JPH04304689A - 光送信器 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光通信における光送
信器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の光送信器の動作を示す機
能ブロック図であり、図において１３は電気信号入力の
入力バッファー、１４は入力バッファー１３の出力信号
によりレーザダイオードを駆動するレーザダイオード駆
動回路、１９はレーザダイオードにバイアス電流を供給
するバイアス回路、１５はレーザダイオード駆動回路１
４とバイアス回路１９により駆動されるレーザダイオー
ド、１６はレーザダイオード１５の背面光をモニタする
フォトダイオード、１７はフォトダイオード１６に流れ
る電流を平滑するコンデンサ、１８はフォトダイオード
１６とコンデンサ１７に流れる電流をモニタする電流モ
ニタ回路、２０は電流モニタ回路の出力により、バイア
ス回路１９のバイアス電流を制御するバイアス制御回路
である。

【０００３】次に動作について説明する。入力バッファ
ー１３により入力された信号は、レーザダイオード駆動
回路１４に入力されレーザダイオード１５を駆動する。 駆動されたレーザダイオード１５は背面光を発し、フォ
トダイオード１６でモニタされる。この時、フォトダイ
オード１６には背面光の強さに応じた電流が流れ、この
電流がコンデンサ１７で平滑され、電流モニタ回路１８
でモニタされる。バイアス制御回路２０は、電流モニタ
回路１８の出力信号を一定にするようバイアス回路１９
のバイアス電流を制御することで、レーザダイオード１
５の光出力電力を一定に保つ働きをする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の光送信器は以上
のように構成されているので、レーザダイオードを駆動
する駆動電流が一定で、バイアス電流を制御することで
レーザダイオードの光出力電力を一定に制御しているの
で、使用温度が上昇すると、レーザダイオードの駆動電
流に対する光出力電力の比（以下微分量子効率という）
が低下し、それを補うためバイアス電流が増加するため
、レーザダイオードの発光時の光出力電力と消光時の光
出力電力の比（以下消光比という）が低下する。また使
用温度が下降するとレーザダイオードの微分量子効率が
上がり、バイアス電流が零付近まで下がり、光出力パル
ス幅の歪を生じるなどの問題点があった。

【０００５】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、使用温度による消光比の低下を
防止し、パルス幅の歪をなくすことを目的とし、さらに
一定の光出力電力を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光送信器
は、バイアス電流を一定にし、駆動電流を制御し光出力
電力を一定にするとともに、背面光をモニタし、光出力
波形のパルス幅歪を入力信号との差で補正するようにし
たものである。

【０００７】

【作用】この発明における光送信器は、バイアス電流が
一定であるため消光比の低下がなくまた、パルス幅歪を
入力信号との差で補正し、背面光モニタ電流値を一定に
するので光出力電力が一定で、パルス幅歪もなくなる。

【０００８】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１において、１は電気信号入力の入
力バッファー、２は入力バッファー１の出力信号のパル
ス幅を可変するパルス幅制御回路、３はパルス幅制御回
路２の出力信号によりレーザダイオードを駆動するレー
ザダイオード駆動回路、４はレーザダイオード駆動回路
３により駆動されるレーザダイオード、５はレーザダイ
オードの背面光をモニタするフォトダイオード、６はレ
ーザダイオード４に一定のバイアス電流を流すバイアス
回路、７はフォトダイオード５に流れる電流をモニタす
る電流モニタ回路、８は電流モニタ回路７のピーク値を
検出するピーク値検出回路、９はピーク値検出回路８の
出力信号により、レーザダイオード駆動回路３の駆動電
流を制御する変調電流制御回路、１０は電流モニタ回路
７の出力パルス幅を識別する識別器、１１は入力バッフ
ァー１の出力信号を遅延させる遅延回路、１２は遅延回
路１１と識別器１０の出力信号のパルス幅の差を検出し
、パルス幅制御回路２に制御信号を出力するパルス幅差
検出回路、１３はレーザダイオード４に一定の電流を流
すバイアス回路である。また図２はレーザダイオード４
の電流対光出力特性一例である。

【０００９】前記のように構成された光送信器において
、図３（ａ）に示すような入力信号が入力バッファー１
に入力され、パルス幅制御回路２が動作しないとすると
、レーザダイオード駆動回路３により、レーザダイオー
ド４が発光し、図３（ｂ）のような光出力波形が得られ
、さらに、フォトダイオード５に図３（ｃ）に示すよう
にレーザダイオード４の光出力波形と同じ電流が流れ、
電流モニタ回路７によりモニタすることが出来、電流モ
ニタ回路７のピーク値を、ピーク検出回路８により検出
し、ピーク値が一定になるよう変調電流制御回路９はレ
ーザダイオード４の変調電流を可変することで、常に光
出力電力の最大値が一定となり、消光比の低下も防止す
ることができる。

【００１０】ここで、レーザダイオード４は図２の特性
図からも判断出来るように図２中に示すＩｔｈという電
流のしきい値を持っているため、しきい値以下から駆動
すると図３（ａ）のような入力信号が入っても図３（ｂ
）、図３（ｃ）に示すように発光遅れを生じ、パルス幅
が狭くなる。狭くなったパルス幅を補正するために、電
流モニタ回路７の出力を識別器１０でパルス幅の識別を
行い、入力信号に対し、どれだけのパルス幅の歪が生じ
ているかその差を検出し、パルス幅制御回路２に制御信
号を送出し、パルス幅の歪が生じないよう、パルス幅制
御回路２を動作させることによりパルス幅歪がなく、一
定の光出力電力の最大値が得られ消光比の低下も防止出
来る。ここで、遅延回路１１は識別器１０と入力バッフ
ァー１の遅れ時間を補正するものである。

【００１１】また、使用温度が変動し、レーザダイオー
ド４の微分量子効率の変動及び、しきい値電流の変動が
あっても、バイアス回路６のバイアス電流を使用温度範
囲内のしきい値電流以下で一定に保たれていれば、使用
温度に無関係に動作する。

【００１２】

【発明の効果】以上のように、この発明によればレーザ
ダイオードのバイアス電流を一定にし、駆動電流を常に
光出力電力の最大値が一定になるよう制御し、光出力波
形のパルス幅を入力信号との差で補正するようにしたの
で、パルス幅歪がなく、消光比の低下も防止され、かつ
、一定の光出力電力を得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例を示す図である。

【図２】レーザダイオードの電流対光出力特性の一例を
示す図である。

【図３】本発明による一実施例の入力信号、光出力波形
、フォトダイオード電流を示す図である。

【図４】従来の光送信器の動作を示す機能ブロック図で
ある。

【符号の説明】

１　　入力バッファー ２　　パルス幅制御回路 ３　　レーザダイオード駆動回路 ４　　レーザダイオード ５　　フォトダイオード ６　　バイアス回路 ７　　電流モニタ回路 ８　　ピーク値検出回路 ９　　変調電流制御回路 １０　　識別器 １１　　遅延回路 １２　　パルス幅差検出回路 １３　　入力バッファー １４　　レーザダイオード駆動回路 １５　　レーザダイオード １６　　フォトダイオード １７　　コンデンサ １８　　電流モニタ回路 １９　　バイアス回路 ２０　　バイアス制御回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電気信号を光信号に変換する光送信器
   において、電気信号入力の入力バッファーと、この入力
   バッファー出力信号のパルス幅を可変するパルス幅制御
   回路と、パルス幅制御回路の出力信号により、レーザダ
   イオードを駆動するレーザダイオード駆動回路と、レー
   ザダイオード駆動回路により駆動されるレーザダイオー
   ドと、レーザダイオードに一定のバイアス電流を流すバ
   イアス回路と、レーザダイオードの背面光をモニタする
   フォトダイオードと、フォトダイオードに流れる電流を
   モニタする電流モニタ回路と、電流モニタ回路のピーク
   値を検出するピーク値検出回路と、ピーク値検出回路の
   出力信号により、上記レーザダイオード駆動回路の駆動
   電流を制御する変調電流制御回路と、電流モニタ回路の
   出力パルス幅を識別する識別器と、入力バッファー信号
   を遅延させる遅延回路と、遅延回路出力信号のパルス幅
   と、識別器の出力信号のパルス幅の差を検出し、パルス
   幅制御回路に制御信号を出力するパルス幅差検出回路と
   を備えたことを特徴とする光送信器。