JP4540886B2 - 光信号の波形を整形する方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光信号の波形を整形する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ通信で用いられる信号の変調速度は年々高速化を続けて、現在、１チャネルの変調速度が２．５Ｇｂ／ｓや１０Ｇｂ／ｓの高速システムが実用化されている。また、研究段階のシステムでは、１チャネル４０Ｇｂ／ｓの光伝送が検討されている。
【０００３】
高速化を図るために、光信号にはＮＲＺやＲＺなど各種フォーマットが用いられている。また、伝送距離を拡大するために、光信号の損失を補償する光増幅器が実用化されている。例えば、エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）をはじめとする直接増幅を特徴とする希土類添加光増幅器が実用化されている。中継器では、このような光増幅器を用いて、光ファイバの伝送損失により低下した光信号のパワーを補償している。
【０００４】
光増幅器はアナログ的な増幅器であるので、任意のフォーマットの光信号を増幅することができる。しかし、光信号を増幅する際に、光増幅器は自然放出光雑音（ＡＳＥ）を必ず光信号に付加するので、増幅により光信号の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）は低下する。
【０００５】
そのために、中継段数が多くなるにつれてＳ／Ｎ比が低下し、伝送距離が制限される。また、光ファイバ内で生じる非線型光学効果や群速度分散は、ＡＳＥを増大させ、光信号の波形を劣化させるので、伝送限界を与える要因になる。
【０００６】
このような伝送限界を打破するためには、符号誤りが過剰になる前に再生中継を行なう必要がある。
【０００７】
将来のフォトニックネットワークでは波長分割多重（ＷＤＭ）が活用されると予測されるので、各チャネルの光信号の変調速度としては、２．５Ｇｂ／ｓ，１０Ｇｂ／ｓ，４０Ｇｂ／ｓなどが混在すると予想される。また、光信号のフォーマットもそれぞれ異なると考えられる。従って、このようなネットワークでは、光信号の変調速度やフォーマットに依存しないトランスペアレントな動作が可能な再生中継器が求められる。
【０００８】
電気回路を用いた再生中継器では、電気的な帯域制限等の制約があるので、このトランスペアレントな動作を実現することは難しい。全ての処理を光レベルで行なう全光再生中継器では、前述のような制約が殆どないのでトランスペアレントな動作が可能になる。
【０００９】
全光再生中継器に必要な機能は、振幅再生またはリアンプリフィケーション（Reamplification）と、波形整形またはリシェイピング（Reshaping）と、タイミング再生またはリタイミング（Retiming）とである。これらの機能は３Ｒ機能と称され、特に前２者は２Ｒ機能と称される。
【００１０】
図１に示されるように、従来から最も一般的に用いられている波形整形装置は電気的な信号処理を必要とする。まず、入力信号光はＯ／Ｅ変換器２により電気信号に変換される。次いで、この電気信号を電気２Ｒ再生器４に入力して信号波形の整形を行なう。その後、波形整形された電気信号を、レーザダイオード（ＬＤ）６を用いたＯ／Ｅ変換器８により光信号に変換する。
【００１１】
電気的な信号処理に頼ったこの波形整形方法では、電気的帯域制限により処理可能な信号光の変調速度が制限される。そのために、高速の光信号の波形再生が難しい。
【００１２】
図２は全ての信号処理を光学的に行なう波形整形装置の従来技術を示している。偏波コントローラ（ＰＣ）１０によって偏波状態を制御された信号光と、プローブ光源としてのレーザダイオード（ＬＤ）１２からのプロード光とが光ゲート（ＯＧ）１４に供給される。そして、光ゲート１４における光学的なゲート動作によって得られた波形整形光が光帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１６によって抽出されて出力される。この場合、波形整形光の波長はプローブ光の波長λpに等しく、また、波形整形光を抽出する必要上、プローブ光の波長λpは信号光の波長λsと異なるように設定される。
【００１３】
光ゲート１４としては、例えば、非線形ループミラ、マイケルソン型あるいはマッハツェンダ型の干渉計構成の非線形スイッチ、さらには過飽和吸収体によるスイッチ等を用いることができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図２に示される従来技術による場合、十分な波形整形機能を得ようとすると、偏波依存性が生じるという問題がある。この場合、図２に示されるように、光ゲート１４に入力する信号光の偏波状態を調節または制御するために偏波コントローラ１０が必要になるので、装置の構成が複雑になる。
【００１５】
よって、本発明の目的は、光信号の変調速度及びフォーマット（形状）に依存しない光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、光信号の偏波状態に依存しない光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１７】
本発明のさらに他の目的は、装置構成を簡略化するのが容易な光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、波長変換を伴わずに光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１９】
本発明によると、光信号およびプローブ光を、偏光依存性を有さない第１の光ゲートに入力し、前記光信号のスペースレベルの雑音が抑圧された第一出力光信号を得るステップと、前記第一出力光信号を、偏光依存性を有する第２の光ゲートに入力し、前記第一出力光信号のマークレベルの雑音が抑圧された第二出力光信号を得るステップとを備え、前記プローブ光の偏光状態は、前記第２の光ゲートの偏光依存性に応じて設定されることを特徴とする波形整形方法が提供される。
【００２０】
この方法によると、第１及び第２の光ゲートをカスケード接続しているので、各光ゲートとして適切なものを用いることによって、本発明の目的の少なくとも１つが達成される。
【００２１】
本発明の他の側面によると、入力光信号およびプローブ光を入力し、前記光信号のスペースレベルの雑音が抑圧された第一出力光信号を出力する、偏光依存性を有さない第１の光ゲートと、前記第一出力光信号を入力し、前記第一出力光信号のマークレベルの雑音が抑圧された第二出力光信号を出力する、偏光依存性を有する第２の光ゲートとを備え、前記プローブ光の偏光状態は、前記第２の光ゲートの偏光依存性に応じて設定されることを特徴とする波形整形装置が提供される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
