JP3510247B2 - 光学クロック再生 - Google Patents
光学クロック再生Info
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- 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
- H04B10/29—Repeaters
- H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
- H04B10/299—Signal waveform processing, e.g. reshaping or retiming
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
- H04L7/027—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information extracting the synchronising or clock signal from the received signal spectrum, e.g. by using a resonant or bandpass circuit
-
- 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
- H04B10/29—Repeaters
- H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
- H04B10/2912—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form characterised by the medium used for amplification or processing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/0075—Arrangements for synchronising receiver with transmitter with photonic or optical means
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明はデータ流からのクロック信号の再生、特にこ
のような機能を実行するための全光学的システムに関す
る。本発明はまた新しいモードロックされたレーザを含
む。
のような機能を実行するための全光学的システムに関す
る。本発明はまた新しいモードロックされたレーザを含
む。
この明細書において、“光学”という用語は、可視領
域と共に一般に例えば光ファイバ等の誘電性の光導波路
によって伝送されることができる可視領域の各端部の赤
外線および紫外線領域の部分として知られている電磁ス
ペクトルの部分を含むものである。
域と共に一般に例えば光ファイバ等の誘電性の光導波路
によって伝送されることができる可視領域の各端部の赤
外線および紫外線領域の部分として知られている電磁ス
ペクトルの部分を含むものである。
背景技術
クロックまたはタイミング再生回路は、調整された信
号パルス流からシンボル率でタイミング波を抽出する目
的を有する。一度再生されると、このようなタイミング
波はその後例えばパルス流用の後続する信号処理段をク
ロックするために使用される。本発明は特に、例えば光
通信システムにおいて認められるように元のデータ流が
変調された光信号の形態である場合と関連している。こ
れまでは、このような光データ流からクロック信号を再
生するために、光信号は例えば光検出器を使用して光か
ら電子ドメインに変換され、電子信号はそれに続いてタ
イミング波を導出するためにフィルタ処理されている。
電子回路の帯域幅は光学回路よりはるかに小さくなるこ
とは避けられないため、このクロック再生段はボトルネ
ックとして作用し、それが一部分を成すシステムの特性
を制限する。
号パルス流からシンボル率でタイミング波を抽出する目
的を有する。一度再生されると、このようなタイミング
波はその後例えばパルス流用の後続する信号処理段をク
ロックするために使用される。本発明は特に、例えば光
通信システムにおいて認められるように元のデータ流が
変調された光信号の形態である場合と関連している。こ
れまでは、このような光データ流からクロック信号を再
生するために、光信号は例えば光検出器を使用して光か
ら電子ドメインに変換され、電子信号はそれに続いてタ
イミング波を導出するためにフィルタ処理されている。
電子回路の帯域幅は光学回路よりはるかに小さくなるこ
とは避けられないため、このクロック再生段はボトルネ
ックとして作用し、それが一部分を成すシステムの特性
を制限する。
発明の要約
本発明の第１の観点によると、
モードロックされたレーザと、
モードロックされたレーザの光空洞の光路中の変調器
と、 光学的に符号化された入力信号を変調器に供給するた
めの手段と、 モードロックされたレーザから光パルス流を出力する
ための手段とを含んでいる光学的に符号化された信号か
らクロックを再生するためのシステムが提供される。
と、 光学的に符号化された入力信号を変調器に供給するた
めの手段と、 モードロックされたレーザから光パルス流を出力する
ための手段とを含んでいる光学的に符号化された信号か
らクロックを再生するためのシステムが提供される。
変調器は、光学的に符号化された信号に応答してレー
ザ空洞の光路中の光の位相および、または振幅を変調
し、それによって光学的に符号化された信号のタイミン
グ波に出力パルス流の位相および周波数をロックする。
ザ空洞の光路中の光の位相および、または振幅を変調
し、それによって光学的に符号化された信号のタイミン
グ波に出力パルス流の位相および周波数をロックする。
本発明は、RZパルス流の使用に適した全光学クロック
再生システムを提供する。レーザは、光データ流によっ
て駆動された変調器を介してモードロックされる。これ
は結果的に変調器に供給される光信号のタイミング波に
対応したパルス流のレーザを生じさせる。この全光学系
は、通常の電子クロック再生回路により実現可能な率よ
りはるかに高い100GHzの高いデータ率で動作することが
できる。さらに、結果的なパルス流は付加的な電気・光
変換段を必要とせずに、別の光処理適用において直接使
用されることができる。したがって、それは光多重化、
再発生およびメモリアクセス回路の使用に適している。
再生システムを提供する。レーザは、光データ流によっ
て駆動された変調器を介してモードロックされる。これ
は結果的に変調器に供給される光信号のタイミング波に
対応したパルス流のレーザを生じさせる。この全光学系
は、通常の電子クロック再生回路により実現可能な率よ
りはるかに高い100GHzの高いデータ率で動作することが
できる。さらに、結果的なパルス流は付加的な電気・光
変換段を必要とせずに、別の光処理適用において直接使
用されることができる。したがって、それは光多重化、
再発生およびメモリアクセス回路の使用に適している。
出力パルス流は、光学的に符号化された信号用の後続
的な光処理段をクロックするために使用されることが好
ましい。
的な光処理段をクロックするために使用されることが好
ましい。
変調器は、光学的に符号化された信号用の光伝送路お
よびレーザ空洞と共通に接続された非線形光変調器（NO
M）であることが好ましい。
よびレーザ空洞と共通に接続された非線形光変調器（NO
M）であることが好ましい。
レーザ空洞は受動信号成形素子を含んでいることが好
ましい。
ましい。
空洞に受動成形素子を含むことにより、出力パルス流
はさらに頑強になり、変調データの変化の影響を受け難
くなる。
はさらに頑強になり、変調データの変化の影響を受け難
くなる。
変調器は、交差位相変調器（XPM）として構成される
ことが好ましい。
ことが好ましい。
モードロックされたレーザは、ファイバレーザである
ことが好ましい。ファイバレーザの使用は、特に光ファ
イバベースの伝送システムとのシステムの一体化を容易
にすることにおいて有効である。モードロックレーザの
活性媒体は、光学的に符号化された信号用の光伝送路の
一部分として機能し、それによって信号を増幅すること
が好ましい。
ことが好ましい。ファイバレーザの使用は、特に光ファ
イバベースの伝送システムとのシステムの一体化を容易
にすることにおいて有効である。モードロックレーザの
活性媒体は、光学的に符号化された信号用の光伝送路の
一部分として機能し、それによって信号を増幅すること
が好ましい。
変調信号用の伝送路としても機能するレーザ空洞の一
部分と共にファイバレーザを使用する本発明のこの好ま
しい観点に対して選択される構造は、通常のモードロッ
クされたレーザに勝る顕著な利点を提供し、本発明の第
１の観点のクロック再生用のシステムへの適用で制限さ
れない。
部分と共にファイバレーザを使用する本発明のこの好ま
しい観点に対して選択される構造は、通常のモードロッ
クされたレーザに勝る顕著な利点を提供し、本発明の第
１の観点のクロック再生用のシステムへの適用で制限さ
れない。
本発明の第１の観点によるクロック再生回路は、高い
データ率で動作できる全光学信号再発生器の基礎を形成
することができる利点がある。
データ率で動作できる全光学信号再発生器の基礎を形成
することができる利点がある。
本発明の第２の観点によると、本発明の第１の観点に
よるクロック再生システム、およびクロック再生システ
ムの出力およびデータ搬送信号のソースに接続された変
調回路を組合わせて含み、クロック信号のタイミングに
実質的に整列された変調信号を生成するように構成され
た光信号用の再発生器が提供される。
よるクロック再生システム、およびクロック再生システ
ムの出力およびデータ搬送信号のソースに接続された変
調回路を組合わせて含み、クロック信号のタイミングに
実質的に整列された変調信号を生成するように構成され
た光信号用の再発生器が提供される。
変調回路は、
光信号を伝達する第１の光信号路と、
クロック再生システムから出力されたクロック信号を
伝達する第２の光信号路と、 第１および第２の光信号路に共通に接続された非線形
光学媒体とを含み、クロック信号は媒体をポンプし、そ
れによって光信号を交差位相変調し、光信号のタイミン
グを実質的にクロック信号に整列することが好ましい。
伝達する第２の光信号路と、 第１および第２の光信号路に共通に接続された非線形
光学媒体とを含み、クロック信号は媒体をポンプし、そ
