JP3863613B2

JP3863613B2 - 変調された光波によって搬送される信号の検出装置

Info

Publication number: JP3863613B2
Application number: JP35159396A
Authority: JP
Inventors: クラヴリエクロード; ボワソダニエル
Original assignee: Thomson Broadcast Systems
Current assignee: Thomson Broadcast Systems
Priority date: 1995-12-29
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 2006-12-27
Anticipated expiration: 2016-12-27
Also published as: EP0782251B1; US5889605A; DE69616255D1; FR2743224A1; JPH1075214A; FR2743224B1; DE69616255T2; EP0782251A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光量を電気量に変換するための装置の分野に関する。
【０００２】
ビデオ信号、例えばテレビジョン信号を光学手段、例えば光ファイバを用いて送信するための装置において、光ファイバの一端において、または一般的に言えば信号を搬送する光波が伝般する光チャネルの一端において、光量、例えば光エネルギーを電気量、例えば電圧または電流に変換するコンバータがある。本発明は、このコンバータがＰＩＮホトダイオードである場合に適応可能である。
【０００３】
【従来の技術】
ＰＩＮホトダイオードは、それが、そのカソード（Ｎ接合）とそのアノード（Ｐ接合）との間に供給される正の電圧によって適当にバイアスされているとき、次式によって表される電流ｉ（ｔ）を供給する電流発生器と等価である：
ｉ（ｔ）＝ＳＰ（ｔ）。
【０００４】
この式において、
ｉ（ｔ）は電流の瞬時の強度であり、
Ｓはａｍｐ／ｗａｔｔにおいて表現されるＰＩＮホトダイオードの感度であり、Ｐ（ｔ）はＰＩＮホトダイオードによって受信される瞬時の光パワーの値である。
【０００５】
入射光パワーは一般に低い値から非常に低い値に変化するので、同じことは、光検出される電流の値に当てはまりかつ後者を極めて注意深く増幅することが必要であることを想像することができる。このような増幅の品質は、次のような全く例外的な特性を有している利得Ｇｖの増幅器の出力側とｅ（−）入力側との間に抵抗Ｒｇを介挿することによって得られる所謂インピーダンス変換形の前置増幅器を使用することによって実現される。即ち上記特性とは、利得と帯域幅との積が数多くの用途において数十ＧＨｚより大きい。
【０００６】
この種の光検出段の公知の実施例が図１に示されている。
【０００７】
この図には、ビデオ周波数信号によって変調された光波を送信する光ファイバの一端１が示されている。変調された光エネルギーは、ＰＩＮホトダイオード２によって受信される。ＰＩＮホトダイオードは、アノード（ｐ接合）３、真性領域４およびカソード５を含んでいる。ＰＩＮホトダイオード２は、公知のように、逆バイアスされており、即ち言わば、正の電圧はそのカソード５に供給されている。このような条件下で、ＰＩＮホトダイオード２は、そのカソード５からそのアノード３に流れる電流を供給する。この電流は入射光パワーの値に比例している。比率はＰＩＮホトダイオード２の感度を表している。
【０００８】
図２には、逆バイアス電圧Ｖｐの関数としての光検出された電流Ｉｐｈの値を表している曲線が示されている。図２における曲線Ｃ１…Ｃ５のそれぞれは、バイアス電圧の関数としての一定の光電パワーに対する光検出された電流の値を表している曲線である。このパワーが変化しかつＰＩＮホトダイオード２が、例えば値Ｖｐ_ｏによってバイアスされているとき、ＰＩＮホトダイオード２の動作点は、Ｖｐ_ｏ値を通りかつ入射パワーの関数としての電流を表しているＩｐｈに平行である点線によって図２に示されている垂線に沿ってシフトされる。
