專利名稱:光發(fā)送機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及例如具備多個(gè)光調(diào)制器、具有控制這些多個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位的功能的光發(fā)送機(jī)。
背景技術(shù):
海底光纜傳輸方式大致分為適用于橫跨海峽等的無(wú)中繼方式,和包含用于橫跨大洋等的海底中繼裝置的長(zhǎng)距離中繼方式。需要長(zhǎng)距離中繼方式的海底光纜中繼傳輸系統(tǒng)由海底中繼傳輸路徑和其兩端的陸地的海岸站裝置構(gòu)成,通常是按每50Km左右的中繼跨度配設(shè)海底中繼裝置。 作為通過(guò)這樣的光纜高效率地傳輸多個(gè)信息的技術(shù),有波分復(fù)用光傳輸技術(shù)(WDM)0波分復(fù)用光傳輸技術(shù)是將多個(gè)信號(hào)分別分配(分割)給波長(zhǎng)不同的光信號(hào),對(duì)這些光信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用并通過(guò)2根光纖進(jìn)行雙方向傳輸?shù)募夹g(shù)。在發(fā)送側(cè)通過(guò)光多路復(fù)用器將來(lái)自波長(zhǎng)不同的光源的光信號(hào)合成,在接收側(cè)通過(guò)光信號(hào)分離器分波成各個(gè)波長(zhǎng)的光信號(hào),將其通過(guò)光接收元件變換成電信號(hào)。該技術(shù)具有能夠由少量的光纜資源進(jìn)行大容量的信息傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。在這里在發(fā)送側(cè),多個(gè)光發(fā)送機(jī)分別使用不同波長(zhǎng)的激光生成發(fā)送信號(hào)。由該光發(fā)送機(jī)生成的多個(gè)發(fā)送信號(hào)在光波長(zhǎng)多路復(fù)用分離裝置進(jìn)行多路復(fù)用之后,在海底光纜中進(jìn)行傳輸。在接收側(cè),多路復(fù)用了的信號(hào)在光波長(zhǎng)多路復(fù)用分離裝置中分離之后,在多個(gè)光接收機(jī)接收各信號(hào)。在使用本方式的傳輸系統(tǒng)中,利用縮窄波長(zhǎng)間隔來(lái)密集地多路復(fù)用的方法、或使光發(fā)送機(jī)及光接收機(jī)的位速率(bit rate)高速化的方法,能夠進(jìn)行更大容量的通信,現(xiàn)在,實(shí)現(xiàn)了 25GHz (O. 2nm)間隔的波長(zhǎng)多路復(fù)用。另一方面,當(dāng)縮窄波長(zhǎng)間隔而使多路復(fù)用密集時(shí),發(fā)送光強(qiáng)度增加。例如,當(dāng)使I臺(tái)光發(fā)送接收機(jī)的發(fā)送光強(qiáng)度為+lOdBm、使多路復(fù)用數(shù)為64時(shí),合計(jì)發(fā)送光強(qiáng)度也達(dá)到+28dBm。可是,當(dāng)增大輸入到光纖中的發(fā)送光強(qiáng)度時(shí),光纖的非線性效應(yīng)顯著顯現(xiàn)而使傳輸特性惡化,因此不能過(guò)于增大合計(jì)發(fā)送光強(qiáng)度。為此需要降低每I波的發(fā)送光強(qiáng)度,但降低發(fā)送光強(qiáng)度直接導(dǎo)致S/N比(Signal to Noise,信噪比)的劣化,這也是使傳輸特性惡化的原因。作為解決該問(wèn)題的手段,提出了通過(guò)使用DPSK (Differential Phase ShiftKeying,差分相移鍵控)調(diào)制方式等來(lái)使接收靈敏度提高的方法(例如參照專利文獻(xiàn)I)。在該方式中,通過(guò)光發(fā)送機(jī)使信息加載于光信號(hào)的相位變化,在光接收機(jī)中使其與I符號(hào)前的相位進(jìn)行干涉而將相位變化變換成強(qiáng)度變化,以雙光電二極管(twin PD)進(jìn)行光電變換,由此接收信號(hào)。由此,與作為通常使用的調(diào)制方式的OOK (On Off Keying,啟閉鍵控)調(diào)制方式相比較,理論上能夠?qū)崿F(xiàn)3dB的接收靈敏度的改善。在上述調(diào)制方式中,如專利文獻(xiàn)I中記載的那樣,通常在光發(fā)送機(jī)使用多個(gè)光調(diào)制器。這被稱為位同步相位調(diào)制(bit synchronization phase modulation)方式等,這是為了通過(guò)降低作為自相位調(diào)制(SPM)和群速度色散(GVD)的相乘效應(yīng)的SPM-GVD效應(yīng),從而
改善信號(hào)波形的失真。這時(shí),需要使輸入到多個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位匹配。因此在專利文獻(xiàn)I公開(kāi)的光發(fā)送機(jī)中,具備能夠控制輸入到光強(qiáng)度調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位的移相器(phaseshifter),在混頻器(mixer)將輸入到光相位調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)和輸入到光強(qiáng)度調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)混合,以2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位關(guān)系總是為固定值的方式對(duì)移相器進(jìn)行反饋控制。根據(jù)該方法,能夠總是使輸入到2個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位匹配。進(jìn)而在同一專利文獻(xiàn)中,也公開(kāi)了以光電二極管(PD)接收通過(guò)2個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制而生成的發(fā)送信號(hào)并變換成電信號(hào),取出在光強(qiáng)度調(diào)制器中調(diào)制的信號(hào)分量的方法。根據(jù)該方法,由于能夠補(bǔ)償光纖的延遲,所以即使在光纖的長(zhǎng)度變化的情況下或由于光路長(zhǎng)度由于溫度而變化的情況下,也能夠總是使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。
此外,在專利文獻(xiàn)2中,公開(kāi)了更簡(jiǎn)易地使多個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配的方法。多個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位差并不總是固定的,而是根據(jù)溫度進(jìn)行變化。這是因?yàn)楦鶕?jù)溫度,傳輸光信號(hào)的光纖的折射率變化導(dǎo)致光路長(zhǎng)變化,或IC內(nèi)部的延遲量變化等。因此在專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的光發(fā)送機(jī)中,通過(guò)配置溫度監(jiān)控部,根據(jù)溫度來(lái)控制移相器的延遲量,從而使多個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。在該方法中,只要具備移相器、控制移相器的控制部和監(jiān)控溫度的溫度監(jiān)控部即可,能夠簡(jiǎn)易地使相位匹配?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :日本專利第4024017號(hào);
專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2007-158415號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
如上所述,在專利文獻(xiàn)I公開(kāi)的光發(fā)送機(jī)中,能夠利用反饋控制對(duì)光纖的延遲進(jìn)行補(bǔ)償??墒?,必須對(duì)來(lái)自光調(diào)制器的光信號(hào)進(jìn)行分波,通過(guò)ro提取調(diào)制信號(hào)。因此,必須使用許多能夠?qū)斎氲焦庹{(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的頻率進(jìn)行接收的高速的ro、對(duì)該高速的信號(hào)進(jìn)行處理的高速混頻器等的昂貴部件,存在為了處理高速信號(hào)而安裝復(fù)雜的課題。此外,在專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的光發(fā)送機(jī)中,能夠簡(jiǎn)易地使輸入到多個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位匹配??墒?,當(dāng)多個(gè)光調(diào)制器間的光纖的長(zhǎng)度變化時(shí),根據(jù)溫度變化而變動(dòng)的相位量也變化。因此,例如在光調(diào)制器間的光纖斷線,通過(guò)進(jìn)行再熔接等導(dǎo)致光調(diào)制器間的光纖長(zhǎng)度變化的情況下,必須每次實(shí)際測(cè)定與該光纖長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的最優(yōu)的相位控制量,存在非常需要時(shí)間的課題。此外,該最優(yōu)值僅是根據(jù)測(cè)定結(jié)果的近似,也有在延遲的補(bǔ)償精度中產(chǎn)生偏差的課題。本發(fā)明正是為了解決上述那樣的課題而做出的,其目的在于提供一種光發(fā)送機(jī),能夠以廉價(jià)、簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)使輸入到2個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位自動(dòng)匹配的功能。本發(fā)明的光發(fā)送機(jī)具備數(shù)據(jù)生成部,生成多個(gè)調(diào)制信號(hào);驅(qū)動(dòng)器,對(duì)通過(guò)數(shù)據(jù)生成部生成的多個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大;移相器,對(duì)輸入到驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)調(diào)制信號(hào)中的至少I個(gè)以上的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相位控制;串聯(lián)連接的多個(gè)光調(diào)制器,基于通過(guò)驅(qū)動(dòng)器放大的各調(diào)制信號(hào)進(jìn)行光信號(hào)的調(diào)制;光耦合器,對(duì)由最后級(jí)的光調(diào)制器調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行分波;光電二極管,檢測(cè)由光耦合器分波的光信號(hào),進(jìn)行光電變換;以及相位控制部,以通過(guò)光電二極管而被光電變換的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞娇刂埔葡嗥鞯南辔豢刂屏?。根?jù)本發(fā)明,因?yàn)橐陨鲜龇绞綐?gòu)成,所以通過(guò)以來(lái)自光電二極管的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞綄?duì)移相器 的相位控制量進(jìn)行控制,從而能夠不使用高速H)、高速混頻器等的昂貴的部件,以廉價(jià)、簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)使輸入到2個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位自動(dòng)匹配的功能。此外,不需要相對(duì)于光纖的長(zhǎng)度和溫度分別實(shí)測(cè)最優(yōu)的相位控制量。
圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部中使用光強(qiáng)度調(diào)制器進(jìn)行相位調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。圖3是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部中使用光強(qiáng)度調(diào)制器的情況下的相位轉(zhuǎn)變的樣子的矢量圖。圖4是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部中使用光相位調(diào)制器進(jìn)行相位調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。圖5是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部中使用光相位調(diào)制器的情況下的相位轉(zhuǎn)變的樣子的矢量圖。圖6是在本發(fā)明的實(shí)施方式I的時(shí)鐘調(diào)制部進(jìn)行RZ調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。圖7是在本發(fā)明的實(shí)施方式I的時(shí)鐘調(diào)制部進(jìn)行CSRZ調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。圖8是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的調(diào)制信號(hào)相位匹配的情況下通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部及時(shí)鐘調(diào)制部進(jìn)行調(diào)制時(shí)的眼圖的概念圖。圖9是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的調(diào)制信號(hào)相位不匹配的情況下通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部及時(shí)鐘調(diào)制部進(jìn)行調(diào)制時(shí)的眼圖的概念圖。圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)的工作的流程圖。圖11是表不在本發(fā)明的實(shí)施方式I的調(diào)制信號(hào)的相位差與從光發(fā)送機(jī)輸出的光信號(hào)的強(qiáng)度的關(guān)系的概念圖。圖12是表示在本實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)中進(jìn)行OOK調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。圖13是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)中進(jìn)行RZ-OOK調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)的另一個(gè)結(jié)構(gòu)的圖。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)的工作的流程圖。圖17是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式2的相位控制量從最優(yōu)值偏移的情況下的施加顫動(dòng)信號(hào)與輸出顫動(dòng)信號(hào)的關(guān)系的概念圖。圖18是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式2的相位控制量是最優(yōu)值的情況下的施加顫動(dòng)信號(hào)與輸出顫動(dòng)信號(hào)的關(guān)系的概念圖。
圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的相位控制量與誤差信號(hào)的關(guān)系的概念圖。圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。圖21是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)的工作的流程圖。圖22是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)的另一個(gè)結(jié)構(gòu)的圖。圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的光發(fā)送機(jī)的另一個(gè)結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式以下,為了更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明,針對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式,按照附圖進(jìn)行說(shuō) 明。實(shí)施方式I
圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。該光發(fā)送機(jī)是能夠適用于使用多個(gè)光調(diào)制器的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu),在圖I中作為例子示出了應(yīng)用RZ-DPSK (Return toZero-Differential Phase Shift Keying,歸零-差分相移鍵控)調(diào)制方式的情況下的結(jié)構(gòu)。光發(fā)送機(jī)如圖I所示,構(gòu)成為包括數(shù)據(jù)調(diào)制部(光調(diào)制器)1 ;時(shí)鐘調(diào)制部(光調(diào)制器)2 ;光耦合器3 ;光電二極管(PD)4 ;相位控制部5a ;數(shù)據(jù)生成部6 ;移相器7及第1、2驅(qū)動(dòng)器8、9。數(shù)據(jù)調(diào)制部I基于從數(shù)據(jù)生成部6經(jīng)由第I驅(qū)動(dòng)器8輸入的數(shù)據(jù)信號(hào),對(duì)從未圖示的光源輸入的光信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制。該通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I而被相位調(diào)制的光信號(hào)被輸出至?xí)r鐘調(diào)制部2。時(shí)鐘調(diào)制部2基于從數(shù)據(jù)生成部6經(jīng)由移相器7及第2驅(qū)動(dòng)器9輸入的時(shí)鐘信號(hào),對(duì)通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I被相位調(diào)制的光信號(hào)施加強(qiáng)度調(diào)制。該通過(guò)時(shí)鐘調(diào)制部2而被強(qiáng)度調(diào)制的光信號(hào)被輸出至光耦合器3。光耦合器3將通過(guò)時(shí)鐘調(diào)制部2而被強(qiáng)度調(diào)制的光信號(hào)分波成2個(gè)。該通過(guò)光耦合器3而被分波的一個(gè)光信號(hào)被輸出至未圖不的光波長(zhǎng)多路復(fù)用分離裝置,在與其他波長(zhǎng)的多個(gè)光信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用之后,傳輸?shù)浇邮諅?cè)。另一個(gè)光信號(hào)被輸出至ro4。PD4檢測(cè)出由光耦合器3分波的光信號(hào)并進(jìn)行光電變換。該通過(guò)PD4被光電變換了的信號(hào)被輸出至相位控制部5a。再有,在通常的光調(diào)制器中,大多內(nèi)置有光耦合器3和TO4的功能,在該情況下使用光調(diào)制器內(nèi)部的這些功能即可。相位控制部5a基于由PD4進(jìn)行光電變換后的信號(hào),以該信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞揭缘巧椒▽?duì)移相器7的相位控制量進(jìn)行反饋控制。數(shù)據(jù)生成部6生成數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)。該數(shù)據(jù)生成部6生成的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出至第I驅(qū)動(dòng)器8,時(shí)鐘信號(hào)被輸出至移相器7。移相器7基于相位控制部5a的相位控制量,對(duì)由數(shù)據(jù)生成部6生成的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行相位控制。該通過(guò)移相器7被控制了相位的時(shí)鐘信號(hào)被輸出至第2驅(qū)動(dòng)器9。第I驅(qū)動(dòng)器8對(duì)由數(shù)據(jù)生成部6生成的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行光放大。該通過(guò)第I驅(qū)動(dòng)器8被光放大的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出至數(shù)據(jù)調(diào)制部I。
第2驅(qū)動(dòng)器9對(duì)通過(guò)移相器7被控制了相位的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行光放大。該通過(guò)第2驅(qū)動(dòng)器9被光放大的時(shí)鐘信號(hào)被輸出至?xí)r鐘調(diào)制部2。接著,針對(duì)數(shù)據(jù)調(diào)制部I進(jìn)行的光信號(hào)的相位調(diào)制進(jìn)行說(shuō)明。在數(shù)據(jù)調(diào)制部I中,作為光調(diào)制器有使用光強(qiáng)度調(diào)制器的情況和使用光相位調(diào)制器的情況這2個(gè)情況。首先,針對(duì)在數(shù)據(jù)調(diào)制部I使用光強(qiáng)度調(diào)制器的情況進(jìn)行說(shuō)明。圖2是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用光強(qiáng)度調(diào)制器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。此外,圖3是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用光強(qiáng)度調(diào)制器的情況下的相位轉(zhuǎn)變的樣子的矢量圖。如圖2所示,在數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用了光強(qiáng)度調(diào)制器的情況下,施加進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制的情況下所需要的驅(qū)動(dòng)電壓(V π )的2倍的驅(qū)動(dòng)電壓,將數(shù)據(jù)信號(hào)的O和I分配給光的相 位的O和π。在該情況下,如圖3所示,在O和π的相位轉(zhuǎn)變的中途產(chǎn)生振幅變?yōu)镺的瞬間。因此,如圖2所示的眼圖那樣,在O和π的轉(zhuǎn)變的中途有一次變?yōu)橄鉅顟B(tài),之后再次變?yōu)榘l(fā)光狀態(tài)。該眼圖的形狀較大地依賴于輸入到數(shù)據(jù)調(diào)制部I的數(shù)據(jù)信號(hào)的波形,如果是理想的矩形波的話就幾乎沒(méi)有消光狀態(tài),接近于總是發(fā)光的狀態(tài)。另一方面,在數(shù)據(jù)信號(hào)的上升時(shí)間,下降時(shí)間慢的情況下,從發(fā)光狀態(tài)向消光狀態(tài)、從消光狀態(tài)向發(fā)光狀態(tài)的轉(zhuǎn)變慢,因此消光狀態(tài)變長(zhǎng),變?yōu)閳D2所示的眼圖。接著,針對(duì)在數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用光相位調(diào)制器的情況進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用光相位調(diào)制器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。此外,圖5是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用光相位調(diào)制器的情況下的相位轉(zhuǎn)變的樣子的矢量圖。如圖4所示,在數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用了光相位調(diào)制器的情況下,由于能夠直接調(diào)制光信號(hào)的相位,所以施加作為驅(qū)動(dòng)所需要的電壓的V π,將數(shù)據(jù)信號(hào)的O和I分配給光的相位的O和31。