WO2007023858A1 - Ｆｓｋ変調器の自動調整システム - Google Patents

Ｆｓｋ変調器の自動調整システム Download PDF

Info

Publication number
WO2007023858A1
WO2007023858A1 PCT/JP2006/316505 JP2006316505W WO2007023858A1 WO 2007023858 A1 WO2007023858 A1 WO 2007023858A1 JP 2006316505 W JP2006316505 W JP 2006316505W WO 2007023858 A1 WO2007023858 A1 WO 2007023858A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrode
mach
zehnder
signal
bias voltage
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/316505
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tetsuya Kawanishi
Masayuki Izutsu
Takahide Sakamoto
Masahiro Tsuchiya
Original Assignee
National Institute Of Information And Communications Technology
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 National Institute Of Information And Communications Technology filed Critical National Institute Of Information And Communications Technology
Priority to EP06796669A priority Critical patent/EP1918762A4/en
Priority to US12/064,631 priority patent/US7936996B2/en
Publication of WO2007023858A1 publication Critical patent/WO2007023858A1/ja

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/503—Laser transmitters
    • H04B10/505—Laser transmitters using external modulation
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/516—Details of coding or modulation
    • H04B10/5165—Carrier suppressed; Single sideband; Double sideband or vestigial
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/516—Details of coding or modulation
    • H04B10/548—Phase or frequency modulation
    • H04B10/556—Digital modulation, e.g. differential phase shift keying [DPSK] or frequency shift keying [FSK]
    • H04B10/5563—Digital frequency modulation
    • 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
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/16—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 series; tandem
    • 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
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/20—Intrinsic phase difference, i.e. optical bias, of an optical modulator; Methods for the pre-set thereof

Definitions

  • the present invention relates to a system for adjusting a bias voltage of an FSK modulator or the like (specifically, an FSK modulator, a QPSK modulator, an SSB modulator, or the like). More specifically, the present invention automatically obtains optimum operating conditions by effectively adjusting the noise voltage using an optical modulator combined with a Mach-Zehnder (MZ) waveguide. It relates to modulation systems and modulation methods that can be used.
  • optical modulation In optical communication, it is necessary to modulate light in order to place a signal on the light.
  • direct modulation that modulates the driving power of the semiconductor laser
  • external modulation that modulates the light of the semiconductor laser power by means other than the light source.
  • a modulator used for external modulation is generally called an optical modulator.
  • An optical modulator modulates the intensity and phase of light by causing a physical change in the modulator according to the signal.
  • Non-Patent Document 1 Integrated light wave circuit consisting of four optical phase modulator ", CPT 2004 G-2, Tokyo, Japan, 14-16 Jan. 2004 (the following, Non-Patent Document 1).
  • the environment in which the optical modulator is placed may change.
  • the status of the optical modulator itself changes due to heat generation.
  • the optimal operating environment may change.
  • the optimum bias voltage value applied to each Mach-Zehnder waveguide varies, a system that can automatically adjust if possible is desired.
  • Non-patent literature 1 T. Kawanishi and M. Izutsu, Optical FSK modulator using an integrated light wave circuitconsisting of four optical phase modulator, CPT 2004 G-2, To kyo, Japan, 14-16Jan.2004
  • An object of the present invention is to provide an optical modulation system capable of preferably automatically adjusting an optical modulator so as to obtain an optimum operating condition such as a bias voltage.
  • An optical modulation system includes a first sub Mach-Zehnder waveguide (
  • the optical signal is transmitted between the first sub-Mach-Zehnder waveguide (MZ) and the second sub-matsu.
  • a main Mach-Zehnder waveguide including a multiplexing unit (6) for combining output optical signals and an optical signal output unit (7) for outputting optical signals combined by the combining unit (MZ) (8) and;
  • the bias voltage applied to the electrode C is changed from the main Mach-Zehnder waveguide when the intensity of the optical signal is set to Max while the voltage is kept at the value obtained by the first bias adjusting means.
  • Second noise adjusting means is provided for adjusting the output of the output optical signal to be 40% or more and 60% or less of the Max.
  • the present invention relates to an optical modulator.
  • the inventors have adjusted the bias voltage value to a suitable value while operating the optical modulator.
  • it has been found to have suitable performance.
  • the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide is the value obtained in the first bias adjustment step, and the intensity of the optical signal observed in the first noise adjustment step is determined.
  • the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode is adjusted so that the output of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is 40% or more and 60% or less of the Max.
  • the bias voltage control section (13) as each bias adjusting means detects an optical signal output from each MZ waveguide.
  • the bias voltage applied to each electrode by the signal source is adjusted while receiving information from the photodetector. As a result of this adjustment, the optimum bias voltage is automatically adjusted.
  • the optical modulation system provides a bias voltage to be applied to the sub Mach-Zehnder waveguide instead of the second bias adjusting means, using the first bias adjustment. While maintaining the value obtained in the process, a dithering signal is applied to the main Mach-Zehnder electrode as a noise voltage, and the bias voltage of the main Mach-Zehnder electrode is maximized so that the output of the dithering signal component is maximized.
  • the present invention relates to the above-described optical modulator comprising third bias adjusting means for adjusting.
  • the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide is adjusted so that the intensity of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is maximized.
  • the bias voltage applied to the bias adjusting unit 1 and the sub Mach-Zehnder waveguide is maintained at the value obtained by the first bias adjusting unit, and the intensity of the optical signal is
  • the noise voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode is adjusted so that the output of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is 40% or more and 60% or less of the Max. Since the second bias adjusting means is provided, an appropriate noise point can be obtained, and an optical modulator system capable of adjusting to a suitable operating condition can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a basic configuration of an optical modulator according to the present invention.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram relating to a signal source according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an optical modulator having an asymmetric branch according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Fig. 4 shows an example of an asymmetric X-branch.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an optical modulator including a phase modulation mechanism according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Fig. 6 is a conceptual diagram showing optical signals and their phases in each part of an ideal optical FSK modulator (or optical SSB modulator).
  • Fig. 7 is a conceptual diagram of an FSK signal (LSB signal) considering the phase.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the basic configuration of the optical modulator of the present invention.
  • the optical modulator of the present invention includes a first sub Mach-Zehnder waveguide (MZ) (2); a second sub-Mach-Zehnder waveguide (MZ) (3)
  • Poles C) (11); for applying a modulation signal and / or a bias voltage to the first electrode (9), the second electrode (10) and the main Mach-Zehnder electrode (11)
  • a signal source (12) for applying a modulation signal and / or a bias voltage to the first electrode (9), the second electrode (10) and the main Mach-Zehnder electrode (11)
  • a signal source (12) for adjusting a bias voltage applied to the electrode A and the electrode B so that the intensity of an optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is maximized;
  • the bias voltage applied to the electrode A and the electrode B is kept at the value obtained by the first bias adjusting means, and applied to the electrode C when the intensity of the optical signal is Max.
  • An optical modulator comprising second bias adjusting means for adjusting the bias voltage to be adjusted so that the output of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is not less than 40% and not more than 60% of the Max. is there.
  • the bias voltage is controlled to an appropriate value by the bias voltage controller (13) as each bias adjusting means, FSK signal with high extinction ratio, QP SK signal, SSB signal, etc. can be obtained.
  • the optimal bias voltage value may change. Even in that case, if the optical modulator of the present invention is used, the optimum bias voltage value can be automatically found, and the noise voltage can be reset to that value to perform the optical modulation, resulting in a high extinction ratio. Can achieve modulation, etc.
  • the output of each MZ waveguide is X-branch, or a Y-branch is provided between the output of each MZ waveguide and the multiplexing section (6).
  • the output signal of each MZ waveguide can be measured.
  • the light intensity can be measured at one end of such a branch using a photodetector or the like.
  • the output signal can be measured in the same way even if it is the output signal of one main Matsuhatsuda waveguide.
  • Information such as the light intensity measured by each photodetector is converted into an electrical signal, for example, and transmitted to the voltage controller (13) as each bias adjustment means.
  • Each sub-Mach-Zehnder waveguide is configured to have, for example, a substantially hexagonal waveguide (which constitutes two arms) and two phase modulators in parallel.
  • a phase modulator can be achieved, for example, by an electrode along the waveguide.
  • An intensity modulator can be achieved with, for example, a Mach-Zehnder waveguide and electrodes for applying an electric field to both arms of the Mach-Zehnder waveguide.
  • the Mach-Zehnder waveguide and the electrode are provided on the substrate.
  • the substrate and each waveguide are not particularly limited as long as they can propagate light.
  • a Ti diffusion lithium niobate waveguide may be formed on an LN substrate, or a silicon dioxide (SiO 2) waveguide may be formed on a silicon (Si) substrate.
  • SiO 2 silicon dioxide
  • An optical semiconductor waveguide in which an aAlAs waveguide is formed may be used.
  • LiNbO: LN is preferred. This is a low-power drive because it can use a large electro-optic effect
  • An optical waveguide is formed on the X-cut surface (YZ surface) of this substrate, and the guided light propagates along the Z axis (optical axis). Become.
  • a lithium niobate substrate other than the X cut may be used.
  • the substrate is a triaxial or hexagonal uniaxial crystal having an electro-optic effect, or the point group of the crystal is C,
  • Materials that are C, D, C, D can be used. These materials are applied by applying an electric field.
  • the refractive index has a function of adjusting the refractive index so that the change in refractive index has a different sign depending on the mode of propagating light.
  • Specific examples include lithium tantalate in addition to lithium niobate.
  • LiTO LiTO: LT
  • ⁇ -BaB 2 O abbreviation BBO
  • LilO LilO
  • the size of the substrate is not particularly limited as long as it is a size capable of forming a predetermined waveguide.
  • each waveguide are not particularly limited as long as the module of the present invention can exert its function.
  • the width of each waveguide is, for example, about 1 to 20 micrometers, preferably 5 to about L0 micrometers.
  • the depth (thickness) of the waveguide is 10 nm to 1 micrometer, preferably 50 nm to 200 nm.
  • the branch part (5) included in the main Mach-Zehnder waveguide (MZ) has an optical signal as described above.
  • the multiplexing unit (6) includes the first sub Mach-Zehnder waveguide (MZ
  • the Y shape above may be the target or asymmetric.
  • a directional coupler (force bra) may be used as the branching section (5) or the combining section (6).
  • a preferred embodiment of the above optical modulator is the main Mach-Zehnder waveguide (MZ) (8).
  • the bifurcation (5) is provided with an asymmetric directional coupler, and the intensity of the optical signal demultiplexed into the first sub Mach-Zehnder waveguide (MZ) by the asymmetric directional coupler.
  • the optical modulator is controlled to be strong.
  • Each sub Mach-Zehnder waveguide is provided with a first electrode (electrode A) and a second electrode (electrode B).
  • Electrode A can be either a DC electrode or an RF electrode or both. And function.
  • Electrode B functions as one or both of the DC and RF electrodes.
  • the first bias adjustment electrode (DC electrode) consists of two arms (Pathl and P
  • the second bias adjustment electrode (DC electrode) is MZ
  • DC electrodes are preferably usually DC or low frequency signals (DC and DC signals)
  • low frequency in a low-frequency signal means, for example, a frequency of 0 Hz to 500 MHz.
  • a phase modulator for adjusting the phase of the electrical signal is preferably provided at the output of the signal source of the low frequency signal so that the phase of the output signal can be controlled.
  • the first modulation electrode is a radio frequency (RF) on the two arms of the MZ.
  • Electrodes for inputting RF signals (RF signal and RF signal) to the two arms that make up B
  • RF electrodes and RF electrodes include traveling wave electrodes and resonant electrodes.
  • a resonance type electrode is used.
  • the DC electrode and the RF electrode may be separate electrodes, or one
  • the electrodes may perform these functions. In the latter case, a noise voltage and a radio frequency signal are applied to one electrode.
  • the RF electrode and the RF electrode are preferably connected to a high-frequency electrical signal source.
  • the air signal source is a device for controlling the RF electrode and the signal transmitted to the RF electrode.
  • a known high-frequency electric signal source can be employed.
  • the frequency (f) of the high-frequency signal is, for example, 1 GHz to 100 GHz.
  • a sine wave having a constant frequency can be mentioned.
  • the output of this high-frequency electrical signal source is preferably equipped with a phase modulator so that the phase of the output signal can be controlled! /.
  • the RF electrode and the RF electrode are made of, for example, gold or platinum.
  • the RF electrode width is 1 ⁇ m to 10 ⁇ m, specifically 5 ⁇ m.
  • the length of the RF electrode and RF electrode is 0.1 to 0.9 times the wavelength (f) of the modulation signal.
  • the length of the RF electrode is 3250 m.
  • a resonant photoelectrode is an electrode that performs modulation using resonance of a modulation signal.
  • Known electrodes can be used as the resonance type electrodes, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-268025, “Tetsuya Kawanishi, Satoshi Oikawa, Masayuki Izutsu, Sakai Plane Structure Resonance Type Optical Modulator”, IEICE Tech.
  • a traveling wave electrode is an electrode (modulator) that modulates light while guiding and guiding light waves and electrical signals in the same direction (for example, Nishihara). Hiroshi, Masami Haruna, Toshiaki Sugawara, “Optical Integrated Circuits” (Revised Supplement) Ohmsha, pp. 119-120).
  • the traveling wave type electrode a known one can be adopted, for example, JP-A-11 295674, JP-A-11 295674, JP-A 2002-169133, JP-A 2002-40381, JP-A 2000-267056. It is possible to use those disclosed in the public notice, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-471159, Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-133159, and the like.
  • the traveling wave type electrode employs a so-called symmetrical ground electrode arrangement (having at least a pair of ground electrodes on both sides of the traveling wave type signal electrode).
  • a so-called symmetrical ground electrode arrangement having at least a pair of ground electrodes on both sides of the traveling wave type signal electrode.
  • the RF electrode may serve as both an RF signal electrode and a DC signal electrode. That is, either or both of the RF electrode and RF electrode mix the DC and RF signals.
  • the RF electrode is connected to the power supply circuit (bias circuit), so the RF signal (r Geo frequency signal) and DC signal (DC signal: signal related to bias voltage) can be input.
  • the main Mach-Zehnder electrode (electrode C) (11) applies a modulation signal to the main Mach-Zehnder waveguide (M Z), and outputs from the first sub-Mach-Zehnder waveguide (MZ).
  • the electrode C is an electrode for controlling the phase of the output optical signal.
  • the electrode C the electrode for the sub Mach-Zehnder described above can be used as appropriate. Since a radio frequency signal is applied to electrode C as a modulation signal, for example, a traveling wave electrode corresponding to it is preferable. Since the phase difference between the optical signals of both arms is controlled by electrode C, these signals can be suppressed by reversing the phase of the signal to be canceled, such as USB or LSB. By performing this phase control at high speed, frequency shift keying can be achieved.
  • MZ main Mach-Zehnder waveguide
  • the phase of the USB signal and LSB signal can be adjusted by applying a bias voltage to the main Mach-Zehnder electrode (11).
  • the main Mach-Zehnder electrode (electrode C) (11) is electrically connected to the signal source (12).
  • the signal source (12) is an output signal from the first sub Mach-Zehnder waveguide (MZ).
  • the optical modulator functions as an FSK modulator
  • the modulated signal RF voltage
  • the phase difference between the optical signals of each sub Mach-Zehnder waveguide force is controlled at high speed, and the USB signal and the LSB signal are switched, which is used as the FSK signal.
  • This modulation signal can be the same as the modulation signal described above.
  • the main Mach-Zehnder waveguide (DC voltage) is applied to the main Mach-Zehnder electrode (11).
  • the USB signal is applied by the bias voltage, especially between the multiplexing section (6) and the output section (7).
  • Voltage, DC voltage, and DC voltage are applied to electrode A, electrode B, and electrode C, respectively.
  • Three types of signals are applied to electrode A and electrode B from the high-frequency power supply.
  • the optical modulator of the present invention it is preferable that three types of signals (DC voltage, DC voltage, DC voltage) are usually supplied as electrodes A, B, and C from one signal source as a bias voltage.
  • the signal wiring with power supply is more complicated than the conventional one, but the phase of the FSK signal, for example, can be adjusted.
  • the phase, intensity, timing, etc. of signals transmitted from these signal sources to each electrode are controlled by a control unit such as a computer connected to the signal sources.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram related to a signal source according to an embodiment of the present invention.
  • the signal source (21) in this mode is a bias signal source (low frequency signal) for applying a bias voltage (low frequency signal) to the two sub MZ waveguides and the main MZ waveguide.
  • Signal source) (22) and a high-frequency signal source (23) for applying radio frequency signals to the two sub-MZ waveguides and the main MZ waveguide.
  • These signal sources are connected to, for example, an adjustment mechanism (24, 25) that adjusts the phase, intensity, frequency, application timing, etc. of the electrical signal, and the phase is adjusted accordingly.
  • Their adjustment amount may be fixed or each adjustment machine It may be controlled by a control mechanism such as a computer (26) connected to the structure.
  • the bias signal source (low frequency signal source) (22) generates a low frequency signal, and the adjustment mechanism (24) adjusts one or more of the signal phase, intensity, frequency, and application timing. After that, three kinds of signals (DC voltage, DC voltage, DC voltage) are applied to the optical modulator (1).
  • low frequency in a low-frequency signal means a frequency of 0 Hz to 500 MHz, for example.
  • the high-frequency signal source (23) generates a high-frequency signal, and after adjusting one or more of the phase, intensity, frequency, or application timing of the signal by the adjustment mechanism (25), three types of signals ( RF power
  • the frequency (f) of the high-frequency signal is, for example, 1 GHz to 100 GHz.
  • the bias voltage controller (13) outputs a control signal for adjusting the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide so that the intensity of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is maximized.
