JPS61274532A - 光伝送装置 - Google Patents
光伝送装置Info
- Publication number
- JPS61274532A JPS61274532A JP60116952A JP11695285A JPS61274532A JP S61274532 A JPS61274532 A JP S61274532A JP 60116952 A JP60116952 A JP 60116952A JP 11695285 A JP11695285 A JP 11695285A JP S61274532 A JPS61274532 A JP S61274532A
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- JP
- Japan
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- optical
- modulator
- light
- constant
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光を用いて情報の伝送を行なうための装置に
関するものであシ、光フアイバ伝送を行なう分野におい
て利用価値の大なるものである。
関するものであシ、光フアイバ伝送を行なう分野におい
て利用価値の大なるものである。
従来の技術
レーザダイオード（ＬＤと略す）を光源として情報の伝
送を行なう場合、ＬＤの出力の安定化が重要となる。そ
の場合例えば、特開昭５８−２２２６８４号公報に示さ
れる如く、ＬＤの片方の出力を光検出器でモニターし、
その検出器出力が一定となるようにＬＤ光出力の制御を
行なう方法が一般に多く行なわれている。
送を行なう場合、ＬＤの出力の安定化が重要となる。そ
の場合例えば、特開昭５８−２２２６８４号公報に示さ
れる如く、ＬＤの片方の出力を光検出器でモニターし、
その検出器出力が一定となるようにＬＤ光出力の制御を
行なう方法が一般に多く行なわれている。
発明が解決しようとする問題点
ところで、光フアイバ伝送を行なう場合を考えてみると
、光ファイバへ入力される光量はＬＤの発光出力とファ
イバへの結合効率の２つで決定されている。そのた峠、
従来例の如くにＬＤ光出力を一定とするのみでは、光フ
アイバ入力光量は一定とはならない。
、光ファイバへ入力される光量はＬＤの発光出力とファ
イバへの結合効率の２つで決定されている。そのた峠、
従来例の如くにＬＤ光出力を一定とするのみでは、光フ
アイバ入力光量は一定とはならない。
また、光通信では、一般に、ＬＤを伝送信号で直”接輝
度変調して送るが、その際のＬＤの発振スベクトルの変
動や波長の変動が、伝送特性に悪影響を及ぼす事は良く
知られている。
度変調して送るが、その際のＬＤの発振スベクトルの変
動や波長の変動が、伝送特性に悪影響を及ぼす事は良く
知られている。
本発明は、以上の如く、光フアイバ入力光量′を一定と
し、かつ、ＬＤ直接輝度変調によるスペクトル変動や波
長変動（チャーピング）をなくし、安定で高品質な光伝
送が可能な光伝送装置を提供するためになされたもので
ある。
し、かつ、ＬＤ直接輝度変調によるスペクトル変動や波
長変動（チャーピング）をなくし、安定で高品質な光伝
送が可能な光伝送装置を提供するためになされたもので
ある。
問題点を解決するための手段
本発明は、Ｉ、Ｄ光出力を変調する交叉型光変調器と、
その変調器出力のうちの一方の光出力を検出する光検出
器と、その光検出力でＬＤの光出力を制御する回路を備
えた光伝送装置である。
その変調器出力のうちの一方の光出力を検出する光検出
器と、その光検出力でＬＤの光出力を制御する回路を備
えた光伝送装置である。
作 用
本発明は、前記した構成により、交叉型光変調器の一方
の光出力が一定となるようにＬＤのバイアス電流を制御
する。光変調器のもう一方の出力は、光ファイバと密結
合されており、これが伝送光となる。交叉型光変調器は
出力端が２端あシ、各出力端出力光は相補関係にある。
の光出力が一定となるようにＬＤのバイアス電流を制御
する。光変調器のもう一方の出力は、光ファイバと密結
合されており、これが伝送光となる。交叉型光変調器は
出力端が２端あシ、各出力端出力光は相補関係にある。
そのため、どちらか一方の光出力を制御する事により他
方の出力光を制御できる。また交叉型光変調器と光ファ
イバの結合に関しては、密着接続が可能であるため、こ
の部分の結合効率の変動は無視し得る。
方の出力光を制御できる。また交叉型光変調器と光ファ
イバの結合に関しては、密着接続が可能であるため、こ
の部分の結合効率の変動は無視し得る。
この場合、一方の出力端の光出力が一定となるように、
ＬＤの光出力を制御する事によシ、ＬＤと光変調器の結
合効率の変動を補償する事が可能となり、伝送用光出力
を一定にする事ができる。
ＬＤの光出力を制御する事によシ、ＬＤと光変調器の結
