(57)【要約】【課題】１６ＱＡＭより多値の変調方式を含む、複数の変調方式に対応する簡易な光変調装置を提供する。【解決手段】光変調装置は、デュアル・ドライブ直交光変調器と、前記デュアル・ドライブ直交光変調器の出力信号を入力とし、ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調を行う直交光変調器と、を備えており、前記デュアル・ドライブ直交光変調器は、使用する変調方式に応じて、複素平面上で２、４、８又は１６個の信号位置の位相及び振幅を有する光信号を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デュアル・ドライブ直交光変調器と、
前記デュアル・ドライブ直交光変調器の出力信号を入力とし、ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調を行う直交光変調器と、
を備えており、
前記デュアル・ドライブ直交光変調器は、使用する変調方式に応じて、複素平面上で２、４、８又は１６個の信号位置の位相及び振幅を有する光信号を生成することを特徴とする光変調装置。
【請求項２】
前記デュアル・ドライブ直交光変調器は、
前記光変調装置に入力された光信号を２分岐する分岐部と、
前記分岐部が出力する一方の信号を入力とし、入力された光信号を第１経路と第２経路に分岐し、前記第１経路と前記第２経路の光信号の位相を制御した後、合波して出力する第１のデュアル・ドライブ光変調器と、
前記分岐部が出力する他方の信号を入力とし、入力された光信号を第３経路と第４経路に分岐し、前記第３経路と前記第４経路の光信号の位相を制御した後、合波して出力する第２のデュアル・ドライブ光変調器と、
前記第１のデュアル・ドライブ光変調器の出力と、前記第２のデュアル・ドライブ光変調器の出力とを合波して出力する合波部と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の光変調装置。
【請求項３】
変調方式として８ＱＡＭを使用する場合、
前記第１のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第１経路から出力される光信号と前記第２経路から出力される光信号の位相差がπとなる様に、前記第１経路及び前記第２経路の光信号の位相を制御し、
前記第２のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５πの位相差となる様に前記第３経路の光信号の位相を制御し、前記第４経路から出力される光信号の位相が、前記第３経路から出力される光信号の２つの位相に対して０．１５π及び０.６５πの位相差となる様に前記第４経路の光信号の位相を制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の光変調装置。
【請求項４】
変調方式として１６ＱＡＭを使用する場合、
前記第２のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となり、前記第４経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となり、かつ、前記第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と前記第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に前記第３経路及び前記第４経路の光信号の位相を制御し、
前記第１のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相に対して０．２５πの位相差の光信号を出力する様に前記第１経路及び前記第２経路の光信号の位相を制御する、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の光変調装置。
【請求項５】
変調方式として６４ＱＡＭを使用する場合、
前記第１のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第１経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．２５πの位相差となり、前記第２経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．２５πの位相差となり、かつ、前記第１経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と前記第２経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に前記第１経路及び前記第２経路の光信号の位相を制御し、
前記第２のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となり、前記第４経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となり、かつ、前記第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と前記第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に前記第３経路及び前記第４経路の光信号の位相を制御する、
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の光変調装置。
【請求項６】
変調方式として３２ＱＡＭを使用する場合、
前記第１のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第１経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．１９πの位相差となり、前記第２経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．１９πの位相差となり、かつ、前記第１経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と前記第２経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に前記第１経路及び前記第２経路の光信号の位相を制御し、
前記第２のデュアル・ドライブ光変調器は、前記第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．４πの位相差となり、前記第４経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．４πの位相差となり、かつ、前記第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と前記第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に前記第３経路及び前記第４経路の光信号の位相を制御し、
前記光変調装置は、前記第２のデュアル・ドライブ光変調器の出力の位相をπだけ変化させて前記合波部に出力する光位相シフト器をさらに備えていることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の光変調装置。
【請求項７】
前記光位相シフト器は、３２ＱＡＭ以外の変調方式を使用する場合、位相を変化させない様に設定される、
ことを特徴とする請求項６に記載の光変調装置。
【請求項８】
前記ＩＱ光変調器は、３２ＱＡＭの変調方式を使用する場合にはＢＰＳＫ変調を行い、３２ＱＡＭ以外の変調方式を使用する場合にはＱＰＳＫ変調を行う様に設定される、
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の光変調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信システムで使用する光変調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムに関し、種々の変調方式に対応する光変調装置について提案がなされている。例えば、非特許文献１及び非特許文献２は、１６ＱＡＭまでの変調方式に対応する光変調装置を開示している。さらに、非特許文献３は、デジタル・アナログ変換器と、ＩＱ光変調器（直交光変調器）により６４ＱＡＭまでの変調方式に対応する光変調装置を開示している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｈ．Ｔａｋａｒａ，ｅｔ．ａｌ，"Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ４００Ｇｂ／ｓ  Ｍｕｌｔｉ−ｆｌｏｗ，Ｍｕｌｉｔ−ｒａｔｅ，Ｍｕｌｔｉ−ｒｅａｃｈ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ｆｏｒ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｅｌａｓｔｉｃ  Ｓｐｅｃｔｒａｌ  Ｒｏｕｔｉｎｇ"，ＥＯＣ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｄｉｇｅｓｔ，２０１１年
【非特許文献２】Ｈ．Ｙ．Ｃｈｉ，ｅｔ．ａｌ，"ＢＥＲ−ａｄａｐｔｉｖｅ  ｆｌｅｘｉｂｌｅ−ｆｏｒａｍａｔ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ｆｏｒ  ｅｌａｓｔｉｃ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ"，ＯＰＴＩＣＳ  ＥＸＰＲＥＳＳ，Ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１８６５２−１８６５８
【非特許文献３】Ｒ．Ｓｃｈｍｏｇｒｏｗ，ｅｔ．ａｌ，"Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ−Ｄｅｆｉｎｅｄ  Ｍｕｌｔｉｆｏｒｍａｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  ６４ＱＡＭ  ａｔ  ２８ＧＢｄ"，ＩＥＥＥ  ＰＨＯＴＯＮＩＣＳ  ＬＥＴＴＥＲＳ，Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２１，２０００年１１月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１及び非特許文献２の記載の構成では、１６ＱＡＭより多値の変調方式には対応できない。非特許文献３に記載の構成は、１６ＱＡＭより多値の変調方式に対応するが、非特許文献３に記載の方式は、高速なデジタル・アナログ変換器と線形性の高い増幅器を必要とし、構成が複雑でコスト高となる。
【０００５】