【０００９】
電流Ｉｐｈは、負の入力側７，正の入力側８，出力側９および出力側９と負の入力側７との間に接続されている帰還抵抗Ｒｇ１０を有しているインピーダンス変換前置増幅器段６によって増幅される。
【００１０】
インピーダンス変換前置増幅器段６のｅ（−）入力側７に現れる、Ｒｇが原因のノイズ電流ｉｅｆｆ（Ｒｇ）の値は次式によって表されることが周知である：
【００１１】
【数１】

【００１２】
ＳＮ比の理由のために、帰還抵抗またはＲｇの高い値から非常に高い値を使用することができるという利点を考えることは容易である。
【００１３】
抵抗Ｒｇ１０が受けている帰還現象のため、ＰＩＮホトダイオード２によって見られる帰還抵抗Ｒｇ１０の見かけ上の値は極めて低い。
【００１４】
この見かけ上の抵抗Ｒａｐｐは次式によって表されている：
【００１５】
【数２】

【００１６】
この式において、Ｇはインピーダンス変換前置増幅器段６の利得である。
【００１７】
従って、負の入力側７は、仮想のアースに等価でありかつすべて電流ｉ（ｔ）は帰還抵抗Ｒｇ１０に分岐される。従って、出力電圧Ｖｓ（ｔ）は次式で表される：
Ｖ_ｓ（ｔ）＝ｉ（ｔ）Ｒｇ＝ＳＰ_ｈ（ｔ）Ｒｇ
平均入射光パワーＰｈ（ｔ）が、例えば、エミッタと受信機との間で非常に短い光ファイバの一端に、またはその他の場合中継器から非常に短い距離のところに配置されている検出器段に対して生じるような非常に高い値に達するならば、Ｖ_ｓ（ｔ）＝ＳＰ_ｈ（ｔ）Ｒｇの値は非常に高い値に達する可能性がある。このような条件下で、インピーダンス変換前置増幅器段６は飽和しかつもはや線形態様で動作しない。
【００１８】
インピーダンス変換前置増幅器段６の飽和のこの問題は周知でありかつそれを解決するために種々の解決法が使用されている。
【００１９】
インピーダンス変換前置増幅器段６の飽和を回避することを目的とした第１の公知の実施例は、Ｖ_ｓ（ｔ）max ＝ｉ（ｔ）max Ｒｇが最大の許容Ｖ_ｓ値を上回らないような手法で低い値の帰還抵抗Ｒｇ１０を使用している点にある。この解決法は、次の項
【００２０】
【数３】

【００２１】
の増大という理由で、受光器固有のＳＮ比の劣化という欠点を産むことになる。
【００２２】
上記の項において、αは比例係数である。
【００２３】
インピーダンス変換前置増幅器段６の飽和を回避することを目的とした第２の公知の実施例は、Ｐ（ｔ）が許容最大値Ｐ（ｔ）maximum を上回るのを防止するために光リンクに減衰器を挿入する点にある。これには最適化のためにそれぞれのリンクに個別に減衰器を挿入するという面倒があるために、これは現在ユーザにはもはや受け入れられていない。
【００２４】
この実施例では、ユーザは挿入すべき減衰器の値を検出するために、平均入射光パワーを測定または計算することが要求される。
【００２５】
更に、第３の公知の解決法は、ＰＩＮホトダイオード２をアバランシホトダイオードによって置き換える点にある。アバランシホトダイオードは、感度：
Ｓ_１＝ＭＳ
によって特徴付けられているＰＩＮホトダイオードと等価である。
【００２６】
ただしＳは、従来のＰＩＮホトダイオードの感度であり、
Ｍは１およびほぼ２０の間にある係数である。
【００２７】
乗算係数Ｍの値はアバランシホトダイオードのバイアス電圧の値の関数である。この特性を利用することによって、電気的な帰還ループのために、Ｍの値を光検出器段における入射光パワーの値に適合させることができる。
【００２８】
この効果的な解決法は、次の理由から極めて高価であるという欠点を有している。即ち、一方において、ＰＩＮホトダイオードに比べたときのアバランシホトダイオードのコスト、および他方において、アバランシホトダイオードにて適合するための電子回路のコストである。
【００２９】
【発明が解決すべき課題】
本発明の課題は、その平均出力電流がインピーダンス変換前置増幅器段の飽和を惹き起こす電流以下に留まり、しかもこれによりこのインピーダンス変換前置増幅器段のＳＮ比の値を低下させることのない、ＰＩＮ検出ホトダイオードを使用したインピーダンス変換前置増幅器段を提供することである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明によれば、請求項１の特徴部分に記載の構成によって解決される。
【００３１】
【発明の実施の形態】
上に述べた、インピーダンス変換前置増幅器段のＳＮ比の値を低下させることのないとは、理論ＳＮ比の値を同じとした場合、本発明の装置の入射光パワーダイナミック特性が、従来のＰＩＮホトダイオードのダイナミック特性に比べて優れていることである。別様に表せば、インピーダンス変換前置増幅器段の帰還抵抗Ｒｇを同じとした場合、本発明の装置の光パワー受信ダイナミック特性が、従来のＰＩＮホトダイオードのダイナミック特性に比べて優れていることである。
【００３２】
従って、本発明の装置は、他端がエミッタ、または中継器からの光パワーを受信する光ファイバの一端において、特別な前処理または調整なしに使用することができ、このことは、実際に、エミッタまたは中継器と本発明の装置との間の距離に関係なくそうである。特に、従来の第１の実施例においてはそうであるように、ソースからの距離が低下し、これにより逆に段のノイズが増加されかつそれ故にＳＮ比が低下するとき、帰還抵抗Ｒｇを低下させるためにその値を調整することはもはや必要でない。または、従来の第２の実施例においてはそうであるように、ＰＩＮ光ダイオードによって受信される平均光パワーが、例えば最終の中継器と本発明の装置との間の距離の短縮のために増大するとき、減衰器を用いて受信される光パワーを低下させる必要はない。
【００３３】
要するに、本発明のＰＩＮホトダイオード光検出器の使用により、ユーザは、局所的に受信される光パワーの平均レベルに装置を整合させる必要がなくなる。整合は自動的に行われる。
【００３４】
ＰＩＮホトダイオードによって光検出される変調電流の平均値を維持するために、本発明によれば、ＰＩＮホトダイオードの感度を平均受信光パワーの所定のしきい値Ｐthreshold より上に低下させるようにしている。
【００３５】
このしきい値Ｐthreshold より上方では、ＰＩＮホトダイオードによって生成される平均電流は一定に維持される。
【００３６】
それ故に本発明は、変調された光波によって搬送される信号を検出するための装置であって、２つの電極、アノードおよびカソード、並びに真性部分を有しているＰＩＮホトダイオードにおける波を受信し、ＰＩＮホトダイオードの電極の少なくとも１つがバイアス手段に接続されており、ＰＩＮホトダイオードは、それがそのカソードとそのアノードとの間に供給される正の電圧によって逆バイアスされているとき、入射光波のパワーに比例している光検出電流ｉ（ｔ）を生成する形式の装置において、ＰＩＮホトダイオードをバイアスするための手段はＰＩＮホトダイオードに対して２つのバイアス状態、即ち第１のバイアス状態および第２のバイアス状態を供給することができ、該バイアスは平均受光パワーに依存している第１または第２の状態において自動的に形成され、第１の状態において、しきい値Ｐthreshold を下回る平均受光パワーに相応して、ホトダイオードはバイアス手段によって逆バイアスされており、第２の状態において、しきい値Ｐthreshold より大きい平均受光パワーに相応して、ホトダイオードは上記バイアス手段によって順バイアスされており、従ってホトダイオードによって生成される平均光検出電流は一定であるという特徴を有している装置に関する。
【００３７】
【実施例】
次に本発明の有利な実施例をその他の実施例と共に添付図面を参照して詳細に説明する。
【００３８】
種々の図において、同一の機能を有する素子には同一の参照番号が付されている。殊に、以下に詳しく説明する図３において、図１の素子と同一の機能を有する素子には同一の参照番号が付されている。
【００３９】
即ち、図３において、アノード３と、真性領域４と、カソード５とを含んでいるＰＩＮホトダイオード２は、この実施例においては光ファイバの一端によって略示されている変調された光源から光が供給される。ホトダイオード２のアノード３は、インピーダンス変換前置増幅器段６の負の入力側に接続されている。このインピーダンス変換前置増幅器段６の正の入力側は、この例において、アースされている。帰還抵抗Ｒｇ１０は、インピーダンス変換前置増幅器段６の出力側とその負の入力側との間に接続されている。
【００４０】
本発明の有利な実施例によれば、バイアス手段が、例えば、ＰＩＮホトダイオード２のカソード５に接続されている回路点Ａに接続されている。図示の例では、これらの手段は、回路点Ａに接続されている定電流源１１，２つの端子１３および１４を有するコンデンサ１２，アノード１７およびカソード１６を有するダイオード１５を有している。端子１３および１４のうち１つは回路点Ａに接続されている。ダイオード１５のアノード１７は回路点Ａに接続されている。従って、定電流源１１，ダイオード１５のアノード１７およびコンデンサ１２の接続端子１４は、ＰＩＮホトダイオード２のカソード５に接続されている回路点Ａに接続されている。これらの手段１１，１２および１５は、この実施例において、ＰＩＮホトダイオード２をバイアスするための手段を構成している。
【００４１】
次に、これら手段の動作を図２，図３，図４および図５を参照して説明する。図４および図５は、それぞれ、時間の関数として、ＰＩＮホトダイオード２の入射光パワーを表している波形図である。これらの波形は、等しい周期にわたって相互に交番する零とそれに続く正のパワーとの連続から成っている。図４において、正のレベルＰｐｅａｋは、平均受信パワーが、インピーダンス変換前置増幅器段６の飽和電圧から周知の方法において検出されるしきいパワーＰthreshold より下方にあるようなレベルである。放射源がＰＩＮホトダイオード２から比較的遠い例に対応するこの例は、本発明の装置の第１のバイアス状態に相応する。図５において、正のレベルＰｐｅａｋは、平均受信パワーが、インピーダンス変換前置増幅器段６の飽和電圧から周知の方法において検出されるしきいパワーＰthreshold より上方にあるようなレベルである。放射源がＰＩＮホトダイオード２に比較的近傍に位置する例に対応するこの例は、本発明の装置の第２のバイアス状態に相応する。勿論、同じインピーダンス変換前置増幅器段６は２つの例に含まれているので、インピーダンス変換前置増幅器段６を飽和する出力電圧を惹き起こす平均光パワーは同一である。同様に、目的を果たすために簡単であるように意図的に選択されている両方の例とも、平均受信パワーは受光パワーのピーク値の半分に等しい。
【００４２】
図４および図５において、平均受信パワーは、時間軸に平行であって、Ｐａｖレベルにある点線によって表されている。Ｐthreshold レベルも、時間軸に平行である点線によって表されている。図４において、ＰａｖレベルはＰthreshold レベルより下方にある。図５ではその関係は逆になっている。
【００４３】
次に、図３に示されている本発明の装置が、平均入射光パワーがしきいパワーＰthreshold より下方にあるとき（図４における状態）、どのように動作するかについて説明する。まず、定電流発生器１１が、該定電流発生器１１から回路点Ａに流れる予めプログラミングされた電流Ｉａｖを供給することを述べておく。この電流Ｉａｖは、値Ｉａｖ×Ｒｇを有する帰還抵抗Ｒｇ１０の端子に生じる電圧が、インピーダンス変換前置増幅器段６の飽和電圧より下方にあるようなものである。
【００４４】
電流源が接続されているとき、コンデンサ１２が、移行フェーズにおいて、まず最初に変化する。回路点Ａにおける電位が上昇する。この電位がダイオード１５をターンオンさせるのに十分であるとき、コンデンサ１２は充電を停止する。電流Ｉａｖは、導通しているダイオード１５に流れるようになる。ＰＩＮホトダイオード２は逆バイアスされており、即ち正の電圧がそのカソード５に供給されている。バイアス点は例えば、図２の横軸に示されている値Ｖｐｏのところにある。光パワーがＰＩＮホトダイオード２に供給されるとき、ＰＩＮホトダイオード２のカソード５とアノード３との間に電流が生成される。この電流はＩｐｈと称される。電流発生器１１は一定であるので、それ故にダイオード１５を介して電流Ｉａｖ−Ｉｐｈを送出する。
【００４５】
回路点Ａにおける電圧はＶｐｏに等しく留まる。ＰＩＮホトダイオード２の動作点は常時、バイアス電圧Ｖｐｏによって定められている。図４に意図的に示されているように、ピーク光検出パワーＰｈが瞬時的にしきいパワーＰthreshold より上方になると、このことは、瞬時電流Ｉｐｈが瞬時的にＩａｖより大きいことを意味する。差Ｉａｖ−Ｉｐｈは負であるので、このことは、コンデンサ１２が放電することを意味する。回路点Ａにおける電圧の値は低下しかつダイオード１５をターンオフする。ＩｐｈがＩａｖより大きい期間の時間は十分に短いので、電圧降下は僅かでありかつ図２に示されているように、図２に示されているように、Ｖｐ_ｏの周囲の広い範囲にわたって、バイアスの関数として光検出された電流の値を示しかつ光検出された電流の値によってパラメータ化されている曲線Ｃ１ないしＣ５が横軸と平行である直線に類似している限りは、ＰＩＮホトダイオード２の動作に影響を及ぼさない。
【００４６】
バイアス点がＶｐ_ｏ近傍の値の周りにある限り、ＰＩＮホトダイオード２の応答、即ち言わば電流Ｉｐｈの値は同じでありかつ受信される光パワーの値にのみ依存している。
【００４７】
光検出されたパワーがしきいパワーＰthreshold 以下に再び低下するとき、電流Ｉａｖ−Ｉｐｈの値は再び正になりかつコンデンサ１２には充電電流が流れる。回路点Ａにおける電圧はダイオード１５がターンオンするまで増大する。従って、光検出された電流の平均値が定電流発生器１１によって供給される電流の値以下に留まっているとき、ＰＩＮホトダイオード２は逆バイアス状態に留まる。瞬時的に定電流発生器１１によって供給される値より大きい光検出された電流はＰＩＮホトダイオード２の特性に影響を及ぼさない。
【００４８】
次に、平均入射光パワーがしきいパワーＰthreshold より上に留まっているとき、本発明のバイアス装置がどのように動作するかについて説明する。定電流発生器１１はその前の場合と同じ電流を供給する。この電流は、インピーダンス変換前置増幅器段６の特性にのみ依存する。
【００４９】
本発明の装置がスイッチオンされた後に、検出された信号の受信がスタートしたものと仮定する。既に説明したように、移行フェーズの終了時において、回路点Ａにおける電圧はダイオード１５が導通しているようなものである。ＰＩＮダイオード２は電圧Ｖｐ_ｏにおいて逆バイアスされている。
【００５０】
ＰＩＮダイオード２によって供給される電流の値が定電流発生器１１によって供給される電流Ｉａｖを上回る都度、コンデンサ１２は放電電流Ｉｐｈ−Ｉａｖを以て放電する。回路点Ａにおける電圧は低下しかつダイオード１５はターンオンされる。その前の状態とは異なって、コンデンサ１２の再充電の周期および光検出されたパワーがパワーＰthreshold を下回っている期間に相応する再充電電流の値は、コンデンサ１２を放電するのに十分ではない。図５に図示されているように、光検出されたパワーが平均して定電流発生器１１によって供給される電流より大きいものと仮定する。結果として、コンデンサ１２は通例通り放電しかつしかも、回路点Ａにおける電圧が負になるように充電する。ＰＩＮダイオード２は順バイアスされた状態にある。ＰＩＮダイオード２が順バイアスされているとき、それによって供給される光検出される電流の値は図２の左半部に図示されている。この左半部における横軸のスケールは、曲線Ｃ１ないしＣ５をより分かり易くするために右半部のスケールよりも大きい。
【００５１】
それから、光検出される電流の平均値がプログラミングされた電流Ｉａｖより上方に留まる傾向を呈するとき、ＰＩＮダイオード２は順バイアスされている。光検出される電流の平均値はプログラミングされた電流Ｉａｖにおいて安定している。このような安定化は次の現象のためである：ＰＩＮダイオード２のアノード３とカソード５の間の電圧降下のため、ＰＩＮダイオード２の真性領域４における電界は低くなりかつ電子／正孔対の申し分ない分離を保証するには不十分である。それ故に、入射光子の効果のために真性領域４において自由になっている電子／正孔対のいくつかの再結合がある。コンデンサの放電１２から結果として生じる順バイアス電圧の値と電子／正孔対の再結合の程度との間に平衡状態が確立される。この平衡状態は、光検出された電流の平均値が定電流発生器１１によって供給される電流Ｉａｖの値において安定化しているようなものである。この動作点は、横軸に平行である直線に沿ってずれる。この直線は図２の左半部に図示されている。
【００５２】
コンデンサ１２の存在のために、所定の平均光パワー値に対して得られる感度は、瞬時の感度の値から影響を受けずに留まる。従って、動作点は入射パワーの平均値によって検出されるので、瞬時の動作点は、この点に相応して曲線Ｃに沿ってずれる。従って、図２において、動作点が曲線Ｃ４においてＢのところに生じているものとすれば、曲線Ｃ４と直線Ｉｐｈ＝ＩａｖＰとの交点、即ちＰＩＮホトダイオード２の瞬時の動作点は曲線Ｃ４に沿って、例えば点Ｃと点Ａとの間で移動する。コンデンサ１２の電圧における緩慢な変化に基づく、動作点Ｂのその平衡位置の周辺での緩慢かつ小さな移動は、瞬時の感度に殆ど影響しない。このことは、Ｂの小さな移動に対して、曲線Ｃを平行であると見なすことができるという事実のためである。
【００５３】
従って、簡単な手段を使用して、ＰＩＮホトダイオード２の動作点が自動的にシフトされるものと認めることができる。平均入射光パワーが調整可能なしきい値Ｐthreshold 以下である平均入射光パワーに相応する第１の例では、ＰＩＮホトダイオード２は逆バイアスされておりかつ周知のように動作する。平均入射光パワーがこのしきい値Ｐthreshold より上である平均入射光パワーに相応する第2の例では、ＰＩＮホトダイオード２は順バイアスされている。逆または順バイアス負荷は、平均入射パワーに依存して、自動的に形成される。
【００５４】
順バイアスモードにおいて、本発明による解決法は、ＰＩＮホトダイオード２における所定の入射光パワーＰthreshold より上方における、入射光パワーＰに逆比例している感度に関する。従って、このパワーの上方において、光検出される電流の値は、平均入射光パワーの値に無関係である。
【００５５】
図３との関連において説明したバイアス手段は、簡単であるという利点を有している。しかし当業者には、ＰＩＮホトダイオード２によって受信される平均入射パワーに依存して動作点をシフトするための別の手段を容易に見つけることが可能である。
【００５６】
まず第１に、明らかに、これら同じ手段は、ＰＩＮホトダイオード２のカソード５ではなくて、アノード３に接続することができる。このような例は図６に示されている。
【００５７】
この図は図３における要素と同じ要素を示しているが、図６の例において、ＰＩＮホトダイオード２をバイアスするための手段は、ＰＩＮホトダイオード２のアノード３に接続されている回路点Ｅに接続されている。この接続モードにおいて、それは、回路点Ｅに接続されているバイアスダイオード１５のカソード１６がある。この例において、定電流発生器１１によって生成される電流は、回路点Ｅから定電流発生器１１に流れる。動作は既述の例の場合と同じである。
【００５８】
図示されていない別の実施例において、バイアスダイオード１５は、そのベースが回路点Ｅに接続されているトランジスタによって置換することができる。
【００５９】
更に、当業者であれば、別のバイアス手段を導き出すことが可能であり、これらの手段はＰＩＮホトダイオード２に並列に接続されておりかつその場合このＰＩＮホトダイオード２の電極の一方および他方に接続されているようなものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ホトダイオードが逆バイアス給電部とインピーダンス変換前置増幅器段との間に接続されている、従来の技術の、光信号を検出するためのＰＩＮホトダイオードを示す回路略図である。
【図２】受信される光パワーを一定とした場合に、ＰＩＮホトダイオードに供給されるバイアス電圧の関数として光検出される電流Ｉｐｈの値をそれぞれ表している、曲線Ｃ１ないしＣ５の群を表す線図である。
【図３】本発明の有利な実施例によるバイアス手段を備えたＰＩＮホトダイオード並びにそれに接続されているインピーダンス変換前置増幅器段を表している回路略図である。
【図４】受信される光パワーの意図的に非常に単純な例を、時間の関数として表している波形図である。
【図５】受信される光パワーの意図的に非常に単純な例を、時間の関数として表している別の波形図である。
【図６】図３のバイアス手段と同じバイアス手段だが、等価な逆のモードにおいて接続されている例を示す回路略図である。
【符号の説明】
１光ファイバ、２ＰＩＮホトダイオード（３アノード、４固有領域、５カソード）６インピーダンス変換前置増幅器段、１１定電流発生器、１２コンデンサ、１５ダイオード

Claims

変調された光波によって搬送される信号を検出するための装置であって、２つの電極（３，５）、即ちアノード（３）およびカソード（５）、並びに真性部分（４）を有しているＰＩＮホトダイオード（２）において前記波を受信し、前記ＰＩＮホトダイオード（２）の前記電極（３，５）の少なくとも１つがバイアス手段に接続されており、前記ＰＩＮホトダイオード（２）は、それがそのカソード（５）とそのアノード（３）との間に供給される正の電圧によって逆バイアスされているとき、入射光波のパワーに比例している光検出電流ｉ（ｔ）を生成する形式の装置において、
前記ＰＩＮホトダイオード（２）をバイアスするための手段は該ＰＩＮホトダイオードに対して２つのバイアス状態、即ち第１のバイアス状態および第２のバイアス状態を提供することができ、該バイアスは平均受光パワーに依存している第１または第２の状態において自動的に形成され、かつ第１の状態において、しきい値Ｐthreshold を下回る平均受光パワーに相応して、前記ＰＩＮホトダイオード（２）は前記バイアス手段によって逆バイアスされており、かつ第２の状態において、しきい値Ｐthreshold より大きい平均受光パワーに相応して、前記ホトダイオードは前記バイアス手段によって順バイアスされており、従って前記ホトダイオードによって生成される平均光検出電流は一定である
ことを特徴とする装置。
前記検出手段は、前記ＰＩＮホトダイオード（２）の前記電極（３，５）の１つに接続されていて、２つの電極（１６．１７）、即ちアノード（１７）およびカソード（１６）を有しているバイアスダイオード（１５）と、２つの接続端子（１３，１４）を有しているコンデンサ（１２）と、定電流発生器（１１，１１′）とを含んでいる
請求項１記載の装置。
前記バイアスダイオード（１５）の前記アノード（１７）、前記コンデンサ（１２）の接続端子（１４）および前記定電流発生器（１１）は、前記ＰＩＮホトダイオード（２）の前記カソード（５）に接続されている
請求項２記載の装置。
前記バイアスダイオード（１５）の前記カソード（１６）、前記コンデンサ（１２）の接続端子（１４）および前記定電流発生器（１１′）は、前記ＰＩＮホトダイオード（２）の前記アノード（３）に接続されている
請求項２記載の装置。