光パルス速度制御装置及び光パルスの速度制御方法
【課題】数十ＧＨｚ以上の信号光に対しても、時間波形歪、周波数スペクトル歪を抑制しつつ遅延を発生させる光パルス速度制御装置及び方法を提供する。
【解決手段】直線チャープ付与部１０、位相変調器１１、チャープ補償部１７及び光フィルタ１８がこの順番で接続されて、直線チャープ付与部１０にて直線チャープが与えられた光パルスが、位相変調器１１によって、位相を変化させられて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて光パルスの速度を制御する。
【解決手段】直線チャープ付与部１０、位相変調器１１、チャープ補償部１７及び光フィルタ１８がこの順番で接続されて、直線チャープ付与部１０にて直線チャープが与えられた光パルスが、位相変調器１１によって、位相を変化させられて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて光パルスの速度を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送システムにおける光パルス速度を制御する光パルス速度制御装置及び光パルスの速度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送ネットワークにおいて、ＷＤＭ伝送により、１心のファイバ当たりの伝送容量が増加している。これらの光ファイバが終端されるルータでは、伝送データの処理を光から電気に変換して処理を行っている。従って、ルータにおける伝送データの光−電気変換処理及び電気信号処理がボトルネックとなっている。そこで、ＯＡＤＭ（Optical Add/Drop Multiplexer）や光スイッチといった光信号を電気に変換することなく処理を行うデバイスが用いられてきている。
【０００３】
しかし、これらの技術は、波長を基にしたパス制御、又は、静的なスイッチング処理に留まり、伝送データの単位であるパケット毎のルーティングといった柔軟な制御を行うことができない。特に、光パルスの伝播速度制御が柔軟に行えないことから、信号処理部における、信号の衝突が問題である。これを回避するためには、光信号を電気に変換することなく保持するための光バッファが必要となる。
【０００４】
近年、この光バッファの実現に向けて、光パルスの伝播速度が変化するスローライト現象についての検討がなされている。光パルスの伝播速度制御は、光が伝播する媒質の群屈折率を変化させることで実現され、誘導ブリルアン散乱と呼ばれる現象を用いた場合の光パルスの速度制御では、被制御対象の信号光とは別に、ポンプ光と呼ばれる光を媒質に入射することによって群屈折率の制御を実現している。
【０００５】
【非特許文献１】Kwang Yong Song et al, "Observation of pulse delaying and advancement in optical fibers using stimulated Brillouin" Optics Express, Vol.13, Issue 1, pp.82-88 (January 2005)
【非特許文献２】T. Yamamoto et a1, "Third- and fourth- order active dispersion compensation with a phase modulator in a terabit-per-second optical time-division multiplexed transmission", Optics Letters, Vo1. 26, Issue 9, pp.647-649
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ブリルアン散乱を利用した群屈折率変化技術において、数十ＧＨｚ以上の信号光に対して、時間波形歪、周波数スペクトル歪を抑制しつつ、遅延を発生させることは、帯域の問題から困難となっている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、数十ＧＨｚ以上の信号光に対しても、時間波形歪、周波数スペクトル歪を抑制しつつ、遅延を発生させる光パルス速度制御装置及び光パルスの速度制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する第１の発明に係る光パルス速度制御装置は、
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部と、
前記チャープ補償部の後段に接続され、前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限する光フィルタとを有し、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第２の発明に係る光パルス速度制御装置は、
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部とを有すると共に、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を前記位相変調器に与えるノコギリ波信号発生器を備え、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて前記ノコギリ波状の位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第３の発明に係る光パルス速度制御装置は、
上記第１又は第２の発明に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部に光ファイバを用いたことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第４の発明に係る光パルス速度制御装置は、
上記第１又は第２の発明に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にチャープドファイバグレーティングを用いたことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する第５の発明に係る光パルス速度制御装置は、
上記第１又は第２の発明に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にVirtua11y Imaged Phased Array（ＶＩＰＡ）を用いたことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第６の発明に係る光パルスの速度制御方法は、
