[go: up one dir, main page]

JPH06209294A - 周波数変調された光信号発生方法および装置 - Google Patents

周波数変調された光信号発生方法および装置

Info

Publication number
JPH06209294A
JPH06209294A JP5212301A JP21230193A JPH06209294A JP H06209294 A JPH06209294 A JP H06209294A JP 5212301 A JP5212301 A JP 5212301A JP 21230193 A JP21230193 A JP 21230193A JP H06209294 A JPH06209294 A JP H06209294A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
signal
modulation
low
semiconductor laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP5212301A
Other languages
English (en)
Inventor
Reinhold Noe
ノエ ラインホルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Publication of JPH06209294A publication Critical patent/JPH06209294A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • H03F1/3252—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits using multiple parallel paths between input and output
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/503—Laser transmitters
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/503—Laser transmitters
    • H04B10/504—Laser transmitters using direct modulation
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/58—Compensation for non-linear transmitter output
    • 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
    • H04B10/64—Heterodyne, i.e. coherent receivers where, after the opto-electronic conversion, an electrical signal at an intermediate frequency [IF] is obtained

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無ひずみの周波数変調された光信号を発生す
るための、信号送信器としての半導体レーザーに適し、
かつ感度損失が回避される方法を提供する。 【構成】 半導体レーザー１の熱的低域通過部分により
ひずませられた周波数変調された光信号Ｓのひずみ除去
のために、半導体レーザー１を駆動する変調する電圧ｕ
M 、および（または）ひずませられた周波数変調する光
信号Ｓ自体、および（または）周波数変調された光信号
Ｓおよび光参照信号から成る重畳信号のなかに含まれて
いるひずみが、熱的に惹起されるひずみを補償するひず
みを受けさせられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無ひずみの周波数変調
された光信号を発生するための方法およびこのような方
法を実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光学的重畳受信の際には、光学的送信レ
ーザーから発生されこの送信レーザーの変調された光の
形態での変調光信号に、受信器のなかで局部発振器レー
ザーの変調されない光の形態での特定の参照周波数の光
参照信号が付加される。公知の直接受信にくらべて重畳
受信の際には複数の提供された送信チャネルを選択する
ためのより高い感度およびより高い選択性が同時に得ら
れる。
【０００３】２値周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）が
特に有望な変調方法であることが判明している。なぜな
らば、信号送信器として使用される半導体レーザーが電
流の変更により簡単に周波数変調され得るからである。
理想的には、達成される周波数ストロークは変調周波数
に無関係であるべきであろう。しかしこのことは通常は
実現されない。特に、多くの等しいシンボルから成るシ
ーケンスが無ひずみで伝送され得ない。しばしばビット
エラーレートが高い受信パワーにもかかわらず値１／１
０5 以下に抑制され得ない（誤り率）。
【０００４】対策として下記の方法が知られている。 −マンチェスターコーディング（R.Noe ほか、Electron
ics Letters ２５（１９８９）１２、第７５７〜７５９
頁参照）。この方法は、ステップ速度の倍増のゆえに、
高いビットレートに適していない。類似のことが副搬送
波法にも当てはまる。 −交互マーク反転またはＡＭＩコーディング（R.Noe ほ
か、Journal of OpticalCommunications １０（１９８
９）３、第８２〜８４頁参照）。この方法は通常の周波
数シフトキーイングにくらべて感度が低い。 −双極性コーディング（R.S.Vodhanel,B.Enning 、Elec
tronics Letters ２４（１９８８）３、第１６３〜１６
５頁参照）。この方法に対してもＡＭＩコーディングの
場合と類似のことが当てはまる。 −決定器から基礎帯域信号への量子化された負帰還（B.
Enning,R.S.Vodhanel 、Electronics Letters ２４（１
９８８）７、第３９７〜３９９頁参照）。この量子化さ
れた負帰還の際には周波数シフトキーイングの識別周波
数値は周波数弁別器の出力信号の極大に位置してはなら
ず、その中間に位置しなければならない。それによって
この方法は変調ひずみを補償し得る。しかし、識別周波
数値が極大ではなくその中間に位置するならば、準最適
な減ぜられた受信器感度が生ずることが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、無ひ
ずみの周波数変調された光信号を発生するための、信号
送信器としての半導体レーザーに適した方法であって、
感度損失が回避される方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、半導体
レーザーの熱的低域通過部分によりひずませられた周波
数変調された光信号のひずみ除去のために、半導体レー
ザーを駆動する変調する電圧、および（または）ひずま
せられ周波数変調する光信号自体、および（または）周
波数変調された光信号および光参照信号から成る重畳信
号のなかに含まれているひずみが、熱的に惹起されるひ
ずみを補償するひずみを受けさせられる。
【０００７】好ましくは請求項２による半導体レーザー
が使用される。
【０００８】このような半導体レーザーにより動作する
２つの代替的な方法が請求項３および４に示されてい
る。これらの方法では受動的なひずみ除去により動作さ
れ得る。
【０００９】さらに、請求項５による半導体レーザーを
使用することは有利である。同じく変調する電圧がひず
み除去のためにひずませられる、このような半導体レー
ザーにより動作する有利な方法は請求項６に示されてい
る。この方法は高域および低域通過フィルタにより動作
され得る。
【００１０】特に請求項６による方法において、請求項
７により半導体レーザーとしてＴＴＧレーザーを使用す
ることは有利である。
【００１１】一般的に、請求項８に定義されているよう
な半導体レーザーを使用することは有利である。このよ
うなレーザーはひずみ除去のすべての３つの本発明によ
る形式に対して有利である。
【００１２】請求項８による好ましい半導体レーザーは
請求項９に定義されている。
【００１３】請求項１０ないし１３には、本発明による
方法の代替的な好ましくかつ有利な構成として、それぞ
れ周波数変調された光信号のひずみがこの信号自体にお
ける操作またはこの信号と重畳される参照信号の参照周
波数における操作により修正される構成が示されてい
る。これらの構成は互いに組み合わせて、かつ（また
は）変調周波数がひずみ除去のためにひずませられる方
法、たとえば請求項３ないし７の１つによる方法と組み
合わせて応用可能である。
【００１４】本発明による方法の請求項１３に示されて
いる好ましくかつ有利な構成は請求項１１および１２に
よる代替的な構成の１つの組み合わせに相当する。
【００１５】請求項１４には本発明による方法の好まし
くかつ有利な構成として、ひずみ除去のために変調する
電圧も周波数変調する光信号もひずませられる方法が示
されており、その際に周波数変調する光信号は、周波数
変調された光信号に重畳されている参照信号の参照周波
数の変更によりひずませられる。
【００１６】請求項６または７による方法を実施するた
めの装置は請求項１５に示されている。請求項１６ない
し２３には請求項１５による装置の好ましくかつ有利な
構成が示されている。
【００１７】請求項２４には請求項１１による方法を実
施するための装置が示されており、請求項２５および２
６には請求項２４による装置の好ましくかつ有利な構成
が示されている。
【００１８】請求項２７には請求項１２または１３によ
る方法を実施するための装置が示されている。
【００１９】請求項２８には請求項８による方法を実施
するための装置が示されている。
【００２０】請求項２９には請求項１４による方法を実
施するための装置が示されている。
【００２１】請求項３０には請求項１０による方法を実
施するための装置が示されている。
【００２２】
【実施例】以下、図面により本発明を一層詳細に説明す
る。
【００２３】図面では、電気的な信号経路または導線を
光学的な信号経路または導線から区別するため、光学的
な信号経路および導線は太く示されている。
【００２４】図面では、半導体レーザーは１、ポンプ電
極は１１、また別の電極は１２で示されている。レーザ
ー１は、変調周波数ｆm の電極１１に与えるべき変調す
る電圧ｕM によりポンピングされ、また変調する電圧ｕ
M に関係する変調された信号周波数ｆS の周波数変調さ
れた光信号Ｓを発する。
