JPS6210937A - 光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置 - Google Patents
光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置Info
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- JPS6210937A JPS6210937A JP60148436A JP14843685A JPS6210937A JP S6210937 A JPS6210937 A JP S6210937A JP 60148436 A JP60148436 A JP 60148436A JP 14843685 A JP14843685 A JP 14843685A JP S6210937 A JPS6210937 A JP S6210937A
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Classifications
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- 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
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/61—Coherent receivers
- H04B10/615—Arrangements affecting the optical part of the receiver
- H04B10/6151—Arrangements affecting the optical part of the receiver comprising a polarization controller at the receiver's input stage
-
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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
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/61—Coherent receivers
- H04B10/614—Coherent receivers comprising one or more polarization beam splitters, e.g. polarization multiplexed [PolMux] X-PSK coherent receivers, polarization diversity heterodyne coherent receivers
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- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は光フアイバ通信用の光受信装置、特に光ヘテ
ロダイン・ホモダイン検波方式で光信号の検波を行なう
光受信装置に関する。
ロダイン・ホモダイン検波方式で光信号の検波を行なう
光受信装置に関する。
光ヘテロダイン・ホモダイン検波通信では、光直接検波
通信に比べて１０〜２０ｄＢの光受信感度改善が期待で
きることから、その研究開発が最近活発に進められてい
る。この光ヘテロダイン・ホモダイン検波通信の伝送路
に光ファイバを使う場合、偏波面保存光ファイバまたは
通常の単一モード光ファイバが使われている。偏波面保
存光ファイバでは入力光の偏波面を保存して伝搬させる
特長があるが、接続での偏光の乱れや長距離を伝送した
あとの検波の乱れという心配や偏波面保存光ファイバ自
体が汎用品ではないという欠点がある。そのために、伝
送路の光ファイバには汎用品である通常の単一モード光
ファイバを使用し、伝送路の・光出力端で伝送中に乱れ
た偏波を補償するという方法が考えられている。光ヘテ
ロダイン・ホモダイン検波通信に従来までに使用されて
いる偏光補償法は、手動で単一モード光ファイバに加え
る圧力の大きさを変えることにより所望の偏光を得ると
いうもので、補償すべき偏光の変化がゆるやかな場合に
限って短時間的には偏光補償が可能であった。しかし、
手動であるという大きな欠点があり、偏光の変化が速い
場合には追随できないという欠点もあった。
通信に比べて１０〜２０ｄＢの光受信感度改善が期待で
きることから、その研究開発が最近活発に進められてい
る。この光ヘテロダイン・ホモダイン検波通信の伝送路
に光ファイバを使う場合、偏波面保存光ファイバまたは
通常の単一モード光ファイバが使われている。偏波面保
存光ファイバでは入力光の偏波面を保存して伝搬させる
特長があるが、接続での偏光の乱れや長距離を伝送した
あとの検波の乱れという心配や偏波面保存光ファイバ自
体が汎用品ではないという欠点がある。そのために、伝
送路の光ファイバには汎用品である通常の単一モード光
ファイバを使用し、伝送路の・光出力端で伝送中に乱れ
た偏波を補償するという方法が考えられている。光ヘテ
ロダイン・ホモダイン検波通信に従来までに使用されて
いる偏光補償法は、手動で単一モード光ファイバに加え
る圧力の大きさを変えることにより所望の偏光を得ると
いうもので、補償すべき偏光の変化がゆるやかな場合に
限って短時間的には偏光補償が可能であった。しかし、
手動であるという大きな欠点があり、偏光の変化が速い
場合には追随できないという欠点もあった。
一方、自動的な偏光補償法としては、信号光のうち、所
望の直線偏光に対して偏波面が直交する不要な偏光成分
を偏光ビームスプリッタで分離し、直接検波で光電変換
したのち、単一モード光ファイバへの圧力を制御するＰ
ＺＴへの印加電圧にフィードバックし、上記の不要な偏
光成分を零にするという方法がある。この方法の詳細に
ついては、１９８３年１０月２３日〜２６日に開かれた
第９回ヨーロピアン・コンファレンス・オン・オプティ
カルコミュニケーショ７ （９ｔｈ Ｂｕｒｏｐｅａｎ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎＯｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍ
ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）の講演予稿集の第３１３頁から
第３１６頁に記載されているモアー達（Ｆ、Ｍｏｈｒ
ａｎｄ １．５ｃｈｏｌｚ氏）の論文に記述されている
。この偏光補償法では、自動的に直線偏光に補償出来る
が、不要な偏光成分を直接検波で光電変換しているため
に受信感度が悪く、微弱な光信号レベルでは偏光補償が
困難になるという欠点があった。そのために、微弱な光
信号の受信系として用いられる光ヘテロダイン・ホモダ
イン検波受信系には上記の偏光補償法は適用できないと
いう欠点があった。
望の直線偏光に対して偏波面が直交する不要な偏光成分
を偏光ビームスプリッタで分離し、直接検波で光電変換
したのち、単一モード光ファイバへの圧力を制御するＰ
ＺＴへの印加電圧にフィードバックし、上記の不要な偏
光成分を零にするという方法がある。この方法の詳細に
ついては、１９８３年１０月２３日〜２６日に開かれた
第９回ヨーロピアン・コンファレンス・オン・オプティ
カルコミュニケーショ７ （９ｔｈ Ｂｕｒｏｐｅａｎ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎＯｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍ
ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）の講演予稿集の第３１３頁から
第３１６頁に記載されているモアー達（Ｆ、Ｍｏｈｒ
ａｎｄ １．５ｃｈｏｌｚ氏）の論文に記述されている
。この偏光補償法では、自動的に直線偏光に補償出来る
が、不要な偏光成分を直接検波で光電変換しているため
に受信感度が悪く、微弱な光信号レベルでは偏光補償が
困難になるという欠点があった。そのために、微弱な光
信号の受信系として用いられる光ヘテロダイン・ホモダ
イン検波受信系には上記の偏光補償法は適用できないと
いう欠点があった。
また、光ヘテロダイン・ホモダイン検波受信系への適用
を目的とした微弱な光信号の自動偏光補償法の従来例と
しては、光信号と局部発振光とを合波する光カプラの２
つの光出力端子のうちの一方を伝送信号検出系、他方を
不要偏光成分検出系とし、不要偏光成分検出系では局部
発振光と信号光とを一度円偏光に変換したのち２つの直
交する偏波成分に分けてそれぞれ光ヘテロゲイン検波す
ることにより偏光補償用の制御信号を得るという方法が
ある。この方法の詳細については、昭和５９年９月５日
に電子通信学会より発行された昭和５９年度電子通信学
会通信部門全国大会講演論文集分冊３の第３−１３６頁
に掲載されている今井氏他の論文「コヒーレント伝送用
偏波整合回路の検討」に記述されている。この方法では
、−７０ｄＢｍ程度の微弱な光信号の自動偏光補償が可
能だが、不要偏光成分検出系に２系列の光受信部が必要
等のために複雑で高価となる欠点があった。また、光カ
プラの２つの光出力端子のうち、不要偏光成分検出系に
も光信号を分岐させなければならないために、他の光出
力端子である伝送信号検出系に分岐される光信号のレベ
ルが弱くなるという欠点があった。
を目的とした微弱な光信号の自動偏光補償法の従来例と
しては、光信号と局部発振光とを合波する光カプラの２
つの光出力端子のうちの一方を伝送信号検出系、他方を
不要偏光成分検出系とし、不要偏光成分検出系では局部
発振光と信号光とを一度円偏光に変換したのち２つの直
交する偏波成分に分けてそれぞれ光ヘテロゲイン検波す
ることにより偏光補償用の制御信号を得るという方法が
