JPH10276138A

JPH10276138A - 光送信器

Info

Publication number: JPH10276138A
Application number: JP9079948A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Otawara; 健太田原; Yosuke Tokunaga; 陽介徳永
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】レーザ・ダイードの破壊を防止するための電
源部の回路構成を簡素化できると共に、レーザ・ダイー
ドが安定動作するまでの時間中に入力された入力信号
（送信データ）も失われずに送信できる光送信器を提供
すること。【解決手段】入力信号検出回路は、入力信号の有無を
検出する。入力信号は遅延回路に入力され、遅延回路の
出力は変調回路に入力される。変調回路の出力は、電気
／光変換回路に入力される。入力信号検出回路によって
入力信号ありが検出されると、電源スイッチがオンし、
電気／光変換回路は動作を開始する。電気／光変換回路
が動作してから遅延回路で定まる時間経過後に、入力信
号に対応する変調回路の出力が電気／光変換回路に入力
される。入力信号検出回路によって入力信号なしが検出
されると、電源スイッチがオフし、電気／光変換回路は
動作を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ・ダイオー
ドの動作が安定化してからレーザ・ダイオードに信号入
力が供給されるようにした光送信器の改良に関するもの
でる。

【０００２】

【従来の技術】長距離の有線通信においては、線路の減
衰が小さい点で、メタル（即ち、ツイスト・ペア線や同
軸ケーブル）に比較して、光ファイバ線路が効果的であ
る。光ファイバ通信に用いられる送信側においては、入
力した信号をベース・バンドのままか，任意の周波数で
変調したものをレーザ・ダイオードに代表される電気／
光変換素子で光に変換し、光ファイバ線路に入れ、途中
で場合によっては光ファイバでの減衰を光増幅器で増幅
し、また分散を補正しながら、光ファイバ中を伝送さ
れ、受信側においては、フォト・ダイオードなどの光／
電気変換素子で電気に変換され、適宜に処理されてい
た。

【０００３】図１３はレーザ・ダイオードを説明する図
である。信号入力がない場合は、レーザ・ダイオードＬ
Ｄには電源Ｖccから供給されるバイアス電流が流れる。
信号入力がある場合は、レーザ・ダイオードＬＤにはバ
イアス電流に信号入力が重畳されたものが流れる。レー
ザ・ダイオードに流れる電流が或る値以下になると、レ
ーザ・ダイオードＬＤの出力光は殆ど零になる。

【０００４】送信側に用いられるレーザ・ダイオード
は、レーザ・ダイオードを駆動するバイアス電流がない
状態でレーザ・ダイオードに信号が入力されると、素子
に逆バイアスがかかってしまい、レーザ・ダイオードが
破壊されるので、例えば、装置内の電源投入順番を制御
したり、レーザ・ダイオードの電源投入から任意の時間
待ってレーザ・ダイオードへの信号入力を許可する方式
や、レーザ・ダイオードの発光レベルを監視して適当な
レベルにない場合にはレーザ・ダイオードへの入力を遮
断する方式などが用いられていた。

【０００５】具体的に図１１で説明する。電源９６が投
入された時、電源スイッチ・コントローラ９５は、電源
スイッチ９３をオフし、電源スイッチ９４をオンする。
或いは電源スイッチ９４は無くても良い。電源スイッチ
９４がオンになるので、その中のレーザ・ダイオードが
動作を開始する。レーザ・ダイオードが十分動作した後
に電源スイッチ９３をオンして変調器９１が動作し、変
調出力を電気／光変換装置９２へ出力する。このように
すれば、レーザ・ダイオードにストレスは印加されな
い。

【０００６】別の従来例を図１２で説明する。電源１０
６が投入された時、変調器１０１および電気／光変換装
置１０５に電源は投入される。変調器１０１は変調出力
を直ちに開始する。電気／光変換装置１０５のレーザ・
ドライバ１０８は遅延機能を有しており、レーザ・ダイ
オードが発光を十分に開始した後に変調出力をレーザ・
ダイオードに印加するので、この場合でも、レーザ・ダ
イオードにストレスが印加されない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の光送信器におい
ては、図１１に示す従来例のように、電源スイッチを制
御する電源スイッチ・コントーラの分だけ、回路構成が
複雑になる問題があった。また、図１２の従来例では、
電源投入後にレーザ・ダイオードが定常状態になるまで
の間に変調器に入力されたデータが伝送できないと言う
問題があった。

