JPH06310805A - 短パルス光発生装置 - Google Patents
短パルス光発生装置Info
- Publication number
- JPH06310805A JPH06310805A JP5093327A JP9332793A JPH06310805A JP H06310805 A JPH06310805 A JP H06310805A JP 5093327 A JP5093327 A JP 5093327A JP 9332793 A JP9332793 A JP 9332793A JP H06310805 A JPH06310805 A JP H06310805A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- emitting diode
- laser light
- light emitting
- short
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 裾引きのない光パルスを得る。
【構成】 パルス光は立ち上がり部分に短い波長を多く
含み、立ち下がり部分に長い波長を多く含むので長い波
長を除去するフィルタを用いて裾引き部分を除去する。 【効果】 光通信または光計測の高速化。
含み、立ち下がり部分に長い波長を多く含むので長い波
長を除去するフィルタを用いて裾引き部分を除去する。 【効果】 光通信または光計測の高速化。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光を用いた通信または計
測に利用する。特に、光パルスの発光時間の短縮技術に
関する。
測に利用する。特に、光パルスの発光時間の短縮技術に
関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを用いた光通信および光を用
いた計測は、光パルスを用いて行われる。光通信では、
例えば送信するディジタル信号のハイレベル部分のみレ
ーザ発光ダイオードを発光させてディジタル信号を送信
する。受光側では、投光側からの光を受けてこれを再び
ディジタル信号に変換する。通信の速度が高速化される
にしたがって単位時間当たりのパルス数が増加し、レー
ザ発光ダイオードの発光時間は短くなければならない。
レーザ発光ダイオードを駆動する回路は、電流による短
パルスを発生してレーザ発光ダイオードを発光させる。
いた計測は、光パルスを用いて行われる。光通信では、
例えば送信するディジタル信号のハイレベル部分のみレ
ーザ発光ダイオードを発光させてディジタル信号を送信
する。受光側では、投光側からの光を受けてこれを再び
ディジタル信号に変換する。通信の速度が高速化される
にしたがって単位時間当たりのパルス数が増加し、レー
ザ発光ダイオードの発光時間は短くなければならない。
レーザ発光ダイオードを駆動する回路は、電流による短
パルスを発生してレーザ発光ダイオードを発光させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】レーザ発光ダイオード
を駆動する回路は、電流による短パルスを発生させるが
レーザ発光ダイオードは電流パルスよりも短い光パルス
を発光させる性質があることが知られている。光パルス
発生後も電子パルスが停止していないために発光も完全
には停止しない。これをこの明細書ではレーザ発光ダイ
オードの「裾引き」という。「NO.8 AUGUST 1991;IEEE
Journal of Quantum Electronics.VOL27 pp2050 」およ
び「1989 American Institute of Physics; Applied Ph
ysics Letters,VOL55 pp1273」に紹介されているこの裾
引きを図５を参照して説明する。図５はレーザ発光ダイ
オードの裾引きを示す図である。図５（ａ）は「IEEE J
ournal of Quantum Electronics 」に紹介されたもの
で、電流パルス幅約４００ｐｓでありそれにより生じる
裾引きを示す。図５（ｂ）は「Applied Physics Letter
s 」に紹介された裾引きを示す図である。電流パルス幅
は約２００ｐｓであり、レーザ発光ダイオードの立ち上
がりは電流パルス発生とほぼ同時であるが、立ち下がり
は電流パルスが消滅した後も残光として存在する。
を駆動する回路は、電流による短パルスを発生させるが
レーザ発光ダイオードは電流パルスよりも短い光パルス
を発光させる性質があることが知られている。光パルス
発生後も電子パルスが停止していないために発光も完全
には停止しない。これをこの明細書ではレーザ発光ダイ
オードの「裾引き」という。「NO.8 AUGUST 1991;IEEE
Journal of Quantum Electronics.VOL27 pp2050 」およ
び「1989 American Institute of Physics; Applied Ph
