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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Modulations-/Multiplexschaltung
und genauer auf eine optische Modulations-/Multiplexschaltung für hochbitratige
optische Impulse, die für optische
Ultrahochgeschwindigkeitskommunikationen benutzt werden.
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4 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer konventionellen
optischen Modulations-/Multiplexschaltung
zeigt. Die Schaltung weist einen optischen Modulationssignaleingabeanschluss 401 (vier
Kanäle
in 4), einen optischen Takteingabeanschluss 402,
einen gemultiplexten optischen Signalausgabeanschluss 403,
einen optischen Filter 404, ein Planarlichtwellenleiterschaltungs-(PLC)-substrat 405,
einen Splitter 406, Koppler 407, optische Halbleiterverstärker 408,
eine optische CW-Quelle 409 und einen Kombinierer 410 auf.
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Zuerst
werden optische Modulationssignale auf einer Vielzahl von zu multiplexenden
Kanälen durch
den optischen Modulationssignaleingabeanschluss 401 eingegeben. 4 zeigt
ein Beispiel, das die vier Kanalsignale mit derselben Bitrate eingibt.
Andererseits wird das optische Taktsignal mit derselben Wiederholungsrate
wie die Bitrate des Modulationssignals durch den optischen Takteingabeanschluss 402 eingegeben.
Die Impulsbreite des optischen Taktsignals ist schmaler als der
eine Zeitschlitz des gemultiplexten Signals.
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Das
optische Taktsignal wird durch den Splitter 406 in optische
Taktsignale mit derselben Anzahl an Kanälen wie die eingegebenen optischen
Modulationssignale aufgeteilt (vier Kanäle in jedem Fall). Die optischen
Taktsignale breiten sich durch die auf dem PLC Substrat gebildeten
optischen Wellenleiter aus und werden durch die Koppler 407 mit
den optischen Modulationssignalen kombiniert, die sich durch die optischen
Wellenleiter auf dem PLC Substrat ausbreiten. Die optischen Taktsignale
und optischen Modulationssignale, die durch die Koppler 407 kombiniert
werden, werden den optischen Halbleiterverstärkern 408 eingegeben.
In den optischen Halbleiterverstärkern 408 tritt
ein Vierwellenmischphänomen,
einer von nichtlinearen optischen Effekten, durch die einfallenden
optischen Taktsignale und optischen Modulationssignale auf. Somit
erzeugen die optischen Halbleiterverstärker 408 modulierte
optische Impulse mit einer neuen Wellenlänge und mit optischen Intensitäten proportional
zu den Produkten optischer Intensität zwischen den optischen Taktsignalen
und den optischen Modulationssignalen.
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Die
Wellenlänge λPWM des
neu erzeugten Vierwellenmischlichts wird wegen der Energieerhaltung
durch die folgende Gleichung gegeben. 1/λFWM – 1/λsig =
1/λsig – 1/λclk wobei λsig und λclk Wellenlänge der
optischen Signale bzw. optischen Taktsignals sind.
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Das
Detail der Beziehung zwischen jeder Wellenlänge ist enthalten in Govind
P. Agrawal, "Nonlinear
fiber optics (second edition)",
Academic Press, 1995, ISBN0-12-045142-5, Seite 404, "Kapitel 10, Parametric Process".
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Die
optische CW-Quelle 409 koppelt im Voraus Punktlicht in
die einzelnen optischen Halbleiterverstärker 408 ein. Das
ermöglicht
es, den Mustereffekt zu unterdrücken,
bei dem die Modulationseffizienz abhängig von dem Signalmuster variiert,
so dass man ihre Ausgaben stabilisieren kann.
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Die
erzeugten Vierwellenmischlichtstrahlen breiten sich durch die optischen
Wellenleiter entlang der optischen Signale und optischen Taktsignale
aus und werden durch den Kombinierer 410 gemultiplext. Mit
anderen Worten, das optische Taktsignal breitet sich durch die Wellenleiter
auf dem PLC Substrat ausgehend von dem Splitter 406 aus,
an dem das optische Signal auf die Koppler 407 aufgeteilt
wird, an denen optische Modulationssignale eingekoppelt werden.
