JPH09186674A - 波長分割多重化チャネルの挿入方法 - Google Patents
波長分割多重化チャネルの挿入方法Info
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、波長分割多重化伝送システムのチ
ャネルトランスミッタの放射波長を安定させる方法の提
供を目的とする。 【解決手段】 本発明の波長分割多重化システムのチャ
ネル挿入フィルタは、１対のブラッグ反射器が作成され
た１対の干渉アームにより相互接続された１対の３ｄＢ
結合器からなる光導波管マッハツェンダーにより提供さ
れる。トランスミッタの放射波長を調整するフィードバ
ック制御ループ誤差信号を供給するため、関連したチャ
ネルトランスミッタの中のある光が反射器により透過さ
れるよう、上記反射器はチャネル挿入波長で部分的に反
射する。
ャネルトランスミッタの放射波長を安定させる方法の提
供を目的とする。 【解決手段】 本発明の波長分割多重化システムのチャ
ネル挿入フィルタは、１対のブラッグ反射器が作成され
た１対の干渉アームにより相互接続された１対の３ｄＢ
結合器からなる光導波管マッハツェンダーにより提供さ
れる。トランスミッタの放射波長を調整するフィードバ
ック制御ループ誤差信号を供給するため、関連したチャ
ネルトランスミッタの中のある光が反射器により透過さ
れるよう、上記反射器はチャネル挿入波長で部分的に反
射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、異なる情報のチャ
ネルが異なる波長域内で伝送されることにより共通の伝
送路に伝搬する波長分割多重化（ＷＤＭ）伝送システム
に係る。本発明は、特に、上記システムにチャネルを挿
入する方法に関する。
ネルが異なる波長域内で伝送されることにより共通の伝
送路に伝搬する波長分割多重化（ＷＤＭ）伝送システム
に係る。本発明は、特に、上記システムにチャネルを挿
入する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】波長分割多重化伝送システムにおいて、
各チャネルの平均波長は接近して定義された制限内に指
定されることが望ましい。これにより、チャネルの挿入
及びチャネルの取り消しのため必要とされるフィルタ処
理が簡単化され、特定のスペクトル域内にチャネルをよ
り近づけて詰めることが可能になる。
各チャネルの平均波長は接近して定義された制限内に指
定されることが望ましい。これにより、チャネルの挿入
及びチャネルの取り消しのため必要とされるフィルタ処
理が簡単化され、特定のスペクトル域内にチャネルをよ
り近づけて詰めることが可能になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】波長分割多重化伝送シ
ステムの特定のチャネルのためのトランスミッタ、以
下、チャネルトランスミッタという名前で示され、直接
又は間接的に変調されたダイオードレーザにより構成さ
れたトランスミッタの放射波長を安定させる一つの方法
は、例えば、その温度又は平均駆動電流の調整によりレ
ーザの平均放射波長を調整するため利用されるフィード
バック制御誤差信号を発生させるべく、放射の一部をフ
ィルタ、典型的に、単一モード光導波管に製作された分
散形ブラッグ反射器に供給し、そのスペクトルフィルタ
処理特性を使用することである。
ステムの特定のチャネルのためのトランスミッタ、以
下、チャネルトランスミッタという名前で示され、直接
又は間接的に変調されたダイオードレーザにより構成さ
れたトランスミッタの放射波長を安定させる一つの方法
は、例えば、その温度又は平均駆動電流の調整によりレ
ーザの平均放射波長を調整するため利用されるフィード
バック制御誤差信号を発生させるべく、放射の一部をフ
ィルタ、典型的に、単一モード光導波管に製作された分
散形ブラッグ反射器に供給し、そのスペクトルフィルタ
処理特性を使用することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の面によれ
ば、波長多重分割化伝送システムにおいて、チャネルの
挿入と、挿入されたチャネルの光源の放射波長を調整す
る際に使用される誤差制御信号の取得の両方のため同じ
フィルタが利用されるチャネルの挿入方法が提供され
