JPH0382230A

JPH0382230A - 光伝送方式及び光伝送装置

Info

Publication number: JPH0382230A
Application number: JP1217319A
Authority: JP
Inventors: Hideto Furuyama; 英人古山; Taro Shibagaki; 太郎柴垣
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-08-25
Filing date: 1989-08-25
Publication date: 1991-04-08

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。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は情報の光伝送技術に関し、特に大容量、高速の
光伝送方式及びその装置に関する。

（従来の技術）光伝送技術、例えば光フアイバ通信技術は電気通信技術
で障害となっていたいくつかの技術的課題を克服し、特
に高速情報伝送の分野で主流になりつつある。光を用い
た場合の優位性は、キャリアである光の高速性、高周波
性の他に、伝送線路の広帯域性、無誘導性、低損失性、
高速性等があり、いずれも電気通信の課題であった部分
を根底から克服し得るところにある。以下光フアイバ通
信の場合を例にとって説明を行っていく。

第８図は従来の光フアイバ通信方式の例でありここでは
デジタルデータの伝送方式を例にとっている。通常、論
理回路内のディジタルデータは論理データ信号（Ｑ）と
その反転データ信号（Ｑ）の組み合わせで信号送受を行
っており、これは特に論理回路の構成がフリップフロッ
プ回路を基本としていることにあるが、バイポーラトラ
ンジスタによる高速回路のＥ　ＣＬ　（Ｅｍｉｔｔｅｒ
　ＣｏｕｐｌｅｄＬｏｇｉｃ）回路に入出力形式が整合
することから高速情報処理回路として重要である。ＥＣ
Ｌ回路は一種の差動増幅回路であり、その基本的技術は
２つのトランジスタのエミッタを結合してトータルのエ
ミッタ電流を一定に保ち、２つのトランジスタ間で電流
の切換動作を行わせるところにある。ＥＣＬ回路ではそ
れぞれのトランジスタが非飽和領域で動作するため電荷
蓄積効果のない高速動作を行わせることができる。光通
信技術で光源として用いられる発光ダイオードや半導体
レーザは電流駆動型の素子であり、一般に高速データ伝
送の光通信システムではＥＣＬ回路型の差動増幅（又は
駆動）回路との組合わせが多く用いられる。ところが第
８図の光伝送方式では、信号線路が１本の光ファイバ（
又は先導波路）であり、Ｑ、Ｑの２つの信号を同時伝送
することはできない。そのためＱ又はＱの２つの入力信
号をＱ又はＱの単一信号に変換する回路が必要になる。

その方法としてはＱ又はＱの片側の信号のみを増幅して
駆動に用いる方法と、Ｑ、Ｑの信号で差動回路を駆動し
て片側を発光素子、もう一方をダミー抵抗を負荷として
動作させる方法がある。

第９図はその一例であり、ダミー抵抗を用いた差動駆動
の例である。１０１′は駆動回路、１０２は発光素子（
例えば半導体レーザ）１０３は光ファイバであり、Ｖ　
　、Ｖ　　は駆動口ＣＣＥＥ路１０１′の供給ｔｓｇである。ここで入力端子＋φ、
−φは第８図１０１のＱ、Ｑに対応する信号入力端子で
あり、ここではアナログ伝送にも対応可能な回路形式で
あるため一般的な正位相（＋φ）、負位相（−φ）で表
記しである。

第９図で２つのトランジスタＴ　　　、Ｔ　　　が１０
１　　１０２差動動作するスイッチングトランジスタであり、定電流
（高インピーダンス）電源機能をはたすＴ　　のトラン
ジスタと組み合わせてＥＣＬ回路０３形式で構成されている。またインダクダンス（Ｌ）を介
して結合されたトランジスタＴ　　は発光素０４子が半導体レーザ等である場合に直流バイアス電流を与
えるためのバイアス用トランジスタである。

この回路の動作について発光索子１０２が半導体レーザ
の場合を例として示す。半導体レーザのようなダイオー
ド素子は、電流−電圧特性が非線形であるが、数ｍＡ〜
数＋ｍＡ程度のバイアス電流を与えた状態で数十ｍＡ程
度の信号に対してはほぼ線形な素子と見做すことができ
、そのときの等価抵抗値で電気的には単純抵抗として取
り扱うことができる。

第９図ではこのようにしてＴ　　のバイアス電０４流からダミー負荷抵抗Ｒａの値を前記した半導体レーザ
の等価抵抗値と同等に設定しておく。この状態で＋φ、
−φ端子に前述したＱ、Ｑの相互信号を入力するごとで
電気的には差動動作が行われ、光信号をしてはＱ信号の
みを取り出すことができる。この光信号のＱ信号を光フ
ァイバ１０３に結合して光送信が行われる。

一方、光ファイバの終端での受信回路では送信側と逆の
操作によりＱ、　Ｑ信号を再生する。第１０図はその回
路例であり、初段のバッファー増幅トランジスタＴ　　
と差動増幅回路トランジス０５りＴ　　　、Ｔ　　　、Ｔ　　　で構成されている。こ
ｔｏｅ　　　１０７　　１０８こで１０４は受光素子（例えばフォトダイオード）Ｒ、
Ｒ及びＲ、Ｒは差動トラン１０１　　１０２　　　１０３　　１０４ジスタＴ　　
及びＴ　　のバイアス抵抗であり、１０８　　　１０７組み合わせを調整して無人力時にＴ　　側がＯＮ０Ｂとなるよう設定しておく。この回路動作をディジタル動
作で示すと、光ファイバ１０３より光信号が送られてい
る状態（ＯＮ状態）のときＴ　　が０５ＯＮとなりＴ　　のベース電流が遮断（ＯＦＦ状０６態）され、＋φ出力端子にＶ。。電圧が出力される（Ｏ
Ｎ状態）。そのとき相反的にＴ　　はＯＮ状０７態となり一φ端子はＯＦＦ状態（電圧〜０）となる。

また光ファイバ１０３から光信号が送られていない状態
（ＯＦＦ状！！ｉ）では＋φ端子がＯＦＦ状態、−φ端
子がＯＮ状態となり、光信号のＱ信号に対し＋φ、−φ
端子にＱ、Ｑ信号が再生されることが判る。

このような従来の光伝送方式及び装置によれば！、６Ｇ
ｂ／ｓのディジタル伝送において一３５ｄＢｍ以下の最
小受信感度がＢ　Ｅ　Ｒ（：Ｂｌｔ　ＥｒｒｏｒＲａｔ
ｅ以下ＢＥＲと記す）１０＝で得られている。

しかしながらこのような従来の光伝送方式においては１
０　Ｇ　ｂ　／　ｓ程度の伝送レートにおいて最小受信
感度が一２０ｄＢｍ程度に劣化するという欠点がある。

これは主に差動回路形式の相互信号を単線路形式の単信
号に変換する際、回路的に電気配線の配置が非対称にな
るため電磁界的な浮遊配線効果が表われることによる。

即ち、１０ＧＨｚ程度の信号では電磁波波長が数国とな
るため回路素子の配置や信号線路の非対称性が信号伝達
に影響し易く、送信信号のタイムジッタや振幅ゆらぎが
生じるためで゛ある。また、このことは受信側でも同様
であり、送信側ジッタがジッタノイズとじて雑音レベル
を過剰にするばかりでなく、受信回路自身の動作ゆらぎ
を生じることになる。

（発明が解決しようとする課題）本発明はこのような従来技術の欠点を克服し電気信号か
ら光信号、光信号から電気信号への変換を行う際の不要
ジッタノイズを排除するとともに高速で安定度の高い光
伝送方式及びその装置の提供を目的としている。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、電気信号階段で用いられる互いに位相反転し
た相互信号を光信号段階でも実現し、相互信号を２つの
光信号媒体を通してそれぞれ伝送するとともに、電気及
び光の信号変換部をそれぞれ対称性良く形成することで
電磁界分布の乱れの少い即ちジッタノイズの少い高速の
光伝送方式及びその装置を得るものである。

（作　　用）本発明によれば送信側駆動回路及び受信側増幅回路での
電気的浮遊配線効果を抑止できるほか、発光素子、受光
素子の立上り、立下り応答不足の補償や、零レベル迷光
の排除等が可能になり、高速の光伝送システムの構築を
実現できる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明に基づく光伝送システムの構成概念図
を示している。この光伝送システムでは、Ｑ、Ｑ信号が
差動駆動回路１に入力され、この差動駆動回路１の差動
出力信号であるＱ、Ｑ信号により、例えば半導体レーザ
素子からなる発光素子２．２′を駆動させる。第１図中
、差動駆動回路１の出力端子Ｑ、Ｃ，Ｑのうち端子Ｃは
発光素子２．２′に対し共通レベルラインとなっている
。

発光素子２．２′は、Ｑ、Ｑ信号に応じた光信号を発光
させる。尚、この発光素子２，２′は、ＬＥＤであって
も良い。３．３′はほぼ同じ線路長をもつベアの光ファ
イバであり、発光素子２゜２′のＱ、Ｑ信号に応じた光
信号を別々に伝送する。４，４′は受光素子（例えばフ
ォトダイオード）であり、それぞれＱ、Ｑ信号に応じた
光信号を電気信号に変換する光伝送媒体としては、光フ
ァイバ以外に、半導体又は誘電体からなる先導波路或い
は光空間結合でも良い。５は差動増幅回路であり、受光
素子４．４′の電気信号を増幅し、元の論理信号レベル
でのＱ、Ｑ信号を発生させる。

受光素子４．４′としては、ＰＩＮフォトダイオード、
ＡＰＤ、フォトコンダクタ、フォトトランジスタであっ
ても良い。この伝送方式の特徴は電気信号段階で用いら
れているＱ、Ｑの両方の信号を独立の光線路によりそれ
ぞれ光伝送していることであり、送信駆動側、受信増幅
側とも原理的にＱ、Ｑの対称動作、対称配置が可能なた
め従来技術のような非対称形の場合に生じる差動信号生
成の際のバランス確保の困難さやジッタの発生が大幅に
解消されるという利点がある。また、発光素子や受光素
子の立上り時間又は立下り時間のいずれか一方が遅い場
合Ｑ、Ｑ信号の差動効果によってＱ信号のみの差動再生
信号よりも最小受信レベルマージンが大きくなる利点が
ある。

更に発光素子が半導体レーザである場合等、予め発光素
子に直流バイアスを加えて動作させる場合の直流バイア
スによる直流光信号成分を受信側で電気的に消去できる
利点がある。即ち、Ｑ、　Ｑの両方の直流成分が２つの
受光素子でそれぞれ発生するため、回路の対称性及び回
路動作の対称性により消去することが可能である。この
ため従来技術のような非対称動作する受信増幅器でのバ
イアス条件変動等はほとんど解消できる。

次に、第１図に示した実施例の送信駆動回路及び受信増
幅回路の例を第２図及び第３図に示す。

第２図は送信駆動回路の構成例であり、従来技術との対
比のため第９図の回路と同様の方式で構成した例である
。ここでＴ　　、Ｔ　　はスイッチン２グ用ＮＰＮ　）ランジスタ、Ｔ８は定電流電源機能ＮＰ
Ｎ　）ランジスタ、Ｔ　　、Ｔ　　はそれぞれＱ。

５Ｑ光信号を発生する発光素子のバイアス用ＮＰＮトラン
ジスタ、２，２′はＱ、Ｑ光信号発生発光素子（例えば
半導体レーザ）、３．３’　はそれぞれＱ、Ｑ光信号の
光伝送媒体（例えば光ファイバ）であり　１　／全体が
差動駆動回路となっている。

尚、スイッチング用トランジスタＴ　　、Ｔ　　は、２特性がそろっているものが良く、またＮＰＮ　）ランジ
スタの代わりに、ＨＢＴ等のバイポーラトランジスタ或
いは、ＦＥＴやＨＥＭＴ等のユニポーラトランジスタで
あっても良い。また、従来技術と同様にｖ　、■　は電
源供給端子、＋φ、−φＣＣＥＥはそれぞれ正位相（Ｑに対応）、負位相（Ｑに対応）の
入力端子である。

この回路の機能は、バイアストランジスタ（Ｔ、Ｔ５）
により発光素子（２，２’　）への直流バイアスをそれ
ぞれ与え、＋φ、−φへのＱ。

Ｑ信号によりスイッチングトラジスタ〈Ｔ１゜Ｔ２）の
スイッチング動作と発光素子（２，２’　）の駆動を行
う。発光素子２，２′は、それぞれのアノード側が電源
Ｖ。Ｃに共通接続されており、それぞれのカソード側は
、差動回路を構成する２つのスイッチング用ＮＰＮトラ
ンジスタＴ　、Ｔ２のコレクタにそれぞれ接続されてい
る。この回路の特徴はＱ、Ｑの相反入力に対し、差動ス
イッチング回路（Ｔ、’ｒ２及びＴ３）の入力及び出力
（発光素子２．２′の光出力）が対称的に行われること
であり、電気的にも光出力的にも信号経路の非対称性を
もたないことである。このため駆動回路の実装を対称的
且つ平衡的に行うことができ、電磁界分布の対称性、平
衡性を考慮した最適化実装が可能になる。そして更にこ
の回路ではＱ（十φ）、Ｑ（−φ）の入力が差動回路入
力であるため、入力信号のＱ、０間の位相振幅誤差が合
成、平均化されて光信号のＱ、Ｑ出力となる特徴がある
。これにより、駆動回路前段での信号の位相、振幅誤差
や、駆動回路への接続部でのＱ、　Ｑ非対称性を補正、
平均化でき、従って光信号出力段階でのＱ、Ｑ信号量位
相、振幅誤差の発生を防止する利点がある。

ｍ３図は、受信増幅回路の構成例であり、従来技術との
対比のため第１０図回路と同様の方式で構成した例であ
る。ここでＴ、Ｔ９はスイッチング用Ｎ　Ｐ　Ｎ　トラ
ンジスタ、Ｔｌｏは定電流電源機能ＮＰＮ　トランジス
タ、Ｔ、”Ｔ７はそれぞれＱ。

Ｑ信号変換受光素子のバッファー増幅ＮＰＮトランジス
タ、４，４′は光信号変換受光素子（例えばフォトダイ
オード）　、３．３’はそれぞれＱ。

マ光信号の伝送媒体（例えば光ファイバ）であり、５′
全体が差動増幅回路となっている。また、従来技術と同
様にｖ　　ｖ　は電源供給端子、＋φ。

ＣＣ’　　　　ＥＥ −層はそれぞれ正位相（Ｑに対応）、負位相（’Ｑ″に
対応）の出力端子である。バッファー増幅トランジスタ
（Ｔ、Ｔ７）は、ハイインピーダンス型増幅回路を構成
しているが、これはトランスインピーダンス型増幅回路
であっても良い。

この回路の機能は、バッファー増幅トランジスタ（Ｔ、
Ｔ、）により受光素子（４，４’　）からの受信信号を
増幅インピーダンス変換して、スイッチングトランジス
タ（Ｔ、Ｔ＝９）への入力信号とし、スイッチングトラ
ンジスタにより差動増幅して＋φ、−φへのＱ、Ｖ信号
を出力する。

この回路の特徴はＱ、Ｖ（十φ、−φ）の光相反入力に
対して差動スイッチング回路（Ｔ、Ｔ９゜Ｔｌｏ）の入
力及び出力が対称的に行われることと、信号経路が非対
称性を持たないことである。このため増幅回路の実装を
対称的且つ平衡的に行うことができ、電磁界分布の対称
性、平衡性を考慮した最適化実装が可能になる。そして
更にこの回路ではＱ（＋φ）、Ｑ（−φ）の出力が差動
出力であるため入力信号（Ｑ、Ｑ）間の位相、振幅誤差
が電気的に消去可能であり、また、Ｑ、Ｑに含まれる直
流信号成分がその差分にまで小さくできる特徴を持って
いる。

ここで、本発明によればＱ（十φ）、Ｑ（−φ）が差動
出力であるため入力信号Ｑ、Ｑ間の位相。

振幅誤差が電気的に消去されることを第４図を参照して
説明する。先ず、比較例として、従来例の第９図、第１
０図の回路の場合について説明する。

例えば、第９図の駆動回路１０１′又は発光素子１０２
、或いは第１０図の受光素子１０４のいずれかによって
、例えばパルスの立下り時間が立上り時間に比べて遅く
なる場合、第１０図のトランジスタＴ　　の°ベースの
入力波形は第４図（ａ）に０Ｂ示すような波形となり、立下りが鈍ったパルスとなる。

一方、トランジスタＴ　　のベースには、０７電源Ｖ　が抵抗Ｒを介して接続されており、ＣＣ１０３リファレンス信号が入力されるようになっている。

そのため、第１０図に示す回路の出力端子＋φ。

−φでは、それぞれ第４図（ａ）　、（ｂ）に相当する
非対称の信号波形が出力される。、信号パルスの１”、
′０”は、これらの信号波形から検出されるが、そのア
イパターンは第４図（ｄ）のようになり、“１”、“０
”の検出レベルの幅Ｗ１が狭く、１″、“０“の検出感
度が低くなってしまう。

これに対し、本発明の実施例で示した第２図。

第３図の例では、上記アイパターンの“１゜“０゛検出
レベルの幅を広くすることができる。

例えば、第２図の駆動回路１′又は発光素子２゜２′或
いは第３図の受光素子４，４′のいずれかによって、例
えばパルスの立下り時間が立上り時間に比べて遅い場合
、第３図の差動形トランジスタを構成するトランジスタ
Ｔ８のベースには、第４図（ａ）に相当する立下りが鈍
った信号波形がＱ信号として入力される。そして、本発
明では、Ｑに相当する信号パルスを送受信しており、差
動形のトランジスタＴ８のベースにはこのＱに相当する
信号が入力される。そのため、第３図に示す回路出力端
子＋φ、−φでは、Ｑ、Ｑに相当する第４図（Ｃ）に示
す信号波形がそれぞれ出力される。

第４図（ｃ）に示した本発明による出力信号波形と第４
図（ａ）　、（ｂ）に示した従来例による出力信号波形
を比較してみると、本発明ではＱ−Ｑの処理によってパ
ルス立下り部における波形の鈍りが緩和されより急峻に
なっていることが判る。このような第４図（ｅ）に示す
本発明によって得られる出力信号波形を用いてアイパタ
ーンを形成すると第４図（ｅ）のようになり、“１”、
“０”の検出レベルの幅Ｗ２は従来例のＷｌに比べて広
くなる。その結果、信号の検出精度が高くなる。

また、本発明によれば、第４図（Ｃ）に示すようにＱ−
Ｑ処理によって、信号波形の振幅が２倍になる。これに
より従来に比べ検出精度が一層高くなる。

さらに、前述したように本発明では第３図の差動形トラ
ンジスタＴ　　、Ｔ　　で、ＱとＱに相当す９る受光信号の差動信号が出力される。そのため、Ｑ、Ｑ
の光信号の各バイアス光に相当するバイアス信号がＱ−
Ｑ処理によって相殺され、その結果、従来の受信回路で
の消光比劣化を防止し、且つ回路動作の不安定化を防止
することができる。このため従来の半導体レーザによる
光伝送で問題となっていた零レベル迷光と変調速度のト
レードオフ問題の克服が可能である。即ち半導体レーザ
は高速変調可能な領域が光出力の大きい領域にあり、高
速化のため直流電流バイアスを比較的大きく設定しなけ
ればならないが、直流電流バイアスが大きすぎると光信
号の零レベル迷光（光信号直流成分）も上昇し、受信回
路のバイアス（直流）状態への過バイアスを与えること
になり、回路動作の不安定化をきたす。

本発明実施例によれば光信号直流成分による過バイアス
はＱ、Ｑ信号の直流成分の差分の大きさまで縮小し、そ
の補正は不要または容易となる利点をもっている。また
、半導体レーザのバイアス量を中途変化することも可能
となる。従って本発明では半導体レーザを高速領域で動
作させることが容易であり、高速伝送システムとして適
合性が高い特徴をもっている。

このように本発明による光伝送方式若しくは光伝送装置
は高速のデータ伝送として高い適合性と安定性を持つ特
徴がある。

次に、本発明方式の光伝送方式における長期的な安定化
実施について説明する。

前述したように本発明の特徴は相互信号の対称的な伝送
、動作にあり、基本的にその対称性が保持され続けるこ
とが望ましい。一般にアナログ信号の場合、逆位相信号
は正位相信号に対して原理的に同量の平均信号振幅をも
っている。しかしながらディジタル信号のような離散値
信号の場合、必ずしも逆位相信号と正位相信号の平均信
号振幅が一致しない。第５図にその例を示す。

第４図はＮ　Ｒ“Ｚ　（Ｎｏｎｒｅｔｕｒｎ−ｔｏ−Ｚ
ｅｒｏ　；以下ＮＲＺと記す）信号とＲＺ　（Ｒｏｔｕ
ｒｎ−ｔｏ−ｚｅｒｏ　；以下ＲＺと記す）信号の場合
について正論理（Ｑ）信号と負論理（Ｑ）信号、そして
正論理信号を正位相（＋φ）とした場合の負位相（−φ
）について示したものであり、斜線部が信号振幅量に相
当している。

先ずＮＲＺ信号の場合−φはＱに等しく、＋φ（Ｑ）信
号と−φ倍信号平均振幅は同等になる。

しかしながらＲＺ倍信号おいては−φとＱは異っており
、−φ信号の振幅は＋φより大きくなってくる。このた
めＲＺ倍信号おいて単に＋φ信号と−φ倍信号用いた場
合、−φ信号の振幅が大幅に多くなり、信号線路の利用
頻度にかたよりが生じるその結果、−φ信号径路の使用
部品の劣化が早まり全体としてシステムの劣化時期の縮
小や伝送品質の劣化を生じてくる。

このように本発明の実施においては離散値信号の場合そ
の信号形式を適切に選択することが望ましく、例えばＮ
ＲＺ、　ＣＭ　Ｉ　（Ｃｏｄｅ　ＭａｒｋＩｎｖｅｒｓ
ｌｏｎ）、　Ｄ　Ｍ　Ｉ　（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
　Ｍａｒｋ　Ｉｎｖｅｒ−ｓｉｏｎ）等の信号形式を用
いることが望ましい。またＲＺ倍信号ような信号形式の
場合、−φ信号ではなくＱ信号を用いることが望ましい
。

このように本発明は相互信号間の対称性を方式的に保つ
ことが望ましく、更に機構的に２つの発光素子間及び２
つの受光素子間においても特性的な対称性、即ち均一性
が保たれることが望ましい。

そのためそれぞれ対となる発光、受光素子は同時に作製
され、モノリシックに集積された均一性の高い素子が望
まれる。第６図はモノシリツクに集積された半導体レー
ザ（ａ）、フォトダイオード（ｂ）の例を示す構成断面
図である。先ず第６図は６がｐ−１ｎＰ基板７．７′が
ｐ−１ｎＰバツフア一層、８．８′がＧａＩｎＡｓＰ活
性層９，９′がｎ−１ｎＰクラッド層、１０．１０’が
電極（Ｑ。

Ｑ端子に対応）、１１が共通電極（Ｃ端子に相当）であ
り、ここではりフジ導波路型半導体レーザを例にとって
いる。そしてそれぞれ半導体レーザは分離溝によって電
気的な分離が行われており、１０、　１ｏ′＋と印加す
る信号によって独立に動作することができる。

次に第６図は１２がｎ−１ｎＰ基板、１３゜１３′がｎ
−−Ｑａ　Ｉ　ｎＡｓ受光層、１４゜１４′がｎ−Ｉｎ
Ｐウィンドウ層、１５．１５’がｐ形不純物拡散領域、
１６．１６’がリング電極（Ｑ、Ｑ端子に相当）、１７
が共通電極（Ｃ端子に相当）であり、ここではプレーナ
拡散型フォトダイオードを例にとっている。そしてそれ
ぞれのフォトダイオードは分離溝によって表面リーク電
流等の防止がはかられており、１６．１６’からの信号
を独立に取り出すことができる。

これら第６図に示した半導体レーザ、フォトダイオード
のようにモノリシック集積された発光。

受光素子はその作製プロセスが同一、同時であり、また
空間的に近接しているため作製条件もほぼ同等であるた
め均一性の高い特性が得られる。また更にそれぞれの素
子は同一の基板上で連続的に接しているため周囲温度等
の環境条件変化に対してもほぼ同等な特性追従ができる
特徴を持っている。

尚、第２図では半導体レーザを発光素子の例として取り
上げ、半導体レーザを直接変調する方式で実施例を示し
た。しかしながらこれは他の方法でも良く例えば第７図
に示したように光スィッチを使う方法であっても良い。

第７図は連続的に発光する発光素子（例えば、半導体レ
ーザ、発光ダイオード、ガスレーザ等）２′の放出光を
光導波路１９に導入し、２分枝の先導波路２０．２０’
に切り換えスイッチングを行う。ここで、１８は導波路
基板であり、例えばＬ　Ｉ　Ｎ　ｂ　Ｏａの基板としＴ
ｉ拡散を行って１９．２０．２０’の導波路を形成する
。また２１．２１’は電界印加のための電極であり、そ
れぞれＱ、Ｑ端子への接続を行って相反的に導波光が２
０側（Ｑ）、２０’側（Ｑ）に切り換えられるようにす
る。このような構成とすることにより、１９に導入され
た連続（直流）光は２０．２０’　とＱ、Ｑ光信号とし
ての変調を受け、それぞれ３．３′の光伝達媒体に別々
に導入されることになる。

［発明の効果］以上説明してきたように、本発明は電気的な相互信号を
対称的、平衡的に光変換を行い、その光伝送及び電気信
号への再生も対称的、平衡的に行うため、信号径路の非
対称性や素子配置の非対称性が少く、電気−光変換部及
び光−電気変換部での電磁界散逸等の少い、また不要ジ
ッタイノイズの少い高速光伝送システムの構築が可能に
なる。

そして更に単線路光伝送では不可能であった伝送信号の
差動補正ができる特徴をもっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光伝送システムの構成概念図を示す
図、第２図は本発明における送信駆動回路の構成を示す
図、第３図は本発明における受信増幅回路の構成を示す
図、第４図は本発明と従来例との作用を比較する図、第
５図乃至第７図は他の実施例を説明するための図、第８
図乃至第１０図は従来例を説明するための図である。１．１′・・・差動駆動回路、２，２′・・・発光素子
、３．３′・・・光ファイバ、４，４′・・・受光素子
、５゜５′・・・差動増幅回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）伝送情報に対応した信号及びその位相反転信号に
よって第１の差動回路を駆動し、この第１の差動回路に
より各位相反転した第１の光信号及び第２の光信号を得
て伝送し、伝送された前記第１及び第２の光信号に各対
応した第１の光受信信号及び第２の光受信信号によって
第２の差動回路を駆動して前記伝送情報に対応した信号
を得ることを特徴とする光伝送方式。
（２）前記第１の光信号及び前記第２の光信号は、各一
方の端子が電源に共通接続された第１の発光素子及び第
２の発光素子を前記第１の差動回路により駆動して得る
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送方式。
（３）前記第１及び第２の光信号は、各異なる光伝送媒
体によって伝送することを特徴とする請求項１記載の光
伝送方式。
（４）前記第１及び第２の光受信信号は、各一方の端子
が電源に共通接続された第１の受光素子及び第２の受光
素子により受光に得ることを特徴とする請求項１記載の
光伝送方式。
（５）伝送情報に対応した信号及びその位相反転信号を
各対応した２種の信号を光伝送媒体を介して伝送するこ
とにより前記伝送情報に対応した信号及び前記位相反転
信号を得ることを特徴とする光伝送方式。
（６）伝送情報に対応した信号及びその位相反転信号に
よって差動回路を駆動する差動回路駆動手段と、この差
動回路駆動手段により各位相反転した第１の光信号及び
第２の光信号を得る光信号生成手段と、前記第１及び第
２の光信号を光伝送媒体により伝送する光伝送手段と、
この光伝送手段により伝送された前記第１及び第２の光
信号に各対応した第１の光受信信号及び第２の光受信信
号を得る光受信信号生成手段と、前記第１及び第２の光
受信信号によって差動回路を駆動し、前記伝送情報に対
応した信号を得る差動回路手段とからなることを特徴と
する光伝送装置。