JP3067841B2 - 光フィルタ制御装置及び方法 - Google Patents
光フィルタ制御装置及び方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、光通信に用いられる
光受信機及び光伝送システムにおける信号の受信方法な
どに用いられる光フィルタ制御装置及び方法に関し、更
に詳しくは、波長多重されて伝送される信号の中から所
望の波長の光信号を選別して受信する光受信機及び信号
受信方法などに用いられる光フィルタ制御装置及び方法
に関する。
光受信機及び光伝送システムにおける信号の受信方法な
どに用いられる光フィルタ制御装置及び方法に関し、更
に詳しくは、波長多重されて伝送される信号の中から所
望の波長の光信号を選別して受信する光受信機及び信号
受信方法などに用いられる光フィルタ制御装置及び方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】波長多重されて光ファイバ等を伝送され
てきた信号の中から、所望の波長の信号を選別して受信
する方法には、受信機に分波器を設けて波長多重信号を
分波した後、各々の信号を光検出器により電気信号に変
換する方法や、光フィルタにより所望の波長の光信号の
みを透過させて、光検出器により電気信号に変換する方
法等が考えられている。これらの方法のうち、外部制御
により透過波長を変えられるいわゆるチューナブル光フ
ィルタを用いた受信方法は、光検出器が１つで済み、し
かも波長多重数が増加しても受信機の構成を変更せずに
対応できる等の利点がある。
てきた信号の中から、所望の波長の信号を選別して受信
する方法には、受信機に分波器を設けて波長多重信号を
分波した後、各々の信号を光検出器により電気信号に変
換する方法や、光フィルタにより所望の波長の光信号の
みを透過させて、光検出器により電気信号に変換する方
法等が考えられている。これらの方法のうち、外部制御
により透過波長を変えられるいわゆるチューナブル光フ
ィルタを用いた受信方法は、光検出器が１つで済み、し
かも波長多重数が増加しても受信機の構成を変更せずに
対応できる等の利点がある。
【０００３】図５は、このようなチューナブル光フィル
タを用いた光受信機の従来例を示す概略図である。光フ
ァイバ等の光伝送路１１１を伝送されてきた波長多重光
信号は、チューナブル光フィルタ１３１に入力される。
このチューナブル光フィルタ１３１は、制御信号によっ
て可変電流源１６２から注入する電流量Ｉλfを変化さ
せることにより、その透過光波長λfを変化させること
ができる。このλfを所望の光波長λiに一致させること
によりλiの波長信号のみを光検出器１５２に入力せし
め、所望の受信信号が得られる。
タを用いた光受信機の従来例を示す概略図である。光フ
ァイバ等の光伝送路１１１を伝送されてきた波長多重光
信号は、チューナブル光フィルタ１３１に入力される。
このチューナブル光フィルタ１３１は、制御信号によっ
て可変電流源１６２から注入する電流量Ｉλfを変化さ
せることにより、その透過光波長λfを変化させること
ができる。このλfを所望の光波長λiに一致させること
によりλiの波長信号のみを光検出器１５２に入力せし
め、所望の受信信号が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、次のような問題がある。例えば、波長多
重されて伝送されてくる信号の波長λ1、……、λnや、
あるいは、注入電流Ｉλfに対するチューナブル光フィ
ルタ１３１の透過波長λfが、時間の経過とともに変化
すると、所望の波長の光信号が光フィルタ１３１を透過
しなくなり、信号が受信できなくなる。光信号は、通
常、半導体レーザが光源として用いられ、また、チュー
ナブル光フィルタも半導体レーザと同様の材料や構造が
好適に用いられる。しかし、これらは、原理的に温度に
よる影響を受けやすく、また、長期的な安定度も高くな
いので、時間の経過とともに波長が変化しやすい。
記従来例では、次のような問題がある。例えば、波長多
重されて伝送されてくる信号の波長λ1、……、λnや、
あるいは、注入電流Ｉλfに対するチューナブル光フィ
ルタ１３１の透過波長λfが、時間の経過とともに変化
すると、所望の波長の光信号が光フィルタ１３１を透過
しなくなり、信号が受信できなくなる。光信号は、通
常、半導体レーザが光源として用いられ、また、チュー
ナブル光フィルタも半導体レーザと同様の材料や構造が