【００２５】ポンプ電極１１に変調する電圧ｕM が直接
に与えられると、レーザー１から放射されたレーザー放
射の形態でのレーザー１から発せられた周波数変調され
た光信号Ｓは駆動する変調する電圧ｕM にくらべてひず
ませられている。その理由は、周波数変調された光信号
Ｓの信号周波数ｆS の変化δｆとポンプ電極１１に与え
るべき変調する電圧ｕM の変化δｕM との間の変調周波
数ｆm に関係する比により与えられている変調急峻度δ
ｆ／δｕM が少なくとも第１近似で半導体レーザー１の
周波数伝達関数の熱的な低域通過部分Ｆ（ｆm ）の線形
関数ａ＋ｂＦ（ｆm ）であることである。ここでａは加
算定数、またｂは熱的な低域通過部分Ｆ（ｆm ）の比例
係数を意味する。ａおよびｂは一般的に、虚数部分が零
である実数軸上の値をもとり得る複素数である。以下で
はこのような値のみを考察すれば十分である。
【００２６】この現象の説明は以下のように与えられ得
る。その際に、より簡単に示すために、例として、ただ
し一般性を制限することなしに、レーザー１のなかの変
調電圧ｕM が変調電流ｉM ＝ｕM ／５０Ωを発生するこ
とが仮定され得る。
【００２７】一般的に半導体レーザーのポンプ電流を大
きくすると、このレーザーの能動領域のなかのキャリア
ー密度、従ってまたレーザーの屈折率が大きくなる。こ
のことはレーザーから放射されるレーザー放射のなかの
たとえば約（５０ないし３００ＭＨｚ／ｍＡ）／５０Ω
の加算定数ａの値だけの周波数変化に通ずる。レーザー
緩和周波数の付近でのこの特性の変化は本発明にとって
重要でない。
【００２８】しかし電流上昇によりレーザーの損失電力
も増大し、それによって次第に温度が上昇する。それに
より、放射されるレーザー放射の周波数も変化する。最
終温度の到達後にそれはほぼ（−１０００ＭＨｚ／ｍ
Ａ）／５０Ωである比例係数ｂの値だけ変化している。
その場合、変調急峻度δｆ／δｕM に対して、前記のよ
うに、 δｆ／δｕM ＝ａ＋ｂＦ（ｆm ） が成り立つ。その際にさらに、それが最小の第１の周波
数０と特定の第２の周波数ｆr との間に位置する１つの
特定の第３の周波数ｆt よりも小さい変調する電圧ｕm
の信号送信器により惹起される低域通過伝達関数Ｆ（ｆ
m ）に対して本質的に値１をとり、また第３の周波数ｆ
t よりも大きい高い変調周波数ｆm に対して少なくとも
本質的に値０をとるということが成り立つ。たとえば熱
により惹起される低域通過伝達関数Ｆ（ｆm ）は約１０
０ｋＨｚないし約１０ＭＨｚの第４の周波数ｆh に対し
てもはや本質的に０と区別がつかない。
【００２９】図２では曲線Ｉは変調周波数ｆm に関係し
て１つの例としての半導体レーザー１のポンプ電極１１
に関する変調急峻度δｆ／δｕM の絶対値｜δｆ／δｕ
M ｜を定性的に示し、また曲線ＩＩは別の電極１２に関
するこの絶対値｜δｆ／δｕM ｜を定性的に示す。
【００３０】曲線Ｉは第１の周波数０と第３の周波数ｆ
t との間を平らに延びており、またそこでほぼ値ａ＋ｂ
を有する。それは第３の周波数ｆt と第４の周波数ｆh
との間の範囲内ではほぼ値ａに下降し、また第４の周波
数ｆh と比較的にはるかに大きい第２の周波数ｆr との
間では再びほぼ平らに延びている。
【００３１】曲線ＩＩは第１の周波数０と第４の周波数
ｆh に比較して大きい第５の周波数ｆmax との間では平
らに延びており、またそこでほぼ別の電極１２に関する
比例定数ｃの値を有する。それは第５の周波数ｆmax と
より大きい第２の周波数ｆrとの間では本質的に値０に
下降する。
【００３２】ｆmax ＞ｆh であるから、平らな延び方ま
たは周波数特性を有する２つの重なる範囲が存在する。
これらの範囲の１つは０とｆt との間に、また他方はｆ
h とｆmax との間に位置している。
【００３３】これらの２つの重なり範囲は １）半導体レーザー１のポンプ電極１１も別の電極１２
も変調すること、および ２）レーザー１のポンプ電極１１と、周波数特性が０か
らｆmax まで平らである参照信号送信器の電極とを変調
することにより組み合わされ得る。
【００３４】２）による変調は参照信号送信器を用いて
量子化された負帰還および（または）中間周波数信号Ｚ
Ｆに影響を及ぼす自動周波数調節を介して、または周波
数変調された光信号の周波数変換により得られる光信号
の周波数に影響を及ぼす周波数変換器を用いて行われ得
る。
【００３５】正の値ａの際の値ａ＋ｂ＞０および負の値
ａの際の値ａ＋ｂ＜０に対して低域通過伝達関数Ｆ（ｆ
m ）は、たとえば抵抗およびコンデンサから形成されて
いてよい簡単な受動的ひずみ除去器により、変調急峻度
δｆ／δｕM が変調周波数ｆm に無関係な定数であるよ
うに補償され得る。しかしこれは一般的な場合ではな
い。
【００３６】図３ａには、異なる２値の値、たとえば交
互に変わる２値の値を有する２つの２値パターンＢＭ
１、ＢＭ２の間にただ１つの２値の値のより長いビット
列が生ずる場合に対して、信号送信器１から発せられた
２値の周波数変調された光信号Ｓの信号周波数ｆS の典
型的な時間的経過が示されている。その際に、２値の値
は信号Ｓの周波数ｆ0 により、また他方の２値の値はそ
れと異なる周波数ｆ1 により定義されていると仮定され
ている。より長いビット列は時点ｔA でビットパターン
ＢＭ１の後に開始し、また時点ｔB ですぐ次のビットパ
ターンＢＭ２の開始により終了する。
【００３７】図３ａからわかるように、信号周波数ｆS
は時点ｔA の後に、より長いビット列のただ１つの２値
の値の周波数、たとえば周波数ｆ0 にとどまらずに、時
間的に変化する。時点ｔB でのすぐ次のビットパターン
ＢＭ２の開始以後に初めて２つの２値の値に相当して変
更された周波数が次第に再び、ほぼ時点ｔC で到達され
るそれらの最初の値ｆ0 およびｆ1 に復帰する。
【００３８】それに対して図３ｂには、図３ａで仮定さ
れた周波数変調された光信号Ｓの、状況に応じて多かれ
少なかれ達成されるべき所望の理想的経過が示されてい
る。図３ｂによる信号周波数ｆS はただ１つの２値の値
のより長いビット列の間もこの２値の値に相当する周波
数、たとえば周波数ｆ0 にとどまる。以上の説明および
請求項１のなかで“無ひずみの周波数変調する信号”と
は、信号送信器１からひずませられて発生された信号
Ｓ、たとえば図３ａによる信号Ｓにくらべて理想的な場
合のひずませられない信号Ｓの方向に改善されている、
またはこの理想的な場合に到達する各周波数変調する信
号Ｓを意味する。
【００３９】周波数変調された光信号Ｓの理想的経過
は、本発明によれば、変調する電圧ｕM のひずみおよび
（または）半導体レーザー１により周波数変調された光
信号Ｓのひずみによるこの信号Ｓのひずみ除去により完
全にまたは少なくともほぼ達成される。
【００４０】図１による実施例では、周波数変調された
光信号Ｓは受動的ひずみ除去器による変調する電圧ｕM
のひずみによりひずみ除去される。その際にａ＋ｂ＞０
かつａ＞０もしくはａ＋ｂ＜０かつａ＜０が前提とされ
ている。
【００４１】この実施例では、ポンプ電極１１に供給す
べき変調する電圧ｕM も別の電極１２に供給すべき変調
する電圧ｕM も、ダンピングし得るひずみ除去器１８
１、１８２および１８３により、周波数変調された光信
号Ｓのひずみが完全にまたは部分的に補償されるよう
に、すなわち変調急峻度δｆ／δｕM が少なくともほぼ
一定になるようにひずませられる。
【００４２】図１による例では３つのひずみ除去器１８
１、１８２および１８３が設けられており、これらのう
ち前段に接続されているひずみ除去器１８１はポンプ電
極１１および別の電極１２に共通に対応付けられてお
り、ひずみ除去器１８２はポンプ電極１１のみに、また
ひずみ除去器１８３は別の電極１２のみに対応付けられ
ている。一般的にひずみ除去器１８１又はひずみ除去器
１８２のいずれかは省略され得る。
【００４３】図４による実施例では、熱的な低域通過伝
達関数Ｆ（ｆm ）が、前記のように、周波数変調された
光信号Ｓの特定の第３の周波数ｆt よりも小さい低い変
調周波数ｆm に対してはほぼ値１をとり、また第３の周
波数ｆt と比較して大きい特定の第４の周波数ｆh より
も大きい高い変調周波数ｆm に対しては少なくともほぼ
値０をとる半導体レーザー１が使用される。
【００４４】この半導体レーザー１の別の電極１２は、
変調する電圧ｕM を別の電極１２に与える際にこの別の
電極に関する変調急峻度δｆ／δｕM が少なくとも近似
的に δｆ／δｕM ＝ｃＦa （ｆm ） であるように配置されかつ（または）構成されている。
ここでｃは別の電極１２に関する特定の比例定数、また
Ｆa （ｆm ）は変調周波数ｆm に対するこの電極に関す
るレーザーにより惹起される別の低域通過伝達関数を意
味し、またレーザーにより惹起される別の低域通過伝達
関数Ｆa （ｆm ）は、第４の周波数ｆh よりも大きい第
５の周波数ｆmax よりも小さいまたはそれに等しい変調
周波数ｆmに対しては、｜δｆ／δｕM ｜に対して定性
的に図２による曲線ＩＩを生ずるように、ほぼ値１をと
る。
【００４５】この特性は、ポンピングのための電極とな
らんで同調電極の形態での少なくとも１つの別の電極１
２をも有する半導体レーザー１に当てはまる。比例定数
ｃはこのようなレーザーに対しては約（−１００ないし
＋１００ＧＨｚ／ｍＡ）／５０Ωの値を有する。同時に
通常はｆmax は変調信号Ｕの半ビットレートよりも小さ
く、従って同調電極を介しての直接的変調は十分でな
い。ＴＴＧレーザー（K.Droegemueller,S.Illek 、Ｐｒ
ｏｃ．ＥＣＯＣ９０、アムステルダム、オランダ、第１
８１〜１８４頁参照）に対しては比例定数ｃは約３ない
し１０ＧＨｚ／ｍＡ／５０Ωであり、またｆmax は１０
０ＭＨｚよりも大きい。
【００４６】図４によれば、ポンプ電極１１に供給され
た変調する電圧ｕM を高域通過フィルタするための高域
通過フィルタ装置２１と、別の電極１２に供給された変
調する電圧ｕM を低域通過フィルタするための低域通過
フィルタ装置２２とが設けられており、低域通過フィル
タ装置２２は周波数変調された光信号Ｓの変調周波数ｆ
m に対する予め定められた低域通過伝達関数Ｆ
TP（ｆm ）を有し、またこの低域通過伝達関数ＦTP（ｆ
m ）は第４の周波数ｆh と第５の周波数ｆmax との間に
位置する特定の第６の周波数ｆg にくらべて非常に小さ
い変調周波数ｆm に対してはほぼ値１をとり、また高域
通過フィルタ装置２１の高域通過伝達関数ＦHP（ｆm ）
は１−ＦTP（ｆm ）に等しく、またこの高域通過伝達関
数ＦHP（ｆm ）は第６の周波数ｆg にくらべて大きい変
調周波数ｆm に対しては少なくともほぼ値１をとる。
【００４７】さらに、低域通過フィルタ装置２２の前ま
たは後に、フィルタされない変調する電圧ｕM またはこ
の低域通過フィルタ装置２２によりフィルタされた変調
する電圧ｕM に係数ａ／ｃを乗算するための乗算装置２
３が接続されていることは目的にかなっている。ここで