ある。この方法の詳細については、昭和５９年９月５日
に電子通信学会より発行された昭和５９年度電子通信学
会通信部門全国大会講演論文集分冊３の第３−１３６頁
に掲載されている今井氏他の論文「コヒーレント伝送用
偏波整合回路の検討」に記述されている。この方法では
、−７０ｄＢｍ程度の微弱な光信号の自動偏光補償が可
能だが、不要偏光成分検出系に２系列の光受信部が必要
等のために複雑で高価となる欠点があった。また、光カ
プラの２つの光出力端子のうち、不要偏光成分検出系に
も光信号を分岐させなければならないために、他の光出
力端子である伝送信号検出系に分岐される光信号のレベ
ルが弱くなるという欠点があった。
本発明の目的は、前記のような従来の欠点を除去せしめ
て、微弱な光信号で動作可能で、構成が簡単で、しかも
光信号に対する減衰の小さい光ヘテロダイン・ホモダイ
ン検波通信用の自動偏光補償装置を備えた光ヘテロダイ
ン・ホモダイン受信装置を提供することにある。
て、微弱な光信号で動作可能で、構成が簡単で、しかも
光信号に対する減衰の小さい光ヘテロダイン・ホモダイ
ン検波通信用の自動偏光補償装置を備えた光ヘテロダイ
ン・ホモダイン受信装置を提供することにある。
本発明は、光伝送路に単一モード光ファイバが用いられ
る光ヘテロダイン・ホモダイン検波通信用の光ヘテロダ
イン・ホモダイン検波受信装置において、 第１および第２の光入力端子と光出力端子とを有する光
カプラと、 前記光カプラの第２の光入力端子に接続された直線偏光
の光を出力する局部発振光源と、前記光伝送路の光出力
端と前記光カプラの第１の光入力端子との間に縦続的に
接続されて前記光伝送路の出力光の偏光を制御する第１
．第２の偏光制御器き、 前記光カプラの光出力端子に接続されて人力光を互いに
直交する偏波の偏光成分に分けてそれぞれ第１．第２の
光出射端子から出力させる偏光分離回路と、 前記第１の光出射端子からの出力光を受光して前記光伝
送路を伝搬してきた光信号を検波復調する光ヘテロダイ
ン・ホモダイン検波信号復調部と、前記第２の光出射端
子の出力光を光ヘテロダイン・ホモダイン検波して得た
制御信号に基づいて、前記光伝送路を伝搬してきた任意
の偏光の光信号が前記偏光分離回路の第１の光出射端子
からほとんど出力し、第２の光出射端子からはほとんど
出力しないように前記第１．第２の偏光制御器を制御す
る光ヘテロダイン・ホモダイン検波偏光制御部と、 を備えることを特徴としている。
る光ヘテロダイン・ホモダイン検波通信用の光ヘテロダ
イン・ホモダイン検波受信装置において、 第１および第２の光入力端子と光出力端子とを有する光
カプラと、 前記光カプラの第２の光入力端子に接続された直線偏光
の光を出力する局部発振光源と、前記光伝送路の光出力
端と前記光カプラの第１の光入力端子との間に縦続的に
接続されて前記光伝送路の出力光の偏光を制御する第１
．第２の偏光制御器き、 前記光カプラの光出力端子に接続されて人力光を互いに
直交する偏波の偏光成分に分けてそれぞれ第１．第２の
光出射端子から出力させる偏光分離回路と、 前記第１の光出射端子からの出力光を受光して前記光伝
送路を伝搬してきた光信号を検波復調する光ヘテロダイ
ン・ホモダイン検波信号復調部と、前記第２の光出射端
子の出力光を光ヘテロダイン・ホモダイン検波して得た
制御信号に基づいて、前記光伝送路を伝搬してきた任意
の偏光の光信号が前記偏光分離回路の第１の光出射端子
からほとんど出力し、第２の光出射端子からはほとんど
出力しないように前記第１．第２の偏光制御器を制御す
る光ヘテロダイン・ホモダイン検波偏光制御部と、 を備えることを特徴としている。
本発明は、上述の構成をとることにより従来技術の問題
点を解決した。自動偏光補償用の制御信号は偏光分離回
路の第２の光出射端子の出力光を光ヘテロダイン・ホモ
ダイン検波して得るため、光伝送路の出力の光信号レベ
ルは微弱であってもよい。ここで、偏光補償回路の第２
の光出射端子から出力される光信号が小さくなるように
第１゜第２の偏光制御器を制御する。そのため、偏光補
償が完全に行なわれている状態では、偏光分離回路の第
２の光出射端子からは光伝送路を伝搬してきた光信号は
出力せず、すべて第１の光出射端子から出力するから、
光信号は余分な減衰を受けることが少ない。なお、局部
発振光源の出力の直線偏光のうち、例えば約９０％が偏
光分離回路の第１の光出射端子から出力し、残りの約１
０％が第２の光出射端子から出力するように設定してお
けば、両光出射端子には必ず局部発振光が存在し、光ヘ
テロダイン・ホモダイン検波が実現できる。
点を解決した。自動偏光補償用の制御信号は偏光分離回
路の第２の光出射端子の出力光を光ヘテロダイン・ホモ
ダイン検波して得るため、光伝送路の出力の光信号レベ
ルは微弱であってもよい。ここで、偏光補償回路の第２
の光出射端子から出力される光信号が小さくなるように
第１゜第２の偏光制御器を制御する。そのため、偏光補
償が完全に行なわれている状態では、偏光分離回路の第
２の光出射端子からは光伝送路を伝搬してきた光信号は
出力せず、すべて第１の光出射端子から出力するから、