Die erzeugten Vierwellenmischstrahlen breiten sich durch die Wellenleiter
auf dem PLC Substrat aus, bis sie mit den optischen Modulationssignalen durch
den Kombinierer 410 gemultiplext werden. Die Längen der
Wellenleiter werden so ausgelegt, dass die Summe der relativen Zeitdifferenz
zwischen den Kanälen,
durch die sich die optischen Taktsignale ausbreiten, und die relative
Zeitdifferenz zwischen den Kanälen,
durch die sich die Vierwellenmischstrahlen ausbreiten, gleich einem
Zeitschlitz des gemultiplexten Signals zwischen benachbarten Kanälen wird.
Als ein Ergebnis werden die optischen Modulationsimpulsausgaben
der Kanäle
nach dem Multiplexen auf der Zeitachse in regelmäßigen Intervallen platziert.
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5 ist
ein Graph, der die Ausgabewellenformen nach dem Multiplexen auf
einer Zeitachse, das heißt
einer horizontalen Achse, illustriert. Mit Bezug auf 5,
kann die zeitgemultiplexte Ausgabe durch Extrahieren nur der Vierwellenmischstrahlen aus
den Ausgaben des PLC Substrats mit Hilfe des optischen Filters 404 erhalten
werden.
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Jedoch
hat die konventionelle integrierte Multiplexschaltung die folgenden
Probleme. Zunächst
besteht die konventionelle Multiplexschaltung aus den Glaswellenleitern
und den optischen Halbleiterverstärkern, die nichtlineare optische
Einrichtungen auf demselben Substrat sind. Die zwei Komponenten
unterscheiden sich jedoch in Durchmessern der optischen Strahlen,
die sich durch ihre Wellenleiter ausbreiten. Das verursacht einen
Kopplungsverlust von ungefähr
3 dB an jedem Verbindungspunkt, wodurch das Signal-zu-Rauschverhältnis verschlechtert
wird. Zusätzlich
reduzieren die optischen Halbleiterverstärker das Signal zu Rauschverhältnis auch,
weil sie ein Rauschen erzeugen, das verstärktes Spontanemissionsrauschen
genannt wird.
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Zusätzlich ist
es für
die konventionellen Multiplexschaltungen nötig, die CW Lichtstrahlen einzukoppeln,
um die Erzeugung der Vierwellenmischung in den optischen Halbleiterverstärkern zu
stabilisieren, was ein weiteres Problem des Komplizierens der Konfiguration
darstellt. Wie man klar von dem Diagramm, das die Konfiguration
zeigt, sehen kann, müssen
ferner die den einzelnen Kanälen
entsprechenden optischen Wellenleiter bei der Implementierung der
Schaltung mit den optischen Halbleiterverstärkern verbunden werden. Das
stellt ein Problem dar, dass Zeit und Aufwand für eine Implementierung proportional
zu der Anzahl der Kanäle
wachsen.
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Das
Dokument "Optical
network utilizing nonlinear optic devices -present and future-" von Kawanishi S.,
Lasers and Electro-Optics, 2001. CLEO/Pacific Rim 2001. The 4th Pacific Rim Conference an 15–19 July
2001, Piscataway, NJ, USA, IEEE, Vol. 1, 15. Juli 2001 (2001-07-15),
Seiten 1448–1449,
offenbart einen kürzlichen
Fortschritt in optischer Zeitdomänen-Signalverarbeitung,
basierend auf einem optischen nichtlinearen Phänomen, das diskutiert wird,
um optische Netzwerke zu realisieren. Alle optischen Zeitmultiplex-
und Hinzufüge-/Weglassungsmultiplexexperimente
werden als Schlüsselfunktionen
eines optischen Netzwerks beschrieben.
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Ferner
offenbart Dokument "Ultra-fast
optical time division multiplexing" von Kawanishi S., Microwave Photonics,
2001. MWP '01. 2001
International Topical Meeting an Jan. 7–90, 2002, Piscataway, NJ, USA,
IEEE, Vol. Supplement, 7 January 2002 (2002-01-07), Seiten 25–28, einen
kürzlichen
Fortschritt in optischer Ultrahochgeschwindigkeitsübertragung
unter Benutzung von Zeitdomänensignalverarbeitung,
die einschließlich
optischer Kurzimpulserzeugung, Zeitdomänenmultiplexen/-demultiplexen und
Zeiteinstellungsextraktion bewertet wird. Ein 120 Gbit/s Systemprototyp
wird beschrieben.
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Die
vorliegende Erfindung wird implementiert, um die vorstehenden Probleme
zu lösen.