在該情況下,如圖5所示,在O和31的相位轉(zhuǎn)變的中途振幅總是固定。因此,如圖4所示的眼圖那樣,在O和π的轉(zhuǎn)變的途中不會(huì)變成消光狀態(tài),總是發(fā)光狀態(tài),該眼圖的形狀不依賴于輸入的數(shù)據(jù)信號(hào)的波形。如以上那樣能夠通過(guò)使用2種光調(diào)制器的任一種來(lái)進(jìn)行光信號(hào)的相位調(diào)制,但使用光強(qiáng)度調(diào)制器進(jìn)行相位調(diào)制的情況較多。作為其理由,是因?yàn)樵谑褂霉庀辔徽{(diào)制器進(jìn)行相位調(diào)制的情況下,O和π的相位轉(zhuǎn)變是通過(guò)矢量圖的圓弧上的轉(zhuǎn)變,所以在相位轉(zhuǎn)變的課程中產(chǎn)生O和π以外的相位調(diào)制量。由此,已知隨著上升時(shí)間及下降時(shí)間變得緩慢,在傳輸速度周期產(chǎn)生亮線譜,在發(fā)生相位轉(zhuǎn)變的鄰接位產(chǎn)生波形劣化。另一方面,在使用光強(qiáng)度調(diào)制器進(jìn)行相位調(diào)制的情況下,由于不存在O和π以外的相位分量,所以不產(chǎn)生亮線譜也不產(chǎn)生接收波形劣化。再有,假定本發(fā)明也在數(shù)據(jù)調(diào)制部I中使用光強(qiáng)度調(diào)制器。接著,針對(duì)時(shí)鐘調(diào)制部2進(jìn)行的光信號(hào)的強(qiáng)度調(diào)制進(jìn)行說(shuō)明。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的通過(guò)時(shí)鐘調(diào)制部2對(duì)光信號(hào)進(jìn)行RZ (Returnto Zero,歸零)調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖,示出驅(qū)動(dòng)電壓是Vji,施加與數(shù)據(jù)信號(hào)相同頻率的信號(hào)時(shí)的波形。
在時(shí)鐘調(diào)制部2,使用光強(qiáng)度調(diào)制器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制。如圖6所示,由于在時(shí)鐘調(diào)制部2基于時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制,所以光信號(hào)反復(fù)進(jìn)行發(fā)光和消光。該時(shí)鐘調(diào)制部2進(jìn)行的時(shí)鐘調(diào)制被稱為RZ化,通過(guò)對(duì)在數(shù)據(jù)調(diào)制部I被相位調(diào)制為O和π的光信號(hào),總是使位(bit)間有一次消光狀態(tài)(Zero),從而使/[目號(hào)品質(zhì)提聞。此外,在時(shí)鐘調(diào)制部2中,通過(guò)使驅(qū)動(dòng)電壓為2VJI,施加數(shù)據(jù)信號(hào)的一半頻率的信號(hào),從而能夠進(jìn)行被稱為CSRZ (Carrier Suppressed Return to Zero,載波抑制歸零)化的調(diào)制。 圖7是表示通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式I的時(shí)鐘調(diào)制部2對(duì)光信號(hào)進(jìn)行CSRZ調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。通過(guò)使驅(qū)動(dòng)電壓為2VJI,從而能夠使O和π總是反轉(zhuǎn),因此能夠抑制載波分量。如圖7所示,在CSRZ化的眼圖中,其特征在于在與RZ化了的眼圖進(jìn)行比較時(shí),Duty比變高。接著,針對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)的相位的匹配進(jìn)行說(shuō)明。圖8是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的調(diào)制信號(hào)相位匹配的情況下通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I及時(shí)鐘調(diào)制部2進(jìn)行調(diào)制時(shí)的眼圖的概念圖。此外,圖9是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的調(diào)制信號(hào)沒(méi)有相位匹配的情況下通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I及時(shí)鐘調(diào)制部2進(jìn)行調(diào)制時(shí)的眼圖的概念圖。在光發(fā)送機(jī)中,通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I及時(shí)鐘調(diào)制部2調(diào)制的光信號(hào)作為發(fā)送信號(hào)而被輸出,但此時(shí),使數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)的相位匹配是非常重要的。在數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)的相位匹配的情況下,通過(guò)對(duì)光信號(hào)在數(shù)據(jù)調(diào)制部I進(jìn)行圖8 (a)所示那樣的相位調(diào)制之后,在時(shí)鐘調(diào)制部2進(jìn)行圖8 (b)所示那樣的強(qiáng)度調(diào)制,從而能夠獲得圖8 (C)所示那樣的波形。另一方面,在數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)的相位不匹配的情況下,在對(duì)光信號(hào)在數(shù)據(jù)調(diào)制部I進(jìn)行圖9 (a)所示那樣的相位調(diào)制之后,在時(shí)鐘調(diào)制部2進(jìn)行圖9 (b)所示那樣的強(qiáng)度調(diào)制時(shí),在O和31的點(diǎn)變?yōu)橄鉅顟B(tài),在O到31的轉(zhuǎn)變狀態(tài)、或從到O的轉(zhuǎn)變狀態(tài)的部分變?yōu)榘l(fā)光狀態(tài)。因此,如圖9 (C)所示,數(shù)據(jù)部分被消光而不能變成正確的波形,即使將其輸出至光接收機(jī)也不能進(jìn)行解調(diào)。因此,為了使數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)的相位匹配,在圖I所示的光發(fā)送機(jī)中,通過(guò)在數(shù)據(jù)生成部6和第2驅(qū)動(dòng)器9之間配置移相器7,控制時(shí)鐘信號(hào)的相位,從而使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。再有,2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配不限于上述的例子,也可以構(gòu)成為控制數(shù)據(jù)信號(hào)的相位,或者構(gòu)成為控制兩方的相位。接著,針對(duì)以上述方式構(gòu)成的光發(fā)送機(jī)的工作進(jìn)行說(shuō)明。圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)的工作的流程圖。在光發(fā)送機(jī)的工作中,如圖10所示那樣,首先,數(shù)據(jù)調(diào)制部I基于從數(shù)據(jù)生成部6經(jīng)由第I驅(qū)動(dòng)器8輸入的數(shù)據(jù)信號(hào),對(duì)從未圖示的光源輸入的光信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制(步驟STlOD0該通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I而被相位調(diào)制的光信號(hào)被輸出至?xí)r鐘調(diào)制部2。