れによって光信号を交差位相変調し、光信号のタイミン
グを実質的にクロック信号に整列することが好ましい。
変調回路中の非線形光学媒体はファイバ変調器である
ことが好ましい。ファイバ変調器は、ループミラー構造
で第１および第２の光信号路に接続されることが好まし
い。
ことが好ましい。ファイバ変調器は、ループミラー構造
で第１および第２の光信号路に接続されることが好まし
い。
クロック再生回路において、或はクロック再生回路に
後続する再発生器段においてループミラー構造を使用す
ることは、振動またはその他の物理的擾乱の影響に対す
る高度の免疫性を回路に提供する点で特に有効である。
ループミラーにおいて、ループを廻って両方向に進行す
る信号間の干渉が位相シフトを振幅変調に変換する。
後続する再発生器段においてループミラー構造を使用す
ることは、振動またはその他の物理的擾乱の影響に対す
る高度の免疫性を回路に提供する点で特に有効である。
ループミラーにおいて、ループを廻って両方向に進行す
る信号間の干渉が位相シフトを振幅変調に変換する。
本発明の第３の観点によると、
ファイバレーザと、
ファイバレーザをポンプする手段と、
ファイバレーザの光空洞の通路において駆動信号用の
光伝送路と共通に接続されたファイバ変調器と、 レーザから光パルス流を出力する手段とを含み、 駆動信号はレーザ空洞の光路中の光の位相および、ま
たは振幅を変調し、それによってレーザをモードロック
するモードロックされたレーザシステムが提供される。
光伝送路と共通に接続されたファイバ変調器と、 レーザから光パルス流を出力する手段とを含み、 駆動信号はレーザ空洞の光路中の光の位相および、ま
たは振幅を変調し、それによってレーザをモードロック
するモードロックされたレーザシステムが提供される。
本発明の第４の観点によると、光学的に符号化された
信号によりモードロックされたレーザ中の変調器を駆動
し、それによって光学的に符号化された信号のタイミン
グ波に位相および周波数でロックされたパルス列をレー
ザ中で発生するステップを含む光学的に符号化された信
号からクロックを再生する方法が提供される。
信号によりモードロックされたレーザ中の変調器を駆動
し、それによって光学的に符号化された信号のタイミン
グ波に位相および周波数でロックされたパルス列をレー
ザ中で発生するステップを含む光学的に符号化された信
号からクロックを再生する方法が提供される。
図面の簡単な説明
以下、添付図面を参照にして例示として本発明による
光学クロック再生用システムの実施例を詳細に説明す
る。
光学クロック再生用システムの実施例を詳細に説明す
る。
図１は、クロック再生回路を示した概略図である。
図2Aおよび2Bは、周期的なパルス列およびランダムな
パルス列に対する時間ドメイン画像および対応したパワ
ースペクトルをそれぞれ示す。
パルス列に対する時間ドメイン画像および対応したパワ
ースペクトルをそれぞれ示す。
図3Aおよび3Bは、全光学クロック再生回路の２つの別
の実施例を示す。
の実施例を示す。
図４は、周期的なポンプパルス列およびランダムデー
タパルス列に対するDCフィールド入力からのレーザの放
出を示したグラフである。
タパルス列に対するDCフィールド入力からのレーザの放
出を示したグラフである。
図５は、ファイバ変調器に対する遅延特性を示す。
図６は、波長選択結合器を概略的に示した図である。
図７は、別の線形レーザ空洞回路を示した図である。
図８は、半導体装置として構成された再生回路を示した
図である。
図８は、半導体装置として構成された再生回路を示した
図である。
図９は、全光学系再発生回路である。
図10は、図11の回路によって行われるタイミングのシ
フトを示した周波数対時間のグラフである。
フトを示した周波数対時間のグラフである。
図11は、別の全光学系再発生回路である。
例の詳細な説明
図１は、本発明を含むシステムの１例の基本的な構造
を示す。RZパルス流の形態でデータにより符号化された
光信号は、伝送ファイバ１中をシステムを通って伝送さ
れる。非線形光変調器（NOM）２は、伝送ファイバ中の
信号の通路において接続されている。NOM2はまたモード
ロックされたレーザ４のレーザ空洞３の光路中に接続さ
れている。レーザは、入力データのタイミング波形にロ
ックされたパルス列を発生する。パルス列は、出力結合
器５を介して出力される。
を示す。RZパルス流の形態でデータにより符号化された
光信号は、伝送ファイバ１中をシステムを通って伝送さ
れる。非線形光変調器（NOM）２は、伝送ファイバ中の
信号の通路において接続されている。NOM2はまたモード
ロックされたレーザ４のレーザ空洞３の光路中に接続さ
れている。レーザは、入力データのタイミング波形にロ
ックされたパルス列を発生する。パルス列は、出力結合
器５を介して出力される。
図3Aは、クロック再生回路の第１の例を詳細に示す。
この例において、モードロックされたレーザは、光空洞
中にファイバ変調器８を含むファイバレーザ６である。
ファイバ変調器８は、光空洞および回路と関連した伝送
システムと共通に接続されている。それは、この例では
8.8kmの長さを有する単一モード光ファイバを含んでい
る。適切なファイバは、ニューヨーク州14831、コーニ
ングのUS社であるコーニング社から商品名SMF/DS CPC3
で入手できる。これは、1550nm領域で動作するように設
計された分散シフトされたファイバである。それは、8.
1ミクロンのモードフィールド直径、125ミクロンのクラ
ッディング直径および250ミクロンの被覆外径を有す
る。実効グループ屈折率は1550nmで1.476である。分散
特性は図５に示されている。それらは、分散最小値がデ
ータとレーザ空洞の波長間にあるようなものである。
この例において、モードロックされたレーザは、光空洞
中にファイバ変調器８を含むファイバレーザ６である。
ファイバ変調器８は、光空洞および回路と関連した伝送
システムと共通に接続されている。それは、この例では
8.8kmの長さを有する単一モード光ファイバを含んでい
る。適切なファイバは、ニューヨーク州14831、コーニ
ングのUS社であるコーニング社から商品名SMF/DS CPC3
で入手できる。これは、1550nm領域で動作するように設
計された分散シフトされたファイバである。それは、8.
1ミクロンのモードフィールド直径、125ミクロンのクラ
ッディング直径および250ミクロンの被覆外径を有す
る。実効グループ屈折率は1550nmで1.476である。分散
特性は図５に示されている。それらは、分散最小値がデ
ータとレーザ空洞の波長間にあるようなものである。
ファイバ変調器に必要な長さは、要求される位相シフ
トによって決定される。一般に、位相シフトはπと同じ
大きさである必要はない。位相シフトはピークパワーと
相互作用長の積に比例するため、これら２者間において
妥協が行われる。8.8kmの選択された長さは、変調器が1
0mWより小さい、例えば5mWのピークパワーで機能するこ
とを可能にする。パワーが100mWに増加された場合、要
求される長さは対応した100の係数だけ減少する。一般
に、データ流によるレーザ空洞の受動的なモードロッキ
ングが受動的であるために、ファイバ変調器における0.
3ラジアンの位相シフトで十分である。
トによって決定される。一般に、位相シフトはπと同じ
大きさである必要はない。位相シフトはピークパワーと
相互作用長の積に比例するため、これら２者間において
妥協が行われる。8.8kmの選択された長さは、変調器が1
0mWより小さい、例えば5mWのピークパワーで機能するこ
とを可能にする。パワーが100mWに増加された場合、要
求される長さは対応した100の係数だけ減少する。一般
に、データ流によるレーザ空洞の受動的なモードロッキ
ングが受動的であるために、ファイバ変調器における0.
3ラジアンの位相シフトで十分である。
波長選択結合器WDM1およびWDM2は、伝送システムおよ
びレーザ空洞の残りのものにファイバ変調器８の端部を
結合する。
びレーザ空洞の残りのものにファイバ変調器８の端部を
結合する。
各結合器WDM1およびWDM2は、蒸着積層誘導体として形
成された干渉フィルタを含む両方向性装置である。１つ
の波長は直線的にフィルタを通過し、一方別の波長は反
射される。図６は、入力および出力チャンネルを概略的
に示した図である。チャンネル１は、1.535乃至1.541ミ
クロンの波長範囲のチャンネルである。チャンネル２
は、1.555乃至1.561ミクロンのチャンネルである。チャ
ンネル３は、両波長範囲に共通の出力チャンネルであ
る。これらの特性を有する適切な装置は、モデル番号WD
1515Y−A1のWDM結合器としてJDS FITEL社から入手でき
る。同様に構成された波長選択結合器WDM3は、ファイバ
レーザ６にレーザダイオードポンプを結合するために使
用される。これは、1.468乃至1.496ミクロンで入力を伝
送するチャンネル１および1.525乃至1.580ミクロンで入
力を伝送するチャンネル２を有する。このWDM結合器
は、WD141F−M2としてやはりJDS FITEL社から入手可能
である。
成された干渉フィルタを含む両方向性装置である。１つ
の波長は直線的にフィルタを通過し、一方別の波長は反
射される。図６は、入力および出力チャンネルを概略的
に示した図である。チャンネル１は、1.535乃至1.541ミ
クロンの波長範囲のチャンネルである。チャンネル２
は、1.555乃至1.561ミクロンのチャンネルである。チャ
ンネル３は、両波長範囲に共通の出力チャンネルであ
る。これらの特性を有する適切な装置は、モデル番号WD
1515Y−A1のWDM結合器としてJDS FITEL社から入手でき
る。同様に構成された波長選択結合器WDM3は、ファイバ
レーザ６にレーザダイオードポンプを結合するために使
用される。これは、1.468乃至1.496ミクロンで入力を伝
送するチャンネル１および1.525乃至1.580ミクロンで入
力を伝送するチャンネル２を有する。このWDM結合器
は、WD141F−M2としてやはりJDS FITEL社から入手可能
である。
動作において、結合器WDM1およびWDM2の異なるチャン
ネルに対応した異なる波長は、レーザおよびデータに対
して選択される。２つの結合器（WDM1,WDM2）は、デー
タ流が共通のファイバを介してクロック再生回路を直接
的に通過することを可能にし、一方スペクトルフィルタ
Ｆによって制限されたレーザ波長が簡単なリングレーザ