図３は本発明による装置の第１実施形態を示すブロック図である。この装置は、カスケード接続された第１の光ゲート（ＯＧ１）２２と第２の光ゲート（ＯＧ２）２４とを備えており、これらは光帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２６によって光学的に接続されている。また、第１の光ゲート２２にはプローブ光源としてのレーザダイオード（ＬＤ）２８が光学的に接続されている。
【００２６】
プローブ光源２８は波長λoutのプローブ光を出力する。このプローブ光と波長λinの信号光とが光ゲート２２の光学媒質（例えば非線形光学媒質）内を同一方向に伝搬するようにプローブ光及び信号光が光ゲート２２に入力される。光ゲート２２は偏波無依存型のものである。
【００２７】
光ゲート２２の出力のうち、波長λoutの光は光帯域通過フィルタ２６を通過して光ゲート２４に入力される。そして、この光が光ゲート２４を通過して波形整形光が得られる。
【００２８】
なお、この実施形態では、波形整形光を信号光と分離するために、プローブ光の波長λoutは信号光の波長λinとは異なるように設定されている。
【００２９】
第１の光ゲート２２として適した偏波依存性のないゲートとしては、例えば、電界吸収型光変調器がある。バルク型の電界吸収型光変調器を用いると、偏波依存性のない透過特性が得られる。第１の光ゲート２２として偏波無依存型のものを用いることによって、第２の光ゲート２４の偏波依存性に関わらず、全体として偏波依存性のない動作を提供することができる。
【００３０】
電界吸収型光変調器に逆バイアスを印可している場合、外部からの光注入により相互吸収変調（ＸＡＭ）が生じる。このＸＡＭにより、信号光のバイナリ符号としてのハイレベル及びローレベルがそれぞれ出力光（波長λout）のハイレベル及びローレベルに変換される。このとき、光励起キャリアによる外部電界のスクリーニング、バンドフィリングにより吸収飽和が生じるので、外部からの入力光パワーに対して出力は非線形に変化する。この原理の詳細は、例えば、文献“IEE Electron. Lett. Vol. 25, No. 2, pp.88-89”で参照することができる。
【００３１】
この非線形特性により、信号光のパワーレベルを最適値に設定しておくと、変換された信号光（波長λout）のスペースレベルの振幅雑音を抑圧することができる。逆バイアスを大きくすると、非線型透過特性が外部入力光パワーに対してより急峻な特性が得られる。この効果を利用すれば、さらなる振幅雑音の圧縮が可能になる。一方、逆バイアスを大きくするにつれて、変調器の挿入損失が大きくなるので、所要の特性が得られる最適な逆バイアスの値を設定することが望ましい。
【００３２】
この電界吸収型光変調器による偏波無依存光ゲートでは、光励起キャリアは逆バイアスにより引き抜かれるので、ＸＡＭは高速に応答し、信号光パターン依存性を押さえることができる。従って、信号光の伝送速度に依存しない光ゲート動作が可能である。例えば、“IEICE Trans. Electron., vol. E81-C, pp.1251-1257, 1998”に４０Ｇｂ／ｓでの高速動作が報告されている。さらに、光信号によるＸＡＭに基づいた光ゲートであるので、任意フォーマットの信号光に対して動作することができる。
【００３３】
図３の実施形態では、第１の光ゲート２２を信号光とプローブ光とが同一方向に伝搬するので、得られた変換光を信号光から分離するために光帯域通過フィルタ２６が用いられている。この分離を可能にするために、プローブ光の波長λoutは信号光の波長λinと異なるように設定されている。その結果、この実施形態によると、波形整形と同時に波長変換が可能になる。
【００３４】
光帯域通過フィルタ２６を通過した変換光は、第２の光ゲート２４に供給される。光ゲート２４は、マークレベルの振幅雑音を抑圧する機能を有している。光ゲート２４に偏波依存性がある場合、その動作が最大限有効になるようにプローブ光の偏波状態を予め設定しておけばよい。
【００３５】
第２の光ゲート２４としては、ＤＦＢ−ＬＤを用いた利得クランプ増幅器を用いることができる。利得クランプ増幅器はリミッタ増幅器として機能し、入力パワー等を最適化することによって、マークレベルの振幅雑音を効果的に抑圧することができる。例えば、リミッタ増幅器の動作原理に関して、「渡辺、“信号光の波形整形のための方法、装置及びシステム”特開2000-323786」に示されている。このリミッタ増幅器は偏波依存性を有しているが、前述したようにプローブ光の偏波状態を最適化することによって、信号光の偏波に対して無依存な動作が可能になる。また、利得クランプ状態では、レーザの光強度変化に対して数十ｐｓ以下で高速応答するので、４０Ｇｂ／ｓ以上の超高速信号に対しても動作が可能である。
【００３６】
第１の光ゲート２２として用いられる電界吸収型光変調器には、通常−２乃至−３Ｖ程度の逆バイアスが印加される。このときの入力信号光パワーＰinに対するプローブ光の出力特性（Ｐout）を図４の（Ａ）に示す。入力パワー（Ｐin）の傾斜は入力パワー（Ｐin）が小さいときに小さく、相対的に大きくなると大きくなる。従って、この特性を利用して、信号光のパワーを最適化することによってスペースレベルの振幅雑音を抑圧することができる。通常、ＸＡＭを利用するには、１０ｄＢｍ程度のパワーが必要である。
【００３７】
図４の（Ｂ）は、第２の光ゲート２４として使用可能な利得クランプ増幅器の特性を図４の（Ａ）と同じように表したものである。利得クランプ増幅器には、通常アシスト光が付加的に入力され、それにより動作の安定化を図ることができる。利得クランプ増幅器では、入力パワーＰinのある値までは出力パワーはほぼ線形に増加し、その値よりも大きな領域では出力パワーＰoutはほぼ一定になる。従って、信号光のパワーを最適化することによって、マークレベルの振幅雑音を抑圧することができる。
【００３８】
図４の（Ｃ）は図４の（Ａ）に示される特性と図４の（Ｂ）に示される特性とを重ね合わせて得られる特性を表している。即ち、図３に示される装置全体としての特性である。このように、この実施形態では、所要の特性を有する光ゲート２２及び２４をカスケード接続しているので、この装置を用いてスペースレベル及びマークレベルの両方の振幅雑音を抑圧することができる。
【００３９】
