JPH05284117A

JPH05284117A - 光波形整形装置

Info

Publication number: JPH05284117A
Application number: JP4129354A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Suzuki; 正敏鈴木; Noboru Edakawa; 登枝川; Hideaki Tanaka; 英明田中; Shu Yamamoto; 周山本; Yuichi Matsushima; 裕一松島
Original assignee: Kokusai Denshin Denwa KK
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1992-02-03
Filing date: 1992-04-23
Publication date: 1993-10-29
Anticipated expiration: 2013-02-10
Also published as: JPH05283784A; US5401957A; JP2711773B2

Abstract

(57)【要約】【目的】入射光の偏光状態によらずに伝送パルス信号の
リタイミング及び波形整形が可能な光波形整形装置を提
供する。【構成】タイムスロットに対しパルス占有率１以内の光
パルス信号を用いた２値ＰＣＭ光ファイバ通信の波形整
形、リタイミング及び増幅を行なうために、該光パルス
信号は光分岐回路により２分岐され、一方の伝送光信号
は受光素子、基本周波数成分のみを抽出する帯域通過フ
ィルタ、増幅器及び遅延回路を通過し該光パルス信号に
同期した正弦波状の電圧に変換され、他方の該光パルス
信号はその正弦波状の電圧ならびに直流電圧により駆動
された半導体電気吸収型光変調器を透過するように構成
され、その電圧の振幅、並びに直流電圧の制御によりそ
のゲート波形の幅を変化するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タイムスロットに対し
パルス占有率１以内の光パルス信号を用いる高速ディジ
タル光ファイバ通信の波形等化及びタイミング同期を行
なう光波形整形装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ伝送技術は、光増幅技術の進
展により従来の再生中継器を使用せずに、太平洋横断の
ような超長距離伝送が可能となってきた。しかしなが
ら、この線形光増幅中継伝送方式も、さらに伝送速度が
高くなると光ファイバの波長分散特性や非線形光学効果
に基づく伝送波形の劣化が大きくなり、超高速の長距離
伝送には限界が生じる。この波長分散特性や非線形光学
効果による高速化の限界を打破する方式として、光ソリ
トン通信方式が近年脚光を浴びている。光ソリトン通信
方式は、線形増幅伝送方式の特性劣化要因である光ファ
イバの波長分散特性や非線形光学効果を積極的に利用す
るものであり、ファイバの波長分散によるパルス広がり
と非線形光学効果に基づくパルス圧縮をバランスさせ光
短パルスを形を変えずに伝送する方式である。時間多重
や波長多重も比較的容易であり、高速大容量化に適して
いる。

【０００３】しかしながら、太平洋横断などの超長距離
光増幅システムに於て、増幅器利得を大きくとり光増幅
中継器の間隔の長いソリトン光通信システムを実現しよ
うとすると、光増幅器の自然放出光の雑音成分が増加
し、伝送距離が長くなるにつれて雑音成分が蓄積される
ため、システム全体のＳＮＲが増加し受信特性を劣化さ
せる。受信特性劣化の主な要因は、蓄積雑音成分と光フ
ァイバの非線形光学効果の相互作用により生じる光ソリ
トンパルスのランダムな速度変調によるタイミングジッ
タである。タイミングジッタを伴う受信パルスの到着時
間が信号のタイムスロットをはずれるとエラーとなる。
これを避けるためには、雑音を抑えるため増幅器の利得
を低くする必要があり、光増幅中継器の間隔は、比較的
短くなる。

【０００４】一方、このようなタイミングジッタの増加
を防ぐため、ある程度の光増幅中継器を通過させた後、
伝送信号のリタイミング及び波形整形を光変調器を用い
て行なう方法が提案されている（文献１ M. Nakazawa
et al.,"10Gbit/s soliton data transmission over on
e million kilometres", Electronics Letters, Vol.2
7, pp.1270-1272, July 1991)。文献１では、光増幅器
ならびに光ファイバで構成される５１０ｋｍのループを
作り、ループ中に挿入されたＬｉＮｂＯ₃光変調器を伝
送符号と同期した同じ電気信号で駆動することにより時
間軸上のゲートを設け、リタイミング及び波形整形をお
こない、光パルスを周回させることにより模擬的に長距
離光ファイバ伝送を行なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、文献１
では、変調器として、動作原理が特定波長、特定偏光を
持つ光の干渉を利用しているＬｉＮｂＯ₃光変調器を使
用しているため、時間軸上のゲート波形が固定されてい
るうえに、ゲートが閉じている領域の広いスペクトル成
分を持つ蓄積雑音は消去できない。更に、実際のシステ
ムでは伝送系の局部的な偏光状態が時間的に変化するた
め、ＬｉＮｂＯ₃光変調器では変調特性が時間的に変化
するので使用できない。