  • the bias voltage applied to the first bias adjusting means and the sub Mach-Zehnder waveguide remains at the value obtained by the first bias adjusting means, and the intensity of the optical signal is set to Max.
  • Outputs a control signal for adjusting the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode so that the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is 40% or more and 60% or less of the Max This is realized by a computer equipped with a computer-readable recording medium for functioning as a second noise adjusting means.
  • Each of the above means includes an input device for inputting a measurement value from the measurement system, a storage unit for storing the measurement value input from the input device, an arithmetic unit for comparing the measurement value stored in the storage unit, Based on the input information from the input device, the control program in the main memory is read out, each measured value information stored in the storage device is read out, and the control unit for performing predetermined control and the calculation result of the calculation unit Therefore, it is implemented by a computer having an output unit that outputs a command related to the bias voltage to the signal source.
  • the dithering signal is applied to the main Mach-Zehnder electrode as a bias voltage so that the output of the dithering signal component is maximized while keeping the value obtained in the first bias adjustment step.
  • a third bias adjusting means for adjusting a bias voltage of the main Mach-Zehnder electrode may be provided.
  • the dithering signal may be achieved by the second bias adjusting means including a dithering generation circuit that applies a dithering process to the staircase wave signal.
  • a dithering generation circuit is a circuit composed of a feedback divider (DIV) and a modulation circuit.
  • the dithering generation circuit operates as follows. Output frequency of voltage controlled oscillator (VCO) Force Supplyed to output terminal and feedback divider.
  • VCO voltage controlled oscillator
  • the modulation circuit receives the reference input signal R, generates a frequency that gives a constant period of fluctuation to the output frequency, and supplies it to the feedback divider.
  • the feedback divider varies the frequency division ratio in the range of about 1% according to the output of the modulation circuit.
  • the output of the feedback frequency divider is supplied to the phase comparison circuit. In this way, a dithering signal is generated.
  • each sub Mach-Zehnder waveguide while keeping the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode at the value obtained by the second or third bias adjusting means.
  • a fourth bias adjusting means for outputting a control signal for adjusting the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide so as to maximize the signal intensity may be further provided.
  • the optical modulator of the present invention may be an optical modulator that controls the phase of an output signal by a bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode.
  • the bias voltage is also applied to the main Mach-Zehnder electrode in consideration of normal FSK modulation operation, and an FSK modulated signal with an adjusted phase can be obtained.
  • optical modulator of the present invention examples include known optical modulators.
  • optical modulator of the present invention include an FSK modulator, a PSK modulator, a QPSK modulator, an SSB modulator, a DSB-SC modulator, and an MSK modulator, preferably an FSK modulator and a QPSK modulator. or Is an SSB modulator.
  • FSK is a frequency shift keying (Frequency Shift keying).
  • the FSK modulator has an FSK modulation when the carrier frequency is (f) and the modulation signal frequency is (f).
  • This modulator uses the USB signal (f + f) and LSB signal (f -f) output by the modulator as information.
  • PSK is phase shift keying (Phase Shift
  • phase difference is used as information, so for example, the phase is 0 and ⁇ .
  • QPSK is a modulation scheme that synthesizes modulated waves of two different phases.
  • QPSK modulation for example, information using four different phase states such as 0, ⁇ / 2, ⁇ , and 3 ⁇ 2 can be mentioned.
  • a specific embodiment of the QPSK modulator is, for example, R.A.
  • SSB modulation means optical single sideband modulation (Single Slide-Band).
  • the SSB modulator shifts the frequency of the optical signal and outputs it.
  • the DSB-SC modulator means an optical carrier suppressed double sideband modulator.
  • Optical carrier suppression Double-sideband modulation ideally outputs two cynds (f ⁇ f), and the carrier component
  • the optical modulator of the present invention is used as a DSB-SC modulator, an RF signal or an RF signal is applied to the electrode C.
  • MSK is an abbreviation for Minimum Shift Keying.
  • the first bias adjustment step adjusts each Mach-Zehnder waveguide bias voltage so that the intensity of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is maximized.
  • This process is performed so that the output of the main MZ waveguide force is large (preferably as large as possible, more preferably maximum), and the bias voltage of electrode C and the two Adjust the bias voltage of the sub MZ electrode. Since the main MZ waveguide is connected to a measurement system (not shown), the bias voltage applied to each MZ electrode may be adjusted while observing the output value from the measurement system.
  • the maximum output is not the maximum in a strict sense, but the maximum value when each bias voltage is changed, for example, 5 to 100V. Also, it may be the maximum of several samplings at intervals of about 1 V to 10 V.
  • the measurement system and the power supply system that supplies each bias voltage are connected by a control device, and the magnitude of each bias voltage is controlled so that the light intensity measured by the measurement system increases. Also good.
  • the control device includes an input unit for inputting information, an output unit for outputting information, a storage unit for storing information (including memory and main memory), a calculation unit such as a CPU for performing various calculations and controls, and a control unit. It has. Information on the light intensity measured by the measurement system is input to the controller by the input unit and stored in the memory.
  • the CPU of the control device receives the control program command in the main memory and reads the information on the light intensity stored in the memory.
  • the CPU of the control device receives a control program command in the main memory and outputs from the output section a signal that changes the bias voltage applied to one or more electrodes. In this way, the intensity of the output light changes. This information is read out, compared with the previous light intensity, and a command to change the bias voltage to increase the light intensity is also output to the output unit.
  • the power supply that receives this output signal changes the voltage value applied to each electrode in accordance with the command, resulting in an increase in light output.
  • the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide is observed in the first bias adjustment step while keeping the value obtained in the first noise adjustment step.
  • the intensity of the optical signal is Max
  • the bias voltage applied to the one electrode of the main Mach-Zehnder is the output of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide is 40% to 60% of the Max. It is a step of adjusting so as to be the following (preferably half).
  • the voltage control unit outputs a command to maintain the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide at the value obtained in the first bias adjustment step. Receiving this directive Thus, the signal source maintains the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide at a constant value.
  • the voltage controller observes the output of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide and compares the observed value with the Max value, and adjusts the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode. A command is output. The signal source receiving such output adjusts the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder waveguide.
  • information on the light intensity measured by the measurement system is input to the control device by the input unit and stored in the memory.
  • the CPU of the control device receives the control program command in the main memory and reads the information on the light intensity stored in the memory.
  • the CPU of the control device receives a command from the control program in the main memory and outputs from the output section a signal that changes the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode. In this way, the intensity of the output light changes.
  • This information is read out, compared with the previous light intensity, and a command to change the bias voltage to increase the light intensity is also output to the output unit.
  • the bias signal source that receives this output signal changes the voltage value applied to the Mainn Mach-Zehnder electrode according to the command, so that the output signal strength of the Main Mach-Zehnder waveguide force decreases. Then, when the output of the optical signal output from the main Mach-Zehnder waveguide reaches a predetermined set value such as 40% or more and 60% or less (preferably half) of the above Max, this process ends and the next process Will be moved to.
  • the optical signal output from each sub Mach-Zehnder single waveguide is maintained while the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode is kept at the value obtained in the second bias adjustment step.
  • This is an optional step of adjusting the bias voltage applied to each sub-Mach-Zehnder waveguide so that the intensity of the sub-Mach is maximized.
  • the voltage control unit outputs a command to maintain the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode at the value obtained in the second noise adjustment step.
  • the bias signal source maintains the noise voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode at the value obtained in the second bias adjustment step.
  • the voltage controller observes the output of the optical signal that is output from each sub-matsuhender waveguide force.
  • a command is output to adjust the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder electrode so that The signal source receiving such output adjusts the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder waveguide.
  • information on the light intensity measured by the measurement system is input to the control device by the input unit and stored in the memory.
  • the CPU of the control device receives the control program command in the main memory and reads the information on the light intensity stored in the memory.
  • the CPU of the control device receives a control program command in the main memory and outputs a signal that changes the bias voltage applied to each sub Mach-Zehnder electrode from the output section. In this way, the intensity of the output light changes.
  • This information is read out, compared with the stored light intensity so far, and a command to change the bias voltage so that the light intensity becomes maximum is output.
  • the bias signal source that receives this output signal changes the voltage value applied to each sub-Mach-Zehnder electrode in accordance with the command, so that the intensity of the output signal from each sub-Mach-Zehnder waveguide changes. This process ends when the intensity of the signal output from both sub Mach-Zehnder waveguide forces is maximized, so that an appropriate noise voltage can be obtained.
  • the bias voltage applied to the sub Mach-Zehnder waveguide is kept at the value obtained in the first bias adjustment step, and dithering is performed on the main Mach-Zehnder electrode as a bias voltage.
  • a signal microwave vibration signal
  • the optical modulator of the present invention can be manufactured, for example, as follows. First, titanium is patterned on a lithium niobate wafer by a photolithography method, and the titanium is diffused by a thermal diffusion method to form an optical waveguide. The conditions for this are as follows: the titanium thickness is 100 to 2000 angstroms, the diffusion temperature is 500 to 2000 ° C, and the diffusion time is 10 to 40 hours. On the main surface of the board, An insulating buffer layer of silicon oxide (thickness 0.5— is formed. Next, an electrode having a metal plating strength of 15 to 30 m is formed thereon, and then the wafer is cut. Thus, an optical modulator in which a titanium diffusion waveguide is formed is formed.
  • the electrode can be manufactured in the same manner as described above.
  • the gap between the electrodes is set to about 1 to 50 micrometers on both sides of a large number of waveguides formed with the same width by photolithography as in the formation of optical waveguides. It is possible to form a cocoon so that it does.
  • silicon substrate When a silicon substrate is used, it can be manufactured, for example, as follows. Silicon
  • a layer is then deposited, followed by diacid silicate with the addition of germanium dioxide (GeO) as a dopant.
  • germanium dioxide GeO
  • a core layer mainly composed of recon (SiO 2) is deposited. After that, it is made into transparent glass in an electric furnace.
  • the optical waveguide part is fabricated by etching, and again silicon dioxide (SiO 2) as the main component.
  • thermo-optic intensity modulator and a thin film heater type thermo-optic phase modulator are formed on the upper cladding layer.
  • the phase modulator can be easily manufactured using, for example, a waveguide and an electrode that can apply an electric field to the waveguide
  • the intensity modulator can be composed of, for example, a Mach-Zehnder waveguide, It can be easily manufactured with electrodes that are provided on each arm and can apply an electric field to the waveguides that make up each arm.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an optical modulator having an asymmetric branch according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the output part of at least one sub-MZ waveguide has an asymmetric X-branch.
  • Asymmetric X-branch can control noise more strongly.
  • Figure 4 shows an example of an asymmetric X-branch.
  • 31 represents a branch point of the MZ waveguide
  • 32 represents an optical path through which light for intensity measurement or unnecessary light is propagated
  • 33 represents a middle line of the MZ waveguide
  • 34 represents an MZ waveguide. Represents the optical path through which the output light propagates.
  • the optical path (32) is preferably connected to a photodetector and the intensity of light propagating through the optical path (52) is measured.
  • the angle (0) between the optical path (32) and the middle line (33) is 0.001 °
  • the optical path (34) and The angle (0) between the center line (33) is 0.001 ° to 10.
  • 0.0 ° more preferably 0 to 0.3 °, and particularly preferably 0.2 ° to 0.25 °.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an optical modulator provided with a phase modulation mechanism according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the optical modulator according to this aspect basically has all of the configuration of the optical modulator according to the first embodiment, and further includes the multiplexing unit (6) of the main MZ waveguide.
  • a phase-controlled USB signal or LSB signal can be output, so that phase modulation information can be added to the FSK signal.
  • FSK-PSK modulation becomes possible, and not only frequency shift but also phase modulation and other information can be carried on one optical signal.
  • PSK modulation there is one that puts information that the shift is 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °, but any phase shift that can be decoded by the decoder is acceptable.
  • a mechanism capable of modulating the phase of an optical signal is a phase modulator (PM). Since the phase modulator is preferably synchronized with the FSK signal, the modulation signal of the phase modulator is It is preferable to use one output from the signal source of the optical modulator. In this case, a bias voltage or a high frequency signal is applied from the signal source to the phase modulation mechanism, but a high frequency signal is preferably applied. As a result, the optical phase of the FSK signal can be shifted, and information according to the shift can be carried.
  • the phase modulation mechanism may be achieved by applying a signal to control the optical phase of the FSK signal to the main Mach-Zehnder electrode without providing a phase modulator.
  • MZ Mach-Zehnder waveguide
  • a bias voltage is applied to the main Mach-Zehnder electrode (11).
  • optical modulator The operation of the optical modulator will be described below. 4 sub-Mach-Zehnder waveguides in parallel Optical phase modulators (which constitute the RF electrode and RF electrode), for example, the phase is 90
  • phase difference of the electrical signal and the phase difference of the optical signal may be adjusted as appropriate, but basically they are adjusted so that they are shifted by an integral multiple of 90 °.
  • Fig. 6 is a conceptual diagram showing optical signals and their phases in each part of an ideal optical FSK modulator (or optical SSB modulator). As shown in Fig. 6, ideally, carriers and so on are suppressed, and at points P and Q in Fig. 1, out of the output signals from MZ and MZ, respectively.
  • the LSB is adjusted so that the phase is reversed.
  • the signal adjusted in this way is multiplexed at the multiplexing unit [6]
  • the LSB components cancel each other and only the USB component remains.
  • the C electrode is adjusted so that the phase difference of the output signal is 270 °
  • the USB signals cancel each other and the LSB signal remains.
  • Fig. 7 is a conceptual diagram of the FSK signal (USB signal and LSB signal) in consideration of the phase.
  • Figure 7 shows how the LSB is obtained.
  • the USB signal in Fig. 6 and the LSB signal in Fig. 4 are 180 ° out of phase. Since the FSK signal is a signal using frequency shift, it is only necessary to have a signal at a specific frequency position, and there is no interest in the phase of the final FSK signal (USB signal or LSB signal). Actually, as shown in Fig. 7, the phase of the USB signal or LSB signal is not aligned.
  • the signal source may be adjusted to adjust the bias voltage applied to the main Mach-Zehnder electrode.
  • a control device such as a computer connected to the signal source applies a bias voltage when, for example, a USB signal is applied
  • command information may be output to apply a predetermined noise voltage and transmitted to the bias voltage signal source and the high-frequency signal source for the modulation signal, respectively.
  • Each signal source receiving such command information applies a modulation signal that outputs a USB signal to the main Mach-Zehnder electrode according to the command, and applies a predetermined bias voltage. Is applied to the main Mach-Zehnder electrode. In this way, the signal is selected and the phases of the USB signal and the LSB signal are adjusted (preferably to the same value).
  • optical modulator of the present invention can be suitably used in the field of optical information communication.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本発明は，高い消光比をもたらす光変調器の変調方法や，光変調器システムを提供することを目的とする。 　本発明は，これまで確立してきた光ＳＳＢ変調器や光ＦＳＫ変調器のＵＳＢ信号とＬＳＢ信号とを切り換えるための変調電極に，あえてバイアス電圧を印加し，所定の工程からなる調整方法を行うことができる制御システムにより，各バイアス電極に印加されるバイアス電圧を好ましくは自動的に調整するバイアス調整手段を有することで，光変調器の消光比が最大となるバイアス点を得ることができるというものである。                                            

