DE3879318T2 - Halbleiterlaser-modulations-steuersystem. - Google Patents

Halbleiterlaser-modulations-steuersystem.

Info

Publication number
DE3879318T2
DE3879318T2 DE8888113501T DE3879318T DE3879318T2 DE 3879318 T2 DE3879318 T2 DE 3879318T2 DE 8888113501 T DE8888113501 T DE 8888113501T DE 3879318 T DE3879318 T DE 3879318T DE 3879318 T2 DE3879318 T2 DE 3879318T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
input data
semiconductor laser
intensity state
signal
optical signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE8888113501T
Other languages
English (en)
Other versions
DE3879318D1 (de
Inventor
Yasunari Arai
Naoki Kuwata
Hiroshi Nishimoto
Tadashi Okiyama
Takashi Touge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE3879318D1 publication Critical patent/DE3879318D1/de
Publication of DE3879318T2 publication Critical patent/DE3879318T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/062Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
    • H01S5/06209Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in single-section lasers
    • H01S5/06213Amplitude modulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/04Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042Electrical excitation ; Circuits therefor
    • H01S5/0427Electrical excitation ; Circuits therefor for applying modulation to the laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

    HINTERGRUND 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Halbleiterlaser- Modulationssteuersystem und ein Verfahren zum Treiben und Modulieren eines Halbleiterlasers entsprechend Eingabedaten.
  • Bei bekannten digitalen optischen Kommunikationssystemen wird ein Direktmodulationssystem eingesetzt, bei welchem ein Strom, der einen Halbleiterlaser treibt, entsprechend Eingabedaten gesteuert wird. Infolge der Entwicklung verlustarmer Einzelmoden-Faseroptiken, die eine Datenübertragung mit hoher Durchsatzrate ermöglichen, muß der Halbleiterlaser stabil und mit hoher Taktrate moduliert und getrieben werden.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Bei einem konventionellen Direktmodulationssystem für einen Halbleiterlaser wird ein Strom, der nahezu gleich einem Schwellenstrom ist, der zum Starten einer Laseremission erforderlich ist, einem Halbleiterlaser als ein Offset-Strom zugeführt, um den Laser in einen Zustand niedriger Intensität zu bringen, und wenn beispielsweise ein Eingabedatum "1" ist, so wird dem Offset-Strom ein Treiberstrom überlagert, um den Laser in einen Zustand hoher Intensität zu versetzen. Daher wird die Intensitätsmodulation auf solche Weise durchgeführt, daß der Zustand hoher Intensität realisiert wird, wenn beispielsweise das Eingabedatum "1" ist, und der Zustand niedriger Intensität realisiert wird, wenn das Eingabedatum beispielsweise "0" ist, und daher wird ein optisches Signal mit zwei Pegeln durch eine Faseroptik zu einer Empfängerseite übertragen.
  • Es wird darauf hingewiesen, daß der Zustand niedriger Intensität einen Zustand sehr niedriger Intensität umfaßt, in welchem die Lichtemission vernachlässigbar ist.
  • Die Figuren 1A bis 1C stellen Diagramme zur Erläuterung eines konventionellen Beispiels dar, bei welchem der Zustand hoher Intensität realisiert wird, wenn das Eingabedatum "1" ist, der Zustand niedriger Intensität realisiert wird, wenn das Eingabedatum "0" ist, und RZ-Codes < Return to Zero: Rückkehr auf Null) verwendet werden. Figur 1A repräsentiert den Zustand, in welchem das Eingabedatum "10011 ist; Figur 1B repräsentiert den Zustand, in welchem das Eingabedatum "11011" ist; und Figur 1C repräsentiert den Zustand, in welchem das Eingabedatum "11111" ist. Aus den Figuren 1A und 1B geht hervor, daß die Verzerrung der optischen Signalwelle, wenn "1" auf "0" folgt, einen
  • Relaxations-Oszillationsmustereffekt zeigt, von welchem man annimmt, daß er infolge einer Abnahme restlicher Träger in dem Halbleiterlaser während der Perioden ."0" auftritt. Diese Relaxationsschwingung ist besonders deutlich nach einem langen Zeitraum "0".
