JPH0621541A - アナログ光送信器 - Google Patents
アナログ光送信器Info
- Publication number
- JPH0621541A JPH0621541A JP19929292A JP19929292A JPH0621541A JP H0621541 A JPH0621541 A JP H0621541A JP 19929292 A JP19929292 A JP 19929292A JP 19929292 A JP19929292 A JP 19929292A JP H0621541 A JPH0621541 A JP H0621541A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplifier
- semiconductor laser
- power supply
- supply voltage
- optical transmitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Semiconductor Lasers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】半導体レーザで発生する２次歪を低減する。
【構成】半導体レーザ２と、該半導体レーザ２をアナロ
グ変調するための駆動信号を出力する増幅器１とを含む
アナログ光送信器において、更に、該増幅器１に供給す
る電源電圧を変化させることができる電源電圧制御回路
３を備え、飽和領域で動作する該増幅器１に供給する電
源電圧により該増幅器１において発生する２次歪量を調
節して、該増幅器１の２次歪特性と該半導体レーザ２に
おける２次歪特性とが互いに相殺しあうように構成され
ている。
グ変調するための駆動信号を出力する増幅器１とを含む
アナログ光送信器において、更に、該増幅器１に供給す
る電源電圧を変化させることができる電源電圧制御回路
３を備え、飽和領域で動作する該増幅器１に供給する電
源電圧により該増幅器１において発生する２次歪量を調
節して、該増幅器１の２次歪特性と該半導体レーザ２に
おける２次歪特性とが互いに相殺しあうように構成され
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アナログ光送信器に関
する。より詳細には、本発明は、アナログ信号により半
導体レーザを変調して光伝送信号を発生する光送信器の
新規な構成に関する。
する。より詳細には、本発明は、アナログ信号により半
導体レーザを変調して光伝送信号を発生する光送信器の
新規な構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、アナログ光伝送システムにおい
て使用されるアナログ光送信器の基本的な構成を示す図
である。
て使用されるアナログ光送信器の基本的な構成を示す図
である。
【０００３】同図に示すように、このアナログ光送信器
は、入力信号を受けて駆動信号を出力する増幅器１と、
増幅器１の出力を受けて光信号を発生する半導体レーザ
２とを含んで構成されている。
は、入力信号を受けて駆動信号を出力する増幅器１と、
増幅器１の出力を受けて光信号を発生する半導体レーザ
２とを含んで構成されている。
【０００４】この種の光送信器では、半導体レーザ以外
の構成部材において発生する歪をできるだけ抑制するよ
うに構成されており、特に増幅器としては、入力信号レ
ベルに対する歪特性が低い増幅器が選別して使用されて
いる。また、出力する駆動信号が歪まないように、増幅
器１には充分な電源電圧を印加して使用される。
の構成部材において発生する歪をできるだけ抑制するよ
うに構成されており、特に増幅器としては、入力信号レ
ベルに対する歪特性が低い増幅器が選別して使用されて
いる。また、出力する駆動信号が歪まないように、増幅
器１には充分な電源電圧を印加して使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体レー
ザをアナログ変調する場合、半導体レーザの電流・光特
性の非直線性によりその出力光信号には２次歪成分が発
生する。従って、ＣＡＴＶシステムのように、特に低歪
特性が要求されるアナログ伝送システムにおいては２次
歪の抑制が重要な課題となっている。しかしながら、こ
のような課題に対して、前述のような従来の光送信器の
構成では、半導体レーザで発生する２次歪を低減するこ
とはできない。
ザをアナログ変調する場合、半導体レーザの電流・光特
性の非直線性によりその出力光信号には２次歪成分が発
生する。従って、ＣＡＴＶシステムのように、特に低歪
特性が要求されるアナログ伝送システムにおいては２次
歪の抑制が重要な課題となっている。しかしながら、こ
のような課題に対して、前述のような従来の光送信器の
構成では、半導体レーザで発生する２次歪を低減するこ
とはできない。
【０００６】そこで、本発明は、上記従来技術の問題点
を解決し、半導体レーザの特性の非直線性を補正するこ
とができる新規なアナログ光送信器を提供することをそ
の目的としている。
を解決し、半導体レーザの特性の非直線性を補正するこ
とができる新規なアナログ光送信器を提供することをそ
の目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に従うと、半導体
レーザと、該半導体レーザに駆動信号を供給する増幅器
とを含むアナログ光送信器において、更に、該増幅器に
対する任意の電源電圧を発生できる電源電圧制御回路を
備え、飽和領域で動作する該増幅器に供給する電源電圧
により該増幅器において発生する２次歪量を調節して、
該増幅器の２次歪特性と該半導体レーザにおける２次歪
特性とが互いに相殺しあうように構成されていることを
特徴とするアナログ光送信器が提供される。
レーザと、該半導体レーザに駆動信号を供給する増幅器
とを含むアナログ光送信器において、更に、該増幅器に
対する任意の電源電圧を発生できる電源電圧制御回路を
備え、飽和領域で動作する該増幅器に供給する電源電圧
により該増幅器において発生する２次歪量を調節して、
該増幅器の２次歪特性と該半導体レーザにおける２次歪
特性とが互いに相殺しあうように構成されていることを
特徴とするアナログ光送信器が提供される。
【０００８】
【作用】本発明に係る光送信器は、その増幅器が飽和領
域で動作するように構成されており、そのために増幅器
で発生する２次成分を調節することができるように構成
されている点に主要な特徴がある。
域で動作するように構成されており、そのために増幅器
で発生する２次成分を調節することができるように構成
されている点に主要な特徴がある。
【０００９】アナログ光送信器において２次歪みを補正
するためには、半導体レーザの駆動信号に意図的な２次
成分を発生させ、これを半導体レーザの非線型性と相殺
させることが効果的である。そこで、本発明に係る光送
信器では、駆動信号を発生する増幅器を飽和領域で動作
させることにより２次特性を発生させ、これを半導体レ
ーザの非線型性と相殺させるように構成している。
するためには、半導体レーザの駆動信号に意図的な２次
成分を発生させ、これを半導体レーザの非線型性と相殺
させることが効果的である。そこで、本発明に係る光送
信器では、駆動信号を発生する増幅器を飽和領域で動作
させることにより２次特性を発生させ、これを半導体レ
ーザの非線型性と相殺させるように構成している。
【００１０】即ち、本発明に係る光送信器では、その回
路的（信号経路的）な構成は従来の光送信器とほとんど
同じであるが、増幅器の仕様と入力信号レベルとを適切
に設定することにより増幅器を飽和領域で動作させてい
る。また、増幅器の電源電圧を制御することにより、増
幅器が発生する２次歪成分の量を調節することができ
る。
路的（信号経路的）な構成は従来の光送信器とほとんど
同じであるが、増幅器の仕様と入力信号レベルとを適切
に設定することにより増幅器を飽和領域で動作させてい
る。また、増幅器の電源電圧を制御することにより、増
幅器が発生する２次歪成分の量を調節することができ
る。
【００１１】以上のように構成された本発明に係る光送
信器では、最終的に半導体レーザから出力される光信号
の２次歪は効果的に抑制される。また、使用する増幅器
自体の歪量に対する要求はむしろ緩和される。
信器では、最終的に半導体レーザから出力される光信号
の２次歪は効果的に抑制される。また、使用する増幅器
自体の歪量に対する要求はむしろ緩和される。
【００１２】以下、図面を参照して本発明をより具体的
に説明するが、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎ
ず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。
に説明するが、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎ
ず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明に係るアナログ光送信器の具
体的な構成例を示す図である。なお、図５と同じ構成要
素には同じ参照番号を付している。
体的な構成例を示す図である。なお、図５と同じ構成要
素には同じ参照番号を付している。
【００１４】同図に示すように、この光送信器は、入力
信号を受けて駆動信号を出力する増幅器１と、増幅器１
の出力する駆動信号を受けて光信号を出力する半導体レ
ーザ２と、増幅器１に供給する電源電圧を制御する電源
電圧制御回路３とを備えている。
信号を受けて駆動信号を出力する増幅器１と、増幅器１
の出力する駆動信号を受けて光信号を出力する半導体レ
ーザ２と、増幅器１に供給する電源電圧を制御する電源
電圧制御回路３とを備えている。
【００１５】図２は、図１に示した光送信器において使
用されている半導体レーザ２の駆動電流Ｉと出力光信号
パワーＰとの関係を示すグラフである。同図に示すよう
に、半導体レーザの特性には２次成分が含まれ、これは
Ｐ0 付近では下記の式１のように表すことができる。
用されている半導体レーザ２の駆動電流Ｉと出力光信号
パワーＰとの関係を示すグラフである。同図に示すよう
に、半導体レーザの特性には２次成分が含まれ、これは
Ｐ0 付近では下記の式１のように表すことができる。
【００１６】
【式１】Ｐ＝Ｐ0 ＋ＡＩ＋ＢＩ2 ＋ＣＩ3 ・・・式１
【００１７】尚、一般的なアナログ光送信器で使用され
る比較的線型性に優れた半導体レーザ素子では、上記式
１における各係数がＡ＞０、Ｂ＞０、Ｃ＜０となる。
る比較的線型性に優れた半導体レーザ素子では、上記式
１における各係数がＡ＞０、Ｂ＞０、Ｃ＜０となる。
【００１８】一方、図３は、図１に示した光送信器にお
いて使用されている増幅器１の動作特性を示すグラフで
ある。同図に示すように、増幅器１も、飽和領域ではそ
の動作特性に高次成分が含まれており、この高次成分は
供給される電源電圧Ｖinにより変化させることができ
る。このような増幅器１の特性は、出力する駆動電流Ｉ
について下記の式２のように表すことができる。
いて使用されている増幅器１の動作特性を示すグラフで
ある。同図に示すように、増幅器１も、飽和領域ではそ
の動作特性に高次成分が含まれており、この高次成分は
供給される電源電圧Ｖinにより変化させることができ
る。このような増幅器１の特性は、出力する駆動電流Ｉ
について下記の式２のように表すことができる。
【００１９】
【式２】Ｉ＝αＶin＋βＶin2 ＋γＶin3 ・・・式２
【００２０】図１に示した回路において増幅器１を飽和
領域で動作させると、入力信号に対する出力光信号パワ
ーの関係は、４次以上の高調波歪を無視すると下記の式
３のように表すことができる。
領域で動作させると、入力信号に対する出力光信号パワ
ーの関係は、４次以上の高調波歪を無視すると下記の式
３のように表すことができる。
【００２１】
【式３】 Ｐ＝αＶin＋（Ａβ＋α２Ｂ）Ｖin2 ＋（Ａγ＋２Ｂαβ＋α３Ｃ）Ｖin3 ・・・式３
【００２２】従って、電源電圧制御回路３により増幅器
１の電源電圧を適切に設定して下記の式４に示すような
関係が成立したとき、半導体レーザ２で発生する２次成
分を打ち消すような２次成分が増幅器の出力に生じる。
１の電源電圧を適切に設定して下記の式４に示すような
関係が成立したとき、半導体レーザ２で発生する２次成
分を打ち消すような２次成分が増幅器の出力に生じる。
【００２３】
【式４】Ａβ＋α2 Ｂ＝０ ・・・式４
【００２４】以上のような構成により、増幅器１から出
力される駆動信号は、半導体レーザ２の非線型性を打ち
消すような特性を有しているので、最終的に半導体レー
ザから出力される出力光信号の非線型性は効果的に抑制
される。
力される駆動信号は、半導体レーザ２の非線型性を打ち
消すような特性を有しているので、最終的に半導体レー
ザから出力される出力光信号の非線型性は効果的に抑制
される。
【００２５】図４は、増幅器１として、市販のＲＦアン
プであるモトローラ社のＭＷＡ 230を使用して図１に示
した本発明に係る光送信器を構成した場合の、出力光信
号における相互変調歪の測定結果を示すグラフである。
プであるモトローラ社のＭＷＡ 230を使用して図１に示
した本発明に係る光送信器を構成した場合の、出力光信
号における相互変調歪の測定結果を示すグラフである。
【００２６】同図に示すように、本発明に従うアナログ
光送信器では、２次相互変調歪が最大で 7.5dB改善され
ていることが判る。
光送信器では、２次相互変調歪が最大で 7.5dB改善され
ていることが判る。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るアナ
ログ光送信器は、増幅器自体の特性により半導体レーザ
の特性の非直線性を打ち消すように構成されているの
で、２次歪の少ない光信号を出力することができる。
ログ光送信器は、増幅器自体の特性により半導体レーザ
の特性の非直線性を打ち消すように構成されているの
で、２次歪の少ない光信号を出力することができる。
【００２８】また、増幅器自体の発生する歪を低減する
ことについては従来の光送信器よりも要求が緩和される
ので、アナログ光送信器の部材としての増幅器の選択の
幅が広くなる。
ことについては従来の光送信器よりも要求が緩和される
ので、アナログ光送信器の部材としての増幅器の選択の
幅が広くなる。
【図１】本発明に係るアナログ光送信器の具体的な構成
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２】図１に示した回路において使用される半導体レ
ーザの出力光信号パワーと駆動電流との間の特性を示す
グラフである。
ーザの出力光信号パワーと駆動電流との間の特性を示す
グラフである。
【図３】図１に示した回路において使用される増幅器の
電流−電圧特性を示すグラフである。
電流−電圧特性を示すグラフである。
【図４】図１に示した回路の動作特性を示すグラフであ
る。
る。
【図５】従来のアナログ光送信器の典型的な構成を示す
図である。
図である。
１・・・増幅器、 ２・・・半導体レーザ、 ３・・・
電源電圧制御回路
電源電圧制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】半導体レーザと、該半導体レーザに駆動信
号を供給する増幅器とを含むアナログ光送信器におい
て、更に、該増幅器に対する電源電圧を変化させる電源
電圧制御回路を備え、飽和領域で動作する該増幅器に供
給する電源電圧により該増幅器で発生する２次歪量を調
節して、該増幅器の２次歪特性と該半導体レーザにおけ
る２次歪特性とを互いに相殺させることができるように
構成されていることを特徴とするアナログ光送信器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19929292A JPH0621541A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | アナログ光送信器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19929292A JPH0621541A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | アナログ光送信器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0621541A true JPH0621541A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16405383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19929292A Pending JPH0621541A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | アナログ光送信器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621541A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4883768A (en) * | 1989-02-28 | 1989-11-28 | United Technologies Corporation | Mesa fabrication in semiconductor structures |
| DE4447148C2 (de) * | 1993-12-29 | 2002-06-20 | Hyundai Electronics Ind | Verfahren zur Bildung eines Elementisolationsfilms einer Halbleitervorrichtung |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP19929292A patent/JPH0621541A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4883768A (en) * | 1989-02-28 | 1989-11-28 | United Technologies Corporation | Mesa fabrication in semiconductor structures |
| DE4447148C2 (de) * | 1993-12-29 | 2002-06-20 | Hyundai Electronics Ind | Verfahren zur Bildung eines Elementisolationsfilms einer Halbleitervorrichtung |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000711 |