接著,時(shí)鐘調(diào)制部2基于從數(shù)據(jù)生成部6經(jīng)由移相器7及第2驅(qū)動(dòng)器9輸入的時(shí)鐘信號(hào),對(duì)通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I被相位調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制(步驟ST102)。該通過(guò)時(shí)鐘調(diào)制部2而被強(qiáng)度調(diào)制的光信號(hào)被輸出至光耦合器3。接著,光耦合器3將通過(guò)時(shí)鐘調(diào)制部2而被強(qiáng)度調(diào)制的光信號(hào)分波成2個(gè)(步驟ST103)。該通過(guò)光稱合器3而被分波的一個(gè)光信號(hào)被輸出至未圖不的光波長(zhǎng)多路復(fù)用分離裝置,在與其他波長(zhǎng)的多個(gè)光信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用之后,傳輸?shù)浇邮諅?cè)。另一個(gè)光信號(hào)被輸出至 PD4。接著,PD4檢測(cè)出由光耦合器3分波的光信號(hào)并進(jìn)行光電變換(步驟ST104)。該通過(guò)PD4被光電變換了的信號(hào)被輸出至相位控制部5a。接著,相位控制部5a基于由PD4進(jìn)行光電變換的信號(hào),以該信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞揭缘巧椒▽?duì)移相器7的相位控制量進(jìn)行控制(步驟ST105)。圖11是表示數(shù)據(jù)信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)的相位差與從光發(fā)送機(jī)輸出的光信號(hào)的強(qiáng)度(與從PD4輸出的信號(hào)的強(qiáng)度相等)的關(guān)系的概念圖,表示將相位匹配時(shí)設(shè)為相位差O的情 況下的相對(duì)于相位偏移的光強(qiáng)度變化。如圖11所示,光強(qiáng)度的信號(hào)在2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配時(shí)變?yōu)樽畲?來(lái)自PD4的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲?,隨著相位偏移而漸漸降低。因此,通過(guò)在相位控制部5a使用登山法控制移相器7的相位控制量,從而能夠控制成該來(lái)自PD4的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮狞c(diǎn),使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。具體地,使時(shí)鐘信號(hào)的初始的相位為A,測(cè)定該相位A時(shí)的來(lái)自PD4的信號(hào)的強(qiáng)度。接著,以成為從相位A偏移任意的相位控制量α的相位Α+α及相位A-α的方式控制移相器7,對(duì)上述3點(diǎn)分別測(cè)定信號(hào)的強(qiáng)度。之后,通過(guò)將上述3點(diǎn)中信號(hào)強(qiáng)度最高的相位設(shè)為B,對(duì)相位B、相位B+α及相位Β-α反復(fù)進(jìn)行測(cè)定,從而能夠控制成信號(hào)強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮南辔?。但是,登山法不限于上述的控制方法。例如,比較相位A和相位A+a的2點(diǎn)的信號(hào)的強(qiáng)度,判別哪一個(gè)高。假設(shè)在相位A時(shí)的信號(hào)的強(qiáng)度高的情況下,接著比較相位A與相位Α-α的信號(hào)的強(qiáng)度。此外,在相位A+α?xí)r的信號(hào)的強(qiáng)度高的情況下,也考慮進(jìn)行控制來(lái)比較相位A+α與相位Α+2α的信號(hào)的強(qiáng)度。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式1,因?yàn)闃?gòu)成為檢測(cè)與來(lái)自光發(fā)送機(jī)的光信號(hào)的光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的來(lái)自PD4的信號(hào)的強(qiáng)度,以該信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞绞褂玫巧椒刂埔葡嗥?的相位控制量,所以能夠使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。此外,在本實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)中,示出了應(yīng)用RZ-DPSK調(diào)制方式的情況,但并不限于該調(diào)制方式,例如也能夠?qū)Z-OOK調(diào)制方式進(jìn)行應(yīng)用。圖12是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)中進(jìn)行OOK調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。此外,圖13是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)中進(jìn)行RZ-OOK調(diào)制的情況下的眼圖的概念圖。在應(yīng)用了 RZ-OOK調(diào)制方式的情況下的光發(fā)送機(jī)中,與圖I所示的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)同樣地使用2個(gè)光調(diào)制器,以I個(gè)光調(diào)制器進(jìn)行OOK調(diào)制,以另I個(gè)光調(diào)制器進(jìn)行RZ調(diào)制。該通過(guò)應(yīng)用了 RZ-OOK調(diào)制方式的光發(fā)送機(jī)而輸出的光信號(hào)的波形一般被稱為NRZ (NonReturn to Zero,不歸零)波形。在該光發(fā)送機(jī)中,在對(duì)從未圖示的光源輸入的光信號(hào)進(jìn)行了圖12所示那樣的OOK調(diào)制之后,通過(guò)進(jìn)行圖6所示那樣的RZ調(diào)制,從而能夠獲得圖13所示那樣的波形,對(duì)本調(diào)制方式也能應(yīng)用本發(fā)明。此外,在本實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)中,將串聯(lián)連接的光調(diào)制器的數(shù)量設(shè)為2個(gè),但并不限于此,對(duì)串聯(lián)連接有3個(gè)以上的光調(diào)制器的光發(fā)送機(jī)也能夠應(yīng)用。進(jìn)而,在圖I中使用了對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相位控制的移相器7,但如圖14所示,也可以使用對(duì)輸入到各光調(diào)制器1、2的光信號(hào)中的至少I個(gè)以上的光信號(hào)進(jìn)行相位控制的移相器10。這時(shí),作為移相器10,使用各種方式的光移相器、光延遲線。實(shí)施方式2
