JPH11249093A - 導波路型光変調器及び光変調方法 - Google Patents
導波路型光変調器及び光変調方法Info
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- JPH11249093A JPH11249093A JP5197598A JP5197598A JPH11249093A JP H11249093 A JPH11249093 A JP H11249093A JP 5197598 A JP5197598 A JP 5197598A JP 5197598 A JP5197598 A JP 5197598A JP H11249093 A JPH11249093 A JP H11249093A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ミリ波帯信号のような高周波信号
を伝送した場合でも、光キャリアの周波数間隔を十分に
取ることができ、伝送路中に波長分散及びチャーピング
などが生じた場合であっても、ビート信号などの雑音信
号を発生させることなく、良好な伝送特性を得ることが
できる導波路型光変調器を提供するものである。 【解決手段】 入力光信号を、この入力光信号より低い
周波数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの光キ
ャリアに変換して、光信号の変調を容易にするための光
キャリア発生部と、前記光キャリアに変調信号を印加す
る変調信号印加部とを具える導波路型光変調器におい
て、前記光キャリア発生部と前記変調信号印加部との間
にモード分離素子を設け、モード分離された一方のモー
ドの光キャリアのみに変調信号を印加する。
を伝送した場合でも、光キャリアの周波数間隔を十分に
取ることができ、伝送路中に波長分散及びチャーピング
などが生じた場合であっても、ビート信号などの雑音信
号を発生させることなく、良好な伝送特性を得ることが
できる導波路型光変調器を提供するものである。 【解決手段】 入力光信号を、この入力光信号より低い
周波数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの光キ
ャリアに変換して、光信号の変調を容易にするための光
キャリア発生部と、前記光キャリアに変調信号を印加す
る変調信号印加部とを具える導波路型光変調器におい
て、前記光キャリア発生部と前記変調信号印加部との間
にモード分離素子を設け、モード分離された一方のモー
ドの光キャリアのみに変調信号を印加する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力光信号を、こ
の入力光信号より低い周波数であって、各々の周波数が
異なる２つの光キャリアに変換する光キャリア発生部
と、前記光キャリアに変調信号を印加する変調信号印加
部とを具える導波路型光変調器、及びこのような構成の
導波路型光変調器を用いた光変調方法に関し、さらに詳
しくは、ミリ波帯信号などの高周波信号を伝送するサブ
キャリア光変調に対して好適に使用することのできる導
波路型光変調器、及びこのような構成の導波路型光変調
器を用いた光変調方法に関する。
の入力光信号より低い周波数であって、各々の周波数が
異なる２つの光キャリアに変換する光キャリア発生部
と、前記光キャリアに変調信号を印加する変調信号印加
部とを具える導波路型光変調器、及びこのような構成の
導波路型光変調器を用いた光変調方法に関し、さらに詳
しくは、ミリ波帯信号などの高周波信号を伝送するサブ
キャリア光変調に対して好適に使用することのできる導
波路型光変調器、及びこのような構成の導波路型光変調
器を用いた光変調方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光通信システムなどの光伝送路に
使用する導波路型光変調器は、光信号の変調を容易にす
べく、主に入力光信号を、この入力光信号より低い周波
数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの光キャリ
アに変換する光キャリア発生部と、前記光キャリアに変
調信号を印加する変調信号印加部との２つの構成要素の
みから形成されていた。このため、このような導波路型
光変調器を、ミリ波帯信号などの高周波信号を伝送する
サブキャリア光変調用の導波路型光変調器として用いた
場合には、以下に示すような問題が生じていた。
使用する導波路型光変調器は、光信号の変調を容易にす
べく、主に入力光信号を、この入力光信号より低い周波
数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの光キャリ
アに変換する光キャリア発生部と、前記光キャリアに変
調信号を印加する変調信号印加部との２つの構成要素の
みから形成されていた。このため、このような導波路型
光変調器を、ミリ波帯信号などの高周波信号を伝送する
サブキャリア光変調用の導波路型光変調器として用いた
場合には、以下に示すような問題が生じていた。
【０００３】導波路型光変調器へ入射するレーザ光の周
波数を図１７に示すようにω0 とすると、光キャリア発
生部を通過した後に出力される光キャリアは、図１８に
示すように、ω1 又はω2 の周波数を有する２つの光キ
ャリアの合成光となる。さらに、この合成光が変調信号
印加部を通過すると、ω1 及びω2 の各周波数のそれぞ
れに変調信号ωm が重畳される。この結果、図１９に見
られるように、得られる光信号は、各周波数帯域の上側
波帯及び下側波帯にサイドバンドを有する周波数ω1 又
はω2 の２つの光信号の合成光となる。
波数を図１７に示すようにω0 とすると、光キャリア発
生部を通過した後に出力される光キャリアは、図１８に
示すように、ω1 又はω2 の周波数を有する２つの光キ
ャリアの合成光となる。さらに、この合成光が変調信号
印加部を通過すると、ω1 及びω2 の各周波数のそれぞ
れに変調信号ωm が重畳される。この結果、図１９に見
られるように、得られる光信号は、各周波数帯域の上側
波帯及び下側波帯にサイドバンドを有する周波数ω1 又
はω2 の２つの光信号の合成光となる。
【０００４】しかしながら、上述したようなミリ波帯信
号などの高周波信号を伝送すると、数十ＧＨｚ程度の従
来の変調スピードでは、ω1 とω2 との周波数間隔を十
分に取ることができなかった。また、変調信号を印加す
ると上述のようにω1 及びω 2 の各周波数帯域にサイド
バンドが生じるため、ω1 及びω2 の各周波数帯は極め
て接近して存在するようになる。
号などの高周波信号を伝送すると、数十ＧＨｚ程度の従
来の変調スピードでは、ω1 とω2 との周波数間隔を十
分に取ることができなかった。また、変調信号を印加す
ると上述のようにω1 及びω 2 の各周波数帯域にサイド
バンドが生じるため、ω1 及びω2 の各周波数帯は極め
て接近して存在するようになる。
【０００５】このような場合、伝送路中の波長分散、チ
ャーピングなどが生じると、ω1 及びω2 の各周波数に
おける光の進行速度にずれが生じ、この結果、これらの
光の周波数もω1 及びω2 からずれて干渉するようにな
り、ビート信号などの雑音信号が発生して伝送特性の劣
化を生じていた。
ャーピングなどが生じると、ω1 及びω2 の各周波数に
おける光の進行速度にずれが生じ、この結果、これらの
光の周波数もω1 及びω2 からずれて干渉するようにな
り、ビート信号などの雑音信号が発生して伝送特性の劣
化を生じていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、光伝送路中にミリ波帯信号などの高周波信号を
