JP2001053679A - Optical automatic equalizer - Google Patents
Optical automatic equalizerInfo
- Publication number
- JP2001053679A JP2001053679A JP22783299A JP22783299A JP2001053679A JP 2001053679 A JP2001053679 A JP 2001053679A JP 22783299 A JP22783299 A JP 22783299A JP 22783299 A JP22783299 A JP 22783299A JP 2001053679 A JP2001053679 A JP 2001053679A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dispersion
- optical
- equalizer
- signal light
- unit
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリセット分散等化機能と適応分散等化機能
を兼ね備え、さらに信号のタイミングジッタと強度揺ら
ぎの両方を同時に補正する。
【解決手段】 分散等化部1と波形整形部4の2つの機
能部から構成する。分散等化部1は、複数の分散媒質を
選択して大まかに分散等化を行う粗動部2と、2種類の
チャープファイバグレーティングを組み合わせた可変分
散等化器を制御して細かく分散等化を行う微動部3によ
り構成する。波形整形部4は、クロック信号に同期した
光変調によりパルス幅の狭化およびタイミングジッタの
低減を行うタイミングジッタ補正部5と、信号光を基本
ソリトンにより大きなパワーに増幅し、さらに高非線形
な分散媒質に入力して強度揺らぎをスペクトル広がりの
揺らぎに変換し、光帯域フィルタを通過させて信号光の
強度揺らぎを除去した信号光を出力する強度揺らぎ補正
部6により構成される。
(57) [Problem] To provide a preset dispersion equalization function and an adaptive dispersion equalization function, and to simultaneously correct both timing jitter and intensity fluctuation of a signal. SOLUTION: It is composed of two function units of a dispersion equalization unit 1 and a waveform shaping unit 4. The dispersion equalization unit 1 controls a coarse dispersion unit 2 for selecting a plurality of dispersion media and roughly performing dispersion equalization, and a variable dispersion equalizer combining two types of chirped fiber gratings to perform fine dispersion equalization. And the fine movement unit 3 that performs the above. The waveform shaping unit 4 includes a timing jitter correction unit 5 that narrows a pulse width and reduces timing jitter by optical modulation synchronized with a clock signal, and amplifies signal light to a larger power by a basic soliton, and further provides highly nonlinear dispersion. It comprises an intensity fluctuation correction unit 6 which converts the intensity fluctuation into a spectral spread fluctuation by inputting the signal into a medium and outputs the signal light from which the intensity fluctuation of the signal light is removed by passing through an optical bandpass filter.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、超高速・大容量光
通信システムの端局または中継局において、伝送特性の
劣化要因となる波長分散または波形歪みを自動的に等化
し、信号波形を整形する光自動等化器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a terminal station or a relay station of an ultra-high-speed and large-capacity optical communication system, which automatically equalizes chromatic dispersion or waveform distortion which causes deterioration of transmission characteristics and shapes a signal waveform. The present invention relates to an automatic optical equalizer.
【0002】[0002]
【従来の技術】光伝送路の分散等化には、システム導入
時に行うプリセット分散等化と、システム運用時に行う
適応分散等化がある。2. Description of the Related Art Dispersion equalization of an optical transmission line includes a preset dispersion equalization performed when a system is introduced and an adaptive dispersion equalization performed when a system is operated.
【0003】プリセット分散等化には、光源波長をチュ
ーニングすることにより光ファイバ伝送路の分散を等化
する方式や、受信側で可変分散等化器を用いる方式があ
る。このプリセット分散等化時の光ファイバ分散値の検
出方法としては、特殊な信号を用いる方法と、データ主
信号そのものを用いる方法が提案されている。The preset dispersion equalization includes a method of equalizing the dispersion of an optical fiber transmission line by tuning the wavelength of a light source, and a method of using a variable dispersion equalizer on the receiving side. As a method of detecting the optical fiber dispersion value at the time of the preset dispersion equalization, a method using a special signal and a method using the data main signal itself have been proposed.
【0004】特殊な信号を用いる方法には、モニタ信号
の受信振幅から零分散波長を推定する方法(参考文献
1:M.Tomizawa et al.,"Automatic Dispersion Equali
zationfor Installing High Speed Optical Transmissi
on Systems", J.Lightwave Technol., vol.16, no.2,
p.184, 1998)や、位相シフトをモニタする方法(参考文
献2:A.Sano et al.,"Adaptive dipersion equalizati
on of 8-ps pulses in 400-km transmission line by m
onitoring relative phase shift between spacing-fix
ed WDM signals", Proc.OFC'99, WJ4, p.165, 1999) が
ある。また、データ主信号を用いる方法には、タイミン
グ抽出回路からのクロック出力を分岐してモニタするこ
とにより、最適動作点を検知する方法(参考文献3:大
井 他、「波長可変レーザを用いた40Gbit/s 自動分散
等化実験」、1998年電子情報通信学会通信ソサイエティ
大会、B-10-96)がある。As a method using a special signal, there is a method of estimating a zero dispersion wavelength from a reception amplitude of a monitor signal (Reference 1: M. Tomizawa et al., "Automatic Dispersion Equali
zationfor Installing High Speed Optical Transmissi
on Systems ", J. Lightwave Technol., vol.16, no.2,
p.184, 1998) and a method of monitoring phase shift (Reference 2: A. Sano et al., "Adaptive dipersion equalizati
on of 8-ps pulses in 400-km transmission line by m
onitoring relative phase shift between spacing-fix
ed WDM signals ", Proc. OFC'99, WJ4, p.165, 1999). The method using the main data signal is optimized by branching and monitoring the clock output from the timing extraction circuit. There is a method of detecting an operating point (Reference 3: Oi et al., "40 Gbit / s Automatic Dispersion Equalization Experiment Using Tunable Laser", IEICE Communications Society Conference 1998, B-10-96).
【0005】可変分散等化器には、光スイッチにより複
数の分散補償ファイバから最適な分散値を有するものを
選択する方法(参考文献4:A.Sano et al.,"Automatic
dispersion equalization by monitoring extracted c
lock power level in a 40-Gbit/s, 200-km transmissi
on line", ECOC'96, TuD.3.5, 1996) や、ファイバグレ
ーティングに張力を与える方法(参考文献5:T.Imai e
t al.,"Dispersion Tuning of a Linearly Chirped Fib
er Bragg Grating without a Center Wavelength Shift
by Applying a Strain Gradient", IEEE Photo. Techn
ol. Lett., vol.10, no.6, p.845, 1998) または温度勾
配を与える方法(参考文献6:D.Gartheet al.,"Adjust
able dispersion equalizer for 10 and 20Gbit/s ove
r distances up to 160km", Electron. Lett.,vol.30,
no.25, p.2159, 1994) や、平面型導波路(PLC)を
用いる方法(参考文献7:K.Takiguchi et al.,"Disper
sion Slope Equalizer for Dispersion Shifted Fiber
Using a Lattice-Form Programmable Optical Filter o
n a Planar Lightwave Circuit", IEEE J.Lightwave Te
chnol., vol.16, no.9, p.1647, 1998) などがある。As a variable dispersion equalizer, an optical switch is used to select a dispersion compensating fiber having an optimum dispersion value from a plurality of dispersion compensating fibers (Reference 4: A. Sano et al., "Automatic
dispersion equalization by monitoring extracted c
lock power level in a 40-Gbit / s, 200-km transmissi
on line ", ECOC'96, TuD.3.5, 1996) and a method of applying tension to the fiber grating (Reference 5: T. Imai e
t al., "Dispersion Tuning of a Linearly Chirped Fib
er Bragg Grating without a Center Wavelength Shift
by Applying a Strain Gradient ", IEEE Photo. Techn
ol. Lett., vol. 10, no. 6, p. 845, 1998) or a method of giving a temperature gradient (Ref. 6: D. Gartheet al., "Adjust")
able dispersion equalizer for 10 and 20Gbit / s ove
r distances up to 160km ", Electron. Lett., vol. 30,
no.25, p.2159, 1994) and a method using a planar waveguide (PLC) (Ref. 7: K. Takiguchi et al., "Disper
sion Slope Equalizer for Dispersion Shifted Fiber
Using a Lattice-Form Programmable Optical Filter o
na Planar Lightwave Circuit ", IEEE J. Lightwave Te
chnol., vol.16, no.9, p.1647, 1998).
【0006】分散補償ファイバによる可変分散等化器
は、分散可変範囲が広い利点があるが、分散値を連続的
に変化させることができないので高精度な分散等化が困
難である問題点がある。ファイバグレーティングによる
可変分散等化器は、逆に連続的に分散値を変化させるこ
とができ、高精度な分散等化ができる利点があるが、分
散値を大きくすると帯域が狭くなる問題点がある。ま
た、平面型導波路による可変分散等化器は、高精度に分
散値を設定できる利点があるが、狭帯域で挿入損失が大
きく、また制御が難しい問題点がある。The tunable dispersion equalizer using the dispersion compensating fiber has an advantage that the dispersion variable range is wide, but there is a problem that it is difficult to perform dispersion equalization with high precision because the dispersion value cannot be changed continuously. . On the contrary, the variable dispersion equalizer using the fiber grating has the advantage that the dispersion value can be continuously changed and the dispersion equalization with high accuracy can be achieved, but there is a problem that the band becomes narrower when the dispersion value is increased. . The variable dispersion equalizer using a planar waveguide has an advantage that a dispersion value can be set with high accuracy, but has a problem that a narrow band has a large insertion loss and is difficult to control.
【0007】適応分散等化には、連続的に光源波長を変
化させる方法があるが、可変分散等化器を用いた方法は
これまでに提案されていない。適応分散等化時には、環
境変化による分散値の増加・減少の変動方向を検知する
方法が必要になる。これには、モニタ波長を設定する方
法(参考文献1,2)や、光源波長を常時揺らすことに
よって検知する方法(参考文献3)があるが、これらは
信号光波長が変化するとともに、特に前者はシステムが
複雑になる問題点がある。For adaptive dispersion equalization, there is a method of continuously changing the wavelength of a light source, but a method using a variable dispersion equalizer has not been proposed so far. At the time of adaptive variance equalization, a method for detecting a fluctuation direction of an increase / decrease of a variance value due to an environmental change is required. These include a method of setting a monitor wavelength (Reference Documents 1 and 2) and a method of detecting a light source wavelength by constantly shaking it (Reference Document 3). However, there is a problem that the system becomes complicated.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】このように、プリセッ
ト分散等化および適応分散等化方法において、光源波長
をチューニングする方法では、送信側および受信側の双
方に装置が必要になり装置が複雑かつ高コストになる問
題がある。また、可変分散等化器を用いる方法では、受
信側のみで対応でき、装置の簡略化および低コスト化が
図れるが、これまでに有効な適応分散等化用の可変分散
等化器はなかった。As described above, in the method of tuning the wavelength of the light source in the preset dispersion equalization and the adaptive dispersion equalization method, devices are required on both the transmission side and the reception side, which makes the device complicated and complicated. There is a problem of high cost. Also, in the method using the variable dispersion equalizer, only the receiving side can cope, and the apparatus can be simplified and the cost can be reduced. However, there is no effective variable dispersion equalizer for adaptive dispersion equalization. .