【０００６】本発明は、かかる従来技術の問題点を解決
して、任意の時間軸ゲート波形の形成と累積雑音の消去
が可能で、且つ、入射光の偏光状態によらずに伝送パル
ス信号のリタイミング及び波形整形が可能な光波形整形
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による第１の光波形整形装置は、入力した光パ
ルス信号を２分岐する光分岐回路と、該光分岐回路から
分岐した光パルス信号に変調を行なうことにより光波形
整形とリタイミング同期を得る半導体電気吸収型光変調
器と、該光分岐回路から分岐した光パルス信号を受光し
電気信号に変換する受光素子と、該受光素子で変換され
た電気信号の基本周波数成分である該入力光パルス信号
に同期した正弦波状の電圧のみを通過させる帯域通過フ
ィルタと、該帯域通過フィルタを通過した該正弦波状の
電圧を増幅する増幅器と、該半導体電気吸収型光変調器
に直流電圧を加える直流電圧源と、該増幅器で増幅され
た正弦波状の電圧と該直流電圧源からの直流電圧とを入
力して遅延を与えて該半導体電気吸収型光変調器に加え
る遅延回路とを有することを特徴とするよう構成されて
いる。

【０００８】第２の光波形整形装置は、入力した時間多
重された光パルス信号を分岐する第１の光分岐回路と、
該第１の光分岐回路から分岐した複数の光パルス信号の
それぞれを更に２分岐する第２の光分岐回路と、該第２
の光分岐回路から分岐したに変調を行なうことにより光
波形整形とリタイミング同期を得る半導体電気吸収型光
変調器と、該光分岐回路から分岐した光パルス信号を受
光し電気信号に変換する受光素子と、該受光素子で変換
された電気信号から多重化前の光パルス信号の基本周波
数成分である該多重化前の入力光パルス信号に同期した
正弦波状の電圧のみを通過させる帯域通過フィルタと、
該帯域通過フィルタを通過した該正弦波状の電圧を増幅
する増幅器と、該半導体電気吸収型光変調器に直流電圧
を加える直流電圧源と、該増幅器で増幅された正弦波状
の電圧と該直流電圧源からの逆方向直流電圧とを入力し
て遅延を与えて該半導体電気吸収型光変調器に加える遅
延回路とを有し、それぞれの該半導体電気吸収型光変調
器より該時間多重された光パルス信号から希望の少なく
とも１系列以上の光パルス信号を取り出すように、それ
ぞれの該遅延回路、該直流電圧源、および該増幅器の特
性が予め選択されていることを特徴とするよう構成され
ている。

【０００９】第３の光波形整形装置はタイムスロット
に対しパルス占有率１以内の光パルス信号を用いた２値
ＰＣＭ光ファイバ通信の波形整形、リタイミング及び増
幅を行なう光波形整形装置において、該光パルス信号を
光分岐回路により２分岐し、一方の該伝送光信号を受光
素子、基本周波数成分のみを抽出する帯域通過フィル
タ、増幅器及び遅延回路を通過させ該光パルス信号に同
期した正弦波状の電圧に変換し、他方の該光パルス信号
が、該正弦波状の電圧ならびに直流電圧源で発生した直
流電圧により駆動された半導体吸収型光変調器を透過す
るよう構成し、該半導体吸収型光変調器を駆動する該正
弦波状の電圧の振幅、並びに直流電圧を変えることによ
り該半導体吸収型光変調器の時間軸上のゲート波形の幅
を変化させ、該伝送光パルス信号の波形等化及びタイミ
ング同期をとるこができるよう構成されたことを特長と
するよう構成されている。

