JPH08265266A - 光送信装置および光受信装置 - Google Patents

光送信装置および光受信装置

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JPH08265266A
JPH08265266A JP7068105A JP6810595A JPH08265266A JP H08265266 A JPH08265266 A JP H08265266A JP 7068105 A JP7068105 A JP 7068105A JP 6810595 A JP6810595 A JP 6810595A JP H08265266 A JPH08265266 A JP H08265266A
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JP
Japan
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optical
signal
electro
output
circuit
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Application number
JP7068105A
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English (en)
Inventor
Tatsuya Shimizu
達也 清水
Hiroyuki Otsuka
裕幸 大塚
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力電気信号を光信号に変換して光伝送路に
送信する光送信装置で、電気光変換器に供給する直流電
流を変化させることにより出力光信号パワーを一定に制
御できるが、電流変化に応じて同時に光変調度が変更さ
れてしまうことがないようにする。 【構成】 電気光変換器の出力信号光の光変調度を監視
し、光変調度が一定になるように入力電気信号のレベル
を制御する自動調節系を設ける。 【効果】 電気光変換器に供給する直流電流が変化して
も通信品質が変わることがなく、安定な通信を維持する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光通信に利用する。本発
明は、電気信号を変調入力として電気光変換回路により
変調された光信号を発生させる光送信装置を備えた光通
信装置に利用する。本発明は、電気光変換回路の変動に
より光変調度が変化することによる通信品質への影響を
制御する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】図5を用いて従来例技術を説明すると、
送信装置1および受信装置2は光ファイバを含む光伝送
路3により接続されている。送信装置1には光半導体素
子を用いた電気光変換器4およびこの電気光変換器4に
直流電流を供給するバイアス回路7を含む光電気変換器
回路が設けられ、この光電気変換器回路(4、7)には
変調入力として電気信号が与えられている。すなわち、
複数の入力端子に到来する入力信号を合成器12により
合成して一つの多重化された電気信号とし、この電気信
号により電気光変換器4に与える直流電流を変調して変
調された光信号を発生するように構成されている。
【0003】受信装置2では、光伝送路3を経由して到
来するこの光信号を受信し、光電気変換回路13により
電気信号に復調し、これを分配器14により分離し複数
の出力端子に分配する。この複数の出力端子に送出され
る電気信号は、送信装置1の複数の入力端子に入力され
る電気信号にそれぞれ対応する信号となる。
【0004】ここで、送信装置1には送出される光信号
パワーが常に一定になるように調節する自動制御回路
(5、6)が設けられている。すなわち、電気光変換器
4の半導体素子の反対面から光を一部漏洩させて光電気
変換器5に入力し、これを電気信号に変換して光伝送路
3に送出される光信号パワーに対応する電気信号を得
る。この電気信号があらかじめ設定された値に一致する
ように、バイアス電流調節回路6はバイアス回路7を制
御して、電気光変換器4に供給する直流電流を加減す
る。
【0005】このように、出力光信号パワーを一定に維
持する自動制御回路を設けることにより、温度変化その
他の原因により電気光変換器4の特性に変動が生じても
送信装置の出力光信号パワーを一定に保つことができ
る。したがって、送信装置の送信出力が交換接続を含む
通信網など複雑な光伝送路に接続される場合にも整合性
がよい。また、経年変化によりわずかづつ電気光変換器
の特性が変動しても、送信装置の出力光信号パワーには
変動がなく、長期間にわたり安定に装置を使用すること
ができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、光電気変換器
に供給する直流電流を調節することにより出力光信号パ
ワーの調節を行うと、それにつれて相対的に出力光信号
の変調度が変動することになる。かりに、変調入力とし
て与えられる入力電気信号の平均レベルが一定であると
する。電気光変換器の効率特性が例えば温度変化にした
がって変動し、出力光信号パワーを一定にするために直
流電流を大きくする方向に変更したものとする。そうす
ると、変調入力は一定であるから相対的に出力光信号の
変調度は浅くなったことになる。その変調度が浅くなっ
た分だけ、受信側での信号対雑音比は劣化することにな
る。受信側で自動利得制御回路を用いて、受信信号レベ
ルを調節しても劣化した信号対雑音比は不変である。
【0007】変動の原因が温度変化であるような比較的
短い周期の変動である場合には、上述のように自動制御
回路により出力光信号パワーが一定に維持されるが、主
たる変動の原因が経年変化であるようなゆるやかな変動
である場合には、必ずしも自動制御回路ではなく間欠的
な保守整備により直流電流を手動調節することによって
加減しても、出力光信号パワーをほぼ一定に維持するこ
とが可能である。この場合にも、変調入力である電気信
号のレベルを変更することなく電気光変換器に供給する
直流電流を変更することになるから、相対的に出力光信
号の光変調度が変更され、受信装置では信号対雑音比が
変更されることになる。
【0008】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、さまざまな原因により電気光変換回路の特性
が変動し、それを補償するために調節を行う場合にも、
光変調度の変動を小さくすることができる光送信装置を
提供することを目的とする。本発明は、出力光信号パワ
ーを一定に維持するために、電気光変換器に供給する直
流電流を調節しても、それにつれて光変調度が変更され
ることがなく、通信の品質を一定に維持することができ
る光送信装置を提供することを目的とする。本発明は、
通信信号の信号対雑音比を一定に維持することができる
光通信装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、送信装置の出
力光信号の光変調度を監視し、光変調度が常に一定値に
なるように自動調節を行うことを特徴とする。
【0010】すなわち本発明の第一の観点は光送信装置
であって、入力電気信号により変調された光信号を発生
する電気光変換回路(図面符号4、7)と、この電気光
変換回路に供給する直流電流を調節する回路(5、6)
とを備えた光送信装置において、前記入力電気信号の通
路にレベル可変回路(11)を設け、前記光信号を監視
しその光信号の光変調度が一定になるように前記レベル
可変回路を自動的に制御する変調度制御手段(8、9、
10)を備えたことを特徴とする。
【0011】本発明の第二の観点は光受信装置であっ
て、上記光送信装置の出力光信号を受信復調し出力電気
信号を得る光電気変換回路(13)を備えた光受信装置
において、前記出力電気信号の通路に自動利得制御回路
(15)を備えたことを特徴とする。
【0012】上記光送信装置と上記光受信装置との間に
光ファイバを含む光伝送路が接続されて本発明の光通信
装置を形成する。
【0013】この光伝送路は、交換接続手段を含む光通
信網を介することができる。
【0014】前記直流電流を調節する回路は、前記光信
号を監視しその光信号の光パワーが一定になるように前
記電気光変換回路に供給する直流電流を自動的に調節す
る出力パワー制御手段(5、6)を含む構成とすること
ができる。
【0015】前記変調度制御手段および前記出力パワー
制御手段は、前記光信号から監視信号を分離する手段
と、この監視信号を電気信号に変換する手段とを共用す
ることができる。
【0016】前記光信号から監視信号を分離する手段
は、前記電気光変換回路の光素子に生じる漏洩光を監視
信号とすることができるし、あるいは、前記電気光変換
回路の出力光信号の一部を分岐する手段を含む構成とす
ることができる。
【0017】
【作用】本発明の装置では、送信装置の出力光信号パワ
ーを一定に維持するために、電気光変換回路に供給する
直流電流を調節しても、併せて出力光信号の光変調度が
一定になるように調節されるから、送信装置から送信さ
れる出力光信号を受信すると、その通信信号の品質には
変化がない。すなわち、受信装置では一定の品質で受信
することができる。
【0018】受信装置に自動利得制御回路を設けること
により、さらに安定な受信復調出力を得ることができ
る。
【0019】本発明の光通信装置では、その光伝送路に
は光ファイバを含み、その光ファイバは交換接続手段を
含む光通信網であって、その伝送特性が切換えられる場
合にも、受信装置では単に自動利得制御回路により受信
信号のレベルを自動制御することにより、常に一定の品
質の受信出力を得ることができる。
【0020】電気光変換回路の直流電流を調節する回路
は、前記光信号を監視しその光信号の光パワーが一定に
なるように前記電気光変換回路に供給する直流電流を自
動的に調節する出力パワー制御手段である場合にも、保
守により手動調節される手段である場合にも本発明は有
用である。
【0021】自動的に調節する出力パワー制御手段を利
用する場合には、本発明の変調度を自動制御する手段と
その回路の一部を共用することにより回路を小型化する
ことができる。
【0022】本発明の監視信号を得るには、漏洩光を監
視信号とすることができるし、出力光信号の一部を分岐
して監視信号とすることもできる。
【0023】
【実施例】図1は本発明第一実施例装置のブロック構成
図である。この実施例装置は送信装置1と受信装置2と
が光ファイバを含む光伝送路3により接続された通信装
置である。送信装置1には、入力電気信号により変調さ
れた光信号を発生する電気光変換器4およびこの電気光
変換器4に直流電流を供給するバイアス回路7を含む電
気光変換回路を備える。この電気光変換器4は光半導体
素子により構成される。そして、この電気光変換回路に
供給する直流電流を調節する回路として、上記光半導体
素子の反対面漏れ光を光電気変換器5、およびその光電
気変換器5の出力レベルがあらかじめ設定された値に等
しくなるように前記バイアス回路7を制御するバイアス
電流調節回路6を備える。
【0024】ここで本発明の特徴とするところは、送信
装置1の入力電気信号の通路にレベル可変回路として可
変利得増幅器11を設けておき、前記光電気変換器5の
出力信号からその変調信号を抽出する帯域フィルタ8
と、その帯域フィルタ8を通過した信号の電力レベルを
検出する電力検出回路9と、この電力検出回路9の検出
レベルがあらかじめ設定された一定レベルになるように
前記可変利得増幅器11の利得を自動的に制御する利得
調節回路10を備えたところにある。
【0025】この送信装置1には複数の電気信号入力端
子を備え、この複数の入力端子の信号を合成器12で合
成して、電気光変換器4の変調入力となる一つの電気信
号を得る。
【0026】受信装置2には、光伝送路3を経由して到
来する光信号を受信復調する光電気変換回路13と、こ
の光電気変換回路13の出力電気信号を複数の出力端子
に分配する分配する分配器14とを備える。この複数の
出力端子に現れる電気信号は、送信装置1の複数の入力
端子に入力する電気信号と対応する。
【0027】このように構成された装置では、送信装置
1の出力光信号である電気光変換器4の出力光パワーが
一定になるように、この電気光変換器4に供給される直
流電力が自動制御される。図2は電気光変換器4の特性
を示す図である。図2の横軸は電気光変換器4に供給さ
れる直流電流を示し、縦軸は電気光変換器4の出力光パ
ワーを示す。電気光変換器4の初期特性はη1に示す特
性であったところ、温度条件の変動その他によりη2の
ように変化したとする。そのとき電気光変換器4に供給
する直流電流はI1 からI2 に変化することにより、出
力光パワーP0には変動がない。これにより、温度変動
あるいは経年変動などにより電気光変換器4の特性に変
動があっても出力光信号パワーには変動が生じない。
【0028】本発明では、これに併せて帯域フィルタ8
および電力検出回路9により変調信号のレベルを監視し
て、その変調信号のレベルが一定になるように変調入力
信号のレベルが制御される。図3は同じく電気光変換器
4の特性を示す図である。図3の横軸は電気光変換器4
に供給される電流を示し、縦軸は電気光変換器4の出力
光パワーを示す。電気光変換器4の初期特性はη1に示
す特性であったところ、温度条件の変動その他によりη
2のように変化したとする。そのとき変調入力は利得G
1 に示すレベルであったものが、上述のように自動的に
利得G2 に示すレベルに変更されるから、光変調度(Δ
P/P0 )には変動がない。すなわち、温度変動あるい
は経年変動などにより電気光変換器4の特性に変動があ
り、電気光変換器4に供給される直流電流が変更されて
も、その光変調度には変動がなく、出力光信号の通信信
号としての品質には変化がない。
【0029】図4は本発明第二実施例装置のブロック構
成図である。この第二実施例装置は前記第一実施例装置
と比べると、その受信装置2に特徴がある。すなわち、
受信装置2には光電気変換回路13の復調出力電気信号
の通路に自動利得制御増幅器15を備える。この構成に
より、光伝送路3の距離に変動があっても一定の復調出
力信号を得ることができる。特に、光伝送路3が交換接
続手段を含むときには、光伝送路3を経由することによ
り生じる信号損失が変動するが、その変動に対して自動
的に受信信号レベルを調節することができる。
【0030】上記説明では、本発明の特徴である変調度
を制御するための回路、すなわち帯域フィルタ8を介し
て電流検出回路9に与える電気信号と、出力光信号パワ
ーを一定に維持するためのバイアス電流調節回路6に与
える電気信号とを一つの光電気変換器5から共通に得る
ように説明したが、このように回路の一部を共通に利用
することにより装置を小型化することができる。
【0031】また上記説明では、光電気変換器5に入力
する監視信号を得るために電気光変換器4の光素子に生
じる漏洩光を利用するように述べたが、この監視信号は
電気光変換器4の出力光信号の一部を光学的に分岐する
手段を用いることもできる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば送
信装置の電気光変換回路の特性が温度変化や経年変化そ
の他の原因により変動し、これを補償するために電気光
変換回路に供給する直流電流の値を調節しても、その出
力光信号の光変調度には変化がなく、通信信号の品質を
一定に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第一実施例装置のブロック構成図。
【図2】電気光変換器の特性変動に対する光出力信号パ
ワーの変化を補償する説明図。
【図3】電気光変換器の特性変動に対する光出力信号の
光変調度の変化を補償する説明図。
【図4】本発明第二実施例装置のブロック構成図。
【図5】従来例装置のブロック構成図。
【図面符号】
1 送信装置 2 受信装置 3 光伝送路 4 電気光変換器 5 光電気変換器 6 バイアス電流調節回路 7 バイアス回路 8 帯域フィルタ 9 電流検出回路 10 利得調節回路 11 可変利得増幅器 12 合成器 13 光電気変換回路 14 分配器 15 自動利得制御増幅器

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力電気信号により変調された光信号を
    発生する電気光変換回路と、この電気光変換回路に供給
    する直流電流を調節する回路とを備えた光送信装置にお
    いて、 前記入力電気信号の通路にレベル可変回路を設け、前記
    光信号を監視しその光信号の光変調度が一定になるよう
    に前記レベル可変回路を自動的に制御する変調度制御手
    段を備えたことを特徴とする光送信装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光送信装置の出力光信号
    を受信復調し出力電気信号を得る光電気変換回路を備え
    た光受信装置において、 前記出力電気信号の通路に自動利得制御回路を備えたこ
    とを特徴とする光受信装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の光送信装置と請求項2記
    載の光受信装置との間に光ファイバを含む光伝送路が接
    続された光通信装置。
  4. 【請求項4】 前記光伝送路は、交換接続手段を含む光
    通信網を介する請求項3記載の光通信装置。
  5. 【請求項5】 前記直流電流を調節する回路は、前記光
    信号を監視しその光信号の光パワーが一定になるように
    前記電気光変換回路に供給する直流電流を自動的に調節
    する出力パワー制御手段を含む請求項1記載の光送信装
    置。
  6. 【請求項6】 前記変調度制御手段および前記出力パワ
    ー制御手段は、前記光信号から監視信号を分離する手段
    と、この監視信号を電気信号に変換する手段とを共用す
    る請求項2記載の光送信装置。
  7. 【請求項7】 前記光信号から監視信号を分離する手段
    は、前記電気光変換回路の光素子に生じる漏洩光を監視
    信号とする請求項6記載の光送信装置。
  8. 【請求項8】 前記光信号から監視信号を分離する手段
    は、前記電気光変換回路の出力光信号の一部を分岐する
    手段を含む請求項6記載の光送信装置。
JP7068105A 1995-03-27 1995-03-27 光送信装置および光受信装置 Pending JPH08265266A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735206B1 (ko) * 2006-02-17 2007-07-03 엘에스전선 주식회사 광섬유를 이용한 전력 공급 시스템 및 그 전력 공급 방법

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735206B1 (ko) * 2006-02-17 2007-07-03 엘에스전선 주식회사 광섬유를 이용한 전력 공급 시스템 및 그 전력 공급 방법

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