(57)【要約】【課題】  ファラデーローテータを用いずに、温度変化による信号劣化を抑制し、かつ低コストな光受信器を提供すること。【解決手段】  ＤＱＰＳＫ変調された光信号を多レベルの位相変調信号に復調する光受信器において、直線偏光（ａ）を直交する２つの円偏光（ａ１，ａ２）に変換する偏波変換分岐手段（５０１，５１１）と、２つの円偏光（ａ１，ａ２）の間に１ビット分と、偏波面の所定の傾きに相当する位相差を付与する遅延手段（５２１）と、２つの円偏光を合波し、該位相差に対応する直線偏光（ａ３，ａ４）に分岐する合波分岐手段（５４１）と、該合波分岐手段を経た一方の直線偏光（ａ４）を所定角度回転させる１／２波長板（５５１）とを有することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＱＰＳＫ変調された光信号を多レベルの位相変調信号に復調する光受信器において、
直線偏光（ａ）を直交する２つの円偏光（ａ１，ａ２）に変換する偏波変換分岐手段と、
２つの円偏光（ａ１，ａ２）の間に１ビット分と、偏波面の所定の傾きに相当する位相差を付与する遅延手段と、
２つの円偏光を合波し、該位相差に対応する直線偏光（ａ３，ａ４）に分岐する合波分岐手段と、
該合波分岐手段を経た一方の直線偏光（ａ４）を所定角度回転させる１／２波長板とを有することを特徴とする光受信器。
【請求項２】
請求項１に記載の光受信器において、
該偏波変換分岐手段は、
直線偏光（ａ）を円偏光に変換する１／４波長板と、
該１／４波長板を通過した光波を２つの円偏光（ａ１，ａ２）に分岐する分岐手段と、
一方の円偏光（ａ２）を反対回転の円偏光に変換する１／２波長板とから構成されることを特徴とする光受信器。
【請求項３】
請求項１に記載の光受信器において、
該偏波変換分岐手段は、
直線偏光（ａ）を２つの直線偏光（ａ１０，ａ２０）に分岐する分岐手段と、
該分岐手段を通過した一方の直線偏光（ａ１０）を所定の円偏光（ａ１）に変換する１／４波長板と、
もう一方の直線偏光（ａ２０）を該円偏光（ａ１）と直交する円偏光に変換する１／４波長板とから構成されることを特徴とする光受信器。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の光受信器において、該分岐手段と該合波分岐手段とを単一のハーフミラーで構成し、該遅延手段を経る光路と該１／２波長板を経る光路とを、該ハーフミラーと２つのプリズムミラーとを用いて構成することを特徴とする光受信器。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の光受信器において、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を、偏波面が直交する２つの直線偏光（ａ，ｂ）に分岐する偏波分岐手段と、該直線偏光の各々に対し、該偏波変換分岐手段、該遅延手段、該合波分岐手段、及び該１／２波長板とを設け、該合波分岐手段を経た直線偏波（ａ３，ｂ３）と該１／２波長板を経た直線偏波（ａ４，ｂ４）とを、偏波面が直交する２つの光波（ａ３１，ａ３２，ａ４１，ａ４２，ｂ３１，ｂ３２，ｂ４１，ｂ４２）に各々分岐する直交偏波分岐手段と、該直交偏波分岐手段を経た一部の光波（ｂ３１，ｂ３２，ｂ４１，ｂ４２）を１／２波長板を通過させ、該直交偏波分岐手段を経た他の光波（ａ３１，ａ３２，ａ４１，ａ４２）と特定の組み合わせ（（ａ３１，ｂ３１），（ａ３２，ｂ３２），（ａ４１，ｂ４１）又は（ａ４２，ｂ４２））で偏波面を維持した状態で合波する合波手段を有することを特徴とする光受信器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光受信器に関し、特に、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を多レベルの位相変調信号を復調する光受信器に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信トラフィックの増大に伴い、高速・大容量化が求められる次世代長距離大容量光通信システムでは、多値変復調符号化技術の導入が検討されている。