(57)【要約】  偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ、２００）によって実施される変調する方法が提供される。本方法は、入力部（２０２）で連続波（ＣＷ）光を受けるステップと、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ、２０４）によって、ＣＷ光を、横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離するステップと、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを第１のＰＳＲ（２０４）によって回転させる、ステップと、多ポート変調器（２０６）で、第１の出力信号（Ｓ）を生成するために、データを有する第１の光ビームを変調し、第２の出力信号（Ｓ’）を生成するために、データを有する第３の光ビームを変調するステップと、変調された出力ＣＷ光を形成するために、第２のＰＳＲ（２０８）によって、第１の出力信号（Ｓ）と第２の出力信号（Ｓ’）とを結合する、ステップと、入力部（２０２）から離れた出力部（２１０）で、変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に送信するステップとを含む。
2020506426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）によって実施される変調する方法であって、
入力部で連続波（ＣＷ）光を受ける、ステップと、
第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）によって、前記ＣＷ光を、横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離する、ステップと、
前記ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、前記ＴＭ偏光を有する前記第２の光ビームを前記第１のＰＳＲによって回転させる、ステップと、
多ポート変調器で、第１の出力信号を生成するために、データを用いて前記第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを用いて前記第３の光ビームを変調する、ステップと、
変調された出力ＣＷ光を形成するために、第２のＰＳＲによって、前記第１の出力信号と前記第２の出力信号とを結合する、ステップと、
前記入力部から離れた出力部で、前記変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に送信する、ステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記多ポート変調器が、４ポート変調器である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記多ポート変調器の第１のポートで前記第３の光ビームを受けるステップと、前記多ポート変調器の第２のポートで前記第１の光ビームを受けるステップとをさらに含み、前記第１のポートと前記第２のポートとが前記多ポート変調器のほぼ両側にある、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記多ポート変調器の第３のポートで前記第１の出力信号を出力するステップと、前記多ポート変調器の第４のポートで前記第２の出力信号を出力するステップとをさらに含み、前記第３のポートと前記第４のポートとが前記多ポート変調器のほぼ両側にある、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２のポートおよび前記第４のポートが、前記多ポート変調器の前記第１のポートおよび前記第３のポートに対して前記多ポート変調器のほぼ反対側にある、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記多ポート変調器が、前記第３の光ビームを受けて前記第１の出力信号を出力するように構成された第１のカプラを備え、前記多ポート変調器が、前記第１の光ビームを受けて前記第２の出力信号を出力するように構成された第２のカプラを備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のカプラおよび前記第２のカプラが各々、一対の導波路アームの両端にある５０／５０カプラである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記多ポート変調器が、４ポートマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記多ポート変調器が、同相（Ｉ）変調器および直交（Ｑ）変調器を有する４ポート同相／直交変調器（ＩＱＭ）を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
連続波（ＣＷ）光を受けるように構成される、入力部と、
前記入力部に動作可能に結合された第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）であって、
ＣＷ光を横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離し、および
前記ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、前記ＴＭ偏光を有する前記第２の光ビームを回転させる
ように構成される、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）と、
前記第１のＰＳＲに動作可能に結合された多ポート変調器であって、
前記多ポート変調器の第１の側にある第１のポートで前記第３の光ビームを受け、
前記多ポート変調器の、前記第１の側のほぼ反対側の第２の側にある、第２のポートで前記第１の光ビームを受け、
第１の出力信号を生成するために、データを用いて前記第１の光ビームを変調し、
第２の出力信号を生成するために、データを用いて前記第３の光ビームを変調し、
前記多ポート変調器の第３のポートで前記第１の出力信号を出力し、および
前記多ポート変調器の第４のポートで前記第２の出力信号を出力する
ように構成される、多ポート変調器と、
前記多ポート変調器に動作可能に結合され、変調された出力ＣＷ光を形成するために、前記第１の出力信号と前記第２の出力信号とを結合するように構成される、第２のＰＳＲと、
前記第２のＰＳＲに動作可能に結合され、前記変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に出力するように構成されており、前記入力部から離れている、出力部と
を備える、装置。
【請求項１１】
前記装置が、偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１のポートおよび前記第３のポートが、前記第２のポートおよび前記第４のポートに対して前記多ポート変調器のほぼ反対側にある、請求項１０または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置が、前記第３の光ビームを受けて前記第１の出力信号を出力するように構成された第１のカプラを備え、前記装置が、前記第１の光ビームを受けて前記第２の出力信号を出力するように構成された第２のカプラを備える、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１のカプラおよび前記第２のカプラが、２ｘ２カプラである、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記多ポート変調器が、マッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を含む、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記多ポート変調器が、前記第１のカプラと前記第２のカプラとの間に配置された同相（Ｉ）変調器および直交（Ｑ）変調器を含む、同相／直交変調器（ＩＱＭ）である、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
