JPS63143531A - コヒ−レント光波復調器 - Google Patents
コヒ−レント光波復調器Info
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- JPS63143531A JPS63143531A JP62183786A JP18378687A JPS63143531A JP S63143531 A JPS63143531 A JP S63143531A JP 62183786 A JP62183786 A JP 62183786A JP 18378687 A JP18378687 A JP 18378687A JP S63143531 A JPS63143531 A JP S63143531A
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- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
- G01J4/04—Polarimeters using electric detection means
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- 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
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- H04B10/61—Coherent receivers
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- H—ELECTRICITY
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- H04B10/60—Receivers
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- 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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- 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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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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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】
仝１１の背景
（１）発明の分野
本発明は偏光不感コヒーレント光波検出器に関し、特に
、局部発振器の偏光状態だけが、送信された光信号から
情報を回復するために知る必要があるコヒーレント光波
検出装置に関する。この送信された信号の偏光状ｆ魚は
回復の達成とは無関係である。
、局部発振器の偏光状態だけが、送信された光信号から
情報を回復するために知る必要があるコヒーレント光波
検出装置に関する。この送信された信号の偏光状ｆ魚は
回復の達成とは無関係である。
（２）従来技術の説明
コヒーレントな光波検出装置は多くの光波通信装置で段
々汗及している。これらの多くの装置においては、従来
のヘテロゲイン／ホモダイン技術が使用されて送信信号
を回復している。これらの技術では、局部発振器の偏光
状態はそのメツセージの正確な回復を保証するために正
確にメツセージ信号の偏光状態に合されなければならな
い。この条件はコヒーレント光波検出器の利点に対する
重大な欠陥と考えられる。この偏光問題を扱う１つの従
来技術装置はエレクトロニック レター（Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ）、第２１！！ｃ、 Ｎｏ、
１９．１９８５年３月、第８８７頁乃至第８７７頁に
現れているチー。
々汗及している。これらの多くの装置においては、従来
のヘテロゲイン／ホモダイン技術が使用されて送信信号
を回復している。これらの技術では、局部発振器の偏光
状態はそのメツセージの正確な回復を保証するために正
確にメツセージ信号の偏光状態に合されなければならな
い。この条件はコヒーレント光波検出器の利点に対する
重大な欠陥と考えられる。この偏光問題を扱う１つの従
来技術装置はエレクトロニック レター（Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ）、第２１！！ｃ、 Ｎｏ、
１９．１９８５年３月、第８８７頁乃至第８７７頁に
現れているチー。
ジー、ホドキンソン（Ｔ、Ｇ、Ｈｏｄｇｋｉｎｓｏｎ）
外による「同相及び直交検波を用いる光学的０ＰＳＫの
復調」（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ０ｐｔｉｃ
ａｌ ＤＰＳＫ Ｕｓｉｎｇ Ｉｎ−Ｐｈａｓｅａ
ｎｄ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）な
る題名の論文に記載されている。この装置では、９０°
光ハイブリツド装置が同相及び象限検出を達成するため
に使用される。この場合、局部発振器はこの／＼イブリ
ッド装置の第１の入力点に第１の偏光制御部材を介して
接続され、そしぞ、送信されたＤＰＳＫ信号はこのハイ
ブリッド装置の残りの入力点に第２の偏光制御部材を介
して接続される。然しながら、この両方の信号の偏光状
態はドリフトの影響を受けるので、偏光制御装置はこの
復調器の正しい動作が保証されるように監視されなけれ
ばならない。
外による「同相及び直交検波を用いる光学的０ＰＳＫの
復調」（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ０ｐｔｉｃ
ａｌ ＤＰＳＫ Ｕｓｉｎｇ Ｉｎ−Ｐｈａｓｅａ
ｎｄ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）な
る題名の論文に記載されている。この装置では、９０°
光ハイブリツド装置が同相及び象限検出を達成するため
に使用される。この場合、局部発振器はこの／＼イブリ
ッド装置の第１の入力点に第１の偏光制御部材を介して
接続され、そしぞ、送信されたＤＰＳＫ信号はこのハイ
ブリッド装置の残りの入力点に第２の偏光制御部材を介
して接続される。然しながら、この両方の信号の偏光状
態はドリフトの影響を受けるので、偏光制御装置はこの
復調器の正しい動作が保証されるように監視されなけれ
ばならない。
米国特許第４．５０６．３８８号に記載の別のコヒーレ
ント検出装置は、不規則偏光のメツセージ信号と共に使
用することができるが、局部発振器の偏光状態がメツセ
ージ信号の偏光状態に整合することが依然として要求さ
れる。
ント検出装置は、不規則偏光のメツセージ信号と共に使
用することができるが、局部発振器の偏光状態がメツセ
ージ信号の偏光状態に整合することが依然として要求さ
れる。
従って、送信されたメツセージ信号の偏光状態とは真に
無関係であるコヒーレント検出装置の必要は従来技術に
依然として残っている。
無関係であるコヒーレント検出装置の必要は従来技術に
依然として残っている。
発明の要約
本発明は最終回復データ信号からメツセージ信号の偏光
状態を除去するために２乗動作を実施する偏光不感コヒ
ーレント光波検出装置に関する。
状態を除去するために２乗動作を実施する偏光不感コヒ
ーレント光波検出装置に関する。
遅延復３１器はこの２乗動作を実施するために使用する
ことができる。
ことができる。
本発明は、共通モード抑圧及び光信号パワーの極大化を
含む、従来技術の平衡装置の利点を維持するために１対
の光ハイブリッド装置と１対の平衡検出器を有する平衡
設計を利用することができる。
含む、従来技術の平衡装置の利点を維持するために１対
の光ハイブリッド装置と１対の平衡検出器を有する平衡
設計を利用することができる。
本発明の他の利点は添付図面を参照し、次の詳細な説明
の進行に従うと明らかになろう。
の進行に従うと明らかになろう。
詳細な説明
受信メツセージ信号の偏光状態に不感応か又はこれと無
関係なコヒーレント光波検出装置が図に示されている。
関係なコヒーレント光波検出装置が図に示されている。
この図では、受信メツセージ信号ＥＲと局部発振器信号
ＥＬは別々の入力として３ｄＢ光結合器ｌＯにまず供給
される。受信信号ＥＲはこの説明のためにＤＰＳＫ信号
と仮定すると、次のように表現することができる。
ＥＬは別々の入力として３ｄＢ光結合器ｌＯにまず供給
される。受信信号ＥＲはこの説明のためにＤＰＳＫ信号
と仮定すると、次のように表現することができる。
ＥＲ＝Ｍ（む） ２ＰＲＣＯ３［（１）Ｒｔ＋θＲ（
ｔ）］ここでＭ （ｔ）はＤＰＳＫ変調信号を表わし、
ωＲは搬送波周波数であり、そして、θＲ（ｔ）はこの
搬送波に関連する位相雑音である。同様に、局部発振器
信号ＥＬは次のごとく表わすことができる ＥＬ ＝ ２ＰＬ ｃｏｓ ［ωＬｔ＋θＬ（ｔ）］
（２）ここでＯＬは搬送波周波数であり、そして
、ＯＬ （ｔ）はこの搬送波に関連する位相雑音であ
る。局部発振器の偏光状態は知られているので、光結合
器１０はこの局部発振器のパワーＰＬを等しく分割する
ように設計することができる。従って、これら２つの信
号の偏光状態は次の如く表わすことができる ＰＲ＝β２ＰＲＨ＋（１−β２）ＰＲＶ （４）従っ
て、３ｄＢ光結合器ＩＯからの出力信号Ｅｌ （ｔ）
とＥ２ （ｔ）は次の如く表わすことができる Ｅ１（ｔ）＝ ＰＬ ｃ ｏ ｓ ［ωＬｔ＋θＬ
（ｔ）＋φ１］＋Ｍ（ｔ） ＰＲｃ ｏ ｓ ［ω
Ｒｔ＋θＲ（ｔ）＋φｒ］Ｅ２（ｔ）＝ ＰＬ ｃ
ｏ ｓ ［ωＬｔ＋ ０Ｌ（ｔ）＋φｒｌ＋Ｍ（ｔ）
ＰＲｃ ｏ ｓ ［ωＲ（ｔ）＋０Ｒ（ｔ）＋φ
Ｅ］ここでφｔとφｒは３ｄＢ光結合器１０の性質とエ
ネルギφを一φｒ＝ｎ／２の保存のために光結合器１０
によって導入された位相変移成分である。
ｔ）］ここでＭ （ｔ）はＤＰＳＫ変調信号を表わし、
ωＲは搬送波周波数であり、そして、θＲ（ｔ）はこの
搬送波に関連する位相雑音である。同様に、局部発振器
信号ＥＬは次のごとく表わすことができる ＥＬ ＝ ２ＰＬ ｃｏｓ ［ωＬｔ＋θＬ（ｔ）］
（２）ここでＯＬは搬送波周波数であり、そして
、ＯＬ （ｔ）はこの搬送波に関連する位相雑音であ
る。局部発振器の偏光状態は知られているので、光結合
器１０はこの局部発振器のパワーＰＬを等しく分割する
ように設計することができる。従って、これら２つの信
号の偏光状態は次の如く表わすことができる ＰＲ＝β２ＰＲＨ＋（１−β２）ＰＲＶ （４）従っ
て、３ｄＢ光結合器ＩＯからの出力信号Ｅｌ （ｔ）
とＥ２ （ｔ）は次の如く表わすことができる Ｅ１（ｔ）＝ ＰＬ ｃ ｏ ｓ ［ωＬｔ＋θＬ
（ｔ）＋φ１］＋Ｍ（ｔ） ＰＲｃ ｏ ｓ ［ω
Ｒｔ＋θＲ（ｔ）＋φｒ］Ｅ２（ｔ）＝ ＰＬ ｃ
ｏ ｓ ［ωＬｔ＋ ０Ｌ（ｔ）＋φｒｌ＋Ｍ（ｔ）
ＰＲｃ ｏ ｓ ［ωＲ（ｔ）＋０Ｒ（ｔ）＋φ
Ｅ］ここでφｔとφｒは３ｄＢ光結合器１０の性質とエ
ネルギφを一φｒ＝ｎ／２の保存のために光結合器１０
によって導入された位相変移成分である。
出力信号Ｅｌ （ｔ）とＥ２ （ｔ）は従って別個
の対の信号通路に沿って伝ばんする。ここで、Ｅｌ
（ｔ）は第１の９０°ハイブリツド要素１２に入力とし
て加えられ、そして、Ｅ２ （ｔ）は第２の９０°ハ
イブリツド安素１４に人力として加えられる。ハイブリ
ッド要素１２と１４は又入力信号を「水平」と「＠直」
成分に分割する偏光選択ビーム分割器と考えることがで
きる。従って、式（３）〜（６）に従って、ハイブリッ
ド装置１２と１４からの４つの出力は次の如くなる。
の対の信号通路に沿って伝ばんする。ここで、Ｅｌ
（ｔ）は第１の９０°ハイブリツド要素１２に入力とし
て加えられ、そして、Ｅ２ （ｔ）は第２の９０°ハ
イブリツド安素１４に人力として加えられる。ハイブリ
ッド要素１２と１４は又入力信号を「水平」と「＠直」
成分に分割する偏光選択ビーム分割器と考えることがで
きる。従って、式（３）〜（６）に従って、ハイブリッ
ド装置１２と１４からの４つの出力は次の如くなる。
Ｅ １Ｖ（ｔ） −Ｐ Ｌ／２ＣＯ８［ωＬｔ＋ ＯＬ
（ｔ）＋φ１−δ１Ｖ］＋Ｍ（ｔ） １− ｆ３２
Ｐ ＲｅＯ２［ωＲｔ＋ＯＲ（ｔ）＋ φｒ＋δ２
Ｖ］ （８）Ｅ２Ｖ
（ｔ） ＝ Ｐ Ｌ／２ｃｏｓ ［（１） Ｌｔ＋
θＬ（ｔ）＋φｒ＋δ２Ｖ］◆Ｍ（ｔ） １− ／３
２ ＰＲｃｏｓ ［ωＲｔ＋ ０Ｒ（ｔ）十 φｔ＋δ
２ＶＩ
（９）Ｅ １Ｈ（ｔ） ＝ Ｐ Ｌ／２ｃｏｓ
［ωＬｔ＋０Ｌ（ｔ）＋φｔ÷δ１Ｈ］＋Ｍ（ｔ）β
ＰＲｃａｓ ［ωＲｔ÷θＲ（、ｔ ）÷φｒ＋δ１Ｈ
Ｉ （１０）Ｅ２Ｈ（ｔ）
＝ ＰＬ／２ｃｏｓ ［ωＬｔ÷０Ｌ（ｔ）＋φｙ＋
δ２）１１◆Ｍ（ｔ）β ＰＲｃｏｓ［ωＲｔ＋ ｏＲ
（ｔ）＋φｔ＋δ２旧 （１
１）ここでδはハイブリッド要素１２と１４により導入
される位相変移と定義す２゜ 「重置」出力Ｅ１Ｖ（ｔ） とＥ２Ｖ（ｔ）は従ッテ第
１の平衡受信機１６に対して１対の入力として加えられ
る。特に、図面に示した装置の場合、平衡受信ｆｉ１６
は１対のホトダイオード１８と２０を有し、この各ホト
ダイオードは信号Ｅ１Ｖ（ｔ）とＥ２Ｖ（ｔ）のそれぞ
れに応答する０例えば、ホトダイオード１８は信ｒｊＥ
１Ｖ（ｔ）に応答し、ホトダイオード２０は信号Ｅ２Ｖ
（ｔ）に応答する。
（ｔ）＋φ１−δ１Ｖ］＋Ｍ（ｔ） １− ｆ３２
Ｐ ＲｅＯ２［ωＲｔ＋ＯＲ（ｔ）＋ φｒ＋δ２
Ｖ］ （８）Ｅ２Ｖ
（ｔ） ＝ Ｐ Ｌ／２ｃｏｓ ［（１） Ｌｔ＋
θＬ（ｔ）＋φｒ＋δ２Ｖ］◆Ｍ（ｔ） １− ／３
２ ＰＲｃｏｓ ［ωＲｔ＋ ０Ｒ（ｔ）十 φｔ＋δ
２ＶＩ
（９）Ｅ １Ｈ（ｔ） ＝ Ｐ Ｌ／２ｃｏｓ
［ωＬｔ＋０Ｌ（ｔ）＋φｔ÷δ１Ｈ］＋Ｍ（ｔ）β
ＰＲｃａｓ ［ωＲｔ÷θＲ（、ｔ ）÷φｒ＋δ１Ｈ
Ｉ （１０）Ｅ２Ｈ（ｔ）
＝ ＰＬ／２ｃｏｓ ［ωＬｔ÷０Ｌ（ｔ）＋φｙ＋
δ２）１１◆Ｍ（ｔ）β ＰＲｃｏｓ［ωＲｔ＋ ｏＲ
（ｔ）＋φｔ＋δ２旧 （１
１）ここでδはハイブリッド要素１２と１４により導入
される位相変移と定義す２゜ 「重置」出力Ｅ１Ｖ（ｔ） とＥ２Ｖ（ｔ）は従ッテ第
１の平衡受信機１６に対して１対の入力として加えられ
る。特に、図面に示した装置の場合、平衡受信ｆｉ１６
は１対のホトダイオード１８と２０を有し、この各ホト
ダイオードは信号Ｅ１Ｖ（ｔ）とＥ２Ｖ（ｔ）のそれぞ
れに応答する０例えば、ホトダイオード１８は信ｒｊＥ
１Ｖ（ｔ）に応答し、ホトダイオード２０は信号Ｅ２Ｖ
（ｔ）に応答する。
従って、光波信号は電流に変換される。この場合、モの
１対の電流は入力として増幅要素２２に加えられる。同
様な仕方で、水平成分Ｅ１Ｈ（ｔ）とＥ２）１（ｔ）は
別々の入力として第２の平衡受信機２４に加えられる。
１対の電流は入力として増幅要素２２に加えられる。同
様な仕方で、水平成分Ｅ１Ｈ（ｔ）とＥ２）１（ｔ）は
別々の入力として第２の平衡受信機２４に加えられる。
受信Ｊａ２０と２４からの光電流出力は次のごとく表わ
すことができるｉＶ （ｔ）＝（： ［Ｅ２Ｖ（ｔ）
−Ｅ２Ｖ（ｔ）］ｉｈ （ｔ）＝Ｃ［Ｅ２Ｈ（ｔ）−
Ｅ２Ｈ（ｔ）］ここでＣは公知の定数ηｅ ／ ｈωで
ある１式（８）と（９）について、次の式を示すことが
できる。
すことができるｉＶ （ｔ）＝（： ［Ｅ２Ｖ（ｔ）
−Ｅ２Ｖ（ｔ）］ｉｈ （ｔ）＝Ｃ［Ｅ２Ｈ（ｔ）−
Ｅ２Ｈ（ｔ）］ここでＣは公知の定数ηｅ ／ ｈωで
ある１式（８）と（９）について、次の式を示すことが
できる。
Ｅ２Ｈ（ｔ）工ＰＬ ／４＋β２ＰＲ／２＋Ｍ （ｔ）
β ＰＬＰＲ／２ｃｏＳ ［ωＩＦｔ＋φ（ｔ）１
（１４）ここで Ｅ２Ｈ（ｔ）＝ｐｔ、／４＋β２ＰＲ／２＋Ｍ（ｔ）β
ＰＬ ＰＲ／２ｃｏｓ［ωＩＦｔ◆φ（ｔ）−１Ｈ
（１５） ここで、φ（ｔ） ＝ ＯＬ（ｔ）−ＯＲ（ｔ）＋φｔ
−φｒ＝θＬ（ｔ）−ｏＲ（ｔ）＋ ｎ ／ ２ 、項
ωＩＦはωＲ−ωＬと定義される。これは、これら２つ
の光周波数の差はＩＦ領領域周波数をもたらすからであ
る。
β ＰＬＰＲ／２ｃｏＳ ［ωＩＦｔ＋φ（ｔ）１
（１４）ここで Ｅ２Ｈ（ｔ）＝ｐｔ、／４＋β２ＰＲ／２＋Ｍ（ｔ）β
ＰＬ ＰＲ／２ｃｏｓ［ωＩＦｔ◆φ（ｔ）−１Ｈ
（１５） ここで、φ（ｔ） ＝ ＯＬ（ｔ）−ＯＲ（ｔ）＋φｔ
−φｒ＝θＬ（ｔ）−ｏＲ（ｔ）＋ ｎ ／ ２ 、項
ωＩＦはωＲ−ωＬと定義される。これは、これら２つ
の光周波数の差はＩＦ領領域周波数をもたらすからであ
る。
ｉｈ （ｔ）を求めるためにＥ２２１（（ｔ）をＥ２
１）１ （ｔ）から引算すると、ＤＣ成分は打ち消さ
れて、 １ｈ（ｔ） ＝ ２Ｃ）１（ｔ）β Ｐ Ｌ
Ｐ Ｒ／２ｃｏｓ ［ωＩＦｔ＋φ（ｔ）１同様な仕
方で、次の式が示される １Ｖ（ｔ） ＝ ２ＣＭ（ｔ） １−β２ ＰＬ
ＰＲ２／ｃｏｓ［ωＩＦＴ＋φ （ｔ）］
（１７）この点で、両方のｉｈ （ｔ）とｉＶ
（１）は依然としてβの項を含んでおり、それ自体、偏
光依存性と考えられる。この偏光依存性は、２乗走査。
１）１ （ｔ）から引算すると、ＤＣ成分は打ち消さ
れて、 １ｈ（ｔ） ＝ ２Ｃ）１（ｔ）β Ｐ Ｌ
Ｐ Ｒ／２ｃｏｓ ［ωＩＦｔ＋φ（ｔ）１同様な仕
方で、次の式が示される １Ｖ（ｔ） ＝ ２ＣＭ（ｔ） １−β２ ＰＬ
ＰＲ２／ｃｏｓ［ωＩＦＴ＋φ （ｔ）］
（１７）この点で、両方のｉｈ （ｔ）とｉＶ
（１）は依然としてβの項を含んでおり、それ自体、偏
光依存性と考えられる。この偏光依存性は、２乗走査。
この場合は、遅延復調器３０と表わされる２乗走査によ
って本発明により除去される。動作において平衡受信ｆ
ｉ１６からの出力光電流Ｌｖ （ｔ）は遅延復調器３
０の第１の遅延要素３２に加えられ、この要素３２は所
定時間Ｔだけ遅延されるｉＶ （１）の変形信号を形成
し、そして、ｉＶ （１）にｉＶ （ｔ−Ｔ）を掛算す
る。この掛算の積はＤＶ ｉ）と示される。この場合、
ＤＶ （１）は次のごとく表わすことができるＤＶ
（ｔ）＝ｉＶ （ｔ）ｘｉＶ （ｔ−Ｔ）＝Ｃ２Ｍ
（ｔ）Ｍ（ｔ−Ｔ） （Ｌ−β２ ） ＰＬ Ｐ
ＳＣＯ３［Δφ］ （１８）ここ
でΔφ＝φ（１）−φ（ｔ−Ｔ）である、同様に、出力
光電流ｉｈ （ｔ）は第２の遅延要素３４に加えられ
て第２の遅延信号Ｄｈ （ｔ）を形成する。このＤｈ
（ｔ）は次のごとく表わされるＤｈ （ｔ）＝
ｉｈ （ｔ）ｘｉｈ （ｔ−Ｔ）＝Ｃ２Ｍ （
ｔ）Ｍ （ｔ −Ｔ） β２ ＰＬ ＰＳｃｏ
ｓ［Δφ １従って、最終の回復データ信号Ｄ （ｔ）
は加算ユニット３６によって示されるように、要素Ｄマ
（１）とＤｈ （ｔ）とを共に加えることによって
得ることができる。従って、式（１８）と（１９）によ
れば、Ｄ （ｔ）は次のごとく表わすことができる Ｄ （ｔ）＝Ｄｈ （ｔ）＋ＤＶ （ｔ）＝ｃ２Ｍ
（ｔ）Ｍ （ｔ−Ｔ）ＰＬ ＰＳｃｏｓ［Δφ］
（２０）本発明の教示によれば、このＤ
（ｔ）は受信メツセージ信号ＥＲ（ｔ）の偏光パラメー
タβとは独立である。
って本発明により除去される。動作において平衡受信ｆ
ｉ１６からの出力光電流Ｌｖ （ｔ）は遅延復調器３
０の第１の遅延要素３２に加えられ、この要素３２は所
定時間Ｔだけ遅延されるｉＶ （１）の変形信号を形成
し、そして、ｉＶ （１）にｉＶ （ｔ−Ｔ）を掛算す
る。この掛算の積はＤＶ ｉ）と示される。この場合、
ＤＶ （１）は次のごとく表わすことができるＤＶ
（ｔ）＝ｉＶ （ｔ）ｘｉＶ （ｔ−Ｔ）＝Ｃ２Ｍ
（ｔ）Ｍ（ｔ−Ｔ） （Ｌ−β２ ） ＰＬ Ｐ
ＳＣＯ３［Δφ］ （１８）ここ
でΔφ＝φ（１）−φ（ｔ−Ｔ）である、同様に、出力
光電流ｉｈ （ｔ）は第２の遅延要素３４に加えられ
て第２の遅延信号Ｄｈ （ｔ）を形成する。このＤｈ
（ｔ）は次のごとく表わされるＤｈ （ｔ）＝
ｉｈ （ｔ）ｘｉｈ （ｔ−Ｔ）＝Ｃ２Ｍ （
ｔ）Ｍ （ｔ −Ｔ） β２ ＰＬ ＰＳｃｏ
ｓ［Δφ １従って、最終の回復データ信号Ｄ （ｔ）
は加算ユニット３６によって示されるように、要素Ｄマ
（１）とＤｈ （ｔ）とを共に加えることによって
得ることができる。従って、式（１８）と（１９）によ
れば、Ｄ （ｔ）は次のごとく表わすことができる Ｄ （ｔ）＝Ｄｈ （ｔ）＋ＤＶ （ｔ）＝ｃ２Ｍ
（ｔ）Ｍ （ｔ−Ｔ）ＰＬ ＰＳｃｏｓ［Δφ］
（２０）本発明の教示によれば、このＤ
（ｔ）は受信メツセージ信号ＥＲ（ｔ）の偏光パラメー
タβとは独立である。
図面はＤＰＳＫメツセージ信号の偏光状態には不感応の
本発明による二重平衡ＤＰＳＫコヒーレント検出装置を
示す図である。 （主要部分の符号の説明） ３ｄＢ光結合器 働・・１０、ハイブ
リッド要素 φΦ・１２．１４、（偏光選択ビ
ーム分割器）、第１の平衡受信器φ ・ ・ １６゜
本発明による二重平衡ＤＰＳＫコヒーレント検出装置を
示す図である。 （主要部分の符号の説明） ３ｄＢ光結合器 働・・１０、ハイブ
リッド要素 φΦ・１２．１４、（偏光選択ビ
ーム分割器）、第１の平衡受信器φ ・ ・ １６゜
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、受信光波信号ＥＲ（ｔ）からメッセージ信号を回復
することができるコヒーレント光波復調器であって、 前記送信された光波信号と公知の偏光状態 の局部発生光波発振信号ＥＬ（ｔ）の両方に応答して、
前記送信されたメッセージ信号と前記局部発生光波発振
信号の両方の部分を 含む第１の信号Ｅ１（ｔ）と第２の信号Ｅ２（ｔ）を別
々の出力として発生する結合手段を有するコヒーレント
光波復調器において、前記受信光波信号の偏光状態βを
決定せず に前記メッセージ信号を回復することが可能であり、更
に、 前記局部発生光波発振信号の前記公知の偏 光状態に合わされて前記結合手段により発生された前記
第１の信号を入力として受信する為の第１の偏光選択ビ
ーム分割器（例えば、１２）であって、前記局部発生光
波発振信号のパワーを等しく分割して、第１の水平偏光
光波信号Ｅ１Ｈ（ｔ）と第１の垂直偏光光波信号Ｅ１Ｖ
（ｔ）を別々の出力として提供する第１の偏光選択ビー
ム分割器、 前記局部発生光波発振信号の前記公知の偏 光状態に合わされて前記結合手段により発生された前記
第２の信号を入力として受信するための第２の偏光選択
ビーム分割器（例えば１４）であって、前記局部発生光
波発振信号のパワーを等しく分割すると共に、第２の水
平偏光光波信号Ｅ２Ｈ（ｔ）と第２の垂直偏光光波信号
Ｅ２Ｖ（ｔ）を別々の出力として提供する第２の光選択
ビーム分割器、 前記第１と第２の垂直偏光光波信号に応答 して前記第１と第２の垂直偏光光波信号間の差に関連す
る第１の光電流ｉｖ（ｔ）を出力として提供するための
第１の平衡光受信機 （例えば、１６）、 前記第１と第２の水平偏光光波信号に応答 して前記第１と第２の垂直偏光光波信号間の差に関連す
る第２の光電流ｉｈ（ｔ）を出力として提供するための
第２の平衡光受信機 （例えば、２４）、 前記第１の平衡受信機からの前記第１の光 電流出力に応答して前記第１の光電流の２乗Ｄｖ（ｔ）
を発生するための第１の２乗手段（例えば、３２）、 前記第２の平衡受信機からの前記第２の光 電流出力に応答して前記第２の光電流の２乗Ｄｈ（ｔ）
を発生するための第２の２乗手段（例えば、３４）、及
び 前記第１と第２の２乗手段の両方に応答し て前記第１と第２の光電流の前記２乗を共に加算して出
力として前記回復されたメッセージ信号Ｄ（ｔ）を出力
として提供するための加算手段（例えば、３６）を有す
ることを特徴とするコヒーレント光波復調器。 ２、特許請求の範囲第１項に記載のコヒーレント光波復
調器であって、 前記第１の偏光選択ビーム分割器は前記局 部発生光波発振信号の前記公知の偏光状態に合わされた
第１の９０°光ハイブリッド手段を有し、及び前記偏光
選択ビーム分割器は前記局部発生光波発振信号の前記公
知の偏光状態に合わされる第２の９０°光ハイブリッド
手段を有するコヒーレント光波復調器。 ３、特許請求の範囲第１項に記載のコヒーレント光波復
調器であって、前記第１の２乗手段は第１の遅延復調器
を有し、そして、前記第２の２乗手段は第２の遅延復調
器を有するコヒーレント光波復調器。 ４、特許請求の範囲第３項に記載のコヒーレント光波復
調器であって、 前記第１の遅延復調器は第１の遅延光電流 ｉｖ（ｔ−Ｔ）を形成するために前記第１の光電流に応
答する第１の遅延線と、前記第１の光電流と前記第１の
遅延光電流の両方に応答して、前記第１の光電流の２乗
である出力を発生する第１の掛算器、及び 前記第２の遅延復調器は第２の遅延光電流 ｉｈ（ｔ−Ｔ）を形成するために前記第２の光電流に応
答する第２の遅延線と、前記第２の光電流と前記第２の
遅延された光電流の両方に応答する第２の掛算器を有し
、この掛算器の出力は前記第２の光電流の２乗であるコ
ヒーレント光波復調器。 ５、特許請求の範囲第１項に記載のコヒーレント光波復
調器であって、前記受信された光波信号はＥＲ（ｔ）＝
Ｍ（ｔ）２ＰＲ ｃｏｓ［ωＲｔ＋θＲ（ｔ）の形をし
たＤＰＳＫ変調信号であり、そして、前記局部発生光波
発振信号はＥＬ（ｔ）＝２ＰＬ ｃｏｓ［ω Ｌｔ＋θＬ（ｔ）］の形をしているコヒーレント光波復
調器。
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