る。
ば、波長多重分割化伝送システムにおいて、チャネルの
挿入と、挿入されたチャネルの光源の放射波長を調整す
る際に使用される誤差制御信号の取得の両方のため同じ
フィルタが利用されるチャネルの挿入方法が提供され
る。
【０００５】本発明の第２の面によれば、スペクトル選
択性の再帰反射形の分散形ブラッグ部分反射器のマッチ
ドペアが含まれた等しい光路長の各干渉アームの対と共
に光導波管マッハツェンダーを利用するチャネル挿入フ
ィルタを使用して放射が伝送路上で多重化された波長分
割多重化伝送システムのチャネルトランスミッタの放射
波長を安定化させる方法であって、上記ブラッグ反射器
により透過された上記トランスミッタからの光は、上記
トランスミッタの上記放射波長を調整するため使用され
るフィードバック制御ループ誤差信号を得るため利用さ
れる方法が提案される。
択性の再帰反射形の分散形ブラッグ部分反射器のマッチ
ドペアが含まれた等しい光路長の各干渉アームの対と共
に光導波管マッハツェンダーを利用するチャネル挿入フ
ィルタを使用して放射が伝送路上で多重化された波長分
割多重化伝送システムのチャネルトランスミッタの放射
波長を安定化させる方法であって、上記ブラッグ反射器
により透過された上記トランスミッタからの光は、上記
トランスミッタの上記放射波長を調整するため使用され
るフィードバック制御ループ誤差信号を得るため利用さ
れる方法が提案される。
【０００６】本発明は、更に、波長分割多重化伝送シス
テムのチャネルトランスミッタ及び関係したチャネル挿
入フィルタを提供し、上記チャネル挿入フィルタは、ス
ペクトル選択性の再帰反射形の分散形ブラッグ部分反射
器のマッチドペアが含まれた等しい光路長の各干渉アー
ムの対を有する４ポートのマッハツェンダー光導波管構
造よりなり、上記マッハツェンダー光導波管構造の４ポ
ートの中の３ポートは、夫々、上記チャネル挿入フィル
タの入力ポート、出力ポート及びチャネル挿入ポートを
構成し、上記４ポート構造の第４のポートは、上記チャ
ネルトランスミッタの上記平均放射波長を調整する放射
波長制御フィードバックループの検出器と光学的に結合
されたフィードバック出力ポートを構成する。
テムのチャネルトランスミッタ及び関係したチャネル挿
入フィルタを提供し、上記チャネル挿入フィルタは、ス
ペクトル選択性の再帰反射形の分散形ブラッグ部分反射
器のマッチドペアが含まれた等しい光路長の各干渉アー
ムの対を有する４ポートのマッハツェンダー光導波管構
造よりなり、上記マッハツェンダー光導波管構造の４ポ
ートの中の３ポートは、夫々、上記チャネル挿入フィル
タの入力ポート、出力ポート及びチャネル挿入ポートを
構成し、上記４ポート構造の第４のポートは、上記チャ
ネルトランスミッタの上記平均放射波長を調整する放射
波長制御フィードバックループの検出器と光学的に結合
されたフィードバック出力ポートを構成する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図１を参照して、本発明を
好ましい形で実施するチャネルトランスミッタ及び関係
したチャネル挿入フィルタの説明を行う。チャネル挿入
フィルタは、マッハツェンダーの等しい光路長の干渉ア
ームよりなる一対の単一モード光導波管３及び４によっ
て相互接続された２×２の単一モード光導波管の３ｄＢ
結合器１及び２により構成された４ポートのマッハツェ
ンダー光導波管構造により提供される。マッハツェンダ
ーの４ポートは、図１において、ａ、ｂ、ｃ及びｄによ
り示される。マッハツェンダーの光導波管は、一体化さ
れた光学形式、或いは、光ファイバ形式に構成される。
再帰反射形の分散形ブラッグ反射性回折格子５及び６
は、夫々、光導波管３及び４に作成される。上記のブラ
ッグ回折格子は、このチャネル挿入フィルタにより挿入
されるべきチャネルの波長である波長λn+1 で選択的に
反射する。
好ましい形で実施するチャネルトランスミッタ及び関係
したチャネル挿入フィルタの説明を行う。チャネル挿入
フィルタは、マッハツェンダーの等しい光路長の干渉ア
ームよりなる一対の単一モード光導波管３及び４によっ
て相互接続された２×２の単一モード光導波管の３ｄＢ
結合器１及び２により構成された４ポートのマッハツェ
ンダー光導波管構造により提供される。マッハツェンダ
ーの４ポートは、図１において、ａ、ｂ、ｃ及びｄによ
り示される。マッハツェンダーの光導波管は、一体化さ
れた光学形式、或いは、光ファイバ形式に構成される。
再帰反射形の分散形ブラッグ反射性回折格子５及び６
は、夫々、光導波管３及び４に作成される。上記のブラ
ッグ回折格子は、このチャネル挿入フィルタにより挿入
されるべきチャネルの波長である波長λn+1 で選択的に
反射する。
【０００８】マッハツェンダーの２本の干渉アーム３及
び４は、等しい光路長からなることが要求される。ポー
トａを用いてマッハツェンダー中に送出され、ブラッグ
反射器５及び６により反射されないあらゆる波長の光は
ポートｄを介して現れ、一方、ポートｂを用いて送出さ
れた波長の光はポートｃを介して現れる。光路長の同一
性は、干渉アームの一方にある光路長釣合い調節器７に
より与えられる。かかる調節器は導波管の領域により構
成され、その領域において、有効な屈折率は、高いフラ
ックス密度の紫外線の照射により生じた光屈折効果を用
いて変更することができる。
び４は、等しい光路長からなることが要求される。ポー
トａを用いてマッハツェンダー中に送出され、ブラッグ
反射器５及び６により反射されないあらゆる波長の光は
ポートｄを介して現れ、一方、ポートｂを用いて送出さ
れた波長の光はポートｃを介して現れる。光路長の同一
性は、干渉アームの一方にある光路長釣合い調節器７に
より与えられる。かかる調節器は導波管の領域により構
成され、その領域において、有効な屈折率は、高いフラ
ックス密度の紫外線の照射により生じた光屈折効果を用
いて変更することができる。
【０００９】同様にブラッグ格子は、３ｄＢ結合器２か
ら光路長に関して等距離にあるか、或いは、波長λn+1
で、ｎが整数を表すときｎπの位相角の差を生じる量だ
け光路長の差があることが要求される。これは、ポート
ｃを介してマッハツェンダー内に送出され、ブラッグ回
折格子５及び６により反射された波長λn+1 の光がポー
トｄを介して現れるためである。光路長の同一性、又
は、要求された位相関係を与える差は、調節器７と同じ
タイプの付加的な光路長釣合い調節器８により得られ
る。ブラッグ反射器５及び６は、部分反射器であり、ピ
ーク反射率の波長λ n+1 の場合にも全反射器ではないの
で、ポートｃ中に送出され、ブラッグ反射器により透過
された上記波長の光の一部分は、２本の干渉アーム３及
び４の光路長の一致の結果としてポートｂを介してマッ
ハツェンダーから現れる。
ら光路長に関して等距離にあるか、或いは、波長λn+1
で、ｎが整数を表すときｎπの位相角の差を生じる量だ
け光路長の差があることが要求される。これは、ポート
ｃを介してマッハツェンダー内に送出され、ブラッグ回
折格子５及び６により反射された波長λn+1 の光がポー
トｄを介して現れるためである。光路長の同一性、又
は、要求された位相関係を与える差は、調節器７と同じ
タイプの付加的な光路長釣合い調節器８により得られ
る。ブラッグ反射器５及び６は、部分反射器であり、ピ
ーク反射率の波長λ n+1 の場合にも全反射器ではないの
で、ポートｃ中に送出され、ブラッグ反射器により透過
された上記波長の光の一部分は、２本の干渉アーム３及
び４の光路長の一致の結果としてポートｂを介してマッ
ハツェンダーから現れる。
【００１０】入力端子９及び出力端子１０は、マッハツ
ェンダーのポートａ及びｄの夫々と光学的に結合され、
一方、レーザダイオード１１により表わされたチャネル
トランスミッタは、ポートｃと光学的に結合される。上
記の如く、マッハツェンダーの構造は、（特に、波長λ
n+1 のチャネルを除く）波長λ1 、λ2 ．．．λn の異
なる波長多重化チャネル内の入力端子９に与えられたト
ラヒックが、理想的な条件の下で出力ポート１０だけか
ら現れるようフィルタを通過する特性を有するチャネル
挿入フィルタとして動作することが保証される。
ェンダーのポートａ及びｄの夫々と光学的に結合され、
一方、レーザダイオード１１により表わされたチャネル
トランスミッタは、ポートｃと光学的に結合される。上
記の如く、マッハツェンダーの構造は、（特に、波長λ
n+1 のチャネルを除く）波長λ1 、λ2 ．．．λn の異
なる波長多重化チャネル内の入力端子９に与えられたト
ラヒックが、理想的な条件の下で出力ポート１０だけか
ら現れるようフィルタを通過する特性を有するチャネル
挿入フィルタとして動作することが保証される。
【００１１】ブラッグ反射器５及び６が、波長λn+1 に
おいて全反射器（１００％の反射器）であるならば、ポ
ートｃを用いてチャネルトランスミッタ１１からマッハ
ツェンダー中に送出された波長λn+1 の全ての光は、同
様に出力端子１０を用いてマッハツェンダーから放射さ
れる。上記の条件下において、マッハツェンダーは、波
長λn+1 のチャネルを予め存在する波長λ1 、
λ2 ．．．λn のグループに多重化する無損失の波長マ
ルチプレクサとして機能する。
おいて全反射器（１００％の反射器）であるならば、ポ
ートｃを用いてチャネルトランスミッタ１１からマッハ
ツェンダー中に送出された波長λn+1 の全ての光は、同
様に出力端子１０を用いてマッハツェンダーから放射さ
れる。上記の条件下において、マッハツェンダーは、波
長λn+1 のチャネルを予め存在する波長λ1 、
λ2 ．．．λn のグループに多重化する無損失の波長マ
ルチプレクサとして機能する。
【００１２】ブラッグ反射器５及び６が波長λn+1 で全
反射よりは少ないという事実は、ポートｃを用いてチャ
ネルトランスミッタ１１からマッハツェンダーに送出さ
れた波長λn+1 の光の中で全ての光が出力端子１０を用
いてマッハツェンダーから現れる訳ではなく、その代わ
りに一部がポートｂを用いて現れることを意味する。例
えば、波長λn+1 でブラッグ反射器５及び６が−１５ｄ
Ｂのパワーレベルで透過するならば、波長λn+1 で全反
射ではないブラッグ反射器を用いる直接的な結果とし
て、チャネルトランスミッタ１１から出力端子１０に結
合された波長λn+ 1 のパワーに約０．１ｄＢだけの損失
が追加されることを表わす。
反射よりは少ないという事実は、ポートｃを用いてチャ
ネルトランスミッタ１１からマッハツェンダーに送出さ
れた波長λn+1 の光の中で全ての光が出力端子１０を用
いてマッハツェンダーから現れる訳ではなく、その代わ
りに一部がポートｂを用いて現れることを意味する。例
えば、波長λn+1 でブラッグ反射器５及び６が−１５ｄ
Ｂのパワーレベルで透過するならば、波長λn+1 で全反
射ではないブラッグ反射器を用いる直接的な結果とし
て、チャネルトランスミッタ１１から出力端子１０に結
合された波長λn+ 1 のパワーに約０．１ｄＢだけの損失
が追加されることを表わす。
【００１３】ポートｂに結合されたパワーは、検出器１
２により検出された誤差信号を供給するため利用され、
トランスミッタ１１の放射波長を調整するフィードバッ
ク制御ループ回路１３に使用される。この目的のため、
発振器１４の出力は、放射波長をディザー処理するため
フィードバック制御ループ回路に利用される。放射波長
がλn+1 を通過させられるとき、ポートｃからポートｂ
に送出された光パワーは最小値を通過する。従って、λ
n+1 を通過すると同時に符号を変える平均波長調整制御
信号を得るため位相検波技術を使用してもよい。レーザ
ダイオードトランスミッタ１１の場合に、かかる制御信
号は、例えば、レーザダイオードに供給された平均駆動
電流を調整するため、或いは、その温度を調整するため
使用される。
２により検出された誤差信号を供給するため利用され、
トランスミッタ１１の放射波長を調整するフィードバッ
ク制御ループ回路１３に使用される。この目的のため、
発振器１４の出力は、放射波長をディザー処理するため
フィードバック制御ループ回路に利用される。放射波長
がλn+1 を通過させられるとき、ポートｃからポートｂ
に送出された光パワーは最小値を通過する。従って、λ
n+1 を通過すると同時に符号を変える平均波長調整制御
信号を得るため位相検波技術を使用してもよい。レーザ
ダイオードトランスミッタ１１の場合に、かかる制御信
号は、例えば、レーザダイオードに供給された平均駆動
電流を調整するため、或いは、その温度を調整するため
使用される。
【００１４】チャネルトランスミッタの放射波長を安定
化させるためマッハツェンダーのブラッグ回折格子５及
び６を使用することにより、この目的のため付加的な構
成部品を追加する必要が無くなる利点が得られ、更に、
安定化された放射波長と、チャネル挿入フィルタにより
伝送路に結合された波長との間に不一致を形成する可能
性が排除される。
化させるためマッハツェンダーのブラッグ回折格子５及
び６を使用することにより、この目的のため付加的な構
成部品を追加する必要が無くなる利点が得られ、更に、
安定化された放射波長と、チャネル挿入フィルタにより
伝送路に結合された波長との間に不一致を形成する可能
性が排除される。
【００１５】チャネル挿入フィルタのマッハツェンダー
が光ファイバ形式で構成されているならば、英国特許第
２ ２８３ ８３１号明細書に、その第５図を参照して
説明された方法で構成する方が有利である。上記の状況
において、干渉アーム３及び４は、３ｄＢ結合器１及び
２の間にその全長に亘り横並びに接触して互いに固定さ
れ、このようにして、２本の干渉アーム上で差動的に作
用することによりマッハツェンダーの性能を悪くする温
度変化のような環境の因子の危険性が低減される。
が光ファイバ形式で構成されているならば、英国特許第
２ ２８３ ８３１号明細書に、その第５図を参照して
説明された方法で構成する方が有利である。上記の状況
において、干渉アーム３及び４は、３ｄＢ結合器１及び
２の間にその全長に亘り横並びに接触して互いに固定さ
れ、このようにして、２本の干渉アーム上で差動的に作
用することによりマッハツェンダーの性能を悪くする温
度変化のような環境の因子の危険性が低減される。
【図１】トランスミッタとチャネル挿入フィルタの組合
せの概要図である。
せの概要図である。
１，２ 結合器 ３，４ 単一モード光導波管 ５，６ 回折格子 ７，８ 光路長釣合い調節器 ９ 入力端子 １０ 出力端子 １１ チャネルトランスミッタ １２ 検出器 １３ フィードバック制御ループ回路 １４ 発振器
Claims (3)
- 【請求項１】 波長分割多重化伝送システムにおいてチ
ャネルを挿入する方法であって、 チャネル挿入手段により伝送路に挿入されるべき信号チ
ャネルは、上記伝送路上で多重化するため利用される光
学フィルタから得られた誤差制御信号により調整された
波長で光源放射を放射する光源を有する方法。 - 【請求項２】 スペクトル選択性の再帰反射形の分散形
ブラッグ部分反射器のマッチドペアが含まれた等しい光
路長の各干渉アームの対と共に光導波管マッハツェンダ
ーを利用するチャネル挿入フィルタを使用して放射が伝
送路上で多重化される波長分割多重化伝送システムのチ
ャネルトランスミッタの放射波長を安定化させる方法で
あって、 上記ブラッグ反射器により透過された上記トランスミッ
タからの光は、上記トランスミッタの上記放射波長を調
整するため使用されるフィードバック制御ループ誤差信
号を得るため利用される方法 - 【請求項３】 波長分割多重化伝送システムのチャネル
トランスミッタ及び関係したチャネル挿入フィルタであ
って、 上記チャネル挿入フィルタは、スペクトル選択性の再帰
反射形の分散形ブラッグ部分反射器のマッチドペアが含
まれた等しい光路長の各干渉アームの対を有する４ポー
トのマッハツェンダー光導波管構造よりなり、 上記マッハツェンダー光導波管構造の４ポートの中の３
ポートは、夫々、上記チャネル挿入フィルタの入力ポー
ト、出力ポート及びチャネル挿入ポートを構成し、 上記４ポート構造の第４のポートは、上記チャネルトラ
ンスミッタの上記平均放射波長を調整する放射波長制御
フィードバックループ内の検出器と光学的に結合された
フィードバック出力ポートを構成する、チャネルトラン
スミッタ及び関係したチャネル挿入フィルタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9525765:5 | 1995-12-16 | ||
| GB9525765A GB2308252B (en) | 1995-12-16 | 1995-12-16 | WDM channel insertion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09186674A true JPH09186674A (ja) | 1997-07-15 |
Family
ID=10785551
Family Applications (1)
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