出力部から離れた入力部を有する透過型変調器であって、
前記入力部で受けた連続波（ＣＷ）光を横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離し、および
前記ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、前記ＴＭ偏光を有する前記第２の光ビームを回転させる
ように構成される、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）と、
前記第１のＰＳＲに動作可能に結合された多ポート変調器であって、
前記多ポート変調器の第１のポートで前記第３の光ビームを受け、
前記多ポート変調器の第２のポートで前記第１の光ビームを受け、
第１の出力信号を生成するために、データを用いて前記第１の光ビームを変調し、
第２の出力信号を生成するために、前記データを用いて前記第３の光ビームを変調し、
前記多ポート変調器の第３のポートで前記第１の出力信号を出力し、および
前記多ポート変調器の第４のポートで前記第２の出力信号を出力する
ように構成される、多ポート変調器と、
前記多ポート変調器に動作可能に結合された第２のＰＳＲであって、
変調された出力信号を形成するために、前記第１の出力信号と前記第２の出力信号とを結合し、および
前記変調された出力信号を前記出力部に供給する
ように構成される、第２のＰＳＲと
を備える、透過型変調器。
【請求項１８】
前記第１のポートおよび前記第３のポートが、前記第２のポートおよび前記第４のポートに対して前記多ポート変調器のほぼ反対側にある、請求項１７に記載の透過型変調器。
【請求項１９】
前記多ポート変調器が、４ポートマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）、または同相（Ｉ）変調器および直交（Ｑ）変調器を含む４ポート同相／直交変調器（ＩＱＭ）のうちの１つである、請求項１７または１８に記載の透過型変調器。
【請求項２０】
前記透過型変調器が、遠隔無線ユニット（ＲＲＵ）、エンド・オブ・ロー（ＥＯＲ）スイッチ、トップ・オブ・ラック（ＴＯＲ）スイッチ、データセンタ、または波長分割多重化データセンタのうちの１つに実装される、請求項１７〜１９のいずれか一項に記載の透過型変調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は２０１７年１月２７日に出願された「Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ」という名称の非仮特許出願第１５／４１７，５６９号の優先権および利点を請求し、この出願は参照することによって本願に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
短距離光ネットワーク（データセンタ、集中型無線アクセスネットワーク（ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ  ｒａｄｉｏ  ａｃｃｅｓｓ  ｎｅｔｗｏｒｋ、Ｃ−ＲＡＮ）、波長分割多重化受動光ネットワーク（ｗａｖｅ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  ｐａｓｓｉｖｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＤＭ−ＰＯＮ）など）にとって、搬送波分配による遠隔変調は有望な技術である。このような技術を使用して集中光源を共有することにより、費用が削減され得る。
【０００３】
遠隔変調に適した外部変調器（例えば、シリコン（Ｓｉ）変調器）は、非気密形式でパッケージされ、熱電冷却器（ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｃｏｏｌｅｒ、ＴＥＣ）を必要とせずに高温環境下で動作されてもよい。しかしながら、外部変調器にはいくつかの実用的な欠点がある。例えば、シリコンマッハツェンダー変調器（Ｍａｃｈ−Ｚｅｈｎｄｅｒ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ、ＭＺＭ）などの外部変調器は、入ってくる光搬送波の偏光配向に依存する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
実施形態において、本開示は偏光無依存集積型光変調器（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ、ＰＩＩＯＭ）によって実施される変調する方法を含み、本方法は、入力部で連続波（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｗａｖｅ、ＣＷ）光を受けるステップと、第１の偏光分離回転子（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  ｓｐｌｉｔｔｅｒ−ｒｏｔａｔｏｒ、ＰＳＲ）によって、ＣＷ光を、横電界（ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  ｅｌｅｃｔｒｉｃ、ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  ｍａｇｎｅｔｉｃ、ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離するステップと、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを第１のＰＳＲによって回転させるステップと、多ポート変調器で、第１の出力信号を生成するために、データを有する第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを有する第３の光ビームを変調するステップと、変調された出力ＣＷ光を形成するために、第２のＰＳＲによって、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合するステップと、入力部から離れた出力部で、変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に送信するステップとを含む。
【０００５】
実施形態では、多ポート変調器は４ポート変調器である。実施形態において、本方法は多ポート変調器の第１のポートで第３の光ビームを受けるステップと、多ポート変調器の第２のポートで第１の光ビームを受けるステップとをさらに含み、第１のポートと第２のポートとが多ポート変調器のほぼ両側にある。実施形態において、本方法は多ポート変調器の第３のポートで第１の出力信号を出力するステップと、多ポート変調器の第４のポートで第２の出力信号を出力するステップとをさらに含み、第３のポートと第４のポートとが多ポート変調器のほぼ両側にある。実施形態では、第２のポートおよび第４のポートは、多ポート変調器の第１のポートおよび第３のポートに対して多ポート変調器のほぼ反対側にある。実施形態では、多ポート変調器は、第３の光ビームを受けて第１の出力信号を出力するように構成された第１のカプラを備え、多ポート変調器は、第１の光ビームを受けて第２の出力信号を出力するように構成された第２のカプラを備える。実施形態では、第１のカプラおよび第２のカプラは各々、一対の導波路アームの両端にある５０／５０カプラである。実施形態では、多ポート変調器は、４ポートマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を含む。実施形態では、多ポート変調器は、同相（ｉｎ−ｐｈａｓｅ、Ｉ）変調器および直交（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ、Ｑ）変調器を有する４ポート同相／直交変調器（ｉｎ−ｐｈａｓｅ  ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ、ＩＱＭ）を含む。