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償し、
前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する第７の発明に係る光パルスの速度制御方法は、
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を発生させ、
直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記ノコギリ波状の位相変化を付与すると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ポンプ光を入射することによる従来の光パルス速度制御技術と比較して、より広帯域な信号に対し、歪を抑制しつつ遅延を発生させることができる。又、従来の光パルス速度制御技術と比較して、ポンプ光を発生する必要がないため、ポンプ光の周波数制御の必要がなくなり、安定した構成、簡易な構成となり、安定性が向上すると共に経済性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係る光パルス速度制御装置、光パルスの速度制御方法の実施形態について、図１から図１１を用いて説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の一例を示す構成図である。
本実施例の光パルス速度制御装置は、信号光（光パルス）を送信する送信機１４と送信された光パルスを受信する受信機１５とを接続する光ファイバ１３上に設けられるものである。具体的には、本実施例の光パルス速度制御装置は、光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部１０と、直線チャープ付与部１０にて直線チャープが与えられた光パルスの位相を、信号発生器１２から与えられた信号に基づいて変化させる位相変調器１１と、直線チャープ付与部１０にて与えられた光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部１７と、光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限する光フィルタ１８とを有し、直線チャープ付与部１０、位相変調器１１、チャープ補償部１７及び光フィルタ１８が、この順番で接続されたものである。
【００１８】
そして、上記構成により、直線チャープ付与部１０において、入射された光パルスに直線チャープを与え、位相変調器１１において、直線チャープが与えられた光パルスの位相を変化させると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて光パルスの速度を制御している。そして、チャープ補償部１７において、直線チャープが与えられた光パルスの直線チャープを補償すると共に、光フィルタ１８において、光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限して、スペクトル変化を補償している。このような制御について、以下に詳細に説明をする。
【００１９】
直線チャープ付与部１０を光パルスが通過すると、直線チャープ付与部１０によって、時間軸ｔに対し、光パルスの瞬時周波数ωに以下の変化が生じる。
【数１】
なお、光パルスのキャリア周波数をω0、ｔ＝０を光パルスの中心とし、Ａは実定数である。
【００２０】
ここで、直線チャープについて説明する。例えば、１５５０ｎｍの光を変調して、光パルスを得たものとすると、直線チャープを与える前は、光パルス全域において約１９３ＴＨｚで振動している。そして、１５５０ｎｍで異常分散値を示すシングルモードファイバ中を、この光パルスが通ると、つまり、直線チャープを付与する媒質を光パルスが通ると、透過した光パルスの前端の瞬時周波数が１９３ＴＨｚより大きく、後端の瞬時周波数が１９３ＴＨｚより小さくなり、その変化は、光パルスの時間軸ｔに比例して変化する（式１）。これが、直線チャープと呼ばれるものである。
【００２１】
そして、位相変調器１１において、周期Ｒ0、振幅φcのコサイン波である以下の位相変化φ（ｔ）を施すとする。
【数２】
【００２２】
通常、チャープのかかっていない光パルスに、この位相変調を施しても、周波数領域に対してコサイン変化を与えることにはならず、時間的にコサイン波状に位相が変わるのみである。しかしながら、直線チャープが施された光パルスに対しては、この位相変調を施すと、周波数領域に対して、以下の（式３）に示す位相変化を施すことになる。
【００２３】
（式１）と（式２）から時間ｔを消去すると、以下の式となる。
【数３】
【００２４】
これは、信号のスペクトルに対し、コサイン状の位相変化を与えることを意味しており、光パルスに対し、周波数依存性を持つ位相変化を与えることと等価である。この手法は、分散補償の技術として提案されている（非特許文献２）。又、後述の実施例２におけるノコギリ波のときも、コサイン波関数をノコギリ波関数とすることにより、同様に、周波数軸上でノコギリ波状の位相変化をもたらすことができる。
【００２５】
ここで、位相変調器１１において、サイン波を印加した場合を考える。この時に生じる位相変化φ（ｔ）の周波数特性を図２（ａ）に示す。又、光パルスが受ける屈折率変化Δｎは、位相変化φ（ｔ）を用いて、以下の式から求められる。（式４）に示すように、屈折率変化Δｎは、位相変化φ（ｔ）によって決定され、この位相変化φ（ｔ）が、群屈折率の増加に寄与することになる。
【数４】
【００２６】
又、光パルスが受ける群屈折率変化Δｎgは、以下の式から求められる。
【数５】
【００２７】
つまり、図２（ｂ）に示すように、光パルスのキャリア周波数ω0を中心に、光パルスに対して群屈折率変化が生じることとなり、その結果、光パルスに遅延を与えることができる。そして、位相変調器１１与える電気信号の波形及び振幅によって、この群屈折率変化特性が変化するため、これを用いて光パルスの速度制御が可能となる。
【００２８】
ただし、群屈折率変化が光パルス波形に反映されるためには、直線チャープ付与部１０で付与した直線チャープを補償する必要があり、さらに、位相変調器１１で生じる信号光スペクトル変化を補償する必要もある。そこで、本実施例では、位相変調器１１の後段に、チャープ補償部１７、光フィルタ１８を設けている。
【００２９】
ここで、光パルス幅２５ｐｓ、光パルス周期２００ｐｓの光パルスを用いると共に、直線チャープ付与部１０に２次分散値Ｄ＝１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバ、チャープ補償部１７に２次分散値Ｄ＝−１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバ、光フィルタにガウシアンフィルタ（ＦＷＨＭ＝２３．５ＧＨｚ）を用いた場合のシミュレーション結果を、図３から図７に示す。
【００３０】
又、位相変調器１１には、変調指数Δθ＝πを与えるサイン波を与えている。サイン波の周期Ｒ＝２００ｐｓである。なお、位相変調器１１において、変調指数Δθは、位相をπずらすために必要な電圧ＶPiと、付与する信号の振幅Ｖより以下の式で求められる。
【数６】
【００３１】
図３（ａ）に、光パルス速度制御装置に入射する光パルスを、図３（ｂ）に、この光パルスが直線チャープ付与部１０を通過した後の光パルスを示す。なお、直線チャープ付与部１０において付与する直線チャープは、直線チャープ付与によって光パルスが隣接する光パルスと重ならない程度にしておく必要がある。
【００３２】
又、図４（ａ）に、位相変調器１１通過後の光パルス波形と与えられる位相シフトを、図４（ｂ）、に位相変調器１１に与えられる位相シフトの周波数特性を示す。図４（ｂ）において、ｆ0は、信号光のキャリア周波数である。そして、（式４）及び（式５）と、図４（ｂ）の特性から、図５に示す群屈折率変化特性が得られ、ｆ0を中心に２０ＧＨｚ以上の帯域を持つ群屈折率増加が実現できている。なお、ω＝２πｆの関係がある。
【００３３】
図６に、光フィルタ１８通過後の光パルス波形を示す。なお、位相変調器１１において、位相シフトを与えなかった場合の光フィルタ１８通過後の光パルス波形を破線で示している。位相変調器１１において位相シフトを与えない場合と比べて、位相シフトを与えた場合の光パルスが遅延していることが分かる。この結果から、光パルスの速度を制御できることが立証できた。なお、速度の制御量は、直線チャープ付与部１０における直線チャープ付与量、位相変調器１１における変調指数によって制御できる。
【００３４】
図７（ａ）〜（ｃ）に、光パルス速度制御装置へ入射する前の信号光スペクトル、位相変調器１１通過後の信号光スペクトル、光フィルタ１８通過後の信号光スペグトルを示す。位相変調器１１通過後にスペクトル幅は増加するが、光フィルタ１８により、光パルス速度制御装置へ入射する前のスペクトル幅に戻すことができている。
【００３５】
なお、光パルスに直線チャープを与えることの出来るチャープドファイバグレーティングやＶＩＰＡ（Virtua11y Imaged Phased Array）を、直線チャープ付与部１０又はチャープ補償部１７に用いることで、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例２】
【００３６】
図８は、本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の他の一例を示す構成図である。
本実施例の光パルス速度制御装置も、信号光（光パルス）を送信する送信機１４と送信された光パルスを受信する受信機１５とを接続する光ファイバ１３上に設けられるものである。具体的には、本実施例の光パルス速度制御装置は、光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部１０と、直線チャープ付与部１０にて直線チャープが与えられた光パルスの位相を、ノコギリ波信号発生器１６から与えられたノコギリ波信号に基づいて変化させる位相変調器１１と、直線チャープ付与部１０にて与えられた光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部１７とを有し、直線チャープ付与部１０、位相変調器１１及びチャープ補償部１７が、この順番で接続されたものである。
【００３７】
ノコギリ波信号発生器１６は、位相変調器１１に接続されて、直線チャープが付与された光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を、位相変調器１１に与えるものである。
【００３８】
そして、上記構成により、直線チャープ付与部１０において、入射された光パルスに直線チャープを与え、位相変調器１１において、光パルスにノコギリ波状の位相変化を付与し、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、光パルスの速度を制御している。そして、チャープ補償部１７において、直線チャープが与えられた光パルスの直線チャープを補償している。
【００３９】
本実施例において、直線チャープ付与部１０により、入射された光パルスに直線チャープを与える点は、実施例１と同様であるが、位相変調器１１により、直線チャープが与えられた光パルスに、ノコギリ波状の位相変化を付与している点は相違する。直線チャープが与えられた光パルスに位相変化を施すと、実施例１でも説明したように、光パルスに対し、周波数依存性を持つ位相変化を与えることになるが、本実施例のように、ノコギリ波状の位相変化を付与すると、群屈折率変化を平坦な周波数特性とすることができる。これは、上記（式５）からわかるように、群屈折率変化Δｎgが屈折率の周波数特性の微分あるため、群屈折率変化の周波数特性が平坦なものとなるからである。そして、このような特性の群屈折率変化を用いて、光パルスに遅延を与えることができる。
【００４０】
ここで、光パルス幅２５ｐｓ、光パルス周期２００ｐｓの光パルスを用いると共に、直線チャープ付与部１０に２次分散値Ｄ＝１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバ、チャープ補償部１７に２次分散値Ｄ＝−１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバを用いた場合のシミュレーション結果を、図９〜図１１に示す。
【００４１】
又、位相変調器１１には、変調指数Δθ＝４πを与えるノコギリ波を与えている。ノコギリ波の周期Ｒ＝２００ｐｓである。
【００４２】
図９（ａ）に、位相変調器１１通過後の光パルス波形と与えられる位相シフトを、図９（ｂ）に、位相変調器１１に与えられる位相シフトの周波数特性を示す。図９（ｂ）において、ｆ0は、信号光のキャリア周波数である。（式４）及び（式５）と、図９（ｂ）の特性から、図１０に示すような周波数依存性の無い平坦な群屈折率変化特性が得られ、ｆ0を中心に４０ＧＨｚ以上の帯域を持つ群屈折率増加が実現できている。なお、ω＝２πｆの関係がある。又、光パルス速度制御装置に入射する光パルス、直線チャープ付与部１０通過後の光パルスは、前述した図３（ａ）、（ｂ）と同じである。
【００４３】
