[发明专利]光调制装置以及光调制装置的控制方法

说明书

叠加部(13)在驱动电压振幅的控制时，对基准直流偏置电压叠加抖动信号，作为偏置电压输出到MZ调制器(2)。振幅设定部(30)在向MZ调制器(2)的驱动电压振幅的控制时，通过使放大部(6)的输出电压的振幅变化，求出多个使从偏置控制部(9)输出的基准直流偏置电压变化而得到的同步检波部(12)的输出曲线的振幅，根据多个同步检波部(12)的输出曲线的振幅中的满足规定的条件的振幅所对应的放大部(6)的输出电压的振幅，设定放大部(6)的放大率。

技术领域

本发明涉及光调制装置以及光调制装置的控制方法，涉及利用MZ(Mach-Zehnder，马赫-曾德)调制器的光调制装置以及光调制装置的控制方法。

背景技术

作为光通信系统的一个调制方式，使用通过用驱动电流调制激光二极管而得到与电信号成比例的光的强度信号的直接调制方式。该直接调制方式具有装置结构非常简单的长处。但是，在传送速度超过几Gbit/s的超高速/宽频带光通信系统中，在直接调制时产生光的波长变化的波长变动(啁啾)现象，其成为限制传送容量的主要原因。因此，直接调制方式被使用于比较低速的光通信系统。

另一方面，在超高速传送用的光调制方式中，为了抑制调制时的啁啾，使用了使半导体激光器连续地发光，用外部调制器对该光进行ON/OFF的外部调制器方式。作为外部调制器，最一般的是马赫-曾德型调制器。

MZ调制器具有啁啾少这样的优点，但存在由于温度变化、经时变化等，在光输出的ON/OFF电平中产生码间干扰这样的问题。需要解决这样的问题，稳定地控制马赫-曾德型调制器的动作点。在例如日本特开2014-10189号(专利文献1)以及日本特开2012-257164号(专利文献2)等中，记载了使用NRZ(Non Return to Zero，非归零)码等的调制方式中的偏置的稳定化控制。在这些文献中，提出了对驱动电压叠加低频信号来检测动作点的变动量以及变动方向，通过反馈控制偏置电压，将动作点保持为正常的补偿技术。在这些控制中，最佳的偏置点为光输出成为ON的电压(PEAK(峰值)点)、和光输出成为OFF的电压(NULL(零)点)的大致中间点。

根据如上述的背景，即使在BPSK(Binary Phase Shift Keying，二进制相移键控)或者CSRZ(Carrier-Suppressed Return to Zero，载波抑制归零)等这样的、最佳的驱动电压的振幅为2Vπ的调制方式中，也需要偏置稳定化控制，提出了对偏置电压叠加抖动(低频信号)来检测动作点的变动量以及变动方向，通过反馈控制偏置电压，将动作点保持为正常的补偿技术。

在理想的MZ调制器的情况下，在BPSK或者CSRZ中，光输出成为OFF的电压(以下称为NULL点)是最佳的偏置点，所以以使偏置点成为NULL点的方式实施偏置控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-10189号公报

专利文献2：日本特开2012-257164号公报

发明内容

通过使用专利文献1以及专利文献2公开的技术，在PEAK点(从NULL点偏离Vπ的偏置点)和NULL点的中间点成为偏置电压的最佳的NRZ调制方式中，能够求出MZ调制器的半波长电压(Vπ)，将驱动电压振幅设定为Vπ而进行控制。然而，上述控制需要对偏置电压和驱动电压振幅这两方叠加抖动来进行反馈控制，所以存在控制电路变得复杂这样的问题。

另外，专利文献1以及专利文献2公开的技术考虑在PEAK点与NULL点的中间点设定偏置电压，将驱动电压振幅设定为MZ调制器的半波长电压(Vπ)来进行控制。因此，在一般在NULL点设定偏置电压，在传送特性最优良的MZ调制器的半波长电压的2倍(2Vπ)的100％附近使用驱动电压振幅的CSRZ调制、BPSK调制或者QPSK调制等调制方式中，可以称为难以使用的控制方式。