ysics Letters,VOL55 pp1273」に紹介されているこの裾
引きを図５を参照して説明する。図５はレーザ発光ダイ
オードの裾引きを示す図である。図５（ａ）は「IEEE J
ournal of Quantum Electronics 」に紹介されたもの
で、電流パルス幅約４００ｐｓでありそれにより生じる
裾引きを示す。図５（ｂ）は「Applied Physics Letter
s 」に紹介された裾引きを示す図である。電流パルス幅
は約２００ｐｓであり、レーザ発光ダイオードの立ち上
がりは電流パルス発生とほぼ同時であるが、立ち下がり
は電流パルスが消滅した後も残光として存在する。
【０００４】このようなレーザ発光ダイオードの裾引き
は、電流パルスを短くするための努力を行うことでは解
決されないため通信の高速化の妨げとなっている。
は、電流パルスを短くするための努力を行うことでは解
決されないため通信の高速化の妨げとなっている。
【０００５】本発明は、このような背景に行われたもの
であり、裾引きのない短パルス光発生装置を提供するこ
とを目的とする。
であり、裾引きのない短パルス光発生装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は短パルス光発生
装置であり、その特徴とするところは、レーザ発光ダイ
オードにきわめて短い電流パルスを印加する手段と、こ
のレーザ発光ダイオードの出力光通路に設けられこのレ
ーザ発光ダイオードの発光スペクトラムの一部を通過さ
せるフィルタとを備えたところにある。
装置であり、その特徴とするところは、レーザ発光ダイ
オードにきわめて短い電流パルスを印加する手段と、こ
のレーザ発光ダイオードの出力光通路に設けられこのレ
ーザ発光ダイオードの発光スペクトラムの一部を通過さ
せるフィルタとを備えたところにある。
【０００７】前記レーザ発光ダイオードの発光スペクト
ラムが８３０〜９００ｎｍであり、前記フィルタの通過
帯域が８３５〜８５０ｎｍであることが望ましい。
ラムが８３０〜９００ｎｍであり、前記フィルタの通過
帯域が８３５〜８５０ｎｍであることが望ましい。
【０００８】
【作用】レーザ発光ダイオードの発光時間を短くしよう
として電流パルスの幅を短くすると、ある値以下では発
光しなくなる。すなわち、電気的に光パルスの幅を短く
することには限界がある。
として電流パルスの幅を短くすると、ある値以下では発
光しなくなる。すなわち、電気的に光パルスの幅を短く
することには限界がある。
【０００９】多モードのレーザ発光ダイオードを短い電
流パルスで駆動すると、その発光スペクトラムはある拡
がりを持つが、その発光スペクトラムの密度の高い部分
は、発光時間の経過とともに周波数軸に沿って移動する
ことに発明者は気が付いた。
流パルスで駆動すると、その発光スペクトラムはある拡
がりを持つが、その発光スペクトラムの密度の高い部分
は、発光時間の経過とともに周波数軸に沿って移動する
ことに発明者は気が付いた。
【００１０】発振波長が多モードであるレーザ発光ダイ
オードを発光限界に近いきわめて短い電流パルスにより
駆動させて得られた短パルス光を観測すると、立ち上が
り部分に短い波長を多く含み、立ち下がり部分に長い波
長を多く含むことが観測された。
オードを発光限界に近いきわめて短い電流パルスにより
駆動させて得られた短パルス光を観測すると、立ち上が
り部分に短い波長を多く含み、立ち下がり部分に長い波
長を多く含むことが観測された。
【００１１】したがって、長い波長を除去するフィルタ
を用いればレーザパルス光の裾引き部分を除去すること
ができる。すなわち、裾引きのない短パルス光が得られ
る。
を用いればレーザパルス光の裾引き部分を除去すること
ができる。すなわち、裾引きのない短パルス光が得られ
る。
【００１２】
【実施例】本発明実施例の構成を図１を参照して説明す
る。図１は本発明実施例装置のブロック構成図である。
る。図１は本発明実施例装置のブロック構成図である。
【００１３】本発明は短パルス光発生装置であり、その
特徴とするところは、レーザ発光ダイオード２にきわめ
て短い電流パルスを印加する手段としてレーザ発光ダイ
オード駆動回路１と、このレーザ発光ダイオード２の出
力光通路に設けられこのレーザ発光ダイオード２の発光
スペクトラムの一部を通過させるフィルタ３とを備えた
ところにある。
特徴とするところは、レーザ発光ダイオード２にきわめ
て短い電流パルスを印加する手段としてレーザ発光ダイ
オード駆動回路１と、このレーザ発光ダイオード２の出
力光通路に設けられこのレーザ発光ダイオード２の発光
スペクトラムの一部を通過させるフィルタ３とを備えた
ところにある。
【００１４】レーザ発光ダイオード２の発光スペクトラ
ムは８３０〜９００ｎｍであり、フィルタ３の通過帯域
は８３５〜８５０ｎｍである。
ムは８３０〜９００ｎｍであり、フィルタ３の通過帯域
は８３５〜８５０ｎｍである。
【００１５】次に、本発明実施例装置の動作を図２を参
照して説明する。図２は本発明実施例装置の動作を示す
動作原理図である。レーザ発光ダイオード駆動回路１か
ら電流パルスがレーザ発光ダイオード２に出力される。
レーザ発光ダイオード２から出力されたパルス光には裾
引き成分が含まれている。フィルタ３によりこの裾引き
成分に相当する長い波長のレーザ光を除去することによ
り、短パルス光が最終的に出力として得られる。
照して説明する。図２は本発明実施例装置の動作を示す
動作原理図である。レーザ発光ダイオード駆動回路１か
ら電流パルスがレーザ発光ダイオード２に出力される。
レーザ発光ダイオード２から出力されたパルス光には裾
引き成分が含まれている。フィルタ３によりこの裾引き
成分に相当する長い波長のレーザ光を除去することによ
り、短パルス光が最終的に出力として得られる。
【００１６】次に、図３を参照してレーザ光のスペクト
ラムを説明する。図３はレーザ光のスペクトラムを示す
図である。図３（ａ）はバイアス電流３．７ｍＡのとき
のレーザ光のスペクトラムである。図３（ａ）左側はフ
ィルタ３を装着しないときのスペクトラムであり、図３
（ａ）右側はフィルタ３を装着したときのスペクトラム
である。図３（ｂ）はバイアス電流５．０ｍＡのときの
レーザ光のスペクトラムである。図３（ｂ）左側はフィ
ルタ３を装着しないときのスペクトラムであり、図３
（ｂ）右側はフィルタ３を装着したときのスペクトラム
である。
ラムを説明する。図３はレーザ光のスペクトラムを示す
図である。図３（ａ）はバイアス電流３．７ｍＡのとき
のレーザ光のスペクトラムである。図３（ａ）左側はフ
ィルタ３を装着しないときのスペクトラムであり、図３
（ａ）右側はフィルタ３を装着したときのスペクトラム
である。図３（ｂ）はバイアス電流５．０ｍＡのときの
レーザ光のスペクトラムである。図３（ｂ）左側はフィ
ルタ３を装着しないときのスペクトラムであり、図３
（ｂ）右側はフィルタ３を装着したときのスペクトラム
である。
【００１７】スペクトラムの中で比較的長い波長の帯域
８５０〜８６０ｎｍ以上が除去されていることがわか
る。
８５０〜８６０ｎｍ以上が除去されていることがわか
る。
【００１８】次に、図４を参照してフィルタを用いた場
合の光パルスの状態を説明する。図４は光パルスの状態
を示す図である。図４（ａ）はバイアス電流３．７ｍＡ
のときの光パルスの状態である。フィルタ３を装着しな
いときには破線で示したように、２５ｐｓあったパルス
幅がフィルタ３を装着したために実線で示したように１
４ｐｓに短縮された。図４（ｂ）はバイアス電流５．０
ｍＡのときの光パルスの状態である。フィルタ３を装着
しないときには破線で示したように、１８ｐｓあったパ
ルス幅がフィルタ３を装着したために実線で示したよう
に１３ｐｓに短縮された。
合の光パルスの状態を説明する。図４は光パルスの状態
を示す図である。図４（ａ）はバイアス電流３．７ｍＡ
のときの光パルスの状態である。フィルタ３を装着しな
いときには破線で示したように、２５ｐｓあったパルス
幅がフィルタ３を装着したために実線で示したように１
４ｐｓに短縮された。図４（ｂ）はバイアス電流５．０
ｍＡのときの光パルスの状態である。フィルタ３を装着
しないときには破線で示したように、１８ｐｓあったパ
ルス幅がフィルタ３を装着したために実線で示したよう
に１３ｐｓに短縮された。
【００１９】これらのデータは図１に示したストリーク
カメラ４により受光されて評価された結果である。この
ように、図３に示すスペクトラムの波長の長い部分を除
去することにより、図４に示す裾引きのない短パルス光
を得ることができる。
カメラ４により受光されて評価された結果である。この
ように、図３に示すスペクトラムの波長の長い部分を除
去することにより、図４に示す裾引きのない短パルス光
を得ることができる。
【００２０】本発明を例えば高速光通信装置の光源に利
用すると、本発明を実施しない場合には、その光源の繰
返し発光周期は、最も短い場合に１８ｐｓであるが、本
発明を実施することにより繰返し発光周期を１３ｐｓま
で短くすることができる。
用すると、本発明を実施しない場合には、その光源の繰
返し発光周期は、最も短い場合に１８ｐｓであるが、本
発明を実施することにより繰返し発光周期を１３ｐｓま
で短くすることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば裾
引きのない短パルス光が得られる。したがって、レーザ
発光ダイオードの駆動源からの電流パルス長にほぼ等し
い光パルスが得られるので、光パルスの圧縮、波形形状
の整形が簡単に行える。このため、光通信または光計測
の高速化がはかれる。
引きのない短パルス光が得られる。したがって、レーザ
発光ダイオードの駆動源からの電流パルス長にほぼ等し
い光パルスが得られるので、光パルスの圧縮、波形形状
の整形が簡単に行える。このため、光通信または光計測
の高速化がはかれる。
【図１】本発明実施例装置のブロック構成図。
【図２】本発明実施例装置の動作を示す動作原理図。
【図３】レーザ光のスペクトラムを示す図。
【図４】光パルスの状態を示す図。
【図５】レーザ発光ダイオードの裾引きを示す図。
１ レーザ発光ダイオード駆動回路 ２ レーザ発光ダイオード ３ フィルタ ４ ストリークカメラ
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザ発光ダイオードにきわめて短い電
流パルスを印加する手段と、 このレーザ発光ダイオードの出力光通路に設けられこの
レーザ発光ダイオードの発光スペクトラムの一部を通過
させるフィルタとを備えたことを特徴とする短パルス光
発生装置。 - 【請求項２】 前記レーザ発光ダイオードの発光スペク
トラムが８３０〜９００ｎｍであり、 前記フィルタの通過帯域が８３５〜８５０ｎｍである請
求項１記載の短パルス光発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5093327A JPH06310805A (ja) | 1993-04-20 | 1993-04-20 | 短パルス光発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5093327A JPH06310805A (ja) | 1993-04-20 | 1993-04-20 | 短パルス光発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06310805A true JPH06310805A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14079186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5093327A Pending JPH06310805A (ja) | 1993-04-20 | 1993-04-20 | 短パルス光発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06310805A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5423893A (en) * | 1992-06-18 | 1995-06-13 | Kotaki; Daizo | Plastic filter, its injection molding die and producing method |
| US5650181A (en) * | 1993-06-17 | 1997-07-22 | Kotaki; Daizo | Injection molding die for producing plastic filter |
| JP2003163369A (ja) * | 2001-11-27 | 2003-06-06 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体発光素子及び光伝送装置 |
| JP2006053343A (ja) * | 2004-08-11 | 2006-02-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | パルス発生器、パルス増幅器、パルス圧縮器およびそれらを備えたパルス発生装置 |
-
1993
- 1993-04-20 JP JP5093327A patent/JPH06310805A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5423893A (en) * | 1992-06-18 | 1995-06-13 | Kotaki; Daizo | Plastic filter, its injection molding die and producing method |
| US5650181A (en) * | 1993-06-17 | 1997-07-22 | Kotaki; Daizo | Injection molding die for producing plastic filter |
| JP2003163369A (ja) * | 2001-11-27 | 2003-06-06 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体発光素子及び光伝送装置 |
| JP2006053343A (ja) * | 2004-08-11 | 2006-02-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | パルス発生器、パルス増幅器、パルス圧縮器およびそれらを備えたパルス発生装置 |
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