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JP2012160970A - Phase modulation device - Google Patents

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JP2012160970A
JP2012160970A JP2011020104A JP2011020104A JP2012160970A JP 2012160970 A JP2012160970 A JP 2012160970A JP 2011020104 A JP2011020104 A JP 2011020104A JP 2011020104 A JP2011020104 A JP 2011020104A JP 2012160970 A JP2012160970 A JP 2012160970A
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JP
Japan
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phase
signal
electrical
output
pilot signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP2011020104A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Ono
茂 小野
Koichi Ogiwara
晃一 荻原
Mikio Yoneyama
幹夫 米山
Jun Endo
潤 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Electronics Corp
NTT Inc
Original Assignee
NTT Electronics Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by NTT Electronics Corp, Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical NTT Electronics Corp
Priority to JP2011020104A priority Critical patent/JP2012160970A/en
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  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

【課題】本発明は、各構成部品を等長化して組み立てる必要がなく、部品の温度特性及び経時変化が生じてもスキュー調整が容易である位相変調装置を提供することを目的とする。
【解決手段】位相変調装置301は、連続光を出力する光源10と、2つの位相変調器12及び強度変調器15を有し、光源10からの連続光を位相変調器12がそれぞれに入力されるデータ信号(DATA1、2)で位相変調して2つの位相変調光信号を生成し、移相器13が位相変調光信号の一方の位相をπ/2ずらして位相変調光信号の他方と合波した合波信号を強度変調器15が入力されたクロック信号CLKで強度変調しRZ化して出力するRZ位相変調回路101と、RZ位相変調回路101の出力が最大となるように、RZ位相変調回路101の位相変調器12が生成する位相変調光信号の位相をそれぞれ調整する位相制御回路111と、を備える。
【選択図】図4
An object of the present invention is to provide a phase modulation device that does not require assembly of components having the same length, and that can easily perform skew adjustment even if the temperature characteristics and aging of the components occur.
A phase modulator includes a light source that outputs continuous light, two phase modulators, and an intensity modulator. The continuous light from the light source is input to each of the phase modulators. The phase shifter 13 shifts one phase of the phase modulated optical signal by π / 2 to match the other of the phase modulated optical signal. The RZ phase modulation circuit 101 that intensity-modulates the combined signal that has been waved with the clock signal CLK to which the intensity modulator 15 is input and outputs it as RZ, and RZ phase modulation so that the output of the RZ phase modulation circuit 101 is maximized. A phase control circuit 111 that adjusts the phase of each of the phase-modulated optical signals generated by the phase modulator 12 of the circuit 101.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、デジタル信号列で光の位相を変調する位相変調装置に関する。   The present invention relates to a phase modulation apparatus that modulates the phase of light with a digital signal sequence.

デジタル信号で光を変調する方式として4値位相シフトキーイング(QPSK:Quadrature Phase Shift Keying)や差動4値位相シフトキーイング(DQPSK:Differential QPSK)が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。   As a method for modulating light with a digital signal, quaternary phase shift keying (QPSK) and differential quaternary phase shift keying (DQPSK: Differential QPSK) are known (see, for example, Patent Document 1). ).

長距離伝送システムにおいては、符号間干渉の抑圧や高感度化を目的として上記QPSKもしくはDQPSK変調された光信号に、さらにRZ(Return to Zero)強度変調を行う場合がある。図1は、RZ−QPSK変調方式を採用する位相変調装置300を説明する図である。RZ−QPSK変調は、以下の手順で実施される。
(1)光源10の連続光LDを1:2カップラ11で分岐する。
(2)位相変調器(12−1、12−2)は、デジタル入力信号(DATA1、DATA2)に基づき、1:2カップラ11からの連続光(LD1、LD2)の光位相が0又はπの2値の位相変調光信号(LN1、LN2)に変換する。
(3)2:1カップラ14は、位相器13で互いにπ/2位相ずれた状態となった2つの位相変調光信号(LN1’、LN2)を合波し、4値の位相変調信号QPSKを出力する。
(4)強度変調器15は、位相変調信号QPSKを、上記デジタル入力信号と同期したクロック信号CLKで強度変調してRZ化した光信号RZ−QPSKを出力する。
In a long-distance transmission system, RZ (Return to Zero) intensity modulation may be further performed on the QPSK or DQPSK modulated optical signal for the purpose of suppressing intersymbol interference and increasing sensitivity. FIG. 1 is a diagram illustrating a phase modulation apparatus 300 that employs the RZ-QPSK modulation method. RZ-QPSK modulation is performed in the following procedure.
(1) The continuous light LD of the light source 10 is branched by the 1: 2 coupler 11.
(2) The phase modulators (12-1, 12-2) are based on digital input signals (DATA1, DATA2), and the optical phase of the continuous light (LD1, LD2) from the 1: 2 coupler 11 is 0 or π. Conversion into binary phase-modulated optical signals (LN1, LN2).
(3) The 2: 1 coupler 14 combines the two phase-modulated optical signals (LN1 ′, LN2) that have been shifted by π / 2 from each other by the phase shifter 13, and generates a quaternary phase-modulated signal QPSK. Output.
(4) The intensity modulator 15 outputs an optical signal RZ-QPSK that is RZ-modulated by intensity-modulating the phase-modulated signal QPSK with the clock signal CLK synchronized with the digital input signal.

上記の手順を、図2と3でさらに詳しく述べる。図2は、位相変調器1と2によって生成された2値位相変調信号から4値位相変調光信号が生成される過程を説明する図である。ここでは位相変調器として強度変調器を用いている。すなわち、デジタル入力信号の振幅を、強度変調器の半波長電圧の2倍に設定し、かつ該信号の‘0’/‘1’レベルを強度変調器の透過最大点に設定することで、デジタルの‘0’/‘1’ビットがそれぞれ相対光位相0/πをもつ光のビットに変換される。こうして2値位相変調光信号LN1とLN2が生成される。この構成では、光位相が0からπもしくはこの逆に変化する位相遷移点では、光出力が一旦0となる。LN1はさらにπ/2移相器によって光位相がπ/2だけシフトされたLN1’となる。このLN1’とLN2を、各々のビットが重なるタイミングで合波することで、光位相がπ/4、3π/4、5π/4、7π/4の4値をもつQPSK位相変調光が生成される。   The above procedure is described in more detail in FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating a process in which a quaternary phase modulated optical signal is generated from the binary phase modulated signals generated by the phase modulators 1 and 2. Here, an intensity modulator is used as the phase modulator. That is, the amplitude of the digital input signal is set to twice the half-wave voltage of the intensity modulator, and the '0' / '1' level of the signal is set to the maximum transmission point of the intensity modulator. '0' / '1' bits are converted into light bits having a relative optical phase 0 / π, respectively. In this way, binary phase modulated optical signals LN1 and LN2 are generated. In this configuration, the optical output once becomes 0 at the phase transition point where the optical phase changes from 0 to π or vice versa. LN1 becomes LN1 'whose optical phase is further shifted by π / 2 by the π / 2 phase shifter. By combining LN1 ′ and LN2 at the timing when each bit overlaps, QPSK phase-modulated light with four optical phases of π / 4, 3π / 4, 5π / 4, and 7π / 4 is generated. The

