JPH11271696A - 光学的rf光信号処理システム - Google Patents
光学的rf光信号処理システムInfo
- Publication number
- JPH11271696A JPH11271696A JP10363070A JP36307098A JPH11271696A JP H11271696 A JPH11271696 A JP H11271696A JP 10363070 A JP10363070 A JP 10363070A JP 36307098 A JP36307098 A JP 36307098A JP H11271696 A JPH11271696 A JP H11271696A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal processing
- processing system
- optical signal
- optical
- tapped delay
- 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.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 155
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 19
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 5
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2861—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using fibre optic delay lines and optical elements associated with them, e.g. for use in signal processing, e.g. filtering
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
エビオニクス及び人工衛星通信などの種々の適用に適す
るRF信号処理システムを作る増幅された帯域幅及び低減
された電力消費を提供し得るRF光信号処理システムを提
供する。 【解決手段】 RF光信号処理システム(20,54,7
9,120)は、ファイバーブラッグ格子(46,7
0)と、可変重みタップと、正及び負の重みのタップ
と、短いコヒーレンス長の光源とを有するタップ付き遅
延線路(42,44,72,74,86,88,12
7,128)によって、種々のフィルター機能を提供す
ることができる。
Description
理システムに関する。特に、ファイバーブラッグ回折格
子を有するタップ付き遅延線路、可変重みのタップ、正
及び負の重みのタップ、短いコヒーレンス長の光源によ
り種々のフィルター機能を提供する光学的RF信号処理シ
ステムに関する。
ステムを超える顕著な利点を提供することが知られてい
る。これらの利点は、連通速度の上昇、電力消費の低
下、寸法の減少及び寸法の減少による重量の減少並びに
帯域幅の増加を含む。これらの利点ゆえ、かような光学
的処理システムは、電力散逸及び帯域幅が重要なファク
ターである人工衛星通信システムやエビオニクスシステ
ムなどの特定の用途に対する使用を増分的にポピュラー
なものとする。事実、ARINC 629及びDOD−STD−1773な
どの種々のエビオニクス標準は、光学処理システムを乗
せたエアークラフトに用いるように開発されている。残
念ながら、1993年マグローヒル社出版のKerry R. Spitz
er, による"Digital avionics Systems Principals and
Practice"第2版pp42において認められているように、
重くて電力的に乏しい電子回路成分を完全に置換可能と
する満足する光学装置は開発されていない。このよう
に、種々の電子回路的成分がいまだエビオニクスへの適
用に用いられている。
技術の種々の問題を解決することにある。
換可能な光学的RF光信号処理システムを提供することに
ある。
イバーブラッグ回折格子を有するタップ付き遅延線路、
可変重みタップ、正及び負の重みのタップ、短いコヒー
レンス長の光源により、種々のフィルター機能を提供す
ることができる光学的RF信号処理システムに関する。か
ような光学的RF信号処理システムは、対応するRF電子回
路システムを超える利点を提供し、帯域幅を増加させ、
電力消費を低下させ、エビオニクス及び人工衛星通信な
ど種々の用途に適するRF光信号処理システムを作る。
ながら詳細に説明するが、本発明は、これらに限定され
るものではない。
ど、大きな帯域幅と低電力消費が重要である用途に適す
るRF光信号処理システムに関する。RF光信号処理システ
ムは、図1〜図4に示されている。ここで、ファイバー
ブラッグ回折格子を有するタップ付き遅延線路を含む。
正及び負の重みのタップを有する他の実施例、可変重み
タップ(variable weight taps)を有する他の実施例、及
び可変位相タップを有する他の実施例は、それぞれ、図
7〜図9に示されている。本発明に用いる短いコヒーレ
ンス長の光源は、図5及び図6に示されている。
ステムを示し、バンドパスフィルター、ノッチフィルタ
ー、等化フィルターなどの種々の光学的フィルター機能
を奏するために利用される。加えて、本発明の低電力消
費と増幅された帯域幅とを有するRF光信号処理システム
は、高周波数における使用に適し、低コストであり、類
似の電子回路装置よりも軽量である。
におけるRF光信号処理システムは、概して参照番号20
で示されている。RF光信号処理システムは、短いコヒー
レンス長の光源などの光キャリア信号を発生させる光源
22を含む。光キャリア源22は、図5及び図6に関し
て後述する。光キャリア信号は、マッハツェンダー変調
器などのデュアル出力光変調器24の光入力に与えられ
る。マッハツェンダーデュアル出力変調器の例は、本明
細書に参照として組み込まれている"Accelerated Aging
of APE Waveguides" Journal of Lightwave Technolo
gy, Vol.13 no.7, July, 1995, pp.1523において議論さ
れている。RF信号26は、変調器24のRF入力に与えら
れる。図示するように、参照番号28で示される例示的
なRF信号は、変調器24のRF入力に与えられる。詳細に
は後述するように、変調器24は、概して参照番号30
及び32で示される相補的なRF変調された光信号を与え
るように形成されている。単モード光ファイバーケーブ
ルなどの一対の光学ライン34及び36は、変調器24
の出力に結合されている。ライン34及び36は、一対
の光サーキュレーター38及び40に入る。特に、光学
ライン34は、光サーキュレーター38の入力ポート1
に結合され、光学ライン36は、光サーキュレーター4
0のポート1に光学的に結合される。一対のタップ付き