  • Das optische Signal wird an einer Empfängerseite durch eine Photodiode in ein elektrisches Signal umgewandelt, um die Daten "1" oder "0" über eine Pegeldiskriminierung zu identifizieren, und so die 0riginaldaten zu reproduzieren.
  • Wird ein Halbleiterlaser durch hohe Taktraten von mehr als einigen Gb/s modifiziert, so wird der voranstehend erwähnte Mustereffekt merklich, und wenn der Mustereffekt stark wird, werden Schwankungen des Spektrums in einem Bereich erzeugt, in welchem die Relaxationsschwingung groß ist, was zu einer Verschlechterung der empfangenen optischen Signalwelle infolge einer chromatischen Dispersion in der Faseroptik führt und daher die Diskriminierungsfehler in den empfangenen Signalen vergrößert. Der Mustereffekt wird durch einen Einfluß restlicher Ladungsträger in dem Halbleiterlaser hervorgerufen. Es wird nämlich eine Relaxationsschwingung groß, wenn die restlichen Ladungsträger durch eine Verlängerung der Periode des Zustands "0" mit niedriger Intensität durch eine Reihe aufeinanderfolgender "0"en verringert werden, wenn eine Laserschwingung durch Zufuhr eines Treiberstroms hervorgerufen wird.
  • In Figur 1A beispielsweise tritt "1" nach zweimal "0" auf, und in diesem Fall werden die restlichen Ladungsträger verringert, verglichen mit dem Fall, der in Figur 1B dargestellt ist, in welchem "1" nach einer "0" auftritt. Daher treten bei dem in Figur 1A gezeigten Fall eine stärkere Relaxationsschwingung und eine Verschlechterung der optischen Signalwelle auf als in dem in Figur 1B gezeigten Fall.
  • In Figur 1C werden kontinuierlich "1"en empfangen, so daß die Anzahl restlicher Ladungsträger größer als ein vorbestimmter Wert zu den Zeiten ist, wenn ein Treiberstrom zugeführt wird, und dies führt zu einer geringen Relaxationsschwingung der optischen Signalwelle.
  • Die bei dem konventionellen Steuersystem auftretenden Probleme werden eingehender unter Bezug auf die Figuren 2A bis 2C beschrieben.
  • In Figur 2A zeigt eine gestrichelte Kurve die Relaxationsschwingung nach einem Datum "1" hinter einer Reihe aufeinanderfolgender "0".
  • Weiterhin tritt, wie in Figur 2B durch eine gestrichelte Kurve gezeigt ist, eine verzögerte Schwingung in Reaktion auf einen Anstieg des Eingangssignals auf "1" nach einer Reihe kontinuierlicher "0" auf, infolge der verringerten Anzahl restlicher Ladungsträger in dem Halbleiterlaser. Dies verringert die Impulsbreite W des empfangenen Signals, und daher kann eine Verschlechterung des empfangenen Signals nach seiner Signalformentzerrung auftreten.
  • Weiterhin kann, wie in Figur 2C gezeigt ist, die ansteigende Signalform des Schwingungssignals Schwankungen aufweisen, obwohl deren Auftreten eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit von 10&supmin;¹¹ aufweist.
  • Nach einer Reihe kontinuierlicher Daten "0" wird darüberhinaus das Zirpen größer, und daher tritt eine Verschlechterung der übertragenen Signalform auf. Zirpen ist, wie wohl bekannt ist, ein Phänomen, bei welchem die Schwingungsfreguenz entsprechend der Ladungsträgerdichte in dem Halbleiterlaser schwankt.
  • Bei einem Einzelmoden-Halbleiterlaser wird weiterhin, wenn die Relaxationsschwingung stark ist, die Schwankung des Emissionsspektrums infolge des Zirpens oder der Modentrennung vergrößert, was zu einer Verschlechterung des empfangenen optischen Signals infolge einer chromatischen Dispersion in der Faseroptik führt, und zu einer Verschlechterung von Augenmustern zu den Diskriminierungszeitpunkten.
  • Es ist wohl bekannt, daß die optische Leistung wirksam durch Erhöhung des Extinktionsverhältnisses genutzt werden kann, also des Verhältnisses der optischen Signalpegel des Zustands hoher Intensität und des Zustands niedriger Intensität. Um das Extinktionsverhältnis zu erhöhen, muß allerdings der dem Halbleiterlaser zugeführte Offset-Strom auf einen Wert gesetzt werden, der niedriger ist als der Schwellenstrom. Während der Modulation mit Daten hoher Taktrate führt ein derartiger niedriger Offset-Strom zu einer Emissionsverzögerung und einer starken Relaxationsschwingung, und daher entsteht der Nachteil, daß ein stabiler Modulationsantrieb schwierig herzustellen ist. Wenn die Modulation mit Daten hoher Taktrate durchgeführt wird, wird daher der Offset-Strom auf einen hohen Wert gesetzt, um die Relaxationsschwingung zu verringern. Dieses Verfahren bringt allerdings den Nachteil eines kleinen Extinktionsverhältnisses mit sich.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Ermöglichung einer stabilen Modulation mit Daten hoher Taktrate, während ein hohes Extinktionsverhältnis aufrechterhalten wird.
  • Zur Lösung der voranstehenden Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem zur Verfügung gestellt, welches eine Treiberschaltung zur Zufuhr eines Treiberstroms zu einem Halbleiter entsprechend Eingabedaten aufweist, um die Eingabedaten zu einem optischen Signal des Halbleiterlasers zu modulieren. Das optische Signal befindet sich entweder in einem Zustand hoher Intensität oder in einem Zustand niedriger Intensität, entsprechend Eingabedaten von "1" und "0" in zugehörigen Zeitschlitzen der Eingabedaten. Das System weist weiterhin eine Taktverhältnisumwandlungsschaltung auf, welche die Eingabedaten empfängt und an einen Eingang der Treiberschaltung angeschlossen ist. Die Tastverhältnisumwandlungsschaltung wandelt das Tastverhältnis der Eingabedaten auf solche Weise um, daß ein Zustand niedriger Intensität des optischen Signals, welches von dem Halbleiterlaser emittiert wird, innerhalb eines Zeitschlitzes der Eingabedaten zu einem Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird.
  • Da der Zustand niedriger Intensität innerhalb eines Zeitschlitzes in einen Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird, ist daher die Menge restlicher Ladungsträger in dem Halbleiterlaser immer größer als ein vorbestimmter, erforderlicher Wert, so daß eine stabile Modulation mit Daten hoher Durchsatzrate möglich ist, während ein hohes Extinktionsverhältnis aufrechterhalten wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEIGHNUNGEN
  • Die voranstehende Aufgabe und das voranstehende Merkmal der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform noch besser verständlich, unter Bezug auf die Zeichnungen, wobei
  • Fig. 1A bis 1C Diagramme sind, welche den Betriebsablauf und die Probleme eines Beispiels eines konventionellen Systems erläutern;
  • Fig. 2A bis 2C Diagramme sind, welche die Probleme des beispielhaften konventionellen Systems im einzelnen erläutern;
  • Fig. 3 ein Diagramm ist, welches das Grundprinzip einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert;
  • Fig. 4A bis 4C Diagramme sind, welche das Grundprinzip des Betriebsablaufs der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutern;
  • Fig. 5 ein Schaltbild eines Hauptabschnitts einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
  • Fig. 6A bis 6E Diagramme sind, welche den Betriebsablauf der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutern.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.
  • Zuerst wird unter Bezugnahme auf Figur 3 das Grundprinzip einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. In Figur 3 weist das Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem eine Treiberschaltung 1 auf, um einen Treiberstrom einem Halbleiterlaser 2 entsprechend Eingabedaten zuzuführen, um eine Modulation der Eingabedaten in ein optisches Signal des Halbleiterlasers 2 zu erreichen. Das optische Signal befindet sich entweder in einem Zustand hoher Intensität oder in einem Zustand niedriger Intensität, entsprechend Eingabedaten von "1" oder "0" in jeweiligen Zeitschlitzen der Eingabedaten. Weiterhin weist das System eine Tastverhältnis-Umwandlungsschaltung 3 auf, welche die Eingabedaten empfängt. Der Ausgang der Schaltung 3 ist an einen Eingang der Treiberschaltung 1 angeschlossen, und die Verhältnisumwandlungsschaltung 3 wandelt das Tastverhältnis der Eingabedaten auf solche Weise um, daß der Zustand niedriger Intensität des optischen Signals von dem Halbleiterlaser 2 innerhalb eines Zeitschlitzes der Eingabedaten in einen Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird.
  • Beispielsweise wird der Zustand hoher Intensität eingenommen, wenn das Eingabedatum "1" ist, und der Zustand niedriger Intensität wird eingenommen, wenn das Eingabedatum "0" ist, und das Tastverhältnis des an die Treiberschaltung 1 angelegten Signals, wenn sich das optische Signal in dem Zustand niedriger Intensität befindet, wird kleiner als 100% gemacht. Daher wird die Dauer des Zustandes niedriger Intensität konstant gemacht, unabhängig von dem Eingabedatenmuster, und dies führt dazu, wie in Figur 4A bis 4C gezeigt ist, daß der Zustand niedriger Intensität eingenommen wird, wenn das Eingabedatum "0" ist, und die Treibersteuerung so durchgeführt wird, daß der Zustand niedriger Intensität innerhalb eines Zeitschlitzes der Eingabedaten in den Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird. Wenn daher die Eingabedaten eine Reihe aufeinanderfolgender "1"en sind, so wird ein kontinuierliches optisches Signal in einem Zustand hoher Intensität realisiert, und wenn die Eingangsdaten eine Reihe kontinuierlicher "0"en darstellen, wird pulsierend ein Zustand niedriger Intensität erzeugt, so daß die in Figur 4C gezeigte optische Signalform gebildet wird.
  • Das ausgesandte Signal, welches auf die voranstehend beschriebene Weise erhalten wird, kann daher als ein "Rückkehr auf Eins"-Signal bezeichnet werden.
  • Da die Dauer der Perioden eines Zustands niedriger Intensität immer konstant ist, weist die Anzahl an restlichen Ladungsträgern in dem Halbleiterlaser 1 daher immer einen vorbestimmten hohen Wert auf, wodurch selbst dann, wenn der Offset-Strom klein gemacht wird, um das Extinktionsverhältnis zu vergrößern, es möglich ist, einen stabilen Modulationsantrieb zu realisieren, bei welchem die Relaxationsschwingung klein ist, die Schwankung des Lichtemissionsspektrums gering ist, und der Mustereffekt klein ist.
  • Figur 5 ist ein Schaltbild eines Hauptabschnitts einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welchem die Treiberschaltung 1 in Figur 3 einen Feldeffekttransistor (FET) 12 und eine Drosselspule 13 aufweist, und ein Halbleiterlaser 11 durch den FET 12 getrieben wird. In Figur 5 ist IB ein Offset-Strom, der von der Kathode des Halbleiterlasers 11 über die Drosselspule 13 abgezogen wird, und VD ist eine Source-Spannung des FET 12.
  • Der Offset-Strom IB, der nahezu gleich dem Schwellenstrom des Halbleiterlasers 11 ist, wird durch die Drosselspule 13 zugeführt, und wenn nur der Offset-Strom IB dem Halbleiterlaser 11 zugeführt wird, ergibt sich der Zustand niedriger Intensität. Ein Eingabedatum a und ein Taktsignal b gelangen durch ein ODER-Gate 14 und werden zu einem Signal c, welches an das Gate des FET 12 angelegt wird. Dann wird in Reaktion auf das Signal c ein Treiberstrom d dem Offset-Strom IB überlagert und dem Halbleiterlaser 11 zugeführt, wodurch ein Lichtsignal e erzeugt wird.
  • Figuren 6A bis 6E sind Diagramme zur Erläuterung des Betriebsablaufs der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Hierbei stellen die Figuren 6A bis 6E Beispiele dar, die jeweils den Signalen a bis e in Figur 5 entsprechen. Es wird beispielhaft angenommen, daß ein NRZ-Eingangssignal (NRZ: Non-Return to Zero: keine Rückkehr auf Null) a "01011" ist, wie in Figur 6A gezeigt ist. Weiterhin wird angenommen, daß das Taktsignal b eine in Figur 6B gezeigte Fasenbeziehung aufweist. Hierbei befindet sich während jedes Zeitschlitzes das Taktsignal zuerst auf einem hohen Pegel, wird dann auf einen niedrigen Pegel abgesenkt, und schließlich auf den hohen Pegel zurückgeführt. Durch Takten der Eingangssignale a und b durch das ODER-Gate 14 hat das Ausgangssignal c der ODER-Schaltung 14 den Wert "0", wenn sowohl das Eingangsdatum a als auch das Taktsignal b den Wert "0" aufweist, wie in Figur 6C gezeigt, und wenn entweder das Eingangsdatum a oder das Taktsignal b den Wert "1" hat, weist das Ausgangssignal c des ODER-Gates 14 den Wert "1" auf. Das Ausgangssignal c wird an das Gate des Feldeffekttransistors 12 angelegt, so daß sich der von dem FET 12 dem Halbleiterlaser 11 zugeführte Treiberstrom d ergibt, der in Figur 6D gezeigt ist. Wenn nämlich das Ausgangssignal c des ODER-Gates 14 "0" ist, so ist der Treiberstrom d "0", und wenn das Ausgangssignal c "1" ist, entspricht der Treiberstrom d der Quellenspannung VD Daher wird das von dem Halbleiterlaser 11 emittierte optische Signal e auf solche Weise gesteuert, daß die Dauer des Zeitraums des Zustands niedriger Intensität entsprechend der "0" der Eingangsdaten a immer konstant ist, und weiterhin wird das Lichtsignal e in den Zustand hoher Intensität innerhalb eines Zeitschlitzes der Eingangsdaten a zurückgeführt. Daher ist das optische Signal e ein "Rückkehr auf Eins"-Signal.
  • Durch die voranstehend beschriebene Steuerung ist die Anzahl an restlichen Ladungsträgern in dem Halbleiterlaser 11 verhältnismäßig groß, selbst wenn die Eingangsdaten eine Serie kontinuierlicher "0"en darstellen, und daher kann die Relaxationsschwingung klein gehalten werden, selbst wenn der Treiberstrom d zugeführt wird, um das Lichtsignal e aus dem Zustand niedriger Intensität in den Zustand hoher Intensität zu ändern. Da die Relaxationsschwingung klein gehalten werden kann, kann darüber hinaus die Schwankung des Emissionsspektrums klein gehalten werden, und daher kann der Einfluß der chromatischen Dispersion bei der Übertragung durch eine Faseroptik verringert und die Verschlechterung der Signalformen klein gehalten werden.
  • Bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Zeitpunkt des Anstiegs der Eingangsdaten a unterschiedlich von dem Zeitpunkt des Anstiegs des Taktsignals b, jedoch ist es für Fachleute auf diesem Gebiet offensichtlich, daß die Zeitpunkte des Anstiegs der Eingangsdaten a und des Taktsignals b dieselben sein können.
  • Weiterhin ist es möglich, die Eingangsdaten so zu modulieren, daß ein Zustand hoher Intensität des emittierten Lichts realisiert wird, wenn die Eingangsdaten "0" sind, und ein Zustand niedriger Intensität realisiert wird, wenn die Eingangsdaten "1" sind. In diesem Fall muß die Steuerung auf solche Weise durchgeführt werden, daß der Zustand niedriger Intensität in den Zustand hoher Intensität innerhalb eines Zeitschlitzes des Eingangssignals a zurückgeführt wird.
  • Es wird darauf hingewiesen, daß es selbstverständlich möglich ist, einen anderen Logikaufbau zu verwenden als die in Figur 5 gezeigte Konstruktion.
  • Wie voranstehend beschrieben wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Steuerung zur Modulation und zum Treiben eines Halbleiterlasers in einem Zustand hoher Intensität oder einem Zustand niedriger Intensität entsprechend Eingangsdaten auf solche Weise durchgeführt, daß ein Zustand niedriger Intensität innerhalb eines Zeitschlitzes der Eingangsdaten in einen Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird. Daher wird unabhängig von dem Eingangsdatenmuster die Dauer der Periode des Zustands niedriger Intensität konstant, und daher werden die Vorteile einer kleinen Relaxationsschwingung, einer geringen Schwankung des Emissionsspektrums, und einer stabilen Modulation erhalten, selbst wenn die Modulation mit Daten hoher Taktrate durchgeführt wird. Da die Schwankung des Emissionsspektrums selbst dann gering ist, wenn die Modulation mit Daten hoher Taktrate durchgeführt wird, wie voranstehend beschrieben, wird daher der Einfluß infolge der chromatischen Dispersion verringert, wenn die Übertragung durch eine Faseroptik durchgeführt wird, so daß die Verschlechterung der empfangenen optischen Signalform klein gehalten wird, und daher kein Fehler während der Empfangsdiskriminierung auftritt.

Claims (8)

1. Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem mit einer Treiberschaltung (1) zur Zufuhr eines Treiberstroms zu einem Halbleiterlaser (2) entsprechend einem Eingangsdatum, um das Eingangsdatum in ein optisches Signal des Halbleiterlasers (2) zu modulieren, wobei sich das optische Signal entweder in dem Zustand hoher Intensität oder in dem Zustand niedriger Intensität befindet, abhängig davon, ob das Eingangsdatum "1" oder "0" in jeweiligen Zeitschlitzen des Eingangsdatums ist, dadurch gekennzeichnet, daß das System weiterhin eine Tastverhältnis-Umwandlungsschaltung (3) aufweist, welche das Eingangsdatum empfängt, und mit einem Ausgang versehen ist, der mit einem Eingang der Treiberschaltung (1) verbunden ist, um das Tastverhältnis des Eingangsdatums auf solche Weise umzuwandeln, daß der Zustand niedriger Intensität des optischen Signals innerhalb jedes Zeitschlitzes des Eingangsdatums in den Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird.
2. Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem nach Anspruch 1,
bei welchem das Ausgangssignal der Tastverhältnis-Umwandlungsschaltung ein "Rückkehr auf Eins"-Signal ist.
3. Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem nach Anspruch 1,
bei welchem die Tastverhältnis-Umwandlungsschaltung (3) eine ODER-Schaltung (14) umfaßt, um eine logische Summe des Eingangsdatums und eines Taktsignals auszugeben, wobei das Taktsignal einen hohen Pegel und einen niedrigen Pegel in jedem Zeitschlitz des Eingangsdatums aufweist, und die logische Summe dem Eingang der Treiberschaltung (1) zugeführt wird.
4. Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem nach Anspruch 1,
bei welchem die Treiberschaltung (1) einen Feldeffekttransistor aufweist, der mit einer Steuerelektrode versehen ist, die an den Ausgang der Tastverhältnis-Umwandlungsschaltung angeschlossen ist, eine mit dem Halbleiterlaser (2) verbundene erste Elektrode, und eine an eine Stromversorgung (VD) angeschlossene zweite Elektrode.
5. Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem nach Anspruch 4,
bei welchem der Halbleiterlaser (2) eine an die erste Elektrode des Feldeffekttransistors angeschlossene Kathode aufweist, und eine mit Masse verbundene Anode.
6. Halbleiterlaser-Modulationssteuersystem nach Anspruch 4,
bei welchem ein Offset-Strom dem Treiberstrom überlagert wird, der durch den Feldeffekttransistor geleitet wird.
7. Verfahren zum Steuern einer Modulation eines Halbleiterlasers, mit folgenden Schritten:
Zuführung eines Treiberstroms zu einem Halbleiterlaser (2) entsprechend Eingangsdaten, um die Eingangsdaten in ein optisches Signal des Halbleiterlasers (2) zu modulieren, wobei das optische Signal sich entweder in einem Zustand hoher Intensität oder in einem Zustand niedriger Intensität befindet, abhängig davon, ob die Eingangsdaten "1" oder "0" in jeweiligen Zeitschlitzen der Eingangsdaten sind,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin die Schritte der Umwandlung eines Tastverhältnisses der Eingangsdaten auf solche Weise vorgesehen sind, daß der Zustand niedriger Intensität des optischen Signals innerhalb jedes Zeitschlitzes der Eingangsdaten in den Zustand hoher Intensität zurückgeführt wird.
8. Verfahren zum Steuern einer Halbleiterlaser-Modulation nach Anspruch 7,
bei welchem ein Ausgangssignal der Tastverhältnis-Umwandlungsschaltung ein "Rückkehr auf Eins"-Signal ist.
DE8888113501T 1987-08-19 1988-08-19 Halbleiterlaser-modulations-steuersystem. Expired - Fee Related DE3879318T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62204205A JPS6448480A (en) 1987-08-19 1987-08-19 Semiconductor laser modulation control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3879318D1 DE3879318D1 (de) 1993-04-22
DE3879318T2 true DE3879318T2 (de) 1993-09-09

Family

ID=16486574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE8888113501T Expired - Fee Related DE3879318T2 (de) 1987-08-19 1988-08-19 Halbleiterlaser-modulations-steuersystem.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4884278A (de)
EP (1) EP0304075B1 (de)
JP (1) JPS6448480A (de)
AU (1) AU596750B2 (de)
CA (1) CA1281075C (de)
DE (1) DE3879318T2 (de)
NZ (1) NZ225732A (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2758211B2 (ja) * 1989-06-19 1998-05-28 富士通株式会社 周波数直接変調psk方式
US4989212A (en) * 1990-04-09 1991-01-29 Trw, Inc. Laser diode phase modulation technique
JP2707838B2 (ja) * 1990-12-12 1998-02-04 日本電気株式会社 半導体レーザ駆動回路
JP2707837B2 (ja) * 1990-12-12 1998-02-04 日本電気株式会社 半導体レーザ駆動回路
US5115440A (en) * 1991-01-03 1992-05-19 Synchronous Communications, Inc. Delay distortion compensating circuit for optical transmission system
JP3231436B2 (ja) * 1992-11-16 2001-11-19 旭光学工業株式会社 レーザ発光装置の光出力切替装置
JP3405046B2 (ja) * 1996-02-22 2003-05-12 Kddi株式会社 レーザ光発生装置
JP2000269898A (ja) * 1999-03-19 2000-09-29 Fujitsu Ltd 光送信回路
WO2002037622A2 (en) 2000-11-06 2002-05-10 Vitesse Semiconductor Corporation Method of controlling the turn off characteristics of a vcsel diode
JP2003218460A (ja) * 2002-01-24 2003-07-31 Sumitomo Electric Ind Ltd レーザダイオード制御回路、およびレーザダイオードを制御する方法
GB2387285A (en) * 2002-03-19 2003-10-08 Denselight Semiconductors Pte High speed impedance matching module for laser modulation
US7339963B2 (en) * 2002-11-27 2008-03-04 International Business Machines Corporation High speed data channel including a CMOS VCSEL driver and a high performance photodetector and CMOS photoreceiver

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4243951A (en) * 1978-06-12 1981-01-06 Rca Corporation High repetition rate driver circuit for modulation of injection lasers
US4539686A (en) * 1982-10-15 1985-09-03 At&T Bell Laboratories Laser driving means
US4594717A (en) * 1984-03-27 1986-06-10 Optical Storage International-U.S. Driver circuit for laser diode
JPS61236229A (ja) * 1985-04-12 1986-10-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光空間伝送装置
JPH06105886B2 (ja) * 1985-04-22 1994-12-21 松下電器産業株式会社 半導体レ−ザ変調器
JPS625743A (ja) * 1985-07-01 1987-01-12 Fujitsu Ltd 半導体レ−ザ変調回路
NL8601510A (nl) * 1986-06-11 1988-01-04 Philips Nv Inrichting voor het aansturen van een laser.

Also Published As

Publication number Publication date
NZ225732A (en) 1989-11-28
JPH0511672B2 (de) 1993-02-16
US4884278A (en) 1989-11-28
AU2067388A (en) 1989-04-27
JPS6448480A (en) 1989-02-22
EP0304075A3 (en) 1989-05-24
DE3879318D1 (de) 1993-04-22
AU596750B2 (en) 1990-05-10
EP0304075A2 (de) 1989-02-22
EP0304075B1 (de) 1993-03-17
CA1281075C (en) 1991-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3879318T2 (de) Halbleiterlaser-modulations-steuersystem.
DE69916719T2 (de) Sendevorrichtung für optische Daten
DE69332131T2 (de) Optischer Modulator, optischer Sender und optisches Übertragungssystem
DE69031787T2 (de) Verfahren und System zur Direktmodulations-Phasenumtastung
DE69526019T2 (de) Synchrone Polarisations-und-Phasenmodulation zur verbesserten Leistung eines optischen Übertragungssystems
DE69811801T2 (de) Überttragungssystem mit Querphasen- und/oder Eigenphasenmodulationskompensierung
DE3434217C2 (de)
DE3247402C3 (de) Fehlerortungsanordnung für ein digitales optisches Übertragungssystem
DE19619780A1 (de) Optisches Übertragungssystem, optisches Transmissionsmodul, und optischer Modulator
DE60311046T2 (de) Modulator und Verfahren zur Erzeugung von optischen Pulsen mit variablem Tastverhältnis
DE3408187C2 (de)
DE69522631T2 (de) Verfahren zur optischen übertragung mit verminderter dispersionsempfindlichkeit; anordnung und system zur ausführung des verfahrens
DE3705698C2 (de)
DE69633816T2 (de) Synchrone Polarisations- und Phasenmodulation mit einer periodischen Wellenform mit harmonischen Oberschwingungen zur Leistungsverbesserung von optischen Übertragungssystemen
DE69527320T2 (de) Optischer Regenerator und optisches Übertragungssystem
DE69834531T2 (de) Optische Entscheidungsschaltung und dessen Verwendung
DE3137497A1 (de) Optisches uebertragungssystem fuer hochfrequente digitale signale
DE3705697A1 (de) Schaltungsanordnung zur stabilisierung des laser-vorstroms fuer ein im burst-betrieb arbeitendes lichtleiter-kommunikationssystem
DE60314714T2 (de) CRZ optischer Sender mit Mach-Zehnder-Modulator
DE69321023T2 (de) Quelle für optische Pulse und optisches Solitonübertragungssystem mit dieser Quelle
DE102005029675B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Implementierung eines volloptischen ODER-Gatters, das einen einzelnen SOA (Halbleiterlichtverstärker) nutzt
DE69011708T2 (de) Optische Eliminier- und Einfügvorrichtung.
DE2414850C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Pulscodemodulation strommodulierter Halbleiterlaser
DE69128396T2 (de) Signalumwandlungsverfahren, Sender, optisches Übertragungssystem und den Sender enthaltende Vorrichtung zur Signalumwandlung
DE69636098T2 (de) Erzeugung und übertragung dunkler pulse

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee