"変調フォーマットが2値位相変調の入力信号光から信号を復調するコヒーレント受信器において、入力信号光を2つに分波する光分波器と、この光分波器によって分波された一方の信号光から局発光を再生する局発光再生器と、前記光分波器によって分波された他方の信号光と前記局発光再生器から出力された局発光とを合波する光合波器と、この光合波器から出力された光を光電変換する受光器とを備え、前記局発光再生器は、前記光分波器によって分波された一方の信号光の2倍の周波数の2次高調波を出力する光周波数逓倍器と、この光周波数逓倍器から出力された2次高調波を1/2に分周して前記局発光を出力する光周波数分周器とから構成されることを特徴とするコヒーレント受信器。請求項1記載のコヒーレント受信器において、さらに、前記光分波器によって分波された他方の信号光と前記局発光再生器から出力された局発光との間の位相差を調整する位相シフタを備えることを特徴とするコヒーレント受信器。請求項1または2記載のコヒーレント受信器において、前記局発光再生器は、さらに、前記光周波数逓倍器と前記光周波数分周器との間に、前記光周波数逓倍器の出力光のうち前記2次高調波のみを透過させる高域透過フィルタを備えることを特徴とするコヒーレント受信器。請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコヒーレント受信器において、前記光分波器と前記光合波器とは、それぞれ光ファイバカプラであり、前記光周波数逓倍器は、PPLNによる2次高調波発生素子であり、前記光周波数分周器は、PPLNによる1/2次分周波発生素子であることを特徴とするコヒーレント受信器。変調フォーマットが偏波多重4値位相変調の入力信号光から信号を復調するコヒーレント受信器において、入力信号光をTE偏波とTM偏波に分離する偏波分波器と、この偏波分波器から出力されたTM偏波の信号光を2つに分波する第1の光分波器と、前記偏波分波器から出力されたTE偏波の信号光をTM偏波の信号光に変換する偏波回転素子と、この偏波回転素子から出力されたTM偏波の信号光を2つに分波する第2の光分波器と、前記第1の光分波器の後に2段直列に接続され、前記第1の光分波器によって分波された一方の信号光から局発光を再生する第1、第2の局発光再生器と、前記第2の光分波器の後に2段直列に接続され、前記第2の光分波器によって分波された一方の信号光から局発光を再生する第3、第4の局発光再生器と、前記第1の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第2の局発光再生器から出力された局発光とを合波する第1の光合波器と、前記第2の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第4の局発光再生器から出力された局発光とを合波する第2の光合波器と、前記第1の光合波器から出力された光を光電変換する第1の受光器と、前記第2の光合波器から出力された光を光電変換する第2の受光器とを備え、各局発光再生器は、入力された信号光の2倍の周波数の2次高調波を出力する光周波数逓倍器と、この光周波数逓倍器から出力された2次高調波を1/2に分周して出力する光周波数分周器とから構成されることを特徴とするコヒーレント受信器。請求項5記載のコヒーレント受信器において、さらに、前記第1の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第2の局発光再生器から出力された局発光との間の位相差を調整する第1の位相シフタと、前記第2の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第4の局発光再生器から出力された局発光との間の位相差を調整する第2の位相シフタとを備えることを特徴とするコヒーレント受信器。請求項5または6記載のコヒーレント受信器において、各局発光再生器は、さらに、前記光周波数逓倍器と前記光周波数分周器との間に、前記光周波数逓倍器の出力光のうち前記2次高調波のみを透過させる高域透過フィルタを備えることを特徴とするコヒーレント受信器。請求項5乃至7のいずれか1項に記載のコヒーレント受信器において、前記第1、第2の光分波器と前記第1、第2の光合波器とは、それぞれ光ファイバカプラであり、前記光周波数逓倍器は、PPLNによる2次高調波発生素子であり、前記光周波数分周器は、PPLNによる1/2次分周波発生素子であることを特徴とするコヒーレント受信器。しかしながら、デジタルコヒーレント方式では、演算に非常に大きな電力を要するという問題点があった。一方、デジタルコヒーレント方式が提案される以前に、レーザーへの光注入同期などにより局発光を再生する方法が提案されていたが、この方法では、広い波長範囲において安定かつ簡易に局発光を再生することが困難であった。本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、広い波長範囲において安定かつ簡易に局発光を再生することができ、デジタルコヒーレント方式と比べて大幅に消費電力を抑制することができるコヒーレント受信器を提供することを目的とする。本発明は、変調フォーマットが2値位相変調の入力信号光から信号を復調するコヒーレント受信器において、入力信号光を2つに分波する光分波器と、この光分波器によって分波された一方の信号光から局発光を再生する局発光再生器と、前記光分波器によって分波された他方の信号光と前記局発光再生器から出力された局発光とを合波する光合波器と、この光合波器から出力された光を光電変換する受光器とを備え、前記局発光再生器は、前記光分波器によって分波された一方の信号光の2倍の周波数の2次高調波を出力する光周波数逓倍器と、この光周波数逓倍器から出力された2次高調波を1/2に分周して前記局発光を出力する光周波数分周器とから構成されることを特徴とするものである。また、本発明のコヒーレント受信器の1構成例は、さらに、前記光分波器によって分波された他方の信号光と前記局発光再生器から出力された局発光との間の位相差を調整する位相シフタを備えることを特徴とするものである。また、本発明のコヒーレント受信器の1構成例において、前記局発光再生器は、さらに、前記光周波数逓倍器と前記光周波数分周器との間に、前記光周波数逓倍器の出力光のうち前記2次高調波のみを透過させる高域透過フィルタを備えることを特徴とするものである。また、本発明のコヒーレント受信器の1構成例において、前記光分波器と前記光合波器とは、それぞれ光ファイバカプラであり、前記光周波数逓倍器は、PPLNによる2次高調波発生素子であり、前記光周波数分周器は、PPLNによる1/2次分周波発生素子であることを特徴とするものである。また、本発明は、変調フォーマットが偏波多重4値位相変調の入力信号光から信号を復調するコヒーレント受信器において、入力信号光をTE偏波とTM偏波に分離する偏波分波器と、この偏波分波器から出力されたTM偏波の信号光を2つに分波する第1の光分波器と、前記偏波分波器から出力されたTE偏波の信号光をTM偏波の信号光に変換する偏波回転素子と、この偏波回転素子から出力されたTM偏波の信号光を2つに分波する第2の光分波器と、前記第1の光分波器の後に2段直列に接続され、前記第1の光分波器によって分波された一方の信号光から局発光を再生する第1、第2の局発光再生器と、前記第2の光分波器の後に2段直列に接続され、前記第2の光分波器によって分波された一方の信号光から局発光を再生する第3、第4の局発光再生器と、前記第1の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第2の局発光再生器から出力された局発光とを合波する第1の光合波器と、前記第2の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第4の局発光再生器から出力された局発光とを合波する第2の光合波器と、前記第1の光合波器から出力された光を光電変換する第1の受光器と、前記第2の光合波器から出力された光を光電変換する第2の受光器とを備え、各局発光再生器は、入力された信号光の2倍の周波数の2次高調波を出力する光周波数逓倍器と、この光周波数逓倍器から出力された2次高調波を1/2に分周して出力する光周波数分周器とから構成されることを特徴とするものである。また、本発明のコヒーレント受信器の1構成例は、さらに、前記第1の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第2の局発光再生器から出力された局発光との間の位相差を調整する第1の位相シフタと、前記第2の光分波器によって分波された他方の信号光と前記第4の局発光再生器から出力された局発光との間の位相差を調整する第2の位相シフタとを備えることを特徴とするものである。また、本発明のコヒーレント受信器の1構成例において、各局発光再生器は、さらに、前記光周波数逓倍器と前記光周波数分周器との間に、前記光周波数逓倍器の出力光のうち前記2次高調波のみを透過させる高域透過フィルタを備えることを特徴とするものである。また、本発明のコヒーレント受信器の1構成例において、前記第1、第2の光分波器と前記第1、第2の光合波器とは、それぞれ光ファイバカプラであり、前記光周波数逓倍器は、PPLNによる2次高調波発生素子であり、前記光周波数分周器は、PPLNによる1/2次分周波発生素子であることを特徴とするものである。本発明によれば、光分波器と、局発光再生器と、光合波器と、受光器とを設け、局発光再生器を、光周波数逓倍器と、光周波数分周器とから構成することにより、広い波長範囲において安定かつ簡易に局発光を再生することができ、従来のデジタルコヒーレント方式のような演算処理を行う必要がないため、デジタルコヒーレント方式と比べて大幅に消費電力を抑制することができる。本発明では、分散量が大きな場合の分散量補償や、偏波多重された信号を分離するために光電変換後に演算処理を行う場合もあるが、キャリア推定を行う必要がないため処理速度が低く抑えられ、従来のデジタルコヒーレント方式よりも大幅に消費電力が抑制できる。また、本発明では、偏波分波器と、第1、第2の光分波器と、偏波回転素子と、第1、第2、第3、第4の局発光再生器と、第1、第2の光合波器と、第1、第2の受光器とを設け、各局発光再生器を、光周波数逓倍器と、光周波数分周器とから構成することにより、広い波長範囲において安定かつ簡易に局発光を再生することができ、デジタルコヒーレント方式と比べて大幅に消費電力を抑制することができる。本発明では、分散量が大きな場合の分散量補償や、偏波多重された信号を分離するために光電変換後に演算処理を行う場合もあるが、キャリア推定を行う必要がないため処理速度が低く抑えられ、従来のデジタルコヒーレント方式よりも大幅に消費電力が抑制できる。[第1の実施の形態]以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施の形態に係るコヒーレント受信器の構成を示すブロック図である。本実施の形態のコヒーレント受信器は、光増幅器1と、光分波器2と、局発光再生器3と、光合波器4と、受光器5とを有する。局発光再生器3は、少なくとも一組の光周波数逓倍器6と、光周波数分周器7とからなる。以下、本実施の形態のコヒーレント受信器の動作について説明する。光増幅器1は、入力信号光を増幅する。光分波器2は、光増幅器1によって増幅された信号光を2つに分波する。光周波数逓倍器6は、光分波器2によって分波された一方の信号光の2倍の周波数の信号光2次高調波を出力する。入力信号光の変調フォーマットとして2値位相変調を考えた場合、光周波数逓倍器6によって生成された2次高調波においては、2値の位相が同じ位相となり、変調成分が除去される。光周波数分周器7は、光周波数逓倍器6から出力された2次高調波を1/2に分周する。これにより、光周波数分周器7から出力される光の周波数は2次高調波の1/2の周波数となるので、入力信号光と同じ周波数で位相が変調されていない光、すなわち局発光が再生される。光合波器4は、光分波器2によって分波された他方の信号光と光周波数分周器7から出力された局発光とを合波する。これにより、信号光と局発光との干渉が発生する。フォトダイオード等の受光器5は、光合波器4から出力された光を光電変換し、電気信号を出力する。こうして、局発光を用いて信号を復調するホモダイン検波が行われる。本実施の形態では、広い波長範囲において安定かつ簡易に局発光を再生することができ、従来のデジタルコヒーレント方式のような演算処理を行う必要がないため、デジタルコヒーレント方式と比べて大幅に消費電力を抑制することができる。[第2の実施の形態]次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図2は本発明の第2の実施の形態に係るコヒーレント受信器の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、第1の実施の形態の具体例を示しており、入力信号光の変調フォーマットとして2値位相変調を用いた例を示している。本実施の形態のコヒーレント受信器は、光増幅器であるエルビウムドープファイバアンプErbiumDopedFiberAmplifier:EDFA10と、光分波器である光ファイバカプラ11と、局発光再生器12と、位相シフタ13と、光合波器である光ファイバカプラ14と、受光器15とを有する。局発光再生器12は、光周波数逓倍器である2次高調波発生素子SecondHarmonicGeneration:SHG16と、高域透過フィルタ17と、光周波数分周器である1/2次分周波発生素子18とからなる。2次高調波発生素子16としては、周期分極反転ニオブ酸リチウム結晶PeriodicallyPoledLithiumNiobate:PPLNによる2次高調波発生素子を用い、同様に、1/2次分周波発生素子18として、PPLNによる1/2次分周波発生素子を用いている。EDFA10は、入力信号光を増幅する。光ファイバカプラ11は、EDFA10によって増幅された信号光を2つに分波する。2次高調波発生素子16は、光ファイバカプラ11によって分波された一方の信号光の2倍の周波数の信号光2次高調波を出力する。高域透過フィルタ17は、2次高調波発生素子16の出力光のうち2次高調波のみを透過させる。これにより、局発光の位相雑音を低減し、周波数純度を高めることができる。1/2次分周波発生素子18は、高域透過フィルタ17から出力された2次高調波を1/2に分周して局発光を再生する。受光器15から出力される強度変調信号の符号毎のレベルを固定するため、位相シフタ13は、光ファイバカプラ11によって分波された他方の信号光と1/2次分周波発生素子18から出力された局発光との間の位相差を調整する。具体的には、位相シフタ13は、局発光再生器12の遅延時間の分だけ、光ファイバカプラ11からの信号光を遅延させる。光ファイバカプラ14は、位相シフタ13から出力された信号光と1/2次分周波発生素子18から出力された局発光とを合波する。受光器15は、光ファイバカプラ14から出力された光を光電変換し、電気信号を出力する。こうして、本実施の形態では、変調フォーマットとして2値位相変調を用いた例において、第1の実施の形態で説明した効果を得ることができる。なお、図示していないが、本実施の形態では予め偏波コントローラを用いるなどして、局発光再生器12に入る信号光の偏波をTMTransverseMagnetic偏波としている。[第3の実施の形態]次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。図3は本発明の第3の実施の形態に係るコヒーレント受信器の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、第1の実施の形態と異なる例を示しており、入力信号光の変調フォーマットとして偏波多重4値位相変調を用いた例を示している。本実施の形態のコヒーレント受信器は、光増幅器であるEDFA20と、偏波分波器PolarizationBeamSplitter:PBS21と、光ファイバカプラ22と、偏波回転素子23と、光ファイバカプラ24と、直列に接続された2つの局発光再生器25,26と、位相シフタ27と、光ファイバカプラ28と、受光器29と、直列に接続された2つの局発光再生器30,31と、位相シフタ32と、光ファイバカプラ33と、受光器34とを有する。各局発光再生器25,26,30,31の構成は、第2の実施の形態の局発光再生器12と同じである。EDFA20は、入力信号光を増幅する。偏波多重を分離するため、偏波分波器21は、EDFA20によって増幅された信号光をTETransverseElectric偏波とTM偏波に分離する。光ファイバカプラ22は、偏波分波器21から出力されたTM偏波の信号光を2つに分波する。偏波回転素子23は、偏波分波器21から出力されたTE偏波の信号光をTM偏波の信号光に変換する。光ファイバカプラ24は、偏波回転素子23から出力されたTM偏波の信号光を2つに分波する。各局発光再生器25,26,30,31の動作は、第2の実施の形態の局発光再生器12と同じである。本実施の形態では、変調フォーマットが4値位相変調であるため、局発光再生を行うために局発光再生器を2段直列に接続したものを用いる。局発光再生器25,26は、光ファイバカプラ22によって分波された一方の信号光から局発光を再生する。同様に、局発光再生器30,31は、光ファイバカプラ24によって分波された一方の信号光から局発光を再生する。位相シフタ27は、光ファイバカプラ22によって分波された他方の信号光と局発光再生器26から出力された局発光との間の位相差を調整する。具体的には、位相シフタ27は、局発光再生器25の遅延時間と局発光再生器26の遅延時間とを合わせた時間の分だけ、光ファイバカプラ22からの信号光を遅延させる。光ファイバカプラ28は、位相シフタ27から出力された信号光と局発光再生器26から出力された局発光とを合波する。受光器29は、光ファイバカプラ28から出力された光を光電変換し、電気信号を出力する。これにより、TM偏波成分を復調することができる。位相シフタ32は、光ファイバカプラ24によって分波された他方の信号光と局発光再生器31から出力された局発光との間の位相差を調整する。具体的には、位相シフタ32は、局発光再生器30の遅延時間と局発光再生器31の遅延時間とを合わせた時間の分だけ、光ファイバカプラ24からの信号光を遅延させる。光ファイバカプラ33は、位相シフタ32から出力された信号光と局発光再生器31から出力された局発光とを合波する。受光器34は、光ファイバカプラ33から出力された光を光電変換し、電気信号を出力する。これにより、TE偏波成分を復調することができる。こうして、本実施の形態では、変調フォーマットとして偏波多重4値位相変調を用いた例において、第1の実施の形態で説明した効果を得ることができる。"