【0009】また、光通信システムにおいて、更なる高
速化を目的として信号パルスに波形整形を施す方法があ
る。特に、ソリトン伝送では「ソリトン制御」と呼ばれ
る手法が開発されており(参考文献8:H.Kubota et a
l.,"Soliton Transmission Control in Time and Frequ
ency Domains", IEEE J.Quantum Electron., vol.29,n
o.7, p.303, 1993)、ソリトン波形の歪み、タイミング
ジッタの低減が可能になっている。例えば、同期変調を
用いると、信号パルスのタイミングジッタを補正するこ
とができ、また光フィルタを用いるとソリトンパルスの
エネルギーが安定化され、強度揺らぎを減らすことがで
きる。しかし、この方法は光伝送路において提案された
ものであり、光等化器の一素子としてエネルギーの安定
化などに利用された例はない。In an optical communication system, there is a method of performing signal shaping on a signal pulse for the purpose of further increasing the speed. In particular, in soliton transmission, a technique called “soliton control” has been developed (Ref. 8: H. Kubota et a).
l., "Soliton Transmission Control in Time and Frequ
ency Domains ", IEEE J. Quantum Electron., vol.29, n
o.7, p.303, 1993), soliton waveform distortion and timing jitter can be reduced. For example, when synchronous modulation is used, timing jitter of a signal pulse can be corrected, and when an optical filter is used, soliton pulse energy can be stabilized and intensity fluctuation can be reduced. However, this method has been proposed for an optical transmission line, and there is no example of using it for stabilizing energy as one element of an optical equalizer.
【0010】本発明は、プリセット分散等化機能と適応
分散等化機能を兼ね備え、さらに信号のタイミングジッ
タと強度揺らぎの両方を同時に補正することができる高
性能な光自動等化器を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a high-performance automatic optical equalizer having both a preset dispersion equalization function and an adaptive dispersion equalization function and capable of simultaneously correcting both timing jitter and intensity fluctuation of a signal. With the goal.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の光自動
等化器の基本構成を示す。図において、本発明の光自動
等化器は、分散等化部1と波形整形部4の2つの機能部
から構成される。FIG. 1 shows the basic structure of an automatic optical equalizer according to the present invention. In the figure, the optical automatic equalizer of the present invention is composed of two functional units, a dispersion equalizing unit 1 and a waveform shaping unit 4.
【0012】分散等化部1は、複数の分散媒質を選択す
る可変分散等化器の分散可変範囲が広い利点を活かして
大まかに分散等化を行う粗動部2と、2種類のチャープ
ファイバグレーティングを組み合わせた可変分散等化器
の分散値が連続可変でき、高精度な分散等化が可能な利
点を活かして細かく分散等化を行う微動部3により構成
される。この粗動部2と微動部3を組み合わせることに
より、大きなダイナミックレンジの可変分散等化器を構
成する。The dispersion equalizer 1 includes a coarse moving unit 2 for roughly performing dispersion equalization by taking advantage of a wide dispersion variable range of a variable dispersion equalizer for selecting a plurality of dispersion media, and two types of chirped fibers. It is composed of a fine movement unit 3 that performs a dispersion equalization finely taking advantage of an advantage that a dispersion value of a variable dispersion equalizer combined with a grating can be continuously varied and high-precision dispersion equalization can be performed. By combining the coarse moving unit 2 and the fine moving unit 3, a variable dispersion equalizer having a large dynamic range is configured.
【0013】粗動部2では、分散媒質通過後の信号光か
らクロック信号レベルを検出し、そのクロック信号レベ
ルが最大になる分散値を有する分散媒質を選択する構成
である。The coarse movement section 2 detects the clock signal level from the signal light after passing through the dispersion medium, and selects a dispersion medium having a dispersion value at which the clock signal level is maximized.
【0014】微動部3では、可変分散等化器通過後の信
号光を2つの経路に分岐し、一方の経路には正の分散値
を有する光ファイバを配置し、他方の経路には負の分散
値を有する光ファイバを配置し、各光ファイバを通過し
た信号光のクロック信号レベルの差を検出し、その差が
最小になるように可変分散等化器をチューニングする構
成である。また、クロック信号の高次成分同士を比較し
て2つの経路のクロック信号レベル差を検出してもよ
い。In the fine movement unit 3, the signal light after passing through the variable dispersion equalizer is branched into two paths, an optical fiber having a positive dispersion value is arranged in one path, and a negative fiber is arranged in the other path. In this configuration, an optical fiber having a dispersion value is arranged, a difference between clock signal levels of signal light passing through each optical fiber is detected, and a variable dispersion equalizer is tuned so that the difference is minimized. Alternatively, higher-order components of the clock signal may be compared with each other to detect a clock signal level difference between the two paths.
【0015】微動部3の可変分散等化器のチューニング
手段は、2つのチャープファイバグレーティングをピエ
ゾ素子に固定してその伸縮量を制御する構成、またはヒ
ータに固定してその温度勾配を制御する構成である。The tuning means of the variable dispersion equalizer of the fine movement unit 3 is configured such that two chirped fiber gratings are fixed to a piezo element to control the amount of expansion or contraction, or to a heater to control the temperature gradient. It is.
【0016】このような微動部3では、可変分散等化器
の等化領域を時間領域で連続的に制御することが可能で
あるので、環境温度による分散変動、摂動による波形歪
みを等化することができる。In such a fine movement unit 3, since the equalization region of the variable dispersion equalizer can be continuously controlled in the time domain, dispersion fluctuation due to environmental temperature and waveform distortion due to perturbation are equalized. be able to.
【0017】さらに、波形整形部4は、分散等化部1で
分散等化された信号光を入力し、その信号光から抽出し
たクロック信号に同期した光変調によりパルス幅の狭化
およびタイミングジッタの低減を行うタイミングジッタ
補正部5と、信号光を基本ソリトンにより大きなパワー
に増幅し、さらに高非線形な分散媒質に入力して強度揺
らぎをスペクトル広がりの揺らぎに変換し、光帯域フィ
ルタを通過させて信号光の強度揺らぎを除去した信号光
を出力する強度揺らぎ補正部6により構成される。Further, the waveform shaping unit 4 receives the signal light dispersed and equalized by the dispersion equalizing unit 1 and narrows the pulse width and adjusts the timing jitter by optical modulation synchronized with the clock signal extracted from the signal light. And the signal jitter is amplified by the basic soliton to a larger power, and further input to a highly nonlinear dispersion medium to convert the intensity fluctuation into a fluctuation of the spectrum spread and pass through an optical bandpass filter. And an intensity fluctuation correction unit 6 that outputs the signal light from which the intensity fluctuation of the signal light has been removed.
【0018】また、タイミングジッタ補正部5では、同
期変調によりパルス幅が狭化されるので、偏波モード分
散(Polarization Mode Dispersion:PMD)による波
形広がりを抑圧することができる(参考文献9:A.Saha
ra et al.,"Ultra high speed soliton transmission i
n the presence of polarization mode dispersion usi
ng in-line synchronous modulation", Proc. OFC'99,
WC3, p.38, 1999)。Further, in the timing jitter correction unit 5, since the pulse width is narrowed by the synchronous modulation, it is possible to suppress the waveform spread due to the polarization mode dispersion (PMD) (Reference 9: A). .Saha
ra et al., "Ultra high speed soliton transmission i
n the presence of polarization mode dispersion usi
ng in-line synchronous modulation ", Proc. OFC'99,
WC3, p.38, 1999).
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】(分散等化部1の粗動部2の構成
例)図2は、分散等化部1の粗動部2の構成例を示す。
図において、粗動部2は、互いに異なる分散値をもつ複
数の分散媒質21−1〜21−nを並列に配置し、入力
側に接続した光スイッチ22−1と出力側に接続した光
スイッチ22−2によりその1つを選択する構成であ
る。クロック抽出回路23は、光スイッチ22−2の出
力信号光の一部を光カプラ24を介して入力し、クロッ
ク信号レベルを測定する。制御回路25は、クロック抽
出回路23で測定されるクロック信号レベルが最大にな
る分散媒質を選択するように、光スイッチ22−1,2
2−2を切り替える。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (Example of Configuration of Coarse Moving Unit 2 of Dispersion Equalization Unit 1) FIG.
In the figure, a coarse motion unit 2 includes a plurality of dispersion media 21-1 to 21-n having different dispersion values arranged in parallel, and an optical switch 22-1 connected to an input side and an optical switch 22-1 connected to an output side. 22-2 is to select one of them. The clock extraction circuit 23 inputs a part of the output signal light of the optical switch 22-2 via the optical coupler 24, and measures the clock signal level. The control circuit 25 controls the optical switches 22-1 and 22-2 so as to select the dispersion medium that maximizes the clock signal level measured by the clock extraction circuit 23.
Switch 2-2.
【0020】(分散等化部1の微動部3の構成例)図3
は、分散等化部1の微動部3の構成例を示す。図におい
て、微動部3は、2種類のチャープファイバグレーティ
ングを組み合わせた可変分散等化器31を用いた構成で
ある。クロック信号レベル差検出回路32は、可変分散
等化器31の出力信号光の一部を光カプラ33−1,3
3−2を介して入力し、後述する構成により2経路のク
ロック信号レベルの差を測定する。制御回路34は、ク
ロック信号レベル差検出回路32で測定される2経路の
クロック信号レベルの差が最小になるように可変分散等
化器31を制御する。(Example of configuration of fine movement unit 3 of dispersion equalization unit 1) FIG.