その代表的なものの一つに差動四相位相偏移変調（ＤＱＰＳＫ変調，Differential Quadrature Phase Shift keying）方式がある。この方式では、従来の２値強度変調（ＯＯＫ，On-Off keying）方式と比べ、信号帯域が狭く、周波数利用効率の向上や伝送距離の拡大が実現できるほか、高感度化も期待できる。
【０００３】
まず、四相位相偏移変調（ＱＰＳＫ変調，Quadrature Phase Shift keying）方式は、２ビットのデータから構成される各シンボル「００」，「０１」，「１１」及び「１０」に対して、「θ」，「θ＋π／２」，「θ＋π」及び「θ＋３π／２」が割り当てられる。ここで、「θ」は任意の位相である。そして、受信器は、受信信号の位相を検出することにより、送信データを再生する。ＱＰＳＫ変調方式を比較的容易に実現する手段として、ＤＱＰＳＫ変調方式があり、ＤＱＰＳＫ変調では、先に送信したシンボルの値と次に送信するシンボルの値との間の搬送波の位相変化量（「０」,「π／２」，「π」及び「３π／２」）が送信情報の２ビットに対応付けられる。したがって、受信器は、隣接する２つのシンボル間の位相差を検出することにより、送信データを再生することができる。
【０００４】
特許文献１又は２に示すように、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を復調するには、図１のようなＩ（In-phase）信号生成用とＱ（Quadrature）信号生成用の２つの遅延干渉計（導波路１０２と１０３による遅延干渉計、または、導波路１０４と１０５による遅延干渉計）を必要とし、しかも、高精度で位相差を復調する必要がある。図１では、光信号αを２つの遅延干渉計に入れるため、分岐部１０１で２つに分岐されている。しかし、光受信器の周辺温度などの影響で、遅延干渉計内の光路長が変化し、位相が安定しないため、高精度な復調が困難となる。また、いずれの干渉計でどちらの信号成分を復調しているのかが識別できないなど問題があった。また、光信号を分岐し２つの干渉計に導入するまでの光路長差や、各干渉計を構成する光路長の差を、最適に調整する必要があり、制御系が極めて複雑化するという問題を生じていた。なお、光波ａ１とａ２、又は光波ａ３とａ４を、各々のバランスド受光素子に入射してＩ信号やＱ信号が得られる。
【０００５】
これに対し、特許文献３において、本出願人は、図２に示すように、偏波面に着目する光受信器を提案した。具体的には、ＤＱＰＳＫ変調光αは、偏波面が一方向に揃えた状態入射し、１ビット遅延回路に導入される。１ビット遅延回路では、偏波保持型のファイバカプラ（１，２）で構成されるとともに、一方の分岐光の経路には偏波面を９０度回転させる半波長板３が配置されている。これにより、合波された光波は、互いに１ビット遅延した２つの信号光が、偏波面が直交する状態で合成されている。
【０００６】
そして、偏波分離回路４を用いて４つの信号光に分離され、例えば、光波ｂ１とｂ２、又は光波ｂ３とｂ４を、各々のバランスド受光素子に入射してＩ信号やＱ信号を得ることができる。これにより、１ビット遅延回路が１つに集約でき、製造コストの削減や光学部品の調整の煩雑さを軽減することが可能となる。
【０００７】
しかしながら、１ビット遅延回路を、例えば、偏波保持型ファイバカプラを用いて作成すると、偏波保持型ファイバカプラは温度変化や外部応力などの外乱に対して非常に敏感であるため、装置としての安定性が乏しいという問題を生じる。また、ハーフミラーなどの空間光学系を利用する場合も、ハーフミラーに偏波依存性があるため、分岐した光波の光路長に誤差が生じ易く、Ｉ成分信号とＱ成分信号との間に時間的なずれが発生する可能性が高い。