【００１０】第４の光波形整形装置は、タイムスロット
に対しパルス占有率１以内の光パルス信号をビットイン
ターリーブにより複数のパルス列を時分割多重した信号
を用いた２値ＰＣＭ光ファイバ通信において、多重パル
ス信号を時分割分離を行うための波形整形及びリタイミ
ングおよび増幅を行なう光波形整形装置において、光パ
ルス信号を該複数個に分岐し、それぞれの分岐信号光パ
ルス信号を更に、光分岐回路により２分岐し、一方の該
分岐光信号を受光素子で光電気変換したのち、前記多重
前の伝送速度の基本周波数を抽出し、増幅器及び遅延回
路を通過させ該前記多重化前の光パルス信号に同期した
正弦波状の電圧に変換し、他方の該分岐光パルス信号
が、該正弦波状の電圧ならびに直流電圧源で発生した直
流電圧により駆動された半導体吸収型光変調器を透過す
るよう構成され、該半導体吸収型光変調器を駆動する該
正弦波状の電圧の振幅、並びに直流電圧を変えることに
より該半導体吸収型光変調器を時間軸上のゲート幅を前
記多重後の伝送速度の逆数の時間幅以下となるようにし
て多重化信号から少なくとも１系列のパルス信号系列を
分離するように構成されており、分離された光パルス信
号の波形等化及びタイミング同期行うことができること
を特長とするよう構成されている。

【００１１】

【作用】このような構成により、本発明の光波形整形装
置は、入力パルス信号光の偏光状態に依存しない半導体
電気吸収型光変調器によって、信号伝送速度または、時
間多重信号の場合は多重化前の信号伝送速度でリタイミ
ング及び波形整形を行なっている。更に、本装置は、半
導体電気吸収型光変調に加える直流電圧と、入力光パル
ス信号または多重化前の信号に同期した正弦波状電圧を
変化させることにより、時間軸のゲート幅を変えること
ができる。

【００１２】

【実施例１】以下図面により、本発明を詳細に説明す
る。第１の実施例を図１に、動作信号波形例を図２に示
す。初めに動作原理について説明する。図１において、
伝送光信号１は、図２に示すように光増幅中継システム
の長距離光ファイバ中を伝送し、伝送システムの複数の
光増幅器の雑音の総和である累積雑音１００、タイミン
グジッタ１０１を受けた伝送光信号である。図１におい
て、伝送光信号１を光ファイバ増幅器２で増幅した後、
光カップラ３で２分岐し、一方の光信号をＩｎＧａＡｓ
Ｐ電気吸収型光変調器４に入射する。他方の光信号は、
受光素子５で電気信号に変換し、光信号の基本周波数成
分のみを抽出する帯域通過フィルタ６を通過させマイク
ロ波増幅器７で増幅し正弦波状の電圧を発生し、直流電
圧源８からの逆方向バイアス電圧を重畳した後に遅延回
路９を通し、該正弦波状電圧のピーク位置を伝送光信号
１のピーク位置に一致するように同期させた後、ＩｎＧ
ａＡｓＰ電気吸収型光変調器４を駆動する。なお光ファ
イバ増幅器２は、分岐等による光損失を補償するために
使われるものであり、光信号１の強度が十分に大きい場
合には、なくてもよい。

【００１３】本実施例において、光変調器４へのバイア
ス電圧および正弦波状の電圧の振幅により、光変調器４
の時間域での伝達関数、すなわち図２に示すゲート波形
１０のパルス幅は任意に設定できる。１．５５μｍの単
一波長で発振するＩｎＧａＡｓＰλ／４シフトＤＦＢレ
ーザを伝送光信号源として使用し、禁制帯波長１．４５
μｍのＩｎＧａＡｓＰ変調導波路層を有する半導体電気
吸収型光変調器を用いた本実施例において動作試験を行
なった。本動作試験では、光変調器４に６．４Ｖの変調
電圧（変調電力２３ｄＢｍ）の５ＧＨｚの正弦波電圧を
加え、バイアス電圧を−１Ｖから−４Ｖまで変化させる
ことにより、前記ゲート波形１０のパルス幅を１５０ピ
コ秒から４０ピコ秒まで任意に変えられること確認し
た。逆に、光変調器４へのバイアス電圧を消光比２０ｄ
Ｂが得られる−３Ｖに固定して５ＧＨｚの正弦波電圧の
振幅を６Ｖから１０Ｖに変化させることにより、前記ゲ
ート波形１０のパルス幅は４０ピコ秒から８０ピコ秒に
変化した。変調器へのバイアス電圧と変調電圧の振幅の
両者を変化させることにより、前記ゲート波形１０のパ
ルス幅は変調周波数の周期の１０％から９０％まで任意
の幅に設定することができる。また、光変調器４のゲー
トが閉じている状態では、光ファイバ増幅器２の１．５
２μｍから１．５８μｍの波長帯にわたるスペクトル雑
音成分をほとんどすべて除去できることを確かめてい
る。具体的には、光ファイバ増幅器２を通過後の光信号
を３０ｄＢ消光するよう光変調器４に−６Ｖのバイアス
を印加したところ、光ファイバ増幅器２の１．５２μｍ
から１．５８μｍの波長帯にわたるスペクトル雑音成分
も同時に２０ｄＢから３０ｄＢ減衰した。従って、遅延
時間を光信号に同期するよう設定し、ゲート波形１０の
パルス幅を適当な値に設定すれば、光信号は、ゲート波
形が最大となる点で最大となり且つ余分な波形広がりは
除去され、タイミングジッタは強制的に補正される。以
上により、波形整形されタイミング同期がとれ、且つ累
積雑音が除去された図２に示す中継器光出力波形１１が
得られる。

【００１４】この効果を検証するために、光ファイバ増
幅器を通過してきた１２ＧＨｚの繰り返し周期のパルス
幅４５ピコ秒の光パルス列を本光波形整形装置に入力し
て動作試験を行なった。光変調器へのバイアス電圧を−
２Ｖ、正弦波電圧の振幅を５．７Ｖ、更に遅延時間が入
力パルスにタイミング同期が取れるよう、直流電圧源、
遅延回路、および増幅器を調整した結果、パルス幅２５
ピコ秒に波形整形されかつタイミング同期の取れた光出
力パルス列が得られた。また、スペクトル観測の結果、
ゲートが閉じた状態での伝送システムの複数の光増幅器
の雑音の総和である累積雑音は、除去されているため、
出力光のノイズレベルは約３ｄＢ低下しており、本光波
形整形装置が、波形整形とタイミング同期を行い、且つ
累積雑音の除去機能を有する光中継器として使用できる
ことが判明した。更に、光変調器４の後に、利得飽和レ
ベルが伝送信号に必要なパワーレベル近傍となっている
光増幅器を接続すれば、光変調器の挿入損失のわずかな
偏波依存性（０から１ｄＢ程度）は吸収されるため、常
に一定の中継器光出力が得られる。

【００１５】本実施例の特徴は、光増幅器の中継間隔を
増大させたソリトン光増幅通信システムの中で、タイミ
ングジッタが重大な問題となる前に、例えば２０００ｋ
ｍ毎に、本光波形整形装置を中継器として用いることに
より、本中継器で、伝送信号の偏光によらず、波形整
形、リタイミング、雑音除去が可能であるため、伝送距
離を著しく長距離化可能とする点にある。また、通常の
リターン−ゼロ符号を用いる線形光増幅通信システムに
おいても、ファイバの波長分散によるパルス広がりが重
大な問題となる前に、本光波形整形装置を中継器として
用いることにより、伝送信号の偏光によらず、波形整
形、リタイミング、雑音除去が可能であるため、伝送速
度の超高速化、及び伝送距離の著しい長距離化を可能と
する。

