JPH08274714A - 光信号送信機 - Google Patents
光信号送信機Info
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- JPH08274714A JPH08274714A JP7073639A JP7363995A JPH08274714A JP H08274714 A JPH08274714 A JP H08274714A JP 7073639 A JP7073639 A JP 7073639A JP 7363995 A JP7363995 A JP 7363995A JP H08274714 A JPH08274714 A JP H08274714A
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- frequency
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 振幅変調された広帯域な電気信号を周波数変
調された電気信号に変換する。 【構成】 送信信号により振幅変調された電気信号を入
力し周波数変調された光信号を出力し、この光信号とは
異なる光周波数の局部発振光をこの周波数変調された光
信号に合波する。この合波された二つの光信号からこの
二つの光信号の光周波数の差に等しい周波数の電気信号
を出力することにより、振幅変調された電気信号が周波
数変調された電気信号に変換される。周波数変調された
光信号および局部発振光のゆらぎに起因する雑音をこの
電気信号から除去する。 【効果】 多チャネルの映像信号を送信することができ
る。
調された電気信号に変換する。 【構成】 送信信号により振幅変調された電気信号を入
力し周波数変調された光信号を出力し、この光信号とは
異なる光周波数の局部発振光をこの周波数変調された光
信号に合波する。この合波された二つの光信号からこの
二つの光信号の光周波数の差に等しい周波数の電気信号
を出力することにより、振幅変調された電気信号が周波
数変調された電気信号に変換される。周波数変調された
光信号および局部発振光のゆらぎに起因する雑音をこの
電気信号から除去する。 【効果】 多チャネルの映像信号を送信することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信に利用する。本発
明は広帯域信号の伝送に利用する。本発明は映像信号の
伝送に利用するに適する。特に、振幅変調された広帯域
電気信号を周波数変調された電気信号に変換する技術に
関する。本発明は、ケーブルテレビジョン用の光信号送
信機として利用するに適する。
明は広帯域信号の伝送に利用する。本発明は映像信号の
伝送に利用するに適する。特に、振幅変調された広帯域
電気信号を周波数変調された電気信号に変換する技術に
関する。本発明は、ケーブルテレビジョン用の光信号送
信機として利用するに適する。
【０００２】
【従来の技術】振幅変調された電気信号を周波数変調
し、この電気信号を光信号に変換して送信する光伝送方
式が知られている。この従来例を図９に示す。図９は従
来例の光伝送方式の全体構成図である。図９に示す従来
例では、周波数分割多重された多チャネル振幅変調（以
下、ＡＭと記す）映像信号を一括して周波数変調（以
下、ＦＭと記す）映像信号に変換し、多チャネル映像信
号を光伝送する〔参考文献：1991年電子通信情報学会秋
季大会、B-603 、4-64ページ、「パルス化ＦＭ一括変調
アナログ光ＣＡＴＶ分配方式」〕。
し、この電気信号を光信号に変換して送信する光伝送方
式が知られている。この従来例を図９に示す。図９は従
来例の光伝送方式の全体構成図である。図９に示す従来
例では、周波数分割多重された多チャネル振幅変調（以
下、ＡＭと記す）映像信号を一括して周波数変調（以
下、ＦＭと記す）映像信号に変換し、多チャネル映像信
号を光伝送する〔参考文献：1991年電子通信情報学会秋
季大会、B-603 、4-64ページ、「パルス化ＦＭ一括変調
アナログ光ＣＡＴＶ分配方式」〕。
【０００３】周波数分割多重された多チャネルＡＭ映像
信号を電圧制御発振器（以下、ＶＣＯと記す）に入力す
ることにより、周波数変調された電気信号が出力され
る。さらに、この電気信号をリミッタに入力することに
より、振幅が一定に整形され周波数変調された電気信号
が出力される。この電気信号により半導体レーザを直接
変調して光信号を得る。この光信号は光ファイバを用い
て受信側に伝送される。
信号を電圧制御発振器（以下、ＶＣＯと記す）に入力す
ることにより、周波数変調された電気信号が出力され
る。さらに、この電気信号をリミッタに入力することに
より、振幅が一定に整形され周波数変調された電気信号
が出力される。この電気信号により半導体レーザを直接
変調して光信号を得る。この光信号は光ファイバを用い
て受信側に伝送される。
【０００４】光ファイバにより伝送された光信号は、受
信側のフォトダイオード（ＰＤ）により光強度検波され
再び電気信号に変換される。この電気信号をＳＲフリッ
プフロップ、遅延線、ローパスフィルタを用いて復調
し、元の周波数分割された多重多チャネル振幅変調映像
信号が受信側で得られる。
信側のフォトダイオード（ＰＤ）により光強度検波され
再び電気信号に変換される。この電気信号をＳＲフリッ
プフロップ、遅延線、ローパスフィルタを用いて復調
し、元の周波数分割された多重多チャネル振幅変調映像
信号が受信側で得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来例の光
伝送方式では、光ファイバ多チャネル映像伝送システム
