JP2000165355A - 波長多重光伝送システム - Google Patents
波長多重光伝送システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短距離の光伝送システムに好適であり、コス
ト低減が可能な波長多重光伝送システムを提供する。 【解決手段】 半導体レーザアレイ素子１から波長の異
なる複数種類の光信号が出力され、合波器を介すること
なくＰＯＦ１０により伝送し、分波器１１により分波し
て複数個の受信器１２ａ及び１２ｂで受信する。このよ
うに、口径が大きいＰＯＦやＰＣＦを用いて伝送するこ
とで、送受信側に高い部品精度や組み立て精度が要求さ
れず、コストを低減することができる。
ト低減が可能な波長多重光伝送システムを提供する。 【解決手段】 半導体レーザアレイ素子１から波長の異
なる複数種類の光信号が出力され、合波器を介すること
なくＰＯＦ１０により伝送し、分波器１１により分波し
て複数個の受信器１２ａ及び１２ｂで受信する。このよ
うに、口径が大きいＰＯＦやＰＣＦを用いて伝送するこ
とで、送受信側に高い部品精度や組み立て精度が要求さ
れず、コストを低減することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重光伝送シ
ステムに係わり、特に短距離での光の伝送に好適なシス
テムに関する。
ステムに係わり、特に短距離での光の伝送に好適なシス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＣＡＴＶ（Community Antenna Te
levision Sustem ）やディジタルＴＶ、ＨＤＴＶ（High
Definition Television）、ＤＶＤ（Digital Video Di
sc）機器、インターネット網等の様々なマルチメディア
関連の分野において、波長多重光伝送システムが用いら
れている。
levision Sustem ）やディジタルＴＶ、ＨＤＴＶ（High
Definition Television）、ＤＶＤ（Digital Video Di
sc）機器、インターネット網等の様々なマルチメディア
関連の分野において、波長多重光伝送システムが用いら
れている。
【０００３】従来は、波長多重光伝送システムを伝送距
離が１０ｋｍ以上である長距離の光幹線に用いていた。
そして、光信号を伝送する光ファイバに、グレーデット
インデックス型マルチモードファイバやシングルモード
ファイバ等の石英光ファイバを用いていた。
離が１０ｋｍ以上である長距離の光幹線に用いていた。
そして、光信号を伝送する光ファイバに、グレーデット
インデックス型マルチモードファイバやシングルモード
ファイバ等の石英光ファイバを用いていた。
【０００４】従来の波長多重光伝送システムの構成を図
１５に示す。半導体レーザ素子１５ａ及び１５ｂから出
力された異なる波長を有する２つの光信号が合波器１３
によって結合され、石英光ファイバ１８によって伝送さ
れた後、分波器１１により波長毎に分けられ、それぞれ
受光素子１２ａ及び１２ｂにより受光され、電気信号に
変換されて出力される。
１５に示す。半導体レーザ素子１５ａ及び１５ｂから出
力された異なる波長を有する２つの光信号が合波器１３
によって結合され、石英光ファイバ１８によって伝送さ
れた後、分波器１１により波長毎に分けられ、それぞれ
受光素子１２ａ及び１２ｂにより受光され、電気信号に
変換されて出力される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この石英光
ファイバのコア径は約１０〜６２．５μｍと非常に小さ
い。そこで、発光側において発光素子からの光信号を効
率良く光ファイバに伝送するために、発光素子側の各部
品及びその組み立てに高い精度が要求されていた。
ファイバのコア径は約１０〜６２．５μｍと非常に小さ
い。そこで、発光側において発光素子からの光信号を効
率良く光ファイバに伝送するために、発光素子側の各部
品及びその組み立てに高い精度が要求されていた。
【０００６】また、受光側においても同様に効率良く光
ファイバからの光信号を受光素子が受光する必要があ
り、部品及び組み立てに高い精度が要求されていた。こ
のためコストが増大し、システムとして高価なものとな
っていた。
ファイバからの光信号を受光素子が受光する必要があ
り、部品及び組み立てに高い精度が要求されていた。こ
のためコストが増大し、システムとして高価なものとな
っていた。
【０００７】さらに、上記理由により従来の伝送システ
ムは、大容量で長距離伝送が可能なようなスペックとな
っている。このため、例えば構内やビル内、家庭内等の
インターネット網、ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｈ
ＤＴＶ等のような比較的短距離で大容量の光伝送システ
ムとしてはオーバスペックとなり、コストが高すぎると
いう問題があった。
ムは、大容量で長距離伝送が可能なようなスペックとな
っている。このため、例えば構内やビル内、家庭内等の
インターネット網、ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｈ
ＤＴＶ等のような比較的短距離で大容量の光伝送システ
ムとしてはオーバスペックとなり、コストが高すぎると
いう問題があった。
【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、比較的短距離の光伝送システムとして好適でコスト
低減が可能な波長多重光伝送システムを提供することを
目的とする。
で、比較的短距離の光伝送システムとして好適でコスト
低減が可能な波長多重光伝送システムを提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の波長多重光伝送
システムは、波長が異なる複数の光信号を出力する少な
くともーつの発光手段と、前記発光手段から出力された
前記光信号を与えられて伝送する光ファイバと、前記光
ファイバにより伝送された前記光信号を与えられ、波長
毎に分波した前記光信号を出力する分波器と、前記分波
器から出力された前記光信号を受光し電気信号に変換し
て出力する受光素子とを備え、前記光ファイバはＰＣＦ
又はＰＯＦであることを特徴としている。
システムは、波長が異なる複数の光信号を出力する少な
くともーつの発光手段と、前記発光手段から出力された
前記光信号を与えられて伝送する光ファイバと、前記光
ファイバにより伝送された前記光信号を与えられ、波長
毎に分波した前記光信号を出力する分波器と、前記分波
器から出力された前記光信号を受光し電気信号に変換し
て出力する受光素子とを備え、前記光ファイバはＰＣＦ
又はＰＯＦであることを特徴としている。
【００１０】ここで、前記発光手段は同一半導体チップ
に複数の発光素子が形成された半導体レーザアレイ素子
であって、前記発光素子がそれぞれ出力する前記光信号
の各波長は、前記ＰＣＦ又はＰＯＦの低伝送損失波長帯
域内であってもよい。
に複数の発光素子が形成された半導体レーザアレイ素子
であって、前記発光素子がそれぞれ出力する前記光信号
の各波長は、前記ＰＣＦ又はＰＯＦの低伝送損失波長帯
域内であってもよい。
【００１１】または、前記発光手段として同一半導体チ
ップに複数の発光素子が形成された半導体レーザアレイ
素子を複数備え、前記半導体レーザアレイ素子からそれ
ぞれ出力された前記光信号を前記光ファイバに光結合さ
せる合波器をさらに備えてもよい。
ップに複数の発光素子が形成された半導体レーザアレイ
素子を複数備え、前記半導体レーザアレイ素子からそれ
ぞれ出力された前記光信号を前記光ファイバに光結合さ
せる合波器をさらに備えてもよい。
【００１２】あるいは、前記発光手段は波長が異なる光
信号を出力する複数の発光素子であり、前記発光素子か
らそれぞれ出力された前記光信号を前記光ファイバに光
結合させる合波器をさらに備えてもよい。
信号を出力する複数の発光素子であり、前記発光素子か
らそれぞれ出力された前記光信号を前記光ファイバに光
結合させる合波器をさらに備えてもよい。
【００１３】さらに、前記発光手段は波長が異なる光信
号を出力する複数のＬＥＤ素子であり、前記ＬＥＤ素子
からそれぞれ出力された前記光信号を前記光ファイバに
光結合させる合波器をさらに備えていてもよい。
号を出力する複数のＬＥＤ素子であり、前記ＬＥＤ素子
からそれぞれ出力された前記光信号を前記光ファイバに
光結合させる合波器をさらに備えていてもよい。
【００１４】また、前記発光手段は同一半導体チップか
ら波長が異なる複数の光信号を面発光を行って出力する
面発光半導体レーザ素子であって、前記面発光半導体レ
ーザ素子からそれぞれ出力された前記光信号を前記光フ
ァイバに光結合させる合波器をさらに備えることもでき
る。
ら波長が異なる複数の光信号を面発光を行って出力する
面発光半導体レーザ素子であって、前記面発光半導体レ
ーザ素子からそれぞれ出力された前記光信号を前記光フ
ァイバに光結合させる合波器をさらに備えることもでき
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明のー実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００１６】光ファイバには、ＰＣＦ（Plastic Clad S
ilica Optical Fiber ）、あるいはＰＯＦ（Plastic Op
tical Fiber ）という種類のものがあるが、このＰＣＦ
及びＰＯＦに広帯域のＧＩタイプが開発された。さら
に、このタイプの光ファイバにおける低伝送損失波長帯
域である５００〜１０００ｎｍにおいて、ＭＯＣＶＤ
（Metal Oxide Chemical Vapor Deposition ）プロセス
技術の向上により、高い信頼性が得られるようになっ
た。そこで、以下に述べる第１〜第５の実施の形態で
は、ＰＣＦ又はＰＯＦを用いている。
ilica Optical Fiber ）、あるいはＰＯＦ（Plastic Op
tical Fiber ）という種類のものがあるが、このＰＣＦ
及びＰＯＦに広帯域のＧＩタイプが開発された。さら
に、このタイプの光ファイバにおける低伝送損失波長帯
域である５００〜１０００ｎｍにおいて、ＭＯＣＶＤ
（Metal Oxide Chemical Vapor Deposition ）プロセス
技術の向上により、高い信頼性が得られるようになっ
た。そこで、以下に述べる第１〜第５の実施の形態で
は、ＰＣＦ又はＰＯＦを用いている。
【００１７】また、本発明の第１及び第２の実施の形態
による波長多重光伝送システムは、２種類の光を発光す
る半導体レーザアレイ素子を用いており、その断面構造
を図９に示す。
による波長多重光伝送システムは、２種類の光を発光す
る半導体レーザアレイ素子を用いており、その断面構造
を図９に示す。
【００１８】半導体レーザアレイ素子１は２つのレーザ
素子２及び３を有し、レーザ素子２が発振波長λ１を有
する光を発光し、レーザ素子３が発振波長λ２を有する
光を発光する。基板１００に分離溝６が形成されること
により、レーザ素子２及び３がそれぞれ凸型ストライプ
状に加工されている。
素子２及び３を有し、レーザ素子２が発振波長λ１を有
する光を発光し、レーザ素子３が発振波長λ２を有する
光を発光する。基板１００に分離溝６が形成されること
により、レーザ素子２及び３がそれぞれ凸型ストライプ
状に加工されている。
【００１９】レーザ素子２は、第３クラッド層４ａとＧ
ａＡｓ電流防止層５ａとの組み合わせで横方向に屈折率
ステップが形成され、屈折率ガイドレーザが構成されて
いる。同様に、レーザ素子３は第３クラッド層４ｂとＧ
ａＡｓ電流防止層５ｂとの組み合わせにより横方向に屈
折率ステップが形成されて、屈折率ガイドレーザが構成
されている。そして、レーザ素子２及び３に対し、それ
ぞれ共通電極９と電極７ａ、共通電極９と電極７ｂとの
間に電圧が印加されて、発振波長λ１、λ２を有する光
が発光される。そして、電極７ａと電極７ｂとに電圧を
独立して印加することで、レーザ素子２及び３を独立し
て駆動することができる。
ａＡｓ電流防止層５ａとの組み合わせで横方向に屈折率
ステップが形成され、屈折率ガイドレーザが構成されて
いる。同様に、レーザ素子３は第３クラッド層４ｂとＧ
ａＡｓ電流防止層５ｂとの組み合わせにより横方向に屈
折率ステップが形成されて、屈折率ガイドレーザが構成
されている。そして、レーザ素子２及び３に対し、それ
ぞれ共通電極９と電極７ａ、共通電極９と電極７ｂとの
間に電圧が印加されて、発振波長λ１、λ２を有する光
が発光される。そして、電極７ａと電極７ｂとに電圧を
独立して印加することで、レーザ素子２及び３を独立し
て駆動することができる。
【００２０】また、レーザ素子２及び３は分離溝６によ
って電気的に分離されているが、両素子の間隔は１本の
光ファイバで結合することを考慮し、光ファイバのコア
径以下に設定されている。
って電気的に分離されているが、両素子の間隔は１本の
光ファイバで結合することを考慮し、光ファイバのコア
径以下に設定されている。
【００２１】本発明の第１の実施の形態による波長多重
光伝送システムは、図１に示されるように、半導体レー
ザアレイ素子１と、ＰＣＦ１０と、分波器１１と、受光
素子１２ａ及び１２ｂとを備えている。ＰＣＦ１０は、
コア径が例えば２００μｍである。従来のシステムで用
いられていた石英光ファイバ１８が１０〜６２．５μｍ
であるのに対し、大口径となっている。半導体レーザア
レイ素子１は２００μｍ以下の間隔で二つのアレイ素子
７ａ及び７ｂが形成されている。
光伝送システムは、図１に示されるように、半導体レー
ザアレイ素子１と、ＰＣＦ１０と、分波器１１と、受光
素子１２ａ及び１２ｂとを備えている。ＰＣＦ１０は、
コア径が例えば２００μｍである。従来のシステムで用
いられていた石英光ファイバ１８が１０〜６２．５μｍ
であるのに対し、大口径となっている。半導体レーザア
レイ素子１は２００μｍ以下の間隔で二つのアレイ素子
７ａ及び７ｂが形成されている。
【００２２】半導体レーザアレイ素子１に含まれるレー
ザ素子２及び３から波長が異なる２種類の光信号が出力
され、ＰＣＦ１０の内部を伝送する。ＰＣＦ１０から出
力された光信号は、例えばダイクロイックプリズム素子
や干渉膜フィルタ素子等の分波器１１によって波長毎に
分波され、それぞれ受光素子１２ａ及び１２ｂに受光さ
れ、各波長に対応した電気信号に変換されて出力され
る。このようにして、ＰＣＦ１０を介して波長の異なる
光信号の多重通信伝送が行われる。
ザ素子２及び３から波長が異なる２種類の光信号が出力
され、ＰＣＦ１０の内部を伝送する。ＰＣＦ１０から出
力された光信号は、例えばダイクロイックプリズム素子
や干渉膜フィルタ素子等の分波器１１によって波長毎に
分波され、それぞれ受光素子１２ａ及び１２ｂに受光さ
れ、各波長に対応した電気信号に変換されて出力され
る。このようにして、ＰＣＦ１０を介して波長の異なる
光信号の多重通信伝送が行われる。
【００２３】上記第１の実施の形態によれば、図１５に
示された従来のシステムに含まれていた合波器１３が不
要である。これは、コア径が２００μｍというように大
きいＰＣＦ１０を用いて、２００μｍ以下の間隔で配置
されたアレイ素子７ａ及び７ｂを有する半導体レーザア
レイ素子１が発光した２種類の光信号を伝送するためで
ある。このように、半導体レーザアレイ素子１とＰＣＦ
１０との光結合は容易であり、光学系の構成が簡略化さ
れ、安価なシステムを実現することができる。上記第１
の実施の形態では、光ファイバとしてＰＣＦ１０を用い
ている。しかし、図２に示されたシステムのように、Ｐ
ＯＦ１４を用いてもよい。このＰＯＦ１４のコア径は例
えば９８０μｍである。この場合には、半導体レーザア
レイ素子１のアレイ素子７ａ及び７ｂは、９８０μｍ以
下の間隔で形成されている必要がある。他の上記第１の
実施の形態と同一の要素には、同ーの番号を付して説明
を省略する。
示された従来のシステムに含まれていた合波器１３が不
要である。これは、コア径が２００μｍというように大
きいＰＣＦ１０を用いて、２００μｍ以下の間隔で配置
されたアレイ素子７ａ及び７ｂを有する半導体レーザア
レイ素子１が発光した２種類の光信号を伝送するためで
ある。このように、半導体レーザアレイ素子１とＰＣＦ
１０との光結合は容易であり、光学系の構成が簡略化さ
れ、安価なシステムを実現することができる。上記第１
の実施の形態では、光ファイバとしてＰＣＦ１０を用い
ている。しかし、図２に示されたシステムのように、Ｐ
ＯＦ１４を用いてもよい。このＰＯＦ１４のコア径は例
えば９８０μｍである。この場合には、半導体レーザア
レイ素子１のアレイ素子７ａ及び７ｂは、９８０μｍ以
下の間隔で形成されている必要がある。他の上記第１の
実施の形態と同一の要素には、同ーの番号を付して説明
を省略する。
【００２４】本発明の第２の実施の形態による波長多重
光伝送システムは、図３に示されるような構成を備えて
いる。本実施の形態では、上述したような２種類の光信
号を発振する半導体レーザアレイ素子を２つ設けてお
り、全体で４種類の波長の異なる信号を伝送することが
できる。
光伝送システムは、図３に示されるような構成を備えて
いる。本実施の形態では、上述したような２種類の光信
号を発振する半導体レーザアレイ素子を２つ設けてお
り、全体で４種類の波長の異なる信号を伝送することが
できる。
【００２５】半導体レーザアレイ素子１ａ及びｂからそ
れぞれ２種類の光信号が出力され、プリズム素子や干渉
膜フィルタ素子等の合波器１３によって光結合されて、
ＰＣＦ１０により伝送される。ＰＣＦ１０から出力され
た光信号は、プリズム素子又は干渉膜フィルタ素子等の
分波器１１、１１ａ及び１１ｂによりそれぞれ分波さ
れ、受光素子１２ａ１、１２ａ２及び１２ｂ１、１２ｂ
２に受光される。
れぞれ２種類の光信号が出力され、プリズム素子や干渉
膜フィルタ素子等の合波器１３によって光結合されて、
ＰＣＦ１０により伝送される。ＰＣＦ１０から出力され
た光信号は、プリズム素子又は干渉膜フィルタ素子等の
分波器１１、１１ａ及び１１ｂによりそれぞれ分波さ
れ、受光素子１２ａ１、１２ａ２及び１２ｂ１、１２ｂ
２に受光される。
【００２６】ここで、ＰＣＦ１０の替わりに、図４に示
されたようにＰＯＦ１４を用いて構成することもでき
る。
されたようにＰＯＦ１４を用いて構成することもでき
る。
【００２７】本発明の第３の実施の形態による伝送シス
テムの構成は、図５に示されるようである。半導体レー
ザ素子１５ａ及び１５ｂは、相互に異なる発振波長を有
する光信号を１種類ずつ出力する。出力された光信号
は、合波器１３により光統合されてＰＣＦ１０によって
伝送される。ＰＣＦ１０から出力された光信号が分波器
１１により分波され、受光素子１２ａ及び１２ｂに受光
される。ＰＣＦ１０の替わりに、図６に示されたように
ＰＯＦ１４を用いることもできる。
テムの構成は、図５に示されるようである。半導体レー
ザ素子１５ａ及び１５ｂは、相互に異なる発振波長を有
する光信号を１種類ずつ出力する。出力された光信号
は、合波器１３により光統合されてＰＣＦ１０によって
伝送される。ＰＣＦ１０から出力された光信号が分波器
１１により分波され、受光素子１２ａ及び１２ｂに受光
される。ＰＣＦ１０の替わりに、図６に示されたように
ＰＯＦ１４を用いることもできる。
【００２８】本発明の第４の実施の形態による伝送シス
テムの構成を図７に示す。上記第１〜第３の実施の形態
では発光素子として半導体レーザ素子を用いているが、
本実施の形態ではＬＥＤ素子１６ａ及び１６ｂを用いて
いる点が相違する。他の同ーの要素には同ーの番号を付
して説明を省略する。ＬＥＤ素子１６ａ及び１６ｂから
相互に波長が異なる光信号が出力され、合波器１３によ
り光統合されてＰＣＦ１０によって伝送される。ＰＣＦ
１０から出力された光信号は分波器１１によって分波さ
れ、受光素子１２ａ及び１２ｂに受光される。ここで、
ＰＣＦ１０の替わりに図８に示されたようにＰＯＦ１４
を用いてもよい。
テムの構成を図７に示す。上記第１〜第３の実施の形態
では発光素子として半導体レーザ素子を用いているが、
本実施の形態ではＬＥＤ素子１６ａ及び１６ｂを用いて
いる点が相違する。他の同ーの要素には同ーの番号を付
して説明を省略する。ＬＥＤ素子１６ａ及び１６ｂから
相互に波長が異なる光信号が出力され、合波器１３によ
り光統合されてＰＣＦ１０によって伝送される。ＰＣＦ
１０から出力された光信号は分波器１１によって分波さ
れ、受光素子１２ａ及び１２ｂに受光される。ここで、
ＰＣＦ１０の替わりに図８に示されたようにＰＯＦ１４
を用いてもよい。
【００２９】本発明の第５の実施の形態は、発光側に面
発光半導体レーザ素子を用いている。この素子は図１０
に示されるような断面構造を有し、ｎ−ＧａＡｓ基板１
９上に、順にｎ−クラッド層２０、活性層２１、クラッ
ド層２２、エッチングストップ層２３が形成されてい
る。さらに、エッチングストップ層２３上に、回折格子
が形成された導波路層２４、面光出力を取り出すための
抵抗の小さい透明なクラッド層２５が形成されている。
発光半導体レーザ素子を用いている。この素子は図１０
に示されるような断面構造を有し、ｎ−ＧａＡｓ基板１
９上に、順にｎ−クラッド層２０、活性層２１、クラッ
ド層２２、エッチングストップ層２３が形成されてい
る。さらに、エッチングストップ層２３上に、回折格子
が形成された導波路層２４、面光出力を取り出すための
抵抗の小さい透明なクラッド層２５が形成されている。
【００３０】このような構造を有するレーザ素子１７
は、導波路層２４に形成された回折格子により２次Brag
g 反射が発生し、この反射光のうちＡ方向の垂直放射の
Bragg反射を取り出して面発光が生じる。面発光される
レーザ光の発振波長λ１、λ２は、導波路層２４の組成
や厚さ、導波路の周期によって決定される。そこで、例
えば図１０に示されたそれぞれの回折格子の周期ｄ１、
ｄ２を変えることで、異なる２種類の波長λ１、λ２を
有するレーザ光を取り出すことができる。
は、導波路層２４に形成された回折格子により２次Brag
g 反射が発生し、この反射光のうちＡ方向の垂直放射の
Bragg反射を取り出して面発光が生じる。面発光される
レーザ光の発振波長λ１、λ２は、導波路層２４の組成
や厚さ、導波路の周期によって決定される。そこで、例
えば図１０に示されたそれぞれの回折格子の周期ｄ１、
ｄ２を変えることで、異なる２種類の波長λ１、λ２を
有するレーザ光を取り出すことができる。
【００３１】本発明の第５の実施の形態による伝送シス
テムは、図１１に示されるような構成を備えている。面
発光半導体レーザ素子１７から出力された２種類の光信
号が、ＰＣＦ１０によって光統合された状態で伝送され
る。ＰＣＦ１０から出力された光信号が分波器１１によ
り分波され、受光素子１２ａ及び１２ｂに受光される。
ここで、ＰＣＦ１０の替わりに図１２に示されたように
ＰＯＦ１４を用いてもよい。
テムは、図１１に示されるような構成を備えている。面
発光半導体レーザ素子１７から出力された２種類の光信
号が、ＰＣＦ１０によって光統合された状態で伝送され
る。ＰＣＦ１０から出力された光信号が分波器１１によ
り分波され、受光素子１２ａ及び１２ｂに受光される。
ここで、ＰＣＦ１０の替わりに図１２に示されたように
ＰＯＦ１４を用いてもよい。
【００３２】上述した第１〜第５の実施の形態では、半
導体レーザアレイ素子１等から出力された複数種類の光
信号をＰＣＦ１０又はＰＯＦ１４で伝送した後、分波器
１３で分波して複数個の受光素子１２ａ及び１２ｂで受
光している。これに対し、以下に説明する本発明の第６
及び第７の実施の形態は、波長の異なる複数の光信号を
１個の受光素子で受光した後、電気的なデマルチプレキ
シングを行って複数種類の電子信号として出力する点が
相違する。
導体レーザアレイ素子１等から出力された複数種類の光
信号をＰＣＦ１０又はＰＯＦ１４で伝送した後、分波器
１３で分波して複数個の受光素子１２ａ及び１２ｂで受
光している。これに対し、以下に説明する本発明の第６
及び第７の実施の形態は、波長の異なる複数の光信号を
１個の受光素子で受光した後、電気的なデマルチプレキ
シングを行って複数種類の電子信号として出力する点が
相違する。
【００３３】第６の実施の形態による伝送システムは、
図１３に示されるような構成を備えている。半導体レー
ザアレイ素子１から２種類の光信号が出力され、ＰＣＦ
１０又はＰＯＦ１４を伝送する。ＰＣＦ１０又はＰＯＦ
１４から出力された光信号が、１個の受光素子３１によ
って受光される。受光素子３１から複数種類の信号が統
合された状態で出力され、デマルチプレクサ３２によっ
てデマルチプレキシングが行われて複数種類の電気信号
として出力される。このような本実施の形態によれば、
分波器１１が不要でありコスト低減に寄与することがで
きる。
図１３に示されるような構成を備えている。半導体レー
ザアレイ素子１から２種類の光信号が出力され、ＰＣＦ
１０又はＰＯＦ１４を伝送する。ＰＣＦ１０又はＰＯＦ
１４から出力された光信号が、１個の受光素子３１によ
って受光される。受光素子３１から複数種類の信号が統
合された状態で出力され、デマルチプレクサ３２によっ
てデマルチプレキシングが行われて複数種類の電気信号
として出力される。このような本実施の形態によれば、
分波器１１が不要でありコスト低減に寄与することがで
きる。
【００３４】図１４に示された本発明の第７の実施の形
態は、さらに１個の受光素子３３で受光した後、直接複
数種類の電気信号として出力する。この場合には、分波
器のみならずデマルチプレクサ３２も不要であり、より
コスト低減に寄与することができる。
態は、さらに１個の受光素子３３で受光した後、直接複
数種類の電気信号として出力する。この場合には、分波
器のみならずデマルチプレクサ３２も不要であり、より
コスト低減に寄与することができる。
【００３５】以上のように、第１〜第７の実施の形態に
よれば、石英光ファイバよりも口径が大きいＰＣＦ又は
ＰＯＦを用いることにより、波長が異なる複数種類の光
信号を出力する発光素子とＰＣＦ又はＰＯＦとの光結
合、さらにＰＣＦ又はＰＯＦと分波器との光結合が容易
になる。このため、発光側及び受光側素子の部品精度や
組み立て精度を緩和することができ、コスト低減が達成
される。特に、１００ｍｂｐｓ〜数十Ｇｂｐｓという広
帯域な信号を２ｋｍ以下の比較的短距離で伝送するよう
な構内、ビル内、家庭内等でのインターネット網やＬＡ
Ｎ、ＨＤＴＶ等に対して、低コストの光伝送システムを
提供することができる。
よれば、石英光ファイバよりも口径が大きいＰＣＦ又は
ＰＯＦを用いることにより、波長が異なる複数種類の光
信号を出力する発光素子とＰＣＦ又はＰＯＦとの光結
合、さらにＰＣＦ又はＰＯＦと分波器との光結合が容易
になる。このため、発光側及び受光側素子の部品精度や
組み立て精度を緩和することができ、コスト低減が達成
される。特に、１００ｍｂｐｓ〜数十Ｇｂｐｓという広
帯域な信号を２ｋｍ以下の比較的短距離で伝送するよう
な構内、ビル内、家庭内等でのインターネット網やＬＡ
Ｎ、ＨＤＴＶ等に対して、低コストの光伝送システムを
提供することができる。
【００３６】上述した実施の形態はー例であり、本発明
を限定するものではない。例えば、上記実施の形態では
波長の異なる２種類の光信号の送受信を伝送するシステ
ムに関するものであるが、３種類以上の光信号を送受信
するものにも本発明を同様に適用することができる。
を限定するものではない。例えば、上記実施の形態では
波長の異なる２種類の光信号の送受信を伝送するシステ
ムに関するものであるが、３種類以上の光信号を送受信
するものにも本発明を同様に適用することができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の波長多重
光伝送システムによれば、複数種類の光信号を口径の大
きいＰＣＦ又はＰＯＦで伝送することにより、発光側及
び受光側における部品や組み立てに高い精度が要求され
ず、コスト低減に寄与することができる。
光伝送システムによれば、複数種類の光信号を口径の大
きいＰＣＦ又はＰＯＦで伝送することにより、発光側及
び受光側における部品や組み立てに高い精度が要求され
ず、コスト低減に寄与することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態による波長多重光伝
送システムの構成を示したブロック図。
送システムの構成を示したブロック図。
【図２】同第１の実施の形態におけるＰＣＦをＰＯＦに
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
【図３】本発明の第２の実施の形態による波長多重光伝
送システムの構成を示したブロック図。
送システムの構成を示したブロック図。
【図４】同第２の実施の形態におけるＰＣＦをＰＯＦに
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
【図５】本発明の第３の実施の形態による波長多重光伝
送システムの構成を示したブロック図。
送システムの構成を示したブロック図。
【図６】同第３の実施の形態におけるＰＣＦをＰＯＦに
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
【図７】本発明の第４の実施の形態による波長多重光伝
送システムの構成を示したブロック図。
送システムの構成を示したブロック図。
【図８】同第４の実施の形態におけるＰＣＦをＰＯＦに
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示した
ブロック図。
【図９】上記第１の実施の形態において用いられる半導
体レーザアレイ素子の構造を示した縦断面図。
体レーザアレイ素子の構造を示した縦断面図。
【図１０】本発明の第５の実施の形態において用いられ
る面発光半導体レーザ素子の構造を示した縦断面図。
る面発光半導体レーザ素子の構造を示した縦断面図。
【図１１】同第５の実施の形態による波長多重光伝送シ
ステムの構成を示したブロック図。
ステムの構成を示したブロック図。
【図１２】同第５の実施の形態におけるＰＣＦをＰＯＦ
に置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示し
たブロック図。
に置き換えた他の波長多重光伝送システムの構成を示し
たブロック図。
【図１３】本発明の第６の実施の形態による波長多重光
伝送システムの構成を示したブロック図。
伝送システムの構成を示したブロック図。
【図１４】本発明の第７の実施の形態による波長多重光
伝送システムの構成を示したブロック図。
伝送システムの構成を示したブロック図。
【図１５】従来の波長多重光伝送システムの構成を示し
たブロック図。
たブロック図。
１、１ａ、１ｂ 半導体レーザアレイ素子 ２、３ レーザ素子 ４ａ、４ｂ 第３クラッド層 ５ａ、５ｂ ＧａＡｓ電流防止層 ７ａ、７ｂ 電極 ９ 共通電極 １０ ＰＣＦ １１、１１ａ、１１ｂ 合波器 １２ａ１、１２ａ２、１２ｂ１、１２ｂ２、３１、３３
受光素子 １３ 合波器 １４ ＰＯＦ １５ａ、１５ｂ 半導体レーザ素子 １６ａ、１６ｂ ＬＥＤ素子 １７ 面発光半導体レーザ素子 １９ ｎ−ＧａＡｓ基板 ２０ ｎ−クラッド層 ２１ 活性層 ２２、２５ クラッド層 ２３ エッチングストップ層 ２４ 導波路層 ３２ デマルチプレクサ １００ 基板
受光素子 １３ 合波器 １４ ＰＯＦ １５ａ、１５ｂ 半導体レーザ素子 １６ａ、１６ｂ ＬＥＤ素子 １７ 面発光半導体レーザ素子 １９ ｎ−ＧａＡｓ基板 ２０ ｎ−クラッド層 ２１ 活性層 ２２、２５ クラッド層 ２３ エッチングストップ層 ２４ 導波路層 ３２ デマルチプレクサ １００ 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 10/28 10/02 (72)発明者 内 崎 一 郎 神奈川県川崎市川崎区日進町７番地１ 東 芝電子エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA12 AA42 CA04 CA12 CA14 CA35 CA74 CB22 CB25 EE01 EE25 FF14 5K002 AA07 BA01 BA05 BA07 BA13 BA14 BA31 DA02 FA01 GA01
Claims (6)
- 【請求項１】波長が異なる複数の光信号を出力する少な
くともーつの発光手段と、 前記発光手段から出力された前記光信号を与えられて伝
送する光ファイバと、 前記光ファイバにより伝送された前記光信号を与えら
れ、波長毎に分波した前記光信号を出力する分波器と、 前記分波器から出力された前記光信号を受光し電気信号
に変換して出力する受光素子と、 を備え、前記光ファイバはＰＣＦ（Plastic Clad Silic
a Optical Fiber ）、又はＰＯＦ（Plastic Optical Fi
ber ）であることを特徴とする波長多重光伝送システ
ム。 - 【請求項２】前記発光手段は、同一半導体チップに複数
の発光素子が形成された半導体レーザアレイ素子であっ
て、前記発光素子がそれぞれ出力する前記光信号の各波
長は、前記ＰＣＦ又はＰＯＦの低伝送損失波長帯域内で
あることを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送シ
ステム。 - 【請求項３】前記発光手段として、同一半導体チップに
複数の発光素子が形成された半導体レーザアレイ素子を
複数備え、 前記半導体レーザアレイ素子からそれぞれ出力された前
記光信号を前記光ファイバに光結合させる合波器をさら
に備えることを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝
送システム。 - 【請求項４】前記発光手段は、波長が異なる光信号を出
力する複数の発光素子であり、 前記発光素子からそれぞれ出力された前記光信号を前記
光ファイバに光結合させる合波器をさらに備えることを
特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送システム。 - 【請求項５】前記発光手段は、波長が異なる光信号を出
力する複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子であ
り、 前記ＬＥＤ素子からそれぞれ出力された前記光信号を前
記光ファイバに光結合させる合波器をさらに備えること
を特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送システム。 - 【請求項６】前記発光手段は、同一半導体チップから波
長が異なる複数の光信号を面発光を行って出力する面発
光半導体レーザ素子であって、 前記面発光半導体レーザ素子からそれぞれ出力された前
記光信号を前記光ファイバに光結合させる合波器をさら
に備えることを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝
送システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33756498A JP2000165355A (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 波長多重光伝送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33756498A JP2000165355A (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 波長多重光伝送システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000165355A true JP2000165355A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18309840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33756498A Pending JP2000165355A (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 波長多重光伝送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000165355A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007045213A1 (de) * | 2005-10-22 | 2007-04-26 | Hochschule Harz (Fh) | Demultiplex-empfänger für polymerfaserübertragung und verfahren zu dessen herstellung |
| US7444083B2 (en) | 2003-07-14 | 2008-10-28 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Optical fiber transmission system with a plural emitting point transmitter |
| CN110380332A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种功率可监测激光供能装置及其监测方法 |
-
1998
- 1998-11-27 JP JP33756498A patent/JP2000165355A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7444083B2 (en) | 2003-07-14 | 2008-10-28 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Optical fiber transmission system with a plural emitting point transmitter |
| WO2007045213A1 (de) * | 2005-10-22 | 2007-04-26 | Hochschule Harz (Fh) | Demultiplex-empfänger für polymerfaserübertragung und verfahren zu dessen herstellung |
| CN110380332A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种功率可监测激光供能装置及其监测方法 |
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