光接收装置和光接收方法制造方法及图纸

为了在宽的光输入功率范围中精确地知道所接收的信号的光功率，光接收装置包括：接收单元，该接收单元接收被相干调制的信号光并且输出信号光已转换的第一电信号；放大单元，该放大单元放大第一电信号并且输出被放大的电信号作为第二电信号；以及控制单元，该控制单元基于在接收单元中的信号光的光功率与放大单元的增益和第二电信号的振幅中的至少一个之间的关系来确定信号光的光功率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种光接收器、光接收方法以及光接收器的控制程序，并且更具体地，涉及一种在相干光传送系统中使用的光接收器、光接收方法以及光接收器的控制程序。
技术介绍
实现大容量和高速连通的相干光传送系统的实际使用正在推进。在相干光传送系统中，相干光接收器用于解调光信号。在相干光接收器中，所接收的信号光(接收束)和具有与接收束的光频率近似相等的光频率的LO(本地震荡)束通过称为90度混合器(90-degreehybrid)的光混频器(opticalmixer)而结合。90度混合器的输出由PD(光电二极管)接收。PD将在接收束与LO光之间引起的差拍信号作为光电流输出至差分放大器。差分放大器将由PD输出的光电流转换成电压信号，并将该电压信号输出至ADC(模拟数字转换器)。在ADC中被转换成数字信号的差拍信号被输出至DSP(数字信号处理器)。DSP执行从ADC输出的数字信号的计算处理以再生所传送的数据。与本专利技术有关地，在专利文献(PTL)1中公开了具有用于将LO光的频率保持为正好在检测输入信号的切断之前的数值的功能的频率控制方法。在PTL2中，公开了具有用于仅在光输入中断时生成输入中断警报信号的功能的光接收电路。引文列表专利文献[PTL1]日本专利申请公报No.1993-308325([0013]段)[PTL2]日本专利申请公报No.1990-105643(第三页右下方栏至第四页的右下方栏)
技术实现思路
技术问题在用于接收波长复用信号的光接收器中，通过由滤光器选择待接收的波长的接收束(接收通道)，仅能够由监视器PD接收所选择波长的接收束。通过这种结构，仅能够检测出接收通道中的接收束的输入功率和LOS(信号的损失)。相比之下，在相干光接收器中，能够作为电信号仅接收生成具有LO光的差拍信号的波长的接收束。为此原因，用于选择接收通道的滤光器不一定需要用于相干光接收器。然而，不具有用于选择接收通道的滤光器的相干光接收器不能通过滤光器选择在接收通道中的接收束，并且因此，不能测量出其光功率且不能检测出LOS。还能够基于从接收通道中的光信号转换的电信号的振幅来测量接收通道的光功率。在PTL1中公开的自动频率控制方法配备有用于即使临时光输入中断发生也抑制LO光的频率波动的结构。然而，在专利文献1中未公开用于检测接收束的光功率的结构。在专利文献2中公开的光接收电路配备有用于基于放大所接收的信号的可变增益放大器电路的增益生成输入中断警报的结构。然而，在专利文献2的结构中，当放大器电路在其动态范围以外操作时不能正确检测所接收的信号的光功率。专利技术目的本专利技术的目的是提供光接收器、光接收方法以及光接收器的控制程序，其能够在光输入功率的宽范围中正确地检测所接收的信号的光功率而无需滤光器。问题的解决方案本专利技术的光接收器包括：接收手段，该接收手段用于接收已经受相干调制的光信号以输出从光信号转换的第一电信号；放大手段，该放大手段用于放大第一电信号以输出已放大的第一电信号作为第二电信号；以及控制手段，该控制手段用于基于在接收手段中的光信号的光功率与放大手段的增益和第二电信号的振幅中的至少一个之间的关系来获得光信号的光功率。本专利技术的光接收方法包括：接收已经受相干调制的光信号；输出从光信号转换的第一电信号；放大第一电信号；输出已放大的第一电信号作为第二电信号；以及基于在当接收光信号时的光功率与当放大第一电信号时的增益和第二电信号的振幅中的至少一个之间的关系来获得光信号的光功率。本专利技术的光接收器的控制程序使光接收器的计算机实行：用于接收已经受相干调制的光信号的过程；用于输出从光信号转换的第一电信号的过程；用于放大第一电信号的过程；用于输出已放大的第一电信号作为第二电信号的过程；以及用于基于在当接收光信号时的光功率与当放大第一电信号时的增益和第二电信号的振幅中的至少一个之间的关系来获得光信号的光功率的过程。本专利技术的有利效果本专利技术的光接收器、光接收方法和光接收器的控制程序能够在光输入功率的宽范围中正确地检测所接收的信号的光功率。附图说明图1是示出了第一示例实施例的相干光接收器的结构的框图。图2是示出了差分放大器的结构的框图。图3是示出了在光输入功率Pin与AGC放大器的增益A之间的关系的示例的图。图4是示出了在光输入功率Pin与差分放大器的输出信号的振幅V之间的关系的示例的图。图5是示出了用于在控制电路中获得光输入功率Pin的过程的流程图。