JPH09211391A - 偏波スクランブル装置 - Google Patents
偏波スクランブル装置Info
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- JPH09211391A JPH09211391A JP8019007A JP1900796A JPH09211391A JP H09211391 A JPH09211391 A JP H09211391A JP 8019007 A JP8019007 A JP 8019007A JP 1900796 A JP1900796 A JP 1900796A JP H09211391 A JPH09211391 A JP H09211391A
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/0136—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour for the control of polarisation, e.g. state of polarisation [SOP] control, polarisation scrambling, TE-TM mode conversion or separation
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/0139—Polarisation scrambling devices; Depolarisers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 挿入損失の少ない偏波スクランブル装置を提
供する。 【解決手段】 直線偏波の入力光Linを同じ偏波状態を
持つ2系統に分岐するハーフミラー101と、分岐され
た2系統の光L11,L12の光路長差を電気信号に応
じて可変制御するLiTaO3 板109と、2系統の光
L11,L12を合波し再度2系統に分岐するハーフミ
ラー102と、分岐された2系統の光L13,L14の
うちの一方の光の偏波面を90°回転させるλ/2板1
08と、このλ/2板108を経た光L13と他方の光
L14を合波する偏波ビームスプリッタ103とを具備
し、LiTaO3 板109に電圧を印加して光路長差を
変化させることにより、出力光の偏波をスクランブルす
る。
供する。 【解決手段】 直線偏波の入力光Linを同じ偏波状態を
持つ2系統に分岐するハーフミラー101と、分岐され
た2系統の光L11,L12の光路長差を電気信号に応
じて可変制御するLiTaO3 板109と、2系統の光
L11,L12を合波し再度2系統に分岐するハーフミ
ラー102と、分岐された2系統の光L13,L14の
うちの一方の光の偏波面を90°回転させるλ/2板1
08と、このλ/2板108を経た光L13と他方の光
L14を合波する偏波ビームスプリッタ103とを具備
し、LiTaO3 板109に電圧を印加して光路長差を
変化させることにより、出力光の偏波をスクランブルす
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、入力された直線
偏波あるいは任意偏波の光を無偏光状態とする偏波スク
ランブル装置に関する。
偏波あるいは任意偏波の光を無偏光状態とする偏波スク
ランブル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、光ファイバアンプを用い
た長距離光伝送システムにおいて、特定偏波の光を伝送
すると、光ファイバアンプの利得が減衰し、S/Nが劣
化してしまう減少が起こる。これを解決する方式とし
て、光信号の偏光状態を伝送前にスクランブルする方式
が知られている。
た長距離光伝送システムにおいて、特定偏波の光を伝送
すると、光ファイバアンプの利得が減衰し、S/Nが劣
化してしまう減少が起こる。これを解決する方式とし
て、光信号の偏光状態を伝送前にスクランブルする方式
が知られている。
【0003】このような目的に使用される従来の偏波ス
クランブル装置の構成を図7に示す。この偏波スクラン
ブル装置は、直線偏波の光の偏波状態を無偏光状態に変
換するもので、入力光に対して偏波面が45°の角度で
入力されるように位相変調器11を光路中に挿入して構
成される。位相変調器11は、外部から磁界が加わると
屈折率が変化するような材料でできており、図中y軸方
向に磁界が加わると、x軸方向とy軸方向の屈折率の相
違により、入射偏波の直交する2つの偏波状態、すなわ
ちTEモードとTMモードの位相が変化する。
クランブル装置の構成を図7に示す。この偏波スクラン
ブル装置は、直線偏波の光の偏波状態を無偏光状態に変
換するもので、入力光に対して偏波面が45°の角度で
入力されるように位相変調器11を光路中に挿入して構
成される。位相変調器11は、外部から磁界が加わると
屈折率が変化するような材料でできており、図中y軸方
向に磁界が加わると、x軸方向とy軸方向の屈折率の相
違により、入射偏波の直交する2つの偏波状態、すなわ
ちTEモードとTMモードの位相が変化する。
【0004】上記構成において、x軸またはy軸に対し
て45°の方位角を持つ直線偏波を位相変調器11に入
射すると、その出力光は印加させる磁界の強さに応じ
て、方位角45°の直線偏波、楕円偏波、円偏波と変化
する。したがって、この位相変調器11により出力光を
適切な振幅で変調し、偏波状態の平均を特定時間以上と
れば、無偏光状態とすることができる。
て45°の方位角を持つ直線偏波を位相変調器11に入
射すると、その出力光は印加させる磁界の強さに応じ
て、方位角45°の直線偏波、楕円偏波、円偏波と変化
する。したがって、この位相変調器11により出力光を
適切な振幅で変調し、偏波状態の平均を特定時間以上と
れば、無偏光状態とすることができる。
【0005】しかしながら、上記のような従来の偏波ス
クランブル装置では、損失が大きいという問題があり、
十分な強度の光を入射しないと偏波スクランブルを施す
ことができない。
クランブル装置では、損失が大きいという問題があり、
十分な強度の光を入射しないと偏波スクランブルを施す
ことができない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の偏波スクランブル装置では、損失が大きく、十分な
強度の光を入射しないと偏波スクランブルを施すことが
できないという問題があった。この発明は上記の課題を
解決するためになされたもので、挿入損失が小さい偏波
スクランブル装置を提供することを目的とする。
来の偏波スクランブル装置では、損失が大きく、十分な
強度の光を入射しないと偏波スクランブルを施すことが
できないという問題があった。この発明は上記の課題を
解決するためになされたもので、挿入損失が小さい偏波
スクランブル装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する第1
の発明に係る偏波スクランブル装置は、入力光を同じ偏
波状態を持つ2系統に分岐する光分岐手段と、この手段
で分岐された2系統の光の光路長差を可変制御する光路
長差可変制御手段と、この手段を経た2系統の光を合波
し再度2系統に分岐する光合波分岐手段と、この手段で
分岐された2系統の光のうちの一方の光の偏波面を90
°回転させる偏波面回転手段と、この手段を経た光と前
記光合波分岐手段で分岐された2系統の光のうちの他方
の光を合波する光合波手段とを具備することを特徴とす
る。
の発明に係る偏波スクランブル装置は、入力光を同じ偏
波状態を持つ2系統に分岐する光分岐手段と、この手段
で分岐された2系統の光の光路長差を可変制御する光路
長差可変制御手段と、この手段を経た2系統の光を合波
し再度2系統に分岐する光合波分岐手段と、この手段で
分岐された2系統の光のうちの一方の光の偏波面を90
°回転させる偏波面回転手段と、この手段を経た光と前
記光合波分岐手段で分岐された2系統の光のうちの他方
の光を合波する光合波手段とを具備することを特徴とす
る。
【0008】第2の発明に係る偏波スクランブル装置
は、入力光を直交する偏波状態を持つ2系統に分岐する
光分岐手段と、この光分岐手段で分岐された2系統の光
の光路長差を可変制御する第1の光路長差可変制御手段
と、この手段を経た2系統の光を合波し再度2系統に分
岐する光合波分岐手段と、前記光分岐手段と光合波分岐
手段との間に挿入され、前記光分岐手段で分岐された2
系統の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転させ
