光空間処理型光単側波帯変調器とその伝送品質に関する研究

光空间处理型光单边带调制器及其传输质量研究

• 批准号: 15760253
• 负责人: 高野 勝美
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760253/
• 关键词: 光通信; 波長多重; 単側波帯変調; 光フィルタ; 光空間処理; 光信号処理; アレイ導波路格子

現在の光ファイバ通信での伝送容量を向上する方法の1つとして,光周波数利用効率の向上が検討されている。光周波数利用効率の高い変調方式として,光単側波帯(光SSB)変調方式が有効な技術である。光SSB変調を実現するには,片側側波帯のみを除去できる急峻な光フィルタが必要であり,干渉型フィルタから脱却した技術が必要である。アレイ導波路格子(AWG)は容易に大きな回折次数(数100)を実現できるため,入力時間波形を空間波形に変化させるとともにその空間スペクトルに分解できると期待できる。このため空間的スペクトル処理を施すことによって,光SSB変調を実現できると考えられる。本研究の目的は,その変調器構成とその特性についての検討を行うことである。本年度は以下の2点について検討を行い,それぞれ以下のような結果が得られた。(1)空間振幅フィルタを用いた空間光信号処理による光SSB変調方式の検討:前年度に検討した空間振幅フィルタを用いた空間光信号処理による光SSB変調方式の検討を継続した。動作原理の性能を保ちつつ,光平面回路寸法をウェハーサイズ程度に小型化することが課題である。空間展開する光符号数を制限するアイディアで,そのときの側波帯抑圧特性を調査した。その結果,小型化された光平面回路でも最適化によって十分な性能が実現できることが分かった。(2)光ファイバ分散・非線形による波形劣化の検討:送信光強度が大きくなると,光ファイバの屈折率非線形によって波形劣化が生じる。この波形劣化はファイバ分散効果と結合して複雑な波形劣化を引き起こすものと予想される。そこで,光単側波帯変調における側波帯抑圧特性と,光ファイバ伝搬後の受信波形特性の関係を検討した。原理に忠実な光SSB変調では,従来の強度変調方式よりも波形劣化が顕著であるが,現実的な光SSB変調回路ではその劣化は,大きく緩和できることが明らかになった。

Now the transmission capacity of optical communication is improved. The utilization efficiency of optical frequency is improved. High frequency modulation of optical frequency utilization ratio and optical single wavelength modulation (SSB) are available. Optical SSB modulation is necessary to eliminate the side wave band. The number of turns (number of 100) of the waveguide lattice (AWG) is easy to be realized, and the time waveform of the input force is easy to be decomposed. The space of the light SSB can be adjusted. The purpose of this study is to investigate the structure and characteristics of the modulator. This year, the following two points were discussed, and the following results were obtained. (1)Spatial amplitude modulation is used in spatial optical signal processing and optical SSB modulation is used in previous years. The principle of operation is to ensure the performance of the optical plane circuit. The number of optical symbols in space expansion is limited, and the side-wave suppression characteristics of the optical symbols are investigated. As a result, miniaturization and optimization of optical planar circuits are achieved with very high performance. (2)A study of waveform degradation of light dispersion and non-linear pattern: transmission light intensity increases, refractive index of light increases, waveform degradation occurs. The waveform degradation is caused by dispersion and combination of complex waveform degradation. This paper discusses the relationship between the side-wave band suppression characteristics and the reception waveform characteristics after the optical transmission. The principle of light SSB modulation is to change the intensity of the light SSB modulation mode. The waveform degradation is to change the intensity of the light SSB modulation loop. The degradation of the light SSB modulation loop is to change the intensity of the light SSB modulation loop.

项目成果

Waveform degradation by SPM in carrier-suppressed optical SSB transmission with NRZ and RZ formats

NRZ 和 RZ 格式的载波抑制光 SSB 传输中 SPM 造成的波形退化

• 发表时间: 2004
• 期刊: 2004 IEEE/LEOS Workshop on Advanced Modulation Formats July
• 作者: Katsumi Takano;Norihiro Sakamoto;Kiyoshi Nakagawa
• 通讯作者: Kiyoshi Nakagawa

高野勝美: "AWGを用いた空間フィルタ処理型光単側波帯変調におけるアレイ導波路-スラブ導波路間結合効率の抑圧スペクトルへの影響"電子情報通信学会2004年総合大会. 3月. 252 (2004)

Katsumi Takano：“阵列波导和平板波导之间的耦合效率对使用 AWG 的空间滤波光学单边带调制中的抑制频谱的影响”IEICE 2004 年大会 252（2004 年）。

SPM effect on optical carrier-suppressed SSB signal generated by optical tapped-delay Hilbert transformer

SPM 对光抽头延迟希尔伯特变换器生成的光载波抑制 SSB 信号的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: 8-th International Symposium on Contemporary Photonics Technology (CPT2005) Jan.
• 作者: Takashi Murakami;Katsumi Takano;Kiyoshi Nakagawa
• 通讯作者: Kiyoshi Nakagawa

アレイ導波路格子と空間フィルタを用いた光SSB変換器の小型化による変換特性への影響

使用阵列波导光栅和空间滤波器的光学SSB转换器的小型化对转换特性的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電子情報通信学会2005年総合大会 3月
• 作者: 佐場野多賀彦;高野勝美;中川清司
• 通讯作者: 中川清司

光SSB伝送方式の可能性

光SSB传输系统的可能性

• 发表时间: 2004
• 期刊: 電子情報通信学会第2種研究会「超高速光ネットワークのための光変復調符号化技術に関する研究会」 6月
• 作者: 高野勝美;中川清司
• 通讯作者: 中川清司