(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割多重されている入力光信号を光分波器により分波した第１及び第２の分波信号のうち、当該第１の分波信号が入力される第１のサーキュレータと、
前記第２の分波信号が入力される第２のサーキュレータと、
クロック再生回路に電気的に接続されていて、当該クロック再生回路が供給するクロック信号により駆動される単一の電界吸収型半導体光変調器であって、前記第１のサーキュレータから出力される前記第１の分波信号が入力され、当該第１の分波信号を光時分離された第１の分離信号として出力し、かつ前記第２のサーキュレータから出力され、前記第１の分波信号に対して、分離されるチャンネルに応じた所定の時間遅延を与えられた前記第２の分波信号が前記第１の分波信号が入力される方向とは異なる方向から同時に入力され、当該第２の分波信号を光時分離された第２の分離信号として出力する前記電界吸収型半導体光変調器と
を具えた単位回路を含む光時分離回路。
【請求項２】
光時分割多重信号が入力される入力部、及び分岐された光時分割多重信号をそれぞれ出力する第１及び第２の分岐器出力部を有する光分岐器と、
前記第１の分岐器出力部に接続されているクロック再生回路と、
前記第２の分岐器出力部に接続されていて、前記分岐された光時分割多重信号が入力される分波器入力部及び当該分岐された光時分割多重信号を分波して出力する２ｎ個の分波器出力部を有する光分波器と、
前記２ｎ個の分波器出力部のうち、２つの分波器出力部とそれぞれ接続されている第１及び第２のサーキュレータ、並びに該第１及び第２のサーキュレータと接続されていて、かつ前記クロック再生回路と電気的に接続されていて、当該クロック再生回路が供給するクロック信号により駆動される単一の電界吸収型半導体光変調器であって、前記第１のサーキュレータから出力される第１の分波信号が入力され、当該第１の分波信号を光時分離された第１の分離信号として出力し、かつ前記第２のサーキュレータから出力され、前記第１の分波信号に対して、分離されるチャンネルに応じた所定の時間遅延を与えられた第２の分波信号が前記第１の分波信号が入力される方向とは異なる方向から同時に入力され、当該第２の分波信号を光時分離された第２の分離信号として出力する前記電界吸収型半導体光変調器を有するｎ個の単位回路とを具え、
前記第１及び第２のサーキュレータは、前記２つの分波器出力部とそれぞれ接続されている入力ポートと、前記電界吸収型半導体光変調器とそれぞれ接続されている入出力ポートと、外部の２ｎ個の受信器にそれぞれ接続されている出力ポートとを有していて、
前記電界吸収型半導体光変調器は、前記クロック再生回路と接続されているクロック信号入力ポートと、前記第１サーキュレータの入出力ポートと接続されている第１の入出力ポートと、前記第２のサーキュレータの入出力ポートと接続されている第２の入出力ポートとを有していることを特徴とする光時分離回路。
【請求項３】
光分岐器が、時分割多重されている入力光信号を第１の光信号と第２の光信号とに２分岐するステップと、
前記第１の光信号を光分波器の入力部に入力して、２ｎ系統の分波信号を出力させるステップと、
前記第２の光信号をクロック再生回路に入力し、該クロック再生回路が再生したクロック信号を、ｎ個の電界吸収型半導体光変調器に供給するステップと、
前記２ｎ系統の分波信号のうち、ｎ系統の第１の分波信号をｎ個の第１のサーキュレータの入力ポートに入力し、残りのｎ系統の第２の分波信号をｎ個の第２のサーキュレータの入力ポートに入力するステップと、
前記ｎ系統の第１の分波信号を前記第１のサーキュレータの入出力ポートから出力し、及び同時に前記ｎ系統の第２の分波信号を前記第２のサーキュレータの入出力ポートから出力して、前記第１の分波信号を前記クロック信号により駆動される前記ｎ個の電界吸収型半導体光変調器の第１の入出力ポートに入力し、及び同時に前記第１の分波信号に対して、分離されるチャンネルに応じた所定の時間遅延を与えられた前記第２の分波信号を前記ｎ個の電界吸収型半導体光変調器の第２の入出力ポートに入力するステップと、
