[发明专利]光信号产生装置及其调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及光信号产生装置及其调整方法。

背景技术

为了以10Gb/s以上的高速进行长距离传输，不仅强度调制的高电平(on)状态和低电平(off)状态的对比率(消光比)变得重要，相位状态即频率(波长)的时间变化(线性调频脉冲：chirp)也变得重要。

特别地，为了能够抑制因光信号在光纤传输过程中受到的波长分散而引起的波形劣化，希望对强度调制的信号高电平状态与信号低电平状态之间的频率差(频率调制振幅)进行设定。

另外，为了补偿在光纤中的散射，提出了如下光纤通信系统，该光纤通信系统具有：光信号源，其用于生成局部频率调制信号；波长滤波器(wavelength filter)，其用于将局部频率调制信号变换为实质振幅调制信号。

在这种光纤通信系统中，作为用于生成局部频率调制信号的光信号源，利用直接调制激光器(参照图17的图17(A)部分)，或利用外部相位调制器(MOD)(参照图17的图17(B)部分)，或利用波长可变激光器(参照图17的图17(C)部分)。

非专利文献1：D.Mahgerefteh et al.，“Error-free 250km transmission in standard fiber using compact 10Gbit/s chirp-managed directly modulated lasers (CML)at 1550nm”，ELECTRONICS LETTERS，28th April 2005，Vol.41，No.9；

专利文献1：日本特表2006-516075号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

但是，首先，在利用了直接调制激光器的光信号源(参照图17的图17(A)部分)中，通过直接调制，激光器内部的载流子密度发生变化，输出波长(输出频率)与信号的高电平/低电平相对应而变化，从而生成局部频率调制信号。

但是，一般而言，若利用直接调制激光器，在直接调制时产生的上升沿/下降沿中的动态波长变动(动态波长线性调频脉冲)大，因此受其影响，传输距离受限制。

另外，若决定元件结构，则局部频率调制信号的振幅(频率调制振幅)被决定下来。另一方面，最佳的频率调制振幅依赖于调制信号的比特率(bit rate)。因此，若根据调制信号的比特率(调制比特率)来设定最佳的频率调制振幅，并决定元件结构，则不能对应不同的调制比特率(即，相对于调制比特率无自由度)。

接下来，在利用了外部相位调制器的光信号源(参照图17的图17(B)部分)中，相位调制信号的斜率(倾斜度)成为频率调制信号，因此，为了得到所期望的频率调制波形，利用电压不断变化的连续相位调制信号作为驱动外部相位调制器的信号，从而生成局部频率调制信号。

但是，实际上生成这种信号并不容易，所以并不实用。

接下来，在利用了波长可变激光器的光信号源(参照图17的图17(C)部分)中，对波长可变激光器的波长控制端子高速供给频率调制信号，从而生成局部频率调制信号。

但是，由于未进行强度调制，因此为了在透过滤波器后获得足够的消光比，需要具有特性优异(带宽窄)的滤波器，但一般而言，这种滤波器的制造工序复杂，所以难以制造。

另外，在上述任一种结构中，都不能对频率调制和强度调制进行独立地控制。

因此，需要能够动态波长线性调频脉冲小且以简单又实用的结构，以独立于强度调制的方式，对强度调制的信号高电平状态和信号低电平状态之间的频率差(频率调制振幅)进行调整，并且需要能够抑制波形劣化从而延长传输距离，并能够对应不同的调制比特率。

用于解决问题的手段

因此，光信号产生装置的要件在于，具有：单模激光器；反射镜，其构成与所述单模激光器的谐振器不同的其他的谐振器，用于使来自所述单模激光器的输出光的一部分反射后返回到所述单模激光器；强度调制器，其设置在所述单模激光器和所述反射镜之间；相位调整器，其设置在所述单模激光器和所述反射镜之间，用于对因所述强度调制器的强度调制而产生的信号高电平状态和信号低电平状态之间的频率差进行调整单模激光器；反射镜，其构成与单模激光器的谐振器不同的其他的谐振器，并使来自单模激光器的输出光的一部分反射后返回到单模激光器；强度调制器，其设置在单模激光器和反射镜之间；相位调整器，其设置在单模激光器和反射镜之间，用于对因强度调制器的强度调制而生产的信号高电平状态和信号低电平状态之间的频率差进行调整。