【００１６】

【実施例２】第２の実施例を図３に、その動作波形例を
図４に示す。光ファイバ中をある伝送速度で伝送されて
きた光パルス信号１２は、伝送速度のたとえば４分の１
の変調速度で変調された複数の光パルス信号を時間軸上
で多重化することにより構成されいるものとする。図３
は、時間多重された光パルス信号１２を光カップラ１３
で４分岐し、その内の１つの分岐信号から多重前の変調
速度の光パルス信号を取り出すよう構成されている。第
１の実施例と異なる点は、図３中の帯域通過フィルタ１
４が時間多重された光パルス信号１２の伝送速度の４分
の１の速度の光信号の基本周波数成分のみを抽出する帯
域通過フィルタとなっている点と、ＩｎＧａＡｓＰ電気
吸収型光変調器４の時間域での伝達関数、すなわちゲー
ト波形１５のパルス幅が光パルス信号１２の伝送速度の
逆数の時間幅以下となっている点である。ゲート波形１
５のパルス幅は、変調条件によって任意の値に変えられ
るため問題はない。本実施例によれば、波形整形され遅
い伝送速度にタイミング同期がとれ、且つ累積雑音が除
去された光出力１６が得られる。本実施例では、時間多
重された光パルス信号１２の伝送速度を１０Ｇｂ／ｓと
した。帯域通過フィルタ１４は通過帯域が２．５ＧＨｚ
近傍のものを使用し、増幅器を正弦波出力電圧が７．８
Ｖとなるように設定した。直流バイアス電圧は、−２．
２Ｖとした。遅延回路は同軸線路型のものを使用し、多
重化前の２．５Ｇｂ／ｓの速度を持つ１系列の光パルス
信号に正弦波状電圧を同期させた。その結果、多重前の
１系列に同期がとれ、幅２５ピコ秒の光ゲート波形が得
られ、本装置からの出力として、多重前の希望の１系列
の光パルス列が得られた。残りの３系列については、遅
延時間を前記遅延時間より２５ピコ秒、５０ピコ秒、及
び７５ピコ秒遅らせることにより、それぞれ、別々に分
離できた。

【００１７】以上、４多重信号の分離を行う実施例につ
いて説明したが、８多重の分離までは実験的に動作を確
認している。本実施例はソリトン光パルスかつに限定さ
れず、リターン−ゼロ符号光増幅通信システムの光波形
整形装置としても使用できる。また、本実施例では、多
重化前の伝送速度の基本周波数成分を抽出するため、帯
域通過フィルタを用いたが、同様な働きを得られるなら
他の構成のものを用いても良い。例えば、多重後の伝送
速度の基本周波数成分を抽出する帯域通過フィルタと、
該帯域フィルタからの通過信号から多重前の周波数成分
を分周する分周回路とを代わりに用いてもよい。本実施
例の特徴は、本光波形整形装置を時間多重光通信システ
ムの受信端で使用することにより、光増幅通信システム
の伝送信号の偏光によらず、多重信号を分離し多重前の
変調信号を波形整形、リタイミング、雑音除去した後に
取り出す光デマルチプレクサとして使用可能な点にあ
る。本実施例によれば、送受信端の電気回路を必ずしも
超高速としなくとも光領域で信号の分離ができるため、
ファイバ伝送速度の超大容量化を図ることができる。

【００１８】

【実施例３】さらに、第３の実施例として、４多重され
た１０Ｇｂ／ｓの光パルス列を１：３及び２：２に分離
して取り出す光波形整形装置を作成した。この場合、図
３の光カップラ１３は２分岐に変更しその他の構成は図
３と同様にした。ただし、それぞれの電気吸収型光変調
器の光ゲート波形が、１周期において相補的関係を満足
するよう、直流電圧、正弦波変調電圧及び遅延時間を設
定した。具体的には、１：３に分岐する場合の一方の光
変調器の動作条件は前記のとおりである。３系列を取り
出す方の光変調器は、遅延時間を５０ピコ秒遅らせ、バ
イアス電圧を−０．４Ｖ，変調電圧７．２Ｖとし、前記
幅２５ピコ秒の光ゲート波形と相補的関係を満足する幅
７５ピコ秒のゲート波形を形成した。その結果、一方か
らは、多重前の１系列の光パルス列が、他方からは残り
の３系列の光パルス列がとりだせた。更に、２つの光変
調器のバイアス電圧を−１．８Ｖ、変調電圧を７．５Ｖ
とし、遅延時間のみを５０ピコ秒ずらすことにより、４
多重信号を２：２に分離にして取り出すこともできた。
同様に、１０Ｇｂｉｔ／ｓの光パルス信号を８：ｎと
８：８−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）に分離して取り出す
光波形整形装置を製作した。周期の８０％以上の幅の光
ゲートを構成して、８：７に光パルス信号を分離する場
合の直流電圧は、逆方向電圧ではなく正方向電圧＋０．
４Ｖとした。従って、本実施例における直流電圧源は、
光変調器の逆方向電圧に制限されない。本実施例によれ
ば、多重光信号のスイッチングが可能であり、光ファイ
バ通信ネットワークを構成する上での分岐点での光スイ
ッチとしても応用できる。

【００１９】なお以上の説明では、光変調器としてＩｎ
ＧａＡｓＰ電気吸収型光変調器を用いて説明したが、そ
の他、偏波依存性が少なくなるよう設計されている、量
子井戸層がＩｎＧａＡｓＰ又はＩｎＧａＡｓで構成さ
れ、量子障壁層が量子井戸層より禁制帯エネルギの大き
いＩｎＰ又はＩｎＧａＡｓＰで構成される量子井戸構造
の吸収型光変調器にも適用可能である。更に、ＩｎＧａ
ＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ
量子井戸構造の吸収型光変調器にも適用可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
るので、次のような効果が得られる。第１の光波形整形
装置は、伝送信号の偏光状態によらずに、波形整形、リ
タイミングおよびファイバ増幅システムの累積雑音の除
去が可能であるため、偏光変動のある実際のソリトン光
通信システムの中継器として使用することができる。ま
た単一周波数動作を基本としているために、装置内部に
特殊な高速電子回路を必要としないため、高速化が容易
であり光通信システムの超高速化および伝送距離の著し
い長距離化を可能とする。第２の光波形整形装置は、
時間多重超高速光通信システムの受信端に配置すること
により、伝送信号の偏光状態によらずに時間多重信号を
光領域で分離分割する光デマルチプレクサとして使用す
ることができる。また、伝送信号を任意の配分で振り分
ける光スイッチとしても使用できる。また多重化前の信
号速度に相当する低い周波数での単一周波数動作を基本
とし、装置内部に特殊な高速電子回路を必用としないた
め、光通信システムの超高速化が容易に可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施例の半導体電気吸収型
光変調器による光中継器としての光波形整形装置であ
る。

【図２】図１の実施例の動作波形図を示す図である。

【図３】本発明による第２の実施例の時間多重光信号か
ら多重化まえの光信号を抽出する光波形整形装置であ
る。

【図４】図３の実施例の動作波形図を示す図である。

【符号の説明】

１伝送光信号２光ファイバ増幅器３光カップラ４ＩｎＧａＡｓＰ半導体電気吸収型光変調器５受光素子６、１４帯域通過フィルタ７マイクロ波増幅器８直流電圧源９遅延回路１０、１５ゲート波形１１中継器光出力波形１２時間多重された光パルス信号１３光カップラ１６光出力波形１００光増幅器の累積雑音１０１タイミングジッタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本周東京都新宿区西新宿二丁目３番２号国際電信電話株式会社内 (72)発明者松島裕一東京都新宿区西新宿二丁目３番２号国際電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力した光パルス信号を２分岐する光分
岐回路と、該光分岐回路から分岐した光パルス信号に変
調を行なうことにより光波形整形とリタイミング同期を
得る半導体電気吸収型光変調器と、該光分岐回路から分
岐した光パルス信号を受光し電気信号に変換する受光素
子と、該受光素子で変換された電気信号の基本周波数成
分である該入力光パルス信号に同期した正弦波状の電圧
のみを通過させる帯域通過フィルタと、該帯域通過フィ
ルタを通過した該正弦波状の電圧を増幅する増幅器と、
該半導体電気吸収型光変調器に直流電圧を加える直流電
圧源と、該増幅器で増幅された正弦波状の電圧と該直流
電圧源からの直流電圧とを入力して遅延を与えて該半導
体電気吸収型光変調器に加える遅延回路とを備えた光波
形整形装置。
【請求項２】入力した時間多重された光パルス信号を
分岐する第１の光分岐回路と、該第１の光分岐回路から
分岐した複数の光パルス信号のそれぞれを更に２分岐す
る複数の第２の光分岐回路と、該複数の第２の光分岐回
路のおのおのから分岐した一方の該光パルス信号に変調
を行なうことにより光波形整形とリタイミング同期を得
る複数の半導体電気吸収型光変調器と、該複数の第２の
光分岐回路のおのおのから分岐した他方の光パルス信号
を受光し電気信号に変換する複数の受光素子と、該複数
の受光素子で変換された電気信号から多重化前の光パル
ス信号の基本周波数成分である該多重化前の入力光パル
ス信号に同期した正弦波状の電圧を得る複数の手段、該
複数の手段を通過したおのおのの該正弦波状の電圧を増
幅する複数の増幅器と、該複数の半導体電気吸収型光変
調器に直流電圧を加える複数の直流電圧源と、該複数の
増幅器でおのおのが増幅された正弦波状の電圧と該複数
の直流電圧源からのおのおのの直流電圧とを入力して遅
延を与えて該半導体電気吸収型光変調器に加える複数の
遅延回路とを有し、それぞれの該複数の半導体電気吸収
型光変調器より該時間多重された光パルス信号から希望
の少なくとも１系列以上の光パルス信号を取り出すよう
に、それぞれの該遅延回路、該直流電圧源、および該増
幅器の特性が予め選択されているように構成された光波
形整形装置。
【請求項３】前記手段が、多重化前の光パルス信号の
基本周波数成分である該多重化前の入力光パルス信号に
同期した正弦波状の電圧のみを通過させる帯域通過フィ
ルタ、もしくは、多重後の伝送速度の基本周波数成分を
抽出する帯域通過フィルタと該帯域フィルタからの通過
信号から多重前の周波数成分を分周する分周回路との構
成からなることを特徴とする請求項２に記載の光波形整
形回路。
【請求項４】タイムスロットに対しパルス占有率１以
内の光パルス信号を用いた２値ＰＣＭ光ファイバ通信の
波形整形、リタイミング及び増幅を行なう光波形整形装
置において、該光パルス信号を光分岐回路により２分岐し、一方の該
伝送光信号を受光素子、基本周波数成分のみを抽出する
帯域通過フィルタ、増幅器及び遅延回路を通過させ該光
パルス信号に同期した正弦波状の電圧に変換し、他方の
該光パルス信号が、該正弦波状の電圧ならびに直流電圧
源で発生した直流電圧により駆動された半導体吸収型光
変調器を透過するよう構成し、該半導体吸収型光変調器
を駆動する該正弦波状の電圧の振幅、並びに直流電圧を
変えることにより該半導体吸収型光変調器の時間軸上の
ゲート波形の幅を変化させ、該伝送光パルス信号の波形
等化及びタイミング同期をとるこができるよう構成され
たことを特徴とする光波形整形装置。
【請求項５】タイムスロットに対しパルス占有率１以
内の光パルス信号をビットインターリーブにより複数の
パルス列を時分割多重した信号を用いた２値ＰＣＭ光フ
ァイバ通信における多重パルス信号を時分割分離を行う
ための波形整形及びリタイミングおよび増幅を行なう光
波形整形装置において、光パルス信号を該複数個に分岐し、それぞれの分岐信号
光パルス信号を更に、光分岐回路により２分岐し、一方
の該分岐光信号を受光素子で光電気変換したのち、前記
多重前の伝送速度の基本周波数を抽出し、増幅器及び遅
延回路を通過させ該前記多重化前の光パルス信号に同期
した正弦波状の電圧に変換し、他方の該分岐光パルス信
号が、該正弦波状の電圧ならびに直流電圧源で発生した
直流電圧により駆動された半導体吸収型光変調器を透過
するよう構成され、該半導体吸収型光変調器を駆動する
該正弦波状の電圧の振幅、並びに直流電圧を変えること
により該半導体吸収型光変調器を時間軸上のゲート幅を
前記多重後の伝送速度の逆数の時間幅以下となるように
して多重化信号から少なくとも１系列のパルス信号系列
を分離するように構成されており、分離された光パルス
信号の波形等化及びタイミング同期を行うことができる
ことを特徴とする光波形整形装置。