Shows a configuration example of the fine movement unit 3 of the dispersion equalization unit 1. In the figure, the fine movement unit 3 has a configuration using a variable dispersion equalizer 31 combining two types of chirped fiber gratings. The clock signal level difference detection circuit 32 converts a part of the output signal light of the variable dispersion equalizer 31 into the optical couplers 33-1 and 33-3.
3-2, and the difference between the clock signal levels of the two paths is measured by a configuration described later. The control circuit 34 controls the variable dispersion equalizer 31 such that the difference between the clock signal levels of the two paths measured by the clock signal level difference detection circuit 32 is minimized.
【0021】図4は、分散可変等化器31の構成例を示
す。図において、分散可変等化器31は、反射波長の長
波長側から光を入射する第1のチャープファイバグレー
ティング311と、短波長側から光を入射する第2のチ
ャープファイバグレーティング312とを、図4(a) の
ようにカスケード接続された3ポート型光サーキュレー
タ313,314の各第2ポートに順不同に接続する
か、図4(b) のように4ポート型光サーキュレータ31
5の第2ポートおよび第3ポートに順不同に接続して透
過型フィルタを構成したものである。そして、チューニ
ング手段により、各チャープファイバグレーティングの
反射波長域を同一方向に等しく移動させる構成である。FIG. 4 shows an example of the configuration of the variable dispersion equalizer 31. In the figure, the dispersion variable equalizer 31 includes a first chirped fiber grating 311 that receives light from the long wavelength side of the reflection wavelength and a second chirped fiber grating 312 that receives light from the short wavelength side. As shown in FIG. 4 (a), the cascade-connected three-port optical circulators 313 and 314 may be connected to the second ports in any order, or as shown in FIG.
5 is connected to the second port and the third port in random order to form a transmission filter. Then, the tuning means moves the reflection wavelength range of each chirped fiber grating equally in the same direction.
【0022】図5は、チャープファイバグレーティング
のチューニング手段の構成例を示す。図5(a) は、2つ
のチャープファイバグレーティング311,312をピ
エゾ素子316に接着固定し、このピエゾ素子316に
電圧を印加して伸縮量を制御し、各チャープファイバグ
レーティングの反射波長域を同一方向にシフトさせる構
成である。図5(b) は、2つのチャープファイバグレー
ティング311,312をヒータ317に接着固定し、
このヒータ317に電流を流して温度勾配を制御し、各
チャープファイバグレーティングの反射波長域を同一方
向にシフトさせる構成である。図5(c) は、2つのチャ
ープファイバグレーティング311,312の両側にピ
エゾ素子316−1,316−2の配置し、各チャープ
ファイバグレーティングを両側から引っ張る構成により
伸縮量を増大させる。FIG. 5 shows an example of the configuration of tuning means for a chirped fiber grating. FIG. 5A shows that two chirped fiber gratings 311 and 312 are bonded and fixed to a piezo element 316, and a voltage is applied to the piezo element 316 to control the amount of expansion and contraction so that the reflection wavelength range of each chirped fiber grating is the same. This is a configuration for shifting in the direction. FIG. 5B shows that two chirped fiber gratings 311 and 312 are bonded and fixed to the heater 317.
The configuration is such that a current is applied to the heater 317 to control the temperature gradient, and the reflection wavelength range of each chirped fiber grating is shifted in the same direction. In FIG. 5C, the piezo elements 316-1 and 316-2 are arranged on both sides of two chirped fiber gratings 311 and 312, and the amount of expansion and contraction is increased by pulling each chirped fiber grating from both sides.
【0023】第1のチャープファイバグレーティング3
11の長手方向の反射波長の分布λ(z) は、グレーティ
ング長をL、反射波長の最短波長をλS 、最長波長をλ
L 、Δλ=λL −λS 、最短波長部分を原点として長手
方向にとった座標軸の座標をzとしたときに、 λ(z) =λS+Δλ(z/L)1/2 …(1) で表される。First Chirped Fiber Grating 3
The distribution λ (z) of the reflection wavelengths in the longitudinal direction of the eleventh grating is represented by L for the grating length, λ S for the shortest reflection wavelength, and λ for the longest wavelength
L , Δλ = λ L −λ S , where z is the coordinate of a coordinate axis taken in the longitudinal direction with the shortest wavelength portion as the origin, λ (z) = λ S + Δλ (z / L) 1/2 (1) ).
【0024】第2のチャープファイバグレーティング3
12の長手方向の反射波長の分布λ(z) は、同様に、 λ(z) =λS+Δλ{1−(1−z/L)1/2} …(2) で表される。Second Chirped Fiber Grating 3
Similarly, the distribution λ (z) of the 12 reflected wavelengths in the longitudinal direction is expressed by the following formula: λ (z) = λ S + Δλ {1- (1-z / L) 1 /2… (2)
【0025】図6は、式(1) で表される第1のチャープ
ファイバグレーティング311のモデルおよび群遅延特
性を示す。なお、グレーティングのピッチは段階的に変
化していくが、ここでは短波長側が細かく、長波長側が
粗い状態で模式的に表している。図6(a) に示すよう
に、チャープファイバグレーティングの長波長側から波
長λの光を入射すると、図6(b) に示すような群遅延特
性が得られる。この場合の群遅延量は、 DelayA(λ)=−(τ0/Δλ2)(λ−λS)2+τ0 …(3) と表される。ただし、 Δλ=λL−λS …(4) τ0 =2nL/c …(5) であり、nはコアの有効屈折率、cは光速である。FIG. 6 shows a model and group delay characteristics of the first chirped fiber grating 311 represented by the equation (1). Although the pitch of the grating changes stepwise, it is schematically shown here with the short wavelength side being fine and the long wavelength side being coarse. As shown in FIG. 6A, when light having a wavelength λ is incident from the long wavelength side of the chirped fiber grating, a group delay characteristic as shown in FIG. 6B is obtained. The group delay amount in this case is expressed as DelayA (λ) = − (τ 0 / Δλ 2 ) (λ−λ S ) 2 + τ 0 (3) Here, Δλ = λ L −λ S (4) τ 0 = 2 nL / c (5), where n is the effective refractive index of the core and c is the speed of light.
【0026】図7は、式(2) で表される第2のチャープ
ファイバグレーティング312のモデルおよび群遅延特
性を示す。ただし、表記法は図6に示す第1のチャープ
ファイバグレーティングと同様である。図7(a) に示す
ように、チャープファイバグレーティングの短波長側か
ら波長λの光を入射すると、図7(b) に示すような群遅
延特性が得られる。この場合の群遅延量は、 DelayB(λ)=−(τ0/Δλ2)(λ−λL)2+τ0 …(6) と表される。FIG. 7 shows a model and a group delay characteristic of the second chirped fiber grating 312 represented by the equation (2). However, the notation is the same as that of the first chirped fiber grating shown in FIG. As shown in FIG. 7A, when light having a wavelength λ is incident from the short wavelength side of the chirped fiber grating, a group delay characteristic as shown in FIG. 7B is obtained. The amount of group delay in this case is represented as DelayB (λ) = − (τ 0 / Δλ 2 ) (λ−λ L ) 2 + τ 0 (6)
【0027】次に、3ポート型光サーキュレータ31
3,314または4ポート型光サーキュレータ315に
より結合する両チャープファイバグレーティング31
1,312の群遅延特性を足し合わせると、図8に示す
ような上に凸の2次曲線が得られる。この場合の群遅延
量は、Next, a three-port optical circulator 31
Both chirped fiber gratings 31 coupled by a 3,314 or 4-port optical circulator 315
When the group delay characteristics of 1,312 are added, an upwardly convex quadratic curve as shown in FIG. 8 is obtained. The group delay in this case is
【0028】[0028]
【数1】 (Equation 1)
【0029】と表される。また、式(7) を波長に関して
微分して得られる波長分散関数は、## EQU2 ## The chromatic dispersion function obtained by differentiating equation (7) with respect to wavelength is
【0030】[0030]
【数2】 (Equation 2)
【0031】と表され、この波長分散特性は図9のよう
になる。ここに示す波長分散特性は、波長が長くなるに
つれて波長分散が正から負へと線形に変化しており、図
10に示すような通常の分散シフトファイバの波長分散
特性と逆になっている。なお、図9に示す波長分散の最
大値は2τ0 /Δλ、最小値は−2τ0 /Δλであり、
図10におけるλ0 は零分散波長である。The wavelength dispersion characteristics are as shown in FIG. In the chromatic dispersion characteristics shown here, the chromatic dispersion linearly changes from positive to negative as the wavelength becomes longer, which is opposite to the chromatic dispersion characteristics of a normal dispersion-shifted fiber as shown in FIG. The maximum value of the chromatic dispersion shown in FIG. 9 is 2τ 0 / Δλ, and the minimum value is −2τ 0 / Δλ.
Λ 0 in FIG. 10 is a zero dispersion wavelength.
【0032】ところで、図9に示す波長分散特性(等化
領域の中心波長)は、図5に示すチューニング手段によ
り各チャープファイバグレーティング311,312の
反射波長域を同一方向に等しく移動させることにより、
線形にチューニング可能である。このときの波長分散特
性は、図11に示すように平行移動する。The chromatic dispersion characteristics (center wavelength of the equalization region) shown in FIG. 9 are obtained by moving the reflection wavelength regions of the chirped fiber gratings 311 and 312 equally in the same direction by the tuning means shown in FIG.
Tunable linearly. The wavelength dispersion characteristic at this time moves in parallel as shown in FIG.
【0033】図11(a) において、破線を初期特性とし
て短波長側にΔλ/2だけチューニングしたときの特性
を実線で示す。ある波長λsig に注目すると、λsig の
波長分散は初期状態では0であるが、このチューニング
によって波長分散は−2τ0/Δλと変化する。一方、
図11(b) において、破線を初期特性として長波長側に
Δλ/2だけチューニングしたときの特性を実線で示す
と、このチューニングによって波長λsig の波長分散は
2τ0 /Δλと変化する。In FIG. 11A, the solid line shows the characteristic when tuning is performed by Δλ / 2 on the short wavelength side with the broken line as the initial characteristic. Focusing on a certain wavelength λsig, the chromatic dispersion of λsig is 0 in the initial state, but the chromatic dispersion changes to −2τ 0 / Δλ by this tuning. on the other hand,
In FIG. 11 (b), if the characteristic obtained when tuning is performed by Δλ / 2 on the long wavelength side with the broken line as the initial characteristic is shown by the solid line, the chromatic dispersion of the wavelength λsig changes to 2τ 0 / Δλ by this tuning.
