JP2006005042A - 光送信器および光送信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ペルチェ素子サイズ、駆動電流、駆動電圧を変えることなく最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った制御による安定な光送信器および光送信方法を提供する。
【解決手段】 レーザダイオードを搭載したペルチェ素子の制御ループに加熱用と冷却用の異なるループフィルタを持ち、加熱または冷却情報に基づいてそれぞれに適切なループフィルタを切り替えて使用する。
【選択図】 図2
【解決手段】 レーザダイオードを搭載したペルチェ素子の制御ループに加熱用と冷却用の異なるループフィルタを持ち、加熱または冷却情報に基づいてそれぞれに適切なループフィルタを切り替えて使用する。
【選択図】 図2
Description
本発明はペルチェ素子を利用して半導体レーザダイオードの温度を一定にする光送信器および光送信方法に関する。
半導体レーザダイオードは、光送信器のパッケージ内において、ペルチェ素子上に実装される。同じくペルチェ素子上に実装されたサーミスタの電圧を、ペルチェ素子にフィードバックすることにより、周囲温度が変化しても半導体レーザダイオードの温度を一定に保つことができる。この方法について、特許文献1の第3図に記載される半導体レーザ装置、特許文献2の図1に記載の光送信器がある。
温度設定誤差を小さくすることを目的として、複数の温度制御ループを用いる方法が取られている。例えば、特許文献3の図2に記載された温度制御回路では、環境温度センサと半導体レーザダイオード駆動電流による発熱分を検出する温度センサのフィードバック値をサーミスタによる温度制御値に加算する方法を用いることにより、温度設定誤差を小さくしている。
温度制御誤差を小さくする方式を取ったとしても、目標温度に到達するまでの時間を大幅に短縮することはできない。一般に温度制御系の応答は遅く、サーミスタで温度を検出し、ペルチェ素子で温度を制御する半導体レーザダイオードの温度制御回路も同様である。目標温度に到達するまでの時間を短縮するには、温度制御フィードバックループのオープンループゲインを大きくしなければならない。しかしながらオープンループゲインを大きくしすぎると、位相余裕がなくなり不安定な回路となってしまう。
活性層の温度を変化させることにより、発振波長を変化させる波長可変レーザダイオードを使用した場合、半導体レーザダイオード活性層の温度を10〜40℃に設定する必要がある。仕様として環境温度範囲を−5〜70℃とすると、ペルチェ素子によって最大60℃の冷却、45℃の加熱が必要となる。高密度波長多重伝送装置に搭載される波長可変型光送信器、波長可変型光送受信器では電源投入から、光出力、波長安定までの時間をできるだけ短くすることが求められている。従って、目標設定温度までの到達時間が短い光送信器および光送信方法が求められている。
光出力と波長との安定までの時間は、ペルチェ素子の加熱/冷却能力に依存する。加熱/冷却能力は、ペルチェ素子の大きさ、駆動電流、駆動電圧に比例するが、光送信器の小型化、低消費電力化を考えると、これらのパラメータを大きく変えることは困難である。
本発明は、ペルチェ素子サイズ、駆動電流、駆動電圧を変えることなく最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った安定な制御ができる光送信器および光送信方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の光送信器は、ペルチェ素子上に実装されたレーザダイオードの温度または波長等の特性に基づいて、レーザダイオードの温度を上昇または降下させる温度制御回路を含み、温度制御回路のフィルタの特性を、ペルチェ素子に流す電流方向に応じて切り替え、前記温度制御回路の応答速度を上げる。
本発明によれば、幅広い範囲の周囲温度環境下において、レーザダイオードの目標温度に短時間で設定可能な光送信器および光送信方法を実現できる。
以下、本発明の実施の形態を説明する実施例を図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の実施の形態である光送信器について、図1、図2、図5、図7および図8を用いて説明する。ここで、図1は、光送信器の、半導体レーザダイオードおよびその温度制御回路の基本構成を説明するブロック図である。図2は、本発明の実施例1を説明する光送信器のレーザダイオードおよびその温度制御回路のブロック図である。図5は、ペルチェ素子電流制御部からサーミスタ電圧検出部までの温度制御ループの一巡伝達特性を示す図である。図7は、冷却時にループフィルタを用いた場合のシミュレーション結果を示す図である。図8は、加熱時にループフィルタを用いた場合のシミュレーション結果を示す図である。
図1に示すブロック図で、サーミスタ5により半導体レーザダイオード温度を検出する温度検出部6と、温度制御目標値となる基準温度電圧を出力する基準電圧生成部18とが設けられ、温度検出回路出力と基準電圧生成部出力とを温度比較部7で比較し、これらの差を求め、制御信号を送出する。制御信号は、ループフィルタ20によって、ゲインと位相とを調整されて、電流制御部10に渡される。電流制御部10では比較部での比較値が零となるようにペルチェ素子駆動部11にてペルチェ素子1の駆動電流値を決定する。
ペルチェ素子1上には、半導体レーザダイオード(以下LD:Laser Diode)4と、LD4の後端光を受光する光出力モニタ用フォトダイオード(以下PD:Photo Diode)3が搭載されている。PD3の出力は、光出力制御回路2に送られ、LD4の出力を一定にするよう制御されている。
図1のブロックを含む光送信器では、ペルチェ素子1が冷却または加熱の一方に使用する場合は、ループフィルタ20の特性を、冷却または加熱用に固定することができる。しかし、波長可変の光送信器の用途では、冷却制御する場合と加熱制御する場合とがある。この場合ループフィルタの特性は、時定数の遅い側の制御に合わせる必要がある。これは、時定数の速い制御側の特性に合わせると、遅い制御側で発振等回路の不安定性が、増大するためである。
図2に示すブロック図では、図1で説明した部分の説明は省略する。図2では、ペルチェ素子1上にLD4とともに実装されたサーミスタ5の電圧を、温度検出部6によって検出し、温度比較部7において検出した温度と目標値とを比較する。この比較結果が制御信号として電流制御部10に渡され、電流制御部10の出力に基づいてペルチェ素子駆動部11にてペルチェ素子1に電流を流す。温度比較部7で、温度検出部6の出力と基準電圧生成部18の出力とを比較する。温度比較の結果、加熱の場合はATC(Automatic Temperature Control)加熱用フィルタ8を使用し、冷却の場合はATC冷却用ループフィルタ9を使用する。このとき加熱とは、ペルチェ素子に流す電流の極性が、LD4を加熱する方向であることを示し、冷却とは、ペルチェ素子に流す電流の極性が、LD4を冷却する方向であることを示している。これは、以下の図3、図4、図9および図10についても同様である。このループフィルタの切り替えは、温度比較部7からの制御に基づいて、ATC用ループフィルタ切り替え部200のSW31にて行っている。
さて、ループフィルタを加熱用と冷却用とで切り替える理由について、図5を用いて説明しよう。本実施例の制御方法は、以下に示すペルチェ素子を用いた温度制御回路の一巡伝達特性に基づいている。
実施例1の光送信器の制御回路において、電流制御部10〜ペルチェ素子駆動部11〜ペルチェ素子1〜サーミスタ5〜温度検出部6までの一巡伝達特性を図5に示す。ここで、図5(a)は、ゲインの周波数特性、図5(b)は、位相の周波数特性であり、加熱時と冷却時とをパラメータとしている。加熱時と冷却時とを比較すると、両者はオープンループの位相特性が異なっていることが分かる。冷却側において4Hz付近で位相が0°まで進むという特性が見られる。制御回路のどの部分を切り出すかによって伝達特性は異なるが、加熱側ではほぼ一定の位相特性であるのに対し、冷却側でのみ位相変化が見られる。この現象はペルチェ素子を含む制御伝達系において、伝達経路が複数存在する特性によって説明できる。すなわち、電流の方向に依存する伝達経路と、電流の方向に依存しない伝達経路が存在し、ペルチェ素子に流れる電流の向き、つまり加熱と冷却によって制御系の伝達経路が異なる。さらに熱応答に関しても、レーザダイオードモジュール全体で決まる時定数10秒程度の特性がループ全体の応答速度を決めているが、これはペルチェ素子の熱応答に無関係であり、図5に示される伝達特性においても、加熱および冷却いずれも同じような伝達特性を示している。これに対し、時定数40ミリ秒はペルチェ素子自身の熱応答に関わる特性であり、この時定数に対応する4Hz付近で、加熱と冷却の伝達特性が大きく異なる。
上述した特性により、冷却時は複数の伝達経路を取っていると判断できる。この伝達経路の違いが、図5のような位相特性の違いとなって現れる。以上はペルチェ素子自体の持つ特性であり、使用方法や環境条件によって極性が切り替わる、すなわち加熱側で位相変化が起こることはない。また冷却側の位相も随時変化するわけではなく、個体差があるものでもない。
加熱および冷却で異なるループフィルタを使用した場合の、シミュレーション結果を図7および図8に示す。いずれも図5に示した伝達特性に加熱用、冷却用それぞれのループフィルタのシミュレーション値を加えている。図7は冷却側の伝達特性であり、図7(a)(b)に示す特性のループフィルタを用いると、図7(c)(d)に示す伝達特性を得ることができる。ループフィルタとして、ゲイン:42dB、τ1=5秒、τ2=1秒のラグ・リードフィルタを用いた結果、カットオフ周波数fc=0.02Hz、位相余裕φm=128°となった。
図8は加熱側の伝達特性であり、図8(a)(b)に示す特性のループフィルタを用いると、図8(c)(d)に示す伝達特性を得ることができる。ループフィルタとして、ゲイン:30dB、τ1=10秒、τ2=1秒のラグ・リードフィルタを用いた結果、カットオフ周波数fc=0.01Hz、位相余裕φm=47°となった。
本実施例では、加熱時と冷却時とのループフィルタを使い分けることにより、冷却時のゲインを加熱側より10dB高く取ることができ、ループの収束を速めることができた。
本実施例に拠って、加熱用と冷却用のループフィルタを持ち、加熱および冷却情報に基づいてそれぞれに最適なループフィルタを切り替えて使用することにより、ペルチェ素子のサイズ、駆動電流、駆動電圧を大幅に変えることなく最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った制御により光出力が安定な光送信器が実現できる。
なお、ループフィルタの切り替えは、2つのフィルタを切り替えて使うだけでなく、1つのデジタルフィルタのパラメータ(定数)を切り替えて実現してもよい。この場合、図示しない制御部にプログラミングされたソフトウェアにより書き換えが行われる。また、温度センサとしてサーミスタを用いたが、サーミスタに限らず厚膜温度センサでも、薄膜温度センサ等でも構わない。また、温度センサはLDの温度そのものを計る必要はなく、近傍の温度を測定できればよい。さらに、LDは変調器を集積した変調器集積型LDであってもよい。
なお、ループフィルタの切り替えは、2つのフィルタを切り替えて使うだけでなく、1つのデジタルフィルタのパラメータ(定数)を切り替えて実現してもよい。この場合、図示しない制御部にプログラミングされたソフトウェアにより書き換えが行われる。また、温度センサとしてサーミスタを用いたが、サーミスタに限らず厚膜温度センサでも、薄膜温度センサ等でも構わない。また、温度センサはLDの温度そのものを計る必要はなく、近傍の温度を測定できればよい。さらに、LDは変調器を集積した変調器集積型LDであってもよい。
本発明の実施の形態である光送信器の他の実施例について、図3および図6を用いて説明する。ここで、図3は、本発明の実施例2を説明する光送信器のレーザダイオードおよびその温度制御回路のブロック図である。図6は、ペルチェ素子電流制御部から電圧検出部までの温度制御ループの一巡伝達特性を示す図である。
図3に示すブロック図では、図1または図2で説明した部分の詳細な説明は省略する。本実施例の光送信器では、ペルチェ素子1の上に、LD4の光出力モニタ用PD3以外に、エタロンフィルタ14を透過した光の強度をモニタする波長モニタPD15が搭載されている。光出力モニタ用PD3と、波長モニタPD15との電圧は、それぞれ電圧検出部22、23に送られ、正規化電圧算出部12で、電圧比が演算される。光出力モニタ用PD3単独では、LD4の波長ずれが検出きないが、エタロンフィルタの透過中心波長を、光送信器の出力波長からややずらして設定しておけば、波長のずれが、正規化電圧の増加/減少として検出できる。従って、基準電圧生成部24に、初期の電圧比の値を記録しておき、常に初期の電圧比の値と一致するように、電圧比較部13で、AFC(Automatic Frequency Control)用ループフィルタ切り替え部300のスイッチ32を制御し、AFC加熱用ループフィルタ16とAFC冷却用ループフィルタ17との一方を選択し、ペルチェ素子1の温度を制御する。なお、半導体レーザでは、活性層の温度が上昇すると、波長が長波長側にずれる。これと、電圧比較部13での正規化電圧と基準電圧との比較結果から冷却すべきか加熱すべきか判断できる。
実施例1と同様に、ループフィルタを加熱用と冷却用とで切り替える理由について、図6を用いて説明しよう。本実施例の制御方法は、以下に示すペルチェ素子を用いた温度制御回路の一巡伝達特性に基づいている。
実施例2の光送信器の制御回路において、電流制御部10〜ペルチェ素子駆動部11〜ペルチェ素子1〜LD4〜エタロンフィルタ14〜波長モニタPD15〜電圧検出部12までの一巡伝達特性の一例を図6に示す。ここで、図6(a)は、ゲインの周波数特性、図6(b)は、位相の周波数特性であり、加熱時と冷却時とをパラメータとしている。冷却側の4Hz付近で位相が360°まで遅れている。制御回路のどの部分を切り出すかによって伝達特性は異なるが、加熱側ではほぼ一定の位相特性であるのに対し、いずれも冷却側でのみ位相変化が見られる。これは、実施例1と同様に加熱と冷却とによって、制御系での伝達経路が異なることを意味している。さらに熱応答に関しても、レーザダイオードモジュール全体で決まる時定数10秒程度の特性がループ全体の応答速度を決めているが、これはペルチェ素子の熱応答に無関係であり、図6に示される伝達特性においても、加熱および冷却いずれも同じような伝達特性を示している。時定数40ミリ秒は、ペルチェ素子自身の熱応答に関わる特性であり、この時定数に対応する4Hz付近で、加熱と冷却の伝達特性が大きく異なっている。
このように伝達特性が異なるので、本実施例に拠って、加熱用と冷却用のループフィルタを持ち、加熱および冷却情報に基づいてそれぞれに最適なループフィルタを切り替えて使用することにより、ペルチェ素子サイズ、駆動電流、駆動電圧を大幅に変えることなく最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った発振波長が安定な光送信器用が実現できる。
なお、ループフィルタの切り替えは、2つのフィルタを切り替えて使うだけでなく、1つのデジタルフィルタのパラメータを切り替えて実現してもよい。また、温度センサとしてサーミスタを用いたが、サーミスタに限らず厚膜温度センサでも、薄膜温度センサ等でも構わない。また、温度センサはLDの温度そのものを計る必要はなく、近傍の温度を測定できればよい。さらに、LDは変調器を集積した変調器集積型LDであってもよい。
また、エタロンフィルタの透過中心波長は、光送信器の出力波長と一致させておいてもよい。この場合は、例えば一旦冷却側に制御し、波長ずれが大きくなった場合は、加熱側に制御することになる。
また、エタロンフィルタの透過中心波長は、光送信器の出力波長と一致させておいてもよい。この場合は、例えば一旦冷却側に制御し、波長ずれが大きくなった場合は、加熱側に制御することになる。
本発明の実施の形態である光送信器の他の実施例について、図4を用いて説明する。ここで、図4は、本発明の実施例3を説明する光送信器のレーザダイオードおよびその温度制御回路のブロック図である。
実施例3の光送信器は、実施例1に記載した光強度の安定性に優れた光送信器の構成と、実施例2に記載した発振波長の安定性に優れた光送信器の構成とを、組み合わせたものである。従って、図4に示すブロック図では、図1ないし図3で説明した部分の詳細な説明を省略する。本実施例の光送信器では、レーザモジュール100に、LD4の温度を求めるためのサーミスタ5と、LD4の波長を求めるためのエタロンフィルタ14と波長モニタPD15が設けられている。
LD4の出力は、光出力モニタ用PD3の電圧をフィードバックする光出力制御回路2によって一定に保たれる。また、サーミスタ5の出力は、ATC用ループフィルタ切り替え部200にて、適切なループフィルタが選択され、電流制御部10とペルチェ素子駆動部11とを通じて、ペルチェ素子1にフィードバックする。さらに、LD4の波長のずれは、電圧比較部13で検出され、AFC用ループフィルタ切り替え部300にて、適切なループフィルタが選択され、電流制御部10とペルチェ素子駆動部11とを通じて、ペルチェ素子1にフィードバックする。ここで、ペルチェ素子1にフィードバックされる信号は、ATC用ループフィルタ切り替え部200からの信号と、AFC用ループフィルタ切り替え部300からの信号との、一方である。その信号の切り替えは、ATC/AFC切り替え制御部21とスイッチ19とで行う。本実施例の場合、ATC/AFC切り替え制御部21とスイッチ19との制御は、ATC制御の温度比較部7が行っている。温度比較部7では、予め定められた範囲に入ったとき、ATC/AFC切り替え制御部21を経由して、スイッチ19をAFC制御側に変更する。
本実施例に拠れば、加熱用と冷却用のループフィルタを持ち、加熱および冷却情報に基づいてそれぞれに最適なループフィルタを切り替えて使用することにより、ペルチェ素子サイズ、駆動電流、駆動電圧を大幅に変えることなく最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った制御により、光出力と発振波長とが安定な光送信器が実現できる。
なお、各ループフィルタの切り替えは、2つのフィルタを切り替えて使うだけでなく、1つのデジタルフィルタのパラメータ(定数)を切り替えて実現してもよい。この場合、図示しない制御部にプログラミングされたソフトウェアにより書き換えが行われる。さらに、4つのフィルタを切り替えて使うだけでなく、1つのデジタルフィルタのパラメータを切り替えて実現してもよい。
また、本実施例でATC/AFC切り替え制御部21は、ATC制御の温度比較部7で制御されているが、これに限る必要はない。すなわち、AFC制御の電圧比較部13で制御されてもよいし、ATC制御の温度比較部7とAFC制御の電圧比較部13との両方で制御されてもよい。また、図示しない上位の制御部で制御されても構わない。
本発明の実施の形態である光送信器の他の実施例について、図9を用いて説明する。ここで、図9は、本発明の実施例4を説明する光送信器のブロック図である。また、本実施例の光送信器は、実施例3のレーザダイオードおよびその温度制御回路のブロック図に、光送信器の他の回路ブロックを追加したものであるので、図1ないし図4で説明した部分の詳細な説明は省略する。図9の光送信器400は、16本の622Mbit/sの入力信号を多重化する信号処理回路25と、信号処理回路25で多重化された10Gbit/sの信号を外部変調器27の駆動信号に変換する変調器駆動回路と、レーザダイオードモジュール100と、レーザダイオードモジュール100の温度制御回路と、図示を省略したレンズ等の光学部品とから構成されている。
本実施例の、光送信器は、加熱用と冷却用のループフィルタを持っているので、加熱および冷却情報に基づいてそれぞれに最適なループフィルタを切り替えて使用することができる。これによって、ペルチェ素子のサイズの大型化、駆動電流増、駆動電圧増を抑えて、最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った制御により、光出力と発振波長とを安定とすることができる。
なお、実施例1および実施例2から自明なように、ATC用の温度制御回路と、AFC用の温度制御回路とをともに備える必要はなく、用途に応じてどちらか一方であってもよい。また、本実施例ではLDの外部に変調器を設けているが、LDと変調器とを集積した変調器集積型レーザダイオードであっても同様である。
本発明の他の実施の形態である光送受信器の実施例について、図10を用いて説明する。ここで、図10は、本発明の実施例5を説明する、光送受信器のブロック図である。また、本実施例の光送受信器は、実施例4の光送信器のブロック図に、光受信器の他の回路ブロックを追加したものであるので、図1ないし図4および図9で説明した部分の詳細な説明は省略する。図10の光送受信器500は、16本の622Mbit/sの入力信号を多重化する信号処理回路25と、信号処理回路25で多重化された10Gbit/sの信号を外部変調器27の駆動信号に変換する変調器駆動回路と、レーザダイオードモジュール100と、レーザダイオードモジュール100の温度制御回路と、伝送路から伝送されてきた10Gbit/sの光信号を電気信号に変換する受光素子28と、変換された電気信号を増幅する増幅回路29と、増幅された信号を16本の622Mbit/sの信号に分離する信号処理回路30と、図示を省略したレンズ等の光学部品とから構成されている。
本実施例の、光送受信器は、加熱用と冷却用のループフィルタを持っているので、加熱および冷却情報に基づいてそれぞれに最適なループフィルタを切り替えて使用することができる。これによって、ペルチェ素子のサイズの大型化、駆動電流増、駆動電圧増を抑えて、最適な目標温度到達時間を実現し、十分に位相余裕を持った制御により、光出力と発振波長とを安定とすることができる。
なお、実施例1および実施例2から自明なように、ATC用の温度制御回路と、AFC用の温度制御回路とをともに備える必要はなく、用途に応じてどちらか一方であってもよい。また、本実施例ではLDの外部に変調器を設けているが、LDと変調器とを集積した変調器集積型レーザダイオードであっても同様である。
1…ペルチェ素子、2…光出力制御回路、3…光出力モニタ用受光素子、4…発光素子、5…サーミスタ、6…温度検出部、7…温度比較部、8…ATC加熱用ループフィルタ、9…ATC冷却用ループフィルタ、10…電流制御部、11…ペルチェ素子駆動部、12…正規化電圧算出部、13…電圧比較部、14…エタロンフィルタ、15…波長モニタ用受光素子、16…AFC加熱用ループフィルタ、17…AFC冷却用ループフィルタ、18…基準電圧生成部、19…ATC/AFC切り替えスイッチ、20…ループフィルタ、21…ATC/AFC切り替え制御部、22…光出力モニタPD電圧検出部、23…波長モニタPD電圧検出部、24…基準電圧生成部、25…送信側信号処理回路、26…変調器駆動回路、27…変調器、28…受光素子、29…増幅回路、30…受信側信号処理回路、31…切り替えスイッチ、32…切り替えスイッチ、100…レーザダイオードモジュール、200…ATC用ループフィルタ切り替え部、300…AFC用ループフィルタ切り替え部、400…光送信器、500…光送受信器。
Claims (10)
- ペルチェ素子上に実装されたレーザダイオードの特性に基づいて、前記レーザダイオードの温度を上昇または降下させる温度制御回路を含む光送信器であって、
前記温度制御回路のループフィルタの特性を、前記ペルチェ素子に流す電流方向に応じて切り替えることを特徴とする光送信器。 - ペルチェ素子上に実装されたレーザダイオードと、前記レーザダイオードの温度センサと、前記温度センサが検出した温度に基づいて前記ペルチェ素子を駆動するフィードバックループとを含む光送信器であって、
前記フィードバックループには、ループフィルタを含み、
前記ループフィルタは、前記ペルチェ素子を冷却するときの第1のループフィルタの特性と、前記ペルチェ素子を加熱するときの第2のループフィルタの特性と、を具備することを特徴とする光送信器。 - 請求項2に記載の光送信器であって、
前記ループフィルタは、フィルタ定数を書き換え可能なデジタルフィルタで構成することにより、前記第1のループフィルタの特性と前記第2のループフィルタの特性とをソフトウェアで制御することを特徴とする光送信器。 - ペルチェ素子上に実装されたレーザダイオードと、前記レーザダイオードの温度センサと、前記温度センサが検出した温度に基づいて前記ペルチェ素子を駆動するフィードバックループとを含む光送信器であって、
前記フィードバックループには、第1のループフィルタと第2のループフィルタとを含み、
前記レーザダイオードを冷却するときには前記第1のループフィルタを用い、前記レーザダイオードを加熱するときには前記第2のループフィルタを用いることを特徴とする光送信器。 - ペルチェ素子に実装したレーザダイオードと、前記レーザダイオードの出力をモニタする第1のフォトダイオードと、前記レーザダイオードの波長ずれをモニタする第2のフォトダイオードと、前記第1のフォトダイオードと第2のフォトダイオードとが検出した第1の電圧と第2の電圧とに基づいて前記ペルチェ素子を駆動するフィードバックループとを含む光送信器であって、
前記フィードバックループには、ループフィルタを含み、
前記ループフィルタは、前記ペルチェ素子を冷却するときの第1のループフィルタの特性と、前記ペルチェ素子を加熱するときの第2のループフィルタの特性と、を具備することを特徴とする光送信器。 - 請求項5に記載の光送信器であって、
前記ループフィルタは、フィルタ定数を書き換え可能なデジタルフィルタで構成することにより、前記第1のループフィルタの特性と前記第2のループフィルタの特性とをソフトウェアで制御することを特徴とする光送信器。 - ペルチェ素子に実装したレーザダイオードと、前記レーザダイオードの出力をモニタする第1のフォトダイオードと、前記レーザダイオードの波長ずれをモニタする第2のフォトダイオードと、前記第1のフォトダイオードと第2のフォトダイオードとが検出した第1の電圧と第2の電圧とに基づいて前記ペルチェ素子を駆動するフィードバックループとを含む光送信器であって、
前記フィードバックループには、第1のループフィルタと第2のループフィルタとを含み、
前記レーザダイオードを冷却するときには前記第1のループフィルタを用い、前記レーザダイオードを加熱するときには前記第2のループフィルタを用いることを特徴とする光送信器。 - ペルチェ素子に実装されたレーザダイオードからの出力光を変調し、光信号を送出する光送信方法であって、
前記レーザダイオードの発振特性を評価し、前記ペルチェ素子の前記レーザダイオードの実装面の温度を加熱すべきか冷却すべきか判断し、加熱すべきと判断したときには加熱用の定数をフィルタにセットし、冷却すべきと判断したときには冷却用の定数をフィルタにセットすることを特徴とする光送信方法。 - ペルチェ素子に実装されたレーザダイオードからの出力光を変調し、光信号を送出する光送信方法であって、
前記レーザダイオードの温度を測定するステップと、測定された前記温度に基づいて前記ペルチェ素子の前記レーザダイオードの実装面の温度を加熱すべきか冷却すべきか判断するステップと、加熱すべきと判断したとき第1のループフィルタを選択するステップと、冷却すべきと判断したとき第2のループフィルタを選択するステップと、を含むことを特徴とする光送信方法。 - ペルチェ素子に実装されたレーザダイオードからの出力光を変調し、光信号を送出する光送信方法であって、
前記レーザダイオードの光出力をモニタするステップと、前記レーザダイオードの出力波長の光出力をモニタするステップと、前記光出力と前記出力波長の光出力との電圧比を演算するステップと、前記電圧比に基づいて前記ペルチェ素子の前記レーザダイオードの実装面の温度を加熱すべきか冷却すべきか判断するステップと、加熱すべきと判断したとき第1のループフィルタを選択するステップと、冷却すべきと判断したとき第2のループフィルタを選択するステップと、を含むことを特徴とする光送信方法。
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