て、前記光合波分岐手段に入射される光の偏波面を揃え
る第1の偏波面回転手段と、前記合波分岐手段で分岐さ
れた2系統の光の光路差を可変制御する第2の光路差可
変制御手段と、前記光合波分岐手段で分岐された2系統
の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転させる第2
の偏波面回転手段と、この手段を経た光と前記光合波分
岐手段で分岐された2系統の光のうちの他方の光を合波
する光合波手段とを具備し、前記第1、第2の光路長差
可変制御手段で前記光路長差を変化させることにより出
力光の偏波をスクランブルすることを特徴とする。
は、入力光を直交する偏波状態を持つ2系統に分岐する
光分岐手段と、この光分岐手段で分岐された2系統の光
の光路長差を可変制御する第1の光路長差可変制御手段
と、この手段を経た2系統の光を合波し再度2系統に分
岐する光合波分岐手段と、前記光分岐手段と光合波分岐
手段との間に挿入され、前記光分岐手段で分岐された2
系統の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転させ
て、前記光合波分岐手段に入射される光の偏波面を揃え
る第1の偏波面回転手段と、前記合波分岐手段で分岐さ
れた2系統の光の光路差を可変制御する第2の光路差可
変制御手段と、前記光合波分岐手段で分岐された2系統
の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転させる第2
の偏波面回転手段と、この手段を経た光と前記光合波分
岐手段で分岐された2系統の光のうちの他方の光を合波
する光合波手段とを具備し、前記第1、第2の光路長差
可変制御手段で前記光路長差を変化させることにより出
力光の偏波をスクランブルすることを特徴とする。
【0009】第3の発明に係る偏波スクランブル装置
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れ、入力光を同じ偏波状態を持つ2系統に分岐する第1
のハーフミラーと、この第1のハーフミラーによる各分
岐光路上に光軸に対して45°の角度で配置される第
1、第2のミラーと、これらのミラーの反射光路の交点
に各光軸に対して45°の角度で配置され、各入射光を
合波/再分岐する第2のハーフミラーと、この第2のハ
ーフミラーによる各分岐光路上に光軸に対して45°の
角度で配置される第3、第4のミラーと、これらのミラ
ーの反射光路の交点に各光軸に対して45°の角度で配
置され、各入射光を合波する合波手段と、前記第1のハ
ーフミラーから前記第2のハーフミラーに至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に挿入され、電圧印加によ
り光路長を変化させる可変光路長素子と、前記第2のハ
ーフミラーから前記合波手段に至る少なくともいずれか
一方の分岐光路中に挿入され、偏波面に対して結晶軸の
傾きが45°となる1/2波長板とを具備し、前記可変
光路長素子によって光路長差を変化させることにより出
力光の偏波をスクランブルすることを特徴とする。
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れ、入力光を同じ偏波状態を持つ2系統に分岐する第1
のハーフミラーと、この第1のハーフミラーによる各分
岐光路上に光軸に対して45°の角度で配置される第
1、第2のミラーと、これらのミラーの反射光路の交点
に各光軸に対して45°の角度で配置され、各入射光を
合波/再分岐する第2のハーフミラーと、この第2のハ
ーフミラーによる各分岐光路上に光軸に対して45°の
角度で配置される第3、第4のミラーと、これらのミラ
ーの反射光路の交点に各光軸に対して45°の角度で配
置され、各入射光を合波する合波手段と、前記第1のハ
ーフミラーから前記第2のハーフミラーに至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に挿入され、電圧印加によ
り光路長を変化させる可変光路長素子と、前記第2のハ
ーフミラーから前記合波手段に至る少なくともいずれか
一方の分岐光路中に挿入され、偏波面に対して結晶軸の
傾きが45°となる1/2波長板とを具備し、前記可変
光路長素子によって光路長差を変化させることにより出
力光の偏波をスクランブルすることを特徴とする。
【0010】第4の発明に係る偏波スクランブル装置
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れ、入力光を直交する偏波状態を持つ2系統に分岐する
偏波ビームスプリッタと、この偏波ビームスプリッタに
よる各分岐光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れる第1、第2のミラーと、これらのミラーの反射光路
の交点に各光軸に対して45°の角度で配置され、各入
射光を合波/再分岐するハーフミラーと、このハーフミ
ラーによる各分岐光路上に光軸に対して45°の角度で
配置される第3、第4のミラーと、これらのミラーの反
射光路の交点に各光軸に対して45°の角度で配置さ
れ、各入射光を合波する合波手段と、前記偏波ビームス
プリッタから前記ハーフミラーに至る少なくともいずれ
か一方の分岐光路中に挿入され、第1の電圧印加により
光路長を変化させる第1の可変光路長素子と、前記偏波
ビームスプリッタから前記ハーフミラーに至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に、偏波面に対して結晶軸
の傾きが45°となるように配置され、前記ハーフミラ
ーに入射される光の偏波面を揃える第1の1/2波長板
と、前記ハーフミラーから前記合波手段に至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に挿入され、第2の電圧印
加により光路長を変化させる第2の可変光路長素子と、
前記ハーフミラーから前記合波手段に至る少なくともい
ずれか一方の分岐光路中に挿入され、偏波面に対して結
晶軸の傾きが45°となる第2の1/2波長板とを具備
し、前記第1、第2の可変光路長素子によって光路長差
を変化させることにより出力光の偏波をスクランブルす
ることを特徴とする。
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れ、入力光を直交する偏波状態を持つ2系統に分岐する
偏波ビームスプリッタと、この偏波ビームスプリッタに
よる各分岐光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れる第1、第2のミラーと、これらのミラーの反射光路
の交点に各光軸に対して45°の角度で配置され、各入
射光を合波/再分岐するハーフミラーと、このハーフミ
ラーによる各分岐光路上に光軸に対して45°の角度で
配置される第3、第4のミラーと、これらのミラーの反
射光路の交点に各光軸に対して45°の角度で配置さ
れ、各入射光を合波する合波手段と、前記偏波ビームス
プリッタから前記ハーフミラーに至る少なくともいずれ
か一方の分岐光路中に挿入され、第1の電圧印加により
光路長を変化させる第1の可変光路長素子と、前記偏波
ビームスプリッタから前記ハーフミラーに至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に、偏波面に対して結晶軸
の傾きが45°となるように配置され、前記ハーフミラ
ーに入射される光の偏波面を揃える第1の1/2波長板
と、前記ハーフミラーから前記合波手段に至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に挿入され、第2の電圧印
加により光路長を変化させる第2の可変光路長素子と、
前記ハーフミラーから前記合波手段に至る少なくともい
ずれか一方の分岐光路中に挿入され、偏波面に対して結
晶軸の傾きが45°となる第2の1/2波長板とを具備
し、前記第1、第2の可変光路長素子によって光路長差
を変化させることにより出力光の偏波をスクランブルす
ることを特徴とする。
【0011】第5の発明に係る偏波スクランブル装置
は、入射光を同じ偏波状態を持つ2系統に分岐する光分
岐器と、この光分岐器で分岐された光を偏波状態を保持
して伝送する第1、第2の偏波保持ファイバと、これら
の偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波/再分岐す