前記電界吸収型半導体光変調器が、入力された前記第１の分波信号を時分離された第１の分離信号に、及び同時に入力された前記第２の分波信号を時分離された第２の分離信号に変換するステップと、
前記第１の分離信号を前記第２のサーキュレータの入出力ポートに入力し、及び前記第２の分離信号を前記第１のサーキュレータの入出力ポートに入力するステップと、
前記第１の分離信号を前記第２のサーキュレータの出力ポートから出力し、及び前記第２の分離信号を前記第１のサーキュレータの出力ポートから出力して、分離された前記第１及び第２の分離信号を２ｎ個の受信器に入力するステップとを含むことを特徴とする光時分割多重信号の光時分離方法。
【請求項４】
前記ｎ系統の第１の分波信号を前記第１のサーキュレータの入出力ポートから出力し、及び同時に前記ｎ系統の第２の分波信号を前記第２のサーキュレータの入出力ポートから出力して、前記第１の分波信号を前記クロック信号により駆動される前記ｎ個の電界吸収型半導体光変調器の第１の入出力ポートに入力し、及び同時に前記第１の分波信号に対して、分離されるチャンネルに応じた所定の時間遅延を与えられた前記第２の分波信号を前記ｎ個の電界吸収型半導体光変調器の第２の入出力ポートに入力する前記ステップにおいて、
単一の前記電界吸収型半導体光変調器に入力される前記第１及び第２の分波信号の組毎に、それぞれ互いに異なる時間遅延が与えられることを特徴とする請求項３に記載の光時分離方法。
【請求項５】
前記第２の光信号をクロック再生回路に入力し、該クロック再生回路が再生したクロック信号を、ｎ個の電界吸収型半導体光変調器に供給する前記ステップにおいて、
前記ｎ個の電界吸収型半導体光変調器に供給されるｎ系統のクロック信号には、それぞれ互いに異なる時間遅延が与えられていて、ｎ個の電界吸収型半導体光変調器は互いに異なるタイミングで駆動されることを特徴とする請求項３に記載の光時分離方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光時分割多重（ＯＴＤＭ）信号を多重化された各チャンネルごとに分離するための光時分離回路、及び当該回路による光時分離方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信技術において、変調速度が例えば４０Ｇｂｉｔ／ｓ（ギガビット／秒）以上となる超高速光信号を、直接的に受信器により受信することは、受光素子等の動作速度の限界により困難である。
【０００３】
このため超高速光信号を受信器により直接的に受信することが可能なビット・レートの信号に変換する信号分離処理（Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、以下単にＤｅｍｕｘとも称する。）が行われている。
【０００４】
例えば、電界吸収型半導体光変調器（Ｅｌｅｃｔｒｏ−ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｍｏｄｕｌａｔｏｒ、以下単にＥＡＭとも称する。）を使用した光時分離回路及び光時分離方法が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００５】
【非特許文献１】
Scaleable 80Gbit/s OTDM using a modular architecture based on EA modulators", H.T. Yamada et. al., Proceedings of ECOC2000, Vol. 1, Paper 1.3.5, pp. 47-48, 2000