図3は、位相変調装置300内の各信号のアイダイアグラムである。図3(A)は、光源10から出力される連続光LDである。連続光LDの光強度に変化はない。図3(B)は、位相変調器12−1(12−2)が出力する2値位相変調光信号LN1(LN2)である。位相変調光信号LN1は、光位相が確定した状態では一定の光強度を保つが、前述の通り位相遷移点では一旦消光するため、アイダイアグラムにはノッチNが生じる。図3(C)は、2:1カップラ14が出力する4値位相変調光信号QPSKである。前述の通り、QPSKは、2つの位相変調光信号(LN1’、LN2)がそれぞれのビットが重なるタイミングで合波されることで4つの位相状態を取る。また、位相遷移の発生するタイミングも重なるので、位相遷移がLN1’、LN2で同時に発生するか、どちらか一方で発生するかでノッチNの深さが2通りに決まる。図3(D)は、強度変調器15が出力するRZ光信号RZ−QPSKである。デジタル入力信号と同期したクロック信号CLKで光位相が確定した領域にRZのパルス変調をかけたものである。同図に示すように、最適位相(ノッチとノッチの中間)にCLKのピークが重なるタイミングで変調をかけるのが最適な状態である。RZ化することによって、近接パルスとの符号間干渉が抑圧され、また、平均光強度に対して高いパルス先頭値が得られることから、高感度で非線形耐力に優れた長距離伝送システムが実現できる。   FIG. 3 is an eye diagram of each signal in the phase modulation apparatus 300. FIG. 3A shows a continuous light LD output from the light source 10. There is no change in the light intensity of the continuous light LD. FIG. 3B shows a binary phase modulated optical signal LN1 (LN2) output from the phase modulator 12-1 (12-2). The phase-modulated optical signal LN1 maintains a constant light intensity when the optical phase is fixed, but is once extinguished at the phase transition point as described above, so that a notch N is generated in the eye diagram. FIG. 3C shows a quaternary phase modulated optical signal QPSK output from the 2: 1 coupler 14. As described above, QPSK takes four phase states by combining two phase-modulated optical signals (LN1 ', LN2) at the timing at which the respective bits overlap. In addition, since the timing at which the phase transition occurs also overlaps, the depth of the notch N is determined in two ways depending on whether the phase transition occurs simultaneously at LN1 'and LN2. FIG. 3D shows the RZ optical signal RZ-QPSK output from the intensity modulator 15. RZ pulse modulation is applied to the region where the optical phase is determined by the clock signal CLK synchronized with the digital input signal. As shown in the figure, it is optimal to apply modulation at the timing when the peak of CLK overlaps the optimum phase (between the notch and the notch). By using RZ, intersymbol interference with adjacent pulses is suppressed, and a high pulse head value is obtained with respect to the average light intensity, so a long-distance transmission system with high sensitivity and excellent non-linear tolerance can be realized. .

特開2007−208472号公報JP 2007-208472 A

これまでにRZ−QPSKの発生方法について、2つの2値位相変調光をそれぞれのビットが重なるタイミングで合成することで4値位相変調光を生成し、ノッチ間の中心を最適位相としてクロック信号によってRZ変調をかけるという手順で述べた。このことからも自明のとおり、2つのデータ列(LN1’とLN2)とクロックCLKの計3種類の信号のタイミングをそろえるのがRZ−QPSK生成上の課題である。これら信号間のタイミングがそろわなかった場合の影響について以下に述べる。   So far, RZ-QPSK is generated by synthesizing two binary phase-modulated lights at the timing when each bit overlaps to generate quaternary phase-modulated light. The procedure of applying RZ modulation is described. As is obvious from this, it is an issue in RZ-QPSK generation that the timing of three kinds of signals, that is, two data strings (LN1 'and LN2) and clock CLK are aligned. The effect when the timing between these signals is not aligned will be described below.

図4は、4値のQPSK位相変調光とCLKとのタイミングのずれ(データ−クロック間スキュー)の影響を示すものである。スキューがない場合、出力波形は、図4(A)のように単一幅の繰り返しパルスとなる。しかし、スキューが生じた場合、ノッチとRZ変調クロックが干渉してパルスが削られる結果、出力波形は図4(B)のように歪んだパルスとなる。こうした歪みは情報の欠落となり伝送特性に著しい劣化をもたらす。   FIG. 4 shows the influence of the timing shift (data-clock skew) between the quaternary QPSK phase-modulated light and the CLK. When there is no skew, the output waveform is a single-width repetitive pulse as shown in FIG. However, when a skew occurs, the notch and the RZ modulation clock interfere with each other and the pulse is deleted. As a result, the output waveform becomes a distorted pulse as shown in FIG. Such distortion causes loss of information and causes significant deterioration in transmission characteristics.

図5は、2:1カプラ14に入力される2値位相変調光LN1’とLN2とのデータ間スキューの影響を説明する図である。前述の通り、4値のQPSK位相変調光には、4つの位相状態が確定した位相確定領域R1と位相遷移が起きてノッチが生じている位相遷移領域R2が存在する。スキューがない場合では、2つの信号間での位相遷移のタイミングが揃っているため、アイダイアグラムには、図5(A)のように深さが異なる同一幅のノッチが発生する。しかし、スキューが生じた場合、2つの信号間での位相遷移のタイミングがずれて合波されるため、アイダイアグラムに見られるノッチが分離する。このため、図5(B)に示すように位相確定領域が狭まり、たとえクロック位相を最適タイミングに合わせたとしても、位相遷移領域との干渉が避けられず伝送特性を著しく劣化させてしまう。   FIG. 5 is a diagram for explaining the influence of the data-to-data skew between the binary phase modulated lights LN1 'and LN2 input to the 2: 1 coupler 14. As described above, the quaternary QPSK phase-modulated light has a phase determination region R1 in which four phase states are determined and a phase transition region R2 in which a phase transition occurs and a notch is generated. When there is no skew, the phase transition timings between the two signals are aligned, so that notches having the same width with different depths are generated in the eye diagram as shown in FIG. However, when skew occurs, the phase transition timing between the two signals is shifted and combined, so that the notches seen in the eye diagram are separated. For this reason, as shown in FIG. 5B, the phase determination region is narrowed, and even if the clock phase is adjusted to the optimum timing, interference with the phase transition region is unavoidable and transmission characteristics are significantly deteriorated.

