JPH0423624A - 光送信装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ディジタル主信号をアナログ副信号にて変
調する光送信装置、特にその光出力レベルの切替手段に
関する。

［従来の技術］ 第２図は、特開昭６０−１２１８３４号公報（「電気回
路」）に開示された従来の光送信装置の例を示す回路図
である。

第２図において、レーザダイオード変調器〔以下ＬＤ変
調器と称す〕　（１）と、バイアス電流回路（１９）と
、電源（３５）が接続されたレーザダイオード（３３）
とが示されている。

ＬＤ変調器（１）は、抵抗器（６）を介して電源（１１
）に接続されたトランジスタ（２）と、閾値入力端子（
１６）と、トランジスタ（２）とエミッタ同士が接続さ
れたトランジスタ（３）と、トランジスタ（３）のベー
スに接続された高速光変調信号入力端子（１７）と、電
源（１１）及び（１３）と、両トランジスタ（２）及び
（３）のエミッタに接続された電流源（６２）と、を有
している。また、バイアス電流回路（１９）は、電源（
２８）がコレクタに接続されたトランジスタ（２０）と
、電源（３０）がエミッタに接続されたトランジスタ（
２１）と、電［（２６）とトランジスター（２０）のベ
ース間に接続された電流源（２２）と、トランジスタ（
２０）のベースと電源（２９）の間に接続されたホトダ
イオード（２４）とコンデンサ（２５）を有している。

また（３４）は抵抗器であり、レーザダイオード（３３
）のカソードにトランジスタ（３）のコレクタと共に接
続されている。

このように構成された従来の光送信装置において、ＬＤ
変調器（１）は、対を成すトランジスタ（２）及び（３
）のうちの一方のトランジスタ（３）のベースに高速光
変調信号入力端子（１７）からディジタル高速信号（主
信号）を入力する。

同時に、他方のトランジスタ（２）のベースに閾値入力
端子（１６）から入力される電圧であるスイッチング閾
値に基づき、電流源（６２）から供給される電流を切替
スイッチングする。

レーザダイオード（３３）はトランジスタ（３）のコレ
クタに接続されており、切替スイッチングされたパルス
電流により高速光変調されたレーザ光を発する。

バイアス電流回路（１９）において、トランジスタ（２
０）とトランジスタ（２１）は、ダーリントン接続され
ている。電流源（２２）から供給される電流とホトダイ
オード（２４）の出力電流の差の電流は、このダーリン
トン接続により増幅され、レーザダイオード（３３）へ
バイアス電流を供給している。

ホトダイオード（２４）はレーザダイオード（３３）の
出力光をモニタするもので、その出力電流はコンデンサ
（２５）において高周波信号が短絡されて低周波成分の
みが出力される。

バイアス電流回路（１９）とレーザダイオード（３３）
からなるループは負帰還制御ループであり、ホトダイオ
ード（２４）の出力電流は、電流源（２２）の出力電流
にほぼ等しくなるように自動制御される。すなわち電流
源（２２）は、光出力を決定する電流源である。

このような従来装置を、システムに適用した場合の例が
第３図に示されている。

同図において、副信号入力端子（３７）を有する光送信
装置（３６）の出力は光ファイバ（３８）を介して光ス
ィッチ（３９）に導かれる。光スィッチ（３９）からは
、光ファイバ（４０）を経て光カブラ（４４）に至る経
路と、光ファイバ（４１）、光減衰器（４２）、光ファ
イバ（４３）を経て光カプラ（４４）に至る経路とが設
けられている。この先カブラ（４４）は光ファイバ（４
５）を介して光受信装置（４６）に結ばれている。光受
信装置（４６）は、副信号出力端子（４７）を有し、電
気信号線（４８）によって光送信装置（４９）に連係さ
れている。副信号入力端子（５０）に接続されている。

光送信装置（４９）の出力は、光ファイバ（５１）を経
て光スィッチ（５２）に入力され、光スィッチ（５２）
からは光ファイバ（５３）及び（５４）が引き出されて
いる。

光ファイバ（５４）は、光減衰器（５５）及び光ファイ
バ（５６）を介して光カブラ（５７）に、一方、光ファ
イバ（５４）は直接光カプラ（５７）に接続されている
。光カプラ（５７）の出力は、光ファイバ（５８）を経
て副信号出力端子（６０）を有する光受信装置（５９）
に導かれている。この光受信装置（５９）は電気信号線
（６１）によって光送信装置（３６）に導かれている。

第３図において、上り回線の光フィバ（４５）が断線し
たとする。断線部分を人間が復旧作業をするに当り、眼
の防護を目的として、送信光出力を低減（約１０ｄＢ）
させる必要がある。このとき、上り回線の光受信装置（
４６）と、下り回線の光送信装置（４９）が電気信号線
（４８）を介して自己折り返し状態となり、下り回線の
光送信装置（４９）より光出力の低減を指示する制御信
号が送信される。

この信号を受信した下り回線の光ファイバ（５８）を介
して受信した光受信装置（５９）は、上り回線の光送信
装置（３６）と電気信号線（６１）を介して自己折り返
し状態になり、光スィッチ（３９）は、光回線を光ファ
イバ（４１）、光減衰器（４２）、光ファイバ（４３）
の経路に切替える。これにより、送信光出力は光減衰器
（４２）により低減されることになる。

工事終了後、光回線の復旧を確認するため、副信号入力
端子（３７）から試験信号が入力される。

この信号が副信号出力端子（４７）から出力されたこと
が確認されると、光スィッチ（３９）は経路を光ファイ
バ（４０）に切替え、自己折り返し状態を解除し、通常
の状態に戻る。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の光送信装置は、以上のような構成であったため、
復旧確認用の試験信号は低レベルになってしまい、復旧
した回線の光受信器として高感度の光受信器が必要とな
る。また、光出力低減のために、光スィッチ、光減衰器
という機構部品が必要となり、部品点数の増加が生じる
。加えて、機械的に動作する光部品を多用する構造のた
め、信頼性の低下を招く嫌いがあった。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、電気的に光出力を低減できると共に、光出力を低減
しても副信号の出力レベルが低減しない光送信装置を得
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る光送信装置は、光伝送路にレーザ光によ
る光信号を送出するレーザダイオードと、ディジタルの
主信号を取り込み電流源の出力電流をパルス変調し出力
する主変調手段と、前記電流源の出力電流値を副信号に
より振幅変調する副変調手段と、電流源の出力電流値を
要求に応じて切り替える変調電流切替手段と、を有し、
主変調手段から出力される信号をレーザダイオードに供
給して発光させるレーザダイオード変調器と、レーザダ
イオードの発光強度をモニタするホトダイオードと、ホ
トダイオードのモニタ出力に基づきレーザダイオードの
バイアス電圧を調整するバイアス調整手段と、変調電流
切替手段における切替えと同期してホトダイオードのモ
ニタ出力レベルを切替えるモニタ出力切替手段と、を有
し、レーザダイオードの発光強度を調整するバイアス電
流回路と、を含み、電流源の出力電流値の切替えによリ
レーザダイオードの発光強度を切替えることを特徴とす
る。

［作用］ この発明に係る光送信装置においては、変調電流切替手
段において電流源の出力電流値が切り替えられ、レーザ
ダイオードの発光強度が切り替えられる。一方、この切
替えに同期してモニタ出力切替手段によりホトダイオー
ドのモニタ出力レベルが切替えられ、副変調手段による
変調幅は維持可能となる。

［実施例〕 次に、第１図に示すこの発明の一実施例によって、この
発明を更に詳細に説明する。

第１図において、第２図と同一または相当部分は同一符
号で示されている。

この実施例の場合、ＬＤ変調器（２）のトランジスタ（
２）及び（３）のエミッタにはトランジスタ（４）のコ
レクタが接続され、これと並列にトランジスタ（５）が
設けられている。トランジスタ（４）及び（５）はカレ
ントミラー回路を構成している。

トランジスタ（５）のコレクタには切替スイッチ（１５
）の切替接点と抵抗器（７）、（８）の直列回路が複数
並列接続され、更に電源（１２）が接続されている。ま
た、トランジスタ（５）のベースには、抵抗器（９）と
コンデンサ（１ｏ）を介して、副信号入力端子（１８）
が接続されている。

レーザダイオード（３３）の出力光をモニタするホトダ
イオード（２４）には、切替スイッチ（３１）の２個の
切替接点と電流源（２２）（２３）それぞれとの直列回
路が複数並列接続されている。なお、図において、（２
７）はコレク夕電源Ｖ　、（１４）はエミッタ電源ｖＥ
Ｅ、（３ＣＣ ２）は切替スイッチ制御信号入力端子である。

ＬＤ変調器（１）のカレントミラー回路を形成するトラ
ンジスタ（４）及び（５）において、通常行われる如く
ベース電圧■ｂ８を等しく設定すれば、トランジスタ（
４）及び（５）のコレクタ電流Ｉ。は、飽和しない限り
は原理的に等しく、レクタ抵抗である。この実施例では
、コレクタ抵抗器には抵抗器（７）及び（８）の２種類
があるので、トランジスタ（４）の電流は２種類選択的
に存在することになる。

副信号は、副信号入力端子（１８）から抵抗器（９）と
コンデンサ（１０）の直列回路を通して入力される。ト
ランジスタ（４）のベースから見たインピーダンスは、
エミッタ抵抗が無い分低い値であるため、抵抗器（９）
によって副信号源とインピーダンス整合がとられる。こ
れと共に、抵抗器（９）により副信号が電圧−電流変換
される。

副信号の入力電圧をＶとすると、副信号によるトランジ
スタ（４）のコレクタ出力電流ｉは、■ ここで、Ｒは、抵抗器（９）の抵抗値である。

従って、レーザダイオード（３３）に流れる電流電流は
それぞれ独立に設定でき、一方が変化しても他方に影響
を与えないことがわかる。

バイアス電流回路（１９）においては、トランジスタ（
２０）及び（２１）はダーリントン接続され、基準電流
源（２２）あるいは／及び（２３）から供給される電流
とホトダイオード（２４）の出力電流との差電流を増幅
し、レーザダイオード（３３）に供給している。従って
、切替スイッチ（３１）を切替えることにより、レーザ
ダイオード（３３）の出力光を切替えることができる。

この出力光はコンデンサ（２５）により高周波成分がカ
ットされるため、ホトダイオード（２４）により低周波
成分のみがモニタされ、この結果に基づきレーザダイオ
ード（３３）のバイアスが制御される。主信号のパルス
幅、消光値等の高周波成分については、前述の変調電流
の切替えによって調節を行われる。

また、上記実施例では、２段階の光出力の低減の場合に
ついて説明したが、切替スイッチ（１５）（３１）をｎ
段階切替えのものに取替え、電流源（２２）　、　　（
２３）と抵抗（７）、（８）をｎ種類のものを増設する
ことによりｎ段階の光出力に切替えが可能となる。

［発明の効果］ この発明ＩＳおいては、以上説明したように、電気的に
出力光を切替える構造としたことにより、構成部品が少
なく信頼性が高まるばかりか、光出力を切り替えても副
信号の光出力レベルが変化しないので経済的な装置構成
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による光送信装置の構成図
、第２図は従来の光送信装置の一例構成図、第３図は従
来例の光送信装置をシステムに適用した場合のブロック
説明図である。 図において、（１）はレーザダイオード変調器、（２）
、　　（３）はトランジスタ、（４）、　　（５）はト
ランジスタ、（６）、（７）、　　（８）、　　（９）
は抵抗器、（１０）はコンデンサ、（１１）　。 （１２）はコレクタ電源、（１３）　、　　（１４）は
エミッタ電源、（１５）は切替スイッチ、（１６）は閾
値入力端子、（１７）は高速光変調信号入力端子、（１
８）は副信号入力端子、（１９）はバイアス電流回路、
（２０）　、　　（２１）はトランジスタ、（２２）　
、　　（２３）は電流源、（２４）はホトダイオード、
（２５）はコンデンサ、（２６）（２７）　、　　（２
８）　、　　（２９）　、　　（３０）は電源、（３１
）は切替スイッチ、（３２）は切替スイッチ制御信号入
力端子、（３３）はレーザダイオード、（３４）は抵抗
器、（３５）は電源である。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　弁理士　吉　１）研　二（外２名）しｔ　承　
インりの溝ハ　［ヲ 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光伝送路にレーザ光による光信号を送出するレーザダイ
   オードと、 ディジタルの主信号を取り込み電流源の出力電流をパル
   ス変調し出力する主変調手段と、前記電流源の出力電流
   値を副信号により振幅変調する副変調手段と、電流源の
   出力電流値を要求に応じて切り替える変調電流切替手段
   と、を有し、主変調手段から出力される信号をレーザダ
   イオードに供給して発光させるレーザダイオード変調器
   と、レーザダイオードの発光強度をモニタするホトダイ
   オードと、ホトダイオードのモニタ出力に基づきレーザ
   ダイオードのバイアス電圧を調整するバイアス調整手段
   と、変調電流切替手段における切替と同期してホトダイ
   オードのモニタ出力レベルを切り替えるモニタ出力切替
   手段と、を有し、レーザダイオードの発光強度を調整す
   るバイアス電流回路と、 を含み、 電流源の出力電流値の切替えによりレーザダイオードの
   発光強度を切替えることを特徴とする光送信装置。