図５を参照すると、本発明による装置の第２実施形態が示されている。この実施形態は、図３に示される実施形態と対比して、プローブ光と信号光が第１の光ゲート２２内を互いに逆方向に伝搬するように光路設定されている点で特徴づけられる。そのために、第１の光ゲート２２と第２の光ゲート２４との間に光帯域通過フィルタ（図３参照）に代えて光カプラ３０を設け、光カプラ３０を介して信号光を第１の光ゲート２２に第２の光ゲート２４の側から入力するようにし、それとは反対にプローブ光源２８からのプローブ光を第１の光ゲート２２に入力するようにしている。光カプラ３０としては、ハーフミラー、３dＢカプラ、光サーキュレータ等を用いることができる。
【００４０】
この実施形態によると、図３に示される実施形態におけるのと同様にマークレベル及びスペースレベルの振幅雑音を抑圧することができるとともに、光バンドパスフィルタ２６を不要にすることができる。
【００４１】
なお、信号光を第１の光ゲート２２に入射させるときに端面反射を十分抑圧するために、反射コーティングを施したり、斜め研磨を施すことが望ましい。これにより、反射した信号光が第２の光ゲート２４に入力することによるクロストークを有効に防止することができる。
【００４２】
また、図３に示される実施形態では、光帯域通過フィルタ２６は独立した部材として図示されているが、光ゲート２２の出力端面に誘電体多層膜等からなるフィルタ膜を形成することによっても同様の機能を得ることができる。
【００４３】
更に図５の実施形態によると、図３に示される光帯域通過フィルタ２６が不要であることから、信号光の波長λinとプローブ光の波長λoutの相対関係は任意となる。即ち、λin＝λoutに設定することができ、図３に示される実施形態では不可能である波長変換を伴わない波形整形が可能になる。
【００４４】
図６は本発明による装置の第３実施形態を示す図である。ここでは、本発明が波長分割多重（ＷＤＭ）に適用されている。従って、装置に入力される信号光は、異なる波長λ1，λ2，…，λn(ｎは１より大きい整数)を有する複数の光信号を波長分割多重して得られたＷＤＭ信号光である。ＷＤＭ信号光を各光信号に分けるために、光デマルチプレクサ３２が用いられる。光デマルチプレクサ３２から出力された各光信号は本発明による装置３６（＃１，＃２，…，＃ｎ）の各々に供給され、波形整形が行なわれた後、光マルチプレクサ３４により再び波長分割多重されて出力される。
【００４５】
光デマルチプレクサ３２及び光マルチプレクサ３４の各々としては、例えばアレイ導波路格子を用いることができる。この場合、光デマルチプレクサ３２、光マルチプレクサ３４及び本発明による装置３６（＃１，＃２，…，＃ｎ）をＳｉ等からなる基板３８上に集積化することが容易であるので、ＷＤＭに適用可能な波形整形装置を極めて小型にすることができる。
【００４６】
図７は本発明による装置（システム）の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、信号光を伝送する光ファイバ伝送路４０に沿って本発明による装置４２が設けられている。本発明による装置４２は光ファイバ伝送路４０の最下流側に設けられていてもよい。また、複数の本発明による装置が光ファイバ伝送路４０に沿って設けられていてもよい。
【００４７】
この構成によると、本発明の原理に従って光ファイバ伝送路４０により伝送されてきた信号光の波形整形を行なうことができるので、その波形整形された信号光を光受信機４４で受けた場合に良好なＳＮ比を得ることができる。
【００４８】
従来から、信号光のＳＮ比の劣化が信号光の伝送限界の要因の一つであることが知られている。伝送可能距離を延ばすためには、ＳＮ比を改善することが求められる。しかし、通常用いられている光受信機では、信号光のＳＮ比を改善する機能は付加されていないし、電子回路で小型且つ簡易な構成で高速信号の波形を整形する手法は確立されていない。
【００４９】
本発明による装置は、ビットレートに依存せずに高速信号光を光のままで波形整形することができるので、これを光受信機４４の前に設置することによって、光受信機４４における受信所要パワーが低減される。また、受信感度を一定に保てば、伝送可能距離を延ばすことが可能である。
【００５０】
本発明は以下の付記を含むものである。
【００５１】
（付記１） 光信号の波形を整形する方法であって、
光信号を第１の光ゲートに入力してその光信号のスペースレベルの雑音を抑圧するステップと、
前記第１の光ゲートから出力された光信号を第２の光ゲートに入力してその光信号のマークレベルの雑音を抑圧するステップとを備えた方法。
【００５２】
（付記２） 付記１に記載の方法であって、
前記第１の光ゲートは偏波無依存性を有している方法。
【００５３】
（付記３） 付記１に記載の方法であって、
前記第１の光ゲートは電界吸収型光変調器である方法。
【００５４】
（付記４） 付記１に記載の方法であって、
前記第２の光ゲートはリミッタ型光増幅器である方法。
【００５５】
（付記５） 付記１に記載の方法であって、
前記第２の光ゲートはＤＦＢ−ＬＤを含む利得クランプ型光増幅器である方法。
【００５６】
（付記６） 付記１に記載の方法であって、
プローブ光を前記第１の光ゲートに入力するステップを更に備えた方法。
【００５７】
（付記７） 付記６に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号の波長と異なる波長を有しており、
前記第１の光ゲートから出力される光信号は前記プローブ光の波長と同じ波長を有している方法。
【００５８】
（付記８） 付記７に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記光信号と同じ方向で前記第１の光ゲートに入力される方法。
【００５９】
（付記９） 付記８に記載の方法であって、
前記第１の光ゲートから出力された光信号を前記第１の光ゲートに入力された光信号と分離するステップを更に備えた方法。
【００６０】
（付記１０） 付記６に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号と同じ波長を有している方法。
【００６１】
（付記１１） 付記１０に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記光信号と逆の方向で前記第１の光ゲートに入力される方法。
【００６２】
（付記１２） 光信号の波形を整形する装置であって、
カスケード接続された第１及び第２の光ゲートを備え、
前記第１の光ゲートは光信号を入力されてその光信号のスペースレベルの雑音を抑圧し、
前記第２の光ゲートは前記第１の光ゲートから出力された光信号を入力されその光信号のマークレベルの雑音を抑圧する装置。
【００６３】
（付記１３） 付記１２に記載の装置であって、
前記第１の光ゲートは偏波無依存性を有している装置。