構造の周囲において結合されることを可能にする。この
例におけるフィルタＦは、干渉フィルタである。フィル
タのピーク波長および伝送ピーク幅は、入射ビームに関
するフィルタ素子の角度を変えることによって変化され
ることができる。フィルタＦの帯域幅は、レーザパルス
幅を制御するために使用されてもよい。
ネルに対応した異なる波長は、レーザおよびデータに対
して選択される。２つの結合器（WDM1,WDM2）は、デー
タ流が共通のファイバを介してクロック再生回路を直接
的に通過することを可能にし、一方スペクトルフィルタ
Ｆによって制限されたレーザ波長が簡単なリングレーザ
構造の周囲において結合されることを可能にする。この
例におけるフィルタＦは、干渉フィルタである。フィル
タのピーク波長および伝送ピーク幅は、入射ビームに関
するフィルタ素子の角度を変えることによって変化され
ることができる。フィルタＦの帯域幅は、レーザパルス
幅を制御するために使用されてもよい。
ファイバレーザ６は、ハイパワーレーザダイオード
（LD）によってポンプされるエルビウムドープされたフ
ァイバ（動作範囲が1.52乃至1.6μｍ）に基づいてい
る。この例の信号およびレーザの両波長は、ここにおい
て提案されている全光学非線形ファイバループ（デ）マ
ルチプレクス方式（Nelson,B.P.,Blow,K.J.,Constantin
e,P.D.,Doran,N.J.,Lucek,J.K.,Marshall,I.W.,およびS
mith,K.氏による“All−optical Gbit/s switching usi
ng nonlinear optical loop mirror",Electron.Lett.,2
7,704頁,1991年）のようなエルビウムファイバ利得ウイ
ンドウ内にある。エルビウムファイバレーザは、200乃
至300ppmのエルビウムドーピングレベル、5.4μｍのコ
ア直径、0.01の屈折率差のAL2O3−GeO2−SiO2ホスト材
料を使用している。適切なエルビウムファイバレーザ
は、論文（Smith,K.,Greer,E.J.,Wyatt,R.,Wheatley,
P.,Doran,N.J.,およびLawrence,M.氏による“Totally I
ntegrated Erbium Fiber Soliton Laser Pumped by a L
aser Diode",Electron.Lett.,1991,27,244頁）に記載さ
れている。
（LD）によってポンプされるエルビウムドープされたフ
ァイバ（動作範囲が1.52乃至1.6μｍ）に基づいてい
る。この例の信号およびレーザの両波長は、ここにおい
て提案されている全光学非線形ファイバループ（デ）マ
ルチプレクス方式（Nelson,B.P.,Blow,K.J.,Constantin
e,P.D.,Doran,N.J.,Lucek,J.K.,Marshall,I.W.,およびS
mith,K.氏による“All−optical Gbit/s switching usi
ng nonlinear optical loop mirror",Electron.Lett.,2
7,704頁,1991年）のようなエルビウムファイバ利得ウイ
ンドウ内にある。エルビウムファイバレーザは、200乃
至300ppmのエルビウムドーピングレベル、5.4μｍのコ
ア直径、0.01の屈折率差のAL2O3−GeO2−SiO2ホスト材
料を使用している。適切なエルビウムファイバレーザ
は、論文（Smith,K.,Greer,E.J.,Wyatt,R.,Wheatley,
P.,Doran,N.J.,およびLawrence,M.氏による“Totally I
ntegrated Erbium Fiber Soliton Laser Pumped by a L
aser Diode",Electron.Lett.,1991,27,244頁）に記載さ
れている。
レーザは、レーザダイオード７によってポンプされ
る。これはSmith氏他による上記の論文に記載されてい
るようなGRINSCH InGaAsP装置であってもよい。
る。これはSmith氏他による上記の論文に記載されてい
るようなGRINSCH InGaAsP装置であってもよい。
回路は、空洞長の微調節を容易にし、空洞往復時間が
データ速度の正確な倍数に一致することを確実にするた
めに使用されるファイバストレッチャFSを含んでいる。
ファイバストレッチャは、光空洞を形成するファイバの
一部分が周囲に巻付けられた１対の円筒形ドラムを備え
ている。その後、ドラムは例えばピエゾ電気素子によっ
て離れるように駆動され、ファイバを引き伸ばすことが
できる。その代りとして、ファイバはピエゾ電気材料の
単一の膨脹可能なシリンダの周囲に巻き付けられてもよ
い。その後、シリンダはファイバを引き伸ばすために供
給された制御信号に応答して膨脹する。
データ速度の正確な倍数に一致することを確実にするた
めに使用されるファイバストレッチャFSを含んでいる。
ファイバストレッチャは、光空洞を形成するファイバの
一部分が周囲に巻付けられた１対の円筒形ドラムを備え
ている。その後、ドラムは例えばピエゾ電気素子によっ
て離れるように駆動され、ファイバを引き伸ばすことが
できる。その代りとして、ファイバはピエゾ電気材料の
単一の膨脹可能なシリンダの周囲に巻き付けられてもよ
い。その後、シリンダはファイバを引き伸ばすために供
給された制御信号に応答して膨脹する。
ファイバストレッチャは、モードロックされたレーザ
を安定させるためにフィードバックループにおいて使用
されてもよい。レーザループ中の信号の一部分は分割さ
れ、固定された基準信号に信号の位相を比較する位相感
応検出器に供給される。結果的なエラー信号は、任意の
変化を補正するようにファイバストレッチャのピエゾ電
気素子にフィードバックされる。ファイバ変調器および
回路全体の両者は温度感応性であるため、この回路の安
定性は密封された断熱ハウジング内に回路全体を配置す
ることによってさらに最適化される。回路環境の温度の
サーモスタットによる温度制御はまた必要な場合に行わ
れてもよい。
を安定させるためにフィードバックループにおいて使用
されてもよい。レーザループ中の信号の一部分は分割さ
れ、固定された基準信号に信号の位相を比較する位相感
応検出器に供給される。結果的なエラー信号は、任意の
変化を補正するようにファイバストレッチャのピエゾ電
気素子にフィードバックされる。ファイバ変調器および
回路全体の両者は温度感応性であるため、この回路の安
定性は密封された断熱ハウジング内に回路全体を配置す
ることによってさらに最適化される。回路環境の温度の
サーモスタットによる温度制御はまた必要な場合に行わ
れてもよい。
空洞は、空洞が一方向に機能し、全レーザパワーが出
力結合器５を介して単一の安定したパルス列でアクセス
されることを可能にすることを確実にする空洞内ファイ
バアイソレータＩを含む。この結合器は、BT＆Ｄテクノ
ロジィ社からモデル番号SMC0202−155−OCとして入手可
能な融着されたファイバ装置である。ファイバアイソレ
ータＩは、BT＆Ｄテクノロジィ社からモデル番号OIC−1
100−1550として入手可能である。
力結合器５を介して単一の安定したパルス列でアクセス
されることを可能にすることを確実にする空洞内ファイ
バアイソレータＩを含む。この結合器は、BT＆Ｄテクノ
ロジィ社からモデル番号SMC0202−155−OCとして入手可
能な融着されたファイバ装置である。ファイバアイソレ
ータＩは、BT＆Ｄテクノロジィ社からモデル番号OIC−1
100−1550として入手可能である。
クロック再生回路の別の例は図3Bに示されており、そ
れは第１の回路に類似しているが、レーザ空洞用の振幅
変調器として動作する２波長非線形ループミラーを使用
する。この場合、共有されるファイバ（WDM1とWDM2との
間）は非線形ループの一部分を形成し、したがって位相
変調は振幅変調に変換される。
れは第１の回路に類似しているが、レーザ空洞用の振幅
変調器として動作する２波長非線形ループミラーを使用
する。この場合、共有されるファイバ（WDM1とWDM2との
間）は非線形ループの一部分を形成し、したがって位相
変調は振幅変調に変換される。
上記に示され、特にクロック再生に適している回路構
成はまたモードロックされたレーザを必要とする応用に
対してさらに一般的に使用されることができる。入力デ
ータ流の代りに、専用の駆動信号が発生され、ファイバ
変調器に入力されてもよい。駆動信号の周波数は、レー
ザ空洞および所望の出力パルス流の特性にしたがって選
択される。
成はまたモードロックされたレーザを必要とする応用に
対してさらに一般的に使用されることができる。入力デ
ータ流の代りに、専用の駆動信号が発生され、ファイバ
変調器に入力されてもよい。駆動信号の周波数は、レー
ザ空洞および所望の出力パルス流の特性にしたがって選
択される。
上記の回路構造および素子は現在の提案されたファイ
バ伝送システムとの一体化を容易にするのに好ましい
が、その代りとしてその他の素子および構造が可能であ
る。エルビウムドープされたファイバレーザの代りとし
て、プラセオジムドープされたファイバレーザが使用さ
れてもよい。このようなレーザは、1.3ミクロンの領域
で動作する。したがって、このようなレーザを使用した
回路は1.5ミクロンの伝送ウインドウから1.3ミクロンの
領域にパルスを変換することが所望される場合に有効で
ある。したがって、このような回路は以下さらに説明さ
れるような全光学再発生器と組合せられて使用されても
よい。図3Aの回路に対する１つの可能な修正は、破線で
示されたファブリィペローフィルタFPの付加である。こ
れは、レーザが波長でジャンプすることを止めるように
同調された狭帯域フィルタを提供する。
バ伝送システムとの一体化を容易にするのに好ましい
が、その代りとしてその他の素子および構造が可能であ
る。エルビウムドープされたファイバレーザの代りとし
て、プラセオジムドープされたファイバレーザが使用さ
れてもよい。このようなレーザは、1.3ミクロンの領域
で動作する。したがって、このようなレーザを使用した
回路は1.5ミクロンの伝送ウインドウから1.3ミクロンの
領域にパルスを変換することが所望される場合に有効で
ある。したがって、このような回路は以下さらに説明さ
れるような全光学再発生器と組合せられて使用されても
よい。図3Aの回路に対する１つの可能な修正は、破線で
示されたファブリィペローフィルタFPの付加である。こ
れは、レーザが波長でジャンプすることを止めるように
同調された狭帯域フィルタを提供する。
結合器として波長選択装置を使用する代りに、データ
信号およびポンプ信号は異なる偏光状態で区別されても
よく、この場合偏光スプリッタPDMが波長選択装置の代
りに使用される。適切なファイバ変調器は複屈折性ファ
イバを使用して形成されることができる。これは、異方
性屈折率を提供するために応力中心を含むファイバであ
る。ファイバ軸の１つに平行に偏光された光がその軸に
沿って入射された場合、それはその偏光状態を維持す
る。このようなファイバは、典型的に1ps/mの遅延を導
入し、したがってこれは結果的に長いファイバ長にわた
ってデータおよびレーザパルス流の分離を生じさせる。
したがって、長いファイバが使用された場合、全体的な
長さは端部間を結合された２つの短い長さから構成さ
れ、遅延の効果を消去するようにファイバの方向に相対
的なシフトが与えられる。例えば10メートル以下の短い
長さに対して、これは不要であり、単一の複屈折性ファ
イバがファイバ変調器を形成するために使用される。
信号およびポンプ信号は異なる偏光状態で区別されても
よく、この場合偏光スプリッタPDMが波長選択装置の代
りに使用される。適切なファイバ変調器は複屈折性ファ
イバを使用して形成されることができる。これは、異方
性屈折率を提供するために応力中心を含むファイバであ
る。ファイバ軸の１つに平行に偏光された光がその軸に
沿って入射された場合、それはその偏光状態を維持す
る。このようなファイバは、典型的に1ps/mの遅延を導
入し、したがってこれは結果的に長いファイバ長にわた
ってデータおよびレーザパルス流の分離を生じさせる。
したがって、長いファイバが使用された場合、全体的な
長さは端部間を結合された２つの短い長さから構成さ
れ、遅延の効果を消去するようにファイバの方向に相対
的なシフトが与えられる。例えば10メートル以下の短い
長さに対して、これは不要であり、単一の複屈折性ファ
イバがファイバ変調器を形成するために使用される。
モードロックされたレーザは、前に記載された回路に
おけるようなリングレーザである必要はなく、その代り
に図７に示されたような線形レーザ空洞を使用すること
ができる。このような空洞は、典型的に２つの終端ミラ
ーM1,M2の間、または終端ミラーと反射性出力結合器／
フィルタとの間に形成される。このような反射性フィル
タは、光感応性ファイバ中に光学的に書込むことによっ
て生成されたファイバ格子に基づいている。この格子
は、上記の回路において説明された出力結合器FCとフィ
ルタＦの機能を組合せる。図面において、Ｐはポンプで
あり、C1およびC2はファイバ結合器であり、Erはエルビ
ウムレーザである。
おけるようなリングレーザである必要はなく、その代り
に図７に示されたような線形レーザ空洞を使用すること
ができる。このような空洞は、典型的に２つの終端ミラ
ーM1,M2の間、または終端ミラーと反射性出力結合器／
フィルタとの間に形成される。このような反射性フィル
タは、光感応性ファイバ中に光学的に書込むことによっ
て生成されたファイバ格子に基づいている。この格子
は、上記の回路において説明された出力結合器FCとフィ
ルタＦの機能を組合せる。図面において、Ｐはポンプで
あり、C1およびC2はファイバ結合器であり、Erはエルビ
ウムレーザである。
変調器は上記のタイプのファイバ変調器である必要は
なく、原理的に任意の適切な非線形材料が使用されるこ
とができる。CS2等の有機物非線形液体で満たされた毛
細管導波路が特に適切である。このような装置は、典型
的に1ps程度の長い応答時間を費やすが、ファイバ変調
器より100倍大きい非線形を提供する。
なく、原理的に任意の適切な非線形材料が使用されるこ
とができる。CS2等の有機物非線形液体で満たされた毛
細管導波路が特に適切である。このような装置は、典型
的に1ps程度の長い応答時間を費やすが、ファイバ変調
器より100倍大きい非線形を提供する。
変調器に対するさらに別の形態は、それらの透明点で
（すなわち利得＝１で）動作する半導体をドープされた
ガラス、半導体装置導波路および半導体レーザ増幅器に
よって提供される。これらは特に迅速であり、1psより
少ない応答時間を有することが認められている。
（すなわち利得＝１で）動作する半導体をドープされた
ガラス、半導体装置導波路および半導体レーザ増幅器に
よって提供される。これらは特に迅速であり、1psより
少ない応答時間を有することが認められている。
全体的なクロック再生回路は、光信号によってポンプ
された飽和可能な吸収体９を含む集積半導体装置および
関連した半導体レーザ利得媒体10において構成される。
利得媒体は半導体基体11の中のチャンネル中に形成され
る。その後、必要とされる波長に装置を同調するために
半導体構造にブラッグフィルタ12が形成される。適切な
構造は図８に概略的に示されている。
された飽和可能な吸収体９を含む集積半導体装置および
関連した半導体レーザ利得媒体10において構成される。
利得媒体は半導体基体11の中のチャンネル中に形成され
る。その後、必要とされる波長に装置を同調するために
半導体構造にブラッグフィルタ12が形成される。適切な
構造は図８に概略的に示されている。
選択された特定の素子または構造とかかわりなく、こ
の方法はモードロックされたレーザを駆動または“ポン
プ”するために入来したデータ流を使用し、データのベ
ース速度（または正確な倍数）で短いピコ秒期間のパル
ス列を発生する。データはレーザ空洞における光の振幅
または位相のいずれかを変調するように機能する。この
変調がレーザ往復時間（またはその整数倍）に等しい期
間（Ｔ）により発生した場合、レーザのモードロックが
追従する（Siegman,A.E.:“Lasers"のChapter 7,Univer
sity Science Book,Mill Valley,California,1986年お
よびその参考文献）。パルスの結果的に生じた流れ（反
復速度1/Tで）は、出力結合器を介してアクセスされる
ことができる。
の方法はモードロックされたレーザを駆動または“ポン
プ”するために入来したデータ流を使用し、データのベ
ース速度（または正確な倍数）で短いピコ秒期間のパル
ス列を発生する。データはレーザ空洞における光の振幅
または位相のいずれかを変調するように機能する。この
変調がレーザ往復時間（またはその整数倍）に等しい期
間（Ｔ）により発生した場合、レーザのモードロックが
追従する（Siegman,A.E.:“Lasers"のChapter 7,Univer
sity Science Book,Mill Valley,California,1986年お
よびその参考文献）。パルスの結果的に生じた流れ（反
復速度1/Tで）は、出力結合器を介してアクセスされる
ことができる。
モードロックレーザは、以下のように都合良く解析さ
れることができる。長さＬの線形レーザ空洞に対して、
隣接した軸方向のモードは、（c/2nL）だけ間隔を隔て
られ、ここでｃは自由空間における光の速度であり、ｎ
は空洞媒体の屈折率である。（リングレーザに対して、
軸方向のモード間隔はc/nLである。）これらのモードは
ランダムに変化する位相および振幅を有して独立的に振
動し、結果的にレーザの出力は制御されない方法で変化
する。モードロックの場合、変調器（位相または振幅の
いずれか）が、レーザ空洞内に配置され、軸方向のモー
ド周波数分離で駆動される。周期的な変調（周期Ｔ）
は、1/Tで分離された１組の周波数サイドバンドを生じ
させる。これは、時間的な周期なパルス列（特に、デル
タ関数の周期的なアレイ,y（ｔ）＝Σδ（ｔ−nT））、
および対応した周波数パワースペクトルを示した図2Aに
示されている。1/T周波数が軸方向のレーザモードと一
致した場合、これらのモードはお互いと定められた位相
関係を有するように強制される。この場合、モードロッ
クレーザの出力は以下の特性を有する： （ｉ）パルス反復周波数は、線形空洞に対してc/2nL
（リングに対してc/nL）である。
れることができる。長さＬの線形レーザ空洞に対して、
隣接した軸方向のモードは、（c/2nL）だけ間隔を隔て
られ、ここでｃは自由空間における光の速度であり、ｎ
は空洞媒体の屈折率である。（リングレーザに対して、
軸方向のモード間隔はc/nLである。）これらのモードは
ランダムに変化する位相および振幅を有して独立的に振
動し、結果的にレーザの出力は制御されない方法で変化
する。モードロックの場合、変調器（位相または振幅の
いずれか）が、レーザ空洞内に配置され、軸方向のモー
ド周波数分離で駆動される。周期的な変調（周期Ｔ）
は、1/Tで分離された１組の周波数サイドバンドを生じ
させる。これは、時間的な周期なパルス列（特に、デル
タ関数の周期的なアレイ,y（ｔ）＝Σδ（ｔ−nT））、
および対応した周波数パワースペクトルを示した図2Aに
示されている。1/T周波数が軸方向のレーザモードと一
致した場合、これらのモードはお互いと定められた位相
関係を有するように強制される。この場合、モードロッ
クレーザの出力は以下の特性を有する： （ｉ）パルス反復周波数は、線形空洞に対してc/2nL
（リングに対してc/nL）である。
（ii）等しい振幅のＮロック振動モードに対して、パル
スの幅は1/Δνにより与えられ、ここでΔνはレーザの
振動ライン幅である。
スの幅は1/Δνにより与えられ、ここでΔνはレーザの
振動ライン幅である。
（iii）ピークパワーはモードロックの平均レーザパワ
ーのＮ倍である。
ーのＮ倍である。
実際に、ファイバレーザを使用した回路に対して、
“高調波モードロック”が使用される。この背景にある
考えは、本質的に上記の通りであるが、駆動周波数は空
洞周波数の高い（Ｎ番目の）高調波に同調される。すな
わち、1/T＝Ｎ×（c/2nL）である。したがって、レーザ
モードはＮ個前後の独立した組の結合モードに組織化さ
れる。この方法は、長い全体的な空洞長（典型的に数十
メートル）がレーザ動作にとって十分な利得を得るため
に必要とされ、したがって関連した基本的な周波数はMH
z程度に過ぎないため、通常ファイバレーザに適用され
る。
“高調波モードロック”が使用される。この背景にある
考えは、本質的に上記の通りであるが、駆動周波数は空
洞周波数の高い（Ｎ番目の）高調波に同調される。すな
わち、1/T＝Ｎ×（c/2nL）である。したがって、レーザ
モードはＮ個前後の独立した組の結合モードに組織化さ
れる。この方法は、長い全体的な空洞長（典型的に数十
メートル）がレーザ動作にとって十分な利得を得るため
に必要とされ、したがって関連した基本的な周波数はMH
z程度に過ぎないため、通常ファイバレーザに適用され
る。
変調信号は、図2Bに示されているようなランダムなパ
ルス列であると考えられる。パルス到達時間はＴで限定
されるため、データシーケンスは完全にランダムではな
い。この場合、パルス列はｙ（ｔ）＝Σanδ（ｔ−nT）
によって表されることができ、ここでanは１または０の
いずれかである。対応したパワースペクトルは、計算さ
れることが可能であり、（Kanefsky,M.:“Communicatio
n Techniques for Digital and Analog Signals"のChap
ter 2,Harper ＆ Row （1985））、図2Bに示されてい
る。それは図2A中の周期的なインパルスシーケンスに類
似しているが、白色雑音成分が付加されている。図から
認められるように、軸方向のモード間隔が1/Tデータ速
度と一致することを確実にするために、周期的な変調は
空洞モードを結合し、それによってレーザをモードロッ
クするように機能することができる。1/Tデータ期間が
軸方向のモード間隔の約数と一致するようにレーザ長を
同調することによって、データ速度の整数倍でレーザを
強制的に振動させることができることも認められる。
ルス列であると考えられる。パルス到達時間はＴで限定
されるため、データシーケンスは完全にランダムではな
い。この場合、パルス列はｙ（ｔ）＝Σanδ（ｔ−nT）
によって表されることができ、ここでanは１または０の
いずれかである。対応したパワースペクトルは、計算さ
れることが可能であり、（Kanefsky,M.:“Communicatio
n Techniques for Digital and Analog Signals"のChap
ter 2,Harper ＆ Row （1985））、図2Bに示されてい
る。それは図2A中の周期的なインパルスシーケンスに類
似しているが、白色雑音成分が付加されている。図から
認められるように、軸方向のモード間隔が1/Tデータ速
度と一致することを確実にするために、周期的な変調は
空洞モードを結合し、それによってレーザをモードロッ
クするように機能することができる。1/Tデータ期間が
軸方向のモード間隔の約数と一致するようにレーザ長を
同調することによって、データ速度の整数倍でレーザを
強制的に振動させることができることも認められる。
ここに記載されたシステムの基本的なモードロック機
構は、XPMのものである。この効果は、波の実効屈折率
がその波の強度だけでなく、別の共に伝播した波の強度
にも依存しているために発生する。波長λｓのデータ流
のλｌの第２の（レーザ）波長に対して屈折率を周期的
に変化すると考えると、この効果の大きさは容易に評価
されることができる。２つの波長のグループ遅延が緊密
に整合されていると仮定した場合、ポンプ波長によって
“弱い”信号上に与えられた位相変化ΔΦは以下のよう
に計算されることができる： ΔΦ＝（４π／λ）［（n2PL）/Aeff］ ここで、n2は非線形（Kerr）係数（＝3.2×10-20m2/W）
であり、Aeffは実効ファイバコア面積であり、λは波長
であり、Ｐは光“ポンプ”パルスのピークパワーであ
り、Ｌは共有されたファイバリンクの長さである。一例
として、50μm2の実効面積、Ｌを約1km、および1.55μ
ｍの波長とすると、ΔΦ＝πに対してピークパワーＰは
約600mWを計算することが可能である。非線形ループミ
ラー変調器に関して、これは100％の振幅変調を生じさ
せる。しかしながら、一般に変調のこの強度は、良好な
安定したモードロックに必要とされるものを十分に（ほ
ぼ大きさのオーダーだけ）上回っている（Siegman,A.
E.:“Lasers"のChapter 7,University Science Book,Mi
ll Valley,California（1986）およびその参考文献）。
したがって、ピークパワーの約60mWは十分であることが
推測されることができる。上記の式は、同じ線形偏光状
態を持つホンプおよび信号に適応する。実際には、ピー
クパワー評価は、相対的なポンプおよび信号偏光の発達
によって係数〜1.5だけ増加されることができる。これ
らのピークパワーは、提案された光学回路内にファイバ
増幅器を含むことにより容易に達成されることができ
る。リンク長が例えば5kmに増加された場合、全光学系
のソリトンパルスは変調を直接実行する（例えば、ほぼ
＋1ps/nm.kmのファイバの分散定数Ｄを持つファイバ中
で25ps期間のパルスに対して、基本的なソリトンに対す
る通路平均パワーP1は約5mWである）。
構は、XPMのものである。この効果は、波の実効屈折率
がその波の強度だけでなく、別の共に伝播した波の強度
にも依存しているために発生する。波長λｓのデータ流
のλｌの第２の（レーザ）波長に対して屈折率を周期的
に変化すると考えると、この効果の大きさは容易に評価
されることができる。２つの波長のグループ遅延が緊密
に整合されていると仮定した場合、ポンプ波長によって
“弱い”信号上に与えられた位相変化ΔΦは以下のよう
に計算されることができる： ΔΦ＝（４π／λ）［（n2PL）/Aeff］ ここで、n2は非線形（Kerr）係数（＝3.2×10-20m2/W）
であり、Aeffは実効ファイバコア面積であり、λは波長
であり、Ｐは光“ポンプ”パルスのピークパワーであ
り、Ｌは共有されたファイバリンクの長さである。一例
として、50μm2の実効面積、Ｌを約1km、および1.55μ
ｍの波長とすると、ΔΦ＝πに対してピークパワーＰは
約600mWを計算することが可能である。非線形ループミ
ラー変調器に関して、これは100％の振幅変調を生じさ
せる。しかしながら、一般に変調のこの強度は、良好な
安定したモードロックに必要とされるものを十分に（ほ
ぼ大きさのオーダーだけ）上回っている（Siegman,A.
E.:“Lasers"のChapter 7,University Science Book,Mi
ll Valley,California（1986）およびその参考文献）。
したがって、ピークパワーの約60mWは十分であることが
推測されることができる。上記の式は、同じ線形偏光状
態を持つホンプおよび信号に適応する。実際には、ピー
クパワー評価は、相対的なポンプおよび信号偏光の発達
によって係数〜1.5だけ増加されることができる。これ
らのピークパワーは、提案された光学回路内にファイバ
増幅器を含むことにより容易に達成されることができ
る。リンク長が例えば5kmに増加された場合、全光学系
のソリトンパルスは変調を直接実行する（例えば、ほぼ
＋1ps/nm.kmのファイバの分散定数Ｄを持つファイバ中
で25ps期間のパルスに対して、基本的なソリトンに対す
る通路平均パワーP1は約5mWである）。
クロック再生回路の重要な特性は、回路が入来したデ
ータ流に応答するのに必要とされる時間、すなわち“ロ
ックアップ”時間である。モードロックされたレーザの
場合、これは空洞の往復時間と共に、モードロックされ
た列を定めるために必要とされる往復数によって決定さ
れる。KuizengaおよびSiegman氏により説明された活動
的なモードロックの過渡的な解析を使用することによっ
て必要とされる往復数を評価することができる。彼等の
解析によると、最終的な定常状態値の約20％内でパルス
幅を形成するために必要とされる往復数Nssは、 Nss＝｛8G0Δｍ｝−1/2［Δfa/fm］ によって与えられる。ここで、G0は定常状態の利得係数
であり、Δｍは変調の深さであり、Δfaは空洞帯域幅で
あり、fmは変調周波数である。G0が約1.5,Δｍが約2,Δ
faが約100GHz（1nm）およびfmが約2GHzのレーザ構造に
対して典型的な値を取ると、Nssを約10であると評価す
ることができる。したがって、1kmの空洞長に対して、
ロックアップ時間は約50μ秒である。例えば約100mのよ
り短い空洞長を使用することによって、この時間は数μ
秒に減少される。これらの評価は、いくつかの簡単な数
値的コンピュータシミュレーションによって確認されて
いる。振幅変調器が最初にオンに切り替えられた時に、
レーザが単一の軸方向モードだけで最初に振動する理想
化された場合を考える。空洞はまた最終的なパルス期間
を制限するように機能する簡単なスペクトルフィルタを
含んでいる。真の周期的ポンピングシーケンス（実線曲
線）および“ランダム”シーケンス（破線曲線）の両者
に対してパルス幅（任意の単位）対往復数の関係を示し
た図４によって結果が示されている。実線はパルス幅が
約10往復内でその最終的な値に近付くことを示し、Kuiz
engaおよびSiegman氏の予測と良好に一致している。破
線の曲線の場合、実線曲線と同じレーザパラメータを使
用したが、空洞往復ごとに、変調器が“オン”（１）ま
たは“オフ”（０）のいずれか選択するためにランダム
数発生器が使用されている。“1"はモードロックされた
パルスを圧縮するように機能し、一方“0"はフィルタの
単独動作のためにパルスの幅を広げさせることが理解で
きる。これらの簡単なコンピュータシミュレーションに
よると、ランダムデータシーケンスモードロックをレー
ザ上で使用した効果は２倍である：第１に、レーザパル
ス幅変化のためのメカニズムが存在し、第２に発生され
た結果的な平均パルス幅は真の周期的変調の場合より少
し広い。しかしながら、“ランダム”ポンプによる回路
ロックアップ時間は簡単なモードロックレーザのそれに
匹敵することが認められる。モードロックパルスを形成
するために必要とされる実際の空洞往復数が比較的小さ
い（〜10′ｓだけ）ことは全く価値がない。結果とし
て、ロックアップ時間に関して、短い空洞長を使用する
ことによって利点が得られる。ファイバレーザに対し
て、高度にドープされたファイバの使用は、関連したナ
ノ秒ロックアップ時間によりcmの空洞長の〜10′ｓを容
易にする。エルビウムレーザの場合、例えばドーピング
レベルは、通常選択される200乃至300ppmのドーピング
レベルより大きいほぼ4000ppm程度に増加される。これ
を達成するために、高度な非線形の共有されたリンクお
よびファイバ変調器が必要とされる。これらのリンクに
対して候補として挙げられる可能性のあるものは、半導
体をドープされたファイバまたは半導体レーザ増幅器で
ある。適切な増幅器は、論文（C.T.HultgrenおよびE.P.