【０００６】
実施形態において本開示は、連続波（ＣＷ）光を受けるように構成された、入力部と、入力部に動作可能に結合され、ＣＷ光を横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離し、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させるように構成される、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）と、第１のＰＳＲに動作可能に結合され、多ポート変調器の第１の側にある第１のポートで前記第３の光ビームを受け、多ポート変調器の、第１の側の反対側の第２の側にある、第２のポートで第１の光ビームを受け、第１の出力信号を生成するために、データを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを用いて第３の光ビームを変調し、多ポート変調器の第３のポートで第１の出力信号を出力し、多ポート変調器の第４のポートで第２の出力信号を出力するように構成される、多ポート変調器と、多ポート変調器に動作可能に結合され、変調された出力ＣＷ光を形成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合するように構成される、第２のＰＳＲと、第２のＰＳＲに動作可能に結合され、変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に出力するように構成され、入力部から離れた出力部とを含む、装置を備える。
【０００７】
実施形態では、装置は、偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）である。実施形態では、第１のポートおよび第３のポートは、第２のポートおよび第４のポートに対して多ポート変調器のほぼ反対側にある。実施形態では、装置は、第３の光ビームを受けて第１の出力信号を出力するように構成された第１のカプラを備え、装置は、第１の光ビームを受けて第２の出力信号を出力するように構成された第２のカプラを備える。実施形態では、第１のカプラおよび第２のカプラは、２ｘ２カプラである。実施形態では、多ポート変調器は、マッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を含む。実施形態では、多ポート変調器は、第１のカプラと第２のカプラとの間に配置された同相（Ｉ）変調器および直交（Ｑ）変調器を含む、同相／直交変調器（ＩＱＭ）である。
【０００８】
実施形態において本開示は、出力部から離れた入力部を有する透過型変調器を備え、透過型変調器は、入力部で受けた連続波（ＣＷ）光を横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離し、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させるように構成される、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）と、第１のＰＳＲに動作可能に結合され、多ポート変調器の第１のポートで第３の光ビームを受け、多ポート変調器の第２のポートで第１の光ビームを受け、第１の出力信号を生成するために、データを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを用いて第３の光ビームを変調し、多ポート変調器の第３のポートで第１の出力信号を出力し、多ポート変調器の第４のポートで第２の出力信号を出力するように構成される、多ポート変調器と、多ポート変調器に動作可能に結合され、変調された出力信号を形成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合し、変調された出力信号を出力部に供給するように構成される、第２のＰＳＲとを備える。
【０００９】
実施形態では、第１のポートおよび第３のポートは、第２のポートおよび第４のポートに対して多ポート変調器のほぼ反対側にある。実施形態では、多ポート変調器は、４ポートマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）、または同相（Ｉ）変調器および直交（Ｑ）変調器を含む４ポート同相／直交変調器（ＩＱＭ）のうちの１つである。実施形態では、透過型変調器は、遠隔無線ユニット（ｒｅｍｏｔｅ  ｒａｄｉｏ  ｕｎｉｔ、ＲＲＵ）、エンド・オブ・ロー（ＥＯＲ）スイッチ、トップ・オブ・ラック（ＴＯＲ）スイッチ、データセンタ、または波長分割多重化データセンタのうちの１つに実装される。
【００１０】
明確にするために述べると、本開示の範囲内で新しい実施形態を作成するために、前述の実施形態はいずれも、他の前述の実施形態のいずれか１つ以上と組み合わされてもよい。
【００１１】
これらその他の特徴は、添付の図面および特許請求の範囲と併せて以下の詳細な説明を参照することでより明確に理解されるであろう。
【００１２】
本開示をより完全に理解するために、ここで以下の簡単な説明を参照するが、これは添付されている図面および詳細な説明に関し、同様の参照符号は同様の部品を表す。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】偏光無依存反射型変調器（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ、ＰＩＲＭ）の概略図である。
【図２】偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）の実施形態の概略図である。
【図３】４ポートマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を含む、ＰＩＩＯＭの実施形態の概略図である。
【図４】４ポート同相／直交変調器（ＩＱＭ）を含む、ＰＩＩＯＭの実施形態の概略図である。
【図５】無線ネットワークのフロントホールに実装された、ＰＩＩＯＭの実施形態の概略図である。
【図６】データセンタ内のエンド・オブ・ロー（ＥＯＲ）スイッチ、およびトップ・オブ・ラック（ＴＯＲ）スイッチに実装された、ＰＩＩＯＭの実施形態の概略図である。
【図７】波長分割多重化（ｗａｖｅ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＷＤＭ）データセンタに実装された、複数のＰＩＩＯＭの実施形態の概略図である。
【図８】ネットワーク装置の概略図である。
【図９】ＰＩＩＯＭによって実施される変調する方法の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
１つ以上の実施形態の例示的な実施が以下に示されているが、開示されるシステムおよび／または方法は現在知られている、または存在するかどうかにかかわらず、任意の技術を使用して実施されてもよいことをまず理解されたい。本開示は決して、本明細書で図示し説明する例示的な設計および実施を含む、例示されている実施、図面、および以下に示す技術に限定されるものではないが、その均等物の全範囲とともに、添付の特許請求の範囲内で修正され得る。
