実施形態にかかる光時分割分
離装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図28】本発明の第13実施形態にかかる光時分割分
離装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図29】本発明の第14実施形態にかかる光時分割分
離装置を示すブロック図である。
【図30】本発明の第14実施形態にかかる光時分割分
離装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図31】本発明の第14実施形態にかかる光時分割分
離装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図32】光時分割多重分離方式を採用した光送受信シ
ステムを示すブロック図である。
【図33】図32に示す光送受信システムの要部を示す
ブロック図である。
【図34】図32に示す光送受信システムの要部を示す
ブロック図である。
【図35】図32に示す光送受信システムの動作を説明
するためのタイムチャートである。
【図36】図32に示す光送受信システムの要部を示す
ブロック図である。
【図37】図32に示す光送受信システムの要部を示す
ブロック図である。
【図38】図32に示す光送受信システムの動作を説明
するためのタイムチャートである。
【図39】マッハツェンダ型光スイッチの駆動電圧に対
する光出力特性を示す図である。
【符号の説明】
1 光時分割分離装置 2 クロック信号発生部 3 光スイッチ 4 動作点安定化制御回路 5 光時分割分離装置 6 クロック信号発生部 7−1〜7−n 光スイッチ 8 動作点安定化制御回路 9 光時分割分離装置 10 クロック信号発生部 11 第1光分離部 12−1〜12−n 光スイッチ 13 光合波部 14 動作点安定化制御回路 20,20A,20B 光時分割分離装置 21 クロック信号発生部 22,22A 光スイッチ 22a,22b 電極 23 低周波発振器 23A 極性反転回路(取出ビット列切替部) 24,24A 駆動回路(低周波重畳部) 25 光分岐部 26 受光器 27 帯域通過フィルタ(低周波信号検出部) 28 位相検出・バイアス供給回路(バイアス電圧供給
部) 28a 反転全波整流部 28b ローパスフィルタ 29,29A 動作点安定化制御回路 30−1〜30−m 光DEMUX 31 光時分割分離装置 32−1,32−2 光スイッチ 33−1,33−2 低周波発振器 34−1,34−2 駆動回路(低周波重畳部) 35 光分岐部 36 受光器 37−1,37−2 帯域通過フィルタ(低周波信号検
出部) 38−1,38−2 位相検出・バイアス供給回路(バ
イアス電圧供給部) 40 光時分割分離装置 42−1〜42−3 光スイッチ 43−1〜43−3 低周波発振器 44−1〜44−3 駆動回路(低周波重畳部) 45 光分岐部 46 受光器 47−1〜47−3 帯域通過フィルタ(低周波信号検
出部) 48−1〜48−3 位相検出・バイアス供給回路(バ
イアス電圧供給部) 50 光時分割分離装置 52−1〜52−3 光スイッチ 53−1〜53−3 低周波発振器 54−1〜54−3 駆動回路(低周波重畳部) 55−1,55−2 光分岐部 56−1,56−2 受光器 57−1〜57−3 帯域通過フィルタ(低周波信号検
出部) 58−1〜58−3 位相検出・バイアス供給回路(バ
イアス電圧供給部) 60 光時分割分離装置 61−1 第1切替スイッチ 61−2 第2切替スイッチ 62−1〜62−3 光スイッチ 63 低周波発振器 64−1〜64−3 駆動回路(低周波重畳部) 65 光分岐部 66 受光器 67 帯域通過フィルタ(低周波信号検出部) 68A 位相検出回路(位相差検出部) 68B−1〜68B−3 バイアス保持回路(バイアス
電圧保持部) 69a 積分回路 69a−1 OPアンプ 69a−2 コンデンサ 69a−3,69a−4 抵抗 69a−5〜69a−7スイッチ 69b ボルテージフォロワ 69b−1 抵抗69b−1 69b−2 OPアンプ 71 波長分離部 72−1,72−2 光スイッチ 73,73−1,73−2 低周波発振器 74−1,74−2 駆動回路(低周波重畳部) 75 光分岐部 76 受光器 77,77−1,77−2 帯域通過フィルタ(低周波
信号検出部) 78−1,78−2 位相検出・バイアス供給回路(バ
イアス電圧供給部) 78A 位相検出回路(位相差検出部) 78B−1,78B−2 バイアス保持回路(バイアス
電圧保持部) 79 光合波部 80,80′ 光時分割分離装置 81−1 第1切替スイッチ 81−2 第2切替スイッチ 82 発振回路 83 偏波分離素子 85,86 偏光スプリッタ 87−1,87−2 遅延素子 88 信号電極 89 アース電極 90,90A 光時分割分離装置 91 偏波分離部 92−1,92−2 光スイッチ 92A−1,92A−2 光スイッチ 93−1,93−2 低周波発振器 94−1,94−2 駆動回路(低周波重畳部) 95 光分岐部 96−1,96−2 受光器 97−1,97−2 帯域通過フィルタ(低周波信号検
出部) 98−1,98−2 位相検出・バイアス供給回路(バ
イアス電圧供給部) 99 光合波部 100 光送受信システム 101 伝送路 102 光送信機 103 光受信機 104,105 光変調部 106 光時分割多重部 106a レーザダイオード 106b 変調部 106c 発振器 106d 分岐部 106e 遅延部 106f,106g 変調部 106h 合波部 107,107A 光分岐部 108,109 光DEMUX 110,111 識別部 112 1×1マッハツェンダ型光スイッチ 112a,112b 電極 113 駆動回路 114 光受信機 115 光DEMUX 116,117 識別部 118 1×2マッハツェンダ型光スイッチ 118a,118b 電極 119 駆動回路 121 光分岐部 122−1〜122−4 光DEMUX 123−1〜123−4 識別部 130 光時分割分離装置 131 位相可変器(クロック可変部) 132 光時分割分離装置 133 光路長可変器 134 光時分割分離装置 135 受光器 136 識別回路 137 D−フリップフロップ 138 位相可変器 139 光時分割分離装置

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信光信号の光時分割分離処理用のクロ
    ック信号を発生するクロック信号発生部と、該クロック
    信号発生部からの上記クロック信号に基づいて、光信号
    を時分割分離する光スイッチとをそなえている光時分割
    分離装置であって、 該光スイッチに供給される上記光時分割分離処理用のク
    ロック信号に、予め設定された所定の低周波信号を重畳
    するとともに、該光スイッチによる時分割分離処理後の
    光信号における上記所定の低周波信号成分と、上記設定
    された所定の低周波信号の成分との位相差に基づいて、
    該光スイッチに供給されるクロック信号を、該光スイッ
    チの動作特性上の動作点が一定位置となるように制御す
    る動作点安定化制御回路をそなえて構成されたことを特
    徴とする、光時分割分離装置。
  2. 【請求項2】 該動作点安定化制御回路が、 予め設定された所定の低周波信号を発生する低周波発振
    器と、 該クロック信号発生部からのクロック信号に、該低周波
    発振器からの上記低周波信号を重畳し、該光スイッチに
    対するクロック信号として出力する低周波重畳部と、 該光スイッチにて時分割分離された光信号に含まれる上
    記低周波信号を検出する低周波信号検出部と、 該低周波発振器からの上記低周波信号の位相と該低周波
    信号検出部にて検出された上記低周波信号の位相との差
    に応じたバイアス電圧を、該光スイッチに対して印加す
    るバイアス電圧供給部とをそなえて構成されたことを特
    徴とする、請求項1記載の光時分割分離装置。
  3. 【請求項3】 受信光信号の光時分割分離処理用のクロ
    ック信号を発生するクロック信号発生部と、該クロック
    信号発生部からの上記クロック信号に基づいて、光信号
    を時分割分離する光スイッチを複数段接続され、入力光
    信号に対して複数回の時分割分離を行なう光時分割分離
    装置であって、 該各光スイッチに供給される上記光時分割分離処理用の
    クロック信号に、予め設定された所定の低周波信号を重
    畳するとともに、該各光スイッチによる時分割分離処理
    後の光信号における上記所定の低周波信号成分と、上記
    設定された所定の低周波信号の成分との位相差に基づい
    て、該各光スイッチに供給されるクロック信号を、該各
    光スイッチの動作特性上の動作点が一定位置となるよう
    に制御する動作点安定化制御回路をそなえて構成された
    ことを特徴とする、光時分割分離装置。
  4. 【請求項4】 該動作点安定化制御回路が、 互いに異なる所定の低周波信号を発生する低周波発振器
    と、該クロック信号発生部からのクロック信号に、該低
    周波発振器からの所定の低周波信号を重畳して該光スイ
    ッチに対するクロック信号として出力する低周波重畳部
    と、最終段の該光スイッチから出力された光信号から上
    記低周波信号を検出する低周波信号検出部と、該低周波
    発振器からの上記低周波信号の位相と該低周波信号検出
    部にて検出された上記低周波信号の位相との差に応じた
    バイアス電圧を、該光スイッチに対して印加するバイア
    ス電圧供給部とを、該光スイッチ毎にそなえて構成され
    たことを特徴とする、請求項3記載の光時分割分離装
    置。
  5. 【請求項5】 該動作点安定化制御回路が、 予め設定された所定の低周波信号を発生する低周波発振
    器と、 最終段の該光スイッチから出力された光信号から上記低
    周波信号を検出する低周波信号検出部と、 該低周波発振器からの上記低周波信号の位相と該低周波
    信号検出部にて検出された上記低周波信号の位相差を検
    出する位相差検出部と、 上記の各段の光スイッチ毎に設けられ、該クロック信号
    発生部からの上記クロック信号に、該低周波発振器から
    の上記低周波信号を重畳する低周波重畳部と、 上記の各段の光スイッチ毎に設けられ、該位相差検出部
    からの位相差検出情報に応じたバイアス電圧を一旦保持
    しうるバイアス電圧保持部と、 該低周波発振器からの上記低周波信号を、該各段の低周
    波重畳部のいずれかに対して選択的に切り替えて出力す
    る第1切替スイッチと、 該位相差検出部からの上記位相差検出情報を、該各段の
    バイアス電圧保持部のいずれかに対して選択的に切り替
    えて出力する第2切替スイッチとをそなえ、 上記の複数の光スイッチのいずれかに供給されるクロッ
    ク信号の動作点を、当該光スイッチの動作特性に対して
    一定位置とする制御を切り替えて行なうべく、上記の第
    1切替スイッチ及び第2切替スイッチの切替を制御する
    とともに、該バイアス電圧保持部にて保持しておくバイ
    アス電圧情報の更新を制御するように構成されたことを
    特徴とする、請求項3記載の光時分割分離装置。
  6. 【請求項6】 受信光信号の光時分割分離処理用のクロ
    ック信号を発生するクロック信号発生部と、該入力信号
    光を複数の光信号に分離する第1光分離部と、上記クロ
    ック信号に基づいて、該第1光分離部にて分離された上
    記光信号を時分割分離する複数の光スイッチと、該複数
    の光スイッチにて時分割分離された光信号を合波する光
    合波部とをそなえている光時分割分離装置であって、 該各光スイッチのそれぞれに供給される上記光時分割分
    離処理用のクロック信号に、予め設定された所定の低周
    波信号を重畳するとともに、該各光スイッチによる時分
    割分離処理後の光信号における上記所定の低周波信号成
    分と、上記設定された所定の低周波信号の成分との位相
    差に基づいて、該各光スイッチに供給されるクロック信
    号を、該各光スイッチの動作特性上の動作点が一定位置
    となるように制御する動作点安定化制御回路をそなえて
    構成されたことを特徴とする、光時分割分離装置。
  7. 【請求項7】 該動作点安定化制御部が、 互いに異なる所定の低周波信号を発生する低周波発振器
    と、該クロック信号発生部からのクロック信号に、該低
    周波発振器からの所定の低周波信号を重畳する低周波重
    畳部と、該光合波部にて合波された光信号から上記低周
    波信号を検出する低周波信号検出部と、該低周波発振器
    からの上記低周波信号の位相と該低周波信号検出部にて
    検出された上記低周波信号の位相との差に応じたバイア
    ス電圧を、該光スイッチに対して印加するバイアス電圧
    供給部とを、該複数の光スイッチ毎にそなえて構成され
    たことを特徴とする、請求項6記載の光時分割分離装
    置。
  8. 【請求項8】 該動作点安定化制御部が、 予め設定された所定の低周波信号を発生する低周波発振
    器と、 該光合波部にて合波された光信号から上記低周波信号を
    検出する低周波信号検出部と、 該低周波発振器からの上記低周波信号の位相と該低周波
    信号検出部にて検出された上記低周波信号の位相との差
    に応じたバイアス電圧を、該光スイッチに対して印加す