在實(shí)施方式I中,使用登山法來(lái)控制移相器7。在該方法中,能夠容易地控制到最優(yōu)的相位,但當(dāng)使檢索的步幅(實(shí)施方式I記載的α )變窄時(shí),測(cè)定的點(diǎn)數(shù)增加,與其成比例地到達(dá)最優(yōu)點(diǎn)的控制時(shí)間增加。另一方面,當(dāng)使該步幅變寬時(shí),最優(yōu)點(diǎn)的精度劣化,因此不能過(guò)寬。因此,在實(shí)施方式2中,示出了構(gòu)成為不通過(guò)登山法,而通過(guò)同步檢波控制移相器7來(lái)大幅縮短控制時(shí)間。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。在圖15所示的實(shí)施方 式2的光發(fā)送機(jī)中,對(duì)圖I所示的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)追加微小信號(hào)生成部11、混頻器12及同步檢波部13,將相位控制部5a變更為相位控制部5b。其它的結(jié)構(gòu)相同,賦予同一符號(hào)并省略其說(shuō)明。微小信號(hào)生成部11生成低頻的微小信號(hào)(顫動(dòng)信號(hào))。在這里,低頻是不對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)施加大影響,能夠同步檢波的程度的頻率。該通過(guò)微小信號(hào)生成部11生成的顫動(dòng)信號(hào)被輸出至混頻器12及同步檢波部13。混頻器12在表不相位控制部5b的相位控制量的信號(hào)重疊由微小信號(hào)生成部11生成的顫動(dòng)信號(hào)。通過(guò)該混頻器12被重疊有顫動(dòng)信號(hào)的表示相位控制量的信號(hào)被輸出至移相器7。同步檢波部13以通過(guò)PD4進(jìn)行了光電變換的信號(hào)中包含的顫動(dòng)信號(hào)和由微小信號(hào)生成部11生成的顫動(dòng)信號(hào)進(jìn)行同步檢波,生成誤差信號(hào)。該通過(guò)同步檢波部13生成的誤差信號(hào)被輸出至相位控制部5b。相位控制部5b基于由同步檢波部13生成的誤差信號(hào),以該誤差信號(hào)變?yōu)樽钚〉姆绞綄?duì)移相器7的相位控制量進(jìn)行反饋控制。接著,針對(duì)以上述方式構(gòu)成的光發(fā)送機(jī)的工作進(jìn)行說(shuō)明。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)的工作的流程圖。在圖16所示的實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)的工作中,針對(duì)與圖10所示的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)同樣的工作,簡(jiǎn)化其說(shuō)明。光發(fā)送機(jī)的工作如圖16所示,首先,通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)制部I及時(shí)鐘調(diào)制部2而被調(diào)制的光信號(hào)通過(guò)光耦合器3被分路,通過(guò)PD4進(jìn)行光電變換(步驟STief 164)。在這里,移相器7在相位控制部5b的相位控制量(例如電壓)之外,也附加微小信號(hào)生成部11生成的顫動(dòng)信號(hào),進(jìn)行時(shí)鐘信號(hào)的相位控制。因此,在利用PD4進(jìn)行光電變換后的信號(hào)中也顯現(xiàn)顫動(dòng)信號(hào)。圖17是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式2的相位控制量從最優(yōu)值偏移的情況下的施加顫動(dòng)信號(hào)與輸出顫動(dòng)信號(hào)的關(guān)系的概念圖。圖18是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式2的相位控制量是最優(yōu)值的情況下的施加顫動(dòng)信號(hào)與輸出顫動(dòng)信號(hào)的關(guān)系的概念圖。如圖17所示,在相位控制部5b的相位控制量從最優(yōu)值偏移的情況下,當(dāng)將由微小信號(hào)生成部11生成并施加的顫動(dòng)信號(hào)的頻率設(shè)為f時(shí),從PD4輸出的顫動(dòng)信號(hào)的頻率也變?yōu)閒。另一方面,如圖18所示,在相位控制部5b的相位控制量是最優(yōu)值的情況下,相對(duì)于由微小信號(hào)生成部11生成并施加的顫動(dòng)信號(hào)的頻率f,從PD4輸出的顫動(dòng)信號(hào)的頻率變?yōu)?f。該通過(guò)PD4被光電變換了的包含顫動(dòng)信號(hào)的信號(hào)被輸出至同步檢波部13。接著,同步檢波部13以通過(guò)微小信號(hào)生成部11生成的顫動(dòng)信號(hào)和通過(guò)PD4進(jìn)行了光電變換后的信號(hào)中包含的顫動(dòng)信號(hào)進(jìn)行同步檢波,生成誤差信號(hào)(步驟ST165)。該通過(guò)同步檢波部13生成的誤差信號(hào)被輸出至相位控制部5b。接著,相位控制部5b基于由同步檢波部13生成的誤差信號(hào),以該誤差信號(hào)變?yōu)樽钚〉姆绞綄?duì)移相器7的相位控制量進(jìn)行控制(步驟ST166)。圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的相位控制量與誤差信號(hào)的關(guān)系的概念圖。 如圖19 (a)所示,在相位控制量比最優(yōu)值低的情況下,誤差信號(hào)變?yōu)檎?,如圖19(c)所示,在相位控制量比最優(yōu)值高的情況下,誤差信號(hào)變?yōu)樨?fù)。因此,相位控制部5b根據(jù)誤差信號(hào)的值和極性,如圖19 (b)所示,以誤差信號(hào)變?yōu)镺的方式控制相位控制量。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式2,因?yàn)闃?gòu)成為以施加的顫動(dòng)信號(hào)和從PD4輸出的顫動(dòng)信號(hào)進(jìn)行同步檢波而生成誤差信號(hào),以該誤差信號(hào)變?yōu)樽钚〉姆绞綄?duì)移相器7的相位控制量進(jìn)行控制,由此能夠高速且高精度地使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。此外,在本實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)中,將串聯(lián)連接的光調(diào)制器的數(shù)量設(shè)為2個(gè),但并不限于此,對(duì)串聯(lián)連接有3個(gè)以上的光調(diào)制器的光發(fā)送機(jī)也能夠應(yīng)用。進(jìn)而,在圖15中使用了對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相位控制的移相器7,但也可以使用對(duì)輸入到各光調(diào)制器1、2的光信號(hào)中的至少I個(gè)以上的光信號(hào)進(jìn)行相位控制的移相器10。實(shí)施方式3
在實(shí)施方式I中,相位控制部5a總是控制移相器7,但在該情況下,在時(shí)間軸上波形總是擺動(dòng),這被稱為抖動(dòng)(jitter)或漂移(wander),是接收特性劣化的一個(gè)原因。另一方面,如果2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位偏移的話,分為初始量和變動(dòng)量,因?yàn)樽儎?dòng)量的原因是根據(jù)溫度光纖的折射率變化導(dǎo)致光路長(zhǎng)度變化、或IC內(nèi)部的延遲量變化等,所以如果溫度不變化的話變動(dòng)量很少。因此,在實(shí)施方式3中,示出了附加有根據(jù)溫度決定控制的開(kāi)始/停止的功能的結(jié)構(gòu)。圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。在圖20所示的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)中,對(duì)圖I所示的實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)追加溫度監(jiān)控部14,將相位控制部5a變更為相位控制部5c。其它的結(jié)構(gòu)相同,賦予同一符號(hào)并省略其說(shuō)明。溫度監(jiān)控部14檢測(cè)傳輸光信號(hào)的光纖的溫度。該通過(guò)溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度被輸出至相位控制部5c。相位控制部5c在相位控制部5a的功能之外,根據(jù)由溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度進(jìn)行移相器7的控制。在這里,相位控制部5c在相位控制量達(dá)到最優(yōu)值的情況下,停止移相器7的控制并持續(xù)輸出最優(yōu)的相位控制量,存儲(chǔ)這時(shí)的由溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度。之后,監(jiān)視由溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度,在變成以存儲(chǔ)的溫度為基準(zhǔn)而預(yù)先設(shè)定的溫度差以上的情況下,恢復(fù)移相器7的控制。接著,針對(duì)以上述方式構(gòu)成的光發(fā)送機(jī)的工作進(jìn)行說(shuō)明。
圖21是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)的工作的流程圖。光發(fā)送機(jī)的工作如圖21所示,首先,在控制開(kāi)始時(shí),與實(shí)施方式I的光發(fā)送機(jī)同樣地,相位控制部5c通過(guò)登山法進(jìn)行移相器7的控制,以2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配的方式控制相位控制量(步驟ST211)。接著,相位控制部5c在來(lái)自PD4的信號(hào)的強(qiáng)度超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值的情況下,判斷達(dá)到了最優(yōu)的相位控制量(步驟ST212)。再有,該閾值不限于信號(hào)強(qiáng)度,也可以是在2點(diǎn)的相位控制量的信號(hào)強(qiáng)度的差。此外,不利用閾值,而測(cè)定在3點(diǎn)的相位控制量的信號(hào)強(qiáng)度,在中央的值變?yōu)樽罡咧档那闆r下判斷為達(dá)到最優(yōu)的 相位控制量也可。接著,相位控制部5c停止移相器7的控制并繼續(xù)輸出最優(yōu)的相位控制量,存儲(chǔ)由溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度(步驟ST213)。由此在一旦變?yōu)樽顑?yōu)的相位控制量的狀態(tài)下,停止移相器7的控制。因此沒(méi)有對(duì)抖動(dòng)特性的影響。接著,相位控制部5c比較由溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度和存儲(chǔ)的溫度,在變?yōu)轭A(yù)先設(shè)定的溫度差以上的情況下,恢復(fù)移相器7的控制(步驟ST214)。在這里,在相位控制部5c開(kāi)始控制時(shí),抖動(dòng)特性劣化,但馬上達(dá)到最優(yōu)的相位控制量,因此移相器7的控制停止,不再影響抖動(dòng)特性。再有,本實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)也能夠應(yīng)用于進(jìn)行實(shí)施方式2的同步檢波,控制移相器7的光發(fā)送機(jī)。圖22是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)的另一個(gè)結(jié)構(gòu)的圖。在圖22所示的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)中,對(duì)圖15所不的實(shí)施方式2的光發(fā)送機(jī)追加溫度監(jiān)控部14及鎖定檢測(cè)部15,將相位控制部5b變更為相位控制部5d。其它的結(jié)構(gòu)相同,賦予同一符號(hào)并省略其說(shuō)明。鎖定檢測(cè)部15在通過(guò)同步檢測(cè)部13生成的誤差信號(hào)變?yōu)轭A(yù)先設(shè)定的閾值以下的情況下,判斷為控制循環(huán)是鎖定狀態(tài),將表示相位控制部5d對(duì)移相器7的控制停止的鎖定信號(hào)對(duì)相位控制部5d輸出。相位控制部5d在相位控制部5b的功能之外,根據(jù)溫度鎖定部14的光纖溫度及來(lái)自鎖定檢測(cè)部15的鎖定信號(hào)的有無(wú),進(jìn)行移相器7的控制。在這里,相位控制部5d在從鎖定檢測(cè)部15輸入鎖定信號(hào)的情況下停止移相器7的控制,持續(xù)輸出最優(yōu)的相位控制量。 其它的處理與上述的相同,省略其說(shuō)明。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式3,因?yàn)闃?gòu)成為在一旦達(dá)到最優(yōu)的相位控制量的情況下停止移相器7的控制,在光纖溫度變化的情況下恢復(fù)移相器7的控制,所以在變?yōu)樽顑?yōu)的相位控制量,光纖溫度穩(wěn)定的期間不進(jìn)行移相器7的控制,因此能夠不對(duì)抖動(dòng)特性造成影響而使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。實(shí)施方式4
在實(shí)施方式3中,通過(guò)在變?yōu)樽顑?yōu)的相位控制量且溫度穩(wěn)定的期間,停止移相器7的控制,在光纖溫度變化的情況下恢復(fù)移相器7的控制,從而實(shí)現(xiàn)抖動(dòng)特性的改善。相對(duì)于此,在實(shí)施方式4中,示出了在上述的控制之外,存儲(chǔ)最優(yōu)的相位控制量和此時(shí)的溫度,在恢復(fù)移相器7的控制時(shí),對(duì)一次存儲(chǔ)的溫度不進(jìn)行登山法、同步檢波,而讀出存儲(chǔ)的相位控制量使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配的結(jié)構(gòu)。圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的光發(fā)送機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。在圖23所示的實(shí)施方式4的光發(fā)送機(jī)中,對(duì)圖20所示的實(shí)施方式3的光發(fā)送機(jī)追加相位控制量存儲(chǔ)部16,將相位控制部5c變更為相位控制部5e。其它的結(jié)構(gòu)相同,賦予同一符號(hào)并省略其說(shuō)明。相位控制量存儲(chǔ)部16在通過(guò)相位控制部5e判斷為變?yōu)樽顑?yōu)的相位控制量的情況下,存儲(chǔ)該相位控制量及通過(guò)溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度。相位控制部5e在相位控制部5c的功能之外,還基于存儲(chǔ)在相位控制量存儲(chǔ)部16的光纖溫度,進(jìn)行移相器7的控制。在這里,相位控制部5e在恢復(fù)移相器7的控制時(shí),在相位控制量存儲(chǔ)部16中存儲(chǔ)有通過(guò)溫度監(jiān)控部14檢測(cè)出的光纖溫度的情況下,從相位控制量存儲(chǔ)部16讀出與該光纖溫度對(duì)應(yīng)的相位控制量,進(jìn)行移相器7的控制。再有,該控制也能在實(shí)際使用中實(shí)施,此外,在出廠試驗(yàn)等中,如果一旦實(shí)施工作 溫度的全部范圍的溫度試驗(yàn)的話,能夠不使用登山法、同步檢波等的使抖動(dòng)特性劣化的控制,使最優(yōu)的相位控制量自動(dòng)地控制為最優(yōu)值。但是,在該情況下,不能夠應(yīng)對(duì)光纖的長(zhǎng)度由于切斷/熔接而變化的情況等,因此在該情況下需要清除相位控制量存儲(chǔ)部16。再有,如圖24所示,對(duì)實(shí)施方式2的進(jìn)行同步檢波控制移相器7的光發(fā)送機(jī)也能夠應(yīng)用。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式4,構(gòu)成為存儲(chǔ)最優(yōu)的相位控制量及此時(shí)的光纖溫度,在恢復(fù)移相器7的控制時(shí)的光纖溫度已經(jīng)被存儲(chǔ)的情況下,讀出與該光纖溫度對(duì)應(yīng)的相位控制量來(lái)控制移相器7,因此能夠不對(duì)抖動(dòng)特性造成影響而使2個(gè)調(diào)制信號(hào)的相位匹配。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
本發(fā)明的光發(fā)送機(jī)能夠以簡(jiǎn)單的方法自動(dòng)地使調(diào)制信號(hào)的相位,適于在具備多個(gè)光調(diào)制器,具有對(duì)該多個(gè)光調(diào)制器的調(diào)制信號(hào)的相位進(jìn)行控制的功能的光發(fā)送機(jī)等中使用。
權(quán)利要求
