JP2003188827A - 光送信器 - Google Patents
光送信器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な制御方法で消光比を一定に保ちつつ、
プリチャープのための差動信号の振幅比制御を可能にす
る光送信器を提供することにある。 【解決手段】 外部光変調器３２を駆動回路２，３から
出力される差動信号２ｃ，３ｃによりプッシュプル駆動
して光信号ｐを強度変調する光送信器１において、差動
信号２ｃ，３ｃの出力振幅をそれぞれ独立して制御する
と共に、差動信号２ｃ，３ｃの出力振幅成分をモニタし
てモニタ信号２ｄ，３ｄをそれぞれ出力する２つの駆動
回路２，３を備え、各駆動回路２，３から出力される２
つのモニタ信号２ｄ，３ｄの和が常に一定となるよう
に、各駆動回路２，３から出力される差動信号２ｃ，３
ｃの出力振幅を制御するものである。
プリチャープのための差動信号の振幅比制御を可能にす
る光送信器を提供することにある。 【解決手段】 外部光変調器３２を駆動回路２，３から
出力される差動信号２ｃ，３ｃによりプッシュプル駆動
して光信号ｐを強度変調する光送信器１において、差動
信号２ｃ，３ｃの出力振幅をそれぞれ独立して制御する
と共に、差動信号２ｃ，３ｃの出力振幅成分をモニタし
てモニタ信号２ｄ，３ｄをそれぞれ出力する２つの駆動
回路２，３を備え、各駆動回路２，３から出力される２
つのモニタ信号２ｄ，３ｄの和が常に一定となるよう
に、各駆動回路２，３から出力される差動信号２ｃ，３
ｃの出力振幅を制御するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、長距離光通信伝送
に用いられる外部光変調器を用いた光送信器に係り、特
に、２つの駆動回路から出力される差動信号の出力振幅
を制御して光信号の消光比を一定に保つ光送信器に関す
るものである。
に用いられる外部光変調器を用いた光送信器に係り、特
に、２つの駆動回路から出力される差動信号の出力振幅
を制御して光信号の消光比を一定に保つ光送信器に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信は、光ファイバの低損失
・広帯域な特性により長距離・大容量通信システムとし
て広く普及している。しかし、伝送距離が数十ｋｍ以上
の長距離伝送では、光ファイバの持つ波長分散と送信信
号の発光スペクトルの波長広がり（チャープ）の相互作
用により、光信号が波長依存性の遅延を受けてパルス幅
が広がり、受信信号が劣化する問題がある。特に、波長
分散の影響は伝送速度の２乗に比例するため、伝送速度
がＧｂｉｔ／ｓを越える高速伝送では特に大きな問題と
なる。
・広帯域な特性により長距離・大容量通信システムとし
て広く普及している。しかし、伝送距離が数十ｋｍ以上
の長距離伝送では、光ファイバの持つ波長分散と送信信
号の発光スペクトルの波長広がり（チャープ）の相互作
用により、光信号が波長依存性の遅延を受けてパルス幅
が広がり、受信信号が劣化する問題がある。特に、波長
分散の影響は伝送速度の２乗に比例するため、伝送速度
がＧｂｉｔ／ｓを越える高速伝送では特に大きな問題と
なる。
【０００３】通常用いられるレーザダイオード（半導体
レーザ）の駆動電流を直接変調する方式は、駆動電流の
変化がレーザ素子の屈折率変動を引き起こし、強度変調
と同時に周波数変調が起こりチャープが大きくなるた
め、高速信号の長距離伝送には適さない方式である。
レーザ）の駆動電流を直接変調する方式は、駆動電流の
変化がレーザ素子の屈折率変動を引き起こし、強度変調
と同時に周波数変調が起こりチャープが大きくなるた
め、高速信号の長距離伝送には適さない方式である。
【０００４】チャープが小さい送信方式として、レーザ
光源は一定で発光し、変調は外部変調器と呼ばれる素
子、例えば、電界吸収型半導体光変調器やＬｉＮｂＯ3
（ニオブ酸リチウム）光変調器等、を用いる外部変調方
式がある。この中でもＬｉＮｂＯ3 光変調器（ＬＮ変調
器）は、特にチャープが小さい変調器である。プッシュ
プル構成のＬＮ変調器では、駆動回路から出力される差
動信号を等振幅で変調することにより零チャープを実現
できる。プッシュプルとは、２つの位相変調部の両方に
一定電圧を印加しておいて、この一定の電圧に重畳して
信号電圧を互いに逆相で印加することをいう。
光源は一定で発光し、変調は外部変調器と呼ばれる素
子、例えば、電界吸収型半導体光変調器やＬｉＮｂＯ3
（ニオブ酸リチウム）光変調器等、を用いる外部変調方
式がある。この中でもＬｉＮｂＯ3 光変調器（ＬＮ変調
器）は、特にチャープが小さい変調器である。プッシュ
プル構成のＬＮ変調器では、駆動回路から出力される差
動信号を等振幅で変調することにより零チャープを実現
できる。プッシュプルとは、２つの位相変調部の両方に
一定電圧を印加しておいて、この一定の電圧に重畳して
信号電圧を互いに逆相で印加することをいう。
【０００５】また、プッシュプル構成のＬＮ変調器は、
差動信号の振幅比を変化させることでチャープの大きさ
を制御することも可能である。長距離伝送によるファイ
バの分散を受けることによりパルス幅が狭くなるよう
に、予め送信光波形にチャープ特性を持たせるプリチャ
ープ方式は、零チャープの送信方式よりも伝送距離を延
ばすことができるので、将来の長距離伝送方式として期
待されている。
差動信号の振幅比を変化させることでチャープの大きさ
を制御することも可能である。長距離伝送によるファイ
バの分散を受けることによりパルス幅が狭くなるよう
に、予め送信光波形にチャープ特性を持たせるプリチャ
ープ方式は、零チャープの送信方式よりも伝送距離を延
ばすことができるので、将来の長距離伝送方式として期
待されている。
【０００６】図３により、従来のプッシュプル構成の外
部変調器を用いた光送信器３０を説明する。従来の光送
信器３０は、直流発光する半導体レーザ３１とプッシュ
プル構成のＬＮ変調器３２が入力光ファイバ３３で接続
され、入力される電気信号３４が駆動回路３５により増
幅された後、互いに位相が反転された２つの差動信号３
６ａ，３６ｂとして出力され、ＬＮ変調器３２の２つの
入力端子３２ａ，３２ｂに入力されてＬＮ変調器３２を
プッシュプル駆動し、光送信信号ｐ３を送信する。
部変調器を用いた光送信器３０を説明する。従来の光送
信器３０は、直流発光する半導体レーザ３１とプッシュ
プル構成のＬＮ変調器３２が入力光ファイバ３３で接続
され、入力される電気信号３４が駆動回路３５により増
幅された後、互いに位相が反転された２つの差動信号３
６ａ，３６ｂとして出力され、ＬＮ変調器３２の２つの
入力端子３２ａ，３２ｂに入力されてＬＮ変調器３２を
プッシュプル駆動し、光送信信号ｐ３を送信する。
【０００７】駆動回路３５から出力される差動信号３６
ａ，３６ｂの振幅は、振幅制御回路３７により、駆動回
路３５から出力される振幅モニタ信号３８が常に一定と
なるように、すなわち、振幅制御回路３７に入力される
設定信号３９と等しくなるように、駆動回路３５に出力
される制御信号４０に基づいてフィードバック制御され
ることで安定化される。
ａ，３６ｂの振幅は、振幅制御回路３７により、駆動回
路３５から出力される振幅モニタ信号３８が常に一定と
なるように、すなわち、振幅制御回路３７に入力される
設定信号３９と等しくなるように、駆動回路３５に出力
される制御信号４０に基づいてフィードバック制御され
ることで安定化される。
【０００８】光送信信号ｐ３にプリチャープを加える場
合は、差動信号３６ａ，３６ｂの振幅比を変える必要が
あるため、一方の差動信号３６ｂの出力に減衰器４１や
増幅器を挿入して振幅を変化させることで実現してい
る。
合は、差動信号３６ａ，３６ｂの振幅比を変える必要が
あるため、一方の差動信号３６ｂの出力に減衰器４１や
増幅器を挿入して振幅を変化させることで実現してい
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題 】しかしながら、従来
の光送信器３０では、プリチャープ制御のため、減衰器
４１（または増幅器）等を用いて差動信号に振幅差を与
えると、差動信号３６ａ，３６ｂの差であるプッシュプ
ル駆動の差動振幅が小さくなるため、出力される光送信
信号ｐ３の消光比（光信号のＯＮ／ＯＦＦ比）が小さく
なってしまうという問題がある。この場合、消光比を一
定に保つためには、減衰器４１の減衰率（または増幅器
の利得）を変化させると同時に、駆動回路３５から出力
される差動信号３６ａ，３６ｂの振幅も制御する必要が
あるので、制御が複雑になってしまう。
の光送信器３０では、プリチャープ制御のため、減衰器
４１（または増幅器）等を用いて差動信号に振幅差を与
えると、差動信号３６ａ，３６ｂの差であるプッシュプ
ル駆動の差動振幅が小さくなるため、出力される光送信
信号ｐ３の消光比（光信号のＯＮ／ＯＦＦ比）が小さく
なってしまうという問題がある。この場合、消光比を一
定に保つためには、減衰器４１の減衰率（または増幅器
の利得）を変化させると同時に、駆動回路３５から出力
される差動信号３６ａ，３６ｂの振幅も制御する必要が
あるので、制御が複雑になってしまう。
【００１０】また、一方の差動信号３６ｂのみに減衰器
４１（または増幅器）を挿入しているため、減衰器４１
（または増幅器）のわずかな特性の違いや、差動信号３
６ａ，３６ｂ間の遅延誤差等により、ＬＮ変調器３２駆
動後の光送信信号ｐ３に波形歪が起こるという問題もあ
る。
４１（または増幅器）を挿入しているため、減衰器４１
（または増幅器）のわずかな特性の違いや、差動信号３
６ａ，３６ｂ間の遅延誤差等により、ＬＮ変調器３２駆
動後の光送信信号ｐ３に波形歪が起こるという問題もあ
る。
【００１１】そこで、本発明の目的は、簡単な制御方法
で消光比を一定に保ちつつ、プリチャープのための差動
信号の振幅比制御を可能にする光送信器を提供すること
にある。
で消光比を一定に保ちつつ、プリチャープのための差動
信号の振幅比制御を可能にする光送信器を提供すること
にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために創案されたものであり、請求項１の発明は、
外部光変調器を駆動回路から出力される差動信号により
プッシュプル駆動して光信号を強度変調する光送信器に
おいて、差動信号の出力振幅をそれぞれ独立して制御す
ると共に、差動信号の出力振幅成分をモニタしてモニタ
信号をそれぞれ出力する２つの駆動回路を備え、各駆動
回路から出力される２つのモニタ信号の和が常に一定と
なるように、各駆動回路から出力される差動信号の出力
振幅を制御する光送信器である。
するために創案されたものであり、請求項１の発明は、
外部光変調器を駆動回路から出力される差動信号により
プッシュプル駆動して光信号を強度変調する光送信器に
おいて、差動信号の出力振幅をそれぞれ独立して制御す
ると共に、差動信号の出力振幅成分をモニタしてモニタ
信号をそれぞれ出力する２つの駆動回路を備え、各駆動
回路から出力される２つのモニタ信号の和が常に一定と
なるように、各駆動回路から出力される差動信号の出力
振幅を制御する光送信器である。
【００１３】請求項２の発明は、外部光変調器から出力
される強度変調された光信号のチャープをモニタし、所
望のチャープとなるように各駆動回路から出力される差
動信号の振幅比を制御する請求項１記載の光送信器であ
る。
される強度変調された光信号のチャープをモニタし、所
望のチャープとなるように各駆動回路から出力される差
動信号の振幅比を制御する請求項１記載の光送信器であ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施の形態を
添付図面にしたがって説明する。
添付図面にしたがって説明する。
【００１５】図１は、本発明の好適実施の形態である光
送信器における光送信回路のブロック図を示したもので
ある。
送信器における光送信回路のブロック図を示したもので
ある。
【００１６】図１に示すように、本発明に係る光送信器
１は、主として、伝送距離が数十ｋｍ以上の長距離伝送
に用いられるものであり、外部光変調器としてのＬＮ変
調器３２を２つの駆動回路２，３から出力される増幅さ
れた差動信号２ｃ，３ｃによりプッシュプル駆動し、半
導体ダイオード３１のレーザ光を強度変調して光信号ｐ
として送信するものである。この光送信器１は、特に、
伝送速度がＧｂｉｔ／ｓを越える高速伝送、例えば、伝
送速度が１０Ｇｂｉｔ／ｓ以上の光トランシーバなどに
使用すると有効である。
１は、主として、伝送距離が数十ｋｍ以上の長距離伝送
に用いられるものであり、外部光変調器としてのＬＮ変
調器３２を２つの駆動回路２，３から出力される増幅さ
れた差動信号２ｃ，３ｃによりプッシュプル駆動し、半
導体ダイオード３１のレーザ光を強度変調して光信号ｐ
として送信するものである。この光送信器１は、特に、
伝送速度がＧｂｉｔ／ｓを越える高速伝送、例えば、伝
送速度が１０Ｇｂｉｔ／ｓ以上の光トランシーバなどに
使用すると有効である。
【００１７】光送信器１は、直流発光する半導体レーザ
３１と、半導体レーザ３１からのレーザ光を強度変調す
るためのＬＮ変調器３２と、電気信号ａを差動信号に変
換し、互いに位相が反転された２つの増幅前差動信号４
ｂ１，４ｂ２を出力する差動変換回路４と、増幅前差動
信号４ｂ１，４ｂ２をそれぞれ増幅して差動信号２ｃ，
３ｃを出力する、すなわち、差動信号２ｃ，３ｃの出力
振幅をそれぞれ独立して制御すると共に、差動信号２
ｃ，３ｃの出力振幅成分をモニタしてモニタ信号２ｄ，
３ｄをそれぞれ出力する２つの駆動回路２，３と、各駆
動回路２，３から出力される２つのモニタ信号２ｄ，３
ｄの和が常に一定となるように、各駆動回路２，３から
出力される差動信号２ｃ，３ｃの出力振幅を制御する制
御回路５とを備えている。
３１と、半導体レーザ３１からのレーザ光を強度変調す
るためのＬＮ変調器３２と、電気信号ａを差動信号に変
換し、互いに位相が反転された２つの増幅前差動信号４
ｂ１，４ｂ２を出力する差動変換回路４と、増幅前差動
信号４ｂ１，４ｂ２をそれぞれ増幅して差動信号２ｃ，
３ｃを出力する、すなわち、差動信号２ｃ，３ｃの出力
振幅をそれぞれ独立して制御すると共に、差動信号２
ｃ，３ｃの出力振幅成分をモニタしてモニタ信号２ｄ，
３ｄをそれぞれ出力する２つの駆動回路２，３と、各駆
動回路２，３から出力される２つのモニタ信号２ｄ，３
ｄの和が常に一定となるように、各駆動回路２，３から
出力される差動信号２ｃ，３ｃの出力振幅を制御する制
御回路５とを備えている。
【００１８】ＬＮ変調器３２には、入力されるレーザ光
を分岐させ再結合させるマッハツェンダ回路Ｃが形成さ
れている。光送信器１では、ＬＮ変調器３２の２つの入
力端子３２ａ，３２ｂに差動信号２ｃ，３ｃが入力され
てＬＮ変調器３２をプッシュプル駆動し、強度変調され
た光信号ｐを送信する。
を分岐させ再結合させるマッハツェンダ回路Ｃが形成さ
れている。光送信器１では、ＬＮ変調器３２の２つの入
力端子３２ａ，３２ｂに差動信号２ｃ，３ｃが入力され
てＬＮ変調器３２をプッシュプル駆動し、強度変調され
た光信号ｐを送信する。
【００１９】駆動回路２，３は、同じものである。電気
信号ａは、通常、デューティ比が約５０％のパルス信号
である。半導体レーザ３１とＬＮ変調器３２は入力光フ
ァイバ３３で接続されている。
信号ａは、通常、デューティ比が約５０％のパルス信号
である。半導体レーザ３１とＬＮ変調器３２は入力光フ
ァイバ３３で接続されている。
【００２０】制御回路５は、モニタ信号２ｄ，３ｄを加
算して加算信号ｅ（モニタ信号２ｄ，３ｄの和）を出力
する加算器６と、加算信号ｅと所定値の設定信号ｆがそ
れぞれ入力され、加算信号ｅと設定信号ｆが等しくなる
ように、駆動回路２，３に制御信号７ｇ，８ｇをそれぞ
れ出力し、駆動回路２，３から出力される差動信号２
ｃ，３ｃの出力振幅を制御する演算増幅器７，８と、演
算増幅器７，８の利得を決定し、負帰還回路を形成する
入力抵抗９，１０と、演算増幅器７，８の利得を決定
し、入力抵抗９，１０間に接続される可変入力抵抗１１
とからなっている。この制御回路５では、加算信号ｅは
演算増幅器７，８の正の差動入力端子（フィードバック
端子）にそれぞれ入力される。
算して加算信号ｅ（モニタ信号２ｄ，３ｄの和）を出力
する加算器６と、加算信号ｅと所定値の設定信号ｆがそ
れぞれ入力され、加算信号ｅと設定信号ｆが等しくなる
ように、駆動回路２，３に制御信号７ｇ，８ｇをそれぞ
れ出力し、駆動回路２，３から出力される差動信号２
ｃ，３ｃの出力振幅を制御する演算増幅器７，８と、演
算増幅器７，８の利得を決定し、負帰還回路を形成する
入力抵抗９，１０と、演算増幅器７，８の利得を決定
し、入力抵抗９，１０間に接続される可変入力抵抗１１
とからなっている。この制御回路５では、加算信号ｅは
演算増幅器７，８の正の差動入力端子（フィードバック
端子）にそれぞれ入力される。
【００２１】可変入力抵抗１１は、プリチャープを光信
号ｐに加えない場合、各演算増幅器７，８の双方に可変
入力抵抗１１の半分の抵抗値が分配されるように（抵抗
分割比が１：１となるように）接続されている。すなわ
ち、設定信号ｆは可変入力抵抗１１の中点に入力され
る。
号ｐに加えない場合、各演算増幅器７，８の双方に可変
入力抵抗１１の半分の抵抗値が分配されるように（抵抗
分割比が１：１となるように）接続されている。すなわ
ち、設定信号ｆは可変入力抵抗１１の中点に入力され
る。
【００２２】可変入力抵抗１１は、抵抗分割比を変える
ことで各演算増幅器７，８に分配する抵抗値を変えるこ
とができる。よって、プリチャープを光信号ｐに加える
場合、設定信号ｆを可変入力抵抗１１の中点以外に入力
すれば、制御回路５により、駆動回路２，３から出力さ
れる差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を制御することができ
る。
ことで各演算増幅器７，８に分配する抵抗値を変えるこ
とができる。よって、プリチャープを光信号ｐに加える
場合、設定信号ｆを可変入力抵抗１１の中点以外に入力
すれば、制御回路５により、駆動回路２，３から出力さ
れる差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を制御することができ
る。
【００２３】本実施の形態の作用を説明する。
【００２４】まず、プリチャープを光信号ｐに加えない
場合の光送信器１の動作を説明する。この場合、予め可
変入力抵抗１１を抵抗分割比が１：１となるように調節
し、設定信号ｆが可変入力抵抗１１の中点に入力される
ようにしている。
場合の光送信器１の動作を説明する。この場合、予め可
変入力抵抗１１を抵抗分割比が１：１となるように調節
し、設定信号ｆが可変入力抵抗１１の中点に入力される
ようにしている。
【００２５】半導体レーザ３１のレーザ光は、入力光フ
ァイバ３３を介してＬＮ変調器２２に入力される。ＬＮ
変調器２２に入力されたレーザ光は、マッハツェンダ回
路Ｃで分岐される。
ァイバ３３を介してＬＮ変調器２２に入力される。ＬＮ
変調器２２に入力されたレーザ光は、マッハツェンダ回
路Ｃで分岐される。
【００２６】一方、デューティ比が約５０％のパルス信
号である電気信号ａを差動変換回路４に入力すると、差
動変換回路４は電気信号ａを互いに位相が反転された増
幅前差動信号４ｂ１，４ｂ２に変換し、駆動回路２，３
にそれぞれ出力する。駆動回路２，３は、増幅前差動信
号４ｂ１，４ｂ２を増幅し、差動信号２ｃ，３ｃをＬＮ
変調器３２の入力端子３２ａ，３２ｂにそれぞれ出力す
る。このとき、駆動回路２，３は、差動信号２ｃ，３ｃ
の出力振幅成分をモニタしてモニタ信号２ｄ，３ｄを制
御回路５に出力する。
号である電気信号ａを差動変換回路４に入力すると、差
動変換回路４は電気信号ａを互いに位相が反転された増
幅前差動信号４ｂ１，４ｂ２に変換し、駆動回路２，３
にそれぞれ出力する。駆動回路２，３は、増幅前差動信
号４ｂ１，４ｂ２を増幅し、差動信号２ｃ，３ｃをＬＮ
変調器３２の入力端子３２ａ，３２ｂにそれぞれ出力す
る。このとき、駆動回路２，３は、差動信号２ｃ，３ｃ
の出力振幅成分をモニタしてモニタ信号２ｄ，３ｄを制
御回路５に出力する。
【００２７】ここで、マッハツェンダ回路Ｃで分岐され
たレーザ光は、ＬＮ変調器３２が差動信号２ｃ，３ｃに
よりプッシュプル駆動されることでそれぞれ強度変調さ
れた後、再結合して強度変調された光信号ｐとして送信
される。
たレーザ光は、ＬＮ変調器３２が差動信号２ｃ，３ｃに
よりプッシュプル駆動されることでそれぞれ強度変調さ
れた後、再結合して強度変調された光信号ｐとして送信
される。
【００２８】制御回路５に入力されたモニタ信号２ｄ，
３ｄは、加算器６によりモニタ信号２ｄ，３ｄの和が算
出され、加算信号ｅとして演算増幅器７，８のフィード
バック端子（正の差動入力端子）にそれぞれ入力され
る。このとき、演算増幅器７，８の負の差動入力端子に
は、可変入力抵抗１１を介して所定値の設定信号ｆがそ
れぞれ入力されている。演算増幅器７，８は、加算信号
ｅと設定信号ｆが等しくなるように、駆動回路２，３に
制御信号７ｇ，８ｇをそれぞれ出力し、駆動回路２，３
から出力される差動信号２ｃ，３ｃの出力振幅を制御す
るので、差動振幅は常に一定となる。結果として、強度
変調された光信号ｐの消光比も一定となる。
３ｄは、加算器６によりモニタ信号２ｄ，３ｄの和が算
出され、加算信号ｅとして演算増幅器７，８のフィード
バック端子（正の差動入力端子）にそれぞれ入力され
る。このとき、演算増幅器７，８の負の差動入力端子に
は、可変入力抵抗１１を介して所定値の設定信号ｆがそ
れぞれ入力されている。演算増幅器７，８は、加算信号
ｅと設定信号ｆが等しくなるように、駆動回路２，３に
制御信号７ｇ，８ｇをそれぞれ出力し、駆動回路２，３
から出力される差動信号２ｃ，３ｃの出力振幅を制御す
るので、差動振幅は常に一定となる。結果として、強度
変調された光信号ｐの消光比も一定となる。
【００２９】プリチャープを光信号ｐに加える場合に
は、所望のプリチャープに応じて、予め可変入力抵抗１
１を抵抗分割比が１：１以外となるように調節し、設定
信号ｆが可変入力抵抗１１の中点以外に入力されるよう
にしている。光送信器１は、駆動回路２，３から出力さ
れる差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を変化させることがで
きるので、光信号ｐに所望のプリチャープを与えること
ができる。
は、所望のプリチャープに応じて、予め可変入力抵抗１
１を抵抗分割比が１：１以外となるように調節し、設定
信号ｆが可変入力抵抗１１の中点以外に入力されるよう
にしている。光送信器１は、駆動回路２，３から出力さ
れる差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を変化させることがで
きるので、光信号ｐに所望のプリチャープを与えること
ができる。
【００３０】この場合、差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を
変化させても、制御回路５により各モニタ信号の和２
ｄ，３ｄが常に一定に制御されるため、差動振幅は常に
一定であり、出力光信号ｐの消光比は変化しない。つま
り、消光比を変えることなく、駆動回路２，３から出力
される差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を容易に制御でき
る。
変化させても、制御回路５により各モニタ信号の和２
ｄ，３ｄが常に一定に制御されるため、差動振幅は常に
一定であり、出力光信号ｐの消光比は変化しない。つま
り、消光比を変えることなく、駆動回路２，３から出力
される差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を容易に制御でき
る。
【００３１】このように、本発明の光送信器は、簡単な
制御方法で消光比を一定に保ちつつ、プリチャープのた
めの差動信号の振幅比制御を可能にしている。差動信号
の振幅比を変化させても各モニタ信号の和が常に一定に
制御されるため、差動振幅は常に一定であり出力光信号
の消光比は変化しない。つまり、消光比を変えることな
く差動信号の振幅比を容易に制御できる。
制御方法で消光比を一定に保ちつつ、プリチャープのた
めの差動信号の振幅比制御を可能にしている。差動信号
の振幅比を変化させても各モニタ信号の和が常に一定に
制御されるため、差動振幅は常に一定であり出力光信号
の消光比は変化しない。つまり、消光比を変えることな
く差動信号の振幅比を容易に制御できる。
【００３２】また、同じ駆動回路を使用できるため、差
動信号の振幅比を変えても電気的特性がほぼ同じにな
り、信号歪などの影響も小さく抑えることが可能となる
ので、高品質な送信信号を送信できる。
動信号の振幅比を変えても電気的特性がほぼ同じにな
り、信号歪などの影響も小さく抑えることが可能となる
ので、高品質な送信信号を送信できる。
【００３３】駆動回路（ドライバ）の出力に、図３で説
明した光送信器３０のような減衰器４１や増幅器が必要
ないため、ドライバと外部変調器間の不要な電気的反射
要因がなくなる。また、差動信号の等長配線などの遅延
制御も容易となり、高品質な信号変調が可能となる。そ
の結果、製造歩留まりを向上できる。
明した光送信器３０のような減衰器４１や増幅器が必要
ないため、ドライバと外部変調器間の不要な電気的反射
要因がなくなる。また、差動信号の等長配線などの遅延
制御も容易となり、高品質な信号変調が可能となる。そ
の結果、製造歩留まりを向上できる。
【００３４】さらに、プリチャープを任意に変化させる
ことが容易なため、伝送路の長さに応じてプリチャープ
の大きさを調整できるので、適用範囲が広くなる。
ことが容易なため、伝送路の長さに応じてプリチャープ
の大きさを調整できるので、適用範囲が広くなる。
【００３５】第２の実施の形態を説明する。
【００３６】図２は、第２の実施の形態である光送信器
における光送信回路のブロック図を示したものである。
における光送信回路のブロック図を示したものである。
【００３７】図２に示すように、光送信器２０は、ＬＮ
変調器３２から出力される強度変調された光信号ｐのチ
ャープをモニタするフォトダイオード２１などからなる
モニタ手段２２を備えており、その他の構成は図１で説
明した光送信器１と同じ構成である。
変調器３２から出力される強度変調された光信号ｐのチ
ャープをモニタするフォトダイオード２１などからなる
モニタ手段２２を備えており、その他の構成は図１で説
明した光送信器１と同じ構成である。
【００３８】光送信器２０の動作を説明する。モニタ手
段２２は、ＬＮ変調器３２から出力される強度変調され
た光信号ｐをフォトダイオード２１で受光すると、光信
号ｐのチャープを検出し、チャープ検出信号ｈを図示し
ない設定信号生成手段に出力する。設定信号生成手段
は、チャープ検出信号ｈに基づき、所望のチャープとな
るように（光信号ｐのチャープを打ち消すように）、チ
ャープ設定信号ｆ２を生成して制御回路５に出力する。
段２２は、ＬＮ変調器３２から出力される強度変調され
た光信号ｐをフォトダイオード２１で受光すると、光信
号ｐのチャープを検出し、チャープ検出信号ｈを図示し
ない設定信号生成手段に出力する。設定信号生成手段
は、チャープ検出信号ｈに基づき、所望のチャープとな
るように（光信号ｐのチャープを打ち消すように）、チ
ャープ設定信号ｆ２を生成して制御回路５に出力する。
【００３９】制御回路５の可変入力抵抗１１は、抵抗分
割比が１：１以外となるように調節され、チャープ設定
信号ｆ２が可変入力抵抗１１の中点以外に入力される。
演算増幅器７，８は、加算信号ｅとチャープ設定信号ｆ
２が等しくなるように、駆動回路２，３に制御信号７
ｇ，８ｇをそれぞれ出力し、駆動回路２，３から出力さ
れる差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を制御するので、光信
号ｐのチャープを打ち消すことができる。光送信器２０
のその他の作用効果は、図１で説明した光送信器１と同
じである。
割比が１：１以外となるように調節され、チャープ設定
信号ｆ２が可変入力抵抗１１の中点以外に入力される。
演算増幅器７，８は、加算信号ｅとチャープ設定信号ｆ
２が等しくなるように、駆動回路２，３に制御信号７
ｇ，８ｇをそれぞれ出力し、駆動回路２，３から出力さ
れる差動信号２ｃ，３ｃの振幅比を制御するので、光信
号ｐのチャープを打ち消すことができる。光送信器２０
のその他の作用効果は、図１で説明した光送信器１と同
じである。
【００４０】上記実施の形態では、外部変調器としてＬ
Ｎ変調器を用いた例で説明したが、例えば、半導体マッ
ハツェンダ光変調器や、その他の電気光学結晶あるいは
音響光学結晶からなる外部変調器を用いてもよい。
Ｎ変調器を用いた例で説明したが、例えば、半導体マッ
ハツェンダ光変調器や、その他の電気光学結晶あるいは
音響光学結晶からなる外部変調器を用いてもよい。
【００４１】本発明の光送信器は、主として、伝送距離
が数十ｋｍ以上の長距離伝送に用いられるものであり、
特に、伝送速度がＧｂｉｔ／ｓを越える高速伝送、例え
ば、伝送速度が１０Ｇｂｉｔ／ｓ以上の光トランシーバ
などに使用すると有効なものであるので、発光素子とし
て半導体レーザを用いた例で説明したが、発光素子とし
て発光ダイオードを用いてもよい。発光ダイオードは狭
帯域ではあるが、一般的に長寿命で安価であるという特
徴を活かした光通信の場合に用いると有効である。
が数十ｋｍ以上の長距離伝送に用いられるものであり、
特に、伝送速度がＧｂｉｔ／ｓを越える高速伝送、例え
ば、伝送速度が１０Ｇｂｉｔ／ｓ以上の光トランシーバ
などに使用すると有効なものであるので、発光素子とし
て半導体レーザを用いた例で説明したが、発光素子とし
て発光ダイオードを用いてもよい。発光ダイオードは狭
帯域ではあるが、一般的に長寿命で安価であるという特
徴を活かした光通信の場合に用いると有効である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００４３】（１）駆動回路（ドライバ）の出力に減衰
器や増幅器が必要ないため、ドライバと変調器間の不要
な電気的反射要因がなくなる。また、差動信号の等長配
線などの遅延制御も容易となり、高品質な信号変調が可
能となる。その結果、製造歩留まりを向上できる。
器や増幅器が必要ないため、ドライバと変調器間の不要
な電気的反射要因がなくなる。また、差動信号の等長配
線などの遅延制御も容易となり、高品質な信号変調が可
能となる。その結果、製造歩留まりを向上できる。
【００４４】（２）プリチャープを任意に変化させるこ
とが容易なため、伝送路の長さに応じてプリチャープの
大きさを調整できるので、適用範囲が広くなる。
とが容易なため、伝送路の長さに応じてプリチャープの
大きさを調整できるので、適用範囲が広くなる。
【図１】本発明の好適実施の形態を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】第２の実施の形態における光送信回路のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】従来の光送信器における光送信回路のブロック
図である。
図である。
１ 光送信器
２，３ 駆動回路
４ 差動変換回路
５ 制御回路
６ 加算器
７，８ 演算増幅器
９，１０ 入力抵抗
１１ 可変入力抵抗
３１ 半導体レーザ
３２ ＬＮ変調器（外部変調器）
ａ 電気信号
２ｃ，３ｃ 差動信号
２ｄ，３ｄ モニタ信号
ｅ 加算信号
ｆ 設定信号
ｐ 光信号
─────────────────────────────────────────────────────
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 10/142
10/152
10/18
Claims (2)
- 【請求項１】 外部光変調器を駆動回路から出力される
差動信号によりプッシュプル駆動して光信号を強度変調
する光送信器において、差動信号の出力振幅をそれぞれ
独立して制御すると共に、差動信号の出力振幅成分をモ
ニタしてモニタ信号をそれぞれ出力する２つの駆動回路
を備え、各駆動回路から出力される２つのモニタ信号の
和が常に一定となるように、各駆動回路から出力される
差動信号の出力振幅を制御することを特徴とする光送信
器。 - 【請求項２】 外部光変調器から出力される強度変調さ
れた光信号のチャープをモニタし、所望のチャープとな
るように各駆動回路から出力される差動信号の振幅比を
制御する請求項１記載の光送信器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001384801A JP2003188827A (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 光送信器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001384801A JP2003188827A (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 光送信器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003188827A true JP2003188827A (ja) | 2003-07-04 |
Family
ID=27594446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001384801A Pending JP2003188827A (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 光送信器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003188827A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007052638A1 (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-10 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | 光変調器 |
| JP2013041291A (ja) * | 2012-10-01 | 2013-02-28 | Nec Corp | 光変調器および光変調方法 |
| JP2016059024A (ja) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 富士通株式会社 | 光通信装置および光通信システム |
-
2001
- 2001-12-18 JP JP2001384801A patent/JP2003188827A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007052638A1 (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-10 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | 光変調器 |
| JP2007127745A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光変調器 |
| US7822297B2 (en) | 2005-11-02 | 2010-10-26 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator |
| CN102043260B (zh) * | 2005-11-02 | 2013-10-16 | 住友大阪水泥股份有限公司 | 光调制器 |
| JP2013041291A (ja) * | 2012-10-01 | 2013-02-28 | Nec Corp | 光変調器および光変調方法 |
| JP2016059024A (ja) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 富士通株式会社 | 光通信装置および光通信システム |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040123 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051003 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051025 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060307 |