特開 2022-171191 光送信装置、光伝送装置及び最適位相量算出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022171191

(43)【公開日】2022-11-11

(54)【発明の名称】光送信装置、光伝送装置及び最適位相量算出方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/516 20130101AFI20221104BHJP

   G02F 1/01 20060101ALI20221104BHJP

【ＦＩ】

H04B10/516

G02F1/01 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021077692

(22)【出願日】2021-04-30

(71)【出願人】

【識別番号】309015134

【氏名又は名称】富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀下 雅和

【テーマコード（参考）】

2K102

5K102

【Ｆターム（参考）】

2K102AA21

2K102BA03

2K102BB01

2K102BB04

2K102BC04

2K102BD01

2K102CA09

2K102DA04

2K102DB04

2K102EA02

2K102EA25

2K102EB22

5K102AA51

5K102AD01

5K102AH02

5K102AH24

5K102AH26

5K102MA01

5K102MB02

5K102MB12

5K102MC06

5K102MC11

5K102MD03

5K102MH02

5K102MH12

5K102MH22

5K102PB01

5K102PH02

(57)【要約】

【課題】最適位相量を保持して主信号の伝送品質の劣化を抑制できる光送信装置等を提供する。
【解決手段】光送信装置は、バイアス電流に応じて信号光を発光する発光部と、信号光を電気信号で変調して光変調信号を出力するマッハツェンダ型の光変調部と、設定位相量に応じて光変調部の位相差を制御する位相制御部とを有する。光送信装置は、制御部と、位相スイープ部と、推定部とを有する。制御部は、光シャットダウン中に光変調部の出力段で検出した光変調信号のパワーが光シャットダウン中の目標値になるようにバイアス電流を制御する。位相スイープ部は、バイアス電流を制御した後、光変調部の位相を一定周期スイープする。推定部は、位相をスイープしながら、光変調部の入力段で検出した信号光のパワーから光変調部の透過特性を推定し、透過特性の推定結果から位相制御部に設定する最適位相量を算出する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バイアス電流に応じて信号光を発光する発光部と、
前記信号光を電気信号で変調して光変調信号を出力するマッハツェンダ型の光変調部と、
前記光変調部の入力段の前記信号光のパワーを検出する第１の光モニタ部と、
前記光変調部の出力段の前記光変調信号のパワーを検出する第２の光モニタ部と、
設定位相量に応じて前記光変調部の位相差を制御する位相制御部と、
当該光送信装置の光シャットダウン中に前記第２の光モニタ部にて前記光変調信号のパワーを検出し、前記第２の光モニタ部の検出結果が光シャットダウン中の目標値になるように前記発光部のバイアス電流を制御する制御部と、
前記制御部にて前記発光部のバイアス電流を制御した後、前記光変調部の位相を一定周期スイープする位相スイープ部と、
前記光変調部の位相を一定周期スイープしながら、前記第１の光モニタ部にて前記信号光のパワーを検出し、前記第１の光モニタ部の検出結果から前記光変調部の透過特性を推定し、前記透過特性の推定結果から、前記位相制御部に設定する最適位相量を算出する推定部と
を有することを特徴とする光送信装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記光シャットダウンの解除を検出した場合に、前記推定部にて算出した前記最適位相量を前記位相制御部に設定し、前記第２の光モニタ部の検出結果が運用中の目標値になるように前記位相制御部の制御を開始することを特徴とする請求項１に記載の光送信装置。

【請求項3】

前記推定部は、
前記第１の光モニタ部の検出結果の逆数と、前記光変調部の一定周期スイープの位相情報とに基づき、前記光変調部の透過特性を推定することを特徴とする請求項１又は２に記載の光送信装置。

【請求項4】

前記推定部は、
前記光変調部の透過特性の推定結果からピーク値及びボトム値を検出し、前記ピーク値と前記ボトム値との中点に対応する前記最適位相量を算出することを特徴とする請求項３に記載の光送信装置。

【請求項5】

前記制御部は、
運用中は前記第２の光モニタ部の検出結果が前記運用中の目標値になるように前記位相制御部の位相差を制御する位相量を保持すると共に、前記光シャットダウン中は前記推定部にて算出した前記最適位相量を保持することを特徴とする請求項１～４の何れか一つに記載の光送信装置。

【請求項6】

前記光変調部は、
前記信号光を前記電気信号として多値の電気信号で変調して前記光変調信号を出力することを特徴とする請求項１～５の何れか一つに記載の光送信装置。

【請求項7】

複数の光送信装置と、各光送信装置からの光変調信号を合波する光合波部とを有する光伝送装置であって、
前記光送信装置は、
バイアス電流に応じて信号光を発光する発光部と、
前記信号光を電気信号で変調して光変調信号を出力するマッハツェンダ型の光変調部と、
前記光変調部の入力段の前記信号光のパワーを検出する第１の光モニタ部と、
前記光変調部の出力段の前記光変調信号のパワーを検出する第２の光モニタ部と、
設定位相量に応じて前記光変調部の位相差を制御する位相制御部と、
当該光送信装置の光シャットダウン中に前記第２の光モニタ部にて前記光変調信号のパワーを検出し、前記第２の光モニタ部の検出結果が光シャットダウン中の目標値になるように前記発光部のバイアス電流を制御する制御部と、
前記制御部にて前記発光部のバイアス電流を制御した後、前記光変調部の位相を一定周期スイープする位相スイープ部と、
前記光変調部の位相を一定周期スイープしながら、前記第１の光モニタ部にて前記信号光のパワーを検出し、前記第１の光モニタ部の検出結果から前記光変調部の透過特性を推定し、前記透過特性の推定結果から、前記位相制御部に設定する最適位相量を算出する推定部と
を有することを特徴とする光伝送装置。