合効率の変動を補償する事が可能となり、伝送用光出力
を一定にする事ができる。
また、信号分をフィードバックする事により、光変調器
の非直線歪の補償が可能となる。
の非直線歪の補償が可能となる。
その上、光の変調は、交叉型光変調器で行なうため、Ｌ
Ｄの直接変調に伴うスペクトル変動やチャーピングもな
い。
Ｄの直接変調に伴うスペクトル変動やチャーピングもな
い。
実施例
本発明の実施例を第１図に示す。ＬＤｌからの光出力は
、レンズ等から成る結合用機構２によシ交叉型光変調器
３の入力端子ａに導かれる。
、レンズ等から成る結合用機構２によシ交叉型光変調器
３の入力端子ａに導かれる。
この光変調器３の制御電極’ｌ”２に信号が印加される
と、後述する如（Ｋ、出力端す、ｃに変調光が出力され
る。図中、斜線部が電極であり、導波路部分は点々の施
された部分であシ、この図の例では、入力端をａ、２つ
の出力端をす、ａで示しである。ｂ端からの出力光は、
伝送用の光ファイバ４に密着して導かれる。一方Ｃから
の出力光は光検出器５によシミ気信号に変換され、制御
回路６に入力される。制御回路６により、ＬＩ）＋のバ
イアス電流が制御される。
と、後述する如（Ｋ、出力端す、ｃに変調光が出力され
る。図中、斜線部が電極であり、導波路部分は点々の施
された部分であシ、この図の例では、入力端をａ、２つ
の出力端をす、ａで示しである。ｂ端からの出力光は、
伝送用の光ファイバ４に密着して導かれる。一方Ｃから
の出力光は光検出器５によシミ気信号に変換され、制御
回路６に入力される。制御回路６により、ＬＩ）＋のバ
イアス電流が制御される。
ここで、この交叉型光変調器３の動作について、第２図
を用いて説明する。この種の光変調器の材料としてはＬ
ｉＮｂＯ３やＰＩ、ＺＴ等が用いられ、材料の一部を導
波路となし、外部電圧を印加する事によシ導波路の結合
定数を変化させて、２つの導波路への光の分配率を可変
とするものである。
を用いて説明する。この種の光変調器の材料としてはＬ
ｉＮｂＯ３やＰＩ、ＺＴ等が用いられ、材料の一部を導
波路となし、外部電圧を印加する事によシ導波路の結合
定数を変化させて、２つの導波路への光の分配率を可変
とするものである。
第２図に、この種の光変調器の変調特性の典型例を示す
。横軸は電極印加電圧であり、縦軸は各導波路の光出力
である。第２図の破線が例えば第１図の光変調器の端子
すの光出力に対応し、第２図の実線は、第１図の端子Ｃ
の光出力を表わしている。この種の変調器では、２つの
導波路の光出力の和はほぼ一定となる。第３図に、光変
調器に方形波を印加した時の２つの導波路からの光出力
を、実線と、破線で示す。この２つの光出力の和は、図
で一点鎖線で示す様に、一定となっている。
。横軸は電極印加電圧であり、縦軸は各導波路の光出力
である。第２図の破線が例えば第１図の光変調器の端子
すの光出力に対応し、第２図の実線は、第１図の端子Ｃ
の光出力を表わしている。この種の変調器では、２つの
導波路の光出力の和はほぼ一定となる。第３図に、光変
調器に方形波を印加した時の２つの導波路からの光出力
を、実線と、破線で示す。この２つの光出力の和は、図
で一点鎖線で示す様に、一定となっている。
つまり、一方の光出力の減少分は、一方の光出力の増加
分であり、この２つの光出力は相補関係にある。
分であり、この２つの光出力は相補関係にある。
このような特性をもつ交叉型光変調器の光出力について
言及する。
言及する。
第１図のｂ端子の光出力をＢ、ｃ端子の光出力をＣ，Ｌ
Ｄの光出力をＡ、ＬＤと光変調器の結合効率をηとする
。光出力Ｂの平均値Ｂと、Ｃの平均値Ｃと、・Ａ、ηに
は （Ｂ＋Ｃ）αＡ・η の関係がある。ここで、例えば、信号入力として平均値
が一定であるような信号（例えば、ＡＭ信号やＦＭ信号
又は、マーク率とデユーティ比が一定のディジタル信号
等）を仮定すると、ＢとＣの比率が一定となる。（Ｂ＝
ｍＸＣ）つまシ端子Ｃの平均光出力Ｃが一定となるよう
に、ＬＤの光出力Ａを制御すれば、結果として、端子す
の平均光出力Ｂ（これは、伝送される光の平均パワーに
対応する）も一定となる。このようにして、ＬＤの光出
力変動と光変調器の結合効率ηの変動に゛よる光出力の
変動が補償される事になる。まな、光変調器内でのロス
の変化分も同時に補償される事も明白である。
Ｄの光出力をＡ、ＬＤと光変調器の結合効率をηとする
。光出力Ｂの平均値Ｂと、Ｃの平均値Ｃと、・Ａ、ηに
は （Ｂ＋Ｃ）αＡ・η の関係がある。ここで、例えば、信号入力として平均値
が一定であるような信号（例えば、ＡＭ信号やＦＭ信号
又は、マーク率とデユーティ比が一定のディジタル信号
等）を仮定すると、ＢとＣの比率が一定となる。（Ｂ＝
ｍＸＣ）つまシ端子Ｃの平均光出力Ｃが一定となるよう
に、ＬＤの光出力Ａを制御すれば、結果として、端子す
の平均光出力Ｂ（これは、伝送される光の平均パワーに
対応する）も一定となる。このようにして、ＬＤの光出
力変動と光変調器の結合効率ηの変動に゛よる光出力の
変動が補償される事になる。まな、光変調器内でのロス
の変化分も同時に補償される事も明白である。
第４図に、平均光出力を一定にするための、制御回路６
の構成の一実施例を示す。第１図の光検出器６の出力は
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１により平均化され、差
動アンプ７に入力される。
の構成の一実施例を示す。第１図の光検出器６の出力は
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１により平均化され、差
動アンプ７に入力される。
差動アンプの他の入力には定電圧が定電圧源８により印
加されておシ、この２つの入力が一致するようにＬＤの
可変電流回路から成るバイアス電流発生回路９を制御す
る。なお、ＬＤの発光出力が、最大定格以内となるよう
な電流リミッタ１ｏを設ける事で、、ＬＤの破壊を防ぐ
事ができる。
加されておシ、この２つの入力が一致するようにＬＤの
可変電流回路から成るバイアス電流発生回路９を制御す
る。なお、ＬＤの発光出力が、最大定格以内となるよう
な電流リミッタ１ｏを設ける事で、、ＬＤの破壊を防ぐ
事ができる。
次に、この制御回路６の他の実施例を第６図に示す。番
号７〜１１迄は、第４図と全く同一のものである。この
実施例では、光検出器５出力の低周波成分を用いてＬＤ
の光出力を制御し、高周波成分を用いて光出力の信号波
形の制御を行なっている。光検出器６の出力は、１つは
ＬＰＦｌ １を通り、第４図と全く同一の回路により、
ＬＤのバイアス電流が制御される。光検出器６の出力の
うちの高周波成分が、バイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２
により抽出され、信号外と加算回路１６で加算され、ア
ンプ１３で増幅され、加算器１４によりＬＤのバイアス
電流に重畳されＬＤを駆動する。
号７〜１１迄は、第４図と全く同一のものである。この
実施例では、光検出器５出力の低周波成分を用いてＬＤ
の光出力を制御し、高周波成分を用いて光出力の信号波
形の制御を行なっている。光検出器６の出力は、１つは
ＬＰＦｌ １を通り、第４図と全く同一の回路により、
ＬＤのバイアス電流が制御される。光検出器６の出力の
うちの高周波成分が、バイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２
により抽出され、信号外と加算回路１６で加算され、ア
ンプ１３で増幅され、加算器１４によりＬＤのバイアス
電流に重畳されＬＤを駆動する。
光検出器の出力信号の高周波分は、伝送用光出力信号を
反転したものと等しい。今、信号入力と伝送光出力とを
同相となるように構成し六場合には光検出器出力信号の
高周波成分と入力信号の和をとってＬＤバイアス電流に
重畳すれば波形歪が補償される。これが第５図の場合で
ある。
反転したものと等しい。今、信号入力と伝送光出力とを
同相となるように構成し六場合には光検出器出力信号の
高周波成分と入力信号の和をとってＬＤバイアス電流に
重畳すれば波形歪が補償される。これが第５図の場合で
ある。
また逆に入力信号と伝送用光出力が逆相となるような構
成の場合には、検出器出力信号と入力信号の差の成分を
ＬＤバイアス電流に重畳すれば良い。これによシ、光出
力の波形歪が補償される。
成の場合には、検出器出力信号と入力信号の差の成分を
ＬＤバイアス電流に重畳すれば良い。これによシ、光出
力の波形歪が補償される。
この場合、ＬＤには、光変調器の出力光に発生した歪を
補償するだけの電流が流れる事になる。
補償するだけの電流が流れる事になる。
そのなめ、多少のチャーピングが発生するが、ＬＤを直
接輝度変調する方法に比べて格段に小さい。
接輝度変調する方法に比べて格段に小さい。
発明の効果
本発明によれば光伝送におけるファイバ内伝送光量の安
定化が可能となると共に、ＬＤ直接変調時における光ス
ペクトルの変動やチャーピングも発生せず、非常に安定
な光伝送が可能となる。また光変調器で発生する歪の抑
圧も可能であシ、特にアナログ光伝送において、伝送特
性の向上と安定化に効果大である。
定化が可能となると共に、ＬＤ直接変調時における光ス
ペクトルの変動やチャーピングも発生せず、非常に安定
な光伝送が可能となる。また光変調器で発生する歪の抑
圧も可能であシ、特にアナログ光伝送において、伝送特
性の向上と安定化に効果大である。
第１図は、本発明における一実施例の光伝送装置の基本
構成図、第２図は交叉型光変調器の変調特性図、第３図
は交叉型光変調器の２つの出力端の光出力を示す図、第
４図および第５図は本発明の異なる実施例の制御回路の
回路図である。 １・・・・・・ＬＤ、２・・・・・・結合用機構、３・
・・・・・導波路型光変調器、４・・・・・・伝送用フ
ァイバ、６・・・・・・光検出器、６・・・・・・制御
回路、７・・・・・・差動アンプ、８・・・・・・定電
圧源、９・・・・・・ＬＤバイアス電流源、１０・・・
・・・電流リミッタ、１１・・・・・・Ｌ、Ｐ、Ｆ、１
２・・・・・・Ｈ４Ｆ、Ｆ、１３・・・・・・広帯域差
動アンプ、１４・・・・・・・加算回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 導浚躇型−ｊｔ、変調器 ３ ５光＃戴呑 第２図 印加恒工印境季位少 第３図
構成図、第２図は交叉型光変調器の変調特性図、第３図
は交叉型光変調器の２つの出力端の光出力を示す図、第
４図および第５図は本発明の異なる実施例の制御回路の
回路図である。 １・・・・・・ＬＤ、２・・・・・・結合用機構、３・
・・・・・導波路型光変調器、４・・・・・・伝送用フ
ァイバ、６・・・・・・光検出器、６・・・・・・制御
回路、７・・・・・・差動アンプ、８・・・・・・定電
圧源、９・・・・・・ＬＤバイアス電流源、１０・・・
・・・電流リミッタ、１１・・・・・・Ｌ、Ｐ、Ｆ、１
２・・・・・・Ｈ４Ｆ、Ｆ、１３・・・・・・広帯域差
動アンプ、１４・・・・・・・加算回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 導浚躇型−ｊｔ、変調器 ３ ５光＃戴呑 第２図 印加恒工印境季位少 第３図
Claims (4)
- （１）光源としてのＬＤと、その出力を変調する交叉型
光変調器と、その光変調器出力のうちの一方の光出力を
検出する光検出器と、その光検出器出力で前記ＬＤの光
出力を制御する制御回路を具備することを特徴とする光
伝送装置。 - （２）光検出器出力の平均値が一定となるようにＬＤの
バイアス電流を制御することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の光伝送装置。 - （３）光検出器出力と伝送すべき信号との和又は差の信
号をＬＤバイアス電流に重畳することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の光伝送装置。 - （４）ＬＤバイアス電流源にリミッタ機能をもたせたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記載
の光伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60116952A JPS61274532A (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | 光伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60116952A JPS61274532A (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | 光伝送装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61274532A true JPS61274532A (ja) | 1986-12-04 |
Family
ID=14699796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60116952A Pending JPS61274532A (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | 光伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61274532A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5581386A (en) * | 1991-07-29 | 1996-12-03 | Nec Corporation | Method of terminal control signal transmission and photonic switching system incorporating said method |
-
1985
- 1985-05-30 JP JP60116952A patent/JPS61274532A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5581386A (en) * | 1991-07-29 | 1996-12-03 | Nec Corporation | Method of terminal control signal transmission and photonic switching system incorporating said method |
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