【０００８】
さらに、本出願人は、このような問題を解決し、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を多レベルの位相変調信号に復調する光受信器において、偏波無依存となる光受信器を提供するため、特許文献４において、以下のような光受信器を提案した。
【０００９】
このような光受信器では、図３に示すように、ＤＱＰＳＫ変調された光信号αを多レベルの位相変調信号に復調する光受信器において、ＤＱＰＳＫ変調された光信号αを、偏波面が直交する２つの光波（Ａ，Ｂ）に分岐する偏波分岐手段（２０１）と、一方の分岐光Ａをさらに２つの光波（Ａ１，Ａ２）に分岐し、＋４５度の１／４波長板を通過させる分岐回転手段（２１１，２２１）と、他方の分岐光Ｂをさらに２つの光波（Ｂ１，Ｂ２）に分岐し、−４５度の１／４波長板を通過させる分岐回転手段（２１２，２２２）と、各分岐回転手段を経た４つの光波（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２）に対し、偏波面が直交する２つの光波に分離し、一方の光波を１ビット分の遅れを発生させた後に両者を互いに偏波面が直交する状態で合波する１ビット遅延回路手段（２３１〜２５４）を設け、１ビット遅延回路手段を経た２つの光波（Ａ１，Ｂ２）は、各々の光波が−４５度の１／４波長板（２６１，２６４）を通過し、さらに偏波面を２２．５度回転（２７０）し、偏波面が直交する２つの光波（（Ａ１１，Ａ１２）又は（Ｂ２１，Ｂ２２））毎に分岐（２８１，２８４）する回転分岐手段と、１ビット遅延回路手段を経た他の２つの光波（Ａ２，Ｂ１）は、各々の光波が＋４５度の１／４波長板（２６２，２６３）を通過し、さらに偏波面を２２．５度回転（２７０）し、偏波面が直交する２つの光波（（Ａ２１，Ａ２２）又は（Ｂ１１，Ｂ１２））毎に分岐（２８２，２８３）する回転分岐手段と、回転分岐手段を経た特定の４つの光波（Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２）を＋４５度の半波長板（２９０）を通過させ、得られた８つの光波（Ａ１１，Ａ１２，Ａ２１，Ａ２２，Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２）を特定の組み合わせ（（Ａ１１，Ｂ２１），（Ａ１２，Ｂ２２），（Ａ２１，Ｂ１１）又は（Ａ２２，Ｂ１２））で偏波面を維持した状態で合波する合波手段（３０１〜３０４）を有することを特徴とする。
【００１０】
この光受信器を空間光学系で構成すると、図４に示すように、光受信器の一部は、ファラデーローテータ（ＦＲ）を含む光学系で構成される。図４では、図３における２つの光波（Ａ１，Ａ２）を、分岐回転手段（２１１）の一部を構成する＋４５度の１／４波長板（４１３）を通過させ、偏光ビームスプリッター４１４で偏光面が直交する２つ光波に分岐され、プリズムミラー４１６及び４１７で各々反射し、再度、偏光ビームスプリッター４１４に入射して、偏波面を直交状態に維持しながら合波される。
【００１１】
偏光ビームスプリッター４１４に対するプリズムミラー４１６及び４１７の設置位置は、光路差が１ビット分となるように設定されており、例えば、光路長を調整するため、ポリマーなどの光透過媒体４１５が、偏光ビームスプリッターとプリズムミラーとの間に配置される。
【００１２】
１ビット遅延回路を出た光波は、−４５度の１／４波長板４２０や＋４５度の１／４波長板４２１へ導かれる。±４５度の１／４波長板（４２０，４２１）を通過した４つの光波は、さらに、２２．５度の偏波面回転手段であるファラデーローテータ（ＦＲ）を通過するよう構成される。
【００１３】
しかしながら、偏波を回転させる手段としてファラデーローテータを利用する場合には、ファラデーローテータが温度によって回転角が変化するという温度依存性を有し、さらに、素子自体が高価となるという問題がある。特に温度依存性については、０．０９°／℃程度であり、光受信器が使用される環境が０〜７０℃程度の温度範囲で変化すると、直線偏波の回転角は所望の値より５°程度ずれることとなり、信号の精度が著しく劣化する原因となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−２９５６０３号公報
【特許文献２】特開２００７−１５８８５２号公報
【特許文献３】特願２００８−２５５５２８号（２００８年９月３０日出願）
【特許文献４】特願２００９−８０３１９（２００９年３月２７日出願）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明が解決しようとする課題は、上述したような問題を解決し、ファラデーローテータを用いずに、温度変化による信号劣化を抑制し、かつ低コストな光受信器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を多レベルの位相変調信号に復調する光受信器において、直線偏光（ａ）を直交する２つの円偏光（ａ１，ａ２）に変換する偏波変換分岐手段と、２つの円偏光（ａ１，ａ２）の間に１ビット分と、偏波面の所定の傾きに相当する位相差を付与する遅延手段と、２つの円偏光を合波し、該位相差に対応する直線偏光（ａ３，ａ４）に分岐する合波分岐手段と、該合波分岐手段を経た一方の直線偏光（ａ４）を所定角度回転させる１／２波長板とを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の光受信器において、該偏波変換分岐手段は、直線偏光（ａ）を円偏光に変換する１／４波長板と、該１／４波長板を通過した光波を２つの円偏光（ａ１，ａ２）に分岐する分岐手段と、一方の円偏光（ａ２）を反対回転の円偏光に変換する１／２波長板とから構成されることを特徴とする。
【００１８】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の光受信器において、該偏波変換分岐手段は、直線偏光（ａ）を２つの直線偏光（ａ１０，ａ２０）に分岐する分岐手段と、該分岐手段を通過した一方の直線偏光（ａ１０）を所定の円偏光（ａ１）に変換する１／４波長板と、もう一方の直線偏光（ａ２０）を該円偏光（ａ１）と直交する円偏光に変換する１／４波長板とから構成されることを特徴とする。
【００１９】
請求項４に係る発明は、請求項２又は３に記載の光受信器において、該分岐手段と該合波分岐手段とを単一のハーフミラーで構成し、該遅延手段を経る光路と該１／２波長板を経る光路とを、該ハーフミラーと２つのプリズムミラーとを用いて構成することを特徴とする。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の光受信器において、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を、偏波面が直交する２つの直線偏光（ａ，ｂ）に分岐する偏波分岐手段と、該直線偏光の各々に対し、該偏波変換分岐手段、該遅延手段、該合波分岐手段、及び該１／２波長板とを設け、該合波分岐手段を経た直線偏波（ａ３，ｂ３）と該１／２波長板を経た直線偏波（ａ４，ｂ４）とを、偏波面が直交する２つの光波（ａ３１，ａ３２，ａ４１，ａ４２，ｂ３１，ｂ３２，ｂ４１，ｂ４２）に各々分岐する直交偏波分岐手段と、該直交偏波分岐手段を経た一部の光波（ｂ３１，ｂ３２，ｂ４１，ｂ４２）を１／２波長板を通過させ、該直交偏波分岐手段を経た他の光波（ａ３１，ａ３２，ａ４１，ａ４２）と特定の組み合わせ（（ａ３１，ｂ３１），（ａ３２，ｂ３２），（ａ４１，ｂ４１）又は（ａ４２，ｂ４２））で偏波面を維持した状態で合波する合波手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に係る発明により、直線偏光（ａ）を直交する２つの円偏光（ａ１，ａ２）に変換する偏波変換分岐手段と、２つの円偏光（ａ１，ａ２）の間に１ビット分と、偏波面の所定の傾きに相当する位相差を付与する遅延手段と、２つの円偏光を合波し、該位相差に対応する直線偏光（ａ３，ａ４）に分岐する合波分岐手段と、該合波分岐手段を経た一方の直線偏光（ａ４）を所定角度回転させる１／２波長板とを有する構成により、円偏光を利用することで、ファラデーローテータを用いずに、Ｉ信号成分とＱ信号成分に対応した、所定の回転角の偏波面を有する光波を容易に得ることができる。これにより、温度変化による信号劣化を抑制し、かつ低コストな光受信器を提供することが可能となる。
【００２２】
請求項２に係る発明により、偏波変換分岐手段は、直線偏光（ａ）を円偏光に変換する１／４波長板と、該１／４波長板を通過した光波を２つの円偏光（ａ１，ａ２）に分岐する分岐手段と、一方の円偏光（ａ２）を反対回転の円偏光に変換する１／２波長板とから構成されるため、簡単な構成で偏波変換分岐手段が構成でき、低コストな光受信器を提供することができる。
【００２３】
請求項３に係る発明により、偏波変換分岐手段は、直線偏光（ａ）を２つの直線偏光（ａ１０，ａ２０）に分岐する分岐手段と、該分岐手段を通過した一方の直線偏光（ａ１０）を所定の円偏光（ａ１）に変換する１／４波長板と、もう一方の直線偏光（ａ２０）を該円偏光（ａ１）と直交する円偏光に変換する１／４波長板とから構成されるため、２つの円偏光に変換する手段が共に１／４波長板であるため、温度依存性の少ない光受信器を得ることが可能となる。
【００２４】
請求項４に係る発明により、分岐手段と合波分岐手段とを単一のハーフミラーと２つのプリズムミラーを利用して構成するため、光受信器に係る空間光学系を小型化することが可能となる。
【００２５】
請求項５に係る発明により、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を、偏波面が直交する２つの光波に分岐し、上述したように各々の光波において偏波面を利用したＩ信号成分とＱ信号成分を生成した後に、各偏波面から対応する光波を抽出して特定の組み合わせで合波させることにより、偏波無依存化したＩ信号成分とＱ信号成分を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】従来の２つの遅延干渉計で構成されるＤＱＰＳＫ変調の光受信器を示す図である。
【図２】本出願人が先の出願で提示した偏波面を利用したＤＱＰＳＫ変調の光受信器を示す図である。
【図３】本出願人が先の出願で提示した光受信器に係る基本的な概念を説明する図である。
【図４】図３の光受信器に係る空間光学系の一部を説明するための平面図である。
【図５】本発明の光受信器に係る基本的な概念を説明する図である。
【図６】図５の光受信器に係る空間光学系の一部を説明するための平面図である。
【図７】本発明の光受信器に利用される他の空間光学系の一部を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の光受信器について、好適例を用いて詳細に説明する。
本発明は、図５に示すように、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を多レベルの位相変調信号に復調する光受信器において、直線偏光（ａ）を直交する２つの円偏光（ａ１，ａ２）に変換する偏波変換分岐手段（５０１，５１１）と、２つの円偏光（ａ１，ａ２）の間に１ビット分と、偏波面の所定の傾きに相当する位相差を付与する遅延手段（５２１）と、２つの円偏光を合波し、該位相差に対応する直線偏光（ａ３，ａ４）に分岐する合波分岐手段（５４１）と、該合波分岐手段を経た一方の直線偏光（ａ４）を所定角度回転させる１／２波長板（５５１）とを有することを特徴とする。
【００２８】
前記偏波変換分岐手段については、直線偏光（ａ）を円偏光に変換する１／４波長板（５０１）と、該１／４波長板を通過した光波を２つの円偏光（ａ１，ａ２）に分岐する分岐手段（５１１）と、一方の円偏光（ａ２）を反対回転の円偏光に変換する１／２波長板（５３１）とから構成することが可能である。
【００２９】
また、前記偏波変換分岐手段の他の構成として、後述するように、直線偏光（ａ）を２つの直線偏光（ａ１０，ａ２０）に分岐する分岐手段と、該分岐手段を通過した一方の直線偏光（ａ１０）を所定の円偏光（ａ１）に変換する１／４波長板と、もう一方の直線偏光（ａ２０）を該円偏光（ａ１）と直交する円偏光に変換する１／４波長板とから構成することも可能である。この場合には、円偏波（ａ１，ａ２）を発生させる各光学系は共に１／４波長板を用いているため、温度変化の影響を受けることが少なくなり、温度依存性の少ない光受信器を得ることができる。
【００３０】
本発明の特徴は、直線偏光を円偏光に変換することで、ファラデーローテータを使用せず、２つの１／２波長板（５３１，５５１）、あるは２つの１／４波長板を用いて、Ｉ信号成分（ａ３）とＱ信号成分（ａ４）に対応した、所定の回転角の偏波面を有する光波を容易に得ることができる。これにより、ファラデーローテータを使用した場合の温度変化による信号劣化を排除でき、かつファラデーローテータよりも格安な１／２波長板又は１／４波長板を使用するため、低コストな光受信器を提供することが可能となる。
【００３１】
図６は、直線偏光（ａ）からＩ信号成分（ａ３）とＱ信号成分（ａ４）を得る光学系を、空間光学系で構成した例を示している。Ｉ成分信号とＱ成分信号が同じ偏波面に載っている直線偏光を、１／４波長板（６００）で円偏光に変換する。符号６０１は分岐手段を構成するハーフミラー（スプリッタ）であり、図４で示した空間光学系の偏光ビームスプリッタ４１４とは異なっている。
【００３２】
ハーフミラー６０１で２つに分岐された円偏光の一方（ａ１）は、プリズムミラー６０３に向い、反射して、ハーフミラー６０１に戻ってくる。この間に、円偏光は遅延手段により、１ビットと所定の位相差だけ遅延される。１ビットは、ＤＱＰＳＫ変調された光信号を復調する際に必要な遅延量であるが、所定の位相差は、ハーフミラーで２つの円偏光が重なり合った際の位相差であり、合波した光（直線偏光）の偏光面の角度を所望の角度に設定するために使用される。ただし、１ビット遅延と所定の位相差の遅延を、別々の遅延手段で構成することも可能であるが、部品点数の削減の観点からは両者を１つの部材で兼用することが可能である。
【００３３】
ハーフミラー６０１で分岐された他方の円偏光（ａ２）は、１／２波長板６０４により、反対回転の円偏光に変換される。プリズムミラー６０５で反射した円偏光は、ハーフミラーで遅延手段を経た円偏光と合波される。合波する２つの光波は、回転方向が互いに逆向きで所定の位相差を有しているため、合波した後の光波は所定角度だけ偏波面が傾いた直線偏光となっている。当該角度を２２．５°とすることで、ファラデーローテータと同様の効果を得ることが可能となる。
【００３４】
合波分岐手段であるハーフミラー６０１を経た一方の直線偏光（ａ４）は、さらに所定角度回転させるため、もう一つの１／２波長板（６０６）を通過し、ミラー６０７（プリズムミラーでも良い）により、Ｉ成分信号の光波（ａ３）と同様の方向に出射される。
【００３５】
円偏光（ａ２）を反対方向の円偏光にするための１／２波長板（６０４）は、ハーフミラー６０１の出射光側に設置されているが、プリズムミラー（６０５）からハーフミラーに光波が戻ってくる光路上に設置することも可能である。また、遅延手段を配置した円偏光（ａ１）の光路上に配置することも可能である。
【００３６】
図６に示すように、単一のハーフミラー（６０１）と２つのプリズムミラー（６０３，６０５）を利用して、空間光学系を構成することが可能であるため、光受信器の光学系を小型化することができる。
【００３７】
図６に示す空間光学系の代わりに、図７に示す空間光学系を利用することも可能である。図７は、２つの円偏波を得るため、直線偏光（ａ）を２つの直線偏光（ａ１０，ａ２０）に分岐する分岐手段（６０１）と、該分岐手段を通過した一方の直線偏光（ａ１０）を所定の円偏光（ａ１）に変換する１／４波長板（６１１）と、もう一方の直線偏光（ａ２０）を該円偏光（ａ１）と直交する円偏光に変換する１／４波長板（６１０）とから構成している。このように、２つの円偏光に変換する手段が共に１／４波長板であるため、温度依存性の少ない光受信器を得ることが可能となる。
【００３８】
図５では、直線偏光（ａ）のみではなく、直線偏光（ｂ）についても同様に、１／４波長板（５０２）、分岐手段（５１２）、遅延手段（５２２）、１／２波長板（５３２）、合波分岐手段（５４２）、及び他の１／２波長板（５５２）を設けている。これは、特許文献４と同様に、偏波無依存となる光受信器を提供するためである。
【００３９】
本発明の光受信器を偏波無依存化するには、受光する信号光αを、偏波分岐手段（５００）を用いて偏波面が直交する２つの直線偏光（ａ，ｂ）に分岐している。偏波分岐手段には、偏光ビームスプリッタが利用可能である。また、特許文献４と同様に、図６に示す空間光学系を２つの直線偏光（ａ，ｂ）で兼用するためには、図６の紙面に垂直な方向に離れて直線偏光（ａ）と直線偏光（ｂ）とが平行に進行するよう偏波分岐手段を配置する。
【００４０】
直線偏光（ｂ）についても、直線偏光（ａ）と同様に、１／４波長板（５０２）、分岐手段（５１２）、遅延手段（５２２）、１／２波長板（５３２）、合波分岐手段（５４２）、及び他の１／２波長板（５５２）が設けられる。
【００４１】
次に、合波分岐手段（５４１，５４２）を経た直線偏波（ａ３，ｂ３）と他の１／２波長板（５５１，５５２）を経た直線偏波（ａ４，ｂ４）とを、偏光ビームスプリッタなどの直交偏波分岐手段により、偏波面が直交する２つの光波（ａ３１，ａ３２，ａ４１，ａ４２，ｂ３１，ｂ３２，ｂ４１，ｂ４２）に各々分岐する。
【００４２】
直交偏波分岐手段を経た一部の光波（ｂ３１，ｂ３２，ｂ４１，ｂ４２）を１／２波長板（５７１〜５７４）を通過させ、直交偏波分岐手段を経た他の光波（ａ３１，ａ３２，ａ４１，ａ４２）と、図５に示すような特定の組み合わせ（（ａ３１，ｂ３１），（ａ３２，ｂ３２），（ａ４１，ｂ４１）又は（ａ４２，ｂ４２））で偏波面を維持した状態で合波する。合波手段には、偏光ビームスプリッタを用いることが可能である。
【００４３】
なお、図６又は図７で示す光学系を２つの直線偏光（ａ，ｂ）で兼用したり、各種光学部品を通過する際の位相変化などにより、各光路間において不要な位相差を生じる場合がある。このような位相差は、信号の復調精度に影響を与えるため、各光波の間で、不要な光路差を生じないよう適宜補正することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上説明したように、本発明によれば、ファラデーローテータを用いずに、温度変化による信号劣化を抑制し、かつ低コストな光受信器を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００４５】
２０１，２３１〜２３４，２５１〜２５４，２８１〜２８４，３０１〜３０４，５６１〜５６４，５８１〜５８４  偏光ビームスプリッター
２１１，２１２  分岐手段（偏光ビームスプリッタ）
２２１，２２２，２６１〜２６４，５０１，５０２，６１０，６１１  １／４波長板
２７０  ２２．５度の偏波面回転手段
２９０，５２１，５２２，５５１，５５２，５７１〜５７４  １／２波長板
５１１，５１２  分岐手段（ハーフミラー）
５４１，５４２  合波分岐手段（ハーフミラー）
【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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