これら3つの信号間でスキューが生じる要因としては、個々の部品(変調器12やドライバ等)や配線の遅延時間のバラツキ、温度や電源変動に依存する遅延変動、経年変動などが挙げられる。個々の部品の遅延時間のバラツキであれば、製造時に等遅延化の選別や位相シフタなどで個別に調整することで一応の対応は可能である。しかし、温度や電源変動に起因する遅延変動や、経年変動は初期調整だけでは対応できず、常に最適動作点で動作するような補正が必要となる。   Factors that cause skew between these three signals include variations in delay times of individual components (such as the modulator 12 and the driver) and wiring, delay fluctuations depending on temperature and power supply fluctuations, and secular fluctuations. If the delay times of individual parts vary, it is possible to cope with the problem by adjusting the delay time at the time of manufacture and adjusting the delay time individually by using a phase shifter. However, delay fluctuations due to temperature and power supply fluctuations and aging fluctuations cannot be dealt with only by initial adjustment, and correction is required to always operate at the optimum operating point.

そこで、本発明は、前記課題を解決するために、各構成部品を等長化して組み立てる必要がなく、部品の温度特性及び経時変化が生じてもスキュー調整が容易である位相変調装置を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides a phase modulation apparatus that does not require the assembly of each component part to be equal in length and solves the above-described problem, and can easily adjust skew even if the temperature characteristics of the part and changes with time occur. For the purpose.

上記目的を達成するために、本発明に係る位相変調装置は、光出力信号の平均強度をモニタし、これが最大となるように電気信号経路に具備された位相シフタの位相シフト量をフィードバック制御する構成とした。   In order to achieve the above object, the phase modulation apparatus according to the present invention monitors the average intensity of the optical output signal and feedback-controls the phase shift amount of the phase shifter provided in the electric signal path so that the average intensity is maximized. The configuration.

具体的には、本発明に係る位相変調装置は、一定の光位相を持つ連続光を出力する光源と、前記光源の出力を分岐して得られる2つの連続光の各々の光位相を、2つの電気データ信号に基づきそれぞれ変調する2つの位相変調器と、一方の前記相変調器の出力の光位相をπ/2シフトさせるπ/2移相器と、前記π/2移相器の出力と他方の前記位相変調器の出力とを合波する合波器と、前記合波器の出力に、前記電気データ信号と同期した電気クロック信号で強度変調する強度変調器と、前記電気データ信号が前記位相変調器まで伝搬する2つの電気経路、及び、前記電気クロック信号が前記強度変調器まで伝搬する電気経路のうちの2つに配置され、前記電気データ信号又は前記電気クロック信号の位相をシフトする位相シフタと、前記位相シフタが未配置である前記電気経路の前記電気データ信号又は電気クロック信号の位相を基準として、前記位相シフタが配置された前記電気経路の前記電気データ信号又は電気クロック信号の位相を、前記強度変調器からの光出力強度が最大となるように、それぞれ制御する位相制御回路と、を備える。   Specifically, the phase modulation apparatus according to the present invention includes a light source that outputs continuous light having a constant optical phase, and two optical phases obtained by branching the output of the light source. Two phase modulators that respectively modulate based on one electrical data signal, a π / 2 phase shifter that shifts the optical phase of the output of one of the phase modulators by π / 2, and an output of the π / 2 phase shifter And a combiner for combining the output of the other phase modulator, an intensity modulator for intensity-modulating the output of the combiner with an electrical clock signal synchronized with the electrical data signal, and the electrical data signal Are arranged in two of the two electrical paths for propagating to the phase modulator and the electrical path for propagating the electrical clock signal to the intensity modulator, and the phase of the electrical data signal or the electrical clock signal is determined. A shifting phase shifter, and Based on the phase of the electrical data signal or electrical clock signal in the electrical path where the shifter is not disposed as a reference, the phase of the electrical data signal or electrical clock signal in the electrical path where the phase shifter is disposed is modulated with the intensity. And a phase control circuit for controlling each so that the light output intensity from the device is maximized.

前記位相制御回路は、前記位相シフタが前記電気データ信号又は電気クロック信号の位相をシフトする位相シフト量を指示する制御信号に所定周波数のパイロット信号を重畳して前記位相シフト量を前記所定周波数で振動させるパイロット信号重畳を行うパイロット信号供給部と、前記強度変調器の出力を光電気変換した電気信号を前記パイロット信号と同一の周波数で同期検波を行う同期検波部と、前記同期検波部の出力を誤差信号として、該誤差信号がゼロになるように調整した前期位相シフト量の前記制御信号を前記位相シフタへ出力する調整作業を行う調整部と、を有することを特徴とする。   The phase control circuit superimposes a pilot signal of a predetermined frequency on a control signal indicating a phase shift amount by which the phase shifter shifts the phase of the electrical data signal or the electrical clock signal, and sets the phase shift amount at the predetermined frequency. A pilot signal supply unit that superimposes a pilot signal to be oscillated, a synchronous detection unit that performs synchronous detection of an electrical signal obtained by photoelectrically converting the output of the intensity modulator at the same frequency as the pilot signal, and an output of the synchronous detection unit And an adjustment unit that performs an adjustment operation to output the control signal of the previous phase shift amount adjusted so that the error signal becomes zero to the phase shifter.

ここで、本発明に係る位相変調装置の前記位相制御回路は、前記位相シフタ毎に用意された互いに異なる周波数である2つの前記パイロット信号を用い、前記パイロット信号供給部が、2つの前記パイロット信号をそれぞれ前記制御信号に重畳するように前記パイロット信号重畳を行い、前記同期検波部が、前記パイロット信号毎に同期検波を行い、前記調整部が、前記パイロット信号毎に前記調整作業を行ってもよい。この位相変調装置は、2つのパイロット信号を2つの位相シフタに割り当てており、スキューの合わせ込みを同時に行うことができる。   Here, the phase control circuit of the phase modulation apparatus according to the present invention uses two pilot signals having different frequencies prepared for each phase shifter, and the pilot signal supply unit includes two pilot signals. Is superimposed on the control signal, the synchronous detection unit performs synchronous detection for each pilot signal, and the adjustment unit performs the adjustment operation for each pilot signal. Good. In this phase modulation apparatus, two pilot signals are assigned to two phase shifters, and skew adjustment can be performed simultaneously.

一方、発明に係る位相変調装置の前記位相制御回路は、1つのパイロット信号を用い、前記パイロット信号供給部が行う前記パイロット信号重畳、前記同期検波部が行う前記同期検波、及び前記調整部が行う前記調整作業を、時分割に行ってもよい。この位相変調装置は、2つの位相シフタでのスキューの合わせ込みを1つのパイロット信号で交互に行う。位相制御回路を簡素化できるため、位相変調装置を小型化することができる。   On the other hand, the phase control circuit of the phase modulation apparatus according to the invention uses one pilot signal and the pilot signal superposition performed by the pilot signal supply unit, the synchronous detection performed by the synchronous detection unit, and the adjustment unit The adjustment work may be performed in a time division manner. In this phase modulation apparatus, skew adjustment by two phase shifters is alternately performed by one pilot signal. Since the phase control circuit can be simplified, the phase modulation device can be reduced in size.

本発明は、各構成部品を等長化して組み立てる必要がなく、部品の温度特性及び経時変化が生じてもスキュー調整が容易である位相変調装置を提供することができる。   The present invention can provide a phase modulation device that does not require assembling of each component part and that is easy to adjust even if the temperature characteristics of the parts and changes with time occur.

RZ−QPSK変調方式を採用する位相変調装置を説明する図である。It is a figure explaining the phase modulation apparatus which employ | adopts RZ-QPSK modulation system. QPSK信号の生成を説明する図である。It is a figure explaining the production | generation of a QPSK signal. 位相変調装置内の信号のアイダイアグラムを示した図である。(A)は、光源から出力される信号である。(B)は、位相変調器が出力する信号である。(C)は、2:1カップラが出力する信号である。(D)は、強度変調器が出力する信号である。It is the figure which showed the eye diagram of the signal in a phase modulation apparatus. (A) is a signal output from the light source. (B) is a signal output from the phase modulator. (C) is a signal output by the 2: 1 coupler. (D) is a signal output from the intensity modulator. データ−クロック間スキューの影響を説明する図である。(A)は、スキューが無い場合の出力波形である。(B)は、スキューが生じた場合の出力波形である。(C)は、データ−クロック間スキューを説明する図である。It is a figure explaining the influence of the skew between data-clocks. (A) is an output waveform when there is no skew. (B) is an output waveform when skew occurs. (C) is a diagram for explaining data-clock skew. データ間スキューの影響を説明する図である。(A)は、スキューが無い場合のQPSK位相変調光である。(B)は、スキューが生じた場合のQPSK位相変調光である。(C)は、データ間スキューを説明する図である。It is a figure explaining the influence of the skew between data. (A) is QPSK phase-modulated light when there is no skew. (B) is QPSK phase-modulated light when skew occurs. (C) is a diagram for explaining the inter-data skew. 本発明に係る位相変調装置を説明する図である。It is a figure explaining the phase modulation apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る動作原理を説明する図である。(A)は、LN1’−CLK間のスキューによってRZ光信号の平均光強度の変化する様子を説明する図である。(B)は、スキュー0.5UIの場合のRZ光信号をオシロスコープで観察した結果である。(C)は、スキューが0.25UIでのRZ光信号をオシロスコープで観察した結果である。(D)は、スキューがないときのRZ光信号をオシロスコープで観察した結果である。It is a figure explaining the principle of operation concerning the present invention. (A) is a figure explaining a mode that the average optical intensity of a RZ optical signal changes with the skew between LN1'-CLK. (B) is a result of observing an RZ optical signal with a skew of 0.5 UI with an oscilloscope. (C) is the result of observing an RZ optical signal with a skew of 0.25 UI with an oscilloscope. (D) is the result of observing an RZ optical signal when there is no skew with an oscilloscope. 本発明に係る動作原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle of operation concerning the present invention. 本発明に係る位相変調装置を説明する図である。It is a figure explaining the phase modulation apparatus which concerns on this invention. 位相変調信号へのパイロット信号の重畳を説明する図である。It is a figure explaining the superimposition of the pilot signal on a phase modulation signal. 位相シフタの制御方向の決定方法を説明する図である。(A)は、データの位相がクロックの位相より進んでいる状態を説明する図である。(B)は、データの位相とクロックの位相とが一致している状態を説明する図である。(C)は、データの位相がクロックの位相より遅れている状態を説明する図である。It is a figure explaining the determination method of the control direction of a phase shifter. (A) is a figure explaining the state in which the phase of data is ahead of the phase of a clock. (B) is a diagram for explaining a state in which the phase of the data and the phase of the clock coincide with each other. (C) is a diagram illustrating a state in which the data phase is delayed from the clock phase. 本発明に係る位相変調装置を説明する図である。It is a figure explaining the phase modulation apparatus which concerns on this invention.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.