【００６４】
（付記１４） 付記１２に記載の装置であって、
前記第１の光ゲートは電界吸収型光変調器である装置。
【００６５】
（付記１５） 付記１２に記載の装置であって、
前記第２の光ゲートはリミッタ型光増幅器である装置。
【００６６】
（付記１６） 付記１２に記載の装置であって、
前記第２の光ゲートはＤＦＢ−ＬＤを含む利得クランプ型光増幅器である装置。
【００６７】
（付記１７） 付記１２に記載の装置であって、
プローブ光を前記第１の光ゲートに入力するプローブ光源を更に備えた装置。
【００６８】
（付記１８） 付記１７に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号の波長と異なる波長を有しており、
前記第１の光ゲートから出力される光信号は前記プローブ光の波長と同じ波長を有している装置。
【００６９】
（付記１９） 付記１８に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記光信号と同じ方向で前記第１の光ゲートに入力される装置。
【００７０】
（付記２０） 付記１９に記載の装置であって、
前記第１の光ゲートから出力された光信号を前記第１の光ゲートに入力された光信号と分離する手段を更に備えた装置。
【００７１】
（付記２１） 付記１７に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号と同じ波長を有している装置。
【００７２】
（付記２２） 付記２１に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記光信号と逆の方向で前記第１の光ゲートに入力される装置。
【００７３】
（付記２３） 光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、
前記光ファイバ伝送路に沿って設けられた少なくとも１つの波形整形装置とを備え、
前記波形整形装置はカスケード接続された第１及び第２の光ゲートを備えており、
前記第１の光ゲートは前記光信号を入力されてその光信号のスペースレベルの雑音を抑圧し、
前記第２の光ゲートは前記第１の光ゲートから出力された光信号を入力されてその光信号のマークレベルの雑音を抑圧する装置。
【００７４】
（付記２４） 複数の光信号を波長分割多重して得られたＷＤＭ信号光を供給されて複数の光信号に分離する光デマルチプレクサと、
前記光マルチプレクサにより分離された複数の光信号がそれぞれ入力される複数の波形整形装置と、
前記複数の波形整形装置からそれぞれ出力された光信号を波長分割多重する光マルチプレクサとを備え、
前記複数の波形整形装置の各々は、カスケード接続された第１及び第２の光ゲートを備えており、
前記第１の光ゲートは光信号を入力されてその光信号のスペールレベルの雑音を抑圧し、
前記第２の光ゲートは前記第１の光ゲートから出力された光信号を入力されその光信号のマークレベルの雑音を抑圧する装置。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、信号光の変調速度及びフォーマットに依存しない信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。また、本発明によると、信号光の偏波状態に依存しない信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。また、本発明によると、装置構成の簡易化が容易な信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。また、本発明によると、波長変換を伴いあるいは波長変換を伴わない信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来の電気的な処理による波形整形装置のブロック図である。
【図２】図２は従来の光回路による波形整形装置のブロック図である。
【図３】図３は本発明による装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図４】図４の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ図３に示される各部分における入出力特性を示すグラフである。
【図５】図５は本発明による装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図６】図６は本発明による装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図７】図７は本発明による装置（システム）の第４実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
２２ 第１の光ゲート
２４ 第２の光ゲート
２６ 光帯域通過フィルタ
２８ プローブ光源
３２ 光デマルチプレクサ
３４ 光マルチプレクサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、光信号の波形を整形する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ通信で用いられる信号の変調速度は年々高速化を続けて、現在、１チャネルの変調速度が２．５Ｇｂ／ｓや１０Ｇｂ／ｓの高速システムが実用化されている。また、研究段階のシステムでは、１チャネル４０Ｇｂ／ｓの光伝送が検討されている。
【０００３】
高速化を図るために、光信号にはＮＲＺやＲＺなど各種フォーマットが用いられている。また、伝送距離を拡大するために、光信号の損失を補償する光増幅器が実用化されている。例えば、エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）をはじめとする直接増幅を特徴とする希土類添加光増幅器が実用化されている。中継器では、このような光増幅器を用いて、光ファイバの伝送損失により低下した光信号のパワーを補償している。
【０００４】
光増幅器はアナログ的な増幅器であるので、任意のフォーマットの光信号を増幅することができる。しかし、光信号を増幅する際に、光増幅器は自然放出光雑音（ＡＳＥ）を必ず光信号に付加するので、増幅により光信号の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）は低下する。
【０００５】
そのために、中継段数が多くなるにつれてＳ／Ｎ比が低下し、伝送距離が制限される。また、光ファイバ内で生じる非線型光学効果や群速度分散は、ＡＳＥを増大させ、光信号の波形を劣化させるので、伝送限界を与える要因になる。
【０００６】