ｃは特定の比例定数、またａは線形関数ａ＋ｂＦ
（ｆm ）の加算定数である。図４による実施例では乗算
装置２３は低域通過フィルタ装置２２の後に接続されて
いる。図５ａには、乗算装置２３が低域通過フィルタ装
置２２の前に接続されている場合が示されている。
【００４８】それに代えて、代替的に、高域通過フィル
タ装置２１の前または後に、フィルタされない変調する
電圧ｕM またはこの高域通過フィルタ装置２１によりフ
ィルタされた変調する電圧ｕM に係数ｃ／ａを乗算する
ための乗算装置２４が接続されていてよい。図５ｂに
は、乗算装置２４が高域通過フィルタ装置２１の後に接
続されている場合が示されており、また図５ｃには、乗
算装置２４が高域通過フィルタ装置２１の前に接続され
ている場合が示されている。
【００４９】さらに、高域通過フィルタ装置２１が配置
されており、半導体レーザー１のポンピングのための電
極１１に通ずる信号経路２０１のなかの信号伝播時間
が、低域通過フィルタ装置２２が配置されており、半導
体レーザー１の別の電極１２に通ずる信号経路２０２の
なかの信号伝播時間に等しいことは目的にかなってい
る。これは、必要な場合には、１つまたはそれ以上の遅
延要素を信号経路２０１および（または）信号経路２０
２のなかに挿入することにより実現され得る。
【００５０】図４および５ａならびに図５ｂおよび５ｃ
による実施例に対して、伝達関数Ｆ（ｆm ）、Ｆa （ｆ
m ）、ＦHP（ｆm ）およびＦTP（ｆm ）に対する上記の
条件のもとに、すべてのこれらの伝達関数および図４お
よび５ａの場合には係数ａ／ｃおよび図５ｂおよび５ｃ
の場合には係数ｃ／ａが顧慮されている全変調急峻度δ
ｆ／δｕM はほぼ δｆ／δｕM ＝ａｕM （ｆm ） に等しいこと、すなわちこの全変調急峻度δｆ／δｕM
が実際にほぼ変調周波数ｆm に無関係であること、従っ
てまた変調する電圧にくらべて周波数変調された光信号
Ｓのひずみが生じないことが明らかになる。
【００５１】変調する電圧が周波数変調された光信号の
ひずみ除去のためにひずませられる方法および装置は一
般に、任意の周波数変調される光学的通信伝送応用に、
たとえばホモダインおよびヘテロダイン受信器のような
光学的重畳受信器にも、他の受信方法、たとえば光学的
周波数弁別器による直接受信にも適しているという利点
を有する。さらに一般に、周波数変調が少なくとも近似
的に理想的な仕方で行われるので、任意の受信器が使用
され得るという利点がある。これらの利点は特に図３、
４ａないし４ｃに示されている本発明の実施例に当ては
まる。
【００５２】図６ａに示されている高域通過フィルタ装
置２１の実施例は、半導体レーザー１のポンプ電極１１
に通ずる変調する電圧ｕM に対する信号経路２０１のな
かに接続されているキャパシタンス値Ｃ1 を有するキャ
パシタンス２１０と、この信号経路２０１と基準電位
Ｅ、たとえば接地電位との間に接続されている抵抗値Ｒ
1 を有する抵抗２１１とを有する。キャパシタンス値Ｃ
1 および抵抗値Ｒ1 は ｆg ＝１／２πＣ1 Ｒ1 が成り立つように選ばれている。ここでｆg は前記の第
６の周波数である。
【００５３】図６ｂに示されている低域通過フィルタ装
置２２の実施例は、半導体レーザー１の別の電極１２に
通ずる変調する電圧ｕM に対する信号経路２０２のなか
に接続されている抵抗値Ｒ2 を有する抵抗２２０と、こ
の信号経路２０２と基準電位Ｅ、たとえば接地電位との
間に接続されているキャパシタンス値Ｃ2 を有するキャ
パシタンス２２１とを有する。抵抗値Ｒ2 およびキャパ
シタンス値Ｃ2 は ｆg ＝１／２πＣ2 Ｒ2 が成り立つように選ばれている。
【００５４】図６ｃに示されている高域通過および低域
通過フィルタ装置の実施例では、高域通過フィルタ装置
２１はキャパシタンス２１０および抵抗２１１を有する
図６ａによる装置から成っている。それに対して低域通
過フィルタ装置２２は、別の電極１２に通ずる変調する
電圧ｕM に対する信号経路２０２のなかに接続されてい
るインダクタンス値Ｌを有するインダクタンス２２２
と、この信号経路２０２と基準電位Ｅ、たとえば接地電
位との間に接続されている抵抗値Ｒ3 を有する抵抗２２
３とから成っている。半導体レーザー１のポンプ電極１
１に通ずる変調する電圧ｕM に対する信号経路２０１の
なかに接続されている高域通過フィルタ装置２１のキャ
パシタンス２１０のキャパシタンス値Ｃ1 およびこの信
号経路２０１と基準電位Ｅとの間に接続されている抵抗
２１１の抵抗値Ｒ1 ならびに低域通過フィルタ装置２２
のインダクタンス２２２のインダクタンス値Ｌおよび抵
抗２２３の抵抗値Ｒ3 はそれぞれ ｆg ＝１／２πＣ1 Ｒ1 ＝１／（２πＲ3 ／Ｌ） が成り立つように選ばれている。
【００５５】さらにＲ1 ＝Ｒ3 に選ぶと、有利な仕方
で、変調する電圧ｕm に対する変調周波数ｆm に無関係
な入力抵抗が生ずる。
【００５６】周波数変調された光信号Ｓのひずみをこの
信号自体における操作により除去するための装置の図７
および１１ないし１４に示されている種々の実施例で
は、変調する電圧ｕm を与えるための入力端２０および
熱的な伝達関数Ｆ（ｆm ）を有する半導体レーザー１な
らびに光学的重畳受信器が前提とされている。入力端２
０はたとえば半導体レーザー１のポンプ電極１１の端子
であってよい。
【００５７】半導体レーザー１から発せられた周波数変
調された信号周波数ｆS を有する光信号Ｓはたとえば光
ファイバ４１により受信器の光結合装置４、たとえば光
方向性結合器に供給され、そのなかで周波数変調された
光信号Ｓに光参照信号送信器３、たとえば受信器の局部
発振器により特定の参照周波数ｆR の光参照信号ＲＳが
重畳され、こうして互いに重畳させられた両信号が中間
周波数ｆZF＝ｆS −ｆR の中間周波数信号ＺＦを形成す
る。その際にこの中間周波数信号ＺＦは図２ａおよび２
ｂの前提のもとに時間的に、周波数変調された光信号ｆ
S 自体と同じく挙動し、従ってこれらの両図２ａおよび
２ｂは中間周波数ｆZFに対しても当てはまる。
【００５８】中間周波数信号ＺＦは受信器の光検出器５
に導かれ、またこれにより電気的信号に変換され、この
電気的信号は受信器の電気的増幅器６において増幅さ
れ、またこの増幅器６の出力端において受信器の出力信
号ＵA への爾後処理に供され得る。
【００５９】図７による第１の実施例では電気的増幅器
６からの電気的中間周波数信号ＺＦのこの爾後処理は重
要でない。この実施例では、中間周波数ｆZF＝ｆS −ｆ
R の電気的中間周波数信号ＺＦが、中間周波数ｆZFに関
係する振幅信号ＵDISKを中間周波数信号ＺＦから発生す
るために、特定の周波数弁別器１３に与えられ得ること
のみが重要である。図７による実施例ではそのために中
間周波数信号ＺＦが増幅器６の後の１つの点において分
岐されている。
【００６０】周波数弁別器１３は、それから発生される
振幅信号ＵDISK、たとえば周波数弁別器１３の出力電圧
が中間周波数信号ＺＦの中間周波数ｆZFの関数として図
８に示されているように挙動するように構成されてい
る。それによればこの振幅信号ＵDISKは特定の振幅レベ
ルＰ0 、好ましくは零レベルに関して中間周波数ｆZFの
２つの異なる識別周波数値ｆ0 およびｆ1 において等し
い方向ｒに傾けられた２つのレベル通過ｄ0 およびｄ1
を有する。半導体レーザー１から発せられた周波数変調
された光信号Ｓが変調する電圧ｕM にくらべて無ひずみ
の図３ｂによる理想的な場合には、識別周波数値ｆ0 、
ｆ1 に等しい中間周波数値が生ずる。識別周波数値
ｆ0 、ｆ1 からの中間周波数値の周波数偏差の際には、
中間周波数値が振幅信号ＵDISKの連続的に求められた振
幅レベルＰにより発生される出力信号ＵS により生ぜし
められる参照信号ＲＳの参照周波数ｆR の変化により再
び少なくともほぼ識別周波数値ｆ0 、ｆ1 に復帰するよ
うに調節される。これらの両識別信号ｆ0 およびｆ1 に
好ましくは２値信号の２つの２値の値が対応付けられ
る。すなわち識別周波数値ｆ0 にディジタル信号の２値
の値が相当し、識別周波数値ｆ1 に他の２値の値が相当
する。
【００６１】図８に示されているように振幅信号ＵDISK
を発生する周波数弁別器は公知である（R.Noe ほか：Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ２５（１９８
９）１、第４〜５頁またはT.Imai,K.Iwashita:Ｐｒｏ
ｃ．ＯＯＯＣ´８９、神戸、日本、第１８Ｃ２‐６頁参
照）。両レベル通過ｄ0 およびｄ1 により、ただ１つの
２値の値の長い列の間に中間周波数ｆZFを正しい位置に
結び付けることが可能である。
【００６２】周波数弁別器１３から発生された振幅信号
ＵDISKは調節装置１４に供給される。この調節装置１４
は、識別周波数値ｆ0 およびｆ1 に位置する連続的に求
められる振幅信号ＵDISKの振幅レベルＰを実際値とし
て、また特定の振幅レベルＰ0を目標値として利用し、
またこの目標値Ｐ0 からの実際値Ｐの偏差に関係する出
力信号ＵS を発生する。この出力信号ＵS は参照信号Ｒ
Ｓを発生する周波数変調可能な光参照信号送信器に、目
標値Ｐ0 からの実際値Ｐの偏差が少なくともほぼ取り消
されるように参照信号ＲＳの参照周波数ｆR を変更する
ための制御信号として供給される。
【００６３】図７および８による第１の実施例の特別な
利点は迅速かつ自動的な周波数調節にある。さらに、中
間周波数ｆZFが少なくとも近似的に図３ｂに示されてい
る理想的な経過をとるように参照周波数ｆR を再調整す
れば十分である。調節装置としては典型的にＰＩ調節器
が使用され得る。
【００６４】図７による周波数調節ループに類似の調節
ループは原理的に既に知られていることを指摘してお
く。しかしこれらの公知の調節ループにおいて使用され
る周波数弁別器はたいてい、図９から明らかなように、
中間周波数ｆZFの関数としての出力信号ＵDEM の１つの
特性を有する。１つの２値信号の２つの２値の値はこの
特性において逆符号の等大の寄与を生じ、その際に中央
の中間周波数ｆZFは所望のように零通過（ｆ0 ＋ｆ1 ）
／２に安定化される。従って、２値の値の長い列の間に
この２値の値に属する周波数はこの値に安定化されよ
う。しかしその際に出力信号ＵDEM は零に等しいので使
用不可能になる。従って、これまでは比較的低い調節器
増幅率、すなわち低い調節器帯域幅が選ばれた。
【００６５】図９による特性によれば中間周波数ＺＦの
安定化は不可能であるが、他方において図１０に示され
ているように中間周波数ｆZFの関数としての出力信号Ｕ
DISKの特性を有する復調器によれば準最適な受信器感度
が生ずるであろう。
【００６６】本発明により使用される、識別周波数値ｆ
0 およびｆ1 における等しい方向ｒに傾けられたレベル
通過ｄ0 およびｄ1 により、調節器増幅率により決定さ
れる調節器帯域幅ｆB は有利な仕方でまた従来の技術と
異なって劇的に高められ得る。それによって参照信号送
信器３による送信信号Ｓの周波数変動の調節が可能にさ
れる。その際に参照信号送信器３の周波数変調特性は０
＜ｆm ＜ｆmax （ここでｆmax ＞ｆB ）の範囲内の変調
周波数に対しては少なくとも近似的に一定であるべきで
あろう。その場合に調節は、ｆB ＞ｆh であれば完全に
機能する。このことは通常の半導体レーザーでは不可能
であるので、たとえば同調可能なＴＴＧレーザーが参照
信号送信器３として使用されるべきであろう。その際に
ｆmax は約１００ＭＨｚであり得る。
【００６７】図１１による実施例では、図７による実施
例とくらべて、電気的中間周波数信号ＺＦを発生するた
めの装置３ないし６とならんで、変調する電圧ｕM に少
なくともほぼ相当しまた中間周波数信号ＺＦから導き出
された信号ｕA を発生するための装置も必要である。
【００６８】導き出された信号ｕA を発生するためのこ
の装置はたとえば増幅器６からの中間周波数信号ＺＦを
重畳受信器の出力信号に爾後処理するための図７に示さ
れている装置、すなわち中間周波数信号ＺＦを復調する
ための復調器７と、復調器７から発せられた復調された
信号の低域通過フィルタリングのためのノイズ消去の役
割をする低域通過フィルタ８と、クロック再取得回路１
０のクロックによりクロックされる、低域通過フィルタ
８から発せられた信号を再生するための決定器回路９と
を有する装置から成っていてよい。決定器回路９は再生
された出力信号を出力端９０から発する。クロック再取
得回路１０は供給された信号に含まれているクロックを
再取得する。この供給される信号は図７では低域通過フ
ィルタ８からの信号であるが、同じく良好に低域通過フ
ィルタ８に供給される復調器７からの復調された信号で
あってもよい。
【００６９】図７によるこの装置では、決定器回路９の
出力端９０から取り出し可能な信号は、１／１０9 より
も小さいかまたはそれに等しい通常の低いビットエラー
レートでは、変調する電圧ｕM の非常に忠実な再現であ
る。従って、この出力信号は、中間周波数信号ＺＦから
導き出された、また変調する電圧ｕM に相当する信号ｕ
A として使用され得る。この導き出された信号ｕA は出
力端９０から直接に取り出されて、または図７により１
つの分岐点９１から分岐されて、参照信号Ｒを発生する
参照信号送信器３の入力端３０にこの導き出された信号
ｕA を量子化して負帰還するため、また少なくともほぼ
信号送信器１の伝達関数Ｆ（ｆm ）に等しい伝達関数Ｆ
QR（ｆm ）を有する導き出された信号ｕA をひずませる
ための図１１に示されている装置１５に供給される。そ
の際に参照信号送信器３は、量子化された負帰還のため
の装置１５からのひずませられ導き出された信号ＵQRに
より周波数変調可能な光送信器である。
【００７０】先に定義された変調急峻度δｆ／δｕM ＝
ａ＋ｂＦ（ｆm ）を一緒に決定する係数ｂにより惹起さ
れる中間周波数ｆZFの変化は、この実施例では以下に示
されるように広範囲に消去され得る。
【００７１】周波数範囲内で ｆS （ｆm ）＝ｆS0＋（ａ＋ｂＦ（ｆm ））・ｕM （ｆ
m ） ｆR ＝ｆR0＋ｃ1 ＦQR（ｆm ）・ｕA （ｆm ） が成り立つ。ここでｆS0およびｆR0は所望の中央の中間
周波数ｆZP0 ＝ｆS0−ｆR0＝（ｆ0 ＋ｆ1 ）／２である
ように選ばれている周波数変調された光信号Ｓまたは光
参照信号の中央周波数であり、ｃ1 は変調可能な周波数
信号送信器３の周波数変調急峻度および量子化された負
帰還のための装置１５の選ばれた基本増幅度から生ずる
比例定数であり、またｕA （ｆm ）は変調する電圧ｕM
に相当する変調され導き出された信号である。ＦQR（ｆ
m ）が少なくともほぼＦ（ｆm ）に等しく、またｕA が
少なくともほぼｕM に等しく、ｃ1 が少なくともほぼｂ
に等しく選ばれるという前提のもとに、中間周波数ｆZF
＝ｆS −ｆR は少なくともほぼ ｆZF＝ｆS0−ｆR0＋ａ・ｕm （ｆm ）＝（ｆ0 ＋ｆ1 ）
／２＋ａ・ｕM （ｆm ） となる。すなわちｂにより惹起される中間周波数変化は
消去されている。
【００７２】量子化された負帰還は参照信号送信器３に
有利な仕方で決定論的な信号のみを供給し、ノイズは供
給しない。従って、この方法はかなり高い周波数まで使
用可能である。
【００７３】量子化された負帰還は光結合装置４から図
７中のポジション５ないし９を有する光受信器、量子化
された負帰還のための装置１５および参照信号送信器３
を経て結合装置４に戻る閉じられたループのなかの信号
伝播時間ｔ0 の後に初めて有効になる。前記の式のなか
の項ｂＦ（ｆm ）がｆS （ｆm ）に対して補償されるこ
とが必要条件である。Ｆ（ｆm ）は前記の第２の周波数
ｆh まで取るに足りる部分を有するので、少なくとも近
似的に ｔ0 ＜１／（２πｆh ） が成り立たなければならない。ｆh ＝１０ＭＨｚに対し
ては上限としてｔ0 ＝１６ｎｓが成り立ち、このことが
妥当な技術的費用で実現されるべきである。
【００７４】図１１による実施例では周波数変調された
信号の図３ｂによる理想的挙動を可能なかぎり正確に達
成するため、信号送信器１の伝達関数Ｆ（ｆm ）が可能
なかぎり正確に模擬されなければならない。その際に、
この伝達関数Ｆ（ｆm ）が送信レーザーから送信レーザ
ーへかなり異なっていることにより問題が生ずる。図１
２および１３による実施例はその対策として有効であ
る。
【００７５】図１２による実施例は図７による実施例に
よる迅速な周波数調節と図１１による実施例による量子
化された負帰還との組み合わせに相当する。従って、こ
の実施例には図７による周波数弁別器１３および調節装
置１４も図１１による量子化された負帰還のための装置
１５も存在している。周波数弁別器１３は点６７から分
岐された電気的中間周波数信号ＺＦを、また装置１５は
点９１から分岐された導き出された信号ｕA を与えられ
る。さらに，調節装置１４の出力信号ＵS および装置１
５によりひずませられ導き出された信号ＵQRを重畳さ
せ、またこの互いに重畳された信号ＵS ＋ＵQRを周波数
変調可能な参照信号送信器３の入力端３０に供給するた
めの混合装置１６が存在している。
【００７６】この組み合わせは、一方では量子化された
負帰還のための装置１５の伝達関数ＦQR（ｆm ）が正確
に信号送信器１の伝達関数Ｆ（ｆm ）と合致していなく
てよいという利点を有する。なぜならば、それは周波数
弁別器１３および調節装置１４による周波数調節により
抑制されるからである。他方では周波数調節ループの帯
域幅ｆB がより小さく保たれ得る。なぜならば、量子化
された負帰還のための装置１５からの高周波の擾乱部分
が調節除去されるからである。より小さい帯域幅ｆB に
より参照周波数発生器へのノイズをわずかにすることが
でき、このことは受信器感度の悪化を防止する。
【００７７】図１２による実施例で、周波数弁別器１３
および調節装置１４を有する調節ループを、図８による
弁別器特性を非常に遅く有しかつ（または）有していな
い従来の周波数調節により置換することもできる。図１
２による実施例はこのような実施例にくらべて大きい調
節器帯域幅を有する。
【００７８】図１３による実施例は、変調する電圧ｕM
の事前ひずみと特定の量子化された負帰還との組み合わ
せに相当する。変調する電圧ｕM を事前にひずませるた
めに、変調する電圧ｕM の高域通過フィルタリングのた
めの特定の高域通過伝達関数ＦHP（ｆm ）を有する高域
通過フィルタ装置２１が設けられている。
【００７９】量子化された負帰還のためには、半導体レ
ーザー１から発せられた周波数変調された光信号Ｓと光
参照信号送信器３から発せられ特定の参照周波数ｆR を
有する参照信号ＲＳとの重畳により中間周波数信号ＺＦ
を発生するための装置が必要である。この装置は図７に
よる結合装置４、光検出器５および増幅器６により構成
することができる。
【００８０】さらに、中間周波数信号ＺＦから導き出さ
れ、また変調する電圧ｕM に少なくともほぼ相当する信
号ＵA を発生するための装置が必要である。この装置は
図７による弁別器１０、復調器８、決定回路９およびク
ロック再取得回路１０により構成することができる。
【００８１】中間周波数信号ＺＦから導き出された信号
ＵA は、参照信号Ｒを発生する参照信号送信器に、たと
えば図７による参照信号送信器３の入力端３０にこの導
き出された信号ＵA を量子化して負帰還するため、また
高域通過伝達関数ＦHP（ｆm）に対して相補性の低域通
過伝達関数１−ＦHP（ｆm ）を有する導き出された信号
ＵA をひずませるための装置１６に与えられる。その際
に参照信号送信器は、量子化された負帰還を得るための
装置１６によりひずませられ導き出された信号ＵQRによ
り周波数変調可能である光送信器でなければならない。
【００８２】図１１によるこの実施例では高域通過伝達
装置２１は有利な仕方でほぼ前記第４の周波数ｆg を上
回る周波数のみを通すべきであろう。
【００８３】周波数範囲内で ｆS （ｆm ）＝ｆS0＋（ａ＋ｂＦ（ｆm ））Ｆ
HP（ｆm ）ｕM （ｆm ） ｆR ＝ｆR0＋ｃ1 （１−ＦHP（ｆm ））ｕA （ｆm ） が成り立つ。その際にｕA は少なくともほぼｕM に等し
い。さらにｃ1 ＝ａに選ぶと、中間周波数ｆZF＝ｆS −
ｆR は ｆZF＝ｆS0−ｆR0（ａ＋ｂ（ｆm ）ＦHP（ｆm ））ｕM
（ｆm ） となる。
【００８４】さらに第４の周波数ｆg を第2 の周波数f
ｈよりも大きく選ぶと、Ｆ（ｆm ）およびＦHP（ｆm ）
は重なりを有せず、または無視可能な重なりのみを有
し、また少なくともほぼ ｆZP＝ｆS0−ｆR0＋ａｕM （ｆm ） が成り立つ。すなわち、ｂにより惹起される中間周波数
の変化はここでも消去されており、従って知られていな
い熱的なレーザー周波数応答と無関係であり、このこと
はレーザー特性選定の際および量子化された負帰還のた
めの装置１６の回路設計の際に顕著なコスト上の利点を
意味する。
【００８５】光結合装置４から図７中のポジション５な
いし９を有する光受信器、量子化された負帰還のための
装置１６および参照信号発生器３を経て結合装置４へ戻
る閉じられたループのなかの信号伝播時間ｔ0 は、擾乱
項の消去のために１／２πｆg よりも小さく選ばれる。
さらに、参照信号送信器３が迅速な周波数変化を行い得
るように、ｆmax はｆg よりも大きく、またはそれに等
しく選ばれる。
【００８６】図１４による実施例は周波数変換により動
作する。半導体レーザー１から発せられた周波数変調さ
れた光信号Ｓから、変調周波数ｆm に関係する誤差信号
ＵFEが発生される。この誤差信号は少なくともほぼ比例
定数ｄ．ｂで半導体レーザー１の周波数伝達関数の熱的
低域通過部分Ｆ（ｆm ）および変調する電圧ｕM に比例
している。
【００８７】この電気的誤差信号ＵFEにより、周波数変
調された光信号Ｓの信号周波数ｆSの周波数変換を行う
電気的に制御可能な周波数変換器１７が制御される。
