JPH02260724A - Ｒｆ多重信号光伝送装置 - Google Patents
Ｒｆ多重信号光伝送装置Info
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- JPH02260724A JPH02260724A JP1080350A JP8035089A JPH02260724A JP H02260724 A JPH02260724 A JP H02260724A JP 1080350 A JP1080350 A JP 1080350A JP 8035089 A JP8035089 A JP 8035089A JP H02260724 A JPH02260724 A JP H02260724A
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 38
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 31
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 20
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- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract description 2
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、高品質な光伝送装置、特に、アナログ信号を
多チャンネルまとめて伝送するのに適したＲＦ多重信号
光伝送装置に関する。本発明のＲＦ多重信号光伝送装置
によれば、多チャンネルの映像信号を高品質に長距離伝
送可能となるため、ＣＡＴＶ幹線系や、ＴＶ再送信用の
伝送に最適である。
多チャンネルまとめて伝送するのに適したＲＦ多重信号
光伝送装置に関する。本発明のＲＦ多重信号光伝送装置
によれば、多チャンネルの映像信号を高品質に長距離伝
送可能となるため、ＣＡＴＶ幹線系や、ＴＶ再送信用の
伝送に最適である。
従来の技術
周波数多重されたアナログ信号（ＲＦ多重信号）で直接
半導体レーザ（ＬＤ）を輝度変調して多チャンネル信号
を一括して光伝送するいわゆるＲＦ多重信号光伝送では
、モーダルノイズを防ぐために単一モードファイバを用
い、かつ、反射光がＬＤに戻ることによる伝送特性の劣
化や、ファイバ端面間の多重反射による歪の変化を防ぐ
ため、反射光対策を施すことが不可欠である。伝送用フ
ァイバ系における反射光対策としては、中継コネクタと
して、ＰＣ型フネクタや斜め端面コネクタが用いられ、
かつ、受光素子との結合部には斜め端面ファイバの使用
が必要である。このような伝送用ファイバ系を、反射光
対策のされたファイバ系という。
半導体レーザ（ＬＤ）を輝度変調して多チャンネル信号
を一括して光伝送するいわゆるＲＦ多重信号光伝送では
、モーダルノイズを防ぐために単一モードファイバを用
い、かつ、反射光がＬＤに戻ることによる伝送特性の劣
化や、ファイバ端面間の多重反射による歪の変化を防ぐ
ため、反射光対策を施すことが不可欠である。伝送用フ
ァイバ系における反射光対策としては、中継コネクタと
して、ＰＣ型フネクタや斜め端面コネクタが用いられ、
かつ、受光素子との結合部には斜め端面ファイバの使用
が必要である。このような伝送用ファイバ系を、反射光
対策のされたファイバ系という。
（ただし、ＬＤとの結合用のファイバ端面からの反射光
（いわゆる近端反射）については、ＬＤモジュールとし
て反射対策がなされていなければならない。） 発明が解決しようとする課題 このように反射光対策の施された（つまり、ファイバ端
面からの反射光が殆どＬＤに戻らない）単一モードファ
イバ伝送系を用いた場合には、使用条件にもよるが、突
発的に、短時間（数μ秒から数１００μ秒）ノイズレベ
ルが増大するという現象が発生する。これは、ＬＤとフ
ァイバの結合効率が高く、伝送用ファイバが比較的長い
場合（数１００ｍ以上）で、かつ、半導体レーザの変調
が浅い場合に顕著に発生する。ノイズの発生周波数帯域
は、低周波から数１００ＭＨｚ、 場合によっては数
ＧＨｚ程度まで広がっている。原因はファイ°バのレー
リー散乱によるものであろうと考えているが、正確には
解明されていない。アイソレータを使用することにより
この現象の発生を防ぐことが出来るが、アイソレータ付
のＬＤはコストが高（なる。
（いわゆる近端反射）については、ＬＤモジュールとし
て反射対策がなされていなければならない。） 発明が解決しようとする課題 このように反射光対策の施された（つまり、ファイバ端
面からの反射光が殆どＬＤに戻らない）単一モードファ