図１１に、チャープ補償部１７通過後の光パルス波形を示す。なお、位相変調器１１において、位相シフトを与えなかった場合のチャープ補償部１７通過後の光パルス波形を破線で示している。位相変調器１１において位相シフトを与えない場合と比べて、位相シフトを与えた場合の光パルスが遅延しており、更に、図６の場合と比較して、位相シフトを与えた場合の光パルスが、歪無く遅延していることが分かる。なお、ノコギリ波状の位相シフトを与えた場合、位相変調器１１において、信号光のスペクトル形状は変わらないため、後段側に光フィルタは設置する必要はない。ただし、群屈折率変化が光パルス波形に反映されるためには、直線チャープ付与部１０で付与した直線チャープを補償する必要があるため、位相変調器１１の後段に、チャープ補償部１７を設けている。
【００４４】
なお、光パルスに直線チャープを与えることの出来るチャープドファイバグレーティングやＶＩＰＡ（Virtua11y Imaged Phased Array）を、直線チャープ付与部１０又はチャープ補償部１７に用いることで、同様の効果を得ることが出来る。
【００４５】
なお、本発明は、上記実施形態例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態例に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施形態例に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、光信号の速度制御を実現する機能を持ち、光バッファや可変遅延回路として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の一例（実施例１）を示す構成図である。
【図２】図１に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器に与えられる位相変化と群屈折率変化の周波数特性の一例を説明する図である。
【図３】図１に示した光パルス速度制御装置に入射するパルス波形と、直線チャープ付与部通過後のパルス波形を説明するシミュレーション結果である。
【図４】図１に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器通過後の光パルス波形と、位相変調器に与えられる位相シフトの周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図５】図１に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器において与えられる群屈折率変化の周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図６】図１に示した光パルス速度制御装置において、光フィルタ通過後の光パルス波形を説明するシミュレーション結果である。
【図７】図１に示した光パルス速度制御装置に入射する信号光スペクトルと、位相変調器通過後の信号光スペクトルと、光フィルタ通過後の信号光スペクトルを説明するシミュレーション結果である。
【図８】本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の他の一例（実施例２）を示す構成図である。
【図９】図８に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器通過後の光パルス波形と、位相変調器に与えられる位相シフトの周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図１０】図８に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器において与えられる群屈折率変化の周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図１１】図８に示した光パルス速度制御装置において、チャープ補償部通過後の光パルス波形を説明するシミュレーション結果である。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 直線チャープ付与部
１１ 位相変調器
１２ 信号発生器
１３ 光ファイバ
１４ 送信機
１５ 受信機
１６ ノコギリ波信号発生器
１７ チャープ補償部
１８ 光フィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送システムにおける光パルス速度を制御する光パルス速度制御装置及び光パルスの速度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送ネットワークにおいて、ＷＤＭ伝送により、１心のファイバ当たりの伝送容量が増加している。これらの光ファイバが終端されるルータでは、伝送データの処理を光から電気に変換して処理を行っている。従って、ルータにおける伝送データの光−電気変換処理及び電気信号処理がボトルネックとなっている。そこで、ＯＡＤＭ（Optical Add/Drop Multiplexer）や光スイッチといった光信号を電気に変換することなく処理を行うデバイスが用いられてきている。
【０００３】
しかし、これらの技術は、波長を基にしたパス制御、又は、静的なスイッチング処理に留まり、伝送データの単位であるパケット毎のルーティングといった柔軟な制御を行うことができない。特に、光パルスの伝播速度制御が柔軟に行えないことから、信号処理部における、信号の衝突が問題である。これを回避するためには、光信号を電気に変換することなく保持するための光バッファが必要となる。
【０００４】
近年、この光バッファの実現に向けて、光パルスの伝播速度が変化するスローライト現象についての検討がなされている。光パルスの伝播速度制御は、光が伝播する媒質の群屈折率を変化させることで実現され、誘導ブリルアン散乱と呼ばれる現象を用いた場合の光パルスの速度制御では、被制御対象の信号光とは別に、ポンプ光と呼ばれる光を媒質に入射することによって群屈折率の制御を実現している。
【０００５】
【非特許文献１】Kwang Yong Song et al, "Observation of pulse delaying and advancement in optical fibers using stimulated Brillouin" Optics Express, Vol.13, Issue 1, pp.82-88 (January 2005)
【非特許文献２】T. Yamamoto et a1, "Third- and fourth- order active dispersion compensation with a phase modulator in a terabit-per-second optical time-division multiplexed transmission", Optics Letters, Vo1. 26, Issue 9, pp.647-649
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ブリルアン散乱を利用した群屈折率変化技術において、数十ＧＨｚ以上の信号光に対して、時間波形歪、周波数スペクトル歪を抑制しつつ、遅延を発生させることは、帯域の問題から困難となっている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、数十ＧＨｚ以上の信号光に対しても、時間波形歪、周波数スペクトル歪を抑制しつつ、遅延を発生させる光パルス速度制御装置及び光パルスの速度制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する第１の発明に係る光パルス速度制御装置は、
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部と、
前記チャープ補償部の後段に接続され、前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限する光フィルタとを有し、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第２の発明に係る光パルス速度制御装置は、
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部とを有すると共に、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を前記位相変調器に与えるノコギリ波信号発生器を備え、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて前記ノコギリ波状の位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第３の発明に係る光パルス速度制御装置は、
上記第１又は第２の発明に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部に光ファイバを用いたことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第４の発明に係る光パルス速度制御装置は、
上記第１又は第２の発明に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にチャープドファイバグレーティングを用いたことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する第５の発明に係る光パルス速度制御装置は、
上記第１又は第２の発明に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にVirtua11y Imaged Phased Array（ＶＩＰＡ）を用いたことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第６の発明に係る光パルスの速度制御方法は、
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償し、
前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する第７の発明に係る光パルスの速度制御方法は、
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を発生させ、
直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記ノコギリ波状の位相変化を付与すると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ポンプ光を入射することによる従来の光パルス速度制御技術と比較して、より広帯域な信号に対し、歪を抑制しつつ遅延を発生させることができる。又、従来の光パルス速度制御技術と比較して、ポンプ光を発生する必要がないため、ポンプ光の周波数制御の必要がなくなり、安定した構成、簡易な構成となり、安定性が向上すると共に経済性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係る光パルス速度制御装置、光パルスの速度制御方法の実施形態について、図１から図１１を用いて説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の一例を示す構成図である。
本実施例の光パルス速度制御装置は、信号光（光パルス）を送信する送信機１４と送信された光パルスを受信する受信機１５とを接続する光ファイバ１３上に設けられるものである。具体的には、本実施例の光パルス速度制御装置は、光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部１０と、直線チャープ付与部１０にて直線チャープが与えられた光パルスの位相を、信号発生器１２から与えられた信号に基づいて変化させる位相変調器１１と、直線チャープ付与部１０にて与えられた光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部１７と、光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限する光フィルタ１８とを有し、直線チャープ付与部１０、位相変調器１１、チャープ補償部１７及び光フィルタ１８が、この順番で接続されたものである。
【００１８】
そして、上記構成により、直線チャープ付与部１０において、入射された光パルスに直線チャープを与え、位相変調器１１において、直線チャープが与えられた光パルスの位相を変化させると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて光パルスの速度を制御している。そして、チャープ補償部１７において、直線チャープが与えられた光パルスの直線チャープを補償すると共に、光フィルタ１８において、光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限して、スペクトル変化を補償している。このような制御について、以下に詳細に説明をする。
【００１９】
直線チャープ付与部１０を光パルスが通過すると、直線チャープ付与部１０によって、時間軸ｔに対し、光パルスの瞬時周波数ωに以下の変化が生じる。
【数１】
なお、光パルスのキャリア周波数をω0、ｔ＝０を光パルスの中心とし、Ａは実定数である。
【００２０】
ここで、直線チャープについて説明する。例えば、１５５０ｎｍの光を変調して、光パルスを得たものとすると、直線チャープを与える前は、光パルス全域において約１９３ＴＨｚで振動している。そして、１５５０ｎｍで異常分散値を示すシングルモードファイバ中を、この光パルスが通ると、つまり、直線チャープを付与する媒質を光パルスが通ると、透過した光パルスの前端の瞬時周波数が１９３ＴＨｚより大きく、後端の瞬時周波数が１９３ＴＨｚより小さくなり、その変化は、光パルスの時間軸ｔに比例して変化する（式１）。これが、直線チャープと呼ばれるものである。
【００２１】
そして、位相変調器１１において、周期Ｒ0、振幅φcのコサイン波である以下の位相変化φ（ｔ）を施すとする。
【数２】
【００２２】
通常、チャープのかかっていない光パルスに、この位相変調を施しても、周波数領域に対してコサイン変化を与えることにはならず、時間的にコサイン波状に位相が変わるのみである。しかしながら、直線チャープが施された光パルスに対しては、この位相変調を施すと、周波数領域に対して、以下の（式３）に示す位相変化を施すことになる。
【００２３】
（式１）と（式２）から時間ｔを消去すると、以下の式となる。
【数３】
【００２４】
これは、信号のスペクトルに対し、コサイン状の位相変化を与えることを意味しており、光パルスに対し、周波数依存性を持つ位相変化を与えることと等価である。この手法は、分散補償の技術として提案されている（非特許文献２）。又、後述の実施例２におけるノコギリ波のときも、コサイン波関数をノコギリ波関数とすることにより、同様に、周波数軸上でノコギリ波状の位相変化をもたらすことができる。
【００２５】
ここで、位相変調器１１において、サイン波を印加した場合を考える。この時に生じる位相変化φ（ｔ）の周波数特性を図２（ａ）に示す。又、光パルスが受ける屈折率変化Δｎは、位相変化φ（ｔ）を用いて、以下の式から求められる。（式４）に示すように、屈折率変化Δｎは、位相変化φ（ｔ）によって決定され、この位相変化φ（ｔ）が、群屈折率の増加に寄与することになる。
【数４】
【００２６】
又、光パルスが受ける群屈折率変化Δｎgは、以下の式から求められる。
【数５】
【００２７】
つまり、図２（ｂ）に示すように、光パルスのキャリア周波数ω0を中心に、光パルスに対して群屈折率変化が生じることとなり、その結果、光パルスに遅延を与えることができる。そして、位相変調器１１与える電気信号の波形及び振幅によって、この群屈折率変化特性が変化するため、これを用いて光パルスの速度制御が可能となる。
【００２８】
ただし、群屈折率変化が光パルス波形に反映されるためには、直線チャープ付与部１０で付与した直線チャープを補償する必要があり、さらに、位相変調器１１で生じる信号光スペクトル変化を補償する必要もある。そこで、本実施例では、位相変調器１１の後段に、チャープ補償部１７、光フィルタ１８を設けている。
【００２９】
ここで、光パルス幅２５ｐｓ、光パルス周期２００ｐｓの光パルスを用いると共に、直線チャープ付与部１０に２次分散値Ｄ＝１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバ、チャープ補償部１７に２次分散値Ｄ＝−１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバ、光フィルタにガウシアンフィルタ（ＦＷＨＭ＝２３．５ＧＨｚ）を用いた場合のシミュレーション結果を、図３から図７に示す。
【００３０】
又、位相変調器１１には、変調指数Δθ＝πを与えるサイン波を与えている。サイン波の周期Ｒ＝２００ｐｓである。なお、位相変調器１１において、変調指数Δθは、位相をπずらすために必要な電圧ＶPiと、付与する信号の振幅Ｖより以下の式で求められる。
【数６】
【００３１】
図３（ａ）に、光パルス速度制御装置に入射する光パルスを、図３（ｂ）に、この光パルスが直線チャープ付与部１０を通過した後の光パルスを示す。なお、直線チャープ付与部１０において付与する直線チャープは、直線チャープ付与によって光パルスが隣接する光パルスと重ならない程度にしておく必要がある。
【００３２】
又、図４（ａ）に、位相変調器１１通過後の光パルス波形と与えられる位相シフトを、図４（ｂ）、に位相変調器１１に与えられる位相シフトの周波数特性を示す。図４（ｂ）において、ｆ0は、信号光のキャリア周波数である。そして、（式４）及び（式５）と、図４（ｂ）の特性から、図５に示す群屈折率変化特性が得られ、ｆ0を中心に２０ＧＨｚ以上の帯域を持つ群屈折率増加が実現できている。なお、ω＝２πｆの関係がある。
【００３３】
図６に、光フィルタ１８通過後の光パルス波形を示す。なお、位相変調器１１において、位相シフトを与えなかった場合の光フィルタ１８通過後の光パルス波形を破線で示している。位相変調器１１において位相シフトを与えない場合と比べて、位相シフトを与えた場合の光パルスが遅延していることが分かる。この結果から、光パルスの速度を制御できることが立証できた。なお、速度の制御量は、直線チャープ付与部１０における直線チャープ付与量、位相変調器１１における変調指数によって制御できる。
【００３４】
図７（ａ）〜（ｃ）に、光パルス速度制御装置へ入射する前の信号光スペクトル、位相変調器１１通過後の信号光スペクトル、光フィルタ１８通過後の信号光スペグトルを示す。位相変調器１１通過後にスペクトル幅は増加するが、光フィルタ１８により、光パルス速度制御装置へ入射する前のスペクトル幅に戻すことができている。
【００３５】
なお、光パルスに直線チャープを与えることの出来るチャープドファイバグレーティングやＶＩＰＡ（Virtua11y Imaged Phased Array）を、直線チャープ付与部１０又はチャープ補償部１７に用いることで、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例２】
【００３６】
図８は、本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の他の一例を示す構成図である。
本実施例の光パルス速度制御装置も、信号光（光パルス）を送信する送信機１４と送信された光パルスを受信する受信機１５とを接続する光ファイバ１３上に設けられるものである。具体的には、本実施例の光パルス速度制御装置は、光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部１０と、直線チャープ付与部１０にて直線チャープが与えられた光パルスの位相を、ノコギリ波信号発生器１６から与えられたノコギリ波信号に基づいて変化させる位相変調器１１と、直線チャープ付与部１０にて与えられた光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部１７とを有し、直線チャープ付与部１０、位相変調器１１及びチャープ補償部１７が、この順番で接続されたものである。
【００３７】
ノコギリ波信号発生器１６は、位相変調器１１に接続されて、直線チャープが付与された光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を、位相変調器１１に与えるものである。
【００３８】
そして、上記構成により、直線チャープ付与部１０において、入射された光パルスに直線チャープを与え、位相変調器１１において、光パルスにノコギリ波状の位相変化を付与し、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、光パルスの速度を制御している。そして、チャープ補償部１７において、直線チャープが与えられた光パルスの直線チャープを補償している。
【００３９】
本実施例において、直線チャープ付与部１０により、入射された光パルスに直線チャープを与える点は、実施例１と同様であるが、位相変調器１１により、直線チャープが与えられた光パルスに、ノコギリ波状の位相変化を付与している点は相違する。直線チャープが与えられた光パルスに位相変化を施すと、実施例１でも説明したように、光パルスに対し、周波数依存性を持つ位相変化を与えることになるが、本実施例のように、ノコギリ波状の位相変化を付与すると、群屈折率変化を平坦な周波数特性とすることができる。これは、上記（式５）からわかるように、群屈折率変化Δｎgが屈折率の周波数特性の微分あるため、群屈折率変化の周波数特性が平坦なものとなるからである。そして、このような特性の群屈折率変化を用いて、光パルスに遅延を与えることができる。
【００４０】
ここで、光パルス幅２５ｐｓ、光パルス周期２００ｐｓの光パルスを用いると共に、直線チャープ付与部１０に２次分散値Ｄ＝１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバ、チャープ補償部１７に２次分散値Ｄ＝−１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、長さＬ＝２５ｋｍの光ファイバを用いた場合のシミュレーション結果を、図９〜図１１に示す。
【００４１】
又、位相変調器１１には、変調指数Δθ＝４πを与えるノコギリ波を与えている。ノコギリ波の周期Ｒ＝２００ｐｓである。
【００４２】
図９（ａ）に、位相変調器１１通過後の光パルス波形と与えられる位相シフトを、図９（ｂ）に、位相変調器１１に与えられる位相シフトの周波数特性を示す。図９（ｂ）において、ｆ0は、信号光のキャリア周波数である。（式４）及び（式５）と、図９（ｂ）の特性から、図１０に示すような周波数依存性の無い平坦な群屈折率変化特性が得られ、ｆ0を中心に４０ＧＨｚ以上の帯域を持つ群屈折率増加が実現できている。なお、ω＝２πｆの関係がある。又、光パルス速度制御装置に入射する光パルス、直線チャープ付与部１０通過後の光パルスは、前述した図３（ａ）、（ｂ）と同じである。
【００４３】
図１１に、チャープ補償部１７通過後の光パルス波形を示す。なお、位相変調器１１において、位相シフトを与えなかった場合のチャープ補償部１７通過後の光パルス波形を破線で示している。位相変調器１１において位相シフトを与えない場合と比べて、位相シフトを与えた場合の光パルスが遅延しており、更に、図６の場合と比較して、位相シフトを与えた場合の光パルスが、歪無く遅延していることが分かる。なお、ノコギリ波状の位相シフトを与えた場合、位相変調器１１において、信号光のスペクトル形状は変わらないため、後段側に光フィルタは設置する必要はない。ただし、群屈折率変化が光パルス波形に反映されるためには、直線チャープ付与部１０で付与した直線チャープを補償する必要があるため、位相変調器１１の後段に、チャープ補償部１７を設けている。
【００４４】
なお、光パルスに直線チャープを与えることの出来るチャープドファイバグレーティングやＶＩＰＡ（Virtua11y Imaged Phased Array）を、直線チャープ付与部１０又はチャープ補償部１７に用いることで、同様の効果を得ることが出来る。
【００４５】
なお、本発明は、上記実施形態例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態例に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施形態例に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、光信号の速度制御を実現する機能を持ち、光バッファや可変遅延回路として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の一例（実施例１）を示す構成図である。
【図２】図１に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器に与えられる位相変化と群屈折率変化の周波数特性の一例を説明する図である。
【図３】図１に示した光パルス速度制御装置に入射するパルス波形と、直線チャープ付与部通過後のパルス波形を説明するシミュレーション結果である。
【図４】図１に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器通過後の光パルス波形と、位相変調器に与えられる位相シフトの周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図５】図１に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器において与えられる群屈折率変化の周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図６】図１に示した光パルス速度制御装置において、光フィルタ通過後の光パルス波形を説明するシミュレーション結果である。
【図７】図１に示した光パルス速度制御装置に入射する信号光スペクトルと、位相変調器通過後の信号光スペクトルと、光フィルタ通過後の信号光スペクトルを説明するシミュレーション結果である。
【図８】本発明に係る光パルス速度制御装置の実施形態の他の一例（実施例２）を示す構成図である。
【図９】図８に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器通過後の光パルス波形と、位相変調器に与えられる位相シフトの周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図１０】図８に示した光パルス速度制御装置において、位相変調器において与えられる群屈折率変化の周波数特性を説明するシミュレーション結果である。
【図１１】図８に示した光パルス速度制御装置において、チャープ補償部通過後の光パルス波形を説明するシミュレーション結果である。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 直線チャープ付与部
１１ 位相変調器
１２ 信号発生器
１３ 光ファイバ
１４ 送信機
１５ 受信機
１６ ノコギリ波信号発生器
１７ チャープ補償部
１８ 光フィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部と、
前記チャープ補償部の後段に接続され、前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限する光フィルタとを有し、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項２】
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部とを有すると共に、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を前記位相変調器に与えるノコギリ波信号発生器を備え、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて前記ノコギリ波状の位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部に光ファイバを用いたことを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にチャープドファイバグレーティングを用いたことを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にVirtua11y Imaged Phased Array（ＶＩＰＡ）を用いたことを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項６】
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償し、
前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限することを特徴とする光パルスの速度制御方法。
【請求項７】
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を発生させ、
直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記ノコギリ波状の位相変化を付与すると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償することを特徴とする光パルスの速度制御方法。
【請求項１】
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部と、
前記チャープ補償部の後段に接続され、前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限する光フィルタとを有し、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項２】
入射された光パルスに直線チャープを与える直線チャープ付与部と、
前記直線チャープ付与部の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させる位相変調器と、
前記位相変調器の後段に接続され、前記直線チャープ付与部にて与えられた前記光パルスの直線チャープを補償するチャープ補償部とを有すると共に、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を前記位相変調器に与えるノコギリ波信号発生器を備え、
前記直線チャープ付与部にて直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記位相変調器にて前記ノコギリ波状の位相変化が付与されて、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて、前記光パルスの速度を制御することを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部に光ファイバを用いたことを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にチャープドファイバグレーティングを用いたことを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の光パルス速度制御装置において、
前記直線チャープ付与部又は前記チャープ補償部にVirtua11y Imaged Phased Array（ＶＩＰＡ）を用いたことを特徴とする光パルス速度制御装置。
【請求項６】
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの位相を変化させると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償し、
前記光パルスを入射当初のスペクトル幅に制限することを特徴とする光パルスの速度制御方法。
【請求項７】
入射された光パルスに直線チャープを与え、
直線チャープが与えられた前記光パルスの１スロットに対して、位相変化の時間変化率が一定となるようなノコギリ波状の位相変化を発生させ、
直線チャープが与えられた前記光パルスに、前記ノコギリ波状の位相変化を付与すると共に、当該位相変化の結果から生じる群屈折率変化を用いて前記光パルスの速度を制御し、
直線チャープが与えられた前記光パルスの直線チャープを補償することを特徴とする光パルスの速度制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２０４６５９（Ｐ２００９−２０４６５９Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４３９９８（Ｐ２００８−４３９９８）
【出願日】平成２０年２月２６日（２００８．２．２６）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２６日（２００８．２．２６）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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