伝送する場合において、上記ファイバ分散などが生じた
場合においても、変調した２つの周波数帯域の光の干渉
を防止し、ビート信号などの雑音信号の発生を防止する
ことが可能な導波路型光変調器及び光変調方法を提供す
るものである。
に鑑み、光伝送路中にミリ波帯信号などの高周波信号を
伝送する場合において、上記ファイバ分散などが生じた
場合においても、変調した２つの周波数帯域の光の干渉
を防止し、ビート信号などの雑音信号の発生を防止する
ことが可能な導波路型光変調器及び光変調方法を提供す
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決すべく鋭意検討した結果、導波路型光変調器の
光キャリア発生部において、入力光信号を変換して得た
周波数の異なる２つの光キャリアをモード分離し、一方
の光キャリアのみに変調信号を印加することにより上記
問題点を解決できることを見いだし、本発明をするに至
った。
点を解決すべく鋭意検討した結果、導波路型光変調器の
光キャリア発生部において、入力光信号を変換して得た
周波数の異なる２つの光キャリアをモード分離し、一方
の光キャリアのみに変調信号を印加することにより上記
問題点を解決できることを見いだし、本発明をするに至
った。
【０００８】すなわち、本発明は、入力光信号を、この
入力光信号より低い周波数であって、かつ各々の周波数
が異なる２つの光キャリアに変換して、光信号の変調を
容易にするための光キャリア発生部と、前記光キャリア
に変調信号を印加する変調信号印加部とを具える導波路
型光変調器において、前記光キャリア発生部と前記変調
信号印加部との間に、各々の前記光キャリアを分離する
ためのモード分離素子を設けたことを特徴とする導波路
型光変調器である。
入力光信号より低い周波数であって、かつ各々の周波数
が異なる２つの光キャリアに変換して、光信号の変調を
容易にするための光キャリア発生部と、前記光キャリア
に変調信号を印加する変調信号印加部とを具える導波路
型光変調器において、前記光キャリア発生部と前記変調
信号印加部との間に、各々の前記光キャリアを分離する
ためのモード分離素子を設けたことを特徴とする導波路
型光変調器である。
【０００９】また、光信号の変調を容易にすべく導波路
型光変調器の光キャリア発生部で、入力光信号を、この
入力光信号より低い周波数であって各々の周波数が異な
る２つの光キャリアに変換し、導波路型光変調器の変調
信号印加部で、前記２つの光キャリアに変調信号を印加
する光変調方法において、前記２つの光キャリアをモー
ド分離素子でモード分離し、一方の光キャリアにのみ変
調信号を印加することを特徴とする光変調方法である。
型光変調器の光キャリア発生部で、入力光信号を、この
入力光信号より低い周波数であって各々の周波数が異な
る２つの光キャリアに変換し、導波路型光変調器の変調
信号印加部で、前記２つの光キャリアに変調信号を印加
する光変調方法において、前記２つの光キャリアをモー
ド分離素子でモード分離し、一方の光キャリアにのみ変
調信号を印加することを特徴とする光変調方法である。
【００１０】前記導波路型光変調器の光キャリア発生部
は、高周波数の光信号を効率的に光キャリアに変換する
ことが可能であること、及び変換の際に高次の光キャリ
アの発生を防止することができることの観点より、１本
の入力光導波路と、この入力光導波路から分岐した２本
の光導波路からなる１組のπ／２位相シフト光導波路
と、このπ／２位相シフト光導波路から分岐した２本の
光導波路からなる２組のπ位相シフト光導波路と、前記
π位相シフト光導波路が構成する２本の光導波路が結合
してなる２本の出力光導波路とを具え、かつ前記２組の
π位相シフト光導波路の各々の組について光キャリア発
生用電極を設ける、いわゆるＳＳＢ変調構造とすること
が好ましい。
は、高周波数の光信号を効率的に光キャリアに変換する
ことが可能であること、及び変換の際に高次の光キャリ
アの発生を防止することができることの観点より、１本
の入力光導波路と、この入力光導波路から分岐した２本
の光導波路からなる１組のπ／２位相シフト光導波路
と、このπ／２位相シフト光導波路から分岐した２本の
光導波路からなる２組のπ位相シフト光導波路と、前記
π位相シフト光導波路が構成する２本の光導波路が結合
してなる２本の出力光導波路とを具え、かつ前記２組の
π位相シフト光導波路の各々の組について光キャリア発
生用電極を設ける、いわゆるＳＳＢ変調構造とすること
が好ましい。
【００１１】また、前記光変調方法における入力光信号
の２つの光キャリアへの変換は、上述の導波路型光変調
器の光キャリア発生部の場合と同様の観点から、２つに
分岐したπ／２位相シフト光導波路により入力光信号を
２分割し、かつこの分割した各々の入力光信号をπ位相
シフト光導波路中を伝搬させるとともに、π位相シフト
光導波路伝搬途中において変調信号を印加することによ
り行われることが好ましい。
の２つの光キャリアへの変換は、上述の導波路型光変調
器の光キャリア発生部の場合と同様の観点から、２つに
分岐したπ／２位相シフト光導波路により入力光信号を
２分割し、かつこの分割した各々の入力光信号をπ位相
シフト光導波路中を伝搬させるとともに、π位相シフト
光導波路伝搬途中において変調信号を印加することによ
り行われることが好ましい。
【００１２】さらに、慣用のＦＭ変調及びＡＭ変調の手
法を用いることができることの観点より、前記変調信号
印加部において印加する変調信号は、位相変調信号及び
強度変調信号であることが好ましい。
法を用いることができることの観点より、前記変調信号
印加部において印加する変調信号は、位相変調信号及び
強度変調信号であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、上述したように、入力
光信号を、この入力光信号より低い周波数であって、か
つ各々の周波数が異なる２つの光キャリアに変換して、
光信号の変調を容易にするための光キャリア発生部と、
前記光キャリアに変調信号を印加する変調信号印加部と
を具える導波路型光変調器において、前記光キャリア発
生部と前記変調信号印加部との間に、各々の前記光キャ
リアを分離するためのモード分離素子を設けたことを特
徴とする導波路型光変調器である。
光信号を、この入力光信号より低い周波数であって、か
つ各々の周波数が異なる２つの光キャリアに変換して、
光信号の変調を容易にするための光キャリア発生部と、
前記光キャリアに変調信号を印加する変調信号印加部と
を具える導波路型光変調器において、前記光キャリア発
生部と前記変調信号印加部との間に、各々の前記光キャ
リアを分離するためのモード分離素子を設けたことを特
徴とする導波路型光変調器である。
【００１４】さらには、光信号の変調を容易にすべく導
波路型光変調器の光キャリア発生部で、入力光信号を、
この入力光信号より低い周波数であって各々の周波数が
異なる２つの光キャリアに変換し、導波路型光変調器の
変調信号印加部で、前記２つの光キャリアに変調信号を
印加する光変調方法において、前記２つの光キャリアを
モード分離素子でモード分離し、一方の光キャリアにの
み変調信号を印加することを特徴とする光変調方法であ
る。以下に本発明を、実施例に則して詳細に説明する。
波路型光変調器の光キャリア発生部で、入力光信号を、
この入力光信号より低い周波数であって各々の周波数が
異なる２つの光キャリアに変換し、導波路型光変調器の
変調信号印加部で、前記２つの光キャリアに変調信号を
印加する光変調方法において、前記２つの光キャリアを
モード分離素子でモード分離し、一方の光キャリアにの
み変調信号を印加することを特徴とする光変調方法であ