遅延線路42及び44は、それぞれ、光サーキュレータ
ー38及び40のポート2に結合されている。各タップ
付き遅延線路42及び44は、概して参照番号46で示
されている1以上のブラッグ回折格子を有する光ファイ
バーケーブルを含む。ブラッグ回折格子は、詳細は後述
するが、同一波長又は異なる波長に、タップ付き遅延線
路42及び44に沿って異なるスペースで書き込まれて
いる。よって、タップ付き遅延線路42及び44は、ブ
ラッグ回折格子が対応する光信号の一部を反射し且つ残
りの部分を透過する。タップ付き遅延線路42及び44
から反射された光信号は、光サーキュレーター38及び
40のポート2にそれぞれ再度入射して、ライン48及
び50に沿ってポート3を出て、光検出器52で組み合
わせられて、所望のフィルター機能を奏する。
の別の実施形態を示す。図2において、RF光信号処理シ
ステムは概して参照番号54で示されている。この実施
形態において、レーザーなどの光キャリア周波数源56
は、RF入力信号60と一緒に、例えばマッハツェンダー
変調器などのデュアル出力光変調器58に与えられる。
変調器58からの相補出力は、一列の再帰及び非再帰ル
ープ要素62、64、66及び68に与えられる。各ル
ープ要素は、概して参照番号70で示されている1以上
のブラッグ回折格子を含む。特に、出力ライン72は、
再帰ループ要素62に光学的に結合されており、次い
で、再帰ループ要素62は非再帰ループ要素64に結合
されている。同様に、出力ライン74は、再帰ループ要
素66に光学的に結合されており、次いで、再帰ループ
要素66は非再帰ループ要素68に結合されている。各
ループ要素62、64、66、68は、所望の遅れ及び
フィルター機能に依存して、ループの周りに異なるスペ
ースにて種々の周波数に書き込まれたブラッグ回折格子
を有する光ファイバーケーブルから形成されていてもよ
い。出力ライン72及び74は、光検出器76にて組み
合わせられる。光検出器76において、2つのラインの
信号強度が所望のフィルター機能を形成するために加え
られる。
6及び68として特定の形状が示されているけれども、
本発明の範囲内にある限りにおいて、他の組み合わせも
可能であることを理解されたい。例えば、ループ要素6
2及び66は再帰ループ要素として示され、一方、ルー
プ要素64及び68は非再帰ループ要素として示され
る。あるいは、出力ライン72及び74は、それぞれ、
再帰ループ要素又は非再帰ループ要素である単一のルー
プ要素だけに結合されていてもよい。さらに、出力ライ
ン72及び74は、同一又は異なる形状(再帰又は非再
帰)に形成されていてもよい3個以上のループ要素に結
合されていてもよい。かようなすべての実施形態は、本
発明の範囲に含まれるものである。
す。ここで、RF光信号処理システムは、概して参照番号
78で示されている。この実施形態において、例えば短
いコヒーレンス長の光源である光キャリア信号源80
は、RF入力信号84と一緒に、デュアル出力光変調器8
2に与えられる。この実施形態において、変調器82か
らの各相補出力86及び88は、一列の光サーキュレー
ターのステージ90、92、94、96、98、100
及びタップ付き遅延線路102、104、106、10
8、110及び112に与えられる。各タップ付き遅延
線路102、104、106、108、110及び11
2は、所望のフィルター機能を奏するために特定の波長
に書き込まれたタップ付き遅延線路102、104、1
06、108、110及び112に沿って離隔してお
り、概して参照番号114で示される1以上のブラッグ
回折格子を含む。光サーキュレーター92、94、9
6、98及び100は、タップ付き遅延線路102、1
04、106、108、110及び112からの反射光
線のすべてを隔離する。タップ付き遅延線路の各対10
2/108、104/110及び106/112からの
反射光線は、光サーキュレーター114、116及び1
18によって結合され、次いで、NXIパワーコンバイ
ナー内に入る。NXIパワーコンバイナーの出力は、所
望のフィルター機能を奏するために、光検出器(図示せ
ず)に結合される。
施形態は、図4に示されている。ここで、RF光信号処理
システムは、概して参照番号120で示される。この実
施形態において、短いコヒーレンス長の光源などの光キ
ャリア周波数源122は、RF信号126とともに、デュ
アル出力光変調器24の入力に与えられる。変調器12
4のデュアル出力は、一対のタップ付き遅延線路126
及び128に与えられる。この実施形態において、各タ
ップ付き遅延線路126,128は、概して参照番号1
30で示されている複数のブラッグ回折格子を含む。ブ
ラッグ回折格子は、タップ付き遅延線路126及び12
8に沿って、異なる長さにて、特定の波長に書き込まれ
ている。この実施形態において、図1〜図3に示された
実施例とは異なり、反射型よりもむしろ透過型の相補出
力信号は、光検出器132にて組み合わせられて、所望
のフィルター機能を奏する。
光信号処理システム20、54、79及び120と共に
利用される短いコヒーレンス長の光源を示す。さもなけ
れば、光検出器における種々の時間遅延信号のコヒーレ
ント光の組み合わせは、所望のフィルター機能を曇らせ
る望ましくない光強度変調を生ずる。図5及び図6に示
された光源は、概して参照番号134及び136でそれ
ぞれ示されており、図1〜図4に示された短いコヒーレ
ンス長の光源22、56、80及び122として利用さ
れる。
ッグ回折格子アウトカプラ及び光ファイバーレーザーに
固有の比較的長いキャビティ長を含む。ブラッグ回折格
子アウトカプラは、出力パワーのスペクトル幅を規定
し、よって局部的なコヒーレンス長を規定する。コヒー
レンス長は、下記式1で与えられる。
azing)スペクトルは、連続的ではないが、キャビティモ
ードスペーシングδv=c/(nLcavity)により、周
波数において分離している複数の個々のモードからな
る。ここで、Lcavityは、キャビティすなわち局部的な
コヒーレンス長である。レーザーは、Lcoherenceに等
しいキャビティ長のコヒーレンスを表示するであろう。
キャビティ長に等しい距離の後、レーザーは、再び、長
さLcoherenceに等しいコヒーレントとなるであろう。
光ファイバーキャビティ長は、コヒーレンス長さL
coherenceを有するように考慮されている源を超える長
さを規定する。図1〜図4に示されているデュアル出力
変調器24、58、82及び124の出力におけるタッ
プ付き遅延線路は、コヒーレンス長Lcoherenceよりも
短い。ファイバーレーザーは、長さ10mとすることが
できるから、この制限は本発明の有用性を制限するもの
ではない。
て構築されており、例えば本願に参照として組み込まれ
ている"Rare Earth Doped Fiber Lasers and Amplifier
s"、Michel J. F. Dinonnet, Marcel Dekker, Inc,
1993 page 267に詳細に説明されているようにダイオー
ドレーザーなどのポンプ源136を含む。ポンプ源13
6は、例えば、単モードファイバー140と光学的カッ
プリング装置142と波長分割マルチプレクサー(多重
チャンネル)光カプラ(wavelength division multiplex
er optical coupler)144とによって、ドープドファ
イバー138に光学的に結合されている。ドープドファ
イバー140は、レージング(lazing)キャビティを形成
し、長さ2000cmのドープドファイバーから形成さ
れてもよい。ドープドファイバー138は、リングを形
成する光カプラ142の2個のポートに連結されてい
る。ドープドファイバー138は、アウトカプラ144
に光学的に結合されている。アウトカプラ144は、ド
ープドファイバー138からの光を受け入れる結合線路
147を含む。アウトカプラは、公知のエバネッセント
パワースプリッター(evanescent power splitter)であ
る。結合線路147は、特定の距離にて特定の波長の結
合線路147に書き込まれた可変ブラッグ回折格子14
6を含む。ブラッグ回折格子146は、光をドープドフ
ァイバーフィードバックループに反射させ、レージング
(lazing)単向性とし、出力のスペクトル帯域幅を規定す
る。
136は、例えば、本願明細書に参照として組み込まれ
ている"Rare Earth Doped Fiber Lasers Amplifier" Mi
chelJ.F. Dionnet、Marcel Dekker Inc. 1993、 page 267
において詳細に議論されているような定在波ドープドフ
ァイバーレーザーである。短いコヒーレンス長の光源1
36は、単モード光ファイバー152と光カプラ154
と光カプラ156とによりドープドファイバー150に
結合されているポンプ供給源148を含む。光カプラ1
56の1個のポートは、光増幅器を形成する高反射性ミ
ラー158に結合されている。ドープド光ファイバー1
50は、スペクトル帯域幅を規定する可変ブラッグ回折
格子アウトカプラ166に結合されている。
キャビティ長は、RF光信号処理回路よりも長いことが要
求されるキャビティ長に十分なほど長くすることができ
る。両方の実施形態において、ブラッグ回折格子146
及び160は、ヒーターパッド又はピエゾパッド(図示
せず)のいずれかの上に配設されて、短いコヒーレンス
長の光源の出力中心波長をシフトさせ、図1〜図4に示
されているタップ付き遅延線路内の異なるタップにアク
セスし、後述するようにブラッグ回折格子反射性スペク
トルの波長位置を変える。この態様において、出力中心
波長を変えることができる。タップ付き遅延線路は、ブ
ラッグ回折格子のセットを有する。各セットのブラッグ
回折格子は、1の波長に書き込まれており、特定のフィ
ルター機能を奏するように設計されている。この態様に
おいて、異なるフィルター機能は、単に光キャリアの波
長を変えることによって迅速にアクセス可能である。
に、バンドパス、ハイパス及び等化パス、負のタップ重
みが要求される。電気的アナログ回路において、かよう
な負のタップ重みは、容易に達成される。なぜなら、フ
ィルターにおける種々のタップからの貢献はコヒーレン
ト的にいっしょに加えられ、RFフィールドもいっしょに
加えられるからである。光アナログ回路において、光強
度は加えられるが、光強度は決して負ではない。光学的
システムにおいて負のタップ重みを与えるために、本発
明の重要な特徴によれば、相補出力光変調器162が設
けられる(図7)。参照番号164及び166で示され
る光変調器142のデュアル出力は、デュアル出力マッ
ハツェンダー変調器を利用して、図7において3dbカプ
ラ166を有する有用なY−ブランチコンバイナーを置
いて、相補的なデュアル出力光変調器162を形成する
ことにより得ることができる。光キャリア168は、相
補出力光変調器162の光入力に与えられる。RF信号を
光キャリア168に変調してRF信号を表す変調された光
信号を発生させるために、概して参照番号70で示され
るRF信号は、変調器162のRF入力ポートに与えられ
る。図7に示すように、3dbカプラを有するマッハツェ
ンダー変調器162の出力を組み合わせることにより、
RF変調された光信号164及びその相補信号165の両
者は、負のタップ機能を得ることができる。2つの相補
出力信号164及び165が加えられる場合に、合計す
ると非変調となる。
みの従来の備品は、デュアル光検出器アプローチを用い
る。ここで、検出された信号は、電気的ドメインに減ぜ
られる。デュアル出力マッハツェンダー変調器を利用す
ることにより、デュアル変調器の必要性は、排除され
る。マッハツェンダー変調器162の出力を組み合わせ
ることにより、離隔した場所への伝送又は追加の光学フ
ィルター追加のフレキシビリティがシステムに与えられ
る。
変重み複合タップを要求する。ここで、フィルターの機
能を変えるために、タップの反射率(振幅)及び位相を
変えることができる。タップの振幅における変化は、光
キャリアの固定波長に対するブラッグ回折格子の反射ス
ペクトルの波長をシフトさせることにより達成され得
る。これは、格子における光路長スペーシングを変える
ことによって達成される。光ファイバーブラッグ回折格
子の最大反射力は、ブラッグ中心波長にて、下記式2に
より与えられる。
1つの方法で変えることができる。特に、格子をヒータ
ーの上に置いて、格子を加熱することができる。この場
合には、屈折率は、屈折率の温度依存性により修正され
るが、ΔLは光ファイバーコアの膨張係数により変えら
れる。これらの2つの効果を組み合わせて、ブラッグ中
心波長を下記式3に示されるように修正する。
ゾパッド)により格子を引き伸ばして変えることができ
る。屈折率は、屈折率における応力誘導変化によって変
えられる。長さもまた、引き伸ばし作用によって、物理
的に変えられる。いずれの場合においても、ブラッグ中
心波長は、図8(a)〜図8(d)に示されているように、光
キャリアの固定波長に対して変化する。光キャリア波長
がブラッグ中心波長に等しい場合には、反射率は、非常
に小さいか又は100%反射率に変えることができる格
子の極大点である。格子が引き延ばされて、又は加熱さ
れて、格子中心波長を光キャリア波長とは非常に異なる
ところまで移動させると、タップは、図8(d)に示され
ているように、光キャリアに対して、事実上隠すことが
できる。
ばしを用いると、タップの振幅を非常に効果的に変える
ことができるが、RF位相を変えるためにはあまり効果的
ではない。位相は、光路長における増加又は減少によっ
て、RF信号の時間遅延(timedelay)を変化することによ
って、変えることができる。この光路長における変化
は、格子が上述のように加熱されたり又は引き伸ばされ
たりする場合には比較的小さく、よって、タップの位相
を修正する効果的な方法ではない。光路長変化を与える
ために、後述する本発明の重要な特徴による1以上の技
術が用いられてもよい。第1に、連続的なタップの間の
位相又は時間遅れは、同一の波長にて書き込まれ且つ所
定温度又はピエゾパッド上にある一列のブラッグ回折格
子を有することによって、効果的にすることができる。
次いで、1個の格子の反射スペクトルが図9に示すよう
に光キャリアの波長まで移動すると、特定の時間遅れが
課される。タップ遅延線路における最初の回折格子は、
シングル格子である。次の格子は、光キャリア波長と一
致しない反射スペクトル幅を有して書き込まれた1セッ
トの格子である。ピエゾパッド又はヒーターパッドがつ
けられると、格子の1つが設定され、ブラッグ回折格子
波長は光キャリア波長の位置まで移動する。よって、光
信号はかような格子の物理的位置で反射する。この方法
で、いくつかの異なる時間遅れが可能である。時間遅れ
の変化又はRF位相遅れは、格子セットの格子間で往復す
る時間である。タップの重みは、所望のフィルター機能
に依存するピーク反射率とは異なるように設定され得
る。位相を変化させる別の技術は、各タップが異なるブ
ラッグ回折格子中心波長にて書き込まれている格子セッ
トを設けることである。タップ遅延線路内の第1の格子
は、1セットの格子であってもよい。位相変化は、光キ
ャリアの波長を変えることによって達成される。ピエゾ
パッド又はヒーターパッドは、タップの振幅を変えるた
めに必要となる。
長い(すなわち2cm)チープ格子を用いる。格子の長さ
を越えて、格子スペーシングは、直線的に変化する。光
キャリア反射は、格子補正がブラッグ基準ΛBragg=2n
ΔLとなるチープ格子に沿ったポイントにて生じる。し
かし、このタイプの格子は、格子自身を可変重み変化と
するものではない。しかし、ノッチフィルター又はバン
ドパスフィルター機能などの固定機能RFフィルターが良
好で、位相変化の可能性は、ノッチ又はバンドパス周波
数をタップの位相を変えることによって変えることがで
きるようにする。位相変化のこの方法はさらに、ノッチ
中心周波数が、上述した他の2つの位相変化方法におけ
るような密着したステップの代わりに、連続的に変化す
るという利点を有する。
ではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、種
々の変形が可能であることは理解されよう。
一実施形態を示す概略図である。
別の実施形態を示す概略図である。
また別の実施形態を示す概略図である。
さらに別の実施形態を示す概略図である。
源の概略図である。
源の概略図である。
ある。
タップについて、引き伸ばし又は温度上昇の際における
100%から0%までのブラッグ回折格子の反射率の変
化を示すグラフである。
相変化を示す説明図である。
8:タップ付き遅延線路 46,70:ブラッグ回折格子
Claims (32)
- 【請求項1】 RF光信号処理システムであって、 光キャリア源と、 上記光キャリア源を受け入れる光入力ポートと、RF信号
を受け入れるRF入力ポートと、デュアル出力ポートを有
する光変調器と、該光変調器の1以上のデュアル出力ポ
ートに光学的に結合しているタップ付き遅延線路と、 上記光変調器のデュアル出力ポートのそれぞれ及び上記
1以上のタップ付き遅延線路に光学的に結合している出
力ラインと、 上記出力ラインからの出力を組み合わせる光検出器と、
を備えることを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項2】 請求項1のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のタップ付き遅延線路は、入力ポートと
第1の出力ポートと第2の出力ポートとを有する光サー
キュレーターを含み、上記入力ポートは前記光変調器の
相補出力の一方に結合しており、上記第1の出力ポート
はブラッグ回折格子に結合しており、上記第2の出力ポ
ートは前記光検出器に結合していることを特徴とするRF
光信号処理システム。 - 【請求項3】 請求項1のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のタップ付き遅延線路は、1以上のルー
プ要素を含むことを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項4】 請求項3のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のループ要素は、再帰ループ要素を含む
ことを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項5】 請求項3のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のループ要素は、非再帰ループ要素であ
ることを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項6】 請求項3のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のタップ付き遅延線路は、異なるタイプ
のループ要素を含むことを特徴とするRF光信号処理シス
テム。 - 【請求項7】 請求項1のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のタップ付き遅延線路は、各々光サーキ
ュレーター及び1以上のブラッグ回折格子を含む1以上
のステージを含むことを特徴とするRF光信号処理システ
ム。 - 【請求項8】 請求項7のRF光信号処理システムであっ
て、さらに、各ステージからの反射光線を光学的に隔離
するための光アイソレーターを含むことを特徴とするRF
光信号処理システム。 - 【請求項9】 請求項1のRF光信号処理システムであっ
て、前記1以上のタップ付き遅延線路は、前記光変調器
の相補出力の一方に結合している光ファイバーブラッグ
回折格子を含むことを特徴とするRF光信号処理システ
ム。 - 【請求項10】 請求項1のRF光信号処理システムであ
って、前記光キャリア源は、短いコヒーレンス長の光源
であることを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項11】 請求項10のRF光信号処理システムで
あって、前記短いコヒーレンス長の光源は光ファイバー
リングレーザーを含むことを特徴とするRF光信号処理シ
ステム。 - 【請求項12】 請求項10のRF光信号処理システムで
あって、前記短いコヒーレンス長の光源は、定在波光フ
ァイバーリングレーザーを含むことを特徴とするRF光信
号処理システム。 - 【請求項13】 請求項1のRF光信号処理システムであ
って、さらにカプラを含み、該カプラは前記光変調器の
デュアル出力ポートに結合されていて相補出力信号を提
供することを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項14】 請求項1のRF光信号処理システムであ
って、前記1以上のタップ付き遅延線路は、正のタップ
重みを提供することを特徴とするRF光信号処理システ
ム。 - 【請求項15】 請求項1のRF光信号処理システムであ
って、前記1以上のタップ付き遅延線路は、負のタップ
重みを提供することを特徴とするRF光信号処理システ
ム。 - 【請求項16】 請求項1のRF光信号処理システムであ
って、前記1以上のタップ付き遅延線路は、複数のブラ
ッグ回折格子を含むことを特徴とするRF光信号処理シス
テム。 - 【請求項17】 請求項16のRF光信号処理システムで
あって、前記ブラッグ回折格子は、ヒーターパッド上に
取り付けられていることを特徴とするRF光信号処理シス
テム。 - 【請求項18】 請求項16のRF光信号処理システムで
あって、前記ブラッグ回折格子は、ピエゾパッド上に取
り付けられていることを特徴とするRF光信号処理システ
ム。 - 【請求項19】 請求項16のRF光信号処理システムで
あって、前記ブラッグ回折格子は、同一の波長に書き込
まれており、ヒーターパッド上に取り付けられているこ
とを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項20】 請求項16のRF光信号処理システムで
あって、前記ブラッグ回折格子は、同一の波長に書き込
まれており、ピエゾパッド上に取り付けられていること
を特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項21】 請求項16のRF光信号処理システムで
あって、前記ブラッグ回折格子は、異なる波長に書き込
まれており、ヒーターパッド上に取り付けられているこ
とを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項22】 請求項16のRF光信号処理システムで
あって、前記ブラッグ回折格子は、異なる波長に書き込
まれており、ピエゾパッド上に取り付けられていること
を特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項23】 RF光信号処理システムであって、 光キャリア源と、 上記光パワー源を受け入れる光入力ポートと、RF入力信
号を受け入れるRF入力ポートと、デュアル出力ポート
と、を有する光変調器と、 上記デュアル出力ポートの1以上に結合している1以上
のタップ付き遅延線路と、 上記デュアル出力ポートを組み合わせる光検出器と、を
備えることを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項24】 請求項23のRF光信号処理システムで
あって、さらに、前記デュアル出力光変調器のデュアル
出力ポートに光学的に結合しており、前記タップ付き遅
延線路に結合して正及び負のタップ重みを与える相補出
力信号を提供する光カプラを含むことを特徴とするRF光
信号処理システム。 - 【請求項25】 請求項23のRF光信号処理システムで
あって、前記1以上のタップ付き遅延線路は、1以上の
ブラッグ回折格子を含むことを特徴とするRF光信号処理
システム。 - 【請求項26】 請求項23のRF光信号処理システムで
あって、さらに、可変重みタップを有するタップ付き遅
延線路を与えるべく、前記回折格子からの反射光線の振
幅を変えるために、前記回折格子におけるスペーシング
を変える第1の変更手段を含むことを特徴とするRF光信
号処理システム。 - 【請求項27】 請求項25のRF光信号処理システムで
あって、前記変更手段は、1以上のブラッグ回折格子を
載置するピエゾパッドを含むことを特徴とするRF光信号
処理システム。 - 【請求項28】 請求項25のRF光信号処理システムで
あって、前記変更手段は、1以上のブラッグ回折格子を
載置するヒーターパッドを含むことを特徴とするRF光信
号処理システム。 - 【請求項29】 請求項23のRF光信号処理システムで
あって、さらに、前記RF信号の位相を変える第2の変更
手段を含むことを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項30】 請求項29のRF光信号処理システムで
あって、前記第2の変更手段は、1以上のブラッグ回折
格子を含むことを特徴とするRF光信号処理システム。 - 【請求項31】 請求項30のRF光信号処理システムで
あって、前記1以上のブラッグ回折格子は、ヒーターパ
ッド上に配置されていることを特徴とするRF光信号処理
システム。 - 【請求項32】 請求項30のRF光信号処理システムで
あって、前記1以上のブラッグ回折格子は、ピエゾパッ
ド上に配置されていることを特徴とするRF光信号処理シ
ステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US994344 | 1997-12-19 | ||
US08/994,344 US6016371A (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Optical RF signal processing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11271696A true JPH11271696A (ja) | 1999-10-08 |
JP2990193B2 JP2990193B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=25540561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10363070A Expired - Fee Related JP2990193B2 (ja) | 1997-12-19 | 1998-12-21 | 光学的rf光信号処理システム |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6016371A (ja) |
EP (1) | EP0924539B1 (ja) |
JP (1) | JP2990193B2 (ja) |
KR (1) | KR100303266B1 (ja) |
DE (1) | DE69830643T2 (ja) |
TW (1) | TW411400B (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AUPP617198A0 (en) * | 1998-09-25 | 1998-10-22 | University Of Sydney, The | High q optical microwave processor using hybrid delay-line filters |
US6144786A (en) * | 1999-03-11 | 2000-11-07 | Lockheed Martin Corporation | High bandwidth-time product continuously variable controlled delay system |
AU6639900A (en) | 1999-08-13 | 2001-03-13 | Advanced Sensor Technologies Llc | Probe position sensing system for use in a coordinate measuring machine |
GB0012554D0 (en) * | 2000-05-24 | 2000-07-12 | Bae Systems Electronics Limite | Improvements in or relating to optical delay lines |
JP3974792B2 (ja) * | 2002-02-07 | 2007-09-12 | 富士通株式会社 | 光導波路デバイス及び光デバイス |
US20040208624A1 (en) * | 2002-04-05 | 2004-10-21 | Universite Laval | Fast frequency hopping spread spectrum for code division multiple access communications networks (FFH-CDMA) |
US7171116B2 (en) * | 2002-09-17 | 2007-01-30 | Lucent Technologies Inc. | Provisionable keep-alive signal for physical-layer protection of an optical network |
US7782827B2 (en) * | 2003-03-28 | 2010-08-24 | Nortel Networks Limited | Method and apparatus for processing multiple common frequency signals through a single cable using circulators |
US6928208B2 (en) * | 2003-06-30 | 2005-08-09 | Intel Corporation | Hitless tunable optical add drop multiplexer with vernier gratings |
US20050280887A1 (en) * | 2004-06-02 | 2005-12-22 | Betin Alexander A | Outcoupler with bragg grating and system and method using same |
US20070014577A1 (en) * | 2005-07-12 | 2007-01-18 | Parker-Hannifin Corporation | Optical communications apparatus and method compatible with electrical communications systems |
US8971671B2 (en) * | 2011-07-25 | 2015-03-03 | Harris Corporation | Tunable RF filter device using optical waveguide paths with splitter and combiner pairs and related methods |
US8897607B2 (en) * | 2011-07-25 | 2014-11-25 | Harris Corporation | Tunable RF filter device using optical waveguides with dispersion slopes of opposite signs and related methods |
US11038268B2 (en) * | 2013-08-30 | 2021-06-15 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Signal generator for a phased array antenna |
US10749600B2 (en) * | 2018-04-12 | 2020-08-18 | The Boeing Company | Systems and methods for single optical fiber data transmission |
US10594430B1 (en) * | 2019-04-23 | 2020-03-17 | The Boeing Company | Photonic lambda switching for satellites |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3937557A (en) * | 1974-11-29 | 1976-02-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Star coupler for single mode fiber communication systems |
US3969687A (en) * | 1975-04-14 | 1976-07-13 | United Technologies Corporation | Standing wave unstable resonators for radial flow lasers |
US4315666A (en) * | 1979-03-19 | 1982-02-16 | Hicks Jr John W | Coupled communications fibers |
US4358851A (en) * | 1980-02-28 | 1982-11-09 | Xerox Corporation | Fiber optic laser device and light emitter utilizing the device |
US4564262A (en) * | 1980-04-11 | 1986-01-14 | Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Fiber optic directional coupler |
US4444502A (en) * | 1981-06-04 | 1984-04-24 | The Singer Company | Ring laser gyroscope with fiber optic beam combiner |
US4475790A (en) * | 1982-01-25 | 1984-10-09 | Spire Corporation | Fiber optic coupler |
US4530097A (en) * | 1982-09-29 | 1985-07-16 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Brillouin ring laser |
US4545644A (en) * | 1983-10-04 | 1985-10-08 | At&T Bell Laboratories | Optical fiber connector and articles connected therewith |
US4938556A (en) * | 1983-11-25 | 1990-07-03 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Superfluorescent broadband fiber laser source |
US4708424A (en) * | 1984-09-21 | 1987-11-24 | Northwestern University | Transmissive single-mode fiber optics star network |
US4818109A (en) * | 1985-06-28 | 1989-04-04 | Litton Systems, Inc. | Fiber optical combiner particularly for a ring laser gyro |
US4680767A (en) * | 1985-07-01 | 1987-07-14 | Polaroid Corporation | Optical fiber laser |
US4780877A (en) * | 1985-07-26 | 1988-10-25 | Polaroid Corporation | Optical fiber laser |
ATE207662T1 (de) * | 1985-08-13 | 2001-11-15 | Btg Int Ltd | Faser-laser und -verstärker |
US4782491A (en) * | 1987-04-09 | 1988-11-01 | Polaroid Corporation | Ion doped, fused silica glass fiber laser |
EP0345391A1 (en) * | 1988-06-08 | 1989-12-13 | THE GENERAL ELECTRIC COMPANY, p.l.c. | Method and apparatus for controlling the phase of an amplitude-modulated optical signal and its use in a phased-array antenna |
US4997247A (en) * | 1987-09-17 | 1991-03-05 | Aster Corporation | Fiber optic coupler and method for making same |
US4964131A (en) * | 1988-12-16 | 1990-10-16 | The Board Of Trustees Of The Leland Standford Junior University | Broadband optical fiber laser |
FR2674708B1 (fr) * | 1991-03-29 | 1997-01-24 | Thomson Csf | Filtre transverse electrique a fonctionnement optique. |
DE4218905A1 (de) * | 1992-06-09 | 1993-12-16 | Bodenseewerk Geraetetech | Brillouin-Ringlaser |
US5504771A (en) * | 1992-11-03 | 1996-04-02 | California Institute Of Technology | Fiber-optic ring laser |
FR2699295B1 (fr) * | 1992-12-15 | 1995-01-06 | Thomson Csf | Dispositif de traitement optique de signaux électriques. |
US5373383A (en) * | 1993-03-02 | 1994-12-13 | The Boeing Company | Optical carrier filtering for signal/noise and dynamic range improvement |
US5428218A (en) * | 1993-09-30 | 1995-06-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Variable time-delay system for broadband phased array and other transversal filtering applications |
US5583516A (en) * | 1994-01-24 | 1996-12-10 | Trw Inc. | Wavelength-selectable optical signal processor |
US5425039A (en) * | 1994-02-24 | 1995-06-13 | Micron Optics, Inc. | Single-frequency fiber Fabry-Perot micro lasers |
US5479539A (en) * | 1994-06-15 | 1995-12-26 | Texas Instruments Incorporated | Integrated optical transmitter and receiver |
US5446809A (en) * | 1994-09-23 | 1995-08-29 | United Technologies Corporation | All fiber wavelength selective optical switch |
US5469455A (en) * | 1994-11-30 | 1995-11-21 | The Whitaker Corporation | Fiber optic ring laser |
US5777778A (en) * | 1996-01-23 | 1998-07-07 | California Institute Of Technology | Multi-Loop opto-electronic microwave oscillator with a wide tuning range |
US5838851A (en) * | 1996-06-24 | 1998-11-17 | Trw Inc. | Optical-loop signal processing using reflection mechanisms |
US5761351A (en) * | 1996-07-15 | 1998-06-02 | Mcdonnell Douglas Corporation | Wavelength-addressable optical time-delay network and phased array antenna incorporating the same |
US5852687A (en) * | 1997-07-09 | 1998-12-22 | Trw Inc. | Integrated optical time delay unit |
-
1997
- 1997-12-19 US US08/994,344 patent/US6016371A/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-12-08 TW TW087120361A patent/TW411400B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-12-11 DE DE69830643T patent/DE69830643T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-11 EP EP98123473A patent/EP0924539B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-18 KR KR1019980056304A patent/KR100303266B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-12-21 JP JP10363070A patent/JP2990193B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69830643D1 (de) | 2005-07-28 |
KR19990063214A (ko) | 1999-07-26 |
US6016371A (en) | 2000-01-18 |
DE69830643T2 (de) | 2005-12-15 |
EP0924539A3 (en) | 2000-05-03 |
EP0924539A2 (en) | 1999-06-23 |
KR100303266B1 (ko) | 2001-11-02 |
EP0924539B1 (en) | 2005-06-22 |
TW411400B (en) | 2000-11-11 |
JP2990193B2 (ja) | 1999-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2990193B2 (ja) | 光学的rf光信号処理システム | |
CA1303887C (en) | Wavelength selective optical devices using optical directional coupler | |
US5896476A (en) | Optical loop signal processing using reflection mechanisms | |
Madsen et al. | Optical all-pass filters for phase response design with applications for dispersion compensation | |
Norton et al. | Tunable microwave filtering using high dispersion fiber time delays | |
US11249254B2 (en) | Wavelength division multiplexing filter for multiplexing or demultiplexing using cascaded frequency shaping | |
RU2115145C1 (ru) | Схема для компенсации дисперсии в оптических системах передачи с помощью оптического фильтра | |
US5721637A (en) | Wavelength converter apparatus | |
US4976518A (en) | Fiber optic transversal filter/variable delay line | |
RU2186413C2 (ru) | Оптический спектральный фильтр и устройство разделения каналов | |
Madsen | A multiport frequency band selector with inherently low loss, flat passbands, and low crosstalk | |
JPH07128541A (ja) | 光通信用送受信器及び光増幅器 | |
US6850655B2 (en) | Optical apparatus with faraday rotator, static gain flattening filter and variable optical attenuator | |
WO2001033758A1 (en) | A device and a method for optical multiplexing/demultiplexing | |
Chan et al. | High-resolution photonics-based interference suppression filter with wide passband | |
US20030086638A1 (en) | Optical all-pass filter with gain compensation | |
US5509098A (en) | Optical transmission line and a method of forming thereof | |
US7218808B2 (en) | Equalizer circuit for a light source | |
JP3607534B2 (ja) | 光波長多重装置 | |
US20030228095A1 (en) | System for and method of replicating optical pulses | |
AU4373700A (en) | Optical system | |
Zhang et al. | Recirculating fiber-optic notch filter employing fiber gratings | |
Kudou et al. | Synthesis of grating lattice circuits | |
CA2363777A1 (en) | Dispersion compensator | |
Kumar et al. | Analysis of various optical filtering techniques |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081008 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |