JP2002270949A - 光波長分割多重信号発生装置 - Google Patents
光波長分割多重信号発生装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成および低コストで光波長分割多重
信号を発生することができる光波長分割多重信号発生装
置を提供することである。 【解決手段】 多波長光発生源２は基準信号に基づいて
複数の波長を有する多波長光を発生する。データ発生源
４１，４２，４３，…，４Ｎはデータ信号に基づいて複
数のＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎを駆動す
る。光サーキュレータ７は多波長光を光合分波器６に入
力する。光合分波器６は入力された多波長光を隣接する
各２モード光に分波し、複数のＦＰレーザ５１，５２，
５３，…，５Ｎに注入する。複数のＦＰレーザ５１，５
２，５３，…，５Ｎの注入同期により各２モード光が選
択および増幅され、光合分波器６に再入力される。光合
分波器６において複数の２モード光が波長分割多重化さ
れる。光サーキュレータ７により光合分波器６から波長
分割多重化された光信号が取り出される。
信号を発生することができる光波長分割多重信号発生装
置を提供することである。 【解決手段】 多波長光発生源２は基準信号に基づいて
複数の波長を有する多波長光を発生する。データ発生源
４１，４２，４３，…，４Ｎはデータ信号に基づいて複
数のＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎを駆動す
る。光サーキュレータ７は多波長光を光合分波器６に入
力する。光合分波器６は入力された多波長光を隣接する
各２モード光に分波し、複数のＦＰレーザ５１，５２，
５３，…，５Ｎに注入する。複数のＦＰレーザ５１，５
２，５３，…，５Ｎの注入同期により各２モード光が選
択および増幅され、光合分波器６に再入力される。光合
分波器６において複数の２モード光が波長分割多重化さ
れる。光サーキュレータ７により光合分波器６から波長
分割多重化された光信号が取り出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光波長分割多重方
式を用いて光波長分割多重信号を発生する光波長分割多
重信号発生装置に関する。
式を用いて光波長分割多重信号を発生する光波長分割多
重信号発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを用いたミリ波伝送システム
は、高容量無線ネットワークを構築するために期待され
ている。このようなミリ波伝送システムにおいては、光
ミリ波信号発生源が重要な要素となる。この光ミリ波信
号発生源においては、光波がミリ波信号により変調され
る。近年、光ファイバを用いたミリ波伝送システムに光
波長分割多重（ＷＤＭ）を適用する試みがなされいる。
は、高容量無線ネットワークを構築するために期待され
ている。このようなミリ波伝送システムにおいては、光
ミリ波信号発生源が重要な要素となる。この光ミリ波信
号発生源においては、光波がミリ波信号により変調され
る。近年、光ファイバを用いたミリ波伝送システムに光
波長分割多重（ＷＤＭ）を適用する試みがなされいる。
【０００３】Electronics Letters Vol.32 pp. 2158-21
59 (1996),“60 GHz band millimeter-wave signal gen
eration and transport over optical frequency divis
ionmultiplexing network”には、光発生および光周波
数分割多重（ＯＦＤＭ）伝送システムが開示されてい
る。
59 (1996),“60 GHz band millimeter-wave signal gen
eration and transport over optical frequency divis
ionmultiplexing network”には、光発生および光周波
数分割多重（ＯＦＤＭ）伝送システムが開示されてい
る。
【０００４】また、OFC'98 (Optical Fiber Communicat
ion Conference) Vol.2 OSA Technical Digest Series
(Optical Society of America, Washington D.C. 1998)
TuC5,“A millimeter-wave full-duplex WDM/SCM fibe
r-radio access network”には、全二重ＷＤＭ（光波長
分割多重）／ＳＣＭ（副搬送波多重）ファイバアクセス
ネットワークが開示されている。
ion Conference) Vol.2 OSA Technical Digest Series
(Optical Society of America, Washington D.C. 1998)
TuC5,“A millimeter-wave full-duplex WDM/SCM fibe
r-radio access network”には、全二重ＷＤＭ（光波長
分割多重）／ＳＣＭ（副搬送波多重）ファイバアクセス
ネットワークが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来のＯＦＤＭ
伝送システムでは、光源からミリ波周波数に相当する周
波数間隔を有する複数の波長光波を発生し、その光波を
光分波器を用いて各波長ごとに分波する。分波された各
光波に適宜信号変調を施すことにより各波長の光信号を
生成し、光合成器により合波して１本の光ファイバ中に
多波長の光信号を束ねている。この場合、特性のよく揃
った合分波器が必要となり、かつ、各波長ごとに信号重
畳用の変調器および光増幅器が必要となる。
伝送システムでは、光源からミリ波周波数に相当する周
波数間隔を有する複数の波長光波を発生し、その光波を
光分波器を用いて各波長ごとに分波する。分波された各
光波に適宜信号変調を施すことにより各波長の光信号を
生成し、光合成器により合波して１本の光ファイバ中に
多波長の光信号を束ねている。この場合、特性のよく揃
った合分波器が必要となり、かつ、各波長ごとに信号重
畳用の変調器および光増幅器が必要となる。
【０００６】また、上記の従来の全二重ＷＤＭ／ＳＣＭ
ファイバアクセスネットワークでは、チャンネル数に応
じた複数の単一モードレーザおよびミリ波キャリア信号
発生用のＳＳＢ（単側波帯）変調器を用意し、光合波器
により波長多重を行って送信している。この場合、チャ
ンネル数を増加させると、ＳＳＢ変調器が多数必要にな
るばかりか、光合波器の特性に合わせた光波長で発光す
る単一モードレーザを用意しなくてはならず、コストの
上昇につながる。
ファイバアクセスネットワークでは、チャンネル数に応
じた複数の単一モードレーザおよびミリ波キャリア信号
発生用のＳＳＢ（単側波帯）変調器を用意し、光合波器
により波長多重を行って送信している。この場合、チャ
ンネル数を増加させると、ＳＳＢ変調器が多数必要にな
るばかりか、光合波器の特性に合わせた光波長で発光す
る単一モードレーザを用意しなくてはならず、コストの
上昇につながる。
【０００７】本発明の目的は、簡単な構成および低コス
トで光波長分割多重信号を発生することができる光波長
分割多重信号発生装置を提供することである。
トで光波長分割多重信号を発生することができる光波長
分割多重信号発生装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
に係る光波長分割多重信号発生装置は、所定の周波数間
隔を有する複数モード光を発生する第１の光源と、複数
のファブリ・ペローレーザからなる第２の光源と、デー
タ信号に基づいて複数のファブリ・ペローレーザを駆動
する駆動手段と、第１の光源により発生された複数モー
ド光を受け、複数モード光を複数対の２モード光に分波
して複数のファブリ・ペローレーザにそれぞれ注入する
とともに、複数のファブリ・ペローレーザの注入同期に
より得られた複数対の２モード光を再入力して波長分割
多重化する光合分波器と、光合分波器により波長分割多
重化された光信号を取り出す光出力手段とを備えたもの
である。
に係る光波長分割多重信号発生装置は、所定の周波数間
隔を有する複数モード光を発生する第１の光源と、複数
のファブリ・ペローレーザからなる第２の光源と、デー
タ信号に基づいて複数のファブリ・ペローレーザを駆動
する駆動手段と、第１の光源により発生された複数モー
ド光を受け、複数モード光を複数対の２モード光に分波
して複数のファブリ・ペローレーザにそれぞれ注入する
とともに、複数のファブリ・ペローレーザの注入同期に
より得られた複数対の２モード光を再入力して波長分割
多重化する光合分波器と、光合分波器により波長分割多
重化された光信号を取り出す光出力手段とを備えたもの
である。
【０００９】本発明に係る光波長分割多重信号発生装置
においては、第１の光源により所定の周波数間隔を有す
る複数モード光が発生される。第１の光源により発生さ
れた複数モード光が光合分波器により複数対の２モード
光に分波されて複数のファブリ・ペローレーザにそれぞ
れ注入される。それにより、複数のファブリ・ペローレ
ーザにおいて注入同期が行われ、各ファブリ・ペローレ
ーザの注入同期により波長のゆらぎのない各対の２モー
ド光が得られる。これらの各対の２モード光が光合分波
器に再入力されて波長分割多重化される。
においては、第１の光源により所定の周波数間隔を有す
る複数モード光が発生される。第１の光源により発生さ
れた複数モード光が光合分波器により複数対の２モード
光に分波されて複数のファブリ・ペローレーザにそれぞ
れ注入される。それにより、複数のファブリ・ペローレ
ーザにおいて注入同期が行われ、各ファブリ・ペローレ
ーザの注入同期により波長のゆらぎのない各対の２モー
ド光が得られる。これらの各対の２モード光が光合分波
器に再入力されて波長分割多重化される。
【００１０】一方、データ信号に基づいて駆動手段によ
り第２の光源の複数のファブリ・ペローレーザが駆動さ
れる。それにより、各ファブリ・ペローレーザから発生
されるレーザ光が振幅変調される。そして、光合分波器
により波長分割多重化された光信号が光出力手段により
取り出される。
り第２の光源の複数のファブリ・ペローレーザが駆動さ
れる。それにより、各ファブリ・ペローレーザから発生
されるレーザ光が振幅変調される。そして、光合分波器
により波長分割多重化された光信号が光出力手段により
取り出される。
【００１１】この場合、単一の光合分波器により波長分
割多重が行われ、かつ変調器を用いることなく複数のフ
ァブリ・ペローレーザを直接駆動することにより変調が
行われる。したがって、簡単な構成および低コストで光
波長分割多重信号を発生することができる。
割多重が行われ、かつ変調器を用いることなく複数のフ
ァブリ・ペローレーザを直接駆動することにより変調が
行われる。したがって、簡単な構成および低コストで光
波長分割多重信号を発生することができる。
【００１２】第１の光源は、モード同期レーザ、または
単一モードレーザと外部変調器との組み合わせにより構
成されてもよい。
単一モードレーザと外部変調器との組み合わせにより構
成されてもよい。
【００１３】光出力手段は、光サーキュレータからなっ
てもよい。この場合、光合分波器に複数のファブリ・ペ
ローレーザにより再入力されて光波長分割多重された光
信号が光サーキュレータにより取り出される。
てもよい。この場合、光合分波器に複数のファブリ・ペ
ローレーザにより再入力されて光波長分割多重された光
信号が光サーキュレータにより取り出される。
【００１４】駆動手段は、複数のファブリ・ペローレー
ザにデータ信号をそれぞれ与える信号発生源からなって
もよい。この場合、信号発生源により複数のファブリ・
ペローレーザにデータ信号がそれぞれ与えられることに
より、光波長分割多重された光信号が変調される。
ザにデータ信号をそれぞれ与える信号発生源からなって
もよい。この場合、信号発生源により複数のファブリ・
ペローレーザにデータ信号がそれぞれ与えられることに
より、光波長分割多重された光信号が変調される。
【００１５】複数モード光の周波数間隔は所定のミリ波
搬送波周波数に等しくてもよい。これにより、ミリ波信
号の伝送が可能となる。
搬送波周波数に等しくてもよい。これにより、ミリ波信
号の伝送が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光波長分割多
重信号発生装置の一例として光波長多重ミリ波信号発生
源について説明する。
重信号発生装置の一例として光波長多重ミリ波信号発生
源について説明する。
【００１７】図１は本発明の一実施の形態による光波長
多重ミリ波信号発生源を用いた光伝送システムの構成を
示す模式図である。
多重ミリ波信号発生源を用いた光伝送システムの構成を
示す模式図である。
【００１８】図１において、光波長多重ミリ波信号発生
源１０は、基準信号発生源１、多波長光発生源２、光増
幅器３、複数のデータ発生源４１，４２，４３，…，４
Ｎ、複数のファブリ・ペローレーザ（以下、ＦＰレーザ
と呼ぶ。）５１，５２，５３，…，５Ｎ、光合分波器
（光デマルチプレクサ）６、光サーキュレータ７および
光増幅器８により構成される。ここで、Ｎは、２以上の
正の整数である。
源１０は、基準信号発生源１、多波長光発生源２、光増
幅器３、複数のデータ発生源４１，４２，４３，…，４
Ｎ、複数のファブリ・ペローレーザ（以下、ＦＰレーザ
と呼ぶ。）５１，５２，５３，…，５Ｎ、光合分波器
（光デマルチプレクサ）６、光サーキュレータ７および
光増幅器８により構成される。ここで、Ｎは、２以上の
正の整数である。
【００１９】基準信号発生源１、多波長光発生源２およ
び光増幅器３が光マスタユニットＡを構成し、複数のフ
ァブリ・ペローレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎが光
スレーブユニットＢを構成する。
び光増幅器３が光マスタユニットＡを構成し、複数のフ
ァブリ・ペローレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎが光
スレーブユニットＢを構成する。
【００２０】基準信号発生源１は、基準信号を発生す
る。多波長光発生源２は、モード同期レーザ、または単
一モードレーザと外部変調器との組み合わせにより構成
される。この多波長光発生源２は、基準信号発生源１に
より発生された基準信号に基づいて複数の波長を有する
多波長光（櫛形スペクトル光）を発生する。この多波長
光の周波数間隔はミリ波搬送波周波数に等しく設定され
る。光増幅器３は、多波長光発生源２により発生された
多波長光を増幅して光サーキュレータ７に出力する。
る。多波長光発生源２は、モード同期レーザ、または単
一モードレーザと外部変調器との組み合わせにより構成
される。この多波長光発生源２は、基準信号発生源１に
より発生された基準信号に基づいて複数の波長を有する
多波長光（櫛形スペクトル光）を発生する。この多波長
光の周波数間隔はミリ波搬送波周波数に等しく設定され
る。光増幅器３は、多波長光発生源２により発生された
多波長光を増幅して光サーキュレータ７に出力する。
【００２１】一方、データ発生源４１，４２，４３，
…，４Ｎは、データ信号をそれぞれ発生し、それらのデ
ータ信号に基づいて複数のＦＰレーザ５１，５２，５
３，…，５Ｎを駆動する。それにより、複数のＦＰレー
ザ５１，５２，５３，…，５Ｎは、データ信号に基づい
て振幅変調（強度変調）されたレーザ光をそれぞれ発生
する。
…，４Ｎは、データ信号をそれぞれ発生し、それらのデ
ータ信号に基づいて複数のＦＰレーザ５１，５２，５
３，…，５Ｎを駆動する。それにより、複数のＦＰレー
ザ５１，５２，５３，…，５Ｎは、データ信号に基づい
て振幅変調（強度変調）されたレーザ光をそれぞれ発生
する。
【００２２】光サーキュレータ７は、光増幅器３により
出力された多波長光を光合分波器６に入力する。光合分
波器６は、光サーキュレータ７により入力された多波長
光を隣接する各２モード光に分波し、それぞれポート番
号１，２，３，…，Ｎから複数のＦＰレーザ５１，５
２，５３，…，５Ｎに注入する。それにより、複数のＦ
Ｐレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎの注入同期により
各２モード光が選択および増幅され、光合分波器６に再
入力される。この場合、光合分波器６から複数のＦＰレ
ーザ５１，５２，５３，…，５Ｎに波長のゆらぎのない
２モード光を注入することにより、複数のＦＰレーザ５
１，５２，５３，…，５Ｎから波長のゆらぎのない２モ
ード光が発生される。光合分波器６において、複数の２
モード光が波長分割多重化される。その結果、光サーキ
ュレータ７により光合分波器６から波長分割多重化され
た光信号（光波長分割多重信号；以下、ＷＤＭ信号と呼
ぶ。）が取り出され、光増幅器８を介して光ファイバ１
１に出力される。
出力された多波長光を光合分波器６に入力する。光合分
波器６は、光サーキュレータ７により入力された多波長
光を隣接する各２モード光に分波し、それぞれポート番
号１，２，３，…，Ｎから複数のＦＰレーザ５１，５
２，５３，…，５Ｎに注入する。それにより、複数のＦ
Ｐレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎの注入同期により
各２モード光が選択および増幅され、光合分波器６に再
入力される。この場合、光合分波器６から複数のＦＰレ
ーザ５１，５２，５３，…，５Ｎに波長のゆらぎのない
２モード光を注入することにより、複数のＦＰレーザ５
１，５２，５３，…，５Ｎから波長のゆらぎのない２モ
ード光が発生される。光合分波器６において、複数の２
モード光が波長分割多重化される。その結果、光サーキ
ュレータ７により光合分波器６から波長分割多重化され
た光信号（光波長分割多重信号；以下、ＷＤＭ信号と呼
ぶ。）が取り出され、光増幅器８を介して光ファイバ１
１に出力される。
【００２３】光ファイバ１１により伝送されたＷＤＭ信
号は、複数の基地局（ベースアンテナステーション）２
０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの伝送線３０に与えられる。複数
の基地局２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの各々は、ドロップフ
ィルタ２１、光電変換器２２およびアンテナ２３により
構成される。
号は、複数の基地局（ベースアンテナステーション）２
０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの伝送線３０に与えられる。複数
の基地局２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの各々は、ドロップフ
ィルタ２１、光電変換器２２およびアンテナ２３により
構成される。
【００２４】ドロップフィルタ２１は、ＷＤＭ信号にお
いて所定のチャンネルの周波数を有する２モードのミリ
波信号を光電変換器２２に与え、それ以外の周波数を有
するミリ波信号を通過させる。光電変換器２２は、ドロ
ップフィルタ２１から与えられた２モードのミリ波信号
を電気信号に変換してアンテナ２３に与える。それによ
り、アンテナ２３から所定のチャンネルの電波が放射さ
れる。このようにして、ＷＤＭ信号に含まれる２モード
のミリ波信号を各基地局２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃに分配
することができる。
いて所定のチャンネルの周波数を有する２モードのミリ
波信号を光電変換器２２に与え、それ以外の周波数を有
するミリ波信号を通過させる。光電変換器２２は、ドロ
ップフィルタ２１から与えられた２モードのミリ波信号
を電気信号に変換してアンテナ２３に与える。それによ
り、アンテナ２３から所定のチャンネルの電波が放射さ
れる。このようにして、ＷＤＭ信号に含まれる２モード
のミリ波信号を各基地局２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃに分配
することができる。
【００２５】本実施の形態では、基準信号発生源１およ
び多波長光発生源２が第１の光源に相当し、複数のＦＰ
レーザ５１，５２，５３，…，５Ｎが第２の光源に相当
する。また、データ発生源４１，４２，４３，…，４Ｎ
が駆動手段または信号発生源に相当し、光サーキュレー
タ７が光出力手段に相当する。
び多波長光発生源２が第１の光源に相当し、複数のＦＰ
レーザ５１，５２，５３，…，５Ｎが第２の光源に相当
する。また、データ発生源４１，４２，４３，…，４Ｎ
が駆動手段または信号発生源に相当し、光サーキュレー
タ７が光出力手段に相当する。
【００２６】図２は多波長光、光合分波器の１つのポー
トの通過帯域およびＦＰレーザの間の光スペクトルの関
係を示す模式図である。
トの通過帯域およびＦＰレーザの間の光スペクトルの関
係を示す模式図である。
【００２７】図２（ａ）は多波長光と光合分波器６のポ
ート番号との関係を示す。横軸のｆ 1 ，ｆ2 ，ｆ3 ，ｆ
4 ，…，ｆ2N-1，ｆ2Nは多波長光発生源２により発生さ
れる多波長光の光周波数であり、破線で囲む領域が光合
分波器６のポート番号１，２，…，Ｎに対応する。ここ
で、Ｍ＝１，２，…，Ｎとすると、ｆ2M−ｆ2M-1はミリ
波周波数を表す。光合分波器６により多波長光が各２モ
ード光に分波される。
ート番号との関係を示す。横軸のｆ 1 ，ｆ2 ，ｆ3 ，ｆ
4 ，…，ｆ2N-1，ｆ2Nは多波長光発生源２により発生さ
れる多波長光の光周波数であり、破線で囲む領域が光合
分波器６のポート番号１，２，…，Ｎに対応する。ここ
で、Ｍ＝１，２，…，Ｎとすると、ｆ2M−ｆ2M-1はミリ
波周波数を表す。光合分波器６により多波長光が各２モ
ード光に分波される。
【００２８】図２（ｂ）は光合分波器６のポート番号Ｍ
での光スペクトルを示す。光合分波器６のポート番号Ｍ
の光スペクトルがＭ番目のＦＰレーザ５Ｍに注入され
る。それにより、ＦＰレーザ５Ｍにおいて２モード同期
およびデータ変調が行なわれる。
での光スペクトルを示す。光合分波器６のポート番号Ｍ
の光スペクトルがＭ番目のＦＰレーザ５Ｍに注入され
る。それにより、ＦＰレーザ５Ｍにおいて２モード同期
およびデータ変調が行なわれる。
【００２９】図２（ｃ）は同期および変調された２モー
ドの光スペクトルを示す。同期および変調された２モー
ド光が光合分波器６により合波される。
ドの光スペクトルを示す。同期および変調された２モー
ド光が光合分波器６により合波される。
【００３０】図２（ｄ）は光波長多重ミリ波信号発生源
１０から出力されるＷＤＭ信号を示す。ＷＤＭ信号は、
変調された複数の周波数ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 ，ｆ4 ，ｆ
2N-1，…ｆ2Nの光信号を有する。
１０から出力されるＷＤＭ信号を示す。ＷＤＭ信号は、
変調された複数の周波数ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 ，ｆ4 ，ｆ
2N-1，…ｆ2Nの光信号を有する。
【００３１】このように、光合分波器６が適切な伝送帯
域幅およびチャンネル間隔を有する場合には、多波長光
発生源２により発生される多波長光における各１対のモ
ード光が光合分波器６の各ポートに伝送されて各ＦＰレ
ーザ５１，５２，５３，…，５Ｎに効率的に注入され
る。ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎの任意の２
つのモード光が光合分波器６の１つのポートに伝送され
た２つのモード光に一致するときに、ＦＰレーザ５１，
５２，５３，…，５Ｎの２モード注入同期が達成され
る。また、各ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎに
データ信号を直接与えることにより、同期されたモード
光を別個に振幅変調することができる。この場合、変調
されたモード光は、光合分波器６の各ポートに戻る。
域幅およびチャンネル間隔を有する場合には、多波長光
発生源２により発生される多波長光における各１対のモ
ード光が光合分波器６の各ポートに伝送されて各ＦＰレ
ーザ５１，５２，５３，…，５Ｎに効率的に注入され
る。ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎの任意の２
つのモード光が光合分波器６の１つのポートに伝送され
た２つのモード光に一致するときに、ＦＰレーザ５１，
５２，５３，…，５Ｎの２モード注入同期が達成され
る。また、各ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎに
データ信号を直接与えることにより、同期されたモード
光を別個に振幅変調することができる。この場合、変調
されたモード光は、光合分波器６の各ポートに戻る。
【００３２】そこで、多波長光発生源２と光合分波器６
との間に光サーキュレータ７を挿入することにより、変
調されたモード光を有するＷＤＭ信号を得ることができ
る。
との間に光サーキュレータ７を挿入することにより、変
調されたモード光を有するＷＤＭ信号を得ることができ
る。
【００３３】ほとんどのＦＰレーザが広い波長範囲にお
いて２モード注入同期を行うことができるので、この構
成により多数のチャンネルのミリ波信号を伝送すること
ができる。
いて２モード注入同期を行うことができるので、この構
成により多数のチャンネルのミリ波信号を伝送すること
ができる。
【００３４】また、ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，
５Ｎのモード間隔が多波長光の周波数間隔とほぼ同じに
なるように選択されるので、ＦＰレーザ５１，５２，５
３，…，５Ｎのモード周波数が互いに一致する。この場
合、ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎの安定した
同期を確保するためおよびＦＰレーザ５１，５２，５
３，…，５Ｎからの光信号間でのコヒーレントな干渉を
回避するために、光合分波器６において内部チャンネル
のクロストークのレベルが十分に低くなる必要がある。
５Ｎのモード間隔が多波長光の周波数間隔とほぼ同じに
なるように選択されるので、ＦＰレーザ５１，５２，５
３，…，５Ｎのモード周波数が互いに一致する。この場
合、ＦＰレーザ５１，５２，５３，…，５Ｎの安定した
同期を確保するためおよびＦＰレーザ５１，５２，５
３，…，５Ｎからの光信号間でのコヒーレントな干渉を
回避するために、光合分波器６において内部チャンネル
のクロストークのレベルが十分に低くなる必要がある。
【００３５】
【実施例】次に、実施例として２チャンネルの光波長多
重ミリ波信号発生源を作製し、クロストークのレベルを
測定した。図３は実施例の２チャンネルの光波長多重ミ
リ波信号発生源の構成を示す模式図である。
重ミリ波信号発生源を作製し、クロストークのレベルを
測定した。図３は実施例の２チャンネルの光波長多重ミ
リ波信号発生源の構成を示す模式図である。
【００３６】光マスタユニットＡは、２つのＤＦＢ（分
布帰還型）レーザ１１０，１２０、結合器１３０、２５
ＧＨｚの基準信号発生源１４０、２５ＧＨｚ連続発振で
駆動される位相変調器１５０および一方向に光を進行さ
せるアイソレータ１６０からなる。光スレーブユニット
Ｂは、モード間隔が約５０ＧＨｚである２つのＦＰレー
ザ１９０，２００からなる。
布帰還型）レーザ１１０，１２０、結合器１３０、２５
ＧＨｚの基準信号発生源１４０、２５ＧＨｚ連続発振で
駆動される位相変調器１５０および一方向に光を進行さ
せるアイソレータ１６０からなる。光スレーブユニット
Ｂは、モード間隔が約５０ＧＨｚである２つのＦＰレー
ザ１９０，２００からなる。
【００３７】また、３ｄＢ結合器１７０および０．８ｎ
ｍの帯域幅を有する２つの光チューナブルバンドパスフ
ィルタ（ＢＰＦ）２１０，２２０が図１の光合分波器６
および光サーキュレータ７に相当する。さらに、データ
Ｄ１，Ｄ２を発生するパルスパターン発生器１８０が図
１の複数のデータ発生源４１，４２，４３，…，４Ｎに
相当する。
ｍの帯域幅を有する２つの光チューナブルバンドパスフ
ィルタ（ＢＰＦ）２１０，２２０が図１の光合分波器６
および光サーキュレータ７に相当する。さらに、データ
Ｄ１，Ｄ２を発生するパルスパターン発生器１８０が図
１の複数のデータ発生源４１，４２，４３，…，４Ｎに
相当する。
【００３８】３ｄＢ結合器１７０から出力される同期さ
れた２対のモード光を有するＷＤＭ信号は、アイソレー
タ２３０を通してエルビウムドープファイバ増幅器（以
下、ＥＤＦＡと呼ぶ。）２４０により増幅され、１６ｋ
ｍの長さの単一モードファイバ２５０を通して伝送され
る。
れた２対のモード光を有するＷＤＭ信号は、アイソレー
タ２３０を通してエルビウムドープファイバ増幅器（以
下、ＥＤＦＡと呼ぶ。）２４０により増幅され、１６ｋ
ｍの長さの単一モードファイバ２５０を通して伝送され
る。
【００３９】ＷＤＭ信号は、減衰器２６０により減衰さ
れ、ＷＤＭ信号から各チャンネルのミリ波信号がチュー
ナブルバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２７０により選択
される。選択されたミリ波信号は、高速フォトダイオー
ド（ＰＤ）２８０によりヘテロダイン検波され、ミリ波
増幅器２９０により増幅される。ミリ波増幅器２９０に
より増幅されたミリ波信号は、包絡線検波器３００によ
り包絡線検波され、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３１０
によりベースバンド信号にダウンコンバートされる。そ
れにより、再生信号が得られる。
れ、ＷＤＭ信号から各チャンネルのミリ波信号がチュー
ナブルバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２７０により選択
される。選択されたミリ波信号は、高速フォトダイオー
ド（ＰＤ）２８０によりヘテロダイン検波され、ミリ波
増幅器２９０により増幅される。ミリ波増幅器２９０に
より増幅されたミリ波信号は、包絡線検波器３００によ
り包絡線検波され、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３１０
によりベースバンド信号にダウンコンバートされる。そ
れにより、再生信号が得られる。
【００４０】図４は図３のＥＤＦＡ２４０の入力におけ
るＷＤＭ信号の光スペクトルを示す図である。
るＷＤＭ信号の光スペクトルを示す図である。
【００４１】図４において、２つのチャンネルＣｈ１，
Ｃｈ２の中心光波長は、それぞれ１５５０．０ｎｍおよ
び１５５１．６ｎｍである。すなわち、チャンネル間隔
は２００ＧＨｚに設定された。ＦＰレーザ１９０，２０
０の注入電流は１８．０ｍＡおよび１９．６ｍＡであ
り、それらはしきい値電流よりも約１．１倍大きい。
Ｃｈ２の中心光波長は、それぞれ１５５０．０ｎｍおよ
び１５５１．６ｎｍである。すなわち、チャンネル間隔
は２００ＧＨｚに設定された。ＦＰレーザ１９０，２０
０の注入電流は１８．０ｍＡおよび１９．６ｍＡであ
り、それらはしきい値電流よりも約１．１倍大きい。
【００４２】各ＢＰＦ２１０，２２０と各ＦＰレーザ１
９０，２００との間のパワーは約−１５ｄＢｍであっ
た。各ＢＰＦ２１０，２２０において、各隣接チャンネ
ルからのクロストークは−１６ｄＢ抑制された。ＥＤＦ
Ａ２４０の入力における出力パワーは−４．６ｄＢｍで
あった。データ信号のビットレートは６２２Ｍｂｉｔ／
ｓ（ＰＲＢＳ ２7 −１，ＮＲＺ：non-return to zer
o）、各ＦＰレーザ１９０，２００へのデータ信号の入
力パワーは−１．７ｄＢｍであった。そのため、２つの
ＦＰレーザ１９０，２００の安定な同期が行われた。
９０，２００との間のパワーは約−１５ｄＢｍであっ
た。各ＢＰＦ２１０，２２０において、各隣接チャンネ
ルからのクロストークは−１６ｄＢ抑制された。ＥＤＦ
Ａ２４０の入力における出力パワーは−４．６ｄＢｍで
あった。データ信号のビットレートは６２２Ｍｂｉｔ／
ｓ（ＰＲＢＳ ２7 −１，ＮＲＺ：non-return to zer
o）、各ＦＰレーザ１９０，２００へのデータ信号の入
力パワーは−１．７ｄＢｍであった。そのため、２つの
ＦＰレーザ１９０，２００の安定な同期が行われた。
【００４３】図５は図３のフォトダイオード（ＰＤ）に
おいて受光された光パワーとチャンネルＣｈ１またはＣ
ｈ２のダウンコンバートされたＮＲＺ信号のビットエラ
ーレート（ＢＥＲ）との間の関係を示す図である。
おいて受光された光パワーとチャンネルＣｈ１またはＣ
ｈ２のダウンコンバートされたＮＲＺ信号のビットエラ
ーレート（ＢＥＲ）との間の関係を示す図である。
【００４４】図５に示すように、約−１６ｄＢｍのパワ
ーを伝送することにより、ビットエラーレートを１０-9
よりも低くすることができ、両方のチャンネルについて
ほとんど同じ感度が観測された。
ーを伝送することにより、ビットエラーレートを１０-9
よりも低くすることができ、両方のチャンネルについて
ほとんど同じ感度が観測された。
【００４５】次に、ＢＰＦ２１０およびＢＰＦ２２０か
ら誘起される内部チャンネルクロストークの影響を簡単
に調査した。各隣接チャンネルからのクロストークは、
ＢＰＦ２１０およびＢＰＦ２２０を１対の広帯域光フィ
ルタに変更することにより増加した。
ら誘起される内部チャンネルクロストークの影響を簡単
に調査した。各隣接チャンネルからのクロストークは、
ＢＰＦ２１０およびＢＰＦ２２０を１対の広帯域光フィ
ルタに変更することにより増加した。
【００４６】図６（ａ），（ｂ）は隣接チャンネルから
のクロストークがそれぞれ−１６ｄＢおよび−８ｄＢ抑
制された場合のチャンネルＣｈ１のダウンコンバートさ
れたＮＲＺ信号のアイパターンを示す図である。
のクロストークがそれぞれ−１６ｄＢおよび−８ｄＢ抑
制された場合のチャンネルＣｈ１のダウンコンバートさ
れたＮＲＺ信号のアイパターンを示す図である。
【００４７】図６（ａ）に示すように、ＢＰＦ２１０お
よびＢＰＦ２２０でのクロストークのレベルが−１６ｄ
Ｂよりも低い場合に、データ信号のエラーが少ないた
め、“１”と“０”との区別ができることがわかる。こ
の場合、ビットエラーレートは、両方のチャンネルにつ
いて１０-9よりも低いことが確認された。
よびＢＰＦ２２０でのクロストークのレベルが−１６ｄ
Ｂよりも低い場合に、データ信号のエラーが少ないた
め、“１”と“０”との区別ができることがわかる。こ
の場合、ビットエラーレートは、両方のチャンネルにつ
いて１０-9よりも低いことが確認された。
【００４８】図６（ｂ）に示すように、クロストークが
図６（ａ）の場合に比べて８ｄＢ増加したときには、Ｆ
Ｐレーザ１９０，２００からの光波の間のコヒーレント
な干渉のためにダウンコンバートされたＮＲＺ信号のパ
ワーが変動し、データ信号のエラーのない検出は達成さ
れなかった。
図６（ａ）の場合に比べて８ｄＢ増加したときには、Ｆ
Ｐレーザ１９０，２００からの光波の間のコヒーレント
な干渉のためにダウンコンバートされたＮＲＺ信号のパ
ワーが変動し、データ信号のエラーのない検出は達成さ
れなかった。
【００４９】しかしながら、チャンネル間のクロストー
クを−２０ｄＢ以下に抑制することは、商業的に利用可
能な光合分波器にとって容易である。そのような光合分
波器を用いると、光波長多重ミリ波信号発生源が多数の
基地局へのエラーフリーな（エラーのない）データ伝送
を行うことができる。
クを−２０ｄＢ以下に抑制することは、商業的に利用可
能な光合分波器にとって容易である。そのような光合分
波器を用いると、光波長多重ミリ波信号発生源が多数の
基地局へのエラーフリーな（エラーのない）データ伝送
を行うことができる。
【図１】本発明の一実施の形態における光波長多重ミリ
波信号発生源の構成を示す模式図である。
波信号発生源の構成を示す模式図である。
【図２】多波長光、光合分波器の１つのポートの通過帯
域およびＦＰレーザの間の光スペクトルの関係を示す図
である。
域およびＦＰレーザの間の光スペクトルの関係を示す図
である。
【図３】実施例の２チャンネルの光波長多重ミリ波信号
発生源の構成を示す模式図である。
発生源の構成を示す模式図である。
【図４】図３のＥＤＦＡの入力におけるＷＤＭ信号の光
スペクトルを示す図である。
スペクトルを示す図である。
【図５】図３のフォトダイオードにおいて受光された光
パワーと１つのチャンネルのダウンコンバートされたＮ
ＲＺ信号のビットエラーレートとの関係を示す図であ
る。
パワーと１つのチャンネルのダウンコンバートされたＮ
ＲＺ信号のビットエラーレートとの関係を示す図であ
る。
【図６】隣接チャンネルからのクロストークがそれぞれ
−１６ｄＢおよび−８ｄＢ抑制された場合の１つのチャ
ンネルのダウンコンバートされたＮＲＺ信号のアイパタ
ーンを示す図である。
−１６ｄＢおよび−８ｄＢ抑制された場合の１つのチャ
ンネルのダウンコンバートされたＮＲＺ信号のアイパタ
ーンを示す図である。
１ 基準信号発生源 ２ 多波長光発生源 ３，８ 光増幅器 ６ 光合分波器 ７ 光サーキュレータ １０ 光波長多重ミリ波信号発生源 １１，２５０ 光ファイバ ２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 基地局 ２１ ドロップフィルタ ２２ 光電変換器 ２３ アンテナ ４１，４２，４３，４Ｎ データ発生源 ５１，５２，５３，５Ｎ，１９０，２００ ファブリ・
ペローレーザ １１０，１２０ ＤＦＢレーザ １３０，１７０ 結合器 １４０ 基準信号発生源 １５０ 位相変調器 １６０，２３０ アイソレータ １８０ パルスパターン発生器 ２１０，２２０，２７０ チューナブルバンドパスフィ
ルタ ２４０ エルビウムドープファイバ増幅器 ２６０ 減衰器 ２８０ フォトダイオード ２９０ ミリ波増幅器 ３００ 包絡線検波器 ３１０ ローパスフィルタ Ａ 光マスタユニット Ｂ 光スレーブユニット
ペローレーザ １１０，１２０ ＤＦＢレーザ １３０，１７０ 結合器 １４０ 基準信号発生源 １５０ 位相変調器 １６０，２３０ アイソレータ １８０ パルスパターン発生器 ２１０，２２０，２７０ チューナブルバンドパスフィ
ルタ ２４０ エルビウムドープファイバ増幅器 ２６０ 減衰器 ２８０ フォトダイオード ２９０ ミリ波増幅器 ３００ 包絡線検波器 ３１０ ローパスフィルタ Ａ 光マスタユニット Ｂ 光スレーブユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲垣 惠三 京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２ 株式会社エイ・ティ・アール環境適応通信 研究所内 Ｆターム(参考） 5F073 AA64 AB25 AB28 AB30 EA03 EA04 EA27 GA24 GA37 5K002 BA05 BA13 DA02
Claims (5)
- 【請求項１】 所定の周波数間隔を有する複数モード光
を発生する第１の光源と、 複数のファブリ・ペローレーザからなる第２の光源と、 データ信号に基づいて前記複数のファブリ・ペローレー
ザを駆動する駆動手段と、 前記第１の光源により発生された複数モード光を受け、
前記複数モード光を複数対の２モード光に分波して前記
複数のファブリ・ペローレーザにそれぞれ注入するとと
もに、前記複数のファブリ・ペローレーザの注入同期に
より得られた複数対の２モード光を再入力して波長分割
多重化する光合分波器と、 前記光合分波器により波長分割多重化された光信号を取
り出す光出力手段とを備えたことを特徴とする光波長分
割多重信号発生装置。 - 【請求項２】 前記第１の光源は、モード同期レーザ、
または単一モードレーザと外部変調器との組み合わせに
より構成されることを特徴とする請求項１記載の光波長
分割多重信号発生装置。 - 【請求項３】 前記光出力手段は、光サーキュレータか
らなることを特徴とする請求項１または２記載の光波長
分割多重信号発生装置。 - 【請求項４】 前記駆動手段は、前記複数のファブリ・
ペローレーザにデータ信号をそれぞれ与える信号発生源
からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の光波長分割多重信号発生装置。 - 【請求項５】 前記複数モード光の周波数間隔は所定の
ミリ波搬送波周波数に等しいことを特徴とする請求項１
〜４のいずれかに記載の光波長分割多重信号発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001069314A JP2002270949A (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | 光波長分割多重信号発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001069314A JP2002270949A (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | 光波長分割多重信号発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002270949A true JP2002270949A (ja) | 2002-09-20 |
Family
ID=18927367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001069314A Pending JP2002270949A (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | 光波長分割多重信号発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002270949A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005191918A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光送信器 |
| KR100606028B1 (ko) | 2004-07-07 | 2006-07-31 | 삼성전자주식회사 | 파장분할 다중방식 광통신용 광원 및 광통신 시스템 |
| KR100617708B1 (ko) | 2004-06-11 | 2006-08-28 | 삼성전자주식회사 | 광송신기 및 이를 이용한 수동형 광네트웍 |
| US7187700B2 (en) | 2003-04-21 | 2007-03-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for maintaining wavelength-locking of Fabry-Perot laser regardless of change of external temperature and WDM light source using the method |
| US7224519B2 (en) | 2003-08-29 | 2007-05-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Low noise multi-wavelength light source and wavelength division multiplexing system using same |
| JP2007515792A (ja) * | 2003-12-19 | 2007-06-14 | ノベラ・オプティクス・インコーポレーテッド | 受動的光ネットワーク用のレーザ光源と検出器の一体化 |
| US7340173B2 (en) | 2003-05-20 | 2008-03-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wavelength division multiplexing optical transmitter using Fabry-Perot laser |
| JP2008067048A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | National Institute Of Information & Communication Technology | 波長変換型波長分割多重伝送装置 |
| US7415205B2 (en) | 2004-01-09 | 2008-08-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wavelength division multiplexed self-healing passive optical network using wavelength injection method |
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| US7515626B2 (en) | 2003-05-29 | 2009-04-07 | Novera Optics, Inc. | Light source capable of lasing that is wavelength locked by an injected light signal |
| JP2010041391A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 波長多重光送信器 |
| US8290370B2 (en) | 2005-09-20 | 2012-10-16 | Korea Advanced Institute Of Science And Technology | Wavelength division multiplexing passive optical network for providing both of broadcasting service and communication service and central office used thereof |
| US8571410B2 (en) | 2006-10-11 | 2013-10-29 | Novera Optics, Inc. | Mutual wavelength locking in WDM-PONS |
| US8861963B2 (en) | 2003-05-30 | 2014-10-14 | Novera Optics, Inc. | Shared high-intensity broadband light source for a wavelength-division multiple access passive optical network |
| US9130671B2 (en) | 2005-09-07 | 2015-09-08 | Korea Advanced Institute Of Science And Technology | Apparatus for monitoring failure positions in wavelength division multiplexing-passive optical networks and wavelength division multiplexing-passive optical network systems having the apparatus |
-
2001
- 2001-03-12 JP JP2001069314A patent/JP2002270949A/ja active Pending
Cited By (19)
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| US7187700B2 (en) | 2003-04-21 | 2007-03-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for maintaining wavelength-locking of Fabry-Perot laser regardless of change of external temperature and WDM light source using the method |
| US7340173B2 (en) | 2003-05-20 | 2008-03-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wavelength division multiplexing optical transmitter using Fabry-Perot laser |
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| US7944960B2 (en) | 2003-12-19 | 2011-05-17 | Novera Optics, Inc. | Integration of laser sources and detectors for a passive optical network |
| JP2007515792A (ja) * | 2003-12-19 | 2007-06-14 | ノベラ・オプティクス・インコーポレーテッド | 受動的光ネットワーク用のレーザ光源と検出器の一体化 |
| US7916767B2 (en) | 2003-12-19 | 2011-03-29 | Novera Optics, Inc. | Integration of laser sources and detectors for a passive optical network |
| JP4535423B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2010-09-01 | 日本電信電話株式会社 | 光送信器及び光−無線融合通信システム |
| JP2005191918A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光送信器 |
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| KR100617708B1 (ko) | 2004-06-11 | 2006-08-28 | 삼성전자주식회사 | 광송신기 및 이를 이용한 수동형 광네트웍 |
| KR100606028B1 (ko) | 2004-07-07 | 2006-07-31 | 삼성전자주식회사 | 파장분할 다중방식 광통신용 광원 및 광통신 시스템 |
| JPWO2007004509A1 (ja) * | 2005-07-01 | 2009-01-29 | 日本電気株式会社 | 外部共振器型波長可変レーザ装置および光出力モジュール |
| US9130671B2 (en) | 2005-09-07 | 2015-09-08 | Korea Advanced Institute Of Science And Technology | Apparatus for monitoring failure positions in wavelength division multiplexing-passive optical networks and wavelength division multiplexing-passive optical network systems having the apparatus |
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