る。以下に本発明を、実施例に則して詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明の導波路型光変調器をサブ
キャリア光変調器に使用した場合の一実施例を示す概略
図である。図２は、本発明の実施例において使用した非
対称交差導波路型のモード分離素子の概略図である。本
実施例の導波路型光変調器は以下のようにして製造す
る。
キャリア光変調器に使用した場合の一実施例を示す概略
図である。図２は、本発明の実施例において使用した非
対称交差導波路型のモード分離素子の概略図である。本
実施例の導波路型光変調器は以下のようにして製造す
る。
【００１６】基板にはＺ板ニオブ酸リチウム（LiNbO3：
以下、ＬＮと略す場合がある）を使用し、この基板に対
してフォトレジスト及びエッチングの技術を用いて導波
路パターンを形成した後、チタン（Ti）を真空蒸着法に
より約８００Åに堆積させ、１０００℃で２０時間加熱
することによりチタンをＬＮ基板中に拡散させ、幅１０
μｍの光導波路、及び幅１２μｍ，８μｍより構成され
るモード分離素子を同一基板上に形成した。
以下、ＬＮと略す場合がある）を使用し、この基板に対
してフォトレジスト及びエッチングの技術を用いて導波
路パターンを形成した後、チタン（Ti）を真空蒸着法に
より約８００Åに堆積させ、１０００℃で２０時間加熱
することによりチタンをＬＮ基板中に拡散させ、幅１０
μｍの光導波路、及び幅１２μｍ，８μｍより構成され
るモード分離素子を同一基板上に形成した。
【００１７】尚、使用する基板は、電気光学効果を有す
るものであれば上記ニオブ酸リチウムに限定されるもの
ではなく、タンタル酸リチウム（LiTaO3）及びジルコン
酸チタン酸鉛ランタン（PLZT）などを使用することがで
きる。
るものであれば上記ニオブ酸リチウムに限定されるもの
ではなく、タンタル酸リチウム（LiTaO3）及びジルコン
酸チタン酸鉛ランタン（PLZT）などを使用することがで
きる。
【００１８】また、光導波路及びモード分離素子を形成
するチタンの基板上への堆積方法についても、上記真空
蒸着法の外に、スパッタ法、イオンプレーティング法、
及びＣＶＤ法などを使用することができる。
するチタンの基板上への堆積方法についても、上記真空
蒸着法の外に、スパッタ法、イオンプレーティング法、
及びＣＶＤ法などを使用することができる。
【００１９】さらに、本実施例では光導波路及びモード
分離素子をチタンから形成したが、この他、ニッケル
（Ni）、銅（Cu）、及びクロム（Cr）などを使用するこ
とができる。
分離素子をチタンから形成したが、この他、ニッケル
（Ni）、銅（Cu）、及びクロム（Cr）などを使用するこ
とができる。
【００２０】次に、前記光導波路が形成された基板上に
下地層としてニクロム層を形成し、真空蒸着法及び電界
メッキ法により金（Au）を約２０μｍ堆積させることに
より、キャリア発生用電極、信号印加用電極、及びπ／
２、π位相シフト用電極を形成する。電極材料として
は、上記の金の外、銀（Ag）及び銅などを使用すること
もできる。
下地層としてニクロム層を形成し、真空蒸着法及び電界
メッキ法により金（Au）を約２０μｍ堆積させることに
より、キャリア発生用電極、信号印加用電極、及びπ／
２、π位相シフト用電極を形成する。電極材料として
は、上記の金の外、銀（Ag）及び銅などを使用すること
もできる。
【００２１】このようにして得られた光導波路デバイス
をステンレス製のケースに固定し、入出射口に光ファイ
バーを接続するとともに、各電極を電気コネクタに配線
することにより最終的な導波路型光変調器を得ることが
できる。
をステンレス製のケースに固定し、入出射口に光ファイ
バーを接続するとともに、各電極を電気コネクタに配線
することにより最終的な導波路型光変調器を得ることが
できる。
【００２２】次に、図１に示すように本発明の導波路型
光変調器をサブキャリア光変調器として用いた場合の光
信号の伝送過程、いわゆるサブキャリア方式の光伝送に
ついて説明する。
光変調器をサブキャリア光変調器として用いた場合の光
信号の伝送過程、いわゆるサブキャリア方式の光伝送に
ついて説明する。
【００２３】図１に示す導波路型光変調器への入力光信
号であるレーザ光の周波数をω0 とすると、この光は入
力光導波路１０１中を伝搬し、分岐点に到達して２本の
π／２位相シフト光導波路１０２へ分岐し、さらに、各
々π／２位相シフト光導波路１０２中を伝搬する。再度
分岐点に到達して各々２本のπ位相シフト光導波路１０
３に分岐し、それぞれπ位相シフト光導波路１０３中を
伝搬する。
号であるレーザ光の周波数をω0 とすると、この光は入
力光導波路１０１中を伝搬し、分岐点に到達して２本の
π／２位相シフト光導波路１０２へ分岐し、さらに、各
々π／２位相シフト光導波路１０２中を伝搬する。再度
分岐点に到達して各々２本のπ位相シフト光導波路１０
３に分岐し、それぞれπ位相シフト光導波路１０３中を
伝搬する。
【００２４】この伝搬過程において、分岐したπ位相シ
フト光導波路１０３の一方に、キャリア発生用電極１０
８からそれぞれ周波数ωc ／２の変調信号が印加され、
入力光信号は光キャリアに変換される。
フト光導波路１０３の一方に、キャリア発生用電極１０
８からそれぞれ周波数ωc ／２の変調信号が印加され、
入力光信号は光キャリアに変換される。
【００２５】各々のπ位相シフト光導波路１０３中を伝
搬してきた光はその後合流して、光キャリア発生部出力
光導波路１０４中を伝搬し、モード分離素子１０５に到
達する。このモード分離素子１０５において光キャリア
は偶モード及び奇モードに分離される。
搬してきた光はその後合流して、光キャリア発生部出力
光導波路１０４中を伝搬し、モード分離素子１０５に到
達する。このモード分離素子１０５において光キャリア
は偶モード及び奇モードに分離される。
【００２６】偶モード及び奇モードに分離された光キャ
リアは、各々モード分離光導波路１０６中を伝搬する。
この伝搬過程において、モード分離光導波路１０６の一
方に信号印加用電極１０９から周波数ωm の変調信号が
印加され、分離された光キャリアの一方に変調信号が重
畳される。
リアは、各々モード分離光導波路１０６中を伝搬する。
この伝搬過程において、モード分離光導波路１０６の一
方に信号印加用電極１０９から周波数ωm の変調信号が
印加され、分離された光キャリアの一方に変調信号が重
畳される。
【００２７】その後、各モード分離光導波路１０６を伝
搬した光は合流し、出力光導波路１０７を伝搬する。そ
して、伝搬してきた光は、最終的な出力光信号として取
り出される。
搬した光は合流し、出力光導波路１０７を伝搬する。そ
して、伝搬してきた光は、最終的な出力光信号として取
り出される。
【００２８】本実施例では、図２に示すような非対称交
差導波路型のモード分離素子を使用したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、方向性結合器型のモード
分離素子を使用することもできる。
差導波路型のモード分離素子を使用したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、方向性結合器型のモード
分離素子を使用することもできる。
【００２９】また、本発明におけるπ位相シフト光導波
路及びπ／２位相シフト光導波路とは、１組の分岐した
２本のπ位相シフト光導波路又はπ／２位相シフト光導
波路中を光信号が分岐して伝搬する場合に、これらの分
岐した光信号の位相が互いにπ又はπ／２ずれて出力さ
れる光導波路を総称したものである。
路及びπ／２位相シフト光導波路とは、１組の分岐した