好適に用いられる。しかし、これらは、原理的に温度に
よる影響を受けやすく、また、長期的な安定度も高くな
いので、時間の経過とともに波長が変化しやすい。
【０００５】このような問題を避けるために、光源の半
導体レーザを温度安定化したり、フィルタの透過帯域幅
を、波長変動を吸収できるように広くとったりする対策
が行われているが、前者は、装置が大型化し、コストも
上昇するという問題があり、また、後者は、可能な波長
多重数を著しく制限してしまう。
導体レーザを温度安定化したり、フィルタの透過帯域幅
を、波長変動を吸収できるように広くとったりする対策
が行われているが、前者は、装置が大型化し、コストも
上昇するという問題があり、また、後者は、可能な波長
多重数を著しく制限してしまう。
【０００６】 よって、本発明の目的は、上記の課題に
鑑み、波長多重度を制限せず、コストも比較的安価で更
に優れた受信機能を実現する光通信に用いられる光受信
機及び光伝送システムにおける信号の受信方法などに用
いられる光フィルタ制御装置及び方法を提供することに
ある。
鑑み、波長多重度を制限せず、コストも比較的安価で更
に優れた受信機能を実現する光通信に用いられる光受信
機及び光伝送システムにおける信号の受信方法などに用
いられる光フィルタ制御装置及び方法を提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の光フィルタ制御
装置は、入力光を分岐する手段と、選択波長を変えるこ
とができる光フィルタであり、前記分岐された光のうち
の一つが入力される光フィルタと、該光フィルタの出力
光と前記分岐された光の内の該光フィルタに入力されな
かった光とのビート信号を検出する手段と、該ビート信
号に基づいて前記光フィルタの選択波長を制御する手段
と、前記光フィルタの選択波長を適当な振幅で振動させ
るための低周波信号源とを具備することを特徴とする。
前記ビート信号を検出する手段が、非線型性を有する光
検出器を有してもよい。
装置は、入力光を分岐する手段と、選択波長を変えるこ
とができる光フィルタであり、前記分岐された光のうち
の一つが入力される光フィルタと、該光フィルタの出力
光と前記分岐された光の内の該光フィルタに入力されな
かった光とのビート信号を検出する手段と、該ビート信
号に基づいて前記光フィルタの選択波長を制御する手段
と、前記光フィルタの選択波長を適当な振幅で振動させ
るための低周波信号源とを具備することを特徴とする。
前記ビート信号を検出する手段が、非線型性を有する光
検出器を有してもよい。
【０００８】本発明の光フィルタ制御方法は、選択波長
を変えることができる光フィルタの選択波長を制御する
光フィルタ制御方法であって、入力光を分岐して、該分
岐した光の一つを前記光フィルタに入力し、前記光フィ
ルタの出力光と、前記分岐した光の内前記光フィルタに
入力されなかった光とのビート信号を検出し、該ビート
信号に基づいて前記光フィルタの選択波長を制御し、更
に前記光フィルタの選択波長を適当な振幅で振動させる
ことを特徴とする。ここで、前記ビート信号に基づく前
記光フィルタの選択波長の制御は、前記ビート信号の有
無に基づく制御であったり、前記ビート信号の強度に基
づく制御であったりする。
を変えることができる光フィルタの選択波長を制御する
光フィルタ制御方法であって、入力光を分岐して、該分
岐した光の一つを前記光フィルタに入力し、前記光フィ
ルタの出力光と、前記分岐した光の内前記光フィルタに
入力されなかった光とのビート信号を検出し、該ビート
信号に基づいて前記光フィルタの選択波長を制御し、更
に前記光フィルタの選択波長を適当な振幅で振動させる
ことを特徴とする。ここで、前記ビート信号に基づく前
記光フィルタの選択波長の制御は、前記ビート信号の有
無に基づく制御であったり、前記ビート信号の強度に基
づく制御であったりする。
【０００９】本発明によれば、前記ビート信号を検出し
て、その有無に基づいて光フィルタの選択波長を制御で
きる。ビート信号が検出されない時には、ビート信号が
検出されるように光フィルタの選択波長を制御すればよ
い。また検出されるビート信号が弱くなった時には、そ
れを回復するように光フィルタの選択波長を制御すれば
よい。本発明によれば、波長多重されて伝送されてきた
光信号の中から所望の波長の光信号を、チューナブル光
フィルタを用いて選択する際に、光信号を分岐して、分
岐光のうちの光フィルタに入力されなかった光の波長
と、光フィルタの出力光の波長とのずれを検出し、常に
チューナブル光フィルタの選択波長を入力光の波長に一
致させることができる。また、本発明では、低周波信号
源を用いて、初期設定で光フィルタの透過帯域の中に入
力光の波長を持って来ることができて、入力光の波長と
選択波長の若干の変動に対しても安定な受信等が行なえ
る。本発明の光フィルタ制御装置、及び光フィルタ制御
方法は、光受信器において用いることができる。本発明
の光フィルタ制御装置、もしくは光フィルタ制御方法を
用いることにより、光源の厳密な温度制御を不要とし、
更に、光フィルタの帯域幅を狭くでき、波長多重度の大
きな光通信システムが実現される。
て、その有無に基づいて光フィルタの選択波長を制御で
きる。ビート信号が検出されない時には、ビート信号が
検出されるように光フィルタの選択波長を制御すればよ
い。また検出されるビート信号が弱くなった時には、そ
れを回復するように光フィルタの選択波長を制御すれば
よい。本発明によれば、波長多重されて伝送されてきた
光信号の中から所望の波長の光信号を、チューナブル光
フィルタを用いて選択する際に、光信号を分岐して、分
岐光のうちの光フィルタに入力されなかった光の波長
と、光フィルタの出力光の波長とのずれを検出し、常に
チューナブル光フィルタの選択波長を入力光の波長に一
致させることができる。また、本発明では、低周波信号
源を用いて、初期設定で光フィルタの透過帯域の中に入
力光の波長を持って来ることができて、入力光の波長と
選択波長の若干の変動に対しても安定な受信等が行なえ
る。本発明の光フィルタ制御装置、及び光フィルタ制御
方法は、光受信器において用いることができる。本発明
の光フィルタ制御装置、もしくは光フィルタ制御方法を
用いることにより、光源の厳密な温度制御を不要とし、
更に、光フィルタの帯域幅を狭くでき、波長多重度の大
きな光通信システムが実現される。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の第１の実施例の概略を示す
ブロック図である。図１において、１１，１２，１３は
光ファイバ等の光伝送路、２１，２２は光信号の１部を
分岐する光分岐素子、２３は２つの光信号を合流させる
光合流素子、３１は注入電流Ｉλfによって透過する波
長を変えることの可能なチューナブル光フィルタ、５１
は非線形性を有する受光素子、６１は受光素子５１から
の信号を解析してチューナブル光フィルタ３１への注入
電流を制御する制御回路、６２は制御回路６１からの信
号によってチューナブル光フィルタ３１へ電流を注入す
る電流源、５２はチューナブル光フィルタ３１によって
選択された所望の波長の光信号を電気信号に変換する光
検出器、５３は受光素子５１の出力から伝送されてきた
信号成分を除去するハイパスフィルタである。
ブロック図である。図１において、１１，１２，１３は
光ファイバ等の光伝送路、２１，２２は光信号の１部を
分岐する光分岐素子、２３は２つの光信号を合流させる
光合流素子、３１は注入電流Ｉλfによって透過する波
長を変えることの可能なチューナブル光フィルタ、５１
は非線形性を有する受光素子、６１は受光素子５１から
の信号を解析してチューナブル光フィルタ３１への注入
電流を制御する制御回路、６２は制御回路６１からの信
号によってチューナブル光フィルタ３１へ電流を注入す
る電流源、５２はチューナブル光フィルタ３１によって
選択された所望の波長の光信号を電気信号に変換する光
検出器、５３は受光素子５１の出力から伝送されてきた
信号成分を除去するハイパスフィルタである。
【００１１】チューナブル光フィルタ３１には、例え
ば、沼居著、“半導体可変波長フィルタの現状”、電子
情報通信学会論文誌Ｃ−Ｉ，Ｖｏｌ．Ｊ７３−Ｃ−Ｉ，
Ｎｏ．５，ｐｐ．３４７−３５３（１９９０年５月）に
詳述されているような、ＤＦＢ−ＬＤフィルタ等が、好
適に用いられる。また、光分岐素子２１，２２や光合流
素子２３には、光導波路型、あるいはファイバ融着型等
の素子が用いられる。フィルターないし光アンプ３１に
は、半導体光アンプが、非線形性を有する受光素子ない
し光検出器５１には通常のＰＩＮフォトダイオードが使
用できる。
ば、沼居著、“半導体可変波長フィルタの現状”、電子
情報通信学会論文誌Ｃ−Ｉ，Ｖｏｌ．Ｊ７３−Ｃ−Ｉ，
Ｎｏ．５，ｐｐ．３４７−３５３（１９９０年５月）に
詳述されているような、ＤＦＢ−ＬＤフィルタ等が、好
適に用いられる。また、光分岐素子２１，２２や光合流
素子２３には、光導波路型、あるいはファイバ融着型等
の素子が用いられる。フィルターないし光アンプ３１に
は、半導体光アンプが、非線形性を有する受光素子ない
し光検出器５１には通常のＰＩＮフォトダイオードが使
用できる。
【００１２】図２は、図１に示した実施例において所望
の信号λiにチューナブル光フィルタ３１の透過波長を
一致させる様子を示した概略図である。図１及び図２を
用いて、本実施例の光受信機の動作の詳細を説明する。
の信号λiにチューナブル光フィルタ３１の透過波長を
一致させる様子を示した概略図である。図１及び図２を
用いて、本実施例の光受信機の動作の詳細を説明する。
【００１３】図１において、光伝送路１１上には、複数
の波長の光信号λ1、……、λnが伝送されてきている。
このうちの波長λiの信号が所望の信号であるとし、ま
たチューナブル光フィルタ３１の透過中心波長λfは、
予め注入電流の大まかな制御によりλiの近傍に設定で
きるものとする。
の波長の光信号λ1、……、λnが伝送されてきている。
このうちの波長λiの信号が所望の信号であるとし、ま
たチューナブル光フィルタ３１の透過中心波長λfは、
予め注入電流の大まかな制御によりλiの近傍に設定で
きるものとする。
【００１４】光伝送路１１を伝送されてきた波長多重さ
れた光信号λ1、……、λnは、光分岐素子２１によって
その一部が分岐され、光合流素子２３を介して非線形性
を有する受光素子５１へ入力される。一方、光分岐素子
２１で分岐されなかった光はチューナブル光フィルタ３
１へ入力される。図２（ａ）のように、所望の信号９１
の波長λiがチューナブル光フィルタ３１の透過帯域９
２の中にない場合は、この光は光フィルタ３１で阻止さ
れ、分岐素子２２の側へは出力されない。一方、図２
（ｂ）のように、波長λiが光フィルタ３１の透過帯域
９２の中にはいると、この光は、光フィルタ３１を通過
し、光分岐素子２２へと出力される。この光は、一部が
光分岐素子２２で分岐され、光合流素子２３を介して、
受光素子５１へと伝達される。また、光分岐素子２２で
分岐されなかった光は光検出器５２で電気信号７１に変
換され、受信信号となる。
れた光信号λ1、……、λnは、光分岐素子２１によって
その一部が分岐され、光合流素子２３を介して非線形性
を有する受光素子５１へ入力される。一方、光分岐素子
２１で分岐されなかった光はチューナブル光フィルタ３
１へ入力される。図２（ａ）のように、所望の信号９１
の波長λiがチューナブル光フィルタ３１の透過帯域９
２の中にない場合は、この光は光フィルタ３１で阻止さ
れ、分岐素子２２の側へは出力されない。一方、図２
（ｂ）のように、波長λiが光フィルタ３１の透過帯域
９２の中にはいると、この光は、光フィルタ３１を通過
し、光分岐素子２２へと出力される。この光は、一部が
光分岐素子２２で分岐され、光合流素子２３を介して、
受光素子５１へと伝達される。また、光分岐素子２２で
分岐されなかった光は光検出器５２で電気信号７１に変
換され、受信信号となる。
【００１５】図２（ａ）のように、所望信号９１の波長
λiがチューナブル光フィルタ３１の透過帯域にない場
合、受光素子５１へは光分岐素子２１から分岐された光
のみが入射し、波長λiの光を変調して伝送されてきた
信号成分がこの受光素子５１から出力される。しかし、
ハイパスフィルタ５３はこの信号成分を除去するよう
に、カットオフ周波数が設定されているので、この信号
成分は制御回路６１へは伝達されない。
λiがチューナブル光フィルタ３１の透過帯域にない場
合、受光素子５１へは光分岐素子２１から分岐された光
のみが入射し、波長λiの光を変調して伝送されてきた
信号成分がこの受光素子５１から出力される。しかし、
ハイパスフィルタ５３はこの信号成分を除去するよう
に、カットオフ周波数が設定されているので、この信号
成分は制御回路６１へは伝達されない。
【００１６】一方、図２（ｂ）のように、λiがチュー
ナブル光フィルタ３１の透過帯域内にある場合、受光素
子５１へは光分岐素子２１と光分岐素子２２で分岐され
た光が同時に入射する。このとき、波長λiを変調して
伝送されてきた信号成分のほかに、受光素子５１の非線
形性によって、２つの分岐された光同志のビート信号
が、受光素子５１から出力される。波長λiの光の光源
に半導体レーザを用いている場合、この波長には時間的
ゆらぎが存在し、また光分岐素子２１と２２で分岐され
た光は光路差があるのでこのビート信号が生ずる訳であ
る。このビート信号は、波長λiの光を変調して伝送さ
れてきた信号よりも、はるかに高い周波数まで、広い周
波数成分を有するので、ハイパスフィルタ５３によって
除去されずに制御回路６１へと伝達される。
ナブル光フィルタ３１の透過帯域内にある場合、受光素
子５１へは光分岐素子２１と光分岐素子２２で分岐され
た光が同時に入射する。このとき、波長λiを変調して
伝送されてきた信号成分のほかに、受光素子５１の非線
形性によって、２つの分岐された光同志のビート信号
が、受光素子５１から出力される。波長λiの光の光源
に半導体レーザを用いている場合、この波長には時間的
ゆらぎが存在し、また光分岐素子２１と２２で分岐され
た光は光路差があるのでこのビート信号が生ずる訳であ
る。このビート信号は、波長λiの光を変調して伝送さ
れてきた信号よりも、はるかに高い周波数まで、広い周
波数成分を有するので、ハイパスフィルタ５３によって
除去されずに制御回路６１へと伝達される。
【００１７】従って、制御回路６１はハイパスフィルタ
５３からの出力をモニタすることにより、チューナブル
フィルタ３１の透過帯域９２が所望信号の波長λiに合
っているか否かを知ることができる。
５３からの出力をモニタすることにより、チューナブル
フィルタ３１の透過帯域９２が所望信号の波長λiに合
っているか否かを知ることができる。
【００１８】制御回路６１は、チューナブルフィルタ３
１の透過帯域９２がλiに合っていない時、可変電流源
６２を制御して注入電流Ｉλfを変化させ、ハイパスフ
ィルタ５３からビート信号が出るまで、即ちチューナブ
ルフィルタ３１の透過帯域内にλiが入るまでチューナ
ブルフィルタ３１の透過帯域中心波長λfを動かすこと
により、波長のチューニングを行い、こうして光検出器
５２により信号の受信を始めることができるようにな
る。
１の透過帯域９２がλiに合っていない時、可変電流源
６２を制御して注入電流Ｉλfを変化させ、ハイパスフ
ィルタ５３からビート信号が出るまで、即ちチューナブ
ルフィルタ３１の透過帯域内にλiが入るまでチューナ
ブルフィルタ３１の透過帯域中心波長λfを動かすこと
により、波長のチューニングを行い、こうして光検出器
５２により信号の受信を始めることができるようにな
る。
【００１９】また、信号の受信状態にある時、前述のよ
うに温度変動、その他の原因で伝送されてきた波長λi
やチューナブルフィルタ３１の透過中心波長λfが変動
することがある。このような状態で、λiがチューナブ
ルフィルタ３１の透過帯域９２の端に近づいてくると、
チューナブルフィルタ３１の出力信号９３は強度が減少
し、このため光分岐素子２２で分岐されて受光素子５１
へ伝達される光の強度が減少する。その結果、受光素子
５１から出力されるビート信号も強度が弱くなるので、
制御回路６１はこのビート信号の強度が回復するように
可変電流源６２を制御して、チューナブルフィルタ３１
の透過中心波長λfを変化させることができる。このよ
うにして、受光素子５１から出力されるビート信号の強
度をモニタすることにより、波長λiの光をチューナブ
ルフィルタ３１がトラッキングし、常に良好な受信状態
を保つことが可能となる。
うに温度変動、その他の原因で伝送されてきた波長λi
やチューナブルフィルタ３１の透過中心波長λfが変動
することがある。このような状態で、λiがチューナブ
ルフィルタ３１の透過帯域９２の端に近づいてくると、
チューナブルフィルタ３１の出力信号９３は強度が減少
し、このため光分岐素子２２で分岐されて受光素子５１
へ伝達される光の強度が減少する。その結果、受光素子
５１から出力されるビート信号も強度が弱くなるので、
制御回路６１はこのビート信号の強度が回復するように
可変電流源６２を制御して、チューナブルフィルタ３１
の透過中心波長λfを変化させることができる。このよ
うにして、受光素子５１から出力されるビート信号の強
度をモニタすることにより、波長λiの光をチューナブ
ルフィルタ３１がトラッキングし、常に良好な受信状態
を保つことが可能となる。
【００２０】図３は、本発明の第２の実施例を示す概略
のブロック図であり、図４は、図３に示した実施例の動
作を説明するための波形図である。図３において、図１
に示した部位と同一の部位には、同一の番号を付してあ
る。本実施例では、図１の第１実施例と比較して、低周
波信号源６３とミキサ６４が制御回路６１とチューナブ
ルフィルタ３１の間に設けられている点と、ハイパスフ
ィルタ５３のかわりに、受信信号は除去するが、低周波
信号源６３からの信号周波数は通すバンドパスフィルタ
５４が設けられている点が異なっている。本実施例によ
れば、受信開始時に制御回路６１がチューニング動作を
行う際、チューナブルフィルタ３１の透過帯域の中心波
長に所望の信号波長λiを一致させることができる。次
に、この動作について詳細に説明する。
のブロック図であり、図４は、図３に示した実施例の動
作を説明するための波形図である。図３において、図１
に示した部位と同一の部位には、同一の番号を付してあ
る。本実施例では、図１の第１実施例と比較して、低周
波信号源６３とミキサ６４が制御回路６１とチューナブ
ルフィルタ３１の間に設けられている点と、ハイパスフ
ィルタ５３のかわりに、受信信号は除去するが、低周波
信号源６３からの信号周波数は通すバンドパスフィルタ
５４が設けられている点が異なっている。本実施例によ
れば、受信開始時に制御回路６１がチューニング動作を
行う際、チューナブルフィルタ３１の透過帯域の中心波
長に所望の信号波長λiを一致させることができる。次
に、この動作について詳細に説明する。
【００２１】所望信号の波長λiがチューナブルフィル
タ３１の透過帯域内になくてチューニング動作を開始す
る時、制御回路６１は、低周波信号源６３を動作させ、
可変電流源６２からの電流に低周波信号を重畳させてチ
ューナブルフィルタ３１へ注入する。すると、チューナ
ブルフィルタ３１の透過帯域は可変電流源６２からの電
流値Ｉλfによって決まる波長λfを中心として、低周波
信号源からの電流振幅ＩΔλによって決まる振幅Δλで
振動する。Δλは、チューナブルフィルタ３１の透過帯
域幅よりも充分広く設定されているものとする。
タ３１の透過帯域内になくてチューニング動作を開始す
る時、制御回路６１は、低周波信号源６３を動作させ、
可変電流源６２からの電流に低周波信号を重畳させてチ
ューナブルフィルタ３１へ注入する。すると、チューナ
ブルフィルタ３１の透過帯域は可変電流源６２からの電
流値Ｉλfによって決まる波長λfを中心として、低周波
信号源からの電流振幅ＩΔλによって決まる振幅Δλで
振動する。Δλは、チューナブルフィルタ３１の透過帯
域幅よりも充分広く設定されているものとする。
【００２２】所望の波長λiがλf±Δλの中にない時
は、第１実施例と同様にバンドパスフィルタ５４から出
力は出ない。この時、制御回路６１は可変電流源６２を
制御してλfを変化させるが、図４（ａ）のようにλiが
λf＋Δλの端に入ってくると、バンドパスフィルタ５
３からは、図４（ａ）のＡの波形で示したように、低周
波信号源６３から発生する信号の１周期に１回の割合で
ビート信号が発生するようになる。更にλiがλfに近づ
くと、図４（ｂ）で示したように、低周波信号源６３か
ら発生する信号の１周期に２回の割合でビート信号が発
生するようになる。図４（ｃ）のようにλiとλfが一致
すると、この１周期に２回の割合で発生するビート信号
は等間隔となるが、λiがλfからずれている時は、等間
隔でなくなる。図４（ｄ）は、λiがλf−Δλの端にず
れた時にビート信号が、低周波信号源６３から発生する
信号の１周期に１回の割合で発生するようになった状態
を示している。
は、第１実施例と同様にバンドパスフィルタ５４から出
力は出ない。この時、制御回路６１は可変電流源６２を
制御してλfを変化させるが、図４（ａ）のようにλiが
λf＋Δλの端に入ってくると、バンドパスフィルタ５
３からは、図４（ａ）のＡの波形で示したように、低周
波信号源６３から発生する信号の１周期に１回の割合で
ビート信号が発生するようになる。更にλiがλfに近づ
くと、図４（ｂ）で示したように、低周波信号源６３か
ら発生する信号の１周期に２回の割合でビート信号が発
生するようになる。図４（ｃ）のようにλiとλfが一致
すると、この１周期に２回の割合で発生するビート信号
は等間隔となるが、λiがλfからずれている時は、等間
隔でなくなる。図４（ｄ）は、λiがλf−Δλの端にず
れた時にビート信号が、低周波信号源６３から発生する
信号の１周期に１回の割合で発生するようになった状態
を示している。
【００２３】このようにして、制御回路６１はＩλfを
制御して低周波信号源６３から発生する信号の１周期に
２回、等間隔で、ビート信号が発生するようにすること
により、チューナブルフィルタ３１の透過波長の中心λ
fを所望信号の波長λiに一致させることができる。この
ようにした後、制御回路６１は、低周波信号源６３の動
作を停止させ、光検出器５２は受信動作を開始する。
制御して低周波信号源６３から発生する信号の１周期に
２回、等間隔で、ビート信号が発生するようにすること
により、チューナブルフィルタ３１の透過波長の中心λ
fを所望信号の波長λiに一致させることができる。この
ようにした後、制御回路６１は、低周波信号源６３の動
作を停止させ、光検出器５２は受信動作を開始する。
【００２４】本実施例では、初期設定でチューナブルフ
ィルタ３１の透過帯域の中心λfに所望信号の波長λiを
もってくることができるので、λiやλfの若干の変動に
対してはλiがチューナブルフィルタ３１の透過帯域か
ら外れることがなく、第１実施例と比べてより安定な受
信が行える。
ィルタ３１の透過帯域の中心λfに所望信号の波長λiを
もってくることができるので、λiやλfの若干の変動に
対してはλiがチューナブルフィルタ３１の透過帯域か
ら外れることがなく、第１実施例と比べてより安定な受
信が行える。
【００２５】以上、第１及び第２の実施例を用いて本発
明の詳細を説明したが、本発明の適用範囲はこれらの実
施例に限定される訳ではない。例えばチューナブルフィ
ルタ３１にはＤＦＢ−ＬＤフィルタを用いた例を示した
が、同様なチューニングを行なえる光フィルタであれば
どのようなものでも用いることができる。更に、ＤＦＢ
フィルタは透過光に対し、一般に利得をもつため光分岐
素子２１で分岐された光と光分岐素子２２で分岐された
光は強度がアンバランスとなる。このアンバランスが大
きいと、受光素子５１で効率的にビート信号が発生され
なくなることがある。このようなアンバランスを避ける
ため、光分岐素子２１と光合流素子２３の間に、光を光
のまま増幅する光増幅素子を設けてもよい。このような
光増幅素子としては半導体レーザの両端面に無反射コー
トを施した半導体レーザ増幅器などが好適に用いられ
る。
明の詳細を説明したが、本発明の適用範囲はこれらの実
施例に限定される訳ではない。例えばチューナブルフィ
ルタ３１にはＤＦＢ−ＬＤフィルタを用いた例を示した
が、同様なチューニングを行なえる光フィルタであれば
どのようなものでも用いることができる。更に、ＤＦＢ
フィルタは透過光に対し、一般に利得をもつため光分岐
素子２１で分岐された光と光分岐素子２２で分岐された
光は強度がアンバランスとなる。このアンバランスが大
きいと、受光素子５１で効率的にビート信号が発生され
なくなることがある。このようなアンバランスを避ける
ため、光分岐素子２１と光合流素子２３の間に、光を光
のまま増幅する光増幅素子を設けてもよい。このような
光増幅素子としては半導体レーザの両端面に無反射コー
トを施した半導体レーザ増幅器などが好適に用いられ
る。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
チューナブル光フィルタの入力光と出力光をそれぞれ一
部分岐し、非線形性を有する受光素子などでそのビート
信号を検出することにより、効果的にチューナブル光フ
ィルタをチューニングし、受信動作を開始すること等が
できる。更に、受信動作中に信号波長やチューナブルフ
ィルタの透過波長が変動した時などに、これらのずれを
検出し、チューナブルフィルタを制御して受信不能に陥
ることを防止すること等ができる。
チューナブル光フィルタの入力光と出力光をそれぞれ一
部分岐し、非線形性を有する受光素子などでそのビート
信号を検出することにより、効果的にチューナブル光フ
ィルタをチューニングし、受信動作を開始すること等が
できる。更に、受信動作中に信号波長やチューナブルフ
ィルタの透過波長が変動した時などに、これらのずれを
検出し、チューナブルフィルタを制御して受信不能に陥
ることを防止すること等ができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】図１の実施例を説明するための波長関係を示し
た図である。
た図である。
【図３】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】図３の実施例の動作を説明する波形図である。
【図５】従来例を示すブロック図である。
１１，１２，１３ 光伝送路 ２１，２２ 光分岐素子 ２３ 光合流素子 ３１ チューナブルフィルタ ５１ 非線形性を有する受光素
子 ５２ 光検出器 ５３ ハイパスフィルタ ５４ バンドパスフィルタ ６１ 制御回路 ６２ 可変電流源 ６３ 低周波信号源
子 ５２ 光検出器 ５３ ハイパスフィルタ ５４ バンドパスフィルタ ６１ 制御回路 ６２ 可変電流源 ６３ 低周波信号源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04J 14/00 - 14/08 H04B 10/00 - 10/28 G02F 1/01 G02F 1/015 502
Claims (2)
- 【請求項１】入力光を分岐する手段と、選択波長を変え
ることができる光フィルタであり、前記分岐された光の
うちの一つが入力される光フィルタと、該光フィルタの
出力光と前記分岐された光の内の該光フィルタに入力さ
れなかった光とのビート信号を検出する手段と、該ビー
ト信号に基づいて前記光フィルタの選択波長を制御する
手段と、前記光フィルタの選択波長を適当な振幅で振動
させるための低周波信号源とを具備することを特徴とす
る光フィルタ制御装置。 - 【請求項２】選択波長を変えることができる光フィルタ
の選択波長を制御する光フィルタ制御方法であって、入
力光を分岐して、該分岐した光の一つを前記光フィルタ
に入力し、前記光フィルタの出力光と、前記分岐した光
の内前記光フィルタに入力されなかった光とのビート信
号を検出し、該ビート信号に基づいて前記光フィルタの
選択波長を制御し、更に前記光フィルタの選択波長を適
当な振幅で振動させることを特徴とする光フィルタ制御
方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155485A JP3067841B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光フィルタ制御装置及び方法 |
| EP91118555A EP0483821B1 (en) | 1990-10-31 | 1991-10-30 | A method for controlling a tunable filter and an apparatus therefor |
| DE69116307T DE69116307T2 (de) | 1990-10-31 | 1991-10-30 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines abstimmbaren Filters |
| AT91118555T ATE132980T1 (de) | 1990-10-31 | 1991-10-30 | Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines abstimmbaren filters |
| US08/053,309 US5285059A (en) | 1990-10-31 | 1993-04-27 | Method for controlling a tunable filter and an apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155485A JP3067841B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 光フィルタ制御装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355525A JPH04355525A (ja) | 1992-12-09 |
| JP3067841B2 true JP3067841B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=15607079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3155485A Expired - Fee Related JP3067841B2 (ja) | 1990-10-31 | 1991-05-31 | 光フィルタ制御装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3067841B2 (ja) |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP3155485A patent/JP3067841B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04355525A (ja) | 1992-12-09 |
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