JP2012124781A - データ伝送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化したデータ伝送装置を提供する。
【解決手段】外部から入力された電気信号を光信号に変換して送出する光源部１６０と、光源部１６０を駆動するためのバイアス電流と変調電流とを光源部１６０に供給する光源駆動部１４０と、を備える送信部１００と、送信部から送出された光信号を伝送する光伝送路２０４と、前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受信部３００と、を備えるデータ伝送装置１であって、レーザ駆動部１４０ｂは、前記バイアス電流に対する前記変調電流の比が一定になるように前記バイアス電流と前記変調電流とを生成することを特徴とする。
【選択図】図２５
【解決手段】外部から入力された電気信号を光信号に変換して送出する光源部１６０と、光源部１６０を駆動するためのバイアス電流と変調電流とを光源部１６０に供給する光源駆動部１４０と、を備える送信部１００と、送信部から送出された光信号を伝送する光伝送路２０４と、前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受信部３００と、を備えるデータ伝送装置１であって、レーザ駆動部１４０ｂは、前記バイアス電流に対する前記変調電流の比が一定になるように前記バイアス電流と前記変調電流とを生成することを特徴とする。
【選択図】図２５
Description
本発明は、データ伝送装置に関する。
カメラと処理装置間の信号を伝送する方式としてカメラリンクインタフェース（非特許文献１、特許文献１）が規格化されている。このカメラリンクインタフェースは、カメラからの映像信号（映像信号４対とクロック信号１対）用の信号線、シャッター信号用などの制御線（４対）、およびカメラとのシリアル信号線（送信信号と受信信号の２対）の計１１対の信号線と複数のシールド線とを１本のケーブルに収納する。また、メタルケーブル内における信号伝送はノイズ耐性を高めるため、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）と呼ばれる信号方式を用いて非反転信号と反転信号とを対で伝送する。
図２７は、従来のカメラリンクインタフェースの一例（カメラリンク規格の１種であるＢａｓｅ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）の内部配線図である。カメラリンクインタフェース２は、カメラ側コネクタケース部４００と、メタルケーブル５００と、処理装置側コネクタケース部６００とを備える。同図において、カメラ側コネクタケース部４００のそれぞれの端子は、カメラ側コネクタケース部４００内部の信号線を介して、メタルケーブル５００内のそれぞれの差動線またはシールド線に接続されている。また、メタルケーブル５００内のそれぞれの差動線またはシールド線は、処理装置側コネクタケース部６００内部の信号線を介して、処理装置側コネクタケース部６００のそれぞれの端子に接続されている。また、カメラリンクインタフェース２のカメラ側コネクタケース部４００および処理装置側コネクタケース部６００は、それぞれ２６ピンコネクタ端子を有する。
カメラリンク以外のインタフェースとしてＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＳｅｒｉａｌＢｕｓ）やＩＥＥＥ１３９４といった高速シリアルバス規格もある。しかし、カメラリンクは、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４と異なり、カメラ特有の撮像タイミングを伝送する制御線や露光時間を処理装置からカメラに指示する制御線を独立して有しているので、現在、カメラと処理装置間の信号を伝送する方式として一般的なインタフェースになりつつある。
カメラリンクインタフェース規格では伝送距離が最大１０[ｍ]と規定されているが、高解像度の映像信号を伝送しようとした場合、７〜８[ｍ]が限界と言われている。また、伝送品質を上げようとするとケーブルの直径が太くなってしまい、ケーブルの柔軟性が損なわれる上、省スペース性と可動性を要求する用途には向かないという問題があった。
そこで、特許文献１では複数の差動信号線を時分割多重方式で１本にまとめ、信号線の本数を減らす提案がなされている。また、ＤＶＤレコーダ等のビデオ信号源と大型ディスプレイとの間の伝送において、ＤＶＩのコネクタケース内に電気光変換部を設けて映像信号を光化する方式（特許文献２参照）や、特許文献１の方式と特許文献２の方式とを組合せた方式も提案されている（特許文献３参照）。
図２６に示すように、従来のカメラリンクは電気インタフェースと差動線またはシールド線とをコネクタケース内で接続するのみであった。しかし、特許文献３の方式を採用し、映像信号を光信号に変換し、光ファイバを伝送路としてその信号を伝送する場合、コネクタケース内にシリアライザ（パラレル−シリアル変換集積回路）、デシリアライザ（シリアル−パラレル変換集積回路）、光電気変換集積回路、光素子、電気光変換部、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、マイクロコントローラ）等、多くの部品を搭載する必要がある。また、光素子と光ファイバとの結合のため、レンズ等の結合部品も搭載する必要がある。その場合、前述の集積回路や光素子等を搭載し、コネクタケースの大きさをなるべく小さくすることが問題となる。
そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、小型化したデータ伝送装置を提供することを課題とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様であるデータ伝送装置は、外部から入力された電気信号を光信号に変換して送出する光源部と、前記光源部を駆動するためのバイアス電流と変調電流とを前記光源部に供給する光源駆動部と、を備える送信部と、前記送信部から送出された光信号を伝送する光伝送路と、前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受信部と、を備えるデータ伝送装置であって、前記光源駆動部は、前記バイアス電流の値に対する前記変調電流の値の比が一定になるように前記バイアス電流と前記変調電流とを生成することを特徴とする。
上記データ伝送装置の前記光源駆動部は、前記送信部は、前記バイアス電流の値に所定の値を乗じることにより前記変調電流の値を算出するか、または前記変調電流の値を前記所定の値で割ることにより前記バイアス電流の値を算出する送信側制御部を更に備えることを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置は、記光源駆動部は、第１のポートと第２のポートとを備えるドライバ部を備え、前記ドライバ部は、前記第１のポートを流れる第１の電流に所定の倍率を乗じた前記バイアス電流を生成し、前記第２のポートを流れる第２の電流に前記所定の倍率を乗じた前記変調電流を生成し、前記光源駆動部は、前記第１の電流に対する前記第２の電流の比を一定にすることにより前記バイアス電流の値に対する前記変調電流の値の比を一定にすることを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置の前記光源駆動部は、一端が前記第１のポートに接続され他端に電圧が印加される第１の抵抗と、一端が前記第２のポートに接続され他端に前記電圧と同じ電圧が印加される第２の抵抗と、を更に備え、前記第１の抵抗の抵抗値に対する前記第２の抵抗の抵抗値の比が前記第１の電流に対する前記第２の電流の比の逆数であることを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置は、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路を備え、前記受信部は、前記電気伝送路へバイアス電流の設定値を前記電気伝送路に送出する受信側制御部を更に備え、前記送信部は、前記電気伝送路を伝送された前記バイアス電流の設定値を受信し、該受信したバイアス電流の設定値に基づいて前記光源駆動部を制御する送信側制御部を更に備えることを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置の前記光源部は垂直共振器面発光レーザであることを特徴とするものであってもよい。
本発明によれば、バイアス電流と変調電流を生成する回路の規模を小さくすることができるので、データ伝送装置の大きさを小型化することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。データ伝送装置１は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００と、複合ケーブル２００と、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００とを備える。また、光送受信部２２０は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、光ファイバ（光伝送路）２０４と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０とを備える。また、制御部２３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、差動線（電気伝送路）２０５と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０とを備える。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。データ伝送装置１は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００と、複合ケーブル２００と、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００とを備える。また、光送受信部２２０は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、光ファイバ（光伝送路）２０４と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０とを備える。また、制御部２３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、差動線（電気伝送路）２０５と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０とを備える。
カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、ＤＣ／ＤＣ変換器１１０と、ＬＶＤＳシリアライザ１２０と、クロック生成部１２１と、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、温度センサ１３８と、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、クロック生成部１７０と、デシリアライザ１７１とを備える。ここで、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０のＭＣＵとは、Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ（マイクロコントローラー）の略である。カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の各部は、例えば、ＳＤＲ−２６コネクタケースに収容されている。
ＤＣ／ＤＣ変換器１１０は、不図示の処理装置からシールド線２０１を経由して供給された直流電圧（＋１２［Ｖ］）を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を正の電源電圧ＶＣＣとする。正の電源電圧ＶＣＣは、ＤＣ／ＤＣ変換器１１０とＶＣＳＥＬ１６１以外の各部の電源として用いられる。
ＬＶＤＳシリアライザ１２０は、４つの入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３）および映像信号用クロック信号ＸＣＬＫ＋／−を時分割にて多重化し、シリアル信号に変換し、変換したシリアル信号をレーザ駆動部１４０へ出力する。
ＬＶＤＳシリアライザ１２０は、４つの入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３）および映像信号用クロック信号ＸＣＬＫ＋／−を時分割にて多重化し、シリアル信号に変換し、変換したシリアル信号をレーザ駆動部１４０へ出力する。
続いて、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０について説明する。図２は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の機能ブロック図である。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、ＡＤ変換部１３１と、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２と、ＤＡ変換部１３４と、メモリ１３５と、タイマー１３６と、演算部１３７とを備える。
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の役割は、（１）レーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す情報である温度モニタＡＤ値（アナログ・デジタル変換された値）を取得すること、（２）温度モニタＡＤ値を送信側制御信号送受信部１３２から差動線（電気伝送路）２０５（以下、インナーリンクと称する）を経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信すること、（３）レーザ部（光源部）１６０の光信号の強度を制御するためのバイアス電流の設定値をインナーリンクを経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から取得すること、（４）バイアス電流の設定値をＤＡ変換部１３４にてアナログ電圧に変換し、後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力し、バイアス電流（変調電流）を設定すること、（５）処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の後述するＬＶＤＳデシリアライザ３４０の受信クロックの再生が完了したことを通知するＬＯＣＫ情報をインナーリンクを経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から取得すること、（６）ＬＯＣＫ情報をＬＶＤＳシリアライザ１２０に出力すること、である。
送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、インナーリンクを経由して処理装置側コネクタケース（受信部）３００内の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０にある後述する受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２との間で通信を行う。その通信において、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０がマスター（要求を出す方）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がスレーブ（要求を受けて処理をする方）の関係となる。なお、本実施形態では２線シリアルインタフェース（Ｉ２Ｃ：Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を使用しているが、ＲＳ−４２２または独自規格の通信方式を使用しても良い。
ＡＤ変換部１３１は、温度センサ１３８から入力されたレーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示すアナログの電圧を、レーザ周囲の温度を示す温度情報である温度モニタＡＤ値に変換する。ＡＤ変換部１３１は、変換後の温度モニタＡＤ値を演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０にデータを送信するために、もしくは処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からのデータを受信するために、基準となるクロック信号ＣＬＫを出力し、当該クロック信号ＣＬＫに同期してデータ信号ＤＡＴＡを送信もしくは受信する。また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からＬＶＤＳデシリアライザ３４０のクロックの再生が完了したことを通知するＬＯＣＫ信号を取得し、そのＬＯＣＫ信号を演算部１３７を経由してＬＶＤＳシリアライザ１２０へ出力する。
また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、温度モニタＡＤ値をインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３００に送信する。また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３００から受信したバイアス電流の設定値の情報を演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
ＤＡ変換部１３４は、演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）から取得したバイアス電流の設定値の情報をＤＡ変換し、変換後の電流ＤＡＣを後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０へ出力する。
メモリ１３５は、ＲＡＭ（Ｒｅａｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）エリア（不図示）とＦｌａｓｈ ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）エリア（不図示）とに分かれている。ＲＡＭエリア（不図示）には一次保管するデータ、ＲＯＭエリア（不図示）には、演算部１３７が処理を行うための所定のプログラムが記憶されている。
タイマー１３６は、所定の間隔（例えば、１０［ｍｓ］）毎に要求フラグを発生させる。演算部１３７は要求フラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データの授受やＡＤ／ＤＡ変換、通信等の処理を開始する。
タイマー１３６は、所定の間隔（例えば、１０［ｍｓ］）毎に要求フラグを発生させる。演算部１３７は要求フラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データの授受やＡＤ／ＤＡ変換、通信等の処理を開始する。
演算部１３７は、電源が投入されるとメモリ１３５内のＲＯＭエリア（不図示）からプログラムの読出しを開始し、プログラムの手順に従って演算部１３７の入出力信号端子を初期化し、ＡＤ変換部１３１、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２、ＤＡ変換部１３４、タイマー１３６を初期化した後、タイマー１３６を起動する。
演算部１３７は、要求フラグをトリガにして、タイマー１３６のタイマー初期値をリセットする。また、演算部１３７は、要求フラグをトリガにしてＡＤ変換部１３１の動作を開始させ、ＡＤ変換部１３１が出力する温度モニタＡＤ値をメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。また、演算部１３７は送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納した温度モニタＡＤ値を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に出力する。
また、演算部１３７は、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２をプログラムに従って制御して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力されたバイアス電流の設定情報を受け取り、受け取ったデータをメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部１３７は、ＤＡ変換部１３４を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定情報をアナログ電流値として出力する。
また、演算部１３７は、ＤＡ変換部１３４を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定情報をアナログ電流値として出力する。
また、演算部１３７は、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力された処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の後述するＬＶＤＳデシリアライザ３４０のＬＯＣＫ情報を、ＬＶＤＳシリアライザ１２０へ出力する。
続いて、レーザ駆動部１４０について説明する。図３は、レーザ駆動部の回路図の一例である。レーザ駆動部１４０は、コンデンサ１４１ａ、コンデンサ１４１ｂと、抵抗１４２と、電流入力部１４３と、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０と、抵抗１５１ａ、抵抗１５１ｂと、コンデンサ１５２ａ、コンデンサ１５２ｂと、抵抗（Ｒｓ）１５３と、フェライトビーズ１５４とを備える。
コンデンサ１４１ａ、１４１ｂは、ＡＣ結合用コンデンサである。抵抗１４２は、インピーダンス整合のための終端抵抗である。抵抗１５１ａ、抵抗１５１ｂは、変調電流出力用プルアップ抵抗である。コンデンサ１５２ａ、コンデンサ１５２ｂは、ＡＣ結合用のコンデンサである。抵抗（Ｒｓ）１５３は、変調出力の負荷バランスを合わせるための抵抗である。フェライトビーズ１５４は、バイアス電流成分と変調電流成分を分離するためのフェライトビーズである。
ここで、まず一般的なレーザ駆動部内の電流入力部１４３ｃについて説明し、本発明の第1の実施形態における電流入力部１４３について説明する。図４は、一般的なレーザ駆動部内の通常の電流入力部の回路図の一例である。同図において、電流入力部１４３ｃは、抵抗１４５ｃと、抵抗１４５ｄと、バッファ１４６ｃと、バッファ１４６ｄと、抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７ｃと、抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８ｃとを備える。
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力された電流ＤＡＣ０は、電流電圧変換用の抵抗１４５ｃにて電圧ＶＩＮ０に変換されて、その電圧ＶＩＮ０がバッファ１４６ｃに入力される。バッファ１４６ｃは、入力された電圧ＶＩＮ０を低インピーダンス電圧出力に変換し、抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８ｃの一端に出力する。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＭＯＤＳＥＴ端子の方がバッファ１４６ｃの出力端子よりも高電位であるため、抵抗１４8ｃを流れる電流ＩＭＯＤＳＥＴは、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＭＯＤＳＥＴ端子からバッファ１４６ｃの出力端子へ流れる。
同様に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力された電流ＤＡＣ１は、電流電圧変換用の抵抗１４５ｄにて電圧ＶＩＮ１に変換されて、その電圧ＶＩＮ１がバッファ１４６ｄに入力される。バッファ１４６ｄは、入力された電圧ＶＩＮ１を低インピーダンス電圧出力に変換し、抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７ｃの一端に出力する。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＢＩＡＳＳＥＴ端子の方がバッファ１４６ｄの出力端子よりも高電位であるため、抵抗１４8ｄを流れる電流ＩＢＩＡＳＳＥＴは、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＢＩＡＳＳＥＴ端子からバッファ１４６ｄの出力端子へ流れる。
図４の電流入力部１４３ｃでは、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０内に２つのＤＡＣ（デジタルアナログコンバータ）が必要であるため、回路規模が大きくなってしまい、その回路スペース（本実施形態では、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０のサイズ）が大きくなってしまう問題がある。
そこで、本実施形態では、ＶＣＳＥＬの特徴である（１）閾値電流が小さいこと、（２）閾値電流の温度変動が小さいこと、を利用して、バイアス電流設定値と変調電流設定値とを一定の比にすることで、ＤＡＣを１つにする。
そこで、本実施形態では、ＶＣＳＥＬの特徴である（１）閾値電流が小さいこと、（２）閾値電流の温度変動が小さいこと、を利用して、バイアス電流設定値と変調電流設定値とを一定の比にすることで、ＤＡＣを１つにする。
図３に戻って、本実施形態における電流入力部１４３の詳細について説明する。電流入力部１４３は、抵抗１４５と、非反転増幅回路（バッファ）１４６と、第１の抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７と、第２の抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８とを備える。電流入力部１４３は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０のＤＡ変換部１３４から入力された電流ＤＡＣを、変調電流を設定するための変調設定電流ＩＭＯＤＳＥＴおよびバイアス電流を設定するためのバイアス設定電流ＩＢＩＡＳＳＥＴに変換し、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０へ出力する。
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０のＤＡ変換部１３４から入力された電流ＤＡＣが、抵抗１４５とバッファ１４６とへ入力され、バッファ１４６の非反転入力端子にＶＩＮの電圧が印加される。
バッファ１４６は、入力端子にかかる電圧ＶＩＮを出力端子に出力し、第１の抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７の一端と第２の抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８の一端とに電圧ＶＩＮ’を印加する。
第１の抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７は、その一端がバッファ１４６と接続され、他端がＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＢＩＡＳＳＥＴ端子（第１のポート）に接続されている。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＢＩＡＳＳＥＴ端子電圧（ＶＢＩＡＳＳＥＴ）は、内部リファレンス電圧（ＶＢＧ、例えば１．２５Ｖ）となっており、第１の抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７を流れる第１の電流ＩＢＩＡＳＳＥＴは、以下の式（１）で表される。
ＩＢＩＡＳＳＥＴ＝（ＶＢＧ−ＶＩＮ’）／ＲＢＩＡＳＳＥＴ …（１）
同様に、第２の抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８は、その一端がバッファ１４６と接続され、他端がＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＭＯＤＳＥＴ端子（第２のポート）に接続されている。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＭＯＤＳＥＴ端子電圧（ＶＭＯＤＳＥＴ）は、内部リファレンス電圧（ＶＢＧ、例えば１．２５［Ｖ］）となっており、第２の抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８を流れる第２の電流ＩＭＯＤＳＥＴは、以下の式（２）で表される。
ＩＭＯＤＳＥＴ＝（ＶＢＧ−ＶＩＮ’）／ＲＭＯＤＳＥＴ …（２）
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、ＬＶＤＳシリアライザ１２０から入力された差動のシリアル信号のうち、コンデンサ１４１ａを介して入力された１つのシリアル信号（ＤａｔａＩＮ＋）を、信号ＤＩＮ＋として受け取る。
また、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、ＬＶＤＳシリアライザ１２０から入力された差動のシリアル信号のうち、コンデンサ１４１ｂを介して入力された１つのシリアル信号（ＤａｔａＩＮ−）を、信号ＤＩＮ−として受け取る。
また、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、ＬＶＤＳシリアライザ１２０から入力された差動のシリアル信号のうち、コンデンサ１４１ｂを介して入力された１つのシリアル信号（ＤａｔａＩＮ−）を、信号ＤＩＮ−として受け取る。
ここで、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０の信号ＤＩＮ＋の入力端子と、信号ＤＩＮ−の入力端子は、インピーダンス整合のために１００Ωの抵抗１４２で接続されている。
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、カレントミラー回路により、ミラー倍率αとＩＢＩＡＳＳＥＴ端子から入力された第１の電流ＩＢＩＡＳＳＥＴの値とを乗じた値を示す電流を生成し、ＶＣＳＥＬのバイアス電流ＩＢＩＡＳとしてＶＣＳＥＬ１６１に供給する。従って、バイアス電流ＩＢＩＡＳの値は、下記式（３）により表される。
ＩＢＩＡＳ＝α×ＩＢＩＡＳＳＥＴ＝α×（ＶＢＧ−ＶＩＮ’）／ＲＢＩＡＳＳＥＴ …（３）
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、生成後のバイアス電流ＩＢＩＡＳをＩＢＩＡＳＯＵＴ端子からフェライトビーズ１５４を経由して後述するＶＣＳＥＬ１６１のアノード端子に供給する。
なお、本実施形態では、フェライトビーズ１５４の代わりに抵抗を用いてもよい。
なお、本実施形態では、フェライトビーズ１５４の代わりに抵抗を用いてもよい。
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、カレントミラー回路により、上述したミラー倍率αとＩＭＯＤＳＥＴ端子から入力された第２の電流ＩＭＯＤＳＥＴの値とを乗じた値を示す電流を生成し、ＶＣＳＥＬの変調電流ＩＭＯＤとしてＶＣＳＥＬ１６１に供給する。従って、変調電流ＩＭＯＤの値は、下記式（４）により表される。
ＩＭＯＤ＝α×ＩＭＯＤＳＥＴ＝α×（ＶＢＧ−ＶＩＮ’）／ＲＭＯＤＳＥＴ …（４）
上式（３）と（４）から、バイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＭＯＤとの比は、１／ＲＢＩＡＳＳＥＴと１／ＲＭＯＤＳＥＴとの比によって定まる。
つまりＩＢＩＡＳとＩＭＯＤとの比を１：βとした時のＲＢＩＡＳＳＥＴとＲＭＯＤＳＥＴの関係式は、下記の式で表される。
ＲＭＯＤＳＥＴ＝ＲＢＩＡＳＳＥＴ／β …（５）
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＭＯＤＯＵＴ ＋端子は、５０Ωの抵抗１５１ａとコンデンサ１５２ａと接続されている。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０は、ＩＭＯＤＯＵＴ ＋端子からコンデンサ１５２ａの一端に電流を供給することにより、変調電流ＩＭＯＤをＶＣＳＥＬ１６１に供給するよう制御する。
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０のＩＭＯＤＯＵＴ −端子は、５０Ωの抵抗１５１ｂとコンデンサ１５２ｂと接続されている。コンデンサ１５２ｂは、抵抗（Ｒｓ）１５３と接続されており、抵抗（Ｒｓ）１５３の他端は接地されている。
続いて、図１に戻って、レーザ部（光源部）１６０は、一例として垂直共振器面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ、以下、ＶＣＳＥＬと称する）１６１を備える。ＶＣＳＥＬ１６１は、レーザ駆動部１４０から供給されたバイアス電流ＩＢＩＡＳと、変調電流ＩＭＯＤとの和である入力電流信号を受け取る。ＶＣＳＥＬ１６１は、供給された入力電流信号に応じて、レーザ光を光ファイバ（光伝送路）２０４へ出力する。
図５は、ＶＣＳＥＬにおいて入力電流信号と光出力信号の関係を説明するための図である。同図において、横軸は、ＶＣＳＥＬに入力される順方向電流Ｉであり、縦軸は、レーザ光の発光パワーＰである。入力電流信号は、バイアス電流を中心として、変調電流の幅で、矩形波で変動する。その場合、レーザ光の発光パワーは、バイアス電流に応じた発光パワー（平均発光パワー）を中心として変動する。
同図の右下には、光信号の平均発光パワーを一定にするための入力電流信号の変化が示されている。常温時の入力電流信号は、常温時のバイアス電流を基準として常温時の変調電流の変調幅で変動している。同様に高温時の入力電流信号は、高温時のバイアス電流を基準として高温時の変調電流の変調幅で変動している。ここで、高温時のバイアス電流は、常温時のバイアス電流よりも大きく、高温時の変調電流は、常温時の変調電流よりも大きくなっている。
図１に戻って、レーザ駆動部１４０は、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０の第１のポートを流れる電流ＩＢＩＡＳＳＥＴを制御することにより、光出力信号の中点レベル（平均発光パワー）が一定になるように入力電流信号を制御する。例えば、ＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度が上昇すると、閾値電流が大きくなり、単位順方向電流Ｉあたりに変化する発光パワーＰの量（図５における傾き）が小さくなる。その場合、レーザ駆動部１４０は、平均発光パワーを一定にするために、常温時より大きなバイアス電流をＶＣＳＥＬ１６１へ供給する必要がある。
図６は、ＶＣＳＥＬのバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。同図において、横軸はバイアス電流［ｍＡ］であり、縦軸は、波長８５０［ｎｍ］のＶＣＳＥＬ１６１の光出力パワー［ｍＷ］である。同図において、光出力パワーはバイアス電流に対して線形に変化している。また、ＶＣＳＥＬの周囲温度が上昇すると、レーザ光を出力する最低バイアス電流である閾値電流が増加し、スロープ効率（バイアス電流に対する光出力パワーの傾き）は減少する。その結果、同じバイアス電流でも、ＶＣＳＥＬの周囲温度Ｔａの上昇に伴い、光出力パワーが減少する。
図７は、ＤＦＢ−ＬＤ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ−Ｆｅｅｄｂａｋ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、分布帰還型半導体レーザ）のバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。横軸はバイアス電流［ｍＡ］であり、縦軸は波長１４９０［ｎｍ］のＤＦＢ−ＬＤの光出力パワー［ｍＷ］である。同図においても、ＶＣＳＥＬの場合と同様に光出力パワーがバイアス電流に対して線形に変化している。また、同じバイアス電流でも、ＤＦＢ−ＬＤの周囲温度Ｔａの上昇に伴い、光出力パワーが減少する。
ＤＦＢ−ＬＤの温度が上昇すると、温度の上昇に伴い、閾値電流が上昇する。例えば、ＤＦＢ−ＬＤの温度が０度から８５度に上昇すると、閾値電流は８［ｍＡ］から３８［ｍＡ］へ上昇し、その電流変化量は３０［ｍＡ］である。
図６に戻って、一方、ＶＣＳＥＬの場合、ＶＣＳＥＬの温度が０度から９０度に上昇すると、閾値電流は１．８［ｍＡ］から３．８［ｍＡ］へ上昇し、その電流変化量は２［ｍＡ］である。このように、周囲温度が０度の時のＶＣＳＥＬの閾値電流はＤＦＢ−ＬＤのものと比べて約４分の１と小さく、ＶＣＳＥＬの周囲温度による閾値電流の変化量は、ＤＦＢ−ＬＤのものと比べて一桁小さい。
図６に戻って、一方、ＶＣＳＥＬの場合、ＶＣＳＥＬの温度が０度から９０度に上昇すると、閾値電流は１．８［ｍＡ］から３．８［ｍＡ］へ上昇し、その電流変化量は２［ｍＡ］である。このように、周囲温度が０度の時のＶＣＳＥＬの閾値電流はＤＦＢ−ＬＤのものと比べて約４分の１と小さく、ＶＣＳＥＬの周囲温度による閾値電流の変化量は、ＤＦＢ−ＬＤのものと比べて一桁小さい。
図８は、ＦＰ−ＬＤ（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ファブリペロー型半導体レーザ）のバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。横軸はバイアス電流［ｍＡ］であり、縦軸は、波長１３１０［ｎｍ］のＦＰ−ＬＤの光出力パワー［ｍＷ］である。同図においても、ＶＣＳＥＬの場合と同様に光出力パワーはバイアス電流に対して線形に変化している。また、同じバイアス電流でも、ＦＰ−ＬＤの周囲温度Ｔａの上昇に伴い、光出力パワーが減少する。
ＦＰ−ＬＤの温度が上昇すると、温度の上昇に伴い、閾値電流が上昇する。例えば、ＦＰ−ＬＤの温度が０度から８５度に上昇すると、閾値電流は４［ｍＡ］から１７［ｍＡ］へ上昇し、その電流変化量は１３［ｍＡ］である。
図６に戻って、一方、ＶＣＳＥＬの場合、ＶＣＳＥＬの温度が０度から９０度に上昇すると、閾値電流は１．８［ｍＡ］から３．８［ｍＡ］へ上昇し、その電流変化量は２［ｍＡ］である。従って、周囲温度が０度の時のＶＣＳＥＬの閾値電流はＦＰ−ＬＤのものと比べて約２分の１と小さく、ＶＣＳＥＬの周囲温度による閾値電流の変化量は、ＦＰ−ＬＤのものと比べて約７分の１となっている。
図６に戻って、一方、ＶＣＳＥＬの場合、ＶＣＳＥＬの温度が０度から９０度に上昇すると、閾値電流は１．８［ｍＡ］から３．８［ｍＡ］へ上昇し、その電流変化量は２［ｍＡ］である。従って、周囲温度が０度の時のＶＣＳＥＬの閾値電流はＦＰ−ＬＤのものと比べて約２分の１と小さく、ＶＣＳＥＬの周囲温度による閾値電流の変化量は、ＦＰ−ＬＤのものと比べて約７分の１となっている。
以上により、温度変動を含めたＶＣＳＥＬの閾値電流は、ＤＦＢ−ＬＤおよびＦＰ−ＬＤのものよりも小さい。仮にＶＣＳＥＬの閾値電流が０［ｍＡ］と仮定した場合、平均発光パワーおよび発光パワーを変化させた時の最大値と最小値との比である消光比を温度に対して一定となるようにバイアス電流および変調電流を調整したときには、温度に対するバイアス電流と変調電流の比は一定となる。実際のＶＣＳＥＬでは、閾値電流の値が小さくかつ温度が変動しても閾値電流の変動量が少ないので、温度に対するバイアス電流と変調電流の比はほぼ一定となる。
図９は、ＶＣＳＥＬにおいて、平均発光パワー、消光比を一定とした時のバイアス電流と変調電流の関係を示したテーブルの一例である。同図において、ＶＣＳＥＬの周囲温度Ｔａが変化しても、バイアス電流と変調電流の比がほぼ一定に保たれることが示されている。
従って、ＶＣＳＥＬでは、バイアス電流に対して一定倍率の変調電流を与えても消光比の変動が小さい。一方、長距離通信用に用いられているＤＦＢ−ＬＤおよびＦＰ−ＬＤは、ＶＣＳＥＬと比べて閾値電流の値が大きくかつ温度依存性も大きいので、バイアス電流に対して一定倍率の変調電流を与えた場合、消光比の変動が大きくなる。
レーザ部（光源部）１６０のレーザが動作する温度範囲が所定の範囲に限定されている場合には、ＤＦＢ−ＬＤやＦＰ−ＬＤも十分に使用することができる。一方、レーザ部（光源部）１６０のレーザが動作する温度範囲を限定しない場合、本実施形態のレーザ部（光源部）１６０のレーザとしては、上記３つの半導体レーザの中ではＶＣＳＥＬが最も適している。
レーザ部（光源部）１６０のレーザが動作する温度範囲が所定の範囲に限定されている場合には、ＤＦＢ−ＬＤやＦＰ−ＬＤも十分に使用することができる。一方、レーザ部（光源部）１６０のレーザが動作する温度範囲を限定しない場合、本実施形態のレーザ部（光源部）１６０のレーザとしては、上記３つの半導体レーザの中ではＶＣＳＥＬが最も適している。
図１０は、ＶＣＳＥＬの平均発光パワーを固定とした場合の、消光比分布を示した図である。同図において、横軸はスロープ効率［ｍＷ／ｍＡ］で、縦軸は閾値電流［ｍＡ］である。また、通常のＶＣＳＥＬのＩ−Ｌ特性（図７参照）を想定し、閾値電流範囲を１．６〜４．０［ｍＡ］とし、スロープ効率範囲を０．０５〜０．１０［ｍＷ／ｍＡ］としている。同図は、バイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＭＯＤの比を１：０．８とし、平均発光パワーが−６［ｄＢｍ］になるように調整した場合の消光比分布である。ここで、消光比Ｅは、以下の式（６）で表される。
Ｅ＝１０×ｌｏｇ（ＰＨｉｇｈ／ＰＬｏｗ） …（６）
ＰＨｉｇｈは、ある入力電流信号が供給された場合の最大発光パワーであり、ＰＬｏｗは、その入力電流信号が供給された場合の最小発光パワーである。
図１０において、消光比が５から９［ｄＢ］の範囲となっている。レーザが４［Ｇｂｐｓ］を超える直接変調を行う場合、消光比を極力低く（例として９［ｄＢ］以下に）することが望ましいが、ＶＣＳＥＬはその条件を満たしている。なお、スロープ効率と閾値電流の関係（図６参照）から、領域Ｄ１内の点から導き出せるスロープ効率と閾値電流と組み合わせを取ることができない。そのため、消光比が９以上になることはない。
図１０において、消光比が５から９［ｄＢ］の範囲となっている。レーザが４［Ｇｂｐｓ］を超える直接変調を行う場合、消光比を極力低く（例として９［ｄＢ］以下に）することが望ましいが、ＶＣＳＥＬはその条件を満たしている。なお、スロープ効率と閾値電流の関係（図６参照）から、領域Ｄ１内の点から導き出せるスロープ効率と閾値電流と組み合わせを取ることができない。そのため、消光比が９以上になることはない。
図１１は、ＶＣＳＥＬの平均発光パワーの温度変化を示した図である。同図において、横軸は、ＶＣＳＥＬの周囲温度［℃］であり、縦軸はＶＣＳＥＬの平均発光パワー［ｄＢｍ］である。ここで、ＩＢＩＡＳ：ＩＭＯＤ＝１：０．８とし、平均発光パワーが−６［ｄＢｍ］になるように後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からバイアス電流ＩＢＩＡＳを制御している。ＶＣＳＥＬの周囲温度の変動に関わらず、ＶＣＳＥＬの平均発光パワーがほぼ一定であることが示されている。
図１２は、ＶＣＳＥＬの消光比の温度変化を示した図である。同図において、横軸は、ＶＣＳＥＬの周囲温度［℃］であり、縦軸はＶＣＳＥＬの消光比［ｄＢ］である。図１１と同様に、ＩＢＩＡＳ：ＩＭＯＤ＝１：０．８とし、平均発光パワーが−６［ｄＢｍ］になるように後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からバイアス電流ＩＢＩＡＳを制御している。ＶＣＳＥＬの周囲温度が下がると、最大２．５ｄＢ程度ＶＣＳＥＬの消光比が下がることが示されている。
図１３（ａ）は、温度に対して消光比が一定（７．５［ｄＢ］）になるように調整した場合の低温時の光出力波形の模式図である。同図において、横軸は時間で、縦軸はＶＣＳＥＬの発光パワーである。発光パワーの波形が歪んだ形をしている。このように、周囲温度が０［℃］以下になると緩和振動周波数の低下に伴う変調特性の劣化が顕在化する。
図１３（ｂ）は、平均光出力パワーは図１３（ａ）の時と同じ値とし、常温時と比べて消光比が下がるように設定した場合の低温時の光出力波形の模式図である。同図において、横軸は時間で、縦軸はＶＣＳＥＬの発光パワーである。消光比は５［ｄＢ］と小さくなるが、発光パワーの波形は整っている。このように、消光比を下げることで送信光波形の劣化は改善し、図１３（ａ）に示すような送信光波形の劣化は改善する。
データ伝送装置１において、処理装置側コネクタケース（受信部）３００内の光検出器３２０が、光信号を電気信号に変換できるほどの消光比であれば問題ない。例えば、図１３（ｂ）の例のように、消光比が５［ｄＢ］であっても、カメラリンクインタフェースでは伝送距離が１０［ｍ］程度であるため、十分に光信号が電気信号に変換できる範囲の消光比であり、データ伝送装置１は、カメラから供給された信号を処理装置へ問題なく伝送することができる。
従って、図１２に示すような温度に対する消光比の変動が存在したとしても、所定の消光比以上が維持されていればよい。
従って、図１２に示すような温度に対する消光比の変動が存在したとしても、所定の消光比以上が維持されていればよい。
また、本実施形態におけるＶＣＳＥＬの入力電流信号の設定方法では、ＶＣＳＥＬのスロープ効率と閾値電流の関係から低温では消光比が小さく、高温では消光比が大きくなる。従来、ＶＣＳＥＬは低温時（０［℃］以下）に緩和振動周波数の低下に伴う変調特性の劣化が顕在化するため、バイアス電流を大きくしてＶＣＳＥＬ１６１の平均発光パワーを上げる、もしくは消光比を小さくするといった対策が必要であった。
本実施形態のデータ伝送装置１は、後述するように光検出器３２０を用いて処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は受信パワーを監視し、ＶＣＳＥＬ１６１の劣化やＶＣＳＥＬ１６１と光ファイバ（光伝送路）２０４との結合の異常を検出する。そのため、データ伝送装置１がＶＣＳＥＬ１６１の平均発光パワーを上げた場合、その異常を検出することができなくなるので、低温時にＶＣＳＥＬ１６１の平均発光パワーを上げるようにすることは適当でない。従って、ＶＣＳＥＬ１６１の低温時の変調特性の劣化を改善するには、データ伝送装置１は、消光比を小さくせざるをえない。
かかる状況下において、本実施形態のデータ伝送装置１は、データ伝送装置１を小型化するために本実施形態に示す構成を採用することにより、結果として、低温時に消光比を適切な値まで下げることができる。これにより、データ伝送装置１は、低温時における変調特性の劣化の問題を改善できるという付加的な効果が得られるという利点を有する。
続いて、ＶＣＳＥＬ及びＤＦＢ−ＬＤにおけるレーザの各種パラメータについて説明する。図１４から図１７には、平均発光パワーが−６［ｄＢｍ］になるように調整された場合のＶＣＳＥＬとＤＦＢ−ＬＤの各種パラメータの温度変化が示されている。ＶＣＳＥＬでは変調電流はバイアス電流の０．８倍に設定されている。一方、ＤＦＢ−ＬＤでは変調電流はバイアス電流の０．３倍に設定されている。
図１４は、周囲温度変動に関わらず平均発光パワーが一定になるように制御された場合のバイアス電流の温度変化を示した図である。同図において、横軸は、周囲温度［℃］、縦軸はバイアス電流［ｍＡ］である。同図には、平均発光パワーが−６［ｄＢｍ］になるように調整された場合のＶＣＳＥＬとＤＦＢ−ＬＤのバイアス電流の温度変化が示されている。
ＶＣＳＥＬでは周囲温度が上昇しても、バイアス電流の変動が小さいのに対し、ＤＦＢ−ＬＤでは、周囲温度の上昇に伴ってバイアス電流が上昇している。また、同じ温度におけるＤＦＢ−ＬＤのバイアス電流とＶＣＳＥＬのバイアス電流とを比べると、常にＤＦＢ−ＬＤのバイアス電流の方が大きい。
図１５は、周囲温度変動に関わらず平均発光パワーが一定になるように制御された場合の変調電流の温度変化を示した図である。同図において、横軸は、周囲温度［℃］、縦軸は変調電流［ｍＡ］である。平均発光パワーが−６［ｄＢｍ］になるように調整された場合のＶＣＳＥＬとＤＦＢ−ＬＤの変調電流の温度変化が示されている。
ＶＣＳＥＬでは周囲温度が上昇するのに応じて線形に変調電流が上昇する。それに対し、ＤＦＢ−ＬＤでは周囲温度の上昇に伴って、２次関数的に変調電流が上昇している。また、同じ温度におけるＤＦＢ−ＬＤの変調電流とＶＣＳＥＬの変調電流とを比べると、常にＤＦＢ−ＬＤの変調電流の方が大きい。
図１６は、周囲温度変動に関わらず平均発光パワーが一定（−６［ｄＢｍ］）になるように制御された場合の、ＶＣＳＥＬとＤＦＢ−ＬＤの消光比の温度変化を示した図である。同図において、横軸は、周囲温度［℃］、縦軸は消光比［ｄＢ］である。
ＶＣＳＥＬでは周囲温度が上昇するのに応じて、ほぼ線形に消光比が上昇する。それに対し、ＤＦＢ−ＬＤでは周囲温度の上昇に伴って、２次関数的に消光比が上昇している。また、同じ温度におけるＶＣＳＥＬの消光比とＤＦＢ−ＬＤの消光比とを比べると、９０度以外の温度では、ＶＣＳＥＬの消光比の方が高い。
同図から、ＶＣＳＥＬではＤＦＢ−ＬＤに比べて、温度変動に対して消光比の変動が小さいので、温度が変動しても伝送する光波形に乱れが生じず、伝送品質を一定に保つことができる。それに対し、ＤＦＢ−ＬＤでは温度変動に対して消光比の変動が大きく、温度が上昇した場合、伝送する光波形に乱れが生じ、伝送品質が低下する。
図１７（ａ）は、周囲温度変動に関わらず平均発光パワーが一定（−６［ｄＢｍ］）になるように制御された場合の光変調振幅（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ、ＯＭＡ）の温度変化を示した図である。同図において、横軸は、周囲温度［℃］、縦軸は光変調振幅（ＯＭＡ）［μＷ］である。ここで、光変調振幅（ＯＭＡ）とは、光出力信号がハイ（Ｈｉｇｈ）のときの発光パワーからロー（Ｌｏｗ）のときの発光パワーを引いた値である。
ＶＣＳＥＬでは周囲温度が上昇するのに応じて、ほぼ線形に光変調振幅が上昇する。それに対し、ＤＦＢ−ＬＤでは周囲温度の上昇に伴って、２次関数的に光変調振幅が上昇している。また、同じ温度におけるＶＣＳＥＬの光変調振幅とＤＦＢ−ＬＤの光変調振幅とを比べると、９０度以外の温度では、ＶＣＳＥＬの光変調振幅の方が大きい。ＶＣＳＥＬではＤＦＢ−ＬＤに比べて、温度変動に対して光変調振幅の変動が小さい。
図１７（ｂ）は、周囲温度変動に関わらず平均発光パワーが一定（−６［ｄＢｍ］）になるように制御された場合に、周囲温度３０度のときの光変調振幅を基準とした光変調振幅の変動の温度変化を示した図である。同図において、横軸は、周囲温度［℃］、縦軸は周囲温度３０度のときの光変調振幅からの変動を示す光変調振幅変動［ｄＢ］である。ここで、光変調振幅変動Ｖは、以下の式（７）で表される。
Ｖ＝１０×ｌｏｇ（ＯＴ／Ｏ３０） …（７）
ここで、ＯＴはＴ［℃］における光変調振幅である。
ＶＣＳＥＬではＤＦＢ−ＬＤに比べて、温度変動に対して光変調振幅変動が小さく、その光変調振幅変動は±０．５［ｄＢ］以内である。一方、ＤＦＢ−ＬＤは、周囲温度が０度から９０度までの範囲で、その光変調振幅変動は−０．７［ｄＢ］から＋２．６［ｄＢ］まで変化する。特に、周囲温度３０度から９０度にかけて、光変調振幅変動が２．６［ｄＢ］上昇している。
ＶＣＳＥＬではＤＦＢ−ＬＤに比べて、温度変動に対して光変調振幅変動が小さく、その光変調振幅変動は±０．５［ｄＢ］以内である。一方、ＤＦＢ−ＬＤは、周囲温度が０度から９０度までの範囲で、その光変調振幅変動は−０．７［ｄＢ］から＋２．６［ｄＢ］まで変化する。特に、周囲温度３０度から９０度にかけて、光変調振幅変動が２．６［ｄＢ］上昇している。
ＤＦＢ−ＬＤは周囲温度が上昇し、消光比、光変調振幅または光変調振幅変動が所定の範囲を超える場合、伝送される光波形が歪むことにより伝送品質が落ちる。そのため、伝送品質を一定に保ったままＤＦＢ−ＬＤを使用する際には、所定の範囲の周囲温度での使用に制限される。
具体的には、例えば、図１７（ｂ）において、周囲温度３０［℃］のときの光変調振幅を基準とした光変調振幅の変動が±０．７［ｄＢ］以内とする場合、ＶＣＳＥＬは、周囲温度が−２０［℃］から９０［℃］までの範囲で使用可能である。一方、ＤＦＢ−ＬＤは、周囲温度が−２０［℃］から５０［℃］までの範囲でのみ使用することができる。
本発明の実施形態におけるレーザ部（光源部）１６０内のＶＣＳＥＬ１６１をＤＦＢ−ＬＤに置換しても、データ伝送装置は、原理的に光通信することができるが、ＤＦＢ−ＬＤの場合、周囲温度が所定の範囲内においてのみ使用できる。ＶＣＳＥＬは、温度に対する消光比の変動を小さく抑えることができ、伝送される光波形が歪まないことから、伝送品質を良好なまま維持することができるので、ＤＦＢ−ＬＤよりも本発明のレーザとして適している。
続いて、図１に戻って、クロック生成部１７０は、クロック信号をデシリアライザ１７１へ出力する。デシリアライザ１７１は、クロック信号に同期して、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から差動線２０８を介して出力された時分割多重された制御信号であるＬＶＤＳ信号（ＳＤＩ＋／−）を、４対のＬＶＤＳ信号に変換し、出力端子ＣＣｋ＋／−（ｋは１から４までの整数）に出力する。ここで、制御信号は、例えば、カメラのシャッタータイミングを制御するトリガ信号である。
続いて、複合ケーブル２００について説明する。複合ケーブル２００は、光ケーブルとメタルケーブルとを含むケーブルである。複合ケーブル２００は、光ケーブル２０４と、メタル線であるシールド線２０１と、シールド線２０２と、差動線（電気伝送路）２０５と、差動線２０６と、差動線２０７と、差動線２０８とを備える。
シールド線２０１は処理装置（不図示）からカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内の電子部品に電源を供給するための電源線である。また、シールド線２０２はカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内の電子部品のシグナルグランド（ＧＮＤ）線である。
シールド線２０１は処理装置（不図示）からカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内の電子部品に電源を供給するための電源線である。また、シールド線２０２はカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内の電子部品のシグナルグランド（ＧＮＤ）線である。
光ファイバ（光伝送路）２０４は、一例として、コア径５０［μｍ］、クラッド外径１２５［μｍ］のマルチモード光ファイバ（ＭＭＦ）である。このＭＭＦのコア径は、一般的なシングルモードファイバ（ＳＭＦ）のコア径（例えば、１０［μｍ］）よりも太いので、ＶＣＳＥＬ１６１から発光された光信号をコアに結合し易いという利点がある。
差動線（電気伝送路）２０５は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力された情報を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ伝送し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力された情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に伝送する。
差動線２０６は、シリアル信号ＳｅｒＴＣ＋／−を処理装置側コネクタケース部（受信部）３００からカメラ側コネクタケース部（送信部）１００へ伝送する。
差動線２０６は、シリアル信号ＳｅｒＴＣ＋／−を処理装置側コネクタケース部（受信部）３００からカメラ側コネクタケース部（送信部）１００へ伝送する。
差動線２０７は、シリアル信号ＳｅｒＴＦＧ＋／−をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００から処理装置側コネクタケース部（受信部）３００へ伝送する。
差動線２０８は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から出力されたＬＶＤＳ信号を、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００のデシリアライザ１７１へ伝送する。
差動線２０８は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から出力されたＬＶＤＳ信号を、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００のデシリアライザ１７１へ伝送する。
続いて、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００について説明する。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００は、ＤＣ／ＤＣ変換器３１０と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０と、ＬＶＤＳデシリアライザ３４０と、クロック生成部３４１と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０と、外部表示ＬＥＤ３６０と、クロック生成部３８１と、シリアライザ３８３とを備える。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の各部は、例えば、ＭＤＲ−２６コネクタケースに収容されている。
ＤＣ／ＤＣ変換器３１０は、処理装置（不図示）から供給された直流電圧（＋１２Ｖ）を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を正の電源電圧ＶＣＣとする。正の電源電圧ＶＣＣは、ＤＣ／ＤＣ変換器３１０と受光部３２０と外部表示ＬＥＤ３６０以外の各部の電源として用いられる。
受光部３２０は、一例として、ＧａＡｓのＰＩＮ型フォトダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）である。受光部３２０は、レーザ部（光源部）１６０から光ファイバ（光伝送路）２０４を介して入力されたレーザ光を受け取り、その光を変換効率γでフォトダイオード電流ＩＰＤに変換する。ここで、受光部３２０に入力されるレーザ光のパワーをＰＩＮとすると、変換後のフォトダイオード電流ＩＰＤは以下の式（８）で表される。
受光部３２０は、一例として、ＧａＡｓのＰＩＮ型フォトダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）である。受光部３２０は、レーザ部（光源部）１６０から光ファイバ（光伝送路）２０４を介して入力されたレーザ光を受け取り、その光を変換効率γでフォトダイオード電流ＩＰＤに変換する。ここで、受光部３２０に入力されるレーザ光のパワーをＰＩＮとすると、変換後のフォトダイオード電流ＩＰＤは以下の式（８）で表される。
ＩＰＤ＝ＰＩＮ／γ …（８）
続いて、電流電圧変換部３３０について説明する。電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤが大きくなるほど小さくなる出力電圧ＶＴＩＡＯＵＴを生成し、さらにその出力電圧ＶＴＩＡＯＵＴを差動電気信号ＤａｔａＯＵＴ＋／−に変換する。電流電圧変換部３３０は、変換した差動電気信号ＤａｔａＯＵＴ＋／−をＬＶＤＳデシリアライザ３４０に出力する。
また、電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤの平均値に比例したモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを生成し、そのモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ出力する。
また、電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤの平均値に比例したモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを生成し、そのモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ出力する。
続いて、クロック生成部３４１はクロック信号を生成し、ＬＶＤＳデシリアライザ３４０へ出力する。
ＬＶＤＳデシリアライザ３４０は、入力されたクロック信号に同期して、電流電圧変換部３３０から入力された差動電気信号（ＤａｔａＯＵＴ＋／−）を４つのＬＶＤＳ信号（Ｘ０＋／−、Ｘ１＋／−、Ｘ２＋／−、Ｘ３＋／−）に変換する。ＬＶＤＳデシリアライザ３４０は、変換した４つのＬＶＤＳ信号と、クロック信号（ＸＣＬＫ＋／−）とを不図示の処理装置へ出力する。
ＬＶＤＳデシリアライザ３４０は、入力されたクロック信号に同期して、電流電圧変換部３３０から入力された差動電気信号（ＤａｔａＯＵＴ＋／−）を４つのＬＶＤＳ信号（Ｘ０＋／−、Ｘ１＋／−、Ｘ２＋／−、Ｘ３＋／−）に変換する。ＬＶＤＳデシリアライザ３４０は、変換した４つのＬＶＤＳ信号と、クロック信号（ＸＣＬＫ＋／−）とを不図示の処理装置へ出力する。
続いて、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０について説明する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０の役割は、（１）モニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号にした受信パワーＡＤ値を取得すること、（２）受信パワーＡＤ値と予め後述のメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に保存しておいた初期状態の受信パワーＡＤ値との比を計算すること、（３）（２）で計算した比が０．６倍以下もしくは１．６倍以上の時は後述の外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させること、（４）ＬＶＤＳデシリアライザ３４０からＬＯＣＫ情報を取得すること、（５）カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からインナーリンクを経由して後述のメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度を表すデジタル信号である温度モニタＡＤ値から、バイアス電流の設定値を計算することである。
図１８は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の機能ブロック図である。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、ＡＤ変換部３５1と、受信側制御信号送受信部３５２と、メモリ３５３と、タイマー３５４と、演算部３５５とを備える。
ＡＤ変換部３５１は、電流電圧変換部３３０から入力されたモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号である受信パワーＡＤ値に変換し、演算部３５５を経由して変換した受信パワーＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭ領域（不図示）に格納する。
ＡＤ変換部３５１は、電流電圧変換部３３０から入力されたモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号である受信パワーＡＤ値に変換し、演算部３５５を経由して変換した受信パワーＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭ領域（不図示）に格納する。
受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力されたクロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジを基準にして、入力したデータ信号ＤＡＴＡの論理を識別する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２は、演算部３５５を経由してカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から受信した温度モニタＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に保存する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２は、演算部３５５を経由してカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から受信した温度モニタＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に保存する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２はＬＶＤＳデシリアライザ３４０から入力されたＬＯＣＫ信号と、バイアス電流の設定値の情報とをカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に従って出力する。
メモリ３５３は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）内のメモリ１３５と同様にＲＡＭエリア（不図示）とＦｌａｓｈ ＲＯＭエリア（不図示）とに分かれている。ＲＡＭエリア（不図示）には一次保管するデータ、ＲＯＭエリア（不図示）には、演算部３５５が処理を行うための所定のプログラムが記憶されている。また、メモリ３５３のＲＯＭエリア（不図示）には、データ伝送装置１の出荷前に予め測定された初期状態の受信パワーＡＤ値（以下、初期受信パワーＡＤ値と称する）が記憶されている。演算部３５５は前記プログラムに従ってメモリ３５３、タイマー３５４、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２、ＡＤ変換部３５１に対して、データの授受や命令、状態の監視等を行う。
また、メモリ３５３のＲＯＭエリア（不図示）には、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０が温度モニタＡＤ値を用いてバイアス電流を温度によらず平均発光パワーを一定に保つよう補正するため、ＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度を示す温度情報とバイアス電流の設定値の情報とが関連付けられたルックアップテーブル（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）が記憶されている。
図１９は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）のメモリに記憶されているルックアップテーブルの１例を示した図である。テーブルＴ１において、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度［℃］とバイアス電流の設定値［ｍＡ］とが１対１に関係付けられている。バイアス電流の設定値は、レーザ部（光源部）１６０の平均発光パワーが一定になるように、テーブルＴ１で設定されている。例えば、メモリ３５３において、テーブルＴ１の各バイアス電流の設定値の情報は、１ｂｙｔｅで記憶されている。前述のように本実施形態では、バイアス電流と変調電流の比を一定としているため、メモリ３５３のテーブルＴ１に変調電流の設定値の情報が記憶されている必要がない。
図１８に戻って、タイマー３５４は、一定間隔（例えば、１０ｍｓ）毎に要求フラグを発生する。演算部３５５はフラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データ授受やＡＤ変換、演算等の処理を開始する。
演算部３５５は、電源が投入されるとメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）からプログラムの読出しを開始し、プログラムの手順に従って演算部３５５の入出力信号端子を初期化し、ＡＤ変換部３５１、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２、タイマー３５４を初期化した後、タイマー３５４を起動する。
また、演算部３５５はタイマー３５４からの要求フラグを常に監視し、要求フラグの発生をトリガにして、タイマー３５４のタイマー初期値をリセットする。
また、演算部３５５は、ＡＤ変換部３５１の動作を開始し、ＡＤ変換部３５１が出力する受信パワーモニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部３５５は、メモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に記憶されている初期受信パワーＡＤ値を読出し、受信パワーＡＤ値を初期受信パワーAD値で割り算する。
また、演算部３５５はタイマー３５４からの要求フラグを常に監視し、要求フラグの発生をトリガにして、タイマー３５４のタイマー初期値をリセットする。
また、演算部３５５は、ＡＤ変換部３５１の動作を開始し、ＡＤ変換部３５１が出力する受信パワーモニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部３５５は、メモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に記憶されている初期受信パワーＡＤ値を読出し、受信パワーＡＤ値を初期受信パワーAD値で割り算する。
割り算後の値（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６以下または１．６以上である場合、演算部３５５は、レーザ部（光源部）１６０が異常であると判定し、外部表示ＬＥＤ３６０に電流を供給することにより、外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させる。一方、割り算後の値（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６を超え、１．６未満である場合、レーザ部（光源部）１６０が正常であると判定し、演算部３５５は、外部表示ＬＥＤ３６０への電流を供給しないことにより、外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させない。
また、演算部３５５は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に応じて以下の処理をおこなう。
（１）カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信された温度モニタＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納し、温度モニタＡＤ値に対応するバイアス電流の設定値をメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）のテーブルＴ１から読み出し、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
（２）受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定値をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
（３）ＬＶＤＳデシリアライザ３４０から出力されたＬＯＣＫ信号を取得し、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、ＬＯＣＫ信号をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
（１）カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信された温度モニタＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納し、温度モニタＡＤ値に対応するバイアス電流の設定値をメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）のテーブルＴ１から読み出し、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
（２）受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定値をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
（３）ＬＶＤＳデシリアライザ３４０から出力されたＬＯＣＫ信号を取得し、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、ＬＯＣＫ信号をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
外部表示ＬＥＤ３６０は、レーザ部（光源部）１６０が異常である場合、演算部３５５から供給された電流により点灯する。
図２０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。まず、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、入出力信号を初期化する（ステップＳ１０１）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、周辺機能（送信側制御信号送受信部（マスター）１３２、ＡＤ変換部１３１、ＤＡ変換部１３４、タイマー１３６）を初期化する（ステップＳ１０２）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０内部のタイマー１３６を起動する（ステップＳ１０３）。
カメラ側ＭＣＵ（受信側制御部）は、以下に示すステップＳ１０４からステップＳ１１１までの処理を繰り返す。まず、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、タイマー１３６が所定の時刻（例えば、１０［ｍｓ］）を過ぎた（タイマーオーバフロー）か否か判定する（ステップＳ１０４）。タイマー１３６がオーバフローしていていない場合（ステップＳ１０４ ＮＯ）、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は更に時刻が経過するのを待つ。一方、タイマー１３６がオーバフローしていた場合（ステップＳ１０４ ＹＥＳ）、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、タイマー１３６を初期値にセットする（ステップＳ１０５）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、現在のレーザ部（光源部）１６０の温度モニタＡＤ値を取得する（ステップＳ１０６）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、温度モニタＡＤ値のライト要求をインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ送信する（ステップＳ１０７）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、バイアス電流の設定値の情報のリード要求を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０より返送される前記設定値の情報をメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存する（ステップＳ１０８）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、前記メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存された前記設定値の情報から、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０が出力する目的のバイアス電流および変調電流に対応する電流ＤＡＣを出力する（ステップＳ１０９）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、前記メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存された前記設定値の情報から、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０が出力する目的のバイアス電流および変調電流に対応する電流ＤＡＣを出力する（ステップＳ１０９）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、ＬＯＣＫ情報のリード要求を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０より返送される前記ＬＯＣＫ情報を受信する（ステップＳ１１０）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、受信したＬＯＣＫ情報をＬＶＤＳシリアライザ１２０に出力する（ステップＳ１１１）。これにより、ＬＶＤＳシリアライザ１２０は、本来送信すべきデータをレーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力し、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００にデータを送信させる。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
図２１は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、入出力信号を初期化する（ステップＳ２０１）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は周辺機能（受信部制御信号受信部（スレーブ）３５２、ＡＤ変換部３５１、タイマー３５４）を初期化する。（ステップＳ２０２）。次に処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のタイマー３５４を起動する（ステップＳ２０３）。
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）は、以下に示すステップＳ２０４からステップＳ２１２までの処理を繰り返す。まず、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、タイマー３５４が所定の時刻（１０［ｍｓ］）を過ぎた（タイマーオーバフロー）か否か判定する（ステップＳ２０４）。タイマーがオーバフローしていていない場合（ステップＳ２０４ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は更に時刻が経過するのを待つ。一方、タイマー３５４がオーバフローしていた場合（ステップＳ２０４ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、タイマー３５４を初期値にセットする（ステップＳ２０５）。
次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信したレーザ光の受信パワーに基づく受信パワーＡＤ値を取得する（ステップＳ２０６）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、メモリ３５３に記憶された初期受信パワーＡＤ値を読み出す（ステップＳ２０７）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値を計算する（ステップＳ２０８）。
計算結果（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６以下または１．６以上である場合（ステップＳ２０９ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、外部表示ＬＥＤ３６０に電流を供給し、点灯させる（ステップＳ２１０）。一方、計算結果（受信パワーＡＤ値／初期受信ＡＤ値）が０．６を超えかつ１．６未満である場合（ステップＳ２０９ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、外部表示ＬＥＤに電流を供給せず、外部表示ＬＥＤを点灯させない（ステップＳ２１１）。
次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、インナーリンクを経由してカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信される信号によって開始する、後述する割込み処理によってメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納された温度モニタＡＤ値を用いて、その温度モニタＡＤ値と受信パワーＡＤ値とに対応するバイアス電流の設定値をメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）から読み出す（ステップＳ２１２）。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
図２２は、第１の実施形態における割込み時の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からインナーリンクを経由して送信された信号を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０の受信側制御信号送受信部３５２が受信することによって割込み処理（例外処理）が開始する。まず、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がリード要求か否かを判定する（ステップＳ３０１）。その信号がリード要求であり（ステップＳ３０１ ＹＥＳ）、かつ、ＬＯＣＫ情報の返送要求である場合は（ステップＳ３０２ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、ＬＶＤＳデシリアライザ３４０のＬＯＣＫ情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）に返送する（ステップＳ３０３）。
一方、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がＬＯＣＫ情報の返送要求でない場合（ステップＳ３０２ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がバイアス電流の返送要求であるか否か判定する（ステップＳ３０４）。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がバイアス電流の返送要求である場合（ステップＳ３０４ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、バイアス電流の設定値の情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０へ返送する（ステップＳ３０５）。一方、カメラ側ＭＣＵ（送信側処理部）からの要求がバイアス電流の返送要求ではない場合（ステップＳ３０４ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３０６）。
ステップＳ３０１に戻って、カメラ側ＭＣＵ（送信部制御部）１４０から送信された信号がリード要求ではない場合（ステップＳ３０１ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、前記信号がライト要求か否かを判定する（ステップＳ３０７）。要求がライト要求ではない場合（ステップＳ３０７ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３１０）。
一方、前記信号がライト要求であり（ステップＳ３０７ ＹＥＳ）、かつ温度モニタＡＤ値の格納要求である場合（ステップＳ３０８ ＹＥＳ）、温度モニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する（ステップＳ３０９）。一方、温度モニタＡＤ値の格納要求でない場合（ステップＳ３０８ ＮＯ）、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３１０）。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
以上により、第１の実施形態によれば、バイアス電流および変調電流をそれぞれ調整するために２個必要であったＤＡＣを１個にすることができるので、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００のサイズを小さくすることができる。その結果、データ伝送装置１の小型化を実現することができる。
また、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がバイアス電流の設定のみでレーザ部（光源部）１６０の光出力を制御することが出来る。そのため、メモリ３５３に記憶されているルックアップテーブルのサイズを小さくすることが出来るので、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のサイズを小さくすることが出来る。したがって、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の回路規模を小さくすることができる。
なお、本実施形態では、第１の抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７の抵抗値に対する第２の抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８の抵抗値の比が、バイアス電流に対する変調電流の比の逆数としたが、これに限らず、第１の電流ＩＢＩＡＳＳＥＴに対する第２の電流ＩＭＯＤＳＥＴの比を一定にすればよい。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図２３は、本発明の第２の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
データ伝送装置１ｂの構成中のカメラ側コネクタケース部（光受信部）１００ｂは、図１のカメラ側コネクタケース部（送信部）１００のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂに差し替え、レーザ駆動部１４０をレーザ駆動部１４０ｂに差し替えたものである。
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図２３は、本発明の第２の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
データ伝送装置１ｂの構成中のカメラ側コネクタケース部（光受信部）１００ｂは、図１のカメラ側コネクタケース部（送信部）１００のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂに差し替え、レーザ駆動部１４０をレーザ駆動部１４０ｂに差し替えたものである。
図２４は、本発明の第２の実施形態におけるカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の機能ブロック図である。なお、図２と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、図２のＤＡ変換部１３４を電流設定部１３９に差し替えたものである。
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、図２のＤＡ変換部１３４を電流設定部１３９に差し替えたものである。
電流設定部１３９は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂ内の演算部１３７から取得した電流の設定情報から、抵抗値を調整するデータを生成し、そのデータを電流入力部１４３ｂの後述するポテンショメータ１４４ｂに出力する。
また、電流設定部１３９は、クロック信号を電流入力部１４３ｂの後述するポテンショメータ１４４ｂに出力する。
また、電流設定部１３９は、クロック信号を電流入力部１４３ｂの後述するポテンショメータ１４４ｂに出力する。
図２５は、本発明の第２の実施形態におけるレーザ駆動部の回路図の一例である。なお、図３と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
レーザ駆動部１４０ｂは、図３の電流入力部１４３を電流入力部１４３ｂに差し替えたものである。
レーザ駆動部１４０ｂは、図３の電流入力部１４３を電流入力部１４３ｂに差し替えたものである。
電流入力部１４３ｂは、ポテンショメータ１４４ｂと、抵抗１４５ｂと、バッファ１４６と、第１の抵抗（ＲＢＩＡＳＳＥＴ）１４７と、第２の抵抗（ＲＭＯＤＳＥＴ）１４８とを備える。
ポテンショメータ１４４ｂは、例えば、デジタルポテンショメータである。ポテンショメータ１４４ｂは、入力されたクロック信号に同期して、電流設定部１３９から取得したデータに応じて抵抗を変更する。ポテンショメータ１４４ｂと抵抗１４５ｂとによって、参照電圧ＶＲＥＦがポテンショメータ１４４ｂの抵抗値と抵抗１４５ｂの抵抗値の比率に応じて分圧され、バッファ１４６の入力端子に入力電圧ＶＩＮが印加される。
以上により、第２の実施形態によれば、バイアス電流および変調電流をそれぞれ調整するために２個必要であったポテンショメータを１個にすることができるので、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００ｂのサイズを小さくすることができる。その結果、データ伝送装置１の小型化を実現することができる。
＜第２の実施形態の変形例＞
また、第２の実施形態におけるレーザ駆動部（光源駆動部）１４０ｂは、以下に示すレーザ駆動部（光源駆動部）１４０ｃに差し替えたものであってもよい。図２６は、本発明の第２の実施形態におけるレーザ駆動部（光源駆動部）の回路図の変形例の一例である。なお、図３と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
レーザ駆動部（光源駆動部）１４０ｃは、図２５の電流入力部１４３ｃを削除し、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃがカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力されたクロックを示す情報とデータとを受け取るように変更されている。
また、第２の実施形態におけるレーザ駆動部（光源駆動部）１４０ｂは、以下に示すレーザ駆動部（光源駆動部）１４０ｃに差し替えたものであってもよい。図２６は、本発明の第２の実施形態におけるレーザ駆動部（光源駆動部）の回路図の変形例の一例である。なお、図３と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
レーザ駆動部（光源駆動部）１４０ｃは、図２５の電流入力部１４３ｃを削除し、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃがカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力されたクロックを示す情報とデータとを受け取るように変更されている。
バイアス電流と変調電流を別々に設定した場合、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のメモリ３５３のメモリ量が増え、その結果処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のサイズを大きくしなければならないという、他の実施形態と同様の課題がある。
そこで、第２の実施形態の変形例では、変調電流ＩＭＯＤの値として、下記の計算式（βは所定の値、例えば、０．７）で得られた値を用いる。
そこで、第２の実施形態の変形例では、変調電流ＩＭＯＤの値として、下記の計算式（βは所定の値、例えば、０．７）で得られた値を用いる。
ＩＭＯＤ＝β×ＩＢＩＡＳ …（９）
これにより、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、変調電流ＩＭＯＤを示す情報を保持しておく必要がないので、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のサイズを抑えることができる。
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃは、図２５の電流入力部１４３ｂに相当する回路を内蔵している。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、バイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値を示す情報を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から受け取る。そして、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、式（９）により、バイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値に所定の値βを乗じることにより、変調電流（ＩＭＯＤ）の値を算出する。
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃは、図２５の電流入力部１４３ｂに相当する回路を内蔵している。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、バイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値を示す情報を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から受け取る。そして、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、式（９）により、バイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値に所定の値βを乗じることにより、変調電流（ＩＭＯＤ）の値を算出する。
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、クロック信号をＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃのＣＬＫ端子に出力する。また、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂは、上記クロック信号に同期して、算出したバイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値を示す情報と変調電流（ＩＭＯＤ）の値を示す情報（図２６のデータ）とを、ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃのＤＡＴＡ端子に出力する。これにより、バイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値および変調電流（ＩＭＯＤ）の値がＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃに入力される。
ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃは、入力されたバイアス電流（ＩＢＩＡＳ）の値を示す情報から、バイアス電流（ＩＢＩＡＳ）を生成する。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃは、生成後のバイアス電流（ＩＢＩＡＳ）をＩＢＩＡＳＯＵＴ端子からフェライトビーズ１５４を経由してＶＣＳＥＬ１６１のアノード端子に供給する。
同様に、入力された変調電流（ＩＭＯＤ）の値を示す情報から、変調電流（ＩＭＯＤ）を生成する。ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）１５０ｃは、生成後の変調電流（ＩＭＯＤ）をＩＭＯＤＯＵＴ ＋端子からコンデンサ１５２ａの一端に供給することにより、変調電流ＩＭＯＤをＶＣＳＥＬ１６１に供給するよう制御する。
以上により、第２の実施形態の変形例によれば、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のメモリ量を減らすことができるので、そのサイズを小型化することができ、その結果処理装置側コネクタケース部（受信部）３００を小型化することができる。
なお、第２の実施形態の変形例では、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂがバイアス電流の値に所定の値を乗じて変調電流の値を算出したが、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０ｂが変調電流の値を示す情報を保持する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から変調電流の値を示す情報を受け取り、変調電流の値を所定の値で割ることにより、バイアス電流の値を算出してもよい。
以上、本発明の全ての実施形態に共通して、データ伝送装置（１、１ｂ）は、バイアス電流ＩＢＩＡＳの値に所定の値βを乗じて変調電流ＩＭＯＤの値を算出することにより、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０内のメモリ３５３が変調電流ＩＭＯＤの値を示す情報を記憶する必要がないので、メモリ３５３のメモリ量を減らすことができる。これにより、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のメモリ３５３の面積を小さくすることができるので、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０全体の大きさを小さくすることができる。その結果、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００を小型化することができるので、データ伝送装置（１、１ｂ）を小型化することができる。
なお、全ての実施形態に共通して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はバイアス電流ＩＢＩＡＳの値を示す情報のみを保持し、インナーリンクを経由してレーザ部（光源部）１６０の光出力の制御を行っているが、インナーリンクを経由せずにカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）（１３０、１３０ｂ）にバイアス電流ＩＢＩＡＳの値を示す情報を保持してレーザ部（光源部）１６０の光出力の制御を行ってもよい。その場合、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）（１３０、１３０ｂ）にバイアス電流ＩＢＩＡＳの値を示す情報と変調電流ＩＭＯＤの値を示す情報とを別々に保持するよりも、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）（１３０、１３０ｂ）のメモリ量を減らすことができるので、そのサイズを小型化することができ、その結果カメラ側コネクタケース部（送信部）（１００、１００ｂ）を小型化することができる。
従来の通信用光モジュールの場合、光インタフェースの仕様（例えば、平均発光パワー、消光比等）が厳密に決められているため、変調電流およびバイアス電流を正確に調整する必要があった。しかし、本発明のいずれか１つの実施形態の場合、光インタフェースがデータ伝送装置（１、１ｂ）の内部にあり、かつ非常に短距離の伝送であることから、温度や電源電圧の変化に伴う多少の変動があっても伝送品質には影響しない。そのため、変調電流およびバイアス電流を正確に調整する必要がないので、レーザ駆動部（１４０、１４０ｂ）を少ない電子部品で構成することができる。あるいは、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０またはカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）（１３０、１３０ｂ）のサイズを小さくすることができるので、データ伝送装置（１、１ｂ）を小型化することができる。
なお、本発明の全ての実施形態に共通して、レーザとしてＶＣＳＥＬを用いて説明したが、これに限らず、他の半導体レーザ（例えば、ファブリペローレーザダイオード（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ＦＰ−ＬＤ）、分布帰還型レーザダイオード（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ−Ｆｅｅｄｂａｋ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ＤＦＢ−ＬＤ））等を用いても良い。ただし、消光比の変動を小さく抑えたい場合や、使用可能温度を広げたい場合にはＶＣＳＥＬが好適である。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
１、１ｂ データ伝送装置（カメラリンクインタフェース）
２ カメラリンクインタフェース
１００、１００ｂ カメラ側コネクタケース部（送信部）
１１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
１２０ ＬＶＤＳシリアライザ
１２１ クロック生成部
１３０、１３０ｂ カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）
１３１ ＡＤ変換部
１３２ 送信側制御信号送受信部（マスター）
１３４ ＤＡ変換部
１３５ メモリ
１３６ タイマー
１３７ 演算部
１３８ 温度センサ
１３９ 電流設定部
１４０、１４０ｂ、１４０ｃ レーザ駆動部（光源駆動部）
１４３、１４３ｃ 電流入力部
１５０ ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）
１６０ レーザ部（光源部）
１７０ クロック生成部
１７１ デシリアライザ
２００ 複合ケーブル
２０１、２０２ シールド線
２０５ 差動線（電気伝送路）
２０６、２０７、２０８ 差動線
２０４ 光ファイバ（光伝送路）
２２０ 光送受信部
２３０ 制御部
３００ 処理装置側コネクタケース部（受信部）
３１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
３２０ 受光部
３３０ 電流電圧変換部
３４０ ＬＶＤＳデシリアライザ
３４１ クロック生成部
３５０ 処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）
３５１ ＡＤ変換部
３５２ 受信側制御信号送受信部（スレーブ）
３５３ メモリ
３５４ タイマー
３５５ 演算部
３６０ 外部表示ＬＥＤ
３８１ クロック生成部
３８３ シリアライザ
４００ カメラ側コネクタケース部
５００ メタルケーブル
６００ 処理装置側コネクタケース部
２ カメラリンクインタフェース
１００、１００ｂ カメラ側コネクタケース部（送信部）
１１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
１２０ ＬＶＤＳシリアライザ
１２１ クロック生成部
１３０、１３０ｂ カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）
１３１ ＡＤ変換部
１３２ 送信側制御信号送受信部（マスター）
１３４ ＤＡ変換部
１３５ メモリ
１３６ タイマー
１３７ 演算部
１３８ 温度センサ
１３９ 電流設定部
１４０、１４０ｂ、１４０ｃ レーザ駆動部（光源駆動部）
１４３、１４３ｃ 電流入力部
１５０ ＶＣＳＥＬドライバ（ドライバ部）
１６０ レーザ部（光源部）
１７０ クロック生成部
１７１ デシリアライザ
２００ 複合ケーブル
２０１、２０２ シールド線
２０５ 差動線（電気伝送路）
２０６、２０７、２０８ 差動線
２０４ 光ファイバ（光伝送路）
２２０ 光送受信部
２３０ 制御部
３００ 処理装置側コネクタケース部（受信部）
３１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
３２０ 受光部
３３０ 電流電圧変換部
３４０ ＬＶＤＳデシリアライザ
３４１ クロック生成部
３５０ 処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）
３５１ ＡＤ変換部
３５２ 受信側制御信号送受信部（スレーブ）
３５３ メモリ
３５４ タイマー
３５５ 演算部
３６０ 外部表示ＬＥＤ
３８１ クロック生成部
３８３ シリアライザ
４００ カメラ側コネクタケース部
５００ メタルケーブル
６００ 処理装置側コネクタケース部
上記の課題を解決するために、本発明の一態様であるデータ伝送装置は、外部から入力された電気信号を光信号に変換して送出する光源部と、前記光源部を駆動するためのバイアス電流と変調電流とを前記光源部に供給する光源駆動部と、を備える送信部と、前記送信部から送出された光信号を伝送する光伝送路と、前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受信部と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路を備え、前記受信部は、前記電気伝送路へバイアス電流または変調電流の設定値を示すデジタル情報を送出する受信側制御部を更に備え、前記送信部は、前記電気伝送路を伝送された前記デジタル情報を受信し、該受信したデジタル情報に基づいて前記光源駆動部を制御する送信側制御部を更に備え、前記光源駆動部は、前記送信側制御部により制御されて、前記バイアス電流の値に対する前記変調電流の値の比が一定になるように前記バイアス電流と前記変調電流とを生成することを特徴とする。
上記データ伝送装置の前記電気伝送路は、Ｉ２ＣまたはＲＳ−４２２の電気伝送路であることを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置の前記送信側制御部は、前記バイアス電流の値に所定の値を乗じることにより前記変調電流の値を算出するか、または前記変調電流の値を前記所定の値で割ることにより前記バイアス電流の値を算出することを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置の前記光源駆動部は、第１のポートと第２のポートとを備えるドライバ部を備え、前記ドライバ部は、前記第１のポートを流れる第１の電流に所定の倍率を乗じた前記バイアス電流を生成し、前記第２のポートを流れる第２の電流に前記所定の倍率を乗じた前記変調電流を生成し、前記光源駆動部は、前記第１の電流に対する前記第２の電流の比を一定にすることにより前記バイアス電流の値に対する前記変調電流の値の比を一定にすることを特徴とするものであってもよい。
上記データ伝送装置の前記光源駆動部は、一端が前記第１のポートに接続され他端に電圧が印加される第１の抵抗と、一端が前記第２のポートに接続され他端に前記電圧と同じ電圧が印加される第２の抵抗と、を更に備え、前記第１の抵抗の抵抗値に対する前記第２の抵抗の抵抗値の比が前記第１の電流に対する前記第２の電流の比の逆数であることを特徴とするものであってもよい。
Claims (6)
- 外部から入力された電気信号を光信号に変換して送出する光源部と、前記光源部を駆動するためのバイアス電流と変調電流とを前記光源部に供給する光源駆動部と、を備える送信部と、
前記送信部から送出された光信号を伝送する光伝送路と、
前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受信部と、
を備えるデータ伝送装置であって、
前記光源駆動部は、前記バイアス電流の値に対する前記変調電流の値の比が一定になるように前記バイアス電流と前記変調電流とを生成することを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記送信部は、前記バイアス電流の値に所定の値を乗じることにより前記変調電流の値を算出するか、または前記変調電流の値を前記所定の値で割ることにより前記バイアス電流の値を算出する送信側制御部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
- 前記光源駆動部は、第１のポートと第２のポートとを備えるドライバ部を備え、
前記ドライバ部は、前記第１のポートを流れる第１の電流に所定の倍率を乗じた前記バイアス電流を生成し、前記第２のポートを流れる第２の電流に前記所定の倍率を乗じた前記変調電流を生成し、
前記光源駆動部は、前記第１の電流に対する前記第２の電流の比を一定にすることにより前記バイアス電流の値に対する前記変調電流の値の比を一定にすることを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。 - 前記光源駆動部は、一端が前記第１のポートに接続され他端に電圧が印加される第１の抵抗と、一端が前記第２のポートに接続され他端に前記電圧と同じ電圧が印加される第２の抵抗と、を更に備え、
前記第１の抵抗の抵抗値に対する前記第２の抵抗の抵抗値の比が前記第１の電流に対する前記第２の電流の比の逆数であることを特徴とする請求項３に記載のデータ伝送装置。 - 前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路を備え、
前記受信部は、前記電気伝送路へバイアス電流の設定値を前記電気伝送路に送出する受信側制御部を更に備え、
前記送信部は、前記電気伝送路を伝送された前記バイアス電流の設定値を受信し、該受信したバイアス電流の設定値に基づいて前記光源駆動部を制御する送信側制御部を更に備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。 - 前記光源部は垂直共振器面発光レーザであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021501651A (ja) * | 2017-11-07 | 2021-01-21 | ディージェーオー，エルエルシー | 組み込まれた遠隔患者監視技術を有する装具およびその使用方法 |
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2010
- 2010-12-09 JP JP2010274924A patent/JP2012124781A/ja active Pending
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