【0034】このように、各チャープファイバグレーテ
ィング311,312の反射波長域を同一方向に等しく
チューニングすることにより、ある波長λsig に対する
波長分散を−2τ0 /Δλから2τ0 /Δλまで変化さ
せることができる。したがって、ある光伝送路に対して
要求される波長λsig に対する分散補償量が−2τ0/
Δλから2τ0 /Δλまでの間にあれば、チャープファ
イバグレーティング311,312に対するチューニン
グにより分散補償が可能である。すなわち、図4に示す
ような透過型フィルタは、チャープファイバグレーティ
ング311,312の反射波長域のチューニングによ
り、透過する光の波長分散が変化する可変分散等化器と
して動作することになる。[0034] Thus, by the reflection wavelength range of the chirped fiber gratings 311 and 312 is equal tuning in the same direction, is possible to change the wavelength dispersion for a wavelength λsig from -2τ 0 / Δλ to 2.tau 0 / [Delta] [lambda] it can. Therefore, the dispersion compensation amount for the wavelength λsig required for a certain optical transmission line is −2τ 0 /
If it is between Δλ and 2τ 0 / Δλ, dispersion compensation can be performed by tuning the chirped fiber gratings 311 and 312. That is, the transmission filter as shown in FIG. 4 operates as a variable dispersion equalizer in which the wavelength dispersion of transmitted light changes by tuning the reflection wavelength range of the chirped fiber gratings 311 and 312.
【0035】図12は、微動部3のクロック信号レベル
差検出回路32の構成例を示す。クロック信号レベル差
検出回路32は、可変分散等化器31を構成するチャー
プファイバグレーティング311,312の反射波長域
の最適点を検知するための構成になっている。FIG. 12 shows a configuration example of the clock signal level difference detection circuit 32 of the fine movement unit 3. The clock signal level difference detection circuit 32 is configured to detect the optimum point in the reflection wavelength range of the chirped fiber gratings 311 and 312 constituting the variable dispersion equalizer 31.
【0036】図において、光カプラ33−1で分岐した
信号光は正の分散を有する光ファイバ321に入力され
(経路1)、光カプラ33−2で分岐した信号光は負の
分散を有する光ファイバ322に入力される(経路
2)。各経路の光ファイバを通過した信号光は、それぞ
れフォトダイオード(PD)323−1,323−2で
電気信号に変換され、帯域フィルタ(BPF)324−
1,324−2を介してRFディテクタ325−1,3
25−2に入力し、クロック信号レベルが検出される。
各経路のクロック信号レベルは差分器326で比較さ
れ、その差信号が制御回路34に入力される。In the figure, the signal light branched by the optical coupler 33-1 is input to the optical fiber 321 having positive dispersion (path 1), and the signal light branched by the optical coupler 33-2 is light having negative dispersion. The signal is input to the fiber 322 (path 2). The signal light that has passed through the optical fibers of each path is converted into an electric signal by photodiodes (PD) 323-1 and 323-2, respectively, and a bandpass filter (BPF) 324-
RF detector 325-1,3
25-2, and the clock signal level is detected.
The clock signal level of each path is compared by a differentiator 326, and the difference signal is input to the control circuit 34.
【0037】ここで、微動部3が動作する前は高精度に
分散等化が行われていないので、どちらかの経路のクロ
ック信号レベルが大きくなる。その様子を図13(a) に
示す。ここで、制御回路34は、各経路のクロック信号
レベルが同じ値(差信号が最小)になるように、可変分
散等化器31を構成するチャープファイバグレーティン
グ311,312の反射波長域をチューニングする。こ
のとき、高次のクロック信号間の比較を行ってもよい。
例えば、10Gbit/s の基本クロックの比較は10GHzで行
うが、高次クロックの比較には20GHz、30GHzなどで行
うことを意味する。このような方法により、微動部3の
出力では、信号光のクロック信号レベルを最大にするこ
とができ、高い精度のプリセット分散等化が可能とな
る。このときの状態を図13(b) に示す。Here, since the dispersion equalization is not performed with high accuracy before the fine movement section 3 operates, the clock signal level of either path increases. This is shown in FIG. Here, the control circuit 34 tunes the reflection wavelength range of the chirped fiber gratings 311 and 312 constituting the variable dispersion equalizer 31 so that the clock signal level of each path becomes the same value (the difference signal is minimum). . At this time, comparison between higher-order clock signals may be performed.
For example, comparison of a basic clock of 10 Gbit / s is performed at 10 GHz, while comparison of a higher-order clock is performed at 20 GHz, 30 GHz, or the like. With such a method, the clock signal level of the signal light can be maximized at the output of the fine movement unit 3, and the preset dispersion equalization with high accuracy can be performed. The state at this time is shown in FIG.
【0038】(分散等化部1のプリセット分散等化時の
動作)以上示した分散等化部1の粗動部2および微動部
3により、プリセット分散等化時の群遅延、波長分散の
変化を図14を参照して説明する。図14(a) はプリセ
ット等化前の状態を示す。分散シフトファイバ(DS
F)の分散値Dおよび相対群遅延τg が信号波長λsig
に対して、それぞれDa およびτa になっている。図1
4(b) は粗動部2による等化処理後の状態を示す。粗動
部2で適当な分散媒質(DCF)を選択することによ
り、信号波長λsig に対する分散値Dおよび相対群遅延
τg が、それぞれDb およびτb になる。図14(c) は
微動部3による等化処理後の状態を示す。微動部3の可
変分散等化器31の等化領域の中心波長を零分散波長λ
0 と一致するように制御することにより、等化領域全体
で分散量を0にでき、プリセット分散等化が行われる。(Operation at the time of preset dispersion equalization of the dispersion equalization unit 1) The coarse movement unit 2 and the fine movement unit 3 of the dispersion equalization unit 1 change the group delay and the chromatic dispersion during the preset dispersion equalization. Will be described with reference to FIG. FIG. 14A shows a state before preset equalization. Dispersion shift fiber (DS
The dispersion value D and the relative group delay τ g of F) are the signal wavelength λ sig
, And D a and τ a , respectively. FIG.
4 (b) shows a state after the equalizing process by the coarse moving unit 2. By selecting an appropriate dispersion medium (DCF) in the coarse motion section 2, the dispersion value D and the relative group delay τ g for the signal wavelength λ sig become D b and τ b , respectively. FIG. 14C shows a state after the equalization processing by the fine movement unit 3. The center wavelength of the equalization region of the variable dispersion equalizer 31 of the fine movement unit 3 is set to the zero dispersion wavelength λ.
0 by controlling so as to coincide with the dispersion amount in the whole equalization region be 0, the preset dispersion equalization is performed.
【0039】(分散等化部1の適応分散等化時の動作)
次に、システム運用時に行う適応分散等化について、図
15を参照して説明する。システム運用時には、歪みや
温度変化などの環境変化により、光ファイバ伝送路(分
散シフトファイバDSF)の零分散波長が変化する。こ
の零分散波長の変化に追従するように、チャープファイ
バグレーティング311,312の反射波長域をチュー
ニングすることにより、零分散波長と可変分散等化器3
1の等化領域の中心波長を一致させることができる。こ
れにより、分散変動を等化することができる。(Operation at the time of adaptive dispersion equalization of dispersion equalizer 1)
Next, adaptive distributed equalization performed during system operation will be described with reference to FIG. During system operation, the zero dispersion wavelength of the optical fiber transmission line (dispersion shift fiber DSF) changes due to environmental changes such as distortion and temperature changes. By tuning the reflection wavelength range of the chirped fiber gratings 311 and 312 so as to follow the change of the zero dispersion wavelength, the zero dispersion wavelength and the tunable dispersion equalizer 3 are adjusted.
The center wavelength of one equalization region can be matched. Thereby, dispersion fluctuation can be equalized.
【0040】ここで、この分散変動時に発生する分散値
Df を図16に基づいて計算すると次のようになる。ま
ず、分散シフトファイバ(DSF)の群遅延特性を τg(DSF)=(1/2) D0(λ−λ0)2 …(9) と表す。ここで、τg は群遅延、D0 は分散スロープ、
λは波長、λ0 は零分散波長である。Here, the variance value Df generated when the variance fluctuates is calculated based on FIG. 16 as follows. First, the group delay characteristic of the dispersion-shifted fiber (DSF) is expressed as τ g (DSF) = (1/2) D 0 (λ−λ 0 ) 2 (9). Where τ g is the group delay, D 0 is the dispersion slope,
λ is the wavelength and λ 0 is the zero-dispersion wavelength.
【0041】一方、チャープファイバグレーティング3
11,312を用いた可変分散等化器31の群遅延特性
τg(NLCFG)は、 τg(NLCFG)=−(1/2) D0(λ−λ0)2 …(10) と表される。On the other hand, chirped fiber grating 3
The group delay characteristics τ g (NLCFG) of the variable dispersion equalizer 31 using the BERs 11 and 312 are as follows: τ g (NLCFG) = − (1/2) D 0 (λ−λ 0 ) 2 (10) Is done.
【0042】ここで、環境変化により分散シフトファイ
バの零分散波長がΔλだけ長波長側に変化したとする
と、分散シフトファイバの群遅延特性は、 τg(DSF)=(1/2) D0{λ−(λ0+Δλ)}2 …(11) となる。この式(10)と式(11)の共通接線の接点Aおよび
Bの座標は、 A(λ0 ,D0Δλ2/2) B(λ0+Δλ,−D0Δλ2/2) となる。また、共通接線ABの傾きは、 −(D0Δλ2/2+D0Δλ2/2)/Δλ=−D0Δλ …(12) と求められ、分散値Df は直線ABの傾きに等しいので Df =−D0Δλ …(13) となる。If the zero-dispersion wavelength of the dispersion-shifted fiber changes by Δλ toward the longer wavelength side due to a change in environment, the group delay characteristic of the dispersion-shifted fiber is τ g (DSF) = (1/2) D 0 {Λ− (λ 0 + Δλ)} 2 (11) Common tangent coordinate of the contact A and B of this equation (10) and equation (11) becomes A (λ 0, D 0 Δλ 2/2) B (λ 0 + Δλ, -D 0 Δλ 2/2) . The slope of the common tangent AB is, - (D 0 Δλ 2/ 2 + D 0 Δλ 2/2) / Δλ = -D 0 Δλ ... (12) and a demand, since the dispersion value Df is equal to the slope of the straight line AB Df = −D 0 Δλ (13)
【0043】よって、微動部3のクロック抽出回路32
で経路1,2を通る信号では、図17に示すように、そ
れぞれ異なる分散値の影響を受ける。この分散を等化す
るように零分散波長と可変分散等化器31の等化領域の
中心波長を一致させる。これにより、分散変動を等化す
ることができる。Therefore, the clock extraction circuit 32 of the fine movement unit 3
Signals passing through the paths 1 and 2 are affected by different variance values as shown in FIG. The zero-dispersion wavelength and the center wavelength of the equalization region of the tunable dispersion equalizer 31 are matched so that the dispersion is equalized. Thereby, dispersion fluctuation can be equalized.
