JPH10206661A - 偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路 - Google Patents

偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路

Info

Publication number
JPH10206661A
JPH10206661A JP9014259A JP1425997A JPH10206661A JP H10206661 A JPH10206661 A JP H10206661A JP 9014259 A JP9014259 A JP 9014259A JP 1425997 A JP1425997 A JP 1425997A JP H10206661 A JPH10206661 A JP H10206661A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polarization
signal light
optical path
optical
scrambling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9014259A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Naito
崇男 内藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP9014259A priority Critical patent/JPH10206661A/ja
Priority to FR9710795A priority patent/FR2758921B1/fr
Priority to US08/921,338 priority patent/US5911016A/en
Publication of JPH10206661A publication Critical patent/JPH10206661A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
    • H04B10/2572—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to forms of polarisation-dependent distortion other than PMD
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  by interference
    • G02F1/225—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  by interference in an optical waveguide structure
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0136—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  for the control of polarisation, e.g. state of polarisation [SOP] control, polarisation scrambling, TE-TM mode conversion or separation
    • G02F1/0139—Polarisation scrambling devices; Depolarisers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏波分散を低減させた簡略な構成で安価な偏
波スクランブラを提供する。また、位相変調や強度変調
と偏波スクランブルとを一括して行う光集積回路を提供
する。 【解決手段】 本偏波スクランブラは、垂直直線偏波状
態で光導波路１に入射される信号光を分岐部１０で第
１、２光路１１，１２に分岐する。分岐された各信号光
は、電極パターン２に印加される所定の電圧に応じて位
相が変化され、更に、第１光路１１を伝搬する信号光
は、偏波面回転素子３によりその偏波が略９０度回転さ
れる。偏波面回転素子３を通過した信号光と第２光路を
伝搬された信号光とが合波部１３で合波されることによ
って、入射された信号光の偏波状態がスクランブルされ
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、伝送される信号光
の偏波状態をスクランブルする偏波スクランブラ及びそ
れを用いた光集積回路に関し、特に、偏波分散を低減さ
せた偏波スクランブラ、及び位相変調や強度変調と偏波
スクランブルとを一括して行う光集積回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、数千キロメートルに及ぶ大洋を横
断する長距離の光伝送システムでは、光信号を電気信号
に変換し、タイミング再生(retiming)、波形等化(resha
ping)及識別再生(regenerating)を行う光再生中継器を
用いて伝送を行っていた。しかし、現在では、光増幅器
の実用化が進み、光増幅器を線形中継器として用いる光
増幅中継伝送方式が検討されている。光再生中継器を光
増幅中継器に置き換えることにより、中継器内の部品点
数を大幅に削減し、信頼性を確保すると共に大幅なコス
トダウンが見込まれる。
【０００３】1993年に M.G Taylor は、光中継増幅器に
て発生する雑音光が信号光の偏波状態に依存し、余分雑
音光が増大する現象（偏波ホールバーニング、Polariza
tionhole burning ）を指摘した。偏波ホールバーニン
グにより、信号光対雑音光の比（以下、光ＳＮＲとす
る）の平均値が低下すると同時に光ＳＮＲの揺らぎが増
大するために、光増幅中継伝送を行う上で大きな問題に
なった。
【０００４】この対策として、送信側において信号光の
偏波状態を積極的に可変する偏波スクランブル（Polari
zation scrambling)が提案された。その偏波スクランブ
ルを行う方法としては、例えば、位相変調器を用いた方
法、光ファイバの側面から応力を与える方法、２つの光
源を用いた方法などがある。例えば、1994年にF.Heisma
nnらは、伝送速度5.33Gb/s，伝送距離8100kmの実験にお
いて、４５度入力偏波状態指定のニオブ酸リチウム（Li
NbO3：以下ＬＮとする）の位相変調器を用いて行う偏波
スクランブルにより、偏波状態の繰り返し周波数が、４
０kHz において４dBのＱ値改善、10.66GHzにおいて５dB
のＱ値改善を達成している。前者の繰り返し周波数は伝
送速度よりも低く、低速偏波スクランブルと呼ばれ、後
者は伝送速度以上なので高速偏波スクランブルと呼ばれ
ている。高速偏波スクランブルは、伝送路及び光増幅中
継器の偏波依存性損失による光ＳＮＲの揺らぎを抑制す
る効果があるために、その改善量が大きい。
【０００５】また、光伝送システムの大容量化を実現す
る方法の１つとして、１つの伝送路に２つ以上の異なる
波長を持つ光信号を多重して伝送する波長多重（ＷＤ
Ｍ）光伝送方式が注目されている。このＷＤＭ光伝送方
式と上記の光増幅中継伝送方式を組み合わせたＷＤＭ光
増幅中継伝送方式においては、光増幅器を用いて２つ以
上の異なる波長を持つ光信号を一括して増幅することが
であり、簡素な構成（経済的）で、大容量かつ長距離伝
送が可能である。
【０００６】ＷＤＭ光増幅中継伝送方式においては、伝
送路の非線形効果による伝送特性劣化を低減することが
重要である。例えば、非線形効果の一つである４光波混
合（Four-wave mixing) は、いくつかの信号光の偏波状
態が一致する場合にその発生効率が最大になる。従っ
て、高速偏波スクランブルを行って、いくつかの信号光
の偏波状態の一致が積極的に持続できないように設定す
ることができる。
【０００７】例えば、1996年にT.Naito らは、４波長多
重、伝送速度5.33Gb/s、伝送距離4800kmの実験におい
て、偏波状態の繰り返し周波数が伝送速度の２倍の高速
偏波スクランブルを行い４光波混合発生率を低減し、伝
送特性の改善を確認している。また、ＷＤＭ光増幅中継
伝送方式における他の重要な課題の一つに、チャネル間
隔の低減、即ち波長多重数の増大がある。しかし、高速
偏波スクランブルをかけた信号光のスペクトルは拡がる
ために、波長多重の高密度化を実現する上での障害にな
る。
【０００８】そこで、1995年にN.S Bergano らは、比較
的に信号光のスペクトル拡がりの小さい、繰り返し周波
数が伝送速度の高速偏波スクランブルを提案している
(N.S Bergano et al.,‘100 Gb/s WDM transmission of
twenty 5 Gb/s NRZ data chanels over transoceanic
distances using a gain flattened amplifier chain',
ECOC'95,Th.A.3.1,pp.967-970,1995. 参照) 。
【０００９】この提案による構成は、図１７のブロック
図に示すように、強度変調された光信号の偏波状態を偏
波スクランブルさせたものである。ただし、伝送特性を
改善するために信号の強度変調と偏波スクランブルとの
同期を必要とする。更に、伝送特性の改善を目的とし
て、1996年にN.S Bergano らは、強度変調、位相変調及
び高速偏波スクランブルを組み合わせて用いる、図１８
のブロック図に示すような方式のものを提案している
(N.S Bergano et al.,‘Bit-synchronous polarization
and phase modulation scheme for improving the per
formanceof optical amplifier transmisson systems',
Electronics Letters,Vol.32,No.1,pp.52-54,1996. 参
照) 。
【００１０】ここで、従来の位相変調器を用いた偏波ス
クランブラの構成の一例を図１９に示す。図１９の偏波
スクランブラは、ストレートライン型のＬＮ光導波路９
１上に進行波型の電極パターン９２が配置された位相変
調器により偏波スクランブルを実現する。ＬＮ光導波路
９１は、電気光学効果を示すＬＮ結晶材料をストレート
ライ型の光導波路に形成したもので、その表面に設けら
れた電極パターン９２より変調電圧を印加して屈折率を
変化させ位相を変調するものである。このＬＮ光導波路
９１には、直線偏波の光信号が図のｘ軸及びｙ軸に対し
て方位角が４５度近傍で入力され、その入力光のｘ成分
及びｙ成分間の位相差を変調電圧に応じて変えることで
偏波スクランブルを行う。ｘ，ｙ成分間の位相差Δφ
(t) は次式で表される。
【００１１】Δφ(t) ＝π/ λ[(ｎe 3 γ33−ｎo 3 γ
13) Ｖ(t) ＬΓ] ただし、λは光波長、ｎo は常光の屈折率、ｎe は異常
光の屈折率、γ13，γ33は電気光学定数、Ｖ(t) は変調
（印加）電圧、Ｌは電極長、Γは変調電圧低減係数であ
る。このように位相差Δφ(t) は変調電圧に比例する。
偏波スクランブルを実現する手段として、上記のＬＮ位
相変調器を用いたものは有力な候補である。しかし、Ｌ
Ｎ光導波路の各ｘ，ｙ方向の光屈折率が大きく異なるた
めに、各方向の光成分間に伝送遅延差が発生してしまう
という欠点がある。例えば、F.Heinsmann らは１６psの
伝送遅延差が発生したと報告している。これは偏波分散
が大きいことを意味し、伝送特性を劣化させる要因の一
つになり問題である。
【００１２】この偏波分散の対策としては、例えば、本
出願人による1995年電子情報通信学会,B-755（偏波スク
ランブラを用いた光増幅中継伝送システムの検討２）
や、深田らによる1996年電子情報通信学会,B-1102 （偏
波スクランブリングによるスペクトル拡がりの解析）等
の報告にあるように、２つのＬＮ位相変調器を、一方の
ＬＮ光導波路のｘ軸が他方のｙ軸に一致するように並列
または直列に接続し、それぞれを駆動する電圧を逆相と
することで偏波分散を相殺する技術が提案されている。
この技術によれば、偏波分散を低減する共に、偏波スク
ランブルされた光のスペクトルを狭帯域化することがで
きる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の技術では、偏波スクランブルによる偏波分
散を防ぐために、同一の位相変調器を組み合わせる必要
があり、各々の位相変調器には偏波状態が制御された光
信号をそれぞれ入力しなければならないため、各位相変
調器間の接続等の装置構成が複雑になってしまい、部品
点数や組立て工数等が増加してコストの上昇を招き、小
型化も困難になるという問題がある。
【００１４】また、上述したように強度変調や位相変調
と偏波スクランブルとを一括して行う場合には、例え
ば、図２０の従来の装置構成例に示すように、強度変調
器、パンダカプラ、偏光子及び偏波スクランブラの各要
素それぞれを、例えば偏波面保存ファイバ等を用いて接
続する必要がある。このような構成では、光結合箇所が
更に多くなり結合損が増大するために、送信光の光ＳＮ
Ｒが劣化してしまうという問題や、多数の高額な部品を
必要としスプライス接続等の組立て工数も増大するため
に高価な装置となってしまうという問題がある。
【００１５】本発明は上記問題点に着目してなされたも
ので、偏波分散を低減させた簡略な構成で安価な偏波ス
クランブラを提供することを目的とする。また、偏波ス
クランブルの機能と位相変調若しくは強度変調の機能を
備えた簡略な構成の光集積回路を提供することを目的と
する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】このため本発明のうちの
請求項１に記載の発明は、入射される信号光を２つに分
岐する第１分岐手段と、電気光学効果を有する材料で形
成され、前記第１分岐手段で分岐された一方の信号光が
伝搬される第１光路と、電気光学効果を有する材料で形
成され、前記第１分岐手段で分岐された他方の信号光が
伝搬される第２光路と、前記第１光路及び前記第２光路
にそれぞれ設定された所定の区間のうちの少なくとも一
方の光路の区間に対し、所定の電圧を印加して、その区
間を伝搬される信号光の位相を変化させる第１電圧印加
手段と、前記第１光路及び前記第２光路を伝搬された各
信号光を合波する第１合波手段と、前記第１光路及び前
記第２光路のうちの少なくとも一方の光路について、前
記所定の区間と前記第１合波手段との間で信号光の偏波
を回転させて、前記第１光路及び前記第２光路を伝搬さ
れる各信号光の相対的な偏波角を調整する第１偏波面回
転手段と、を備えて構成される。
【００１７】かかる構成によれば、第１分岐部に入力さ
れた信号光は、第１、２光路に分岐されそれぞれを伝搬
し、第１電圧印加手段によって印加される所定の電圧に
応じてその位相が変化する。更に、第１偏波面回転手段
によって、第１光路及び第２光路のうちの少なくとも一
方の光路を伝搬する信号光の偏波が回転され、それぞれ
の信号光の相対的な偏波角が調整される。そして、第１
光路及び第２光路を通過した各信号光が第１合波手段で
合波されることにより、入射された信号光の偏波状態が
スクランブルされて出射されるようになる。
【００１８】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記第１偏波面回転手段が、前記各
信号光の相対的な偏波角を９０度を中心とした角度に調
整するものとする。かかる構成によれば、第１偏波面回
転手段によって、第１光路及び第２光路を通過した各信
号光の偏波状態が相対的に９０度を中心とした偏波角を
有するように調整される。
【００１９】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明の具体的な構成として、前記第１偏波面回転手
段が、前記第１光路及び前記第２光路のうちの一方の光
路について、前記所定の区間と前記第１合波手段との間
に信号光の偏波を略９０度回転させる第１回転子を備え
るものとする。請求項４に記載の発明では、請求項２に
記載の発明の具体的な構成として、前記第１偏波面回転
手段が、前記第１光路及び前記第２光路の両方につい
て、前記所定の区間と前記第１合波手段との間にそれぞ
れ第２回転子及び第３回転子を備え、それら第２回転子
及び第３回転子うちの一方の回転子が信号光の偏波を略
４５度回転させ、他方の回転子が信号光の偏波を略−４
５度回転させるものとする。
【００２０】請求項５に記載の発明では、請求項１〜４
のいずれか１つに記載の発明において、前記第１電圧印
加手段が、前記第１光路及び前記第２光路にそれぞれ設
定された所定の区間の両方に対して、互いに逆相の所定
の電圧を印加するものとする。かかる構成によれば、第
１電圧印加手段によって、第１光路及び前記第２光路を
伝搬する各信号光の位相がそれぞれ異なる方向に変化す
るようになる。
【００２１】請求項６に記載の発明では、請求項１〜５
のいずれか１つに記載の偏波スクランブラを用いた光集
積回路であって、前記偏波スクランブラの第１分岐手段
の入力側端部に一端が接合し、他端に入射された信号光
が前記第１分岐手段まで伝搬される、電気光学効果を有
する材料で形成された第３光路と、該第３光路に設定さ
れた所定の区間に対して所定の位相変調電圧を印加し
て、伝搬される信号光の位相変調を行う第１位相変調電
圧印加手段と、を備え、前記第３光路に対して単一方向
の成分だけを有する直線偏波状態の信号光を入射し、そ
の信号光に対して位相変調及び偏波スクランブルを一括
して行い前記偏波スクランブラの第１合波手段から出射
する構成とする。
【００２２】かかる構成によれば、第３光路に入射され
た信号光は、まず、その第３光路を伝搬されることによ
り第１位相変調電圧手段によって位相変調される。そし
て、位相変調された信号光が、第１分岐手段、第１、２
光路及び第１合波手段を伝搬されることにより偏波スク
ランブルが行われるようになる。請求項７に記載の発明
では、請求項１〜５のいずれか１つに記載の偏波スクラ
ンブラを用いた光集積回路であって、入射される信号光
を２つに分岐する第２分岐手段と、電気光学効果を有す
る材料で形成され、前記第２分岐手段で分岐された一方
の信号光が伝搬される第４光路と、電気光学効果を有す
る材料で形成され、前記第２分岐手段で分岐された他方
の信号光が伝搬される第５光路と、前記第４光路及び前
記第５光路にそれぞれ設定された所定の区間のうちの少
なくとも一方の光路の区間に対し、所定の強度変調電圧
を印加して、その区間を伝搬される信号光の位相変調を
行う第１強度変調電圧印加手段と、出力側端部が前記偏
波スクランブラの第１分岐手段の入力側端部に接合し、
前記第４光路及び前記第５光路を伝搬された各信号光を
合波して前記第１分岐手段に出力する第２合波手段と、
を備え、前記第４光路及び前記第５光路に対して単一方
向の成分だけを有する直線偏波状態の信号光を前記第２
分岐手段に入射し、その信号光に対して強度変調及び偏
波スクランブルを一括して行い前記偏波スクランブラの
第１合波手段から出射する構成とする。
【００２３】かかる構成によれば、第２分岐部に入射さ
れた信号光は、第４、５光路に分岐されそれぞれを伝搬
し、第１強度変調電圧印加手段によって位相変調され、
第２合波手段で合波されることで強度変調される。そし
て、強度変調された信号光が、第１分岐手段、第１、２
光路及び第１合波手段を伝搬されることにより偏波スク
ランブルが行われるようになる。
【００２４】請求項８に記載の発明は、電気光学効果を
有する材料で形成され、信号光が伝搬される１つの光
路、及び該光路に設定された所定の区間に対して所定の
位相変調電圧を印加して、伝搬される信号光の位相変調
を行う位相変調電圧印加手段を有する位相変調手段と、
電気光学効果を有する材料で形成され、信号光が伝搬さ
れる１つの光路、及び該光路に設定された所定の区間に
対して、所定の電圧を印加して、その区間を伝搬される
信号光の位相を変化させる電圧印加手段を有する偏波ス
クランブル手段と、前記位相変調手段の出力側端部と前
記偏波スクランブル手段の入力側端部とを接続し、前記
位相変調手段の光路を伝搬された信号光の偏波を回転さ
せて、前記偏波スクランブル手段の光路に対し２つの方
向の成分を有する偏波状態の信号光を出力する第１の偏
波面回転手段と、を備えて構成される。
【００２５】かかる構成によれば、位相変調手段の光路
に入射された信号光は、まず、その光路を伝搬されるこ
とにより位相変調電圧印加手段よって位相変調される。
そして、位相変調された信号光は、第１の偏波面回転手
段でその偏波が回転されて２つの方向の成分を有する偏
波状態となる。その信号光が、偏波スクランブル手段の
光路を伝搬されることにより電圧印加手段によって偏波
スクランブルが行われるようになる。
【００２６】請求項９に記載の発明では、請求項８に記
載の発明の具体的な構成として、前記位相変調手段と前
記偏波スクランブル手段とに対し共通に電圧を印加する
電極を備えるものとする。請求項１０に記載の発明は、
入射される信号光を２つに分岐する分岐手段、電気光学
効果を有する材料で形成され、前記分岐手段で分岐され
た一方の信号光が伝搬される第１光路、電気光学効果を
有する材料で形成され、前記分岐手段で分岐された他方
の信号光が伝搬される第２光路、前記第１光路及び前記
第２光路にそれぞれ設定された所定の区間のうちの少な
くとも一方の光路の区間に対し、所定の強度変調電圧を
印加して、その区間を伝搬される前記信号光の位相変調
を行う強度変調電圧印加手段、及び前記第１光路及び前
記第２光路をそれぞれ伝搬された各信号光を合波する合
波手段を有する強度変調手段と、電気光学効果を有する
材料で形成され、信号光が伝搬される１つの光路、及び
該光路に設定された所定の区間に対して、所定の電圧を
印加して、その区間を伝搬される信号光の位相を変化さ
せる電圧印加手段を有する偏波スクランブル手段と、前
記強度変調手段の出力側端部と前記偏波スクランブル手
段の入力側端部とを接続し、前記強度変調手段の合波手
段から出力された信号光の偏波を回転させて、前記偏波
スクランブル手段の光路に対し２つの方向の成分を有す
る偏波状態の信号光を出力する第１の偏波面回転手段
と、を備え、前記強度変調手段の分岐手段に単一方向の
成分だけを有する直線偏波状態の信号光を入射し、その
信号光に対して強度変調及び偏波スクランブルを一括し
て行い前記偏波スクランブル手段から出射する構成とす
る。
【００２７】かかる構成によれば、強度変調手段の分岐
手段に入射された信号光は、第１、２光路に分岐されそ
れぞれを伝搬し、強度変調電圧印加手段によって位相変
調され、合波手段で合波されることで強度変調される。
そして、強度変調された信号光は、第１の偏波面回転手
段でその偏波が回転されて２つの方向の成分を有する偏
波状態となり、偏波スクランブル手段の光路を伝搬され
ることにより電圧印加手段によって偏波スクランブルが
行われるようになる。
【００２８】請求項１１に記載の発明では、請求項８〜
１０のいずれか１つに記載の発明において、前記偏波ス
クランブル手段から出射された信号光の偏波を略９０度
回転させる第２の偏波面回転手段と、該前記偏波面回転
手段から出力された信号光が伝搬される、電気光学効果
を有する材料で形成された１つの光路、及び該光路に設
定された所定の区間に対して、所定の電圧を印加して、
その区間を伝搬される信号光の位相を変化させる電圧印
加手段を有する補償用偏波スクランブル手段と、を備
え、該補償用偏波スクランブル手段により前記偏波スク
ランブル手段で発生した偏波分散を補償する構成とす
る。
【００２９】かかる構成によれば、偏波スクランブル手
段より出射された信号光は、第２の偏波面回転手段によ
ってその偏波が略９０度回転されて、補償用偏波スクラ
ンブル手段の光路に対する２つの方向の成分が互いに変
換される。その信号光が補償用偏波スクランブル手段の
光路を伝搬されることにより、その電圧印加手段によっ
て偏波分散が相殺されるように偏波状態が変化される。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は、第１の実施形態の偏波スク
ランブラの構成を示す平面図である。図１において、本
偏波スクランブラは、基板Ｋ上にマッハ・ツェンダー
（Mach-Zehnder: 以下ＭＺとする）形に形成された光導
波路１と、基板Ｋ上に設けられた所定の形状の第１電圧
印加手段としての電極パターン２と、光導波路１の所定
の位置に挿入された第１回転子としての偏波面回転素子
３とから構成される。また、以下では、偏波スクランブ
ラに対して直交座標系を設定し、信号光の伝搬方向をｚ
軸、基板Ｋ面内で信号光の伝搬方向に垂直な方向をｘ
軸、基板Ｋ面に垂直な方向をｙ軸とする。
【００３１】光導波路１は、電気光学効果を有する、例
えば、ニオブ酸リチウム（ＬＮ）等を材料として形成さ
れる。この光導波路１は、入射光を２分岐する第１分岐
手段としての分岐部１０と、２分岐された各光信号が伝
搬される第１光路１１及び第２光路１２と、これら各第
１，２光路１１，１２からの信号光を合波する第１合波
手段としての合波部１３とからなる。
【００３２】電極パターン２は、例えば、第１光路１１
に電界を印加して光屈折率を変化させ光の位相変調を行
うための第１電極２Ａと、第２電極２Ｂとを有する。第
１電極２Ａは、コ字形のパターンで１辺２０ａが第１光
路１１に沿うよう基板Ｋ上に配置される。第２電極２Ｂ
は、矩形のパターンで周辺部が所定の間隔を隔て第１電
極２Ａに囲まれるように基板Ｋ上に配置される。第１電
極２Ａには後述する所定の波形の変調電圧が印加され、
第２電極２Ｂは接地される。尚、電極パターン２は、こ
こではマイクロストリップ線路に類似したもの（非対称
コプレーナストリップ線路）を用いたが、これに限ら
ず、例えば図２に示すような、コプレーナストリップ線
路を用いても良い。
【００３３】上記の光導波路１と電極パターン２とを組
み合わせたものは、一般に用いられているＬＮ型光変調
器と同様の構成である。偏波面回転素子３は、入射され
た信号光の偏波を一方向に略９０度回転して出力する回
転子である。回転角は９０度に限定されるものではな
く、９０度を中心とした角度、具体的には、９０±１０
度程度とすれば良い。この偏波面回転素子３は、例え
ば、第１光路１１の途中に挿入される。その挿入位置
は、電極パターン２と合波部１３のと間とする。また、
挿入方法としては、例えば、 予め形成された光導波路１
に単体の偏波面回転素子３を挿入する、若しくは、光導
波路１と偏波面回転子３とを一体で形成するなどの方法
が考えられる。
【００３４】次に、第１の実施形態の作用について説明
する。まず、図示されない光送信機等から発信された信
号光が光導波路１の分岐部１０に入射される。このとき
入射される信号光は、例えば、図３中の位置（ａ）のベ
クトルで示すように、偏波状態が垂直直線偏波（ｙ軸方
向）となるように制御される。ただし、図３では、光導
波路１の各位置に対応した信号光の偏波状態がｘｙ平面
についてベクトル表示されている。この入射光の偏波状
態をその電界の水平成分（ｘ軸方向）及び垂直成分（ｙ
軸方向）を用いて次のように記述する。
【００３５】 （ｘ，ｙ）＝（０，cos ωｔ）または（０，sin ωｔ）・・・ （１） ただし、ωは角周波数、ｔは時間とする。以下では
（０，cos ωｔ）とした場合についてのみ説明するが、
（０，sin ωｔ）とした場合もこれと同様にして考える
ことができる。この信号光は、分岐部１０で第１光路１
１と第２光路１２とに分岐される。分岐された各信号光
のパワーは、それぞれ入射光のパワーの１／２となる。
また、各々の信号光の偏波状態は、図３中の位置（ｂ）
に示すように、入射時と同様の垂直直線偏波であり、光
パワーは、その電界の２乗に比例するために、上記
（１）と同様に記述すると両信号光共に次のようにな
る。
【００３６】 （ｘ，ｙ）＝（０，(1/2)1/2 cosωｔ）・・・ （２） 次に、各信号光が電極パターン２の設けられた第１光路
１１及び第２光路１２を伝搬することで位相変調が行わ
れる。これは、電極パターン２に印加される変調電圧に
応じて光導波路の光屈折率が変化し、第１、２光路１
１，１２を進行する各信号光の速度が互いに異なるよう
になるために、各信号光間に位相差が生じる。この第１
光路１１を伝搬した信号光の電界をＥ１とし、また、第
２光路１２を伝搬した信号光の電界をＥ２とすると、電
界Ｅ１，Ｅ２は、それぞれの位相をφ１，φ２として、
次のように表される。
【００３７】 Ｅ１＝cos （ωt ＋φ１），Ｅ２＝cos （ωt −φ２） 各電界間の位相差Δφ（＝φ１−φ２）は、上述したよ
うに印加される変調電圧に比例する。その変調電圧は、
位相差Δφが実質的に０〜πの範囲で周期的に変化する
ように設定される。ここでは、例えば、正弦波の変調電
圧が電極パターン２に印加されて、位相差Δφが0.768
πsin ωrt（ωr は繰り返し周波数）で周期的に変調さ
れる。具体的には、第１電極２Ａに印加される変調電圧
に応じて第１光路１１を伝搬する信号光の位相が変化
し、第２光路１２を伝搬する信号光の位相は第２電極２
Ｂが接地されているので略一定となる。図３中の位置
（ｃ）には、位相変調された後の各信号光の偏波状態を
示す。ただし、第１光路１１側の信号光の偏波状態につ
いては、実質的な位相差Δφが０またはπとなった時の
状態が図示され、以下同様とする。この偏波状態を記述
すると次のようになる。
【００３８】 第１光路側（ｘ，ｙ）＝（０，(1/2)1/2 cosωｔ）［Δφ＝０］ ＝（０，(1/2)1/2 cosωｔ）［Δφ＝π］・・・ (3) 第２光路側（ｘ，ｙ）＝（０，(1/2)1/2 cosωｔ）［Δφ＝０〜π］ そして、位相変調された各信号光のうちの第１光路１１
側の信号光が、偏波面回転素子３に入力され、その偏波
が略９０度回転される。一般に偏波をα度回転させる変
換は次の数１で示される行列Ｒ（α）で表すことができ
る。
【００３９】
【数１】
【００４０】図３中の位置（ｄ）に偏波面回転素子３か
ら出力される信号光の偏波状態を表示する。また、この
時の状態を記述すると次のようになる。 （ｘ，ｙ）＝（-(1/2)1/2cosωｔ，０） ［Δφ＝０］ ＝（(1/2)1/2cos ωｔ，０） ［Δφ＝π］・・・ （４） 次に、偏波面回転素子３を通った信号光と、第２光路１
２を通った信号光とが合波部１３で合波されて出力され
る。合波された信号光の偏波状態は、図３（ｅ）に示す
ように、位相差Δφ＝０の時、ｘ軸と偏波のなす角θが
１３５度の直線偏波となり、位相差Δφ＝πの時、ｘ軸
と偏波のなす角θが４５度の直線偏波となる。この偏波
状態を記述すると次のようになる。
【００４１】 （ｘ，ｙ）＝（−1/2cosωｔ，1/2cosωｔ）［Δφ＝０］ ＝（1/2cosωｔ，1/2cosωｔ） ［Δφ＝π］・・・ （５） このようにして光送信機等から発信された信号光の偏波
スクランブルが行われる。この場合、偏波スクランブラ
で発生する偏波分散は、偏波面回転素子３から合波部２
３の出射端までの間に限られる。即ち、合波部１０、第
１光路１１及び第２光路１２では、伝搬する信号光が同
一方向（ｙ軸方向）成分だけであって偏波分散が殆ど発
生せず、偏波面回転素子３から合波部２３の出射端まで
の間でのみ信号光がｘ，ｙ軸成分を持つため偏波分散が
発生する。従って、入射光が４５度入力される（即ち
ｘ，ｙ成分を持つ）位相変調器を用いた従来の偏波スク
ランブラと比較して、光路長を同等とした場合に、発生
する偏波分散を約１／３以下に低減することができる。
【００４２】上述のように第１の実施形態によれば、一
般的なＬＮ型光変調器と同様の構成の光導波路１に偏波
面回転素子３を設けたことによって、簡略な構成で偏波
分散の小さい偏波スクランブラを提供することができ
る。特に、光導波路１と偏波面回転素子３との一体形成
を可能とすれば、従来のＬＮ型光変調器と殆ど同じ工程
で偏波スクランブラを生産できるようになる。
【００４３】次に、第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態では、第１の実施形態の構成における偏
波面回転素子３の挿入位置を第１光路１１側から第２光
路１２側に代えたものである。図４は、第２の実施形態
の構成及び信号光の偏波状態を示す図である。図４にお
いて、本偏波スクランブラが第１の実施形態の構成と異
なる部分は、具体的には、偏波面回転素子３が、分岐部
１３と電極パターン２との間の第２光路１２に挿入され
ている部分である。偏波面回転素子３自体は、第１の実
施形態で用いたものと同一であり、挿入位置のみが異な
る。その他の構成については、第１の実施形態の構成と
同様であるため説明を省略する。尚、電極パターン２が
図示されたマイクロストリップ線路タイプに限らず、コ
プレーナストリップ線路（図２参照）を用いても良いこ
とについても第１実施形態と同様である。
【００４４】ここで、第２の実施形態の作用を説明す
る。本偏波スクランブラでは、信号光が分岐部１０に入
射されてから第１光路１１及び第２光路１２で位相変調
されるまでの作用は第１の実施形態の作用と同様であ
り、各位置での偏波状態は、図４中の位置（ａ）〜
（ｃ）にベクトル表示され、その状態を記述したもの
は、上述した偏波状態の記述（１）〜（３）と同一であ
る。
【００４５】第２光路１２の電極パターン２下を通った
垂直直線偏波の信号光は、偏波面回転素子３に入力し
て、その偏波が略９０度回転される。この時の偏波状態
は、図４中の位置（ｄ）に示され、また、次のように記
述される。（ｘ，ｙ）＝（−(1/2)1/2 cosωｔ，０）
［Δφ＝０〜π］・・・ （４）’そして、第１光路１１を
通った信号光と、偏波面回転素子３を通った信号光とが
合波部１３で合波されて出力される。合波された信号光
の偏波状態は、図４中の位置（ｅ）に示すように、位相
差Δφ＝０の時、ｘ軸と偏波のなす角θが１３５度の直
線偏波となり、位相差Δφ＝πの時、ｘ軸と偏波のなす
角θが２２５度の直線偏波となる。この偏波状態を記述
すると次のようになる。
【００４６】 （ｘ，ｙ）＝（−1/2cosωｔ，1/2cosωｔ） ［Δφ＝０］ ＝（−1/2cosωｔ，−1/2cosωｔ）［Δφ＝π］・・・(５)' このように第2 の実施形態によれば、偏波面回転素子３
を第２光路１２側に挿入した構成においても、第１の実
施形態と同様の効果を得ることができる。次に、第３の
実施形態について説明する。
【００４７】第３の実施形態では、第１、２の実施形態
の構成における偏波面回転素子３に代えて、２つの偏波
面回転素子３１，３２を第１光路１１側及び第２光路１
２側にそれぞれ設けたことを特徴とする。図５は、第３
の実施形態の構成及び信号光の偏波状態を示す図であ
る。図５において、本偏波スクランブラは、第１の実施
形態で偏波面回転素子３を挿入した位置に第２回転子と
しての偏波面回転素子３１を設け、また、第２の実施形
態で偏波面回転素子３を挿入した位置に第３回転子とし
ての偏波面回転素子３２を設けた構成である。その他の
構成は、第１、２の実施形態の構成と同様であるため説
明を省略する。
【００４８】偏波面回転素子３１は、第１光路１１の電
極パターン２下を通った信号光が入力されて、その偏波
を略４５度回転して出力するものである。また、偏波面
回転素子３２は、第１光路１２の電極パターン２下を通
った信号光が入力されて、その偏波を略−４５度回転し
て出力するものである。各偏波面回転素子３１，３２の
回転角は、４５度、−４５度に限定されるものではな
く、２つの回転素子による相対的な回転角が９０度を中
心とした角度、具体的には、９０±１０度程度であれば
良い。また、各偏波面回転素子３１，３２の光導波路２
への挿入方法は、上述の偏波面回転素子３の場合と同様
である。
【００４９】ここで、第３の実施形態の作用を説明す
る。本偏波スクランブラでも、信号光が分岐部１０に入
射されてから第１光路１１及び第２光路１２で位相変調
されるまでの作用は第１の実施形態の作用と同様であ
り、各位置での偏波状態は、図５中の位置（ａ）〜
（ｃ）にベクトル表示され、その状態を記述したもの
は、上述した偏波状態の記述（１）〜（３）と同一であ
る。
【００５０】第１光路１１の電極パターン２下を通った
信号光は、偏波面回転素子３１に入力して、その偏波が
略４５度回転される（前述の行列Ｒ（α=45)に従う）。
この時の偏波状態は、図５中の位置（ｄ）に示され、ま
た、次のように記述される。 （ｘ，ｙ）＝（−1/2cosωｔ，1/2cosωｔ）［Δφ＝０］ ＝（1/2cosωｔ，−1/2cosωｔ）［Δφ＝π］・・・ （４. １） また、第２光路１２の電極パターン２下を通った信号光
は、偏波面回転素子３２に入力して、その偏波が略−４
５度回転される（前述の行列Ｒ（α= −45) に従う）。
この時の偏波状態は、図５中の位置（ｄ）に示され、ま
た、次のように記述される。
【００５１】 （ｘ，ｙ）＝（1/2cosωｔ，1/2cosωｔ）［Δφ＝０〜π］・・・(４. ２) そして、各偏波面回転素子３１，３２を通った信号光が
合波部１３で合波されて出力される。合波された信号光
の偏波状態は、図５中の位置（ｅ）に示すように、位相
差Δφ＝０の時、ｘ軸と偏波のなす角θが９０度の直線
偏波となり、位相差Δφ＝πの時、ｘ軸と偏波のなす角
θが０度の直線偏波となる。この偏波状態を記述すると
次のようになる。
【００５２】 （ｘ，ｙ）＝（０，cos ωｔ) ［Δφ＝０］ ＝（cos ωｔ，０） ［Δφ＝π］・・・ （５)'' このようにして光送信機等から発信された信号光の偏波
スクランブルが行われ、また、第１、２の実施形態と同
様に、偏波分散の発生を低減することができる。更に、
第３の実施形態の構成によれば、第１光路１１側と第２
光路側とが対称的な構成となって、偏波面回転素子の挿
入による影響（光の損失等）が各光路側で略等しくなる
ため、合波された信号光の伝送特性を向上させることも
可能である。
【００５３】次に、第４の実施形態について説明する。
第４の実施形態では、第１〜３の実施形態の構成におけ
る電極パターン２に代えて、形状の異なる電極パターン
２’を設けたことを特徴とする。図６は、第４の実施形
態の構成を示す図である。図６において、本偏波スクラ
ンブラの電極パターン２’は、電極パターン２と異な
り、４つの電極２１Ａ，２１B ，２２Ａ，２２Ｂから成
る。電極パターン２’以外の構成は第１の実施形態の構
成と同様であるため説明を省略する。
【００５４】電極２１Ａは、コ字形のパターンで１辺２
１ａが第１光路１１に沿うよう基板Ｋ上に配置され、電
極２１Ｂは、矩形のパターンで周辺部が所定の間隔を隔
て電極２１Ａに囲まれるように基板Ｋ上に配置される。
また、これと対称的に、電極２２Ａは、コ字形のパター
ンで１辺２２ａが第２光路１２に沿うよう基板Ｋ上に配
置され、電極２２Ｂは、矩形のパターンで周辺部が所定
の間隔を隔て電極２２Ａに囲まれるように基板Ｋ上に配
置される。電極２１Ａ，２２Ａには、上述した変調電圧
と波形が同様で電圧振幅が１／２の変調電圧が互いに逆
相の関係で印加され、電極２１Ｂ，２２Ｂは接地され
る。
【００５５】ここで、第４の実施形態の作用を説明す
る。本偏波スクランブラでは、信号光が分岐部１０に入
射されてから第１光路１１及び第２光路１２に分岐され
るまでの作用は第１〜３の実施形態の作用と同様である
が、各光路で行われる位相変調が第１〜３の実施形態の
位相変調とは異なってくる。本実施形態により位相変調
された信号光の偏波状態を単にｘｙ平面のベクトルで表
すことは困難であるため、ここでは各偏波状態をその電
界のｘｙ成分を用いて記述してその作用を説明する。
【００５６】図７には、光導波路１の各位置での偏波状
態の変化を示す。ただし、位置（ａ）〜（ｅ）は図６で
対応する符号が付された位置を示すものである。図７に
おいて、本偏波スクランブラに入射される信号光の偏波
状態、及び分岐部１０で各光路に分岐された信号光の偏
波状態は、上述の記述（１）及び記述（２）と同一であ
る。次に、本実施形態では、第１光路１１及び第２光路
の双方に変調電圧が印加されるため、各々の光路を通る
信号光の位相が変化する。電極パターン２’下を通った
後の各信号光の偏波状態を記述すると、図７中の位置
（ｃ）のようになる。そして、第１の実施形態と同様
に、第１光路１１側の信号光が偏波面回転素子３に入力
して偏波が略９０度回転される。その偏波状態は図７中
の位置（ｄ）のようになる。各光路を通過した信号光は
合波部１３で合波されて出力される。合波された信号光
の偏波状態は、図７中の位置（ｅ）に示すように、位相
差Δφ＝０の時、ｘ軸と偏波のなす角θが１３５度の直
線偏波となり、位相差Δφ＝πの時、ｘ軸と偏波のなす
角θが２２５度の直線偏波となる。
【００５７】このように第４の実施形態によれば、電極
パターン２’を用いることによって、第１の実施形態と
同様の効果が得られるのに加えて、印加される変調電圧
の振幅を、第１の実施形態の場合と比較して１／２にで
きるため、本偏波スクランブラの低消費電力化を図るこ
とができる。尚、図６では、偏波面回転素子３が、第１
の実施形態の構成（図１）と同様に、第１光路１１側に
挿入される構成としたが、本実施形態の電極パターン
２’が適用される構成はこれに限られるものではない。
例えば、図８（Ａ）に示すように、第２の実施形態の構
成と同様、偏波面回転素子３が第２光路１２側に挿入さ
れる構成や、図８（Ｂ）に示すように、第３の実施形態
の構成と同様、偏波面回転素子３１，３２が第１、２光
路１１，１２それぞれに挿入される構成としても良い。
これらの構成としたときの作用も、上記の第４の実施形
態の作用と同様にして考えることができる。ここでは、
図８（Ａ）の構成における各偏波状態を記述したものを
図９（Ａ）に示し、図８（Ｂ）の構成における各偏波状
態を記述したものを図９（Ｂ）に示す。
【００５８】次に、第５の実施形態について説明する。
第５の実施形態は、請求項６に記載の発明の一実施形態
であって、例えば、第２の実施形態の偏波スクランブラ
に位相変調機能を付加して、位相変調と偏波スクランブ
ルとを同時に実現できるようにした光集積回路である。
図１０は、第５の実施形態の構成を示す図である。
【００５９】図１０において、本光集積回路が第２の実
施形態の偏波スクランブラの構成と異なる部分は、光導
波路１に代えて、第３光路としての位相変調部１４を付
加した光導波路１’を用い、また、電極パターン２の形
状を位相変調部１４に合わせて変形させた電極パターン
２''を設けた部分である。その他の構成は第２の実施形
態の構成と同様であるため説明を省略する。
【００６０】光導波路１’は、上述した光導波路１の分
岐部１０の入力側端部に、所定の長さを有する光導波路
である位相変調部１４を接合したものである。この位相
変調部１４には、分岐部１０、第１，２光路１１，１２
及び分岐部１３と同一の電気光学効果を有する材料（Ｌ
Ｎ等）が用いられ、光導波路１’全体が一体で形成され
る。
【００６１】電極パターン２''は、位相変調部１４、分
岐部１０及び第１光路１１に電界を印加して光屈折率を
変化させ光の位相変調を行うための第１電極２Ａ’と、
第２電極２Ｂ’とを有する。第１電極２Ａ’は、略コ字
形のパターンで１辺２０ａ’が位相変調部１４、分岐部
１０及び第１光路１１に沿うよう基板Ｋ上に配置され
る。また、第２電極２Ｂ’は、略矩形のパターンで周辺
部が所定の間隔を隔て第１電極２Ａ’に囲まれるように
基板Ｋ上に配置される。第１電極２Ａ’には第２の実施
形態と同様の変調電圧が印加され、第２電極は接地され
る。位相変調部１４を通る信号光の位相変調量は、第１
電極２Ａ’の位相変調部１４に沿う部分の長さによって
変化する。このため、その部分の長さは偏波スクランブ
ルと同時に行う位相変調に必要な位相変化量に応じて適
宜に設定される。このように電極パターン２''は、第１
位相変調電圧印加手段及び第１電圧印加手段として機能
する。尚、ここではマイクロストリップ線路タイプとし
たが、コプレーナストリップ線路を用いても構わない。
【００６２】本光集積回路には、光送信機等から発信さ
れた信号光が垂直直線偏波に制御され、光導波路１’に
入射される。その入射された信号光は位相変調部１４で
位相変調される。ここで行われる位相変調は、従来の位
相変調器の動作と同様であるため説明を省略する。位相
変調された信号光は、第２の実施形態の場合と同様に、
分岐部１０で第１光路１１と第２光路１２とに分岐さ
れ、第１光路１１で位相変調された信号光と第２光路１
２及び偏波面回転素子を通った信号光が合波部１３で合
波されて偏波スクランブルが行われる。
【００６３】このように第５の実施形態によれば、位相
変調機能と偏波スクランブル機能とを集積化した光集積
回路を構成することによって、偏波スクランブルによる
信号光のスペクトル拡散等を低減するために従来提案さ
れた、位相変調及び偏波スクランブルを組み合わせて行
う手段を容易に実現することができる。本光集積回路を
用いることにより、従来のように位相変調器と偏波スク
ランブラと個別に接続するのと比較して、光結合箇所が
減り結合損失が減少するので送信光の光ＳＮＲが改善さ
れ、また、各機器間を接続する際の位相調整が不必要と
なり、部品点数やスプライス等の組み立て工数が低減さ
れ、高額部品（例えば、パンダカプラ等）を用いる必要
性も低くなるためコストの低減を図ることができる。加
えて、集積化により各部品間を接続する光ファイバが不
要になるため小型化を図ることも可能である。
【００６４】尚、上記第５の実施形態では、偏波面回転
素子３を第２光路１２側に設ける構成としたが、第１の
実施形態と同様に第１光路１１側に偏波面回転素子３を
設ける構成や、第３の実施形態と同様に第１、２光路１
１，１２両側にそれぞれ偏波面回転素子３１，３２を設
ける構成であっても構わない。次に、第６の実施形態に
ついて説明する。
【００６５】第６の実施形態は、請求項８及び９に記載
の発明の一実施形態であって、従来のストレートライン
型の偏波スクランブラ（図１９）と位相変調器とを集積
化した光集積回路である。図１１は、第６の実施形態の
構成を示す図である。図１１において、本光集積回路
は、基板Ｋに形成されたストレートライン形状の光導波
路５と、基板Ｋ上に設けられた所定の形状の電極パター
ン６と、光導波路５の中央部分に挿入され、入力光の偏
波を略４５度回転する第１の偏波面回転手段としての偏
波面回転素子３１（第３の実施形態で用いたものと同
様）とから構成される。
【００６６】光導波路５は、上述の光導波路１等と同様
に、電気光学効果を有する材料（ＬＮ等）を材料として
形成される。その中央部分の所定位置には偏波面回転素
子３１が挿入される。この光導波路５は、位相変調手段
の光路及び偏波スクランブル手段の光路として機能す
る。電極パターン６は、第１電極６Ａと第２電極６Ｂと
を有する。第１電極６Ａは、コ字形のパターンで１辺６
ａが光導波路５に沿うよう基板Ｋ上に配置される。ま
た、１辺６ａは、入射側の端部から偏波面回転素子３２
上に位置する部分までの長さが位相変調に要する印加電
圧に応じて設定され、偏波面回転素子３２上に位置する
部分から出射側の端部までの長さが偏波スクランブルに
要する印加電圧に応じて設定される。第２電極６Ｂは、
矩形のパターンで周辺部が所定の間隔を隔て第１電極６
Ａに囲まれるように基板Ｋ上に配置される。第１電極６
Ａには、従来の偏波スクランブラで用いられていたのと
同様の変調電圧が印加され、第２電極６Ｂは接地され
る。このように電極パターン６は位相変調電圧印加手段
及び電圧印加手段として機能する。尚、ここではマイク
ロストリップ線路タイプとしたが、コプレーナストリッ
プ線路を用いても構わない。
【００６７】このような構成の光集積回路には、光送信
機等から発信された信号光が垂直直線偏波（ｙ軸方向）
に制御され入射される。その入射された信号光は光導波
路５中を偏波面回転素子３１まで伝搬する間に位相変調
される。この位相変調動作は従来の位相変調器の動作と
同様である。位相変調された信号光は、偏波面回転素子
３１に入力してその偏波が略４５度回転される。これに
より偏波面回転素子３１を通過した信号光はｘ成分及び
ｙ成分を有する状態となる。この状態は、従来の偏波ス
クランブラに直線偏波の信号光を方位角略４５度で入力
したのと同等となる。従って、信号光が偏波面回転素子
３１以降の光導波路５を伝搬することで、偏波スクラン
ブルが行われる。
【００６８】上述のように第６の実施形態によれば、ス
トレートライン型の光変調器の光導波路３１の途中に偏
波面回転素子３１が挿入された構成の光集積回路とする
ことによって、第５の実施形態と同様に、簡略な構成の
光集積回路で位相変調及び偏波スクランブルを同時に行
うことが可能である。ただし、本実施形態における偏波
スクランブル機能は、従来の偏波スクランブラと同等で
あるため偏波分散の発生を低減する効果はなく、この点
に関しては第５の実施形態の構成の方が優れているが、
位相変調と偏波スクランブルを行うための電圧印加を１
つの電極で行える点でメリットが有る。
【００６９】次に、第７の実施形態について説明する。
第７の実施形態は、請求項７に記載の発明の一実施形態
であって、例えば、第１の実施形態の偏波スクランブラ
に強度変調機能を付加して、強度変調と偏波スクランブ
ルとを同時に実現できるようにした光集積回路である。
図１２は、第７の実施形態の構成を示す図である。
【００７０】図１２において、本光集積回路は、第１の
実施形態の構成と同一の構成の偏波スクランブル部ＰＭ
と、その入射端側に接合する強度変調部ＩＭとから構成
される。強度変調部ＩＭは、従来より一般に用いられて
いるＬＮ型光変調器と同一の構成であって、その光導波
路の出射端が偏波スクランブル部ＰＭの光導波路の入射
端に接合されたものである。この強度変調部ＩＭは、偏
波面回転素子３が挿入されていない状態の偏波スクラン
ブル部ＰＭと同じ構成で、光導波路１に対応する光導波
路７１及び電極パターン２に対応する電極パターン７２
を有し、偏波スクランブル部ＰＭと共に一体に形成され
る。従って、光導波路７１は第２分岐手段、第４、５光
路及び第２合波手段として機能し、また、電極パターン
７２は第１強度変調電圧印加手段として機能する。
【００７１】本光集積回路には、光送信機等から発信さ
れた信号光が垂直直線偏波（ｙ軸方向）に制御され、強
度変調部ＩＭの光導波路７１に入射される。その入射さ
れた信号光は、電極パターン７２より印加される変調電
圧に応じて光導波路７１中を伝搬する間に強度変調され
る。この強度変調は、従来のＬＮ型光変調器による強度
変調動作と同様であるため説明を省略する。強度変調さ
れた垂直直線偏波（ｙ軸方向）の信号光は、偏波スクラ
ンブル部ＰＭの光導波路１に移る。偏波スクランブル部
ＰＭでは、第１の実施形態の作用と同様にして、強度変
調された信号光の偏波スクランブルが行われる。
【００７２】このように第７の実施形態によれば、強度
変調機能及び偏波スクランブル機能を集積化した光集積
回路を構成することによって、偏波スクランブルによる
信号光のスペクトル拡散等を低減するために提案され
た、強度変調及び偏波スクランブルを組み合わせて行う
手段を容易に実現することができる。特に、強度変調部
ＩＭと偏波スクランブル部ＰＭの構成が類似しているた
め、その設計及び製作を容易に行うことができる。ま
た、本光集積回路を用いることにより、第５の実施形態
で位相変調機能と偏波スクランブル機能を集積化したと
きの効果と同様、従来のようにＬＮ型光変調器と偏波ス
クランブラと個別に接続するのと比較して、光結合箇所
が減って送信光の光ＳＮＲが改善され、また、位相調整
の無調整化、部品点数及び組み立て工数の低減、廉価な
部品の採用等によりコストの低減を図ることができる。
加えて、集積化により小型化を図ることも可能である。
【００７３】尚、第７の実施形態では、第１光路１１側
に偏波面回転素子３が設けられた偏波スクランブル部Ｐ
Ｍが構成としたが、本発明の光集積回路の構成はこれに
限られるものではない。偏波スクランブル部ＰＭとして
は、例えば、図１３（Ａ）に示すように、第２の実施形
態と同様、第２光路１２側に偏波面回転素子３を設ける
構成や、図１３（Ｂ）に示すように、第３の実施形態と
同様、第１、２光路１１，１２両側にそれぞれ偏波面回
転素子３１，３２を設ける構成であっても構わない。ま
た、強度変調部ＩＭの電極パターン７２に対する偏波ス
クランブル部ＰＭの電極パターン２の配置は、図１３
（Ｃ）に示すように、第７の実施形態の配置と逆にして
も良い。更に、例えば、図１４（Ａ）〜（Ｃ）に示すよ
うに、偏波スクランブル部ＰＭの電極パターン２の形状
を、第４の実施形態と同様の電極パターン２’とするこ
とも可能である。この場合には、偏波スクランブル部Ｐ
Ｍの消費電力を低減させることができる。
【００７４】次に、第８の実施形態について説明する。
第８の実施形態は、請求項１０及び１１に記載の発明の
一実施形態であって、偏波スクランブル部の構成に従来
のストレートライン型の偏波スクランブラを用いて光集
積回路を構成し、第７の実施形態と同様に強度変調と偏
波スクランブルとを同時に実現できるようにしたもので
ある。
【００７５】図１５は、第８の実施形態の構成を示す図
である。図１５において、本光集積回路は、第７の実施
形態で用いたものと同様の構成の強度変調手段としての
強度変調部ＩＭと、その強度変調部ＩＭの出射端に接合
された偏波スクランブル部ＰＭ’とから構成される。偏
波スクランブル部ＰＭ’は、基板Ｋ上に形成されたスト
レートライン型の光導波路８１と、基板Ｋ上に設けられ
た所定の形状の２つの電極パターン８２，８２’と、光
導波路８１と強度変調部ＩＭとの接合部分に挿入され、
入力光の偏波を略４５度回転する第１の偏波面回転手段
としての偏波面回転素子８３（第３の実施形態で用いた
偏波面回転素子３１と同様）と、光導波路８１の中央部
分に挿入され偏波を略９０度回転する第２の偏波面回転
手段としての偏波面回転素子８３’（第１の実施形態で
用いた偏波面回転素子３と同様）とから構成される。光
導波路８１は、上述の光導波路１等と同様に、電気光学
効果を有する材料（ＬＮ等）を材料として形成される。
その一端は偏波面回転素子８３を介して強度変調部ＩＭ
の光導波路７１の出射端に接合され、また中央部分の所
定位置には偏波面回転素子８３’が挿入される。
【００７６】電極パターン８２は、２つの電極８２Ａ，
８２Ｂとを有する。コ字形をした電極８２Ａの１辺８２
ａは、偏波面回転素子８３，８３’間において光導波路
８１に沿うよう基板Ｋ上に配置される。また、電極８２
Ｂは、矩形のパターンで周辺部が所定の間隔を隔て電極
８２Ａに囲まれるように基板Ｋ上に配置される。また、
電極パターン８２’も、電極パターン８２と同様の形状
で、電極８２Ａ’の１辺８２ａ’が偏波面回転素子８
３’と光導波路８１の出射端との間において光導波路８
１に沿うよう基板Ｋ上に配置される。電極８２Ａ，８２
Ａ’には、従来の偏波スクランブラで用いられていたの
と同様の変調電圧が印加され、電極８２Ｂ，８２Ｂ’は
接地される。尚、ここでもマイクロストリップ線路タイ
プとしたが、コプレーナストリップ線路を用いても構わ
ない。また、各電極パターン８２，８２’の配置は、上
記に限らず、例えば、図１６に示すような対称的な配置
としても良い。
【００７７】このように、光導波路８１は、偏波スクラ
ンブル手段の光路及び補償用偏波スクランブル手段の光
路として機能し、電極パターン８２は、偏波スクランブ
ル手段の電圧印加手段として機能し、電極パターン８
２’は、補償用偏波スクランブル手段の電圧印加手段と
して機能する。また、偏波面回転素子８３は、強度変調
手段と偏波スクランブル手段との間を接続する偏波面回
転手段として機能し、偏波面回転素子８３’は、偏波ス
クランブル手段と補償用偏波スクランブル手段との間を
接続する偏波面回転手段として機能する。更に、第７の
実施形態と同様の構成の強度変調部ＩＭは、本実施形態
では光導波路７１が、強度変調手段の分岐手段、第１、
２光路及び合波手段として機能し、電極パターン７２
が、強度変調電圧印加手段として機能する。
【００７８】本光集積回路には、第７の実施形態と同様
に、光送信機等から発信された信号光が垂直直線偏波
（ｙ軸方向）に制御され、強度変調部ＩＭの光導波路７
１に入射されて強度変調が行われる。強度変調された垂
直直線偏波（ｙ軸方向）の信号光は、偏波面回転素子８
３に入力されてその偏波が略４５度回転される。これに
より偏波面回転素子８３を通過した信号光はｘ成分及び
ｙ成分を有する状態となる。この信号光のｘ成分及びｙ
成分が、従来の位相変調器と同様の作用により、電極パ
ターン８２下を通過する間に位相変調される。この時、
各ｘ，ｙ方向での光屈折率の差異より偏波分散が発生す
る。この偏波分散を相殺するために、偏波面回転素子８
３’で信号光の偏波を略９０度回転してｘ成分とｙ成分
の変換を行い、電極パターン８２’下を通過させて上記
と同様の位相変調を行う。これにより発生した偏波分散
が相殺されると同時に偏波スクランブルが行われる。
【００７９】このように第８の実施形態によれば、従来
のＬＮ型光変調器と偏波分散を低減する公知の構成のス
トレートライン型偏波スクランブラとを集積化した光集
積回路を構成することによって、第７の実施形態の効果
と同様に、簡略な構成の光集積回路で強度変調及び偏波
スクランブルを同時に行うことが可能であり、伝送特性
の向上、コストの低減及び小型化を図ることができる。
【００８０】尚、上述した第１〜８の実施形態では、光
導波路の材料をニオブ酸リチウム（ＬＮ）とした場合に
ついて説明したが、本発明の光導波路に用いられる材料
はこれに限られるものではなく、電気光学効果を有する
材料であれば良い。
【００８１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうちの請
求項１〜５のいずれか１つに記載の発明は、第１光路及
び第２光路の少なくとも一方に対応する偏波面回転手段
を設けたことによって、偏波分散の発生は、信号光が偏
波面回転手段を通過した後の部分に限られるようになる
ため、簡略な構成で偏波分散の小さい偏波スクランブラ
を実現することができる。特に、第１、２光路に各々第
１、２回転子を設けることによって、偏波面回転手段の
挿入による影響が各光路側で略等しくなるため、合波さ
れた信号光の伝送特性を向上させることも可能である。
また、第１、２光路のそれぞれの区間に対して電圧を印
加する第１電圧印加手段としたことによって、印加電圧
の振幅が小さくなるため、低消費電力化を図ることもで
きる。
【００８２】また、請求項６または７に記載の発明は、
請求項１〜５のいずれか１つに記載の効果に加えて、上
記の偏波スクランブラに位相変調または強度変調を行う
手段を集積化した光集積回路を構成することによって、
位相変調と偏波スクランブルまたは強度変調と偏波スク
ランブルを１つの光集積回路で一括して容易に行うこと
ができるようになり、偏波スクランブルによる信号光の
スペクトル拡散等を低減させることができる。更に、従
来のように位相変調器と偏波スクランブラと個別に接続
するのと比較して、光結合箇所が減り結合損失が減少す
るので送信光の光ＳＮＲが改善され、また、各機器間を
接続する際の位相調整が不必要となり、部品点数やスプ
ライス等の組み立て工数が低減され、高額部品を用いる
必要性も低くなるためコストの低減を図ることができ
る。加えて、集積化により各部品間を接続する光ファイ
バが不要になるため小型化を図ることも可能である。
【００８３】請求項８または９に記載の発明は、１つの
光路で構成される従来の偏波スクランブラと同様の偏波
スクランブル手段に、信号光を位相変調する位相変調手
段を第１の偏波面回転手段を介して接続した光集積回路
とすることによって、従来の偏波スクランブラの構成を
利用した簡略な構成の光集積回路で、位相変調と偏波ス
クランブルを一括して容易に行うことができ、伝送特性
の向上、コストの低減及び小型化を図ることが可能であ
る。
【００８４】請求項１０に記載の発明は、１つの光路で
構成される従来の偏波スクランブラと同様の偏波スクラ
ンブル手段に、信号光を強度変調する強度変調手段を第
１の偏波面回転手段を介して接続した光集積回路とする
ことによって、従来の偏波スクランブラの構成を利用し
た簡略な構成の光集積回路で、強度変調と偏波スクラン
ブルを一括して容易に行うことができ、伝送特性の向
上、コストの低減及び小型化を図ることが可能である。
【００８５】また、請求項１１に記載の発明は、請求項
８〜１０のいずれか１つに記載の発明の効果に加えて、
偏波スクランブル手段の後段に、更に信号光の偏波スク
ランブルを行う補償用偏波スクランブル手段を第２の偏
波面回転手段を介して接続した光集積回路とすることに
よって、偏波スクランブル手段で発生する偏波分散が、
補償用偏波スクランブル手段で相殺されるため、伝送特
性のより優れた光集積回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る偏波スクランブ
ラの構成を示す平面図である。
【図２】同上第１の実施形態でコプレーナストリップ線
路を用いた場合の例示図である。
【図３】同上第１の実施形態の偏波状態を説明する図で
ある。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る偏波スクランブ
ラの構成及び偏波状態を示す平面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る偏波スクランブ
ラの構成及び偏波状態を示す平面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る偏波スクランブ
ラの構成を示す平面図である。
【図７】同上第４の実施形態の偏波状態を記述した図で
ある。
【図８】同上第４の実施形態で偏波面回転素子の配置を
変更した場合の例示図である。
【図９】図８に例示した構成における偏波状態を記述し
た図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る光集積回路の
構成を示す平面図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態に係る光集積回路の
構成を示す平面図である。
【図１２】本発明の第７の実施形態に係る光集積回路の
構成を示す平面図である。
【図１３】同上第７の実施形態で偏波スクランブル部の
構成を変更した場合の例示図である。
【図１４】同上第７の実施形態で偏波スクランブル部の
構成を変更した場合の他の例示図である。
【図１５】本発明の第８の実施形態に係る光集積回路の
構成を示す平面図である。
【図１６】同上第８の実施形態で電極パターンの配置を
変更した場合の例示図である。
【図１７】従来の強度変調及び偏波スクランブルを同時
に行う場合の構成を示すブロック図である。
【図１８】従来の強度変調、位相変調及び偏波スクラン
ブルを同時に行う場合の構成を示すブロック図である。
【図１９】従来の位相変調器を用いた偏波スクランブラ
の構成を示す例示図である。
【図２０】従来の強度変調と偏波スクランブルとを一括
して行う構成を示す例示図である。
【符号の説明】
１，１’，５，７１，８１ 光導波路 ２，２’，２''，６，７２，８２，８２’ 電極パ
ターン ３，３１，３２，８３，８３’ 偏波面回転素子 １０ 分岐部 １１ 第１光路 １２ 第２光路 １３ 合波部 １４ 位相変調部 2A,2B,21A,21B,22A,22B,2A',2B',6A,6B,82A,82B,82A',8
2B' 電極 Ｋ 基板 ＰＭ 偏波スクランブル部 ＩＭ 強度変調部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/152 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｕ 10/142 Ｗ 10/04 10/06 10/28

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入射される信号光を２つに分岐する第１
    分岐手段と、 電気光学効果を有する材料で形成され、前記第１分岐手
    段で分岐された一方の信号光が伝搬される第１光路と、 電気光学効果を有する材料で形成され、前記第１分岐手
    段で分岐された他方の信号光が伝搬される第２光路と、 前記第１光路及び前記第２光路にそれぞれ設定された所
    定の区間のうちの少なくとも一方の光路の区間に対し、
    所定の電圧を印加して、その区間を伝搬される信号光の
    位相を変化させる第１電圧印加手段と、 前記第１光路及び前記第２光路を伝搬された各信号光を
    合波する第１合波手段と、 前記第１光路及び前記第２光路のうちの少なくとも一方
    の光路について、前記所定の区間と前記第１合波手段と
    の間で信号光の偏波を回転させて、前記第１光路及び前
    記第２光路を伝搬される各信号光の相対的な偏波角を調
    整する第１偏波面回転手段と、 を備えて構成したことを特徴とする偏波スクランブラ。
  2. 【請求項２】 前記第１偏波面回転手段が、前記各信号
    光の相対的な偏波角を９０度を中心とした角度に調整す
    ることを特徴とする請求項１記載の偏波スクランブラ。
  3. 【請求項３】 前記第１偏波面回転手段が、前記第１光
    路及び前記第２光路のうちの一方の光路について、前記
    所定の区間と前記第１合波手段との間に信号光の偏波を
    略９０度回転させる第１回転子を備えたことを特徴とす
    る請求項２記載の偏波スクランブラ。
  4. 【請求項４】 前記第１偏波面回転手段が、前記第１光
    路及び前記第２光路の両方について、前記所定の区間と
    前記第１合波手段との間にそれぞれ第２回転子及び第３
    回転子を備え、それら第２回転子及び第３回転子うちの
    一方の回転子が信号光の偏波を略４５度回転させ、他方
    の回転子が信号光の偏波を略−４５度回転させるものと
    したことを特徴とする請求項２記載の偏波スクランブ
    ラ。
  5. 【請求項５】 前記第１電圧印加手段が、前記第１光路
    及び前記第２光路にそれぞれ設定された所定の区間の両
    方に対して、互いに逆相の所定の電圧を印加することを
    特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の偏波ス
    クランブラ。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１つに記載の偏
    波スクランブラを用いた光集積回路であって、 前記偏波スクランブラの第１分岐手段の入力側端部に一
    端が接合し、他端に入射された信号光が前記第１分岐手
    段まで伝搬される、電気光学効果を有する材料で形成さ
    れた第３光路と、 該第３光路に設定された所定の区間に対して所定の位相
    変調電圧を印加して、伝搬される信号光の位相変調を行
    う第１位相変調電圧印加手段と、 を備え、前記第３光路に対して単一方向の成分だけを有
    する直線偏波状態の信号光を入射し、その信号光に対し
    て位相変調及び偏波スクランブルを一括して行い前記偏
    波スクランブラの第１合波手段から出射する構成とした
    ことを特徴とする光集積回路。
  7. 【請求項７】 請求項１〜５のいずれか１つに記載の偏
    波スクランブラを用いた光集積回路であって、 入射される信号光を２つに分岐する第２分岐手段と、 電気光学効果を有する材料で形成され、前記第２分岐手
    段で分岐された一方の信号光が伝搬される第４光路と、 電気光学効果を有する材料で形成され、前記第２分岐手
    段で分岐された他方の信号光が伝搬される第５光路と、 前記第４光路及び前記第５光路にそれぞれ設定された所
    定の区間のうちの少なくとも一方の光路の区間に対し、
    所定の強度変調電圧を印加して、その区間を伝搬される
    信号光の位相変調を行う第１強度変調電圧印加手段と、 出力側端部が前記偏波スクランブラの第１分岐手段の入
    力側端部に接合し、前記第４光路及び前記第５光路を伝
    搬された各信号光を合波して前記第１分岐手段に出力す
    る第２合波手段と、 を備え、前記第４光路及び前記第５光路に対して単一方
    向の成分だけを有する直線偏波状態の信号光を前記第２
    分岐手段に入射し、その信号光に対して強度変調及び偏
    波スクランブルを一括して行い前記偏波スクランブラの
    第１合波手段から出射する構成としたことを特徴とする
    光集積回路。
  8. 【請求項８】 電気光学効果を有する材料で形成され、
    信号光が伝搬される１つの光路、及び該光路に設定され
    た所定の区間に対して所定の位相変調電圧を印加して、
    伝搬される信号光の位相変調を行う位相変調電圧印加手
    段を有する位相変調手段と、 電気光学効果を有する材料で形成され、信号光が伝搬さ
    れる１つの光路、及び該光路に設定された所定の区間に
    対して、所定の電圧を印加して、その区間を伝搬される
    信号光の位相を変化させる電圧印加手段を有する偏波ス
    クランブル手段と、 前記位相変調手段の出力側端部と前記偏波スクランブル
    手段の入力側端部とを接続し、前記位相変調手段の光路
    を伝搬された信号光の偏波を回転させて、前記偏波スク
    ランブル手段の光路に対し２つの方向の成分を有する偏
    波状態の信号光を出力する第１の偏波面回転手段と、 を備えて構成したことを特徴とする光集積回路。
  9. 【請求項９】前記位相変調手段と前記偏波スクランブル
    手段とに対し共通に電圧を印加する電極を備えたことを
    特徴とする請求項８記載の光集積回路。
  10. 【請求項１０】 入射される信号光を２つに分岐する分
    岐手段、電気光学効果を有する材料で形成され、前記分
    岐手段で分岐された一方の信号光が伝搬される第１光
    路、電気光学効果を有する材料で形成され、前記分岐手
    段で分岐された他方の信号光が伝搬される第２光路、前
    記第１光路及び前記第２光路にそれぞれ設定された所定
    の区間のうちの少なくとも一方の光路の区間に対し、所
    定の強度変調電圧を印加して、その区間を伝搬される前
    記信号光の位相変調を行う強度変調電圧印加手段、及び
    前記第１光路及び前記第２光路をそれぞれ伝搬された各
    信号光を合波する合波手段を有する強度変調手段と、 電気光学効果を有する材料で形成され、信号光が伝搬さ
    れる１つの光路、及び該光路に設定された所定の区間に
    対して、所定の電圧を印加して、その区間を伝搬される
    信号光の位相を変化させる電圧印加部を有する偏波スク
    ランブル手段と、 前記強度変調手段の出力側端部と前記偏波スクランブル
    手段の入力側端部とを接続し、前記強度変調手段の合波
    手段から出力された信号光の偏波を回転させて、前記偏
    波スクランブル手段の光路に対し２つの方向の成分を有
    する偏波状態の信号光を出力する第１の偏波面回転手段
    と、 を備え、前記強度変調手段の分岐手段に単一方向の成分
    だけを有する直線偏波状態の信号光を入射し、その信号
    光に対して強度変調及び偏波スクランブルを一括して行
    い前記偏波スクランブル手段から出射する構成としたこ
    とを特徴とする光集積回路。
  11. 【請求項１１】 前記偏波スクランブル手段から出射さ
    れた信号光の偏波を略９０度回転させる第２の偏波面回
    転手段と、 該前記偏波面回転手段から出力された信号光が伝搬され
    る、電気光学効果を有する材料で形成された１つの光
    路、及び該光路に設定された所定の区間に対して、所定
    の電圧を印加して、その区間を伝搬される信号光の位相
    を変化させる電圧印加手段を有する補償用偏波スクラン
    ブル手段と、 を備え、該補償用偏波スクランブル手段により前記偏波
    スクランブル手段で発生した偏波分散を補償する構成と
    したことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１つに
    記載の光集積回路。
JP9014259A 1997-01-28 1997-01-28 偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路 Pending JPH10206661A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9014259A JPH10206661A (ja) 1997-01-28 1997-01-28 偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路
FR9710795A FR2758921B1 (fr) 1997-01-28 1997-08-29 Brouilleur de polarisation et circuit optique integre le comportant
US08/921,338 US5911016A (en) 1997-01-28 1997-08-29 Polarization scrambler and integrated optical circuit making use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9014259A JPH10206661A (ja) 1997-01-28 1997-01-28 偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10206661A true JPH10206661A (ja) 1998-08-07

Family

ID=11856103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9014259A Pending JPH10206661A (ja) 1997-01-28 1997-01-28 偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5911016A (ja)
JP (1) JPH10206661A (ja)
FR (1) FR2758921B1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005237010A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Lucent Technol Inc 光伝送方法および装置
JP2009204753A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光変調器
JP2022082850A (ja) * 2020-11-24 2022-06-03 沖電気工業株式会社 偏波状態調整素子及び偏波状態調整方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6950611B2 (en) * 2000-03-08 2005-09-27 Fitel Usa Corp. In-line polarization monitoring and control in lightwave communication systems
US6483958B2 (en) * 2000-05-06 2002-11-19 Tektronix Munich PMD compensator
DE10033820A1 (de) * 2000-07-12 2002-02-07 Adalbert Bandemer Emulator für PMD 2.ter Ordnung
US6801721B1 (en) 2000-06-13 2004-10-05 Lucent Technologies Inc. Polarization mode dispersion compensator for optical fiber communication systems
DE10049784A1 (de) * 2000-10-09 2002-05-16 Adalbert Bandemer Anordnung zur Kompensation PMD-bedingter Verzerrungen in optischen Transmissionssystemen und insbesondere Transmissionsfasern
US7206517B1 (en) * 2001-03-16 2007-04-17 University Of Southern California (La) Monitoring and in-line compensation of polarization dependent loss for lightwave systems
US6816260B2 (en) * 2001-05-17 2004-11-09 Thorlabs Gmbh Fiber polarimeter, the use thereof, as well as polarimetric method
US7495765B2 (en) * 2001-05-17 2009-02-24 Thorlabs Gmbh Fiber polarimeter, the use thereof, as well as polarimetric method
GB2394375A (en) * 2002-10-19 2004-04-21 Bookham Technology Plc Integrated optical monitor with polarisation scrambling
EP2273708B1 (en) 2009-06-30 2013-06-05 Alcatel Lucent System and method for transmitting optical signals
GB2566314B (en) * 2017-09-08 2020-07-29 Exalos Ag Depolarisers

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63174435A (ja) * 1986-12-29 1988-07-18 ブリティシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニ 光信号処理方法および装置、光信号受信方法ならびに光伝送装置
JPH0414010A (ja) * 1990-05-08 1992-01-20 Fujitsu Ltd 光変調器
JPH0713111A (ja) * 1993-06-18 1995-01-17 At & T Corp 偏光光信号の変調装置及び方法
JPH07199133A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Fujitsu Ltd 光変調器
JPH0854590A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 偏波スクランブラ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5787211A (en) * 1996-04-03 1998-07-28 General Instrument Corporation Of Delaware Optical modulator for CATV systems
EP0813092B1 (en) * 1996-06-14 2007-03-07 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Optical waveguide modulator with travelling-wave type electrodes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63174435A (ja) * 1986-12-29 1988-07-18 ブリティシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニ 光信号処理方法および装置、光信号受信方法ならびに光伝送装置
JPH0414010A (ja) * 1990-05-08 1992-01-20 Fujitsu Ltd 光変調器
JPH0713111A (ja) * 1993-06-18 1995-01-17 At & T Corp 偏光光信号の変調装置及び方法
JPH07199133A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Fujitsu Ltd 光変調器
JPH0854590A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 偏波スクランブラ

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
N.S.BERGANO ET AL.: "Bit-synchronous polarisation and phase modulation scheme for improving the performance of optical am", ELECTRONICS LETTERS, vol. 32, no. 1, JPN4007000976, 4 January 1996 (1996-01-04), US, pages 52 - 54, XP006004552, ISSN: 0000811921, DOI: 10.1049/el:19960044 *
N.S.BERGANO ET AL.: "Bit-synchronous polarisation and phase modulation scheme for improving the performance of optical am", ELECTRONICS LETTERS, vol. 32, no. 1, JPNX007026934, 4 January 1996 (1996-01-04), US, pages 52 - 54, XP006004552, ISSN: 0000856478, DOI: 10.1049/el:19960044 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005237010A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Lucent Technol Inc 光伝送方法および装置
JP2010187407A (ja) * 2004-02-20 2010-08-26 Alcatel-Lucent Usa Inc 光伝送方法および装置
JP4546280B2 (ja) * 2004-02-20 2010-09-15 アルカテル−ルーセント ユーエスエー インコーポレーテッド 光伝送方法および装置
US7844186B2 (en) 2004-02-20 2010-11-30 Alcatel-Lucent Usa Inc. Method and apparatus for optical transmission
JP2009204753A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光変調器
JP2022082850A (ja) * 2020-11-24 2022-06-03 沖電気工業株式会社 偏波状態調整素子及び偏波状態調整方法

Also Published As

Publication number Publication date
FR2758921A1 (fr) 1998-07-31
US5911016A (en) 1999-06-08
FR2758921B1 (fr) 2007-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6262834B1 (en) Wideband single sideband modulation of optical carriers
US5420868A (en) Suppression of brillouin scattering in lightwave transmission system
US5515196A (en) Optical intensity and phase modulators in an optical transmitter apparatus
EP0950167B1 (en) Variable chirp optical modulator using single modulation source
JP2698797B2 (ja) 光搬送波の外部変調方法とその装置
KR101106933B1 (ko) 광 신호 변조 방법 및 광 신호 변조 장치
US6459518B1 (en) Optical transmitting apparatus
US5611005A (en) High-speed polarization scrambler with adjustable chirp
JPH10332939A (ja) 光送信装置及び光送信方法
CN103403616A (zh) 光信号放大器装置
JP2007531022A (ja) 光変調器
US10901153B2 (en) Null bias mach-zehnder interferometer with ring resonators
EP2409430B1 (en) Optical single-sideband transmitter
JP3820009B2 (ja) 光変調器および光変調方法
JPH10206661A (ja) 偏波スクランブラ及びそれを用いた光集積回路
US6337755B1 (en) Polarization independent all-optical regenerators
JP2889129B2 (ja) 光装置
KR19990037660A (ko) 분산의 보상
US20110188800A1 (en) Optical modulation device and optical modulation method
US6330098B1 (en) Apparatus for externally modulating two optical channels at the same time
JP5594192B2 (ja) 光変調器
US6535316B1 (en) Generation of high-speed digital optical signals
JP3763803B2 (ja) 光送信装置
JP2003348022A (ja) 光送信装置
US6148122A (en) High speed lithium niobate polarization independent modulators

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070123

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070522