Deswegen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vielzahl
nichtlinearer optischer Wellenleitereinrichtungen und optischer
Silicawellenleiter durch eine kleine Anzahl an Prozessschritten
herzustellen. Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist
es, die Vereinfachung des Herstellprozesses durch Verwendung der
Hybridintegrationstechnik und eine Stabilisierung des Betriebs durch
Reduzieren des Verbindungsverlusts zu erzielen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird das erreicht durch das, was in den angehängten unabhängigen Ansprüchen aufgestellt
ist. Vorteilhafte Modifikationen werden in den angehängten abhängigen Ansprüchen definiert.
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Zusammengefasst
verwendet eine vollständig
optische Modulations- und Zeitmultiplexschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung als nichtlineare optische Schalter optische Lithiumniobat
(LiNbO3) Wellenleiter mit einer Domäneninversionsstruktur
unter Verwendung kaskadierter χ(2) Prozesse. Sie implementiert die für Modulation
und Multiplexen nötigen Funktionen
wie Eingabe, Aufteilen, Multiplexen und Zeitanpassung der optischen
Signale und eines optischen Taktsignals durch Verbinden von Glaswellenleitern
an die Eingabe- und Ausgabeendpunkte der nichtlinearen optischen
Wellenleiter.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der auf dem Silicasubstrat gebildete PLC mit der
Vielzahl von quasi-phasenangepassten
optischen Domäneninversionswellenleitern
gekoppelt werden, die auf dem LiNbO3 Substrat
auf einmal gebildet werden, wodurch die optische Modulations- und
Multiplexschaltung implementiert wird. Daraus folgend können Zeit
und Aufwand für
ihr Implementieren trotz eines Anstiegs in der Anzahl der Kanäle der optischen
Signale gespart werden und ein geringer Verbindungsverlust und eine
geringe Rauschcharakteristik erzielt werden. Somit bietet die optische
Modulations-/Multiplexschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung große Vorteile,
wenn sie auf optische Hochgeschwindigkeitskommunikationen angewendet
wird.
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Die
obigen und andere Aufgaben, Effekte, Eigenschaften und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher aus der folgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
hiervon zusammengenommen mit den begleitenden Zeichnungen.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Ausführungsbeispiels
der optischen Modulations-/Multiplexschaltung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2A ist
ein Diagramm, das ein Beispiel eines optischen Domäneninversionswellenleiters
unter Verwendung von Quasi-Phasenanpassung zeigt;
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2B ist
ein Diagramm, das ein Beispiel eines an das PLC Substrat gekoppelten
optischen Domäneninversionswellenleiters
zeigt;
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3 ist
ein Graph, der die Beziehungen zwischen den Wellenlängen in
zwei Prozessen illustriert;
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4 ist
ein Diagramm, das eine Konfiguration einer konventionellen optischen
Modulations-/Multiplexschaltung zeigt; und
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5 ist
ein Graph, der ein Verhalten von Ausgabewellenformen nach Multiplexen
auf einer Zeitachse illustriert, die eine horizontale Achse ist.
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Die
Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Ausführungsbeispiels
der optischen Modulations-/Multiplexschaltung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt. Das vorliegende Ausführungsbeispiel weist einen
optischen Modulationssignaleingabeanschluss 101, einen
optischen Takteingabeanschluss 102, ein PLC (planare Lichtwellenschaltung)
Substrat 103, einen Splitter 104, optische Wellenleiter 105,
Koppler 106, ein LiNbO3 Substrat 107,
optische Domäneninversionswellenleiter 108, ein
PLC Substrat 109, optische Wellenleiter 110, einen
Kombinierer 111, einen optischen Filter 112 und einen
gemultiplexten optischen Signalausgabeanschluss 113 auf.
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Der
Betrieb der optischen Modulations-/Multiplexschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung wird beschrieben.
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Das
vorliegende Ausführungsbeispiel
ist dieselbe wie die konventionelle Technik, insofern sie aufgeteilte
optische Takte mit mehreren optischen Modulationssignalen (Acht-Kanal in 1)
moduliert und die modulierten optischen Takte auf einer Zeitachse
multiplext. Das vorliegende Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von der konventionellen Technik jedoch dadurch,
dass sie die Charakteristiken der nichtlinearen optischen Einrichtungen
zum Ausführen
der ganzen optischen Modulation benutzt. Das ermöglicht viel effizienteres Hybridintegrieren des
LiNbO3 Substrats mit der PLC Schaltung und
das Multiplexen der optischen Modulationssignale als in der konventionellen
Technik. Das vorliegende Ausführungsbeispiel
nutzt optische Lithiumniobat (LiNbO3) Wellenleiter
mit Quasi-Phasenanpassung als
das Material der optischen Domäneninversionswellenleiter 108.
