JPH09282043A - 光学的クロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＥＭＩノイズに影響されずクロストークのな
いクロック伝送装置を得る。 【解決手段】 異なるピーク波長でクロック信号を発光
する複数の発光素子４ａ〜４ｃを有する発光出力部１０
１と、発光素子４ａ〜４ｃのピーク波長を中心波長とす
る光バントパスフイルタ５ａ〜５ｃを通過したクロック
信号を電気信号に変換する受光素子６ａ〜６ｃを有する
受光部１０２とを含んで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学的クロック装
置、特に、産業用情報処理装置で、高周波動作するため
にＥＭＩ（エレクトロ・マク゛ネチック・インタフェアレンス) 対策が必要とな
る光学的クロック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術は、基本クロックや同期回路
で必要なタイミング信号を、基板上のパターンやケーブ
ルにより、電気的に伝送していた。基板のクロック信号
用のパターンは他の信号パターンからの電気的干渉を受
けないように配置され、基板自体はシールドケース等に
収容される。基板間の接続は、シールドケーブルを用い
工場の工作機械等が発生する強力な妨害電磁波がクロッ
ク信号に混入しないように配慮している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術
は、高速で動作させた場合、ＥＭＩノイズが生じるた
め、信号ケーブルや基板実装時にフイルタ追加，装置全
体にシールドを施す必要があった。また、基板小型化や
ケーブルレイアウトによっては、パターンが近接するこ
とによりクロストークが発生し、装置が誤動作するとい
う欠点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の光学的クロック
装置は、異なるピーク波長でクロック信号を発光する複
数の発光素子を有する発光出力部と、前記発光素子のピ
ーク波長を中心波長とする光バントパスフイルタを通過
したクロック信号を電気信号に変換する受光素子を有す
る受光部とを含んで構成される。

【０００５】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して詳細に説明する。

【０００６】図１は本発明の一実施形態を示すブロック
図である。図１に示す光学的クロック装置は、発光出力
部１０１と、受光部１０２とを含んで構成される。

【０００７】発光出力部１０１は、信号発生回路１と、
クロックジェネレータ２と、分周器３と、発光素子４ａ
〜４ｃで構成される。受光部１０２は、光バンドパスフ
ィルタ５ａ〜５ｃと、受光素子６ａ〜６ｃと、自動バイ
アスレベル調整回路７と、演算増幅器８と、帰還抵抗９
と、波形整形回路１０とを含んで構成される。

【０００８】波形整形回路１０の出力は、分周器３の出
力と等価な電気的クロック信号であり、負荷１１ａ〜１
１ｃに供給される。

【０００９】信号発生回路１で発生した波形をクロック
ジェネレータ２で整形し、分周器３でＣＰＵや周辺回
路，装置が必要とする基本クロックやタイミング信号を
生成する。この出力信号例が図２（ａ）〜（ｃ）であ
り、ＣＬＫ１が基本クロック、分周器３で分周生成した
タイミング信号がＣＬＫ２，ＣＬＫ３である。

【００１０】生成された各種の信号は、発光素子４ａ〜
４ｃに供給され光信号に変換される。発光素子４ａのピ
ーク波長は赤（６３０〜７６０ｎｍ），発光素子４ｂの
ピーク波長は黄（５６０〜５９０ｎｍ），発光素子４ｃ
のピーク波長は青（４６０〜５９０ｎｍ）等に選ぶ。発
光素子としては、発光ダイオードまたはスペクトル幅の
広いスーパールミネセンスダイオード等を用いる。

【００１１】受光部１０２は発光素子４ａ〜４ｃに対応
した波長特性を有する光バンドパスフイルタ５ａ〜５ｃ
により所望の信号を選択し、受光素子６ａ〜６ｃの出力
を増幅回路８で増幅し、波形整形回路１０で基本クロッ
クやタイミング信号に復元する。この時、外来光の影響
がある場合は、赤外線リモコン等で使用されている自動
バイアスレベル調整回路７により光の平均入力量に従
い、バイアスを自動的に調整する。波形整形回路１０の
出力は、負荷１１ａ〜１１ｃに供給される。

【００１２】

【発明の効果】本発明の光学的クロック装置は、クロッ
ク信号を光で伝送するので、フイルタやシールドの必要
がなくなり、クロストークが発生しないという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は発光出力部の出力信号を示す
波形図である。

【符号の説明】

１ 信号発生回路 ２ クロックジェネレータ ３ 分周器 ４ 発光素子 ５ 光バントパスフイルタ ６ 受光素子

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なるピーク波長でクロック信号を発光
   する複数の発光素子を有する発光出力部と、前記発光素
   子のピーク波長を中心波長とする光バントパスフイルタ
   を通過したクロック信号を電気信号に変換する受光素子
   を有する受光部とを含むことを特徴とする光学的クロッ
   ク装置。
2. 【請求項２】 前記発光素子が発光ダイオードである請
   求項１記載の光学的クロック装置。
3. 【請求項３】 前記発光素子がスペクトル幅の広いスー
   パールミネセンスダイオードである請求項１記載の光学
   的クロック装置。
4. 【請求項４】(A) 信号発生回路で発生させた波形を整形
   するクロックジェネレータと、(B) 前記クロックジェネ
   レータの出力を分周し、装置が必要とする基本クロック
   やタイミング信号を生成する分周器と、(C) 前記分周器
   の出力を光信号に変換する複数の発光素子と、(D) 前記
   発光素子が出射する光を選択して通過させる複数の光バ
   ンドパスフィルタと、(E) 前記光バンドパスフィルタを
   通過した光を電気信号に変換する複数の受光素子と、
   (F) 前記受光素子のバイアスレベルを、入射光の平均光
   量にしたがい自動調整する複数の自動バイアスレベル調
   整回路と、(G) 前記電気信号を増幅する複数の演算増幅
   器と、(H) 前記演算増幅器の出力信号を波形整形して、
   前記基本クロックやタイミングい信号に対応した信号を
   出力する複数の波形整形回路と、を含むことを特徴とす
   る光学的クロック装置。