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光時分離回路においては、入力されてくる光信号をＮ（Ｎは２以上の正数とする。）系統に分離する場合には、Ｎ個のＥＡＭが必要とされていた。従って、光時分離回路の構成は極めて大掛かりなものとなってしまうので、光時分離回路を含む装置の大型化が不可避であった。また、光時分離回路を含む装置の製造コストが増大してしまう。
【０００７】
従って、この発明の目的は、装置の小型化を可能とする光時分離回路を、より安価に提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的の達成を図るため、この発明の光時分離回路は、下記のような構成上の特徴を有している。
【０００９】
光時分割多重信号が入力される入力部、及び分岐された光時分割多重信号をそれぞれ出力する第１及び第２の分岐器出力部を有する光分岐器と、第１の分岐器出力部に接続されているクロック再生回路と、第２の分岐器出力部に接続されていて、分岐された光時分割多重信号が入力される分波器入力部及び分岐された光時分割多重信号を分波して出力する２ｎ個の分波器出力部を有する光分波器と、２ｎ個の分波器出力部のうち、２つの分波器出力部とそれぞれ接続されている第１及び第２のサーキュレータ、並びに第１及び第２のサーキュレータと接続されていて、かつクロック再生回路と電気的に接続されていて、クロック再生回路が供給するクロック信号により駆動される単一の電界吸収型半導体光変調器であって、第１のサーキュレータから出力される第１の分波信号が入力され、第１の分波信号を光時分離された第１の分離信号として出力し、かつ第２のサーキュレータから出力され、第１の分波信号に対して、分離されるチャンネルに応じた所定の時間遅延を与えられた第２の分波信号が第１の分波信号が入力される方向とは異なる方向から同時に入力され、第２の分波信号を光時分離された第２の分離信号として出力する電界吸収型半導体光変調器を有するｎ個の単位回路とを具え、第１及び第２のサーキュレータは、２つの分波器出力部とそれぞれ接続されている入力ポートと、電界吸収型半導体光変調器とそれぞれ接続されている入出力ポートと、外部の２ｎ個の受信器にそれぞれ接続されている出力ポートとを有していて、電界吸収型半導体光変調器は、クロック再生回路と接続されているクロック信号入力ポートと、第１サーキュレータの入出力ポートと接続されている第１の入出力ポートと、第２のサーキュレータの入出力ポートと接続されている第２の入出力ポートとを有している。
【００１０】
この発明の光時分離回路の構成によれば、従来の光時分離回路に比較して、１／２の個数の電界吸収型半導体光変調器（ＥＡＭ）で、同数のＤｅｍｕｘ信号を分離して受信器により受信（検波）させることができる。また、光時分離回路を含む装置をより小型化することができる。加えて光時分離回路を含む装置製造コストを削減することができる。
【００１１】
また、この発明の光時分離方法は、下記のようなステップを含んでいる。すなわち、光分岐器が、時分割多重されている入力光信号を第１の光信号と第２の光信号とに２分岐するステップを含んでいる。
【００１２】
また、光時分離方法は、第１の光信号を光分波器の入力部に入力して、２ｎ系統の分波信号を出力させるステップと、第２の光信号をクロック再生回路に入力し、該クロック再生回路が再生したクロック信号を、ｎ個の電界吸収型半導体光変調器に供給するステップとを含んでいる。
【００１３】
さらに、光時分離方法は、２ｎ系統の分波信号のうち、ｎ系統の第１の分波信号をｎ個の第１のサーキュレータの入力ポートに入力し、残りのｎ系統の第２の分波信号をｎ個の第２のサーキュレータの入力ポートに入力するステップと、ｎ系統の第１の分波信号を第１のサーキュレータの入出力ポートから出力し、及び同時にｎ系統の第２の分波信号を第２のサーキュレータの入出力ポートから出力して、第１の分波信号をクロック信号により駆動されるｎ個の電界吸収型半導体光変調器の第１の入出力ポートに入力し、及び同時に第１の分波信号に対して、分離されるチャンネルに応じた所定の時間遅延を与えられた第２の分波信号をｎ個の電界吸収型半導体光変調器の第２の入出力ポートに入力するステップとを含んでいる。
【００１４】
さらにまた、光時分離方法は、電界吸収型半導体光変調器が、入力された第１の分波信号を時分離された第１の分離信号に、及び同時に入力された第２の分波信号を時分離された第２の分離信号に変換するステップと、第１の分離信号を第２のサーキュレータの入出力ポートに入力し、及び第２の分離信号を第１のサーキュレータの入出力ポートに入力するステップと、第１の分離信号を第２のサーキュレータの出力ポートから出力し、及び第２の分離信号を第１のサーキュレータの出力ポートから出力して、分離された第１及び第２の分離信号を２ｎ個の受信器に入力するステップとを含む。
【００１５】
この発明の光時分離方法によれば、２系統の分波信号を１つの電界吸収型半導体光変調器（ＥＡＭ）に異なる方向（反対方向）から同時に入射することで、受信器により受信可能な異なる２つのＤｅｍｕｘ信号を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態の光時分離回路の構成例及びその動作について説明する。なお、図面には、この発明が理解できる程度に各構成成分の形状、大きさ及び配置関係が概略的に示されているに過ぎず、これによりこの発明が特に限定されるものではない。以下の説明において、特定の構成、条件及び数値条件等を用いることがあるが、これらは好適例の１つに過ぎず、従って、何らこれらに限定されない。また、以下の説明に用いる各図において同様の構成については、同一の符号を付して示し、その重複する説明を省略する場合もあることを理解されたい。
【００１７】
図１は、この発明のＤｅｍｕｘによる光時分離回路の構成例及びその動作を説明するための概略的なブロック図である。
【００１８】
光時分離回路１０は、光分岐器１２を具えている。光分岐器１２は、入力側に時分割多重されている入力光信号が入力される入力部１４と分岐された２つの光信号を出力する第１の分岐器出力部１６ａ及び第２の分岐器出力部１６ｂとを具えている。分岐器１２の入力部１４には、例えば光ファイバ、平面導波路等の光導波路が外部から接続されている。この外部光導波路は、図示されていない送信装置で生成された、所定の変調速度の光信号を伝搬してきて入力部１４に入力する。分岐器１２の第１の分岐器出力部１６ａには、例えば光ファイバ、平面導波路等から構成される光導波路（以下単に光導波路と称する。）である第１の光導波路１８が接続されている。分岐器１２の第２の分岐器出力部１６ｂには第２の光導波路１９の一端が接続されている。
【００１９】
第１の光導波路１８の他端には、クロック再生回路２０の入力側が接続されている。第２の光導波路１９の他端には、入力される１つの光信号を２ｎチャンネル（ｎは１以上の正数である。）の光信号に分波する、例えば光カプラ等から構成される光分波器２２の入力部２２ａが接続されている。
【００２０】
光分波器２２は、１つの入力部２２ａに加えて、２ｎ個の出力部２２ｂを具えている。この例では２２ｂ−１、２２ｂ−２、２２ｂ−３、２２ｂ−４、・・・、２２ｂ−（２ｎ−１）及び２２ｂ−２ｎ（この例では、ｎは３以上の正数）の２ｎ個の出力部２２ｂが存在している。これら２ｎ個の出力部は、それぞれ２つの出力部を一組ずつとしてｎ組の出力部に組み合わせてある。そして、各出力部２２ｂには分波された光信号を伝搬する光導波路が接続されている。
【００２１】
以下、この発明の時分離回路１０内の構成間の接続においては、特に説明しない限り、すべて上述で定義した光導波路が使用されるものとして説明する。
【００２２】
各出力部２２ｂに接続されている２つの光導波路を一組とするｎ組の光導波路は、一組毎にｎ個の単位回路１００（１００−１、１００−２、・・・、１００−ｎ）に接続されている。すなわち１つの単位回路１００の入力側には光分波器２２により分波された２系統の光信号を伝搬する２つの光導波路が接続されている。
【００２３】
クロック再生回路２０は、クロック信号を発生し、各単位回路１００ごとにクロック信号を供給できるようにそれぞれの単位回路１００に電気的に接続されている。例えばＢ  Ｇｂｉｔ／ｓの光信号が入力され、ｎ個の単位回路にクロック信号を供給する場合には、Ｂ／２ｎ  ＧＨｚのクロック信号をそれぞれ供給すればよい。このとき、クロック再生回路２０と単位回路１００とを、その間の接続経路の間に例えばＲＦアンプを含む遅延回路（図示せず。）を介在させて接続してもよい。このようにすれば、各単位回路１００に入力されるクロック信号にそれぞれ適切なクロック分の時間遅延を与えてそれぞれのクロック信号を単位回路１００に入力させることができる。従って、このようにすれば複数の単位回路１００に入力される光信号に時間遅延を与えなくともよい。なお、このクロック再生回路２０の具体的な構成については、従来のいわゆるクロック再生回路の構成を適用することができるので、詳細な説明は省略する。
【００２４】
単位回路１００は、単位回路１００により処理された２系統のＤｅｍｕｘ信号を出力する２系統の光導波路のそれぞれ一端が接続されていて、これら光導波路の他端側はそれぞれ異なる第１から第２ｎの受信器２００（２００−１、２００−２、・・・、２００−（２ｎ））に接続されている。
【００２５】
ここで、図３を参照して、単位回路１００の構成につき説明する。図３は光時分離回路中の１つの単位回路を取り上げて示す回路ブロック図である。なお、この発明の光時分離回路１０の単位回路１００に適用される強度変調器４０としては、好ましくは、上述したＥＡＭを適用するのがよい。しかしながら、これに限られず、半導体、ＬｉＮｂＯ3等を用いたＭａｃｈ  Ｚｅｈｎｄｅｒ（マッハツェンダ）型強度変調器等を適用することができる。
【００２６】
ＥＡＭ自体については、従来公知のＥＡＭの構成を適用することができるので、その具体的な構成の詳細な説明及び原理的な側面にかかる詳細な説明は省略する。
【００２７】
図３に示したように、ｎ個の単位回路１００の各分離回路１００（１００−１、１００−２、・・・、１００−ｎ）は、第１及び第２のサーキュレータ３２（３２−１、３２−２、・・・、３２−ｎ）、３４（３４−１、３４−２、・・・、３４−ｎ）と、強度変調器４０（４０−１、４０−２、・・・、４０−ｎ）とを含む。第１のサーキュレータ３２は、光分波器２２のｎ組のうちの一組の出力部２２ｂの一方の出力部に接続されている。従って、第１のサーキュレータ３２には、光分波器２２により分波された、第１及び第２の光信号のうち、第１の分波信号０１が入力される。第１のサーキュレータ３２は、さらに強度変調器４０の第１の入出力ポート４２に接続されている。また、強度変調器４０の第２の入出力ポート４４は、第２のサーキュレータ３４に接続されている。この第２のサーキュレータ３４は、上述の１組の出力部２２ｂの他方の出力部に接続されていて、第１及び第２の分波信号０１及び０２のうち、第２の分波信号０２が入力される。強度変調器４０は、上述したクロック再生回路２０と電気的な経路により接続されていて、クロック信号の供給を受けている（図２参照）。
【００２８】
ここで、図２を参照して、単位回路１００の構成間の接続関係を説明するために、単位回路１００の第１のサーキュレータ３２、第２のサーキュレータ３４及び強度変調器４０の接続関係につき説明する。
【００２９】
図２（Ａ）は、単位回路１００の第１のサーキュレータ３２の構成を説明するための概略的なブロック図であり、図２（Ｂ）は、単位回路１００の第２のサーキュレータ３４の構成を説明するための概略的なブロック図である。図２（Ｃ）は、単位回路１００の強度変調器４０の構成を説明するための概略的なブロック図である。
【００３０】
第１のサーキュレータ３２は、入力ポート３２ａと、入出力ポート３２ｂと、出力ポート３２ｃとを具えている。入力ポート３２ａには光分波器２２により分波された光時分割多重信号のうちの１系統である第１の分波信号０１が入力される。入出力ポート３２ｂは、この入力ポート３２ａに入力された第１の分波信号０１を外部へ出力する。出力ポート３２ｃは、この入力ポート３２ａに入力される第１の分波信号０１とは異なる光信号を外部へ出力する。
