[發(fā)明專利]光調制裝置以及光調制裝置的控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780031381.1
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN109196408B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 榎健太郎;吉田剛;島倉泰久;柳生榮治
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G02F1/03
• 分類號: G02F1/03;G02F1/035;H04B10/516
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 程晨

疊加部(13)在驅動電壓振幅的控制時，對基準直流偏置電壓疊加抖動信號，作為偏置電壓輸出到MZ調制器(2)。振幅設定部(30)在向MZ調制器(2)的驅動電壓振幅的控制時，通過使放大部(6)的輸出電壓的振幅變化，求出多個使從偏置控制部(9)輸出的基準直流偏置電壓變化而得到的同步檢波部(12)的輸出曲線的振幅，根據多個同步檢波部(12)的輸出曲線的振幅中的滿足規(guī)定的條件的振幅所對應的放大部(6)的輸出電壓的振幅，設定放大部(6)的放大率。

技術領域

本發(fā)明涉及光調制裝置以及光調制裝置的控制方法，涉及利用MZ(Mach-Zehnder，馬赫-曾德)調制器的光調制裝置以及光調制裝置的控制方法。

背景技術

作為光通信系統(tǒng)的一個調制方式，使用通過用驅動電流調制激光二極管而得到與電信號成比例的光的強度信號的直接調制方式。該直接調制方式具有裝置結構非常簡單的長處。但是，在傳送速度超過幾Gbit/s的超高速/寬頻帶光通信系統(tǒng)中，在直接調制時產生光的波長變化的波長變動(啁啾)現象，其成為限制傳送容量的主要原因。因此，直接調制方式被使用于比較低速的光通信系統(tǒng)。

另一方面，在超高速傳送用的光調制方式中，為了抑制調制時的啁啾，使用了使半導體激光器連續(xù)地發(fā)光，用外部調制器對該光進行ON/OFF的外部調制器方式。作為外部調制器，最一般的是馬赫-曾德型調制器。

MZ調制器具有啁啾少這樣的優(yōu)點，但存在由于溫度變化、經時變化等，在光輸出的ON/OFF電平中產生碼間干擾這樣的問題。需要解決這樣的問題，穩(wěn)定地控制馬赫-曾德型調制器的動作點。在例如日本特開2014-10189號(專利文獻1)以及日本特開2012-257164號(專利文獻2)等中，記載了使用NRZ(Non Return to Zero，非歸零)碼等的調制方式中的偏置的穩(wěn)定化控制。在這些文獻中，提出了對驅動電壓疊加低頻信號來檢測動作點的變動量以及變動方向，通過反饋控制偏置電壓，將動作點保持為正常的補償技術。在這些控制中，最佳的偏置點為光輸出成為ON的電壓(PEAK(峰值)點)、和光輸出成為OFF的電壓(NULL(零)點)的大致中間點。

根據如上述的背景，即使在BPSK(Binary Phase Shift Keying，二進制相移鍵控)或者CSRZ(Carrier-Suppressed Return to Zero，載波抑制歸零)等這樣的、最佳的驅動電壓的振幅為2Vπ的調制方式中，也需要偏置穩(wěn)定化控制，提出了對偏置電壓疊加抖動(低頻信號)來檢測動作點的變動量以及變動方向，通過反饋控制偏置電壓，將動作點保持為正常的補償技術。

在理想的MZ調制器的情況下，在BPSK或者CSRZ中，光輸出成為OFF的電壓(以下稱為NULL點)是最佳的偏置點，所以以使偏置點成為NULL點的方式實施偏置控制。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2014-10189號公報

專利文獻2：日本特開2012-257164號公報

發(fā)明內容

通過使用專利文獻1以及專利文獻2公開的技術，在PEAK點(從NULL點偏離Vπ的偏置點)和NULL點的中間點成為偏置電壓的最佳的NRZ調制方式中，能夠求出MZ調制器的半波長電壓(Vπ)，將驅動電壓振幅設定為Vπ而進行控制。然而，上述控制需要對偏置電壓和驅動電壓振幅這兩方疊加抖動來進行反饋控制，所以存在控制電路變得復雜這樣的問題。

另外，專利文獻1以及專利文獻2公開的技術考慮在PEAK點與NULL點的中間點設定偏置電壓，將驅動電壓振幅設定為MZ調制器的半波長電壓(Vπ)來進行控制。因此，在一般在NULL點設定偏置電壓，在傳送特性最優(yōu)良的MZ調制器的半波長電壓的2倍(2Vπ)的100％附近使用驅動電壓振幅的CSRZ調制、BPSK調制或者QPSK調制等調制方式中，可以稱為難以使用的控制方式。