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2A ist
ein Diagramm, das ein Beispiel des optischen Domäneninversionswellenleiters
unter Verwendung der Quasi-Phasenanpassung zeigt. Der optische Domäneninversionswellenleiter
beinhaltet einen optischen Wellenleiter 201 und Domäneninversionsbereiche 202.
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Die
Einrichtung hat ein Domäneninversionspolarisationsgitter
mit einer Periode Λ,
die in der Richtung senkrecht zur Fortpflanzungsrichtung des optischen
Wellenleiters gebildet wird. Der optische Lithiumniobat-(LiNbO3)-Wellenleiter mit der Quasi-Phasenanpassung verwendet
ein nichtlineares optisches Phänomen
zweiter Ordnung χ(2) Prozess) als ein nichtlineares optisches
Phänomen.
Die vorliegende Erfindung führt
Wellenlängenumwandlung
durch kaskadierte χ(2) Prozesse durch, die gleichzeitig zwei nichtlineare
optische Effekte zweiter Ordnung in dem optischen Wellenleiter auslösen. Zuerst
löst das
einfallende optische Modulationssignal eine Erzeugung zweiter Harmonischer
(SHG) basierend auf dem ersten nichtlinearen optischen Effekt zweiter
Ordnung aus, gefolgt durch eine Erzeugung eines Lichtstrahls mit
einer halb so großen
Wellenlänge
wie die des optischen Modulationssignals. Anschließend produziert der
erzeugte SHG Lichtstrahl basierend auf einem zweiten nichtlinearen
optischen Effekt zweiter Ordnung zwischen dem SHG Lichtstrahl und
dem optischen Takt ein Differenzfrequenzerzeugungs-(DFG)-Phänomen, wodurch
ein Ausgabelichtstrahl mit einer neuen Wellenlänge erzeugt wird.
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Die
Wellenlänge λout des
in dem kaskadierten Prozess erzeugten Ausgabelichtstrahls wird wie
folgt angegeben. λSHG = λsig/2 (1) 1/λout = 1/λSHG – 1/λclk (2) deshalb 1/λout – 1/λsig =
1/λsig – 1/λclk (3)wobei λsig die
Wellenlänge
des optischen Modulationssignals ist, λSHG die
Wellenlänge
des SHG Lichtstrahls ist und λclk die Wellenlänge des optischen Taktsignals
ist. 3 zeigt die Beziehungen zwischen den Wellenlängen in
den zwei Prozessen. 3 illustriert, dass die Differenz
zwischen der optischen Frequenz des Ausgabelichtstrahls und der
des optischen Modulationssignals gleich der Differenz zwischen der
Frequenz des optischen Modulationssignals und der des optischen
Taktsignals ist.
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Die
Beziehung ist dieselbe, wie für
das nichtlineare optische Phänomen
dritter Ordnung (χ(3) Prozess), ein Phänomen, das durch die Vierwellenmischung
ausgelöst
wird. In dem 1,55 Mikrometer Wellenlängenband sind der Ausgabelichtstrahl
und das optische Taktsignal beinahe liniensymmetrisch in ihren Wellenlängen mit
Bezug auf das optische Modulationssignal. Der optische LiNbO3-Wellenleiter
mit der quasi-phasenangepassten Struktur unter Verwendung der kaskadierten χ(2) Prozesse hat eine größere nichtlineare optische
Konstante als die unter Verwendung des χ(3) Prozesses.
In dem vorgehenden Zusammenhang erzeugt eine vier Zentimeter lange Einrichtung
die Ausgabe, die nahezu gleich der Ausgabe des Vierwellenmischens
einer optischen Faser von ungefähr
einem Kilometer ist. In der konventionellen Konfiguration wird die
Wellenlänge
des optischen Modulationssignals auf 1550 nm eingestellt.
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Wenn
sich ein Lichtstrahl mit einer unterschiedlichen Wellenlänge durch
den optischen LiNbO3 Wellenleiter ausbreitet,
tritt eine Phasenfehlanpassung auf. Die Phasenfehlanpassung Δβ wird durch
die folgende Gleichung angegeben. Δβ = βSHG·βsig – βout
=
(nSHG/λSHG)·(nsig/λsig)·(nout/λout) (4)
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Die
Phasenfehlanpassung macht periodisch bei der Phase 2π die SHG
Umwandlungseffizienz und DFG Umwandlungseffizienz in dem optischen LiNbO3-Wellenleiter zu Null. Demgemäß kann ein Ausdehnen
des Wellenleiters nicht die Konversionseffizienz vergrößern. Die
Domäneninversionspolarisationsgitterstruktur
kompensiert die Phasenfehlanpassung durch Invertieren der Polarisation
des Kristalls in den Bereichen, in denen sich die Phasenfehlanpassung
von π nach
2π verschiebt,
wodurch eine hohe Umwandlungseffizienz gesichert wird. Die Periode Λ der Polarisationsinversion
wird so bestimmt, dass die Phasenfehlanpassungsbedingungen für die Ausbreitungskonstanten
des SHG Lichtstrahls, einfallenden Lichtstrahls und ausgehenden Lichtstrahls
in dem optischen Wellenleiter die folgende Gleichung erfüllen. βSHG = βsig + βout + 2π/Λ (5)wobei Λ ungefähr 14 Mikrometer
ist, wenn die Wellenlänge
des optischen Modulationssignals 1550 nm ist.
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Eine
andere Charakteristik des optischen Wellenleiters gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, dass der Modenfelddurchmesser eines Lichtstrahls, der
durch den optischen Wellenleiter läuft, ungefähr gleich dem Durchmesser einer
optischen Einzelmodenfaser ist (ungefähr acht Mikrometer im Durchmesser).
Deswegen ist der Einfügeverlust
(im 1550 nm Wellenlängenband)
ungefähr 3
dB zwischen optischen Einzelmodenfasern, die an beide Enden des
4 cm langen optischen Domäneninversionswellenleiters
angebracht werden. Betrachtet man, dass der Ausbreitungsverlust
des optischen Domäneninversionswellenleiters
selbst ungefähr
0,35 dB/cm ist, ist der Anschlussverlust zwischen der optischen
Einzelmodenfaser und dem vorliegenden Wellenleiter ungefähr 1,3 dB,
was viel kleiner als der mit dem konventionellen optischen Halbleiterverstärker verbundene
Verlust ist.
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Die
Technik für
die geringverlustige Verbindung zwischen dem optischen Lithiumniobat-(LiNbO3)-Wellenleiter selbst und der optischen Einzelmodenfaser
mit der Quasi-Phasenanpassung, die
das vorliegende Ausführungsbeispiel
verwendet, wird offenbart durch S. Kawanishi, M. H. Chou, K. Fujiura,
M. M. Fejer und T. Morioka, "All
Optical Modulation and Time-Division Multiplexing of 100 Gbit/s
Signal using Quasi-Phasematched Mixing in LiNbO3 Waveguides" Electron Lett.,
36, 1568–1569
(2000).
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Die
Aufmerksamkeit wird auf die Charakteristiken gerichtet, die der
vorliegende Wellenleiter in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
hat, wobei die Vielzahl von optischen Domäneninversionswellenleitern,
die auf dem Lithiumniobatsubstrat 107 gebildet werden,
direkt mit dem PLC Substrat verbunden wird. Dadurch kann sie die/das
gesamte optische Modulation/Multiplexen mit einer stabilen und sehr einfachen
Konfiguration implementieren.
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Zuerst
fällt eine
Vielzahl von zu multiplexenden optischen Modulationssignalen auf
den optischen Modulationssignalseingabeanschluss 101 ein. Auch
wenn 1 den Fall zeigt, in dem acht Kanäle des optischen
NRZ Modulationssignals eingegeben werden, kann die Anzahl von Kanälen frei
eingestellt werden. Außerdem
ist das Codierungsschema des optischen Modulationssignals nicht
auf NRZ eingeschränkt.
Beliebige andere Codingschemata wie RZ sind anwendbar, solange sie
Intensitätsmodulationen sind.
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Andererseits
wird das optische Taktsignal dem optischen Taktsignaleingabeanschluss 102 eingegeben,
durch den Splitter 104 aufgeteilt und durch die Koppler 106 mit
den einzelnen eingegebenen optischen Modulationssignalen kombiniert.
Die Längen der
Wellenleiter auf dem PLC Substrat, die für das Einkoppeln in die nichtlinearen
optischen Einrichtungen verwendet werden, und die Längen der
Wellenleiter auf dem PLC Substrat bis zu dem Multiplexen der Ausgaben
der nichtlinearen optischen Einrichtungen sind in derselben Weise
ausgelegt, wie die in der konventionellen Technik. Daraus folgend
wird das zeitmultiplexte Licht ausgegeben, in dem die Eingabesignale
in regelmäßigen Intervallen
auf einer Zeitachse angeordnet sind.
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In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden
die Vielzahl von optischen Domäneninversionswellenleitern 108,
das heißt,
die nichtlinearen optischen Einrichtungen auf dem LiNbO3 Substrat 107, in
regelmäßigen Intervallen
gebildet. Das vorliegende Ausführungsbeispiel
ist dadurch gekennzeichnet, dass die Intervalle gleich den Intervallen
in den Anteilen sind, die die auf dem PLC Substrat 103 und 109 gebildeten
optischen Wellenleiter 105 und 110 mit dem LiNbO3 Substrat 107 verbinden. Diese
Wellenleiter können
auf einmal unter Verwendung einer Photolithographietechnik gebildet
werden und ein Einstellen des Intervalls der Wellenleiter in den
verbindenden Anteilen auf die regelmäßigen Intervalle ermöglicht Hybridintegration
in einem einzigen Spleiß- Prozess. Als ein
Ergebnis können
die Zeit und der Aufwand zum Durchführen des Spleißens verglichen
mit der konventionellen Technik beträchtlich reduziert werden, die
die einzelnen nichtlinearen optischen Einrichtungen an die optischen
Wellenleiter einen nach dem anderen verbindet.
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Als
ein Verfahren, um die Substrate auf einmal zu spleißen, von
denen jedes eine Vielzahl von in regelmäßigen Intervallen angeordneten
Wellenleitern enthält,
gibt es ein folgendes Verfahren. Zuerst werden die Wellenleiter
auf beiden PLC Substraten und die optischen Domäneninversionswellenleiter nahe
beieinander platziert. Als zweites wird ein Lichtsignal in einen
geeigneten aus der Vielzahl der Wellenleiter (zum Beispiel einen
an der Kante) eingespeist. Als drittes wird die Position der Substrate
unter Überwachung
der Intensität
des ausgegebenen Lichts justiert. Der Kopplungsverlust zwischen
den Substraten wird minimal an der Position, an der die Intensität maximal
wird. Weil die Intervalle der Wellenleiter in den zwei Substraten
identisch sind, werden alle Wellenleiter optimal durch den vorgehenden Prozess
gespleißt.
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Zusätzlich kann
der Anschlussverlust auch reduziert werden, weil der Modenfelddurchmesser der
sich durch die optischen Wellenleiter auf dem LiNbO3 Substrat
ausbreitenden optischen Impulse ungefähr gleich dem Modenfelddurchmesser
der PLC Wellenleiter ist (ungefähr
acht Mikrometer). Zum Spleißen
des PLC Substrats an das LiNbO3 Substrat ist
die existierende Technik anwendbar. Wie für das Splicen der zwei PLC
Substrate wird es offenbart durch F. Ebisawa et al., "High-speed 32-channel
optimal wavelength selector using PLC hybrid integration", Technical Digest
of Optical Fiber Communication conference (OFC), paper ThBl, San
Diego, 1999. Die Technik ist anwendbar auf das Spleißen von
zwei unterschiedlichen Substraten, dem PLC Substrat und dem LiNbO3 Substrat, wodurch die Implementierung der
optischen Modulations- und Multiplexschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung ermöglicht
wird.
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Ein
Implementieren der optischen Modulations-/Multiplexschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung kann auf diese Weise nicht nur die Größe der Schaltung reduzieren
und ihren Betrieb stabilisieren, sondern auch den Anschlussverlust
reduzieren. Daraus folgend kann es Ausgaben mit hohem Signal-zu-Rauschverhältnis produzieren,
die frei vom Rauschen der optischen Halbleiterverstärker sind, das
in der konventionellen Technik nicht vermieden werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Detail mit Bezug auf die bevorzugten
Ausführungsbeispiele beschrieben
und Fachleuten wird nun aus dem Vorgehenden offenbar sein, dass Änderungen
und Modifikationen gemacht werden können, ohne von der Erfindung
in ihrem breiteren Aspekt abzuweichen, und es besteht deswegen die
Absicht, in den offenbarten Ansprüchen alle solche Änderungen
und Modifikationen abzudecken, die in den Bereich der Erfindung fallen.