JP5736436B2 - 光リンクモジュール及び光リンクモジュールの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光受信モジュール及び光リンクモジュールの製造方法に関する。

受光する光信号の信号断を検出する光受信モジュールが提案されている（例えば、特許文献１。）。特許文献１の光受信モジュールは、受光した光信号の信号強度及び設定した閾値を比較することで受光する光信号の信号断を検出する。

特開２０１１−４２６９号公報

関連技術で用いられる光リンクモジュールでは、レーザーダイオードを使用した光送信モジュールと、後方に位置するフォトダイオードを備えた光受信モジュールとが配置されている。光送信モジュールは、レーザーダイオードが発光した光信号を光受信モジュールに送信し、光受信モジュールのフォトダイオードが光信号を受光する。

関連技術では、光部品の劣化を正確に検出する為に、モニタフォトダイオードを用いて送信する光信号の信号強度を監視し、一方では、光伝送路により接続された光送信モジュールと光受信モジュール間で生じる光結合損失及びその誤差を抑制したケーブルを光伝送路に用いる方法があった。

しかし、モニタフォトダイオード及び光結合損失及びその誤差を抑制したケーブルを使用する方法では、コストの増大につながり低コスト化を図ることが難しくなる課題がある。

また、関連技術では、光部品の劣化を検出する為に書き換え可能なメモリに閾値を記憶する方法がある。しかし、書き換え可能なメモリは、ある書込み回数を超えると正常な書込みをすることができず、記録内容も正常に維持することができない課題がある。

前記課題を解決するために、本発明は、低コストかつ一回に限り記憶するメモリに書き込んだ値を維持する長期間信頼性を有した光受信モジュール及び光リンクモジュールの製造方法を提供することを目的とする。

本願発明の光リンクモジュールは、
光送信モジュール及び光受信モジュールが光伝送路を介して接続される光リンクモジュールであって、
前記光送信モジュールは、
光信号を送信し、
前記光受信モジュールは、
前記光信号を受光する受光部と、
前記受光部が受光した光信号の信号強度を、書込み指示に応じて一回に限り記憶する記憶部と、
前記記憶部で記憶した信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出する閾値算出部と、
前記受光部が受光した光信号の信号強度及び前記閾値算出部が算出した閾値を比較した結果に応じてアラームを出力するアラーム検出部とを備える。

本願発明の光リンクモジュールでは、
光送信モジュール及び光受信モジュールが光伝送路を介して接続される光リンクモジュールであって、
前記光送信モジュールは、
光信号を送信し、
前記光受信モジュールは、
前記光信号を受光する受光部と、
前記受光部が受光した光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出する閾値算出部と、
前記閾値算出部が算出した前記閾値を、書込み指示に応じて一回に限り記憶する記憶部と、
前記受光部が受光した光信号の信号強度及び前記記憶部に記憶された閾値を比較した結果に応じてアラームを出力するアラーム検出部とを備える。

本願発明の光リンクモジュールの製造方法は、
光伝送路を介して接続される光送信モジュール及び光受信モジュールを備える光リンクモジュールの製造方法であって、
前記光送信モジュール及び前記光受信モジュールを前記光伝送路に接続させる接続工程と、
前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ光信号を送信させ、前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ送信された前記光信号を前記光受信モジュールに受光させる受光工程と、
前記工程で受光させた前記光信号の信号強度を、書込み指示に応じて前記光受信モジュールに記憶させる記憶工程とを順に有する。

本願発明の光リンクモジュールの製造方法では、
光伝送路を介して接続される光送信モジュール及び光受信モジュールを備える光リンクモジュールの製造方法であって、
前記光送信モジュール及び前記光受信モジュールを前記光伝送路に接続させる接続工程と、
前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ光信号を送信させ、前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ送信された前記光信号を前記光受信モジュールに受光させる受光工程と、
前記工程で受光させた前記光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出させる閾値算出工程と、
前記閾値算出工程で算出した前記閾値を、書込み指示に応じて記憶させることで記憶状態を変化させる記憶工程とを順に有する。

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。

本発明によれば、低コストかつ一回に限り記憶するメモリに書き込んだ値を維持する長期間信頼性を有した光受信モジュール及び光リンクモジュールの製造方法を提供することができる。

第１の実施形態に係る光受信モジュールの一例を示す。 第２の実施形態に係る光受信モジュールの一例を示す。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る光受信モジュールの第１の構成を示す構成図である。本実施形態に係る光受信モジュールは、受光部１０と、電流検出部２０と、Ａ／Ｄ変換部３０と、記憶部４０と、閾値算出部５０と、Ｄ／Ａ変換部６０と、アラーム検出部７０と、を備える。ここで、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換部３０と、記憶部４０と、閾値算出部５０と、Ｄ／Ａ変換部６０と順に接続されている。

受光部１０は、光送信モジュールに搭載された発光部から出力された光信号を受光し、受光した光信号をアナログ電気信号に変換する。ここで、受光部１０は、受光した光信号の信号強度に応じて、アナログ電気信号に変換する。受光部１０は、光信号から変換されたアナログ電気信号を電流検出部２０に送出する。

電流検出部２０は、受光部１０が出力した光信号に応じたアナログ電気信号を検出し、後段において識別の可能な振幅となるように増幅したアナログ電気信号をアラーム検出部７０及びＡ／Ｄ変換部３０に送出する。

Ａ／Ｄ変換部３０は、入力されたアナログ電気信号をデジタル電気信号に変換し、記憶部４０へ送出する。
デジタル変換されたデジタル電気信号を記憶部４０に出力する。

記憶部４０は、Ａ／Ｄ変換部３０から入力されたデジタル電気信号に基づいて閾値として記憶する。記憶部４０は、ＯＴＰ（Ｏｎｅ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ）メモリであってもよい。具体的には、ＯＴＰメモリは、電気的に一度だけ書き込むことができ、外部高電圧供給部（不図示）は、書込み指示として機能する高電圧をＯＴＰメモリに印可して絶縁膜を破壊することで光信号の信号強度を示すデジタル電気信号値を記憶することができる。

ＯＴＰメモリは、複数回の書き換えのできるメモリに比べて、安価であり電源を供給することなく記憶したデジタル電気信号値を保持することができ、データの長期保存に対しても有効である。また、外部高電圧供給部において、書込み指示として機能する高電圧を記憶部４０に印可するタイミングは、光送信モジュール及び光受信モジュールの回路が安定する安定待ち時間の経過を待ってから書込み指示を実行する。これにより、回路の駆動が安定した状況下で信頼性のある値を書き込むことができる。

閾値算出部５０は、記憶部４０に記憶された光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出する。次に、閾値算出部５０は、算出した閾値をデジタル電気信号としてＤ／Ａ変換部６０に出力する。

ここで、予め定められた値とは、光信号の信号強度を示すデジタル電気信号を減衰させることのできる減衰量（ｄｂ）を示す値であり、自由に設定できる値である。例えば、閾値算出部５０において、予め定められた値を３ｄｂに設定した場合、閾値算出部５０は、記憶部４０に記憶された光信号の信号強度を予め定められた値である３ｄｂで減衰した値を閾値として算出する。また、予め定められた値は、光送信モジュールに搭載された発光部の劣化具合を劣化量値として必要に応じて自由に設定できる値であってもよい。

Ｄ／Ａ変換部６０は、電流検出部２０から閾値として入力されたデジタル電気信号をアログ電気信号に変換し、アラーム検出部７０に送出する。これにより、アラーム検出部７０において、電流検出部２０から送出された信号と比較され、比較結果から光送信モジュールに搭載された発光部の劣化を検出することができる。

アラーム検出部７０は、Ｄ／Ａ変換部６０から入力された閾値及び電流検出部２０から入力された電気信号を比較し、閾値以下の場合はアラームを出力し光部品の経年劣化が進行している旨を通知する。

次に、本実施形態に係る光リンクモジュールの製造方法について説明する。光リンクモジュールの製造方法は、接続工程と、受光工程と、記憶工程とを順に有する。接続工程では、光送信モジュール及び光受信モジュールを接続させる。受光工程では、光送信モジュールから光受信モジュールへ光信号を送信させ、光送信モジュールから光受信モジュールへ送信された光信号を光受信モジュールに受光させる。記憶工程では、受光させた光信号の信号強度を、書込み指示に応じて光受信モジュールに記憶させることで記憶状態を変化させる。

（実施形態２）
図２は、本実施形態に係る光受信モジュールの第２の構成を示す構成図である。本実施形態に係る光受信モジュールは、Ａ／Ｄ変換部３０と、閾値算出部５０と、記憶部４０と、Ｄ／Ａ変換部６０と順に接続されている。その他の構成は、実施形態１と同様の構成である。

ここで、本実施形態において、閾値算出部５０は、Ａ／Ｄ変換部３０からデジタル電気信号が入力される。閾値算出部５０は、Ａ／Ｄ変換部３０が出力した光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出する。次に、閾値算出部５０は、算出した閾値をデジタル電気信号として記憶部４０に出力する。

ここで、予め定められた値とは、光信号の信号強度を示すデジタル電気信号を減衰させることのできる減衰量（ｄｂ）を示す値であり、自由に設定できる値である。例えば、閾値算出部５０において、予め定められた値を３ｄｂに設定した場合、閾値算出部５０は、Ａ／Ｄ変換部３０から入力されたデジタル電気信号を予め定められた値である３ｄｂで減衰した値を閾値として算出する。

記憶部４０は、閾値算出部５０から入力された閾値として用いるデジタル電気信号を記憶する。次に、記憶部４０は、記憶した閾値をデジタル電気信号としてＤ／Ａ変換部６０に出力する。記憶部４０は、ＯＴＰ（Ｏｎｅ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ）メモリであってもよい。具体的には、ＯＴＰメモリは、電気的に一度だけ書き込むことができ、外部高電圧供給部（不図示）は、書込み指示として機能する高電圧をＯＴＰメモリに印可して絶縁膜を破壊することで光信号の信号強度を示すデジタル電気信号値を記憶することができる。Ｄ／Ａ変換部６０以降の動作は実施形態１と同様である。

次に、本実施形態に係る光リンクモジュールの製造方法について説明する。光リンクモジュールの製造方法は、接続工程と、受光工程と、閾値算出工程と、記憶工程とを順に有する。接続工程では、光送信モジュール及び光受信モジュールを接続させる。受光工程では、光送信モジュールから光受信モジュールへ光信号を送信させ、光送信モジュールから光受信モジュールへ光信号を送信させ、光送信モジュールから光受信モジュールへ送信された光信号を光受信モジュールに受光させる。閾値算出工程では、受光させた光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出させる。記憶工程では、算出した閾値を、書込み指示に応じて記憶させることで記憶状態を変化させる。

以上本発明は、光受信モジュール及び光リンクモジュールの製造方法において、一回に限り記憶するメモリを用いることで、長期信頼性のあるメモリデータの保持を実現することともに低コスト化を図ることができるため情報通信産業に適用することができる。

１０：受光部
２０：電流検出部
３０：Ａ／Ｄ変換部
４０：記憶部
５０：閾値算出部
６０：Ｄ／Ａ変換部
７０：アラーム検出部

Claims (4)

1. 光送信モジュール及び光受信モジュールが光伝送路を介して接続される光リンクモジュールであって、
   前記光送信モジュールは、
   光信号を送信し、
   前記光受信モジュールは、
   前記光信号を受光する受光部と、
   前記受光部が受光した光信号の信号強度を、書込み指示に応じて一回に限り記憶する記憶部と、
   前記記憶部で記憶した信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出する閾値算出部と、
   前記受光部が受光した光信号の信号強度及び前記閾値算出部が算出した閾値を比較した結果に応じてアラームを出力するアラーム検出部と、を備える
   光リンクモジュール。
2. 光送信モジュール及び光受信モジュールが光伝送路を介して接続される光リンクモジュールであって、
   前記光送信モジュールは、
   光信号を送信し、
   前記光受信モジュールは、
   前記光信号を受光する受光部と、
   前記受光部が受光した光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出する閾値算出部と、
   前記閾値算出部が算出した前記閾値を、書込み指示に応じて一回に限り記憶する記憶部と、
   前記受光部が受光した光信号の信号強度及び前記記憶部に記憶された閾値を比較した結果に応じてアラームを出力するアラーム検出部と、を備える
   光リンクモジュール。
3. 光伝送路を介して接続される光送信モジュール及び光受信モジュールを備える光リンクモジュールの製造方法であって、
   前記光送信モジュール及び前記光受信モジュールを前記光伝送路に接続させる接続工程と、
   前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ光信号を送信させ、前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ送信された前記光信号を前記光受信モジュールに受光させる受光工程と、
   前記工程で受光させた前記光信号の信号強度を、書込み指示に応じて前記光受信モジュールに記憶させる記憶工程と、
   を順に有する光リンクモジュールの製造方法。
4. 光伝送路を介して接続される光送信モジュール及び光受信モジュールを備える光リンクモジュールの製造方法であって、
   前記光送信モジュール及び前記光受信モジュールを前記光伝送路に接続させる接続工程と、
   前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ光信号を送信させ、前記光送信モジュールから前記光受信モジュールへ送信された前記光信号を前記光受信モジュールに受光させる受光工程と、
   前記工程で受光させた前記光信号の信号強度及び予め定められた値を用いて閾値を算出させる閾値算出工程と、
   前記閾値算出工程で算出した前記閾値を、書込み指示に応じて記憶させる記憶工程と、
   を順に有する光リンクモジュールの製造方法。

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