【０００８】更に、従来の光送信器においては、電源投
入時にはレーザ・ダイオードの保護を行うが、電源投入
後は入力信号の有無にかかわらずレーザ・ダイオードは
連続動作する。入力がない場合でもレーザ・ダイオード
は動作しており、その間の電力は信号伝送に意味をなさ
ない。特に、レーザ・ダイオードの中でもＤＦＢ−ＬＤ
（分布帰還型半導体レーザ）などは、レーザ・ダイオー
ド自体を温度制御しているため、その温度制御のための
電力消費が大きい。そのために、蓄電池や太陽電池で動
作している送信装置においては、結果的に蓄電池や太陽
電池の容量を大きくする必要があった。また、特に高温
時における装置内部の発熱が大きいと言う問題があっ
た。更に、一般にレーザ・ダイオードの寿命は動作累積
時間に影響されるので、入力信号の無い時間分だけレー
ザ・ダイオードの寿命を無駄にしていると考えられる。

【０００９】本発明は、この点に鑑みて創作されたもの
であって、電気／光変換回路の中のレーザ・ダイオード
の動作が安定してから電気／光変換回路に信号を入力す
るための回路構成を簡素化できる光送信器を提供するこ
とを目的としている。また、本発明はレーザ・ダイオー
ドの動作が安定化するまでの間に光送信器に入力された
送信データが失われないようになった光送信器を提供す
ることを目的としている。さらに、本発明は、電力消費
の小さい光送信器を提供することを目的としている。さ
らに、本発明は、レーザ・ダイオードの寿命を延ばすこ
とが出来る光送信器を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の光送信器の概要
を図１を参照して説明する。同図において、１１は変調
装置、１２は入力信号検出回路、１３は遅延回路、１４
は変調回路、１５は電気／光変換回路、１６は電源、１
７は電源スイッチをそれぞれ示している。変調装置１１
は、入力信号検出回路１２，遅延回路１３，変調回路１
４を有している。入力信号検出回路１２は、入力信号の
有無を検出するものである。遅延回路１３は、入力信号
を遅延するものである。遅延回路１３の出力は、変調回
路１４に入力される。変調回路１４の出力は、電気／光
変換回路１５に入力される。電気／光変換回路１５の光
出力は、光ファイバ・ケーブルなどに入力される。入力
信号検出回路１２が入力信号ありを検出すると、電源ス
イッチ１７がオンされ、電源１６から電気／光変換回路
１５に電力が供給される。入力信号検出回路１２が入力
信号なしを検出すると、電源スイッチ１７がオフされ、
電源１６から電気／光変換回路１５への電力供給が断た
れる。変調装置１１には、電源１６から常に電力が供給
されている。

【００１１】図１の光送信器の作用について説明する。
入力信号検出回路１２は、送信される信号（入力信号）
の有無を検出する。送信される信号は、遅延回路１３で
所定の時間だけ遅らされ、変調回路１４に入力される。
変調回路１４から出力される信号はベースバンドから変
調されたもので、変調出力は電気／光変換回路１５に入
力され、電気／光変換回路１５で光出力に変換され、光
ファイバ・ケーブルで送信される。

【００１２】図示の光送信器においては、電源は入力信
号検出回路１２，遅延回路１３および変調回路１４には
常時供給されるが、電気／光変換回路１５には、入力信
号検出回路１２からの入力信号判定出力の値によってオ
ン／オフされる電源スイッチ１７により、信号入力があ
ったことを契機として電源が供給される。

【００１３】

【発明の実施の形態】図２は本発明の第１実施例のブロ
ック図、図３は本発明の第１実施例における制御信号生
成回路の例を示す図である。図２および図３において、
２１は変調装置、２２は入力信号検出回路、２３はメモ
リ回路、２４はＱＰＳＫ変調器、２５は電気／光変換回
路、２６はＡＣ−ＤＣコンバータ、２７は電源スイッ
チ、２８はＡＴＣ／ＡＰＣ回路、２９はレーザ・ダイオ
ード、２１０は制御信号生成回路、２１１は遅延回路、
２１２は論理和回路をそれぞれ示している。

【００１４】変調装置２１は、入力信号検出回路２２，
メモリ回路２３，ＱＰＳＫ変調器２４を有している。変
調回路２１の中の入力信号検出回路２２，メモリ回路２
３，ＱＰＳＫ変調回路２４には、ＡＣ−ＤＣコンバータ
２６から常に電力を供給している。変調装置２１には、
１．５４４ＭＨｚの入力クロックと、このクロックに同
期した１．５４４Ｍｂｐｓの入力信号とが入力される。
入力信号検出回路２２は、入力信号の有無を検出する。
入力信号検出回路２２は、入力信号ありを検出すると、
入力信号判定出力をオンし、入力信号なしを検出する
と、入力信号判定出力をオフする。入力信号検出回路２
２の入力信号判定出力は、制御信号生成回路２１０を介
して、電気／光変換回路２５の電源スイッチ２７に送ら
れる。制御信号生成回路２１０には、常に電力が供給さ
れている。

【００１５】図３は制御信号生成回路２１０の例を示す
図である。入力信号判定出力は、論理和回路２１２の上
側入力端子に入力されると共に、遅延回路２１１の入力
端子に入力される。遅延回路２１１の出力は、論理和回
路２１２の下側入力端子に入力される。メモリ回路２３
は遅延回路として動作するものであるが、遅延回路２１
１の遅延時間はメモリ回路２３の遅延時間より大きくさ
れる。

【００１６】制御信号生成回路２１０は、入力信号判定
出力がオンになった時には、直ちにオンの信号を出力
し、入力信号判定出力がオフになった時には、遅延回路
２１１の遅延時間で定まる時間後にオフの信号を出力す
る。制御信号生成回路２１０の出力がオンになった場合
には電源スイッチ２７がオンし、制御信号生成回路２１
０の出力がオフになった場合には電源スイッチ２７がオ
フする。

【００１７】入力信号は、入力信号検出回路２２に入力
されると共に、メモリ回路２３に入力される。上述のよ
うに、メモリ回路２３は遅延回路として動作するもので
あって、例えばシフトレジスタである。メモリ回路２３
の遅延時間は、電源スイッチ２７がオンされてからレー
ザ・ダイオード２９の光出力（すなわち、発光レベル及
び光の波長）が安定する時間よりも大きくされている。
この時間は、一般的には数ミリ秒程度である。メモリ回
路２３の出力はＱＰＳＫ変調器２４に入力される。な
お、ＱＰＳＫ変調器２４は、入力がない場合は高周波出
力が出ないものである。ＱＰＳＫ変調器２４の出力は、
電気／光変調回路２５に入力される。

【００１８】電気／光変換回路２５には、電源スイッチ
２７を介してＡＣ−ＤＣコンバータ１６から電力が供給
される。電気／光変換回路２５は、ＡＴＣ／ＡＰＣ回路
２８やレーザ・ダイオード２９を有している。ＡＰＣは
自動光出力制御部を意味しており、光出力が設定値と等
しくなるように、レーザ・ダイオードのバイアス電流を
制御する。ＡＴＣは自動温度安定化部を意味しており、
温度センサやペルチェ素子を使いレーザ・ダイオードの
温度を一定に保つ。

【００１９】本発明の第１実施例の作用について説明す
る。入力信号検出回路２２への入力信号の入力が開始さ
れた場合は、電源スイッチ２７がオンし、電気／光変換
装置２５は動作する。入力信号検出回路２２への入力信
号が無くなった場合は、メモリ回路２３に格納されてい
る入力データを全て送信した後に、電源スイッチ２７を
オフし、電気／光変換回路２５の動作を停止させる。

【００２０】図４は本発明で使用されるディジタル信号
用の入力信号検出回路の構成例を示す図である。同図に
おいて、３１はエッジ・トリガ回路、３２はＬＣ積分回
路、３３はコンパレータをそれぞれ示す。エッジ・トリ
ガ回路３１には入力信号が入力される。エッジ・トリガ
回路３１は、入力信号のエッジを検出すると、パルスを
出力する。エッジ・トリガ回路３１の出力は、ＬＣ積分
器３２に入力される。ＬＣ積分回路３２は、エッジ・ト
リガ回路３１の出力を積分する。ＬＣ積分回路３２の出
力は、コンパレータ３３に入力される。コンパレータ３
３は、ＬＣ積分回路３２の出力と基準電圧Ｖref を比較
し、前者が後者より大きい場合は入力信号判定出力をオ
ンとし、前者が後者以下の場合には入力信号判定出力を
オフする。なお、図４においては、エッジ・トリガ回路
出力を積分するためにＬＣ積分器３２を用いた。具体的
には、Ｌすなわちコイル（インダクタ）とＣすなわちコ
ンデンサ（キャパシタ）を用いる既知の低域通過型濾波
器（ローパス・フィルタ、以下ＬＰＦと略す）を用い
た。この積分器は、ＬＣ型ＬＰＦによる積分器のみなら
ず、ＣとＲ（抵抗器）によるＣＲ型ＬＰＦや他の形式の
積分器でも構わない。特に、それらの積分器の中では、
ＬＣ型ＬＰＦは数ＭＨｚから数１００ＭＨｚ程度の周波
数に適している。

【００２１】図５は入力信号検出回路の各部分の信号波
形を示す図である。図５の入力信号波形である入力信号
をエッジ・トリガ回路３１に入力する。図５のエッジ・
トリガ出力波形のように、入力信号の立上がり又は立下
がりの変化時にパルスが出力される。このパルス信号を
任意の時定数のＬＣ積分回路３２に入力する。入力信号
がない場合は、入力信号のレベルは、Ｈｉｇｈ又はＬｏ
ｗに固定され変化がないため、ＬＣ積分回路３２の出力
は一定の閾値（Ｖref ）以下となる。信号変化がある場
合は入力信号が有るため、エッジ・トリガ回路３１から
パルスが出力されるので、ＬＣ積分回路３２の出力は図
５の積分回路出力波形に示すように一定の閾値Ｖref よ
り大になる。このＬＣ積分回路３２の出力をコンパレー
タ３３で判定することで、入力信号の有無を検出でき
る。

【００２２】図６は電源スイッチの例を示すものであ
る。電源スイッチは、図６に示すように、リレーやアナ
ログ・スイッチ，トランジスタ・スイッチ等の中から所
望のものを選択して使用することが出来る。

【００２３】図７は本発明の第２実施例のブロック図、
図８は本発明の第２実施例における制御信号生成回路の
例を示す図である。図７および図８において、６１は変
調装置、６２は入力信号検出回路、６３はメモリ回路、
６４はＱＰＳＫ変調器、６５は電気／光変換回路、６６
はＡＣ−ＤＣコンバータ、６７は電源スイッチ、６８は
ＡＴＣ／ＡＰＣ回路、６９はレーザ・ダイオード、６１
１は制御信号生成回路、６１２は電源スイッチ、６１３
も制御信号生成回路、６１４と６１５は遅延回路、６１
６は論理和回路、６１７は遅延回路、６１８は論理和回
路をそれぞれ示している。

【００２４】変調装置６１は、入力信号検出回路６２，
メモリ回路６３，ＱＰＳＫ変調器６４を有している。変
調回路６１の中の入力信号検出回路６２，メモリ回路６
３には、常にＡＣ−ＤＣコンバータ６６から電力が供給
されている。ＱＰＳＫ変調器６４には、電源スイッチ６
１２を介してＡＣ−ＤＣコンバータ６６から電力が供給
される。変調装置６１には、１．５４４Ｍｂｐｓの入力
信号と，１．５４４ＭＨｚの入力クロックが入力され
る。

【００２５】入力信号検出回路６２は、図４に示すよう
な構成を持ち、入力信号の有無を検出する。入力信号検
出回路６２は、入力信号ありを検出すると、入力信号判
定出力をオンし、入力信号なしを検出すると、入力信号
判定出力をオフする。入力信号出力回路６２からの入力
信号判定出力は、制御信号生成回路６１３を介して電気
／光変換回路６５の電源スイッチ６７に送られると共
に、制御信号生成回路６１１を介して電源スイッチ６１
２に送られる。制御信号生成回路６１１および制御信号
生成回路６１３には常に電力が供給されている。

【００２６】制御信号生成回路６１１は、遅延回路６１
４や遅延回路６１５，論理和回路６１６を有している。
入力信号判定出力は、遅延回路６１４に入力されると共
に、遅延回路６１５に入力される。遅延回路６１４の出
力は論理和回路６１６の上側入力端子に入力され、遅延
回路６１５の出力は論理和回路６１６の下側入力端子に
入力される。論理和回路６１６の出力が電源スイッチ６
１２への制御信号となる。

【００２７】制御信号生成回路６１３は、遅延回路６１
７および論理和回路６１８を有している。入力信号判定
出力は、論理和回路６１８の上側入力端子に入力される
と共に、遅延回路６１７の入力端子に入力される。遅延
回路６１７の出力は、論理和回路６１８の下側入力端子
に入力される。論理和回路６１８の出力が電源スイッチ
６７への制御信号となる。

【００２８】遅延回路６１４の遅延時間をＴ１，遅延回
路６１５の遅延時間をＴ２，遅延回路６１７の遅延時間
をＴ３，電源スイッチ６７がオンしてからレーザ・ダイ
オード６９の光出力が安定する時間までの時間をＴａ，
遅延回路としてのメモリ回路６３の遅延時間をＴｂとす
ると、各遅延時間は、Ｔａ＜Ｔ１＜Ｔｂ＜Ｔ２＜Ｔ３のように設定される。

【００２９】図７に示すように、入力信号は、入力信号
検出回路６２に入力されると共に、メモリ回路６３に入
力される。メモリ回路６３は、遅延回路として動作する
ものであって、例えばシフトレジスタである。メモリ回
路６３の出力はＱＰＳＫ変調器６４に入力される。ＱＰ
ＳＫ変調器６４は、入力がない場合には無変調キャリア
と呼ばれる高周波信号を出力すのものである。ＱＰＳＫ
変調器６４の出力は、電気／光変換回路６５に入力され
る。電気／光変換回路６５には、電源スイッチ６７を介
してＡＣ−ＤＣコンバータ６６から電力が供給される。
電気／光変換回路６５は、ＡＴＣ／ＡＰＣ回路６８やレ
ーザ・ダイオード６９を有している。

【００３０】本発明の第２実施例の動作について説明す
る。信号の入力が開始された場合、入力信号検出回路６
２の入力信号判定出力がオンし、直ちに電源スイッチ６
７をオンし、電気／光変換回路６５は動作を開始する。
また、レーザ・ダイオード７９の光出力が安定した後に
電源スイッチ６１２がオンし、ＱＰＳＫ変調器６４を動
作させる。入力信号がなくなった場合、メモリ回路６３
に記憶されている入力信号が全て送信された後に電源ス
イッチ６１２をオフし、ＱＰＳＫ変調器６４の動作を停
止させ、次いで電源スイッチ６７をオフし、電気／光変
換回路６５の動作を停止させる。

【００３１】図９は本発明の第３実施例のブロック図で
ある。同図において、７１は変調装置、７２は入力信号
検出回路、７３はメモリ回路、７４はＱＰＳＫ変調器、
７５は電気／光変換回路、７６はＡＣ−ＤＣコンバー
タ、７７は電源スイッチ、７８はＡＴＣ／ＡＰＣ回路、
７９はレーザ・ダイオード、７１０は高周波スイッチ、
７１１と７１２は制御信号生成回路をそれぞれ示してい
る。

【００３２】変調装置７１は、入力信号検出回路７２，
メモリ回路７３，ＱＰＳＫ変調器７４，高周波スイッチ
７１０を有している。変調回路７１の中の入力信号検出
回路７２，メモリ回路７３，ＱＰＳＫ変調回路７４に
は、常にＡＣ−ＤＣコンバータ７６から電力が供給され
ている。変調装置７１には、１．５４４Ｍｂｐｓの入力
信号と，１．５４４ＭＨｚの入力クロックが入力され
る。

【００３３】入力信号検出回路７２は、図４に示すよう
な構成を持ち、入力信号の有無を検出する。入力信号検
出回路７２は、入力信号ありを検出すると、入力信号判
定出力をオンし、入力信号なしを検出すると、入力信号
判定出力をオフする。入力信号検出回路７２から出力さ
れる入力信号判定出力は、制御信号生成回路７１２を介
して電気／光変換回路７５の電源スイッチ７７に送られ
ると共に、制御信号生成回路７１１を介して高周波スイ
ッチ７１０に送られる。制御信号生成回路７１１および
制御信号生成回路７１２には、常に電力が供給されてい
る。

【００３４】制御信号生成回路７１２は制御信号生成回
路６１３（図８を参照）と同じ構成を持つ。入力信号判
定出力がオンになった時は、直ちに電源スイッチ７７が
オンし、電気／光変換回路７５に電力が供給される。入
力信号判定出力がオフになった時は、オフになってから
Ｔ３秒後に電源スイッチ７７はオフされ、電気／光変換
回路７５への電力供給が遮断される。

【００３５】制御信号生成回路７１１は制御信号生成回
路６１１（図８を参照）と同じ構成を持つ。入力信号判
定出力がオンになった時には、オンになってからＴ１秒
後に制御信号生成回路７１１はオンの信号を出力する。
高周波スイッチ７１０は、制御信号生成回路７１１から
の信号がオンの場合には、導通状態になり、ＱＰＳＫ変
調器７４の出力を電気／光変換回路７５へ伝達する。入
力信号判定出力がオフになった時には、オフになってか
らＴ２秒後に制御信号生成回路７１１はオフの信号を出
力する。高周波スイッチ７１０は、制御信号生成回路７
１１からの信号がオフの場合には、非導通状態になり、
ＱＰＳＫ変調器７４の出力の電気／光変換回路７５への
伝達を遮断する。

【００３６】入力信号は、入力信号検出回路７２に入力
されると共に、メモリ回路７３に入力される。メモリ回
路７３は、遅延回路として動作するものであって、例え
ばシフトレジスタである。メモリ回路７３の出力は、Ｑ
ＰＳＫ変調器７４に入力される。ＱＰＳＫ変調器７４
は、入力がない場合には無変調キャリアと呼ばれる高周
波信号を出力するものである。ＱＰＳＫ変調器７４の出
力は、高周波スイッチ７１０を介して電気／光変換回路
７５に入力される。電気／光変換回路７５には、電源ス
イッチ７７を介してＡＣ−ＤＣコンバータ７６から電力
が供給される。電気／光変換回路７５は、ＡＴＣ／ＡＰ
Ｃ回路７８やレーザ・ダイオード７９を有している。

【００３７】本発明の第３実施例の作用について説明す
る。信号の入力が開始された場合、直ちに電源スイッチ
７７をオンし、電気／光変換回路７５を動作させる。ま
た、レーザ・ダイオード７９の光出力が安定した後に高
周波スイッチ７１０を導通させる。入力信号がなくなっ
た場合、メモリ回路７３に記憶されていた入力データが
全て送信された後に高周波スイッチ７１０を非導通に
し、次いで電源スイッチ７７をオフし、電気／光変換回
路７５の動作を停止させる。

【００３８】図１０は本発明の第４実施例のブロック図
である。同図において、８１は変調装置、８２は入力信
号検出回路、８３はメモリ回路、８４はＱＰＳＫ変調
器、８５は電気／光変換回路、８６はＡＣ−ＤＣコンバ
ータ、８７はＬＤバイアス電流スイッチ、８８はＡＴＣ
／ＡＰＣ回路、８９はレーザ・ダイオード、８１０は高
周波スイッチ、８１１と８１２は制御信号生成回路をそ
れぞれ示している。

【００３９】変調装置８１は、入力信号検出回路８２，
メモリ回路８３，ＱＰＳＫ変調器８４，高周波スイッチ
８１０を有している。変調装置８１の中の入力信号検出
回路８２，メモリ回路８３，ＱＰＳＫ変調回路８４に
は、常にＡＣ−ＤＣコンバータ８６から電源が供給され
ている。変調装置８１には、１．５４４Ｍｂｐｓの入力
信号と，１．５４４ＭＨｚの入力クロックが入力され
る。

【００４０】入力信号検出回路８２は、図４に示すよう
な構成を持ち、入力信号の有無を検出する。入力信号検
出回路８２は、入力信号ありを検出すると、入力信号判
定出力をオンし、入力信号なしを検出すると、入力信号
判定出力をオフする。入力信号検出回路８２から出力さ
れる入力信号判定出力は、制御信号生成回路８１２を介
してＬＤバイアス電流スイッチ８７に送られると共に、
制御信号生成回路８１１を介して高周波スイッチ８１０
に送られる。制御信号生成回路８１１および制御信号生
成回路８１２には、常に電力が供給されている。

【００４１】制御信号生成回路８１２は制御信号生成回
路６１３（図８を参照）と同じ構成を持つ。入力信号判
定出力がオンになった時は、直ちにＬＤバイアス電流ス
イッチ８７がオンされ、レーザ・ダイオード８９にバイ
アス電流が供給される。入力信号判定出力がオフになっ
た時は、オフになってからＴ３秒後にＬＤバイアス電流
スイッチ８７がオフされ、レーザ・ダイオード８９のバ
イアス電流はオフされる。

【００４２】制御信号生成回路８１１は制御信号生成回
路６１１（図８を参照）と同じ構成を持つ。入力信号判
定出力がオンになった時には、オンになってからＴ１秒
後に制御信号生成回路８１１はオンの信号を出力する。
高周波スイッチ８１０は、制御信号生成回路８１１から
の信号がオンの場合には、導通状態になり、ＱＰＳＫ変
調器８４の出力を電気／光変換回路８５へ伝達する。入
力信号判定出力がオフになった時には、オフになってか
らＴ２秒後に制御信号生成回路８１１はオフの信号を出
力する。高周波スイッチ８１０は、制御信号生成回路８
１１からの信号がオフの場合には、非導通状態になり、
ＱＰＳＫ変調器８４の出力の電気／光変換回路８５への
伝達を遮断する。

【００４３】入力信号は、入力信号検出回路８２に入力
されると共に、メモリ回路８３に入力される。メモリ回
路８３は、遅延回路として動作するものであって、例え
ばシフトレジスタである。メモリ回路８３の出力は、Ｑ
ＰＳＫ変調器８４に入力される。ＱＰＳＫ変調器８４
は、入力がない場合には無変調キャリアと呼ばれる高周
波信号を出力するものである。ＱＰＳＫ変調器８４の出
力は、高周波スイッチ８１０を介して電気／光変換回路
８５に入力される。電気／光変換回路８５は、ＡＴＣ／
ＡＰＣ回路８８やレーザ・ダイオード８９を有してい
る。電気／光変換回路８５には、ＡＣ−ＤＣコンバータ
８６から常に電力が供給されるが（図示せず）、レーザ
・ダイオードを流れるバイアス電流はＬＤバイアス電流
スイッチ８７がオフされたときは略ぼ零になる。

【００４４】本発明の第４実施例の作用について説明す
る。入力信号検出回路８２により入力信号が無いと判定
された場合は、入力信号検出回路８２から出力されるオ
フの入力信号判定出力により、ＬＤバイアス電流スイッ
チ８７をオフし、電気／光変換回路８５の中のＡＴＣ／
ＡＰＣ回路８８の基準電圧とし、レーザ・ダイオード８
９のバイアス電流をオフする。また、オフの入力信号判
定出力を制御信号生成回路８１１を介して高周波スイッ
チ８１０に印加し、ＱＰＳＫ変調器８４から出力される
無変調キャリアを遮断する。

【００４５】次に信号の入力が開始された場合、最初に
ＬＤバイアス電流スイッチ８７をオンし、レーザ・ダイ
オード８９を流れるバイアス電流を通常の通信状態の値
とする。また、入力信号検出回路８２から出力されるオ
ンの入力信号判定出力をレーザ・ダイオード８９の光出
力安定時間だけ遅延させた後、高周波スイッチ８１０に
印加し、高周波スイッチ８１０を導通させる。

【００４６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、光送信器において、レーザ・ダイオードを破
壊しないと言う効果を保ちながら、電源部の回路構成を
簡素化できる。また、本発明によれば、遅延回路を入れ
るので、レーザ・ダイオードが安定動作するまでの時間
に入力されたデータも失われず送信できる。

【００４７】更に、本発明によれば、変調器の後段に高
周波スイッチを入れる場合には、電源スイッチが不要に
なるので、機械的な接点を持つリレー，或いは電圧降下
による電力のロスを発生する半導体スイッチが不要とな
る。更に、本発明によれば、レーザ・ダイオード等の電
気／光変換回路における消費電力を少なくできるので、
蓄電池や太陽電池などの容量を小さくすることが可能に
なる。更に、本発明によれば、レーザ・ダイオードの動
作が連続でなくなるので、レーザ・ダイオードの寿命を
延ばすことが可能となる。更に、本発明によれば、入力
信号がなくなった時に遅延回路に記憶されているデータ
を送信することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概要を説明する図である。

【図２】本発明の第１実施例のブロック図である。

【図３】本発明の第１実施例における制御信号生成回路
の例を示す図である。

【図４】入力信号検出回路の構成例を示す図である。

【図５】入力信号検出回路の各部分の信号波形を示す図
である。

【図６】電源スイッチの例を示す図である。

【図７】本発明の第２実施例のブロック図である。

【図８】本発明の第２実施例における制御信号生成回路
の例を示す図である。

【図９】本発明の第３実施例のブロック図である。

【図１０】本発明の第４実施例のブロック図である。

【図１１】従来例のブロック図である。

【図１２】別の従来例のブロック図である。

【図１３】レーザ・ダイオードを説明する図である。

【符号の説明】

１１変調装置１２入力信号検出回路１３遅延回路１４変調回路１５電気／光変換回路１６電源１７電源スイッチ２１変調装置２２入力信号検出回路２３メモリ回路２４ＱＰＳＫ変調器２５電気／光変換回路２６ＡＣ−ＤＣコンバータ２７電源スイッチ２８ＡＴＣ／ＡＰＣ回路２９レーザ・ダイオード３１エッジ・トリガ回路３２ＬＣ積分回路３３コンパレータ６１変調装置６２入力信号検出回路６３メモリ回路６４ＱＰＳＫ変調器６５電気／光変換回路６６ＡＣ−ＤＣコンバータ６７電源スイッチ６８ＡＴＣ／ＡＰＣ回路６９レーザ・ダイオード６１１制御信号生成回路６１２電源スイッチ７１変調装置７２入力信号検出回路７３メモリ回路７４ＱＰＳＫ変調器７５電気／光変換回路７６ＡＣ−ＤＣコンバータ７７電源スイッチ７８ＡＴＣ／ＡＰＣ回路７９レーザ・ダイオード７１０高周波スイッチ７１１制御信号生成回路８１変調装置８２入力信号検出回路８３メモリ回路８４ＱＰＳＫ変調器８５電気／光変換回路８６ＡＣ−ＤＣコンバータ８７ＬＤバイアス電流スイッチ８８ＡＴＣ／ＡＰＣ回路８９レーザ・ダイオード８１０高周波スイッチ８１１制御信号生成回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０１Ｓ 3/096

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力信号の有無を検出する入力信号検出
回路と、入力信号を遅延させる遅延回路と、遅延回路の出力を変調する変調器と、変調器から出力される電気信号を光信号に変換する電気
／光変換回路と、電気／光変換回路用の電源スイッチとを有し、入力信号検出回路によって入力信号が無いと判定された
場合には、電気／光変換回路用の電源スイッチを遮断す
ることで電気／光変換回路の動作を停止させ、入力信号検出回路によって入力信号の入力が開始された
と判定された場合には、電気／光変換回路用の電源スイ
ッチを導通することを特徴とする光送信器。
【請求項２】入力信号の有無を検出する入力信号検出
回路と、入力信号を遅延させる遅延回路と、遅延回路の出力を変調する変調器と、変調器から出力される電気信号を光信号に変換する電気
／光変換回路と、変調器用の電源スイッチと、電気／光変換回路用の電源スイッチとを有し、入力信号検出回路によって入力信号が無いと判定された
場合は、変調器用の電源を遮断して変調器の動作を停止
し、その後で電気／光変換回路用の電源スイッチを遮断
することで電気／光変換回路の動作を停止し、入力信号検出回路によって入力信号の入力が開始された
と判定された場合は、電気／光変換回路の電源スイッチ
を導通して電気／光変換回路を動作させ、その後に変調
器用の電源スイッチを導通することを特徴とする光送信
器。
【請求項３】入力信号の有無を検出する入力信号検出
回路と、入力信号を遅延させる遅延回路と、遅延回路の出力を変調する変調器と、高周波出力遮断スイッチと、高周波出力遮断スイッチを介して送られてきた変調器出
力を光信号に変換する電気／光変換回路と、電気／光変換回路用の電源スイッチとを有し、入力信号検出回路によって入力信号が無いと判定された
場合は、電気／光変換回路用の電源スイッチを遮断する
ことで電気／光変換回路の動作を停止し、入力信号検出回路によって入力信号の入力が開始された
と判定された場合は、電気／光変換回路用の電源スイッ
チを導通して電気／光変換回路を動作させ、その後に高
周波出力遮断スイッチを導通させることを特徴とする光
送信器。
【請求項４】入力信号検出回路と、入力信号を遅延させる遅延回路と、遅延回路の出力を変調する変調器と、高周波出力遮断スイッチと、高周波出力遮断スイッチを介して送られてきた変調器出
力を光信号に変換する電気／光変換回路と、電気／光変換回路用のレーザ・ダイオード・バイヤス電
流スイッチとを有し、入力信号検出回路によって入力信号が無いと判定された
場合は、レーザ・ダイオード・バイアス電流スイッチを
オフすることで電気／光変換回路中の自動光出力制御／
自動温度制御回路を制御してレーザ・ダイオードの動作
を停止し、入力信号検出回路によって入力信号の入力が開始された
と判定された場合は、電気／光変換回路用のレーザ・ダ
イオード・バイヤス電流スイッチをオンして電気／光変
換回路の自動光出力制御／自動温度制御回路を制御して
レーザ・ダイオードを動作させ、その後に高周波出力遮
断スイッチを導通させることを特徴とする光送信器。