【００３１】
第２のサーキュレータ３４も同様に、入出力ポート３４ａと、出力ポート３4ｂと、入力ポート３４ｃとを具えている。入出力ポート３４ａは入力ポート３４ｃから入力される第２の分波信号０２を外部へ出力する。入力ポート３４ｃには、光分波器２２により分波された光信号のうち、第２の分波信号０２が入力される。出力ポート３４ｂは、入力ポート３４ｃに入力される第２の分波信号０２とは異なる光信号である光信号を外部へ出力する。
【００３２】
強度変調器４０は、第１及び第２の入出力ポート４２及び４４と、クロック信号入力ポート４６とを具えている。第１の入出力ポート４２は、第１のサーキュレータ３２の入出力ポート３２ｂと接続されている。第２の入出力ポート４４は、第２のサーキュレータ３４の入出力ポート３４ａと接続されている。クロック信号入力ポート４６は、クロック再生回路２２と接続されている。
【００３３】
次に、この発明の第１の実施の形態の光時分離回路１０の動作につき、図１、図２及び図３を参照して説明する。
【００３４】
この例では、図１に示した構成例において、４系統の光信号を時分割多重した８０Ｇｂｉｔ／ｓ（ギガビット／秒）の光信号を入力光信号として、この発明の光時分離回路１０に入力して、４系統の２０Ｇｂｉｔ／ｓ  Ｄｅｍｕｘ信号を、それぞれ第１から第４の受信器２００−１から２００−４に出力する例につき説明する。
【００３５】
光時分離回路１０は、ｎ段（ただし、ｎ≧２を満たす自然数である。）の単位回路１００（１００−１、１００−２、・・・、１００−ｎ）、ここでは２つの単位回路１００、すなわち第１の単位回路１００−１及び第２の単位回路１００−２につき説明する。
【００３６】
このとき、ｎ段の各単位回路１００の動作は同様であるので、説明を簡略にするため、具体的な動作については、単一の単位回路を例にとって説明する。
【００３７】
図１及び図３を参照して、単一の単位回路１００に着目してこの実施の形態の光時分離回路１０の動作を説明する。
【００３８】
図１に示すように、図示しない送信側の光導波路を伝搬してくる８０Ｇｂｉｔ／ｓの変調速度を有する入力光信号は、この発明の光時分離回路１０に入力される。具体的には、この入力光信号は、光分岐器１２の入力部１４により入力される。入力された入力光信号は、光分岐器１２により８０Ｇｂｉｔ／ｓの第１の光信号００Ａと８０Ｇｂｉｔ／ｓの第２の光信号００Ｂとに２分岐される。
【００３９】
第１の光信号００Ａは、光分岐器１２の第１の分岐器出力部１６ａから出力されて、光分波器２２の入力部２２ａに入力される。
【００４０】
同様に、第２の光信号００Ｂは、光分岐器１２の第２の分岐器出力部１６ｂから出力されてクロック再生回路２０に入力される。クロック再生回路２０は、入力された第２の光信号００Ｂに基づいて再生されたクロック信号を出力する。このクロック信号は、クロック再生回路２０に接続されている各単位回路１００、すなわちこの例では第１及び第２の強度変調器（ＥＡＭ）４０−１及び４０−２に供給される。
【００４１】
第１及び第２の強度変調器４０−１及び４０−２は、クロック再生回路２０から供給される２０ＧＨｚ（ギガヘルツ）のクロック信号により駆動される。
【００４２】
一方、光分波器２２に入力された第１の光信号は、この例では４系統の８０Ｇｂｉｔ／ｓの分波信号に分波される。
【００４３】
このうち、２系統の分波信号、すなわち第１の分波信号０１及び第２の分波信号０２が単一の単位回路１００に入力される。
【００４４】
ここで、図２（Ａ）から図２（Ｃ）及び図３を参照して、第１及び第２の分波信号０１及び０２が入力される第１及び第２のサーキュレータ３２及び３４、並びに強度変調器４０の動作について説明する。
【００４５】
図２（Ａ）に示したように、第１の分波信号０１は、第１のサーキュレータ３２の入力ポート３２ａに入力される。入力された第１の分波信号０１は、入出力ポート３２ｂから出力される。以下に説明する第１及び第２のサーキュレータ３２及び３４を通る分波信号及び分離信号に対しては、変調処理は加えられない。
【００４６】
図２（Ｃ）に示したように、第１のサーキュレータ３２の入出力ポート３２ｂから出力された第１の分波信号０１は、強度変調器４０の第１の入出力ポート４２に入力される。
【００４７】
上述したようにクロック再生回路２０により再生された２０ＧＨｚのクロック信号は、クロック信号入力ポート４６から強度変調器４０に電気的に入力される。
【００４８】
この２０ＧＨｚのクロック信号により駆動される強度変調器４０により、８０Ｇｂｉｔ／ｓの第１の分波信号０１は、２０Ｇｂｉｔ／ｓのＤｅｍｕｘ信号である第１の分離信号０１Ａに変換される。
【００４９】
図２（Ｂ）に示したように、変換された第１の分離信号０１Ａは、第２のサーキュレータ３４の入出力ポート３４ａに入力される。入力された第１の分離信号０１Ａは、出力ポート３４ｂから出力される。
【００５０】
第２のサーキュレータ３４から出力された第１の分離信号０１Ａは、第１の受信器２００−１に入力される。上述したように第１の分離信号０１Ａは、２０Ｇｂｉｔ／ｓのＤｅｍｕｘ信号であるので、第１の受信器２００−１により受信（検波）することができる。
【００５１】
一方、図２（Ｂ）に示したように、第２の分波信号０２は、第２のサーキュレータ３４の入力ポート３４ｃに入力される。入力された第２の分波信号０２は、入出力ポート３４ａから出力される。
【００５２】
図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示したように、第２のサーキュレータ３４の入出力ポート３４ａから出力された第２の分波信号０２は、強度変調器４０の第２の入出力ポート４４に入力される。すなわち、第２の分波信号０２は、第１の分波信号０１とは異なるポートから、従って異なる方向（反対方向）から強度変調器４０に入力される。このとき、入力される第２の分波信号０２を強度変調器４０へ入力させるタイミングを調整しておく。このタイミングの調整は、例えば強度変調器４０に入力される前に第２の分波信号０２が伝搬する光路長を調整すること、すなわち第１の分波信号０１よりも長い光導波路を伝搬させることにより行うのが好ましい。
【００５３】
このような調整を行うことにより、第２の分波信号０２は、第１の分波信号０１に対して、タイミングが均一であり、かつ所定のチャンネルの光信号を分離するために、所定のチャンネルに応じた適切な時間遅延を与えた信号とされる。例えば時分割多重されている１つの光信号から、隣接する２つのチャンネルの光信号を分離する場合を例に挙げて説明する。例えば上述した例、すなわち４系統の光信号を時分割多重した８０Ｇｂｉｔ／ｓの第１の分波信号０１を４系統の２０Ｇｂｉｔ／ｓのＤｅｍｕｘ信号に分離する場合には、第１の分波信号０１に対して、１ビット分である１２．５ｐｓ（ピコセカンド）遅延させた第２の分波信号０２を強度変調器４０に入力させればよい。以下、隣接するチャンネルの光信号を順次に分離する場合についていえば、第３の分波信号は、第２の分波信号０２に対して１２．５ｐｓ遅延した信号とし、第４の分波信号は、第３の分波信号に対して１２．５ｐｓ遅延した信号とすればよい。
【００５４】
この例を図１に示した構成に従って、一般化すれば、Ｂ（Ｇｂｉｔ／ｓ）の入力光信号は２ｎ（ｎは１以上の正数である。）系統の分波信号に分波される。第２ｎの分波信号（ｎは１以上の正数）は１つ前、すなわち第２ｎ−１の分波信号に対して、１ビット分、すなわち１／Ｂ（秒）遅延した信号として入力される。
【００５５】
しかしながら、分波信号の時間遅延を調節することにより、時分割多重された光信号のうち、互いに隣接しないチャンネルの信号を１つの単位回路で取り出すこともできる。
【００５６】
図４は、この発明の時分離回路１０により４系統の光信号を時分割多重した８０Ｇｂｉｔ／ｓの光時分割多重信号である第１の分波信号０１を４系統の２０Ｇｂｉｔ／ｓのＤｅｍｕｘ信号に分離した例を示すグラフである。それぞれのグラフにおいて、縦軸は強度であり、横軸は時間（１０ｐｓ／ｄｉｖ）である。図４（Ａ）は、第１の分波信号０１であり、図４（Ｂ）及び（Ｃ）は、第１及び第２の分離信号を示すグラフである。この場合には、強度変調器４０に異なる方向に入力される２つの光信号の間には、２ビット分、すなわち２５ｐｓの遅延を与えた。
【００５７】
図２（Ｃ）に示したように、クロック再生回路２０により再生された２０ＧＨｚのクロック信号は、クロック信号入力ポート４６から強度変調器４０に電気的に入力される。この２０ＧＨｚのクロック信号により駆動される強度変調器４０により、８０Ｇｂｉｔ／ｓの第２の分波信号０２は、２０Ｇｂｉｔ／ｓのＤｅｍｕｘ信号である第２の分離信号０２Ａに変換される。
【００５８】
図２（Ａ）に示したように、変換された第２の分離信号０２Ａは、第１のサーキュレータ３２の入出力ポート３２ｂに入力される。第１のサーキュレータ３２に入力された第２の分離信号０２Ａは、第１のサーキュレータ３２の出力ポート３２ｃから出力される。第１のサーキュレータ３２から出力された第２の分離信号０２Ａは、第２の受信器２００−２に入力され、第２の受信器２００−２により受信（検波）される。この第２の分離信号０２Ａは、第１の分離信号０１Ａとは異なる２０Ｇｂｉｔ／ｓのＤｅｍｕｘ信号である。
【００５９】
【発明の効果】
このように、この発明の光時分離回路１０によれば、１つの強度変調器を含む単位回路において、２系統の分波信号を１つの強度変調器（ＥＡＭ）４０に異なる方向（反対方向）から同時に入射することで、受信器２００により受信可能な異なる２つのＤｅｍｕｘ信号を得ることができる。
【００６０】
従って、従来の光時分離回路に比較して、１／２の個数の強度変調器（ＥＡＭ）で、同数のＤｅｍｕｘ信号を分離して受信器により受信（検波）させることができる。また、光時分離回路を含む装置をより小型化することができる。加えて光時分離回路を含む装置製造コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のＤｅｍｕｘによる光時分離回路の構成例及びその動作を説明するための概略的なブロック図である。
【図２】（Ａ）は、単位回路の第１のサーキュレータの構成を説明するための概略的なブロック図であり、（Ｂ）は第２のサーキュレータの構成例を説明するための概略的なブロック図であり、（Ｃ）は単位回路のＥＡＭの構成を説明するための概略的なブロック図である。
【図３】光時分離回路の動作を説明するために、１つの単位回路に着目した概略的なブロック図である。
【図４】（Ａ）は、第１の分波信号を示すグラフであり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、第１及び第２の分離信号を示すグラフである。
【符号の説明】
００Ａ：第１の光信号
００Ｂ：第２の光信号
０１：第１の分波信号
０１Ａ：第１の分離信号
０２：第２の分波信号
０２Ａ：第２の分離信号
１０：光時分離回路
１２：光分岐器
１４：入力部
１４ａ：分岐部入力部
１６：出力部
１６ａ：第１の分岐器出力部
１６ｂ：第２の分岐器出力部
１８：第１の光導波路
１９：第２の光導波路
２０：クロック再生回路
２２：光分波器
２２ａ：入力部
２２ｂ：出力部
３２：第１のサーキュレータ
３２ａ、３４ｃ：入力ポート
３２ｂ、３４ａ：入出力ポート
３２ｃ、３４ｂ：出力ポート
３４：第２のサーキュレータ
４０：強度変調器（ＥＡＭ）
４２：第１の入出力ポート
４４：第２の入出力ポート
４６：クロック信号入力ポート
１００：単位回路
２００：受信器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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