る光合波/分岐器と、この光合波/分岐器で分岐された
光を偏波状態を保持して伝送する第3、第4の偏波保持
ファイバと、これらの偏波保持ファイバの伝送光を入射
して合波出力する光合波器と、前記第1、第2の偏波保
持ファイバのいずれか一方が巻装され、電気光学効果を
有するバルクと、前記第3、第4の偏波保持ファイバの
いずれか一方の偏波面を90°回転させる偏波面回転手
段とを具備し、前記バルクによって光路長差を変化させ
ることにより出力光の偏波をスクランブルすることを特
徴とする。
は、入射光を同じ偏波状態を持つ2系統に分岐する光分
岐器と、この光分岐器で分岐された光を偏波状態を保持
して伝送する第1、第2の偏波保持ファイバと、これら
の偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波/再分岐す
る光合波/分岐器と、この光合波/分岐器で分岐された
光を偏波状態を保持して伝送する第3、第4の偏波保持
ファイバと、これらの偏波保持ファイバの伝送光を入射
して合波出力する光合波器と、前記第1、第2の偏波保
持ファイバのいずれか一方が巻装され、電気光学効果を
有するバルクと、前記第3、第4の偏波保持ファイバの
いずれか一方の偏波面を90°回転させる偏波面回転手
段とを具備し、前記バルクによって光路長差を変化させ
ることにより出力光の偏波をスクランブルすることを特
徴とする。
【0012】第6の発明に係る偏波スクランブル装置
は、入射光を直交する偏波状態を持つ2系統に分岐する
光分岐器と、この光分岐器で分岐された光を偏波状態を
保持して伝送する第1、第2の偏波保持ファイバと、こ
れらの偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波/再分
岐する光合波/分岐器と、この光合波/分岐器で分岐さ
れた光を偏波状態を保持して伝送する第3、第4の偏波
保持ファイバと、これらの偏波保持ファイバの伝送光を
入射して合波出力する光合波器と、前記第1、第2の偏
波保持ファイバのいずれか一方が巻装され、電気光学効
果を有する第1のバルクと、前記第1、第2の偏波保持
ファイバのいずれか一方の偏波面を90°回転させて、
前記光合波/分岐器の入射光の偏波面を揃える第1の偏
波面回転手段と、前記第3、第4の偏波保持ファイバの
いずれか一方が巻装され、電気光学効果を有する第2の
バルクと、前記第3、第4の偏波保持ファイバのいずれ
か一方の偏波面を90°回転させる第2の偏波面回転手
段とを具備し、前記第1、第2のバルクによって光路長
差を変化させることにより出力光の偏波をスクランブル
することを特徴とする。
は、入射光を直交する偏波状態を持つ2系統に分岐する
光分岐器と、この光分岐器で分岐された光を偏波状態を
保持して伝送する第1、第2の偏波保持ファイバと、こ
れらの偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波/再分
岐する光合波/分岐器と、この光合波/分岐器で分岐さ
れた光を偏波状態を保持して伝送する第3、第4の偏波
保持ファイバと、これらの偏波保持ファイバの伝送光を
入射して合波出力する光合波器と、前記第1、第2の偏
波保持ファイバのいずれか一方が巻装され、電気光学効
果を有する第1のバルクと、前記第1、第2の偏波保持
ファイバのいずれか一方の偏波面を90°回転させて、
前記光合波/分岐器の入射光の偏波面を揃える第1の偏
波面回転手段と、前記第3、第4の偏波保持ファイバの
いずれか一方が巻装され、電気光学効果を有する第2の
バルクと、前記第3、第4の偏波保持ファイバのいずれ
か一方の偏波面を90°回転させる第2の偏波面回転手
段とを具備し、前記第1、第2のバルクによって光路長
差を変化させることにより出力光の偏波をスクランブル
することを特徴とする。
【0013】上記のように構成された第1の発明に係る
偏波スクランブル装置では、直線偏光の入力光を光分岐
手段で同じ偏波状態を持つ2系統に分岐し、光路長差可
変制御手段を介して光合波分岐手段で合波/再分岐し、
偏波面回転手段で一方の分岐光の偏波面を90°回転さ
せて他方の分岐光の偏波面と直交させて、光合波手段で
合波出力するものであり、光路長差可変制御手段で各分
岐光の光路長差を変化させることで合波出力の偏波をス
クランブルするようにしている。
偏波スクランブル装置では、直線偏光の入力光を光分岐
手段で同じ偏波状態を持つ2系統に分岐し、光路長差可
変制御手段を介して光合波分岐手段で合波/再分岐し、
偏波面回転手段で一方の分岐光の偏波面を90°回転さ
せて他方の分岐光の偏波面と直交させて、光合波手段で
合波出力するものであり、光路長差可変制御手段で各分
岐光の光路長差を変化させることで合波出力の偏波をス
クランブルするようにしている。
【0014】第2の発明に係る偏波スクランブル装置で
は、任意偏光の入力光を光分岐手段で直交する偏波状態
を持つ2系統に分岐し、第1の光路長差可変制御手段を
介し、第1の偏波面回転手段により光分岐手段で分岐さ
れた2系統の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転
させて、他方の光と偏波面を揃えた後、光合波分岐手段
で合波/再分岐し、第2の光路長差可変制御手段を介
し、第2の偏波面回転手段で一方の光の偏波面を90°
回転させて他方の分岐光の偏波面と直交させて、光合波
手段で合波出力するものであり、第1、第2の光路長差
可変制御手段で各分岐光の光路長差を変化させることで
合波出力の偏波をスクランブルするようにしている。
は、任意偏光の入力光を光分岐手段で直交する偏波状態
を持つ2系統に分岐し、第1の光路長差可変制御手段を
介し、第1の偏波面回転手段により光分岐手段で分岐さ
れた2系統の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転
させて、他方の光と偏波面を揃えた後、光合波分岐手段
で合波/再分岐し、第2の光路長差可変制御手段を介
し、第2の偏波面回転手段で一方の光の偏波面を90°
回転させて他方の分岐光の偏波面と直交させて、光合波
手段で合波出力するものであり、第1、第2の光路長差
可変制御手段で各分岐光の光路長差を変化させることで
合波出力の偏波をスクランブルするようにしている。
【0015】第3の発明に係る偏波スクランブル装置で
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置され
る第1のハーフミラーで入力光を同じ偏波状態を持つ2
系統に分岐し、各分岐光路上に光軸に対して45°の角
度で配置される第1、第2のミラーで各分岐光を反射さ
せ、これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して
45°の角度で配置される第2のハーフミラーで各反射
光を合波/再分岐し、いずれか一方の分岐光を偏波面に
対して結晶軸の傾きが45°となる1/2波長板に通
し、各分岐光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れる第3、第4のミラーで各分岐光を反射させ、これら
のミラーの反射光路の交点に各光軸に対して45°の角
度で配置される合波手段で各反射光を合波し、第1のハ
ーフミラーから前記第2のハーフミラーに至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に挿入される可変光路長素
子に電圧を印加することにより光路長を変化させること
により出力光の偏波をスクランブルするようにしてい
る。
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置され
る第1のハーフミラーで入力光を同じ偏波状態を持つ2
系統に分岐し、各分岐光路上に光軸に対して45°の角
度で配置される第1、第2のミラーで各分岐光を反射さ
せ、これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して
45°の角度で配置される第2のハーフミラーで各反射
光を合波/再分岐し、いずれか一方の分岐光を偏波面に
対して結晶軸の傾きが45°となる1/2波長板に通
し、各分岐光路上に光軸に対して45°の角度で配置さ
れる第3、第4のミラーで各分岐光を反射させ、これら
のミラーの反射光路の交点に各光軸に対して45°の角
度で配置される合波手段で各反射光を合波し、第1のハ
ーフミラーから前記第2のハーフミラーに至る少なくと
もいずれか一方の分岐光路中に挿入される可変光路長素
子に電圧を印加することにより光路長を変化させること
により出力光の偏波をスクランブルするようにしてい
る。
【0016】第4の発明に係る偏波スクランブル装置で
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置され
る偏波ビームスプリッタで任意の偏波を持つ入力光を直
交する偏波状態を持つ2系統に分岐し、いずれか一方の
分岐光を偏波面に対して結晶軸の傾きが45°となる第
1の1/2波長板に通し、各分岐光路上に光軸に対して
45°の角度で配置される第1、第2のミラーで各分岐
光を反射させ、これらのミラーの反射光路の交点に各光
軸に対して45°の角度で配置されるハーフミラーで各
入射光を合波/再分岐し、いずれか一方の分岐光を偏波
面に対して結晶軸の傾きが45°となる第2の1/2波
長板に通し、各分岐光路上に光軸に対して45°の角度
で配置される第3、第4のミラーで各分岐光を反射さ
せ、これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して
45°の角度で配置される合波手段で各入射光を合波す
るようにし、さらに前記偏波ビームスプリッタから前記
ハーフミラーに至る少なくともいずれか一方の分岐光路
中に挿入される第1の可変光路長素子に第1の電圧を印
加して光路長を変化させ、前記ハーフミラーから前記合
波手段に至る少なくともいずれか一方の分岐光路中に挿
入される第2の可変光路長素子に第2の電圧の印加して
光路長を変化させることにより、出力光の偏波をスクラ
ンブルするようにしている。
は、入力光路上に光軸に対して45°の角度で配置され
る偏波ビームスプリッタで任意の偏波を持つ入力光を直
交する偏波状態を持つ2系統に分岐し、いずれか一方の
分岐光を偏波面に対して結晶軸の傾きが45°となる第
1の1/2波長板に通し、各分岐光路上に光軸に対して
45°の角度で配置される第1、第2のミラーで各分岐
光を反射させ、これらのミラーの反射光路の交点に各光
軸に対して45°の角度で配置されるハーフミラーで各
入射光を合波/再分岐し、いずれか一方の分岐光を偏波
面に対して結晶軸の傾きが45°となる第2の1/2波
長板に通し、各分岐光路上に光軸に対して45°の角度
で配置される第3、第4のミラーで各分岐光を反射さ
せ、これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して
45°の角度で配置される合波手段で各入射光を合波す
るようにし、さらに前記偏波ビームスプリッタから前記
ハーフミラーに至る少なくともいずれか一方の分岐光路
中に挿入される第1の可変光路長素子に第1の電圧を印
加して光路長を変化させ、前記ハーフミラーから前記合
波手段に至る少なくともいずれか一方の分岐光路中に挿
入される第2の可変光路長素子に第2の電圧の印加して
光路長を変化させることにより、出力光の偏波をスクラ
ンブルするようにしている。
【0017】第5の発明に係る偏波スクランブル装置で
は、直線偏光の入射光を光分岐器で直交する偏波状態を
持つ2系統に分岐し、各分岐光を第1、第2の偏波保持
ファイバで偏波状態を保持して伝送し、これらの伝送光
を光合波/分岐器で合波/再分岐し、各分岐光を第3、
第4の偏波保持ファイバで偏波状態を保持して伝送し、
これらの伝送光を光合波器で合波出力するものであり、
第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏波面
を90°回転させることで他方の分岐光の偏波面と直交
させ、第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方を
電気光学効果を有するバルクに巻装し、このバルクによ
って光路長差を変化させることにより出力光の偏波をス
クランブルするようにしている。
は、直線偏光の入射光を光分岐器で直交する偏波状態を
持つ2系統に分岐し、各分岐光を第1、第2の偏波保持
ファイバで偏波状態を保持して伝送し、これらの伝送光
を光合波/分岐器で合波/再分岐し、各分岐光を第3、
第4の偏波保持ファイバで偏波状態を保持して伝送し、
これらの伝送光を光合波器で合波出力するものであり、
第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏波面
を90°回転させることで他方の分岐光の偏波面と直交
させ、第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方を
電気光学効果を有するバルクに巻装し、このバルクによ
って光路長差を変化させることにより出力光の偏波をス
クランブルするようにしている。
【0018】第6の発明に係る偏波スクランブル装置で
は、任意偏光の入射光を光分岐器で直交する偏波状態を
持つ2系統に分岐し、各分岐光を第1、第2の偏波保持
ファイバで偏波状態を保持して伝送し、これらの伝送光
を光合波/分岐器で合波/再分岐し、各分岐光を第3、
第4の偏波保持ファイバで偏波状態を保持して伝送し、
これらの伝送光を光合波器で合波出力するものであり、
前記第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏
波面を90°回転させることで光合波/分岐器の入射光
の偏波面を揃え、第3、第4の偏波保持ファイバのいず
れか一方の偏波面を90°回転させることで他方の分岐
光の偏波面と直交させ、第1、第2の偏波保持ファイバ
のいずれか一方を電気光学効果を有する第1のバルクに
巻装し、第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方
を電気光学効果を有する第2のバルクに巻装し、第1、
第2のバルクによって光路長差を変化させることにより
出力光の偏波をスクランブルするようにしている。
は、任意偏光の入射光を光分岐器で直交する偏波状態を
持つ2系統に分岐し、各分岐光を第1、第2の偏波保持
ファイバで偏波状態を保持して伝送し、これらの伝送光
を光合波/分岐器で合波/再分岐し、各分岐光を第3、
第4の偏波保持ファイバで偏波状態を保持して伝送し、
これらの伝送光を光合波器で合波出力するものであり、
前記第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏
波面を90°回転させることで光合波/分岐器の入射光
の偏波面を揃え、第3、第4の偏波保持ファイバのいず
れか一方の偏波面を90°回転させることで他方の分岐
光の偏波面と直交させ、第1、第2の偏波保持ファイバ
のいずれか一方を電気光学効果を有する第1のバルクに
巻装し、第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方
を電気光学効果を有する第2のバルクに巻装し、第1、
第2のバルクによって光路長差を変化させることにより
出力光の偏波をスクランブルするようにしている。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施形態について説明する。図1はこの発明に係る偏波
スクランブル装置の第1の実施形態の構成を示すもので
ある。
実施形態について説明する。図1はこの発明に係る偏波
スクランブル装置の第1の実施形態の構成を示すもので
ある。
【0020】図1において、入力光路上にはハーフミラ
ー101が光軸に対して45°の角度で配置され、入力
された直線偏光の光Linはこのハーフミラー101によ
って同じ偏波状態を持つ2系統に分岐される。各分岐光
路上にはそれぞれミラー104,105が光軸に対して
45°の角度で配置され、それぞれの反射光路の交点に
はハーフミラー102が各光軸に対して45°の角度で
配置される。すなわち、ハーフミラー101による分岐
光L11,L12はそれぞれミラー104,105によ
って反射された後、ハーフミラー102で合波/再分岐
される。
ー101が光軸に対して45°の角度で配置され、入力
された直線偏光の光Linはこのハーフミラー101によ
って同じ偏波状態を持つ2系統に分岐される。各分岐光
路上にはそれぞれミラー104,105が光軸に対して
45°の角度で配置され、それぞれの反射光路の交点に
はハーフミラー102が各光軸に対して45°の角度で
配置される。すなわち、ハーフミラー101による分岐
光L11,L12はそれぞれミラー104,105によ
って反射された後、ハーフミラー102で合波/再分岐
される。
【0021】ハーフミラー102による各分岐光路上に