Description

明 細 書
FSK変調器の自動調整システム 技術分野
[0001] 本発明は， FSK変調器など（具体的には， FSK変調器， QPSK変調器， SSB変調 器など)のバイアス電圧を調整するシステムなどに関する。より詳しく説明すると，本発 明は，マッハツェンダー（MZ)導波路などを組合せた光変調器を用いて，ノ ィァス電 圧を効果的に調整することで，最適な動作条件を自動的に得ることができる変調シス テムや変調方法などに関する。
背景技術
[0002] 光通信において，光に信号を乗せるために光を変調する必要がある。光変調には ,半導体レーザの駆動パワーを変調する直接変調と，半導体レーザ力 の光を光源 以外の手段で変調する外部変調とがある。外部変調で使用される変調器を一般に光 変調器とよぶ。光変調器では，変調器に信号に応じて物理的変化を起こして，光の 強度，位相などを変調する。
[0003] 一方，光単側波帯変調器 (光 SSB変調器)などの光変調器や，光 SSB変調器を利 用した光周波数シフトキーイング（光 FSK)変調方法については， T. Kawanishi and M. Izutsu, Optical FSK modulator using an
integrated light wave circuit consisting of four optical phase modulator", CPT 2004 G-2, Tokyo, Japan, 14-16 Jan.2004 (下記，非特許文献 1)などに開示されてい る。
[0004] 光変調器を使用していると，光変調器がおかれる環境が変化する場合がある。また ,光変調器を使用していると，発熱などにより光変調器自体の状況も，変化する。この ように光変調器の状況が変化すると，最適な動作環境が変化する場合がある。特に， 各マッハツェンダー導波路に印加される最適なバイアス電圧値は変化するので，でき れば自動的に調整できるシステムが望まれる。
[0005] 非特千文献 1 : T. Kawanishi and M. Izutsu, Optical FSK modulator using an integrat ed light wave circuitconsisting of four optical phase modulator , CPT 2004 G-2, To kyo, Japan, 14- 16Jan.2004
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 本発明は，光変調器にバイアス電圧など動作条件について，最適な条件になるよう 好ましくは自動的に調整できる光変調システムを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明は，各バイアス電極に印加されるノ ィァス電圧するためのバイアス電圧制御 部をあえて設けることで，光変調器の動作中であっても，最適なノィァス電圧値に調 整でき，好適な動作環境を得ることができるという知見に基づくものである。
[0008] 本発明の第 1の側面に係る光変調システムは，第 1のサブマッハツェンダー導波路（
MZ ) (2)と;第 2のサブマツハツ ンダー導波路 (MZ ) (3)と;光信号の入力部 (4)と，
A B
前記光信号が前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )と前記第 2のサブマツ
A
ハツエンダー導波路 (MZ )とへ分岐する分岐部 (5)と，前記第 1のサブマッハツ ンダ
B
一導波路 (MZ )と，前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )と，前記第 1のサ
A B
ブマッハツェンダー導波路（MZ )と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路（MZ )
A B
力 出力される光信号が合波される合波部 (6)と，前記合波部で合波された光信号が 出力される光信号の出力部 (7)とを含むメインマッハツェンダー導波路 (MZ ) (8)と;前
C
記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )の第 1の電極 (電極 A) (9)と;前記第 2の
A
サブマッハツェンダー導波路（MZ )の第 2の電極（電極 B) (10)と；前記メインマツハツ
B
エンダー導波路（MZ )のメインマッハツェンダー電極（電極 C) (11)と；前記第 1の電 c
極 (9),前記第 2の電極 (10)及び前記メインマッハツェンダー電極 (11)に変調信号とバ ィァス電圧のいずれかまたは両方を印加するための信号源 (12)と；前記メインマッハ ツェンダー導波路から出力される光信号の強度が最大となるように前記電極 Aと前記 電極 Bに印加するバイアス電圧を調整する第 1のバイアス調整手段と，前記電極 Aと 前記電極 Bに印加するバイアス電圧を，前記第 1のバイアス調整手段により得られた 値のままとしつつ，前記光信号の強度を Maxとしたときに，前記電極 Cに印加される バイアス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の出力が 前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整する第 2のノ ィァス調整手段を具備する 光変調器に関する。本発明者らは，上記の構成を有する光変調器を用いてバイアス 調整を自動的に行わせた結果，光変調器を動作させる間にバイアス電圧値が好適 な値に調整され，光変調器として好適な性能を有することがわ力つた。具体的には上 記の光変調器を用い，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の 強度が最大となるように各マッハツェンダー導波路バイアス電圧を調整する第 1のバ ィァス調整工程と，前記各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧は， 前記第 1のバイアス調整工程で得られた値のままとしつつ，前記第 1のノ ィァス調整 工程で観測された光信号の強度を Maxとしたときに，前記メインマッハツェンダー電 極に印加されるバイアス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される 光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整する第 2のノ ィァス調 整工程を含むバイアス電圧の調整方法を自動的に行わせることにより，光変調器は 好適な性能を維持し続けた。
[0009] 本発明の第 1の側面に係る光変調システムの好ましい態様では，各バイアス調整手 段としてのバイアス電圧制御部 (13)は，各 MZ導波路から出力される光信号を検出す る光検出器からの情報を受けつつ，前記信号源による各電極に印加するバイアス電 圧値を調整する。このように調整するので， 自動的に最適なバイアス電圧値に調整で さることとなる。
[0010] 本発明の第 2の側面に係る光変調システムは，前記第 2のバイアス調整手段の替わ りに，前記サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧を，前記第 1のバイ ァス調整工程で得られた値のままとしつつ，前記メインマッハツェンダー電極にノ ィ ァス電圧としてディザリング信号を印加し，ディザリング信号成分の出力が最大となる ように前記メインマッハツェンダー電極のバイアス電圧を調整する第 3のバイアス調整 手段を具備する上記の光変調器に関する。
発明の効果
[0011] 本発明によれば，メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の強度が最 大となるように各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧を調整する第
1のバイアス調整手段と，サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧は， 前記第 1のバイアス調整手段により得られた値のままとしつつ，前記光信号の強度を Maxとしたときに，前記メインマッハツェンダー電極に印加されるノィァス電圧を，前 記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整する第 2のバイアス調整手段を具備するので，適切なノ ァ ス点を得ることができ，好適な動作条件へ調整できる光変調器システムを提供できる 図面の簡単な説明
[0012] [図 1]図 1は，本発明の光変調器の基本構成を示す概略図である。
[図 2]図 2は，本発明のある実施態様に係る信号源に関する概念図である。
[図 3]図 3は，本発明の好ましい実施態様に係る非対称分岐を備える光変調器の概 略構成図である。
[図 4]図 4は，非対称 X分岐例を示す図である。
[図 5]図 5は，本発明の好ましい実施態様に係る位相変調機構を備える光変調器の 概略構成図である。
[図 6]図 6は，理想的な光 FSK変調器 (又は光 SSB変調器)の各部における光信号と その位相を示す概念図である。
[図 7]図 7は，位相を考慮した FSK信号 (LSB信号)の概念図である。
符号の説明
[0013] 1光変調器
2第 1のサブマツハツヱンダー導波路（MZ )
A
3第 2のサブマツハツヱンダー導波路（MZ )
B
4入力部
5分岐部
6合波部
7出力部
8メインマツハツヱンダー導波路（MZ )
c
9第 1の電極（電極 A)
10第 2の電極（電極 B)
11メインマッハツェンダー電極（電極 C) 12 信号源
発明を実施するための最良の形態
[0014] 1.第 1の実施態様
1.1.本発明の光変調器の基本構成
以下，図面を用いて本発明を詳細に説明する。図 1は，本発明の光変調器の基本 構成を示す概略図である。図 1に示されるとおり，本発明の光変調器は，第 1のサブ マッハツェンダー導波路（MZ ) (2)と；第 2のサブマッハツェンダー導波路（MZ ) (3)と
A B
；光信号の入力部 (4)と，前記光信号が前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ
A
)と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )とへ分岐する分岐部 (5)と，前記第
B
1のサブマツハツヱンダー導波路（MZ )と，前記第 2のサブマツハツヱンダー導波路
A
(MZ )と，前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )と前記第 2のサブマツハツ
B A
ンダー導波路 (MZ )から出力される光信号が合波される合波部 (6)と，前記合波部
B
で合波された光信号が出力される光信号の出力部 (7)とを含むメインマッハツ ンダ 一導波路 (MZ ) (8)と;前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )の第 1の電極
C A
(電極 A) (9)と；前記第 2のサブマッハツェンダー導波路（MZ )の第 2の電極（電極 B)
B
(10)と；前記メインマッハツェンダー導波路（MZ )のメインマッハツェンダー電極（電 c
極 C) (11)と;前記第 1の電極 (9),前記第 2の電極 (10)及び前記メインマッハツェンダー 電極 (11)に変調信号とバイアス電圧のいずれかまたは両方を印加するための信号源 (12)と;前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の強度が最大となる ように前記電極 Aと前記電極 Bに印加するバイアス電圧を調整する第 1のバイアス調 整手段と，前記電極 Aと前記電極 Bに印加するバイアス電圧を，前記第 1のバイアス 調整手段により得られた値のままとしつつ，前記光信号の強度を Maxとしたときに，前 記電極 Cに印加されるバイアス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力 される光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整する第 2のバイァ ス調整手段を具備する光変調器である。
[0015] そして，本発明の第 1の側面に係る光変調システムの好ましい態様では，各バイァ ス調整手段としてのバイアス電圧制御部 (13)により適切な値にバイアス電圧を制御し ,そのようなバイアス電圧を用いて光変調を行うので，消光比が高い FSK信号， QP SK信号， SSB信号などを得ることができる。また， FSK変調などの変調を続けると温 度条件などが変化するので，最適なバイアス電圧値が変化する場合がある。その場 合でも，本発明の光変調器を用いれば，最適なバイアス電圧値を自動的に探し出し ,その値にノィァス電圧を設定しなおして，光変調を行うことができるので，消光比が 高 、変調などを達成できる。
[0016] なお，本発明の光変調器は，各 MZ導波路の出力が X分岐とされるか，各 MZ導波 路の出力から合波部 (6)までの間に Y分岐が設けられるなどして，各 MZ導波路の出 力信号を測定できるようにされている。具体的には，そのような分岐路の一端には， 光検出器などにより光強度が測定できるようにされている。また，メインマツハツヱンダ 一導波路の出力信号にっ ヽても同様に出力信号を測定できるようにされて 、る。そし て，各光検出器で測定された光強度などの情報は，たとえば電気信号に変換されて 各バイアス調整手段としての電圧制御部 (13)へ伝えられる。
[0017] 1.2.サブマッハツェンダー導波路
以下，本発明の光変調器の各構成要素について説明する。それぞれのサブマッハ ツェンダー導波路は，例えば，略六角形状の導波路 (これが 2つのアームを構成する )を具備し，並列する 2つの位相変調器を具備するようにして構成される。位相変調 器は，たとえば，導波路に沿った電極により達成できる。また強度変調器は，たとえば マッハツェンダー導波路と，マッハツェンダー導波路の両アームに電界を印加するた めの電極とにより達成できる。
[0018] 通常，マッハツェンダー導波路や電極は基板上に設けられる。基板及び各導波路 は，光を伝播することができるものであれば，特に限定されない。例えば， LN基板上 に， Ti拡散のニオブ酸リチウム導波路を形成しても良いし，シリコン (Si)基板上に二 酸ィ匕シリコン (SiO )導波路を形成しても良い。また， InPや GaAs基板上に InGaAsP, G
2
aAlAs導波路を形成した光半導体導波路を用いても良い。基板として， Xカット Z軸伝 搬となるように切り出されたニオブ酸リチウム
(LiNbO： LN)が好ましい。これは大きな電気光学効果を利用できるため低電力駆動
3
が可能であり，かつ優れた応答速度が得られるためである。この基板の Xカット面 (Y Z面)の表面に光導波路が形成され，導波光は Z軸 (光学軸）に沿って伝搬することと なる。 Xカット以外のニオブ酸リチウム基板を用いても良い。また，基板として，電気光 学効果を有する三方晶系，六方晶系といった一軸性結晶，又は結晶の点群が C ,
3V
C， D， C， D である材料を用いることができる。これらの材料は，電界の印加によ
3 3 3h 3h
つて屈折率変化が伝搬光のモードによって異符号となるような屈折率調整機能を有 する。具体例としては，ニオブ酸リチウムの他に，タンタル酸リチウム
(LiTO： LT) , β— BaB O (略称 BBO) , LilO等を用いることができる。
3 2 4 3
[0019] 基板の大きさは，所定の導波路を形成できる大きさであれば，特に限定されない。
各導波路の幅，長さ，及び深さも本発明のモジュールがその機能を発揮しうる程度の ものであれば特に限定されない。各導波路の幅としては，たとえば 1〜20マイクロメ 一トル程度，好ましくは 5〜： L0マイクロメートル程度があげられる。また，導波路の深さ (厚さ）として， 10nm〜lマイクロメートルがあげられ，好ましくは 50nm〜200nmで ある。
[0020] なお，メインマッハツェンダー導波路 (MZ )に含まれる分岐部 (5)は，光信号が前記
C
第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路
A
(MZ )とへ分岐するようにされた部位であり，導波路が Y字型に分岐した構成をとる
B
ものがあげられる。また，合波部 (6)は，前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ
A
)と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )から出力される光信号が合波され
B
る部位であり，導波路が Y字型に形成されたものがあげられる。上記の Y字型は対象 であっても，非対称であってもよい。なお，分岐部 (5)又は合波部 (6)として方向性結合 器 (力ブラ)を用いてもよい。
[0021] 上記の光変調器の好ましい態様は，前記メインマッハツェンダー導波路 (MZ ) (8)
C
の分岐部 (5)には非対称方向性結合器が設けられ，前記非対称性方向性結合器に よって，前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )に分波される光信号の強度
A
力 前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )に分波される光信号の強度よりも
B
強くなるように制御される光変調器である。
[0022] 1.3.サブマッハツェンダー導波路上の電極
各サブマッハツェンダー導波路には，それぞれ第 1の電極 (電極 A)及び第 2の電 極（電極 B)が設けられる。電極 Aは， DC電極及び RF電極のいずれか又は両方と して機能する。電極 Bは， DC電極及び RF電極のいずれか又は両方として機能す
B B
る。
[0023] 第 1のバイアス調整電極（DC電極）は， MZを構成する 2つのアーム（Pathl及び P
A A
ath3)間のバイアス電圧を制御することにより， MZの 2つのアームを伝播する光の位
A
相を制御するための電極である。一方，第 2のバイアス調整電極（DC電極）は， MZ
B
を構成する 2つのアーム（Path2及び Path4)間のバイアス電圧を制御することにより，
B
MZの 2つのアームを伝播する光の位相を制御するための電極である。 DC電極，
B A
及び DC電極は，好ましくは通常直流または低周波信号 (DC信号，及び DC信号
B A B
)が印加される。ここで低周波信号における「低周波」とは，例えば， 0Hz〜500MHz の周波数を意味する。なお，この低周波信号の信号源の出力には電気信号の位相 を調整する位相変調器が設けられ，出力信号の位相を制御できるようにされているこ とが好ましい。
[0024] 第 1の変調電極 (RF電極）は， MZを構成する 2つのアームにラジオ周波数 (RF)
A A
信号を入力するための電極である。一方，第 2の変調電極 (RF
B電極）は， MZ
Bを構 成する 2つのアームに RF信号 (RF信号，及び RF信号）を入力するための電極で
A B
ある。 RF電極，及び RF電極としては，進行波型電極または共振型電極が挙げら
A B
れ，好ましくは共振型電極である。
[0025] 先に説明したとおり， DC電極と RF電極とは，別々の電極とされてもよいし，一つ
A A
の電極がそれらの機能を果たしてもよい。後者の場合は，一つの電極にノ ィァス電 圧とラジオ周波数信号とが印加されることとなる。
[0026] RF電極，及び RF電極は，好ましくは高周波電気信号源と接続される。高周波電
A B
気信号源は， RF電極及び RF電極へ伝達される信号を制御するためのデバイスで
A B
あり，公知の高周波電気信号源を採用できる。 RF電極，及び RF電極に入力される
A B
高周波信号の周波数 (f )として，例えば lGHz〜100GHzがあげられる。高周波電 m
気信号源の出力としては，一定の周波数を有する正弦波があげられる。なお，この高 周波電気信号源の出力には位相変調器が設けられ，出力信号の位相を制御できる ようにされて 、ることが好まし！/、。
[0027] RF電極，及び RF電極は，たとえば金， 白金などによって構成される。 RF電極， 及び RF電極の幅としては， 1 μ m〜10 μ mが挙げられ，具体的には 5 μ mが挙げら
B
れる。 RF電極，及び RF電極の長さとしては，変調信号の波長の (f )の 0.1倍〜 0.9
A B m
倍が挙げられ， 0.18〜0.22倍，又は 0.67倍〜 0.70倍が挙げられ，より好ましくは，変調 信号の共振点より 20〜25%短いものである。このような長さとすることで，スタブ電極と の合成インピーダンスが適度な領域に留まるからである。より具体的な RF電極，及
A
び RF電極の長さとしては， 3250 mがあげられる。以下では，共振型電極と，進行
B
波型電極につ!、て説明する。
[0028] 共振型光電極 (共振型光変調器)は，変調信号の共振を用いて変調を行う電極で ある。共振型電極としては公知のものを採用でき，例えば特開 2002-268025号公報， 「川西哲也，及川哲，井筒雅之，〃平面構造共振型光変調器"，信学技報， TECHNI CAL
REPORT OF IEICE, IQE2001-3(2001-05)」に記載のものを採用できる。
[0029] 進行波型電極 (進行波型光変調器)は，光波と電気信号を同方向に導波させ導波 している間に光を変調する電極 (変調器)である（例えば，西原浩，春名正光，栖原 敏明著， 「光集積回路」（改訂増補版)オーム社， 119頁〜 120頁)。進行波型電極は 公知のものを採用でき，例えば，特開平 11 295674号公報，特開平 11 295674号 公報，特開 2002— 169133号公報，特開 2002-40381号公報，特開 2000-267056号公 報，特開 2000-471159号公報，特開平 10- 133159号公報などに開示されたものを用 いることがでさる。
[0030] 進行波型電極として，好ましくは，いわゆる対称型の接地電極配置 (進行波型の信 号電極の両側に，少なくとも一対の接地電極が設けられているもの）を採用するもの である。このように，信号電極を挟んで接地電極を対称に配置することによって，信号 電極から出力される高周波は，信号電極の左右に配置された接地電極に印加され やすくなるので，高周波の基板側への放射を，抑圧できる。
[0031] RF電極が， RF信号用の電極と， DC信号用の電極とを兼ねたものでもよい。すな わち， RF電極及び RF電極のいずれか又は両方は， DC信号と RF信号とを混合し
A B
て供給する給電回路 (バイアス回路）と連結されて!、る。この態様の光 SSB変調器は , RF電極が給電回路 (バイアス回路）と連結されているので， RF電極に RF信号 (ラ ジォ周波数信号)と DC信号 (直流信号:バイアス電圧に関する信号)を入力できる。
[0032] メインマッハツェンダー電極（電極 C) (11)は，前記メインマッハツェンダー導波路（M Z )に変調信号を印加して，前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )からの出
C A
力信号と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )からの出力信号との位相差
B
を制御するとともに，前記メインマツハツヱンダー導波路 (MZ )にバイアス電圧を印
C
加して，出力される光信号の位相を制御する為の電極である。電極 Cとして，上記に 説明したサブマッハツェンダー用の電極を適宜利用できる。電極 Cには，たとえば変 調信号としてラジオ周波数信号が印加されるので，それに対応した進行波型電極が 好ましい。電極 Cにより両アームの光信号の位相差が制御されるので， USB又は LS Bなど打ち消したい信号の位相を逆とすることでそれらの信号を抑圧できることとなる 。この位相制御を高速に行うことで，周波数シフトキーイングが達成できる。また，メイ ンマッハツェンダー導波路 (MZ ) (8)から出力される光信号の位相を制御するために
C
前記メインマッハツェンダー電極 (11)にバイアス電圧を印加することにより， USB信号 及び LSB信号の位相を調整できる。
[0033] メインマッハツェンダー電極 (電極 C) (11)は，信号源 (12)と電気的に接続される。そ して，信号源 (12)は，前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )からの出力信号
A
と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )からの出力信号との位相差を制御
B
するための変調信号と，メインマッハツェンダー導波路 (MZ ) (8)から出力される光信
C
号の位相を制御するためのバイアス電圧のいずれか又は両方を前記メインマツハツ エンダー電極 (11)に印加するために用いられる。
[0034] 光変調器が FSK変調器として機能する場合，前記の変調信号 (RF電圧）により，
C
各サブマッハツェンダー導波路力 の光信号の位相差が高速に制御されて， USB 信号と LSB信号が切り換えられ，それが FSK信号とされる。この変調信号は，先に説 明した変調信号と同様のものを用いることができる。また，前記メインマッハツエンダ 一電極 (11)に印加されるバイアス電圧 (DC電圧）により，メインマッハツェンダー導波
C
路 (MZ ) (8)のうち，特に合波部 (6)と出力部 (7)との間で，バイアス電圧により USB信
C
号と LSB信号との位相が制御されることとなる。このバイアス電圧についても，先に説 明したものと同一のものを用いることができる。 [0035] 1.4.信号源
上記に説明したように，従来の FSK変調器では， FSK変調器にノィァス電圧とし て通常ひとつの信号源から 2種類の信号（DC電圧， DC電圧）が電極 A及び電極 B
A B
にそれぞれ印加され，別の高周波電源カゝら 3種類の信号 (RF電圧， RF電圧， RF
A B C
電圧）が電極 A,電極 B及び電極 Cにそれぞれ印加される。また，従来の SSB変調器 では， SSB変調器にバイアス電圧として通常ひとつの信号源カゝら 3種類の信号 (DC
A
電圧， DC電圧， DC電圧）が電極 A，電極 B及び電極 Cにそれぞれ印加され，別の
B C
高周波電源から 3種類の信号 (RF電圧， RF電圧）が電極 A及び電極 Bに印加され
A B
る。
[0036] 一方，本発明の光変調器では，好ましくは，バイアス電圧として通常ひとつの信号 源から 3種類の信号（DC電圧， DC電圧， DC電圧）が電極 A,電極 B及び電極 C
A B C
にそれぞれ印加され，別の高周波電源カゝら 3種類の信号 (RF電圧， RF電圧， RF
A B C
電圧）が電極 A,電極 B及び電極 Cにそれぞれ印加されることとなる。このように，本発 明によれば，電源力もの信号配線は従来のものよりも複雑となるが，たとえば FSK信 号の位相をも調整できることとなる。なお，各バイアス電圧を光変調器に印加するた めの信号源は，ひとつのものであり，適宜位相変調器や遅延回路などにより位相変 調や時間制御が達成されるようにされていることが好ましい。また，変調信号などを光 変調器に印加するための信号源は，ひとつのものであり，適宜位相変調器や遅延回 路などにより位相変調や時間制御が達成されるようにされて!、ることが好ま 、。また ,それら信号源から各電極へ伝えられる信号の位相，強度，タイミングなどは，信号 源と接続されたコンピュータなどの制御部により制御されるものが好ましい。
[0037] 図 2は，本発明のある実施態様に係る信号源に関する概念図である。図 2に示され るようにこの態様の信号源 (21)は， 2つのサブ MZ導波路及びメイン MZ導波路にバイ ァス電圧 (低周波信号)を印加するためのバイアス信号源 (低周波信号源) (22)と， 2 つのサブ MZ導波路及びメイン MZ導波路にラジオ周波数信号を印加するための高 周波信号源 (23)とを具備する。そして，それらの信号源は，たとえば，電気信号の位 相，強度，周波数，印加タイミングなどを調整する調整機構 (24, 25)と接続されており 適宜位相などが調整される。それらの調整量は，固定されていてもよいし，各調整機 構と接続されたコンピュータ (26)などの制御機構により制御されてもよい。
[0038] バイアス信号源 (低周波信号源) (22)は，低周波信号を発生し，調整機構 (24)で信 号の位相，強度，周波数又は印加タイミングのいずれか 1つ以上が調整された後， 3 種類の信号 (DC電圧， DC電圧， DC電圧）が光変調器 (1)に印加されることとなる
A B C
。先に説明したとおり，ここで低周波信号における「低周波」とは，例えば， 0Hz〜500 MHzの周波数を意味する。
[0039] 高周波信号源 (23)は高周波信号を発生し，調整機構 (25)で信号の位相，強度，周 波数又は印加タイミングのいずれか 1つ以上が調整された後， 3種類の信号 (RF電
A
圧， RF電圧， RF電圧）が光変調器 (1)に印加されることとなる。先に説明したとおり
B C
,高周波信号の周波数 (f )として，例えば lGHz〜100GHzがあげられる。高周波電 m
気信号源の出力としては，一定の周波数を有する正弦波があげられる。
[0040] 1.5.バイアス電圧制御部
バイアス電圧制御部 (13)は，メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の 強度が最大となるように各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧を調 整するための制御信号を出力する第 1のバイアス調整手段と，サブマッハツェンダー 導波路に印加するバイアス電圧は，前記第 1のバイアス調整手段により得られた値の ままとしつつ，前記光信号の強度を Maxとしたときに，前記メインマッハツェンダー電 極に印加されるバイアス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される 光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整するための制御信号を 出力する第 2のノ ィァス調整手段として機能させるためのコンピュータ読取可能な記 録媒体を搭載したコンピュータにより実現される。上記各手段は，測定系からの測定 値を入力する入力装置と，入力装置から入力された測定値を記憶する記憶部と，記 憶部が記憶する測定値を比較するための演算部と，入力装置からの入力情報に従 つて，メインメモリ中の制御プログラムを読み出し，記憶装置に記憶された各測定値 情報を読み出し，所定の制御を行うための制御部と，演算部の演算結果に基づいて ,信号源に対してバイアス電圧に関する指令を出力する出力部とを有するコンビユー タなどにより実装される。
[0041] 前記第 2のバイアス調整手段の替わりに，前記サブマツハツヱンダー導波路に印加 するバイアス電圧は，前記第 1のバイアス調整工程で得られた値のままとしつつ，前 記メインマッハツェンダー電極にバイアス電圧としてディザリング信号を印加し，ディ ザリング信号成分の出力が最大となるように前記メインマッハツェンダー電極のバイァ ス電圧を調整する第 3のバイアス調整手段を具備するものであってもよ ヽ。ディザリン グ信号は，階段波信号にディザリング処理を施すディザリング生成回路を備える前記 第 2のバイアス調整手段により達成されてもよい。たとえば， nステップの階段波に m 回のディザリングを行うことで，階段波信号のステップ数は n X mとなり周波数のステツ プ回数を増やすことなく比較精度を高めることができる。ディザリング生成回路は，た とえば帰還分周器 (DIV)と変調回路カゝら構成されるものがあげられる。ディザリング 生成回路はたとえば以下のように動作する。電圧制御発振器 (VCO)の出力周波数 力 出力端子と帰還分周器に供給される。一方，変調回路は，基準入力信号 Rを受 け出力周波数に一定の周期の揺らぎを与える周波数を生成し，帰還分周器に供給 する。帰還分周器は，変調回路の出力により，一定の周期で分周する比率を 1%程 度の範囲で変化させる。そして，帰還分周器の出力は位相比較回路に供給される。 このようにしてディザリング信号が生成される。
[0042] また，前記メインマッハツェンダー電極に印加されるバイアス電圧を，前記第 2又は 第 3のバイアス調整手段で得られた値のままとしつつ，各サブマッハツェンダー導波 路から出力される光信号の強度が最大となるように，各サブマッハツェンダー導波路 に印加するバイアス電圧を調整するための制御信号を出力する第 4のバイアス調整 手段をさらに具備するものであってもよい。
[0043] 本発明の光変調器は，前記メインマッハツェンダー電極に印加されるバイアス電圧 により，出力信号の位相を制御する光変調器であってもよい。この場合，通常の FSK 変調の動作にカ卩え，メインマッハツェンダー電極には，バイアス電圧も印加されること となり，位相が調整された FSK変調信号を得ることができることとなる。
[0044] 1.6.光変調器
本発明の光変調器として，公知の光変調器があげられる。なお，本発明の光変調 器として， FSK変調器， PSK変調器， QPSK変調器， SSB変調器， DSB— SC変調 器及び MSK変調器などがあげられるが，好ましくは FSK変調器， QPSK変調器又 は SSB変調器である。
[0045] FSKは，周波数シフトキーイング（Frequency Shift
Keying)の略であり，周波数の差を情報とする変調方法である。 FSK変調器は，具体 的には，キャリアの周波数を (f )とし，変調信号の周波数を (f )とした場合に， FSK変
0 m
調器により出力される USB信号 (f +f )と LSB信号 (f -f )とを情報とする変調器であ
0 m 0 m
る。
[0046] PSKは，位相（フェイス）シフトキーイング（Phase Shift
Keying)の略であり，位相差を情報とする変調方法である。 PSK変調器では，光信号 の位相差を情報とするので，たとえば，位相が 0と πなどを情報とする。
[0047] QPSKは，二つの異なる位相の変調波を合成する変調方式である。 QPSK変調と して，たとえば 0, π /2, π , 3 π Ζ2など 4つの異なる位相状態を情報とするものが あげられる。 QPSK変調器の具体的な態様は，たとえば， R. A.
uriggin, et. al., 10ub/s Optical Differential Quadrature Phase Shift Key
(DQPSK) Transmissing using GaAs/AlGaAs Integration〃OFC 2002 Postdeadline Papers FD6-1に記載のものがあげられる。
[0048] SSB変調は，光単側波帯変調 (Single Slide-Band)を意味する。そして， SSB変調 器は，光信号の周波数をシフトして出力するものである。
[0049] DSB— SC変調器は，光搬送波抑圧両側波帯変調器を意味する。光搬送波抑圧 両側波帯変調は，理想的には， 2つのサイト ンド（f ±f )を出力し，キャリア成分
0 m
を抑圧する変調である。本発明の光変調器を DSB— SC変調器として利用する場合 , RF信号や RF信号が電極 Cに印加されることとなる。
A B
[0050] MSKは，最小シフトキーイング（Minimum Shift Keying)の略である。
[0051] 2.本発明のバイアス調整方法
2.1.第 1のバイアス調整工程
第 1のバイアス調整工程は，メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の 強度が最大となるように各マッハツェンダー導波路バイアス電圧を調整する工程であ る。この工程は，メイン MZ導波路力もの出力が大きくなるように (好ましくはできるだけ 大きくなるように，より好ましくは最大となるように），電極 Cのバイアス電圧及び 2つの サブ MZ電極のバイアス電圧を調整する。メイン MZ導波路は，図示しない測定系と 連結されているので，測定系による出力値を観測しつつ，各 MZ電極に印加するバイ ァス電圧を調整してもよい。なお，出力が最大とは，厳密な意味での最大ではなく， 各バイアス電圧をたとえば 5〜100V変化させた場合における最大の値があげられる。 また， 1 V〜 10V程度の間隔で 、くつかのサンプリングを行つたうちの最大の値であつ てもよい。
[0052] 測定系と，各バイアス電圧を供給する電源系とが制御装置により接続されており， 測定系が測定した光強度が大きくなるように，各バイアス電圧の大きさを制御するよう にしてもよい。制御装置は，情報を入力する入力部，情報を出力する出力部，情報を 記憶する記憶部 (メモリ，メインメモリを含む），各種演算や制御を行う CPUなどの演 算部及び制御部とを具備する。測定系が測定した光強度に関する情報は，入力部 により制御装置に入力され，メモリに記憶される。制御装置の CPUは，メインメモリ中 の制御プログラムの指令を受け，メモリに記憶された光強度に関する情報を読み出 す。また，制御装置の CPUは，メインメモリ中の制御プログラムの指令を受け，いず れカ 1つ又は 2つ以上の電極に印加されるバイアス電圧を変化する信号を出力部か ら出力する。このようにすると，出力光の強度が変化する。この情報を読み出し，先の 光強度と比較し，光強度が大きくなるようにバイアス電圧を変化させる指令を出力部 力も出力する。この出力信号を受けた電源は，その指令にしたがって，各電極に印 加する電圧値を変化させるので，光出力が増大することとなる。
[0053] 2.2.第 2のバイアス調整工程
第 2のバイアス調整工程は，各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電 圧は，前記第 1のノ ィァス調整工程で得られた値のままとしつつ，前記第 1のバイアス 調整工程で観測された光信号の強度を Maxとしたときに，前記メインマッハツエンダ 一電極に印加されるバイアス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力さ れる光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下 (好ましくは半分）となるように調整 する工程である。
[0054] 電圧制御部は，各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧を，前記 第 1のバイアス調整工程で得られた値のまま維持する指令を出力する。この指令を受 けて信号源は，各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧を一定の値 に維持する。一方，電圧制御部は，メインマッハツェンダー導波路から出力される光 信号の出力を観測し，その観測値を Max値と比較しつつ，前記メインマッハツエンダ 一電極に印加されるバイアス電圧を調整するような指令を出力する。このような出力 を受けた信号源は，メインマッハツェンダー導波路に印加されるバイアス電圧を調整 する。
[0055] 具体的には，測定系が測定した光強度に関する情報は，入力部により制御装置に 入力され，メモリに記憶される。制御装置の CPUは，メインメモリ中の制御プログラム の指令を受け，メモリに記憶された光強度に関する情報を読み出す。また，制御装置 の CPUは，メインメモリ中の制御プログラムの指令を受け，メインマッハツェンダー電 極に印加されるバイアス電圧を変化する信号を出力部から出力する。このようにする と，出力光の強度が変化する。この情報を読み出し，先の光強度と比較し，光強度が 大きくなるようにバイアス電圧を変化させる指令を出力部力も出力する。この出力信 号を受けたバイアス信号源は，その指令にしたがって，メインンマッハツェンダー電極 に印加する電圧値を変化させるので，メインマッハツェンダー導波路力 の出力信号 の強度が減少することとなる。そして，メインマッハツェンダー導波路から出力される 光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下 (好ましくは半分)など所定の設定値と なった場合に，この工程は終了し，次の工程へと移ることとなる。
[0056] 2.3.第 3のバイアス調整工程
第 3のバイアス調整工程は，メインマッハツェンダー電極に印加されるバイアス電圧 を前記第 2のバイアス調整工程で得られた値のままとしつつ，各サブマッハツエンダ 一導波路から出力される光信号の強度が最大となるように，各サブマッハツェンダー 導波路に印加するバイアス電圧を調整する任意の工程である。
[0057] 電圧制御部は，メインマッハツェンダー電極に印加するバイアス電圧を，前記第 2の ノ ィァス調整工程で得られた値のまま維持する指令を出力する。この信号を受けた バイアス信号源は，メインマッハツェンダー電極に印加するノ ィァス電圧を，前記第 2 のバイアス調整工程で得られた値のまま維持する。一方，電圧制御部は，各サブマツ ハツエンダー導波路力 出力される光信号の出力を観測し，それぞれ観測値が最大 となるように各サブマッハツェンダー電極に印加されるバイアス電圧を調整するような 指令を出力する。このような出力を受けた信号源は，各サブマッハツェンダー導波路 に印加されるバイアス電圧を調整する。
[0058] 具体的には，測定系が測定した光強度に関する情報は，入力部により制御装置に 入力され，メモリに記憶される。制御装置の CPUは，メインメモリ中の制御プログラム の指令を受け，メモリに記憶された光強度に関する情報を読み出す。また，制御装置 の CPUは，メインメモリ中の制御プログラムの指令を受け，各サブマッハツェンダー電 極に印加されるバイアス電圧を変化する信号を出力部から出力する。このようにする と，出力光の強度が変化する。この情報を読み出し，格納されたこれまでの光強度と 比較し，光強度が最大となるようにバイアス電圧を変化させる指令を出力部力 出力 する。この出力信号を受けたバイアス信号源は，その指令にしたがって，各サブマツ ハツエンダー電極に印加する電圧値を変化させるので，各サブマッハツェンダー導 波路からの出力信号の強度が変化することとなる。そして，両方のサブマッハツエン ダー導波路力 出力される信号の強度が最大となった段階でこの工程は終了し，こ れにより適切なノ ィァス電圧を得ることができることとなる。
[0059] 2.4.第 2のバイアス調整工程の別態様
前記第 2のバイアス調整工程に変えて，サブマッハツェンダー導波路に印加するバ ィァス電圧を前記第 1のバイアス調整工程で得られた値のままとしつつ，前記メインマ ッハツエンダー電極にバイアス電圧としてディザリング信号 (微小振動信号)を印加し ,ディザリング信号成分の出力が最大となるように前記メインマッハツェンダー電極の バイアス電圧を調整するものは，本発明の別の実施態様である。
[0060] 3.本発明の光変調器の製造方法
光導波路の形成方法としては，チタン拡散法等の内拡散法やプロトン交換法など 公知の形成方法を利用できる。すなわち，本発明の光変調器は，例えば以下のよう にして製造できる。まず，ニオブ酸リチウムのウェハー上に，フォトリソグラフィ一法に よって，チタンをパターニングし，熱拡散法によってチタンを拡散させ，光導波路を形 成する。この際の条件は，チタンの厚さを 100〜2000オングストロームとし，拡散温 度を 500〜2000°Cとし，拡散時間を 10〜40時間とすればよい。基板の主面に，二 酸ィ匕珪素の絶縁バッファ層（厚さ 0. 5— を形成する。次いで，これらの上に厚 さ 15— 30 mの金属メツキ力もなる電極を形成する。次いでウェハーを切断する。こ のようして，チタン拡散導波路が形成された光変調器が形成される。
[0061] また，電極は上記と同様にして製造できる。例えば，電極を形成するため，光導波 路の形成と同様にフォトリソグラフィー技術によって，同一幅で形成した多数の導波 路の両脇に対して電極間ギャップが 1マイクロメートル〜 50マイクロメートル程度にな るよう〖こ形成することがでさる。
[0062] なお，シリコン基板を用いる場合は，たとえば以下のようにして製造できる。シリコン
(Si)基板上に火炎堆積法によって二酸ィ匕シリコン (SiO )を主成分とする下部クラッド
2
層を堆積し，次に，二酸ィ匕ゲルマニウム (GeO )をドーパントとして添加した二酸ィ匕シ
2
リコン (SiO )を主成分とするコア層を堆積する。その後，電気炉で透明ガラス化する。
2
次に，エッチングして光導波路部分を作製し，再び二酸ィ匕シリコン (SiO )を主成分と
2
する上部クラッド層を堆積する。そして，薄膜ヒータ型熱光学強度変調器及び薄膜ヒ 一タ型熱光学位相変調器を上部クラッド層に形成する。
[0063] なお，位相変調器は，たとえば，導波路と導波路に電界を印加できる電極などによ り用意に製造でき，強度変調器は，たとえば，マッハツェンダー導波路と，マッハツエ ンダー導波路の各アームに設けられ，各アームを構成する導波路に電界を印加でき る電極により容易に製造できる。
[0064] 4.第 2の実施態様
図 3は，本発明の好ましい実施態様に係る非対称分岐を備える光変調器の概略構 成図である。図 3に示されるように，この態様の光変調器では，少なくともひとつのサ ブ MZ導波路の出力部が非対称 X分岐である。非対称 X分岐とする方が，雑音に強 い制御を行うことができる。図 4は，非対称 X分岐例を示す図である。図 4中， 31は， M Z導波路の分岐点を表し， 32は強度測定用の光又は不要光が伝播される光路を表し , 33は MZ導波路の中線を表し， 34は MZ導波路の出力光が伝播される光路を表す 。光路 (32)は，好ましくは，光検出器と連結され，光路 (52)を伝播する光の強度が測 定される。光路 (32)と中線 (33)とのなす角（0 )としては， 0.001°
1 〜10° があげられ， 好ましくは 0.01。 〜2.0° であり，より好ましくは 0. 〜0.3° である。また，光路 (34)と 中線 (33)とのなす角（0 )としては， 0.001° 〜10。 があげられ，好ましくは 0.01° 〜2
2
.0° であり，より好ましくは 0. 〜0.3° であり，特に好ましくは 0.2° 〜0.25° である。
Θ と Θ との関係としては，例えば θ > Θ があげられる。
1 2 1 2
[0065] 5.第 3の実施態様
図 5は，本発明の好ま ヽ実施態様に係る位相変調機構を備える光変調器の概略 構成図である。図 5に示されるように，この態様に係る光変調器は，基本的には第 1の 実施態様に係る光変調器の構成を全て備え，さらにメイン MZ導波路の合波部 (6)と 出力部 (7)との間に光信号の位相を変調できる機構を備えることで，位相の制御され た USB信号又は LSB信号を出力できるので， FSK信号にさらに位相変調情報をも 乗せることができる。これにより FSK— PSK変調が可能となり，ひとつの光信号に， 周波数シフトのみならず位相変調と 、う情報をも乗せることができることとなる。 PSK 変調として，ずれが 0° , 90° , 180° 及び 270° という情報を乗せるものがあげら れるが，復号器で復号可能な位相のずれであれば構わな 、。
[0066] 光信号の位相を変調できる機構としては，位相変調器 (PM)があげられ，位相変調 器は， FSK信号と同期を取ることが望ましいので，位相変調器の変調信号は，上記 の光変調器の信号源から出力されたものを用いることが好ましい。なお，この場合， 位相変調機構には，信号源からバイアス電圧又は高周波信号が印加されることとな るが，好ましくは高周波信号が印加される。それにより， FSK信号の光位相をシフトさ せ，シフトに応じた情報を乗せることができることとなる。なお，位相変調機構は，位相 変調器などを設けなくても，メインマッハツェンダー電極に FSK信号の光位相を制御 するための信号を印加することにより達成してもよい。
[0067] 前記メインマッハツェンダー電極 (11)に変調信号を印加して，前記第 1のサブマッハ ツェンダー導波路 (MZ )力 の出力信号と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路（
A
MZ )からの出力信号との位相差を制御するための変調信号を印加するとともに，メ
B
インマッハツェンダー導波路 (MZ ) (8)から出力される光信号の位相を制御するため
C
に前記メインマッハツェンダー電極 (11)にバイアス電圧を印加する。
[0068] 6.光変調器の動作例
光変調器の動作を以下に説明する。サブマッハツェンダー導波路の並列する 4つ の光位相変調器 (これらは RF電極， RF電極を構成する）に，たとえば，位相が 90
A B
° ずつ異なる正弦波 RF信号を印加する。また，光に関しても，たとえば，それぞれの 位相差が 90° となるようにバイアス電圧を DC電極， DC電極に印加する。これらの
A B
電気信号の位相差や光信号の位相差は，適宜調整すればよいが，基本的には 90 ° の整数倍ずれるように調整する。
[0069] 図 6は，理想的な光 FSK変調器 (又は光 SSB変調器)の各部における光信号とそ の位相を示す概念図である。図 6に示されるように，理想的には，キャリアなどが抑圧 されており，図 1の P点及び Q点では，それぞれ MZ及び MZからの出力信号のうち
A B
LSB〖こつ ヽて位相が逆位相となるように調整される。このように調整された信号は合 波部 (6)で合波されると， LSB成分が打ち消しあい， USB成分のみが残留することと なる。一方， C電極を出力信号の位相差が 270° となるように調整すると USB信号が 打ち消しあい， LSB信号が残留することとなる。
[0070] 図 7は，位相を考慮した FSK信号 (USB信号と LSB信号）の概念図である。図 7は， LSBが得られる様子を示している。たとえば，この例では，図 6の USB信号と図 4の L SB信号との位相が 180° ずれている。 FSK信号は，周波数のシフトを用いて信号と するため，特定の周波数位置に信号があればよく，最終的な FSK信号 (USB信号又 は LSB信号)の位相については，関心が持たれておらず，実際は図 7に示されるとお り， USB信号又は LSB信号の位相がそろわないこととなる。
[0071] たとえば， LSB信号の位相と USB信号の位相がずれる場合， LSB信号力 USB信 号かは，メインマッハツェンダー電極に印加される変調信号により選択されるので，そ の変調信号の変調に応じて，メインマッハツェンダー電極に印加されるバイアス電圧 を調整するように信号源を調整すればよい。このように調整するためには，信号源と 接続されるコンピュータなどの制御装置が，たとえば USB信号とする際にバイアス電 圧を印加するのであれば，変調信号として USB信号を選択するような指令情報と共 に，所定のノィァス電圧を印加するため指令情報を出力し，それぞれバイアス電圧 の信号源と，変調信号のための高周波信号源などに伝えればよい。そのような指令 情報を受けた各信号源は，その指令に従って， USB信号を出力するような変調信号 をメインマッハツェンダー電極に印加し，また所定のバイアス電圧をかけるような信号 をメインマッハツェンダー電極に印加する。このようにして，信号が選択されると共に, USB信号と LSB信号の位相が (好ましくは同じ値に)調整される。
産業上の利用可能性
本発明の光変調器は光情報通信の分野で好適に利用されうる。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ ) (2)と；
A
第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ ) (3)と；
B
光信号の入力部 (4)と，前記光信号が前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )と前記第 2のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )とへ分岐する分岐部 (5)と，前記
A B
第 1のサブマツハツヱンダー導波路 (MZ )と，前記第 2のサブマツハツヱンダー導波
A
路 (MZ )と，前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )と前記第 2のサブマッハ
B A
ツェンダー導波路 (MZ )から出力される光信号が合波される合波部 (6)と，前記合波
B
部で合波された光信号が出力される光信号の出力部 (7)とを含むメインマツハツ ン ダー導波路 (MZ ) (8)と；
C
前記第 1のサブマッハツェンダー導波路 (MZ )の第 1の電極 (電極 A) (9)と；
A
前記第 2のサブマッハツェンダー導波路（MZ )の第 2の電極 (電極 B) (10)と；
B
前記メインマッハツェンダー導波路（MZ )のメインマッハツェンダー電極（電極 C) ( c
11)と;
前記第 1の電極 (9),前記第 2の電極 (10)及び前記メインマッハツェンダー電極 (11)に 変調信号とバイアス電圧のいずれかまたは両方を印加するための信号源 (12)と； 前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の強度が最大となるように 前記電極 Aと前記電極 Bに印加するバイアス電圧を調整する第 1のバイアス調整手 段と，前記電極 Aと前記電極 Bに印加するバイアス電圧を，前記第 1のバイアス調整 手段により得られた値のままとしつつ，前記光信号の強度を Maxとしたときに，前記電 極 Cに印加されるバイアス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される 光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整する第 2のノ ィァス調 整手段を具備する光変調器。
[2] 前記第 2のバイアス調整手段は，前記メインマッハツェンダー電極に印加されるバイ ァス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の出力が前記 Maxの半分の値となるように調整する請求項 1に記載の光変調器。
[3] 前記第 2のバイアス調整手段の替わりに，前記サブマッハツェンダー導波路に印加 するバイアス電圧を，前記第 1のバイアス調整工程で得られた値のままとしつつ，前 記メインマッハツェンダー電極にバイアス電圧としてディザリング信号を印加し，ディ ザリング信号成分の出力が最大となるように前記メインマッハツェンダー電極のバイァ ス電圧を調整する第 3のバイアス調整手段を具備する請求項 1に記載の光変調器。
[4] 前記メインマッハツェンダー電極に印加されるバイアス電圧により，出力信号の位 相を制御する請求項 1に記載の光変調器。
[5] 請求項 1に記載の光変調器を用い，
前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の強度が最大となるように 各マッハツェンダー導波路バイアス電圧を調整する第 1のバイアス調整工程と， 前記各サブマッハツェンダー導波路に印加するバイアス電圧は，前記第 1のバイァ ス調整工程で得られた値のままとしつつ，前記第 1のバイアス調整工程で観測された 光信号の強度を Maxとしたときに，前記メインマッハツェンダー電極に印加されるバイ ァス電圧を，前記メインマッハツェンダー導波路から出力される光信号の出力が前記 Maxの 40%以上 60%以下となるように調整する第 2のノ ィァス調整工程を含むノ ィァス 電圧の調整方法。
[6] 前記第 2のバイアス調整工程に変えて，サブマッハツェンダー導波路に印加するバ ィァス電圧は，前記第 1のバイアス調整工程で得られた値のままとしつつ，前記メイン マッハツェンダー電極にバイアス電圧としてディザリング信号を印加し，ディザリング 信号成分の出力が最大となるように前記メインマッハツェンダー電極のバイアス電圧 を調整する工程を有する請求項 5に記載のバイアス電圧の調整方法。
PCT/JP2006/316505 2005-08-24 2006-08-23 Ｆｓｋ変調器の自動調整システム WO2007023858A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06796669A EP1918762A4 (en) 2005-08-24 2006-08-23 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR AN FSK MODULATOR
US12/064,631 US7936996B2 (en) 2005-08-24 2006-08-23 Automatic adjusting system of frequency shift keying modulator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005242516A JP4631006B2 (ja) 2005-08-24 2005-08-24 Ｆｓｋ変調器の自動調整システム
JP2005-242516 2005-08-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007023858A1 true WO2007023858A1 (ja) 2007-03-01

Family

ID=37771601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/316505 WO2007023858A1 (ja) 2005-08-24 2006-08-23 Ｆｓｋ変調器の自動調整システム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7936996B2 (ja)
EP (1) EP1918762A4 (ja)
JP (1) JP4631006B2 (ja)
WO (1) WO2007023858A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008236512A (ja) * 2007-03-22 2008-10-02 Mitsubishi Electric Corp 分散予等化光送信器
WO2009084545A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. 光変調器

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5181384B2 (ja) * 2007-07-20 2013-04-10 独立行政法人情報通信研究機構 光干渉トモグラフィー装置，光形状計測装置
JP5168685B2 (ja) 2007-09-18 2013-03-21 独立行政法人情報通信研究機構 直交振幅変調信号発生装置
TW200937092A (en) * 2008-02-22 2009-09-01 Univ Nat Chiao Tung Photoelectric modulation device generating optical signal of frequency multiplication and modulation method thereof
JP5354528B2 (ja) * 2009-02-25 2013-11-27 独立行政法人情報通信研究機構 バイアス点調整機能を有する光変調器及びスイッチ
JP5233765B2 (ja) 2009-03-16 2013-07-10 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光デバイス
JP5120341B2 (ja) 2009-06-15 2013-01-16 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光デバイス
JP5390972B2 (ja) * 2009-07-16 2014-01-15 古河電気工業株式会社 光位相変調器および光位相変調装置
EP2477021B1 (en) 2009-09-07 2018-03-07 National Institute of Information and Communication Technology Method and system for evaluating characteristic of optical modulator having mach-zehnder interferometer
JP5261779B2 (ja) * 2009-09-08 2013-08-14 日本電信電話株式会社 光信号送信器、及びバイアス電圧制御方法
JP2011075913A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 光変調器のバイアス制御方法
CN103959144B (zh) * 2011-12-22 2016-10-12 日本电信电话株式会社 光调制器
JP6047899B2 (ja) 2012-03-19 2016-12-21 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光変調器
US9344194B2 (en) * 2013-02-21 2016-05-17 Fujitsu Limited System and method for monitoring and control of an optical modulator for an M-QAM transmitter
US10243662B2 (en) 2015-05-27 2019-03-26 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Bias-based Mach-Zehnder modulation (MZM) systems
JP6233480B1 (ja) * 2016-09-20 2017-11-22 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光変調器
US11585899B2 (en) 2017-03-01 2023-02-21 Pointcloud Inc. Modular three-dimensional optical sensing system
US11506916B2 (en) * 2021-04-09 2022-11-22 Fujitsu Limited Dual polarization optical pumping

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003049333A1 (en) 2001-11-30 2003-06-12 Bookham Technology Plc Modulation control
JP2004302238A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Mitsubishi Electric Corp 光ｓｓｂ変調装置
JP2004318052A (ja) * 2003-03-28 2004-11-11 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 光変調器のバイアス制御方法及びその装置
JP2005210537A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 National Institute Of Information & Communication Technology 光ｆｓｋ変調器を用いたｕｗｂ信号の発生装置
JP2005215196A (ja) 2004-01-28 2005-08-11 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 光変調装置及び光変調方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS635306A (ja) 1986-06-25 1988-01-11 Nec Corp 光分波素子
JPS6313017A (ja) 1986-07-03 1988-01-20 Nec Corp 光振幅位相変調器
JP2642499B2 (ja) * 1990-03-01 1997-08-20 富士通株式会社 光送信器、光変調器の制御回路および光変調方法
JP3435751B2 (ja) 1993-10-04 2003-08-11 松下電器産業株式会社 分周器
JP2893507B2 (ja) 1994-09-05 1999-05-24 宇宙開発 事業団 光通信装置
JP3477844B2 (ja) 1994-10-11 2003-12-10 株式会社デンソー 高周波分周器
JP3603977B2 (ja) 1996-09-06 2004-12-22 日本碍子株式会社 進行波形光変調器およびその製造方法
JP3283772B2 (ja) 1996-11-13 2002-05-20 日本電気株式会社 導波路型可変光減衰器
JP3179408B2 (ja) 1998-04-06 2001-06-25 日本電気株式会社 導波路型光デバイス
JP3548042B2 (ja) 1999-03-18 2004-07-28 住友大阪セメント株式会社 導波路型光デバイス
JP3706271B2 (ja) 1999-06-10 2005-10-12 日本電信電話株式会社 可変光減衰方法及び可変光減衰器
JP2001075062A (ja) * 1999-08-31 2001-03-23 Ando Electric Co Ltd 光変調装置及び記憶媒体
JP2001296506A (ja) * 2000-04-13 2001-10-26 Nec Corp Ｒｚ光送信器
JP3585114B2 (ja) 2000-07-17 2004-11-04 株式会社ケンウッド 分周器
JP4443011B2 (ja) 2000-07-27 2010-03-31 日本碍子株式会社 進行波型光変調器
JP4471520B2 (ja) 2000-09-22 2010-06-02 日本碍子株式会社 進行波形光変調器
US20020080454A1 (en) * 2000-12-26 2002-06-27 Schemmann Marcel F.C. Method, system and apparatus for optically transferring information
JP3592245B2 (ja) 2001-03-09 2004-11-24 独立行政法人情報通信研究機構 共振型光変調器
US6791733B2 (en) 2001-03-09 2004-09-14 National Institute Of Information And Communications Technology Resonance type optical modulator using symmetric or asymmetric electrode
JP3494375B1 (ja) 2002-04-30 2004-02-09 勝美 永吉 トレーニングアイマスク
JP4092378B2 (ja) 2003-02-21 2008-05-28 独立行政法人科学技術振興機構 光ミリ波・マイクロ波信号生成方法及びその装置
JP4356432B2 (ja) 2003-11-26 2009-11-04 Ｋｄｄｉ株式会社 波長分散測定方法及び装置
JP3867148B2 (ja) * 2004-03-16 2007-01-10 独立行政法人情報通信研究機構 光ｓｓｂ変調器又は光ｆｓｋ変調器のバイアス調整方法
JP4524482B2 (ja) * 2004-03-24 2010-08-18 独立行政法人情報通信研究機構 光ｓｓｂ変調器
JP4440091B2 (ja) * 2004-12-24 2010-03-24 住友大阪セメント株式会社 光変調器
JP4922594B2 (ja) * 2005-05-23 2012-04-25 富士通株式会社 光送信装置、光受信装置、およびそれらを含む光通信システム
JP4552032B2 (ja) * 2005-08-31 2010-09-29 独立行政法人情報通信研究機構 高次成分を消去可能な光振幅変調システム
JP4657860B2 (ja) * 2005-09-16 2011-03-23 富士通株式会社 光送信装置および光通信システム
DE602005005697T2 (de) * 2005-11-25 2009-04-30 Alcatel Lucent Faseroptisches Übertragungssystem, Sender und Empfänger für DQPSK modulierte Signale und zugehöriges Stabilisierungsverfahren
JP5055968B2 (ja) * 2006-11-14 2012-10-24 富士通株式会社 差動４位相偏移変調器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003049333A1 (en) 2001-11-30 2003-06-12 Bookham Technology Plc Modulation control
JP2004318052A (ja) * 2003-03-28 2004-11-11 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 光変調器のバイアス制御方法及びその装置
JP2004302238A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Mitsubishi Electric Corp 光ｓｓｂ変調装置
JP2005210537A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 National Institute Of Information & Communication Technology 光ｆｓｋ変調器を用いたｕｗｂ信号の発生装置
JP2005215196A (ja) 2004-01-28 2005-08-11 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 光変調装置及び光変調方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Ultra-wide-band signal generation using high-speed optical frequency-shift-keying technique", MICROWAVE PHOTONICS, 2004, pages 48 - 51
KAWANISHI T. ET AL.: "Hikari FSK Henchoki o Mochiita Choko Shoko Hiko Kyodo Hencho", IEICE TECHNICAL REPORT, vol. 105, no. 243 (OCS2005 35-45), 19 August 2005 (2005-08-19), pages 41 - 44, XP003003920 *
See also references of EP1918762A4
T. KAWANISHI ET AL.: "Microwave Photonics"
TETSUYA KAWANISHI; MASAMI IZUTSU: "Optical FSK modulator using an integrated light wave circuit consisting of four optical phase modulator", CPT 2004 G-2, 14 January 2004 (2004-01-14)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008236512A (ja) * 2007-03-22 2008-10-02 Mitsubishi Electric Corp 分散予等化光送信器
WO2009084545A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. 光変調器
JP2009162830A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 光変調器
US8406577B2 (en) 2007-12-28 2013-03-26 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Optical modulator

Also Published As

Publication number Publication date
US7936996B2 (en) 2011-05-03
US20090041472A1 (en) 2009-02-12
JP2007057785A (ja) 2007-03-08
EP1918762A1 (en) 2008-05-07
JP4631006B2 (ja) 2011-02-16
EP1918762A4 (en) 2008-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4631006B2 (ja) Ｆｓｋ変調器の自動調整システム
EP1918761B1 (en) Light fsk/ssb modulator having intensity balance function
US8270780B2 (en) Optical switch system using optical interference
JP4552032B2 (ja) 高次成分を消去可能な光振幅変調システム
JP4771216B2 (ja) 超平坦光周波数コム信号発生器
JP4547552B2 (ja) キャリアや２次成分を消去可能なｄｓｂ−ｓｃ変調システム
JP4665134B2 (ja) 光搬送波抑圧両側波帯変調器を用いた４倍波発生システム
JPH11231358A (ja) 光回路及びその製造方法
JP5299859B2 (ja) 超平坦光周波数コム信号発生器
JP4798338B2 (ja) 超高消光比変調方法
JP6841408B2 (ja) 間隔制御型光コム
JP4793550B2 (ja) 高消光比変調可能な光搬送波抑圧両側波帯（ｄｓｂ−ｓｃ）変調システム
JP2006267201A (ja) 位相連続光ｆｓｋ変調方法，位相連続光ｆｓｋ変調器
JP4649581B2 (ja) 位相連続光周波数偏移変調器、位相連続光周波数偏移変調方法
Kawanishi et al. Basics of Electro-Optic Modulators
JPH09288255A (ja) 光導波路素子

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12064631

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006796669

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE