[发明专利]光移频器及使用该光移频器的光调制器

说明书

技术领域

本发明涉及光移频器以及使用该光移频器的光调制器，更详细地，涉及将所输入的连续光向2光频率偏移的光移频器、以及使用该光移频器的全光频分复用光调制器。

背景技术

以旺盛的通信需要为背景，面向基干网的大容量化的研讨正在积极地进行。在传送容量的大容量化中，如果使用波分复用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）并且提高每一波长的符号率（调制符号送出速度），则波长色散、偏波模式色散的影响急剧增大，并且，用于获得传送所需的接收灵敏度的光强度增大，由在光纤中产生的四光波混合或相互相位调制、自身相位调制等引起的信号品质劣化也成为问题。

为了解决该问题，作为色散耐力优秀、带宽利用效率高的多路复用技术，在各波长通道中使用正交频分复用（OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing），并将其以WDM多路复用的技术正在被研讨。在OFDM中，通过进行与N（N为2以上的整数）的载波正交的符号化，与单一载波的情况相比，能够将符号率降低至1/N，并且能够使色散耐力提高。OFDM在无线领域中是通用的技术。

作为对光信号进行OFDM调制的技术，存在与无线同样地以电气方式生成OFDM信号来驱动光调制器的方法（参照专利文献1）。如果使用这种方法，光学系统简单化，但由于调制器和调制器驱动部被要求符号率的N倍程度的带宽，因此存在这些带宽构成限制因素的问题。

另一方面，预先用光调制器进行了调制的副载波光合成的全光OFDM被提出（参照专利文献2和3）。如图1所示，首先，在多载波发生电路（光副载波发生器）101中生成多个副载波光，接下来，将这些副载波光在光分路部102中辨别成各副载波光，各副载波光在光正交调制器103a和103b中被进行了数据调制之后，通过光合波部104合成并获得调制输出。如专利文献3所公开的，光分路部102可以包括延迟干涉计105、106a以及106b。如此，在WDM信号的光频网（optical frequency grid）（WDM光信号之间的光频率间隔）和副载波间隔存在一定程度差异的情况下，也能够获得高的消光比。图1中示出了副载波数为2的情况，在这种情况下，发送侧的光学电路也比较简单，因此有望成为下一代的高速传送技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005－311722号公报

专利文献2：日本特开2009－017320号公报

专利文献3：日本特开2009－198914号公报

发明内容

本发明所要解决的问题

然而，在上述全光OFDM调制器的构成中，需要在用于副载波辨别的光分路部102中使用延迟干涉计105和106，因此存在电路规模增大的问题。为了将WDM的光频网设为100GHz，需要将延迟干涉计的自由谱域（FSR：Free Spectrum Range）设为50GHz程度（参照专利文献3）。如果该延迟干涉计用硅基光波导路（N＝1.49程度）制作，则延迟干涉计的光路长度差约为4mm。为了将波长通道的频率间隔设为最近进行应用的50GHz间隔，光路长度差成倍，约为8mm，因此需要很大的电路规模的光分路部。

另外，通常，构成延迟干涉计的铌酸锂光波导路或硅基光波导路具有折射率的温度依赖性，因此存在着在环境温度下延迟干涉计的中心波长发生变化的问题。为了解决这个问题，需要对延迟干涉计进行温度调整或者进行不依赖于温度化，温度调整使调制器模块的安装复杂化，并且存在消耗电力增大的问题（一般，数W）、不依赖于温度化存在造成损失增加的问题(一般，～1dB)。

另外，由于延迟干涉计的FSR需要与光频网以及副载波间隔相匹配地进行设定，因此需要针对不同的光频网改变延迟干涉计的设计，而存在需要不同的光分路部的问题。

本发明是鉴于如上所述的现有技术而做出的，其目的在于提供具有能够小型化的构成并且生成副载波的不依赖于温度的光移频器，并且提供使用该光移频器而小型化、温度依赖性小、对不同的光频网也能够应对的全光OFDM调制器。用于解决问题的手段