本発明は、１６ＱＡＭより多値の変調方式を含む、複数の変調方式に対応する簡易な光変調装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面によると、光変調装置は、デュアル・ドライブ直交光変調器と、前記デュアル・ドライブ直交光変調器の出力信号を入力とし、ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調を行う直交光変調器と、を備えており、前記デュアル・ドライブ直交光変調器は、使用する変調方式に応じて、複素平面上で２、４、８又は１６個の信号位置の位相及び振幅を有する光信号を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
１６ＱＡＭより多値の変調方式を含む、複数の変調方式に簡易な構成で対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態による光変調装置の構成図。
【図２】８ＱＡＭの場合の設定を示す図。
【図３】８ＱＡＭの場合の各部の信号を概略的に示す図。
【図４】１６ＱＡＭの場合の設定を示す図。
【図５】１６ＱＡＭの場合の各部の信号を概略的に示す図。
【図６】３２ＱＡＭの場合の設定を示す図。
【図７】３２ＱＡＭの場合の各部の信号を概略的に示す図。
【図８】６４ＱＡＭの場合の設定を示す図。
【図９】６４ＱＡＭの場合の各部の信号を概略的に示す図。
【図１０】各変調方式における各経路でのデータにより位相変化量を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。
【００１０】
図１は本発明による光変調装置の概略的な構成図である。本実施形態による光変調装置は、デュアル・ドライブ（ＤＤ）ＩＱ光変調器（デュアル・ドライブ直交光変調）１００の出力をＩＱ光変調器（直交光変調器）２００に接続することで構成される。なお、ＤＤ−ＩＱ光変調器１００は、２つのデュアル・ドライブ（ＤＤ）光変調器１及び２、より具体的には、デュアル・ドライブ・マッハツェンダ光変調器（ＤＤ−ＭＺＭ）１及び２と、光位相シフト器３と、光分岐部４と、光合波部５とを含んでいる。
【００１１】
図１に示す様に、連続光は光分岐部４で２分岐されて、それぞれ、ＤＤ光変調器１と、ＤＤ光変調器２に入力される。ＤＤ光変調器１において、連続光はさらに２分岐され、端子１１及び１２により各経路の光信号の位相が調整され、その後、２つの経路の光信号は合波されて出力される。以後、ＤＤ光変調器１内における分岐後の２つの経路のうち、端子１１に対応する経路を第１経路と呼び、端子１２に対応する経路を第２経路と呼ぶ。同様に、ＤＤ光変調器２において、連続光はさらに２分岐され、端子１３及び１４により各経路の光信号の位相が調整され、その後、２つの経路の光信号は合波されて出力される。以後、ＤＤ光変調器２内における分岐後の２つの経路のうち、端子１３に対応する経路を第３経路と呼び、端子１４に対応する経路を第４経路と呼ぶ。本実施形態において、端子１１〜１４は、使用する変調方式により使用・未使用が決まり、使用する場合には送信すべきデータの値に応じて駆動される。
【００１２】
ＤＤ光変調器２の出力は、光位相シフト器３で、位相のシフトが行われ、ＤＤ光変調器１の出力と、光位相シフト器３の出力は、光合波部５で合波される。なお、本実施形態において、光位相シフト器３は、通過する信号に位相変化を与えない状態、又は、πだけ位相を変化させる状態の２つの状態に設定される。光合波部５で合波された信号はＩＱ光変調器６に入力されＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調が行われる。なお、ＩＱ光変調器６の端子１５及び１６は、使用する変調方式により使用・未使用が決まり、使用する場合には送信すべきデータの値に応じて駆動される。
【００１３】
例えば、６４ＱＡＭを使用する場合、１つのシンボルは６ビットに対応するため端子１１〜１６の総てにデータを入力することになる。これに対して、例えば、１６ＱＡＭを使用する場合、１つのシンボルは４ビットに対応するため端子１１〜１６の内の４つの端子にデータを入力し、残りの２つの端子には固定的な値（電圧）を入力することになる。
【００１４】
以下、本実施形態の光変調装置の動作について説明する。なお、以下の説明において、ＤＤ光変調器１及び２の伝達関数は、良く知られている様に、以下の通りであるものとする。
【００１５】
【数１】
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なお、Ａ１はＤＤ光変調器１、２の端子１１、１３に印加する電圧であり、Ａ２はＤＤ光変調器１、２の端子１２、１４に印加する電圧である。また、ｖ１（ｔ）はＤＤ光変調器１、２の端子１１、１３への入力データであり、データ値に応じて１又は−１の値となる。同様に、ｖ２（ｔ）はＤＤ光変調器１、２の端子１２、１４への入力データであり、データ値に応じて１又は−１の値をとる。さらに、ｖａは、ＤＤ光変調器１及び２の第２経路及び第４経路を通る光信号に定常的に与える位相シフト量を制御する電圧であり、ＤＤ光変調器１及び２の端子１２、１４に印加するＤＣバイアスに相当する。
【００１６】
以下では、各変調方式に対する設定について説明する。まず、ＢＰＳＫやＱＰＳＫに変調する場合には、単に、ＤＤ光変調器１及び２の各端子への入力電圧Ａ１及びＡ２を０にし、さらに、ＤＤ光変調器の第２経路及び第４経路を通過する光信号に与える定常的な位相シフト、つまり端子１２や１４に与えるＤＣバイアスｖａを０にすることで、入力された光信号をそのままＩＱ光変調器６へと出力し、ＩＱ光変調器６にて公知の方法でＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調を行えば良い。
【００１７】
続いて、８ＱＡＭの変調を行うための設定について説明する。図２は、８ＱＡＭの変調を行う場合の設定を示す図である。なお、図の簡略化のため図２においてはＩＱ光変調器６を省略している。また、図２においては、ＤＤ光変調器１及び２の第２経路及び第４経路を通過する光信号に与える定常的な位相シフト量（電圧ｖａで制御する位相シフト量）と、光位相シフト器３での位相シフト量を図中に示している。具体的には、ＤＤ光変調器１の第２経路ではπの、ＤＤ光変調器２の第４経路では０．４πの位相シフトを与える様に、端子１２及び１４のＤＣバイアスを設定する。また、光位相シフト器３は、位相シフトを与えない状態に設定する。
【００１８】
図１０は、各経路において、データに応じて与える位相を示している。ここでは、入力される連続光の位相を基準位相としている。８ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器の第１経路に対応する端子１３のみをデータの入力に使用し、図１０に示す様にデータに応じて＋０．２５πと−０．２５πの位相変化を与える。一方、ＤＤ光変調器１の第１経路及び第２経路と、ＤＤ光変調器２の第４経路には、データによる位相変化を与えず、端子１１、１２、１４の電圧Ａ１又はＡ２は０固定とする。なお、図１０に示す位相の変化量は、データによる位相変化であり、図２に示す固定的な位相変化は、図１０の表に示す値とは別に常に通過する信号に与えられている。つまり、第２経路及び第４経路に与えられる位相変化は、図２に記載の位相変化と、図１０に記載の位相変化の和である。なお、位相変化については、反時計回り方向の変化を正としている。
【００１９】
図２の符号５０〜５７の８つのポイントにおけるＩＱ平面における信号位置を図３の（Ａ）〜（Ｈ）にそれぞれ示す。なお、図３（Ａ）〜（Ｈ）は、光変調装置の動作の理解を容易にすることを目的とし、その信号点の位置関係はそれ程正確なものではない。特に、図３（Ｈ）の信号点の配置は、図３（Ａ）〜（Ｇ）までとは、そのスケールを大きく変えている。また、図３において、信号点が１つのみ表示されているものは、固定的な信号を意味し、２つ以上の信号点が表示されているものはデータに応じた信号点を示している。
【００２０】
図３（Ｈ）に示す様に、ＤＤ−ＩＱ光変調器１００の出力では、ＩＱ平面上で異なる点となる２つの信号が生成され、後段のＩＱ光変調器６で、これら２つの信号を、０、０．５π、π、０．７５πだけ回転させることで、８つの信号点のいずれかとなる信号が生成される。
【００２１】
図２、図３及び図１０から、８ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器１は、第１経路から出力される光信号と第２経路から出力される光信号の位相差がπとなる様に、第１経路及び第２経路の光信号の位相を制御する。また、ＤＤ光変調器２は、データの値が１のときと、０のときでその光信号の位相差が０．５πとなる様に第３経路の光信号の位相を制御する。例えば、図３（Ｄ）では、基準位相に対して＋０．２５πと−０．２５πの位相の光信号を出力している。そして、ＤＤ光変調器２は、第４経路から出力される光信号の位相が、第３経路から出力される光信号の２つの位相に対して０．１５π及び０.６５πの位相差となる様に第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図３（Ｅ）では、基準位相に対して０．４πの位相差の光信号を出力しており、これは、第３経路からの光信号の位相である＋０．２５π及び−０．２５πに対して０．１５π及び０.６５πの位相差である。
【００２２】
以下、順に、１６ＱＡＭ、３２ＱＡＭ、６４ＱＡＭのための設定について説明する。なお、それぞれの変調方式の説明においては、図２及び図３と同様の図を使用するが、その表記方法や留意事項は図２及び図３と同様である。
【００２３】
図４は、１６ＱＡＭの場合の設定を示す図である。図４に示す様に、１６ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器１及び２の第２経路及び第４経路には、それぞれ、０．５πの位相シフトを与える様に、端子１２及び１４のＤＣバイアスを設定する。また、光位相シフト器３は、位相シフトを与えない状態に設定する。
【００２４】
図１０に示す様に、１６ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器２の第３経路及び第４経路をデータの入力に使用し、第３経路及び第４経路共にデータに応じて＋０．２８πと−０．２８πの位相変化を与える。一方、ＤＤ光変調器１の第１経路及び第２経路は、データの入力には使用せず、よって、その位相変化は０固定とする。図４の符号５０〜５７の８つのポイントにおけるＩＱ平面での信号位置を図５の（Ａ）〜（Ｈ）にそれぞれ示す。なお、例えば、図５（Ｆ）で４つの信号点が示されているのは、端子１３及び端子１４に入力されるデータ値の組み合わせにより４つの状態が存在することに対応する。なお、図１０に示す様に、ＤＤ光変調器２の第３経路及び第４経路に、データに応じて与える位相変化量は同じであるが、第４経路には０．５πの位相変化を定常的に与えるので、図５（Ｄ）及び（Ｅ）に示す様に、両経路の信号位置は０．５πだけ異なる。つまり、第３経路からは基準位相に対して＋０．２８π又は−０．２８πの位相の信号が出力されるが、第４経路からは基準位相に対して＋０．７８π又は＋０．２２πの位相の信号が出力されることになる。
【００２５】
図５（Ｈ）に示す様に、ＤＤ−ＩＱ光変調器１００の出力では、ＩＱ平面上で異なる点となる４つの信号が生成され、後段のＩＱ光変調器６でＱＰＳＫ変調されることで１６個の信号点のいずれかとなる信号が生成される。
【００２６】
図４、図５及び図１０から、１６ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器２は、第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となる様に第３経路の光信号の位相を制御する。例えば、図５（Ｄ）では、基準位相に対して＋０．２８π又は−０．２８πと、その差が０．５６πである。また、ＤＤ光変調器２は、第４の経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となる様に第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図５（Ｅ）では、基準位相に対して＋０．７８π又は＋０．２２πと、その差が０．５６πである。さらに、ＤＤ光変調器２は、第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に第３経路及び第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図５（Ｄ）及び（Ｅ）に示す様に、第３経路から出力される光信号の２つの位相＋０．２８π又は−０．２８πの中心位相は０であり、第４経路から出力される光信号の２つの位相＋０．７８π又は＋０．２２πの中心位相は０．５πであり、その差は０．５πである。さらに、ＤＤ光変調器１は、第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相に対して０．２５πの位相差の光信号を出力する様に第１経路及び第２経路の光信号の位相を制御する。例えば、図５（Ｃ）の光信号の位相は０．２５πであり、第３経路から出力される光信号の２つの位相＋０．２８π又は−０．２８πの中心位相０との位相差は０．２５πである。
【００２７】
続いて、３２ＱＡＭのための設定について説明する。図６は、３２ＱＡＭの場合の設定を示す図である。図６に示す様に、３２ＱＡＭを使用する場合、ＤＤ光変調器１及び２の第２の経路及び第４経路には、それぞれ、０．５πの位相シフトを与える様に、端子１２及び１４のＤＣバイアスを設定する。また、光位相シフト器３は、πだけ位相シフトを与える状態に設定する。
【００２８】
図１０に示す様に、３２ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器１の第１経路及び第２経路では、データに応じて＋０．０９５πと−０．０９５πの位相変化を与える。一方、ＤＤ光変調器２の第３経路及び第４経路では、データに応じて＋０．２πと−０．２πの位相変化を与える。図６の符号５０〜５７の８つのポイントにおけるＩＱ平面での信号位置を図７の（Ａ）〜（Ｈ）にそれぞれ示す。
【００２９】
図７（Ｈ）に示す様に、ＤＤ−ＩＱ光変調器１００の出力では、ＩＱ平面上で異なる点となる１６個の信号が生成され、後段のＩＱ光変調器６でＢＰＳＫ変調されることで３２個の信号点のいずれかとなる信号が生成される。
【００３０】
図６、図７及び図１０から、３２ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器１は、第１経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．１９πの位相差となる様に第１経路の光信号の位相を制御する。例えば、図７（Ａ）では、基準位相に対して＋０．０９５π、−０．０９５πと、その差が０．１９πである。また、ＤＤ光変調器１は、第２経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．１９πの位相差となる様に第２経路の光信号の位相を制御する。例えば、図７（Ｂ）では、基準位相に対して＋０．５９５π、＋０．４０５πと、その差が０．１９πである。さらに、ＤＤ光変調器１は、第１経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と第２経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に第１経路及び第２経路の光信号の位相を制御する。例えば、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示す様に、第１経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０であり、第２経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０．５πであり、その差は０．５πである。また、ＤＤ光変調器２は、第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．４πの位相差となる様に第３経路の光信号の位相を制御する。例えば、図７（Ｄ）では、基準位相に対して＋０．２π、−０．２πと、その差が０．４πである。また、ＤＤ光変調器２は、第４経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．４πの位相差となる様に第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図７（Ｅ）では、基準位相に対して＋０．７π、＋０．３πと、その差が０．４πである。さらに、ＤＤ光変調器２は、第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に第３経路及び第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図７（Ｄ）及び（Ｅ）では、第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０であり、第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０．５πであり、その差は０．５πである。
【００３１】
続いて、６４ＱＡＭのための設定について説明する。図８は、６４ＱＡＭ変調の場合の設定を示す図である。図８に示す様に、６４ＱＡＭを使用する場合、ＤＤ光変調器１及び２の第２の経路及び第４経路には、それぞれ、０．５πの位相シフトを与える様に、端子１２及び１４のＤＣバイアスを設定する。また、光位相シフト器３は、位相シフトを与えない状態に設定する。
【００３２】
図１０に示す様に、６４ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器１の第１経路及び第２経路では、データに応じて＋０．１２５πと−０．１２５πの位相変化を与える。一方、ＤＤ光変調器２の第３経路及び第４経路では、データに応じて＋０．２８πと−０．２８πの位相変化を与える。図８の符号５０〜５７の８つのポイントにおけるＩＱ平面での信号位置を図９の（Ａ）〜（Ｈ）にそれぞれ示す。
【００３３】
図９（Ｈ）に示す様に、ＤＤ−ＩＱ光変調器１００の出力では、ＩＱ平面上で異なる点となる１６個の信号が生成され、後段のＩＱ光変調器６でＱＰＳＫ変調されることで６４個の信号点のいずれかとなる信号が生成される。
【００３４】
図８、図９及び図１０から、６４ＱＡＭの場合、ＤＤ光変調器１は、第１経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．２５πの位相差となる様に第１経路の光信号の位相を制御する。例えば、図９（Ａ）では、基準位相に対して＋０．１２５π、−０．１２５πと、その差が０．２５πである。また、ＤＤ光変調器１は、第２経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．２５πの位相差となる様に第２経路の光信号の位相を制御する。例えば、図９（Ｂ）では、基準位相に対して＋０．６２５π、＋０．３７５πと、その差が０．２５πである。さらに、ＤＤ光変調器１は、第１経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と第２経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に第１経路及び第２経路の光信号の位相を制御する。例えば、９（Ａ）及び（Ｂ）に示す様に、第１経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０であり、第２経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０．５πであり、その差は０．５πである。また、ＤＤ光変調器２は、第３経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となる様に第３経路の光信号の位相を制御する。例えば、図９（Ｄ）では、基準位相に対して＋０．２８π、−０．２８πと、その差が０．５６πである。また、ＤＤ光変調器２は、第４経路から出力される光信号の位相がデータの値に応じて０．５６πの位相差となる様に第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図９（Ｅ）では、基準位相に対して＋０．７８π、＋０．２２πと、その差が０．５６πである。さらに、ＤＤ光変調器２は、第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相と第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相との位相差が０．５πとなる様に第３経路及び第４経路の光信号の位相を制御する。例えば、図９（Ｄ）及び（Ｅ）に示す様に、第３経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０であり、第４経路から出力される光信号の２つの位相の中心位相は０．５πであり、その差は０．５πである。
【００３５】
なお、３２ＱＡＭを使用しないのであれば、光位相シフト器３を設けない構成とすることがでる。
【００３６】
以上、本実施形態の光変調装置により６４ＱＡＭまでの種々の変調方式を使用することができる。したがって、例えば、光伝送路の品質に応じて変調方式を切り替えるといった柔軟な運用が同じ光変調装置で行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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