JP3311031B2 - Optical pulse signal reproducing apparatus and method - Google Patents
Optical pulse signal reproducing apparatus and methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、時分割多重により超高
速変調された光パルス信号の情報を効率良く再生(ディ
マルチプレクシング)する装置及び方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for efficiently reproducing (demultiplexing) information of an optical pulse signal ultra-high-speed modulated by time division multiplexing.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、光の超高帯域特性を生かした
光学的時分割多重変調(Optical Time−D
omain Multiplexing、以下OTD
M)法が知られている。この方法は、従来のエレクトロ
ニクスを用いて光ネットワークにおける超高速ビットレ
ート(ギガビット/秒以上)の伝送やスイッチングを行
えるという利点がある。この変調周波数の上限を決める
要素として、時分割多重変調された光パルス信号情報を
再生する速度があげられる。これまでに、従来の電子光
学的な方法に対して、非線形光学効果を用いて純光学的
な方法によって、より高速にOTDM信号情報を再生す
ることが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, an optical time-division multiplexing modulation (Optical Time-D) utilizing an ultra-high band characteristic of light has been known.
Omain Multiplexing, hereafter OTD
The M) method is known. This method has the advantage that transmission and switching at very high bit rates (gigabit / second or more) in optical networks can be performed using conventional electronics. As an element that determines the upper limit of the modulation frequency, there is a speed at which the optical pulse signal information that has been time-division multiplexed modulated is reproduced. Hitherto, it has been proposed to reproduce OTDM signal information at a higher speed by a pure optical method using a nonlinear optical effect as compared with the conventional electro-optical method.
【0003】その一例として、図3は、LinとSmi
thにより提案されている(詳細は、Applied
Physics Letters 59,2802−2
804(1991)に述べられている)二次の非線形光
学効果を用いてOTDM信号を再生する方法を説明する
ための概略図である。同図では、OTDM信号として光
パルス信号列Aと光パルス信号列Bが時分割多重された
周波数ω1の信号光束を考える。該信号光束はビームス
プリッター10を介して周波数ω2のサンプル光束と重
ね合わされる。ここで、該サンプル光束は、信号列Aの
情報をまず検出するために、周波数ω1の信号光束との
時間的タイミングが調整されている。[0003] As an example, FIG. 3 shows Lin and Smi.
th (for details, see Applied
Physics Letters 59,2802-2
FIG. 804 is a schematic diagram for describing a method of reproducing an OTDM signal using a second-order nonlinear optical effect (described in 804 (1991)). In the figure, consider a light pulse signal train A and the optical pulse signal train B are time division multiplexed frequency omega 1 of the signal light beam as OTDM signal. The signal light beam is superimposed on the sample light beam having the frequency ω 2 via the beam splitter 10. Here, the timing of the sample light beam with the signal light beam of the frequency ω 1 is adjusted in order to first detect the information of the signal sequence A.
【0004】次に、これら2つの光束は二次の非線形光
学効果による和あるいは差周波数発生が可能な非線形光
学結晶11に入射する。この場合、該信号光束と該サン
プル光束の偏光および該非線形光学結晶11の結晶方位
は、ω3=ω2+ω1の和周波数あるいはω3=ω2−ω1の
差周波数の発生が可能なように設定されている。そのた
めに、該非線形光学結晶11を透過したあとには、該信
号光束と該サンプル光束が時間的に重なった部分、すな
わち信号列Aに相当する時間タイミングで信号列Aと同
様の周波数ω3の時系列信号光束が含まれることにな
る。この信号列Aに対応する周波数ω3の光束は、ビー
ムスプリッター10および周波数ω1とω2の光を除去す
るための周波数カットフィルター12を介して検出され
る。Next, these two light beams enter a nonlinear optical crystal 11 capable of generating a sum or difference frequency by a second-order nonlinear optical effect. In this case, the polarization of the signal light beam and the sample light beam and the crystal orientation of the nonlinear optical crystal 11 can generate a sum frequency of ω 3 = ω 2 + ω 1 or a difference frequency of ω 3 = ω 2 −ω 1. It is set as follows. Therefore, after passing through the nonlinear optical crystal 11, the signal light flux and the sample light flux overlap each other in time, that is, at the time corresponding to the signal train A, the frequency ω 3 of the same as that of the signal train A is obtained. A time-series signal light beam will be included. The light beam of the frequency omega 3 corresponding to the signal sequence A is detected through the frequency cut filter 12 for removing the light beam splitter 10 and the frequency omega 1 and omega 2.
【0005】次に、ビームスプリッター10を透過した
信号光束は、回析格子対のような波長により郡速度が異
なる分散素子13によりサンプル光束を丁度信号光束の
一パルス分だけ時間遅延された後、非線形光学結晶14
に入射する。ここで、該非線形光学結晶11と同様に該
非線形光学結晶14の結晶方位は、ω3=ω2+ω1の和
周波数あるいはω3=ω2−ω1の差周波数の発生が可能
なように設定されている。そのために、該非線形光学結
晶14を透過したあとには、該信号光束と該サンプル光
束が時間的に重なった部分、すなわち信号列Bの光束に
相当する周波数ω3の時系列光束が含まれることにな
る。この信号列Bに対応する光束はビームスプリッター
10および周波数ω1とω2の光束を除去するための周波
数カットフィルター15を介して検出される。以上述べ
たように、ピコ秒以下の超高速の応答速度を有する非線
形光学効果である高調波発生法を用いることで、OTD
M信号から各々の信号列情報を純光学的に超高速に再生
することが出来る。Next, the signal light beam transmitted through the beam splitter 10 is time-delayed by exactly one pulse of the signal light beam from the sample light beam by a dispersive element 13 having a different group velocity depending on the wavelength, such as a diffraction grating pair. Nonlinear optical crystal 14
Incident on. Here, similarly to the nonlinear optical crystal 11, the crystal orientation of the nonlinear optical crystal 14 is such that a sum frequency of ω 3 = ω 2 + ω 1 or a difference frequency of ω 3 = ω 2 −ω 1 can be generated. Is set. Therefore, the after passing through the nonlinear optical crystal 14, it may include the time-series light beam frequency omega 3 signal light beam and the sample beam is equivalent to the light flux of the overlapping portion, i.e. the signal sequence B in time become. The light beam corresponding to the signal train B is detected via the beam splitter 10 and the frequency cut filter 15 for removing the light beams of the frequencies ω 1 and ω 2 . As described above, by using the harmonic generation method, which is a nonlinear optical effect having an ultrafast response speed of picoseconds or less, the OTD
It is possible to reproduce each signal sequence information from the M signal purely optically at a very high speed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記の方法では、効率よく和周波数あるいは差周波数を発
生させるためには非線形結晶に入射する2光束の偏光状
態を精度よく制御する必要がある。このためには、信号
光束の伝送媒体である光ファイバーに偏波面保持ファイ
バーを用いるか、図3の信号再生系において信号光束の
偏光保持のための偏光制御機能を付加する必要があり、
システム全体として複雑化して高価になるという欠点が
あった。However, in the above method, it is necessary to precisely control the polarization state of two light beams incident on the nonlinear crystal in order to efficiently generate a sum frequency or a difference frequency. For this purpose, either using a polarization maintaining fiber to the optical fiber transmission media of the signal light beam, it is necessary to add a polarization control function for the polarization-maintaining signal beam in the signal reproducing system of FIG. 3,
There is a disadvantage that the entire system becomes complicated and expensive.
【0007】従って、本発明の目的は、ピコ秒オーダー
の時分割多重変調された光パルス列から所望の光パルス
信号列の情報を再生でき信号光束の偏光の変化等が問題
でなくなる光パルス信号再生装置及び方法を提供するこ
とにある。Accordingly, it is an object of the present invention to reproduce an optical pulse signal from a time-division multiplexed optical pulse train on the order of picoseconds, thereby reproducing information of a desired optical pulse signal sequence and eliminating a change in polarization of a signal light beam. It is to provide an apparatus and a method.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による光パルス信号再生方法では、時分割多重された
光データパルス列から各々の信号データパルス列を実時
間で再生する光パルス信号再生法において、前記光デー
タパルス列を空間的にひろげると共に波頭を傾け、同じ
く空間的に広げられたプローブパルスと空間的に交わる
ように2光子吸収効果を有する媒体に入射して、時分割
多重された個々のデータパルスとプローブパルスの時間
的重なり具合に依存した非線形透過率を受けた出力光を
空間パターンの情報として検出することを特徴とする。According to the present invention, there is provided an optical pulse signal reproducing method for reproducing each signal data pulse train from a time-division multiplexed optical data pulse train in real time. The optical data pulse train is spatially spread and its wave front is inclined, and the optical data pulse train is incident on a medium having a two-photon absorption effect so as to spatially intersect with the spatially expanded probe pulse. The method is characterized in that output light having received a nonlinear transmittance depending on the degree of temporal overlap between the data pulse and the probe pulse is detected as spatial pattern information.
【0009】また、上記目的を達成する本発明による光
パルス信号再生装置では、時分割多重された光データパ
ルス列から各々の信号データパルス列を実時間で再生す
る光パルス信号再生装置において、前記光データパルス
列を空間的にひろげると共に波頭を傾ける手段、同じく
空間的にプローブパルスを広げる手段、該光データパル
ス列とプローブパルスが空間的に交わるように入射させ
られる2光子吸収効果を有する媒体を有し、時分割多重
された個々のデータパルスとプローブパルスの時間的重
なり具合に依存した非線形透過率を受けた該媒体からの
出力光を空間パターンの情報として検出することを特徴
とする。In the optical pulse signal reproducing apparatus according to the present invention for achieving the above object, the optical pulse signal reproducing apparatus for reproducing each signal data pulse train from a time-division multiplexed optical data pulse train in real time, Means for expanding the pulse train spatially and tilting the wave front, means for expanding the probe pulse spatially, and a medium having a two-photon absorption effect in which the optical data pulse train and the probe pulse are made to intersect spatially, The method is characterized in that output light from the medium, which has received a nonlinear transmittance depending on the time overlap of the time-division multiplexed individual data pulse and probe pulse, is detected as spatial pattern information.
【0010】より具体的には、前記非線形透過率を受け
た出力光を透過率変化のある空間マスクを透過させた後
に光電検出したりする。More specifically, the output light having undergone the non-linear transmittance is photoelectrically detected after passing through a spatial mask having a transmittance change.
【0011】本発明によれば、OTDM信号の情報を純
光学的手段により空間パターン情報に変換した後に並列
的に各々の時分割光信号情報を再生出来るために、超高
速のOTDM信号の情報再生が可能となる。さらに本発
明では、再生の効率が光信号の偏波の変化に鈍感である
ために簡単な構成でS/Nの良い再生が可能となる。According to the present invention, since information of an OTDM signal is converted into spatial pattern information by pure optical means and each time-division optical signal information can be reproduced in parallel, the information reproduction of an ultra-high-speed OTDM signal can be performed. Becomes possible. Furthermore, in the present invention, since the reproduction efficiency is insensitive to the change in the polarization of the optical signal, reproduction with a good S / N ratio can be achieved with a simple configuration.
【0012】[0012]
【実施例】図1は、本発明における光パルス信号再生法
の実施例を示した要部概略図である。時系列光パルス信
号A(A1,A2,・・・)および時系列光パルス信号
B(B1,B2,・・・)から成るOTDM信号光束2
1は、ビームエクスパンダー22により一方向(図1に
おいてz方向)にシートビーム状に広げられる。この
時、時系列信号(A1,B1,A2,B2,・・・)の
パルスの波頭は図のようにz方向に平行に広がったもの
となる。その後、この信号光束21はビームスプリッタ
ー23を透過した後、信号光束21の光軸に対して90
度から或る特定の角度だけ傾けられたブレイズト回析格
子24により入射方向と逆方向に反射される。この時、
ブレイズト回析格子24からの反射により信号光束21
のz方向の光パルスの波頭はx方向に傾けられる。この
理由は、ブレイズト回析格子24が信号光束21の光軸
に対して90度から或る特定の角度だけ傾けられている
ためである。その後、この反射された信号光束21はビ
ームスプリッター23により反射され、z方向に伝搬す
るx方向の光パルスの波頭が傾けられた信号光束とな
る。FIG. 1 is a schematic diagram showing a main part of an embodiment of an optical pulse signal reproducing method according to the present invention. An OTDM signal light beam 2 composed of a time-series optical pulse signal A (A1, A2, ...) and a time-series optical pulse signal B (B1, B2, ...)
1 is spread in a sheet beam shape in one direction (z direction in FIG. 1) by the beam expander 22. At this time, the wave front of the pulse of the time-series signal (A1, B1, A2, B2,...) Spreads parallel to the z direction as shown in the figure. After that, the signal light beam 21 passes through the beam splitter 23 and is 90 ° with respect to the optical axis of the signal light beam 21.
The light is reflected in the direction opposite to the incident direction by the blazed diffraction grating 24 tilted by a certain angle from the degree. At this time,
The signal beam 21 due to reflection from the blazed diffraction grating 24
Of the light pulse in the z direction is tilted in the x direction. The reason for this is that the blazed diffraction grating 24 is tilted from the optical axis of the signal light beam 21 by a certain angle from 90 degrees. Thereafter, the reflected signal light beam 21 is reflected by the beam splitter 23, and becomes a signal light beam in which the wavefront of the x-direction optical pulse propagating in the z direction is inclined.
【0013】一方、独立に用意されたz方向に伝搬する
プローブパルスの光束25は、この例では信号光束21
と重ならないようにy方向に低い高さで入射するように
設定されており、ビームエクスパンダー26によりx方
向に広げられて伝搬方向(z方向)に垂直な波頭を持っ
てビームスプリッター23を透過する。このプローブパ
ルスの光束25の波頭は、波頭が傾いた信号光束21に
対して図1のように時間的に交差するように信号光束2
1との時間的タイミングが調整されている。On the other hand, the light beam 25 of the probe pulse which is independently prepared and propagates in the z direction is a signal light beam 21 in this example.
It is set so as to be incident at a low height in the y direction so as not to overlap with the beam splitter 23, is spread in the x direction by the beam expander 26, and transmits through the beam splitter 23 with a wave front perpendicular to the propagation direction (z direction). I do. The wave front of the light beam 25 of the probe pulse is such that the signal light beam 2 crosses the signal light beam 21 having the inclined wave front temporally as shown in FIG.
The timing with time 1 is adjusted.
【0014】これら信号光束21とプローブパルスの光
束25はともに円筒レンズ27で非線形光学媒体28上
にy方向に集光される。ここで、非線形光学媒体28に
おいて、x方向に対してはシートビームと同様の方向
(x方向)の集光線となる。この非線形光学媒体28
は、使用波長に対して二光束吸収効果を有するような材
料として、例えばGaAsやCdTe等の半導体やチタ
ン酸バリウムやSBN,KNSBN等の絶縁体を用いる
ことが出来る。この非線形光学媒体28を透過するとき
に、信号光束21およびプローブパルスの光束25は二
光子吸収効果によりそれらの光強度に比例して光吸収係
数が増加して透過率が減少する。このために、信号光束
21とプローブパルスの光束25が時間的に重なった部
分では、信号光束21およびプローブパルスの光束25
の透過率は、より減少することになる。Both the signal light beam 21 and the probe pulse light beam 25 are condensed on the nonlinear optical medium 28 in the y direction by the cylindrical lens 27. Here, in the non-linear optical medium 28, with respect to the x direction, it becomes a converging line in the same direction (x direction) as the sheet beam. This nonlinear optical medium 28
As a material having a two-flux absorption effect with respect to the wavelength used, for example, a semiconductor such as GaAs or CdTe, or an insulator such as barium titanate, SBN or KNSBN can be used. When transmitting through the nonlinear optical medium 28, the signal light beam 21 and the light beam 25 of the probe pulse have a light absorption coefficient which increases in proportion to their light intensity due to a two-photon absorption effect, and the transmittance decreases. Therefore, in a portion where the signal light beam 21 and the probe pulse light beam 25 temporally overlap each other, the signal light beam 21 and the probe pulse light beam 25
Will be further reduced.
【0015】ここで重要なことは、非線形光学媒体28
を適当に選ぶことにより、二光子吸収効果が光強度のみ
に依存するように出来、二つのパルス間にコヒーレンス
がない場合(本発明の実施例のような二つの独立な光源
からの光の場合)には、この二つのパルスの相対的な偏
光状態に実際上依存することなく同等の二光子吸収効果
が得られるということである。従って、本発明の方法で
は図3の従来例の場合と較べて信号光束21の偏光の変
化の影響が殆どない。It is important to note that the nonlinear optical medium 28
Can be selected so that the two-photon absorption effect depends only on the light intensity, and there is no coherence between the two pulses (in the case of light from two independent light sources as in the embodiment of the present invention). ) Means that an equivalent two-photon absorption effect can be obtained without actually depending on the relative polarization state of the two pulses. Therefore, in the method of the present invention, there is almost no influence of the change in the polarization of the signal light beam 21 as compared with the conventional example shown in FIG.
【0016】図2は、上述のような二つの光パルスの時
間的な重なり具合(相対的時間差)により非線形光学媒
体(この例では、半導体GaAs)からの透過率が二光
子吸収効果で減少することを示した実験例である。ここ
では、28.4ピコ秒の半値全幅のパルスを有する1.
064ミクロンのYAGレーザからの二つの光パルス
(ポンプ光とプローブ光)の相対的時間差の関数とし
て、プローブ光のポンプ光がないときの透過率からの変
化を規格化透過率で表したものを示している。この図か
ら、ポンプ光とプローブ光が時間的に一致した時にプロ
ーブ光の透過率がもっとも減少することがわかる。FIG. 2 shows that the transmittance from the nonlinear optical medium (semiconductor GaAs in this example) is reduced by the two-photon absorption effect due to the temporal overlap (relative time difference) of the two light pulses as described above. This is an experimental example showing that this is the case. Here, a pulse having a full width at half maximum of 28.4 picoseconds is 1.
As a function of the relative time difference between two light pulses (pump light and probe light) from a 064 micron YAG laser, the change in the transmittance of the probe light from the absence of the pump light is expressed as a normalized transmittance. Is shown. From this figure, it can be seen that the transmittance of the probe light decreases most when the pump light and the probe light coincide with each other in time.
【0017】図1にもどり、信号光束21とプローブパ
ルスの光束25が時間的に重なった部分では、二光子吸
収効果により信号光束21およびプローブパルスの光束
25の透過率はより減少することになる。信号光束21
の検出は、透過後のプローブパルスの光束25の空間パ
ターンを結像レンズ系29を介してディテクター30を
用いることで、信号光束21のA1,B1,A2,B
2,・・・のパルス列からなる1データセット内のパル
スの有無を検出することが出来る。この場合、プローブ
パルスの光束25の空間パターンにおいて、透過光量の
減少している部分が信号光束21でのビットパルスが存
在することに対応する。Returning to FIG. 1, in a portion where the signal light beam 21 and the probe pulse light beam 25 temporally overlap, the transmittance of the signal light beam 21 and the probe pulse light beam 25 is further reduced due to the two-photon absorption effect. . Signal beam 21
Is detected by using the spatial pattern of the light beam 25 of the probe pulse after transmission through the imaging lens system 29 using the detector 30, and the A1, B1, A2, and B of the signal light beam 21 are detected.
It is possible to detect the presence or absence of a pulse in one data set including the pulse trains of 2,. In this case, in the spatial pattern of the light beam 25 of the probe pulse, the portion where the amount of transmitted light is reduced corresponds to the presence of the bit pulse in the signal light beam 21.
【0018】この実施例において、信号列Aと信号列B
との区別は、ディテクター30による光電変換後に電気
的な処理で分離・再生するか、あるいは、ディテクター
30上に透過率が所望の信号列のタイミングに対応して
符号化されている空間マスクをおくことで分離・再生出
来る。なお、後者の方法の場合には、信号列Aと信号列
Bとを独立に再生するためには、図1の再生系を独立に
構成するか、あるいはビームスプリッター23を透過し
た後の信号光束21およびプローブパルス25の対を二
つに分けて、独立に信号列Aおよび信号列Bに対応する
空間パターンを用意して検出すればよい。In this embodiment, a signal sequence A and a signal sequence B
This can be distinguished from the above-mentioned case by separating and reproducing by electrical processing after photoelectric conversion by the detector 30, or by placing a spatial mask on the detector 30 whose transmittance is encoded corresponding to the timing of a desired signal sequence. Can be separated and regenerated. In the case of the latter method, in order to reproduce the signal train A and the signal train B independently, the reproducing system shown in FIG. 1 may be configured independently, or the signal light beam transmitted through the beam splitter 23 may be used. A pair of the signal pulse 21 and the probe pulse 25 may be divided into two, and a spatial pattern corresponding to the signal sequence A and the signal sequence B may be prepared and detected independently.
【0019】以上述べたように、光パルスの時系列信号
情報を空間パターン情報に変換することにより、データ
セット間隔が検出器の応答速度および二光子吸収効果の
緩和時間(通常ナノ秒オーダー)よりも長ければ、検出
器の応答速度が光パルス幅よりも十分遅い場合において
も、光パルス列を並列に検出することが出来る。そのた
めには、時分割多重された光パルス信号列からなる一つ
のデータセットが、例えばナノ秒以下であればよい。例
として、1ナノ秒おきに1データセットあたり500ビ
ットからなる光パルス列を再生する場合を考えると、本
発明の方法による信号検出速度は250ギガビット/秒
の超高速の検出データレートとなる。また上述したよう
に、本発明によれば、非線形光学媒体28での二光子吸
収効果を利用するため、プローブ光束25と信号光束2
1の相対的な偏光方向の条件の要請はなく、図3にあげ
た従来の方式が有する欠点を回避出来るという利点があ
る。As described above, by converting the time-series signal information of the light pulse into the spatial pattern information, the data set interval can be made smaller than the response speed of the detector and the relaxation time of the two-photon absorption effect (usually on the order of nanoseconds). As long as the response speed of the detector is sufficiently slower than the light pulse width, the light pulse train can be detected in parallel. For this purpose, one data set composed of a time-division multiplexed optical pulse signal sequence may be, for example, nanoseconds or less. As an example, consider the case of regenerating an optical pulse train consisting of 500 bits per data set every other nanosecond, and the signal detection speed according to the method of the present invention is a very high detection data rate of 250 Gbit / s. As described above, according to the present invention, the probe light beam 25 and the signal light beam 2 are used in order to utilize the two-photon absorption effect in the nonlinear optical medium 28.
There is no requirement for the condition of the relative polarization direction of 1 and there is an advantage that the disadvantage of the conventional system shown in FIG. 3 can be avoided.
【0020】[0020]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
時分割多重変調された超光束の光パルス列からなる信号
光束をプローブパルス光束と、二光子吸収効果を有する
媒体中で重ね合わせ、透過したプローブパルス光束の空
間パターンの変化を検出するために、応答速度の遅い光
検出器を用いた場合でも、ピコ秒オーダーの時分割多重
変調された光パルス列から所望の光パルス信号列の情報
を再生することが出来る。さらに、この場合、二光子吸
収効果を用いる為に、信号光束の偏光の変化等が問題で
なくなるために、信号光束の偏光の制御あるいは偏波面
保持光ファイバーによる伝送等の必要がなくなるという
利点がある。As described above, according to the present invention,
A signal beam consisting of an optical pulse train of a time-division multiplexed superluminous beam is superimposed on a probe pulse beam in a medium having a two-photon absorption effect, and a response is detected to detect a change in the spatial pattern of the transmitted probe pulse beam. Even when a photodetector having a low speed is used, information of a desired optical pulse signal sequence can be reproduced from an optical pulse sequence that has been subjected to time division multiplex modulation on the order of picoseconds. Further, in this case, since the two-photon absorption effect is used, a change in the polarization of the signal light beam does not cause a problem, so that there is an advantage that there is no need to control the polarization of the signal light beam or transmit the signal light beam through the polarization maintaining optical fiber. .
【図1】本発明の光パルス信号再生法の原理を示した要
部概略図。FIG. 1 is a schematic view of a main part showing the principle of an optical pulse signal reproducing method according to the present invention.
【図2】ポンプとプローブ二つの光パルスを用いた場合
の、プローブ光パルスの二光子吸収効果による透過率の
変化の実験例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an experimental example of a change in transmittance due to a two-photon absorption effect of a probe light pulse when two light pulses of a pump and a probe are used.
【図3】従来の時分割多重変調光信号の検出法の説明の
ための要部概略図。FIG. 3 is a schematic diagram of a main part for describing a conventional method of detecting a time division multiplexed modulated optical signal.
21 OTDM信号光束 22,26 ビームエクスパンダー 23 ビームスプリッター 24 ブレイズド回折格子 25 プローブパルス 27 円筒レンズ 28 非線形光学媒体 29 結像レンズ系 30 ディテクター Reference Signs List 21 OTDM signal light beam 22, 26 Beam expander 23 Beam splitter 24 Blazed diffraction grating 25 Probe pulse 27 Cylindrical lens 28 Nonlinear optical medium 29 Imaging lens system 30 Detector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−72047(JP,A) 江馬一弘,27p−R−13 3次の非線 形性を利用した超高速波形の測定,日本 物理学会第46回年会講演予稿集,日本, 日本物理学会,第2分冊,p.358 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G02F 1/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-5-72047 (JP, A) Kazuhiro Ema, 27p-R-13 Measurement of ultrafast waveform using third-order nonlinearity, The Physical Society of Japan Proceedings of the 46th Annual Meeting, Japan, The Physical Society of Japan, Second Volume, p. 358 (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04B 10/00-10/28 H04J 14/00-14/08 G02F 1/00
Claims (4)
各々の信号データパルス列を実時間で再生する光パルス
信号再生法において、前記光データパルス列を空間的に
ひろげると共に波頭を傾け、同じく空間的に広げられた
プローブパルスと空間的に交わるように2光子吸収効果
を有する媒体に入射して、時分割多重された個々のデー
タパルスとプローブパルスの時間的重なり具合に依存し
た非線形透過率を受けた出力光を空間パターンの情報と
して検出することを特徴とする光パルス信号再生法。1. An optical pulse signal regeneration method for regenerating each signal data pulse train in real time from a time-division multiplexed optical data pulse train, wherein said optical data pulse train is spatially spread and its wave front is inclined, and Injected into a medium having a two-photon absorption effect so as to spatially intersect with the expanded probe pulse, and received a non-linear transmittance depending on the time overlap of each time-multiplexed individual data pulse and probe pulse. An optical pulse signal reproducing method characterized by detecting output light as information of a spatial pattern.
出することを特徴とする請求項1記載の光パルス信号再
生法。Wherein the optical pulse signal reproduction method according to claim 1, wherein the detecting the nonlinear transmittance photoelectric output light received.
各々の信号データパルス列を実時間で再生する光パルス
信号再生装置において、前記光データパルス列を空間的
にひろげると共に波頭を傾ける手段、同じく空間的にプ
ローブパルスを広げる手段、該光データパルス列とプロ
ーブパルスが空間的に交わるように入射させられる2光
子吸収効果を有する媒体を有し、時分割多重された個々
のデータパルスとプローブパルスの時間的重なり具合に
依存した非線形透過率を受けた該媒体からの出力光を空
間パターンの情報として検出することを特徴とする光パ
ルス信号再生装置。3. An optical pulse signal regenerating apparatus for regenerating each signal data pulse train in real time from a time-division multiplexed optical data pulse train, means for expanding the optical data pulse train spatially and inclining the wavefront, Means for expanding a probe pulse, a medium having a two-photon absorption effect in which the optical data pulse train and the probe pulse are made to intersect spatially, and the time-division multiplexing of individual data pulses and probe pulses An optical pulse signal reproducing device, wherein output light from the medium having received a nonlinear transmittance depending on the degree of overlap is detected as information on a spatial pattern.
出することを特徴とする請求項3記載の光パルス信号再
生装置。4. An output light receiving said nonlinear transmittance is photoelectrically detected.
4. The optical pulse signal according to claim 3,
Raw equipment .
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP19610792A JP3311031B2 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Optical pulse signal reproducing apparatus and method |
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JP19610792A JP3311031B2 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Optical pulse signal reproducing apparatus and method |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0621918A JPH0621918A (en) | 1994-01-28 |
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---|---|---|---|---|
WO2006082897A1 (en) * | 2005-02-03 | 2006-08-10 | National University Corporation Chiba University | Light-by-light switching method, light-by-light switching element, and its manufacturing method |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP19610792A patent/JP3311031B2/en not_active Expired - Fee Related
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Title |
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江馬一弘,27p−R−13 3次の非線形性を利用した超高速波形の測定,日本物理学会第46回年会講演予稿集,日本,日本物理学会,第2分冊,p.358 |
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---|---|
JPH0621918A (en) | 1994-01-28 |
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