このような伝送限界を打破するためには、符号誤りが過剰になる前に再生中継を行なう必要がある。
【０００７】
将来のフォトニックネットワークでは波長分割多重（ＷＤＭ）が活用されると予測されるので、各チャネルの光信号の変調速度としては、２．５Ｇｂ／ｓ，１０Ｇｂ／ｓ，４０Ｇｂ／ｓなどが混在すると予想される。また、光信号のフォーマットもそれぞれ異なると考えられる。従って、このようなネットワークでは、光信号の変調速度やフォーマットに依存しないトランスペアレントな動作が可能な再生中継器が求められる。
【０００８】
電気回路を用いた再生中継器では、電気的な帯域制限等の制約があるので、このトランスペアレントな動作を実現することは難しい。全ての処理を光レベルで行なう全光再生中継器では、前述のような制約が殆どないのでトランスペアレントな動作が可能になる。
【０００９】
全光再生中継器に必要な機能は、振幅再生またはリアンプリフィケーション（Reamplification）と、波形整形またはリシェイピング（Reshaping）と、タイミング再生またはリタイミング（Retiming）とである。これらの機能は３Ｒ機能と称され、特に前２者は２Ｒ機能と称される。
【００１０】
図１に示されるように、従来から最も一般的に用いられている波形整形装置は電気的な信号処理を必要とする。まず、入力信号光はＯ／Ｅ変換器２により電気信号に変換される。次いで、この電気信号を電気２Ｒ再生器４に入力して信号波形の整形を行なう。その後、波形整形された電気信号を、レーザダイオード（ＬＤ）６を用いたＯ／Ｅ変換器８により光信号に変換する。
【００１１】
電気的な信号処理に頼ったこの波形整形方法では、電気的帯域制限により処理可能な信号光の変調速度が制限される。そのために、高速の光信号の波形再生が難しい。
【００１２】
図２は全ての信号処理を光学的に行なう波形整形装置の従来技術を示している。偏波コントローラ（ＰＣ）１０によって偏波状態を制御された信号光と、プローブ光源としてのレーザダイオード（ＬＤ）１２からのプロード光とが光ゲート（ＯＧ）１４に供給される。そして、光ゲート１４における光学的なゲート動作によって得られた波形整形光が光帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１６によって抽出されて出力される。この場合、波形整形光の波長はプローブ光の波長λpに等しく、また、波形整形光を抽出する必要上、プローブ光の波長λpは信号光の波長λsと異なるように設定される。
【００１３】
光ゲート１４としては、例えば、非線形ループミラ、マイケルソン型あるいはマッハツェンダ型の干渉計構成の非線形スイッチ、さらには過飽和吸収体によるスイッチ等を用いることができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図２に示される従来技術による場合、十分な波形整形機能を得ようとすると、偏波依存性が生じるという問題がある。この場合、図２に示されるように、光ゲート１４に入力する信号光の偏波状態を調節または制御するために偏波コントローラ１０が必要になるので、装置の構成が複雑になる。
【００１５】
よって、本発明の目的は、光信号の変調速度及びフォーマット（形状）に依存しない光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、光信号の偏波状態に依存しない光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１７】
本発明のさらに他の目的は、装置構成を簡略化するのが容易な光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、波長変換を伴わずに光信号の波形を整形する方法及び装置を提供することである。
【００１９】
本発明によると、光信号およびプローブ光を、偏光依存性を有さない第１の光ゲートに入力し、前記光信号のスペースレベルの雑音が抑圧された第一出力光信号を得るステップと、前記第一出力光信号を、偏光依存性を有する第２の光ゲートに入力し、前記第一出力光信号のマークレベルの雑音が抑圧された第二出力光信号を得るステップとを備え、前記プローブ光の偏光状態は、前記第２の光ゲートの偏光依存性に応じて設定されることを特徴とする波形整形方法が提供される。
【００２０】
この方法によると、第１及び第２の光ゲートをカスケード接続しているので、各光ゲートとして適切なものを用いることによって、本発明の目的の少なくとも１つが達成される。
【００２１】
本発明の他の側面によると、入力光信号およびプローブ光を入力し、前記光信号のスペースレベルの雑音が抑圧された第一出力光信号を出力する、偏光依存性を有さない第１の光ゲートと、前記第一出力光信号を入力し、前記第一出力光信号のマークレベルの雑音が抑圧された第二出力光信号を出力する、偏光依存性を有する第２の光ゲートとを備え、前記プローブ光の偏光状態は、前記第２の光ゲートの偏光依存性に応じて設定されることを特徴とする波形整形装置が提供される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
図３は本発明による装置の第１実施形態を示すブロック図である。この装置は、カスケード接続された第１の光ゲート（ＯＧ１）２２と第２の光ゲート（ＯＧ２）２４とを備えており、これらは光帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２６によって光学的に接続されている。また、第１の光ゲート２２にはプローブ光源としてのレーザダイオード（ＬＤ）２８が光学的に接続されている。
【００２６】
プローブ光源２８は波長λoutのプローブ光を出力する。このプローブ光と波長λinの信号光とが光ゲート２２の光学媒質（例えば非線形光学媒質）内を同一方向に伝搬するようにプローブ光及び信号光が光ゲート２２に入力される。光ゲート２２は偏波無依存型のものである。
【００２７】
光ゲート２２の出力のうち、波長λoutの光は光帯域通過フィルタ２６を通過して光ゲート２４に入力される。そして、この光が光ゲート２４を通過して波形整形光が得られる。
【００２８】
なお、この実施形態では、波形整形光を信号光と分離するために、プローブ光の波長λoutは信号光の波長λinとは異なるように設定されている。
【００２９】
第１の光ゲート２２として適した偏波依存性のないゲートとしては、例えば、電界吸収型光変調器がある。バルク型の電界吸収型光変調器を用いると、偏波依存性のない透過特性が得られる。第１の光ゲート２２として偏波無依存型のものを用いることによって、第２の光ゲート２４の偏波依存性に関わらず、全体として偏波依存性のない動作を提供することができる。
【００３０】
電界吸収型光変調器に逆バイアスを印可している場合、外部からの光注入により相互吸収変調（ＸＡＭ）が生じる。このＸＡＭにより、信号光のバイナリ符号としてのハイレベル及びローレベルがそれぞれ出力光（波長λout）のハイレベル及びローレベルに変換される。このとき、光励起キャリアによる外部電界のスクリーニング、バンドフィリングにより吸収飽和が生じるので、外部からの入力光パワーに対して出力は非線形に変化する。この原理の詳細は、例えば、文献“IEE Electron. Lett. Vol. 25, No. 2, pp.88-89”で参照することができる。
【００３１】
この非線形特性により、信号光のパワーレベルを最適値に設定しておくと、変換された信号光（波長λout）のスペースレベルの振幅雑音を抑圧することができる。逆バイアスを大きくすると、非線型透過特性が外部入力光パワーに対してより急峻な特性が得られる。この効果を利用すれば、さらなる振幅雑音の圧縮が可能になる。一方、逆バイアスを大きくするにつれて、変調器の挿入損失が大きくなるので、所要の特性が得られる最適な逆バイアスの値を設定することが望ましい。
【００３２】
この電界吸収型光変調器による偏波無依存光ゲートでは、光励起キャリアは逆バイアスにより引き抜かれるので、ＸＡＭは高速に応答し、信号光パターン依存性を押さえることができる。従って、信号光の伝送速度に依存しない光ゲート動作が可能である。例えば、“IEICE Trans. Electron., vol. E81-C, pp.1251-1257, 1998”に４０Ｇｂ／ｓでの高速動作が報告されている。さらに、光信号によるＸＡＭに基づいた光ゲートであるので、任意フォーマットの信号光に対して動作することができる。
【００３３】
図３の実施形態では、第１の光ゲート２２を信号光とプローブ光とが同一方向に伝搬するので、得られた変換光を信号光から分離するために光帯域通過フィルタ２６が用いられている。この分離を可能にするために、プローブ光の波長λoutは信号光の波長λinと異なるように設定されている。その結果、この実施形態によると、波形整形と同時に波長変換が可能になる。
【００３４】
光帯域通過フィルタ２６を通過した変換光は、第２の光ゲート２４に供給される。光ゲート２４は、マークレベルの振幅雑音を抑圧する機能を有している。光ゲート２４に偏波依存性がある場合、その動作が最大限有効になるようにプローブ光の偏波状態を予め設定しておけばよい。
【００３５】
第２の光ゲート２４としては、ＤＦＢ−ＬＤを用いた利得クランプ増幅器を用いることができる。利得クランプ増幅器はリミッタ増幅器として機能し、入力パワー等を最適化することによって、マークレベルの振幅雑音を効果的に抑圧することができる。例えば、リミッタ増幅器の動作原理に関して、「渡辺、“信号光の波形整形のための方法、装置及びシステム”特開2000-323786」に示されている。このリミッタ増幅器は偏波依存性を有しているが、前述したようにプローブ光の偏波状態を最適化することによって、信号光の偏波に対して無依存な動作が可能になる。また、利得クランプ状態では、レーザの光強度変化に対して数十ｐｓ以下で高速応答するので、４０Ｇｂ／ｓ以上の超高速信号に対しても動作が可能である。
【００３６】
第１の光ゲート２２として用いられる電界吸収型光変調器には、通常−２乃至−３Ｖ程度の逆バイアスが印加される。このときの入力信号光パワーＰinに対するプローブ光の出力特性（Ｐout）を図４の（Ａ）に示す。入力パワー（Ｐin）の傾斜は入力パワー（Ｐin）が小さいときに小さく、相対的に大きくなると大きくなる。従って、この特性を利用して、信号光のパワーを最適化することによってスペースレベルの振幅雑音を抑圧することができる。通常、ＸＡＭを利用するには、１０ｄＢｍ程度のパワーが必要である。
【００３７】
図４の（Ｂ）は、第２の光ゲート２４として使用可能な利得クランプ増幅器の特性を図４の（Ａ）と同じように表したものである。利得クランプ増幅器には、通常アシスト光が付加的に入力され、それにより動作の安定化を図ることができる。利得クランプ増幅器では、入力パワーＰinのある値までは出力パワーはほぼ線形に増加し、その値よりも大きな領域では出力パワーＰoutはほぼ一定になる。従って、信号光のパワーを最適化することによって、マークレベルの振幅雑音を抑圧することができる。
【００３８】
図４の（Ｃ）は図４の（Ａ）に示される特性と図４の（Ｂ）に示される特性とを重ね合わせて得られる特性を表している。即ち、図３に示される装置全体としての特性である。このように、この実施形態では、所要の特性を有する光ゲート２２及び２４をカスケード接続しているので、この装置を用いてスペースレベル及びマークレベルの両方の振幅雑音を抑圧することができる。
【００３９】
図５を参照すると、本発明による装置の第２実施形態が示されている。この実施形態は、図３に示される実施形態と対比して、プローブ光と信号光が第１の光ゲート２２内を互いに逆方向に伝搬するように光路設定されている点で特徴づけられる。そのために、第１の光ゲート２２と第２の光ゲート２４との間に光帯域通過フィルタ（図３参照）に代えて光カプラ３０を設け、光カプラ３０を介して信号光を第１の光ゲート２２に第２の光ゲート２４の側から入力するようにし、それとは反対にプローブ光源２８からのプローブ光を第１の光ゲート２２に入力するようにしている。光カプラ３０としては、ハーフミラー、３dＢカプラ、光サーキュレータ等を用いることができる。
【００４０】
この実施形態によると、図３に示される実施形態におけるのと同様にマークレベル及びスペースレベルの振幅雑音を抑圧することができるとともに、光バンドパスフィルタ２６を不要にすることができる。
【００４１】
なお、信号光を第１の光ゲート２２に入射させるときに端面反射を十分抑圧するために、反射コーティングを施したり、斜め研磨を施すことが望ましい。これにより、反射した信号光が第２の光ゲート２４に入力することによるクロストークを有効に防止することができる。
【００４２】
また、図３に示される実施形態では、光帯域通過フィルタ２６は独立した部材として図示されているが、光ゲート２２の出力端面に誘電体多層膜等からなるフィルタ膜を形成することによっても同様の機能を得ることができる。
【００４３】
更に図５の実施形態によると、図３に示される光帯域通過フィルタ２６が不要であることから、信号光の波長λinとプローブ光の波長λoutの相対関係は任意となる。即ち、λin＝λoutに設定することができ、図３に示される実施形態では不可能である波長変換を伴わない波形整形が可能になる。
【００４４】
図６は本発明による装置の第３実施形態を示す図である。ここでは、本発明が波長分割多重（ＷＤＭ）に適用されている。従って、装置に入力される信号光は、異なる波長λ1，λ2，…，λn(ｎは１より大きい整数)を有する複数の光信号を波長分割多重して得られたＷＤＭ信号光である。ＷＤＭ信号光を各光信号に分けるために、光デマルチプレクサ３２が用いられる。光デマルチプレクサ３２から出力された各光信号は本発明による装置３６（＃１，＃２，…，＃ｎ）の各々に供給され、波形整形が行なわれた後、光マルチプレクサ３４により再び波長分割多重されて出力される。
【００４５】
光デマルチプレクサ３２及び光マルチプレクサ３４の各々としては、例えばアレイ導波路格子を用いることができる。この場合、光デマルチプレクサ３２、光マルチプレクサ３４及び本発明による装置３６（＃１，＃２，…，＃ｎ）をＳｉ等からなる基板３８上に集積化することが容易であるので、ＷＤＭに適用可能な波形整形装置を極めて小型にすることができる。
【００４６】
図７は本発明による装置（システム）の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、信号光を伝送する光ファイバ伝送路４０に沿って本発明による装置４２が設けられている。本発明による装置４２は光ファイバ伝送路４０の最下流側に設けられていてもよい。また、複数の本発明による装置が光ファイバ伝送路４０に沿って設けられていてもよい。
【００４７】
この構成によると、本発明の原理に従って光ファイバ伝送路４０により伝送されてきた信号光の波形整形を行なうことができるので、その波形整形された信号光を光受信機４４で受けた場合に良好なＳＮ比を得ることができる。
【００４８】
従来から、信号光のＳＮ比の劣化が信号光の伝送限界の要因の一つであることが知られている。伝送可能距離を延ばすためには、ＳＮ比を改善することが求められる。しかし、通常用いられている光受信機では、信号光のＳＮ比を改善する機能は付加されていないし、電子回路で小型且つ簡易な構成で高速信号の波形を整形する手法は確立されていない。
【００４９】
本発明による装置は、ビットレートに依存せずに高速信号光を光のままで波形整形することができるので、これを光受信機４４の前に設置することによって、光受信機４４における受信所要パワーが低減される。また、受信感度を一定に保てば、伝送可能距離を延ばすことが可能である。
【００５０】
本発明は以下の付記を含むものである。
【００５１】
（付記１） 光信号の波形を整形する方法であって、
光信号を第１の光ゲートに入力してその光信号のスペースレベルの雑音を抑圧するステップと、
前記第１の光ゲートから出力された光信号を第２の光ゲートに入力してその光信号のマークレベルの雑音を抑圧するステップとを備えた方法。
【００５２】
（付記２） 付記１に記載の方法であって、
前記第１の光ゲートは偏波無依存性を有している方法。
【００５３】
（付記３） 付記１に記載の方法であって、
前記第１の光ゲートは電界吸収型光変調器である方法。
【００５４】
（付記４） 付記１に記載の方法であって、
前記第２の光ゲートはリミッタ型光増幅器である方法。
【００５５】
（付記５） 付記１に記載の方法であって、
前記第２の光ゲートはＤＦＢ−ＬＤを含む利得クランプ型光増幅器である方法。
【００５６】
（付記６） 付記１に記載の方法であって、
プローブ光を前記第１の光ゲートに入力するステップを更に備えた方法。
【００５７】
（付記７） 付記６に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号の波長と異なる波長を有しており、
前記第１の光ゲートから出力される光信号は前記プローブ光の波長と同じ波長を有している方法。
【００５８】
（付記８） 付記７に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記光信号と同じ方向で前記第１の光ゲートに入力される方法。
【００５９】
（付記９） 付記８に記載の方法であって、
前記第１の光ゲートから出力された光信号を前記第１の光ゲートに入力された光信号と分離するステップを更に備えた方法。
【００６０】
（付記１０） 付記６に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号と同じ波長を有している方法。
【００６１】
（付記１１） 付記１０に記載の方法であって、
前記プローブ光は前記光信号と逆の方向で前記第１の光ゲートに入力される方法。
【００６２】
（付記１２） 光信号の波形を整形する装置であって、
カスケード接続された第１及び第２の光ゲートを備え、
前記第１の光ゲートは光信号を入力されてその光信号のスペースレベルの雑音を抑圧し、
前記第２の光ゲートは前記第１の光ゲートから出力された光信号を入力されその光信号のマークレベルの雑音を抑圧する装置。
【００６３】
（付記１３） 付記１２に記載の装置であって、
前記第１の光ゲートは偏波無依存性を有している装置。
【００６４】
（付記１４） 付記１２に記載の装置であって、
前記第１の光ゲートは電界吸収型光変調器である装置。
【００６５】
（付記１５） 付記１２に記載の装置であって、
前記第２の光ゲートはリミッタ型光増幅器である装置。
【００６６】
（付記１６） 付記１２に記載の装置であって、
前記第２の光ゲートはＤＦＢ−ＬＤを含む利得クランプ型光増幅器である装置。
【００６７】
（付記１７） 付記１２に記載の装置であって、
プローブ光を前記第１の光ゲートに入力するプローブ光源を更に備えた装置。
【００６８】
（付記１８） 付記１７に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号の波長と異なる波長を有しており、
前記第１の光ゲートから出力される光信号は前記プローブ光の波長と同じ波長を有している装置。
【００６９】
（付記１９） 付記１８に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記光信号と同じ方向で前記第１の光ゲートに入力される装置。
【００７０】
（付記２０） 付記１９に記載の装置であって、
前記第１の光ゲートから出力された光信号を前記第１の光ゲートに入力された光信号と分離する手段を更に備えた装置。
【００７１】
（付記２１） 付記１７に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記第１の光ゲートに入力される光信号と同じ波長を有している装置。
【００７２】
（付記２２） 付記２１に記載の装置であって、
前記プローブ光は前記光信号と逆の方向で前記第１の光ゲートに入力される装置。
【００７３】
（付記２３） 光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、
前記光ファイバ伝送路に沿って設けられた少なくとも１つの波形整形装置とを備え、
前記波形整形装置はカスケード接続された第１及び第２の光ゲートを備えており、
前記第１の光ゲートは前記光信号を入力されてその光信号のスペースレベルの雑音を抑圧し、
前記第２の光ゲートは前記第１の光ゲートから出力された光信号を入力されてその光信号のマークレベルの雑音を抑圧する装置。
【００７４】
（付記２４） 複数の光信号を波長分割多重して得られたＷＤＭ信号光を供給されて複数の光信号に分離する光デマルチプレクサと、
前記光マルチプレクサにより分離された複数の光信号がそれぞれ入力される複数の波形整形装置と、
前記複数の波形整形装置からそれぞれ出力された光信号を波長分割多重する光マルチプレクサとを備え、
前記複数の波形整形装置の各々は、カスケード接続された第１及び第２の光ゲートを備えており、
前記第１の光ゲートは光信号を入力されてその光信号のスペールレベルの雑音を抑圧し、
前記第２の光ゲートは前記第１の光ゲートから出力された光信号を入力されその光信号のマークレベルの雑音を抑圧する装置。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、信号光の変調速度及びフォーマットに依存しない信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。また、本発明によると、信号光の偏波状態に依存しない信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。また、本発明によると、装置構成の簡易化が容易な信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。また、本発明によると、波長変換を伴いあるいは波長変換を伴わない信号光の波形を整形する方法及び装置の提供が可能になるという効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来の電気的な処理による波形整形装置のブロック図である。
【図２】図２は従来の光回路による波形整形装置のブロック図である。
【図３】図３は本発明による装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図４】図４の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ図３に示される各部分における入出力特性を示すグラフである。
【図５】図５は本発明による装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図６】図６は本発明による装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図７】図７は本発明による装置（システム）の第４実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
２２ 第１の光ゲート
２４ 第２の光ゲート
２６ 光帯域通過フィルタ
２８ プローブ光源
３２ 光デマルチプレクサ
３４ 光マルチプレクサ
Claims (12)
- 光信号およびプローブ光を、偏光依存性を有さない第１の光ゲートに入力し、前記光信号のスペースレベルの雑音が抑圧された第一出力光信号を得るステップと、
前記第一出力光信号を、偏光依存性を有する第２の光ゲートに入力し、前記第一出力光信号のマークレベルの雑音が抑圧された第二出力光信号を得るステップとを備え、
前記プローブ光の偏光状態は、前記第２の光ゲートの偏光依存性に応じて設定されることを特徴とする波形整形方法。
た波形整形方法。 - 請求項１記載の波形整形方法であって、
前記第１の光ゲートは、前記光信号に基づき前記プローブ光を変調する電界吸収型光変調器であることを特徴とする波形整形方法。 - 請求項１記載の波形整形方法であって、
前記第２の光ゲートは、リミッタ増幅器として動作するレーザダイオードを用いた利得クランプ増幅器であることを特徴とする波形整形方法。 - 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の波形整形方法であって、
前記プローブ光および前記第一出力光信号の波長は前記光信号の波長と異なり、
前記光信号および前記プローブ光は、前記第１の光ゲートにおいて同一方向に伝搬し、かつ、
前記第１の光ゲートの出力光より、前記第一出力光信号を分離するステップを有することを特徴とする波形整形方法。 - 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の波形整形方法であって、
前記光信号および前記プローブ光は、前記第１の光ゲートにおいて逆方向に伝搬することを特徴とする波形整形方法。 - 請求項５記載の波形整形方法であって、
前記プローブ光および前記第一出力光信号の波長は同一波長であることを特徴とする波形整形方法。 - 入力光信号およびプローブ光を入力し、前記光信号のスペースレベルの雑音が抑圧された第一出力光信号を出力する、偏光依存性を有さない第１の光ゲートと、
前記第一出力光信号を入力し、前記第一出力光信号のマークレベルの雑音が抑圧された第二出力光信号を出力する、偏光依存性を有する第２の光ゲートとを備え、
前記プローブ光の偏光状態は、前記第２の光ゲートの偏光依存性に応じて設定されることを特徴とする波形整形装置。 - 請求項７記載の波形整形装置であって、
前記第１の光ゲートは、前記光信号に基づき前記プローブ光を変調する電界吸収型光変調器であることを特徴とする波形整形装置。 - 請求項７記載の波形整形装置であって、
前記第２の光ゲートは、リミッタ増幅器として動作するレーザダイオードを用いた利得クランプ増幅器であることを特徴とする波形整形装置。 - 請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の波形整形装置であって、
前記プローブ光および前記第一出力光信号の波長は前記光信号の波長と異なり、
前記光信号および前記プローブ光は、前記第１の光ゲートにおいて同一方向に伝搬し、かつ、
前記第１の光ゲートの出力光より、前記第一出力光信号を分離することを特徴とする波形整形装置。 - 請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の波形整形装置であって、
前記光信号および前記プローブ光は、前記第１の光ゲートにおいて逆方向に伝搬することを特徴とする波形整形装置。 - 請求項１１記載の波形整形装置であって、
前記プローブ光および前記第一出力光信号の波長は同一波長であることを特徴とする波形整形装置。
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