のように、広帯域な電気信号を入力とする場合に、ＶＣ
Ｏの入力周波数の帯域制限により変調することができる
周波数帯域に限度がある。従来例で示したＶＣＯでは、
入力できる電気信号は、入力インピーダンスが高周波に
おいて大きくなり、およそ２００ＭＨｚが限界となる。
したがって、同時に伝送できる映像チャネルの数は２０
チャネル程度である。
伝送方式では、光ファイバ多チャネル映像伝送システム
のように、広帯域な電気信号を入力とする場合に、ＶＣ
Ｏの入力周波数の帯域制限により変調することができる
周波数帯域に限度がある。従来例で示したＶＣＯでは、
入力できる電気信号は、入力インピーダンスが高周波に
おいて大きくなり、およそ２００ＭＨｚが限界となる。
したがって、同時に伝送できる映像チャネルの数は２０
チャネル程度である。
【０００６】しかし、現在、多くのＣＡＴＶにおてい
は、およそ３０チャネル分に相当する９０ＭＨｚ〜４５
０ＭＨｚの帯域が要求されている。従来例で示したＶＣ
Ｏを用いる方式では、もはやこの要求に対応することは
できない。
は、およそ３０チャネル分に相当する９０ＭＨｚ〜４５
０ＭＨｚの帯域が要求されている。従来例で示したＶＣ
Ｏを用いる方式では、もはやこの要求に対応することは
できない。
【０００７】本発明は、このような背景に行われたもの
であり、広帯域な電気信号を光周波数変調により伝送す
ることができる光信号送信機を提供することを目的とす
る。本発明は、多チャネルの映像信号を送信することが
できる光信号送信機を提供することを目的とする。本発
明は、信号品質のよい光信号送信機を提供することを目
的とする。本発明は、ケーブルテレビジョン用の光信号
送信機として十分な規格を満足する装置を提供すること
を目的とする。
であり、広帯域な電気信号を光周波数変調により伝送す
ることができる光信号送信機を提供することを目的とす
る。本発明は、多チャネルの映像信号を送信することが
できる光信号送信機を提供することを目的とする。本発
明は、信号品質のよい光信号送信機を提供することを目
的とする。本発明は、ケーブルテレビジョン用の光信号
送信機として十分な規格を満足する装置を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、周波数変調に
光ヘテロダイン検波技術を用いることを主要な特徴とす
る。これにより、ＶＣＯを用いた従来の装置と比較して
入力することができる周波数帯域が大幅に広帯域化され
る。
光ヘテロダイン検波技術を用いることを主要な特徴とす
る。これにより、ＶＣＯを用いた従来の装置と比較して
入力することができる周波数帯域が大幅に広帯域化され
る。
【０００９】本発明は光信号送信機であり、その特徴と
するところは、電気信号を変調入力とし周波数変調され
た光信号を出力する光周波数変調部と、この光信号と中
間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する光
周波数局部発振部と、前記光信号と前記局部発振光とを
合波する光合波部と、この合波された光信号を入力し前
記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等しい中
間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検波部
と、この電気信号から前記光信号および前記局部発振光
のゆらぎに起因する雑音を除去する手段と、この手段か
らの電気信号により光源を強度変調し光伝送路に送信す
る光信号を出力する光送信手段とを備えたところにあ
る。
するところは、電気信号を変調入力とし周波数変調され
た光信号を出力する光周波数変調部と、この光信号と中
間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する光
周波数局部発振部と、前記光信号と前記局部発振光とを
合波する光合波部と、この合波された光信号を入力し前
記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等しい中
間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検波部
と、この電気信号から前記光信号および前記局部発振光
のゆらぎに起因する雑音を除去する手段と、この手段か
らの電気信号により光源を強度変調し光伝送路に送信す
る光信号を出力する光送信手段とを備えたところにあ
る。
【００１０】前記変調入力はベースバンド信号であり情
報信号とこの情報信号とは周波数の異なるパイロット信
号とを含み、前記中間周波数信号はこの情報信号により
周波数変調された第一の信号と前記パイロット信号によ
り周波数変調された第二の信号とを含み、前記除去する
手段は、この第二の信号から抽出したゆらぎ成分を前記
第一の信号のゆらぎ成分と相殺する手段を含むことが望
ましい。
報信号とこの情報信号とは周波数の異なるパイロット信
号とを含み、前記中間周波数信号はこの情報信号により
周波数変調された第一の信号と前記パイロット信号によ
り周波数変調された第二の信号とを含み、前記除去する
手段は、この第二の信号から抽出したゆらぎ成分を前記
第一の信号のゆらぎ成分と相殺する手段を含むことが望
ましい。
【００１１】前記相殺する手段は、前記第一の信号が通
過する第一の帯域濾波器と、前記第二の信号が通過する
第二の帯域濾波器と、この第一の帯域濾波器の出力とこ
の第二の帯域濾波器の出力とを周波数混合する手段とを
備えることが望ましい。
過する第一の帯域濾波器と、前記第二の信号が通過する
第二の帯域濾波器と、この第一の帯域濾波器の出力とこ
の第二の帯域濾波器の出力とを周波数混合する手段とを
備えることが望ましい。
【００１２】これにより、光周波数変調の過程で発生し
たゆらぎ成分を除去した電気信号を得ることができる。
たゆらぎ成分を除去した電気信号を得ることができる。
【００１３】前記情報信号は、周波数分割多重された多
チャネル振幅変調映像信号であり、前記第一の信号は、
この情報信号を一括して周波数変調した信号であること
ができる。
チャネル振幅変調映像信号であり、前記第一の信号は、
この情報信号を一括して周波数変調した信号であること
ができる。
【００１４】前記パイロット信号は、前記情報信号とは
帯域濾波器で分別できる程度に異なる周波数に設定され
た搬送波であることができる。
帯域濾波器で分別できる程度に異なる周波数に設定され
た搬送波であることができる。
【００１５】
【作用】電気信号を変調入力とし周波数変調された光信
号を出力し、この光信号とは異なる光周波数の局部発振
光をこの周波数変調された光信号に合波する。この合波
された二つの光信号からこの二つの光信号の光周波数の
差に等しい周波数の電気信号を出力することにより、振
幅変調された電気信号が周波数変調された電気信号に変
換される。電気光変換手段としては、例えば、半導体レ
ーザを用いるが、半導体レーザは、入力する電気信号が
数ＧＨｚくらいまでの高周波であっても、電気光変換を
行うことができるので、ＶＣＯその他の電気的手段と比
較すると大幅な広帯域化を実現することができる。二つ
の光信号の光周波数の差に等しい周波数は電気信号が扱
うことのできる周波数である。
号を出力し、この光信号とは異なる光周波数の局部発振
光をこの周波数変調された光信号に合波する。この合波
された二つの光信号からこの二つの光信号の光周波数の
差に等しい周波数の電気信号を出力することにより、振
幅変調された電気信号が周波数変調された電気信号に変
換される。電気光変換手段としては、例えば、半導体レ
ーザを用いるが、半導体レーザは、入力する電気信号が
数ＧＨｚくらいまでの高周波であっても、電気光変換を
行うことができるので、ＶＣＯその他の電気的手段と比
較すると大幅な広帯域化を実現することができる。二つ
の光信号の光周波数の差に等しい周波数は電気信号が扱
うことのできる周波数である。
【００１６】さらに、周波数変調された光信号および局
部発振光のゆらぎに起因する雑音をこの電気信号から除
去することにより、高い信号品質の周波数変調された広
帯域の電気信号を得ることができる。
部発振光のゆらぎに起因する雑音をこの電気信号から除
去することにより、高い信号品質の周波数変調された広
帯域の電気信号を得ることができる。
【００１７】前記変調入力はベースバンド信号であり、
その信号には情報信号とこの情報信号とは周波数の異な
るパイロット信号とを含み、光ヘテロダイン検波により
出力される電気信号は、この情報信号により周波数変調
された第一の信号と前記パイロット信号により周波数変
調されたこの第一の信号とは周波数が異なる第二の信号
とを含んでいる。このとき、この第二の信号から抽出し
たゆらぎ成分により第一の信号のゆらぎ成分を相殺する
ことにより電気信号に含まれる雑音を除去することがよ
い。
その信号には情報信号とこの情報信号とは周波数の異な
るパイロット信号とを含み、光ヘテロダイン検波により
出力される電気信号は、この情報信号により周波数変調
された第一の信号と前記パイロット信号により周波数変
調されたこの第一の信号とは周波数が異なる第二の信号
とを含んでいる。このとき、この第二の信号から抽出し
たゆらぎ成分により第一の信号のゆらぎ成分を相殺する
ことにより電気信号に含まれる雑音を除去することがよ
い。
【００１８】ゆらぎの相殺には、例えば、帯域濾波器を
用いて第一の信号と第二の信号とを分離して取り出し、
これらを周波数混合することにより行うことができる。
用いて第一の信号と第二の信号とを分離して取り出し、
これらを周波数混合することにより行うことができる。
【００１９】情報信号は、例えば、周波数分割多重され
た多チャネルＡＭ映像信号であり、第一の信号は、この
情報信号を一括して周波数変調した信号であることが望
ましい。本発明は、このような広帯域の電気信号を入力
して周波数変調することができる。
た多チャネルＡＭ映像信号であり、第一の信号は、この
情報信号を一括して周波数変調した信号であることが望
ましい。本発明は、このような広帯域の電気信号を入力
して周波数変調することができる。
【００２０】パイロット信号は、情報信号とは異なる周
波数の搬送波であることが望ましい。パイロット信号
は、相殺に用いるゆらぎを得るための信号であるから、
情報信号と分離できるように、情報信号とは異なる周波
数の搬送波を用いることがよい。
波数の搬送波であることが望ましい。パイロット信号
は、相殺に用いるゆらぎを得るための信号であるから、
情報信号と分離できるように、情報信号とは異なる周波
数の搬送波を用いることがよい。
【００２１】
【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は本発明実施例の全体構成図である。
る。図１は本発明実施例の全体構成図である。
【００２２】本発明は光信号送信機であり、その特徴と
するところは、電気信号を変調入力とし周波数変調され
た光信号を出力する光周波数変調部１と、この光信号と
中間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する
光周波数局部発振部２と、前記光信号と前記局部発振光
とを合波する光合波部３と、この合波された光信号を入
力し前記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等
しい中間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検
波部４と、この電気信号から前記光信号および前記局部
発振光のゆらぎに起因する雑音を除去する手段としての
一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５と、この一括ＦＭ映
像信号周波数安定化部５からの電気信号により光源を強
度変調し光伝送路に送信する光信号を出力する光送信手
段としての一括ＦＭ映像信号光送信部６とを備えたとこ
ろにある。
するところは、電気信号を変調入力とし周波数変調され
た光信号を出力する光周波数変調部１と、この光信号と
中間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する
光周波数局部発振部２と、前記光信号と前記局部発振光
とを合波する光合波部３と、この合波された光信号を入
力し前記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等
しい中間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検
波部４と、この電気信号から前記光信号および前記局部
発振光のゆらぎに起因する雑音を除去する手段としての
一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５と、この一括ＦＭ映
像信号周波数安定化部５からの電気信号により光源を強
度変調し光伝送路に送信する光信号を出力する光送信手
段としての一括ＦＭ映像信号光送信部６とを備えたとこ
ろにある。
【００２３】次に、本発明実施例の動作を説明する。ま
ず、光周波数変調部１を図２を参照して説明する。図２
は光周波数変調部１のブロック構成図である。入力され
る周波数分割多重された多チャネルＡＭ映像信号に、パ
イロット信号を周波数分割多重により多重し、この周波
数分割多重された多チャネル振幅変調映像信号とパイロ
ット信号により、光周波数変調用単一モードレーザ１０
を光周波数変調し光信号ｆ１を出力する。本発明実施例
では、多チャネルＡＭ映像信号は９０ＭＨｚ〜４５０Ｍ
Ｈｚの周波数分割多重された信号である。パイロット信
号としては、２．１ＧＨｚの搬送波を用いた。光周波数
変調用単一モードレーザ１０は１９３００６．１ＧＨｚ
の波長１．５μｍ帯の光信号である。光信号ｆ１は、図
２に示すように、１９３００６．１ＧＨｚを中心に左右
対称に映像信号の領域が存在し、その両端にパイロット
信号の領域が存在する。
ず、光周波数変調部１を図２を参照して説明する。図２
は光周波数変調部１のブロック構成図である。入力され
る周波数分割多重された多チャネルＡＭ映像信号に、パ
イロット信号を周波数分割多重により多重し、この周波
数分割多重された多チャネル振幅変調映像信号とパイロ
ット信号により、光周波数変調用単一モードレーザ１０
を光周波数変調し光信号ｆ１を出力する。本発明実施例
では、多チャネルＡＭ映像信号は９０ＭＨｚ〜４５０Ｍ
Ｈｚの周波数分割多重された信号である。パイロット信
号としては、２．１ＧＨｚの搬送波を用いた。光周波数
変調用単一モードレーザ１０は１９３００６．１ＧＨｚ
の波長１．５μｍ帯の光信号である。光信号ｆ１は、図
２に示すように、１９３００６．１ＧＨｚを中心に左右
対称に映像信号の領域が存在し、その両端にパイロット
信号の領域が存在する。
【００２４】次に、光周波数局部発振部２、光合波部３
および光ヘテロダイン検波部４を図３ないし図５を参照
して説明する。図３は光周波数局部発振部２のブロック
構成図である。図４は光合波部３のブロック構成図であ
る。図５は光ヘテロダイン検波部４のブロック構成図で
ある。光周波数局部発振部２から出力される光周波数ｆ
２の局部発振光信号は、光周波数変調部１から出力され
る光信号ｆ１とともに、図４に示す光合波器３の光カプ
ラ１４において偏波状態が同じになるように合波され
る。本発明実施例では、光信号ｆ２は、図３に示すよう
に、１９３０００ＧＨｚの光信号とした。
および光ヘテロダイン検波部４を図３ないし図５を参照
して説明する。図３は光周波数局部発振部２のブロック
構成図である。図４は光合波部３のブロック構成図であ
る。図５は光ヘテロダイン検波部４のブロック構成図で
ある。光周波数局部発振部２から出力される光周波数ｆ
２の局部発振光信号は、光周波数変調部１から出力され
る光信号ｆ１とともに、図４に示す光合波器３の光カプ
ラ１４において偏波状態が同じになるように合波され
る。本発明実施例では、光信号ｆ２は、図３に示すよう
に、１９３０００ＧＨｚの光信号とした。
【００２５】合波された光信号は、図５に示す光ヘテロ
ダイン検波部４に入力されて、フォトダイオード３０に
より光強度検波が行われ周波数（ｆ２−ｆ１）、すなわ
ち、 １９３００６．１ＧＨｚ−１９３０００ＧＨｚ＝６．１
ＧＨｚ の電気信号に変換される。この周波数（ｆ２−ｆ１＝
６．１ＧＨｚ）は電気周波数として扱いが可能な周波数
である。
ダイン検波部４に入力されて、フォトダイオード３０に
より光強度検波が行われ周波数（ｆ２−ｆ１）、すなわ
ち、 １９３００６．１ＧＨｚ−１９３０００ＧＨｚ＝６．１
ＧＨｚ の電気信号に変換される。この周波数（ｆ２−ｆ１＝
６．１ＧＨｚ）は電気周波数として扱いが可能な周波数
である。
【００２６】次に、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５
を図６を参照して説明する。図６は一括ＦＭ映像信号周
波数安定化部５のブロック構成図である。図６（ａ）に
示す光ヘテロダイン検波部４から出力された周波数（ｆ
２−ｆ１＝６．１ＧＨｚ）の電気信号から帯域濾波器２
４を用いて、図６（ｄ）に示すパイロット信号を抽出
し、帯域濾波器２２を用いて、図６（ｂ）に示す一括Ｆ
Ｍ映像信号を抽出する。これら二つの帯域濾波器２２、
２４を用いて抽出した二つの電気信号をレベル調整器２
５、２６により所望のレベルに調整して周波数混合器２
０に入力し、図６（ｃ）に示す周波数混合された電気信
号を出力する。これにより、光周波数変調用単一モード
レーザ１０と局部発振用単一モードレーザ１２の光周波
数がそれぞれ、外乱その他によりゆらいでも、この一括
ＦＭ映像信号周波数安定化部５において、そのゆらぎを
相殺することができる。
を図６を参照して説明する。図６は一括ＦＭ映像信号周
波数安定化部５のブロック構成図である。図６（ａ）に
示す光ヘテロダイン検波部４から出力された周波数（ｆ
２−ｆ１＝６．１ＧＨｚ）の電気信号から帯域濾波器２
４を用いて、図６（ｄ）に示すパイロット信号を抽出
し、帯域濾波器２２を用いて、図６（ｂ）に示す一括Ｆ
Ｍ映像信号を抽出する。これら二つの帯域濾波器２２、
２４を用いて抽出した二つの電気信号をレベル調整器２
５、２６により所望のレベルに調整して周波数混合器２
０に入力し、図６（ｃ）に示す周波数混合された電気信
号を出力する。これにより、光周波数変調用単一モード
レーザ１０と局部発振用単一モードレーザ１２の光周波
数がそれぞれ、外乱その他によりゆらいでも、この一括
ＦＭ映像信号周波数安定化部５において、そのゆらぎを
相殺することができる。
【００２７】ここで、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部
５の動作をさらに詳細に説明する。図７は各部の信号状
態を示す図である。図７（Ａ）は、光周波数変調部１に
入力されるＡＭ映像信号および光周波数ｆｐのパイロッ
ト信号の状態を示している。前述したように、ＡＭ映像
信号の周波数帯域は９０ＭＨｚ〜４５０ＭＨｚであり、
パイロット信号の周波数は２．１ＧＨｚである。この図
７（Ａ）に示した電気信号は、光周波数変調部１により
周波数変調された光信号に変換されるが、光周波数変調
部１の光周波数変調用単一モードレーザ１０の有するゆ
らぎ、あるいは温度変動その他の外乱によるゆらぎによ
り、その光信号は、図７（Ｂ）に示す状態になる。ここ
でΔｆ１はゆらぎ成分である。前述したように、光信号
の周波数ｆ１は１９３００６．１ＧＨｚであり、光パイ
ロット信号の周波数（ｆ１＋ｆｐ）は１９３００８．２
ＧＨｚである。図７（Ｃ）は、光周波数局部発振部２か
ら出力される周波数ｆ２の局部発振光の状態を示してい
る。ここでΔｆ２はゆらぎ成分である。前述したよう
に、局部発振光の周波数ｆ２は１９３０００ＧＨｚであ
る。図７（Ｄ）は、光ヘテロダイン検波部４から出力さ
れる周波数（ｆ１−ｆ２）の電気信号であるが、光信号
に含まれるゆらぎはそのまま電気信号に変換される。こ
こでΔｆ（＝Δｆ１＋Δｆ２）はゆらぎ成分である。図
７（Ｅ）は、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５の帯域
濾波器２２により分離された一括ＦＭ映像信号である。
図７（Ｆ）は、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５の帯
域濾波器２４により分離されたパイロット信号である。
ここでΔｆ（＝Δｆ１＋Δｆ２）はゆらぎ成分である。
この図７（Ｆ）に示すパイロット信号と図７（Ｅ）に示
す一括ＦＭ映像信号とを周波数混合することにより、図
７（Ｇ）に示すようなゆらぎ成分が相殺された一括ＦＭ
映像信号を得ることができる。さらに、この一括ＦＭ映
像信号は、リミッタ１１により振幅が整形される。
５の動作をさらに詳細に説明する。図７は各部の信号状
態を示す図である。図７（Ａ）は、光周波数変調部１に
入力されるＡＭ映像信号および光周波数ｆｐのパイロッ
ト信号の状態を示している。前述したように、ＡＭ映像
信号の周波数帯域は９０ＭＨｚ〜４５０ＭＨｚであり、
パイロット信号の周波数は２．１ＧＨｚである。この図
７（Ａ）に示した電気信号は、光周波数変調部１により
周波数変調された光信号に変換されるが、光周波数変調
部１の光周波数変調用単一モードレーザ１０の有するゆ
らぎ、あるいは温度変動その他の外乱によるゆらぎによ
り、その光信号は、図７（Ｂ）に示す状態になる。ここ
でΔｆ１はゆらぎ成分である。前述したように、光信号
の周波数ｆ１は１９３００６．１ＧＨｚであり、光パイ
ロット信号の周波数（ｆ１＋ｆｐ）は１９３００８．２
ＧＨｚである。図７（Ｃ）は、光周波数局部発振部２か
ら出力される周波数ｆ２の局部発振光の状態を示してい
る。ここでΔｆ２はゆらぎ成分である。前述したよう
に、局部発振光の周波数ｆ２は１９３０００ＧＨｚであ
る。図７（Ｄ）は、光ヘテロダイン検波部４から出力さ
れる周波数（ｆ１−ｆ２）の電気信号であるが、光信号
に含まれるゆらぎはそのまま電気信号に変換される。こ
こでΔｆ（＝Δｆ１＋Δｆ２）はゆらぎ成分である。図
７（Ｅ）は、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５の帯域
濾波器２２により分離された一括ＦＭ映像信号である。
図７（Ｆ）は、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５の帯
域濾波器２４により分離されたパイロット信号である。
ここでΔｆ（＝Δｆ１＋Δｆ２）はゆらぎ成分である。
この図７（Ｆ）に示すパイロット信号と図７（Ｅ）に示
す一括ＦＭ映像信号とを周波数混合することにより、図
７（Ｇ）に示すようなゆらぎ成分が相殺された一括ＦＭ
映像信号を得ることができる。さらに、この一括ＦＭ映
像信号は、リミッタ１１により振幅が整形される。
【００２８】次に、一括ＦＭ映像信号光送信部６、光フ
ァイバ伝送路９、一括ＦＭ映像信号受信部７および一括
ＦＭ映像信号復調部８を図８を参照して説明する。図８
は一括ＦＭ映像信号光送信部６、光ファイバ伝送路９、
一括ＦＭ映像信号受信部７および一括ＦＭ映像信号復調
部８のブロック構成図である。一括ＦＭ映像信号光送信
部６では、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５から出力
される電気信号により、送信用半導体レーザ４０を強度
変調し、その光出力を光ファイバ伝送路９に入力する。
ァイバ伝送路９、一括ＦＭ映像信号受信部７および一括
ＦＭ映像信号復調部８を図８を参照して説明する。図８
は一括ＦＭ映像信号光送信部６、光ファイバ伝送路９、
一括ＦＭ映像信号受信部７および一括ＦＭ映像信号復調
部８のブロック構成図である。一括ＦＭ映像信号光送信
部６では、一括ＦＭ映像信号周波数安定化部５から出力
される電気信号により、送信用半導体レーザ４０を強度
変調し、その光出力を光ファイバ伝送路９に入力する。
【００２９】光ファイバ伝送路９により、一括ＦＭ映像
信号光送信部６から出力された光信号を一括ＦＭ映像信
号光受信部７まで伝送する。一括ＦＭ映像信号光受信部
７においては、受信した光信号をフォトダイオード５０
により光強度検波し、検波された電気信号を出力する。
信号光送信部６から出力された光信号を一括ＦＭ映像信
号光受信部７まで伝送する。一括ＦＭ映像信号光受信部
７においては、受信した光信号をフォトダイオード５０
により光強度検波し、検波された電気信号を出力する。
【００３０】一括ＦＭ映像信号復調部８においては、検
波された電気信号を遅延検波回路に入力し、周波数変調
された電気信号の復調を行い、光周波数変調部１に入力
された周波数分割多重された多チャネル振幅変調映像信
号と同一の信号を復調信号として出力する。
波された電気信号を遅延検波回路に入力し、周波数変調
された電気信号の復調を行い、光周波数変調部１に入力
された周波数分割多重された多チャネル振幅変調映像信
号と同一の信号を復調信号として出力する。
【００３１】本発明実施例は、周波数分割多重された多
チャネルＡＭ映像信号を入力とする光信号送信機として
説明したが、映像信号以外でも、アナログまたはディジ
タルの広帯域な電気信号を入力として同様に説明するこ
とができる。
チャネルＡＭ映像信号を入力とする光信号送信機として
説明したが、映像信号以外でも、アナログまたはディジ
タルの広帯域な電気信号を入力として同様に説明するこ
とができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広帯域な電気信号を入力することができる光信号送信機
を実現することができる。これにより、多チャネルの映
像信号を送信することができる。さらに、信号品質のよ
い光信号送信機を実現することができる。本発明は、ケ
ーブルテレビジョン用の光信号送信機に利用して特に有
効である。
広帯域な電気信号を入力することができる光信号送信機
を実現することができる。これにより、多チャネルの映
像信号を送信することができる。さらに、信号品質のよ
い光信号送信機を実現することができる。本発明は、ケ
ーブルテレビジョン用の光信号送信機に利用して特に有
効である。
【図１】本発明実施例の全体構成図。
【図２】光周波数変調部のブロック構成図。
【図３】光周波数局部発振部のブロック構成図。
【図４】光合波部のブロック構成図。
【図５】光ヘテロダイン検波部のブロック構成図。
【図６】一括ＦＭ映像信号周波数安定化部のブロック構
成図。
成図。
【図７】各部の信号状態を示す図。
【図８】一括ＦＭ映像信号光送信部、光ファイバ伝送
路、一括ＦＭ映像信号受信部および一括ＦＭ映像信号復
調部のブロック構成図。
路、一括ＦＭ映像信号受信部および一括ＦＭ映像信号復
調部のブロック構成図。
【図９】従来例の光伝送方式の全体構成図。
１ 光周波数変調部 ２ 光周波数局部発振部 ３ 光合波部 ４ 光ヘテロダイン検波部 ５ 一括ＦＭ映像信号周波数安定化部 ６ 一括ＦＭ映像信号光送信部 ７ 一括ＦＭ映像信号光受信部 ８ 一括ＦＭ映像信号復調部 ９ 光ファイバ伝送路 １０ 光周波数変調用単一モードレーザ １１ リミッタ １２ 局部発振用単一モードレーザ １４ 光カプラ ２０ 周波数混合器 ２２、２４ 帯域濾波器 ２５、２６ レベル調整器 ３０、５０ フォトダイオード ４０ 送信用半導体レーザ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年６月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項３】 前記変調入力はベースバンド信号であり
情報信号とこの情報信号とは周波数の異なるパイロット
信号とを含み、前記中間周波数信号はこの情報信号によ
り周波数変調された第一の信号と前記パイロット信号に
より周波数変調された第二の信号とを含み、 前記除去する手段は、この第二の信号から抽出したゆら
ぎ成分を前記第一の信号のゆらぎ成分と相殺する手段を
含む請求項２記載の光信号送信機。
情報信号とこの情報信号とは周波数の異なるパイロット
信号とを含み、前記中間周波数信号はこの情報信号によ
り周波数変調された第一の信号と前記パイロット信号に
より周波数変調された第二の信号とを含み、 前記除去する手段は、この第二の信号から抽出したゆら
ぎ成分を前記第一の信号のゆらぎ成分と相殺する手段を
含む請求項２記載の光信号送信機。
【請求項４】 前記相殺する手段は、前記第一の信号が
通過する第一の帯域濾波器と、前記第二の信号が通過す
る第二の帯域濾波器と、この第一の帯域濾波器の出力と
この第二の帯域濾波器の出力とを周波数混合する手段と
を備えた請求項３記載の光信号送信機。
通過する第一の帯域濾波器と、前記第二の信号が通過す
る第二の帯域濾波器と、この第一の帯域濾波器の出力と
この第二の帯域濾波器の出力とを周波数混合する手段と
を備えた請求項３記載の光信号送信機。
【請求項５】 前記情報信号は、周波数分割多重された
多チャネル振幅変調映像信号であり、前記第一の信号
は、この情報信号を一括して周波数変調した信号である
請求項３記載の光信号送信機。
多チャネル振幅変調映像信号であり、前記第一の信号
は、この情報信号を一括して周波数変調した信号である
請求項３記載の光信号送信機。
【請求項６】 前記パイロット信号は、前記情報信号と
は帯域濾波器で分別できる程度に異なる周波数に設定さ
れた搬送波である請求項３記載の光信号送信機。
は帯域濾波器で分別できる程度に異なる周波数に設定さ
れた搬送波である請求項３記載の光信号送信機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、周波数変調に
光ヘテロダイン検波技術を用いることを主要な特徴とす
る。これにより、ＶＣＯを用いた従来の装置と比較して
入力することができる周波数帯域が大幅に広帯域化され
る。すなわち本発明は、光信号送信機であり、その特徴
とするところは、電気信号を変調入力とし周波数変調さ
れた光信号を出力する光周波数変調部と、この光信号と
中間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する
光周波数局部発振部と、前記光信号と前記局部発振光と
を合波する光合波部と、この合波された光信号を入力し
前記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等しい
中間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検波部
と、この光ヘテロダイン検波部出力に得られる電気信号
により光源を強度変調し光伝送路に送信する光信号を出
力する光送信手段とを備えたところにある。
光ヘテロダイン検波技術を用いることを主要な特徴とす
る。これにより、ＶＣＯを用いた従来の装置と比較して
入力することができる周波数帯域が大幅に広帯域化され
る。すなわち本発明は、光信号送信機であり、その特徴
とするところは、電気信号を変調入力とし周波数変調さ
れた光信号を出力する光周波数変調部と、この光信号と
中間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する
光周波数局部発振部と、前記光信号と前記局部発振光と
を合波する光合波部と、この合波された光信号を入力し
前記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等しい
中間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検波部
と、この光ヘテロダイン検波部出力に得られる電気信号
により光源を強度変調し光伝送路に送信する光信号を出
力する光送信手段とを備えたところにある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】前記光ヘテロダイン検波部出力に得られる
電気信号から前記光信号および前記局部発振光のゆらぎ
に起因する雑音を除去する手段を備えることが望まし
い。
電気信号から前記光信号および前記局部発振光のゆらぎ
に起因する雑音を除去する手段を備えることが望まし
い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/04 10/06 Ｈ０４Ｎ 7/22 (72)発明者 中本 博司 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 岩下 克 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 電気信号を変調入力とし周波数変調され
た光信号を出力する光周波数変調部と、 この光信号と中間周波数だけ離れた光周波数の局部発振
光を出力する光周波数局部発振部と、 前記光信号と前記局部発振光とを合波する光合波部と、 この合波された光信号を入力し前記光信号と前記局部発
振光との光周波数の差に等しい中間周波数の電気信号を
出力する光ヘテロダイン検波部と、 この電気信号から前記光信号および前記局部発振光のゆ
らぎに起因する雑音を除去する手段と、 この手段からの電気信号により光源を強度変調し光伝送
路に送信する光信号を出力する光送信手段とを備えたこ
とを特徴とする多チャネル光信号送信機。 - 【請求項２】 前記変調入力はベースバンド信号であり
情報信号とこの情報信号とは周波数の異なるパイロット
信号とを含み、前記中間周波数信号はこの情報信号によ
り周波数変調された第一の信号と前記パイロット信号に
より周波数変調された第二の信号とを含み、 前記除去する手段は、この第二の信号から抽出したゆら
ぎ成分を前記第一の信号のゆらぎ成分と相殺する手段を
含む請求項１記載の光信号送信機。 - 【請求項３】 前記相殺する手段は、前記第一の信号が
通過する第一の帯域濾波器と、前記第二の信号が通過す
る第二の帯域濾波器と、この第一の帯域濾波器の出力と
この第二の帯域濾波器の出力とを周波数混合する手段と
を備えた請求項２記載の光信号送信機。 - 【請求項４】 前記情報信号は、周波数分割多重された
多チャネル振幅変調映像信号であり、前記第一の信号
は、この情報信号を一括して周波数変調した信号である
請求項２記載の光信号送信機。 - 【請求項５】 前記パイロット信号は、前記情報信号と
は帯域濾波器で分別できる程度に異なる周波数に設定さ
れた搬送波である請求項２記載の光信号送信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7073639A JP2700622B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 光信号送信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7073639A JP2700622B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 光信号送信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08274714A true JPH08274714A (ja) | 1996-10-18 |
| JP2700622B2 JP2700622B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=13524075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7073639A Expired - Lifetime JP2700622B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 光信号送信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700622B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6748173B2 (en) | 2000-01-12 | 2004-06-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical transmission system and optical transmission apparatus used therefor |
| JP2010045685A (ja) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光中継装置および光伝送システム |
| WO2020121833A1 (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 日東電工株式会社 | 光伝送システムおよび電気光変換デバイス |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100353689C (zh) | 2003-07-11 | 2007-12-05 | 日本电信电话株式会社 | 光信号发送机和光信号传输系统 |
| US7444084B2 (en) | 2003-09-08 | 2008-10-28 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical signal receiver, optical signal receiving equipment, and optical signal transmitting system |
-
1995
- 1995-03-30 JP JP7073639A patent/JP2700622B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6748173B2 (en) | 2000-01-12 | 2004-06-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical transmission system and optical transmission apparatus used therefor |
| JP2010045685A (ja) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光中継装置および光伝送システム |
| WO2020121833A1 (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 日東電工株式会社 | 光伝送システムおよび電気光変換デバイス |
| US11411648B2 (en) | 2018-12-11 | 2022-08-09 | Nitto Denko Corporation | Optical transmission system and electro-optical conversion device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2700622B2 (ja) | 1998-01-21 |
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