【0044】(波形整形部4のタイミングジッタ補正部
5の構成例)図18は、波形整形部4のタイミングジッ
タ補正部5の構成例を示す。図において、タイミングジ
ッタ補正部5は、光カプラ51で分岐した信号光を電気
信号に変換する光電変換回路52と、電気信号からクロ
ック信号を抽出するクロック抽出回路53と、クロック
信号に同期した変調信号を生成する変調信号位相調整回
路54と、この変調信号により入力信号光を同期変調す
る光変調器55により構成される。(Configuration Example of Timing Jitter Correction Unit 5 of Waveform Shaping Unit 4) FIG. 18 shows a configuration example of the timing jitter correction unit 5 of the waveform shaping unit 4. In the figure, a timing jitter correction unit 5 includes a photoelectric conversion circuit 52 that converts a signal light branched by an optical coupler 51 into an electric signal, a clock extraction circuit 53 that extracts a clock signal from the electric signal, and a modulation synchronized with the clock signal. A modulation signal phase adjusting circuit 54 for generating a signal and an optical modulator 55 for synchronously modulating the input signal light with the modulation signal are provided.
【0045】このような構成のタイミングジッタ補正部
5に入力された信号光は、図19に示すように、抽出し
たクロック信号に同期した変調により、時間領域で信号
のパルス幅が強制的に狭くなり、タイミングジッタが抑
圧される。また、同期変調により強制的にパルス幅を狭
くできるので、PMDによる波形広がりを抑圧する機能
もあり、高ビットレート伝送システムで問題となってく
るPMDによる波形広がりを補償し、伝送距離を拡張す
ることができる。As shown in FIG. 19, the pulse width of the signal light input to the timing jitter correction unit 5 having such a configuration is forcibly narrowed in the time domain by modulation synchronized with the extracted clock signal. That is, the timing jitter is suppressed. In addition, since the pulse width can be forcibly narrowed by synchronous modulation, there is also a function of suppressing waveform spread due to PMD, and compensating for waveform spread due to PMD, which is a problem in a high bit rate transmission system, and extending the transmission distance. be able to.
【0046】(波形整形部4の強度揺らぎ補正部6の構
成例)図20は、波形整形部4の強度揺らぎ補正部6の
構成例を示す。図において、強度揺らぎ補正部6は、光
増幅器61と、高非線形分散シフトファイバ(DSF)
62と、光帯域フィルタ(光BPF)63を順に接続し
た構成である。光増幅器61で基本ソリトンより大きな
パワーに増幅された入力信号光は、図21に示すように
強度揺らぎをもっている。これを高非線形DSF62に
通すと、自己位相変調によって信号パルスの強度揺らぎ
はスペクトル広がりの揺らぎに変換される。このスペク
トル広がりの揺らぎは、光BPF63を通すことにより
除去される。これにより、入力信号光の強度揺らぎが補
正される。(Example of Configuration of Intensity Fluctuation Correcting Unit 6 of Waveform Shaping Unit 4) FIG. 20 shows an example of the configuration of the intensity fluctuation correcting unit 6 of the waveform shaping unit 4. In the figure, the intensity fluctuation correction unit 6 includes an optical amplifier 61 and a highly nonlinear dispersion-shifted fiber (DSF).
62 and an optical band-pass filter (optical BPF) 63 are sequentially connected. The input signal light amplified to a power larger than the basic soliton by the optical amplifier 61 has intensity fluctuation as shown in FIG. When this is passed through the highly nonlinear DSF 62, the fluctuation of the intensity of the signal pulse is converted into the fluctuation of the spectrum spread by the self-phase modulation. This fluctuation of the spectrum spread is removed by passing through the optical BPF 63. Thereby, the intensity fluctuation of the input signal light is corrected.
【0047】このような強度揺らぎ補正部6は、光ファ
イバを光等化器用素子として用い、ソリトンによる安定
化の機能をソリトン伝送ではなく、エネルギー安定化素
子として用いることが特徴である。The intensity fluctuation compensator 6 is characterized in that an optical fiber is used as an element for an optical equalizer, and the function of soliton stabilization is used not as soliton transmission but as an energy stabilizing element.
【0048】[0048]
【実施例】(分散等化部1の実施例)図22は、分散等
化部1の実施例構成を示す。図において、分散等化部1
の粗動部2の基本構成は図2に示すものであり、ここで
はクロック抽出回路23の構成を具体的に示す。クロッ
ク抽出回路23は、光カプラ24で分岐した信号光をフ
ォトダイオード(PD)231で電気信号に変換し、こ
の電気信号を帯域フィルタ(BPF)232を介してR
Fディテクタ233に入力し、クロック信号レベルを検
出し、制御回路25に入力する。分散等化部1の微動部
3の基本構成は図3に示すものであり、可変分散等化器
31の構成は図4,5に示す通りであり、クロック抽出
回路32の構成は図12に示す通りである。Embodiment (Embodiment of Distributed Equalization Unit 1) FIG. In the figure, the distributed equalizer 1
The basic configuration of the coarse moving section 2 is shown in FIG. 2, and here, the configuration of the clock extracting circuit 23 is specifically shown. The clock extracting circuit 23 converts the signal light branched by the optical coupler 24 into an electric signal by a photodiode (PD) 231, and converts the electric signal to an R signal through a bandpass filter (BPF) 232.
The signal is input to the F detector 233 to detect the clock signal level, and is input to the control circuit 25. The basic configuration of the fine movement unit 3 of the dispersion equalizer 1 is as shown in FIG. 3, the configuration of the variable dispersion equalizer 31 is as shown in FIGS. 4 and 5, and the configuration of the clock extraction circuit 32 is as shown in FIG. As shown.
【0049】(プリセット分散等化)システム導入時に
おけるプリセット分散等化方法の実施例を示す。分散等
化部1は、80km間隔の線形中継器の部分に配置され
る。粗動部2の分散媒質21−1〜21−4には、分散
補償ファイバと分散スロープ補償ファイバを用いる。分
散スロープ補償ファイバを用いるのは、粗動部2での分
散をフラットにするためである。分散補償ファイバの代
わりに、線形チャープファイバグレーティングを用いて
もよい。また、微動部3での可変分散等化器31には、
光ファイバ伝送路(分散シフトファイバ)の群遅延プロ
ファイルと全く逆の群遅延プロファイルをもつものを用
いる。ここで、分散媒質21−1〜21−4の分散値を
信号光波長1550nmにおいて−40ps/nm 〜+40ps/nm と
すると、粗動部2で大まかに分散補償することができる
ので、微動部3の分散値変動可変幅の20ps/nm を考慮
し、−30ps/nm 、−10ps/nm 、+10ps/nm 、+30ps/nm
の光ファイバを用いる。(Preset dispersion equalization) An embodiment of a preset dispersion equalization method when a system is introduced will be described. The dispersion equalizer 1 is arranged at a portion of a linear repeater at an interval of 80 km. A dispersion compensating fiber and a dispersion slope compensating fiber are used as the dispersion media 21-1 to 21-4 of the coarse motion section 2. The reason why the dispersion slope compensating fiber is used is to make the dispersion in the coarse movement section 2 flat. Instead of the dispersion compensating fiber, a linear chirped fiber grating may be used. The variable dispersion equalizer 31 in the fine movement unit 3 includes:
A fiber having a group delay profile completely opposite to the group delay profile of the optical fiber transmission line (dispersion shift fiber) is used. Here, when the dispersion values of the dispersion media 21-1 to 21-4 are -40 ps / nm to +40 ps / nm at a signal light wavelength of 1550 nm, the coarse movement unit 2 can roughly perform dispersion compensation, and the fine movement unit 3 -30ps / nm, -10ps / nm, + 10ps / nm, + 30ps / nm
Optical fiber is used.
【0050】微動部3の可変分散等化器31の分散スロ
ープは、式(8) から D0 =−8ngL/(cΔλ2) …(14) となる。ここで、ng は群屈折率、Lはグレーティング
長、cは真空中の光速、Δλは各チャープファイバグレ
ーティングの帯域である。分散シフトファイバの分散ス
ロープは0.07ps/km/nm2 であるので、80kmの分散シフ
トファイバの分散スロープは5.6ps/nm2 となる。この分
散スロープを補償する可変分散等化器31の(L=10m
m)の帯域Δλを式(14)により計算すると、 Δλ=(−8ngL/(cD0))1/2 =(8×1.47×10[mm]/(3×108[m/s]×5.6[ps/nm2]))1/2 ≒8.4[nm] となる。From the equation (8), the dispersion slope of the variable dispersion equalizer 31 of the fine movement section 3 is given by D 0 = −8 ng L / (cΔλ 2 ) (14). Here, ng is the group refractive index, L is the grating length, c is the speed of light in vacuum, and Δλ is the band of each chirped fiber grating. Since the dispersion slope of the dispersion shifted fiber is 0.07 ps / km / nm 2 , the dispersion slope of the 80 km dispersion shifted fiber is 5.6 ps / nm 2 . The variable dispersion equalizer 31 (L = 10 m) that compensates for this dispersion slope
(as calculated by 14), Δλ = (- 8n g L / (cD 0) band [Delta] [lambda] of m) formula) 1/2 = (8 × 1.47 × 10 [mm] / (3 × 10 8 [m / s ] × 5.6 [ps / nm 2 ])) 1/2 ≒ 8.4 [nm].
