(57)【要約】【課題】主信号に影響を与えずに最適動作点をモニタし、出力ＳＮ比を最大にするよう調整し、簡略化した光学系の低コストの光波長変換器を提供する。【解決手段】光波長変換器は、半導体光増幅器をそれぞれ挿入された２つのアームを通過した２つのプローブ光を合波して主信号として出力する光波長変換器において、上記半導体光増幅器を通過した２つのプローブ光をそれぞれ２つに分波し、且つ、一方の上記半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光と他方の上記半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光とを合波して上記主信号として出力するとともに上記一方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光と上記他方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光とを合波してモニタ光を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体光増幅器をそれぞれ挿入された２つのアームを通過した２つのプローブ光を合波して主信号として出力する光波長変換器において、
上記半導体光増幅器を通過した２つのプローブ光をそれぞれ２つに分波し、且つ、一方の上記半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光と他方の上記半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光とを合波して上記主信号として出力するとともに上記一方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光と上記他方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光とを合波してモニタ光を生成することを特徴とする光波長変換器。
【請求項２】
上記半導体光増幅器に入力される前のプローブ光のパワーを調整するプローブ光調整手段を有することを特徴とする請求項１に記載の光波長変換器。
【請求項３】
上記２つのアームを通過し合波されるまでに２つのプローブ光が通過する光路長が等しいことを特徴とする請求項１または２に記載の光波長変換器。
【請求項４】
上記モニタ光を電流に変換するフォトダイオードを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光波長変換器。
【請求項５】
上記他方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光の位相を調整する第１の位相調整手段を有する請求項４に記載の光波長変換器と、
上記第１の位相調整手段に位相基準電流を流し、ＰＤ電流から上記位相基準電流の変調度を求め、該変調度が所定の値になるようプローブ光調整手段を調整する制御回路と、
を備えることを特徴とする光波長変換装置。
【請求項６】
上記光波長変換器は上記他方の半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光の位相を調整する第２の位相調整手段を有し、
上記制御回路は、上記光波長変換器のモニタ光を出力する干渉計の最適な動作状態になる位相基準電流と同じ位相調整電流を上記第２の位相調整手段に流すことを特徴とする請求項５に記載の光波長変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光通信ネットワークの光クロスコネクトノードにおいて、波長多重された光信号を任意の方路に出力するために用いられる全光処理型の光波長変換器およびそれを備える光波長変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の光波長変換器は、インジウムと燐の化合物結晶で形成された半導体基板（以下、「ＩｎＰ基板」と称す）上に形成され、長さ２．４ｍｍの第１の半導体光増幅器（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ、以下、「ＳＯＡ」と称す）、に第１のＳＯＡと並列に形成された第２のＳＯＡ、第１のＳＯＡと第２のＳＯＡを並列に接続して干渉計を構成する透明導波路、第１のＳＯＡと第２のＳＯＡの両方に透明導波路で接続されたプローブ光入力端子、第１のＳＯＡと第２のＳＯＡの両方に透明導波路で接続されプローブ光入力端子の対極に位置する光出力端子、第１のＳＯＡに透明導波路により接続された信号光入力端子、透明導波路の一部に電極を蒸着して作製された第１の位相調整導波路、透明導波路の一部に電極を蒸着して作製された第２の位相調整導波路を有する。
そして、プローブ光入力端子からプローブ光が入射され、信号光入力端子から信号光が入射され、光出力端子より波長変換光が出射される。
【０００３】
波長１．５３μｍ、電力１ｍＷ程度の信号光が信号光入力端子より光波長変換器内部に導入されると、透明導波路内を進行して第１のＳＯＡにより増幅作用を受ける。このとき、第１のＳＯＡのキャリア密度は信号光パワーの増減と同期して変調されるため、利得および屈折率も信号光に同期して増減する。
一方、波長が信号光と異なる、例えば１．５５μｍ、電力１ｍＷ程度のプローブ光がプローブ光入力端子より入射されると、透明導波路の伝播光路上で分岐され、第１のＳＯＡと第２のＳＯＡで各々増幅される。第１のＳＯＡには信号光に同期した利得と屈折率の変調がかかっているため、この変調を受け、第１のＳＯＡから出力されるプローブ光には振幅と位相の変調がかかる。
【０００４】
振幅の変調として相互利得変調（Ｃｒｏｓｓ−Ｇａｉｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、以下、「ＸＧＭ」と略す）、位相の変調として相互位相変調（Ｃｒｏｓｓ−Ｐｈａｓｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、以下、「ＸＰＭ」と略す）を用いれば、ＸＰＭを受けた波長１．５５μｍのプローブ光は干渉計の作用によって位相変調が強度変調に変換された後に、ＸＧＭとの相乗効果により高い消光比を持つ波長変換光として出力光端子から出射される。
【０００５】
ここで、信号光が増加すると、第１のＳＯＡのキャリア密度および利得は減少するため、ＸＧＭによる波長変換光は極性が反転していることに注意する必要がある。但し、干渉計構成の光波長変換器では干渉する位相の状態によって光のＯＮ／ＯＦＦ極性を反転させることができるため、ＸＧＭとＸＰＭの両方を利用したマッハツェンダ干渉計型では、干渉計の位相調整により出力される波長変換光の極性は反転／非反転の両方を取りうる。
【０００６】
このような干渉計の位相を調整する目的で、第１の位相調整導波路および第２の位相調
整導波路が形成されている。これらの位相調整導波路は透明導波路の近傍に電極を形成して電流を注入することにより導波路の屈折率を微小変化させるものである。第１および第
２の位相調整導波路は干渉計の両アームの位相差を調整するためのものなので、理想的に位相だけを変化させる位相調整導波路が作製できればいずれか一方しか必要ないが、実際には増減するキャリアによって導波路内の光損失も増減するため、位相調整導波路の損失の影響を相殺するために両方にほぼ等しいバイアス電流を流しながら、片方の電流を微小変化させて位相を調整する（例えば、非特許文献１参照）。
【０００７】
【非特許文献１】Ｙａｓｕｎｏｒｉ  Ｍｉｙａｚａｋｉ、外７名、「Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ−Ｉｎｔｅｎｓｉｔｉｖｅ  ＳＯＡ−ＭＺＩ  Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ  Ａｌｌ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ  ｆｏｒ  Ｆｕｌｌ  Ｃ−ｂａｎｄ  ４０Ｇｂｐｓ−ＮＲＺ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ３２ｎｄ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（ＥＣＯＣ２００６）、ｖｏｌ６、ｐａｐｅｒＴｈ３．４．２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の光波長変換器においては、位相変調光を干渉計により強度変調光に変換して出力しているため、入力信号パワーの許容範囲が、最適動作点を中心にして±０．５ｄＢ程度しかない。そのため、バースト信号のレベル変動による波形劣化、出力波形の偏波依存性、ＳＯＡの温度一定調整による消費電力増大、位相調整値の長期信頼性に対する懸念等の問題がある。
【０００９】
この発明の目的は、主信号に影響を与えずに最適動作点をモニタし、出力ＳＮ比を最大にするよう調整し、簡略化した光学系の低コストの光波長変換器およびそれを備える光波長変換装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る光波長変換器は、半導体光増幅器をそれぞれ挿入された２つのアームを通過した２つのプローブ光を合波して主信号として出力する光波長変換器において、上記半導体光増幅器を通過した２つのプローブ光をそれぞれ２つに分波し、且つ、一方の上記半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光と他方の上記半導体光増幅器を通過し分波された一方のプローブ光とを合波して上記主信号として出力するとともに上記一方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光と上記他方の半導体光増幅器を通過し分波された他方のプローブ光とを合波してモニタ光を生成する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係る光波長変換器の効果は、主信号に影響を与えずに、干渉状態をモニタする端子をもつことができ、最適動作点のモニタが可能であることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による光波長変換装置の構成図である。図２は、この発明の実施の形態１による制御回路の回路図である。なお、図１の太線は導波路を表している。
この発明の実施の形態１による光波長変換装置は、図１に示すように、ＩｎＰ基板１上に形成された光波長変換器２および光波長変換器２を制御する制御回路３を備える。
この発明の実施の形態１による光波長変換器２は、長さ２．４ｍｍの第１のＳＯＡ４、第１のＳＯＡ４と並列に形成された第２のＳＯＡ５、プローブ光が入射されるプローブ光入力端子６、信号光が入射される信号光入力端子７、波長変換光が出射する光出力端子８、光を電流に変換するフォトダイオード（以下、「ＰＤ」と称す）９、プローブ光のパワーを増減するプローブ光調整手段としての前置ＳＯＡ１０を有する。
【００１３】
また、実施の形態１による光波長変換器２は、一端がプローブ光入力端子６に接続され、他端が前置ＳＯＡ１０に接続される第１の透明導波路１３、一端が前置ＳＯＡ１０に接続され、途中で分岐された２本の導波路１４ａ、１４ｂの一端がそれぞれ第１のＳＯＡ４および第２のＳＯＡ５に接続される第２の透明導波路１４、一端が信号光入力端子７に接続され、他端が第２の透明導波路１４の分岐される導波路のうち第１のＳＯＡ４に接続される導波路１４ａに結合される第３の透明導波路１５、一端が第１のＳＯＡ４に接続され、途中で分岐される２本の導波路１６ａ、１６ｂの一端がそれぞれ光出力端子８およびＰＤ９に接続される第４の透明導波路１６、一端が第２のＳＯＡ５に接続され、途中で分岐される２本の導波路１７ａ、１７ｂの一端が第４の透明導波路１６の分岐される２本の導波路１６ａ、１６ｂにそれぞれ結合される第５の透明導波路１７を有する。
【００１４】
また、実施の形態１による光波長変換器２は、第４の透明導波路１６の分岐後の導波路１６ａ、１６ｂに形成される位相調整手段としての第１の位相調整導波路２０および第２の位相調整導波路２１、第５の透明導波路１７の分岐後の導波路１７ａ、１７ｂに形成される位相調整手段としての第３の位相調整導波路２２および第４の位相調整導波路２３を有する。
【００１５】
また、実施の形態１による光波長変換器２は、前置ＳＯＡ１０と電気的に接続される第１の電極２６、第３の位相調整導波路２２と電気的に接統される第２の電極２７、第４の位相調整導波路２３と電気的に接続される第３の電極２８、ＰＤ９と電気的に接続される第４の電極２９を有する。
【００１６】
そして、第２の透明導波路１４が分岐される分岐点から、導波路１４ａと第１のＳＯＡ４を経由して第４の透明導波路１６のうちの分岐した一方の導波路１６ａが第５の透明導波路１７のうちの分岐した一方の導波路１７ａと結合する結合点までで第１の干渉計の一方のアームが構成される。
また、第２の透明導波路１４が分岐される分岐点から、導波路１４ｂと第２のＳＯＡ５を経由して第５の透明導波路１７のうちの分岐した一方の導波路１７ａが第４の透明導波路１６のうちの分岐した一方の導波路１６ａと結合する結合点までで第１の干渉計の他方のアームが構成される。
【００１７】
また、第２の透明導波路１４が分岐される分岐点から、導波路１４ａと第１のＳＯＡ４を経由して第４の透明導波路１６のうちの分岐した他方の導波路１６ｂが第５の透明導波路１７のうちの分岐した他方の導波路１７ｂと結合する結合点までで第２の干渉計の一方のアームが構成される。
また、第２の透明導波路１４が分岐される分岐点から、導波路１４ｂと第２のＳＯＡ５を経由して第５の透明導波路１７のうちの分岐した他方の導波路１７ｂが第４の透明導波路１６のうちの分岐した他方の導波路１６ｂと結合する結合点までで第２の干渉計の他方のアームが構成される。
【００１８】
第１から第４の位相調整導波路２０〜２３は、透明導波路の一部に電極を蒸着して作製される。そして、電極に所定の電流を注入することにより、導波路の屈折率を変化し、そこを通過する光の位相を調整する。
また、プローブ光入力端子６にはプローブ光が入射され、信号光入力端子７には信号光が入射され、光出力端子８からは波長変換光が出射する。
【００１９】
この発明の実施の形態１による制御回路３は、図２に示すように、位相基準電流としての１ＭＨｚのディザー信号を出力する信号源３１、位相調整電流を出力する第１の電流源３２、変調度調整電流を出力する第２の電流源３３、ＰＤ電流の１ＭＨｚ交流成分だけを通過するフィルタ３４、ＰＤ電流の直流成分を通過するインダクタ３５、ＰＤ電流の１ＭＨｚ交流成分と位相基準電流とに基づき位相調整信号を求める位相制御手段３６、ＰＤ電流の直流成分と１ＭＨｚ交流成分から位相基準電流の変調度を算出し、変調度が所定の値、例えば２５％になるよう前置ＳＯＡ１０を調整する変調度調整信号を求める変調度調整手段３７を有する。
【００２０】
信号源３１は第３の電極２８に、第１の電流源３２は第２の電極２７に、第２の電流源３３は第１の電極２６に、フィルタ３４およびインダクタ３５は第４の電極２９に接続されている。
【００２１】
次に、実施の形態１による光波長変換器２の動作について説明する。
最初に波長変換光が光出力端子８から出力する第１の干渉計の動作について説明する。
波長１．５３μｍ、電力１ｍＷ程度の信号光が信号光入力端子７に入射されると、第３の透明導波路１５から導波路１４ａ内を進行して第１のＳＯＡ４により増幅作用を受ける。このとき、第１のＳＯＡ４のキャリア密度は信号光パワーの増減と同期して変調されるため、利得および屈折率も信号光に同期して増減する。
一方、波長が信号光と異なる、例えば１．５５μｍ、電力１ｍＷ程度のプローブ光がプローブ光入力端子６より入射され、前置ＳＯＡ１０により所定の量の増幅作用を受けた後に、第２の透明導波路１４で分波され、第１のＳＯＡ４と第２のＳＯＡ５でそれぞれ増幅される。
【００２２】
第１のＳＯＡ４には信号光に同期した利得と屈折率の変調がかかっているため、プローブ光は変調を受け、第１のＳＯＡ４から出力されるプローブ光には振幅と位相の変調がかかる。ＸＰＭを受けた波長１．５５μｍのプローブ光は干渉計の作用によって位相変調が強度変調に変換された後に、ＸＧＭとの相乗効果により高い消光比を持つ波長変換光として光出力端子８から出射される。
【００２３】
ここで、信号光が増加すると、第１のＳＯＡ４のキャリア密度および利得は減少するため、ＸＧＭによる波長変換光は極性が反転する。しかし、干渉計構成の光波長変換器では干渉する位相の状態によって光のＯＮ／ＯＦＦ極性を反転させることができるため、ＸＧＭとＸＰＭの両方を利用した光波長変換器では、干渉計の位相調整により出力される波長変換光の極性は反転／非反転の両方を取りうる。
【００２４】
このような干渉計の位相を調整する目的で、第１の位相調整導波路２０および第３の位相調整導波路２２が形成されている。第１および第３の位相調整導波路２０、２２は第１の干渉計の両アームの位相差を調整するためのものなので、理想的に位相だけを変化させる位相調整導波路が作製できれば、いずれか一方の位相調整導波路しか必要ないが、実際には増減するキャリアによって導波路内の光損失も増減するため、位相調整導波路の損失の影響を相殺するために両方にほぼ等しいバイアス電流を流しながら、片方の電流を微小変化させて位相を調整する。
【００２５】
なお、波長変換光には１．５５μｍの波長変換光以外に、１．５３μｍの信号光が含まれているため、図示されていないバンドパスフィルタ等で波長変換光以外の光を除去して使用する。
第１の干渉計は上述のように動作をするが、最適に動作するためには、第１のＳＯＡ４と第２のＳＯＡ５とから出力されるプローブ光の出力振幅を等しくして消光比を向上させる必要がある。そこで、信号光のパワーに追従してプローブ光のパワーを増減させる目的で前置ＳＯＡ１０が設置されている。
また、第１のＳＯＡ４と第２のＳＯＡ５とから出力されるプローブ光の出力振幅のみならず位相関係にも最適な状態が存在するため、第１のＳＯＡ４および第２のＳＯＡ５からの出力を、それぞれ、第１の位相調整導波路２０と第３の位相調整導波路２２とで調整する必要がある。
【００２６】
次に、波長変換光がＰＤ９に入力する第２の干渉計の動作について説明する。なお、第１のＳＯＡ４および第２のＳＯＡ５それぞれの出力端までは第１の干渉計の動作と同様であるので、説明は省略し、それ以降の動作について説明する。
第１のＳＯＡ４から出力されたプローブ光は第４の透明導波路１６の分岐した他方の導波路１６ｂを通過し、第２のＳＯＡ５から出力されたプローブ光は第５の透明導波路１７の分岐した他方の導波路１７ｂを通過し、この２つの光が合波される。そして、合波された波長変換光がモニタ光としてＰＤ９に入力される。
【００２７】
ＰＤ９からは、波長変換光の振幅に比例した電流が出力される。そして、第４の位相調整導波路２３に流す電流を変化させることで、第２の干渉計の動作点にディザーをかけ、光波長変換器２内で増幅作用を受けながら伝播する信号光とプローブ光の割合をモニタすることができる。
そして、このモニタ信号から求められる変調度と干渉位相を最適な変調度と干渉位相に保つよう前置ＳＯＡ１０および第３の位相調整導波路２２にフィードバックをかけることにより光波長変換器の最適動作状態を保つことができる。
【００２８】
次に、実施の形態１による制御回路の動作を説明する。
信号源３１から位相基準電流を第４の位相調整導波路２３に流すと、第２の干渉計の位相状態が変化するため、干渉後の光出力に比例するＰＤ９の出力電流にも変化が生じる。このときの第４の位相調整導波路２３に流す位相基準電流とＰＤ電流との関係を図３に示す。
図３において、横軸は位相基準電流、縦第１軸はＰＤ電流、縦第２軸は波長変換光パワーで、信号光入力は０．６ｍＷである。図３より、ＰＤ電流と波長変換光パワーは位相基準電流に関して同期しており、ＰＤ電流が極小値となる時に、波長変換光パワーもほぼゼロとなることがわかる。
図４では、信号光入力が１．２ｍＷの場合の、位相基準電流とＰＤ電流および波長変換光パワーの関係を示した。
【００２９】
第４の位相調整導波路２３に１ＭＨｚのディザー信号を与え、第４の電極２９から取り出されるＰＤ電流の１ＭＨｚ交流成分と直流成分を測定することにより、変調度をモニタして、前置ＳＯＡ１０に流す変調度調整電流Ｉ１を調整する。
また、第４の位相調整導波路２３に入力する１ＭＨｚ信号を基準に、ＰＤ電流の１ＭＨｚ出力信号を同期検波することにより、相対的な位相の変化を高精度に検出し、第３の位相調整導波路２２に流す位相調整電流Ｉ２にフィードバックをかけている。
【００３０】
このように、光波長変換器２の振幅に対する最適動作点は信号光の入カパワーに依らずＰＤ電流の変調度が約２５％になる時であることが本発明者により実験的に確認されている。この関係を利用して、第４の位相調整導波路２３に流す位相基準電流を変化させて第４の電極２９から流れるＰＤ電流を測定することにより出力光の変調度を求め、変調度が２５％となるように、プローブ光の振幅を前置ＳＯＡ１０で調整すれば、信号光のパワーに依らず常に最適な振幅関係を保つことができる。
【００３１】
また、図３および図４に示す位相基準電流と波長変換光パワーの関係から、位相基準電流の最適動作点を知ることも同時に可能であるため、ＰＤ電流が一定となるよう第４の位相調整導波路２３に流す位相基準電流を調整し、この位相基準電流と同じ位相調整電流を第３の位相調整導波路２２に流せば、第１の干渉計の位相関係を光出力端子８から得られる波長変換光にとって最適な動作状態に保つことができる。
最適な動作状態とは一般的には消光比が最大となる状態である。この時、変調度および干渉計の位相関係を測るために変化させる位相基準電流は、主信号経路と並列に出力されるモニタ専用の干渉計にしか影響をあたえないため主信号をなんら乱すことなく変調度の最適値調整と干渉計の位相調整を行うことができるという利点がある。
【００３２】
この発明の実施の形態１による光波長変換器２は、主信号に影響を与えずに、干渉状態をモニタする端子をもつことができ、最適動作点のモニタが可能である。
また、プローブ光の入力パワーを前置ＳＯＡ１０で調整することにより、信号入力側に損失などの雑音増加原因を加えずに、プローブ光と信号光の比率を所望の値に調整することができ、常に出力ＳＮ比を最大にするよう調整することができる。
また、モニタ光をＰＤ９で電流に変換することにより、光学系が簡略化でき低コストで提供することができる。
【００３３】
この発明の実施の形態１による光波長変換装置は、信号光の入力パワーの増減や、信号光の入力偏波の変化、環境温度の変化によるＳＯＡ利得の変化に起因する干渉動作の最適動作点からのズレをモニタし、プローブ光のパワーを調整して常に最適な変調度を保つことにより、光波長変換器のＵｎｃｏｏｌｅｄ動作が可能となり、入力信号の偏波状態にも動作が左右されず、且つ、信号光パワーの入力ダイナミックレンジを広くすることができる。
また、ＳＯＡの長期動作時の最適な位相のシフトをモニタ系統で計測し、主信号側の干渉動作にフィードバックかけることにより、長期的な信頼性を確保することができる。
【００３４】
実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２による光波長変換器の構成図である。
この発明の実施の形態２による光波長変換器２Ｂは、図５に示すように、実施の形態１による光波長変換器２の前置ＳＯＡ１０の代わりにプローブ光調整手段としての可変光減衰導波路（以下、「ＶＯＡ」と称す）４１を形成したことが異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。
この実施の形態２によるＶＯＡ４１は、導波路に電極を形成し、電流を流すことによって電子を注入し、この電子による光の吸収効果を用いたものである。なお、電界をかけることによって、損失が変化する吸収型光半導体のフランツケルディッシュ効果を用いた導波路でも良い。
【００３５】
このようにプローブ光のパワーを調整するＶＯＡ４１を有することにより、信号入力側に損失などの雑音増加原因を加えずに、プローブ光と信号光の比率を所望の値に調整することができ、常に出力ＳＮ比を最大にするよう調整することができる。
【００３６】
実施の形態３．
図６は、この発明の実施の形態３による光波長変換器の構成図である。
この発明の実施の形態３による光波長変換器２Ｃは、図６に示すように、実施の形態１による光波長変換器２と第１の干渉計および第２の干渉計が異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。
実施の形態３による第１の干渉計は、実施の形態１による第１の干渉計と２つのアームの長さの関係が異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。実施の形態３による第１の干渉計の第１のアームの長さは、第１の干渉計の第２のアームの長さと同じ。すなわち、第４の透明導波路１６のうちの分岐された一方の導波路１６ａを直線ではなく、迂回して形成することにより、第５の透明導波路１７のうちの一方の導波路１７ａの長さと等しくすることができる。
【００３７】
また、実施の形態３による第２の干渉計は、実施の形態１による第２の干渉計と２つのアームの長さの関係が異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。実施の形態３による第２の干渉計の第２のアームの長さは、第２の干渉計の第１のアームの長さと同じ。すなわち、第５の透明導波路１７のうちの分岐された他方の導波路１７ｂを直線ではなく、迂回して形成することにより、第４の透明導波路１６のうちの他方の導波路１６ｂの長さと等しくすることができる。
なお、第１の干渉計のアームと第２の干渉計のアームは、長さが等しくなるように形成されている。
【００３８】
このように干渉計の両アームを等長とすることにより、２つの干渉計がまった<同様に動作するため、モニタ光の位相を調整する第４の位相調整導波路２３と主信号光の位相を調整する第３の位相調整導波路２２にほぼ同じ電流を流すことで両干渉計の動作における位相条件を等しくすることができ、干渉計の位相調整を簡略化できる。
【００３９】
実施の形態４．
図７は、この発明の実施の形態４による光波長変換器の構成図である。
この発明の実施の形態４による光波長変換器２Ｄは、図７に示すように、実施の形態１による光波長変換器２と前置ＳＯＡ１０の設置箇所が異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。
実施の形態４による光波長変換器２Ｄでは、前置ＳＯＡ１０を第３の透明導波路１５に挿入している。
【００４０】
このように信号光のパワーを前置ＳＯＡ１０により調整することにより、信号光とプローブ光の相対的なパワー比率が変更され、所望の変調度を得ることができるので、常に出力ＳＮ比を最大にするよう調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の実施の形態１による光波長変換装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による制御回路の回路図である。
【図３】信号光パワーが０．６ｍＷのときのＰＤ電流および波長変換光パワーの位相基準電流に対する依存性を示すグラフである。
【図４】信号光パワーが１．２ｍＷのときのＰＤ電流および波長変換光パワーの位相基準電流に対する依存性を示すグラフである。
【図５】この発明の実施の形態２による光波長変換器の構成図である。
【図６】この発明の実施の形態３による光波長変換器の構成図である。
【図７】この発明の実施の形態４による光波長変換器の構成図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ＩｎＰ基板、２、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ  光波長変換器、３  制御回路、４、５  半導体光増幅器（ＳＯＡ）、６  プローブ光入力端子、７  信号光入力端子、８  光出力端子、９  フォトダイオード（ＰＤ）、１０  前置ＳＯＡ、１３、１４、１５、１６、１７  透明導波路、１４ａ、１４ｂ、１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ  導波路、２０、２１、２２、２３  位相調整導波路、２６、２７、２８、２９  電極、３１  信号源、３２、３３  電流源、３４  フィルタ、３５  インダクタ、３６  位相制御手段、３７  変調度調整手段、４１  可変光減衰導波路（ＶＯＡ）。
【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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