(57)【要約】【課題】  光路長の調整の応答性を向上させることができる遅延干渉計および光受信機を提供する。【解決手段】  遅延干渉計は、第１光路および第２光路を有する遅延干渉計であって、第１光路上に配置され光路長が可変な第１光路長可変手段および第２光路長可変手段と、第１光路長可変手段および第２光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段と、を備え、第１光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は、第２光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さいものである。【選択図】  図２
2010278906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光路および第２光路を有する遅延干渉計であって、
前記第１光路上に配置され、光路長が可変な第１光路長可変手段および第２光路長可変手段と、
前記第１光路長可変手段および前記第２光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段と、を備え、
前記第１光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は、前記第２光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さいことを特徴とする遅延干渉計。
【請求項２】
前記第２光路長可変手段の光路長可変幅は、第１の光路長可変手段の光路長可変幅よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の遅延干渉計。
【請求項３】
前記光路長制御手段は、前記第１光路長可変手段を用いて前記第１光路の光路長を制御して前記第１光路の光路長を増減いずれに制御するか決定した後に、前記第２光路長可変手段を用いて前記第１光路の光路長を制御することを特徴とする請求項１または２記載の遅延干渉計。
【請求項４】
前記光路長制御手段は、前記第１光路長可変手段を用いて前記第１光路の光路長を制御して前記第１光路の光路長を増減いずれに制御するか決定した後に、前記第１光路長可変手段および前記第２光路長可変手段を用いて前記第１光路の光路長を制御することを特徴とする請求項１または２記載の遅延干渉計。
【請求項５】
前記第１光路長可変手段および前記第２光路長可変手段は、温度変化に応じて屈折率が変化する媒体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の遅延干渉計。
【請求項６】
前記第１光路長可変手段および前記第２光路長可変手段は、ヒータを備えた媒体であることを特徴とする請求項５記載の遅延干渉計。
【請求項７】
前記第１光路長可変手段は、ＭＥＭＳミラーであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の遅延干渉計。
【請求項８】
前記遅延干渉計は、基板上の石英導波路として設けられ、
前記第１光路長可変手段および前記第２光路長可変手段は、前記光導波路においてヒータが設けられた領域であることを特徴とする請求項５記載の遅延干渉計。
【請求項９】
第１光路および第２光路を有し、前記第１光路上に配置され光路長が可変な第１光路長可変手段および第２光路長可変手段と、前記第１光路長可変手段および前記第２光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段と、を備え、前記第１光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は前記第２光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さい、遅延干渉計と、
前記遅延干渉計が出力する光信号を受信する受光器と、を備えることを特徴とする光受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遅延干渉計および光受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