【請求項8】

バイアス電流に応じて信号光を発光する発光部と、前記信号光を電気信号で変調して光変調信号を出力するマッハツェンダ型の光変調部と、前記光変調部の入力段の前記信号光のパワーを検出する第１の光モニタ部と、前記光変調部の出力段の前記光変調信号のパワーを検出する第２の光モニタ部と、設定位相量に応じて前記光変調部の位相差を制御する位相制御部と、を有する光送信装置の最適位相量算出方法であって、
前記光送信装置は、
当該光送信装置の光シャットダウン中に前記第２の光モニタ部にて前記光変調信号のパワーを検出し、前記第２の光モニタ部の検出結果が光シャットダウン中の目標値になるように前記発光部のバイアス電流を制御し、
前記発光部のバイアス電流を制御した後、前記光変調部の位相を一定周期スイープし、
前記光変調部の位相を一定周期スイープしながら、前記第１の光モニタ部にて前記信号光のパワーを検出し、前記第１の光モニタ部の検出結果から前記光変調部の透過特性を推定し、前記透過特性の推定結果から、前記位相制御部に設定する最適位相量を算出する
処理を実行することを特徴とする最適位相量算出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光送信装置、光伝送装置及び最適位相量算出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、光送信装置では、例えば、マッハツェンダ干渉計（ＭＺＩ：Mach-Zehnder Interferometer）を使用し、電気信号のデータ信号でＣＷ（Continuous Wave）の信号光を変調するマッハツェンダ型変調器（ＭＺＭ：Mach-Zehnder Modulator）が知られている。ＭＺＭは、平行に配置されたアームの電極に電気信号を印加することでアーム上の光屈折率が変化し、アームを進む信号光に位相差が生じ、位相差のある信号光を合波して光変調することになる。

【0003】

しかしながら、ＭＺＭは、位相差をＭＺＭ透過率の中点（最適位相量）に保持する必要があるが、例えば、経年劣化や温度変動等により、ＭＺＭの透過特性が変動することで最適位相量がずれる。従って、常に最適位相量を保持するための制御手段が求められているのが実情である。

【0004】

そこで、ＭＺＭの最適位相量に制御する方法として、例えば、主信号（ＮＲＺ（Non Return to Zero）信号等）に対して周波数の低い正弦変調等のディザ信号を振幅方向に重畳する。そして、ＭＺＭからの平均の光出力電力において、ディザ信号周波数成分が抑圧されるようにバイアス電圧を制御する方式が一般的に知られている。従って、ＭＺＭを用いた光送信装置では、ＭＺＭの最適位相量に制御した場合、光出力電力の平均値においてディザ周波数成分がなくなることになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２－２３１１９号公報

【特許文献2】特開２００９－８０１８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、ＭＺＭを用いた光送信装置では、ＭＺＭの最適位相量がずれると、ディザ周波数成分がのるため、ディザ信号の影響により光出力パワーが変動し、光出力パワーの波形歪により主信号の伝送品質が劣化してしまう。

【0007】

一つの側面では、最適位相量を保持して主信号の伝送品質の劣化を抑制できる光送信装置等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】

一つの態様の光送信装置は、発光部と、光変調部と、第１の光モニタ部と、第２の光モニタ部と、位相制御部と、制御部と、位相スイープ部と、推定部とを有する。発光部は、バイアス電流に応じて信号光を発光する。光変調部は、信号光を電気信号で変調して光変調信号を出力するマッハツェンダ型の光変調部である。第１の光モニタ部は、光変調部の入力段の信号光のパワーを検出する。第２の光モニタ部は、光変調部の出力段の光変調信号のパワーを検出する。位相制御部は、設定位相量に応じて光変調部の位相差を制御する。制御部は、当該光送信装置の光シャットダウン中に第２の光モニタ部にて光変調信号のパワーを検出し、第２の光モニタ部の検出結果が光シャットダウン中の目標値になるように発光部のバイアス電流を制御する。位相スイープ部は、制御部にて発光部のバイアス電流を制御した後、光変調部の位相を一定周期スイープする。推定部は、光変調部の位相を一定周期スイープしながら、第１の光モニタ部にて信号光のパワーを検出し、第１の光モニタ部の検出結果から光変調部の透過特性を推定し、透過特性の推定結果から、位相制御部に設定する最適位相量を算出する。

【発明の効果】

【0009】

１つの側面によれば、最適位相量を保持して主信号の伝送品質の劣化を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本実施例の光伝送装置の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、光送信装置の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、光シャットダウン状態で第２のモニタ値に基づくバイアス電流制御の一例を示す説明図である。

【図4】図４は、光シャットダウン状態でＭＺＭの透過特性の推定動作の一例を示す説明図である。

【図5】図５は、光シャットダウン状態の位相変動時における第２のモニタ値に基づくバイアス電流制御の一例を示す説明図である。

【図6】図６は、光シャットダウン状態の位相変動時におけるＭＺＭの透過特性の推定動作の一例を示す説明図である。

【図7A】図７Ａは、安定化処理に関わる光送信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。

【図7B】図７Ｂは、安定化処理に関わる光送信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。

【図8】図８は、比較例１の光送信装置の一例を示すブロック図である。

【図9】図９は、比較例１の光送信装置における運用時の位相変動前後の光変調信号の光パワー対位相遅延量の特性の一例を示す説明図である。

【図10】図１０は、比較例１の光送信装置における光シャットダウン解除時の位相変動前後の光変調信号の光パワー対位相遅延量の特性の一例を示す説明図である。

【図11】図１１は、比較例１の光送信装置の光変調信号の光パワーの変動推移の一例を示す説明図である。

【図12】図１２は、比較例２の光送信装置の一例を示すブロック図である。

【図13】図１３は、比較例２の光送信装置の出力の変動推移の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面に基づいて、本願の開示する光送信装置等の実施例及び、その比較例を詳細に説明する。尚、各実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。

【比較例１】

【0012】

図８は、比較例１の光送信装置１００の一例を示すブロック図である。図８に示す光送信装置１００は、ディザ信号を使用せずにＭＺＭ１０３の出力段の光パワーを安定化するようにＭＺＭ１０３の最適バイアス点（ＭＺＭ１０３の位相遅延量）に対応する最適位相量を制御する方式である。

【0013】

光送信装置１００は、発光素子１０１Ａと、ＰＡＭ４（４値振幅変調：Pulse Amplitude Modulation ４）ドライバ１０２と、ＭＺＭ１０３とを有する。ＭＺＭ１０３は、一方のアームに配置された変調器１０４と、他方のアームに配置された位相遅延器１０５Ａとを有する。更に、光送信装置１００は、バイアス制御回路１０１Ｂと、位相遅延制御回路１０５Ｂと、第１１の光モニタ部１０６と、第１２の光モニタ部１０７と、発光素子ＡＰＣ（Auto Power Control）１０８と、位相遅延器ＡＰＣ１０９とを有する。

【0014】

発光素子１０１Ａは、バイアス電流に応じてＣＷ（Continuous Wave）の信号光を発光し、バイアス電流の電流量に応じて信号光の出力レベルを可変する。ＰＡＭ４ドライバ１０２は、例えば、ＰＡＭ４の電気信号をＭＺＭ１０３内の変調器１０４に入力する。尚、ＰＡＭ４は、例えば、レベル０～３の多値の電気信号である。変調器１０４は、発光素子１０１Ａからの信号光をＰＡＭ４の電気信号に応じて光変調する。

【0015】

ＭＺＭ１０３の位相遅延器１０５Ａは、ＭＺＭ１０３の位相を遅延調整する、例えば、ヒータ等で構成する。ＭＺＭ１０３は、平行に配置されたアームの電極にＰＡＭ４の電気信号を印加することでアーム上の光屈折率が変化してアームを進む信号光に位相差が生じる。そして、ＭＺＭ１０３は、位相差のある信号光を合波して光変調信号を出力することになる。

【0016】

第１１の光モニタ部１０６は、ＭＺＭ１０３の入力段を通過する信号光の光パワーを検出する。第１２の光モニタ１０７は、ＭＺＭ１０３の出力段を通過する光変調信号の光パワーを検出する。バイアス制御回路１０１Ｂは、発光素子１０１Ａに供給するバイアス電流を制御する。位相遅延制御回路１０５Ｂは、位相遅延量に応じてＭＺＭ１０３内の位相遅延器１０５Ａを制御する。

【0017】

発光素子ＡＰＣ１０８は、第１１の光モニタ部１０６で検出したＭＺＭ１０３の入力段の信号光の光パワーを一定にすべく、バイアス制御回路１０１Ｂを制御する。位相遅延器ＡＰＣ１０９は、第１２の光モニタ部１０７で検出したＭＺＭ１０３の出力段の光変調信号の光パワーを一定にすべく、位相遅延制御回路１０５Ｂを制御する。

【0018】

光送信装置１００では、発光素子ＡＰＣ１０８を使用してＭＺＭ１０３の入力段の光パワーを一定にするようにバイアス電流を調整した上で、位相遅延器ＡＰＣ１０９を使用してＭＺＭ１０３の出力段の光パワーを一定にするようにＭＺＭ１０３の位相遅延量を調整する。

【0019】

図９は、比較例１の光送信装置１００における運用時の位相変動前後の光変調信号の光パワー対位相遅延量の特性の一例を示す説明図である。ＭＺＭ１０３は、例えば、温度変化や経時変化等で位相が変動する。位相変動前の光変調信号の光パワー対位相遅延量の特性（実線）では、光変調信号の光パワーが目標値になる最適位相量がＸ１とし、最適位相量に対応する位相遅延量（変動前の最適点）で運用されているものとする。運用中に温度変化等で位相が変動した場合、位相変動の光変調信号の光パワー対位相遅延量の特性（点線）では、光変調信号の光パワーが目標値を維持するように最適位相量をＸ１からＸ２に追従すべく、最適位相量Ｘ２に対応する位相遅延量（変動後の最適点）に調整する必要がある。その結果、運用中の場合、光変調信号の光パワーが目標値になるように最適位相量に相当する位相遅延量（最適点）を保持できる。

【0020】

比較例１の光送信装置１００では、ディザ信号を使用しないため、ディザ信号の影響を受けることなく、従来技術の課題で指摘したような主信号への影響もなくなる。

【0021】

しかしながら、比較例１の光送信装置１００では、例えば、光信号を伝送する運用回線から他の回線に切り替える際に光シャットダウン（ＳＤ）を実行して光変調信号の出力を一時的に遮断する場合がある。例えば、位相変動等で、光シャットダウン直前の最適位相量Ｘ１と、光シャットダウン解除時の最適位相量Ｘ２とが異なる場合、光シャットダウン直前の最適位相量Ｘ１から光シャットダウン解除時の最適位相量Ｘ２に追従する仕組が必要となる。

【0022】

図１０は、比較例１の光送信装置１００における光シャットダウン解除時の位相変動前後の光変調信号の光パワー対光位相遅延量の特性の一例を示す説明図、図１１は、比較例１の光送信装置の光変調信号の光パワーの変動推移の一例を示す説明図である。図９に示す運用時（発光が続いている状態）では、位相変動が発生しても、位相遅延器ＡＰＣ１０９を使用して光変調信号の光パワーが目標値になるように最適位相量を追従することが可能である。しかしながら、図１０に示す光シャットダウン解除時では、光シャットダウン実行直前の位相変動前の特性（実線）の最適位相量Ｘ１に相当する位相遅延量から制御を開始する。そして、光変調信号の光パワーが目標値になるように位相変動後の特性（点線）の最適位相量Ｘ２になるよう位相遅延量を変動させることになる。しかしながら、光シャットダウン解除直後は、位相変動前の特性の最適位相量Ｘ１の位相遅延量に相当する位相変動後の特性（点線）の最適位相量Ｘ２Ａに相当する位相遅延量（変動前の最適点）から制御を開始することになるため、光変調信号の光パワーが目標値からずれる期間が発生する。つまり、この光シャットダウン解除直後の光変調信号の光パワーが目標値からずれる期間では、波形崩れや光パワー変動が発生して主信号の伝送品質が劣化することになる。

【0023】

そこで、光シャットダウン解除直後の伝送品質が劣化した主信号の出力を回避する方法として、ＭＺＭ１０３の出力段に光変調信号の出力を遮断する光遮断部１１０を配置する比較例２の光送信装置１００Ａが考えられる。

【比較例２】

【0024】

図１２は、比較例２の光送信装置１００Ａの一例を示すブロック図、図１３は、比較例２の光送信装置１００Ａの出力の変動推移の一例を示す説明図である。尚、図８に示す比較例１の光送信装置１００と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図１２に示す光送信装置１００Ａは、ＭＺＭ１０３の出力段に光遮断部１１０を配置する。光遮断部１１０は、光シャットダウン実行から光シャットダウンを解除して光変調信号の光パワーが目標値になるように位相変動後の特性の最適位相量に到達するまでの期間Ｔｓｄ、ＭＺＭ１０３の出力を遮断することになる。つまり、光送信装置１００Ａは、図１３に示すように、光シャットダウン実行から光シャットダウンを解除して光変調信号の光パワーが目標値になるように位相変動後の特性の最適位相量に到達するまでの期間Ｔｓｄ、光変調信号の出力を遮断することになる。

【0025】

しかしながら、比較例２の光送信装置１００Ａでは、光シャットダウン解除から光変調信号の光パワーが目標値になるまでの期間Ｔｓが必要になり、光シャットダウン解除から光変調信号を出力するまでの期間を決めた仕様基準に準拠できない場合も考えられる。

【0026】

しかも、例えば、１００Ｇ×４ｃｈアプリケーションの光送信装置を内蔵する４００Ｇの光伝送装置では、４チャネルの内、任意のチャネルのみを発光/消光（光シャットダウン）することはできず、全チャネルを一括でのみ発光/消光する仕様となっている。そこで、非対称マッハツェンダ干渉器のＭＺＭを使用した波長多重光の光送信装置では、ディザ信号を重畳することなく、光シャットダウン解除時においても最適位相量の位相遅延量から開始できる光送信装置を内蔵した光伝送装置が求められている。そこで、その光伝送装置の実施の形態につき、以下に説明する。

【実施例0027】

図１は、本実施例の光伝送装置１の一例を示す説明図である。図１に示す光伝送装置１は、例えば、４値振幅変調（ＰＡＭ４:Pulse Amplitude Modulation ４）を用いた４００Ｇ光伝送装置である。光伝送装置１では、ＰＡＭ４信号が４値の多値信号であるため、電気信号の入力に１レーン当たり２５ＧボーレートのＰＡＭ４信号を８レーン使用した場合でも、疑似的な４００Ｇｂｐｓの電気信号を入力することが可能になる。光伝送装置１は、光信号の入力は１つの光波長に対して、５０ＧボーレートのＰＡＭ４変調を実行し、４波長λ１～λ４を使用することで４００Ｇｂｐｓの光送信を行うことになる。そして、光伝送装置１は、各光送信装置２の各波長の光変調信号を合波し、合波後の光変調信号である波長多重光信号を１本の光ファイバから出力することになる。

【0028】

光伝送装置１は、４台（＃１～＃４）の光送信装置２と、送信ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３と、ＭＣＵ（Micro Control Unit）４と、光合波器５とを有する。送信ＤＳＰ３は、２５ＧボーレートのＰＡＭ４信号×８ｃｈを入力し、入力した２５ＧボーレートのＰＡＭ４信号×８ｃｈを５０ＧボーレートのＰＡＭ４信号×４ｃｈに変換する。送信ＤＳＰ３は、５０ＧボーレートのＰＡＭ４信号をチャネル単位で各光送信装置２内のＰＡＭ４ドライバ１１に入力する。ＭＣＵ４は、光伝送装置１全体を制御する。ＭＣＵ４は、光送信装置２内の各発光部１２を制御する。

【0029】

＃１の光送信装置２Ａ（２）は、波長λ１の信号光をＰＡＭ４信号で光変調して波長λ１の光変調信号を光合波器５に出力する。＃２の光送信装置２Ｂ（２）は、波長λ２の信号光をＰＡＭ４信号で光変調して波長λ２の光変調信号を光合波器５に出力する。＃３の光送信装置２Ｃ（２）は、波長λ３の信号光をＰＡＭ４信号で光変調して波長λ３の光変調信号を光合波器５に出力する。＃４の光送信装置２Ｄ（２）は、波長λ４の信号光をＰＡＭ４信号で光変調して波長λ４の光変調信号を光合波器５に出力する。光合波器５は、＃１～＃４の各光送信装置２の波長λ１～λ４の光変調信号を合波し、合波後の波長多重光信号を出力することになる。

【0030】

光送信装置２は、ＰＡＭ４ドライバ１１と、発光部１２と、ＭＺＭ１３とを有する。ＰＡＭ４ドライバ１１は、送信ＤＳＰ３からの５０ＧボーレートのＰＡＭ４信号に応じた電気信号であるＰＡＭ４信号をＭＺＭ１３内の変調器１３Ａに印加する。発光部１２は、ＭＺＭ１３に入力するＣＷの信号光を発光する。ＭＺＭ１３は、発光部１２からの信号光をＰＡＭ４ドライバ１１からのＰＡＭ４信号に応じて変調して光変調信号を出力する。

【0031】

図２は、光送信装置２の構成の一例を示す説明図である。図２に示す光送信装置２は、ＰＡＭ４ドライバ１１と、発光部１２と、ＭＺＭ１３と、位相制御部１４と、第１の光モニタ部１５と、第２の光モニタ部１６と、第１の制御部１７と、第２の制御部１８と、推定部１９と、位相スイープ部２０とを有する。

【0032】

発光部１２は、発光素子１２Ａと、バイアス制御回路１２Ｂとを有する。発光素子１２Ａは、例えば、ＬＤ（Laser Diode）を使用し、バイアス電流に応じてＣＷの信号光を発光し、バイアス電流量に応じて信号光の光パワーを可変する。バイアス制御回路１２Ｂは、発光素子１２Ａにバイアス電流を供給する制御回路である。バイアス制御回路１２Ｂは、第１の制御部１７からの設定電流情報に基づき、発光素子１２Ａに供給するバイアス電流を決定する。

【0033】

ＭＺＭ１３は、一方のアームに配置された変調器１３Ａと、他方のアームに配置された位相制御部１４内の位相遅延器１４Ａとを有する。ＭＺＭ１３は、２本のアーム上に信号電極を配置し、信号電極にＰＡＭ４信号が印加されると、アーム内に電界が発生し、この電界によってアーム内の光屈折率が変化する。変調器１３Ａは、発光素子１２Ａからの信号光をＰＡＭ４ドライバ１１からのＰＡＭ４信号に応じて光変調する。位相制御部１４は、ＭＺＭ１３の位相を遅延調整する位相遅延器１４Ａを制御する。その結果、ＭＺＭ１３は、平行に配置されたアームの電極にＰＡＭ４信号を印加することでアーム上の光屈折率が変化してアームを進む信号光に位相差が生じ、位相差のある信号光を合波して光変調信号を出力することになる。

【0034】

ＭＺＭ１３は、アーム間の位相差に応じてＭＺＭ１３の透過特性を変動して最適位相量を設定することで、光変調信号の光パワーが目標値になるように光変調信号を出力できる。ＭＺＭ１３の最適位相量は透過特性のピーク値とボトム値との間の中点である。ＭＺＭ１３の透過特性は、例えば、温度変化や経時変化等により変動する位相対透過率の特性である。尚、安定した最適な光信号の出力波形を得るには常に最適位相量（中点）を保持する位相遅延量に位相遅延器１４Ａを設定する必要がある。

【0035】

位相制御部１４は、位相遅延器１４Ａと、位相遅延制御回路１４Ｂと、第４のＳＷ１４Ｃと、第４の格納部１４Ｄとを有する。位相遅延器１４Ａは、位相遅延量に応じてＭＺＭ１３の位相を変化させる、例えば、ヒータである。位相遅延制御回路１４Ｂは、位相遅延器１４Ａに設定する位相遅延量を調整する。

【0036】

第４のＳＷ１４Ｃは、運用状態に応じて位相遅延量を切替可能にし、位相遅延器１４Ａを調整する位相遅延量を切り替える。第４のＳＷ１４Ｃは、運用時に第２の制御部１８からの位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定する。運用時とは、光送信装置２から光変調信号を安定出力する運用状態である。第４のＳＷ１４Ｃは、光シャットダウン時に位相スイープ部２０からの位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定する。光シャットダウン時とは、光送信装置２から光変調信号の出力を所定レベル以下に低下した状態である。第４の格納部１４Ｄは、光シャットダウン解除時に位相遅延制御回路１４Ｂに設定する、後述する位相遅延量初期値である位相遅延量を格納する。

【0037】

第１の光モニタ部１５は、第１の受光素子１５Ａと、第１のＳＷ１５Ｂとを有する。第１の光モニタ部１５は、ＭＺＭ１３の入力段を通過する信号光の光パワーである第１のモニタ値を検出する。第１の受光素子１５Ａは、ＭＺＭ１３の入力段を通過する信号光を電圧変換して信号光の光パワーである第１のモニタ値を検出する。第１のＳＷ１５Ｂは、運用時に、第１の受光素子１５Ａで検出した第１のモニタ値を第１の制御部１７内の第１の比較回路１７Ａに設定する。尚、運用時に検出した第１のモニタ値は、発光素子１２Ａの信号光の光パワーが一定になるように第１の制御部１７の発光素子ＡＰＣに使用する。第１のＳＷ１５Ｂは、光シャットダウン時に、第１の受光素子１５Ａで検出した第１のモニタ値を推定部１９内の第１の演算部１９Ａに設定する。尚、光シャットダウン時に検出した第１のモニタ値は、推定部１９にてＭＺＭ１３の透過特性を推定する際に使用する。

【0038】

第２の光モニタ部１６は、第２の受光素子１６Ａと、第２のＳＷ１６Ｂとを有する。第２の光モニタ部１６は、ＭＺＭ１３の出力段を通過する光変調信号の光パワーである第２のモニタ値を検出する。第２の受光素子１６Ａは、ＭＺＭ１３の出力段を通過する光変調信号を電圧変換して、光変調信号の光パワーである第２のモニタ値を検出する。第２のＳＷ１６Ｂは、運用時に、第２の受光素子１６Ａで検出した第２のモニタ値を第２の制御部１８内の第２の比較回路１８Ａに設定する。尚、運用時に検出した第２のモニタ値は、光変調信号の光パワーが一定になるように第２の制御部１８の位相遅延器ＡＰＣに使用する。第２のＳＷ１６Ｂは、光シャットダウン時に、第２の受光素子１８Ａで検出した第２のモニタ値を第１の制御部１７内の第１の比較回路１７Ａに設定する。尚、光シャットダウン時に検出した第２のモニタ値は、第２のモニタ値が第２のターゲット値になるように信号光のバイアス電流を制御する第１の制御部１７に使用する。

【0039】

第１の制御部１７は、第１の比較回路１７Ａと、第３のＳＷ１７Ｂと、第１の格納部１７Ｃと、第２の格納部１７Ｄとを有する。第１の制御部１７は、運用中に発光部１２のバイアス制御回路１２Ｂを制御する。第３のＳＷ１７Ｂは、運用時に第１の格納部１７Ｃ内の第１のターゲット値を第１の比較回路１７Ａに設定する。尚、第１のターゲット値は、運用中の信号光の光パワーが安定化する第１の目標値である。第３のＳＷ１７Ｂは、光シャットダウン時に第２の格納部１７Ｄ内の第２のターゲット値を第１の比較回路１７Ａに設定する。尚、第２のターゲット値は、光シャットダウン状態で光変調信号の光パワーが低下したレベルである第２の目標値である。

【0040】

第１の比較回路１７Ａは、運用時に第１のモニタ値と第１の格納部１７Ｃに格納した第１のターゲット値とを比較し、第１のモニタ値が第１のターゲット値となるようにバイアス電流値をバイアス制御回路１２Ｂに設定する。尚、第１のターゲット値は、運用時に使用される信号光の光パワーの仕様に準拠する第１の目標値である。第１の比較回路１７Ａは、運用時に第１のモニタ値と第１のターゲット値とが一致するように、発光素子１２Ａからの信号光の光パワーを一定に保持するバイアス電流値を調整する発光素子ＡＰＣとして機能する。

【0041】

第１の比較回路１７Ａは、光シャットダウン時に第２のモニタ値と第２の格納部１７Ｄに格納した第２のターゲット値とを比較し、第２のモニタ値が第２のターゲット値となるようにバイアス電流値をバイアス制御回路１２Ｂに設定する。尚、第２のターゲット値は、光シャットダウン状態での光変調信号の光パワーの仕様に準拠する第２の目標値である。第１の比較回路１７Ａは、光シャットダウン状態での第２のモニタ値と第２のターゲット値とが一致するように、ＭＺＭ１３の出力段の光変調信号の光パワーを光シャットダウン状態での一定レベルに保持するバイアス電流値を調整する発光素子ＡＰＣとして機能する。

【0042】

第２の制御部１８は、第２の比較回路１８Ａと、第３の格納部１８Ｂとを有する。第２の制御部１８は、運用時に第２のモニタ値が安定出力するＭＺＭ１３の位相遅延器１４Ａを制御する。第２の比較回路１８Ａは、第２のモニタ値と第３の格納部１８Ｂに格納した第３のターゲット値とを比較し、第２のモニタ値が第３のターゲット値となるように位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定する。その結果、第２の比較回路１８Ａは、運用中にＭＺＭ１３の位相が変動した場合でも、第２のモニタ値が第３のターゲット値になるように最適位相量を設定するため、最適位相量を保持する位相遅延量を調整する位相遅延器ＡＰＣとして機能する。

【0043】

位相遅延制御回路１４Ｂは、光シャットダウン解除時に第４の格納部１４Ｄに格納中の位相遅延量初期値を位相遅延器１４Ａに設定する。位相遅延量初期値は、光シャットダウン解除時に使用する位相遅延器１４Ａの位相遅延量である。尚、位相遅延量初期値は、推定されたＭＺＭ１３の透過特性から算出する位相遅延量であって、光シャットダウン中に更新されるものである。

【0044】

推定部１９は、第１の演算部１９Ａと、第２の演算部１９Ｂとを有する。推定部１９は、光シャットダウン時にのみ動作し、第１の光モニタ部１５で検出した第１のモニタ値と、位相スイープ部２０の位相変動情報とに基づき、ＭＺＭ１３の透過特性を推定する。更に、推定部１９は、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果から光シャットダウン解除時の位相遅延量初期値を算出する。

【0045】

第１の演算部１９Ａは、光シャットダウン時に、位相スイープ部２０にて位相スイープしながら、第１の光モニタ部１５で検出した第１のモニタ値を取得する。第１の演算部１９Ａは、第１のモニタ値の逆数と、位相スイープ部２０からの位相スイープ情報とを演算することで、第１のモニタ値の逆数対位相のＭＺＭ１３の透過特性を推定する。第１のモニタ値の逆数は、信号光の光パワーの逆数と、時間との関係を示す特性である。位相スイープ情報は、位相スイープ部２０が一定周期の位相の時間推移を示す、位相と時間との関係を示す情報である。

【0046】

第２の演算部１９Ｂは、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果から中点（最適位相量）に相当する位相遅延量を位相遅延量初期値として算出する。第２の演算部１９Ｂは、ピーク検出回路１９Ｂ１と、ボトム検出回路１９Ｂ２と、バイアス点算出回路１９Ｂ３とを有する。ピーク検出回路１９Ｂ１は、第１の演算部１９ＡからＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からピーク値を検出する。ボトム検出回路１９Ｂ２は、第１の演算部１９ＡからＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からボトム値を検出する。バイアス点算出回路１９Ｂ３は、検出されたピーク値とボトム値との間の中点となるＭＺＭ１３の最適位相量に相当する位相遅延量を算出する。バイアス点算出回路１９Ｂ３は、算出した位相遅延量を位相遅延量初期値として第４の格納部１４Ｄに格納する。

【0047】

位相スイープ部２０は、光シャットダウン時にＭＺＭ１３の一定周期内の位相を一定周期スイープするための位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定する。尚、スイープする位相はπ以上、波形は、図４に示す通りである。位相スイープ部２０は、ＭＺＭ１３の一定周期の位相、すなわちＭＺＭ１３の透過率を０％（０）から１００％（１）までスイープする。

【0048】

図３は、光シャットダウン状態で第２のモニタ値に基づくバイアス電流制御の一例を示す説明図である。第１の光モニタ部１５は、光シャットダウン状態でのＭＺＭ１３の入力段である信号光の光パワーである第１のモニタ値を取得する。第２の光モニタ部１６は、光シャットダウン状態でのＭＺＭ１３の出力段である光変調信号の光パワーである第２のモニタ値を取得する。ＭＺＭ１３の透過特性は、図３に示す通りである。しかしながら、光送信装置２では、ＭＺＭ１３の透過特性を測定できない。第１の制御部１７は、第２のモニタ値が光シャットダウン状態での目標値（第２のターゲット値）になるように発光素子１２Ａの信号光の光パワーを制御する。

【0049】

図４は、光シャットダウン状態でＭＺＭ１３の透過特性の推定動作の一例を示す説明図である。位相スイープ部２０は、光シャットダウン中、ＭＺＭ１３の位相を一定周期スイープする位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに順次設定する。更に、第１の光モニタ部１５は、位相スイープ中に第１のモニタ値を検出し、位相スイープ中に検出した第１のモニタ値を推定部１９に出力する。推定部１９は、位相スイープ中に第１の光モニタ部１５で検出した第１のモニタ値の逆数と、位相スイープ部２０による一定周期の位相推移とに基づき、ＭＺＭ１３の透過特性を推定する。推定部１９は、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からピーク値及びボトム値を検出し、ピーク値とボトム値との間の中点（最適位相量：点線）を算出する。更に、推定部１９は、算出した最適位相量に対応する遅延位相量を位相遅延量初期値として第４の格納部１４Ｄに格納する。その結果、第２の制御部１８は、光シャットダウン解除を検出した場合、位相遅延量初期値を位相遅延制御回路１４Ｂに設定して位相遅延器ＡＰＣの制御を開始することになる。位相遅延量初期値からの制御開始であるため、比較例２のような光シャットダウン解除から光変調信号の光パワーが目標値になるまでの期間Ｔｓが不要になるため、光シャットダウン解除から光変調信号を出力するまでの期間を取り決めた仕様基準に準拠できる。

【0050】

図５は、光シャットダウン状態の位相変動時における第２のモニタ値に基づくバイアス電流制御の一例を示す説明図である。光シャットダウン状態でも経時変化や温度変化等でＭＺＭ１３の位相が変動する。図５に示すＭＺＭ１３の透過特性では、位相変動前の透過特性（点線）から位相変動後の透過特性（実線）に変動する。前述した通り、光送信装置２では、ＭＺＭ１３の透過特性を測定できない。第１の制御部１７は、位相変動後も、第２のモニタ値が光シャットダウン状態での目標値（第２のターゲット値）になるように発光素子１２Ａの信号光の光パワーを制御する。

【0051】

図６は、光シャットダウン状態の位相変動時におけるＭＺＭ１３の透過特性の推定動作の一例を示す説明図である。位相スイープ部２０は、光シャットダウン中はＭＺＭ１３の位相を一定周期スイープする位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに順次設定する。更に、第１の光モニタ部１５は、位相スイープ中に第１のモニタ値を検出し、位相スイープ中に検出した第１のモニタ値を推定部１９に出力する。推定部１９は、位相スイープ中に第１の光モニタ部１５で検出した第１のモニタ値の逆数と、位相スイープ部２０による一定周期の位相推移とに基づき、ＭＺＭ１３の透過特性を推定する。推定部１９は、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からピーク値及びボトム値を検出し、ピーク値とボトム値との間の中点（最適位相量：点線）を算出する。推定部１９は、算出した最適位相量に対応する位相遅延量を位相遅延量初期値として第４の格納部１４Ｄに格納する。その結果、第２の制御部１８は、光シャットダウン解除を検出した場合、位相遅延量初期値を位相遅延制御回路１４Ｂに設定して位相遅延器ＡＰＣの制御を開始することになる。位相遅延量初期値からの制御開始であるため、比較例２のような光シャットダウン解除から光変調信号の光パワーが目標値になるまでの期間Ｔｓが不要になる。従って、光シャットダウン中に位相変動が発生した場合でも、光シャットダウン解除から光変調信号を出力するまでの期間を取り決めた仕様基準に準拠できる。

【0052】

次に本実施例の光送信装置２の動作について説明する。図７Ａ及び図７Ｂは、安定化処理に関わる光送信装置２の処理動作の一例を示すフローチャートである。光送信装置２は、動作モードを確認する（ステップＳ１１）。尚、動作モードは、例えば、光送信装置２の出力である光変調信号の光パワーが安定出力する運用状態である運用モードと、光送信装置２の出力である光変調信号の光パワーが光シャットダウン状態のレベルである光シャットダウンモードとを有する。光送信装置２が、動作モードが運用モードであるか否かを判定する（ステップＳ１２）。

【0053】

光送信装置２は、動作モードが運用モードの場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、バイアス電流をバイアス制御回路１２Ｂに設定する（ステップＳ１３）。光送信装置２内の第１の制御部１７は、第１の光モニタ部１５からＭＺＭ１３の入力段を通過する信号光の光パワーである第１のモニタ値を取得する（ステップＳ１４）。第１の制御部１７内の第１の比較回路１７Ａは、第１のモニタ値と第１のターゲット値とを比較し（ステップＳ１５）、第１のモニタ値と第１のターゲット値とが一致するようにバイアス電流をバイアス制御回路１２Ｂに設定する（ステップＳ１６）。

【0054】

光送信装置２内の位相遅延制御回路１４Ｂは、第１のモニタ値と第１のターゲット値とが一致するようにバイアス電流を設定した後、直近の状態で光シャットダウン解除を検出したか否かを判定する（ステップＳ１７Ａ）。位相遅延制御回路１４Ｂは、直近の状態で光シャットダウン解除を検出した場合（ステップＳ１７Ａ：Ｙｅｓ）、第４の格納部１７Ｄに格納中の位相遅延量初期値を位相遅延器１４Ａに設定する（ステップＳ１７）。光送信装置２内の第２の制御部１８は、第２の光モニタ部１６からＭＺＭ１３の出力段を通過する光変調信号の光パワーである第２のモニタ値を取得する（ステップＳ１８）。

【0055】

第２の制御部１８内の第２の比較回路１８Ａは、第２のモニタ値と第３のターゲット値とを比較し（ステップＳ１９）、第２のモニタ値と第３のターゲット値とが一致するように位相遅延制御回路１４Ｂに位相遅延量を設定する（ステップＳ２０）。光送信装置２は、第２のモニタ値と第３のターゲット値とが一致するように位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定した後、光シャットダウンを検出したか否かを判定する（ステップＳ２１）。

【0056】

光送信装置２は、光シャットダウンを検出したのでない場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、現在の動作モードが運用モード中と判断し、第１の光モニタ部１５から第１のモニタ値を取得すべく、ステップＳ１４に移行する。また、光送信装置２は、光シャットダウンを検出した場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、現在の動作モードを確認すべく、ステップＳ１１に移行する。

【0057】

光送信装置２は、現在の動作モードが運用モードでない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、現在の動作モードが光シャットダウンモードであると判断し、図７Ｂに示すＭ１に移行する。また、第２の制御部１８は、直近の状態で光シャットダウン解除を検出したのでない場合（ステップＳ１７Ａ：Ｎｏ）、運用中を継続しているものと判断する。そして、第２の制御部１８は、第２の光モニタ部１６からＭＺＭ１３の出力段を通過する光変調信号の光パワーである第２のモニタ値を取得すべく、ステップＳ１８に移行する。

【0058】

図７Ｂに示すＭ１において光送信装置２は、現在の動作モードが光シャットダウンモードであると判断した場合、バイアス制御回路１２Ｂに「０」のバイアス電流を設定する（ステップＳ３１）。光送信装置２内の第１の制御部１７は、図３に示すように、光シャットダウン状態での第２の光モニタ部１６からＭＺＭ１３の出力段を通過する光変調信号の光パワーである第２のモニタ値を取得する（ステップＳ３２）。

【0059】

第１の制御部１７内の第１の比較回路１７Ａは、第２のモニタ値と第２のターゲット値とを比較し（ステップＳ３３）、第２のモニタ値と第２のターゲット値とが一致するようにバイアス電流をバイアス制御回路１２Ｂに設定する（ステップＳ３４）。尚、ステップＳ３２、Ｓ３３及びＳ３４の処理を継続して実行するものとする。

【0060】

位相スイープ部２０は、第２のモニタ値と第２のターゲット値とが一致するようにバイアス電流を設定した後に起動し（ステップＳ３５）、ＭＺＭ１３の位相を一定周期スイープする（ステップＳ３６）。

【0061】

光送信装置１内の推定部１９は、図４に示すように、一定周期の位相スイープ中に、第１の光モニタ部１５からＭＺＭ１３の入力段を通過する信号光の光パワーである第１のモニタ値を取得する（ステップＳ３７）。尚、ステップＳ３２、Ｓ３３及びＳ３４の処理を継続して実行しながら、ステップＳ３６の位相スイープを実行することで、図３に示す発光素子１２Ａに供給するバイアス電流と時間との特性が取得して第１のモニタ値を取得できる。推定部１９内の第１の演算部１９Ａは、位相スイープ中に取得した第１のモニタ値の逆数と、位相スイープ情報とに基づき、ＭＺＭ１３の透過特性を推定する（ステップＳ３８）。

【0062】

推定部１９内の第２の演算部１９Ｂは、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からピーク値及びボトム値を検出する（ステップＳ３９）。第２の演算部１９Ｂは、検出したピーク値とボトム値との間の中点（最適位相量）に相当する遅延位相量を算出し（ステップＳ４０）、算出した遅延位相量を位相遅延量初期値として第４の格納部１４Ｄに格納する（ステップＳ４１）。

【0063】

更に、光送信装置２は、発光素子１２Ａの光シャットダウン解除を検出したか否かを判定する（ステップＳ４２）。光送信装置２は、光シャットダウン解除を検出した場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、図７Ａに示す動作モードを確認すべく、ステップＳ１１に移行する。また、光送信装置２は、光シャットダウン解除を検出しなかった場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、第２の光モニタ部１６からＭＺＭ１３の出力段の光変調信号の第２のモニタ値を取得すべく、ステップＳ３２に移行する。

【0064】

位相スイープ部２０は、光シャットダウン中はＭＺＭ１３の位相を一定周期スイープする位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに順次設定する。更に、第１の光モニタ部１５は、位相スイープ中に第１のモニタ値を検出し、位相スイープ中に検出した第１のモニタ値を推定部１９に出力する。推定部１９は、第１の光モニタ部１５の第１のモニタ値の逆数と、位相スイープ部２０による一定周期の位相推移とに基づき、ＭＺＭ１３の透過特性を推定する。推定部１９は、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からピーク値及びボトム値を検出し、ピーク値とボトム値との間の中点（最適位相量：点線）を算出し、最適位相量に対応する位相遅延量を位相遅延量初期値として第４の格納部１４Ｄに格納する。第２の制御部１８は、光シャットダウン解除を検出した場合、位相遅延量初期値を位相遅延制御回路１４Ｂに設定して位相遅延器ＡＰＣの制御を開始する。その結果、位相遅延量初期値からの制御開始であるため、比較例２のような光シャットダウン解除から光変調信号の光パワーが目標値になるまでの期間Ｔｓが不要になるため、光シャットダウン解除から光変調信号を出力するまでの期間を取り決めた仕様基準に準拠できる。

【0065】

本実施例の光送信装置２は、光シャットダウン中に第２のモニタ値を検出し、第２のモニタ値が光シャットダウン中の目標値（第２のターゲット値）になるように発光部１２のバイアス電流を制御する。光送信装置２は、発光部１２のバイアス電流を制御した後、ＭＺＭ１３の位相を一定周期スイープしながら第１のモニタ値を検出し、第１のモニタ値からＭＺＭ１３の透過特性を推定する。更に、光送信装置２は、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果から位相制御部１４に設定する最適位相量を算出し、最適位相量に相当する位相遅延量を位相遅延量初期値として第４の格納部１４Ｄに格納する。第２の制御部１８は、光シャットダウン解除を検出した場合、位相遅延量初期値を位相遅延制御回路１４Ｂに設定して位相遅延器ＡＰＣの制御を開始する。その結果、位相遅延量初期値からの制御開始であるため、比較例２のような光シャットダウン解除から光変調信号の光パワーが目標値になるまでの期間Ｔｓが不要になるため、光シャットダウン解除から光変調信号を出力するまでの期間を取り決めた仕様基準に準拠できる。しかも、ディザ信号を使用しないため、主信号の信号品質の劣化を抑制できる。

【0066】

光送信装置２は、光シャットダウンの解除を検出した場合に、推定部１９にて算出した位相遅延量初期値相当の位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定する。更に、光送信装置２は、位相遅延量初期値相当の位相遅延量を位相遅延制御回路１４Ｂに設定した後、第２のモニタ値が運用中の目標値（第３のターゲット値）になるように位相制御部１４の制御を開始する。その結果、光シャットダウン解除から光変調信号を出力するまでの期間を取り決めた仕様基準に準拠できる。

【0067】

光送信装置２は、第１の光モニタ部１５の第１のモニタ値の逆数と、ＭＺＭ１３の一定周期スイープの位相情報とに基づき、ＭＺＭ１３の透過特性を推定する。その結果、光送信装置２は、ＭＺＭ１３の透過特性を推定できる。

【0068】

光送信装置２は、ＭＺＭ１３の透過特性の推定結果からピーク値及びボトム値を検出し、ピーク値とボトム値との中点（最適位相量）相当の位相遅延量を位相遅延量初期値として算出する。その結果、光シャットダウン解除に使用する最適位相量相当の位相遅延量初期値を算出できる。

【0069】

光送信装置２は、信号光を電気信号として多値の電気信号（ＰＡＭ４信号）で変調して光変調信号を出力する。その結果、ＰＡＭ４信号の主信号における信号品質の劣化を抑制できる。従来技術で指摘した通り、ディザ信号を使用した場合、ＰＡＭ４等の多値変調信号の場合、２値変調のＮＲＺに比較して、同じ光レベル内に多値の信号が存在するため、各光レベル間の電力差が小さく、特にレベル１とレベル２とにディザ信号の影響が大きくなる。これに対して、本実施例では、ディザ信号を使用しないため、ＰＡＭ４信号等の多値変調信号であっても、レベル０～３の内、レベル１とレベル２との間の電力差が確保できるため、信号品質の劣化を抑制できる。

【0070】

光送信装置２では、ＭＺＭ１３の最適位相量の設定にディザ信号を使用しないため、主信号の伝送品質の劣化を抑制できる。更に、光送信装置２では、光シャットダウン時もＭＺＭ１３の最適位相量を保持する制御のため、光シャットダウン解除時の波形劣化が抑制できる。

【0071】

更に、光送信装置２は、光シャットダウン中はＭＺＭ１３の出力段である光変調信号が一定になるようにバイアス電流を変動することでバイアス変化点が大きくなるため、精度向上を図ることができる。更に、光送信装置２では、光シャッタ（光遮断部）等を必要としないため簡易な構成となり安価にシステム構成が可能である。

【0072】

尚、本実施例の光伝送装置１では、４波長多重方式の光送信装置を例示したが、４波長多重方式の光受信装置にも適用可能である。更に、本実施例の光伝送装置１では、４波長多重方式を例示したが、４波長に限定されるものではなく、複数波長を多重する方式であれば良く、適宜変更可能である。

【0073】

また、説明の便宜上、位相制御部１４として位相遅延器１４Ａを使用する場合を例示したが、ＭＺＭ１３内の２本のアームの光信号の位相を調整する機能であれば良く、適宜変更可能である。

【0074】

また、位相遅延器１４Ａの位相遅延量を調整することで２本のアームを通過する光信号の位相を調整する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、ＭＺＭ１３の出力段の光合波部の透過スペクトルの位相を調整しても良く、適宜変更可能である。

【0075】

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

【0076】

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。

【符号の説明】

【0077】

１ 光伝送装置
２ 光送信装置
１２ 発光部
１３ ＭＺＭ
１４ 位相制御部
１４Ａ 位相遅延器
１４Ｂ 位相遅延制御回路
１４Ｃ 第４のＳＷ
１４Ｄ 第４の格納部
１５ 第１の光モニタ部
１６ 第２の光モニタ部
１７ 第１の制御部
１８ 第２の制御部
１９ 推定部
２０ 位相スイープ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】