图6是示出了在光输入功率Pin、振幅V、增益A和V/A之间的关系的示例的图。图7是示出了作为第一示例实施例的修改例的相干光接收器的结构的框图。具体实施方式(第一示例实施例)将参考附图描述本专利技术的第一示例实施例。图1是示出了本专利技术的第一示例实施例的相干光接收器100的结构的框图。第一示例实施例的相干光接收器100包括PBS(偏振分束器)1、BS(分束器)2、90度混合器3以及LO(本地振荡)光源4。第一示例实施例的相干光接收器100进一步包括PD(光电二极管)5、差分放大器6、ADC(模拟数字转换器)7、DSP(数字信号处理器)8以及控制电路9。同时，由于相干光接收器100的基本结构和操作是众所周知的，所以下面将仅描述关于一般结构和操作的概要。相干光接收器100接收已被执行波长倍增的光信号110。所接收的光信号110(接收束)由PBS1分成彼此以直角交叉的X偏振波和Y偏振波。分开的接收束被分别输入至90度混合器3的不同件(piece)。从LO光源4输出的LO光被BS2分支，并被分别输入至90度混合器3的不同件。90度混合器3的一个件被设置用于与X偏振波对应的接收束和与Y偏振波对应的接收束中的每个。通过PBS1分成X偏振波和Y偏振波的接收束通过90度混合器3而与LO光结合，该LO光的光频率近似等于接收束的光频率。在90度混合器3中，在已被执行波长倍增的接收束之中，仅其波长与LO光的波长近似相等的光信号与LO光干涉以生成差拍信号。通过控制LO光的波长，能够从接收束选择期望被接收的波长(接收通道)的光信号以生成差拍信号。由90度混合器3生成的差拍信号由PD5接收。PD5的四个件设置用于90度混合器3的一个件的输出。在PD5的四个件之中的两个输出具有I(同相)分量的相位的差拍信号作为差分信号(光电流)。PD5的另外两个件输出具有Q(正交)分量的相位的差拍信号作为差分信号。从PD5输出的差分信号被输入至差分放大器6。差分放大器6的一元件设置用于X偏振波I分量(XI)、X偏振波Q分量(XQ)、Y偏振波I分量(YI)和Y偏振波Q分量(YQ)的信号中的每个。图2是示出了差分放大器6的结构的框图。差分放大器6包括TIA(跨阻放大器)61、AGC(自动增益控制)放大器62、缓冲器63、偏移检测器64和峰检测器65。从PD5输出的光电流由TIA61转换成电压信号，并且被输入至AGC放大器62。峰检测器65检测从缓冲器63输出的信号的振幅的峰值，并且AGC放大器62的增益以使被检测信号的振幅在固定范围内的这种方式得到控制(AGC控制)。从缓冲器63输出的信号的振幅(输出振幅)和AGC放大器62的增益被输入至控制电路9。在这种示例实施例中，使缓冲器63的增益为1。即，AGC放大器62的输出振幅和缓冲器63的输出振幅相等。AGC放大器62的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光接收器，包括：接收手段，所述接收手段用于接收已经受相干调制的光信号以输出从所述光信号转换的第一电信号；放大手段，所述放大手段用于放大所述第一电信号以输出已放大的所述第一电信号作为第二电信号；以及控制手段，所述控制手段用于基于在所述接收手段中的所述光信号的光功率与所述放大手段的增益和所述第二电信号的振幅中的至少一个之间的关系来获得所述光信号的光功率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.12 JP 2014-1214901.一种光接收器，包括：接收手段，所述接收手段用于接收已经受相干调制的光信号以输出从所述光信号转换的第一电信号；放大手段，所述放大手段用于放大所述第一电信号以输出已放大的所述第一电信号作为第二电信号；以及控制手段，所述控制手段用于基于在所述接收手段中的所述光信号的光功率与所述放大手段的增益和所述第二电信号的振幅中的至少一个之间的关系来获得所述光信号的光功率。2.根据权利要求1所述的光接收器，其中，所述控制手段：在所述放大手段的增益表示最大增益时，基于所述最大增益和所述第二电信号的振幅来获得所述光信号的光功率，以及在所述第二电信号的振幅表示固定振幅时，基于所述放大手段的增益和所述固定振幅来获得所述光信号的光功率。3.根据权利要求1或2所述的光接收器，其中所述控制手段在生产所述光接收器时存储在所述光信号的光功率与所述放大手段的增益和所述第二电信号的振幅之间的关系。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的光接收器，进一步包括：模拟数字转换手段，所述模拟数字转换手段用于将从所述放大手段输入的所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：森江正夫，
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