【0051】ところで、不要な群遅延リップルを低減さ
せるために、この2つのチャープファイバグレーティン
グにアポディゼーションを行うと有効帯域は狭くなるこ
とが知られている(参考文献10:D.Pastor et al.,"Des
ign of Apodised Linearly Chirped Fiber Grating for
Dispersion Compensation", IEEE J.Lightwave Techno
l., vol.14, no.11, p.2581, 1996)。有効帯域が 8.4n
mから 6.7nmに変化したとすると、分散値可変幅は約
38 ps/nm となる。分散値変化の余裕を考慮すると、−
10ps/nm 〜+10ps/nm を微動部3の分散値変動可能領域
とする。By the way, it is known that when the two chirped fiber gratings are subjected to apodization in order to reduce unnecessary group delay ripples, the effective band becomes narrow (Ref. 10: D. Pastor et al.). ., "Des
ign of Apodised Linearly Chirped Fiber Grating for
Dispersion Compensation ", IEEE J. Lightwave Techno
l., vol.14, no.11, p.2581, 1996). Effective band is 8.4n
Assuming a change from m to 6.7 nm, the dispersion value variable width is about
38 ps / nm. Considering the variance margin,-
The range from 10 ps / nm to +10 ps / nm is set as the dispersion value variable region of the fine movement unit 3.
【0052】このとき、可変分散等化器31のピエゾ素
子316に電圧を印加し、1対のチャープファイバグレ
ーティング(各グレーティング長は10mm)311,3
12を 0.3%伸ばすと、等化領域の中心波長を 3.5mm
変化させることができる。At this time, a voltage is applied to the piezo element 316 of the variable dispersion equalizer 31, and a pair of chirped fiber gratings (each grating length is 10 mm) 311, 3
When 0.3 is extended by 0.3%, the center wavelength of the equalization region becomes 3.5 mm
Can be changed.
【0053】以上の構成において、システム導入時に、
信号光のクロック信号レベルが最も大きくなるように、
粗動部2の光スイッチ22−1,22−2を切り替え、
分散媒質21−1〜21−4の1つを選択する。なお、
クロック信号レベルが大きいほど、分散等化されパルス
幅が狭くなる。In the above configuration, when the system is introduced,
So that the clock signal level of the signal light becomes the highest
Switching the optical switches 22-1 and 22-2 of the coarse movement unit 2,
One of the dispersion media 21-1 to 21-4 is selected. In addition,
The higher the clock signal level, the smaller the pulse width due to dispersion equalization.
【0054】粗動部2で大まかな分散等化を行った後
に、微動部3では正の分散(+5ps/nm)を有する光ファ
イバ321の経路1と、負の分散(−5ps/nm)を有する
光ファイバ322の経路2をそれぞれ通過した信号から
クロック信号レベルを測定する。このとき、図13に示
すように、まだ高精度に分散等化が行われていないの
で、どちらかの経路のクロック信号レベルが大きくな
る。そこで、各経路のクロック信号レベルが同じ値(誤
差信号が最小)になるように、可変分散等化器31を構
成するチャープファイバグレーティング311,312
の反射波長域をチューニングする。これにより、分散等
化部1の出力信号光のクロック信号レベルを最も高くす
ることができ、高い精度をもつ分散等化が可能となる。After coarse dispersion equalization is performed in the coarse movement section 2, the path 1 of the optical fiber 321 having a positive dispersion (+5 ps / nm) and the negative dispersion (-5 ps / nm) are changed in the fine movement section 3. The clock signal level is measured from the signal that has passed through each of the paths 2 of the optical fiber 322. At this time, as shown in FIG. 13, since the dispersion equalization has not been performed with high accuracy yet, the clock signal level of either path increases. Therefore, the chirped fiber gratings 311 and 312 constituting the variable dispersion equalizer 31 are set so that the clock signal level of each path becomes the same value (the error signal is minimized).
Tune the reflection wavelength range. As a result, the clock signal level of the output signal light of the dispersion equalizer 1 can be maximized, and dispersion equalization with high accuracy can be achieved.
【0055】(適応分散等化)次に、システム運用時に
おける適応分散等化方法の実施例を示す。これは、分散
等化部1の微動部3で行われる。プリセット等化と同様
に、正の分散(+5ps/nm)を有する光ファイバ321の
経路1と、負の分散(−5ps/nm)を有する光ファイバ3
22の経路2をそれぞれ通過した信号からクロック信号
レベルを測定する。システム運用時には、歪みや温度変
化などの環境変化によって光ファイバ伝送路の零分散波
長が変化し、図17に示すように分散値Df が発生す
る。この分散変動により、図13に示すように、どちら
かの経路のクロック信号レベルが大きくなる。このクロ
ック信号レベルが同じ値になるように、可変分散等化器
31を構成するチャープファイバグレーティング31
1,312の反射波長域をチューニングする。これによ
り、等化領域の中心波長と零分散波長を一致させ、高い
精度で分散変動を等化することができる。(Adaptive Distributed Equalization) Next, an embodiment of an adaptive distributed equalization method during system operation will be described. This is performed by the fine movement unit 3 of the dispersion equalization unit 1. Similarly to the preset equalization, the path 1 of the optical fiber 321 having a positive dispersion (+5 ps / nm) and the optical fiber 3 having a negative dispersion (−5 ps / nm)
The clock signal level is measured from the signal that has passed through each of the 22 paths 2. During system operation, the zero dispersion wavelength of the optical fiber transmission line changes due to environmental changes such as distortion and temperature changes, and a dispersion value Df is generated as shown in FIG. Due to the dispersion fluctuation, as shown in FIG. 13, the clock signal level of either path increases. The chirped fiber grating 31 constituting the tunable dispersion equalizer 31 has the same clock signal level.
The reflection wavelength range of 1,312 is tuned. Thereby, the center wavelength of the equalization region and the zero-dispersion wavelength can be matched, and the dispersion fluctuation can be equalized with high accuracy.
【0056】(波形整形部4の実施例)図23は、波形
整形部4の実施例構成を示す。図において、波形整形部
4のタイミングジッタ補正部5の基本構成は図18に示
すものであり、ここでは各部の実施例構成を示す。光カ
プラ51で分岐した信号光は、フォトダイオード(P
D)521で電気信号に変換され、電気増幅器522−
1、帯域フィルタ(BPF)523、電気増幅器522
−2を介してデバイダ524で2分岐される。デバイダ
524で2分岐された一方の電気信号はRFディテクタ
531に入力されてクロック信号が抽出され、他方の電
気信号は位相シフタ541に入力される。制御回路53
2は、RFディテクタ531で抽出されたクロック信号
により位相シフタ541を制御し、クロック信号に同期
した変調信号を生成する。位相シフタ541から出力さ
れる変調信号は電気増幅器542で増幅され、光変調器
55を駆動して入力信号光を変調する。これにより、時
間領域で信号光のパルス幅を狭くでき、タイミングジッ
タを抑圧することができる。(Embodiment of Waveform Shaping Unit 4) FIG. 23 shows an embodiment of the waveform shaping unit 4. In the figure, the basic configuration of the timing jitter correction section 5 of the waveform shaping section 4 is as shown in FIG. 18, and here, an embodiment configuration of each section is shown. The signal light branched by the optical coupler 51 is a photodiode (P
D) The signal is converted into an electric signal in 521, and the electric signal is
1. Bandpass filter (BPF) 523, electric amplifier 522
The signal is branched into two by the divider 524 via -2. One electric signal branched into two by the divider 524 is input to the RF detector 531 to extract a clock signal, and the other electric signal is input to the phase shifter 541. Control circuit 53
2 controls the phase shifter 541 based on the clock signal extracted by the RF detector 531 and generates a modulation signal synchronized with the clock signal. The modulation signal output from the phase shifter 541 is amplified by the electric amplifier 542, and drives the optical modulator 55 to modulate the input signal light. Thereby, the pulse width of the signal light can be narrowed in the time domain, and the timing jitter can be suppressed.
【0057】波形整形部4の強度揺らぎ補正部6の構成
は図20に示す通りである。光増幅器61で入力信号光
を基本ソリトンより大きなパワー(1.6 基本ソリトンパ
ワー)に増幅する。これを高非線形分散シフトファイバ
62(MFD=5.2 μm、D=+3.2ps/km/nm 、L=1.
3 Z0 )に通すと、自己位相変調により信号パルスの強
度揺らぎはスペクトル広がりの揺らぎに変換される。こ
のスペクトルが広がったパルスを光帯域フィルタ63
(帯域幅=1nm)に通すことにより、スペクトル広が
りが除去され、強度揺らぎを補正することができる。The configuration of the intensity fluctuation correction unit 6 of the waveform shaping unit 4 is as shown in FIG. The input signal light is amplified by the optical amplifier 61 to a power larger than the basic soliton (1.6 basic soliton power). This is converted to a highly nonlinear dispersion-shifted fiber 62 (MFD = 5.2 μm, D = + 3.2 ps / km / nm, L = 1.
3 Z 0 ), the intensity fluctuation of the signal pulse is converted into the fluctuation of the spectrum spread by the self-phase modulation. This broadened pulse is passed through an optical bandpass filter 63.
(Bandwidth = 1 nm), the spectrum spread is removed, and the intensity fluctuation can be corrected.
【0058】(他の実施例)可変分散等化器31のチャ
ープファイバグレーティングの反射波長域が広帯域であ
るので、その帯域内に複数のチャネルを割り当てること
ができる。このため、本発明の光自動等化器を波長分割
多重(WDM)伝送に適用することが可能である。例え
は、中継間隔80kmの分散シフトファイバ伝送路におい
て、40Gbit/s のビットレートを4チャネル設定するも
のとする。各チャネルの割り当て波長は、1547.6、154
9.2、1550.8、1552.4nmとする。可変分散等化器31
の等化領域の中心波長を2nmチューニング可能とし、
帯域幅を11nm(アポディゼーションなし)とすると、
式(14)からグレーティング長17.4mmのチャープファイ
バグレーティングを用いればよいことがわかる。(Other Embodiments) Since the reflection wavelength range of the chirped fiber grating of the tunable dispersion equalizer 31 is wide, a plurality of channels can be allocated within the band. Therefore, the automatic optical equalizer of the present invention can be applied to wavelength division multiplexing (WDM) transmission. For example, it is assumed that a bit rate of 40 Gbit / s is set to four channels in a dispersion-shifted fiber transmission line having a relay interval of 80 km. The assigned wavelength of each channel is 1547.6, 154
9.2, 1550.8 and 1552.4 nm. Variable dispersion equalizer 31
2nm tuning of the center wavelength of the equalization region of
Assuming a bandwidth of 11 nm (no apodization),
Equation (14) shows that a chirped fiber grating having a grating length of 17.4 mm may be used.
【0059】[0059]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光自動等
化器は、システム導入時に光ファイバ伝送路の波長分散
をプリセット等化することができ、またシステム運用時
には、環境変化による光伝送路の分散変動を自動的に適
応等化することができる。As described above, the automatic optical equalizer of the present invention can preset equalize the chromatic dispersion of an optical fiber transmission line at the time of system introduction, and at the time of system operation, the optical transmission due to environmental changes. It is possible to automatically adaptively equalize the dispersion fluctuation of the road.
【0060】さらに、波形整形機能を付加することによ
り、信号パルスのタイミングジッタおよび強度揺らぎを
補正し、パルス幅の狭化によりPMDを抑圧することが
できる。Further, by adding a waveform shaping function, it is possible to correct timing jitter and intensity fluctuation of a signal pulse and to suppress PMD by narrowing a pulse width.
【図1】本発明の光自動等化器の基本構成を示すブロッ
ク図。FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of an automatic optical equalizer of the present invention.
【図2】分散等化部1の粗動部2の構成例を示すブロッ
ク図。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a coarse movement unit 2 of the dispersion equalization unit 1;
【図3】分散等化部1の微動部3の構成例を示すブロッ
ク図。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a fine movement unit 3 of the dispersion equalization unit 1;
【図4】可変分散等化器31の構成例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a variable dispersion equalizer 31.
【図5】チャープファイバグレーティングのチューニン
グ手段の構成例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of tuning means of a chirped fiber grating.
【図6】式(1) で表されるチャープファイバグレーティ
ング311のモデルおよび群遅延特性を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a model and group delay characteristics of a chirped fiber grating 311 represented by Expression (1).
【図7】式(2) で表されるチャープファイバグレーティ
ング312のモデルおよび群遅延特性を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a model and group delay characteristics of a chirped fiber grating 312 represented by Expression (2).
【図8】チャープファイバグレーティング311,31
2の群遅延特性の和を示す図。FIG. 8 shows chirped fiber gratings 311, 31.
FIG. 6 is a diagram showing the sum of group delay characteristics of FIG.
【図9】チャープファイバグレーティング311,31
2の波長分散特性の和を示す図。FIG. 9 shows chirped fiber gratings 311, 31.
2 is a diagram showing the sum of wavelength dispersion characteristics of FIG.
【図10】通常の光ファイバの波長分散特性を示す図。FIG. 10 is a diagram showing chromatic dispersion characteristics of a normal optical fiber.
【図11】可変分散等化器31の波長分散特性のチュー
ニング例を示す図。FIG. 11 is a diagram showing an example of tuning the chromatic dispersion characteristics of the variable dispersion equalizer 31.
【図12】微動部3のクロック信号レベル差検出回路3
2の構成例を示すブロック図。FIG. 12 is a clock signal level difference detection circuit 3 of the fine movement unit 3;
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of FIG.
【図13】微動部3における分散等化微動方法を説明す
る図。FIG. 13 is a view for explaining a dispersion equalization fine movement method in the fine movement unit 3;
【図14】プリセット分散等化時の群遅延、波長分散の
変化を示す図。FIG. 14 is a diagram illustrating changes in group delay and chromatic dispersion during preset dispersion equalization.
【図15】環境変化による分散変動に対する適応等化を
説明する図。FIG. 15 is a view for explaining adaptive equalization to dispersion fluctuation due to an environmental change.
【図16】分散変動により発生する分散値の計算方法を
説明する図。FIG. 16 is a view for explaining a method of calculating a variance value generated by variance fluctuation.
【図17】微動部3のクロック信号レベル差検出回路3
2の経路1,2を通る信号が影響を受ける分散値の分散
変動による変化を説明する図。FIG. 17 is a clock signal level difference detection circuit 3 of the fine movement unit 3;
FIG. 6 is a diagram for explaining a change due to dispersion fluctuation of a dispersion value affected by a signal passing through paths 2 and 2 of FIG.
【図18】波形整形部4のタイミングジッタ補正部5の
構成例を示すブロック図。FIG. 18 is a block diagram showing a configuration example of a timing jitter correction section 5 of the waveform shaping section 4.
【図19】タイミングジッタの抑圧方法を説明する図。FIG. 19 is a diagram illustrating a method for suppressing timing jitter.
【図20】波形整形部4の強度揺らぎ補正部6の構成例
を示すブロック図。FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of an intensity fluctuation correction unit 6 of the waveform shaping unit 4.
【図21】強度揺らぎの除去方法を説明する図。FIG. 21 is a diagram illustrating a method for removing intensity fluctuation.
【図22】分散等化部1の実施例構成を示す図。FIG. 22 is a diagram showing an embodiment configuration of the dispersion equalization unit 1;
【図23】波形整形部4の実施例構成を示す図。FIG. 23 is a diagram showing an example configuration of a waveform shaping unit 4.
1 分散等化部 2 粗動部 21 分散媒質 22 光スイッチ 23 クロック抽出回路 231 フォトダイオード(PD) 232 帯域フィルタ(BPF) 233 RFディテクタ 24 光カプラ 25 制御回路 3 微動部 31 可変分散等化器 311,312 チャープファイバグレーティング 313,314 3ポート型光サーキュレータ 315 4ポート型光サーキュレータ 316 ピエゾ素子 317 ヒータ 32 クロック信号レベル差検出回路 321,322 光ファイバ 323 フォトダイオード(PD) 324 帯域フィルタ(BPF) 325 RFディテクタ 326 差分器 33 光カプラ 34 制御回路 4 波形整形部 5 タイミングジッタ補正部 51 光カプラ 52 光電変換回路 521 フォトダイオード(PD) 522 電気増幅器 523 帯域フィルタ(BPF) 524 デバイダ 53 クロック抽出回路 531 RFディタクタ 532 制御回路 54 変調信号位相調整回路 541 位相シフタ 542 電気増幅器 55 光変調器 6 強度揺らぎ補正部 61 光増幅器 62 高非線形分散シフトファイバ(DSF) 63 光帯域フィルタ(光BPF) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dispersion equalization part 2 Coarse movement part 21 Dispersion medium 22 Optical switch 23 Clock extraction circuit 231 Photodiode (PD) 232 Bandpass filter (BPF) 233 RF detector 24 Optical coupler 25 Control circuit 3 Fine movement part 31 Variable dispersion equalizer 311 , 312 Chirped fiber grating 313, 314 3-port optical circulator 315 4-port optical circulator 316 Piezo element 317 Heater 32 Clock signal level difference detection circuit 321, 322 Optical fiber 323 Photodiode (PD) 324 Bandpass filter (BPF) 325 RF Detector 326 Differentiator 33 Optical coupler 34 Control circuit 4 Waveform shaping section 5 Timing jitter correction section 51 Optical coupler 52 Photoelectric conversion circuit 521 Photodiode (PD) 522 Electric amplifier 523 Bandpass filter (BPF) 524 Divider 53 Clock extraction circuit 531 RF detector 532 Control circuit 54 Modulation signal phase adjustment circuit 541 Phase shifter 542 Electric amplifier 55 Optical modulator 6 Intensity fluctuation correction unit 61 Optical amplifier 62 Highly nonlinear dispersion shift fiber (DSF) 63 Optical Bandpass Filter (Optical BPF)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02F 1/365 (72)発明者 中沢 正隆 東京都千代田区大手町二丁目3番1号 日 本電信電話株式会社内 Fターム(参考) 2H041 AA02 AA21 AB10 AB18 AC08 2H050 AC82 AC84 AD00 2H079 AA06 AA07 BA03 CA04 CA24 EA09 EB26 EB27 FA01 2K002 AA02 AB40 CA15 DA10 EA07 GA10 HA16 5K002 AA05 AA06 BA02 BA04 BA06 BA21 CA01 DA07 FA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G02F 1/365 (72) Inventor Masataka Nakazawa 2-3-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone In-house F term (reference) 2H041 AA02 AA21 AB10 AB18 AC08 2H050 AC82 AC84 AD00 2H079 AA06 AA07 BA03 CA04 CA24 EA09 EB26 EB27 FA01 2K002 AA02 AB40 CA15 DA10 EA07 GA10 HA16 5K002 AA05 AA06 BA02 BA01 BA01 CA01
Claims (6)
波形広がりや歪みなどを自動的に等化する光自動等化器
において、 互いに異なる分散値をもつ複数の分散媒質の1つを光ス
イッチにより選択し、波形広がり・歪みを大まかに補正
する粗動部と、 反射波長の長波長側および短波長側からそれぞれ光を入
射する2種類のチャープファイバグレーティングを光サ
ーキュレータを介して組み合わせ、前記光ファイバ伝送
路の群遅延プロファイルと逆の群遅延プロファイルを実
現する可変分散等化器を有し、そのチャープファイバグ
レーティング対の反射波長域を同一方向に等しく移動す
るチューニングにより波形広がり・歪みを細かく補正す
る微動部とを備えたことを特徴とする光自動等化器。1. An automatic optical equalizer for automatically equalizing waveform spread and distortion due to chromatic dispersion of an optical fiber transmission line, wherein one of a plurality of dispersion media having different dispersion values is switched by an optical switch. A coarse movement section for selecting and roughly correcting the waveform spread / distortion, and two types of chirped fiber gratings for respectively entering light from the long wavelength side and the short wavelength side of the reflection wavelength via an optical circulator; It has a variable dispersion equalizer that realizes a group delay profile opposite to the group delay profile of the transmission line, and finely corrects the waveform spread and distortion by tuning the reflection wavelength range of the chirped fiber grating pair to move equally in the same direction. An automatic optical equalizer comprising a fine movement unit.
て、 前記粗動部は、前記分散媒質通過後の信号光からクロッ
ク信号レベルを検出し、そのクロック信号レベルが最大
になる分散値を有する分散媒質を選択する構成であるこ
とを特徴とする光自動等化器。2. The automatic optical equalizer according to claim 1, wherein the coarse movement unit detects a clock signal level from the signal light after passing through the dispersion medium, and a dispersion value at which the clock signal level becomes maximum. An automatic optical equalizer characterized by having a configuration for selecting a dispersion medium having:
て、 前記微動部は、前記可変分散等化器通過後の信号光を2
つの経路に分岐し、一方の経路には正の分散値を有する
光ファイバを配置し、他方の経路には負の分散値を有す
る光ファイバを配置し、各光ファイバを通過した信号光
のクロック信号レベルの差を検出し、その差が最小にな
るように前記可変分散等化器をチューニングする構成で
あることを特徴とする光自動等化器。3. The optical automatic equalizer according to claim 1, wherein the fine movement unit converts the signal light after passing through the variable dispersion equalizer into two.