Ippen氏による“Ultrafast refractive index dynamics
in AlGaAs diode laser amplifiers",Appl.Phys.Lett.
59（６）,5.8.91）に記載されている。このような増幅
器は、図３の回路中のファイバ変調器およびレーザの機
能を組合わせる。
ータ流に応答するのに必要とされる時間、すなわち“ロ
ックアップ”時間である。モードロックされたレーザの
場合、これは空洞の往復時間と共に、モードロックされ
た列を定めるために必要とされる往復数によって決定さ
れる。KuizengaおよびSiegman氏により説明された活動
的なモードロックの過渡的な解析を使用することによっ
て必要とされる往復数を評価することができる。彼等の
解析によると、最終的な定常状態値の約20％内でパルス
幅を形成するために必要とされる往復数Nssは、 Nss＝｛8G0Δｍ｝−1/2［Δfa/fm］ によって与えられる。ここで、G0は定常状態の利得係数
であり、Δｍは変調の深さであり、Δfaは空洞帯域幅で
あり、fmは変調周波数である。G0が約1.5,Δｍが約2,Δ
faが約100GHz（1nm）およびfmが約2GHzのレーザ構造に
対して典型的な値を取ると、Nssを約10であると評価す
ることができる。したがって、1kmの空洞長に対して、
ロックアップ時間は約50μ秒である。例えば約100mのよ
り短い空洞長を使用することによって、この時間は数μ
秒に減少される。これらの評価は、いくつかの簡単な数
値的コンピュータシミュレーションによって確認されて
いる。振幅変調器が最初にオンに切り替えられた時に、
レーザが単一の軸方向モードだけで最初に振動する理想
化された場合を考える。空洞はまた最終的なパルス期間
を制限するように機能する簡単なスペクトルフィルタを
含んでいる。真の周期的ポンピングシーケンス（実線曲
線）および“ランダム”シーケンス（破線曲線）の両者
に対してパルス幅（任意の単位）対往復数の関係を示し
た図４によって結果が示されている。実線はパルス幅が
約10往復内でその最終的な値に近付くことを示し、Kuiz
engaおよびSiegman氏の予測と良好に一致している。破
線の曲線の場合、実線曲線と同じレーザパラメータを使
用したが、空洞往復ごとに、変調器が“オン”（１）ま
たは“オフ”（０）のいずれか選択するためにランダム
数発生器が使用されている。“1"はモードロックされた
パルスを圧縮するように機能し、一方“0"はフィルタの
単独動作のためにパルスの幅を広げさせることが理解で
きる。これらの簡単なコンピュータシミュレーションに
よると、ランダムデータシーケンスモードロックをレー
ザ上で使用した効果は２倍である：第１に、レーザパル
ス幅変化のためのメカニズムが存在し、第２に発生され
た結果的な平均パルス幅は真の周期的変調の場合より少
し広い。しかしながら、“ランダム”ポンプによる回路
ロックアップ時間は簡単なモードロックレーザのそれに
匹敵することが認められる。モードロックパルスを形成
するために必要とされる実際の空洞往復数が比較的小さ
い（〜10′ｓだけ）ことは全く価値がない。結果とし
て、ロックアップ時間に関して、短い空洞長を使用する
ことによって利点が得られる。ファイバレーザに対し
て、高度にドープされたファイバの使用は、関連したナ
ノ秒ロックアップ時間によりcmの空洞長の〜10′ｓを容
易にする。エルビウムレーザの場合、例えばドーピング
レベルは、通常選択される200乃至300ppmのドーピング
レベルより大きいほぼ4000ppm程度に増加される。これ
を達成するために、高度な非線形の共有されたリンクお
よびファイバ変調器が必要とされる。これらのリンクに
対して候補として挙げられる可能性のあるものは、半導
体をドープされたファイバまたは半導体レーザ増幅器で
ある。適切な増幅器は、論文（C.T.HultgrenおよびE.P.
Ippen氏による“Ultrafast refractive index dynamics
in AlGaAs diode laser amplifiers",Appl.Phys.Lett.
59（６）,5.8.91）に記載されている。このような増幅
器は、図３の回路中のファイバ変調器およびレーザの機
能を組合わせる。
回路の別の特徴は、入来したデータ信号の周波数の変
化がレーザ空洞長の調節によって追跡されることができ
ることである。上記のような図３に示された回路は、そ
れがΔＬが約10cmの長さの変化を得ることができるファ
イバストレッチャを含んでいる。したがって、100mの長
い空洞に対して約1.5kHzの軸方向のモード間隔Δｆ（＝
ｃΔL/nL2）における対応した変化が予測される。
化がレーザ空洞長の調節によって追跡されることができ
ることである。上記のような図３に示された回路は、そ
れがΔＬが約10cmの長さの変化を得ることができるファ
イバストレッチャを含んでいる。したがって、100mの長
い空洞に対して約1.5kHzの軸方向のモード間隔Δｆ（＝
ｃΔL/nL2）における対応した変化が予測される。
別の考えは、入来した信号上の一時的なジッタに対す
る回路の応答性であり、長距離ソリトンシステムでは、
これはGordon−Hausジッタと呼ばれ（Gordon,J.P.,およ
びHaus,H.A.氏による“Random walk of coherently amp
lified solitons in optical fiber transmission",Op
t.Lett.,11,655頁，（1986））、ファイバ増幅器からの
増幅された自然発生的な放射の結果である。全光学変調
器のスイッチングウインドウはデータパルス幅および信
号とレーザ波長との間のグループ遅延差の両者によって
決定されるため、パルスウォークスルー（walk−throug
h）はタイミングジッタの影響をある程度消去する。以
下さらに説明するように、この効果は、回路が光再発生
器として機能できるように利用されてもよい。
る回路の応答性であり、長距離ソリトンシステムでは、
これはGordon−Hausジッタと呼ばれ（Gordon,J.P.,およ
びHaus,H.A.氏による“Random walk of coherently amp
lified solitons in optical fiber transmission",Op
t.Lett.,11,655頁，（1986））、ファイバ増幅器からの
増幅された自然発生的な放射の結果である。全光学変調
器のスイッチングウインドウはデータパルス幅および信
号とレーザ波長との間のグループ遅延差の両者によって
決定されるため、パルスウォークスルー（walk−throug
h）はタイミングジッタの影響をある程度消去する。以
下さらに説明するように、この効果は、回路が光再発生
器として機能できるように利用されてもよい。
図４に関連して上記で説明されたように、クロック再
生回路からのパルス出力の形状は、変調データ流に対す
るある依存性を示す。使用時、ファイバ変調器はレーザ
空洞においてパルスを急峻にする傾向があり、一方フィ
ルタはそれらを広げる傾向がある。データ流がゼロの流
れを含んでいる場合、その時間中変調器はパルスを急峻
にする効果はなく、したがってパルスの幅は増加する傾
向がある。破線で示されている図3Aの回路に対する修正
において、受動的な成形素子PSEがレーザ空洞に付加さ
れる。これは、変調信号のない時でもパルスを急峻にす
る傾向がある素子である。ファイバ変調器自身は、それ
が回路が動作する光パワーで持続するソリトンであるよ
うに選択された非線形を有している場合、要求される受
動成形を行うことができる。図3Aの回路において使用さ
れるファイバ変調器に対して、これはレーザ空洞中のパ
ワーがほぼ100mWより大きい場合である。これらの非線
形がさらに増加されるならば、回路は受動的にモードロ
ックされる。すなわち、それは図３の修正されていない
回路のように受動的にモードロックされているものとは
対照的に、変調データ流のない時でも出力パルスを発生
する。ファイバ変調器の非線形を使用する代わりに、受
動成形素子は例えば非線形半導体導波路から形成された
付加的な素子であってもよい。
生回路からのパルス出力の形状は、変調データ流に対す
るある依存性を示す。使用時、ファイバ変調器はレーザ
空洞においてパルスを急峻にする傾向があり、一方フィ
ルタはそれらを広げる傾向がある。データ流がゼロの流
れを含んでいる場合、その時間中変調器はパルスを急峻
にする効果はなく、したがってパルスの幅は増加する傾
向がある。破線で示されている図3Aの回路に対する修正
において、受動的な成形素子PSEがレーザ空洞に付加さ
れる。これは、変調信号のない時でもパルスを急峻にす
る傾向がある素子である。ファイバ変調器自身は、それ
が回路が動作する光パワーで持続するソリトンであるよ
うに選択された非線形を有している場合、要求される受
動成形を行うことができる。図3Aの回路において使用さ
れるファイバ変調器に対して、これはレーザ空洞中のパ
ワーがほぼ100mWより大きい場合である。これらの非線
形がさらに増加されるならば、回路は受動的にモードロ
ックされる。すなわち、それは図３の修正されていない
回路のように受動的にモードロックされているものとは
対照的に、変調データ流のない時でも出力パルスを発生
する。ファイバ変調器の非線形を使用する代わりに、受
動成形素子は例えば非線形半導体導波路から形成された
付加的な素子であってもよい。
本発明によるクロック再生回路は、全光学再発生器の
基礎を形成する。このような回路は図９に示されてい
る。図においてＡで示された回路の第１の段は、図3Aの
クロック再生回路である。Ｂで示された次の段は、図3B
の回路として選択されたものに類似した構造を使用し、
それと同様に回路は非線形ループミラーファイバ変調器
LMを使用する。この変調器は、この例において6.5kmの
クロック再生回路と同じタイプの分散シフトされたファ
イバを使用する。クロック再生回路中のように、ループ
ミラーファイバ変調器は２つの信号の交差位相変調に対
して使用される。第１の信号は、クロック再生段から出
力されたデータ搬送信号である。この信号は最初に波長
選択結合器WDM 3Bを介してループミラー変調器LMに入力