【００１５】
図１は、ＰＩＲＭ１００の概略図である。図示されるように、ＰＩＲＭ１００は、結合された入力部／出力部１０２と、単一の偏光分離回転子（ＰＳＲ）１０４と、変調器１０６とを備える。ＰＩＲＭ１００は実用上、他の構成部品を含んでもよい。ＰＩＲＭ１００の入力部／出力部１０２は、図１ではＥｉｎ，ＣＷと標識されている連続波（ＣＷ）光を受けるように構成される。入力部／出力部１０２で受けられたＣＷ光は、ＰＳＲ１０４に供給される。ＰＳＲ１０４はＣＷ光を、図１ではＴＥと標識されている横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、図１ではＴＭと標識されている横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離する。ＰＳＲ１０４は、図１ではＴＥ’と標識されている、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させる。第１の光ビームは第１のポート１０８でＰＳＲ１０４から出力され、第３の光ビームは第２のポート１１０でＰＳＲ１０４から出力される。
【００１６】
ＰＳＲ１０４から出た後、第１の光ビームおよび第３の光ビームは、変調器１０６に供給される。図１において配向されるように、第１の光ビームは変調器１０６の上部に入り、第３の光ビームは変調器１０６の下部に入る。しかしながら、光ビームは、その代わりに他の適用で変調器に入ってもよい（例えば、図１において配向されるように左側および右側から）。一般に、ＰＩＲＭ１００は反射型変調器であるため、２つの光ビームは反対方向から変調器１０６に入る。
【００１７】
変調器１０６は、第１の出力信号を生成するためにデータを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するためにデータを用いて第３の光ビームを変調する。図１において配向されるように、第１の出力信号は変調器１０６の下部から出て、第２の出力信号は変調器１０６の上部から出る。
【００１８】
単一のＰＳＲ１０４は、変調された出力ＣＷ光を生成するために第１の出力信号と第２の出力信号とを結合し、これは図１ではＥｏｕｔと標識されている、変調された信号である。変調された出力ＣＷ光は、結合された入力部／出力部１０２を使用してＰＩＲＭ１００から出力されたものである。変調された出力ＣＷ光とＣＷ光とは、両方ともＰＩＲＭ１００の結合された入力部／出力部１０２を使用するので、ＰＩＲＭ１００は反射型変調器と呼ばれる。
【００１９】
ＰＩＲＭ１００は高速動作が可能であり、入力および出力（すなわち、搬送波分配および上りリンクデータ伝送）の両方に１本のファイバを使用することができる。ＰＩＲＭ１００の利点にかかわらず、いくつかの用途では、別個の入力部および出力部を有する透過型変調器が所望されている。
【００２０】
本明細書で開示されるのは、透過型偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）である。以下でより完全に説明されるように、ＰＩＩＯＭは、他の種類の変調器に勝るいくつかの利点を提供する。例えば、入ってくる光搬送波の偏波依存性は、ＰＩＩＯＭを使用すると排除される。これにより、外部変調が実現する。また、ＰＩＩＯＭは個別の入力部および出力部を使用するため、ＰＩＩＯＭを使用すれば搬送波と上りリンク信号とを分離する必要がない。このことは、１つの結合された入力部／出力部を使用する反射型変調器とは対照的である。したがって、以下で詳しく述べるＰＩＩＯＭは、入ってくる光搬送波の偏光状態とは無関係であり、かつ透過型変調器である。
【００２１】
図２は、ＰＩＩＯＭ２００の実施形態の概略図である。ＰＩＩＯＭ２００は、入力部２０２と、第１のＰＳＲ２０４と、多ポート変調器２０６と、第２のＰＳＲ２０８と、出力部２１０とを備える。入力部２０２は、図２では入力ＣＷと標識されているＣＷ光を受けるように構成される。ＣＷ光は、光ファイバを経て入力部２０２に送信される。入力部２０２で受けられたＣＷ光は、第１のＰＳＲ２０４に供給される。第１のＰＳＲ２０４はＣＷ光を、ＴＥ偏光を有する第１の光ビームと、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームとに分離する。第１のＰＳＲ２０４もまた、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するためにＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させる。第１の光ビームは図２ではＴＥと標識され、第３の光ビームは図２ではＴＥ’と標識されている。図２において配向されるように、第１の光ビームは第１のＰＳＲ２０４の上部から出力され、第３の光ビームは第１のＰＳＲ２０４の下部から出力される。
【００２２】
第１のＰＳＲ２０４から出た後、第１の光ビームおよび第３の光ビームは、変調器２０６に供給される。実施形態では、変調器２０６は４ポート変調器である。第１の光ビームは２と標識されている変調器２０６のポート２に入り、第３の光ビームは１と標識されている変調器２０６のポート１に入る。図示されているように、第１の光ビームおよび第３の光ビームは、反対方向から（例えば、図２において配向されるように上部および下部から）変調器２０６に入る。
【００２３】
変調器２０６は、図２ではＳと標識されている第１の出力信号を生成するためにデータを用いて第１の光ビームを変調し、図２ではＳ’と標識されている第２の出力信号を生成するためにデータを用いて第３の光ビームを変調する。図２において配向されるように、第１の出力信号は３と標識されている変調器２０６のポート３から出て、第２の出力信号は４と標識されている変調器２０６のポート４から出る。図示されているように、第１の出力信号および第２の出力信号は、反対方向から（例えば、図２において配向されるように下部および上部から）変調器２０６を出る。
【００２４】
第２のＰＳＲ２０８は、変調器２０６から第１の出力信号および第２の出力信号を受信する。第２のＰＳＲ２０８は、図２では出力と標識されている変調された出力ＣＷ光を生成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合する。変調された出力ＣＷ光は、ＰＩＩＯＭ２００から光ファイバに、かつ例えば、変調された光信号を受信するように構成された装置（例えば、光受信器）に出力されたものである。変調された出力ＣＷ光用の出力部２１０はＣＷ光用の入力部２０２から離れているので、ＰＩＩＯＭ２００は透過型変調器と呼ばれる。
【００２５】
図３は、ＰＩＩＯＭ３００の実施形態の概略図である。図３のＰＩＩＯＭ３００は、図２のＰＩＩＯＭ２００と類似している。実際には、ＰＩＩＯＭ３００は、図２のＰＩＩＯＭ２００の入力部２０２、第１のＰＳＲ２０４、多ポート変調器２０６、第２のＰＳＲ２０８、および出力部２１０と同様の、入力部３０２と、第１のＰＳＲ３０４と、多ポート変調器３０６と、第２のＰＳＲ３０８と、出力部３１０とを備える。しかしながら、ＰＩＩＯＭ３００の多ポート変調器３０６は４ポートＭＺＭである。したがって多ポート変調器３０６は、第１のカプラ３２２と第２のカプラ３２４との間に配置された一対の導波路アーム３２０を備える。
【００２６】
入力部３０２は、図３では入力ＣＷと標識されているＣＷ光を受けるように構成される。ＣＷ光は、光ファイバを経て入力部３０２に送信される。入力部３０２で受けられたＣＷ光は、第１のＰＳＲ３０４に供給される。第１のＰＳＲ３０４はＣＷ光を、ＴＥ偏光を有する第１の光ビームと、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームとに分離する。第１のＰＳＲ３０４もまた、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するためにＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させる。第１の光ビームは図３ではＴＥと標識され、第３の光ビームは図３ではＴＥ’と標識される。図３において配向されるように、第１の光ビームは第１のＰＳＲ３０４の上部から出力され、第３の光ビームは第１のＰＳＲ３０４の下部から出力される。
【００２７】
第１のＰＳＲ３０４から出た後に、第１の光ビームおよび第３の光ビームは変調器３０６に供給され、これは図３では４ポートＭＺＭである。第１の光ビームは、２と標識されている変調器３０６のポート２に入り、第３の光ビームは、１と標識されている変調器３０６のポート１に入る。図示されているように、第１の光ビームおよび第３の光ビームは、反対方向から（例えば、図３において配向されるように上部および下部から）変調器３０６に入る。
【００２８】
第１の光ビームは第２のカプラ３２４で受けられ、第３の光ビームは第１のカプラ３２２で受けられる。実施形態では、第１のカプラ３２２および第２のカプラ３２４は、５０／５０カプラである。実施形態では、第１のカプラ３２２および第２のカプラ３２４は、２ｘ２カプラである。
【００２９】
変調器３０６は、図３ではＳと標識されている第１の出力信号を生成するために、両方の導波路アーム３２０でデータを用いて第１の光ビームを変調し、図３ではＳ’と標識されている第２の出力信号を生成するために、両方の導波路アーム３２０でデータを用いて第３の光ビームを変調する。図３において配向されるように、第１の出力信号は、変調器３０６の３と標識されているポート３で第１のカプラ３２２から出て、第２の出力信号は、変調器３０６の４と標識されているポート４で第２のカプラ３２４から出る。図示されているように、第１の出力信号および第２の出力信号は、反対方向から（例えば、図３において配向されるように下部および上部から）変調器３０６を出る。
【００３０】
第２のＰＳＲ３０８は、変調器３０６から第１の出力信号および第２の出力信号を受ける。第２のＰＳＲ３０８は、図３では出力と標識されている変調された出力ＣＷ光を生成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合する。変調された出力ＣＷ光は、ＰＩＩＯＭ３００から光ファイバに、かつ例えば、変調された光信号を受信するように構成された装置に出力されたものである。ＰＩＩＯＭ３００は、透過型変調器と呼ばれてもよい。
【００３１】
図４は、ＰＩＩＯＭ４００の実施形態の概略図である。図４のＰＩＩＯＭ４００は、図３のＰＩＩＯＭ３００と類似している。実際には、ＰＩＩＯＭ４００は、図３のＰＩＩＯＭ３００の入力部３０２、第１のＰＳＲ３０４、多ポート変調器３０６、第２のＰＳＲ３０８、および出力部３１０と同様の、入力部４０２と、第１のＰＳＲ４０４と、多ポート変調器４０６と、第２のＰＳＲ４０８と、出力部４１０とを備える。しかしながら、ＰＩＩＯＭ４００の多ポート変調器４０６は、４ポート同相／直交変調器（ＩＱＭ）である。したがって多ポート変調器４０６は、第１のカプラ４２２と第２のカプラ４２４との間に配置される、同相（Ｉ）変調器４８０および直交（Ｑ）変調器４８２に結合される、一対の導波路アーム４２０を備える。
【００３２】
入力部４０２は、図４では入力ＣＷと標識されているＣＷ光を受けるように構成される。ＣＷ光は、光ファイバを経て入力部４０２に送信される。入力部４０２で受けられたＣＷ光は、第１のＰＳＲ４０４に供給される。第１のＰＳＲ４０４はＣＷ光を、ＴＥ偏光を有する第１の光ビームと、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームとに分離する。第１のＰＳＲ４０４もまた、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するためにＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させる。第１の光ビームは図４ではＴＥと標識され、第３の光ビームは図４ではＴＥ’と標識される。図４において配向されるように、第１の光ビームは第１のＰＳＲ４０４の上部から出力され、第３の光ビームは第１のＰＳＲ４０４の下部から出力される。
【００３３】
第１のＰＳＲ４０４から出た後に、第１の光ビームおよび第３の光ビームは変調器４０６に供給され、これは図４では４ポートＩＱＭである。第１の光ビームは、２と標識されている変調器４０６のポート２に入り、第３の光ビームは、１と標識されている変調器４０６のポート１に入る。図示されているように、第１の光ビームおよび第３の光ビームは、反対方向から（例えば、図４において配向されるように上部および下部から）変調器４０６に入る。
【００３４】
第１の光ビームは第２のカプラ４２４で受けられ、第３の光ビームは第１のカプラ４２２で受けられる。実施形態では、第１のカプラ４２２および第２のカプラ４２４は、５０／５０カプラである。実施形態では、第１のカプラ４２２および第２のカプラ４２４は、２ｘ２カプラである。
【００３５】
変調器４０６は、各々が１つの導波路アーム４２０上に配置されるＩ変調器４８０およびＱ変調器４８２を各々使用して、同相（Ｉ）データおよび直交（Ｑ）データで第１の光ビームを変調する。変調されたＩ信号とＱ信号との間に９０度（９０°）の移相が導入され、これらの信号はその後、図４ではＳと標識されている第１の出力信号を生成するために第１のカプラ４２２で結合される。その一方で変調器４０６は、各々が１つの導波路アーム４２０上に配置されるＩ変調器４８０およびＱ変調器４８２を各々使用して、ＩデータおよびＱデータで第３の光ビームを変調する。変調されたＩ信号とＱ信号との間に９０°の移相が導入され、これらの信号はその後、図４ではＳ’と標識されている第２の出力信号を生成するために第２のカプラ４２４で結合される。図４において配向されるように、第１の出力信号は、変調器４０６の３と標識されているポート３で第１のカプラ４２２から出て、第２の出力信号は、変調器４０６の４と標識されているポート４で第２のカプラ４２４から出る。図示されているように、第１の出力信号および第２の出力信号は、反対方向から（例えば、図４において配向されるように下部および上部から）変調器４０６を出る。
【００３６】
第２のＰＳＲ４０８は、変調器４０６から第１の出力信号および第２の出力信号を受ける。第２のＰＳＲ４０８は、図４では出力と標識されている変調された出力信号を生成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合する。変調された出力信号は、ＰＩＩＯＭ４００から光ファイバに、かつ例えば、変調された光信号を受信するように構成された装置に出力されたものである。ＰＩＩＯＭ４００は、透過型変調器と呼ばれてもよい。
【００３７】
図５は、無線ネットワーク５５０のフロントホールに実装された、ＰＩＩＯＭ５００の実施形態の概略図である。図５のＰＩＩＯＭ５００は、図２〜４のＰＩＩＯＭ２００、３００、４００と類似している。したがって、簡潔にするために、ＰＩＩＯＭ５００の詳細な説明は繰り返されない。
【００３８】
図５の無線ネットワーク５５０は、光ファイバによって遠隔無線ユニット（ＲＲＵ）５５４に結合されたベースバンドユニット（ｂａｓｅｂａｎｄ  ｕｎｉｔ、ＢＢＵ）５５２を備える。ＢＢＵ５５２は、ＭＵＸ１と標識されているマルチプレクサ５６０に供給する、下りリンク送信機（ＴＸ）５５６と上りリンクＣＷ５５８とを備える。ＢＢＵ５５２は、上りリンク受信機（ＲＸ）５６２をさらに備える。
【００３９】
ＲＲＵ５５４は、下りリンク受信機（ＲＸ）５６６およびＰＩＩＯＭ５００に供給する、ＭＵＸ２と標識されているデマルチプレクサ５６４を備える。実施形態では、マルチプレクサ５６０およびデマルチプレクサ５６４のうちの１つまたは両方が、ＷＤＭマルチプレクサである。実施形態では、マルチプレクサ５６０およびデマルチプレクサ５６４のうちの１つまたは両方が、粗ＷＤＭマルチプレクサである。実施形態では、マルチプレクサ５６０およびデマルチプレクサ５６４のうちの１つまたは両方が、マッハツェンダー（ＭＺ）干渉計の形態をとる。下りリンク光ファイバは、ＢＢＵ５５２のマルチプレクサ５６０をＲＲＵ５５４のマルチプレクサ５６４に結合する。また、上りリンク光ファイバはＰＩＩＯＭ５００を上りリンクＲＸ５６２に結合する。
【００４０】
動作時にマルチプレクサ５６０は、下りリンク送信機５５６から受信した信号、および上りリンクＣＷ５５８から受けたＣＷ光を多重化する。実施形態では、信号は異なる波長を有する。例えば、下りリンク送信機５５６は下りリンク波長を使用し、上りリンクＣＷ５５８は上りリンク波長を使用する。マルチプレクサ５６０は、下りリンクファイバを介して、デマルチプレクサ５６４に多重化された信号を送信する。
【００４１】
デマルチプレクサ５６４は、下りリンク波長および上りリンク波長を得るために、出力信号を逆多重化する。下りリンク波長は下りリンク受信機５６６に供給され、上りリンク波長はＰＩＩＯＭ５００に供給される。ＰＩＩＯＭ５００は、データを用いて上りリンク波長を変調し、変調した出力信号を上りリンクファイバを使用して上りリンク受信機５６２に供給する。
【００４２】
図６は、データセンタ６５０に実装された、２つのＰＩＩＯＭ６００の実施形態の概略図である。図６のＰＩＩＯＭ６００は、図２〜５のＰＩＩＯＭ２００、３００、４００、５００と類似している。したがって、簡潔にするために、ＰＩＩＯＭ６００の詳細な説明は繰り返されない。
【００４３】
図６のデータセンタ６５０は、ＣＷ集中光源６５２と、スプリッタ６５４と、エンド・オブ・ロー（ＥＯＲ）スイッチ６５６と、トップ・オブ・ラック（ＴＯＲ）スイッチ６５８とを備える。スプリッタ６５４は、ＣＷ光源６５２から受けたＣＷ光を分離するように構成される。スプリッタ６５４は、光ファイバによってＥＯＲスイッチ６５６に、そして別の光ファイバによってＴＯＲスイッチ６５８に結合される。したがってスプリッタ６５４は、ＣＷ光の一部をＥＯＲスイッチ６５６に供給し、光の別の部分をＴＯＲスイッチ６５８に供給するように構成される。
【００４４】
ＥＯＲスイッチ６５６内のＰＩＩＯＭ６００は、スプリッタ６５４から受けたＣＷ光の一部を変調し、変調した信号を下りリンクファイバを介してＴＯＲスイッチ６５８内の下りリンク受信機６６６に送信する。同様に、ＴＯＲスイッチ６５８内のＰＩＩＯＭ６００は、スプリッタ６５４から受けたＣＷ光の一部を変調し、変調した信号を上りリンクファイバを介してＥＯＲ６５６内の上りリンク受信機６６２に送信する。
【００４５】
図７は、波長分割多重化（ＷＤＭ）データセンタ７５０に実装された、複数のＰＩＩＯＭ７００の実施形態の概略図である。図７のＰＩＩＯＭ７００は、図２〜６のＰＩＩＯＭ２００、３００、４００、５００、６００と類似している。したがって、簡潔にするために、ＰＩＩＯＭ６００の詳細な説明は繰り返されない。
【００４６】
図７のデータセンタ７５０は、ＣＷ光源７５２と、スプリッタ７５４と、複数のＥＯＲスイッチ７５６と、ラックサーバ７５８とを備える（図７では１つのラックサーバが図示されている）。実施形態では、ＣＷ光源７５２はＷＤＭ光源であり、したがってさまざまな異なる波長で光を生成する。異なる光の波長は図７ではλ１，  λ２，  λ３，  ．．．  λＮで表されている。スプリッタ７５４は、各ＥＯＲスイッチ７５６に光を複数の波長で供給する。各ＥＯＲスイッチ７５６はラックサーバ７５８のうちの１つに結合されるが、図７では１つのＥＯＲスイッチ７５６とラックサーバ７５８との対のみが図示されている。
【００４７】
スプリッタ７５４は、ＣＷ光源７５２から受けたＣＷ光を分離するように構成される。スプリッタ７５４は、光ファイバによってＥＯＲスイッチ７５６の各々に結合される。したがってスプリッタ６５４は、ＥＯＲスイッチ７５６に複数の波長を有するＣＷ光を供給するように構成される。
【００４８】
スプリッタ７５４からの光は、ＥＯＲスイッチ７５６内の増幅器７０２によって受けられる。実施形態では、増幅器は、エルビウム添加ファイバ増幅器（ｅｒｂｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ  ｆｉｂｅｒ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ、ＥＤＦＡ）である。受けた光を増幅した後に、増幅器７０２は、ＥＯＲスイッチ７５６内の、ＭＵＸ１と標識されているデマルチプレクサ７０４に光を供給する。増幅器７０２は、上りリンク搬送波ファイバを介して、ラックサーバ７５８内の、ＭＵＸ４と標識されているデマルチプレクサ７１２に光をさらに供給する。
【００４９】
デマルチプレクサ７０４は、波長によって光を分離し、ＥＯＲスイッチ７５６の各ＰＩＩＯＭ７００に１つの波長を供給する。変調した後に、各ＰＩＩＯＭ７００は、ＥＯＲスイッチ７５６内の、ＭＵＸ２と標識されているマルチプレクサ７０６に光を供給する。マルチプレクサ７０６は、さまざまな光の波長を再結合し、下りリンクファイバを介してラックサーバ７０８のデマルチプレクサ７０８に光を供給する。ＭＵＸ３と標識されているデマルチプレクサ７０８は、波長によって光を分離し、各下りリンク受信機７１０に１つの波長を供給する。
【００５０】
同様の方式で、ラックサーバ７５８内のＭＵＸ４と標識されているデマルチプレクサ７１２は、波長によって光を分離し、ラックサーバ７５８内の各ＰＩＩＯＭ７００に１つの波長を供給する。変調した後に、各ＰＩＩＯＭ７００は、ラックサーバ７５８内のＭＵＸ５と標識されているマルチプレクサ７１４に光を供給する。マルチプレクサ７１４は、さまざまな光の波長を再結合し、上りリンクファイバを介して、ＥＯＲスイッチ７５６内のＭＵＸ６と標識されているデマルチプレクサ７１６に光を供給する。デマルチプレクサ７１６は、波長によって光を分離し、対応する上りリンク受信機７１８に各波長を供給する。
【００５１】
図８は、本開示の実施形態による、ネットワーク装置の概略図である。装置８００は、本明細書で説明される構成部品（例えば、図２〜７のＰＩＩＯＭ２００〜７００）を実装するのに適している。装置８００は、データ受信用の入口ポート８１０および受信機ユニット（Ｒｘ）８２０と、データを処理するためのプロセッサ、論理ユニット、または中央処理ユニット（ＣＰＵ）８３０と、データ送信用の送信機ユニット（Ｔｘ）８４０および出口ポート８５０と、データ記憶用のメモリ８６０とを備える。装置８００は、光信号または電気信号を出し入れするために、入口ポート８１０、受信機ユニット８２０、送信機ユニット８４０、および出口ポート８５０に結合される、光−電気（ｏｐｔｉｃａｌ−ｔｏ−ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ、ＯＥ）部品および電気−光（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ−ｔｏ−ｏｐｔｉｃａｌ、ＥＯ）部品をさらに備えてもよい。
【００５２】
プロセッサ８３０は、ハードウェアおよびソフトウェアによって実装される。プロセッサ８３０は、ＣＰＵチップ、コア（例えば、マルチコアプロセッサとして）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ｆｉｅｌｄ−ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡｓ）、特定用途向け集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣｓ）、またはデジタル信号プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＤＳＰｓ）のうちの１つ以上として実装されてもよい。プロセッサ８３０は、入口ポート８１０、受信機ユニット８２０、送信機ユニット８４０、出口ポート８５０、およびメモリ８６０と通信する。プロセッサ８３０は、セレクタモジュール８７０を備える。セレクタモジュール８７０は、前述した開示されている実施形態を実施する。例えば、セレクタモジュール８７０は、図２〜７のＰＩＩＯＭ２００〜７００によって実行される変調を実施する。したがってセレクタモジュール８７０を含むことにより、装置８００の機能性に実質的な改善がもたらされ、装置８００を異なる状態に転換する効果がある。あるいは、セレクタモジュール８７０は、メモリ８６０に記憶されプロセッサ８３０によって実行される命令として実装される。
【００５３】
メモリ８６０は、１つ以上のディスク、テープドライブ、およびソリッドステートドライブを備え、実行するためにプログラムが選択されたときにこのようなプログラムを記憶し、プログラムの実行中に読み出される命令およびデータを記憶するために、オーバーフローデータ記憶装置として使用されてもよい。メモリ８６０は、揮発性および不揮発性であってもよく、読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、三値連想メモリ（ｔｅｒｎａｒｙ  ｃｏｎｔｅｎｔ−ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ、ＴＣＡＭ）またはスタティックランダムアクセスメモリ（ｓｔａｔｉｃ  ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ、ＳＲＡＭ）であってもよい。
【００５４】
例示的な実施形態では、装置８００は、連続波（ＣＷ）光を受ける受信モジュールと、ＣＷ光を、横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離するスプリッタモジュールと、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させる回転子モジュールと、第１の出力信号を生成するためにデータを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するためにデータを用いて第３の光ビームを変調する変調器モジュールと、変調された出力ＣＷ光を形成するために第１の出力信号と第２の出力信号とを結合する結合器モジュールと、入力部から離れた出力部で、変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に送信する送信モジュールとを備える。いくつかの実施形態では、装置８００は、実施形態で説明されるいずれか１つのステップ、またはステップの組み合わせを実行するための他のモジュールまたは追加のモジュールを備えてもよい。また、本方法の追加の実施形態または態様、あるいは代替実施形態または態様はいずれも、いずれかの図面に示す通り、またはいずれかの請求項に記載される通りに、これも類似のモジュールを含むものと考えられる。
【００５５】
図９は、ＰＩＩＯＭ（例えば、図２〜図７のＰＩＩＯＭ２００〜７００）によって実施される変調する方法の実施形態である。本方法は、光信号の変調が所望されるときに実施され得る。ブロック９０２において、連続波（ＣＷ）光が入力部（例えば、図２〜４の入力部２０２〜４０２）で受けられる。ブロック９０４において、第１のＰＳＲ（例えば、図２〜４のＰＳＲ２０４〜４０４）はＣＷ光を、ＴＥ偏光を有する第１の光ビームと、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームとに分離する。ブロック９０６において、第１のＰＳＲは、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させる。
【００５６】
ブロック９０８において、多ポート変調器（例えば、図２〜４の変調器２０６〜４０６）は、第１の出力信号を生成するためにデータを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するためにデータを用いて第３の光ビームを変調する。ブロック９１０において、第２のＰＳＲ（例えば、図２〜４のＰＳＲ２０８〜４０８）は、変調された出力ＣＷ光を形成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合する。ブロック９１２において、変調された出力ＣＷ光は、入力部から離れた出力部（例えば、図２〜４の出力部２１０〜４１０）で、光学受信装置に送信される。
【００５７】
偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）によって実施される変調する方法は、入力手段で連続波（ＣＷ）光を受けるステップと、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）手段によって、ＣＷ光を、横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離するステップと、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを第１のＰＳＲ手段によって回転させるステップと、多ポート変調器手段で、第１の出力信号を生成するために、データを有する第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを有する第３の光ビームを変調するステップと、変調された出力ＣＷ光を形成するために、第２のＰＳＲ手段によって、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合するステップと、入力手段から離れた出力手段で、変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に送信するステップとを含む。
【００５８】
装置は、連続波（ＣＷ）光を受けるように構成された、入力手段と、入力部に動作可能に結合され、ＣＷ光を横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離し、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させるように構成される、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）手段と、第１のＰＳＲに動作可能に結合され、多ポート変調器の第１の側にある第１のポートで第３の光ビームを受け、多ポート変調器の、第１の側のほぼ反対側の第２の側にある、第２のポートで第１の光ビームを受け、第１の出力信号を生成するために、データを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを用いて第３の光ビームを変調し、多ポート変調器手段の第３のポートで第１の出力信号を出力し、多ポート変調器手段の第４のポートで第２の出力信号を出力するように構成される、多ポート変調器手段と、多ポート変調器手段に動作可能に結合され、変調された出力ＣＷ光を形成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合するように構成される、第２のＰＳＲ手段と、第２のＰＳＲ手段に動作可能に結合され、変調された出力ＣＷ光を光学受信装置に出力するように構成され、入力手段から離れた出力手段とを備える。
【００５９】
出力手段から離れた入力手段を有する透過型変調器は、入力部で受けた連続波（ＣＷ）光を横電界（ＴＥ）偏光を有する第１の光ビームと、横磁界（ＴＭ）偏光を有する第２の光ビームとに分離し、ＴＥ偏光を有する第３の光ビームを生成するために、ＴＭ偏光を有する第２の光ビームを回転させるように構成される、第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）手段と、第１のＰＳＲに動作可能に結合され、多ポート変調器手段の第１のポートで第３の光ビームを受け、多ポート変調器手段の第２のポートで第１の光ビームを受け、第１の出力信号を生成するために、データを用いて第１の光ビームを変調し、第２の出力信号を生成するために、データを用いて第３の光ビームを変調し、多ポート変調器手段の第３のポートで第１の出力信号を出力し、多ポート変調器手段の第４のポートで第２の出力信号を出力するように構成される、多ポート変調器手段と、多ポート変調器手段に動作可能に結合され、変調された出力信号を形成するために、第１の出力信号と第２の出力信号とを結合し、変調された出力信号を出力手段に供給するように構成される、第２のＰＳＲ手段とを備える。
【００６０】
本開示においていくつかの実施形態が提供されているが、開示されているシステムおよび方法は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、その他多くの特定の形態で具体化されてもよいことは理解されよう。本例は、例示的であって限定的ではないとみなされるべきであり、その意図は、本明細書に示されている詳細に限定することではない。例えば、さまざまな要素または構成部品が、別のシステムと組み合わせられるか、またはこれと一体化されてもよく、あるいはいくつかの特徴は、省略されるかまたは実装されなくてもよい。
【００６１】
また、個別または別のものとして、さまざまな実施形態において説明され図示される技術、システム、サブシステム、および方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、ユニット、技術、または方法と組み合わせられるかまたはこれと一体化されてもよい。互いに結合または直接結合され、あるいは互いに通信するものとして図示され説明される他の品目は、いくつかのインターフェース、装置、または中間部品に、あるいはこれらを通じて、電気的に、機械的に、または別の方法で間接的に結合または通信してもよい。他の変更、置換、および代替の例は、当業者によって確認可能であり、本明細書で開示される精神および範囲から逸脱することなく作成され得る。
【符号の説明】
【００６２】
１００  偏光無依存反射型変調器（ＰＩＲＭ）
１０２  入力部／出力部
１０４  偏光分離回転子（ＰＳＲ）
１０６  変調器
１０８  第１のポート
１１０  第２のポート
２００  偏光無依存集積型光変調器（ＰＩＩＯＭ）
２０２  入力部
２０４  第１の偏光分離回転子（ＰＳＲ）
２０６  多ポート変調器
２０８  第２の偏光分離回転子（ＰＳＲ）
２１０  出力部
３００  ＰＩＩＯＭ
３０２  入力部
３０４  第１のＰＳＲ
３０６  多ポート変調器
３０８  第２のＰＳＲ
３１０  出力部
３２０  導波路アーム
３２２  第１のカプラ
３２４  第２のカプラ
４００  ＰＩＩＯＭ
４０２  入力部
４０４  第１のＰＳＲ
４０６  多ポート変調器
４０８  第２のＰＳＲ
４１０  出力部
４２０  導波路アーム
４２２  第１のカプラ
４２４  第２のカプラ
４８０  同相（Ｉ）変調器
４８２  直交（Ｑ）変調器
５００  ＰＩＩＯＭ
５５０  無線ネットワーク
５５２  ベースバンドユニット（ＢＢＵ）
５５４  遠隔無線ユニット（ＲＲＵ）
５５６  下りリンク送信機（ＴＸ）
５５８  上りリンクＣＷ
５６０  マルチプレクサ
５６２  上りリンク受信機（ＲＸ）
５６４  デマルチプレクサ
５６６  下りリンク受信機（ＲＸ）
６００  ＰＩＩＯＭ
６５０  データセンタ
６５２  ＣＷ集中光源
６５４  スプリッタ
６５６  ＥＯＲスイッチ
６５８  ＴＯＲスイッチ
６６２  上りリンク受信機（ＲＸ）
６６６  下りリンク受信機（ＲＸ）
７００  ＰＩＩＯＭ
７０２  増幅器
７０４  デマルチプレクサ
７０６  マルチプレクサ
７０８  デマルチプレクサ
７１０  下りリンク受信機（ＲＸ）
７１２  デマルチプレクサ
７１４  マルチプレクサ
７１６  デマルチプレクサ
７１８  上りリンク受信機（ＲＸ）
７５０  波長分割多重化ＷＤＭデータセンタ
７５２  ＣＷ光源
７５４  スプリッタ
７５６  ＥＯＲスイッチ
７５８  ラックサーバ
８００  装置
８１０  入口ポート
８２０  受信機ユニット（ＲＸ）
８３０  プロセッサ
８４０  送信機ユニット（ＴＸ）
８５０  出口ポート
８６０  メモリ
８７０  セレクタモジュール
９００  変調する方法
【図１】
2020506426.tif 000003
【図２】
2020506426.tif 000004
【図３】
2020506426.tif 000005
【図４】
2020506426.tif 000006
【図５】
2020506426.tif 000007
【図６】
2020506426.tif 000008
【図７】
2020506426.tif 000009
【図８】
2020506426.tif 000010
【図９】
2020506426.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月5日(2019.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
ＲＲＵ５５４は、下りリンク受信機（ＲＸ）５６６およびＰＩＩＯＭ５００に供給する、ＭＵＸ２と標識されているデマルチプレクサ５６４を備える。実施形態では、マルチプレクサ５６０およびデマルチプレクサ５６４のうちの１つまたは両方が、ＷＤＭマルチプレクサである。実施形態では、マルチプレクサ５６０およびデマルチプレクサ５６４のうちの１つまたは両方が、粗ＷＤＭマルチプレクサである。実施形態では、マルチプレクサ５６０およびデマルチプレクサ５６４のうちの１つまたは両方が、マッハツェンダー（ＭＺ）干渉計の形態をとる。下りリンク光ファイバは、ＢＢＵ５５２のマルチプレクサ５６０をＲＲＵ５５４のデマルチプレクサ５６４に結合する。また、上りリンク光ファイバはＰＩＩＯＭ５００を上りリンクＲＸ５６２に結合する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
図７は、波長分割多重化（ＷＤＭ）データセンタ７５０に実装された、複数のＰＩＩＯＭ７００の実施形態の概略図である。図７のＰＩＩＯＭ７００は、図２〜６のＰＩＩＯＭ２００、３００、４００、５００、６００と類似している。したがって、簡潔にするために、ＰＩＩＯＭ７００の詳細な説明は繰り返されない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
スプリッタ７５４は、ＣＷ光源７５２から受けたＣＷ光を分離するように構成される。スプリッタ７５４は、光ファイバによってＥＯＲスイッチ７５６の各々に結合される。したがってスプリッタ７５４は、ＥＯＲスイッチ７５６に複数の波長を有するＣＷ光を供給するように構成される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
デマルチプレクサ７０４は、波長によって光を分離し、ＥＯＲスイッチ７５６の各ＰＩＩＯＭ７００に１つの波長を供給する。変調した後に、各ＰＩＩＯＭ７００は、ＥＯＲスイッチ７５６内の、ＭＵＸ２と標識されているマルチプレクサ７０６に光を供給する。マルチプレクサ７０６は、さまざまな光の波長を再結合し、下りリンクファイバを介してラックサーバ７５８のデマルチプレクサ７０８に光を供給する。ＭＵＸ３と標識されているデマルチプレクサ７０８は、波長によって光を分離し、各下りリンク受信機７１０に１つの波長を供給する。
【国際調査報告】
2020506426.tif 000012
2020506426.tif 000013