差動位相変調伝送方式の光通信システムでは、変調された光信号は、遅延干渉計において分岐され、所定の遅延量が設けられた後に合波される。例えば、差動位相変調方式を用いた遅延干渉計においては、分岐した光路の幾何学的長さに差を設けることによって遅延量が設けられている。特許文献１には、光路上の媒体の温度変化により光路長を調整する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６７９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、熱を利用した温度制御では、高速の応答性が得られない。この場合、制御を繰り返して安定点に収束させるまでに時間がかかる。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、光路長の調整の応答性を向上させることができる遅延干渉計および光受信機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、明細書開示の遅延干渉計は、第１光路および第２光路を有する遅延干渉計であって、第１光路上に配置され光路長が可変な第１光路長可変手段および第２光路長可変手段と、第１光路長可変手段および第２光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段と、を備え、第１光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は、第２光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さいものである。
【０００７】
上記課題を解決するために、明細書開示の光受信機は、第１光路および第２光路を有し、第１光路上に配置され光路長が可変な第１光路長可変手段および第２光路長可変手段と第１光路長可変手段および第２光路長可変手段の光路長を制御する光路長制御手段とを備え、第１光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数は第２光路長可変手段の光路長変化に係る応答時定数に比較して小さい、遅延干渉計と、遅延干渉計が出力する光信号を受信する受光器と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
明細書開示の遅延干渉計および光受信機によれば、光路長の調整の応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１に係る遅延干渉計を含む差動位相変調光伝送システムの全体構成を説明するためのブロック図である。
【図２】光受信機の全体構成を説明するためのブロック図である。
【図３】第１媒体および第２媒体の詳細を説明するための斜視図である。
【図４】遅延干渉計における波長と透過率との関係を説明するための図である。
【図５】ヒータが設けられた媒体を説明するための斜視図である。
【図６】第１媒体および第２媒体の厚みと応答時定数との計算例を説明するための図である。
【図７】第１媒体および第２媒体の位相遅延量を説明するための図である。
【図８】ケース１およびケース２において第１媒体および第２媒体を制御する際に実行されるフローチャートの一例を説明するための図である。
【図９】実施例２に係る光受信機の全体構成を説明するためのブロック図である。
【図１０】実施例３に係る遅延干渉部の全体構成を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、実施例について説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、実施例１に係る遅延干渉計１００を含む差動位相変調（ＤＰＳＫ：Differential Phase Shift Keying）光伝送システム１０００の全体構成を説明するためのブロック図である。図１を参照して、光伝送システム１０００は、光送信機２００、光伝送路３００および光受信機４００を含む。
【００１２】
光送信機２００は、位相変調器５００および強度変調器６００を含む。位相変調器５００は、入力した無変調の光信号から位相変調信号を生成する。強度変調器６００は、位相変調器５００からの光信号をＲＺパルス化して出力する。光送信機２００から出力された光信号は、光伝送路３００の光中継器７００および波長フィルタ８００を介して、光受信機４００に入力される。
【００１３】
光受信機４００は、遅延干渉計１００および光電変換部９００を備える。遅延干渉計１００は、光受信機４００に入力された光信号について、１ビット時間の遅延成分と０ラジアンの位相制御がなされた成分とを干渉させて、その干渉結果を２つの出力とする。光電変換部９００は、デュアルピンフォトダイオード等によって構成され、遅延干渉計１００からの各出力をそれぞれ受光することによって差動光電変換検出を行う。以上の過程により、ＤＰＳＫ光伝送が行われる。
【００１４】
図２は、光受信機４００の全体構成を説明するためのブロック図である。図２を参照して、遅延干渉計１００は、干渉部１０および制御部２０を備える。干渉部１０は、ハーフミラー１１、ミラー１２、第１媒体１３、第２媒体１４、ミラー１５、ハーフミラー１６およびミラー１７を備える。制御部２０は、アナログ／デジタルコンバータ（ＡＤＣ）２１、デジタル信号処理部（ＤＳＰ）２２、デジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）２３、第１駆動回路（ＤＲＶ１）２４、および第２駆動回路（ＤＲＶ２）２５を含む。光電変換部９００は、バランスドレシーバ３０、正相モニタ４０、逆相モニタ５０、およびデシリアライザ６０を備える。
【００１５】
図３は、第１媒体１３および第２媒体１４の詳細を説明するための斜視図である。図３を参照して、第１媒体１３は、媒体部１３１および第１ヒータ１３２を備える。第２媒体１４は、媒体部１４１および第２ヒータ１４２を備える。第１ヒータ１３２および第２ヒータ１４２は、電力が供給されることによって発熱する抵抗体からなる。例えば、第１ヒータ１３２および第２ヒータ１４２として、ニクロム等を用いることができる。
【００１６】
媒体部１３１および媒体部１４１は、温度変化に応じて屈折率が変化する媒体からなる。屈折率が変化すると光路長が変化するため、媒体部１３１および媒体部１４１は、光路長可変手段として機能する。媒体部１３１および媒体部１４１には、光通信帯における透過率が高くかつ屈折率の大きいものを用いることが好ましい。例えば、媒体部１３１および媒体部１４１として、シリコンを用いることができる。
【００１７】
媒体部１３１は、媒体部１４１に比較して小さい厚みを有する。したがって、媒体部１３１は、媒体部１４１に比較して、屈折率の変化に関して高い応答性を有する。すなわち、媒体部１４１は、光路長変化について小さい応答時定数を有する。ただし、媒体部１４１の遅延量可変範囲は狭くなる。一方、媒体部１４１は、媒体部１３１に比較して、大きい厚みを有する。したがって、媒体部１４１は、媒体部１３１に比較して、広い遅延量可変範囲を有する。ただし、媒体部１４１は、媒体部１３１に比較して、光路長変化について大きい応答時定数を有する。
【００１８】
続いて、図２および図３を参照しつつ、光受信機４００の動作の概略について説明する。ハーフミラー１１は、入力される光を分岐する分岐手段として機能する。ハーフミラー１１は、入力された光を、第１光路を経由する第１分岐光と第２光路を経由する第２分岐光とに分岐する。第１光路は、ハーフミラー１１、ミラー１２、第１媒体１３、第２媒体１４、ミラー１５、およびハーフミラー１６によって形成される光路である。第２光路は、ハーフミラー１１およびハーフミラー１６によって形成される光路である。なお、第１光路の光路長および第２光路の光路長は、第１分岐光が第２分岐光に対して１ビット遅延するように設定されている。
【００１９】
第１分岐光は、ミラー１２によって反射し、第１媒体１３および第２媒体１４を通過した後、ミラー１５によって反射し、ハーフミラー１６に入力される。第２分岐光は、ハーフミラー１１を通過して、ハーフミラー１６に入力される。第１分岐光は、第１媒体１３および第２媒体１４を通過することによって、第２分岐光に対して１ビット遅延する。
【００２０】