される前にエルビウムドープされたファイバ増幅器EDFA
において増幅される。別の信号は段Ａからのクロック出
力である。これは最初にアイソレータおよびファイバス
トレッチャに送られ、その後50:50ファイバ結合器FCBお
よび２つの波長選択結合器WDM 3B,WDM 4Bを介してルー
プミラー変調器に入力される。段Ｂは偏光制御装置PCを
含んでいる。
基礎を形成する。このような回路は図９に示されてい
る。図においてＡで示された回路の第１の段は、図3Aの
クロック再生回路である。Ｂで示された次の段は、図3B
の回路として選択されたものに類似した構造を使用し、
それと同様に回路は非線形ループミラーファイバ変調器
LMを使用する。この変調器は、この例において6.5kmの
クロック再生回路と同じタイプの分散シフトされたファ
イバを使用する。クロック再生回路中のように、ループ
ミラーファイバ変調器は２つの信号の交差位相変調に対
して使用される。第１の信号は、クロック再生段から出
力されたデータ搬送信号である。この信号は最初に波長
選択結合器WDM 3Bを介してループミラー変調器LMに入力
される前にエルビウムドープされたファイバ増幅器EDFA
において増幅される。別の信号は段Ａからのクロック出
力である。これは最初にアイソレータおよびファイバス
トレッチャに送られ、その後50:50ファイバ結合器FCBお
よび２つの波長選択結合器WDM 3B,WDM 4Bを介してルー
プミラー変調器に入力される。段Ｂは偏光制御装置PCを
含んでいる。
この回路において段Ｂは、クロックパルスが再発生さ
れたパルス流になるように非線形ループミラーにおいて
データ流を使用してクロックパルス列を変調する。典型
的に、クロックおよびデータ搬送信号は異なる波長であ
り、この例では1.54および1.56ミクロンであり、したが
ってこの再発生の形態は、特に２つの波長間の信号の変
換が必要とされる場合に有効である。
れたパルス流になるように非線形ループミラーにおいて
データ流を使用してクロックパルス列を変調する。典型
的に、クロックおよびデータ搬送信号は異なる波長であ
り、この例では1.54および1.56ミクロンであり、したが
ってこの再発生の形態は、特に２つの波長間の信号の変
換が必要とされる場合に有効である。
再発生回路の第２の例において、クロック再生段は図
９の段Ａに示されたように構成される。しかしながら、
段Ｂは図11に示されたように形成される。ファイバルー
プ変調器であるか、或はその代りとして単なるファイバ
であってもよい変調器NOMは、クロック信号によるデー
タ搬送信号の交差位相変調が以下に示されるようにデー
タの周波数を擾乱させるように構成されるているため、
伝送ファイバにおける後続的な分散がデータをリタイム
する。擾乱自身を無視すると、リタイムされたデータは
入力データと同じ周波数であり、したがってこの回路
は、２つの波長範囲間で変換を行わずに“ストレイトス
ルー”動作が必要とされる場合に適切である。
９の段Ａに示されたように構成される。しかしながら、
段Ｂは図11に示されたように形成される。ファイバルー
プ変調器であるか、或はその代りとして単なるファイバ
であってもよい変調器NOMは、クロック信号によるデー
タ搬送信号の交差位相変調が以下に示されるようにデー
タの周波数を擾乱させるように構成されるているため、
伝送ファイバにおける後続的な分散がデータをリタイム
する。擾乱自身を無視すると、リタイムされたデータは
入力データと同じ周波数であり、したがってこの回路
は、２つの波長範囲間で変換を行わずに“ストレイトス
ルー”動作が必要とされる場合に適切である。
クロック再生に関連して上記において既に説明された
ように、ファイバ変調器における２つの信号の相互作用
は結果的にデータ搬送信号中に位相シフトδΦおよび対
応した周波数シフトδｖを生じさせる。周波数シフトの
大きさは、位相の変化率に比例する。信号に与えられた
周波数シフトは、再発生回路に続く伝送ファイバにおけ
る分散によるタイミングの適切な変化に変換される。信
号パルスが時間スロットの中心より先に到達した場合、
パルスは純粋な負の周波数シフトを受ける。伝送ファイ
バが信号波長で不規則的に分散している場合、すなわち
正のグループ遅延分散である場合、下方シフトされたパ
ルスは遅くされ、したがって時間スロットの中心に向か
って移動する。反対に、時間ウインドウに遅く到達した
パルスは、純粋な正の周波数シフトを獲得して、スピー
ドアップされる。周波数シフトは図10に示されており、
時間シフトされたデータは破線で示されている。周波数
シフトの大きさは、クロックパルスパワーの調節によっ
て容易に制御される。20psの典型的な位相応答時間およ
びπのピーク位相シフトに対して、ほぼ±25GHzのピー
ク周波数シフトが得られる。Gordon−Haus効果から生じ
たソリトン搬送伝送システムにおけるランダム周波数シ
フトは通常著しく小さく、例えば5000kmのファイバ路に
対して典型的に数MHz程度である。したがって、光再発
生器によって与えられるリタイミングは、このような効
果を補償するのに非常に適切である。
ように、ファイバ変調器における２つの信号の相互作用
は結果的にデータ搬送信号中に位相シフトδΦおよび対
応した周波数シフトδｖを生じさせる。周波数シフトの
大きさは、位相の変化率に比例する。信号に与えられた
周波数シフトは、再発生回路に続く伝送ファイバにおけ
る分散によるタイミングの適切な変化に変換される。信
号パルスが時間スロットの中心より先に到達した場合、
パルスは純粋な負の周波数シフトを受ける。伝送ファイ
バが信号波長で不規則的に分散している場合、すなわち
正のグループ遅延分散である場合、下方シフトされたパ
ルスは遅くされ、したがって時間スロットの中心に向か
って移動する。反対に、時間ウインドウに遅く到達した
パルスは、純粋な正の周波数シフトを獲得して、スピー
ドアップされる。周波数シフトは図10に示されており、
時間シフトされたデータは破線で示されている。周波数
シフトの大きさは、クロックパルスパワーの調節によっ
て容易に制御される。20psの典型的な位相応答時間およ
びπのピーク位相シフトに対して、ほぼ±25GHzのピー
ク周波数シフトが得られる。Gordon−Haus効果から生じ
たソリトン搬送伝送システムにおけるランダム周波数シ
フトは通常著しく小さく、例えば5000kmのファイバ路に
対して典型的に数MHz程度である。したがって、光再発
生器によって与えられるリタイミングは、このような効
果を補償するのに非常に適切である。
その他の回路構造および異なる素子が、全光学再発生
器を構成するために使用されてもよい。特に、クロック
再生回路に関連して上記に論じられたループファイバ変
調器の使用に対する種々の別の形態はまた再発生回路の
段Ｂに対して選択されてもよい。
器を構成するために使用されてもよい。特に、クロック
再生回路に関連して上記に論じられたループファイバ変
調器の使用に対する種々の別の形態はまた再発生回路の
段Ｂに対して選択されてもよい。
全光学信号再発生器に対するさらに別の方法として、
クロック再生回路である段Ａ自身は、データをリタイム
するために必要とされた周波数シフトを直接生成するた
めに使用されてもよい。通常の動作において、光空洞に
おいて発生されたクロックパルスはデータ流を交差位相
変調し、位相および周波数シフトを生成する。前に論じ
られたパワー形態において、この効果は一般に無視でき
るが、レーザパワーがデータ搬送信号のパワーと同じ大
きさに増加された場合、データがファイバ変調器を通過
したときにそれによって受ける周波数シフトの大きさ
は、信号がそれに続いて伝送ファイバにおいて分散を受
けたときに要求されるリタイミングを生じさせのに十分
に大きい。したがって、信号再発生を行うために段Ｂの
ような付加的な段は不要である。この構成において、出
力パルス流はリタイムされたデータであり、レーザ空洞
からパルス流を出力する必要はない。
クロック再生回路である段Ａ自身は、データをリタイム
するために必要とされた周波数シフトを直接生成するた
めに使用されてもよい。通常の動作において、光空洞に
おいて発生されたクロックパルスはデータ流を交差位相
変調し、位相および周波数シフトを生成する。前に論じ
られたパワー形態において、この効果は一般に無視でき
るが、レーザパワーがデータ搬送信号のパワーと同じ大
きさに増加された場合、データがファイバ変調器を通過
したときにそれによって受ける周波数シフトの大きさ
は、信号がそれに続いて伝送ファイバにおいて分散を受
けたときに要求されるリタイミングを生じさせのに十分
に大きい。したがって、信号再発生を行うために段Ｂの
ような付加的な段は不要である。この構成において、出
力パルス流はリタイムされたデータであり、レーザ空洞
からパルス流を出力する必要はない。
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フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−310982（ＪＰ，Ａ)
Ｓｍｉｔｈ ｅｔ ａｌ．，”Ａｌｌ
ｏｐｔｉｃａｌ ｃｌｏｃｋ ｒｅｃ
ｏｖｅｒｙ ｕｓｉｎｇ ａ ｍｏｄｅ
ｌｏｃｋｅｄ ｌａｓｅｒ，Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎｉｃｓ ｌｅｔｔｅｒｓ，英
国，1992年 ９月10日，ｖｏｌ．28，ｎ
ｏ．19，，ｐｐ．1814−1816
Ｐ．Ｅ．Ｂａｒｎｓｌｅｙ ｅｔ ａ
ｌ．，Ｃｌｏｃｋ ｅｘｔｒａｃｔｉｏ
ｎ ｕｓｉｎｇ ｓａｔｕｒａｂｌｅ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｎ ａ ｓｅ
ｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｎｏｎｌｉｎ
ｅｒａｒ ｏｐｔｉｃａｌ ａｍｐｌｉ
ｆｉｅｒ，ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃ
ｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅ
ｒｓ，米国，1991年 ９月，ｖｏｌ.
３，ｎｏ．９，ｐｐ．832−834
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 10/00 - 10/28
H04J 14/00 - 14/08
G02F 1/35
H01S 3/07
H01S 3/17
Claims (16)
- 【請求項１】光学的に符号化された信号からクロックを
再生するシステムにおいて、 光空洞を具備しているモードロックされたレーザと、 前記モードロックされたレーザの光空洞の光路中に配置
された光学的に制御される光変調器と、 光学的に符号化された入力信号を前記光学的に制御され
る光変調器に供給する手段と、 システムから光パルス流を出力する手段とを具備し、 前記光学的に制御される光変調器は、光学的に符号化さ
れた信号に応答してレーザ空洞中の光の位相および振幅
の少なくとも一方を変調し、それによって光学的に符号
化された信号のタイミング波に出力パルス流の位相およ
び周波数をロックすることを特徴とするクロックを再生
するシステム。 - 【請求項２】さらに、クロック信号入力を備えた光信号
処理段を備え、出力パルス流は、前記光信号処理段をク
ロックするために前記クロック信号入力に接続されてい
る請求項１記載のシステム。 - 【請求項３】モードロックレーザの活性媒体は、光学的
に符号化された信号用の光伝送路の一部分として機能し
て信号を増幅する請求項１または２記載のシステム。 - 【請求項４】光学的に制御される光変調器は、光学的に
符号化された信号を供給する手段を含み、レーザ空洞に
接続された光伝送路と共通に接続された非線形光学媒体
である請求項１乃至３のいずれか１項記載のシステム。 - 【請求項５】光パルス流およびレーザ空洞は異なる波長
に同調され、光学的に制御される光変調器は波長選択結
合器によって光学空洞に結合されている請求項１乃至４
のいずれか１項記載のシステム。 - 【請求項６】光学的に制御される光変調器はファイバ変
調器であり、光学的に符号化された入力信号およびモー
ドロックされたレーザからの光パルス流は異なる偏光状
態によって区別され、ファイバ変調器は１以上の複屈折
性ファイバを含んでいる請求項１乃至５のいずれか１項
記載のシステム。 - 【請求項７】ファイバ変調器は、レーザパルス流と入力
信号との間の遅延差が実質的に相殺されるように、異な
る向きで縦続結合された２以上の複屈折性ファイバを含
んでいる請求項６項記載のシステム。 - 【請求項８】請求項１記載のクロック再生システムと、
このクロック再生システムの出力およびデータ搬送光信
号のソースに接続され、クロック信号のタイミングに実
質的に整列された変調された信号を生成するように構成
されている変調回路とを具備していることを特徴とする
光信号用発生器。 - 【請求項９】変調器はデータ搬送信号およびクロック信
号を受信し、データによりクロック信号を振幅変調して
再タイミング調節された変調された出力信号を生成する
ように構成された非線形光学媒体を含んでいる請求項８
記載の再発生器。 - 【請求項１０】変調回路は、光信号を伝送する第１の光
信号路と、 クロック再生回路から出力されたクロック信号を伝送す
る第２の光信号路と、第１および第２の光信号路に共通
に接続された非線形光学媒体とを具備し、 クロック信号によって前記非線形光学媒体をポンプして
光信号を交差位相変調し、光信号のタイミングを実質的
にクロック信号に整列させる請求項８記載の再発生器。 - 【請求項１１】光学的に符号化された信号によりモード
ロックされたレーザの光学的に制御される光変調器を駆
動して光学的に符号化された信号のタイミング波に位相
および周波数でロックされたパルス列をレーザ中で発生
してそのパルス列を出力するステップを含んでいること
を特徴とする光学的に符号化された信号からクロックを
再生する方法。 - 【請求項１２】さらに、光学的に制御される光変調器
は、光学的に符号化された信号の光伝送路およびレーザ
空洞と共通に接続された非線形光学媒体であり、レーザ
パルス列中のパルスのパワーは信号を形成するパルスの
タイミングをシフトして、そのパルスがパルス列と整列
するように光学的に符号化された信号を変調するのに十
分である請求項11記載の方法。 - 【請求項１３】さらに、請求項11記載の方法によってク
ロックを再生し、データ搬送信号と再生されたクロック
とを変調器に供給してクロックにタイミングが実質上整
列された変調された信号を生成することを特徴とする光
信号の発生方法。 - 【請求項１４】変調器においてデータ搬送信号によって
クロックを振幅変調し、変調されたクロック信号を出力
する請求項13記載の方法。 - 【請求項１５】変調器においてデータ搬送信号およびク
ロックを交差位相変調し、分散媒体を通して位相変調さ
れたデータ搬送信号を出力してデータ搬送信号のタイミ
ングをシフトし、クロックと整列させるステップを含ん
でいる請求項13記載の方法。 - 【請求項１６】光空洞を具備しているファイバレーザ
と、 このファイバレーザをポンプする手段と、 ファイバレーザの光空洞の通路および駆動信号用の光伝
送路と共通に接続された光学的に制御される光ファイバ
変調器と、 レーザから光パルス流を出力する手段とを具備し、 光変調器を駆動する光学的に符号化された光駆動信号は
レーザ空洞の光路中の光の位相および振幅の少なくとも
一方を変調してレーザをモードロックすることを特徴と
するモードロックされたレーザシステム。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP92303786.5 | 1992-04-27 | ||
| EP92303786A EP0567693A1 (en) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | Optical clock recovery |
| EP92306311.0 | 1992-07-09 | ||
| EP92306311 | 1992-07-09 | ||
| PCT/GB1993/000863 WO1993022855A1 (en) | 1992-04-27 | 1993-04-26 | Optical clock recovery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07506231A JPH07506231A (ja) | 1995-07-06 |
| JP3510247B2 true JP3510247B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=26132019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51905493A Expired - Lifetime JP3510247B2 (ja) | 1992-04-27 | 1993-04-26 | 光学クロック再生 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3510247B2 (ja) |
| KR (1) | KR100322230B1 (ja) |
| AU (1) | AU670282B2 (ja) |
| CA (1) | CA2118407C (ja) |
| DE (1) | DE69331418T2 (ja) |
| SG (1) | SG49070A1 (ja) |
| WO (1) | WO1993022855A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR980701168A (ko) * | 1994-12-23 | 1998-04-30 | 에버쉐드 마이클 | 광 TDM 네트워크의 노드 및 그 노드의 운용 방법(Node in Optical TDM Network) |
| IT1276122B1 (it) | 1995-11-14 | 1997-10-24 | Pirelli Cavi Spa | Metodo e dispositivo per recuperare in via ottica il sincronismo di un segnale ottico digitale |
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| US7319555B2 (en) | 2005-04-27 | 2008-01-15 | Alphion Corporation | Integrated performance monitoring, performance maintenance, and failure detection for photonic regenerators |
| JP4946662B2 (ja) | 2007-06-28 | 2012-06-06 | 沖電気工業株式会社 | 光クロック信号再生装置、光クロック信号再生方法 |
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1993
- 1993-04-26 WO PCT/GB1993/000863 patent/WO1993022855A1/en active IP Right Grant
- 1993-04-26 SG SG1996005741A patent/SG49070A1/en unknown
- 1993-04-26 AU AU40219/93A patent/AU670282B2/en not_active Ceased
- 1993-04-26 CA CA002118407A patent/CA2118407C/en not_active Expired - Fee Related
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1994
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Non-Patent Citations (2)
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