1.一種光發(fā)送機(jī),具備 數(shù)據(jù)生成部,生成多個(gè)調(diào)制信號(hào); 驅(qū)動(dòng)器,對(duì)通過(guò)所述數(shù)據(jù)生成部生成的多個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大; 移相器,對(duì)輸入到所述驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)調(diào)制信號(hào)中的至少I個(gè)以上的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相位控制; 串聯(lián)連接的多個(gè)光調(diào)制器,基于通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)器放大的各調(diào)制信號(hào)進(jìn)行光信號(hào)的調(diào)制; 光耦合器,對(duì)由最后級(jí)的所述光調(diào)制器調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行分波; 光電二極管,檢測(cè)由所述光I禹合器分波的光信號(hào),進(jìn)行光電變換;以及相位控制部,以通過(guò)所述光電二極管而被光電變換的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞娇刂扑鲆葡嗥鞯南辔豢刂屏俊?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光發(fā)送機(jī),其特征在于,代替所述移相器,具備對(duì)輸入到所述各光調(diào)制器的光信號(hào)中的至少I個(gè)以上的光信號(hào)進(jìn)行相位控制的移相器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光發(fā)送機(jī),其特征在于, 具備溫度監(jiān)控部,對(duì)傳輸所述光信號(hào)的光纖的溫度進(jìn)行檢測(cè), 所述相位控制部根據(jù)由所述溫度監(jiān)控部檢測(cè)出的溫度對(duì)所述移相器進(jìn)行控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光發(fā)送機(jī),其特征在于,具備 溫度監(jiān)控部,對(duì)傳輸所述光信號(hào)的光纖的溫度進(jìn)行檢測(cè);以及 相位控制量存儲(chǔ)部,對(duì)通過(guò)所述光電二極管被光電變換了的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲髸r(shí)的所述相位控制部的相位控制量及通過(guò)所述溫度監(jiān)控部檢測(cè)出的溫度進(jìn)行存儲(chǔ), 所述相位控制部在控制所述移相器時(shí),在所述相位控制量存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)有通過(guò)所述溫度監(jiān)控部檢測(cè)出的溫度的情況下,讀出在所述相位控制量存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的與該溫度對(duì)應(yīng)的相位控制量,進(jìn)行所述移相器的控制。
5.一種光發(fā)送機(jī),具備 微小信號(hào)生成部,生成微小信號(hào); 數(shù)據(jù)生成部,生成多個(gè)調(diào)制信號(hào); 驅(qū)動(dòng)器,對(duì)由所述數(shù)據(jù)生成部生成的多個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大; 移相器,對(duì)輸入到所述驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)調(diào)制信號(hào)中的至少I個(gè)以上的調(diào)制信號(hào),進(jìn)行附加了由所述微小信號(hào)生成部生成的微小信號(hào)的相位控制; 串聯(lián)連接的多個(gè)光調(diào)制器,基于通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)器被放大的各調(diào)制信號(hào)進(jìn)行光信號(hào)的調(diào)制; 光耦合器,對(duì)由最后級(jí)的所述光調(diào)制器調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行分波; 光電二極管,檢測(cè)由所述光耦合器分波的光信號(hào),進(jìn)行光電變換; 同步檢波部,基于通過(guò)所述光電二極管而被光電變換的信號(hào)中包含的微小信號(hào)和由所述微小信號(hào)生成部生成的微小信號(hào),生成誤差信號(hào);以及 相位控制部,以由所述同步檢波部生成的誤差信號(hào)變?yōu)樽钚〉姆绞娇刂扑鲆葡嗥鞯南辔豢刂屏俊?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光發(fā)送機(jī),其特征在于,代替所述移相器,具備對(duì)輸入到所述各光調(diào)制器的光信號(hào)中的至少I個(gè)以上的光信號(hào),進(jìn)行附加了由所述微小信號(hào)生成部生成的微小信號(hào)的相位控制的移相器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光發(fā)送機(jī),其特征在于,具備 溫度監(jiān)控部,對(duì)傳輸所述光信號(hào)的光纖的溫度進(jìn)行檢測(cè);以及 鎖定檢測(cè)部,在由所述同步檢波部生成的誤差信號(hào)是閾值以下的情況下,輸出表示使所述相位控制部對(duì)所述移相器的控制停止的信號(hào), 所述相位控制部根據(jù)由所述溫度監(jiān)控部檢測(cè)出的溫度及由所述鎖定檢測(cè)部輸出的信號(hào),對(duì)所述移相器進(jìn)行控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光發(fā)送機(jī),其特征在于,具備 溫度監(jiān)控部,對(duì)傳輸所述光信號(hào)的光纖的溫度進(jìn)行檢測(cè);以及 相位控制量存儲(chǔ)部,對(duì)由所述同步檢波部生成的誤差信號(hào)變?yōu)樽钚r(shí)的所述相位控制部的相位控制量及通過(guò)所述溫度監(jiān)控部檢測(cè)出的溫度進(jìn)行存儲(chǔ), 所述相位控制部在控制所述移相器時(shí),在所述相位控制量存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)有通過(guò)所述溫度監(jiān)控器檢測(cè)出的溫度的情況下,讀出在所述相位控制量存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的與該溫度對(duì)應(yīng)的相位控制量,進(jìn)行所述移相器的控制。
全文摘要
光發(fā)送機(jī)具備數(shù)據(jù)生成部(6),生成多個(gè)調(diào)制信號(hào);驅(qū)動(dòng)器(8,9),對(duì)通過(guò)數(shù)據(jù)生成部(6)生成的多個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大;移相器(7),對(duì)輸入到驅(qū)動(dòng)器(8,9)的多個(gè)調(diào)制信號(hào)中的至少1個(gè)以上的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相位控制;串聯(lián)連接的多個(gè)光調(diào)制器(1,2),基于通過(guò)驅(qū)動(dòng)器(8,9)而被放大的各調(diào)制信號(hào)進(jìn)行光信號(hào)的調(diào)制;光耦合器(3),對(duì)由最后級(jí)的光調(diào)制器(2)調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行分波;光電二極管(4),檢測(cè)由光耦合器(3)分波的光信號(hào),進(jìn)行光電變換;以及相位控制部(5a),以通過(guò)光電二極管(4)而被光電變換的信號(hào)的強(qiáng)度變?yōu)樽畲蟮姆绞娇刂埔葡嗥鞯南辔豢刂屏俊?br>
文檔編號(hào)H04B10/516GK102763349SQ20108006452
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2010年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者島倉(cāng)泰久, 林周作, 澤田和重 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社