はそれぞれミラー106,107が光軸に対して45°
の角度で配置され、それぞれの反射光路の交点にはPB
S(偏波ビームスプリッタ)103が各光軸に対して4
5°の角度で配置される。すなわち、ハーフミラー10
2による分岐光L13,L14はそれぞれミラー10
6,107によって反射された後、PBS103で合波
されて出力光Lout となる。
はそれぞれミラー106,107が光軸に対して45°
の角度で配置され、それぞれの反射光路の交点にはPB
S(偏波ビームスプリッタ)103が各光軸に対して4
5°の角度で配置される。すなわち、ハーフミラー10
2による分岐光L13,L14はそれぞれミラー10
6,107によって反射された後、PBS103で合波
されて出力光Lout となる。
【0022】さらに、上記ミラー104とハーフミラー
102との間には、例えばARコートされたLiTaO
3 板109が介在される。また、ミラー106とPBS
103との間には、例えば偏波面に対して結晶軸の傾き
が45°となるλ/2板(λは入力光Linの波長)10
8が介在される。
102との間には、例えばARコートされたLiTaO
3 板109が介在される。また、ミラー106とPBS
103との間には、例えば偏波面に対して結晶軸の傾き
が45°となるλ/2板(λは入力光Linの波長)10
8が介在される。
【0023】上記構成において、以下にその動作を説明
する。まず、入力光Linはハーフミラー101で同じ偏
波状態を持つ2つの光L11,L12に分岐される。一
方の分岐光L11はミラー104で反射された後、Li
TaO3 板109を通過してハーフミラー102に入射
される。また、他方の分岐光L12はミラー105で反
射されて直接ハーフミラー102に入射される。よっ
て、ハーフミラー102によって2つの分岐光L11,
L12を合波/再分岐すると、その分岐光L13,L1
4には光路長差による干渉が生じる。
する。まず、入力光Linはハーフミラー101で同じ偏
波状態を持つ2つの光L11,L12に分岐される。一
方の分岐光L11はミラー104で反射された後、Li
TaO3 板109を通過してハーフミラー102に入射
される。また、他方の分岐光L12はミラー105で反
射されて直接ハーフミラー102に入射される。よっ
て、ハーフミラー102によって2つの分岐光L11,
L12を合波/再分岐すると、その分岐光L13,L1
4には光路長差による干渉が生じる。
【0024】ここで、LiTaO3 板109に電圧を印
加すると、このLiTaO3 板109の厚さが変化する
ため、2つの分岐光L11,L12の光路長差が生じ、
ハーフミラー102での干渉条件が変化する。これによ
り、2つの出力光L13,L14の強度比が変化する。
加すると、このLiTaO3 板109の厚さが変化する
ため、2つの分岐光L11,L12の光路長差が生じ、
ハーフミラー102での干渉条件が変化する。これによ
り、2つの出力光L13,L14の強度比が変化する。
【0025】光L13はミラー106で反射された後、
λ/2板108を通過してPBS103に入射され、光
L14はミラー107で反射された後、直接PBS10
3に入射される。このとき、光L13の偏波面がλ/2
板108により90°回転されるため、2つの光L1
3,L14はPBS103の出力光Lout の直交する2
つの偏波成分となる。
λ/2板108を通過してPBS103に入射され、光
L14はミラー107で反射された後、直接PBS10
3に入射される。このとき、光L13の偏波面がλ/2
板108により90°回転されるため、2つの光L1
3,L14はPBS103の出力光Lout の直交する2
つの偏波成分となる。
【0026】したがって、上記構成による偏波スクラン
ブル装置は、LiTaO3 板109に電圧を印加するこ
とにより、出力光Lout の直交する2つの偏波成分の強
度比を変化させ、出力偏光の偏波面を回転させることが
できる。よって、印加電圧の変調振幅を適切にとれば、
特定時間以上の偏波状態の平均を無偏光状態とすること
ができる。
ブル装置は、LiTaO3 板109に電圧を印加するこ
とにより、出力光Lout の直交する2つの偏波成分の強
度比を変化させ、出力偏光の偏波面を回転させることが
できる。よって、印加電圧の変調振幅を適切にとれば、
特定時間以上の偏波状態の平均を無偏光状態とすること
ができる。
【0027】尚、上記実施形態では、ミラー105とハ
ーフミラー102との間にLiTaO3 板を介在させ、
電圧を印加することで、分岐光L11,L12の光路長
差を変化させるようにしたが、ハーフミラー101から
ハーフミラー102に至る少なくともいずれか一方の分
岐光路中にLiTaO3 板を介在して電圧を印加するよ
うにしても、同様の効果が得られる。
ーフミラー102との間にLiTaO3 板を介在させ、
電圧を印加することで、分岐光L11,L12の光路長
差を変化させるようにしたが、ハーフミラー101から
ハーフミラー102に至る少なくともいずれか一方の分
岐光路中にLiTaO3 板を介在して電圧を印加するよ
うにしても、同様の効果が得られる。
【0028】また、上記実施形態では、ミラー106と
PBS103との間にλ/2板を介在するようにした
が、ハーフミラー102からPBS103に至る少なく
ともいずれか一方の分岐光路中にλ/2板を介在するよ
うにしても、同様の効果が得られる。
PBS103との間にλ/2板を介在するようにした
が、ハーフミラー102からPBS103に至る少なく
ともいずれか一方の分岐光路中にλ/2板を介在するよ
うにしても、同様の効果が得られる。
【0029】さらに、103に偏波ビームスプリッタで
はなく、ハーフミラーを用いても、損失は大きくなるが
同様に偏波スクランブルを施すことができる。図2はこ
の発明に係る第2の実施形態の構成を示すものである。
但し、図2において、図1と同一部分には同一符号を付
して示し、ここでは異なる部分を中心に説明する。
はなく、ハーフミラーを用いても、損失は大きくなるが
同様に偏波スクランブルを施すことができる。図2はこ
の発明に係る第2の実施形態の構成を示すものである。
但し、図2において、図1と同一部分には同一符号を付
して示し、ここでは異なる部分を中心に説明する。
【0030】この偏波スクランブル装置は、図1の装置
とほぼ同じ構成であるが、ハーフミラー102とミラー
107との間に、例えばARコートされたLiTaO3
板110を挿入して電圧を印加するようにしたものであ
る。
とほぼ同じ構成であるが、ハーフミラー102とミラー
107との間に、例えばARコートされたLiTaO3
板110を挿入して電圧を印加するようにしたものであ
る。
【0031】この構成によれば、LiTaO3 板110
に電圧を印加することで、LiTaO3 板110の厚さ
が変化し、これによって2つの光L13,L14の光路
長差に変化が生じ、PBS103の出力光の直交する2
つの偏波成分の間の位相差が変化するので、出力偏波を
直線偏光、楕円偏光、円偏光の任意の状態にすることが
できる。
に電圧を印加することで、LiTaO3 板110の厚さ
が変化し、これによって2つの光L13,L14の光路
長差に変化が生じ、PBS103の出力光の直交する2
つの偏波成分の間の位相差が変化するので、出力偏波を
直線偏光、楕円偏光、円偏光の任意の状態にすることが
できる。
【0032】尚、上記実施形態ではハーフミラー102
とミラー107との間にLiTaO3 板を介在させ、電
圧を印加することで、分岐光L13,L14の光路長差
を変化させるようにしたが、ハーフミラー102からP
BS103に至る少なくともいずれか一方の分岐光路中
にLiTaO3 板を介在して電圧を印加するようにして
も、同様の効果が得られる。
とミラー107との間にLiTaO3 板を介在させ、電
圧を印加することで、分岐光L13,L14の光路長差
を変化させるようにしたが、ハーフミラー102からP
BS103に至る少なくともいずれか一方の分岐光路中
にLiTaO3 板を介在して電圧を印加するようにして
も、同様の効果が得られる。
【0033】図3はこの発明に係る第3の実施形態の構
成を示すものである。図3において、図2と同一部分に
は同一符号を付して示し、ここでは異なる部分について
説明する。
成を示すものである。図3において、図2と同一部分に
は同一符号を付して示し、ここでは異なる部分について
説明する。
【0034】この偏波スクランブル装置は、任意の偏光
を持つ入力光LinをPBS113でそれぞれ直交する偏
波L21,L22に分岐すると共に、PBS113とミ
ラー105との間に、例えば偏波面に対して結晶軸の傾
きが45°となるλ/2板(λは入力光Linの波長)1
11を挿入するようにしたものである。
を持つ入力光LinをPBS113でそれぞれ直交する偏
波L21,L22に分岐すると共に、PBS113とミ
ラー105との間に、例えば偏波面に対して結晶軸の傾
きが45°となるλ/2板(λは入力光Linの波長)1
11を挿入するようにしたものである。
【0035】すなわち、第1、第2の実施形態が入力光
と同じ偏波状態の光に分岐しているのに対し、この実施
形態ではPBS113を用いて互いに直交する偏波L2
1,L22に分岐し、光L22の偏波面をλ/2板11
1により90°回転させているため、2つの光L21,
L22は互いに偏波面が合った状態でハーフミラー10
2に入射されることになる。このため、入力光Linの偏
波がどのような形態であっても、ハーフミラー102の
出力光L23,L24の偏波状態を一致させることがで
き、以後の処理で偏波スクランブルをかけることができ
る。
と同じ偏波状態の光に分岐しているのに対し、この実施
形態ではPBS113を用いて互いに直交する偏波L2
1,L22に分岐し、光L22の偏波面をλ/2板11
1により90°回転させているため、2つの光L21,
L22は互いに偏波面が合った状態でハーフミラー10
2に入射されることになる。このため、入力光Linの偏
波がどのような形態であっても、ハーフミラー102の
出力光L23,L24の偏波状態を一致させることがで
き、以後の処理で偏波スクランブルをかけることができ
る。
【0036】尚、上記実施形態では、PBS113とミ
ラー105との間にλ/2板を挿入するようにしたが、
PBS113からハーフミラー102に至る少なくとも
いずれか一方の分岐光路中にλ/2板を挿入するように
しても、同様の効果が得られる。
ラー105との間にλ/2板を挿入するようにしたが、
PBS113からハーフミラー102に至る少なくとも
いずれか一方の分岐光路中にλ/2板を挿入するように
しても、同様の効果が得られる。
【0037】図4はこの発明に係る第4の実施形態の構
成を示すものである。図4において、入力された直線偏
光Linは3dBカプラ201により2つの光L31,L
32に分岐され、それぞれ偏波保持ファイバ202,2
03を通って3dBカプラ204に入射され、合成/再
分岐処理される。
成を示すものである。図4において、入力された直線偏
光Linは3dBカプラ201により2つの光L31,L
32に分岐され、それぞれ偏波保持ファイバ202,2
03を通って3dBカプラ204に入射され、合成/再
分岐処理される。
【0038】3dBカプラ204で分岐された光L3
3,L34はそれぞれ偏波保持ファイバ205,206
を通ってPBS207に入射され、合波されて出力光L
out となる。
3,L34はそれぞれ偏波保持ファイバ205,206
を通ってPBS207に入射され、合波されて出力光L
out となる。
【0039】ここで、上記偏波保持ファイバ203は、
例えばPLZT等の電気光学効果を有するバルク208
に巻き付けられ、このバルク208に適当な電圧を印加
することにより、ファイバ202との長さに差を持たせ
ると、光L31,L32を合波したときの干渉の条件が
変化する。このため、3dBカプラ302の2つの出力
の強度比が光路長差に応じて変化する。
例えばPLZT等の電気光学効果を有するバルク208
に巻き付けられ、このバルク208に適当な電圧を印加
することにより、ファイバ202との長さに差を持たせ
ると、光L31,L32を合波したときの干渉の条件が
変化する。このため、3dBカプラ302の2つの出力
の強度比が光路長差に応じて変化する。
【0040】また、上記偏波保持ファイバ205は90
°捻った状態でPBS207に結合され、偏波保持ファ
イバ206はそのままの状態でPBS207に結合され
る。このため、偏波保持ファイバ205,206を通る
光L33,L34はPBS207の出力光の直交する2
つの偏波成分となる。
°捻った状態でPBS207に結合され、偏波保持ファ
イバ206はそのままの状態でPBS207に結合され
る。このため、偏波保持ファイバ205,206を通る
光L33,L34はPBS207の出力光の直交する2
つの偏波成分となる。
【0041】すなわち、上記構成によれば、偏波保持フ
ァイバ202,203のファイバ長を変えることによ
り、出力光Lout の直交する2つの偏波成分L33,L
34の強度比を変化させ、出力偏光の偏波面を回転させ
ることができる。そこで、バルク208に適当な電圧を
印加してファイバ長の変調振幅を適切にとれば、特定時
間以上の偏波状態の平均を無偏光状態とすることができ
る。
ァイバ202,203のファイバ長を変えることによ
り、出力光Lout の直交する2つの偏波成分L33,L
34の強度比を変化させ、出力偏光の偏波面を回転させ
ることができる。そこで、バルク208に適当な電圧を
印加してファイバ長の変調振幅を適切にとれば、特定時
間以上の偏波状態の平均を無偏光状態とすることができ
る。
【0042】尚、上記実施形態では、ファイバ203を
バルク208に巻き付けるようにしたが、ファイバ20
2を巻き付けるようにしても同様の効果が得られる。ま
た、ファイバ205側を90°捻るようにしたが、ファ
イバ206側を90°捻るようにしても同様の効果が得
られる。
バルク208に巻き付けるようにしたが、ファイバ20
2を巻き付けるようにしても同様の効果が得られる。ま
た、ファイバ205側を90°捻るようにしたが、ファ
イバ206側を90°捻るようにしても同様の効果が得
られる。
【0043】さらに、207に偏波ビームスプリッタで
はなく、3dBカプラを用いても、損失は大きくなる
が、同じように偏波スクランブルを施すことができる。
図5はこの発明に係る第5の実施形態の構成を示すもの
である。但し、図5において、図4と同一部分には同一
符号を付して示し、ここでは異なる部分を中心に説明す
る。
はなく、3dBカプラを用いても、損失は大きくなる
が、同じように偏波スクランブルを施すことができる。
図5はこの発明に係る第5の実施形態の構成を示すもの
である。但し、図5において、図4と同一部分には同一
符号を付して示し、ここでは異なる部分を中心に説明す
る。
【0044】この偏波スクランブル装置は図4の装置と
ほぼ同じ構成であるが、さらに偏波保持ファイバ206
を例えばPLZT等の電気光学効果を有するバルク20
9に巻き付け、ファイバ205との長さに差を持たせる
ようにしたものである。
ほぼ同じ構成であるが、さらに偏波保持ファイバ206
を例えばPLZT等の電気光学効果を有するバルク20
9に巻き付け、ファイバ205との長さに差を持たせる
ようにしたものである。
【0045】この構成によれば、バルク209に適当な
電圧を印加することで、偏波保持ファイバ205と20
6のファイバ長の差が変化し、PBS207の出力光L
outの直交する2つの偏波成分L33,L34の間の位
相差が変化する。このため、出力偏波は直線偏光、楕円
偏光、円偏光の任意の状態に変化するようになる。
電圧を印加することで、偏波保持ファイバ205と20
6のファイバ長の差が変化し、PBS207の出力光L
outの直交する2つの偏波成分L33,L34の間の位
相差が変化する。このため、出力偏波は直線偏光、楕円
偏光、円偏光の任意の状態に変化するようになる。
【0046】図6はこの発明に係る第6の実施形態の構
成を示すものである。図6において、図5と同一部分に
は同一符号を付して示し、ここでは異なる部分を中心に
説明する。
成を示すものである。図6において、図5と同一部分に
は同一符号を付して示し、ここでは異なる部分を中心に
説明する。
【0047】この偏波スクランブル装置は、任意の偏光
を持つ入力光LinをPBS210でそれぞれ直交する偏
波L41,L42に分岐すると共に、偏波保持ファイバ
202を90°捻って3dBカプラ204に結合するよ
うにしたものである。
を持つ入力光LinをPBS210でそれぞれ直交する偏
波L41,L42に分岐すると共に、偏波保持ファイバ
202を90°捻って3dBカプラ204に結合するよ
うにしたものである。
【0048】すなわち、第4、第5の実施形態が入力光
と同じ偏波状態の光に分岐しているのに対し、この実施
形態ではPBS210を用いて互いに直交する偏波L4
1,L42に分岐し、光L41の偏波面がファイバ20
2の捻りにより90°回転されるため、2つの光L4
1,L42は偏波面が互いに合った状態で3dBカプラ
204に入射されることになる。このため、入力光Lin
の偏波がどのような形態であっても、3dBカプラ20
4の出力光L43,L44の偏波状態を一致させること
ができ、以後の処理で偏波スクランブルをかけることが
できる。尚、この発明は上記実施形態に限定されるもの
ではなく、この発明の要旨を変更しない範囲で種々変形
しても実施可能である。
と同じ偏波状態の光に分岐しているのに対し、この実施
形態ではPBS210を用いて互いに直交する偏波L4
1,L42に分岐し、光L41の偏波面がファイバ20
2の捻りにより90°回転されるため、2つの光L4
1,L42は偏波面が互いに合った状態で3dBカプラ
204に入射されることになる。このため、入力光Lin
の偏波がどのような形態であっても、3dBカプラ20
4の出力光L43,L44の偏波状態を一致させること
ができ、以後の処理で偏波スクランブルをかけることが
できる。尚、この発明は上記実施形態に限定されるもの
ではなく、この発明の要旨を変更しない範囲で種々変形
しても実施可能である。
【0049】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、挿
入損失の少ない偏波スクランブル装置を提供することが
できる。
入損失の少ない偏波スクランブル装置を提供することが
できる。
【図1】この発明に係る偏波スクランブル装置の第1の
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
【図2】この発明に係る偏波スクランブル装置の第2の
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
【図3】この発明に係る偏波スクランブル装置の第3の
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
【図4】この発明に係る偏波スクランブル装置の第4の
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
【図5】この発明に係る偏波スクランブル装置の第5の
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
【図6】この発明に係る偏波スクランブル装置の第6の
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
一実施形態の構成を示すブロック光回路図である。
【図7】従来の偏波スクランブル装置の概略構成を示す
斜視図である。
斜視図である。
11…位相変調器 101,102…ハーフミラー 103,113…PBS(偏波ビームスプリッタ) 104,105,106,107…ミラー 108,111…λ/2板 109,110…LiTaO3 板 201,204…3dBカプラ 202,203,205,206…偏波保持ファイバ 207,210…PBS(偏波ビームスプリッタ) 208,209…PLZTバルク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 周 埼玉県上福岡市大原2丁目1番15号 国際 電信電話株式会社研究所内 (72)発明者 高平 仁 東京都新宿区西新宿2丁目3番2号 国際 電信電話株式会社内
Claims (18)
- 【請求項1】 入力光を同じ偏波状態を持つ2系統に分
岐する光分岐手段と、 この手段で分岐された2系統の光の光路長差を可変制御
する第1の光路長差可変制御手段と、 この手段を経た2系統の光を合波し再度2系統に分岐す
る光合波分岐手段と、 この手段で分岐された2系統の光のうちの一方の光の偏
波面を90°回転させる偏波面回転手段と、 この手段を経た光と前記光合波分岐手段で分岐された2
系統の光のうちの他方の光を合波する光合波手段とを具
備し、 前記第1の光路長差可変制御手段で前記光路長差を変化
させることにより出力光の偏波をスクランブルすること
を特徴とする偏波スクランブル装置。 - 【請求項2】 さらに、前記光合波分岐手段と光合波手
段との間に挿入され、前記光合波分岐手段で分岐された
2系統の光の光路長差を可変制御する第2の光路長差可
変制御手段を備え、 前記第1、第2の光路長差可変制御手段の少なくともい
ずれか一方で前記光路長差を変化させることにより出力
光の偏波をスクランブルすることを特徴とする請求項1
記載の偏波スクランブル装置。 - 【請求項3】 入力光を直交する偏波状態を持つ2系統
に分岐する光分岐手段と、 この光分岐手段で分岐された2系統の光の光路長差を可
変制御する第1の光路長差可変制御手段と、 この手段を経た2系統の光を合波し再度2系統に分岐す
る光合波分岐手段と、前記光分岐手段と光合波分岐手段
との間に挿入され、前記光分岐手段で分岐された2系統
の光のうちの一方の光の偏波面を90°回転させて、前
記光合波分岐手段に入射される光の偏波面を揃える第1
の偏波面回転手段と、 前記光合波分岐手段で分岐された2系統の光の光路長差
を可変制御する第2の光路長差可変制御手段と、 前記光合波分岐手段で分岐された2系統の光のうちの一
方の光の偏波面を90°回転させる第2の偏波面回転手
段と、 この手段を経た光と前記光合波分岐手段で分岐された2
系統の光のうちの他方の光を合波する光合波手段とを具
備し、 前記第1及び第2の光路長差可変制御手段で前記光路長
差を変化させることにより出力光の偏波をスクランブル
することを特徴とする偏波スクランブル装置。 - 【請求項4】 前記光合波手段は、偏波ビームスプリッ
タであることを特徴とする請求項1、2、3いずれか記
載の偏波スクランブル装置。 - 【請求項5】 入力光路上に光軸に対して45°の角度
で配置され、入力光を同じ偏波状態を持つ2系統に分岐
する第1のハーフミラーと、 この第1のハーフミラーによる各分岐光路上に光軸に対
して45°の角度で配置される第1、第2のミラーと、 これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して45
°の角度で配置され、各入射光を合波/再分岐する第2
のハーフミラーと、 この第2のハーフミラーによる各分岐光路上に光軸に対
して45°の角度で配置される第3、第4のミラーと、 これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して45
°の角度で配置され、各入射光を合波する合波手段と、 前記第1のハーフミラーから前記第2のハーフミラーに
至る少なくともいずれか一方の分岐光路中に挿入され、
電圧印加により光路長を変化させる第1の可変光路長素
子と、 前記第2のハーフミラーから前記合波手段に至る少なく
ともいずれか一方の分岐光路中に挿入され、偏波面に対
して結晶軸の傾きが45°となる1/2波長板とを具備
し、 前記可変光路長素子によって光路長差を変化させること
により出力光の偏波をスクランブルすることを特徴とす
る偏波スクランブル装置。 - 【請求項6】 さらに、前記第2のハーフミラーから前
記合波手段に至る少なくともいずれか一方の分岐光路中
に挿入され、電圧印加により光路長を変化させる第2の
可変光路長素子を備え、 前記第1、第2の可変光路長素子の少なくともいずれか
一方によって光路長差を変化させることにより出力光の
偏波をスクランブルすることを特徴とする請求項5記載
の偏波スクランブル装置。 - 【請求項7】 入力光路上に光軸に対して45°の角度
で配置され、入力光を直交する偏波状態を持つ2系統に
分岐する偏波ビームスプリッタと、 この偏波ビームスプリッタによる各分岐光路上に光軸に
対して45°の角度で配置される第1、第2のミラー
と、 これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して45
°の角度で配置され、各入射光を合波/再分岐するハー
フミラーと、 このハーフミラーによる各分岐光路上に光軸に対して4
5°の角度で配置される第3、第4のミラーと、 これらのミラーの反射光路の交点に各光軸に対して45
°の角度で配置され、各入射光を合波する合波手段と、 前記偏波ビームスプリッタから前記ハーフミラーに至る
少なくともいずれか一方の分岐光路中に挿入され、第1
の電圧印加により光路長を変化させる第1の可変光路長
素子と、 前記偏波ビームスプリッタから前記ハーフミラーに至る
少なくともいずれか一方の分岐光路中に、偏波面に対し
て結晶軸の傾きが45°となるように配置され、前記ハ
ーフミラーに入射される光の偏波面を揃える第1の1/
2波長板と、 前記ハーフミラーから前記合波手段に至る少なくともい
ずれか一方の分岐光路中に挿入され、第2の電圧印加に
より光路長を変化させる第2の可変光路長素子と、 前記ハーフミラーから前記合波手段に至る少なくともい
ずれか一方の分岐光路中に挿入され、偏波面に対して結
晶軸の傾きが45°となる第2の1/2波長板とを具備
し、 前記第1及び第2の可変光路長素子によって光路長差を
変化させることにより出力光の偏波をスクランブルする
ことを特徴とする偏波スクランブル装置。 - 【請求項8】 前記合波手段は偏波ビームスプリッタで
あることを特徴とする請求項5、7いずれか記載の偏波
スクランブル装置。 - 【請求項9】 前記可変光路長素子はLiTaO3 板で
あることを特徴とする請求項5、7いずれか記載の偏波
スクランブル装置。 - 【請求項10】 入射光を同じ偏波状態を持つ2系統に
分岐する光分岐器と、 この光分岐器で分岐された光を偏波状態を保持して伝送
する第1、第2の偏波保持ファイバと、 これらの偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波/再
分岐する光合波/分岐器と、 この光合波/分岐器で分岐された光を偏波状態を保持し
て伝送する第3、第4の偏波保持ファイバと、 これらの偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波出力
する光合波器と、 前記第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方が巻
装され、電気光学効果を有する第1のバルクと、 前記第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏
波面を90°回転させる偏波面回転手段とを具備し、 前記第1のバルクによって光路長差を変化させることに
より出力光の偏波をスクランブルすることを特徴とする
偏波スクランブル装置。 - 【請求項11】 さらに、前記第3、第4の偏波保持フ
ァイバのいずれか一方が巻装され、電気光学効果を有す
る第2のバルクを備え、 前記第1、第2のバルクの少なくともいずれか一方によ
って光路長差を変化させることにより出力光の偏波をス
クランブルすることを特徴とする請求項10記載の偏波
スクランブル装置。 - 【請求項12】 前記光分岐器は、3dBカプラである
ことを特徴とする請求項10、11いずれか記載の偏波
スクランブル装置。 - 【請求項13】 入射光を直交する偏波状態を持つ2系
統に分岐する光分岐器と、 この光分岐器で分岐された光を偏波状態を保持して伝送
する第1、第2の偏波保持ファイバと、 これらの偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波/再
分岐する光合波/分岐器と、 この光合波/分岐器で分岐された光を偏波状態を保持し
て伝送する第3、第4の偏波保持ファイバと、 これらの偏波保持ファイバの伝送光を入射して合波出力
する光合波器と、 前記第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方が巻
装され、電気光学効果を有する第1のバルクと、 前記第1、第2の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏
波面を90°回転させて、前記光合波/分岐器の入射光
の偏波面を揃える第1の偏波面回転手段と、 前記第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方が巻
装され、電気光学効果を有する第2のバルクと、 前記第3、第4の偏波保持ファイバのいずれか一方の偏
波面を90°回転させる第2の偏波面回転手段とを具備
し、 前記第1、第2のバルクによって光路長差を変化させる
ことにより出力光の偏波をスクランブルすることを特徴
とする偏波スクランブル装置。 - 【請求項14】 前記光分岐器は偏波ビームスプリッタ
であることを特徴とする請求項13記載の偏波スクラン
ブル装置。 - 【請求項15】 前記合波手段は偏波ビームスプリッタ
であることを特徴とする請求項10、、11、13いず
れか記載の偏波スクランブル装置。 - 【請求項16】 前記光合波/分岐器は3dBカプラで
あることを特徴とする請求項10、11、13いずれか
記載の偏波スクランブル装置。 - 【請求項17】 前記バルクはPLZT素子であること
を特徴とする請求項10、11、13いずれか記載の偏
波スクランブル装置。 - 【請求項18】 前記偏波面回転手段は、偏波保持ファ
イバを90°捻って結合するようにしたことを特徴とす
る請求項10、11、13いずれか記載の偏波スクラン
ブル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8019007A JPH09211391A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 偏波スクランブル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8019007A JPH09211391A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 偏波スクランブル装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09211391A true JPH09211391A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=11987463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8019007A Pending JPH09211391A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 偏波スクランブル装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09211391A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6046839A (en) * | 1998-03-19 | 2000-04-04 | Fujitsu Limited | Polarizaiton scrambler |
JP2011059310A (ja) * | 2009-09-09 | 2011-03-24 | Yokogawa Electric Corp | 偏光調整器 |
CN103825183A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-05-28 | 北京工业大学 | 一种光脉冲增频器 |
CN110456518A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-11-15 | 中国电子科技集团公司电子科学研究院 | 偏振无关双光束干涉方法和装置 |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP8019007A patent/JPH09211391A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6046839A (en) * | 1998-03-19 | 2000-04-04 | Fujitsu Limited | Polarizaiton scrambler |
JP2011059310A (ja) * | 2009-09-09 | 2011-03-24 | Yokogawa Electric Corp | 偏光調整器 |
CN103825183A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-05-28 | 北京工业大学 | 一种光脉冲增频器 |
CN110456518A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-11-15 | 中国电子科技集团公司电子科学研究院 | 偏振无关双光束干涉方法和装置 |
CN110456518B (zh) * | 2019-03-08 | 2023-08-15 | 中国电子科技集团公司电子科学研究院 | 偏振无关双光束干涉方法和装置 |
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