[發(fā)明專利]光調(diào)制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310038784.2
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103226251B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 細川洋一;日隈薰;川西哲也;菅野敦史
• 申請（專利權(quán)）人: 住友大阪水泥股份有限公司;獨立行政法人情報通信研究機構(gòu)
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01;H04B10/556
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 李亞,穆德駿

1.一種光調(diào)制器，具有光調(diào)制部，該光調(diào)制部具有馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)、和調(diào)制在該馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)中傳送的光波的調(diào)制電極，如下形成整體的光波導(dǎo)：將該光調(diào)制部在同一基板上以并聯(lián)狀態(tài)配置多個，分支一個輸入波導(dǎo)以連接到各光調(diào)制部的馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)，并且將來自該馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)的輸出合波，以一個輸出波導(dǎo)輸出，該光調(diào)制器的特征在于，

向各光調(diào)制部的調(diào)制電極施加相同強度的調(diào)制信號，

對至少一部分光調(diào)制部設(shè)定包括該光調(diào)制部的調(diào)制電極在內(nèi)的機械構(gòu)造，以使由該光調(diào)制部的該調(diào)制信號調(diào)制的光輸出的振幅值相對于由其他光調(diào)制部通過該調(diào)制信號調(diào)制的光輸出的振幅值最大的最大振幅值成為1/2ⁿ，其中，n是自然數(shù)，

所述至少一部分光調(diào)制部的機械構(gòu)造設(shè)定為，調(diào)制電極的長度和其他光調(diào)制部的調(diào)制電極的長度相比為{cos^－1(1－2^1－n)}/π，其中，n是自然數(shù)，

或者，所述至少一部分光調(diào)制部的機械構(gòu)造設(shè)定為，按照所述至少一部分光調(diào)制部中的各光調(diào)制部調(diào)整形成光波導(dǎo)的脊峰的深度、構(gòu)成調(diào)制電極的信號電極的寬度、信號電極和接地電極的間隔、調(diào)制電極和光波導(dǎo)的位置關(guān)系、光波導(dǎo)的寬度、極化反轉(zhuǎn)構(gòu)造、基板厚度、或者基板下的介電常數(shù)中的任意一個。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器，其特征在于，將四個光調(diào)制部并聯(lián)配置并形成嵌套型QAM構(gòu)造，將兩個QPSK構(gòu)造并聯(lián)，該QPSK構(gòu)造如下構(gòu)成：將兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)配置成嵌套狀，對來自各馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)的光輸出賦予相位差±π/2并合波，其中，第1QPSK構(gòu)造內(nèi)的各光調(diào)制部和第2QPSK構(gòu)造內(nèi)的各光調(diào)制部中的半波長電壓的比為1：2，第1QPSK構(gòu)造和第2QPSK構(gòu)造中的光輸出的振幅比為2：1，將來自兩個QPSK構(gòu)造的光輸出以相位差0或π合波，產(chǎn)生16QAM光信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器，其特征在于，將四個光調(diào)制部并聯(lián)配置并形成嵌套型QAM構(gòu)造，將兩個ASK構(gòu)造并聯(lián)，該ASK構(gòu)造如下構(gòu)成：將半波長電壓的比為1：2的兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)配置成嵌套狀，來自兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)的光輸出的振幅比為2：1，對來自兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)的光輸出以相位差0或π合波，其中，對來自兩個ASK構(gòu)造的光輸出以相位差±π/2合波，產(chǎn)生16QAM光信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器，其特征在于，將四個光調(diào)制部并聯(lián)配置并形成嵌套型QAM構(gòu)造，并聯(lián)兩個如下形成的構(gòu)造：將半波長電壓的比為1：2的兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)配置成嵌套狀，來自兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)的光輸出的振幅比為2：1，對來自兩個馬赫-曾德爾型光波導(dǎo)的光輸出以相位差±π/2合波，其中，對來自兩個構(gòu)造的光輸出以相位差±π/2合波，產(chǎn)生16QAM光信號。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項所述的光調(diào)制器，其特征在于，在上述機械構(gòu)造不同的光調(diào)制部內(nèi)，對兩個光調(diào)制部輸入相同頻率f的抖動信號，控制各自的驅(qū)動偏壓，并且該兩個光調(diào)制部的半波長電壓的比為1：2，上述比的前者的光調(diào)制部根據(jù)來自該光調(diào)制部的輸出光或放射光中含有的頻率2f的成分，控制該光調(diào)制部的驅(qū)動偏壓，上述比的后者的光調(diào)制部根據(jù)來自該光調(diào)制部的輸出光或放射光中含有的頻率f的成分，控制該光調(diào)制部的驅(qū)動偏壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器，其特征在于，設(shè)為光調(diào)制部各自的半波長電壓的比為[π/{cos^－1(1－2^1－0)}]：[π/{cos^－1(1－2^1－1)}]：…：[π/{cos^－1(1－2^1－n)}]、各自的光輸出的振幅比為1/2⁰：1/2¹：…：1/2ⁿ，且具有相同半波長電壓的光調(diào)制部兩兩一組并聯(lián)配置2(n+1)個的構(gòu)造，產(chǎn)生通過來自具有相同半波長電壓的光調(diào)制部的光輸出的相位差以±π/2合波、來自具有不同半波長電壓的光調(diào)制部的光輸出的相位差以π/2×m合波而構(gòu)成的4ⁿ⁺¹QAM光信號，其中，n是自然數(shù)，m是整數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1和6中的任意一項所述的光調(diào)制器，其特征在于，在上述機械構(gòu)造不同的光調(diào)制部內(nèi)，對兩個光調(diào)制部輸入相同頻率f的抖動信號，控制各自的驅(qū)動偏壓，并且該兩個光調(diào)制部的半波長電壓的比是1：x，其中x≥1，上述比的前者的光調(diào)制部中，至該光調(diào)制部的輸入信號的振幅是半波長電壓的兩倍，根據(jù)來自該光調(diào)制部的光輸出或放射光中含有的頻率2f的成分，控制該光調(diào)制部的驅(qū)動偏壓，上述比的后者的光調(diào)制部根據(jù)來自該光調(diào)制部的輸出光或放射光中含有的頻率f的成分，控制該光調(diào)制部的驅(qū)動偏壓。