    るバイアス電圧供給部と、 上記の複数の光スイッチ毎に設けられ、該クロック信号
    発生部からのクロック信号に、該低周波発振器からの上
    記低周波信号を重畳する低周波重畳部と、 上記の複数の光スイッチ毎に設けられ、該バイアス電圧
    供給部からのバイアス電圧情報を一旦保持しておくバイ
    アス電圧保持部とをそなえる一方、 該低周波発振器からの上記低周波信号を、該複数の低周
    波重畳部のいずれかに対して選択的に切り替えて出力す
    る第1切替スイッチと、 該バイアス電圧供給部からの上記バイアス電圧を、該複
    数のバイアス電圧保持部のいずれかに対して選択的に切
    り替えて出力する第2切替スイッチとをそなえ、 上記の複数の光スイッチのいずれかに供給されるクロッ
    ク信号の動作点が、当該光スイッチの動作特性に対して
    一定位置となるように、該バイアス電圧供給部からのバ
    イアス電圧が供給されるように、上記の第1切替スイッ
    チ及び第2切替スイッチの切替を制御するとともに、該
    バイアス電圧保持部からのバイアス電圧情報の更新を制
    御するように構成されたことを特徴とする、請求項6記
    載の光時分割分離装置。
  9. 【請求項9】 該第1光分離部が、該入力信号光におけ
    る波長多重成分を波長分離するように構成されたことを
    特徴とする、請求項6記載の光時分割分離装置。
  10. 【請求項10】 該第1光分離部が、該入力信号光にお
    ける二偏波成分を分離するように構成されたことを特徴
    とする、請求項6記載の光時分割分離装置。
  11. 【請求項11】 上記の光合波部と低周波信号検出部と
    の間に、該光合波部にて合波された光信号における二偏
    波成分を分離する第2光分離部が介装されたことを特徴
    とする、請求項10記載の光時分割分離装置。
  12. 【請求項12】 該バイアス電圧供給部が、上記の低周
    波発振器からの低周波信号の位相と低周波信号検出部に
    て検出された低周波信号の位相との差に基づいて、該光
    スイッチの動作特性のドリフトを検出し、該光スイッチ
    に供給されるクロック信号の動作点が、該動作特性に対
    して一定位置となるようなバイアス電圧を供給するよう
    に構成されたことを特徴とする、請求項2,4,5,
    7,8のいずれかに記載の光時分割分離装置。
  13. 【請求項13】 該バイアス電圧供給部が、 該低周波信号検出部にて検出された上記低周波信号の位
    相と該低周波発振器からの上記低周波信号の位相差に基
    づいて上記光スイッチの動作特性のドリフトを検出する
    ドリフト検出部と、 該ドリフト検出部にて検出されたドリフトに対応するバ
    イアス電圧を、該光スイッチに供給されるクロック信号
    に重畳して印加するバイアス電圧印加部とをそなえて構
    成されたことを特徴とする、請求項12記載の光時分割
    分離装置。
  14. 【請求項14】 該光スイッチから出力される光信号に
    ついて分岐する分岐部と、該分岐部にて分岐された光信
    号を電気信号に変換する光電変換部とをそなえるととも
    に、該低周波信号検出部が、該光電変換部からの電気信
    号における該所定の低周波成分を通過しうる帯域通過フ
    ィルタにより構成されたことを特徴とする、請求項2,
    4,5,7,8のいずれかに記載の光時分割分離装置。
  15. 【請求項15】 該光スイッチにおいて時分割分離して
    取り出すビット列を切り替える取出ビット列切替部をそ
    なえたことを特徴とする、請求項1,3,6のいずれか
    に記載の光時分割分離装置。
  16. 【請求項16】 該取出ビット列切替部が、該光スイッ
    チの動作特性上の動作点を半周期分シフトさせるように
    構成されたことを特徴とする、請求項15記載の光時分
    割分離装置。
  17. 【請求項17】 該取出ビット列切替部が、該クロック
    信号発生部からの上記クロック信号の成分を可変して該
    光スイッチに出力するクロック可変部により構成された
    ことを特徴とする、請求項15記載の光時分割分離装
    置。
  18. 【請求項18】 該クロック可変部が、該クロック信号
    発生部からの上記クロック信号を反転しうるように構成
    されたことを特徴とする、請求項17記載の光時分割分
    離装置。
  19. 【請求項19】 該クロック可変部が、該クロック信号
    発生部からの上記クロック信号を半周期分遅延しうるよ
    うに構成されたことを特徴とする、請求項17記載の光
    時分割分離装置。
  20. 【請求項20】 該取出ビット列切替部が、該光スイッ
    チの前段に挿入され上記入力光信号の光路長を1タイム
    スロット分変化しうるような光路に切替可能な光路長切
    替スイッチにより構成されたことを特徴とする、請求項
    15記載の光時分割分離装置。
  21. 【請求項21】 該光スイッチが、1入力1出力のマッ
    ハツェンダ型光スイッチにより構成されたことを特徴と
    する、請求項1,3,6のいずれかに記載の光時分割分
    離装置。
  22. 【請求項22】 該光スイッチが、1入力2出力のマッ
    ハツェンダ型光スイッチにより構成されたことを特徴と
    する、請求項1,3,6のいずれかに記載の光時分割分
    離装置。
  23. 【請求項23】 複数の光スイッチにおいて、入力され
    る光信号について、クロック信号に基づいて光時分割分
    離する際に、時分割分離して出力する信号を切り替える
    分離信号切替方法において、 ある光スイッチにて光時分割分離して取り出すビット列
    が切り替わると、上記時分割分離される光信号の切替タ
    イミングに同期して、他の光スイッチに入力されるクロ
    ック信号の位相を所望量シフトさせることを特徴とす
    る、分離信号切替方法。
  24. 【請求項24】 入力される光信号を光スイッチにより
    光時分割分離した後に電気信号に変換し、さらにクロッ
    ク信号に基づいて電気的に時分割分離を行なう際に、時
    分割分離して出力する信号を切り替える分離信号切替方
    法において、 該光スイッチにて光時分割分離して取り出すビット列が
    切り替わると、上記取り出されるビット列の切替タイミ
    ングに同期して、上記電気的時分割分離を行なう際のク
    ロック信号の位相を所望量シフトさせることを特徴とす
    る、分離信号切替方法。
  25. 【請求項25】 入力される光信号を光スイッチにより
    光時分割分離して電気信号に変換した後に、識別クロッ
    クによりデータ識別する際に、上記時分割分離され識別
    する信号を切り替える分離信号切替方法において、 該光スイッチにて時分割分離される光信号が切り替わる
    と、上記時分割分離される光信号の切替タイミングに同
    期して、上記識別クロックの位相を所望量シフトさせる
    ことを特徴とする、分離信号切替方法。
  26. 【請求項26】 励起光を出力する励起光源と、予め設
    定された所定の低周波信号を発生する低周波発振器と、
    入力クロック及びデータ信号に、該低周波発振器からの
    上記低周波信号を重畳する低周波重畳部と、該励起光源
    からの励起光を、該低周波重畳部にて上記低周波信号が
    重畳されたクロック及びデータ信号に基づいて、時分割
    多重変調を行なって送信する光スイッチと、該送信側光
    スイッチにて時分割多重された光信号に含まれる上記低
    周波信号を検出する低周波信号検出部と、該低周波発振
    器からの上記低周波信号の位相と該低周波信号検出部に
    て検出された上記低周波信号の位相との差に応じたバイ
    アス電圧を、該光スイッチに対して印加するバイアス電
    圧供給部とを有する光時分割多重装置をそなえるととも
    に、 受信光信号の光時分割分離処理用のクロック信号を発生
    するクロック信号発生部と、予め設定された所定の低周
    波信号を発生する低周波発振器と、該クロック信号発生
    部からのクロック信号に、該低周波発振器からの上記低
    周波信号を重畳する低周波重畳部と、該低周波重畳部に
    て上記低周波信号が重畳されたクロック信号に基づい
    て、上記入力光信号を時分割分離する光スイッチと、該
    光スイッチにて時分割分離された光信号に含まれる上記
    低周波信号を検出する低周波信号検出部と、該低周波発
    振器からの上記低周波信号の位相と該低周波信号検出部
    にて検出された上記低周波信号の位相との差に応じたバ
    イアス電圧を、該光スイッチに対して印加するバイアス
    電圧供給部とを有する光時分割分離装置をそなえて構成
    されたことを特徴とする、光時分割多重伝送システム。
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