２本のπ位相シフト光導波路又はπ／２位相シフト光導
波路中を光信号が分岐して伝搬する場合に、これらの分
岐した光信号の位相が互いにπ又はπ／２ずれて出力さ
れる光導波路を総称したものである。
【００３０】分岐した光信号の位相をπ又はπ／２ずら
すことができれば、位相シフトさせるための手段は限定
されない。本実施例においては、図１に示すように位相
シフト用の電極であるπ／２位相シフト光導波路１１
０、及びπ位相シフト光導波路１１１を設置することに
より位相シフトを実施した。上述した光信号の伝送過程
において、入力された光信号は図３〜７に示すように変
化する。
すことができれば、位相シフトさせるための手段は限定
されない。本実施例においては、図１に示すように位相
シフト用の電極であるπ／２位相シフト光導波路１１
０、及びπ位相シフト光導波路１１１を設置することに
より位相シフトを実施した。上述した光信号の伝送過程
において、入力された光信号は図３〜７に示すように変
化する。
【００３１】図３に示すようなスペクトルを有する周波
数ω0 の入力光は、上述したように分岐したπ位相シフ
ト光導波路１０３において、キャリア発生用電極１０８
から周波数ωc ／２の変調信号が印加され、それぞれπ
位相シフト光導波路１０３を伝搬した後に合流されるこ
とにより、入力光よりも低い周波数であって各々の周波
数が異なる２つの光キャリアに変換される。この２つの
光キャリアは、非対称交差導波路型のモード分離素子１
０５に至る。モード分離素子１０５に入射する直前の光
キャリアは、図４に示すように、キャリア間隔ωc を有
する周波数ω1及びω2 の２つの光スペクトルから構成
される。
数ω0 の入力光は、上述したように分岐したπ位相シフ
ト光導波路１０３において、キャリア発生用電極１０８
から周波数ωc ／２の変調信号が印加され、それぞれπ
位相シフト光導波路１０３を伝搬した後に合流されるこ
とにより、入力光よりも低い周波数であって各々の周波
数が異なる２つの光キャリアに変換される。この２つの
光キャリアは、非対称交差導波路型のモード分離素子１
０５に至る。モード分離素子１０５に入射する直前の光
キャリアは、図４に示すように、キャリア間隔ωc を有
する周波数ω1及びω2 の２つの光スペクトルから構成
される。
【００３２】尚、変調信号が印加されると高次の光キャ
リアが多数発生するが、分岐したπ／２位相シフト光導
波路１０２、及びπ位相シフト光導波路１０３中を伝搬
することにより位相が互いにπ／２及びπずれるため、
これらの高次の光キャリアは、分岐したπ／２位相シフ
ト光導波路１０２、及びπ位相シフト光導波路１０３が
結合する部分において互いに干渉することにより消失す
る。
リアが多数発生するが、分岐したπ／２位相シフト光導
波路１０２、及びπ位相シフト光導波路１０３中を伝搬
することにより位相が互いにπ／２及びπずれるため、
これらの高次の光キャリアは、分岐したπ／２位相シフ
ト光導波路１０２、及びπ位相シフト光導波路１０３が
結合する部分において互いに干渉することにより消失す
る。
【００３３】次に、上述のように図２に示す非対称交差
導波路型のモード分離素子１０５において、周波数ω1
及びω2 の光キャリアは偶モード及び奇モードにモード
分離される。モード分離された周波数ω1 及びω2 の光
キャリアは、それぞれモード分離光導波路１０６中を伝
搬する。このときの光キャリアは、それぞれ図５及び図
６に示されるスペクトルを有している。
導波路型のモード分離素子１０５において、周波数ω1
及びω2 の光キャリアは偶モード及び奇モードにモード
分離される。モード分離された周波数ω1 及びω2 の光
キャリアは、それぞれモード分離光導波路１０６中を伝
搬する。このときの光キャリアは、それぞれ図５及び図
６に示されるスペクトルを有している。
【００３４】図１の下側のモード分離光導波路１０６中
を通る光キャリアω1 に対して、信号印加用電極１０９
から変調信号ωm が印加されると、光キャリアω1 に変
調信号ωm が重畳される。最終的に、出力光導波路１０
７を通って出力される光信号は図７に示されるように、
光キャリアω1 の両側に間隔ωm でサイドバンドを有す
るスペクトルが得られる。
を通る光キャリアω1 に対して、信号印加用電極１０９
から変調信号ωm が印加されると、光キャリアω1 に変
調信号ωm が重畳される。最終的に、出力光導波路１０
７を通って出力される光信号は図７に示されるように、
光キャリアω1 の両側に間隔ωm でサイドバンドを有す
るスペクトルが得られる。
【００３５】例えば、入力光ω0 として周波数１９４Ｔ
Ｈｚの光信号を使用し、光キャリア発生用の変調信号ω
c ／２として、周波数１００ＧＨｚのミリ波を使用した
場合、周波数１９３．９ＴＨｚの光キャリアω1 と、周
波数１９４．１ＴＨｚの光キャリアω2 との２つが得ら
れる。
Ｈｚの光信号を使用し、光キャリア発生用の変調信号ω
c ／２として、周波数１００ＧＨｚのミリ波を使用した
場合、周波数１９３．９ＴＨｚの光キャリアω1 と、周
波数１９４．１ＴＨｚの光キャリアω2 との２つが得ら
れる。
【００３６】そして、変調信号ωm として周波数１ＧＨ
ｚのマイクロ波を使用すると、周波数１９３．９ＴＨｚ
の光キャリアω1 の両側に、変調信号ωm の周波数１Ｇ
Ｈｚに相当する間隔でサイドバンドを有するスペクトル
が得られる。
ｚのマイクロ波を使用すると、周波数１９３．９ＴＨｚ
の光キャリアω1 の両側に、変調信号ωm の周波数１Ｇ
Ｈｚに相当する間隔でサイドバンドを有するスペクトル
が得られる。
【００３７】以上から明らかなように、本実施例におい
ては、図７に示されるように、光キャリア発生部におい
て入力光信号が変換されることにより発生した光キャリ
アをモード分離素子によりモード分離を行い、どちらか
一方の光キャリアのみに変調信号を印加するようにした
ため、変調信号が重畳されることにより生じるサイドバ
ンドは、変調信号が印加されていない光キャリア側には
発生しない。
ては、図７に示されるように、光キャリア発生部におい
て入力光信号が変換されることにより発生した光キャリ
アをモード分離素子によりモード分離を行い、どちらか
一方の光キャリアのみに変調信号を印加するようにした
ため、変調信号が重畳されることにより生じるサイドバ
ンドは、変調信号が印加されていない光キャリア側には
発生しない。
【００３８】したがって、ミリ波帯信号のような高周波
信号を伝送した場合でも、各周波数帯域の光キャリア間
隔を十分に広くすることができるため、伝送路中の波長
分散及びチャーピングなどに起因した光の干渉を防止す
ることができ、この結果、良好な伝送特性を得ることが
できる。
信号を伝送した場合でも、各周波数帯域の光キャリア間
隔を十分に広くすることができるため、伝送路中の波長
分散及びチャーピングなどに起因した光の干渉を防止す
ることができ、この結果、良好な伝送特性を得ることが
できる。
【００３９】実施例２ 図８は、本発明の導波路型光変調器をサブキャリア光変
調器に使用した場合の他の実施例を示す概略図である。
調器に使用した場合の他の実施例を示す概略図である。
【００４０】本実施例の導波路型光変調器は、基本的に
は上記実施例１と同様にして製造し、各光導波路及び電
極構造の形態及び大きさは同一とした。但し、本実施例
では図８から明らかなように、変調信号印加部において
強度変調信号を印加すべく、一方のモード分離光導波路
２０６に対して、さらに追加のマッハツェンダ型光導波
路２１４を追加し、分岐させる構造を取っている。
は上記実施例１と同様にして製造し、各光導波路及び電
極構造の形態及び大きさは同一とした。但し、本実施例
では図８から明らかなように、変調信号印加部において
強度変調信号を印加すべく、一方のモード分離光導波路
２０６に対して、さらに追加のマッハツェンダ型光導波
路２１４を追加し、分岐させる構造を取っている。
【００４１】また、本実施例におけるモード分離素子２
０５も、実施例１と同様に図２に示す非対称交差導波路
型のモード分離素子を使用した。
０５も、実施例１と同様に図２に示す非対称交差導波路
型のモード分離素子を使用した。
【００４２】図８における光信号の伝送過程、いわゆる
サブキャリア方式の光伝送についても、モード分離素子
２０５に至るまでは実施例１と同じである。しかしなが
ら、モード分離素子２０５を通過した後の伝送過程は、
以下に示すように実施例１と異なる。
サブキャリア方式の光伝送についても、モード分離素子
２０５に至るまでは実施例１と同じである。しかしなが
ら、モード分離素子２０５を通過した後の伝送過程は、
以下に示すように実施例１と異なる。
【００４３】モード分離素子２０５において偶モード及
び奇モードに分離された光キャリアは、各々変調信号印
加部２１３のモード分離光導波路２０６中を伝搬する。
一方のモード分離光導波路２０６を伝搬してきた光キャ
リアは、追加のマッハツェンダー型光導波路２１４の分
岐点に到達し、各々追加のマッハツェンダー型光導波路
２１４中を伝搬する。この伝搬過程において、追加のマ
ッハツェンダー型光導波路２１４の一方に信号印加用電
極２０９から変調信号ωm が重畳される。
び奇モードに分離された光キャリアは、各々変調信号印
加部２１３のモード分離光導波路２０６中を伝搬する。
一方のモード分離光導波路２０６を伝搬してきた光キャ
リアは、追加のマッハツェンダー型光導波路２１４の分
岐点に到達し、各々追加のマッハツェンダー型光導波路
２１４中を伝搬する。この伝搬過程において、追加のマ
ッハツェンダー型光導波路２１４の一方に信号印加用電
極２０９から変調信号ωm が重畳される。
【００４４】その後、各追加のマッハツェンダー型光導
波路２１４を伝搬した光はモード分離光導波路２０６に
合流し、さらにこの２本のモード分離光導波路２０６中
を伝搬した光は、出力光導波路２０７に合流する。合流
した光は、最終的に光信号として取り出される。
波路２１４を伝搬した光はモード分離光導波路２０６に
合流し、さらにこの２本のモード分離光導波路２０６中
を伝搬した光は、出力光導波路２０７に合流する。合流
した光は、最終的に光信号として取り出される。
【００４５】本実施例では、上記実施例１の導波路型光
変調器に対し、分岐した２本の追加のマッハツェンダー
型光導波路２１４を設け、さらに一方の追加のマッハツ
ェンダー型光導波路２１４に変調信号を印加することに
より、追加のマッハツェンダー型光導波路２１４全体と
して見た場合に強度変調信号が印加されるようにしたも
のである。
変調器に対し、分岐した２本の追加のマッハツェンダー
型光導波路２１４を設け、さらに一方の追加のマッハツ
ェンダー型光導波路２１４に変調信号を印加することに
より、追加のマッハツェンダー型光導波路２１４全体と
して見た場合に強度変調信号が印加されるようにしたも
のである。
【００４６】また、本実施例においても実施例１と同様
に、非対称交差導波路型のモード分離素子のみでなく、
方向性結合器型のモード分離素子を使用することができ
る。
に、非対称交差導波路型のモード分離素子のみでなく、
方向性結合器型のモード分離素子を使用することができ
る。
【００４７】尚、実施例１の場合と同様に、変調信号が
印加されると高次の光キャリアが多数発生するが、π／
２位相シフト光導波路２０２及びπ位相シフト光導波路
２０３を伝搬することにより、高次の光キャリアは互い
にキャンセルして消失する。
印加されると高次の光キャリアが多数発生するが、π／
２位相シフト光導波路２０２及びπ位相シフト光導波路
２０３を伝搬することにより、高次の光キャリアは互い
にキャンセルして消失する。
【００４８】したがって、本実施例における上記の光信
号の伝送過程においても、入力された光信号の変化は実
施例１の図３〜７と同様になる。
号の伝送過程においても、入力された光信号の変化は実
施例１の図３〜７と同様になる。
【００４９】すなわち、図８から明らかなように、本実
施例では上記実施例１とは異なり、周波数ω1 の光キャ
リアが通る下側のモード分離光導波路２０６に対してマ
ッハツェンダー型光導波路２１４を設け、この光キャリ
アをさらに２つに分岐させて、一方の追加のマッハツェ
ンダ型光導波路２１４を通る光キャリアにのみ変調信号
ωm を印加し、マッハツェンダー型光導波路２１４全体
として見た場合、ω1の光キャリアに周波数ωm の強度
変調信号が重畳されるようにしたものである。
施例では上記実施例１とは異なり、周波数ω1 の光キャ
リアが通る下側のモード分離光導波路２０６に対してマ
ッハツェンダー型光導波路２１４を設け、この光キャリ
アをさらに２つに分岐させて、一方の追加のマッハツェ
ンダ型光導波路２１４を通る光キャリアにのみ変調信号
ωm を印加し、マッハツェンダー型光導波路２１４全体
として見た場合、ω1の光キャリアに周波数ωm の強度
変調信号が重畳されるようにしたものである。
【００５０】しかしながら、この強度変調された光信号
を光周波数でスペクトル分解すると、実施例１と同様
に、周波数ω1 の上側波帯及び下側波帯に周波数間隔ω
m のサイドバンドを伴った変調信号が得られ、結果とし
て、出力光導波路２０７において得られる光信号は、図
７に示すように、サイドバンドを有する周波数ω1 の光
信号と周波数ω2 の光信号との合成光となる。
を光周波数でスペクトル分解すると、実施例１と同様
に、周波数ω1 の上側波帯及び下側波帯に周波数間隔ω
m のサイドバンドを伴った変調信号が得られ、結果とし
て、出力光導波路２０７において得られる光信号は、図
７に示すように、サイドバンドを有する周波数ω1 の光
信号と周波数ω2 の光信号との合成光となる。
【００５１】したがって、実施例１同様に、ミリ波帯信
号のような高周波信号を伝送した場合でも、各周波数帯
域のキャリア間隔を十分に広くすることができる。この
ため、光信号の干渉を防止することができ、ビート信号
などの雑音信号の発生を防止して良好な伝送特性を得る
ことができる。
号のような高周波信号を伝送した場合でも、各周波数帯
域のキャリア間隔を十分に広くすることができる。この
ため、光信号の干渉を防止することができ、ビート信号
などの雑音信号の発生を防止して良好な伝送特性を得る
ことができる。
【００５２】さらに、実施例１で示される位相変調信号
のみでなく、このような強度変調信号を印加しても、図
７に示すように同一の光信号を得ることができるため、
変調信号としてＦＭ変調信号のみならずＡＭ変調信号を
も使用することができる。したがって、本発明は、本発
明の導波路型光変調器を使用するユーザー側の自由度が
増すという利点をも有している。
のみでなく、このような強度変調信号を印加しても、図
７に示すように同一の光信号を得ることができるため、
変調信号としてＦＭ変調信号のみならずＡＭ変調信号を
も使用することができる。したがって、本発明は、本発
明の導波路型光変調器を使用するユーザー側の自由度が
増すという利点をも有している。
【００５３】尚、本実施例では図８から明らかなよう
に、変調信号印加部においてマッハツェンダー型光導波
路２１４を設けることにより強度変調信号を印加してい
るが、このようにマッハツェンダー型光導波路を設ける
ことなく、図１と同じ態様において外部から直接強度変
調信号を導入することもできる。
に、変調信号印加部においてマッハツェンダー型光導波
路２１４を設けることにより強度変調信号を印加してい
るが、このようにマッハツェンダー型光導波路を設ける
