JP2000295181A - 光送信器及び光通信システム - Google Patents

光送信器及び光通信システム

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JP2000295181A
JP2000295181A JP11095786A JP9578699A JP2000295181A JP 2000295181 A JP2000295181 A JP 2000295181A JP 11095786 A JP11095786 A JP 11095786A JP 9578699 A JP9578699 A JP 9578699A JP 2000295181 A JP2000295181 A JP 2000295181A
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JP
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optical
signal
peak
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JP11095786A
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Makoto Nakatsugawa
真 中津川
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NEC Corp
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】LD出力が温度変動等によって変動した場合で
も、安定した高品質のAM信号を出力することを可能と
し、光受信器の構成を簡易化する光送信器の提供。 【解決手段】AM変調されたRF信号を増幅しレーザダ
イオード1に供給する利得可変型増幅器14と、利得可
変型増幅器に供給される前記AM変調されたRF信号の
ピーク値を検出する第1のピーク検出回路8−1と、レ
ーザダイオード1の光出力の少なくとも一部を検出し電
流出力するフォトダイオード2からのモニタ電流3のピ
ーク値を検出する第2のピーク検出回路8−2と、第
1、第2のピーク検出手回路からのピーク検出電圧を入
力とする比較回路12とを備え、比較回路12はレーザ
ダイオード1の出力の温度変動等による変動分を相殺す
べく前記利得可変型の増幅器14の利得を可変制御する
制御電圧13を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光送信器に関し、
特に、温度変動等によるLD(レーザダイオード)の出
力変動を補償する光送信器、及び該送信器からの光信号
を受信する光受信器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の光送信器と光受信器について説明
する。図3は、従来の光送信器の構成の一例を示す図で
ある。図4は、図3に示した従来の光送信器、光ファイ
バ、光受信器のシステム構成、及び光受信器の内部構成
を示す図である。
【0003】図3を参照すると、LD(レーザダイオー
ド)1の温度変動等によるLD1出力の変動を補償し、
光受信器において所要のAM(振幅)変調されたRF
(高周波)信号を再現するために、光送信器10では、
AM変調されたRF信号9−1にパイロット信号発生回
路19から出力されたパイロット信号20−1を合波器
21で合波し、合波した信号をLD1のカソードにバイ
アス電流5に重畳して供給する。またLD1からの裏面
出射光を受け光出力レベルに比例したモニタ電流3を出
力するPD(フォトダイオード)2−1と、PD2−1
のモニタ電流3を入力し平均光出力パワーを常に一定に
保持すべく、バイアス電流5を制御するAPC(Automa
tic Power Control;自動パワー制御)回路4を備え
ている。
【0004】図4を参照すると、光受信器18では、所
要のAM変調されたRF信号9−2を再現するために
は、利得可変型増幅器14−2から出力された信号か
ら、BPF(バンドパスフィルタ)22を用いてパイロ
ット信号20−2を抽出し、抽出されたパイロット信号
20−2を制御電圧として利得可変型増幅器14−3の
利得を可変制御している。またPD(フォトダイオー
ド)2−2からの信号を入力とする低域通過フィルタ1
6の出力を利得可変型増幅器14−2の利得制御電圧と
している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の光送信
器、及び光受信器の構成においては、光受信器18の増
幅器14−3に入力されてきた信号をパイロット信号2
0−2とともに既知の振幅値に増幅再生することが可能
となり、AM変調されたRF信号9−2を再現すること
ができる。
【0006】しかしながら、その一方で、利得可変増幅
器を2つ備え、BPF22で抽出されたパイロット信号
で2段目の利得可変増幅器14−3の利得を制御する構
成とされており、光受信器18の回路構成が複雑にな
る、という問題点を有している。
【0007】したがって本発明は、上記問題点に鑑みて
なされたものであって、その主たる目的は、LD出力が
温度変動等によって変動した場合でも、LD1の温度を
一定に保つような特別なATC(Automatic Temperature
Control)回路を光送信器内部に付加すること無く安
定した高品質のAM信号を出力することを可能とし、光
受信器の構成を簡易化する光送信器、及び該送信器から
の光信号を受信する光受信器を提供することにある。こ
れ以外の本発明の目的、利点等は以下の説明でさらに明
らかとされるであろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明は、振幅変調された信号を増幅し前記レーザダイオー
ドに供給する利得可変型増幅手段と、前記利得可変型増
幅手段に供給される前記振幅変調された信号のピーク値
を検出する第1のピーク検出手段と前記レーザダイオー
ドの光出力の少なくとも一部を検出し電流出力する光・
電気変換手段からのモニタ電流のピーク値を検出する第
2のピーク検出手段と、前記第1のピーク検出手段から
のピーク検出値と前記第2のピーク検出手段からのピー
ク検出値とを入力とする比較手段と、を備え、前記比較
手段が、前記レーザダイオードの出力の温度変動等によ
る変動分を相殺すべく前記利得可変型の増幅手段の利得
を可変制御する制御電圧を出力する、ことを特徴とす
る。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明は、その好ましい実施の形態において、A
M変調RF信号発生回路(7)からのAM変調されたR
F信号(9−1)のピーク値を検出する第1のピーク検
出回路(8−1)からのピーク検出電圧(11−1)
と、レーザダイオード(1)の光出力を検出し電流出力
するフォトダイオード(PD)等の光・電気変換手段
(2−1)からのモニタ電流(3)のピーク値を検出す
る第2のピーク検出回路(8−2)からのピーク検出電
圧(11−2)とを比較回路(12)で比較し、比較回
路(12)では、レーザダイオード(1)の出力の温度
変動等による変動分を相殺すべく利得可変型の増幅器
(14−1)の利得を可変制御するゲインコントロール
電圧(13)を出力する。
【0010】比較回路(12)では、ピーク検出電圧
(11−1)とピーク検出電圧(11−2)との比をと
ることで、前記利得可変型の増幅器(14−1)の利得
を可変制御する制御電圧を出力する。また光・電気変換
手段(2−1)からのモニタ電流(3)を入力しレーザ
ダイオード(1)の平均光出力パワーを一定に保つよう
にレーザダイオード(1)のバイアス電流(5)を制御
するAPC回路(4)を備える。
【0011】このような構成にしたことにより、温度変
動等でLD(1)出力が変動した場合でも、LD1の温
度を一定に保つような特別なATC回路を光送信器内部に
付加すること無く安定した光のAM信号を発出すること
が可能となり、より簡易な構成の光受信器を用いてAM
変調されたRF信号を再現することが可能となる。
【0012】本発明に係る光送信器からの光出力を光伝
送路を介して受信する光受信器は、図2を参照すると、
光信号を電気信号に変換して出力するフォトダイオード
(PD)等の光・電気変換手段(2−2)と、光・電気
変換手段(2−2)からの電気信号を入力する利得可変
型増幅器(14−2)と、光・電気変換手段(2−2)
からの電気信号を入力し出力を利得可変型増幅器(14
−2)に利得制御信号として供給する低域通過フィルタ
(16)とから構成される。
【0013】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して詳細
に説明する。図1は、本発明の一実施例の構成を示す図
である。
【0014】図1を参照すると、本発明の実施例は、A
M変調RF信号発生回路7からの信号を受け、該信号を
所要の振幅に可変増幅可能な利得可変型の増幅器14−
1と、増幅器14−1からの制御により光のAM信号を
出力するLD(レーザダイオード)1と、LD1からの
裏面出射光を受け光出力レベルに比例したモニタ電流3
を出力するPD(フォトダイオード)2−1と、PD2
−1からのモニタ電流3を入力し平均光出力パワーを常
に一定に保持するべくバイアス電流5を制御するAPC
(Automatic Power Control)回路4と、AM変調さ
れたRF信号9−1の振幅値を検出しピーク検出電圧1
1−1を出力する第1のピーク検出回路8−1と、光出
力レベルに比例したモニタ電流3の振幅値を検出しピー
ク検出電圧11−2を出力する第2のピーク検出回路8
−2と、第1、第2のピーク検出回路8−1、8−2か
らのピーク検出電圧11−1、11−2を入力し、その
比を取ることによってLD1出力の温度変動等による変
動分を相殺するべく利得可変型増幅器14−1の利得を
制御するためのゲインコントロール(利得制御)電圧1
3を出力する比較回路12と、を備えて構成されてい
る。
【0015】次に、本発明の一実施例の動作について、
図1、及び図2を参照して詳細に説明する。図1を参照
すると、比較回路12は、AM変調されたRF信号9−
1の振幅値を検出する第1のピーク検出回路8−1から
出力されたピーク検出電圧11−1と、光出力レベルに
比例したモニタ電流3の振幅値のピーク値を検出する第
2のピーク検出回路8−2から出力されたピーク検出電
圧11−2とを入力し、その比を取ることによって、L
D1出力の温度変動等による変動分を相殺するべく増幅
器14−1の利得を制御するゲインコントロール電圧1
3を出力する。
【0016】図2は、図1に示した構成の光送信器10
と、光ファイバ15、光受信器18からなるシステムの
構成を示す図である。
【0017】光送信器10は、LD1出力が温度変動等
によって変動した場合でも、LD1出力の温度変動等に
よる変動分を相殺するべく増幅器14−1の利得を制御
するゲインコントロール電圧13が比較回路12から出
力されるため、LD1の温度を一定に保つような特別な
ATC回路を光送信器内部に付加すること無く安定した高
品質のAM信号を発出することが可能となる。
【0018】光送信器10からの安定した高品質のAM
信号が光ファイバ15を通して伝送され、伝送距離によ
ってロスした信号を受けて、光受信器18のPD2−2
が光・電気変換した後、一方の信号は、増幅器14−2
へ入力され、もう一方の信号はLPF(低域通過フィル
タ)16に入力される。LPF16に入力された信号は
高周波成分がカットされ、DC成分17を抽出して出力
する。DC成分17は伝送距離によってロスした分を補
償する増幅器14−2の利得を制御するコントロール電
圧であり、利得可変型の増幅器14−2を制御してい
る。光受信器18をこのような構成にした場合、より簡
易な構成の光受信器18を用いてAM変調されたRF信
号9−2を再現することが可能となる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光送信器に、AM変調されたRF信号の振幅値を検出し
ピーク検出電圧を出力する第1のピーク検出回路と、光
出力レベルに比例したモニタ電流の振幅値を検出しピー
ク検出電圧を出力する第2のピーク検出回路と、各々の
ピーク検出電圧を入力しその比を取ることによってLD
出力の温度変動等による変動分を相殺するように利得可
変型増幅器の利得を制御するゲインコントロール電圧を
出力する比較回路を備えたことにより、LD出力が温度
変動等によって変動した場合でも、LD1の温度を一定
に保つような特別なATC回路を光送信器内部に付加する
こと無く安定した高品質のAM信号を発出することが可
能となる、という効果を奏する。
【0020】そして、本発明によれば、光受信器の構成
を簡易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の光送信器の構成を示す図で
ある。
【図2】本発明の一実施例の光送信器、及び光受信器を
備えた光通信システムの構成を示す図である。
【図3】従来の光送信器の構成を示す図である。
【図4】従来の光送信器、及び光受信器を備えた光通信
システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
1 LD(レーザーダイオード) 2−1、2−2 PD(フォトダイオード) 3 モニタ電流 4 APC回路 5 バイアス電流 6 パルス電流 7 AM変調されたRF信号発生回路 8−1、8−2 第1、第2のピーク検出回路 9−1、9−2 AM変調されたRF信号 10 光送信器 11−1、11−2 ピーク検出電圧 12 比較回路 13 ゲインコントロール電圧 14−1、14−2、14−3 利得可変型増幅器 15 光ファイバ 16 ローパスフィルタ(LPF) 18 光受信器 19 パイロット信号発生回路 20−1、20−2 パイロット信号 21 合波器 22 バンドパスフィルタ(BPF)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】変調された信号を入力する利得可変型増幅
    手段と、 前記利得可変型増幅手段からの出力を受け光信号を出力
    する電気・光変換手段と、 前記利得可変型増幅手段に供給される前記変調された信
    号のピーク値を検出する第1のピーク検出手段と、 前記電気・光変換手段の光出力の少なくとも一部を検出
    し電気信号に変換出力する光・電気変換手段と、 前記光・電気変換手段からの電気信号のピーク値を検出
    する第2のピーク検出手段と、 前記第1のピーク検出手段からのピーク検出値と前記第
    2のピーク検出手段からのピーク検出値とを入力とし、
    比較結果を前記利得可変型増幅手段の利得を可変制御す
    る制御信号として出力する比較手段と、 を備えたことを特徴とする光送信器。
  2. 【請求項2】振幅変調された信号を増幅してレーザダイ
    オードに供給する利得可変型増幅手段と、 前記利得可変型増幅手段に供給される前記振幅変調され
    た信号のピーク値を検出する第1のピーク検出手段と、 前記レーザダイオードの光出力の少なくとも一部を検出
    し電流信号に変換出力する光・電気変換手段からのモニ
    タ電流のピーク値を検出する第2のピーク検出手段と、 前記第1のピーク検出手段からのピーク検出値と前記第
    2のピーク検出手段からのピーク検出値とを入力とし、
    これらの比較結果に基づき、前記利得可変型の増幅手段
    の利得を可変制御する制御電圧を出力する比較手段と、 を備えたことを特徴とする光送信器。
  3. 【請求項3】前記比較手段が、前記第1のピーク検出手
    段からのピーク検出電圧値と前記第2のピーク検出手段
    からのピーク検出電圧値との比をとることで、前記利得
    可変型増幅手段の利得を可変制御する制御電圧を出力す
    る、ことを特徴とする請求項2記載の光送信器。
  4. 【請求項4】前記光・電気変換手段からのモニタ電流を
    入力し前記レーザダイオードの平均光出力パワーを一定
    に保つように前記レーザダイオードに供給するバイアス
    電流を制御する手段を備えたことを特徴とする請求項2
    記載の光送信器。
  5. 【請求項5】請求項1乃至4のいずれか一に記載の光送
    信器からの光出力を光伝送路を介して受信する光受信器
    が、 光信号を電気信号に変換して出力する光・電気変換手段
    と、 前記光・電気変換手段からの電気信号を入力する利得可
    変型増幅手段と、 前記光・電気変換手段からの電気信号を入力し、出力を
    前記利得可変型増幅手段の利得制御用信号としてなる低
    域通過フィルタとから構成されることを特徴とする光受
    信器。
  6. 【請求項6】光送信器と、前記光送信器からの光出力を
    光伝送路を介して受信する光受信器とを備えた光通信シ
    ステムにおいて、 前記光送信器が、振幅変調されたRF信号を増幅しレー
    ザダイオードに供給する利得可変型増幅手段と、 前記利得可変型増幅手段に供給される前記振幅変調され
    たRF信号の振幅のピーク値を検出する第1のピーク検
    出手段と、 前記レーザダイオードの光出力の少なくとも一部を検出
    し電流出力する光・電気変換手段と、 前記光・電気変換手段からの電流のピーク値を検出し電
    圧出力する第2のピーク検出手段と、 前記第1のピーク検出手段からのピーク検出電圧と前記
    第2のピーク検出手段からのピーク検出電圧とを入力と
    する比較手段と、 を備え、 前記比較手段が、前記レーザダイオードの出力の温度変
    動等による変動分を相殺すべく前記利得可変型の増幅器
    の利得を可変制御する制御電圧を出力し、 前記光受信器が、 光信号を電気信号に変換して出力する光・電気変換手段
    と、 前記光・電気変換手段からの電気信号を入力する利得可
    変型増幅手段と、 前記光・電気変換手段からの電気信号を入力し、出力を
    前記利得可変型増幅手段の利得制御用信号として供給す
    る低域通過フィルタとから構成される、 ことを特徴とする光通信システム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7116909B2 (en) 2001-02-15 2006-10-03 Ntt Docomo, Inc. Information transmission system and information transmission method, and, optical space transmission system and optical space transmission method
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