イバ伝送系を用いた場合には、使用条件にもよるが、突
発的に、短時間（数μ秒から数１００μ秒）ノイズレベ
ルが増大するという現象が発生する。これは、ＬＤとフ
ァイバの結合効率が高く、伝送用ファイバが比較的長い
場合（数１００ｍ以上）で、かつ、半導体レーザの変調
が浅い場合に顕著に発生する。ノイズの発生周波数帯域
は、低周波から数１００ＭＨｚ、 場合によっては数
ＧＨｚ程度まで広がっている。原因はファイ°バのレー
リー散乱によるものであろうと考えているが、正確には
解明されていない。アイソレータを使用することにより
この現象の発生を防ぐことが出来るが、アイソレータ付
のＬＤはコストが高（なる。
本発明は以上の点に鑑み、反射光対策が施されたファイ
バ伝送系を用いたとき発生する突発ノイズの発生が防止
されるとともに、受信信号の歪成分の変動も抑圧され、
そのため、伝送信号の品質が安定し、また、アイソレー
タを内蔵しない半導体レーザモジュールを用いることが
出来るため、伝送装置のコスト低減にもなるＲＦ多重信
号光伝送装置を提供することを目的とする。
バ伝送系を用いたとき発生する突発ノイズの発生が防止
されるとともに、受信信号の歪成分の変動も抑圧され、
そのため、伝送信号の品質が安定し、また、アイソレー
タを内蔵しない半導体レーザモジュールを用いることが
出来るため、伝送装置のコスト低減にもなるＲＦ多重信
号光伝送装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は、少なくとも、伝送すべきＲＦ多電信号の占有
帯域外の周波数で発振する発振器、前記ＲＦ多重信号と
前記発振器出力とを加算する加算部、およびこの加算部
出力で電流駆動される半導体レーザから構成される光送
信器と、前記光送信器出力を伝送する反射光対策の施さ
れた単一モードファイバ伝送系とを具備したＲＦ多重信
号光伝送装置である。
帯域外の周波数で発振する発振器、前記ＲＦ多重信号と
前記発振器出力とを加算する加算部、およびこの加算部
出力で電流駆動される半導体レーザから構成される光送
信器と、前記光送信器出力を伝送する反射光対策の施さ
れた単一モードファイバ伝送系とを具備したＲＦ多重信
号光伝送装置である。
作用
ＲＦ多重信号を良好な品質で伝送するためには反射光対
策の施された単一モードファイバ伝送系を用いねばなら
ない。このとき発生する突発的なノイズの増大現象は、
ＬＤの変調が浅いときに顕著であり、変調が深くなると
発生しなくなる。そこで、伝送すべき信号の占有帯域外
の周波数の信号を加えて、半導体し一ザの総合変調度を
ある値以上に保つことにより、突発的なノイズの増大が
抑圧される。
策の施された単一モードファイバ伝送系を用いねばなら
ない。このとき発生する突発的なノイズの増大現象は、
ＬＤの変調が浅いときに顕著であり、変調が深くなると
発生しなくなる。そこで、伝送すべき信号の占有帯域外
の周波数の信号を加えて、半導体し一ザの総合変調度を
ある値以上に保つことにより、突発的なノイズの増大が
抑圧される。
実施例
本発明による光伝送装置の一実施例を第１図に示す。
図において、周波数多重された多チャンネルの信号（Ｒ
Ｆ多重信号）１は、増幅器２により増幅された後、バイ
アス電流発生器３からのバイアス電流と発振器４からの
高周波信号と加算器５により加算され、半導体レーザ（
ＬＤ）８に印可される。この発振器４は、ＲＦ多重信号
の占有帯域外の発振周波数を有しており、伝送信号に悪
影響を及ぼさないように考慮されている。また、この発
振器の出力は、ＲＦ多電信号と発振器出力信号の加算信
号が、半導体レーザを過変調にしない値に選ばれる（詳
しくは後述す名。）。半導体レーザ６には、特性の安定
化を図るため温度検出素子とペルチェ素子を用いた自動
温度制御（ＡＴＣ）部７とモニター用光電変換素子（Ｐ
Ｄ）８を用いた自動出力制御（ＡＰＣ）部９が設けられ
る。自動出力制御部９の出力で、前記バイアス電流発生
器３のバイアス電流が制御される。光伝送系にはモーダ
ルノイズの発生の少ない単一モードファイバが用いられ
る。そのため半導体レーザからの出力光も単一モードフ
ァイバ１０により光コネクタ１１を介して伝送用の単一
モードファイバ１２に導かれる。光コネクタ１１として
は、反射光の発生を防ぐためＰＣコネクタか、または、
反射光がＬＤに戻るのを防ぐため斜め研磨コネクタが用
いられる。以上が光送信器１００の構成である。
Ｆ多重信号）１は、増幅器２により増幅された後、バイ
アス電流発生器３からのバイアス電流と発振器４からの
高周波信号と加算器５により加算され、半導体レーザ（
ＬＤ）８に印可される。この発振器４は、ＲＦ多重信号
の占有帯域外の発振周波数を有しており、伝送信号に悪
影響を及ぼさないように考慮されている。また、この発
振器の出力は、ＲＦ多電信号と発振器出力信号の加算信
号が、半導体レーザを過変調にしない値に選ばれる（詳
しくは後述す名。）。半導体レーザ６には、特性の安定
化を図るため温度検出素子とペルチェ素子を用いた自動
温度制御（ＡＴＣ）部７とモニター用光電変換素子（Ｐ
Ｄ）８を用いた自動出力制御（ＡＰＣ）部９が設けられ
る。自動出力制御部９の出力で、前記バイアス電流発生
器３のバイアス電流が制御される。光伝送系にはモーダ
ルノイズの発生の少ない単一モードファイバが用いられ
る。そのため半導体レーザからの出力光も単一モードフ
ァイバ１０により光コネクタ１１を介して伝送用の単一
モードファイバ１２に導かれる。光コネクタ１１として
は、反射光の発生を防ぐためＰＣコネクタか、または、
反射光がＬＤに戻るのを防ぐため斜め研磨コネクタが用
いられる。以上が光送信器１００の構成である。
伝送用のファイバ１２により伝送された光は、光受信器
１０１に導かれる。光受信器１０１は、少なくとも、受
信光を充電変換する受光素子１３と増幅用の低雑音増幅
器１４により構成される。
１０１に導かれる。光受信器１０１は、少なくとも、受
信光を充電変換する受光素子１３と増幅用の低雑音増幅
器１４により構成される。
実施例では伝送用ファイバ１２の出力端は斜め研磨コネ
クタ１５を用いて直接受光素子１３に結合されている。
クタ１５を用いて直接受光素子１３に結合されている。
しかし、伝送用ファイバ１２と受光素子１３との結合系
はここに示したものでなくてもよい。ただし、受光素子
１３と結合される最終出力端面ばファイバ光軸に対して
斜めになっている必要がある。こうすることで、ファイ
バ端面で発生する反射光がＬＤに戻らずに受光素子と結
合させることが可能になる。
はここに示したものでなくてもよい。ただし、受光素子
１３と結合される最終出力端面ばファイバ光軸に対して
斜めになっている必要がある。こうすることで、ファイ
バ端面で発生する反射光がＬＤに戻らずに受光素子と結
合させることが可能になる。
結合系の他の例としては、受光素子に斜め端面を持つフ
ァイバをピッグティルファイバとして予め接続させたも
のを用い、そのピッグティルファイバと伝送用ファイバ
を、ＰＣコネクタまたは斜めコネクタを用いて接続させ
るもの等が考えら°れる。
ァイバをピッグティルファイバとして予め接続させたも
のを用い、そのピッグティルファイバと伝送用ファイバ
を、ＰＣコネクタまたは斜めコネクタを用いて接続させ
るもの等が考えら°れる。
本発明によるノイズ抑圧効果は、レーザ変調電流の゛周
波数が高い程効果が大きいため、高周波発振器の周波数
として高いものを用いる方が効果は大きい。また、変調
度が小さいときには、受信信号の歪成分の変動が大きい
が、本発明の方法の採用により、歪成分の変動も小さく
なり平均化されることが見いだされている。
波数が高い程効果が大きいため、高周波発振器の周波数
として高いものを用いる方が効果は大きい。また、変調
度が小さいときには、受信信号の歪成分の変動が大きい
が、本発明の方法の採用により、歪成分の変動も小さく
なり平均化されることが見いだされている。
次に、この光送信器の使用法について考えでみる。この
装置は、ＲＦ多重信号を直接半導体レーザに印加し、そ
のまま光に変換して伝送する方式のため、従来からの同
軸線を用いた伝送系と互換性がある。そのため、ＣＡＴ
Ｖ幹線系に用いれば、装置コストの大変安い長距離伝送
システムが構築可能である。
装置は、ＲＦ多重信号を直接半導体レーザに印加し、そ
のまま光に変換して伝送する方式のため、従来からの同
軸線を用いた伝送系と互換性がある。そのため、ＣＡＴ
Ｖ幹線系に用いれば、装置コストの大変安い長距離伝送
システムが構築可能である。
そこで、ＣＡＴｖの幹線伝送系にこの伝送装置を用いた
場合を考えてみる。伝送すべきＲＦ多重信号としてはレ
ベルの決まった搬送波であることが望ましい。このよう
な場合には、伝送すべきＲＦ多重信号のチャンネル数に
対して所定の減衰量となる可変アッテネータ（ＲＦ多重
信号と、発振器出力信号の２つのパワーの和が同じ値と
なる様に減衰量が決められる。）を発振器出力に付加す
る。このようにしておけば、予めＲＦ倍信号チャンネル
当りの信号パワーをきめておけば、このアッテネータを
チャンネル数にあわせることによって、半導体レーザの
総合変調度が低下することを防ぐことができる。
場合を考えてみる。伝送すべきＲＦ多重信号としてはレ
ベルの決まった搬送波であることが望ましい。このよう
な場合には、伝送すべきＲＦ多重信号のチャンネル数に
対して所定の減衰量となる可変アッテネータ（ＲＦ多重
信号と、発振器出力信号の２つのパワーの和が同じ値と
なる様に減衰量が決められる。）を発振器出力に付加す
る。このようにしておけば、予めＲＦ倍信号チャンネル
当りの信号パワーをきめておけば、このアッテネータを
チャンネル数にあわせることによって、半導体レーザの
総合変調度が低下することを防ぐことができる。
つぎに、本発明の第２の実施例を第２図に示す。
第２図は、光送信器の部分のみを表している。第一図と
同じものには、同一番号を付している。また、第２図に
示されていない伝送ファイバ系や光受信器は、第１図に
示したものと同じものが用いられる。多チャンネルのＲ
Ｆ多重信号１は、増幅器２により増幅された後、バイア
ス電流発生器３からのバイアス電流と出力可変発振器１
６からの高周波信号と加算器５により加算され、半導体
レーザ６に印可される。半導体レーザθには、特性の安
定化を図るため温度検出素子とベルチェ素子を用いた自
励温度制御（ＡＴＣ）部７と、モニター用光電変換素子
（ＰＤ）８が設けられている。
同じものには、同一番号を付している。また、第２図に
示されていない伝送ファイバ系や光受信器は、第１図に
示したものと同じものが用いられる。多チャンネルのＲ
Ｆ多重信号１は、増幅器２により増幅された後、バイア
ス電流発生器３からのバイアス電流と出力可変発振器１
６からの高周波信号と加算器５により加算され、半導体
レーザ６に印可される。半導体レーザθには、特性の安
定化を図るため温度検出素子とベルチェ素子を用いた自
励温度制御（ＡＴＣ）部７と、モニター用光電変換素子
（ＰＤ）８が設けられている。
このモニター用光電変換素子８の出力電流の直流成分を
ＬＰＦｌＢで抜き出して自動出力制御（ＡＰＣ）部９に
より、前記バイアス電流発生器３のバイアス電流が制御
される。またこのモニター用光電変換素子８の出力電流
の高周波成分を検波器１７を用いて検波し出力可変発振
器１８の出力が制御される。制御の条件は、半導体レー
ザのバイアス条件で異なるが、この発振器出力とＲＦ多
重信号の加算信号による半導体レーザの変調度が、０、
２以下にならず、かつ、過変調にもならない値に制御
するのが適当である。突発ノイズの発生の抑圧に効果が
生じる変調度は、ＬＤの総合変調度が０． ２程度から
であり、０．５程度で殆ど発生が見られな（なる。この
値は、レーザとファイバの結合方法や結合効率、またレ
ーザの種類によっても異なるが、平均すれば、この程度
の値となる。レーザが過変調になる条件は、ＲＦ多重信
号と高周波発振器の出力の出力パワーの和で決まる。
ＬＰＦｌＢで抜き出して自動出力制御（ＡＰＣ）部９に
より、前記バイアス電流発生器３のバイアス電流が制御
される。またこのモニター用光電変換素子８の出力電流
の高周波成分を検波器１７を用いて検波し出力可変発振
器１８の出力が制御される。制御の条件は、半導体レー
ザのバイアス条件で異なるが、この発振器出力とＲＦ多
重信号の加算信号による半導体レーザの変調度が、０、
２以下にならず、かつ、過変調にもならない値に制御
するのが適当である。突発ノイズの発生の抑圧に効果が
生じる変調度は、ＬＤの総合変調度が０． ２程度から
であり、０．５程度で殆ど発生が見られな（なる。この
値は、レーザとファイバの結合方法や結合効率、またレ
ーザの種類によっても異なるが、平均すれば、この程度
の値となる。レーザが過変調になる条件は、ＲＦ多重信
号と高周波発振器の出力の出力パワーの和で決まる。
そのため、モニター用光電変換素子の出力電流の２乗平
均値が、ＬＤの総合変調度が０． ２以上でかつＬＤが
過変調にならない値に相当する一定値となるように発振
器出力を制御すればよい。通常は、ＬＤが過変調になら
ない値で一番大きな値に設定するのが良い。
均値が、ＬＤの総合変調度が０． ２以上でかつＬＤが
過変調にならない値に相当する一定値となるように発振
器出力を制御すればよい。通常は、ＬＤが過変調になら
ない値で一番大きな値に設定するのが良い。
発明の効果
以上述べたように、本発明の装置を用いることにより、
反射光対策が施されたファイバ伝送系を用いたとき発生
する突発ノイズの発生が防止されるとともに、受信信号
の歪成分の変動も抑圧される。そのため、伝送信号の品
質が安定する。また、アイソレータを内蔵しない半導体
レーザモジュールを用いることが出来るため、伝送装置
のコスト低減にもなる。
反射光対策が施されたファイバ伝送系を用いたとき発生
する突発ノイズの発生が防止されるとともに、受信信号
の歪成分の変動も抑圧される。そのため、伝送信号の品
質が安定する。また、アイソレータを内蔵しない半導体
レーザモジュールを用いることが出来るため、伝送装置
のコスト低減にもなる。
第１図は、本発明の第１の実施例を示すブロック図、第
２図は、本発明の第２の実施例を示す光送信器のブロッ
ク図である。 １・・・ＲＦ多重信号、２・・・増幅器、３・・・バイ
アス電流発生器、４・・・発振器、５・・・加算器、６
・・・半導体レーザ、７・・・自動温度制御（ＡＴＣ）
部、８・・・モニター用光電変換素子、９・・・自動出
力制御（ＡＰＣ）部、１０・・・単一モードファイバ、
１１・・・光コネクタ、１２・・・伝送用単一モードフ
ァイバ、１３・・・受光素子、１４・・・低雑音増幅器
、１５・・・斜め研磨コネクタ、１６・・・ＬＰＦｌ、
１７・・・検波器、１８・・・出力可変発振器、１００
・・・光送信器、１０１・・・光受信器１０１゜代理人
の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第２図
２図は、本発明の第２の実施例を示す光送信器のブロッ
ク図である。 １・・・ＲＦ多重信号、２・・・増幅器、３・・・バイ
アス電流発生器、４・・・発振器、５・・・加算器、６
・・・半導体レーザ、７・・・自動温度制御（ＡＴＣ）
部、８・・・モニター用光電変換素子、９・・・自動出
力制御（ＡＰＣ）部、１０・・・単一モードファイバ、
１１・・・光コネクタ、１２・・・伝送用単一モードフ
ァイバ、１３・・・受光素子、１４・・・低雑音増幅器
、１５・・・斜め研磨コネクタ、１６・・・ＬＰＦｌ、
１７・・・検波器、１８・・・出力可変発振器、１００
・・・光送信器、１０１・・・光受信器１０１゜代理人
の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第２図
Claims (3)
- （１）少なくとも、伝送すべきＲＦ多重信号の占有帯域
外の周波数で発振する発振器、前記ＲＦ多重信号と前記
発振器出力とを加算する加算部、およびこの加算部出力
で電流駆動される半導体レーザから構成される光送信器
と、前記光送信器出力を伝送する反射光対策の施された
単一モードファイバ伝送系とを具備したことを特徴とす
るＲＦ多重信号光伝送装置。 - （２）伝送すべきＲＦ多重信号のチャンネル数に対応し
て所定の減衰量を有するアッテネータを発振器出力に付
加したことを特徴とする請求項１に記載されたＲＦ多重
信号光伝送装置。 - （３）少なくとも、伝送すべきＲＦ多重信号の占有帯域
外の周波数で発振する発振器、前記ＲＦ多重信号と前記
発振器出力とを加算する加算部、この加算部出力で電流
駆動される半導体レーザ、およびこの半導体レーザの出
力の一部を検出し光電変換する素子を有し、前記光電変
換素子の出力高周波成分が予め定められた値になるよう
に発振器出力信号を制御する機能を有する光送信器と、
前記光送信器出力を伝送する反射光対策の施された単一
モードファイバ伝送系とを具備したことを特徴とするＲ
Ｆ多重信号光伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1080350A JPH073962B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | Ｒｆ多重信号光伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1080350A JPH073962B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | Ｒｆ多重信号光伝送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02260724A true JPH02260724A (ja) | 1990-10-23 |
| JPH073962B2 JPH073962B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=13715810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1080350A Expired - Lifetime JPH073962B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | Ｒｆ多重信号光伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073962B2 (ja) |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP1080350A patent/JPH073962B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH073962B2 (ja) | 1995-01-18 |
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