(第1実施形態)
図6は、本実施形態の一例である位相変調装置301を説明する図である。位相変調装置301は、RZ位相変調回路101及び位相制御回路111を備える。RZ位相変調回路101は、連続光を出力する光源10と、2つの位相変調器(12−1、12−2)及び強度変調器15を有し、これら位相変調器(12−1、12−2)は、それぞれに入力されるデータ信号(DATA1、DATA2)に基づき光源10からの連続光を位相変調して2つの位相変調光信号を生成し、移相器13が位相変調光信号の一方の位相をπ/2ずらして位相変調光信号の他方と合波した4値位相変調信号を生成し、強度変調器15が前記データ信号と同期したクロック信号CLKで該4値位相変調信号を強度変調しRZ化して出力する。位相制御回路111は、データ信号(DATA1、DATA2)の電気経路にそれぞれに配置した位相シフタ(21−1、21−2)と、クロック信号(CLK)の位相を基準として強度変調器15が出力するRZ光信号RZ−QPSKの光強度が最大となるようにデータ信号(DATA1、DATA2)の位相シフト量を決定し、位相シフタ(21−1、21−2)に制御信号を出力する調整ユニット125を有する。
(First embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating a phase modulation device 301 which is an example of the present embodiment. The phase modulation device 301 includes an RZ phase modulation circuit 101 and a phase control circuit 111. The RZ phase modulation circuit 101 includes a light source 10 that outputs continuous light, two phase modulators (12-1, 12-2), and an intensity modulator 15, and these phase modulators (12-1, 12-). 2) generates two phase-modulated optical signals by phase-modulating continuous light from the light source 10 based on the data signals (DATA1, DATA2) input thereto, and the phase shifter 13 generates one of the phase-modulated optical signals. Is shifted by π / 2 to generate a quaternary phase modulated signal that is combined with the other of the phase modulated optical signal, and the intensity modulator 15 intensifies the quaternary phase modulated signal with the clock signal CLK synchronized with the data signal. Modulate, convert to RZ and output. The phase control circuit 111 outputs the phase shifters (21-1, 21-2) arranged in the electrical paths of the data signals (DATA1, DATA2) and the intensity modulator 15 based on the phase of the clock signal (CLK). An adjustment unit that determines the phase shift amount of the data signals (DATA1, DATA2) so that the optical intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK to be maximized and outputs a control signal to the phase shifters (21-1, 21-2) 125.

ここで、図7と8を用いて本実施形態の動作原理を説明する。図7(A)は、位相変調器12が出力する位相変調光信号LN1’とLN2、およびCLKの位相関係が最適な状態から、位相シフタ21−1を用いて、LN1’−CLK間のスキューを、−0.5UI(Unit Interval)から+0.5UIまで変化させたときのRZ光信号RZ−QPSKの平均光強度が変化する様子を説明する図である。図7(B)〜(D)は各位相時におけるRZ光信号をオシロスコープで観察した結果である。図7(D)から図3(B)のようにスキューが大きくなると、図7(D)から図7(B)のようにノッチNとCLKとの干渉が生じるため、図7(A)のようにRZ光信号RZ−QPSKの平均光強度が低下する。このことからRZ光信号RZ−QPSKの平均光強度を最大にすることでスキュー調整が行えることがわかる。   Here, the operation principle of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7A shows the skew between LN1 ′ and CLK using the phase shifter 21-1 from the state where the phase relationship between the phase modulated optical signals LN1 ′ and LN2 output from the phase modulator 12 and CLK is optimal. Is a diagram for explaining how the average light intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK changes when the value is changed from −0.5 UI (Unit Interval) to +0.5 UI. 7B to 7D show the results of observing the RZ optical signal at each phase with an oscilloscope. When the skew increases as shown in FIG. 7D to FIG. 3B, interference between the notch N and CLK occurs as shown in FIG. 7D to FIG. 7B. Thus, the average light intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK is reduced. This shows that the skew adjustment can be performed by maximizing the average light intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK.

図8は、位相変調光信号LN1’とLN2のCLKとのスキューを−0.5UIから+0.5UIまで変化させたときのRZ光信号RZ−QPSKの平均光強度が変化する様子を説明する図である。LN1’のスキュー調整をする場合、仮にLN2の位相が最適でなくとも、RZ−QPSKの光強度を最大にすることで、LN1’のスキュー調整が行えることを示している。このことから、位相シフタ(21−1、21−2)によって、それぞれLN1’とLN2の位相を、RZ光信号RZ−QPSKの平均光強度が増大する方向に制御をかければ、両方のスキュー調整が行えることがわかる。   FIG. 8 is a diagram for explaining how the average light intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK changes when the skew between the phase-modulated optical signal LN1 ′ and the CLK of the LN2 is changed from −0.5 UI to +0.5 UI. It is. When the skew adjustment of LN1 'is performed, even if the phase of LN2 is not optimal, it is shown that the skew adjustment of LN1' can be performed by maximizing the light intensity of RZ-QPSK. Therefore, if the phase shifters (21-1, 21-2) control the phases of LN1 ′ and LN2 in the direction in which the average optical intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK increases, both skew adjustments are performed. You can see that

図6の実施例では、平均光強度は、1:2カプラ16でタップしたモニタ光を受光素子23で光電気変換した光電流として得られる。調整ユニット125は、位相シフタ(21−1、21−2)の位相シフト量を変動させ、平均光強度すなわち光電流が減少するのであれば、位相シフト量を反対側に変動させるようにすることで、最適なタイミングにスキュー調整できる。   In the embodiment of FIG. 6, the average light intensity is obtained as a photocurrent obtained by photoelectrically converting the monitor light tapped by the 1: 2 coupler 16 by the light receiving element 23. The adjustment unit 125 varies the phase shift amount of the phase shifters (21-1, 21-2), and if the average light intensity, that is, the photocurrent is decreased, the phase shift amount is varied to the opposite side. Therefore, the skew can be adjusted at the optimum timing.

本実施例は、CLKの位相を基準として、LN1’とLN2のスキューを調整する構成であるが、LN1’を基準としてLN2とCLKのスキューを調整すること、及びLN2を基準としてLN1’とCLKのスキューを調整することも可能である。また、光源10の直後に光強度変調器15を配置し、光強度変調器15で生成した光パルスを分岐して位相変調をかける構成としても構わない。   In the present embodiment, the skew between LN1 ′ and LN2 is adjusted with reference to the phase of CLK. However, the skew between LN2 and CLK is adjusted with reference to LN1 ′, and LN1 ′ and CLK with respect to LN2. It is also possible to adjust the skew. Alternatively, the light intensity modulator 15 may be arranged immediately after the light source 10 and the optical pulse generated by the light intensity modulator 15 may be branched to apply phase modulation.

(第2実施形態)
図9は、本実施形態の一例である位相変調装置302を説明する図である。位相変調装置302は図6の位相変調装置301で説明した調整ユニット125の構成の一例を搭載する。
(Second Embodiment)
FIG. 9 is a diagram illustrating a phase modulation device 302 that is an example of the present embodiment. The phase modulation device 302 is mounted with an example of the configuration of the adjustment unit 125 described in the phase modulation device 301 of FIG.

位相制御回路111は、位相シフタ(21−1、21−2)がデータ信号の位相をシフトする位相シフト量を指示する制御信号Jに所定周波数のパイロット信号を重畳して位相シフト量を所定周波数で振動させるパイロット信号重畳を行うパイロット信号供給部22と、強度変調器15の出力を光電気変換した電気信号をパイロット信号と同一の周波数で同期検波を行う同期検波部24と、同期検波部24の出力を誤差信号として、該誤差信号がゼロになるように調整した位相シフト量の制御信号Jを位相シフタ(21−1、21−2)へ出力する調整作業を行う調整部25と、を有する。   The phase control circuit 111 superimposes a pilot signal of a predetermined frequency on a control signal J that instructs the phase shift amount by which the phase shifter (21-1, 21-2) shifts the phase of the data signal, and sets the phase shift amount to the predetermined frequency. A pilot signal supply unit 22 for superimposing a pilot signal to vibrate, a synchronous detection unit 24 for performing synchronous detection on the electrical signal obtained by photoelectrically converting the output of the intensity modulator 15 at the same frequency as the pilot signal, and a synchronous detection unit 24 An adjustment unit 25 that performs an adjustment operation to output the control signal J of the phase shift amount adjusted so that the error signal becomes zero to the phase shifters (21-1, 21-2). Have.

特に、位相変調装置302は、位相シフタ(21−1、21−2)毎に用意された互いに異なる周波数である2つのパイロット信号を用い、パイロット信号供給部(22−1、22−2)が、2つのパイロット信号をそれぞれ制御信号Jに重畳してパイロット信号重畳を行い、同期検波部(24−1、24−2)が、パイロット信号毎に同期検波を行い、調整部(25−1、25−2)が、パイロット信号毎に調整作業を行う。   In particular, the phase modulation device 302 uses two pilot signals with different frequencies prepared for each phase shifter (21-1, 21-2), and the pilot signal supply unit (22-1, 22-2) The pilot signals are superimposed by superimposing the two pilot signals on the control signal J, and the synchronous detectors (24-1, 24-2) perform synchronous detection for each pilot signal, and the adjusting units (25-1, 25-2) performs adjustment work for each pilot signal.

本実施例では、パイロット信号を用いることで、位相シフタの制御方向を予め知ることができる。位相制御回路111における位相シフタの制御方向の決定方法の概要を図10及び図11を用いて説明する。図10は、パイロット信号32による位相変調光信号33の位相状態の変化を模式的に示した図である。入力データ列30が位相シフタ31を経て位相変調器に入力しているとする。入力データ列30の中央部にはノッチNが入っているとする。位相シフタ31に周波数fのパイロット信号32が導入された場合、位相シフタ31から出力されるデータ信号のノッチNは周波数fで振動するため、このデータ信号に基づいて変調された位相変調光信号33のノッチNも振動する。ノッチの時間振動は、最適位相が時間振動していることと等価である。   In the present embodiment, the control direction of the phase shifter can be known in advance by using the pilot signal. An outline of a method for determining the control direction of the phase shifter in the phase control circuit 111 will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a diagram schematically showing a change in the phase state of the phase modulated optical signal 33 due to the pilot signal 32. Assume that the input data string 30 is input to the phase modulator via the phase shifter 31. It is assumed that a notch N is present at the center of the input data string 30. When the pilot signal 32 having the frequency f is introduced into the phase shifter 31, the notch N of the data signal output from the phase shifter 31 oscillates at the frequency f. Therefore, the phase-modulated optical signal 33 modulated based on this data signal The notch N also vibrates. The time oscillation of the notch is equivalent to the time when the optimum phase oscillates.

図11は、位相変調光信号LN1’とクロック信号CLKのスキュー状態とRZ光信号RZ−QPSKの平均光強度との関係を説明する図である。図7で説明した通り、位相変調光信号LN1’の最適位相とクロック信号CLKのピークが一致する最適タイミング(図11(B))で平均光強度は最大となり、スキューが生じると平均光強度は低下する(図11(A)(C))。ここで、位相シフタ21−1を制御する制御信号Jに周波数f1の正弦波のパイロット信号を重畳すると、位相変調光信号LN1’の最適位相は周波数f1で振動する。この振動は平均光強度に時間変動をもたらすが、位相変調光信号LN1’のクロック信号CLKに対する位相進み又は遅れの状態によって、時間変動の状態が変化する。   FIG. 11 is a diagram for explaining the relationship between the skew state of the phase-modulated optical signal LN1 'and the clock signal CLK and the average optical intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK. As described with reference to FIG. 7, the average light intensity is maximized at the optimum timing (FIG. 11B) where the optimum phase of the phase-modulated optical signal LN1 ′ coincides with the peak of the clock signal CLK. It decreases (FIGS. 11A and 11C). Here, when a sine wave pilot signal having the frequency f1 is superimposed on the control signal J for controlling the phase shifter 21-1, the optimum phase of the phase-modulated optical signal LN1 'oscillates at the frequency f1. This vibration causes time variation in the average light intensity, but the state of time variation changes depending on the phase advance or delay state of the phase-modulated optical signal LN1 'with respect to the clock signal CLK.

具体的には、位相変調光信号LN1’の位相が進んでいる図11(A)場合、平均光強度は、周波数f1でかつ、パイロット信号と同位相で時間変動する。位相変調光信号LN1’の位相が最適点である図(B)場合、光平均強度は最大値をとる。この状態で位相変調光信号LN1’の位相が最適点から進んでも遅れても平均光強度は減衰する。このため、パイロット信号で位相変調光信号LN1’の位相を振動させると光平均強度の時間変動は周波数f1の2倍で変動する。位相変調光信号LN1’の位相が遅れている場合、平均光強度は、周波数f1でかつ、パイロット信号と逆位相で時間変動する。   Specifically, in the case of FIG. 11A in which the phase of the phase-modulated optical signal LN1 'is advanced, the average light intensity varies with time at the frequency f1 and in the same phase as the pilot signal. In the case where the phase of the phase-modulated optical signal LN1 'is the optimum point (B), the optical average intensity takes the maximum value. In this state, the average light intensity is attenuated regardless of whether the phase of the phase-modulated optical signal LN1 'is advanced or delayed from the optimum point. For this reason, when the phase of the phase-modulated optical signal LN1 'is vibrated with the pilot signal, the temporal variation of the optical average intensity varies at twice the frequency f1. When the phase of the phase-modulated optical signal LN1 'is delayed, the average light intensity varies with time at the frequency f1 and in the opposite phase to the pilot signal.

したがって、位相制御回路111は、光平均出力の時間変動がパイロット信号と同位相であるか逆位相であるかを検出できれば、位相変調光信号LN1’を進ませるか遅らせるかの判定、すなわち位相シフタ21−1の位相シフト方向が決定できる。ここでの説明は、位相変調光信号LN2でも同様である。   Accordingly, if the phase control circuit 111 can detect whether the time variation of the optical average output is the same phase as that of the pilot signal or the opposite phase, the phase control circuit 111 determines whether to advance or delay the phase-modulated optical signal LN1 ′, that is, the phase shifter. The phase shift direction of 21-1 can be determined. The description here is the same for the phase-modulated optical signal LN2.

上記の動作を、図9を用いてより具体的に説明する。パイロット信号供給部22−1から周波数f1のパイロット信号を位相シフタ21−1に与えて位相変調光信号LN1’の位相を振動させる。このときのRZ光信号RZ−QPSKの平均光強度は、受光素子23で光電気変換されて光電流値として検出され、同期検波部24−1によって、パイロット信号で同期検波される。光電流の時間変動がパイロット信号と同相(位相変調光信号LN1’の位相が進み)又は逆相(位相変調光信号LN1’の位相が遅れ)であれば、同期検波出力Kはそれぞれ正又は負の値をとる。位相変調光信号LN1’が最適位相にあれば、f1の倍波は同期検波出力には現れず、Kは0となる。このように、調整部25−1は、Kの正負に基づき位相シフタ21−1の位相シフト量の大小を調整することで、スキュー調整が完了する。   The above operation will be described more specifically with reference to FIG. A pilot signal having a frequency f1 is applied to the phase shifter 21-1 from the pilot signal supply unit 22-1 to oscillate the phase of the phase modulated optical signal LN1 '. The average light intensity of the RZ optical signal RZ-QPSK at this time is photoelectrically converted by the light receiving element 23 and detected as a photocurrent value, and is synchronously detected by the pilot signal by the synchronous detector 24-1. If the time variation of the photocurrent is in phase with the pilot signal (the phase of the phase modulated optical signal LN1 ′ is advanced) or opposite in phase (the phase of the phase modulated optical signal LN1 ′ is delayed), the synchronous detection output K is positive or negative, respectively. Takes the value of If the phase-modulated optical signal LN1 'is in the optimum phase, the harmonic wave of f1 does not appear in the synchronous detection output, and K becomes 0. Thus, the adjustment unit 25-1 adjusts the magnitude of the phase shift amount of the phase shifter 21-1 based on the sign of K, thereby completing the skew adjustment.

以上に、位相変調光信号LN1のスキュー調整について説明したが、パイロット信号供給部22−2からの周波数f2のパイロット信号、同期検波部24−2及び調整部25−2を使うことで位相変調光信号LN2のスキュー調整も同様にできる。   The skew adjustment of the phase modulated optical signal LN1 has been described above. However, the phase modulated light is obtained by using the pilot signal of the frequency f2 from the pilot signal supply unit 22-2, the synchronous detection unit 24-2, and the adjustment unit 25-2. The skew adjustment of the signal LN2 can be similarly performed.

さらに、位相変調装置302は、2つの周波数(f1、f2)のパイロット信号を使用するため、位相変調光信号LN1及び位相変調光信号LN2のスキュー調整を同時に実施できる。   Furthermore, since phase modulator 302 uses pilot signals of two frequencies (f1, f2), it is possible to simultaneously adjust the skew of phase modulated optical signal LN1 and phase modulated optical signal LN2.

本実施例は、CLKの位相を基準として、LN1’とLN2のスキューを調整する構成であるが、例えばLN1’(LN2)を基準としてLN2(LN1’)とCLKのスキューを調整することも可能である。また、光源10の直後に強度変調器15を配置し、強度変調器15で生成した光パルスを分岐して位相変調をかける構成としても構わない。   In this embodiment, the skew between LN1 ′ and LN2 is adjusted based on the phase of CLK. For example, the skew between LN2 (LN1 ′) and CLK can be adjusted based on LN1 ′ (LN2), for example. It is. Alternatively, the intensity modulator 15 may be disposed immediately after the light source 10 and the optical pulse generated by the intensity modulator 15 may be branched to apply phase modulation.

位相変調装置302は、このスキュー調整を随時できるため、各構成部品を等長化して組み立てる必要がなく、部品の温度特性及び経時変化が生じてもその変化によるスキュー変動を容易に収束することができる。   Since the phase modulator 302 can perform this skew adjustment at any time, it is not necessary to assemble each component with the same length, and even if the temperature characteristics of the component and changes with time occur, the skew fluctuation due to the change can be easily converged. it can.

(実施形態3)
図12は、実施形態2の位相変調装置303を説明する図である。位相変調装置303と図9の位相変調装置302との違いは、位相制御回路111の代替として位相制御回路112を備えている点である。位相制御回路112と位相制御回路111との違いは、パイロット信号の数である。位相変調装置302は周波数fである1つのパイロット信号でスキュー調整を行う。具体的には、位相変調光信号LN1と位相変調光信号LN2のスキュー調整を時間をずらして行う。このため、位相変調装置302は、位相制御回路112にパイロット信号の出力先を切り替える切替スイッチ26を有する。スキュー調整方法は図10及び図11で説明した位相変調装置302のスキュー調整方法と同様である。
(Embodiment 3)
FIG. 12 is a diagram illustrating the phase modulation device 303 according to the second embodiment. The difference between the phase modulation device 303 and the phase modulation device 302 in FIG. 9 is that a phase control circuit 112 is provided as an alternative to the phase control circuit 111. The difference between the phase control circuit 112 and the phase control circuit 111 is the number of pilot signals. The phase modulation device 302 performs skew adjustment with one pilot signal having a frequency f. Specifically, the skew adjustment of the phase-modulated optical signal LN1 and the phase-modulated optical signal LN2 is performed by shifting the time. For this reason, the phase modulation device 302 includes a changeover switch 26 that switches the output destination of the pilot signal to the phase control circuit 112. The skew adjustment method is the same as the skew adjustment method of the phase modulation device 302 described with reference to FIGS.

本発明の実施例としてRZ−QPSKを説明したが、本発明は、RZ−DQPSK、RZ−DP−QPSK(ビットアライン)、RZ−DP−QPSK(シンボルインターリーブ)にも適用できる。   Although RZ-QPSK has been described as an embodiment of the present invention, the present invention can also be applied to RZ-DQPSK, RZ-DP-QPSK (bit aligned), and RZ-DP-QPSK (symbol interleaving).

10:光源
11:1:2カップラ
12−1、12−2:位相変調器
13:移相器
14:2:1カップラ
15:強度変調器
16:1:2カップラ
21−1、21−2:位相シフタ
22、22−1、22−2:パイロット信号供給部
23:受光素子
24、24−1、24−2:同期検波部
25、25−1、25−2:調整部
26:切替スイッチ
30:入力データ列
31:位相シフタ
32:パイロット信号
33:位相変調光信号
101:RZ位相変調回路
111、112:位相制御回路
125:調整ユニット
300〜303:位相変調装置
LD、LD1、LD2:連続光
LN1、LN1’、LN2:位相変調光信号
QPSK:合波信号
RZ−QPSK:RZ光信号
K:検出信号
J:制御信号
10: light source 11: 1: 2 coupler 12-1, 12-2: phase modulator 13: phase shifter 14: 2: 1 coupler 15: intensity modulator 16: 1: 2 coupler 21-1, 21-2: Phase shifters 22, 22-1, 22-2: pilot signal supply unit 23: light receiving elements 24, 24-1, 24-2: synchronous detection units 25, 25-1, 25-2: adjustment unit 26: changeover switch 30 : Input data string 31: phase shifter 32: pilot signal 33: phase modulation light signal 101: RZ phase modulation circuit 111, 112: phase control circuit 125: adjustment units 300 to 303: phase modulation devices LD, LD 1 and LD 2: continuous light LN1, LN1 ′, LN2: Phase modulated optical signal QPSK: Combined signal RZ-QPSK: RZ optical signal K: Detection signal J: Control signal

Claims (4)

一定の光位相を持つ連続光を出力する光源と、
前記光源の出力を分岐して得られる2つの連続光の各々の光位相を、2つの電気データ信号に基づきそれぞれ変調する2つの位相変調器と、
一方の前記相変調器の出力の光位相をπ/2シフトさせるπ/2移相器と、
前記π/2移相器の出力と他方の前記位相変調器の出力とを合波する合波器と、
前記合波器の出力に、前記電気データ信号と同期した電気クロック信号で強度変調する強度変調器と、
前記電気データ信号が前記位相変調器まで伝搬する2つの電気経路、及び、前記電気クロック信号が前記強度変調器まで伝搬する電気経路のうちの2つに配置され、前記電気データ信号又は前記電気クロック信号の位相をシフトする位相シフタと、
前記位相シフタが未配置である前記電気経路の前記電気データ信号又は電気クロック信号の位相を基準として、前記位相シフタが配置された前記電気経路の前記電気データ信号又は電気クロック信号の位相を、前記強度変調器からの光出力強度が最大となるように、それぞれ制御する位相制御回路と、
を備える位相変調装置。
A light source that outputs continuous light with a constant optical phase;
Two phase modulators for respectively modulating the optical phases of two continuous lights obtained by branching the output of the light source based on two electrical data signals;
A π / 2 phase shifter that shifts the optical phase of the output of one of the phase modulators by π / 2;
A multiplexer that multiplexes the output of the π / 2 phase shifter and the output of the other phase modulator;
An intensity modulator that modulates the output of the multiplexer with an electric clock signal synchronized with the electric data signal;
The electrical data signal or the electrical clock is disposed in two of two electrical paths through which the electrical data signal propagates to the phase modulator and the electrical path through which the electrical clock signal propagates to the intensity modulator. A phase shifter that shifts the phase of the signal;
With reference to the phase of the electrical data signal or electrical clock signal of the electrical path where the phase shifter is not disposed, the phase of the electrical data signal or electrical clock signal of the electrical path where the phase shifter is disposed, A phase control circuit for controlling the light output intensity from the intensity modulator to be maximum,
A phase modulation apparatus.
前記位相制御回路は、
前記位相シフタが前記電気データ信号又は電気クロック信号の位相をシフトする位相シフト量を指示する制御信号に所定周波数のパイロット信号を重畳して前記位相シフト量を前記所定周波数で振動させるパイロット信号重畳を行うパイロット信号供給部と、
前記強度変調器の出力を光電気変換した電気信号を前記パイロット信号と同一の周波数で同期検波を行う同期検波部と、
前記同期検波部の出力を誤差信号として、該誤差信号がゼロになるように調整した前期位相シフト量の前記制御信号を前記位相シフタへ出力する調整作業を行う調整部と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の位相変調装置。
The phase control circuit includes:
Pilot signal superposition is performed so that the phase shifter superimposes a pilot signal of a predetermined frequency on a control signal indicating a phase shift amount for shifting the phase of the electrical data signal or the electrical clock signal, and causes the phase shift amount to vibrate at the predetermined frequency. A pilot signal supply unit to perform;
A synchronous detection unit that performs synchronous detection on an electrical signal obtained by photoelectrically converting the output of the intensity modulator at the same frequency as the pilot signal;
An adjustment unit that performs an adjustment operation to output the control signal of the previous phase shift amount adjusted so that the error signal becomes zero to the phase shifter, using the output of the synchronous detection unit as an error signal;
The phase modulation apparatus according to claim 1, wherein:
前記位相制御回路は、
前記位相シフタ毎に用意された互いに異なる周波数である2つの前記パイロット信号を用い、
前記パイロット信号供給部が、2つの前記パイロット信号をそれぞれ前記制御信号に重畳するように前記パイロット信号重畳を行い、
前記同期検波部が、前記パイロット信号毎に同期検波を行い、
前記調整部が、前記パイロット信号毎に前記調整作業を行うことを特徴とする請求項2に記載の位相変調装置。
The phase control circuit includes:
Using two pilot signals having different frequencies prepared for each phase shifter,
The pilot signal supply unit performs the pilot signal superposition so that two pilot signals are superimposed on the control signal, respectively.
The synchronous detection unit performs synchronous detection for each pilot signal,
The phase modulation apparatus according to claim 2, wherein the adjustment unit performs the adjustment operation for each pilot signal.
前記位相制御回路は、
1つのパイロット信号を用い、
前記パイロット信号供給部が行う前記パイロット信号重畳、
前記同期検波部が行う前記同期検波、及び
前記調整部が行う前記調整作業を、時分割に行うことを特徴とする請求項2に記載の位相変調装置。
The phase control circuit includes:
Using one pilot signal,
The pilot signal superposition performed by the pilot signal supply unit;
The phase modulation apparatus according to claim 2, wherein the synchronous detection performed by the synchronous detection unit and the adjustment operation performed by the adjustment unit are performed in a time division manner.
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