【００８８】誤差信号ＵFEの比例定数ｄ・ｂは、周波数
変換器１７の出力端１７０に、変調する電圧ｕM にほぼ
比例しており、また半導体レーザー１の周波数伝達関数
の熱的低域通過部分Ｆ（ｆm ）に関係しない光出力信号
Ｓ´の周波数変換された光周波数ｆ´S が得られるよう
に選ばれる。
【００８９】周波数変換器１７が、その光出力信号Ｓ´
の周波数変換された光周波数ｆS ´がそれに供給された
周波数変調された光信号Ｓの信号周波数ｆS と周波数変
換器１７の制御入力端１７１に与えられている電気的制
御信号ＵC とに ｆS ´＝ｆS ＋ｅ．ＵC ＋ｇ ここでｇは零であってもよい１つの定数 が成り立つように関係することを特徴としているなら
ば、周波数変調された光信号Ｓの信号周波数ｆS に対す
る明示的な表現 ｆS （ｆm ）＝ｆS0＋（ａ＋ｂ．Ｆ（ｆm ）））・ｕM
（ｆm ） と結び付いて選択ｄ＝−１／ｅおよびＵFE＝ＵC によ
り、周波数変換器１７０の光出力信号Ｓ´の周波数変換
された光周波数ｆS ´に対して表現 ｆS ´＝ｆS0＋ａ．ｕM （ｆm ）＋ｇ が得られる。その際にｆS0は周波数変調された光信号Ｓ
の一定の搬送波周波数を意味し、ａ．ｕM （ｆm ）は所
望の、変調周波数ｆm に無関係な、周波数変換された光
信号Ｓ´の無ひずみ性を示す平らな周波数応答を意味
し、またｇは半導体レーザー１からの周波数変調された
光信号にくらべての、零であってもよい周波数不一致を
意味する。
【００９０】図１４にはこの周波数変換の回路的な構成
がブロック接続図で示されている。半導体レーザー１か
らの周波数変調された光信号は２つの出力端１９１およ
び１９２を有する光分割器１９の入力端１９０に供給さ
れている。この分割器１９は供給され周波数変調された
光信号Ｓを出力端１９１に供給される信号部分および出
力端１９２に供給される信号部分に分割する。出力端１
９１からの信号部分は周波数変換のために周波数変換器
１７の入力端１７２に供給される。出力端１９２からの
信号部分は誤差信号発生器１８の入力端１８４に供給さ
れ、誤差信号発生器１８はこの供給された信号部分に関
係して電気的誤差信号ＵFEを出力端１８５に発生し、こ
の誤差信号は周波数変換器１７の制御入力端１７１に供
給されている。
【００９１】分割器１９および誤差信号発生器１８の具
体的な構成は光方向性結合器４と、光検出器５と、増幅
器６と、点６７を介して増幅器６と接続された周波数弁
別器１３とにより与えられている図７の回路部分に存し
得る。周波数弁別器１３の出力信号ＵDISKが周波数変換
器１７の入力端１７１に供給される誤差信号ＵFEとして
使用される。図７中で光検出器５と向かい合っていない
光方向性結合器４の右側自由端は、周波数変換器１７の
入力端１７２と接続すべき分割器の出力端を形成してい
る。図７中のポジション１４および３もポジション７な
いし１０も図１４による回路に対しては省略される。
【図面の簡単な説明】
【図１】受動的ひずみ除去器の形態でのフィルタにより
変調する電圧をひずませることによって、熱的に惹起さ
れるひずませられた周波数変調された光信号のひずみを
除去するための本発明による装置の一実施例の概要図。
【図２】変調周波数に関係してレーザーのポンプ電極お
よび別の電極に対する変調急峻度の絶対値を例示的かつ
定性的に示すダイアグラム。
【図３】ａは交代する２値の値を有する２つのビットパ
ターンの間にただ１つの２値の値のより長いビット列が
生ずる場合について、半導体レーザーから発せられた周
波数変調された２値の光信号の信号周波数の典型的な時
間的挙動を示すダイアグラム、ｂはａで仮定された周波
数変調された光信号の所望の理想的挙動を時間ｔを横軸
にとって示すダイアグラム。
【図４】高域および低域通過フィルタにより変調する電
圧をひずませることによって、熱的に惹起されるひずま
せられた周波数変調された光信号のひずみを除去するた
めの本発明による装置の一実施例の概要図。
【図５】ａは図１による実施例の変形の要部の概要図、
ｂは図１による実施例の別の変形の要部の概要図、ｃは
図１による実施例のさらに別の変形の要部の概要図。
【図６】ａは図１による実施例の高域通過フィルタ装置
の一例の概要図、ｂは図１による実施例の低域通過フィ
ルタ装置の一例の概要図、ｃは図１による実施例の高域
通過および低域通過フィルタ装置の一例の概要図。
【図７】周波数変調された光信号自体をこの信号に重畳
される参照信号によりひずませることによって、熱的に
惹起されるひずませられ周波数変調された光信号のひず
みを除去するための装置の第１の実施例の概要図。
【図８】周波数変調された光信号から参照信号による重
畳により発生された中間周波数信号に対する、図７によ
る実施例で使用される周波数弁別器の１つの出力電圧を
中間信号の中間周波数に関係して示すダイアグラム。
【図９】図８による周波数弁別器の特性と比較して、周
波数変調された光信号から従来の重畳受信により得られ
る中間周波数信号の復調のために使用される周波数弁別
器の出力電圧をこの中間周波数信号の中間周波数に関係
して示すダイアグラム。
【図１０】図８および９による周波数弁別器の特性と比
較して、周波数変調された光信号から従来の重畳受信に
より得られる中間周波数信号の復調のために使用される
他の周波数弁別器の出力電圧をこの中間周波数信号の中
間周波数に関係して示すダイアグラム。
【図１１】周波数変調された光信号自体をこの信号に重
畳される参照信号によりひずませることによって、熱的
に惹起されるひずませられ周波数変調された光信号のひ
ずみを除去するための装置の第２の実施例の概要図。
【図１２】周波数変調された光信号自体をこの信号に重
畳される参照信号によりひずませることによって、熱的
に惹起されるひずませられた周波数変調された光信号の
ひずみを除去するための装置の第３の実施例の概要図。
【図１３】変調信号も周波数変調された信号自体もひず
ませることによって、熱的に惹起されるひずませられ周
波数変調された光信号のひずみを除去するための装置の
実施例の概要図。
【図１４】周波数変調された信号をひずませることによ
って、熱的に惹起されるひずませられ周波数変調された
光信号のひずみを除去するための装置であって、ひずみ
除去のために周波数変換器が使用されている装置の別の
実施例の概要図。
【符号の説明】
１ 半導体レーザー ３ 参照信号送信器 ４ 光重畳信号の発生のための装置 ５、６ 電気的中間信号の発生のための装置 ７〜１０ 変調する電圧の発生のための装置 １１ ポンプ電極 １２ 別の電極 １３ 周波数弁別器 １４ 調節装置 １５ 量子化された負帰還のための装置 １６ 加算または減算装置 １７ 周波数変換器 １８ 誤差信号発生器 ２１ 高域通過フィルタ装置 ２２ 低域通過フィルタ装置 ２３、２４ 乗算装置 １８１〜１８３ フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/06

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体レーザー（１）のポンプ電極（１
    １）に与えられまた変調周波数（ｆm ）により変調する
    電圧（ｕM ）による半導体レーザー（１）のポンピング
    により、周波数変調された光信号（Ｓ）を発生するため
    の方法において、半導体レーザー（１）は、発生される
    周波数変調された光信号（Ｓ）のひずみを生じさせる、
    変調周波数（ｆm ）に関係する熱的な低域通過部分（Ｆ
    （ｆm））を有する周波数伝達関数を有し、 熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））により惹起されるひ
    ずみが完全にまたは部分的に除去されている周波数変調
    された信号（Ｓ）を発生するため、 ａ）ポンプ電極（１１）とならんで変調する電圧
    （ｕM ）を与えるための別の電極（１２）を有する半導
    体レーザー（１）が使用され、ポンプ電極（１１）に与
    えられる変調する電圧（ｕM ）と別の電極（１２）に与
    えられる変調する電圧とが、ひずませられ変調する電圧
    （ｕM ）が一緒に周波数変調された光信号（Ｓ）のひず
    みを完全にまたは部分的に補償するようにひずませら
    れ、かつ（または） ｂ）周波数変調された光信号（Ｓ）自体がこの信号
    （Ｓ）の信号周波数（ｆS ）に関して、この信号（Ｓ）
    のひずみを完全にまたは部分的に補償するひずみを受け
    させられ、かつ（または） ｃ）周波数変調された光信号（Ｓ）と特定の変調可能な
    参照周波数（ｆR ）の光参照信号（ＲＳ）との重畳によ
    り、周波数変調された光学的重畳信号（ＵSR）が発生さ
    れ、また参照信号（ＲＳ）が参照周波数（ｆR ）に関し
    て、重畳信号（ＵSR）のなかに含まれている周波数変調
    された光信号のひずみを完全にまたは部分的に補償する
    ひずみを受けさせられることを特徴とする周波数変調さ
    れた光信号発生方法。
  2. 【請求項２】 周波数伝達関数がポンプ電極（１１）に
    与えられる変調する電圧（ｕM ）に関して少なくともほ
    ぼ熱的低域通過部分（Ｆ（ｆm ））の線形関数（ａ＋ｂ
    Ｆ（ｆm ））である半導体レーザー（１）が使用される
    ことを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））の線
    形関数（ａ＋ｂＦ（ｆm ））が熱的な低域通過部分（Ｆ
    （ｆm ））の比例係数（ｂ）および加算定数（ａ）を有
    し、 加算定数（ａ）と、この加算定数（ａ）と熱的な低域通
    過部分（Ｆ（ｆm ））の比例係数（ｂ）との和（ａ＋
    ｂ）とがそれぞれ正の数値であり、またポンプ電極（１
    １）に供給すべき変調する電圧（ｕM ）も別の電極（１
    １）に供給すべき変調する電圧（ｕM ）もそれぞれフィ
    ルタ（１８１、１８３、１８１、１８２、１８３）によ
    り、周波数変調された光信号（Ｓ）のひずみが完全にま
    たは部分的に補償されるようにひずませられることを特
    徴とする請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】 熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））の線
    形関数（ａ＋ｂＦ（ｆm ））が熱的な低域通過部分（Ｆ
    （ｆm ））の比例係数（ｂ）および加算定数（ａ）を有
    し、 加算定数（ａ）と、この加算定数（ａ）と熱的な低域通
    過部分（Ｆ（ｆm ））の比例係数（ｂ）との和（ａ＋
    ｂ）とがそれぞれ負の数値であり、また少なくともポン
    プ電極（１１）に供給すべき変調する電圧（ｕM ）が少
    なくとも１つのフィルタ（１８１、１８２）により、周
    波数変調された光信号（Ｓ）のひずみが完全にまたは部
    分的に補償されるようにひずませられることを特徴とす
    る請求項２記載の方法。
  5. 【請求項５】 レーザー（１）が別の電極（１２）に与
    えられる変調する電圧（ｕM ）に関して、別の電極（１
    ２）に関して決定された比例定数（ｃ）を乗算された、
    小さい変調周波数（ｆm ）に対しては値１を、また非常
    に大きい変調周波数（ｆm ）に対しては値０を有する低
    域通過伝達関数（Ｆa （ｆm ）に等しい、変調周波数
    （ｆm ）に関係する伝達関数（ｃＦa （ｆm ））を有す
    ることを特徴とする請求項１ないし４の１つに記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 変調する電圧（ｕM ）がポンプ電極（１
    １）には高域通過フィルタされて、また別の電極（１
    ２）には低域通過フィルタされて供給されることを特徴
    とする請求項２または５記載の方法。
  7. 【請求項７】 半導体レーザー（１）として１つのＴＴ
    Ｇレーザーが使用されることを特徴とする請求項１ない
    し６の１つに記載の方法。
  8. 【請求項８】 周波数変調された光信号（Ｓ）の信号周
    波数（ｆS ）の変化（δｆ）とポンプ電極（１１）に与
    えるべき変調する電圧（ｕM ）の変化（δｕM ）との間
    の、変調周波数（ｆm ）に関係する比により与えられて
    いる、ポンプ電極（１１）に関する変調急峻度（δｆ／
    δｕM ）の絶対値（｜δｆ／δｕM ｜）および（また
    は）周波数変調された光信号（Ｓ）の信号周波数
    （ｆS ）の変化（δｆ）とこの変化（δｆ）を生じさせ
    る別の電極（１２）に与えるべき変調する電圧（ｕM ）
    の変化（δｕM ）との間の、変調周波数（ｆm ）に関係
    する比により与えられている、別の電極（１２）に関す
    る変調急峻度（δｆ／δｕM ）の絶対値（｜δｆ／δｕ
    M ｜）が１つの少なくともほぼ平らな経過を有する変調
    周波数（ｆm ）の周波数範囲が、最小の第１の周波数
    （０）とこの第１の周波数と比較して大きい第２の周波
    数（ｆr ）との間のすべての範囲を含んでいる半導体レ
    ーザー（１）が使用されることを特徴とする請求項２な
    いし７の１つに記載の方法。
  9. 【請求項９】 ポンプ電極（１１）に関する変調急峻度
    （δｆ／δｕM ）の絶対値（｜δｆ／δｕM ｜）が少な
    くとも変調周波数（ｆm ）の第１の周波数（０）と第１
    の周波数（０）と比較して大きくまた第２の周波数（ｆ
    r ）と比較して小さい特定の第３の周波数（ｆt ）との
    間の周波数範囲内で、また第３の周波数（ｆt ）と比較
    して大きい特定の第４の周波数（ｆh ）よりも大きい変
    調周波数（ｆm ）に対して１つの少なくともほぼ平らな
    経過を有し、また別の電極（１２）に関する変調急峻度
    （δｆ／δｕM ）の絶対値（｜δｆ／δｕM ｜）が少な
    くとも変調周波数（ｆm ）の第１の周波数（０）と第４
    の周波数（ｆn ）と比較して大きい第５の周波数（ｆ
    max ）との間の周波数範囲内で少なくとも近似的に平ら
    な経過を有する半導体レーザー（１）が使用されること
    を特徴とする請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 半導体レーザー（１）から発せられた
    周波数変調された光信号（Ｓ）から、少なくともほぼ特
    定の比例定数（ｄ．ｂ）により半導体レーザー（１）の
    周波数伝達関数の熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））お
    よび変調する電圧（ｕM ）に比例している電気的誤差信
    号（ＵFE）が発生され、 この誤差信号（ＵFE）により、周波数変調された光信号
    （Ｓ）の信号周波数（ｆs ）の周波数シフトを生じさせ
    る制御可能な周波数変換器（１７）が制御され、また誤
    差信号（ＵFE）の比例定数（ｄ．ｂ）が、周波数変換器
    （１７）の出力端（１７０）における光出力信号（Ｓ
    ´）の光周波数（ｆs ´）が変調される電圧（ｕM ）に
    ほぼ比例するように、また半導体レーザー（１）の周波
    数伝達関数の熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））に関係
    しないように選ばれることを特徴とする請求項１ないし
    ９の１つに記載の方法。
  11. 【請求項１１】 重畳信号（ＵSR）から得られた中間周
    波数信号（ＵZF）の中間周波数（ｆZF）に関係する振幅
    信号（ＵDISK）が、この振幅信号（ＵDISK）が特定の振
    幅レベル（Ｐ0 ）に関して中間周波数（ｆZF）の２つの
    特定の互いに異なる識別周波数値（ｆ0 、ｆ1 ）におい
    て等しい方向（ｒ）に傾けられた少なくとも２つのレベ
    ル通過（ｄ0 、ｄ1 ）を有するように発生され、また半
    導体レーザー（１）から発せられた周波数変調された光
    信号（Ｓ）がひずませられていない理想的な場合には、
    これらの識別周波数値（ｆ0 、ｆ1 ）に等しい中間周波
    数値が生じ、また識別周波数値（ｆ0 、ｆ1 ）からの中
    間周波数値の周波数偏差の際には、中間周波数値が振幅
    信号（ＵDISK）の連続的に求められた振幅レベル（Ｐ）
    により発生される出力信号（ＵS ）により生ぜしめられ
    る参照信号（ＲＳ）の参照周波数（ｆR ）の１つの変化
    により再び少なくともほぼ識別周波数値（ｆ0 、ｆ1 ）
    に復帰するように調節されることを特徴とする請求項１
    または１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 光学的重畳信号（ＵSR）から得られた
    中間周波数信号（ＵZF）から、変調する電圧（ｕM ）に
    相当する信号（ｕA ）が導き出され、また導き出された
    信号（ｕA ）が、半導体レーザー（１）の変調周波数
    （ｆm ）に関係する伝達関数（Ｆ（ｆm ））に少なくと
    もほぼ等しい周波数伝達関数（ＦQR（ｆm ））の低域通
    過フィルタ部分（Ｆ（ｆm ））によりひずませられ、ま
    たこのひずませられた信号（ＵQR）が、周波数変調され
    た光信号（Ｓ）の中間周波数信号（ＵZF）のなかに含ま
    れているひずみの完全なまたは部分的な補償のために参
    照信号（Ｒ）に対して行われる周波数変調の発生のため
    に使用されることを特徴とする請求項１ないし１１の１
    つに記載の方法。
  13. 【請求項１３】 中間周波数（ｆZF）に関係する信号
    （ＵDISK）が連続的に、これらの識別周波数値（ｆ0 、
    ｆ1 ）において特定の振幅レベル（Ｐ0 ）からのこの信
    号（ＵDISK）の実際の振幅レベル（Ｐ）の偏差、従って
    また識別周波数値（ｆ0 、ｆ1 ）からの中間周波数値の
    偏差が存在するか否かに関してチェックされ、このよう
    な偏差に関係する出力信号（ＵS ）が発生され、またこ
    の出力信号（ＵS ）およびひずませられた信号（ＵQR）
    が互いに参照信号（ＲＳ）の参照周波数（ｆR ）の変化
    として重畳されて、周波数変調された光信号（Ｓ）の重
    畳信号（ＵSR）のなかに含まれているひずみの完全なま
    たは部分的な補償のために使用れさることを特徴とする
    請求項１１または１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】 重畳信号（ＵSR）から得られた中間周
    波数信号（ＵZF）から、変調する電圧（ｕM ）に相当す
    る信号（ｕA ）が導き出され、変調する電圧（ｕM ）が
    変調周波数（ｆm ）に対する高域通過伝達関数（Ｆ
    HP（ｆm ））によりひずませられて半導体レーザー
    （１）に供給され、また導き出された信号（ｕA ）が変
    調周波数（ｆm ）の高域通過伝達関数（ＦHP（ｆm ））
    に対して少なくとも近似的に相補性の低域通過伝達関数
    （約１−ＦHP（ｆm ））によりひずませられ、またこの
    ひずませられた信号（ＵQR）が周波数変調された光信号
    （Ｓ）の重畳信号（ＵSR）のなかに含まれているひずみ
    の完全なまたは部分的な補償のために参照信号（Ｒ）に
    対して行われる周波数変調の発生のために使用されるこ
    とを特徴とする請求項１ないし１３の１つに記載の方
    法。
  15. 【請求項１５】 請求項６または７による方法を実施す
    るための装置において、 半導体レーザー（１）のポンプ電極（１１）に供給すべ
    き変調する電圧（ｕM）の高域通過フィルタリングのた
    めの高域通過フィルタ装置（２１）と、 半導体レーザー（１）の別の電極（１２）に供給すべき
    変調する電圧（ｕM ）の低域通過フィルタリングのため
    の低域通過フィルタ装置（２２）とを含んでおり、 低域通過フィルタ装置（２２）が、第６の周波数
    （ｆg ）にくらべて非常に小さい変調周波数（ｆm ）に
    対してほぼ値１をとり、また第６の周波数（ｆg ）にく
    らべて非常に大きい変調周波数（ｆm ）に対してほぼ値
    ０をとる変調周波数（ｆm ）に対する予め定められた低
    域通過伝達関数（ＦTP( ｆm ））を有し、また高域通過
    フィルタ装置（２１）の高域通過伝達関数（Ｆ
    HP( ｆm ））が値１から低域通過フィルタ装置（２２）
    の低域通過伝達関数（ＦTP( ｆm ））を差し引いた値に
    等しいことを特徴とする周波数変調された光信号発生装
    置。
  16. 【請求項１６】 第６の周波数（ｆg ）が第４の周波数
    （ｆh ）と第５の周波数（ｆmax ）との間に位置してい
    ることを特徴とする請求項１５記載の装置。
  17. 【請求項１７】 低域通過フィルタ装置（２２）の前ま
    たは後に、フィルタされない、またはこの低域通過フィ
    ルタ装置（２２）によりフィルタされた変調する電圧
    （ｕM ）に、この周波数伝達関数（ａ＋ｂＦ（ｆm ））
    の熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））の線形関数（ａ＋
    ｂＦ（ｆm ））の形態での周波数伝達関数の加算定数
    （ａ）を別の電極（１２）に関する特定の比例係数
    （ｃ）により除算した値に等しい係数（ａ／ｃ）を乗算
    するための乗算装置（２３）が接続されていることを特
    徴とする請求項１５または１６記載の装置。
  18. 【請求項１８】 高域通過フィルタ装置（２１）の前ま
    たは後に、フィルタされない、またはこの高域通過フィ
    ルタ装置（２１）によりフィルタされた変調する電圧
    （ｕM ）に、この周波数伝達関数（ａ＋ｂＦ（ｆm ））
    の熱的な低域通過部分（Ｆ（ｆm ））の線形関数（ａ＋
    ｂＦ（ｆm ））の形態での周波数伝達関数の加算定数
    （ａ）により別の電極（１２）に関する特定の比例定数
    （ｃ）を除算した値に等しい係数（ｃ／ａ）を乗算する
    ための乗算装置（２４）が接続されていることを特徴と
    する請求項１５または１６記載の装置。
  19. 【請求項１９】 高域通過フィルタ装置（２１）が、半
    導体レーザー（１）のポンプ電極（１１）に通ずる変調
    する電圧（ｕM ）に対する信号経路（２０１）のなかに
    接続されているキャパシタンス（２１０）と、この信号
    経路（２０１）と基準電位（Ｅ）との間に接続されてい
    る抵抗（２１１）とを有することを特徴とする請求項１
    ５ないし１８の１つに記載の装置。
  20. 【請求項２０】 低域通過フィルタ装置（２２）が、半
    導体レーザー（１）の別の電極（１２）に通ずる変調す
    る電圧（ｕM ）に対する信号経路（２０２）のなかに接
    続されている抵抗（２２０）と、第２の信号経路（２０
    ２）と基準電位（Ｅ）との間に接続されているキャパシ
    タンス（２２１）とを有することを特徴とする請求項１
    ６ないし１９の１つに記載の装置。
  21. 【請求項２１】 低域通過フィルタ装置（２２）が、半
    導体レーザー（１）の別の電極（１２）に通ずる変調す
    る電圧（ｕM ）に対する信号経路（２０２）のなかに接
    続されているインダクタンス（２２２）とこの信号経路
    （２０２）と基準電位（Ｅ）との間に接続されている抵
    抗（２２３）とを有することを特徴とする請求項１５な
    いし１９の１つに記載の装置。
  22. 【請求項２２】 高域通過フィルタ装置（２１）のキャ
    パシタンス（２１０）のキャパシタンス値（Ｃ1 ）およ
    び抵抗（２１１）の抵抗値（Ｒ2 ）ならびに低域通過フ
    ィルタ装置（２２）の抵抗（２２０）の抵抗値（Ｒ1 ）
    およびキャパシタンス（２２１）のキャパシタンス値
    （Ｃ2 ）が、高域通過フィルタ装置（２１）のキャパシ
    タンス値（Ｃ1 ）および抵抗値（Ｒ1 ）から形成される
    積（Ｃ1Ｒ1 ）が低域通過フィルタ装置（２２）の抵抗
    値（Ｒ2 ）およびキャパシタンス値（Ｃ2 ）から形成さ
    れる積（Ｒ2 Ｃ2 ）に等しいように選ばれていることを
    特徴とする請求項１９または２０記載の装置。
  23. 【請求項２３】 高域通過フィルタ装置（２１）のキャ
    パシタンス（２１０）のキャパシタンス値（Ｃ1 ）およ
    び抵抗（２１１）の抵抗値（Ｒ2 ）ならびに低域通過フ
    ィルタ装置（２２）のインダクタンス（２２２）のイン
    ダクタンス（Ｌ）および抵抗（２２３）の抵抗値
    （Ｒ3 ）が、高域通過フィルタ装置（２１）のキャパシ
    タンス値（Ｃ1 ）および抵抗値（Ｒ1 ）から形成される
    積（Ｃ1 Ｒ1）が低域通過フィルタ装置（２２）のイン
    ダクタンス値（Ｌ）をその抵抗値（Ｒ3 ）により除算す
    ることにより形成される商（Ｌ／Ｒ3 ）に等しいように
    選ばれていることを特徴とする請求項１９または２１記
    載の装置。
  24. 【請求項２４】 請求項１１による方法を実施するため
    の装置において、 中間周波数信号（ＺＦ）から中間周波数（ｆZF）に関係
    する振幅信号（ＵDISK）を発生するための周波数弁別器
    （１３）と、 振幅信号（ＵDISK）の連続的に求められる振幅レベル
    （Ｐ）を実際値として、また特定の振幅レベル（Ｐ0 ）
    を目標値として利用しており、この目標値からのこの実
    際値（Ｐ）の偏差に関係する出力信号（ＵS ）を発生す
    る調節装置（１４）とを含んでおり、この出力信号（Ｕ
    S ）が参照信号（ＲＳ）を発生する周波数変調可能な光
    参照信号送信器（３）に、目標値（Ｐ0 ）からの実際値
    （Ｐ）の偏差が少なくとも近似的に除去されるように参
    照信号（ＲＳ）の参照周波数（ｆR）を変更するための
    制御信号として供給されていることを特徴とする周波数
    変調された光信号発生装置。
  25. 【請求項２５】 参照信号（ＲＳ）を発生する周波数変
    調可能な光参照信号送信器（３）が、周波数変調された
    光信号（Ｓ）に対して予定されている変調周波数範囲に
    わたって少なくとも近似的に一定である周波数変調特性
    を有することを特徴とする請求項２４記載の装置。
  26. 【請求項２６】 参照信号（ＲＳ）を発生する周波数変
    調可能な光参照信号送信器（３）が同調可能なＴＴＧレ
    ーザーを有することを特徴とする請求項２５記載の装
    置。
  27. 【請求項２７】 請求項１２または１３による方法を実
    施するための装置において、 半導体レーザー（１）から発せられた周波数変調された
    光信号（Ｓ）と光参照半導体レーザー（３）から発生さ
    れまた特定の参照周波数（ｆR ）を有する参照信号（Ｒ
    Ｓ）との重畳により光学的重畳信号（ＵRS）を発生する
    ための装置（４）と、 光学的重畳信号（ＵRS）から１つの電気的な中間周波数
    信号（ＵZF）を発生するための装置（５、６）と、 中間周波数信号（ＵZF）から変調する電圧（ｕM ）に少
    なくともほぼ相当する導き出された信号（ｕA ）を発生
    するための装置（７、８、９、１０）と、 参照信号（Ｒ）を発生する参照信号送信器（３）に導き
    出された信号（ｕA ）を量子化して負帰還するため、ま
    た少なくともほぼ半導体レーザー（１）の周波数伝達関
    数（ａ＋ｂＦ（ｆm ））の低域通過部分（Ｆ（ｆm ））
    に等しい伝達関数（ＦQR（ｆm ））を有する導き出され
    た信号（ｕA ）をひずませるための装置（１５）とを含
    んでおり、 参照信号送信器（３）が、量子化された負帰還のための
    装置（１５）からのひずませられ導き出された信号（Ｕ
    QR）により周波数変調可能な光送信器であることを特徴
    とする周波数変調された光信号発生装置。
  28. 【請求項２８】 請求項８による方法を実施するための
    装置において、 目標値（Ｐ0 ）からの実際値（Ｐ）の偏差に関係する出
    力信号（ＵS ）およびひずませられ導き出された信号
    （ＵQR）を重畳させ、またこの互いに重畳された信号
    （ＵS ＋ＵQR）を周波数変調可能な参照信号送信器
    （３）に供給するための加算または減算装置（１６）を
    含んでいることを特徴とする請求項２４ないし２６およ
    び請求項２７の１つに記載の装置。
  29. 【請求項２９】 請求項１４による方法を実施するため
    の装置において、 半導体レーザー（１）のポンプ電極（１１）に与えるべ
    き変調する電圧（ｕM）を高域通過フィルタリングする
    ための特定の高域通過伝達関数（ＦHP（ｆ（m））を有
    する高域通過フィルタ装置（２１）と、 半導体レーザー（１）から発せられた周波数変調された
    光信号（Ｓ）と光参照信号送信器（３）から発生されま
    た特定の参照周波数（ｆR ）を有する光参照信号（Ｒ）
    との重畳により光学的重畳信号（ＵRS）を発生するため
    の装置（４）と、 光学的重畳信号（ＵSR) から変調信号（Ｕ）に少なくと
    もほぼ相当する導き出された信号（ｕA ）を発生するた
    めの装置（５ないし１０）と、 参照信号（ＲＳ）を発生する参照半導体レーザー（３）
    に導き出された信号（ｕA ）を量子化して負帰還するた
    め、また高域通過伝達関数（ＦHP（ｆm ））に対して少
    なくともほぼ相補性の低域通過伝達関数（１−ＦHP（ｆ
    m ））を有する導き出された信号（ｕA ）をひずませる
    ための装置（１６）とを含んでおり、 参照信号送信器（３）が、ひずませられ導き出された信
    号（ＵQR）により周波数変調可能な光送信器であること
    を特徴とする周波数変調された光信号発生装置。
  30. 【請求項３０】 請求項１０による方法を実施するため
    の装置において、 周波数変調された光信号（Ｓ）を２つの信号部分に分割
    するための光分割器（１９）と、 両信号部分の１つを供給されており、また供給された制
    御信号に関係して、供給された信号部分における周波数
    変換を行う制御可能な周波数変換器（１７）と、 他方の信号部分を供給されており、またこの信号部分に
    関係して、周波数変換器（１７）に制御信号として供給
    される誤差信号（ＵFE）を発生する誤差信号発生器（１
    ８）とを含んでいることを特徴とする周波数変調された
    光信号発生装置。
JP5212301A 1992-08-07 1993-08-04 周波数変調された光信号発生方法および装置 Withdrawn JPH06209294A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4226187.2 1992-08-07
DE4226187 1992-08-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06209294A true JPH06209294A (ja) 1994-07-26

Family

ID=6465092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5212301A Withdrawn JPH06209294A (ja) 1992-08-07 1993-08-04 周波数変調された光信号発生方法および装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5347529A (ja)
EP (1) EP0582275A1 (ja)
JP (1) JPH06209294A (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5574587A (en) * 1993-08-02 1996-11-12 I F M Electronic Gmbh Process for increasing the interference suppression
JP3204476B2 (ja) * 1994-03-03 2001-09-04 日本電信電話株式会社 駆動周波数混合型モード同期レーザ装置
JPH08237203A (ja) * 1995-02-23 1996-09-13 Fujitsu Ltd 光フィルタアレイ、光送信機及び光送信システム
DE19534937C1 (de) * 1995-09-20 1996-12-05 Siemens Ag Wellenlängenabstimmbare Laservorrichtung
US5706303A (en) * 1996-04-09 1998-01-06 Lawrence; Zachary Andrew Laser diode coupling and bias circuit and method
IL118873A0 (en) * 1996-07-16 1996-10-31 I R Lan Ltd Optical detector system and optical communication apparatus including same
US5793782A (en) * 1996-11-15 1998-08-11 Ericsson, Inc. Linearized external modulator transmitter with improved dynamic range
GB2351624B (en) * 1999-06-30 2003-12-03 Wireless Systems Int Ltd Reducing distortion of signals
US6392464B1 (en) * 1999-09-14 2002-05-21 Lockheed Martin Corporation Wide bandwidth circuits for high linearity optical modulators
US6643470B1 (en) * 1999-10-01 2003-11-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. FM signal converter, FM signal optical transmitter and FM signal optical receiver
EP1425831B1 (de) * 2001-09-14 2005-06-08 Infineon Technologies AG Integrierter schaltkreis zur ansteuerung einer laserdiode
DE102011113148B4 (de) * 2011-09-14 2017-03-09 Tesat-Spacecom Gmbh & Co.Kg System zur Kommunikation zwischen zwei Kommunikationsplattformen nebst zugehöriger Gegenstände
RU2664019C9 (ru) * 2017-04-10 2019-08-15 Ашот Эрнстович Кочарян Устройство и способ адаптивной компенсации искажений и восстановления несущей сигнала для когерентных приёмников
CN111565039B (zh) * 2020-06-03 2023-03-21 电子科技大学 一种基于数字激光鉴频的脉冲锁相环路

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851435B2 (ja) * 1976-05-25 1983-11-16 富士通株式会社 発光素子の駆動方式
DE3307309A1 (de) * 1983-03-02 1984-09-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren und anordnung zur optischen uebertragung eines elektrischen signals
US5146359A (en) * 1989-01-26 1992-09-08 The Furukawa Electric Co., Ltd. Double-stage phase-diversity receiver
US5161044A (en) * 1989-07-11 1992-11-03 Harmonic Lightwaves, Inc. Optical transmitters linearized by means of parametric feedback
US5255274A (en) * 1989-09-06 1993-10-19 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford University Broadband laser source
US5132639A (en) * 1989-09-07 1992-07-21 Ortel Corporation Predistorter for linearization of electronic and optical signals
US4992754B1 (en) * 1989-09-07 1997-10-28 Ortel Corp Predistorter for linearization of electronic and optical signals
US5252930A (en) * 1989-09-07 1993-10-12 Ortel Corporation Predistorter for linearization of electronic and optical signals
JPH047882A (ja) * 1990-04-25 1992-01-13 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ装置
JP2942619B2 (ja) * 1990-11-15 1999-08-30 パイオニア株式会社 高調波発生装置
JPH04206583A (ja) * 1990-11-30 1992-07-28 Fujitsu Ltd 波長可変レーザの駆動装置
US5185756A (en) * 1991-06-06 1993-02-09 Gte Laboratories Incorporated Wideband optical amplifier-receiver utilizing two electrode optical amplifier
US5222089A (en) * 1992-01-08 1993-06-22 General Instrument Corporation Optical signal source for overcoming distortion generated by an optical amplifier

Also Published As

Publication number Publication date
EP0582275A1 (de) 1994-02-09
US5347529A (en) 1994-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4420723A (en) Phase locked loop amplifier for variable amplitude radio waves
US6879422B2 (en) Method of analog modulation and optical emitter using this method
JPH06209294A (ja) 周波数変調された光信号発生方法および装置
EP0110368A2 (en) Burst signal transmission system
US5771255A (en) Laser light generator
GB2232328A (en) Quadrature modulator
WO2002082693A1 (en) Optical linearizer for fiber communications
JP2001024593A (ja) フィード・フォワード周波数／位相復調器
US4759080A (en) Coherent optical communication system with FSK heterodyne or homodyne detection and little influence by distortion of a modulated optical signal
US6493131B1 (en) Wavelength-locking of optical sources
US7321734B2 (en) Digital synthesis of readily compensated optical signals
JPH0671236B2 (ja) コヒーレント光学通信方式における位相ノイズの補償方法
JP3467507B2 (ja) 光搬送波を用いた高周波信号伝送方法および高周波信号伝送装置
US5473460A (en) Adaptive equalizer for analog optical signal transmission
US8059971B2 (en) Optical reception device
US5541755A (en) Method for readjusting a phase or frequency modulation shift of an optical transmission signal
CN113595641B (zh) 一种基于ma-dbp算法的光纤非线性均衡方法
JPH1174847A (ja) Ｆｍ変調装置
US6647040B2 (en) Method and arrangement for controlling modulated lasers
US6775484B1 (en) Receiver for receiving optical signals
JP2003513589A (ja) 光信号を２進データ信号で振幅変調する方法及び装置
KR0134004B1 (ko) 마치젠더(Mach Zehnder) 간섭계 및 패브리-페롯(Fabry-Perot) 간섭계의 바이어스 제어장치
Emura et al. 4 to 5 Gb/s phase diversity homodyne detection experiment
RU2154907C1 (ru) Линия передачи цифрового когерентного оптического сигнала
JP2001102985A (ja) 光衛星間通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20001031