光信号は余分な減衰を受けることが少ない。なお、局部
発振光源の出力の直線偏光のうち、例えば約９０％が偏
光分離回路の第１の光出射端子から出力し、残りの約１
０％が第２の光出射端子から出力するように設定してお
けば、両光出射端子には必ず局部発振光が存在し、光ヘ
テロダイン・ホモダイン検波が実現できる。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である
。コア径１０μｍ、ファイバ外径１２５μｍ、カットオ
フ波長１．１５μｍの単一モード光ファイバからなる光
伝送路１からは、ピットレイト１００Ｍｂ／ｓで２値Ｆ
ＳＫ変調された波長的１．５μｍのレーザ光信号が出力
されている。ＰＺＴと単一モード光ファイバで構成され
た第１．第２の偏光制御器３１．３２は縦続的に接続さ
れており、光伝送路１の光出力端は第１の偏光制御器３
１に接続され、第２の偏光制御器３２は光カプラ２の第
１の光入力端子３に接続されている。光カプラ２は、光
伝送路１に使用されているのと同様の単一モード光ファ
イバで構成されており、２本の単一モード光ファイバの
中間の一部を近接させて溶融し、延伸して製作したもの
である。この先カブラ２は、通常の単一モード光ファイ
バで構成されているが、この場合単一モード光ファイバ
は１ｍ程度と短かいために、入力光の偏光は保存されて
出力される。
。コア径１０μｍ、ファイバ外径１２５μｍ、カットオ
フ波長１．１５μｍの単一モード光ファイバからなる光
伝送路１からは、ピットレイト１００Ｍｂ／ｓで２値Ｆ
ＳＫ変調された波長的１．５μｍのレーザ光信号が出力
されている。ＰＺＴと単一モード光ファイバで構成され
た第１．第２の偏光制御器３１．３２は縦続的に接続さ
れており、光伝送路１の光出力端は第１の偏光制御器３
１に接続され、第２の偏光制御器３２は光カプラ２の第
１の光入力端子３に接続されている。光カプラ２は、光
伝送路１に使用されているのと同様の単一モード光ファ
イバで構成されており、２本の単一モード光ファイバの
中間の一部を近接させて溶融し、延伸して製作したもの
である。この先カブラ２は、通常の単一モード光ファイ
バで構成されているが、この場合単一モード光ファイバ
は１ｍ程度と短かいために、入力光の偏光は保存されて
出力される。
光カプラ２の第２の光入力端子４には、波長が約１．５
μｍで直線偏光のレーザ光を出力する局部発振光源７が
接続されている。この局部発振光源７には、分布帰還用
の回折格子を有するＤＦＢ形のＩｎＧａＡｓＰ半導体レ
ーザを使用した。光カプラ２の光出力端子５には局部発
振光源７の出力光と光伝送路１の出力光信号が合波され
たのち、出力されている。ここで、局部発振光源７の出
力光は、第１図の紙面に平行な方向に対して２５度の角
度の偏波の直線偏光として光出力端子５から出力してい
る。この光出力端子５の出力光は偏光分離回路６に導び
かれ、互いに直交する偏波の２つの偏光成分に分けられ
、それぞれ第１．第２の光出射端子２０．２１から出力
される。この第１の光出射端子２０からは、第１図の紙
面に平行な方向に偏波している偏光成分が出力する。第
１の光出射端子２０の出力光はＩｎＧａＡｓ−ＰＩＮ−
ＰＤ （ＰＭＮフォトダイオード）からなる光検出器３
０に導びかれ、光伝送路１からの光信号と局部発振光源
７からの光とが混合されて光へテロダイン検波され、マ
ーク信号に対する中間周波数４５０ＭＨｚ、スペース信
号に対する中間周波数１．６ＧＨｚ、ビットレイＨＯＯ
Ｍ ｂ ／ ｓの２値ＦＳＫ信号が取り出される。これ
らの信号のうち、マーク信号成分だけが中間周波増幅回
路９で選択的に増幅されたのち、包路線検波回路１０で
ベースバンドの１００Ｍｂ／ｓ信号に変換され、ベース
バンド増幅回路１１で増幅されたのち識別回路１２に導
かれる。ここで、中間周波増幅回路９は自動利得調整機
能を有している。
μｍで直線偏光のレーザ光を出力する局部発振光源７が
接続されている。この局部発振光源７には、分布帰還用
の回折格子を有するＤＦＢ形のＩｎＧａＡｓＰ半導体レ
ーザを使用した。光カプラ２の光出力端子５には局部発
振光源７の出力光と光伝送路１の出力光信号が合波され
たのち、出力されている。ここで、局部発振光源７の出
力光は、第１図の紙面に平行な方向に対して２５度の角
度の偏波の直線偏光として光出力端子５から出力してい
る。この光出力端子５の出力光は偏光分離回路６に導び
かれ、互いに直交する偏波の２つの偏光成分に分けられ
、それぞれ第１．第２の光出射端子２０．２１から出力
される。この第１の光出射端子２０からは、第１図の紙
面に平行な方向に偏波している偏光成分が出力する。第
１の光出射端子２０の出力光はＩｎＧａＡｓ−ＰＩＮ−
ＰＤ （ＰＭＮフォトダイオード）からなる光検出器３
０に導びかれ、光伝送路１からの光信号と局部発振光源
７からの光とが混合されて光へテロダイン検波され、マ
ーク信号に対する中間周波数４５０ＭＨｚ、スペース信
号に対する中間周波数１．６ＧＨｚ、ビットレイＨＯＯ
Ｍ ｂ ／ ｓの２値ＦＳＫ信号が取り出される。これ
らの信号のうち、マーク信号成分だけが中間周波増幅回
路９で選択的に増幅されたのち、包路線検波回路１０で
ベースバンドの１００Ｍｂ／ｓ信号に変換され、ベース
バンド増幅回路１１で増幅されたのち識別回路１２に導
かれる。ここで、中間周波増幅回路９は自動利得調整機
能を有している。
包路線検波回路１０の出力信号の一部はタイミング抽出
回路１３に導びかれ、ここで１００ＭＨｚのタイミング
信号が抽出され、識別回路１２に加えられている。識別
回路１２では、タイミング抽出回路１３からのタイミン
グ信号で同期をとり、ベースバンド増幅回路１１の出力
の１００Ｍｂ／ｓ信号を識別再生し、出力信号を端子１
４に送り出している。中間周波増幅回路９の出力信号の
一部は中間周波数弁別回路１５に導びかれ、マーク信号
に対する中間周波数が４５０ＭＨｚの一定値になるよう
に局部発振光源７であるｒｎＧａＡｓＰ半導体レーザの
駆動電流を微少に制御している。
回路１３に導びかれ、ここで１００ＭＨｚのタイミング
信号が抽出され、識別回路１２に加えられている。識別
回路１２では、タイミング抽出回路１３からのタイミン
グ信号で同期をとり、ベースバンド増幅回路１１の出力
の１００Ｍｂ／ｓ信号を識別再生し、出力信号を端子１
４に送り出している。中間周波増幅回路９の出力信号の
一部は中間周波数弁別回路１５に導びかれ、マーク信号
に対する中間周波数が４５０ＭＨｚの一定値になるよう
に局部発振光源７であるｒｎＧａＡｓＰ半導体レーザの
駆動電流を微少に制御している。
なお、光検波器３０、中間周波増幅回路９、包絡線検波
回路１０、ベースバンド増幅回路１１、識別回路１２、
タイミング抽出回路１３により光ヘテロゲイン検波信号
復調部が構成されている。
回路１０、ベースバンド増幅回路１１、識別回路１２、
タイミング抽出回路１３により光ヘテロゲイン検波信号
復調部が構成されている。
偏光分離回路６の第２の光出射端子２１からは、第１図
の紙面に垂直な方向に偏波している偏光成分だけが取り
出され、ＩｎＧａＡｓ−ＰＩＮＰＤからなる光検出器８
に導びかれ、光伝送路１からの光と局部発振光源７から
の光とが混合されて光ヘテロゲイン検波される。光伝送
路１の光出力端と光カプラ２の第１の光入力端子３との
間には、前述したようにＰＺＴと単一モード光ファイバ
で構成された第１．第２の偏光制御器３１．３２が縦続
接続されており、単一モード光ファイバの光軸に直角な
方向から電圧駆動のＰＺＴで単一モード光ファイバに圧
力を加えることにより偏光を制御する。ここで、第１の
偏光制御器３１と第２の偏光制御器３２とは単一モード
光ファイバの光軸に直角な面内で４５度の角度をなし、
しかも第１の偏光制御器３１は第１図の紙面に平行な方
向から単一モード光ファイバに圧力を加えるようになっ
ている。第１の偏光制御器３１は光伝送路１の出力光の
偏光の主軸の一つが第１図の紙面に平行になるように制
御し、第２の偏光制御器３２は第１の偏光制御器３１の
出力の楕円偏光を第１図の紙面に平行な方向に偏波して
いる直線偏光になるように制御している。
の紙面に垂直な方向に偏波している偏光成分だけが取り
出され、ＩｎＧａＡｓ−ＰＩＮＰＤからなる光検出器８
に導びかれ、光伝送路１からの光と局部発振光源７から
の光とが混合されて光ヘテロゲイン検波される。光伝送
路１の光出力端と光カプラ２の第１の光入力端子３との
間には、前述したようにＰＺＴと単一モード光ファイバ
で構成された第１．第２の偏光制御器３１．３２が縦続
接続されており、単一モード光ファイバの光軸に直角な
方向から電圧駆動のＰＺＴで単一モード光ファイバに圧
力を加えることにより偏光を制御する。ここで、第１の
偏光制御器３１と第２の偏光制御器３２とは単一モード
光ファイバの光軸に直角な面内で４５度の角度をなし、
しかも第１の偏光制御器３１は第１図の紙面に平行な方
向から単一モード光ファイバに圧力を加えるようになっ
ている。第１の偏光制御器３１は光伝送路１の出力光の
偏光の主軸の一つが第１図の紙面に平行になるように制
御し、第２の偏光制御器３２は第１の偏光制御器３１の
出力の楕円偏光を第１図の紙面に平行な方向に偏波して
いる直線偏光になるように制御している。
第１の偏光制御器３１には第１の制御回路２４により周
波数１０ｋＨｚで微小電圧の第１の交流信号と第１の制
御用の直流電圧が印加されており、一方、第２の偏光制
御器３２には第２の制御回路２５により周波数２４ｋＨ
ｚで微小電圧の第２の交流信号と第２の制御用の直流電
圧とが印加されている。
波数１０ｋＨｚで微小電圧の第１の交流信号と第１の制
御用の直流電圧が印加されており、一方、第２の偏光制
御器３２には第２の制御回路２５により周波数２４ｋＨ
ｚで微小電圧の第２の交流信号と第２の制御用の直流電
圧とが印加されている。
光検出器８の出力信号は中間周波数４５０ＭＨｚと１．
６ＧＨｚ、ビットレイト１００Ｍｂ／Ｓの２値ＦＳＫ信
号、および周波数１０ｋＨｚの第１の交流信号成分と周
波数２４ｋＨｚの第２の交流信号成分を含む。これらの
信号は検波増幅回路２２に導びかれ、増幅されたのち包
路線検波され、さらに低周波増幅されてフィルタ２３に
導びかれる。フィルタ２３では周波数１０ｋＨｚの第１
の交流信号成分と周波数２４ｋＨｚの第２の交流信号成
分とを分離して取り出し、それぞれ第１．第２の制御回
路２４．２５に加え、これらの交流信号成分がほぼ零に
なるようにそれぞれ第１．第２の偏光制御器３１．３２
に印加する直流電圧を制御している。
６ＧＨｚ、ビットレイト１００Ｍｂ／Ｓの２値ＦＳＫ信
号、および周波数１０ｋＨｚの第１の交流信号成分と周
波数２４ｋＨｚの第２の交流信号成分を含む。これらの
信号は検波増幅回路２２に導びかれ、増幅されたのち包
路線検波され、さらに低周波増幅されてフィルタ２３に
導びかれる。フィルタ２３では周波数１０ｋＨｚの第１
の交流信号成分と周波数２４ｋＨｚの第２の交流信号成
分とを分離して取り出し、それぞれ第１．第２の制御回
路２４．２５に加え、これらの交流信号成分がほぼ零に
なるようにそれぞれ第１．第２の偏光制御器３１．３２
に印加する直流電圧を制御している。
なお、光検出器８、検波増幅回路２２、フィルタ２３、
第１．第２の制御回路２４．２５により光へテロダイン
検波偏光制御部が構成されている。
第１．第２の制御回路２４．２５により光へテロダイン
検波偏光制御部が構成されている。
検波増幅回路２２から第１．第２の交流信号成分が出力
しなければ、光伝送路１の出力の光信号は光カブラ２の
光出力端子５から第１図の紙面に平行な方向に偏波する
直線偏光として出力し、偏光分離回路６ではすべて第１
の光出射端子２０から出力する。従って、光信号が偏光
分離回路６で受ける損失は偏光分離回路６の挿入損失分
の０．２ｄＢと小さかった。また、光カプラ２では、第
１の光入力端子３に入力した光信号は損失０．２ｄＢで
光出力端子５に達する。
しなければ、光伝送路１の出力の光信号は光カブラ２の
光出力端子５から第１図の紙面に平行な方向に偏波する
直線偏光として出力し、偏光分離回路６ではすべて第１
の光出射端子２０から出力する。従って、光信号が偏光
分離回路６で受ける損失は偏光分離回路６の挿入損失分
の０．２ｄＢと小さかった。また、光カプラ２では、第
１の光入力端子３に入力した光信号は損失０．２ｄＢで
光出力端子５に達する。
以上のように本実施例では光信号に対する減衰が小さい
。また、本実施例では、偏光分離回路６の第２の光出射
端子２１に接続される光受信部は１系列であるので、従
来に比べて構成が簡単である。
。また、本実施例では、偏光分離回路６の第２の光出射
端子２１に接続される光受信部は１系列であるので、従
来に比べて構成が簡単である。
なお、光検出器３０からは周波数１（ｌｋ Ｈｚの第１
の交流信号成分と周波数２４ｋＨｚの第２の交流信号成
分も光ヘテロゲイン検波されて出力されるが、ベースバ
ンド増幅回路１１の低周波側のカットオフ周波数は７０
ｋＨｚであるために、このベースバンド増幅回路１１で
減衰を受ける。従って、第１．第２の交流信号成分は光
信号の光受信感度に悪影響を及ぼさない。また、光へテ
ロダイン検波偏光制御部の感度としては約−８０ｄＢｍ
と高感度であった。
の交流信号成分と周波数２４ｋＨｚの第２の交流信号成
分も光ヘテロゲイン検波されて出力されるが、ベースバ
ンド増幅回路１１の低周波側のカットオフ周波数は７０
ｋＨｚであるために、このベースバンド増幅回路１１で
減衰を受ける。従って、第１．第２の交流信号成分は光
信号の光受信感度に悪影響を及ぼさない。また、光へテ
ロダイン検波偏光制御部の感度としては約−８０ｄＢｍ
と高感度であった。
以上、本発明の一実施例を説明したが本発明はこの実施
例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の
変形、変更が可能である。例えば、上記実施例で第１．
第２の交流信号の周波数としてそれぞれ１０ｋＨｚ、２
４ｋＨｚを用いたが、これらの値に限定されることなく
、第１．第２の交流信号の周波数はＰＺＴの最大応答周
波数と光伝送路１を伝送される光信号の最小周波数成分
のいずれよりも小さければよい。但し、これら交流信号
の周波数が光伝送路１での偏光の変化よりも遅いと偏光
の補償が不可能になるので、適当な周波数に設定する必
要がある。また、上記実施例では、光信号を一度、中間
周波数帯の信号に変換する光へテロダイン検波について
述べたが、光信号を直接、ベースバンド帯の信号に変換
する光ホモダイン検波であってもよい。また前記実施例
では、第１、第２の偏光制御器３１．３２にはＰＺＴで
単一モード光ファイバの光軸と直角な方向から圧力を加
えるタイプのものを使用し、これらを縦続的に接続する
とともに、光軸に直角な面内で互いに４５度の角度にな
るように設定して用いたが、第１の偏光制御器３１とし
ては光伝送路１の出力光の偏光の主軸の向きを制御する
機能、第２の偏光制御器３２としては第１の偏光制御器
３２の出力の楕円偏光を直線偏光に制御する機能を有す
るものであれば何でもよく、前記実施例のタイプのもの
に限定されるものではない。なお、前記実施例では、光
伝送路１からはビットレイト１００Ｍｂ／ｓで２値ｂ ＦＳＸ変調されたレーザ光信号が出力されたが、本発明
は実施例のビットレイト、変調方式に限定されるもので
はない。
例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の
変形、変更が可能である。例えば、上記実施例で第１．
第２の交流信号の周波数としてそれぞれ１０ｋＨｚ、２
４ｋＨｚを用いたが、これらの値に限定されることなく
、第１．第２の交流信号の周波数はＰＺＴの最大応答周
波数と光伝送路１を伝送される光信号の最小周波数成分
のいずれよりも小さければよい。但し、これら交流信号
の周波数が光伝送路１での偏光の変化よりも遅いと偏光
の補償が不可能になるので、適当な周波数に設定する必
要がある。また、上記実施例では、光信号を一度、中間
周波数帯の信号に変換する光へテロダイン検波について
述べたが、光信号を直接、ベースバンド帯の信号に変換
する光ホモダイン検波であってもよい。また前記実施例
では、第１、第２の偏光制御器３１．３２にはＰＺＴで
単一モード光ファイバの光軸と直角な方向から圧力を加
えるタイプのものを使用し、これらを縦続的に接続する
とともに、光軸に直角な面内で互いに４５度の角度にな
るように設定して用いたが、第１の偏光制御器３１とし
ては光伝送路１の出力光の偏光の主軸の向きを制御する
機能、第２の偏光制御器３２としては第１の偏光制御器
３２の出力の楕円偏光を直線偏光に制御する機能を有す
るものであれば何でもよく、前記実施例のタイプのもの
に限定されるものではない。なお、前記実施例では、光
伝送路１からはビットレイト１００Ｍｂ／ｓで２値ｂ ＦＳＸ変調されたレーザ光信号が出力されたが、本発明
は実施例のビットレイト、変調方式に限定されるもので
はない。
本発明によれば、微弱な光信号で動作可能で、構成が簡
単で、しかも光信号に対する減衰の小さい光ヘテロダイ
ン・ホモダイン検波通信用の自動偏光補償装置を備えた
光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置が得られる。
単で、しかも光信号に対する減衰の小さい光ヘテロダイ
ン・ホモダイン検波通信用の自動偏光補償装置を備えた
光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置が得られる。
第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である
。 １・・・・・・・・・光伝送路 ２ ・・・・・・・・・光カプラ ３．４・・・光カブラの光入力端子 ５・・・・・・・・・光カプラの光出力端子６・・・・
・・・・・偏光分離回路 ７・・・・・・・・・局部発振光源 ８．３０・・・光検出器 ９・・・・・・・・・中間周波増幅回路１０・・・・・
・・・・包絡線検波回路１１・・・・・・・・・ベース
バンド増幅回路１２・・・・・・・・・識別回路 １３・・・・・・・・・タイミング抽出回路１４・・・
・・・・・・端子 １５・・・・・・・・・中間周波数弁別回路２０．２１
・・・偏光分離回路の光出射端子２２・・・・・・・・
・検波増幅回路 ２３・・・・・・・・・ フィルタ ２４．２５・・・制御回路 ３１．３２・・・偏光制御器
。 １・・・・・・・・・光伝送路 ２ ・・・・・・・・・光カプラ ３．４・・・光カブラの光入力端子 ５・・・・・・・・・光カプラの光出力端子６・・・・
・・・・・偏光分離回路 ７・・・・・・・・・局部発振光源 ８．３０・・・光検出器 ９・・・・・・・・・中間周波増幅回路１０・・・・・
・・・・包絡線検波回路１１・・・・・・・・・ベース
バンド増幅回路１２・・・・・・・・・識別回路 １３・・・・・・・・・タイミング抽出回路１４・・・
・・・・・・端子 １５・・・・・・・・・中間周波数弁別回路２０．２１
・・・偏光分離回路の光出射端子２２・・・・・・・・
・検波増幅回路 ２３・・・・・・・・・ フィルタ ２４．２５・・・制御回路 ３１．３２・・・偏光制御器
Claims (1)
- （１）光伝送路に単一モード光ファイバが用いられる光
ヘテロダイン・ホモダイン検波通信用の光ヘテロダイン
・ホモダイン検波受信装置において、第１および第２の
光入力端子と光出力端子とを有する光カプラと、 前記光カプラの第２の光入力端子に接続された直線偏光
の光を出力する局部発振光源と、 前記光伝送路の光出力端と前記光カプラの第１の光入力
端子との間に縦続的に接続されて前記光伝送路の出力光
の偏光を制御する第１、第２の偏光制御器と、 前記光カプラの光出力端子に接続されて入力光を互いに
直交する偏波の偏光成分に分けてそれぞれ第１、第２の
光出射端子から出力させる偏光分離回路と、 前記第１の光出射端子からの出力光を受光して前記光伝
送路を伝搬してきた光信号を検波復調する光ヘテロダイ
ン・ホモダイン検波信号復調部と、前記第２の光出射端
子の出力光を光ヘテロダイン・ホモダイン検波して得た
制御信号に基づいて、前記光伝送路を伝搬してきた任意
の偏光の光信号が前記偏光分離回路の第１の光出射端子
からほとんど出力し、第２の光出射端子からはほとんど
出力しないように前記第１、第２の偏光制御器を制御す
る光ヘテロダイン・ホモダイン検波偏光制御部と、 を備えることを特徴とする光ヘテロダイン・ホモダイン
検波受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60148436A JPS6210937A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60148436A JPS6210937A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6210937A true JPS6210937A (ja) | 1987-01-19 |
Family
ID=15452748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60148436A Pending JPS6210937A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 光ヘテロダイン・ホモダイン受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6210937A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4972515A (en) * | 1988-05-20 | 1990-11-20 | Nec Corporation | Polarization diversity receiver having little deteriorated sensitivity despite use of a square-law demodulator having a restricted dynamic range |
| US5293264A (en) * | 1990-12-10 | 1994-03-08 | Koninklijke Ptt Nederland N.V. | Transmission system for the polarization-insensitive transmission of signals |
| US5477369A (en) * | 1987-04-20 | 1995-12-19 | U.S. Philips Corporation | Device for optical heterodyne or homodyne detection of an optical signal beam and receiver provided with such a device |
| US5515197A (en) * | 1990-12-17 | 1996-05-07 | U.S. Philips Corporation | Coherent optical multichannel receiver |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP60148436A patent/JPS6210937A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5477369A (en) * | 1987-04-20 | 1995-12-19 | U.S. Philips Corporation | Device for optical heterodyne or homodyne detection of an optical signal beam and receiver provided with such a device |
| US4972515A (en) * | 1988-05-20 | 1990-11-20 | Nec Corporation | Polarization diversity receiver having little deteriorated sensitivity despite use of a square-law demodulator having a restricted dynamic range |
| US5293264A (en) * | 1990-12-10 | 1994-03-08 | Koninklijke Ptt Nederland N.V. | Transmission system for the polarization-insensitive transmission of signals |
| US5515197A (en) * | 1990-12-17 | 1996-05-07 | U.S. Philips Corporation | Coherent optical multichannel receiver |
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