ことなく、図１と同じ態様において外部から直接強度変
調信号を導入することもできる。
【００５４】以上、実施例１及び実施例２においては、
本発明の導波路型光変調器に対し入力光として単一光を
使用した場合について説明したが、入力光として波長の
異なる複数の光を使用した、いわゆる波長多重方式にお
いても、本発明の導波路型光変調器を使用することがで
きる。
本発明の導波路型光変調器に対し入力光として単一光を
使用した場合について説明したが、入力光として波長の
異なる複数の光を使用した、いわゆる波長多重方式にお
いても、本発明の導波路型光変調器を使用することがで
きる。
【００５５】以下、実施例３及び４において本発明の導
波路型光変調器を波長多重方式に使用した場合の例を示
す。
波路型光変調器を波長多重方式に使用した場合の例を示
す。
【００５６】実施例３ 図９は、本発明の導波路型光変調器を波長多重方式のサ
ブキャリア光変調器に使用した場合の一実施例を示す概
略図である。
ブキャリア光変調器に使用した場合の一実施例を示す概
略図である。
【００５７】本実施例では、実施例１と同じ導波路型光
変調器を２台並列状態において使用し、入力光として周
波数ω10及びω20の２つのレーザ光を使用した。
変調器を２台並列状態において使用し、入力光として周
波数ω10及びω20の２つのレーザ光を使用した。
【００５８】各導波路型光変調器内の光信号の伝送過程
は、実施例１において説明した伝送過程と同じである。
は、実施例１において説明した伝送過程と同じである。
【００５９】また、この伝送過程における入力光の変化
も実施例１の場合と同じであり、図１０に示すような周
波数ω10及びω20の入力光は、モード分離素子３０５へ
入射する直前には、図１１に示すように、それぞれキャ
リア間隔ωc を有する周波数ω11及びω12、並びにω21
及びω22の２つの光キャリアに変化する。
も実施例１の場合と同じであり、図１０に示すような周
波数ω10及びω20の入力光は、モード分離素子３０５へ
入射する直前には、図１１に示すように、それぞれキャ
リア間隔ωc を有する周波数ω11及びω12、並びにω21
及びω22の２つの光キャリアに変化する。
【００６０】モード分離素子３０５を通過した後は、図
１２及び１３に示すように周波数ω 12及びω22、並びに
ω11及びω21にモード分離され、出力光導波路３０７に
おいては変調信号ωm が重畳されることにより、図１４
に示されるように周波数ω11及びω21の上側波帯及び下
側波帯にサイドバンドが形成された状態を呈する。
１２及び１３に示すように周波数ω 12及びω22、並びに
ω11及びω21にモード分離され、出力光導波路３０７に
おいては変調信号ωm が重畳されることにより、図１４
に示されるように周波数ω11及びω21の上側波帯及び下
側波帯にサイドバンドが形成された状態を呈する。
【００６１】図９の上側の導波路型光変調器をチャンネ
ル１、下側の導波路型光変調器をチャンネル２とする
と、これらを合成して最終的に得られる光信号は、図１
５に示すように、光キャリアω11及びω21の両側に、間
隔ωm のサイドバンドを有するスペクトルを呈する。
ル１、下側の導波路型光変調器をチャンネル２とする
と、これらを合成して最終的に得られる光信号は、図１
５に示すように、光キャリアω11及びω21の両側に、間
隔ωm のサイドバンドを有するスペクトルを呈する。
【００６２】したがって、実施例１と同様に、ミリ波帯
信号のような高周波信号を伝送した場合でも、各周波数
帯域のキャリア間隔を十分に広くすることができ、この
結果、光信号の干渉を防止することができ、ビート信号
などの雑音信号の発生を防止して良好な伝送特性を得る
ことができる。
信号のような高周波信号を伝送した場合でも、各周波数
帯域のキャリア間隔を十分に広くすることができ、この
結果、光信号の干渉を防止することができ、ビート信号
などの雑音信号の発生を防止して良好な伝送特性を得る
ことができる。
【００６３】また、本実施例では、２波長のみの多重化
について説明したが、３波長以上を使用してさらなる多
重化を図る場合であっても、波長の数に応じて本発明の
導波路型光変調器を設けることにより容易に達成するこ
とができる。
について説明したが、３波長以上を使用してさらなる多
重化を図る場合であっても、波長の数に応じて本発明の
導波路型光変調器を設けることにより容易に達成するこ
とができる。
【００６４】例えば、１ＧＨｚの帯域幅が必要な波長多
重伝送の場合、従来のように、入力光として周波数１０
ＧＨｚ程度のマイクロ波を用いた場合は、数チャネルし
か確保することができなかった。
重伝送の場合、従来のように、入力光として周波数１０
ＧＨｚ程度のマイクロ波を用いた場合は、数チャネルし
か確保することができなかった。
【００６５】これに対し、本発明の導波路型光変調器及
び光変調方法を用いることにより、本発明では、入力光
として周波数１９４ＴＨｚ程度の光信号を用いることが
できるため、数万チャンネルを確保することができる。
び光変調方法を用いることにより、本発明では、入力光
として周波数１９４ＴＨｚ程度の光信号を用いることが
できるため、数万チャンネルを確保することができる。
【００６６】実施例４ 図１６は、本発明の導波路型光変調器を波長多重方式の
サブキャリア光変調器に使用した場合の他の実施例を示
す概略図である。
サブキャリア光変調器に使用した場合の他の実施例を示
す概略図である。
【００６７】本実施例では、実施例２と同じ導波路型光
変調器を２台並列状態において使用し、入力光として実
施例３と同様に周波数ω10及びω20の２つのレーザ光を
使用した。
変調器を２台並列状態において使用し、入力光として実
施例３と同様に周波数ω10及びω20の２つのレーザ光を
使用した。
【００６８】各導波路型光変調器内の光信号の伝送過程
は、実施例２において説明した伝送過程と同じである。
伝送過程における入力光の変化も実施例２あるいは実施
例３の場合と同じである。
は、実施例２において説明した伝送過程と同じである。
伝送過程における入力光の変化も実施例２あるいは実施
例３の場合と同じである。
【００６９】また、実施例２において説明したように、
モード分離光導波路４０６の一方を追加のマッハツェン
ダー型光導波路４１４に分岐して、強度変調信号を印加
するようにした場合でも、光周波数でスペクトル分解す
ることにより、出力光導波路４０７においては実施例３
の場合と同様に、図１４に示されるように周波数ω11及
びω21の上側波帯及び下側波帯にサイドバンドが形成さ
れたスペクトルを呈する。
モード分離光導波路４０６の一方を追加のマッハツェン
ダー型光導波路４１４に分岐して、強度変調信号を印加
するようにした場合でも、光周波数でスペクトル分解す
ることにより、出力光導波路４０７においては実施例３
の場合と同様に、図１４に示されるように周波数ω11及
びω21の上側波帯及び下側波帯にサイドバンドが形成さ
れたスペクトルを呈する。
【００７０】したがって、本実施例においても、図１６
における上側の導波路型光変調器をチャンネル１、下側
の導波路型光変調器をチャンネル２とすると、これらを
合成して最終的に得られる光信号は、図１５に示すよう
なスペクトルを呈し、実施例３の場合と同様な効果を奏
する。
における上側の導波路型光変調器をチャンネル１、下側
の導波路型光変調器をチャンネル２とすると、これらを
合成して最終的に得られる光信号は、図１５に示すよう
なスペクトルを呈し、実施例３の場合と同様な効果を奏
する。
【００７１】本実施例についても、実施例３において記
載したように、波長の数に応じて本発明の導波路型光変