ハーフミラー１６においては、第１分岐光と第２分岐光とが互いに合波干渉する。ハーフミラー１６から出力された第１分岐光は、バランスドレシーバ３０の正相側のフォトダイオードに入力される。ハーフミラー１６から出力された第２分岐光は、ミラー１７によって反射されてバランスドレシーバ３０の逆相側のフォトダイオードに入力される。バランスドレシーバ３０から出力されるシリアル信号は、デシリアライザ６０によってパラレル化され、出力される。
【００２１】
正相モニタ４０は、バランスドレシーバ３０の正相側のフォトダイオードによって生じる光電流を検出し、検出した光電流をアナログ／デジタルコンバータ２１に入力する。逆相モニタ５０は、バランスドレシーバ３０の逆相側のフォトダイオードによって生じる光電流を検出し、検出した光電流をアナログ／デジタルコンバータ２１に入力する。
【００２２】
アナログ／デジタルコンバータ２１は、入力された光電流をアナログ／デジタル変換する。デジタル信号処理部２２は、アナログ／デジタルコンバータ２１からのデジタル信号に応じて演算処理を行う。デジタル／アナログコンバータ２３は、デジタル信号処理部２２からのデジタル信号をデジタル／アナログ変換し、第１駆動回路２４および第２駆動回路２５に変換されたアナログ信号を入力する。第１駆動回路２４は、入力されたアナログ信号に応じて、第１ヒータ１３２に電力を供給する。第２駆動回路２５は、入力されたアナログ信号に応じて、第２ヒータ１４２に電力を供給する。
【００２３】
図４は、遅延干渉計１００における波長と透過率との関係を説明するための図である。図４において、横軸は波長であり、縦軸は透過率である。図４を参照して、遅延干渉計１００には、透過スペクトルが現れる。この透過スペクトルは、第１ヒータ１３２および第２ヒータ１４２に供給する電力を制御することによって、シフトさせることができる。本実施例においては、デジタル信号処理部２２は、光受信機４００が受信する光の波長と、いずれかの透過スペクトルのピークとが一致するように、演算処理を行う。第１駆動回路２４および第２駆動回路２５は、デジタル信号処理部２２の演算結果に応じて、第１ヒータ１３２および第２ヒータ１４２に供給する電力を制御する。
【００２４】
ところで、熱に対する媒体の応答性は一般的に低いため、一枚の媒体を用いて受信光の波長と遅延干渉計の透過スペクトルのピーク波長とを一致させようとした場合、媒体の応答時定数が全体の応答速度を律速する。したがって、透過スペクトルを安定点に収束させるまでに時間がかかってしまう。そこで、媒体の熱応答速度を高速化するために、媒体を薄くすることが考えられる。しかしながら、その場合、位相調整範囲が小さくなるという課題が生じる。
【００２５】
説明を単純化するために図５のように板状の媒体の一側部にヒータを取り付けた構成を考えると、媒体の応答時定数τおよび移送調整範囲の変化幅Δｘは、それぞれ下記式（１）、（２）で表される。
τ＝（Ｃ×Ｗ×Ｌ）／（Ｋ×Ｈ）  （１）
Δｘ＝Ｌ×（ｄｎ／ｄＴ）×ΔＴ  （２）
【００２６】
ここで、Ｃ：媒体の熱容量、Ｗ：媒体の幅、Ｌ：媒体の厚み、Ｋ：媒体の熱伝導率、Ｈ：媒体の高さ、ｄｎ／ｄＴ：媒体の屈折率変化量、Ｌ：媒体の厚み、ΔＴ：媒体の温度変化量である。
【００２７】
式（１）、（２）から導かれるように、応答速度と位相調整範囲とは、媒体の厚みＬをパラメータとしてトレードオフの関係にある。したがって、高速化のために媒体を薄膜化すると位相調整範囲が狭まることになる。その結果、光受信機で使用可能な波長範囲が狭まることになる。そこで、本実施例においては、複数の媒体の屈折率を個別に制御することによって、遅延干渉計の応答速度を向上させる。
【００２８】
本実施例においては、まず、第１媒体１３および第２媒体１４を加熱するか放熱させるかを決定する。例えば、第１媒体１３および第２媒体１４のいずれか一方に微小熱変動させてバランスドレシーバ３０の正相側フォトダイオードの出力電流値が増加するか減少するかによって判断することができる。この判断に要する時間は、媒体の応答時定数によって決定される。
【００２９】
図６は、上記式（１）の関係を用いて第１媒体１３および第２媒体１４の厚みと応答時定数との計算例を説明するための図である。図６においては、制御すべき方向を検出するために必要な位相遅延量を１ａｕ(ａｒｂｉｔｒａｒｙ  ｕｎｉｔ:任意目盛)とした。図６によって説明されるように、厚みを小さくすることによって、時間に対する位相遅延量が大きい（応答時定数が小さい）ことがわかる。したがって、第１媒体１３を用いることによって、制御すべき方向を検出する時間を短縮化することができる。次に、第２媒体１４、または、第１媒体１３および第２媒体１４の両方の屈折率を制御することによって、必要な位相遅延量を実現することができる。
【００３０】
位相遅延量のフィードバック制御に必要な時間は、制御方向検出に必要な時間（Ａ）と、その結果に応じて必要な遅延量を実現する時間（Ｂ）との和である。従って、応答時定数の小さい第１媒体１３を用いてまず制御すべき方向を検出することによって時間（Ａ）が短縮され、結果としてフィードバック制御の高速化を図ることができる。上記の２つの制御を繰り返して位相遅延量を最適点に収束させるため、時間（Ａ）の短縮による全体の収束時間改善効果は大きい。
【００３１】
なお、第１媒体１３および第２媒体１４の両方の屈折率を制御する場合、第１媒体１３の屈折率を、位相調整可能範囲の中央付近で安定させることが好ましい。その後にさらに位相調整が必要になった場合に、第１媒体１３の位相調整可能範囲を超えにくくなるためである。
【００３２】
ところで、位相遅延量の制御が要求されるケースは、２通りある。一方のケースは、起動時に受信波長に応じて遅延干渉計の透過率が最大となるように位相遅延量の制御を行う場合（ケース１）である。他方のケースは、初期の位相調整が終了した後、微小な波長ゆらぎに対応して制御を行う場合（ケース２）である。
【００３３】
ケース１に対応するためには、第１媒体１３を用いて制御すべき方向を検出した後、第２媒体１４を用いて必要な量の位相遅延を実現すればよい。ケース２に対応するためには、第１媒体１３および第２媒体１４を連携制御することによって対応することができる。その動作を、図７を参照して説明する。
【００３４】
図７（ａ）は、第１媒体１３の屈折率変化による位相遅延量を説明するための図である。図７（ｂ）は、第２媒体１４の屈折率変化による位相遅延量を説明するための図である。図７（ｃ）は、第１媒体１３および第２媒体１４の位相遅延量の合計を説明するための図である。
【００３５】
図７（ａ）で説明されるように、波長変動が発生した場合に、第１媒体１３は、波長変動に追従して高速に位相遅延を発生させる。しかしながら、波長変動が第１媒体１３の位相調整範囲を超える場合には、波長変動に追従することができない。一方で、図７（ｂ）で説明されるように、第２媒体１４によって位相調整をしようとしても、位相遅延量が発生するまでに時間がかかる。そこで、図７（ｃ）で説明されるように、制御部２０は、第１媒体１３による位相調整後に、第１媒体１３および第２媒体１４の合計の遅延量が目標の遅延量に達するように、第１媒体１３の位相遅延量を減少させながら第２媒体１４の遅延量を増加させる。
【００３６】
なお、本実施例においては媒体の厚みに応じて応答時定数が決まるため、既知の第２媒体１４の応答時定数に合わせて第１媒体１３の第１ヒータ１３２に印加する電力あるいは電圧を制御する。それにより、上記のケース２に対応することができる。
【００３７】
図８は、ケース１およびケース２において第１媒体１３および第２媒体１４を制御する際に実行されるフローチャートの一例を説明するための図である。図８で説明されるように、デジタル信号処理部２２は、第１駆動回路２４を制御して、第１媒体１３の第１ヒータ１３２を駆動する（ステップＳ１）。次に、デジタル信号処理部２２は、位相遅延の必要量が第１媒体１３の位相調整範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００３８】
ステップＳ２において「Ｙｅｓ」と判定された場合、デジタル信号処理部２２は、第１駆動回路２４を制御して、第１媒体１３の第１ヒータ１３２を駆動する（ステップＳ３）。その後、デジタル信号処理部２２は、遅延干渉計１００の位相遅延量が目標値に達するまで第１駆動回路２４を制御する（ステップＳ４）。次に、デジタル信号処理部２２は、第１駆動回路２４および第２駆動回路２５を制御して、位相遅延量を保持したまま第２ヒータ１４２への電力を増加させるとともに第１ヒータ１３２への電力を低下させる（ステップＳ５）。
【００３９】
次に、デジタル信号処理部２２は、位相遅延量を保持したまま、第１媒体１３の屈折率の制御点が第１媒体１３の位相調整可能範囲の中央付近になるように第１ヒータ１３２への電力を制御する（ステップＳ６）。その後、デジタル信号処理部２２は、フローチャートの実行を終了する。
【００４０】
ステップＳ２において「Ｎｏ」と判定された場合、デジタル信号処理部２２は、第１駆動回路２４および第２駆動回路２５を制御して、第１ヒータ１３２および第２ヒータ１４２の両方を駆動する（ステップＳ７）。その後、デジタル信号処理部２２は、遅延干渉計１００の位相遅延量が目標値に達するまで第１駆動回路２４および第２駆動回路２５を制御する（ステップＳ８）。次に、デジタル信号処理部２２は、第１駆動回路２４および第２駆動回路２５を制御して、位相遅延量を保持したまま第２ヒータ１４２への電力を増加させるとともに第１ヒータ１３２への電力を低下させる（ステップＳ９）。
【００４１】
次に、デジタル信号処理部２２は、位相遅延量を保持したまま、第１媒体１３の屈折率の制御点が第１媒体１３の位相調整可能範囲の中央付近になるように第１ヒータ１３２への電力を制御する（ステップＳ１０）。その後、デジタル信号処理部２２は、フローチャートの実行を終了する。
【００４２】
図８のフローチャートによれば、位相の必要調整量が第１媒体１３の位相調整可能範囲であれば、第１ヒータ１３２の電力制御だけで、応答良くかつ短時間で位相の必要調整量を実現することができる。また、位相の必要調整量が第１媒体１３の位相調整可能範囲を超える場合には、第１ヒータ１３２および第２ヒータ１４２の両方の電力制御で、短時間で位相の必要調整量を実現することができる。したがって、図８のフローチャートによれば、上記のケース１およびケース２の両方に対応することができる。
【００４３】
なお、本実施例においては、応答時定数の小さい光路長可変手段と、遅延量可変幅の大きい光路長可変手段を１個づつ用いたが、それぞれ１個以上であってもよい。この場合、応答速度を向上させることができる。また、図３においてヒータは媒体の一側部に接した構造で図示してあるが、この形態に限定されるものではない。
【００４４】
本実施例と課題を解決するための手段との対応関係において、第１媒体１３が第１光路長可変手段に対応し、第２媒体１４が第２光路長可変手段に対応し、制御部２０が光路長制御手段に対応する。
【実施例２】
【００４５】
光路長に係る応答時定数の小さい光路長可変手段として、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラー等を用いてもよい。ＭＥＭＳミラーを用いることによって、応答時定数を小さくすることができる。
【００４６】
図９は、実施例２に係る光受信機４００ａの全体構成を説明するためのブロック図である。図９を参照して、光受信機４００ａが実施例１に係る光受信機４００と異なるのは、干渉部１０の代わりに干渉部１０ａが備わっている点である。干渉部１０ａは、ハーフミラー３１、媒体３２、ＭＥＭＳミラー３３、ミラー３４〜３７を備える。実施例１に係る干渉部１０がマッハツェンダ型の構造を有していたのに対し、実施例２に係る干渉部１０ａはマイケルソン型の構造を有している。
【００４７】
ハーフミラー３１は、入力される光を分岐する分岐手段として機能する。ハーフミラー３１は、入力された光を、第１光路を経由する第１分岐光と第２光路を経由する第２分岐光とに分岐する。第１分岐光は、ミラー３４によって反射し、再度ハーフミラー３１に入力される。したがって、第１光路は、ハーフミラー３１とミラー３４との間を往復する経路である。第２分岐光は、媒体３２を通過してＭＥＭＳミラー３３によって反射し、再度媒体３２を通過して、ハーフミラー３１に入力される。したがって、第２光路は、ハーフミラー３１とＭＥＭＳミラー３３との間を往復する経路である。なお、第１光路の光路長および第２光路の光路長は、第１分岐光が第２分岐光に対して１ビット遅延するように設定されている。
【００４８】
ハーフミラー３１は、合波干渉手段としても機能する。第１光路を経由してハーフミラー３１に入力された第１分岐光は、第２光路を経由した第２光信号と合波干渉した後に出射されてミラー３７によって反射され、バランスドレシーバ３０の正相側のフォトダイオードに入力される。第２光路を経由してハーフミラー３１に入力された第２分岐光は、第１光路を経由した第１光信号と合波干渉した後に出射され、ミラー３５，３６によって反射され、バランスドレシーバ３０の逆相側のフォトダイオードに入力される。
【００４９】
ＭＥＭＳミラー３３の可動方向は、ＭＥＭＳミラー３３への入射光軸と同一方向である。ＭＥＭＳミラー３３の共振周波数を高く設計することで、応答時定数の小さな光路長可変手段を構成することが可能となる。本実施例においても、応答時定数の小さい光路長可変手段（ＭＥＭＳミラー３３）と応答時定数の大きい光路長可変手段（媒体３２）とを備えることによって、遅延干渉計１００ａの応答速度を向上させることができる。
【００５０】
なお、本実施例と課題を解決するための手段との対応関係において、ＭＥＭＳミラー３３が第１光路長可変手段に対応し、媒体３２が第２光路長可変手段に対応し、制御部２０が光路長制御手段に対応する。
【実施例３】
【００５１】
シリコン基板上の石英導波路に上記各実施例に係る遅延干渉計の構造を適用してもよい。図１０は、実施例３に係る遅延干渉部１０ｂの全体構成を説明するための模式図である。図１０を参照して、この石英導波層構造部は、入力導波路４１、分岐部４２、合波部４３、接続導波路４４、遅延導波路４５、第１の出力導波路４６ａ及び第２の出力導波路４６ｂで構成される。
【００５２】
入力導波路４１は、差動位相変調光である入射光を導波する導波路である。分岐部４２は、入射光を第１分岐光と第２分岐光とに分岐するための分岐部である。第１分岐光は、遅延導波路４５に入力される。第２分岐光は、接続導波路４４に入力される。接続導波路４４および遅延導波路４５の光路長は、第１分岐光が第２分岐光に対して１ビット遅延するように設定されている。合波部４３は、分岐部４２で分光された２つの分岐光を互いに合波干渉させる。
【００５３】
本実施例においては、遅延導波路４５の途中に、第１ヒータ４７と第１ヒータよりも大きい第２ヒータ４８とが互いに離間するように貼り付けられている。第１ヒータ４７および第２ヒータ４８は、例えば、薄膜型ヒータである。第１ヒータ４７は、第２ヒータ４８よりも小さい熱容量を有する。したがって、第１ヒータ４７が設けられた導波路は、第２ヒータ４８が設けられた導波路に比較して狭い遅延量可変範囲を有するとともに、小さい応答時定数を有する。一方、第２ヒータ４８は、第１ヒータ４７よりも大きい熱容量を有する。したがって、第２ヒータ４８が設けられた導波路は、第１ヒータ４７が設けられた導波路に比較して、広い遅延量可変範囲を有するとともに、大きい応答時定数を有する。
【００５４】
本実施例においても、応答時定数の小さい光路長可変手段と応答時定数の大きい光路長可変手段とを備えることによって、干渉部１０ｂの応答速度を向上させることができる。
【００５５】
上記各実施例においては２値差動位相変調伝送方式（ＤＰＳＫ）が採用されているが、それに限られない。位相をずらした遅延干渉計を複数集積することによって、ＤＱＰＳＫ等の多値差動位相変調伝送方式を採用することができる。
【００５６】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  干渉部
１３  第１媒体
１４  第２媒体
２０  制御部
２２  デジタル信号処理部
２４  第１駆動回路
２５  第２駆動回路
３０  バランスドレシーバ
３３  ＭＥＭＳミラー
４０  正相モニタ
５０  逆相モニタ
１００  遅延干渉計
１３１，１４１  媒体部
１３２  第１ヒータ
１４２  第２ヒータ
２００  光送信機
４００  光受信機
１０００  光伝送システム
【図１】
2010278906.tif 000003
【図２】
2010278906.tif 000004
【図３】
2010278906.tif 000005
【図４】
2010278906.tif 000006
【図５】
2010278906.tif 000007
【図６】
2010278906.tif 000008
【図７】
2010278906.tif 000009
【図８】
2010278906.tif 000010
【図９】
2010278906.tif 000011
【図１０】
2010278906.tif 000012