JP2003244102A - 光帯域狭窄化送信装置および光残留サイドバンド送信装置 - Google Patents

光帯域狭窄化送信装置および光残留サイドバンド送信装置

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JP2003244102A
JP2003244102A JP2002043099A JP2002043099A JP2003244102A JP 2003244102 A JP2003244102 A JP 2003244102A JP 2002043099 A JP2002043099 A JP 2002043099A JP 2002043099 A JP2002043099 A JP 2002043099A JP 2003244102 A JP2003244102 A JP 2003244102A
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wavelength
signal
transmission
filter
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Nobuhiko Kikuchi
信彦 菊池
Shigenori Hayase
茂規 早瀬
Ryoji Takeyari
良治 武鎗
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光フィルタ数を低減し、また周期性光フィル
タのクロストーク特性を改善する。 【解決手段】 周期性光フィルタでＷＤＭ信号を一括し
て残留サイドバンド信号に変換する。その一例を示せ
ば、奇数波長の光信号（波長λ１、λ３、λ５）および
偶数波長の光信号（波長λ２、λ４、λ６）をそれぞれ
第１の光合波器で波長多重し、それぞれ周期性狭帯域光
フィルタでフィルタリングし光信号を残留サイドバンド
（ＶＳＢ）信号に変換する。これらを第２の光合波器で
合成するインタリーブ構成とすることで、隣接チャネル
からのクロストークを抑圧する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを用い
た光情報通信において光信号の帯域削減に用いる、光帯
域狭窄化方式と光残留サイドバンド伝送（ＶＳＢ）方
式、およびこれらの方式を用いた光送信装置の構成に関
わるものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ中に波長の異なる複数の光信
号を多重して情報伝送を行う波長多重（ＷＤＭ）光伝送
方式は、光ファイバ通信の大容量化に極めて有効な手法
である。近年、波長数１００、総伝送容量１Ｔｂｉｔ／
ｓを越える波長多重光伝送装置が製品化されつつあり、
実験的にはさらに１０倍もの波長数・伝送容量を持つ伝
送システムの実現が検討されている。このような大容量
の情報伝送には非常に広い周波数（波長）帯域を必要と
する。しかし、その特性の上限は光ファイバの損失の低
い波長帯域幅や、伝送路の途中で光信号の中継／増幅に
用いられる、ＥＤＦＡ(Ｅｒｂｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｆｉ
ｂｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ)などの希土類添加光ファイ
バ増幅器や半導体光増幅器、光ファイバラマン増幅器な
どの光増幅器の増幅波長帯域によって制限されている。
一般に広く用いられているＣ−ｂａｎｄのＥＤＦＡの波
長帯域は１５３０ｎｍ〜１５６０ｎｍの３０ｎｍであ
り、周波数幅では３.８ＴＨｚ程度である。Ｌ−ｂａｎ
ｄ光増幅器やラマン増幅器を用いることでこの範囲を数
倍に拡大することはできるものの、励起効率の低下によ
るコスト増や光アンプの性能低下などを生じてしまう。
【０００３】このような有限の波長帯域をさらに有効に
活用し伝送容量を増大する手段として、光信号の持つ信
号帯域幅を削減し、光信号（光チャネル）をさらに密に
配置することによって光信号の周波数（波長）密度の向
上する手段がある。本発明で取り扱う光帯域狭窄化方式
および残留サイドバンド伝送方式はこのような手段の例
である。
【０００４】光帯域狭窄化方式とは、情報信号で変調さ
れた光信号の中心部を狭い光フィルタで切り出し、光信
号の光スペクトルの両端の情報伝送に不要な高周波成分
や周波数チャープを捨てることによって、光信号の帯域
幅を低減する技術である。
【０００５】残留サイドバンド（Ｖｅｓｔｉｇｉａｌ
Ｓｉｄｅ Ｂａｎｄ；ＶＳＢ）方式とは、片側サイドバ
ンド（Ｓｉｎｇｌｅ Ｓｉｄｅ Ｂａｎｄ；ＳＳＢ）伝
送方式の一種であり、信号の両側サイドバンドのうちど
ちらか一方をフィルタなどで切り出し、他方を除去する
ことによって伝送帯域をおよそ１／２に低減する技術で
ある。以下では簡単のため、本方式をＶＳＢ方式と略称
する。
【０００６】両技術とも無線通信などで広く用いられて
いるものの、光ファイバ通信においては現在までに実用
化された例はなく、学会などで基礎的な検討がなされて
いる状況である。以下では、両技術のうち従来の残留サ
イドバンド方式を波長多重光伝送装置に適用した例を示
し、これら両技術に関する従来方式の難点を示す。
【０００７】図６は従来のＶＳＢ方式を適用した波長多
重光送信機の例である。信号光源１０６−１〜１０６−
６はそれぞれ異なる波長λ１〜λ６の光信号を出力する
信号光源である。各光信号はそれぞれ伝送すべきデジタ
ル情報信号で強度変調され、光信号のオン・オフ状態に
よって１・０の各情報をあらわしている。これらの信号
光源は通常、半導体レーザの直接変調や、半導体レーザ
光源と光変調器の組み合わせ等で実現される。これらの
光信号は入力光ファイバ１００、光ファイバ１０５を介
して光合波器１０１に入力されその内部で合波されたの
ちに、出力光ファイバ１０４から出力され、波長多重光
として光ファイバ伝送に用いられる。光合波器１０１と
しては、光信号の損失の少ないＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ
Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ Ｇｒａｔｉｎｇ）や、Ｎ入力光
カプラなどの素子が用いられている。従来の残留サイド
バンド方式においては、各信号光源１０６−１〜１０６
−６の出力光をそれぞれ透過中心波長の異なる狭帯域光
フィルタ１１３−１〜１１３−６でフィルタリングし、
各波長ごとに光ＶＳＢ信号に変換する。
【０００８】この様子を光スペクトルを用いて説明した
ものが図７である。たとえば、信号光源１０６−３から
出力された中心波長λ３の光信号は、情報信号で強度変
調されているため、光フィルタ入力点であるＦ点では図
７（ａ）のように波長λ３の中心キャリア（太線）の周
囲におよそ情報信号のビットレート程度の幅で光信号ス
ペクトルが広がっている。このうち中心キャリアより短
波長側（高周波側）を上側波帯（上側サイドバンド）、
長波長側を下側波帯（下側サイドバンド）と呼ぶ。図７
（ｂ）は狭帯域光フィルタ１１３−３の透過特性であ
り、本フィルタは光信号のスペクトル幅に比べおよそ１
／２程度の透過帯域幅を持った光バンドパスフィルタで
あり、その中心波長が光信号の中心キャリアの波長から
わずかに長波長側、もしくは短波長側にずらされてお
り、上側波帯・下側波帯のどちらか一方を透過するよう
に設定されている。本例では下側波帯のみを切り出すた
め、Ｇ点では図７（ｃ）のように光信号の上側波帯が失
われ、その分波長帯域幅が狭まっている。これらの光信
号を光合波器１０１で合波することによって、図６のＨ
点においては図７（ｄ）のように高密度波長多重信号を
得ることができる。
【０００９】尚、光帯域狭窄化の場合も波長多重光送信
機の構成は同様である。光ＶＳＢ方式との相違点は、狭
帯域光フィルタ（たとえば１１３−３）の透過中心波長
を光信号の中心波長（たとえばλ３）に完全に合致さ
せ、光信号の中心部を切り出す点である。光フィルタの
透過帯域幅は両側波帯の基本周波数成分を透過し、不要
な高周波成分を除去できる幅（〜ビットレート）とする
必要があり、図７（ｅ）のようにＶＳＢ方式の場合より
広いものとなる。又、フィルタリング後の光信号は両側
波帯を持っており、その帯域幅もＶＳＢ方式より広いも
のとなるため、信号波長の密度は図７（ｆ）のようにＶ
ＳＢ方式に比べてやや低下する。
【００１０】このような従来の技術を用いたＶＳＢ光送
信機には以下に示すように多くの難点が存在する。ま
ず、光信号をそれぞれフィルタリングする必要があるた
め、波長多重化する光信号と同数の光フィルタが必要と
なりコストが上昇し、送信機の構成が複雑になる。又、
これらの光フィルタはそれぞれ中心波長が異なってお
り、帯域幅が高精度（信号ビットレートの１０分の１程
度）に制御されている必要があり、製造が困難で予備部
品の種類や管理の手間が増えるという難点がある。
【００１１】又、光信号の波長と、狭帯域フィルタの透
過帯域の中心波長の間隔は非常に高精度（信号ビットレ
ートの１０分の１程度；数ＧＨｚ）に設定されている必
要があり、両者が誤差を生じると伝送距離や隣接波長へ
のクロストークなどの特性に大きな劣化を生じる。特
に、このような光フィルタの中心部からずれた位置への
光信号の波長安定化は、入力光信号の強度変化や透過特
性の経年変化などによる外乱の影響を受け制御誤差を生
じやすい。
【００１２】一般に、光フィルタや半導体レーザの波長
は温度や周囲の環境の変化や経年変化によって数１０Ｇ
Ｈｚ〜数１００ＧＨｚの変化を持つ。従来、波長多重光
伝送においては送信光源の波長の安定化のため、波長ロ
ッカーなどの波長基準フィルタを光送信機内部に配置し
てこれを基準に光源となる半導体レーザの波長を安定化
を行う技術が用いられている。しかしながら、これま
で、光波長帯域狭窄化送信機や光ＶＳＢ光送信機におい
て、これらの波長基準デバイスと信号波長、狭帯域光フ
ィルタの３者の波長関係をどのように制御するかについ
ては具体的な解決法が提示されていない。これらに波長
ずれを生じると光信号の波形や伝送特性が悪化したり、
波長多重信号間にクロストークを生じる。
【００１３】又、送信光源の波長を広範囲に可変にする
ような場合、従来の構成では狭帯域光フィルタの透過特
性を送信光源の波長変化に追従して大きく変化させる必
要があり、波長可変範囲に制限を生じたり、波長可変速
度が低下するなどの弊害が生じてしまう。
【００１４】又、光帯域狭窄化送信機の場合にも、ほぼ
同様の問題がある。即ち、波長多重化する光信号と同数
の光フィルタが必要となり、コストの上昇や、構造の複
雑化、光フィルタの製造・管理が困難などの問題があ
る。又、光信号の波長と、狭帯域フィルタの透過帯域の
中心波長が高精度（信号ビットレートの１０分の１程
度；数ＧＨｚ）に合致している必要がある、又、送信光
源の波長を大きく可変することが困難である。
【００１５】本発明の目的は、上記のような諸問題を解
消した実用的な光ＶＳＢ送信機もしくは、光帯域狭窄化
送信機を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本願発明では、多数の光
フィルタが必要となる点を、第１の光合波器で光信号を
波長多重したのちに、波長に対して周期的な透過特性を
持つ光フィルタを用いて、これら複数の光信号を一括し
て帯域狭窄化することによって解決が可能である。ＶＳ
Ｂ変調方式の場合も同様に周期的な透過特性を持つ光フ
ィルタを用いて、複数の光信号から同時にそれぞれの片
側サイドバンドを取り出し、一括して残留サイドバンド
信号に変換することで解決できる上記本発明の一括フィ
ルタリング方式においては、隣接波長の光信号のクロス
トークが増大するという課題があるが、これは上記一括
フィルタリングを用いた波長多重光送信機の出力光を、
さらにＮ番目の波長ごとにインタリーブして合成するこ
とによって解決できる。すなわち、互いにＮ（Ｎは２以
上の整数）番目の波長ごとに波長インタリーブされたＮ
組の波長多重信号を出力するＮ個の波長多重光帯域狭窄
化送信機もしくは波長多重光残留サイドバンド送信機の
出力光を第２の光合波器によって合波して出力とすれば
よい。
【００１７】本発明の周期的な透過特性を持つ光フィル
タの機能は、上記第１もしくは第２の光フィルタの機能
に含めても構わないため、第１の合波器もしくは第２の
光合波器もしくはその両方に、透過率に波長依存性のあ
る光合波器を用い、かつ本光合波器の各波長の光信号に
対する透過帯域幅を光信号のスペクトル幅より小とし、
又、本光合波器の複数の透過ピーク波長を第２の光合波
器に入射される各光信号の中心波長に略一致させること
で、もしくは各光信号の片側サイドバンド部に略一致さ
せることで上記課題が解決できる。
【００１８】尚、本発明において、波長を一致させると
は、例えば、２つの波長間の差周波数が信号ビットレー
トの１／４以下の精度で合致していることを指す。光帯
域狭窄化方式の場合でも、光残留サイドバンド送信方式
の場合でも、信号スペクトル幅をビットレートの１／２
程度に削減するため、フィルタの中心周波数精度として
は最低限その半分程度が好適である。
【００１９】又、光残留サイドバンド方式において光信
号の中心波長と光フィルタの中心波長の波長オフセット
量を高精度に制御しなければならない課題に対しては、
次の方策が採用される。即ち、光信号を複数の光路に分
岐し、透過帯域幅が信号のスペクトル幅より狭い一個以
上の光フィルタ透過せしめ、各光路に対して光フィルタ
の透過特性のピーク波長が互いにわずかに異なるように
設定する。そして、このうちひとつの光路を通過した光
信号を光残留サイドバンド信号として情報信号の伝送に
用い、且つおのおのの光路を透過した光信号強度が等し
くもしくは一定の比率となるように、光信号の波長もし
くは光フィルタの透過波長を制御する。この際、特性の
異なる二個の光フィルタを使っても、一個の光フィルタ
を２光路で共用しても構わない。
【００２０】尚、ここで、２つの光フィルタのピーク波
長の相違量は、一方のフィルタを透過した光信号が片側
サイドバンド信号となる必要性から決められる。少なく
とも、この相違量は、光信号の信号ビットレートの１／
２より大きく、ビットレートの２倍以下となすことが好
適である。
【００２１】この波長安定化手法は、周期的な透過特性
を持った光フィルタを用いて波長多重信号を一括してＶ
ＳＢ信号化する際にも適用することができる。この場合
には、周期的透過特性を持つ第１の光フィルタと、第１
の光フィルタの透過特性のピークとわずかに波長のずれ
た点に透過特性のピークのある周期的透過特性を持つ第
２の光フィルタの２つのフィルタの透過信号強度を検出
して、波長安定化を行えばよい。尚、２つの光信号に対
する透過特性さえ異なれば第１、第２の光フィルタが同
一のものであっても構わない。
【００２２】又、光信号と、本発明の狭帯域フィルタ波
長安定化デバイスの波長関係については、この狭帯域光
フィルタおよび波長安定化デバイスの双方に波長に対し
て周期的な透過特性を持つ光フィルタを用い、両者の透
過特性の波長周期を互いに整数倍、もしくは整数分の１
とする。こうして、ＩＴＵ標準などで決められた一定の
波長間隔でＶＳＢ光信号や帯域狭窄化光信号が得られる
ようになり、本発明が広範囲に適用できるようになる。
この構成で光送信機の波長を広範囲に可変にするように
することで、これまで問題であった狭帯域光フィルタの
波長追従の必要性や波長可変範囲の低下、波長可変速度
が低下するなどの難点が解決できる。
【００２３】又、この光フィルタと波長基準デバイスを
同一の筐体ないし基板上に配置し、両者が互いに熱的に
結合し両者の透過特性に波長ずれが生じないようにする
ことが良い。こうして、両者の波長ずれに起因する光信
号の波形や伝送特性の悪化や、波長多重信号間にクロス
トークを生じる問題が解決できる。この問題は、両者の
透過特性が互いに所定位置から波長ずれを生じないよう
にこの波長基準デバイスを基準に光フィルタの透過波長
を制御することによっても解決できる。同様に、光信号
の中心波長が光フィルタの透過率のピークに対して所定
量の波長ずれを生じるように制御し、且つ光フィルタに
よって光信号を片側サイドバンド化し、且つ片側サイド
バンド化された光信号の重心波長が波長基準デバイスの
基準波長に一致するように光フィルタの透過波長を制御
することでも解決できる。本手法は、本発明の２つの透
過ピークのずれた狭帯域光フィルタを用いた光信号波長
とフィルタ透過波長の波長ずれ量の安定化手法にも組み
合わせることが可能であり、同様の問題の解決が図れ
る。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態を
示す構成図である。それは、本発明の波長多重光残留サ
イドバンド（ＶＳＢ）送信機の構成を示している。その
骨子は次の通りである。即ち、波長の異なる３つの信号
光源１０６−１、１０６−２、１０６−３（波長λ１、
λ２、λ３）の出力光は、入力光ファイバ１００を介し
て第１の光合波器１０１に導かれて波長多重される。こ
の後に、入力波長に対して周期的な透過特性を持つ周期
性狭帯域光フィルタ１０２によって一括フィルタリング
されて光ＶＳＢ信号に変換され、出力ファイバ１０４か
ら出力される。
【００２５】図２は本発明の原理を光スペクトルを用い
て説明したものである。図２の（ａ）は図１の第１の光
合波器１０１−１の出力点（Ａ点）における光信号のス
ペクトルであり、一本の光ファイバ中を波長λ１、λ
２、λ３の３つの光信号が波長多重伝送されている。各
光信号は、情報信号で強度変調されているため光スペク
トルが中心キャリアの周りに広がり、その両側に上下２
つの側波帯が現れている。図２の（ｂ）は周期性狭帯域
光フィルタ１０２の透過特性である。本図の範囲には周
期的に３つの透過特性の山が現れており、その周期は波
長多重信号の波長間隔と同一である。これらの透過波長
のピーク位置は波長多重伝送される複数の光信号の下側
波帯のおよそ中心にそれぞれ合致するように設定されて
いる。本例では、光フィルタの透過特性は３周期分しか
示していないが、実際には光信号の波長数に対応して数
１０〜数１００個以上の透過特性のピークを持つ光フィ
ルタが使用可能である。図２の（ｃ）は周期性狭帯域光
フィルタ１０２の出力点Ｂにおける光信号のスペクトル
であり、波長λ１、λ２、λ３の各信号の下側波帯付近
が切り出されて光ＶＳＢ信号に変換され、各信号の波長
帯域は図２の（ａ）のおよそ１／２に削減される。
【００２６】尚、本例では下側波帯を取り出す例を示し
たが、上側側波帯を抽出するようにしても本発明の構
成、効果ともに影響はない。又、本例では波長多重ＶＳ
Ｂ送信機の例を示したが、波長多重光帯域狭窄化送信機
の場合も構成は同様である。光ＶＳＢ方式との相違点
は、狭帯域光フィルタ（たとえば１１３−３）の透過中
心波長を両側波帯光信号の中心波長（中心キャリア）に
完全に合致させ、光信号の中心部を切り出す点である。
【００２７】更に、本例では狭帯域光フィルタの透過特
性のピークの間隔は、波長多重信号の波長間隔と同一と
したが、整数分の一であってもかまわない。このように
すると光信号の波長間隔に比べ光フィルタの波長周期
（Ｆｒｅｅ ＳｐｅｃｔｒａｌＲａｎｇｅ；ＦＳＲ）を
狭くできるという利点がある。通常の光フィルタではＱ
値（＝ＦＳＲ／透過帯域幅）に上限がありＦＳＲが一定
のままでは透過帯域幅の狭いフィルタの実現は困難であ
る。しかし、ＦＳＲを狭くできれば光フィルタのＱ値が
同じでもより透過帯域の狭い光ＶＳＢ方式用の光フィル
タが容易に実現できるようになる。
【００２８】又、本例ではすべての透過特性のピーク位
置に光信号が配置されているが、必ずしもこのようにす
る必要はない。未使用の波長があっても、また光ファイ
バ伝送時の四光波混合（ＦＷＭ）による劣化を避けるな
どの目的で光信号の波長間隔を不等間隔となるように特
定の透過ピークにのみ配置することも可能である。
【００２９】又、本例で用いる光信号には、光信号が両
側側波帯を持つ変調方式もしくは帯域狭窄が可能である
変調方式であればどのような変調方式であっても構わな
い。前者としては例えば、ＮＲＺ（Ｎｏｎ−Ｒｅｔｕｒ
ｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）やＲＺ（Ｒｅｔｕｒｎ−ｔｏ―Ｚ
ｅｒｏ）、ＣＳＲＺ（Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｓｕｐｐｒｅｓ
ｓｅｄ ＲＺ）などのさまざまな変調符号が適用可能で
ある。後者としては、前者の例の他に光デュオバイナリ
変調などにも適用可能である。上記条件を満たせば強度
変調でなくとも構わない。
【００３０】又、本例では、各光部品が入力光ファイバ
１００、光ファイバ１０５、出力光ファイバ１０４を用
いて結合もしくは光入出力を行なう構成であるが、これ
らについては必ずしもこの限りではない。例えば、空間
中を伝播する平行ビームを用いて各素子を結合したり、
導波路を用いて結合ことも可能である。又、各素子を隣
接して並べる場合には必ずしも必要としない。
【００３１】第１の光合波器１０１には、複数の経路か
ら入力される異なる波長の光信号を、合成して一本の光
信号として出力する機能のあるデバイスであれば、どの
ようなものでも使用可能である。例えば、波長依存性の
ない光方向性結合器やスターカプラやビームスプリッタ
が使用可能である。もしくは波長依存性があり低損失な
光合波器であるＡＷＧや、誘電体多層膜フィルタや光フ
ァイバグレーティングを多段接続した合波器などが使用
可能である。
【００３２】周期性狭帯域光フィルタ１０２には、ファ
ブリーペロー光共振器やマッハツェンダ型光干渉計、光
リング共振器など、周期的な透過特性を持つ狭帯域光フ
ィルタであれば基本的にどのようなものでも使用可能で
ある。
【００３３】しかしながら、上記第１の実施形態では波
長間隔を密に配置したとき、光信号間にクロストークが
生じ、伝送特性を劣化させる場合がありうる。図３はク
ロストークの発生原理を光スペクトルを用いて説明した
図である。第１の構成で波長数を増加し、光信号の間隔
を密にすると、図１のＡ点における波長多重信号の光ス
ペクトルは図３の（ａ）のようにお互いの裾が重なりは
じめる。これは光信号の隣接波長への漏れ込み（クロス
トーク）であり、受信感度や伝送距離などの伝送特性を
大きく劣化させてしまう。最初の合波時点でクロストー
クがあると、図３の（ｂ）のような透過特性を持つ周期
性狭帯域光フィルタ１０２で各光信号の下側波帯を取り
出したとしても、出力点Ｂに現れるＶＳＢ信号はクロス
トークを含んだまま出力されるため、光信号の劣化が生
じてしまう。このような現象は光信号の波長間隔が光信
号のスペクトル幅（およそビットレートの１〜２倍）付
近まで近接した際に発生する。たとえば４０Ｇｂｉｔ／
ｓで強度変調された光信号の場合、光信号のスペクトル
幅が４０〜６０ＧＨｚ程度に広がるため、波長間隔がお
よそ０.８ｎｍ以下（１００ＧＨｚ以下）の場合にあた
る。又、周期性狭帯域光フィルタの特性も、波長間隔が
密になると次第に劣化しはじめる。狭帯域光フィルタの
帯域幅は、側波帯の幅程度である必要があり、無理に狭
くすると波形劣化が生じてしまう。このため波長間隔が
近接すると光フィルタの抑圧特性が劣化し、図３の
（ｂ）の矢印で示すように、例えば本来波長λ２の信号
の上側側波帯を抑圧すべき部分において透過率が高くな
り、フィルタリング後の各波長の光信号には図３の
（ｃ）のように隣接信号からのクロストークが生じ伝送
特性が大きく劣化する。これは複数の波長の光信号を一
個の狭帯域光フィルタで一括してＶＳＢ信号に変換する
際に生じる新しい問題である。実施の形態１では、この
点を留意して設計する必要がある。
【００３４】尚、このようなクロストークは波長多重光
帯域狭窄化送信機の場合にも発生する。即ち、光信号の
波長間隔を近接させて波長多重した場合、同じように最
初から光信号間にクロストークが発生する。更に、周期
性光フィルタの透過特性も図３の（ｄ）の矢印で示すよ
うに劣化し、帯域狭窄効果が低下する。このため、フィ
ルタリング後の光信号には図３の（ｅ）のように隣接信
号からのクロストークが発生し、伝送特性が大きく劣化
する。波長多重光帯域狭窄化送信機の場合にも、実施の
形態１では、この点を留意して設計する必要がある。
【００３５】図４は本発明の第２の実施形態を示す構成
図である。この例は上記の本発明の第１の実施形態にお
ける難点を解決するものである。本形態は、図１の波長
多重信号をさらにインタリーバもしくは光カプラなどの
合波器で他の波長多重信号と合波することで波長密度向
上時のクロストークを低減する構成である。短波長側か
ら数えて奇数番目の波長の信号光源１０６−１、１０６
−３、１０６−５（波長λ１、λ３、λ５）は入力光フ
ァイバ１００を介して本発明の第１の光合波器１０１−
１に導かれて波長多重される。又、偶数番目の波長の信
号光源１０６−２、１０６−４、１０６−６（波長λ
２、λ４、λ６）も同様に第１の光合波器１０１−２で
波長多重される。これらの光信号はそれぞれ周期的な透
過特性を持つ周期性狭帯域光フィルタ１０２−１、１０
２−２によってそれぞれ個別にＶＳＢ光信号に変換され
る。
【００３６】図５はこの様子を光スペクトルを用いて説
明したものである。図５の（ａ）に示される奇数波長λ
１、λ３、λ５の波長光信号は、第１の実施形態と同様
の手順で光フィルタ１０２−１によって図５の（ｃ）の
波長多重光ＶＳＢ光信号に変換されて、図４のＢ点に出
力される。尚、光フィルタ１０２−１の透過特性は図５
の（ｂ）に例示される。
【００３７】一方、偶数波長の光信号も、光フィルタ１
０２−２によって図５の（ｄ）の波長多重ＶＳＢ光信号
に変換され、図４のＤ点に出力される。これら２組の光
信号は、本発明の第２の光合波器１０３によって合波さ
れ、図５の（ｅ）の高密度の波長多重信号に変換されて
出力ファイバ１０４から出力される。
【００３８】このように奇数波長、偶数波長ごとに分け
て周期性狭帯域光フィルタで光フィルタリングを行なえ
ば、フィルタリング前の信号波長の間隔を第１の実施形
態に比べ広く取ることが可能となり、隣接波長からのク
ロストークを抑圧することが可能となる。又、周期性光
フィルタの波長周期も広く取ることができるため、光フ
ィルタのクロストーク抑圧特性も改善できる。
【００３９】尚、光帯域狭窄化方式の場合も、構成は図
４と同一である。ただし光フィルタの透過中心波長は各
光信号の中心波長と合致し、又、光フィルタの帯域幅も
本方式に適した幅ととする必要がある。
【００４０】又、本発明の第２の光合波器１０３にも複
数の経路から入力される、異なる波長の光信号を合成し
て一本の光信号に合成して出力するデバイスであれば、
どのようなものでも使用可能である。例えば、第１の合
波器同様、光方向性結合器（光カプラ）やスターカプラ
やビームスプリッタ、ＡＷＧ、誘電体多層膜フィルタや
光ファイバグレーティングを多段接続した合波器などが
使用可能である。
【００４１】図８は本発明の第２の光合波器１０３とし
てインタリーバを用いた場合の構成例である。インタリ
ーバは、高密度波長多重伝送において、奇数番目の波長
と偶数番目の波長を低損失に合成もしくは分離するため
の素子である。例えば、図８に示すようにガラス基板な
どの導波路上のマッハツェンダ型干渉計などによって構
成することができる。本図は合波器の例であり、入力と
なる２つの光ファイバ１０５−１、１０５−２は光カプ
ラ１０７−１に結合される。光カプラの２つの出力は、
それぞれ２つの長さの異なる光導波路１０８−１および
１０８−２に接続され、これらは再び光カプラ１０７−
２で結合される。そして、その２つ出力のうち一方が出
力光ファイバ１０４に接続されている。
【００４２】図９は本インタリーバの動作を光スペクト
ル上で説明する図である。２つの導波路１０８−１、１
０８−２間の遅延時間差をＴとすると、その透過特性は
光スペクトル上で周波数１／Ｔの周期を持つことにな
る。この周期が偶数波長（もしくは奇数波長）の間隔と
等しくなるように設定すると、例えば、図８の入力点Ｂ
から出力点Ｅへの透過特性は図９（ｂ）のようになる。
又、図８の入力点Ｄから出力点Ｅへの透過特性は図９
（ｃ）のようになる。このように、両者は光スペクトル
上で互い違いの透過特性を示す。従って、例えば、奇数
波長の光信号を光ファイバ１０５−１に入力し、その中
心波長を図９の（ａ）のように図９の（ｂ）の透過帯域
の中心に合致させれば、これらの光信号は低損失で出力
光ファイバ１０５に導かれる。同様に偶数波長の光信号
を光ファイバ１０５−２に入力し、その中心波長を図９
の（ｃ）の透過帯域の中心に合致させれば、これらの光
信号も出力光ファイバ１０５に導かれる。これがインタ
リーバの動作原理である。実際のインタリーバでは、さ
らに何段かの干渉計を接続して、透過帯域幅を拡大した
り、帯域内の透過特性をより平坦に改善したりする場合
がある。また導波路構造に限らず、光学結晶を組み合わ
せたバルクの光学系で実現する場合もある。しかしなが
ら、どのような構造であっても問題なく本発明に適用可
能である。
【００４３】尚、本方式における第２の光合波器１０３
として、偏波を利用した偏波合波器を用いた構成は原理
的に異なる方式であるので、適用出来ない。具体的に
は、偏波合波器とは偏波ビームスプリッタや偏波保持カ
プラ等の点Ｂおよび点Ｃの２つの光入力を偏波合成して
点Ｅに出力する光デバイスである。即ち、奇数波長・偶
数波長をそれぞれ直交偏波で伝送する偏波インタリーブ
多重の構成を指す。この理由は偏波合成は「隣接波長の
光信号の偏波を直交させることでクロストークを減らす
一般的手法」であり、本発明の一括光フィルタリングを
行なう際に、波長インタリーブによって信号波長間隔お
よび周期性狭帯域光フィルタのＦＳＲを拡大してクロス
トークを減らす手法とは異なるからである。尚、偏波合
波を行なった場合には、光源１０６から第２の光合波器
１０３に至る光信号の経路をそれぞれすべて偏波保持す
る必要があるため、コストや送信機の複雑さが増すなど
の別の問題点もある。
【００４４】図１０は本発明の第３の実施形態である。
即ち、光信号を波長の短い順に３個おきにインタリーブ
して合波する構成を示したものである。即ち、光信号を
波長３Ｎ＋１番目、３Ｎ＋２番目、３Ｎ番目（Ｎは整
数）の３組に分け、それぞれを本発明の第１の光合波器
１０１−１、１０１−２、１０１−３で合波して波長多
重信号に変換し、それぞれ周期性狭帯域光フィルタ１０
２−１、１０２−２、１０２−３によってＶＳＢ信号に
変換する。これらの光信号のスペクトルはそれぞれ図１
１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のようになる。尚、本図は
光スペクトルのうち一部（６波長分）のみを示してい
る。その後これらの光信号は本発明の第２の光合波器１
０３によって合波されて、図１１の（ｄ）のような高密
度波長多重信号に変換される。このようにインタリーブ
の基数（本例では３）を所望に増加することによって、
周期性光フィルタ１０２に入力される光信号の間隔をさ
らに広げ、且つ本フィルタの特性をより急峻とできる。
従って、隣接波長からのクロストークをさらに低減する
ことが可能となる。勿論、本例でも、第２の合波器の種
類は光カプラでもインタリーバであってもかまわない
し、又、ＶＳＢ方式のみでなく、光帯域狭窄方式におい
ても適用することが可能である。
【００４５】図１２は本発明の第４の実施形態である。
この例は、周期性光フィルタの機能を第２の光合波器に
組み込んだ例である。図１３は本実施形態における波長
多重信号の配置と光合波器の透過特性を光スペクトル上
で説明した図である。本例では第１の合波器１０１−
１、１０１−２で合波された奇数波長および偶数波長の
波長多重光信号は、狭帯域光フィルタ付きインタリーバ
１０９に入力され、奇数・偶数両波長の光信号は狭帯域
フィルタリングを行われると同時に合波されて、出力光
ファイバ１０４から出力される。狭帯域光フィルタ及び
インタリーバはどちらも周期的な透過特性を持つ光デバ
イスである。従って、本例のように同一の基板やモジュ
ールに組み合わせて構成することが可能である。このこ
とによってコストや波長精度を必要とする部品数を低減
できる。通常のインタリーバは図９の（ｂ）のように信
号帯域より広い透過帯域幅を持っているが、本例の狭帯
域光フィルタ付きインタリーバは図１３の（ｂ）のよう
に透過帯域幅が信号帯域幅と同程度かより狭いものとな
る。この結果、各波長の光信号の帯域幅は、図１３の
（ａ）から図１３の（ｄ）のように狭窄化されるため両
者の差は容易に判定がつく。特にＶＳＢ方式において
は、光フィルタの透過帯域中心波長は図１３の（ａ）、
（ｂ）のように信号波長の一方の側波帯の中心にオフセ
ットされる。又、光フィルタ透過後の光信号は図１３の
（ｄ）のようにＶＳＢ光信号に変換される。従って、こ
れらのことから、両者は更に容易に判定できる。
【００４６】尚、本例は狭帯域光フィルタを第２の合波
器に組み込む例を示したが、同様に狭帯域光フィルタを
第１の合波器に組み込んだり、狭帯域光フィルタおよび
第１の合波器および第２の合波器の３者を組み合わせて
ひとつの光部品として構成することも可能である。この
場合も上記と同様に各合波器の透過帯域幅や透過中心波
長の位置、及び透過前後の光信号のスペクトル形状の変
化から本発明の適用は判別される。
【００４７】図１４は本発明の第５の実施形態である。
この例は、特に光ＶＳＢ方式において光信号と狭帯域光
フィルタの波長を相互に安定化する手法を示した例であ
る。本実施形態では、光信号の波長の基準として、透過
特性のピーク波長が相互にわずかにずれた２つの狭帯域
光フィルタ１１３−１と１１３−２を用いており、これ
らのうち一方は光信号をＶＳＢ信号に変換する狭帯域光
フィルタと兼用されているのが特徴である。情報信号で
変調された１波長の光信号を出力する半導体光源１１０
は、温度制御回路１１１に接続されており、これによっ
て光信号の波長を調整することが可能である。波長λi
の出力光は、入力光ファイバ１００によって波長ずれ検
出機能付き狭帯域光フィルタ１１８に入力される。その
内部では光信号は光分岐器１１２−１によって２つに分
離される。そして、一方が狭帯域光フィルタ１１３−１
に、他方が１１３−２に入力される。狭帯域光フィルタ
１１３−１を通過した光信号は光ＶＳＢ信号に変換され
ており、再び光分岐器１１２−２によって２分されたの
ち、一方が出力光ファイバ１０４−１を介して外部に出
力される。この信号は、複数の出力光ファイバ１０４−
２から送られる他の光ＶＳＢ信号と合波器１０１で合波
されて波長多重信号となる。
【００４８】一方、２つの狭帯域光フィルタ１１３−
１、１１３−２の出力信号はそれぞれ光検出器１１４−
１、１１４−２によってその強度を電気信号に変換され
る。これらの電気信号は、入力光信号の中心波長とＶＳ
Ｂ光フィルタ中心波長の波長間隔（波長オフセット）を
常に一定に保つ安定化制御に用いられる。
【００４９】図１５は狭帯域光フィルタと光信号の波長
配置を示す図である。波長ずれ検出機能付き狭帯域光フ
ィルタ１１８の入力点である図１４のＫ点の光信号は図
１５（ａ）のように中心波長がλiで両側帯波を持った
光信号である。２つの狭帯域光フィルタ１１３−１およ
び１１３−２は同一の透過形状・透過帯域を持った光フ
ィルタであり、それぞれの中心波長が光信号の上側およ
び下側の側波帯を取り出す位置に設定される。具体的に
は、両者の透過中心波長の波長間隔Δλは上記ＶＳＢ信
号生成の際の最適波長オフセット量の２倍となるように
設定する。即ち、両狭帯域光フィルタの透過中心波長
は、それぞれλc−Δλ／２、λc＋Δλ／２となる。こ
のようにすれば、図１５の（ａ）のように光信号の中心
周波数λiが、図１５の（ｂ）、図１５の（ｃ）の２つ
の光フィルタの透過特性のちょうど中心であるλｃに一
致したとき、図１５の（ｄ）のように光フィルタ１１３
−１から出力される光信号は、最適なＶＳＢ信号に変換
される。尚、出力される光信号はＶＳＢ化されているた
め、その重心波長λｇはλｃとはややずれたものとな
る。
【００５０】光信号、もしくは光フィルタの波長制御は
減算回路１１５と零点制御回路１１６によって実現され
る。その原理を示したのが、図１６である。図１６の
（ａ）は入力点であるＫ点の光スペクトルである。光信
号の波長λiが所定のロック点（両フィルタの透過中心
波長の中間λｃ）より長波長側にずれた場合を示してい
る。この場合、狭帯域光フィルタ１１３−１を透過する
光信号は図１４の（ｃ）のように強度が減少し、また狭
帯域光フィルタ１１３−２を透過する光信号は図１４の
（ｄ）のように強度が増加する。図１４の（ｅ）は信号
波長の位置λｉが変化したときに、光検出器１１４−１
および光検出器１１４−２より得られる電気信号の強度
を示している。上記の例のように信号波長λｉがロック
点λcから長波長側にずれた場合には、光検出器１１４
−２の出力信号（白丸）が光検出器１１４−１の出力信
号（黒丸）より大となることがわかる。また信号波長λ
ｉがロック点λcに一致した場合には両者の強度は等し
くなる。従って、減算回路１１５によって両光検出器１
１４−１、１１４−２の強度差を求め、零点制御回路１
１６によって減算回路１１５の出力がゼロとなる方向
（本例では短波長方向にずらす）に制御信号１１７を発
生させ、温度制御回路１１１によって光信号の波長を変
化させるフィードバック制御を行なうことで光信号の中
心波長λｉを常にλｃと等しく保つことができる。
【００５１】このような波長安定化によって、信号波長
の狭帯域光フィルタに対する波長オフセットを高精度に
所定値に保つことが可能となる。本実施形態のように２
つの光フィルタを用いて、その波長差を基準として波長
安定化を行えば、経年変化などで光フィルタの透過率や
入力信号強度が変化してもその影響を受けないという利
点がある。又、常に光信号がずれた側に透過ピークを持
つ光フィルタの透過強度が高くなるため、２つの光検出
器から得られる強度信号の大きさを比較すれば光信号が
長波長側・短波長側どちらにずれたかを判定することが
可能である。このため、制御回路の構造が簡単であると
いう特徴がある。
【００５２】尚、本例では減算回路１１５を用いて光信
号強度の比較を行っているが、これは除算回路などでも
構わない。又、光フィルタや光分岐器の損失、光検出器
の変換効率差などを考慮して光検出器１１４−１と１１
４−２の強度に重み付けを行ってから比較を行うことに
よって、制御精度を向上することができる。
【００５３】又、特に本例の場合、狭帯域光フィルタ１
１３−１、１１３−２を光周波数の基準デバイスとして
兼用することも可能である。この際、両狭帯域光フィル
タには温度補償を施すなどの手段によって、波長安定性
を高めた光フィルタを用いるか、又、狭帯域光フィルタ
自身を他の光波長基準デバイスに対して安定化するのが
有効である。又、光波長基準デバイスと狭帯域光フィル
タを同一の基盤上に製造したり、熱的に結合されたモジ
ュール中に配置すれば、両者の波長ずれが生じず、より
精密な波長の安定化が可能となる。
【００５４】又、出力されるＶＳＢ信号の重心波長λｇ
が、ちょうどＩＴＵなどの国際標準機関によって定義さ
れた波長多重信号の基準光波長と合致するように、あら
かじめ狭帯域光フィルタ１１３−１、１１３−２の中心
周波数を基準光波長からずらして設定すると汎用性を増
す上で非常に有効である。
【００５５】尚、本例では光源に半導体光源を用いてそ
の温度によって波長を変化させる例を示したが、光信号
の波長を変化させる方式であれば他の方式でもかまわな
い。例えば、半導体レーザの駆動電流を変化させる方式
や、固体レーザやファイバリングレーザの共振器長を変
化させる方式など一般のレーザ光源の波長を外部から制
御する方式であれば、適用可能である。
【００５６】又、本例では光源の波長を変化させる例を
示したが、狭帯域光フィルタそのものの波長を変化させ
て光信号の波長に一致させても構わない。ほとんどの光
フィルタは透過特性が温度によって波長軸上でシフトす
るため、例えば、狭帯域光フィルタ１１３−１および１
１３−２の温度を同時に変化させることによっても、狭
帯域フィルタの透過中心波長を光信号の所定位置に合致
させることが可能となる。又、光干渉型の光フィルタの
光信号経路の加熱や圧力印加による位相調整や誘電体光
フィルタの傾斜変化など、光フィルタの透過特性を波長
軸上で変化させる手法であればどのような手法でも適用
可能である。
【００５７】又、図１７は本発明の第６の実施形態であ
る。この例は、半導体光源１１０の代わりに波長可変光
源１２０を、また狭帯域光フィルタとして周期性光フィ
ルタ１２１を用いた例である。尚、図において、符号１
１１は温度制御回路、１１２は−１、１１２−２は光分
岐器、１１４−１、１１４−２は光検出器、１１５は減
算回路、１１６は零点制御回路、１１７は制御信号、１
１８は波長ずれ検出機能付き狭帯域光フィルタ、１２０
は波長可変光源、１２１−１、１２１−２は周期性狭帯
域光フィルタである。又、符号１００は入力光用ファイ
バ、１０４−１、１０４−２は出力光用ファイバ、１０
５は光ファイバである。
【００５８】周期性光フィルタ１２１−１、１２１−２
を用いたことで、図１８の（ｂ）に示すように２つの光
フィルタの透過強度が等しくなる複数のロック点が現れ
る。このため、これら複数の波長に光信号の波長を安定
化することが可能となり、これらの離散的な波長を出力
可能な波長可変ＶＳＢ光送信機を容易に実現することが
可能となる。これに対し周期性のない狭帯域光フィルタ
を用いた場合、波長可変時に狭帯域光フィルタの中心波
長と光信号の波長の両方を動かす必要があり、制御回路
が複雑化し高精度な制御が困難となったり、波長可変速
度が遅くなるという問題がある。又、波長可変量が大き
い場合でも、狭帯域光フィルタを同じ量だけ波長軸上で
動かさねばならず、光フィルタの構造によっては実現が
困難な場合が多い。本発明では狭帯域光フィルタが周期
的なロック点を持つので、狭帯域光フィルタの安定性を
増し波長基準に兼用するか、もしくは別の波長基準デバ
イスに対し安定化すれば、波長可変時には光信号の波長
のみを変化させればよい。従って、光信号の波長制御方
式を簡素化し、波長可変速度を高速化することができ
る。
【００５９】尚、本例では２つの周期性光フィルタの透
過特性の周期が完全に同一である例を示したが、実際に
は両者の周期がわずかにずれていても限られた波長範囲
では同様に周期的に２つのフィルタの透過率が等しくな
るロック点が得られるため問題がない。
【００６０】又、特にロック点の周期がＩＴＵ標準波長
と一致、もしくは整数倍となるようにしておくと、波長
可変を行なっても信号波長が常にＩＴＵ標準波長と一致
するためきわめて有利である。尚、現時点でＩＴＵ標準
波長合致しておらずとも、将来的にはさらに高密度の標
準波長が決定される可能性があるため、ＩＴＵ標準波長
の整数分の１に設定しておくことも有効である。
【００６１】図１９は本発明の第７の実施形態である。
本例は本発明の第２の実施形態に上記の波長安定化手法
を適用したものである。本例は簡略化のため波長λｉの
信号光源１０６−１に関わる部分のみを図示している。
【００６２】信号光源１０６−１では、あらかじめ正弦
波発振器１２２−１から得られる周波数ｆｉの低周波信
号を、加算器１２３−１で温度制御回路１１１−１に加
えている。この結果、半導体光源１１０−１の温度が正
弦波状に変化し、出力波長λｉは周波数ｆｉでわずかに
ＦＭ変調される。周波数ｆｉは信号光源ごとに異なる固
有の値であり、各波長の識別に用いられる。波長λｉの
光信号は、入力光ファイバ１００−１を通って第１の光
合波器１０１−１に導かれ、ここで他の入力ファイバ１
００−２から送られる波長の異なる他の奇数波長の光信
号と波長多重される。この光信号は、波長制御機能付き
狭帯域光フィルタ１１８に入力され、２つの周期性光フ
ィルタ１２１−２および１２１−２に入力される。前者
を透過した光信号の一部は光ファイバ１０５−１を通っ
て第２の光合波器１０３に導かれ、光ファイバ１０５−
２から送られる偶数波長の光信号と合波されて出力ファ
イバ１０４−１に出力される。
【００６３】周期性光フィルタ１２１−２及び１２１−
２は第５の実施形態同様にそれぞれ互いに透過波長がわ
ずかにずれたものであり、図１８の（ｂ）のように複数
のロック点を持っている。各波長の光信号はそれぞれ波
長の異なるロック点に安定化することで、同時に複数の
信号光波長をＶＳＢ化に最適な波長に保つことが可能と
なる。このように複数の光信号を同時に安定化する場合
には、各信号光源に対する誤差情報を分離する必要があ
る。本例では、減算回路１１５で２つの光検出器１１４
−１と１１４−２の光検出信号の差を計算し、これを誤
差信号１２５−１、１２５−２として各信号光源に分配
する。信号光源１０６−１内では誤差信号１２５−１か
らバンドパスフィルタ１２４−１によって信号光源１０
６−１に対応した周波数ｆｉの成分、即ち、本波長の誤
差成分のみを抽出してこれを零点制御回路１１６−１に
送って信号波長の安定化を実現している。尚、図１９に
おいてこれまでの図と同様部位はその符号の説明は省略
する。
【００６４】このように各光信号の波長を本発明の周期
性狭帯域光フィルタ１２１−１、１２１−２に安定化す
ることによって、波長安定化に必要な光部品を大幅に削
減し、光送信機の構成を簡素化しコストを低下すること
が可能となる。また本例のように複数の光信号間で波長
基準デバイスと狭帯域光フィルタを兼用した場合、これ
らのデバイスを複数個用いた場合に生じる波長ずれの累
積を抑圧できるため、信号光の波長をより精密に制御し
隣接波長へのクロストークを低下し、光信号の波長密度
を高めることが可能となる。
【００６５】本例では、各信号光源の誤差信号の識別に
は、波長ごとに固有の周波数の正弦波で信号波長を変調
する手法を用いたが、同様の機能があれば他の手法を用
いてかまわない。たとえば光信号の強度変調であっても
かまわないし、また各信号に固有の位相・強度・周波数
変調などを施したサブキャリアを重畳してもかまわな
い。また識別の手法も正弦波周波数に限ることはなく、
固有の符号やランダム信号などの相関検出や同期検波で
あってもかまわない。また光ファイバ中のＳＢＳ（誘導
ブリュアン散乱）の抑圧を目的として、各光源に印加さ
れるＦＭ変調成分をこの目的に利用してもかまわない。
【００６６】図２０は、本発明の第８の実施形態の模式
的な斜視図である。本例は前記実施形態における本発明
の波長ずれ検出機能付き狭帯域光フィルタ１１８の具体
的な実現例であり、３ｃｍ×２ｃｍ程度の小型の温度安
定化基板１３４上にビームスプリッタやバルク光学素子
を精密実装している。入力光ファイバ１００（図１９の
光ファイバ１０５に対応）から入力された波長多重光信
号は、ビームコリメータ１３０−１によって並行光に変
換されて空間中を伝播し、ビームスプリッタ１３１−１
によって２つの光ビームに分離される。一方の光ビーム
は、ファブリ−ペローエタロン１３２−２（図１９の周
期的光フィルタ１２１−２に相当）に入力されたのち、
フォトダイオード１３３−２（図１９の光検出器１１４
−２に相当）によって光強度を電気信号に変換して出力
する。他方の光ビームは、ファブリ−ペローエタロン１
３２−１（図１９の周期的光フィルタ１２１−１に相
当）に入力されたのち、再びビームスプリッタ１３１−
２によって２ビームに分離され、一方はフォトダイオー
ド１３３−１（図１９の光検出器１１４−１に相当）に
よって光強度を電気信号に変換して出力する。またもう
一方はビームコリメータ１３０−２に入力され出力光フ
ァイバ１０４（図１９の光ファイバ１０５−１に対応）
から出力される。なお本図は光部品のみを図示してお
り、減算回路１１５は省略している。
【００６７】このように複数の光部品を小型のモジュー
ルや基板に配置することによって各部品の温度変化や振
動の影響を小とできるため、本発明の実現に有効であ
る。また、本例のように温度依存性の大きなファブリー
ペローエタロン１３２−１と１３２−２を熱的に結合さ
れた同一の基板上に配置すれば両者の波長ずれを防ぐこ
とができる。
【００６８】図２１は本発明の第９の実施形態の構成図
である。本例も同様に本発明の波長ずれ検出機能付き狭
帯域光フィルタ１１８の具体的な実現例である。本例で
は同一のファブリ−ペローエタロン１３２を２つの光ビ
ームに対して透過周波数のずれた２つの光狭帯域フィル
タとして共用し、さらに波長基準デバイスを搭載して、
光信号の波長および狭帯域光フィルタの透過周波数に波
長安定化を施している。本例の場合、ビームコリメータ
１３０−１で並行ビームに変換された入力光信号は、ビ
ームサンプラー１３５によって２つに分離され、両ビー
ムは異なる傾きで同一のファブリ−ペローエタロン１３
２に入力され、エタロンを透過した各光ビームの強度は
フォトダイオード１３３−１、１３３−２で検出され、
それぞれ光強度検出信号１３９−１、１３９−２として
出力される。両ビームに対するファブリーペローエタロ
ン１３２の透過率は、周期および波長がわずかにずれた
ものとなるため、これらの透過率が等しくなる点に光信
号波長を安定化することできる。このようにひとつの光
フィルタを２つの光信号に共用することで、より簡単か
つ安価に透過周波数が一定量だけずれた光フィルタ対が
実現できる。特に２つの独立な光フィルタを用いる場合
に比べ、温度変化などに対する特性の変化が小さく極め
て安定な特性が得られる利点がある。
【００６９】本例でもファブリーペローエタロンを透過
した光信号の一方は、ビームスプリッタ１３１−１によ
ってさらに分離され、光ＶＳＢ信号１３６としてビーム
コリメータ１３０−２を介して出力光ファイバ１０４か
ら出力される。この際、光ＶＳＢ信号１３６の一部はさ
らにビームスプリッタ１３１−２によって分岐され、波
長誤差検出部１３８に導かれている。
【００７０】波長誤差検出部１３８では、光信号は再び
ビームスプリッタ１３１−３で分岐され一方の光信号は
フォトダイオード１３３−３で光信号の全光強度が測定
され、光強度検出信号１３９−３として出力される。他
方は、波長基準デバイス１３７に入力されたのち、透過
信号強度がフォトダイオード１３３−４で測定され、光
強度検出信号１３９−４として出力される。波長基準デ
バイスは、光信号の波長によって透過特性が変化する特
性を持っている。従来の波長安定化手法の場合には光信
号の波長を変化させて光波長を安定化するが、本例では
ファブリーペローエタロン１３２の透過波長を変化させ
る。即ち、２つの光強度検出信号１３９−３および１３
９−４の強度が一定の比率となるように、温度制御信号
１４１を変化させることで温度制御部１４０およびこの
上に実装されたファブリーペローエタロン１３２の温度
を変化させる。この結果、ファブリーペローエタロン１
３２の透過特性が波長方向にゆっくりと変化するため、
このファブリーペローエタロン１３２に安定化された光
信号の波長も同時に変化し、光信号の波長を波長基準デ
バイス１３７の定める所定波長に安定化することが可能
となる。
【００７１】このようにＶＳＢ化後の光信号を波長安定
化デバイスに入力して波長安定化を施すことで、ＶＳＢ
光信号の重心波長がＩＴＵで規定された基準波長に安定
化できる。このため、本発明ではＶＳＢ化による光信号
の中心波長のずれを考慮した複雑な制御を行なう必要が
なくなるという利点がある。また波長誤差検出部１３８
を外部に取り出すことが可能になるので、標準化された
安価な汎用部品を適用することも可能である。
【００７２】なお同一の狭帯域光フィルタを透過特性の
ずれた２つの光フィルタとして共用する例としては、上
記の例のほかに狭帯域光フィルタへの入射位置や入射偏
波状態によって光共振器の位相や反射率がわずかに変化
するように設定し、２つの光信号を入射位置や偏波状態
を変化させて入力するなどの手段でも実現できる。また
導波路や光ファイバグレーティングなどにおいても、同
一の媒体上に２つの光フィルタを形成することが可能で
あり、これらを上記の透過特性のずれた光フィルタ対と
して利用可能である。
【００７３】尚、上記では1波長の光信号のみが入力さ
れた場合を例として説明を行なったが、複数の波長を用
いる際にも本安定化手法が適用可能である。この場合、
波長検出部の入力部に特定の波長のみを透過する光フィ
ルタを挿入し、この波長のずれ情報のみをファブリーペ
ローエタロン１３２の制御に用いてもよい。また第７の
実施形態のように各波長ごとに低周波正弦波変調などを
施し、波長ずれ情報の識別ができるようにし、この情報
を用いて波長制御を行っても構わない。
【００７４】以上、本願発明の実施の諸形態を説明した
が、以下にその主な形態をとりまとめて列挙する。 （１）情報信号によって変調された光信号の波長帯域幅
を光フィルタによって狭窄化する光帯域狭窄化方式にお
いて、第１の光合波器を用いて複数の波長の異なる光信
号を合波したのちに、概光フィルタとして波長に対して
周期的な透過特性を持つ光フィルタを用いて、前記複数
の光信号を一括して帯域狭窄化することを特徴とした波
長多重光帯域狭窄化送信装置。 （２）光フィルタを用いて光信号の片側サイドバンドを
取り出す光残留サイドバンド変調方式において、第１の
光合波器を用いて複数の波長の異なる光信号を合波した
のちに、概光フィルタとして波長に対して周期的な透過
特性を持つ光フィルタを用いて、複数の光信号から同時
にそれぞれの片側サイドバンドを取り出し、一括して残
留サイドバンド信号に変換することを特徴とした波長多
重光残留サイドバンド送信装置。 （３）互いにＮ（Ｎは２以上の整数）番目の波長ごとに
波長インタリーブされたＮ組の波長多重信号を出力する
Ｎ個の請求項１ないし２の波長多重光帯域狭窄化送信装
置もしくは波長多重光残留サイドバンド送信装置を備
え、概Ｎ組の波長多重光を、互いの偏波状態を制御する
ことなく、第２の光合波器によって合波することを特徴
とした波長多重光帯域狭窄化送信装置もしくは波長多重
光残留サイドバンド送信装置。 （４）互いにＮ（Ｎは２以上の整数）番目の波長ごとに
波長インタリーブされたＮ組の波長多重信号を出力する
Ｎ個の波長多重光送信装置、もしくは前記（１）の波長
多重光帯域狭窄化送信装置、ないしは前項（２）の波長
多重光残留サイドバンド送信装置を備え、前記Ｎ組の波
長多重光を、互いの偏波状態を制御することなく、第２
の光合波器によって合波して出力する波長多重送信装置
において、第２の光合波器として透過率に波長依存性の
ある光合波器を用い、かつ第２の光合波器の各波長の光
信号に対する透過帯域幅を光信号のスペクトル幅より小
とし、また第２の光合波器の複数の透過ピーク波長を第
２の光合波器に入射される各光信号の中心波長に略一致
させることを、もしくは各光信号の片側サイドバンド部
に略一致させることを、特徴とした波長多重光帯域狭窄
化送信装置もしくは波長多重光残留サイドバンド送信装
置。 （５）第１の光合波器を用いて複数の波長の異なる光信
号を合波する、互いにＮ（Ｎは２以上の整数）番目の波
長ごとに波長インタリーブされたＮ組の波長多重信号を
出力するＮ個の波長多重光送信装置、もしくは前記
（１）の波長多重光帯域狭窄化送信装置、ないしは前項
（２）の波長多重光残留サイドバンド送信装置を備え、
前記Ｎ組の波長多重光を第２の光合波器によって合波し
て出力する波長多重送信装置において、第１の光合波器
として透過率に波長依存性のある光合波器を用い、かつ
第１の光合波器の各波長の光信号に対する透過帯域幅を
光信号のスペクトル幅より小とし、又、第１の光合波器
の光透過ピーク波長を第１の光合波器に入射される光信
号の中心波長に一致させることを、もしくは第１の光合
波器に入射される光信号の片側サイドバンド部に略一致
させることを、特徴とした波長多重光帯域狭窄化送信装
置もしくは波長多重光残留サイドバンド送信装置。 （６）光フィルタを用いて情報信号で変調された光信号
の片側サイドバンドを取り出す光残留サイドバンド方式
において、光信号を複数の光路に分岐し、透過帯域幅が
信号のスペクトル幅より狭い一個以上の光フィルタ透過
せしめ、各光路に対して光フィルタの透過特性のピーク
波長が互いにわずかに異なるように設定し、このうちひ
とつの光路を通過した光信号を光残留サイドバンド信号
として情報信号の伝送に用い、かつおのおのの光路を透
過した光信号強度が等しくもしくは一定の比率となるよ
うに、光信号の波長もしくは光フィルタの透過波長を制
御することを特徴とした光残留サイドバンド送信装置。 （７）前項（２）、（３）、（４）、（５）或いは
（６）の光残留サイドバンド送信装置において、前記周
期的透過特性を持つ第１の光フィルタと、第１の光フィ
ルタの透過特性のピークとわずかに波長のずれた点に透
過特性のピークを持ちかつ周期的透過特性を持つ第２の
光フィルタを備え、前記波長多重された光信号を分岐し
第１、第２の光フィルタに透過せしめ、このうち第１の
光フィルタを透過した波長多重光信号を光残留サイドバ
ンド信号として用い、且つそれぞれの波長の光信号につ
いて第１、第２の光フィルタを透過した光信号強度が等
しくもしくは一定の比率となるように、それぞれの光信
号の波長もしくは光フィルタの透過波長を制御すること
を特徴とした波長多重光残留サイドバンド送信装置。 （８）情報信号によって変調された光信号の波長帯域幅
を光フィルタによって狭窄化する光帯域狭窄化方式、も
しくは光フィルタによって光信号の片側サイドバンドを
取り出す光残留サイドバンド変調方式において、前記光
フィルタとして波長に対して周期的な透過特性を持つ光
フィルタを備え、且つ波長に対して周期的な特性を持つ
波長基準デバイスを備え、前記光フィルタの透過特性の
波長周期と、前記波長基準デバイスの波長周期とを互い
に整数倍、もしくは整数分の１とすることを、もしくは
両者を共用することを特徴とした光帯域狭窄化送信装置
もしくは光残留サイドバンド送信装置。 （９）前項（８）の光帯域狭窄化送信装置もしくは光残
留サイドバンド送信装置において、少なくとも概光フィ
ルタの波長周期以上にわたって出力光波長を可変するこ
とが可能な光源を備えることを特徴とした光帯域狭窄化
送信装置もしくは光残留サイドバンド送信装置。 （１０）光フィルタを用いて情報信号で変調された光信
号の帯域を狭窄化する光帯域狭窄化方式、もしくは光フ
ィルタを用いて片側サイドバンドを取り出す光残留サイ
ドバンド変調方式において、信号波長の波長基準デバイ
スを備え、前記光フィルタと前記波長基準デバイスを同
一の筐体ないし基盤上に配置し、両者が互いに熱的に結
合し両者の透過特性に波長ずれが生じないようにしたこ
とを特徴とした光帯域狭窄化送信装置もしくは光残留サ
イドバンド送信装置。 （１１）光フィルタを用いて情報信号で変調された光信
号の帯域を狭窄化する光帯域狭窄化方式、もしくは光フ
ィルタを用いて片側サイドバンドを取り出す光残留サイ
ドバンド変調方式において、光信号の波長基準となる波
長基準デバイスを備え、両者の透過特性が互いに所定位
置から波長ずれを生じないように前記波長基準デバイス
を基準に概光フィルタの透過波長を制御することを特徴
とした光帯域狭窄化送信装置もしくは光残留サイドバン
ド送信装置。 （１２）前項（１１）の光残留サイドバンド送信装置に
おいて、光信号の中心波長が前記光フィルタの透過率の
ピークに対して所定量の波長ずれを生じるように制御
し、かつ前記光フィルタによって光信号を片側サイドバ
ンド化し、且つ片側サイドバンド化された光信号の重心
波長が概波長基準デバイスの基準波長に一致するように
前記光フィルタの透過波長を制御することを特徴とした
光残留サイドバンド送信装置。 （１３）前項（１１）あるいは（１２）において、前記
光フィルタとして前項（６）、（７）、（８）、あるい
は（９）の要件を合わせ持つことを特徴とした光残留サ
イドバンド送信装置。
【００７５】
【発明の効果】本発明によって、より高性能な光ＶＳＢ
方式や光帯域狭窄方式を提供することが出来る。構成的
にも、本願発明は光ＶＳＢ方式や光帯域狭窄方式を用い
た場合に必要となる狭帯域光フィルタの数を大幅に削減
できる。
【００７６】又、本願発明の別な側面によれば、波長イ
ンタリーブ構成を取ることで周期性狭帯域光フィルタの
特性を改善でき、同時に隣接波長の光信号からのクロス
トークを低減できる。
【００７７】又、本発明の波長安定化手法によって、光
信号の中心波長と光フィルタの中心波長の位置関係を高
精度に安定化し、伝送特性や波形の劣化やクロストーク
の発生を防ぐことができる。
【００７８】又、本願発明の更に別な側面によれば、Ｉ
ＴＵ標準などで決められた一定の波長間隔や絶対波長で
ＶＳＢ光信号や帯域狭窄化光信号が得られるようにな
り、光源の波長可変を行う場合にはその範囲を拡大でき
るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態を示す図であ
る。
【図２】図２は図１における光信号のスペクトルと光フ
ィルタの透過特性を示す図である。
【図３】図３は本発明の第１の実施形態におけるクロス
トークの発生の説明図である。
【図４】図４は本発明の第２の実施形態を示す図であ
る。
【図５】図５は図４における光信号のスペクトルと光フ
ィルタの透過特性を示す図である。
【図６】図６は従来の光ＶＳＢ送信機もしくは光帯域狭
窄送信機の構成を示す図である。
【図７】図７は図６における光信号のスペクトルと光フ
ィルタの透過特性を示す図である。
【図８】図８は本発明のインタリーバの構成例である。
【図９】図９は本発明のインタリーバの動作を光スペク
トル上で説明する図である。
【図１０】図１０は本発明の第３の実施形態を示す図で
ある。
【図１１】図１１は図１０における光信号のスペクトル
と光フィルタの透過特性を示す図である。
【図１２】図１２は本発明の第４の実施形態を示す図で
ある。
【図１３】図１３は図１２における光信号のスペクトル
と光フィルタの透過特性を示す図である。
【図１４】図１４は本発明の第５の実施形態を示す図で
ある。
【図１５】図１５は図１４における狭帯域光フィルタと
光信号の波長配置を示す図である。
【図１６】図１６は図１４における光信号の波長制御の
原理を示す図である。
【図１７】図１７は本発明の第６の実施形態を示す図で
ある。
【図１８】図１８は図１７における狭帯域光フィルタと
光信号の波長配置を示す図である。
【図１９】図１９は本発明の第７の実施形態を示す図で
ある。
【図２０】図２０は本発明の第８の実施形態を示す模式
的な斜視図である。
【図２１】図２１は本発明の第９の実施形態を示す図で
ある。
【符号の説明】
100・・・入力光ファイバ、101・・・第１の光合波器、102・・・
周期性狭帯域光フィルタ、103・・・第２の光合波器、104・
・・出力光ファイバ、105・・・光ファイバ、106・・・信号光
源、107・・・光カプラ、108・・・光導波路、109・・・狭帯域光
フィルタ付きインタリーバ、110・・・半導体光源、111・・・
温度制御回路、112・・・光分岐器、113・・・狭帯域光フィル
タ、114・・・光検出器、115・・・減算回路、116・・・零点制御
回路、117・・・制御信号、118・・・波長ずれ検出機能付き狭
帯域光フィルタ、120・・・波長可変光源、121・・・周期性狭
帯域光フィルタ、122・・・正弦波発振器、123・・・加算器、
124・・・バンドパスフィルタ、125・・・誤差信号、130・・・ビ
ームコリメータ、131・・・ビームスプリッタ、132・・・ファ
ブリ−ペローエタロン、133・・・フォトダイオード、134・
・・温度安定化基板、135・・・ビームサンプラー、136・・・光
ＶＳＢ信号、137・・・波長基準デバイス、138・・・波長誤差
検出部、139・・・光強度検出信号、140・・・温度制御部、14
1・・・温度制御信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武鎗 良治 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 5K002 AA01 BA04 BA05 CA02 DA02 FA01

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の中心波長の異なる諸光信号を伝送
    する複数の第１の光伝送路と、 この複数の光伝送路が光学的に接続される第１の光合波
    器と、 波長に対して所定の周期的な透過特性を持つ光フィルタ
    と、 前記光フィルタよりの射出光を伝送する第２の光伝送路
    とを少なくとも有し、 前記複数の中心波長の異なる諸光信号を、前記第１の光
    合波器で合波した後、前記合波された複数の諸光信号
    を、前記光フィルタを透過せしめ、前記中心波長の異な
    る複数の波長の各々に対応して、前記光フィルタ透過前
    の各々の光信号と比較して帯域狭窄化された各光信号を
    得ることを可能としたこと特徴とした光帯域狭窄化送信
    装置。
  2. 【請求項２】 複数の中心波長の異なる諸光信号を伝送
    する複数の第１の光伝送路と、 この複数の光伝送路が光学的に接続される第１の光合波
    器と、 波長に対して所定の周期的な透過特性を持つ光フィルタ
    と、 前記光フィルタよりの射出光を伝送する第２の光伝送路
    とを少なくとも有し、 前記複数の中心波長の異なる諸光信号を、前記第１の光
    合波器で合波した後、前記合波された複数の諸光信号
    を、前記光フィルタを透過せしめ、前記複数の中心波長
    の異なる波長の各々に対応して、前記光フィルタ透過前
    の各光信号の各々から片側サイドバンドに対応する光信
    号を透過せしめ、この透過した各光信号を残留サイドバ
    ンド信号となすことを可能としたことを特徴とした光残
    留サイドバンド送信装置。
  3. 【請求項３】 前記第１の光合波器は、その複数個を有
    し、 前記光フィルタは、前記複数の第１の光合波器の各々に
    対応して配置された、波長に対して所定の周期的な透過
    特性を持つ光フィルタの複数個を有し、 前記複数の光フィルタを透過した複数の光信号を合波す
    る第２の光合波器と、当該第２の光合波器よりの射出光
    を伝送する第２の光伝送路を少なくとも有し、且つ前記
    第１の光伝送路、前記第１の光合波器、及び前記光フィ
    ルタの所定の組は、互いにＮ（但し、Ｎは２以上の整
    数）番目の波長ごとに波長インタリーブされたＮ組の波
    長多重信号を出力し、且つこの出力されたＮ組の波長多
    重光を、互いの偏波状態を制御することなく、前記第２
    の光合波器によって合波することを可能としたことを特
    徴とした請求項１に記載の光帯域狭窄化送信装置。
  4. 【請求項４】 前記第１の光合波器は、その複数個を有
    し、 前記光フィルタは、前記複数の第１の光合波器の各々に
    対応して配置された、波長に対して所定の周期的な透過
    特性を持つ光フィルタの複数個を有し、 前記複数の光フィルタを透過した複数の光信号を合波す
    る第２の光合波器と、当該第２の光合波器よりの射出光
    を伝送する第２の光伝送路を少なくとも有し、且つ前記
    第１の光伝送路、前記第１の光合波器、及び前記光フィ
    ルタの所定の組によって、互いにＮ（但し、Ｎは２以上
    の整数）番目の波長ごとに波長インタリーブされたＮ組
    の波長多重信号を出力し、且つ前記Ｎ組の波長多重光
    を、互いの偏波状態を制御することなく、前記第２の光
    合波器によって合波することを特徴とした請求項２に記
    載の光残留サイドバンド送信装置。
  5. 【請求項５】 前記第２の光合波器として透過率に波長
    依存性のある光合波器を用い、且つ前記第２の光合波器
    の各波長の光信号に対する透過帯域幅を光信号のスペク
    トル幅より小とし、又、第２の光合波器の複数の透過ピ
    ーク波長を当該第２の光合波器に入射される各光信号の
    中心波長に略一致させることを特徴とした請求項３に記
    載の光帯域狭窄化送信装置。
  6. 【請求項６】 前記第２の光合波器として透過率に波長
    依存性のある光合波器を用い、且つ前記第２の光合波器
    の各波長の光信号に対する透過帯域幅を光信号のスペク
    トル幅より小とし、又、第２の光合波器の複数の透過ピ
    ーク波長を当該第２の光合波器に入射される各光信号の
    片側サイドバンド部に略一致させることを特徴とした請
    求項４に記載の光残留サイドバンド送信装置。
  7. 【請求項７】 前記第１の光合波器として透過率に波長
    依存性のある光合波器を用い、且つ前記第１の光合波器
    の各波長の光信号に対する透過帯域幅を光信号のスペク
    トル幅より小とし、又、前記第１の光合波器の光透過ピ
    ーク波長を当該第１の光合波器に入射される光信号の中
    心波長に一致させることを特徴とした請求項３に記載の
    光帯域狭窄化送信装置。
  8. 【請求項８】 前記第１の光合波器として透過率に波長
    依存性のある光合波器を用い、且つ前記第１の光合波器
    の各波長の光信号に対する透過帯域幅を光信号のスペク
    トル幅より小とし、又、前記第１の光合波器の光透過ピ
    ーク波長を当該第１の光合波器に入射される光信号の片
    側サイドバンド部に略一致させることを特徴とした請求
    項４に記載の光残留サイドバンド送信装置。
  9. 【請求項９】 複数の光伝送路と、 前記複数の光伝送路の各々に光学的に接続される、透過
    帯域幅が当該光伝送路を伝搬する信号のスペクトル幅よ
    り狭い、少なくとも一個の光フィルタとを有し、且つ光
    信号を前記複数の光伝送路に分岐して導入し、 前記各光伝送路に対して、この光伝送路に対応する前記
    光フィルタの透過特性のピーク波長が互いに些少に異な
    るように設定し、前記複数の光伝送路を通過する光信号
    の内のひとつの光信号を光残留サイドバンド信号として
    情報信号の伝送に用い、且つ前記各々の光伝送路を透過
    した光信号の強度が等しくもしくは一定の比率となるよ
    うに、光信号の波長もしくは光フィルタの透過波長を制
    御することを特徴とする光残留サイドバンド送信装置。
  10. 【請求項１０】 前記第１の合波器を経由して第１の光
    フィルタに至る光路の途中に、第１の光分岐器を配置
    し、 前記第１の分岐器で分岐された光を入射する、透過帯域
    幅が当該光信号のスペクトル幅より狭い透過特性を有す
    る第２の光フィルタと、 第２の光フィルタよりの透過光を受光する第１の光受光
    器と、 前記第１の光フィルタを透過した光を複数の光路に分岐
    する第２の光分岐器と、 その分岐された光の少なくとも一つを受光する第２の光
    受光器と、 前記第１及び第２の光受光器よりの信号に対応して動作
    する帰還信号回路を有し、 且つ、前記第１と第２の光フィルタの透過特性のピーク
    波長が互いにわずかに異なるように設定し、前記第２の
    光分岐器で分岐された光信号の少なくとも一つを光残留
    サイドバンド信号として情報信号の伝送に用い、 且つ、それぞれの波長の光信号について、前記第１及び
    第２の光フィルタを透過した光信号の強度が等しくもし
    くは一定の比率となるように、光信号の波長もしくは光
    フィルタの透過波長を制御することを特徴とした請求項
    ２に記載の光残留サイドバンド送信装置。
  11. 【請求項１１】 前記第１の合波器を経由して第１の光
    フィルタに至る光路の途中に、第１の光分岐器を配置
    し、 前記第１の分岐器で分岐された光を入射する、透過帯域
    幅が当該光信号のスペクトル幅より狭い透過特性を有す
    る第２の光フィルタと、 第２の光フィルタよりの透過光を受光する第１の光受光
    器と、 前記第１の光フィルタを透過した光を複数の光路に分岐
    する第２の光分岐器と、 その分岐された光の少なくとも一つを受光する第２の光
    受光器と、 前記第１及び第２の光受光器よりの信号に対応して動作
    する帰還信号回路を有し、 且つ、前記第１と第２の光フィルタの透過特性のピーク
    波長が互いにわずかに異なるように設定し、前記第２の
    光分岐器で分岐された光信号の少なくとも一つを光残留
    サイドバンド信号として情報信号の伝送に用い、 且つ、それぞれの波長の光信号について、前記第１及び
    第２の光フィルタを透過した光信号の強度が等しくもし
    くは一定の比率となるように、光信号の波長もしくは光
    フィルタの透過波長を制御することを特徴とした請求項
    ４に記載の光残留サイドバンド送信装置。
  12. 【請求項１２】 前記第１の合波器を経由して第１の光
    フィルタに至る光路の途中に、第１の光分岐器を配置
    し、 前記第１の分岐器で分岐された光を入射する、透過帯域
    幅が当該光信号のスペクトル幅より狭い透過特性を有す
    る第２の光フィルタと、 第２の光フィルタよりの透過光を受光する第１の光受光
    器と、 前記第１の光フィルタを透過した光を複数の光路に分岐
    する第２の光分岐器と、 その分岐された光の少なくとも一つを受光する第２の光
    受光器と、 前記第１及び第２の光受光器よりの信号に対応して動作
    する帰還信号回路を有し、 且つ、前記第１と第２の光フィルタの透過特性のピーク
    波長が互いにわずかに異なるように設定し、前記第２の
    光分岐器で分岐された光信号の少なくとも一つを光残留
    サイドバンド信号として情報信号の伝送に用い、 且つ、それぞれの波長の光信号について、前記第１及び
    第２の光フィルタを透過した光信号の強度が等しくもし
    くは一定の比率となるように、光信号の波長もしくは光
    フィルタの透過波長を制御することを特徴とした請求項
    ６に記載の光残留サイドバンド送信装置。
  13. 【請求項１３】 前記第１の合波器を経由して第１の光
    フィルタに至る光路の途中に、第１の光分岐器を配置
    し、 前記第１の分岐器で分岐された光を入射する、透過帯域
    幅が当該光信号のスペクトル幅より狭い透過特性を有す
    る第２の光フィルタと、 第２の光フィルタよりの透過光を受光する第１の光受光
    器と、 前記第１の光フィルタを透過した光を複数の光路に分岐
    する第２の光分岐器と、 その分岐された光の少なくとも一つを受光する第２の光
    受光器と、 前記第１及び第２の光受光器よりの信号に対応して動作
    する帰還信号回路を有し、 且つ、前記第１と第２の光フィルタの透過特性のピーク
    波長が互いにわずかに異なるように設定し、前記第２の
    光分岐器で分岐された光信号の少なくとも一つを光残留
    サイドバンド信号として情報信号の伝送に用い、 且つ、それぞれの波長の光信号について、前記第１及び
    第２の光フィルタを透過した光信号の強度が等しくもし
    くは一定の比率となるように、光信号の波長もしくは光
    フィルタの透過波長を制御することを特徴とした請求項
    ８に記載の光残留サイドバンド送信装置。
  14. 【請求項１４】 前記第１の合波器、前記光フィルタを
    経由する光路に対して、 前記第１の合波器を光分岐を合わせ可能な第１の光分岐
    器となし、 この第１の光分岐器で分岐された光を入射する、波長に
    対して周期的な特性を持つ波長基準デバイスを更に有
    し、前記光フィルタの透過特性の波長周期と、概波長基
    準デバイスの波長周期とを互いに整数倍、もしくは整数
    分の１とすることを、もしくは両者を共用させたことを
    特徴とした請求項１に記載の光帯域狭窄化送信装置。
  15. 【請求項１５】 前記第１の合波器、前記光フィルタを
    経由する光路に対して、 前記第１の合波器を光分岐を合わせ可能な第１の光分岐
    器となし、 この第１の光分岐器で分岐された光を入射する、波長に
    対して周期的な特性を持つ波長基準デバイスを更に有
    し、前記光フィルタの透過特性の波長周期と、概波長基
    準デバイスの波長周期とを互いに整数倍、もしくは整数
    分の１とすることを、もしくは両者を共用させたことを
    特徴とした請求項２に記載の光残留サイドバンド送信装
    置。
  16. 【請求項１６】 少なくとも前記光フィルタの波長周期
    以上にわたって出力光波長を可変することが可能な光源
    を備えることを特徴とした請求項１４に記載の光帯域狭
    窄化送信装置。
  17. 【請求項１７】 少なくとも前記光フィルタの波長周期
    以上にわたって出力光波長を可変することが可能な光源
    を備えることを特徴とした請求項１５に記載の光残留サ
    イドバンド送信装置。
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