JP2002198915A - Optical transmission system - Google Patents

Optical transmission system

Info

Publication number
JP2002198915A
JP2002198915A JP2000394761A JP2000394761A JP2002198915A JP 2002198915 A JP2002198915 A JP 2002198915A JP 2000394761 A JP2000394761 A JP 2000394761A JP 2000394761 A JP2000394761 A JP 2000394761A JP 2002198915 A JP2002198915 A JP 2002198915A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
node
light guide
transmission
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.)
Pending
Application number
JP2000394761A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinobu Koseki
忍 小関
Kazuhiro Sakasai
一宏 逆井
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2000394761A priority Critical patent/JP2002198915A/en
Publication of JP2002198915A publication Critical patent/JP2002198915A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical transmission system which maintains the quality of transmission easily and in good condition. SOLUTION: An optical transmission system composed of a transmission node 14a-14d which transmits an optical signal, a common optical path 1 which transmits the optical signal from the transmission node, a reception node 15a-15d which receives the optical signal from the common optical path and a transmission control part 12 which is connected to each transmission and reception node. The transmission control part 12 stores the optical characteristic of the transmission path and controls when transmits the optical signal at least either the optical signal strength which should be transmitted at the transmission node or the amplify ratio of the signal received at the reception node based on the optical characteristics.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、導光路を介して光
信号の伝送を行う光伝送システムに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical transmission system for transmitting an optical signal via a light guide.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、超大規模集積回路の開発により、
データ処理システムで使用する回路基板の回路機能が大
幅に増大してきている。この回路機能が増大するにつれ
て各回路基板に対する信号接続数が増大する為、各回路
基板間をバス構造で接続するデータバスボードには多数
の接続コネクタと接続線を必要とする並列アーキテクチ
ャが採用されている。この接続線を多層化と微細化によ
って並列化を進めることにより、並列バスの動作速度の
向上が図られる。しかし、接続配線間容量や接続配線抵
抗に起因する信号遅延により、システムの処理速度が並
列バスの動作速度によって制限されることもある。ま
た、並列バス接続配線の高密度化による電磁ノイズ(E
MI:Electromagnetic Interf
erence)の問題もシステムの処理速度向上に対し
ては大きな制約となる。そこで、主に幹線系で脚光を浴
びている光インターコネクションが、基板間の電気配線
の分野にも応用されるようになってきている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the development of ultra-large-scale integrated circuits,
The circuit functions of circuit boards used in data processing systems have increased significantly. As the number of signal connections to each circuit board increases as this circuit function increases, the data bus board that connects each circuit board with a bus structure adopts a parallel architecture that requires a large number of connectors and connection lines. ing. The operation speed of the parallel bus is improved by promoting the parallelization of the connection lines by multi-layering and miniaturization. However, the processing speed of the system may be limited by the operation speed of the parallel bus due to the signal delay caused by the capacitance between the connection lines or the connection line resistance. In addition, the electromagnetic noise (E
MI: Electromagnetic Interf
issue) is also a significant constraint on improving the processing speed of the system. Therefore, optical interconnections, which have been spotlighted mainly in trunk systems, have been applied to the field of electrical wiring between substrates.

【0003】従来提案されている様々な形態の光インタ
ーコネクション技術のうち、現在もっとも普及している
ものは、シングルモードの光ファイバーを用いた幹線系
の通信である。しかしながら、それらのシステムに必要
な機器のコストは高価で、いまだにコンシューマ市場に
まで光インターコネクションは浸透していない。
[0003] Among the various types of optical interconnection technologies that have been proposed in the past, the most widespread one at present is trunk line communication using a single mode optical fiber. However, the cost of the equipment required for these systems is expensive, and optical interconnection has not yet penetrated the consumer market.

【0004】低コストで拡張性の高い光インターコネク
ションとしては、例えば特開平10−123350号公
報に、光バス方式の技術が提案されている。この技術
は、樹脂で作製された低コストな平板状の導光路を用い
るものであり、その内部に拡散光学系を設けて、光を多
地点にブロードキャスト伝送するものである。
As a low-cost and highly expandable optical interconnection, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-123350 proposes an optical bus technique. This technology uses a low-cost flat light guide path made of resin, and has a diffusion optical system provided therein to broadcast light to multiple points.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような平板状の導光路を用いる技術では、素子の劣化や
周辺環境に依存する光強度の変化のほかに、導光路ある
いは伝送路そのものによる光強度の変化が存在する。そ
れは、一つの光信号を多数の受信部に伝送する場合に、
原理的に均一に光を分配することが難しく、ある程度の
ばらつきが生じてしまうからである。
However, in the technique using a flat light guide as described above, in addition to the deterioration of the element and the change in the light intensity depending on the surrounding environment, the light using the light guide or the transmission line itself is not sufficient. There is a change in intensity. That is, when transmitting one optical signal to many receivers,
This is because it is difficult in principle to distribute light uniformly, and a certain degree of variation occurs.

【0006】伝送品質を維持するために光強度の変化を
補償する方法としては、例えば特開平6−37719号
公報に記載のように、光空間伝送装置において、気象条
件、伝送距離の違いによる大幅な減衰率の変化に対し、
入射光量や受光感度、増幅率を変える技術が知られてい
る。また、特開平9−93199号公報に記載のよう
に、受信部で検出した光信号の損失情報を送信部に通知
し、その情報をもって発光素子の駆動条件を調整する技
術が知られている。しかしながら、これらの技術は、伝
送を開始した後の周辺環境や経時変化を追うには適して
いるが、あらかじめシステムの状態が分かっている場合
には冗長な手段である。また、受信部で検出した情報を
フィードバックする方法では、フィードバックを行うた
めにシステムが複雑化してしまい、また伝送を開始する
までに時間がかかるという問題がある。
As a method of compensating for a change in light intensity in order to maintain transmission quality, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-37719, in an optical space transmission apparatus, there is a large difference between weather conditions and transmission distances. Changes in the damping rate
Techniques for changing the amount of incident light, light receiving sensitivity, and amplification factor are known. Further, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-93199, a technique is known in which loss information of an optical signal detected by a receiving unit is notified to a transmitting unit, and the driving condition of the light emitting element is adjusted based on the information. However, these techniques are suitable for tracking the surrounding environment and changes over time after starting transmission, but are redundant means when the state of the system is known in advance. Further, in the method of feeding back information detected by the receiving unit, there is a problem that a system is complicated due to the feedback, and that it takes time to start transmission.

【0007】このように、今のところ、伝送の初期状態
から無視することができず周辺環境の変化や経時変化と
は異なる種類の光強度変化に対して、それを補償する簡
易な方法が無いのが現状である。
As described above, at present, there is no simple method that cannot be ignored from the initial state of transmission and compensates for a change in light intensity that is different from a change in the surrounding environment or a change with time. is the current situation.

【0008】従って本発明の目的は、伝送品質を簡易か
つ良好に保つことができる光伝送システムを提供するこ
とにある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an optical transmission system that can maintain transmission quality simply and well.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的は、光信号を送
信する送信ノードと、前記送信ノードからの光信号を伝
送する導光路と、前記導光路からの光信号を受信する受
信ノードと、前記導光路の光学特性を記憶し光信号の伝
送時に前記光学特性に基づいて前記送信ノードおよび受
信ノードの少なくとも一方を制御する伝送制御部とを備
えた光伝送システムにより、達成される。ここで、光学
特性とは、光が導光路中を伝播する際に影響する物理特
性で、例えば光信号の減衰率が挙げられる。これは導光
路の屈折率分布や光が拡散する時の光量分布などにより
変化する。
The object of the present invention is to provide a transmitting node for transmitting an optical signal, a light guide for transmitting an optical signal from the transmitting node, and a receiving node for receiving an optical signal from the light guide. This is achieved by an optical transmission system including a transmission control unit that stores optical characteristics of the light guide path and controls at least one of the transmitting node and the receiving node based on the optical characteristics when transmitting an optical signal. Here, the optical characteristics are physical characteristics that affect when light propagates in the light guide path, and include, for example, an attenuation rate of an optical signal. This varies depending on the refractive index distribution of the light guide path and the light quantity distribution when light is diffused.

【0010】前記伝送制御部は、例えば、前記送信ノー
ドにおいて送信すべき光信号の強度を制御することがで
き、また、前記受信ノードにおいて受信した信号の増幅
率を制御することができる。さらに、前記導光路は、光
の進行方向を広げる拡散光学系を備えることができる。
また、前記導光路と送信ノード間および前記導光路と受
信ノード間の少なくとも一方を、光ファイバによって接
続するようにしてもよい。
The transmission control unit can control, for example, the intensity of an optical signal to be transmitted at the transmitting node, and can control the amplification factor of a signal received at the receiving node. Further, the light guide path may include a diffusion optical system for expanding a traveling direction of light.
At least one of the light guide path and the transmission node and / or the light guide path and the reception node may be connected by an optical fiber.

【0011】本発明に係る送信ノードは、導光路を介し
て光信号を送信するものであって、光信号の伝送時に予
め記憶された導光路の光学特性に基づいて送信すべき光
信号の強度を制御するものである。また、本発明に係る
受信ノードは、導光路を介して光信号を受信するもので
あって、光信号の受信時に予め記憶された導光路の光学
特性に基づいて受信した信号の増幅率を制御するもので
ある。
A transmitting node according to the present invention transmits an optical signal via a light guide, and the intensity of the optical signal to be transmitted based on the optical characteristics of the light guide stored in advance when transmitting the optical signal. Is controlled. The receiving node according to the present invention receives an optical signal via a light guide, and controls an amplification factor of a received signal based on optical characteristics of a light guide stored in advance when receiving the optical signal. Is what you do.

【0012】本発明に係る光伝送方法は、送信ノードか
ら送信される光信号を導光路を介して伝送し受信ノード
で受信するものであって、光信号の伝送時に前記導光路
の光学特性に基づいて前記送信ノードから送信される光
信号の強度を制御し、または、光信号の受信時に前記導
光路の光学特性に基づいて前記受信ノードで受信した信
号の増幅率を制御し、または、上記送信される光信号の
強度および受信した信号の増幅率の両方を制御するもの
である。
An optical transmission method according to the present invention transmits an optical signal transmitted from a transmission node via a light guide path and receives the signal at a reception node. Controlling the intensity of the optical signal transmitted from the transmitting node based on, or controlling the amplification factor of the signal received at the receiving node based on the optical characteristics of the light guide when receiving the optical signal, or It controls both the intensity of the transmitted optical signal and the gain of the received signal.

【0013】このように構成することにより、光伝送シ
ステムの伝送品質を簡易かつ良好に保つことが可能とな
る。ここで、伝送品質とは、伝送した信号が所望の速度
で正確に伝送できることを保証することで、ビット誤り
率と言い換えることも可能である。発光した光信号の光
量がなんらかの原因で減衰し、受信部に到達する時に所
定の光量になってない場合には誤った信号が伝送されて
しまうおそれがあるが、本発明によれば簡易な方法でこ
れを防ぐことができる。
With this configuration, it is possible to easily and satisfactorily maintain the transmission quality of the optical transmission system. Here, the transmission quality can be translated into a bit error rate by guaranteeing that a transmitted signal can be transmitted accurately at a desired speed. If the light quantity of the emitted light signal is attenuated for some reason and reaches a receiving unit and does not reach a predetermined light quantity, an erroneous signal may be transmitted. Can prevent this.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
について説明する。図1(a)、(b)は、それぞれ本
発明に係る光伝送システムに用いられる伝送路の一例を
示す概略図である。なお、これ以降の図面において、同
じ物を指す場合は同じ図番を用いることにする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described. FIGS. 1A and 1B are schematic diagrams each showing an example of a transmission line used in an optical transmission system according to the present invention. In the following drawings, the same reference numeral will be used when referring to the same object.

【0015】図1(a)に示す伝送路は、電気信号2を
光信号7に変換する電気光変換部3、電気光変換部3と
光学的に結合される第1の個別導光路4、第1の個別導
光路4と光学的に結合される共通導光路1、共通導光路
1と光学的に結合される第2の個別導光路4、および第
2の個別導光路4と光学的に結合され光信号7を電気信
号2に変換する光電気変換部6を備える。
The transmission path shown in FIG. 1A includes an electro-optical conversion section 3 for converting an electric signal 2 into an optical signal 7, a first individual light guide path 4 optically coupled to the electro-optical conversion section 3, A common light guide 1 optically coupled to the first individual light guide 4, a second individual light guide 4 optically coupled to the common light guide 1, and optically to the second individual light guide 4 An optical-to-electrical conversion unit 6 that converts the optical signal 7 into the electric signal 2 is provided.

【0016】図1(a)において、電気信号2は電気光
変換部3において光信号7に変換され、第1の個別導光
路4により共通導光路1に導かれる。この共通導光路1
は、概略矩形の平板状の形態を示しているが、形状はこ
れに限定されることなく、例えば円盤状でも他の多角形
状でもよい。さらに3次元的に広がりを有する例えば球
体の形状でもよい。共通導光路1に導かれた光信号7は
進行方向が広がり、光はある面積を持った範囲に到達す
る。図示のように、第1の個別導光路4と共通導光路1
との結合部に拡散光学系5を設け、積極的に光信号7を
拡散することによって、光信号7を共通導光路1中で大
きく拡散させることもできる。伝播した光信号7は、そ
の一部が対面にある第2の個別導光路4に入力され、光
電気変換部6で電気信号2に変換される。
In FIG. 1A, an electric signal 2 is converted into an optical signal 7 in an electro-optical converter 3 and guided to a common light guide 1 by a first individual light guide 4. This common light guide path 1
Shows a generally rectangular flat plate shape, but the shape is not limited to this, and may be, for example, a disk shape or another polygonal shape. Further, the shape may be, for example, a sphere having a three-dimensional spread. The optical signal 7 guided to the common light guide path 1 spreads in the traveling direction, and the light reaches a range having a certain area. As shown, the first individual light guide 4 and the common light guide 1
By providing the diffusion optical system 5 at the coupling portion with the optical signal 7 and actively diffusing the optical signal 7, the optical signal 7 can be largely diffused in the common light guide path 1. A part of the propagated optical signal 7 is input to the second individual light guide path 4 facing the optical signal 7, and is converted into the electric signal 2 by the photoelectric conversion unit 6.

【0017】図1(b)に示す伝送路は、第1および第
2の個別導光路4を共通導光路1の同じ面に配置したも
のである。この例では、共通導光路1内で拡散した光信
号7は対面で反射されるので、光入射部と同じ端面にあ
る光出射部から光信号7を取り出すことができる。ここ
で、電気光変換部3には、発光ダイオードや半導体レー
ザ等を用いることができ、光電気変換部6にはPIN型
のフォトダイオードやアバランシェフォトダイオードな
どを用いることができる。個別導光路4には樹脂製ある
いはガラス製の光ファイバや、光導波路を用いることが
できる。また、拡散光学系5を設ける場合はすりガラス
や液晶のバックライトで用いられるような拡散シートを
用いることができる。
The transmission path shown in FIG. 1B is one in which first and second individual light guide paths 4 are arranged on the same surface of the common light guide path 1. In this example, since the optical signal 7 diffused in the common light guide path 1 is reflected at the facing surface, the optical signal 7 can be extracted from the light emitting portion on the same end surface as the light incident portion. Here, a light emitting diode, a semiconductor laser, or the like can be used for the electro-optical converter 3, and a PIN photodiode or an avalanche photodiode can be used for the opto-electric converter 6. An optical fiber made of resin or glass or an optical waveguide can be used for the individual light guide 4. When the diffusion optical system 5 is provided, a diffusion sheet such as that used for a frosted glass or a liquid crystal backlight can be used.

【0018】図2(a)は共通導光路1の平面図を、同
図(b)はその側面図を示すものである。共通導光路1
のコア10には、光を通す透光性媒体が用いられる。透
光性媒体としては、例えばポリメチルメタクリレート、
ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンのよう
なプラスチック材料又は無機ガラス等が適しているが、
自由空間でも構わない。光信号7は図の右側の光入射部
8から入射し、左側の光出射部9から取り出される。共
通導光路1に入った光信号7は光出射部以外からは漏れ
ないことが求められ、そのため、図2(b)に示すよう
に、コア10の上下面にコアの屈折率より小さい屈折率
を有するクラッド11を備えることが望ましい。
FIG. 2A is a plan view of the common light guide path 1, and FIG. 2B is a side view of the same. Common light guide path 1
For the core 10, a light-transmitting medium that transmits light is used. As the translucent medium, for example, polymethyl methacrylate,
Polycarbonate, plastic materials such as amorphous polyolefin or inorganic glass are suitable,
Free space is acceptable. The optical signal 7 enters from a light incident portion 8 on the right side of the drawing and is extracted from a light emitting portion 9 on the left side. It is required that the optical signal 7 entering the common light guide path 1 does not leak from portions other than the light emitting portion. Therefore, as shown in FIG. It is desirable to provide the cladding 11 having the following.

【0019】このように構成することにより、光入射部
8から共通導光路1に入った光は、面方向に広がりなが
らコア10中を伝播する。その光は光出射部9に受光部
を設けることによって受信することができる。すなわ
ち、図1、図2に示す伝送路では、一つの信号発信部か
ら複数の信号受信部へ同じ信号をブロードキャスト伝送
することができるのである。
With this configuration, the light entering the common light guide path 1 from the light incident portion 8 propagates through the core 10 while spreading in the plane direction. The light can be received by providing the light emitting section 9 with a light receiving section. That is, in the transmission paths shown in FIGS. 1 and 2, the same signal can be broadcast transmitted from one signal transmission unit to a plurality of signal reception units.

【0020】図5は、本発明に係る光伝送システムの一
実施例を示す図である。本実施例の光伝送システムは、
図のように、複数の送信ノード14a〜14d、これら
の送信ノードに第1の個別導光路4を介して接続された
共通導光路1、この共通導光路1に第2の個別導光路4
を介して接続された複数の受信ノード15a〜15d、
および、各送信ノードと受信ノードに電気配線13を介
して接続された伝送制御部12を備える。本実施例にお
いては、受信ノードと送信ノードを別々に図示している
が、送受信を行うことができるノードを共通導光路1の
両側に配置してもよい。この場合は、双方向に光信号を
伝播することが可能となる。
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of the optical transmission system according to the present invention. The optical transmission system according to the present embodiment includes:
As shown in the figure, a plurality of transmission nodes 14a to 14d, a common light guide 1 connected to these transmission nodes via a first individual light guide 4, and a second individual light guide 4 connected to the common light guide 1.
A plurality of receiving nodes 15a to 15d connected via
And a transmission control unit 12 connected to each transmitting node and receiving node via an electric wiring 13. In the present embodiment, the receiving node and the transmitting node are separately illustrated, but nodes capable of transmitting and receiving may be arranged on both sides of the common light guide path 1. In this case, it is possible to propagate the optical signal in both directions.

【0021】図6は、伝送制御部12の一例を示す図で
ある。伝送制御部12は、図のように、送信ノードから
の送信要求を受け、通信許可を出す入出力制御部20、
複数の通信要求を受けた場合に特定のプロトコルにより
競合調停を行う伝送調停部19、強度分布情報保持メモ
リ16、結合効率情報保持メモリ17、および強度減衰
率演算部18を備える。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the transmission control unit 12. As shown in the figure, the transmission control unit 12 receives a transmission request from the transmission node, and issues a communication permission.
It includes a transmission arbitration unit 19 that performs contention arbitration by a specific protocol when receiving a plurality of communication requests, an intensity distribution information holding memory 16, a coupling efficiency information holding memory 17, and an intensity attenuation rate calculating unit 18.

【0022】強度分布情報保持メモリ16は、次のよう
な光強度の分布情報を保持する。すなわち、ブロードキ
ャスト伝送を用いる本発明では、原理的に全てのポイン
トに等しい光強度で信号を送ることは難しく、図3に示
すように、光信号を受ける位置(受光位置)によって光
強度が変わるのが一般的である。図3における原点は光
信号の共通導光路1への光入射部の正面の位置で、ここ
での光強度が最も高く、そこから離れるにつれて光強度
は低下する。この光強度の傾向は導光路を設計する時に
分かるので、この光強度の分布情報が強度分布情報保持
メモリ16に格納、保持される。
The intensity distribution information holding memory 16 holds the following light intensity distribution information. That is, in the present invention using broadcast transmission, it is difficult in principle to transmit a signal with light intensity equal to all points, and as shown in FIG. 3, the light intensity changes depending on the position where the optical signal is received (light receiving position). Is common. The origin in FIG. 3 is a position in front of the light incident portion of the optical signal into the common light guide path 1, where the light intensity is the highest, and the light intensity decreases as the distance from the portion increases. Since the tendency of the light intensity can be understood when designing the light guide path, the distribution information of the light intensity is stored and held in the intensity distribution information holding memory 16.

【0023】結合効率情報保持メモリ17は、次のよう
な結合効率情報を保持する。すなわち、図1に示す伝送
路においては、電気光変換部3と第1の個別導光路4の
結合部、第1の個別導光路4と共通導光路1の結合部、
共通導光路1と第2の個別導光路4の結合部、および、
第2の個別導光路4と光電気変換部6の結合部におい
て、光の結合損失が生じる。光結合部で伝送される光強
度の割合を結合効率とすると、各ノードの結合効率も光
伝送路の設計時に見積もることが可能である。その結合
効率が、結合効率情報保持メモリ17に格納、保持され
る。伝送路の各部結合構成を変えた場合には、結合効率
が変化するので、システムの初期化手続と同様に結合構
成に従ってメモリ内容を書き換えることも可能である。
The coupling efficiency information holding memory 17 holds the following coupling efficiency information. That is, in the transmission path shown in FIG. 1, a coupling section between the electro-optical converter 3 and the first individual light guide path 4, a coupling section between the first individual light guide path 4 and the common light guide path 1,
A joint between the common light guide 1 and the second individual light guide 4;
Light coupling loss occurs at the coupling portion between the second individual light guide path 4 and the photoelectric conversion unit 6. Assuming that the ratio of the light intensity transmitted by the optical coupling unit is the coupling efficiency, the coupling efficiency of each node can be estimated when designing the optical transmission line. The coupling efficiency is stored and retained in the coupling efficiency information holding memory 17. When the connection configuration of each part of the transmission line is changed, the coupling efficiency changes, so that the memory contents can be rewritten according to the connection configuration in the same manner as in the system initialization procedure.

【0024】強度減衰率演算部18は、送信要求を出し
た送信ノードから送信先の受信ノードまでの減衰率を図
4にしたがって計算する。送信ノードから受信ノードへ
光信号を送る場合において、初期光強度に対する受信光
強度の減衰率は、発光部(光信号が共通導光路1に入力
されるまでの経路を含む)の光結合効率と、伝送路(共
通導光路1)の強度分布と、受光部(共通導光路1より
光信号が入力されるまでの経路を含む)の光結合効率と
の積によって表される。強度減衰率演算部18は、算出
した強度減衰率に係る信号を入出力制御部20より制御
信号21として、送信要求を受けた送信ノードに出力す
る。
The intensity decay rate calculator 18 calculates the decay rate from the transmitting node that has issued the transmission request to the receiving node of the transmission destination in accordance with FIG. When an optical signal is transmitted from a transmitting node to a receiving node, the attenuation rate of the received light intensity with respect to the initial light intensity is determined by the optical coupling efficiency of the light emitting unit (including the path until the optical signal is input to the common light guide 1). , And the product of the intensity distribution of the transmission path (common light guide path 1) and the optical coupling efficiency of the light receiving section (including the path up to the input of the optical signal from the common light guide path 1). The intensity decay rate calculator 18 outputs a signal related to the calculated intensity decay rate as a control signal 21 from the input / output controller 20 to the transmission node that has received the transmission request.

【0025】送信ノードは、図7に示すような発光部2
2を有する。発光部22は、半導体レーザ(LD)など
の発光素子25、発光素子を駆動する発光素子駆動部2
4、および上述の強度減衰率に係る信号が入力される発
光強度制御部23を備える。発光素子駆動部24は、入
力電気信号および発光強度制御部23からの信号に応じ
て発光素子25を駆動し、これにより、発光部22は所
望強度の光信号を出力する。このように、本発明によれ
ば、上述の強度減衰率に係る信号に基づいて、受光部で
所定の強度レベルが得られるように、発光素子駆動部の
出力電流を調節することによって、発光素子25から出
力される光信号の強度を調整することができる。
The transmitting node is a light emitting unit 2 as shown in FIG.
2 The light emitting section 22 includes a light emitting element 25 such as a semiconductor laser (LD) and a light emitting element driving section 2 for driving the light emitting element.
4, and a light emission intensity control unit 23 to which a signal related to the above-described intensity decay rate is input. The light emitting element driving unit 24 drives the light emitting element 25 according to the input electric signal and the signal from the light emission intensity control unit 23, whereby the light emitting unit 22 outputs an optical signal having a desired intensity. As described above, according to the present invention, by adjusting the output current of the light emitting element driving unit so that a predetermined intensity level is obtained in the light receiving unit based on the signal related to the above-described intensity decay rate, the light emitting element The intensity of the optical signal output from the light source 25 can be adjusted.

【0026】また、別の方法として、算出された強度減
衰率に係る信号を受信ノードに出力するようにしてもよ
い。この場合、受信ノードは、図8に示すような受光部
26を有する。受光部26は、フォトダイオード(P
D)などの受光素子28、受光素子からの信号を増幅す
る信号増幅部29、および上述の強度減衰率に係る信号
が入力される信号増幅率制御部27を備える。信号増幅
部29は、信号増幅率制御部27からの信号に応じた増
幅率で受光素子からの信号を増幅する。これにより、受
光部26は所望の強度の電気信号を出力する。このよう
に、本発明によれば、上述の強度減衰率に係る信号に基
づいて、受光素子28で得られた電気信号を所定のレベ
ルに合うように増幅することができる。
As another method, a signal related to the calculated intensity attenuation rate may be output to the receiving node. In this case, the receiving node has a light receiving unit 26 as shown in FIG. The light receiving unit 26 includes a photodiode (P
D) and the like, a signal amplifying section 29 for amplifying a signal from the light receiving element, and a signal amplification rate control section 27 to which a signal related to the above-described intensity attenuation rate is input. The signal amplifying unit 29 amplifies the signal from the light receiving element with an amplification factor according to the signal from the signal amplification factor control unit 27. Thereby, the light receiving section 26 outputs an electric signal of a desired intensity. As described above, according to the present invention, it is possible to amplify the electric signal obtained by the light receiving element 28 to a predetermined level based on the signal related to the above-described intensity decay rate.

【0027】さらに、上述の送信ノードおよび受信ノー
ドにおける2つの調整方法を組み合わせて用いることも
可能である。
Furthermore, it is also possible to use a combination of the above two adjustment methods in the transmitting node and the receiving node.

【0028】このように本発明では、光強度の変化を補
償するために、電気信号を光信号に変換する電気光変換
部と、前記光信号を伝送する導光路と、受信した前記光
信号を電気信号に変換する光電気変換部と、前記光信号
が正しく伝送されるように光信号の送受を監視、制御す
る伝送制御部を有しており、かつ前記伝送制御部に前記
導光路の光学特性を記憶するメモリを備えるものであ
り、これにより伝送時に前記導光路の光学特性を参照し
ながら伝送品質を保つことができる。
As described above, according to the present invention, in order to compensate for a change in light intensity, an electro-optical converter for converting an electric signal into an optical signal, a light guide path for transmitting the optical signal, An optical-to-electrical conversion unit for converting to an electric signal, and a transmission control unit for monitoring and controlling the transmission and reception of the optical signal so that the optical signal is correctly transmitted, and wherein the transmission control unit has A memory for storing characteristics is provided, so that transmission quality can be maintained while referring to the optical characteristics of the light guide path during transmission.

【0029】また、この伝送制御部は、任意の通信ノー
ドから送信要求を受け、送信ノードと受信ノードに通信
許可を与える際に、送信ノードと受信ノードの物理的位
置関係に鑑みて光信号の減衰率を計算し、これによっ
て、送信ノードに発信すべき光信号の強度を通知し、あ
るいは、受信ノードに受信信号を増幅するための増幅率
を通知する。さらに、前記導光路は、その一部に光の進
行方向を広げる拡散光学系を備えることができ、また、
前記導光路と各ノード間を光ファイバにより接続する形
態とすることもできる。
Further, the transmission control unit receives a transmission request from an arbitrary communication node, and when giving a communication permission to the transmission node and the reception node, considers a physical positional relationship between the transmission node and the reception node, and The attenuation factor is calculated, whereby the transmitting node is notified of the intensity of the optical signal to be transmitted, or the receiving node is notified of the amplification factor for amplifying the received signal. Further, the light guide path may include a diffusion optical system for expanding a traveling direction of light in a part thereof,
The light guide path and each node may be connected by an optical fiber.

【0030】以上説明してきたように、本発明では、光
伝送路中に含まれる強度減衰情報を予め記憶し、この記
憶した情報に基づいて各ノードを制御することにより、
所定の信号レベルを維持することが可能になる。これ
は、経時変化や周辺環境の変化とは違い、伝送の初期か
ら存在するノード間の信号ばらつきを補正する仕組みで
あり、本発明によって光を用いた伝送路における伝送品
質を向上することができる。
As described above, according to the present invention, the intensity attenuation information included in the optical transmission line is stored in advance, and each node is controlled based on the stored information.
It is possible to maintain a predetermined signal level. This is a mechanism for correcting signal variations between nodes existing from the beginning of transmission, unlike time-dependent changes and changes in the surrounding environment. According to the present invention, it is possible to improve transmission quality in a transmission path using light. .

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明によれば、伝送品質を簡易かつ良
好に保つことができる光伝送システムを得ることができ
る。
According to the present invention, it is possible to obtain an optical transmission system capable of easily maintaining good transmission quality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)、(b)は、それぞれ本発明に係る光伝
送システムに用いられる伝送路の一例を示す概略図であ
る。
FIGS. 1A and 1B are schematic diagrams each showing an example of a transmission line used in an optical transmission system according to the present invention.

【図2】(a)は共通導光路の平面図を、(b)はその
側面図を示すものである。
FIG. 2A is a plan view of a common light guide path, and FIG. 2B is a side view thereof.

【図3】受光位置と光強度の関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a light receiving position and light intensity.

【図4】受信光強度の減衰率を説明するための図であ
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining an attenuation rate of received light intensity.

【図5】本発明に係る光伝送システムの一実施例を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of the optical transmission system according to the present invention.

【図6】伝送制御部の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a transmission control unit.

【図7】発光部の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a light emitting unit.

【図8】受光部の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a light receiving unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 共通導光路 2 電気信号 3 電気光変換部 4 個別導光路 5 拡散光学系 6 光電気変換部 7 光信号 8 光入射部 9 光出射部 10 コア 11 クラッド 12 伝送制御部 13 電気配線 14a〜14d 送信ノード 15a〜15d 受信ノード 16 強度分布情報保持メモリ 17 結合効率情報保持メモリ 18 強度減衰率演算部 19 伝送調停部 20 入出力制御部 21 制御信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Common light guide path 2 Electric signal 3 Electric light conversion part 4 Individual light guide 5 Diffusion optical system 6 Photoelectric conversion part 7 Optical signal 8 Light incidence part 9 Light emission part 10 Core 11 Cladding 12 Transmission control part 13 Electric wiring 14a-14d Sending nodes 15a to 15d Receiving nodes 16 Intensity distribution information holding memory 17 Coupling efficiency information holding memory 18 Intensity attenuation rate calculation unit 19 Transmission arbitration unit 20 Input / output control unit 21 Control signal

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光信号を送信する送信ノードと、前記送
信ノードからの光信号を伝送する導光路と、前記導光路
からの光信号を受信する受信ノードと、前記導光路の光
学特性を記憶し光信号の伝送時に前記光学特性に基づい
て前記送信ノードおよび受信ノードの少なくとも一方を
制御する伝送制御部とを備えたことを特徴とする光伝送
システム。
1. A transmitting node for transmitting an optical signal, a light guide for transmitting an optical signal from the transmitting node, a receiving node for receiving an optical signal from the light guide, and storing optical characteristics of the light guide. A transmission control unit that controls at least one of the transmitting node and the receiving node based on the optical characteristics when transmitting an optical signal.
【請求項2】 前記伝送制御部が、前記送信ノードにお
いて送信すべき光信号の強度を制御することを特徴とす
る請求項1記載の光伝送システム。
2. The optical transmission system according to claim 1, wherein said transmission control unit controls the intensity of an optical signal to be transmitted in said transmission node.
【請求項3】 前記伝送制御部が、前記受信ノードにお
いて受信した信号の増幅率を制御することを特徴とする
請求項1または2に記載の光伝送システム。
3. The optical transmission system according to claim 1, wherein the transmission control unit controls an amplification factor of a signal received at the receiving node.
【請求項4】 前記導光路が、光の進行方向を広げる拡
散光学系を備えることを特徴とする請求項1〜3のいず
れかに記載の光伝送システム。
4. The optical transmission system according to claim 1, wherein said light guide path includes a diffusion optical system for expanding a traveling direction of light.
【請求項5】 前記導光路と送信ノード間および前記導
光路と受信ノード間の少なくとも一方が、光ファイバに
より接続されることを特徴とする請求項1〜4のいずれ
かに記載の光伝送システム。
5. The optical transmission system according to claim 1, wherein at least one of the optical waveguide and the transmitting node and at least one of the optical waveguide and the receiving node are connected by an optical fiber. .
【請求項6】 導光路を介して光信号を送信する送信ノ
ードであって、光信号の伝送時に予め記憶された導光路
の光学特性に基づいて送信すべき光信号の強度を制御す
ることを特徴とする送信ノード。
6. A transmitting node for transmitting an optical signal via a light guide, wherein the transmitting node controls the intensity of the optical signal to be transmitted based on optical characteristics of the light guide stored in advance when transmitting the optical signal. The sending node to be characterized.
【請求項7】 導光路を介して光信号を受信する受信ノ
ードであって、光信号の受信時に予め記憶された導光路
の光学特性に基づいて受信した信号の増幅率を制御する
ことを特徴とする受信ノード。
7. A receiving node for receiving an optical signal via a light guide path, wherein the receiving node controls an amplification factor of the received signal based on optical characteristics of the light guide path stored in advance when the optical signal is received. The receiving node.
【請求項8】 送信ノードから送信される光信号を導光
路を介して伝送し受信ノードで受信する光伝送方法であ
って、光信号の伝送時に前記導光路の光学特性に基づい
て前記送信ノードから送信される光信号の強度を制御す
ることを特徴とする光伝送方法。
8. An optical transmission method for transmitting an optical signal transmitted from a transmission node via a light guide path and receiving the optical signal at a reception node, wherein the transmission node transmits the optical signal based on the optical characteristics of the light guide path. An optical transmission method characterized by controlling the intensity of an optical signal transmitted from a personal computer.
【請求項9】 光信号の受信時に前記導光路の光学特性
に基づいて前記受信ノードで受信した信号の増幅率を制
御することを特徴とする請求項8記載の光伝送方法。
9. The optical transmission method according to claim 8, wherein an amplification factor of the signal received by the receiving node is controlled based on an optical characteristic of the light guide when receiving the optical signal.
【請求項10】 送信ノードから送信される光信号を導
光路を介して伝送し受信ノードで受信する光伝送方法で
あって、光信号の受信時に前記導光路の光学特性に基づ
いて前記受信ノードで受信した信号の増幅率を制御する
ことを特徴とする光伝送方法。
10. An optical transmission method for transmitting an optical signal transmitted from a transmitting node via a light guide and receiving the signal at a receiving node, wherein the receiving node is configured to receive the optical signal based on the optical characteristics of the light guide. Controlling an amplification factor of a signal received by the optical transmission method.
JP2000394761A 2000-12-26 2000-12-26 Optical transmission system Pending JP2002198915A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000394761A JP2002198915A (en) 2000-12-26 2000-12-26 Optical transmission system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000394761A JP2002198915A (en) 2000-12-26 2000-12-26 Optical transmission system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002198915A true JP2002198915A (en) 2002-07-12

Family

ID=18860338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000394761A Pending JP2002198915A (en) 2000-12-26 2000-12-26 Optical transmission system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002198915A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100570424B1 (en) Optically connectable circuit board with optical components mounted thereon
CN101952756B (en) Optical interconnect system providing communication between computer system components
US20050147414A1 (en) Low latency optical memory bus
JPH0743449B2 (en) Optical bus for computer system
US20130058607A1 (en) Optical interconnect fabrics and optical switches
US7039274B2 (en) Light signal transmitting device and signal processing device
CN104041068A (en) Optical architectures, optical distribution matrices, and methods of manufacturing optical structures
US20090285535A1 (en) Optical interface
CA2359271A1 (en) Optical fiber communication system, communications apparatus and optical transceiver
Schares et al. " Terabus"-a waveguide-based parallel optical interconnect for Tb/s-class on-board data transfers in computer systems
JP2002198915A (en) Optical transmission system
US7308205B2 (en) Optical transmission apparatus
JP3837980B2 (en) Optical branching device and optical bus circuit using the same
JP3988357B2 (en) Optical bus circuit board
Matsubara et al. Three dimensional optical interconnect on organic circuit board
JP3873668B2 (en) Optical transmission system
JP3785919B2 (en) Optical signal transmission device, optical data bus system, and signal processing device
US8247756B1 (en) Bi-directional data and signal channels in optical interconnects
JP2002196174A (en) Optical coupling device
JP4186698B2 (en) Optical transmission equipment
Louri et al. Parallel optical interconnection network for address transactions in large-scale cache coherent symmetric multiprocessors
JP2002040302A (en) Optical bus circuit system
JP3896720B2 (en) Optical data bus and signal processing apparatus
JP3838010B2 (en) Optical signal transmission device
Takagi et al. Optoelectronic package having low-loss optical waveguide hole with core–clad structure for chip-to-chip interconnection