調器を設けることにより、３波長以上の多重化について
も容易に達成することができる。
載したように、波長の数に応じて本発明の導波路型光変
調器を設けることにより、３波長以上の多重化について
も容易に達成することができる。
【００７２】さらに、強度変調信号の印加についても、
実施例２と同様に変調信号印加部において外部から直接
変調信号を印加することもできる。
実施例２と同様に変調信号印加部において外部から直接
変調信号を印加することもできる。
【００７３】
【発明の効果】本発明は、入力光信号を入力光信号より
低い周波数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの
光キャリアに変換して、光信号の変調を容易にするため
の光キャリア発生部と、前記光キャリアに変調信号を印
加する変調信号印加部とを具える導波路型光変調器にお
いて、前記光キャリア発生部と前記変調信号印加部との
間にモード分離素子を設けるようにしたので、モード分
離された一方のモードの光キャリアのみに変調信号を印
加することができる。
低い周波数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの
光キャリアに変換して、光信号の変調を容易にするため
の光キャリア発生部と、前記光キャリアに変調信号を印
加する変調信号印加部とを具える導波路型光変調器にお
いて、前記光キャリア発生部と前記変調信号印加部との
間にモード分離素子を設けるようにしたので、モード分
離された一方のモードの光キャリアのみに変調信号を印
加することができる。
【００７４】このため、各光キャリアの周波数帯域毎に
サブバンドが生じるという現象を回避することが可能と
なり、ミリ波帯信号のような高周波信号を伝送した場合
でも、光キャリアの周波数間隔を十分に取ることがで
き、伝送路中の波長分散及びチャーピングなどが生じた
場合であっても、ビート信号などの雑音信号を発生させ
ることなく、良好な伝送特性を得ることができる。
サブバンドが生じるという現象を回避することが可能と
なり、ミリ波帯信号のような高周波信号を伝送した場合
でも、光キャリアの周波数間隔を十分に取ることがで
き、伝送路中の波長分散及びチャーピングなどが生じた
場合であっても、ビート信号などの雑音信号を発生させ
ることなく、良好な伝送特性を得ることができる。
【００７５】また、本発明の導波路型光変調器及び光変
調方法は、入力光としてＴＨｚ帯域の光を使用すること
ができるため、マイクロ波帯域の光を光信号として使用
することにより、数チャンネル程度しか確保することが
できなかった従来の波長多重方式と異なり、数万チャン
ネルを確保することができる。
調方法は、入力光としてＴＨｚ帯域の光を使用すること
ができるため、マイクロ波帯域の光を光信号として使用
することにより、数チャンネル程度しか確保することが
できなかった従来の波長多重方式と異なり、数万チャン
ネルを確保することができる。
【００７６】さらに、本発明の導波路型光変調器の光キ
ャリア発生部をいわゆるＳＳＢ変調器構造とすることに
より、特に、高周波数の光信号を効率良く変調すること
ができる。
ャリア発生部をいわゆるＳＳＢ変調器構造とすることに
より、特に、高周波数の光信号を効率良く変調すること
ができる。
【００７７】変調信号として、位相変調信号及び強度変
調信号のどちらを印加した場合においても、正確な光信
号の変調が可能であるため、変調信号としてＦＭ変調信
号及びＡＭ変調信号の双方を使用することができる。こ
の結果、本発明の導波路型光変調器は、本発明の導波路
型光変調器を使用するユーザー側の自由度が増加すると
いう利点をも併せ有している。
調信号のどちらを印加した場合においても、正確な光信
号の変調が可能であるため、変調信号としてＦＭ変調信
号及びＡＭ変調信号の双方を使用することができる。こ
の結果、本発明の導波路型光変調器は、本発明の導波路
型光変調器を使用するユーザー側の自由度が増加すると
いう利点をも併せ有している。
【００７８】また、使用する波長の数に応じて各波長毎
に本発明の導波路型光変調器を設置することにより、波
長多重方式においても上記効果を得ることができ、極め
て広い範囲の光通信システムに応用できることが分か
る。
に本発明の導波路型光変調器を設置することにより、波
長多重方式においても上記効果を得ることができ、極め
て広い範囲の光通信システムに応用できることが分か
る。
【図１】本発明の導波路型光変調器をサブキャリア光変
調器に使用した場合の一実施例を示す概略図である。
調器に使用した場合の一実施例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施例において使用した非対称交差導
波路型のモード分離素子の概略図である。
波路型のモード分離素子の概略図である。
【図３】実施例１及び２における入力光のスペクトルを
表す図である。
表す図である。
【図４】実施例１及び２におけるモード分離素子への入
射直前の光スペクトルを表す図である。
射直前の光スペクトルを表す図である。
【図５】実施例１及び２におけるモード分離後の上側の
モード分離光導波路における光スペクトルを表す図であ
る。
モード分離光導波路における光スペクトルを表す図であ
る。
【図６】実施例１及び２におけるモード分離後の下側の
モード分離光導波路における光スペクトルを表す図であ
る。
モード分離光導波路における光スペクトルを表す図であ
る。
【図７】実施例１及び２における出力された光信号のス
ペクトルを表す図である。
ペクトルを表す図である。
【図８】本発明の導波路型光変調器をサブキャリア光変
調器に使用した場合の他の実施例を示す概略図である。
調器に使用した場合の他の実施例を示す概略図である。
【図９】本発明の導波路型光変調器を波長多重方式のサ
ブキャリア光変調器に使用した場合の一実施例を示す概
略図である。
ブキャリア光変調器に使用した場合の一実施例を示す概
略図である。
【図１０】実施例３及び４における入力光のスペクトル
を表す図である。
を表す図である。
【図１１】実施例３及び４におけるモード分離素子への
入射直前の光スペクトルを表す図である。
入射直前の光スペクトルを表す図である。
【図１２】実施例３及び４におけるモード分離後の上側
のモード分離光導波路における光スペクトルを表す図で
ある。
のモード分離光導波路における光スペクトルを表す図で
ある。
【図１３】実施例３及び４におけるモード分離後の下側
のモード分離光導波路における光スペクトルを表す図で
ある。
のモード分離光導波路における光スペクトルを表す図で
ある。
【図１４】実施例３及び４における出力された光信号の
スペクトルを表す図である。
スペクトルを表す図である。
【図１５】実施例３及び４における波長多重方式の合成
光スペクトルを表す図である。
光スペクトルを表す図である。
【図１６】本発明の導波路型光変調器を波長多重方式の
サブキャリア光変調器に使用した場合の他の実施例を示
す概略図である。
サブキャリア光変調器に使用した場合の他の実施例を示
す概略図である。
【図１７】従来例における入力光のスペクトルを表す図
である。
である。
【図１８】従来例における光キャリアのスペクトルを表
す図である。
す図である。
【図１９】従来例における出力された光信号のスペクト
ルを表す図である。
ルを表す図である。
１０１，２０１，３０１，４０１ 入力光導波路 １０２，２０２，３０２，４０２ π／２位相シフト光
導波路 １０３，２０３，３０３，４０３ π位相シフト光導波
路 １０４，２０４，３０４，４０４ 光キャリア発生部出
力光導波路 １０５，２０５，３０５，４０５ モード分離素子 １０６，２０６，３０６，４０６ モード分離光導波路 １０７，２０７，３０７，４０７ 出力光導波路 １０８，２０８，３０８，４０８ 光キャリア発生用電
