偏振复用光发射机和操作控制方法技术

偏振复用光发射机包括：分频装置(21)，用于对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制装置(8)，用于根据经过分频的时钟信号，对光信号执行相位调制；分支装置(2)，用于将相位调制光分成两个光信号；延迟装置(10)，用于使一个分支光信号相对于另一个分支光信号延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的光信号；以及偏振复用装置(5)，用于合成所生成的具有正交偏振的光信号来生成偏振复用信号。因此，能实现能进一步提高信号质量的偏振复用光发射机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】偏振复用光发射机和操作控制方法
本专利技术涉及偏振复用光发射机和操作控制方法，更具体地说，涉及合成具有相同波长和相互正交的偏振状态的两个光信号，并且发射合成信号的偏振复用光发射机。
技术介绍
在光纤传输系统中，当应用使用具有正交偏振的偏振光来发射信号的偏振复用方案时，变得可以加倍每一光纤的传输能力。近年来，数字信号处理技术应用于光收发器的接收机，由此使得能够有效分离偏振复用信号。因此，现在广泛地使用偏振复用方案。然而，已知偏振复用信号受来自正交偏振信号的非线性效应(偏振波间相互相位调制：偏振波间XPM)影响。此外，具有相同波长的偏振复用信号不仅在光纤中以相同速度传播，而且当波长分散发生时，也导致类似的波形变化。因此，偏振信号间XPM的不利影响可能被累积，由此，根据传输距离，信号质量显著地劣化。因此，为了长距离传输偏振复用信号，同时保持良好的传输质量，补偿或减轻在传输期间导致的波形畸变的技术很重要。PTL1公开了在采用偏振复用方案的光信号传输系统的发射机中，通过将不对称线性调频(chirp)添加到两个光信号(偏振波分量)来对两个光信号执行相位调制，合成具有相互正交的偏振条件的那些信号，并且生成偏振复用信号。根据在PTL1中公开的技术，当在传输线路光纤中，使偏振复用信号发生波长分散时，具有不对称线性调频的一个偏振波分量具有分散(展开)的时间波形，而其他偏振波分量具有压缩(脉冲压缩)的时间波形。因此，当偏振复用信号在光纤中传播时，在任意时隙，在相互正交的偏振波间，示出不同波形变化(分散或压缩)。这是具有偏振波之间的低相关性的波形变化，由此，能减轻偏振波间XPM的不良影响。[引用列表][专利文献]PTL：国际未审专利公开No.2010/026894
技术实现思路
[技术问题]如上所述，在PTL1中公开的技术能减轻偏振波前间XPM的不良影响，由此提高信号质量。然而，对偏振复用方案，不仅补偿或减轻偏振波间XPM的不良影响，而且补偿或减轻源自作为光纤中的不对称光效应的自相位调制(SPM)与波长分散的综合效应的波形畸变也很重要。本专利技术的目的是解决上述技术问题，并且提供偏振复用光发射机和能进一步提高信号质量的操作控制方法。根据本专利技术的方面的偏振复用光发射机包括：分频装置，其对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制装置，其根据已经经过分频的时钟信号，对光信号执行相位调制；分支装置，其将相位调制光分成两个光信号；延迟装置，其使一个分支光信号相对于另一个分支光信号延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的光信号；以及偏振复用装置，其合成所生成的具有正交偏振的光信号来生成偏振复用信号。根据本专利技术的另一方面的偏振复用光发射机包括：分频装置，其对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制和延迟装置，其根据已经经过分频的时钟信号，对具有相同波长的两个光信号执行相位调制，并且使一个光信号相对于另一个光信号延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的光信号；以及偏振复用装置，其合成所生成的具有正交偏振的光信号来生成偏振复用信号。根据本专利技术的其他方面的操作控制方法用于偏振复用光发射机，并且该方法包括：分频步骤，用于对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制步骤，用于根据已经经过分频的时钟信号，对光信号执行相位调制；分支步骤，用于将相位调制光分成两个光信号；延迟步骤，用于使一个分支光信号相对于另一个分支光信号延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的光信号；以及偏振复用步骤，用于合成所生成的具有正交偏振的光信号来生成偏振复用信号。根据本专利技术的又一方面的操作控制方法用于偏振复用光发射机，并且该方法包括：分频步骤，用于对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制和延迟步骤，用于根据已经经过分频的时钟信号，对具有相同波长的两个光信号执行相位调制，并且使一个光信号相对于另一个光信号延迟来生成相对于彼此具有反转的相位的光信号；以及偏振复用步骤，用于合成所生成的具有正交偏振的光信号来生成偏振复用信号。[有益效果]根据本专利技术，能实现提高信号质量的有益效果。附图说明图1是示例根据本专利技术的第一示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图2是用于说明根据图1的结构，在偏振复用光信号的生成过程中的调制状态的转变的图；图3是用于说明根据图1的结构，在偏振复用光信号的生成过程中的调制状态的转变的图；图4是用于说明根据图1的结构，在偏振复用光信号的生成过程中的调制状态的转变的图；图5是示例通过图1的偏振复用光发射机的光输出的例子的图；图6是示例根据本专利技术的第二示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图7是用于说明根据图6的结构，在偏振复用光信号的生成过程中的调制状态的转变的图；图8是用于说明根据图6的结构，在偏振复用光信号的生成过程中的调制状态的转变的图；图9是示例通过图6的偏振复用光发射机的光输出的例子的图；图10是示例根据本专利技术的第三示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图11是示例根据本专利技术的第四示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图12是示例根据本专利技术的第五示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图13是示例根据本专利技术的第六示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图14是示例根据本专利技术的第七示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；图15是示例根据本专利技术的第八示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图；以及图16是示例根据本专利技术的第九示例性实施例得到偏振复用光发射机的结构的图。具体实施方式在下文中，将参考附图，描述本专利技术的示例性实施例。图1是示例根据本专利技术的第一示例性实施例的偏振复用光发射机的结构的图。在图1中，根据本专利技术的第一示例性实施例的偏振复用光发射机包括：作为信号源的激光二极管(LD)1；分频电路21，其将时钟信号9的频率分成一半；相位调制器8，其根据由分频电路21划分的时钟信号，执行相位调制；光耦合器2，其分支光信号；延迟回路10，其延迟由光耦合器2分支的一束光；PSK(相移键控)调制器3,4，其对由光耦合器2分支的各束光执行数据调制；以及偏振合束器5，其复用具有相互正交的偏振状态的PSK调制光。通过由分频电路21划分的时钟信号驱动的光学相位调制器8，对由LD1输出的光执行相位调制。在这种情况下，时钟信号9的频率与数据调制的速率(波特率)相同，并且该时钟信号9由分频电路21分成一半频率，并且输出到光学相位调制器8。接着，由光耦合器2将相位调制光分支成两束光，并且PSK调制器3根据数据信号6，对两束光中的一束执行数据调制。通过延迟回路10，使另一束光延迟对应于波特率的周期(时钟信号9的周期)的时间，以及根据数据信号7，通过PSK调制器4，对该信号执行数据调制。在这种情况下，通过延迟回路10提供延迟的原因在于使作为从光耦合器2的输出的两束相位调制光的相位反转，并且根据该结构，以时钟信号9的一半频率执行相位调制。因此，将由延迟回路9的延迟量设定成波特率的周期(时钟信号9的周期)。通过偏振合束器5，通过相互正交的偏振状态，偏振复用通过PSK调制器3和4的输出光，由此生成偏振复用光调制信号。将参考图2至4，说明根据本示例性实施例的偏振复用光调制信号的生成过程中的调制状态的转变。在该示例性情况下，光强度随时间总是恒定的，由此，将集中在光的相位状态的情况下进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振复用光发射机，包括：分频装置，所述分频装置对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制装置，所述相位调制装置根据已经经过分频的时钟信号，对光信号执行相位调制；分支装置，所述分支装置将相位调制光分成两个光信号；延迟装置，所述延迟装置使一个分支光信号相对于另一个分支光信号延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的光信号；以及偏振复用装置，所述偏振复用装置合成所生成的具有正交偏振的光信号来生成偏振复用信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.01 JP 2012-1706971.一种偏振复用光发射机，包括：分频单元，所述分频单元对具有波特率频率的时钟信号执行分频；相位调制单元，所述相位调制单元根据已经经过分频的时钟信号，对光信号执行相位调制；分支单元，所述分支单元将相位调制光分成X偏振和Y偏振的两个分支光信号；延迟单元，所述延迟单元使所述X偏振的分支光信号或所述Y偏振的分支光信号之一延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的偏振正交的光信号；以及偏振复用单元，所述偏振复用单元合成已经基于不同的数据信号分别进行数据调制的、具有相互正交的偏振状态的所述偏振正交的光信号来生成偏振复用信号。2.根据权利要求1所述的偏振复用光发射机，其中所述分频单元将具有所述波特率频率的所述时钟信号的频率分成一半频率，并且所述延迟单元使所述X偏振的分支光信号或者所述Y偏振的分支光信号之一延迟具有所述波特率频率的所述时钟信号的周期。3.一种偏振复用光发射机，包括：分频和时钟分支单元，所述分频和时钟分支单元对具有波特率频率的时钟信号执行分频，并且将已经经过分频的所述时钟信号分成两个分支时钟信号；光信号分支单元，所述光信号分支单元将光信号分成X偏振和Y偏振的两个分支光信号；相位调制单元，所述相位调制单元根据各分支时钟信号，对所述两个分支光信号执行相位调制；延迟单元，所述延迟单元使所述X偏振的相位调制分支光信号或者所述Y偏振的相位调制分支光信号之一延迟来生成具有相对于彼此反转的相位的偏振正交的光信号；以及偏振复用单元，所述偏振复用单元合成已经基于不同的数据信号分别进行数据调制的、具有相互正交的偏振状态的所述偏振正交的光信号来生成偏振复用信号。4.根据权利要求3所述的偏振复用光发射机，其中，所述分频和时钟分支单元将具有所述波特率频率的所述时...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻田喜久，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP