JP3499605B2 - 光外部強度変調器 - Google Patents
光外部強度変調器Info
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- G02F2/00—Demodulating light; Transferring the modulation of modulated light; Frequency-changing of light
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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- H04B10/564—Power control
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- H04B10/5057—Laser transmitters using external modulation using a feedback signal generated by analysing the optical output
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、干渉型の光外部強度変
調素子を用いた光外部強度変調器に関する。
調素子を用いた光外部強度変調器に関する。
【０００２】
【従来の技術】干渉型の光外部強度変調素子を用いて光
外部強度変調を行う場合、動作点をある一定の位置に固
定するために変調信号にＤＣ電圧（バイアス電圧）を重
畳する。しかし干渉型の光外部強度変調素子は、動作点
が温度、経年変化あるいは印加電圧等により変化する、
いわゆるドリフトが生じる。図７はドリフト電圧の経時
変化の一例を示す図である。
外部強度変調を行う場合、動作点をある一定の位置に固
定するために変調信号にＤＣ電圧（バイアス電圧）を重
畳する。しかし干渉型の光外部強度変調素子は、動作点
が温度、経年変化あるいは印加電圧等により変化する、
いわゆるドリフトが生じる。図７はドリフト電圧の経時
変化の一例を示す図である。
【０００３】このため干渉型の光外部強度変調素子を用
いた光外部強度変調器では一般に、バイアス電圧のレベ
ルを適宜調整して最適安定点に制御することが行われて
いる。
いた光外部強度変調器では一般に、バイアス電圧のレベ
ルを適宜調整して最適安定点に制御することが行われて
いる。
【０００４】図８は従来の光外部強度変調器の構成例を
示す図である。この図に示す光外部強度変調器は、ロッ
クインアンプを用いた手法により動作点を最適な位置に
制御するものである。
示す図である。この図に示す光外部強度変調器は、ロッ
クインアンプを用いた手法により動作点を最適な位置に
制御するものである。
【０００５】図中、１は干渉型の光外部強度変調素子で
あり、光源２が発した光を変調信号に基づいて強度変調
する。変調信号は、ＡＭ変調器６５において主信号を低
周波信号発振器３が発生する所定周波数の低周波信号で
振幅変調（ＡＭ変調）したものに、バイアス電圧印加回
路４が発生するバイアス電圧を加算器５において重畳す
ることにより得られる。
あり、光源２が発した光を変調信号に基づいて強度変調
する。変調信号は、ＡＭ変調器６５において主信号を低
周波信号発振器３が発生する所定周波数の低周波信号で
振幅変調（ＡＭ変調）したものに、バイアス電圧印加回
路４が発生するバイアス電圧を加算器５において重畳す
ることにより得られる。
【０００６】光外部強度変調素子１の出力光は、変調後
の光信号として出力されるが、この際、光分岐器６によ
ってその一部が分岐され、光・電気変換器７にも入力さ
れる。光分岐器６によって分岐された光信号は、光・電
気変換器７にて電気信号に変換されたのち、バンドパス
フィルタまたはローパスフィルタからなるフィルタ８に
入力されて低周波信号が抽出される。そしてこの様にし
て抽出された低周波信号は、低周波信号発振器３が出力
する低周波信号と掛け算器９において掛け算されること
により検波され、検波信号が得られる。
の光信号として出力されるが、この際、光分岐器６によ
ってその一部が分岐され、光・電気変換器７にも入力さ
れる。光分岐器６によって分岐された光信号は、光・電
気変換器７にて電気信号に変換されたのち、バンドパス
フィルタまたはローパスフィルタからなるフィルタ８に
入力されて低周波信号が抽出される。そしてこの様にし
て抽出された低周波信号は、低周波信号発振器３が出力
する低周波信号と掛け算器９において掛け算されること
により検波され、検波信号が得られる。
【０００７】この掛け算器９で得られた検波信号をロー
パスフィルタ１０を通した後に、比較器１１において参
照電圧源１２が発生する参照電圧と比較し、その差分に
相当する電圧レベルを有した信号を得る。そしてこの信
号を誤差増幅器１３にて増幅してバイアス電圧印加回路
４の制御電圧を生成する。
パスフィルタ１０を通した後に、比較器１１において参
照電圧源１２が発生する参照電圧と比較し、その差分に
相当する電圧レベルを有した信号を得る。そしてこの信
号を誤差増幅器１３にて増幅してバイアス電圧印加回路
４の制御電圧を生成する。
【０００８】バイアス電圧印加回路４は、誤差増幅器１
３から与えられる制御電圧のレベルに応じてバイアス電
圧を増減することにより、動作点を調整する。さて、干
渉型の光外部強度変調素子は、光外部強度変調素子１の
出力光の強度変化が、主信号に重畳されるバイアス電圧
に対して周期関数となるという特徴を有する。すなわ
ち、光外部強度変調素子１の出力光の強度とバイアス電
圧との関係は、図９に示すものとなる。従って上述の構
成の光外部強度変調器においては、動作安定点が図９に
示すように複数存在する。
３から与えられる制御電圧のレベルに応じてバイアス電
圧を増減することにより、動作点を調整する。さて、干
渉型の光外部強度変調素子は、光外部強度変調素子１の
出力光の強度変化が、主信号に重畳されるバイアス電圧
に対して周期関数となるという特徴を有する。すなわ
ち、光外部強度変調素子１の出力光の強度とバイアス電
圧との関係は、図９に示すものとなる。従って上述の構
成の光外部強度変調器においては、動作安定点が図９に
示すように複数存在する。
【０００９】また、干渉型の光外部強度変調素子には、
ＤＣドリフトを有するという特徴がある。このＤＣドリ
フトとは、印加されたＤＣ電圧に応じて動作点がずれる
現象であり、一般には印加電圧が正の電圧なら正の電圧
の方向へと一方向に増加する傾向がある。また印加電圧
が大きいほど、ＤＣドリフトの量が大きい。
ＤＣドリフトを有するという特徴がある。このＤＣドリ
フトとは、印加されたＤＣ電圧に応じて動作点がずれる
現象であり、一般には印加電圧が正の電圧なら正の電圧
の方向へと一方向に増加する傾向がある。また印加電圧
が大きいほど、ＤＣドリフトの量が大きい。
【００１０】ところで、バイアス電圧は無制限に変化さ
せることは困難であり、電源電圧などによりバイアス電
圧の可変範囲は限られている。このため、電源投入後の
初期状態において、複数の動作安定点のうちで可変範囲
の上限または下限に近いバイアス電圧により達成される
動作安定点にて動作が安定すると、バイアス電圧は可変
範囲の上限または下限の近傍に設定されるため、制御の
ダイナミックレンジが狭くなり、制御が飽和してしまう
までの時間が短くなってしまう。すなわち、光外部強度
変調器の連続動作時間（連続動作寿命）が短くなってし
まう。
せることは困難であり、電源電圧などによりバイアス電
圧の可変範囲は限られている。このため、電源投入後の
初期状態において、複数の動作安定点のうちで可変範囲
の上限または下限に近いバイアス電圧により達成される
動作安定点にて動作が安定すると、バイアス電圧は可変
範囲の上限または下限の近傍に設定されるため、制御の
ダイナミックレンジが狭くなり、制御が飽和してしまう
までの時間が短くなってしまう。すなわち、光外部強度
変調器の連続動作時間（連続動作寿命）が短くなってし
まう。
【００１１】具体的には例えば図１０に示すように、電
源投入時にバイアス電圧が可変範囲の上限近くに設定さ
れたケースＡでは、バイアス電圧が可変範囲の中央近く
に設定されたケースＢに比較して連続動作時間（連続動
作寿命）が著しく短くなる。
源投入時にバイアス電圧が可変範囲の上限近くに設定さ
れたケースＡでは、バイアス電圧が可変範囲の中央近く
に設定されたケースＢに比較して連続動作時間（連続動
作寿命）が著しく短くなる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の光
外部強度変調器では、電源投入後の初期状態において
は、複数の制御安定点のうちのいずれに安定するかが不
定であり、このためバイアス電圧は可変範囲の上限また
は下限の近傍に設定されて連続動作時間が短くなってし
まうおそれがあった。
外部強度変調器では、電源投入後の初期状態において
は、複数の制御安定点のうちのいずれに安定するかが不
定であり、このためバイアス電圧は可変範囲の上限また
は下限の近傍に設定されて連続動作時間が短くなってし
まうおそれがあった。
【００１３】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは、長期間に亙っ
て安定的に光の外部強度変調を行うことができる光外部
強度変調器を提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、長期間に亙っ
て安定的に光の外部強度変調を行うことができる光外部
強度変調器を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに第１の発明は、所定の低周波信号を発生する例えば
低周波信号発振器などの低周波信号発生手段と、バイア
ス電圧を発生する例えばバイアス電圧印加回路などのバ
イアス発生手段と、主信号を前記低周波信号で振幅変調
したのちに前記バイアス電圧を重畳して得られる信号を
変調信号として干渉型光外部強度変調素子に与える例え
ば加算回路などの重畳手段と、前記干渉型光外部強度変
調素子の出力光から前記低周波信号に相当する成分を抽
出する、例えば光分岐器、光・電気変換器およびフィル
タよりなる低周波信号抽出手段と、この低周波信号抽出
手段により抽出された低周波信号に基づいて前記バイア
ス電圧の電圧レベルを制御する、例えば掛け算回路、ロ
ーパスフィルタ、比較器、参照電圧源および誤差増幅器
からなるバイアス制御手段と、初期設定手段とを備え、
電源投入時に、前記バイアス電圧を所定の電圧レベルに
制御するようにした。
めに第１の発明は、所定の低周波信号を発生する例えば
低周波信号発振器などの低周波信号発生手段と、バイア
ス電圧を発生する例えばバイアス電圧印加回路などのバ
イアス発生手段と、主信号を前記低周波信号で振幅変調
したのちに前記バイアス電圧を重畳して得られる信号を
変調信号として干渉型光外部強度変調素子に与える例え
ば加算回路などの重畳手段と、前記干渉型光外部強度変
調素子の出力光から前記低周波信号に相当する成分を抽
出する、例えば光分岐器、光・電気変換器およびフィル
タよりなる低周波信号抽出手段と、この低周波信号抽出
手段により抽出された低周波信号に基づいて前記バイア
ス電圧の電圧レベルを制御する、例えば掛け算回路、ロ
ーパスフィルタ、比較器、参照電圧源および誤差増幅器
からなるバイアス制御手段と、初期設定手段とを備え、
電源投入時に、前記バイアス電圧を所定の電圧レベルに
制御するようにした。
【００１５】また第２の発明は、前記第１の発明におけ
るバイアス発生手段を、バイアス制御手段より与えられ
る制御電圧に応じた電圧レベルのバイアス電圧を発生す
るものとするとともに、初期設定手段を、バイアス発生
手段の前記制御電圧の入力端とグランドとの間に介挿さ
れた積分回路とした。
るバイアス発生手段を、バイアス制御手段より与えられ
る制御電圧に応じた電圧レベルのバイアス電圧を発生す
るものとするとともに、初期設定手段を、バイアス発生
手段の前記制御電圧の入力端とグランドとの間に介挿さ
れた積分回路とした。
【００１６】また第３の発明は、前記第１の発明におけ
るバイアス発生手段を、制御電圧入力端に与えられる制
御電圧に応じた電圧レベルのバイアス電圧を発生するも
のでとするとともに、かつ初期設定手段を、所定の電圧
レベルのバイアス電圧に対応する制御電圧を発生する例
えば初期バイアス設定電圧源などの電源手段と、この電
源手段が発生する制御電圧およびバイアス制御手段より
与えられる制御電圧のいずれかを前記制御電圧入力端に
選択的に与える例えばスイッチなどの選択手段と、電源
投入時の所定期間に亙り、前記電源手段が発生する制御
電圧を選択するように前記選択手段を制御する例えばス
イッチ制御手段などの選択制御手段とを備えた。
るバイアス発生手段を、制御電圧入力端に与えられる制
御電圧に応じた電圧レベルのバイアス電圧を発生するも
のでとするとともに、かつ初期設定手段を、所定の電圧
レベルのバイアス電圧に対応する制御電圧を発生する例
えば初期バイアス設定電圧源などの電源手段と、この電
源手段が発生する制御電圧およびバイアス制御手段より
与えられる制御電圧のいずれかを前記制御電圧入力端に
選択的に与える例えばスイッチなどの選択手段と、電源
投入時の所定期間に亙り、前記電源手段が発生する制御
電圧を選択するように前記選択手段を制御する例えばス
イッチ制御手段などの選択制御手段とを備えた。
【００１７】また第４の発明は、前記第３の発明におけ
る初期設定手段に、電源手段が発生する制御電圧の電圧
レベルを周囲温度に基づいて制御する温度補償手段を備
えた。
る初期設定手段に、電源手段が発生する制御電圧の電圧
レベルを周囲温度に基づいて制御する温度補償手段を備
えた。
【００１８】そして第５の発明は、所定の低周波信号を
発生する例えば低周波信号発振器などの低周波信号発生
手段と、バイアス電圧を発生する例えばバイアス電圧印
加回路などのバイアス発生手段と、主信号を前記低周波
信号で振幅変調したのちに前記バイアス電圧を重畳して
得られる信号を変調信号として干渉型光外部強度変調素
子に与える例えば加算回路などの重畳手段と、前記干渉
型光外部強度変調素子の出力光から前記低周波信号に相
当する成分を抽出する、例えば光分岐器、光・電気変換
器およびフィルタよりなる低周波信号抽出手段と、この
低周波信号抽出手段により抽出された低周波信号に基づ
いて前記バイアス電圧の電圧レベルを制御する、例えば
掛け算回路、ローパスフィルタ、比較器、参照電圧源お
よび誤差増幅器からなるバイアス制御手段と、前記バイ
アス電圧を所定の電圧レベルに制御する例えば初期バイ
アス設定電圧源およびスイッチよりなる初期設定手段
と、前記バイアス電圧が所定の許容範囲内にあるか否か
を判定する、例えば絶対値回路、比較器および参照電圧
源からなる判定手段と、初期設定制御手段とを備え、電
源投入時の所定期間に前記判定手段により前記バイアス
電圧が所定の許容範囲内にないと判定されたとき、前記
所定期間内において前記初期設定手段に前記バイアス電
圧を所定の電圧レベルに固定させるようにした。
発生する例えば低周波信号発振器などの低周波信号発生
手段と、バイアス電圧を発生する例えばバイアス電圧印
加回路などのバイアス発生手段と、主信号を前記低周波
信号で振幅変調したのちに前記バイアス電圧を重畳して
得られる信号を変調信号として干渉型光外部強度変調素
子に与える例えば加算回路などの重畳手段と、前記干渉
型光外部強度変調素子の出力光から前記低周波信号に相
当する成分を抽出する、例えば光分岐器、光・電気変換
器およびフィルタよりなる低周波信号抽出手段と、この
低周波信号抽出手段により抽出された低周波信号に基づ
いて前記バイアス電圧の電圧レベルを制御する、例えば
掛け算回路、ローパスフィルタ、比較器、参照電圧源お
よび誤差増幅器からなるバイアス制御手段と、前記バイ
アス電圧を所定の電圧レベルに制御する例えば初期バイ
アス設定電圧源およびスイッチよりなる初期設定手段
と、前記バイアス電圧が所定の許容範囲内にあるか否か
を判定する、例えば絶対値回路、比較器および参照電圧
源からなる判定手段と、初期設定制御手段とを備え、電
源投入時の所定期間に前記判定手段により前記バイアス
電圧が所定の許容範囲内にないと判定されたとき、前記
所定期間内において前記初期設定手段に前記バイアス電
圧を所定の電圧レベルに固定させるようにした。
【００１９】
【作用】これらの手段を講じたことにより、主信号を前
記低周波信号で振幅変調したのちに前記バイアス電圧を
重畳して変調信号が得られ、この変調信号により干渉型
光外部強度変調素子にて光が外部強度変調される。前記
バイアス電圧は、電源投入時には、常にまたは前記バイ
アス電圧の電圧レベルが所定範囲から外れている時に、
初期設定手段によって所定の電圧レベルに確実に制御さ
れる。従って、前記バイアス電圧の初期値は常に所定の
電圧レベルに制御される。そして以降において前記バイ
アス電圧は、前記干渉型光外部強度変調素子の出力光か
ら前記低周波信号に相当する成分が低周波信号抽出手段
により抽出され、ここで抽出された低周波信号に基づい
てバイアス制御手段により可変制御される。
記低周波信号で振幅変調したのちに前記バイアス電圧を
重畳して変調信号が得られ、この変調信号により干渉型
光外部強度変調素子にて光が外部強度変調される。前記
バイアス電圧は、電源投入時には、常にまたは前記バイ
アス電圧の電圧レベルが所定範囲から外れている時に、
初期設定手段によって所定の電圧レベルに確実に制御さ
れる。従って、前記バイアス電圧の初期値は常に所定の
電圧レベルに制御される。そして以降において前記バイ
アス電圧は、前記干渉型光外部強度変調素子の出力光か
ら前記低周波信号に相当する成分が低周波信号抽出手段
により抽出され、ここで抽出された低周波信号に基づい
てバイアス制御手段により可変制御される。
【００２０】従って、前記所定の電圧レベルを前記バイ
アス電圧の可変範囲の中間点付近の電圧レベルまたは前
記バイアス電圧の可変範囲の中間点付近の電圧レベルの
バイアス電圧により制御される動作点に最も近い動作安
定点に動作点を制御することができる電圧レベルに設定
しておけば、電源投入時には制御ダイナミックレンジの
中央付近の動作安定点に最初に動作が安定する。
アス電圧の可変範囲の中間点付近の電圧レベルまたは前
記バイアス電圧の可変範囲の中間点付近の電圧レベルの
バイアス電圧により制御される動作点に最も近い動作安
定点に動作点を制御することができる電圧レベルに設定
しておけば、電源投入時には制御ダイナミックレンジの
中央付近の動作安定点に最初に動作が安定する。
【００２１】
（第１実施例）以下、図面を参照して本発明の第１実施
例につき説明する。図１は本発明の第１実施例に係る光
外部強度変調器の構成を示す図である。なお、図８と同
一部分には同一符号を付する。
例につき説明する。図１は本発明の第１実施例に係る光
外部強度変調器の構成を示す図である。なお、図８と同
一部分には同一符号を付する。
【００２２】この光外部強度変調器は、光外部強度変調
素子１、光源２、低周波信号発振器３、加算器５、光分
岐器６、光・電気変換器７、フィルタ８、掛け算器９、
ローパスフィルタ１０、比較器１１、参照電圧源１２、
誤差増幅器１３、初期バイアス設定回路２０およびＡＭ
変調器６５から構成される。
素子１、光源２、低周波信号発振器３、加算器５、光分
岐器６、光・電気変換器７、フィルタ８、掛け算器９、
ローパスフィルタ１０、比較器１１、参照電圧源１２、
誤差増幅器１３、初期バイアス設定回路２０およびＡＭ
変調器６５から構成される。
【００２３】光外部強度変調素子１は干渉型をなし、光
源２が発した光を加算器５から与えられる変調信号に基
づいて強度変調する。低周波信号発振器３は、所定周波
数の低周波信号を発生し、ＡＭ変調器６５および掛け算
器９にそれぞれ与える。
源２が発した光を加算器５から与えられる変調信号に基
づいて強度変調する。低周波信号発振器３は、所定周波
数の低周波信号を発生し、ＡＭ変調器６５および掛け算
器９にそれぞれ与える。
【００２４】ＡＭ変調器６５は、主信号を低周波信号発
振器３が発生する所定周波数の低周波信号で振幅変調す
る。加算器５は、ＡＭ変調器６５で得られた信号に、初
期バイアス設定回路２０が発生するバイアス電圧を重畳
して変調信号を生成し、光外部強度変調素子１に与え
る。
振器３が発生する所定周波数の低周波信号で振幅変調す
る。加算器５は、ＡＭ変調器６５で得られた信号に、初
期バイアス設定回路２０が発生するバイアス電圧を重畳
して変調信号を生成し、光外部強度変調素子１に与え
る。
【００２５】光分岐器６は、光外部強度変調素子１の出
力光の一部を分岐し、光・電気変換器７に与える。光・
電気変換器７は、光分岐器６から与えられた光信号を電
気信号に変換し、フィルタ８に与える。
力光の一部を分岐し、光・電気変換器７に与える。光・
電気変換器７は、光分岐器６から与えられた光信号を電
気信号に変換し、フィルタ８に与える。
【００２６】フィルタ８は、バンドパスフィルタまたは
ローパスフィルタからなり、光・電気変換器７から与え
られる電気信号中の低周波信号を抽出し、掛け算器９に
与える。
ローパスフィルタからなり、光・電気変換器７から与え
られる電気信号中の低周波信号を抽出し、掛け算器９に
与える。
【００２７】掛け算器９は、フィルタ８から与えられる
低周波信号に対して低周波信号発振器３が出力する低周
波信号を掛け算することによりフィルタ８から与えられ
る低周波信号を検波し、これにより得られる検波信号を
ローパスフィルタ１０に与える。
低周波信号に対して低周波信号発振器３が出力する低周
波信号を掛け算することによりフィルタ８から与えられ
る低周波信号を検波し、これにより得られる検波信号を
ローパスフィルタ１０に与える。
【００２８】ローパスフィルタ１０は、掛け算器９から
与えられる検波信号から高周波成分を除去し、比較器１
１に与える。比較器１１は、ローパスフィルタ１０から
与えられた検波信号を参照電圧源１２が発生する参照電
圧と比較し、その差分に相当する電圧レベルを有した信
号を誤差増幅器１３に与える。
与えられる検波信号から高周波成分を除去し、比較器１
１に与える。比較器１１は、ローパスフィルタ１０から
与えられた検波信号を参照電圧源１２が発生する参照電
圧と比較し、その差分に相当する電圧レベルを有した信
号を誤差増幅器１３に与える。
【００２９】誤差増幅器１３は、比較器１１から与えら
れる信号を増幅し、初期バイアス設定回路２０の制御電
圧を生成する。初期バイアス設定回路２０は図２に示す
ように、バイアス電圧印加回路４、充電用コンデンサ２
１および抵抗器２２からなる。
れる信号を増幅し、初期バイアス設定回路２０の制御電
圧を生成する。初期バイアス設定回路２０は図２に示す
ように、バイアス電圧印加回路４、充電用コンデンサ２
１および抵抗器２２からなる。
【００３０】バイアス電圧印加回路４は、バイアス電圧
を発生して加算器５に与える。このバイアス電圧印加回
路４は、誤差増幅器１３から与えられる制御電圧のレベ
ルに応じてバイアス電圧を増減する。なおここでは、バ
イアス電圧はグランドレベルを中心として正負の両方向
に変化させることができるものとする。
を発生して加算器５に与える。このバイアス電圧印加回
路４は、誤差増幅器１３から与えられる制御電圧のレベ
ルに応じてバイアス電圧を増減する。なおここでは、バ
イアス電圧はグランドレベルを中心として正負の両方向
に変化させることができるものとする。
【００３１】充電用コンデンサ２１および抵抗器２２
は、それぞれバイアス電圧印加回路４の入力端とグラン
ドとの間に配置されており、積分回路を構成している。
以上のように本実施例の光外部強度変調器は、基本的に
は図８に示された従来の光外部強度変調器と同様な構成
をなすが、バイアス電圧印加回路４の入力端とグランド
との間に充電用コンデンサ２１および抵抗器２２からな
る積分回路を配置した点が本実施例の特徴的な構成であ
る。
は、それぞれバイアス電圧印加回路４の入力端とグラン
ドとの間に配置されており、積分回路を構成している。
以上のように本実施例の光外部強度変調器は、基本的に
は図８に示された従来の光外部強度変調器と同様な構成
をなすが、バイアス電圧印加回路４の入力端とグランド
との間に充電用コンデンサ２１および抵抗器２２からな
る積分回路を配置した点が本実施例の特徴的な構成であ
る。
【００３２】次に以上のように構成された光外部強度変
調器の動作を説明する。まず、光外部強度変調素子１で
の光信号の強度変調に係る動作およびバイアス電圧の制
御動作に関しては、図８に示された従来の光外部強度変
調器と同様にして行われる。しかし本実施例では、電源
投入時において次のような特徴的な動作が行われる。
調器の動作を説明する。まず、光外部強度変調素子１で
の光信号の強度変調に係る動作およびバイアス電圧の制
御動作に関しては、図８に示された従来の光外部強度変
調器と同様にして行われる。しかし本実施例では、電源
投入時において次のような特徴的な動作が行われる。
【００３３】すなわち、初期バイアス設定回路２０にお
いてバイアス電圧印加回路４の入力端は、電源投入時に
はグランドレベルとなっている。このためバイアス電圧
印加回路４は、初期状態においてはバイアス電圧をグラ
ンドレベルに設定する。
いてバイアス電圧印加回路４の入力端は、電源投入時に
はグランドレベルとなっている。このためバイアス電圧
印加回路４は、初期状態においてはバイアス電圧をグラ
ンドレベルに設定する。
【００３４】そしてバイアス電圧印加回路４の入力端の
電位は、充電用コンデンサ２１が誤差増幅器１３の出力
電圧により充電されるにしたがって上昇し、やがて誤差
増幅器１３の出力レベルに一致する。
電位は、充電用コンデンサ２１が誤差増幅器１３の出力
電圧により充電されるにしたがって上昇し、やがて誤差
増幅器１３の出力レベルに一致する。
【００３５】かくしてバイアス電圧は、グランドレベル
を基準として増減がなされることになる。これにより、
光外部強度変調素子１の動作は、複数の動作安定点のう
ちでグランドレベルに近いバイアス電圧により達成され
る動作安定点（以下、最適安定点と称する）に最初に安
定することになる。すなわち、光外部強度変調素子１の
動作が電源投入後に最初に安定したときには、バイアス
電圧は可変範囲の中央であるグランドレベルの近傍に設
定されることになる。従って、制御のダイナミックレン
ジが広く確保されることになり、連続動作時間が長くな
る。
を基準として増減がなされることになる。これにより、
光外部強度変調素子１の動作は、複数の動作安定点のう
ちでグランドレベルに近いバイアス電圧により達成され
る動作安定点（以下、最適安定点と称する）に最初に安
定することになる。すなわち、光外部強度変調素子１の
動作が電源投入後に最初に安定したときには、バイアス
電圧は可変範囲の中央であるグランドレベルの近傍に設
定されることになる。従って、制御のダイナミックレン
ジが広く確保されることになり、連続動作時間が長くな
る。
【００３６】（第２実施例）ところで、最適安定点は多
くの場合、グランドレベル以外のバイアス電圧により達
成される。このため前述の第１実施例の構成の場合、電
源投入時には、常にバイアス電圧をグランドレベルから
最適安定点を達成できるレベルまで変化させる必要があ
り、しかもそのバイアス電圧の制御に要する時間、すな
わち制御速度は充電用コンデンサ２１によって決まって
しまい、動作安定点に安定するまでに要する時間が大き
くなってしまう場合がある。
くの場合、グランドレベル以外のバイアス電圧により達
成される。このため前述の第１実施例の構成の場合、電
源投入時には、常にバイアス電圧をグランドレベルから
最適安定点を達成できるレベルまで変化させる必要があ
り、しかもそのバイアス電圧の制御に要する時間、すな
わち制御速度は充電用コンデンサ２１によって決まって
しまい、動作安定点に安定するまでに要する時間が大き
くなってしまう場合がある。
【００３７】そこで、動作安定点に安定するまでに要す
る時間を短縮するための実施例を以下に説明する。本実
施例の光外部強度変調器は、基本的には前記第１実施例
における光外部強度変調器と同様な構成をなすが、初期
バイアス設定回路２０の構成が異なる。
る時間を短縮するための実施例を以下に説明する。本実
施例の光外部強度変調器は、基本的には前記第１実施例
における光外部強度変調器と同様な構成をなすが、初期
バイアス設定回路２０の構成が異なる。
【００３８】図３は本実施例における初期バイアス設定
回路２０の構成を示す図である。なお、図１および図２
と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略
する。
回路２０の構成を示す図である。なお、図１および図２
と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略
する。
【００３９】この図に示すように初期バイアス設定回路
２０は、バイアス電圧印加回路４、スイッチ３１、スイ
ッチ制御回路３２、初期バイアス設定電圧源３３および
抵抗器３４からなる。
２０は、バイアス電圧印加回路４、スイッチ３１、スイ
ッチ制御回路３２、初期バイアス設定電圧源３３および
抵抗器３４からなる。
【００４０】スイッチ３１は、スイッチ制御回路３２の
制御の下に開閉し、誤差増幅器１３から出力される制御
電圧のバイアス電圧印加回路４への入力をＯＮ／ＯＦＦ
する。
制御の下に開閉し、誤差増幅器１３から出力される制御
電圧のバイアス電圧印加回路４への入力をＯＮ／ＯＦＦ
する。
【００４１】スイッチ制御回路３２は、ＣＲ回路による
時定数などを用いたアナログ的なタイマまたはカウンタ
などを用いたディジタル的なタイマなどを有して構成さ
れ、電源投入時の所定期間にのみスイッチ３１を開放す
る。
時定数などを用いたアナログ的なタイマまたはカウンタ
などを用いたディジタル的なタイマなどを有して構成さ
れ、電源投入時の所定期間にのみスイッチ３１を開放す
る。
【００４２】初期バイアス設定電圧源３３は、バイアス
電圧印加回路４とグランドとの間に、抵抗器３４と直列
に配置されている。そして初期バイアス設定電圧源３３
は、スイッチ３１が開放状態にあるときに、バイアス電
圧印加回路４の入力端に所定の初期バイアス設定電圧を
印加する。初期バイアス設定電圧は例えば、光外部強度
変調器が標準状態（例えば標準温度下で、かつ動作特性
に経時変化が生じていない状態）にあるときにおいて動
作点を最適安定点に制御することができるバイアス電圧
に対応するレベルに設定される。
電圧印加回路４とグランドとの間に、抵抗器３４と直列
に配置されている。そして初期バイアス設定電圧源３３
は、スイッチ３１が開放状態にあるときに、バイアス電
圧印加回路４の入力端に所定の初期バイアス設定電圧を
印加する。初期バイアス設定電圧は例えば、光外部強度
変調器が標準状態（例えば標準温度下で、かつ動作特性
に経時変化が生じていない状態）にあるときにおいて動
作点を最適安定点に制御することができるバイアス電圧
に対応するレベルに設定される。
【００４３】かくして以上の構成によれば、電源投入時
には、スイッチ制御回路３２により所定期間にのみスイ
ッチ３１が開放される。これによりバイアス電圧印加回
路４の入力端には、初期バイアス設定電圧源３３が発生
する初期バイアス設定電圧が印加され、バイアス電圧印
加回路４からは光外部強度変調器が標準状態にあるとき
において動作点を最適安定点に制御することができるバ
イアス電圧が出力されることになる。従って光外部強度
変調器が標準状態にあれば、この時点において、動作点
が最適安定点に制御されることとなる。
には、スイッチ制御回路３２により所定期間にのみスイ
ッチ３１が開放される。これによりバイアス電圧印加回
路４の入力端には、初期バイアス設定電圧源３３が発生
する初期バイアス設定電圧が印加され、バイアス電圧印
加回路４からは光外部強度変調器が標準状態にあるとき
において動作点を最適安定点に制御することができるバ
イアス電圧が出力されることになる。従って光外部強度
変調器が標準状態にあれば、この時点において、動作点
が最適安定点に制御されることとなる。
【００４４】なお、温度変化や経時変化により光外部強
度変調器の動作特性にドリフトが生じていると、スイッ
チ３１が開放された状態においては、動作点は最適安定
点からずれることになる。この場合には、所定期間が終
了してスイッチ制御回路３２によりスイッチ３１が閉じ
られ、誤差増幅器１３が出力する制御電圧がバイアス電
圧印加回路４に与えられるようになれば、上記ずれを補
償するようにバイアス電圧が制御される。このときのバ
イアス電圧の変化量は、ドリフト量に相当する量だけで
あり、最小限となる。
度変調器の動作特性にドリフトが生じていると、スイッ
チ３１が開放された状態においては、動作点は最適安定
点からずれることになる。この場合には、所定期間が終
了してスイッチ制御回路３２によりスイッチ３１が閉じ
られ、誤差増幅器１３が出力する制御電圧がバイアス電
圧印加回路４に与えられるようになれば、上記ずれを補
償するようにバイアス電圧が制御される。このときのバ
イアス電圧の変化量は、ドリフト量に相当する量だけで
あり、最小限となる。
【００４５】このように本実施例によれば、前記第１実
施例と同様に、電源投入時において光外部強度変調素子
１の動作は、最適安定点に最初に安定することになり、
連続動作時間が長くなる。
施例と同様に、電源投入時において光外部強度変調素子
１の動作は、最適安定点に最初に安定することになり、
連続動作時間が長くなる。
【００４６】さらに本実施例によれば、前記第１実施例
のようにバイアス電圧をグランドレベルから制御するの
ではなく、所定状態において動作点を最適安定点に制御
することができるレベルから立ち上げるとともに、所定
状態からの状態変位により生じる最適安定点の変動分に
相当する量だけバイアス電圧を変化させるので、電源投
入時におけるバイアス電圧の変化量を小さくすることが
でき、より迅速に動作点を最適安定点に制御することが
できる。
のようにバイアス電圧をグランドレベルから制御するの
ではなく、所定状態において動作点を最適安定点に制御
することができるレベルから立ち上げるとともに、所定
状態からの状態変位により生じる最適安定点の変動分に
相当する量だけバイアス電圧を変化させるので、電源投
入時におけるバイアス電圧の変化量を小さくすることが
でき、より迅速に動作点を最適安定点に制御することが
できる。
【００４７】（第３実施例）次に本発明の第３実施例に
つき説明する。図４は本実施例に係る光外部強度変調器
における初期バイアス設定回路２０の構成を示す図であ
る。なお、図１乃至図３と同一部分には同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
つき説明する。図４は本実施例に係る光外部強度変調器
における初期バイアス設定回路２０の構成を示す図であ
る。なお、図１乃至図３と同一部分には同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
【００４８】本実施例の光外部強度変調器は、基本的に
は前記第１実施例および第２実施例における光外部強度
変調器と同様な構成をなすが、初期バイアス設定回路２
０の構成が異なる。
は前記第１実施例および第２実施例における光外部強度
変調器と同様な構成をなすが、初期バイアス設定回路２
０の構成が異なる。
【００４９】すなわち本実施例における初期バイアス設
定回路２０は図４に示すように、前記第２実施例におけ
る初期バイアス設定回路に温度補償回路４１を付加した
構成をなす。
定回路２０は図４に示すように、前記第２実施例におけ
る初期バイアス設定回路に温度補償回路４１を付加した
構成をなす。
【００５０】温度補償回路４１は、周囲温度の変化に応
じて初期バイアス設定電圧源３３が発生する初期バイア
ス設定電圧のレベルを可変制御する。温度補償回路４１
は、温度変化にともなう最適安定点のずれを考慮して、
動作点を最適安定点に制御することができるバイアス電
圧に対応する初期バイアス設定電圧を発生するよう初期
バイアス設定電圧源３３を制御する。
じて初期バイアス設定電圧源３３が発生する初期バイア
ス設定電圧のレベルを可変制御する。温度補償回路４１
は、温度変化にともなう最適安定点のずれを考慮して、
動作点を最適安定点に制御することができるバイアス電
圧に対応する初期バイアス設定電圧を発生するよう初期
バイアス設定電圧源３３を制御する。
【００５１】かくして以上の構成によれば、前記第２実
施例と同様にバイアス電圧は、初期バイアス設定電圧源
３３が出力する初期バイアス設定電圧により、動作点を
最適安定点に制御することができるレベルの近傍のレベ
ルとされたのち、誤差増幅器１３が出力する制御電圧に
より動作点を最適安定点に制御することができるレベル
に微調整される。従って、電源投入時において光外部強
度変調素子１の動作は、迅速かつ確実に最適安定点に安
定することになり、連続動作時間が長くなる。
施例と同様にバイアス電圧は、初期バイアス設定電圧源
３３が出力する初期バイアス設定電圧により、動作点を
最適安定点に制御することができるレベルの近傍のレベ
ルとされたのち、誤差増幅器１３が出力する制御電圧に
より動作点を最適安定点に制御することができるレベル
に微調整される。従って、電源投入時において光外部強
度変調素子１の動作は、迅速かつ確実に最適安定点に安
定することになり、連続動作時間が長くなる。
【００５２】さらに本実施例によれば、初期バイアス電
圧のレベルを周囲温度の変化に応じて補償しているの
で、初期バイアス設定電圧に応じたバイアス電圧によっ
て動作点をより最適安定点の近くに制御できる。
圧のレベルを周囲温度の変化に応じて補償しているの
で、初期バイアス設定電圧に応じたバイアス電圧によっ
て動作点をより最適安定点の近くに制御できる。
【００５３】（第４実施例）次に本発明の第４実施例に
つき説明する。図４は本実施例に係る光外部強度変調器
における初期バイアス設定回路２０の構成を示す図であ
る。なお、図１乃至図３と同一部分には同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
つき説明する。図４は本実施例に係る光外部強度変調器
における初期バイアス設定回路２０の構成を示す図であ
る。なお、図１乃至図３と同一部分には同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
【００５４】本実施例の光外部強度変調器は、基本的に
は前記第１実施例および第２実施例における光外部強度
変調器と同様な構成をなすが、初期バイアス設定回路２
０の構成が異なるとともに、絶対値回路５１および初期
バイアス設定合否判定回路５２を有する点が本実施例の
光外部強度変調器の特徴的な構成となっている。
は前記第１実施例および第２実施例における光外部強度
変調器と同様な構成をなすが、初期バイアス設定回路２
０の構成が異なるとともに、絶対値回路５１および初期
バイアス設定合否判定回路５２を有する点が本実施例の
光外部強度変調器の特徴的な構成となっている。
【００５５】初期バイアス設定回路２０は図６に示すよ
うに、バイアス電圧印加回路４、スイッチ３１、初期バ
イアス設定電圧源３３および抵抗器３４からなる。絶対
値回路５１は、初期バイアス設定回路２０のバイアス電
圧印加回路４から出力されるバイアス電圧の絶対値を検
出し、対応するレベルの検出電圧を初期バイアス設定合
否判定回路５２に与える。
うに、バイアス電圧印加回路４、スイッチ３１、初期バ
イアス設定電圧源３３および抵抗器３４からなる。絶対
値回路５１は、初期バイアス設定回路２０のバイアス電
圧印加回路４から出力されるバイアス電圧の絶対値を検
出し、対応するレベルの検出電圧を初期バイアス設定合
否判定回路５２に与える。
【００５６】初期バイアス設定合否判定回路５２は図６
に示すように、比較器６１、参照電圧源６２、ＡＮＤゲ
ート６３およびタイマ６４からなる。比較器６１は、絶
対値回路５１から与えられる検出電圧と参照電圧源６２
が発生する所定の参照電圧とを比較し、参照電圧が検出
電圧を上回ったときに「Ｈ」レベルを出力する。
に示すように、比較器６１、参照電圧源６２、ＡＮＤゲ
ート６３およびタイマ６４からなる。比較器６１は、絶
対値回路５１から与えられる検出電圧と参照電圧源６２
が発生する所定の参照電圧とを比較し、参照電圧が検出
電圧を上回ったときに「Ｈ」レベルを出力する。
【００５７】ＡＮＤゲート６３は、タイマ６４の出力に
よって開閉され、タイマ６４の出力が「Ｈ」レベルのと
きに比較器６１の出力を初期バイアス設定回路２０のス
イッチ３１へと与える。スイッチ３１はＡＮＤゲート６
３の出力が「Ｈ」レベルであるときに開放状態となる。
よって開閉され、タイマ６４の出力が「Ｈ」レベルのと
きに比較器６１の出力を初期バイアス設定回路２０のス
イッチ３１へと与える。スイッチ３１はＡＮＤゲート６
３の出力が「Ｈ」レベルであるときに開放状態となる。
【００５８】タイマ６４は電源投入によって起動され、
所定の時間を計時する。そしてタイマ６４は、計時中に
おいて「Ｈ」レベルを出力する。次に以上のように構成
された光外部強度変調器の動作を説明する。
所定の時間を計時する。そしてタイマ６４は、計時中に
おいて「Ｈ」レベルを出力する。次に以上のように構成
された光外部強度変調器の動作を説明する。
【００５９】まず、光外部強度変調素子１での光信号の
強度変調に係る動作およびバイアス電圧の制御動作に関
しては、図８に示された従来の光外部強度変調器と同様
にして行われる。しかし本実施例では、電源投入時にお
いて次のような特徴的な動作が行われる。
強度変調に係る動作およびバイアス電圧の制御動作に関
しては、図８に示された従来の光外部強度変調器と同様
にして行われる。しかし本実施例では、電源投入時にお
いて次のような特徴的な動作が行われる。
【００６０】すなわち、電源投入時には、初期バイアス
設定合否判定回路５２においてタイマ６４が計時を開始
し、所定時間を計時するまで「Ｈ」レベルを出力する。
これによりＡＮＤゲート６３は、所定期間に亙って比較
器６１の出力を初期バイアス設定回路２０のスイッチ３
１へと与える状態となる。
設定合否判定回路５２においてタイマ６４が計時を開始
し、所定時間を計時するまで「Ｈ」レベルを出力する。
これによりＡＮＤゲート６３は、所定期間に亙って比較
器６１の出力を初期バイアス設定回路２０のスイッチ３
１へと与える状態となる。
【００６１】さて絶対値回路５１では、バイアス電圧印
加回路４から出力されるバイアス電圧の絶対値、すなわ
ちバイアス電圧のレベルのグランドレベルからのずれを
検出している。また比較器６１では、絶対値回路５１が
出力する検出電圧と参照電圧源６２が発生する所定の参
照電圧とを比較している。かくして絶対値回路５１、比
較器６１および参照電圧源６２により、バイアス電圧の
レベルがグランドレベルの近傍の所定範囲内にあるか否
かの判断が行われ、バイアス電圧のレベルがグランドレ
ベルの近傍の所定範囲から外れている時に比較器６１か
ら「Ｈ」レベルが出力される。
加回路４から出力されるバイアス電圧の絶対値、すなわ
ちバイアス電圧のレベルのグランドレベルからのずれを
検出している。また比較器６１では、絶対値回路５１が
出力する検出電圧と参照電圧源６２が発生する所定の参
照電圧とを比較している。かくして絶対値回路５１、比
較器６１および参照電圧源６２により、バイアス電圧の
レベルがグランドレベルの近傍の所定範囲内にあるか否
かの判断が行われ、バイアス電圧のレベルがグランドレ
ベルの近傍の所定範囲から外れている時に比較器６１か
ら「Ｈ」レベルが出力される。
【００６２】かくして、電源投入時の所定期間（タイマ
６４の計時期間）においてバイアス電圧のレベルがグラ
ンドレベルの近傍の所定範囲から外れていると、ＡＮＤ
ゲート６３からスイッチ３１へと「Ｈ」レベルが与えら
れることになる。従ってスイッチ３１は開放状態とな
り、バイアス電圧印加回路４の入力端に初期バイアス設
定電圧源３３が発生する初期バイアス設定電圧が印加さ
れるようになる。これにより、前述した第２実施例と同
様にして、バイアス電圧は光外部強度変調器が標準状態
にあるときにおいて動作点を最適安定点に制御すること
ができるレベルに設定される。
６４の計時期間）においてバイアス電圧のレベルがグラ
ンドレベルの近傍の所定範囲から外れていると、ＡＮＤ
ゲート６３からスイッチ３１へと「Ｈ」レベルが与えら
れることになる。従ってスイッチ３１は開放状態とな
り、バイアス電圧印加回路４の入力端に初期バイアス設
定電圧源３３が発生する初期バイアス設定電圧が印加さ
れるようになる。これにより、前述した第２実施例と同
様にして、バイアス電圧は光外部強度変調器が標準状態
にあるときにおいて動作点を最適安定点に制御すること
ができるレベルに設定される。
【００６３】なお電源投入時において、誤差増幅器１３
が出力する制御電圧によりバイアス電圧のレベルがグラ
ンドレベルの近傍の所定範囲内に設定されていれば、比
較器６１およびＡＮＤゲート６３からは「Ｈ」レベルが
出力されないので、スイッチ３１は閉じたままとされ
る。従って、誤差増幅器１３が出力する制御電圧によっ
て、動作点を動作安定点に制御するためのバイアス電圧
の制御がなされる。このときには、初期状態においてバ
イアス電圧のレベルがグランドレベルの近傍の所定範囲
内にあるので、バイアス電圧は動作点を最適安定点に制
御するように調整される。
が出力する制御電圧によりバイアス電圧のレベルがグラ
ンドレベルの近傍の所定範囲内に設定されていれば、比
較器６１およびＡＮＤゲート６３からは「Ｈ」レベルが
出力されないので、スイッチ３１は閉じたままとされ
る。従って、誤差増幅器１３が出力する制御電圧によっ
て、動作点を動作安定点に制御するためのバイアス電圧
の制御がなされる。このときには、初期状態においてバ
イアス電圧のレベルがグランドレベルの近傍の所定範囲
内にあるので、バイアス電圧は動作点を最適安定点に制
御するように調整される。
【００６４】このように本実施例によれば、電源投入時
において光外部強度変調素子１の動作は、確実に最適安
定点に安定することになり、連続動作時間が長くなる。
また本実施例によれば、電源投入時におけるバイアス電
圧のレベルがグランドレベルの近傍の所定範囲内にあ
り、誤差増幅器１３が出力する制御電圧、すなわち本来
の制御系であるフィードバック系により、バイアス電圧
のレベルを動作点を最適安定点に制御できるレベルに調
整できるのであれば、初期バイアス設定電圧源３３を用
いることなしに、そのまま誤差増幅器１３が出力する制
御電圧による制御を行うので、初期バイアス設定電圧源
３３を用いた初期設定動作を省略して光外部強度変調素
子１の動作が最適安定点に安定するまでの時間を短縮す
ることができる。
において光外部強度変調素子１の動作は、確実に最適安
定点に安定することになり、連続動作時間が長くなる。
また本実施例によれば、電源投入時におけるバイアス電
圧のレベルがグランドレベルの近傍の所定範囲内にあ
り、誤差増幅器１３が出力する制御電圧、すなわち本来
の制御系であるフィードバック系により、バイアス電圧
のレベルを動作点を最適安定点に制御できるレベルに調
整できるのであれば、初期バイアス設定電圧源３３を用
いることなしに、そのまま誤差増幅器１３が出力する制
御電圧による制御を行うので、初期バイアス設定電圧源
３３を用いた初期設定動作を省略して光外部強度変調素
子１の動作が最適安定点に安定するまでの時間を短縮す
ることができる。
【００６５】なお本発明は上記各実施例に限定されるも
のではない。例えば第４実施例の光外部強度変調器にお
いても、初期バイアス設定回路２０に第３実施例の光外
部強度変調器のように温度補償回路を設けるようにして
も良い。このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変形実施が可能である。
のではない。例えば第４実施例の光外部強度変調器にお
いても、初期バイアス設定回路２０に第３実施例の光外
部強度変調器のように温度補償回路を設けるようにして
も良い。このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変形実施が可能である。
【００６６】
【発明の効果】本発明によれば、バイアス電圧を、電源
投入時には、常にまたは前記バイアス電圧の電圧レベル
が所定範囲から外れている時に、初期設定手段によって
所定の電圧レベルに制御するとともに、以降において前
記バイアス電圧は、干渉型光外部強度変調素子の出力光
から抽出した低周波信号に基づいてバイアス制御手段に
より可変制御するようにしたので、長期間に亙って安定
的に光の外部強度変調を行うことができる光外部強度変
調器となる。
投入時には、常にまたは前記バイアス電圧の電圧レベル
が所定範囲から外れている時に、初期設定手段によって
所定の電圧レベルに制御するとともに、以降において前
記バイアス電圧は、干渉型光外部強度変調素子の出力光
から抽出した低周波信号に基づいてバイアス制御手段に
より可変制御するようにしたので、長期間に亙って安定
的に光の外部強度変調を行うことができる光外部強度変
調器となる。
【図１】本発明に係る光外部強度変調器の構成を示す
図。
図。
【図２】本発明の第１実施例に係る光外部強度変調器に
おける初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
おける初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
【図３】本発明の第２実施例に係る光外部強度変調器に
おける初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
おける初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
【図４】本発明の第３実施例に係る光外部強度変調器に
おける初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
おける初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
【図５】本発明の第４実施例に係る光外部強度変調器の
構成を示す図。
構成を示す図。
【図６】図５中の初期バイアス設定合否判定回路５２お
よび初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
よび初期バイアス設定回路２０の具体的な構成を示す
図。
【図７】ドリフト電圧の経時変化の一例を示す図。
【図８】従来の光外部強度変調器の構成例を示す図。
【図９】図８中の光外部強度変調素子１の出力光の強度
とバイアス電圧との関係を示す図。
とバイアス電圧との関係を示す図。
【図１０】バイアス電圧の初期設定値と連続動作寿命と
の関係を示す図。
の関係を示す図。
１…光外部強度変調素子
２…光源
３…低周波信号発振器
４…バイアス電圧印加回路
５…加算器
６…光分岐器
７…光・電気変換器
８…フィルタ
９…掛け算器
１０…ローパスフィルタ
１１…比較器
１２…参照電圧源
１３…誤差増幅器
２０…初期バイアス設定回路
２１…充電用コンデンサ
２２…抵抗器
３１…スイッチ
３２…スイッチ制御回路
３３…初期バイアス設定電圧源
３４…抵抗器
４１…温度補償回路
５１…絶対値回路
５２…初期バイアス設定合否判定回路
６１…比較器
６２…参照電圧源
６３…ＡＮＤゲート
６４…タイマ
６５…ＡＭ変調器
Claims (5)
- 【請求項１】 干渉型光外部強度変調素子を用いた光外
部強度変調器において、 所定の低周波信号を発生する低周波信号発生手段と、 バイアス電圧を発生するもので、そのバイアス電圧の電
圧レベルを所定の可変範囲内で変化させることが可能な
バイアス発生手段と、 主信号を前記低周波信号で振幅変調したのちに前記バイ
アス電圧を重畳して得られる信号を変調信号として前記
干渉型光外部強度変調素子に与える重畳手段と、 前記干渉型光外部強度変調素子の出力光から前記低周波
信号に相当する成分を抽出する低周波信号抽出手段と、 この低周波信号抽出手段により抽出された低周波信号に
基づいて前記バイアス電圧の電圧レベルを制御するバイ
アス制御手段と、 電源投入時に、前記バイアス電圧の電圧レベルを前記可
変範囲の中間点付近の所定電圧レベルに制御する初期設
定手段とを具備したことを特徴とする光外部強度変調
器。 - 【請求項２】 バイアス発生手段は、バイアス制御手段
より与えられる制御電圧に応じた電圧レベルのバイアス
電圧を発生するものであり、かつ初期設定手段は、バイ
アス発生手段の前記制御電圧の入力端に介挿された積分
回路であることを特徴とする請求項１に記載の光外部強
度変調器。 - 【請求項３】 バイアス発生手段は、制御電圧入力端に
与えられる制御電圧に応じた電圧レベルのバイアス電圧
を発生するものであり、 かつ初期設定手段は、 所定の電圧レベルのバイアス電圧に対応する制御電圧を
発生する電源手段と、 この電源手段が発生する制御電圧およびバイアス制御手
段より与えられる制御電圧のいずれかを前記制御電圧入
力端に選択的に与える選択手段と、 電源投入時の所定期間に亙り、前記電源手段が発生する
制御電圧を選択するように前記選択手段を制御する選択
制御手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の
光外部強度変調器。 - 【請求項４】 初期設定手段に、電源手段が発生する制
御電圧の電圧レベルを周囲温度に基づいて制御する温度
補償手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の光
外部強度変調器。 - 【請求項５】 干渉型光外部強度変調素子を用いた光外
部強度変調器において、 所定の低周波信号を発生する低周波信号発生手段と、 バイアス電圧を発生するもので、そのバイアス電圧の電
圧レベルを所定の可変範囲内で変化させることが可能な
バイアス発生手段と、 主信号を前記低周波信号で振幅変調したのちに前記バイ
アス電圧を重畳して得られる信号を変調信号として前記
干渉型光外部強度変調素子に与える重畳手段と、 前記干渉型光外部強度変調素子の出力光から前記低周波
信号に相当する成分を抽出する低周波信号抽出手段と、 この低周波信号抽出手段により抽出された低周波信号に
基づいて前記バイアス電圧の電圧レベルを制御するバイ
アス制御手段と、 前記バイアス電圧の電圧レベルを前記可変範囲の中間点
付近の所定電圧レベルに制御する初期設定手段と、 前記バイアス電圧が所定の許容範囲内にあるか否かを判
定する判定手段と、 電源投入時の所定期間に前記判定手段により前記バイア
ス電圧が所定の許容範囲内にないと判定されたとき、前
記所定期間内において前記初期設定手段に前記バイアス
電圧を前記所定電圧レベルに固定させる初期設定制御手
段とを具備したことを特徴とする光外部強度変調器。
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