極 １０９，２０９，３０９，４０９ 変調信号印加用電極 １１０，２１０，３１０，４１０ π／２位相シフト用
電極 １１１，２１１，３１１，４１１ π位相シフト用電極 １１２，２１２，３１２，４１２ 光キャリア発生部 １１３，２１３，３１３，４１３ 変調信号印加部 ２１４，４１４ 追加のマッハツェンダー型光導波路
導波路 １０３，２０３，３０３，４０３ π位相シフト光導波
路 １０４，２０４，３０４，４０４ 光キャリア発生部出
力光導波路 １０５，２０５，３０５，４０５ モード分離素子 １０６，２０６，３０６，４０６ モード分離光導波路 １０７，２０７，３０７，４０７ 出力光導波路 １０８，２０８，３０８，４０８ 光キャリア発生用電
極 １０９，２０９，３０９，４０９ 変調信号印加用電極 １１０，２１０，３１０，４１０ π／２位相シフト用
電極 １１１，２１１，３１１，４１１ π位相シフト用電極 １１２，２１２，３１２，４１２ 光キャリア発生部 １１３，２１３，３１３，４１３ 変調信号印加部 ２１４，４１４ 追加のマッハツェンダー型光導波路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下津 臣一 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新規技術研究所内 (72)発明者 及川 哲 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新規技術研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 入力光信号を、この入力光信号より低い
周波数であって、かつ各々の周波数が異なる２つの光キ
ャリアに変換して、光信号の変調を容易にするための光
キャリア発生部と、前記光キャリアに変調信号を印加す
る変調信号印加部とを具える導波路型光変調器におい
て、前記光キャリア発生部と前記変調信号印加部との間
に、各々の前記光キャリアを分離するためのモード分離
素子を設けたことを特徴とする導波路型光変調器。 - 【請求項２】 前記光キャリア発生部が、１本の入力光
導波路と、この入力光導波路から分岐した２本の光導波
路からなる１組のπ／２位相シフト光導波路と、このπ
／２位相シフト光導波路から分岐した２本の光導波路か
らなる２組のπ位相シフト光導波路と、前記π位相シフ
ト光導波路を構成する２本の光導波路が結合してなる２
本の光キャリア発生部出力光導波路とを具え、かつ前記
２組のπ位相シフト光導波路の各々の組について光キャ
リア発生用電極を設けることを特徴とする請求項１に記
載の導波路型光変調器。 - 【請求項３】 前記変調信号印加部が、前記光キャリア
発生部で発生した前記２つの光キャリアの内、モード分
離した一方の光キャリアにのみ位相変調信号を印加する
ようにしたことを特徴とする請求項１又は２のいずれか
一に記載の導波路型光変調器。 - 【請求項４】 前記変調信号印加部が、前記光キャリア
発生部で発生した前記２つの光キャリアの内、モード分
離した一方の光キャリアにのみ強度変調信号を印加する
ようにしたことを特徴とする請求項１又は２のいずれか
一に記載の導波路型光変調器。 - 【請求項５】 光信号の変調を容易にすべく導波路型光
変調器の光キャリア発生部で、入力光信号を、この入力
光信号より低い周波数であって各々の周波数が異なる２
つの光キャリアに変換し、導波路型光変調器の変調信号
印加部で、前記２つの光キャリアに変調信号を印加する
光変調方法において、前記２つの光キャリアをモード分
離素子でモード分離し、一方の光キャリアにのみ変調信
号を印加することを特徴とする光変調方法。 - 【請求項６】 前記入力光信号の２つの光キャリアへの
変換が、２つに分岐したπ／２位相シフト光導波路によ
り入力光信号を２分割し、かつこの分割した各々の入力
光信号をπ位相シフト光導波路中を伝搬させるととも
に、π位相シフト光導波路伝搬途中において変調信号を
印加することにより行われることを特徴とする請求項５
に記載の光変調方法。 - 【請求項７】 前記導波路型光変調器の変調信号印加部
において印加する変調信号が、位相変調信号であること
を特徴とする請求項５又は６に記載の光変調方法。 - 【請求項８】 前記導波路型光変調器の変調信号印加部
において印加する変調信号が、強度変調信号であること
を特徴とする請求項５又は６に記載の光変調方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05197598A JP3467549B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | 導波路型光変調器及び光変調方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05197598A JP3467549B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | 導波路型光変調器及び光変調方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11249093A true JPH11249093A (ja) | 1999-09-17 |
| JP3467549B2 JP3467549B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=12901879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05197598A Expired - Lifetime JP3467549B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | 導波路型光変調器及び光変調方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3467549B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006276874A (ja) * | 2006-05-15 | 2006-10-12 | National Institute Of Information & Communication Technology | 光位相変調と光ｆｓｋ変調を用いた光波長多重ｆｓｋ変調システム |
-
1998
- 1998-03-04 JP JP05197598A patent/JP3467549B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006276874A (ja) * | 2006-05-15 | 2006-10-12 | National Institute Of Information & Communication Technology | 光位相変調と光ｆｓｋ変調を用いた光波長多重ｆｓｋ変調システム |
| JP4555978B2 (ja) * | 2006-05-15 | 2010-10-06 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 光位相変調と光ｆｓｋ変調を用いた光波長多重ｆｓｋ変調システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3467549B2 (ja) | 2003-11-17 |
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