The optical fiber has a positive dispersion value on one path, an optical fiber with a negative dispersion value on the other path, and a clock for the signal light passing through each optical fiber. An automatic optical equalizer, characterized by detecting a difference between signal levels and tuning the variable dispersion equalizer so that the difference is minimized.
て、 クロック信号の高次成分同士を比較して2つの経路のク
ロック信号レベル差を検出する構成であることを特徴と
する光自動等化器。4. The optical automatic equalizer according to claim 3, wherein the high-order components of the clock signal are compared to detect a clock signal level difference between two paths. Equalizer.
て、 前記微動部の可変分散等化器のチューニング手段は、2
つのチャープファイバグレーティングをピエゾ素子に固
定してその伸縮量を制御する構成、またはヒータに固定
してその温度勾配を制御する構成であることを特徴とす
る光自動等化器。5. The automatic optical equalizer according to claim 1, wherein the tuning means of the variable dispersion equalizer in the fine movement unit comprises:
An automatic optical equalizer having a configuration in which two chirped fiber gratings are fixed to a piezo element to control the amount of expansion and contraction, or a configuration in which the temperature gradient is controlled by fixing to a heater.
て、 前記粗動部および前記微動部で分散等化された信号光を
入力し、その信号光から抽出したクロック信号に同期し
た光変調によりパルス幅の狭化およびタイミングジッタ
の低減を行うタイミングジッタ補正部と、 前記信号光を基本ソリトンにより大きなパワーに増幅
し、さらに高非線形な分散媒質に入力して強度揺らぎを
スペクトル広がりの揺らぎに変換し、光帯域フィルタを
通過させて前記信号光の強度揺らぎを除去した信号光を
出力する強度揺らぎ補正部とを備えたことを特徴とする
光自動等化器。6. The optical automatic equalizer according to claim 1, wherein the signal light dispersed and equalized by the coarse moving unit and the fine moving unit is input, and light synchronized with a clock signal extracted from the signal light. A timing jitter correction unit for narrowing a pulse width and reducing a timing jitter by modulation; amplifying the signal light to a larger power by a basic soliton, and further inputting the signal light to a highly nonlinear dispersion medium to change the intensity fluctuation to a spectrum spread fluctuation. And an intensity fluctuation corrector for outputting a signal light in which the intensity fluctuation of the signal light has been removed by passing the signal light through an optical bandpass filter.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22783299A JP3771755B2 (en) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | Optical automatic equalizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22783299A JP3771755B2 (en) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | Optical automatic equalizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001053679A true JP2001053679A (en) | 2001-02-23 |
| JP3771755B2 JP3771755B2 (en) | 2006-04-26 |
Family
ID=16867081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22783299A Expired - Fee Related JP3771755B2 (en) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | Optical automatic equalizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3771755B2 (en) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003058312A3 (en) * | 2001-12-31 | 2003-10-16 | 3M Innovative Properties Co | System for higher-order dispersion compensation including phase modulation |
| EP1309115A3 (en) * | 2001-11-02 | 2004-01-14 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | Chirp measurement method |
| US6829409B2 (en) | 2001-12-31 | 2004-12-07 | 3M Innovative Properties Company | Method for higher-order dispersion compensation |
| US7016567B2 (en) | 2001-12-31 | 2006-03-21 | 3M Innovative Properties Company | System for higher-order dispersion compensation including a delay line |
| US7062123B2 (en) | 2001-12-31 | 2006-06-13 | 3M Innovative Properties Company | System for higher-order dispersion compensation |
| WO2007100060A1 (en) * | 2006-03-03 | 2007-09-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber module and optical device |
| US7397981B2 (en) | 2000-01-11 | 2008-07-08 | Fujitsu Limited | Apparatus and method of compensating for wavelength dispersion of optical transmission line |
| CN103404051A (en) * | 2011-02-01 | 2013-11-20 | 日本电信电话株式会社 | Wavelength dispersion amount estimation method, wavelength dispersion compensation circuit, and reception device |
| US9178614B2 (en) | 2011-01-24 | 2015-11-03 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Method for estimating amount of wavelength dispersion, wavelength dispersion compensation circuit, and receiving device |
| US9973276B2 (en) | 2016-03-18 | 2018-05-15 | Fujitsu Limited | Optical receiving device and method for controlling dispersion compensation amount |
| JP2020516073A (en) * | 2017-03-29 | 2020-05-28 | アイピージー フォトニクス コーポレーション | Chirp pulse amplification laser system with compact Bragg grating pulse shaper and method of operating it to generate near-transition-limited pulses |
| CN113805418A (en) * | 2020-06-12 | 2021-12-17 | 深圳光峰科技股份有限公司 | Projection display system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111207821B (en) * | 2020-01-19 | 2022-05-17 | 国兴汇金(深圳)科技有限公司 | Optical fiber distributed vibration sensing system with adjustable gauge length |
-
1999
- 1999-08-11 JP JP22783299A patent/JP3771755B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7397981B2 (en) | 2000-01-11 | 2008-07-08 | Fujitsu Limited | Apparatus and method of compensating for wavelength dispersion of optical transmission line |
| US6958467B2 (en) | 2001-11-02 | 2005-10-25 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Chirp measurement apparatus |
| EP1309115A3 (en) * | 2001-11-02 | 2004-01-14 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | Chirp measurement method |
| US7013063B2 (en) | 2001-12-31 | 2006-03-14 | 3M Innovative Properties Company | System for higher-order dispersion compensation including phase modulation |
| US7016567B2 (en) | 2001-12-31 | 2006-03-21 | 3M Innovative Properties Company | System for higher-order dispersion compensation including a delay line |
| US7062123B2 (en) | 2001-12-31 | 2006-06-13 | 3M Innovative Properties Company | System for higher-order dispersion compensation |
| US6829409B2 (en) | 2001-12-31 | 2004-12-07 | 3M Innovative Properties Company | Method for higher-order dispersion compensation |
| WO2003058312A3 (en) * | 2001-12-31 | 2003-10-16 | 3M Innovative Properties Co | System for higher-order dispersion compensation including phase modulation |
| WO2007100060A1 (en) * | 2006-03-03 | 2007-09-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber module and optical device |
| US7693377B2 (en) | 2006-03-03 | 2010-04-06 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber module and optical device |
| US9178614B2 (en) | 2011-01-24 | 2015-11-03 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Method for estimating amount of wavelength dispersion, wavelength dispersion compensation circuit, and receiving device |
| CN103404051A (en) * | 2011-02-01 | 2013-11-20 | 日本电信电话株式会社 | Wavelength dispersion amount estimation method, wavelength dispersion compensation circuit, and reception device |
| US8971703B2 (en) | 2011-02-01 | 2015-03-03 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Wavelength dispersion amount estimation method, wavelength dispersion compensation circuit, and reception device |
| CN103404051B (en) * | 2011-02-01 | 2016-06-01 | 日本电信电话株式会社 | Wavelength dispersion amount projectional technique, wavelength dispersion compensation circuit and receiving trap |
| US9973276B2 (en) | 2016-03-18 | 2018-05-15 | Fujitsu Limited | Optical receiving device and method for controlling dispersion compensation amount |
| JP2020516073A (en) * | 2017-03-29 | 2020-05-28 | アイピージー フォトニクス コーポレーション | Chirp pulse amplification laser system with compact Bragg grating pulse shaper and method of operating it to generate near-transition-limited pulses |
| JP7189146B2 (en) | 2017-03-29 | 2022-12-13 | アイピージー フォトニクス コーポレーション | Chirped pulse amplified laser system with miniature Bragg grating pulse shaper and method of operating same to generate near transform limited pulses |
| CN113805418A (en) * | 2020-06-12 | 2021-12-17 | 深圳光峰科技股份有限公司 | Projection display system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3771755B2 (en) | 2006-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Moss et al. | Tunable dispersion and dispersion slope compensators for 10 Gb/s using all-pass multicavity etalons | |
| US6137604A (en) | Chromatic dispersion compensation in wavelength division multiplexed optical transmission systems | |
| US7751706B2 (en) | Chromatic dispersion compensating apparatus | |
| US6804467B2 (en) | Chromatic dispersion compensation device | |
| EP1146671B1 (en) | High capacity ultra-long haul dispersion and nonlinearity managed lightwave communication systems | |
| US8787771B2 (en) | All-optical regenerator and optical network incorporating same | |
| Jopson et al. | Dispersion compensation for optical fiber systems | |
| US7308169B2 (en) | Optical equalizer for intersymbol interference mitigation | |
| US7369778B2 (en) | Dispersion compensation method and apparatus | |
| JP3771755B2 (en) | Optical automatic equalizer | |
| US20040208604A1 (en) | Polarization mode dispersion compensator for optical fiber communication systems | |
| Moss et al. | Tunable dispersion compensation at 10Gb/s and 40Gb/s using multicavity all-pass etalons | |
| US7187868B2 (en) | Wavelength division multiplexing optical transmission system using a spectral inversion device | |
| Eggleton | Dynamic dispersion compensation devices for high speed transmission systems | |
| EP1643668B1 (en) | Method and apparatus for dispersion management in optical communication systems | |
| US7292790B1 (en) | Method and system for compensating residual dispersion curvature | |
| Doerr et al. | Using an optical equalizer to transmit a 43-Gb/s signal with an 8-GHz bandwidth modulator | |
| Doerr et al. | Simple multi-channel optical equalizer for mitigating intersymbol interference | |
| Mikhailov et al. | Fiber nonlinearity and dispersion mitigation in 40-Gb/s NRZ WDM transmission using a multichannel optical equalizer | |
| Stahl et al. | Extending the chromatic dispersion tolerance by optical equalization at 43 Gb/s | |
| EP1209827A2 (en) | Method for diversity receiver for mitigating the effects of fiber dispersion by separate detection of two transmitted sidebands | |
| Kaur et al. | Mitigation of chromatic dispersion using different compensation methods in optical fiber communication: a review | |
| EP1282247B1 (en) | Wavelength division multiplexing optical transmission system using a spectral inversion device | |
| Farbert et al. | Requirements for flexible 40 Gbit/s Interfaces | |
| Painchaud et al. | Dispersion compensation devices: applications for present and future networks |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040521 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040608 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040729 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050308 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050509 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060207 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060210 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090217 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110217 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110217 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120217 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130217 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |