JPH10123471A - 光送信機 - Google Patents
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- JPH10123471A JPH10123471A JP8282498A JP28249896A JPH10123471A JP H10123471 A JPH10123471 A JP H10123471A JP 8282498 A JP8282498 A JP 8282498A JP 28249896 A JP28249896 A JP 28249896A JP H10123471 A JPH10123471 A JP H10123471A
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
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- H04B10/50575—Laser transmitters using external modulation using a feedback signal generated by analysing the optical output to control the modulator DC bias
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Abstract
(57)【要約】
【課題】外部変調器のバイアスを自動制御する自動バイ
アス制御回路を備えた光送信機に関し、光源対応に個別
に自動バイアス制御回路を設計することなく且つ光源の
レベルが障害により低下しても自動バイアス制御が可能
となるようにする。 【解決手段】外部変調器２の光出力信号又は光入力信号
の一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
し、該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加
時は減少し該レベルの減少時は増加する利得制御信号を
発生して自動バイアス制御回路１１内の利得を制御する
利得制御回路１２を設ける。
アス制御回路を備えた光送信機に関し、光源対応に個別
に自動バイアス制御回路を設計することなく且つ光源の
レベルが障害により低下しても自動バイアス制御が可能
となるようにする。 【解決手段】外部変調器２の光出力信号又は光入力信号
の一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
し、該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加
時は減少し該レベルの減少時は増加する利得制御信号を
発生して自動バイアス制御回路１１内の利得を制御する
利得制御回路１２を設ける。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は光送信機に関し、特
に波長多重システム（ＷＤＭ）のように複数の波長の光
入力をそれぞれ外部変調器で変調する際の各外部変調器
のバイアスを自動制御する自動バイアス制御回路を備え
た光送信機に関するものである。
に波長多重システム（ＷＤＭ）のように複数の波長の光
入力をそれぞれ外部変調器で変調する際の各外部変調器
のバイアスを自動制御する自動バイアス制御回路を備え
た光送信機に関するものである。
【０００１】光送信機において光変調を行う方法として
は、直接変調、内部変調、又は外部変調があり、光源で
あるレーザの種類や通信速度等の関係により使い分けら
れる。
は、直接変調、内部変調、又は外部変調があり、光源で
あるレーザの種類や通信速度等の関係により使い分けら
れる。
【０００２】このうち、直接変調方式では伝送速度が速
くなるに従って出力される光信号の波長変動（チャーピ
ング）の影響が大きくなってしまうので光ファイバ内の
波長分散により長距離伝送が困難となる。
くなるに従って出力される光信号の波長変動（チャーピ
ング）の影響が大きくなってしまうので光ファイバ内の
波長分散により長距離伝送が困難となる。
【０００３】そこで、原理的にチャーピングを生じない
LiNO3製のマッハツェンダ型外部変調器や電界吸収型変
調器等の外部変調器が注目されている。
LiNO3製のマッハツェンダ型外部変調器や電界吸収型変
調器等の外部変調器が注目されている。
【０００４】このような外部変調器を用いた構成では、
光通信システムの長期安定動作を達成するために、温度
変動や経時変化に対して出力される光信号の安定化が必
要になる。
光通信システムの長期安定動作を達成するために、温度
変動や経時変化に対して出力される光信号の安定化が必
要になる。
【０００５】また、近年、通信の大容量化に伴い、高速
で光通信を行う手段として波長多重システム（ＷＤＭ）
のように変調された光信号の光の波長を異ならせ多重化
することで１本の光ファイバに伝送可能な容量を増加さ
せる技術が光送信機にも適用されている。
で光通信を行う手段として波長多重システム（ＷＤＭ）
のように変調された光信号の光の波長を異ならせ多重化
することで１本の光ファイバに伝送可能な容量を増加さ
せる技術が光送信機にも適用されている。
【０００６】本発明は光信号の伝送を安定化させる技術
をＷＤＭ技術に対して適用した場合についての問題を解
決するものである。
をＷＤＭ技術に対して適用した場合についての問題を解
決するものである。
【０００７】
【従来の技術】図１９は従来の光送信機（例えば本出願
人による特開平３−２５１８１５号公報）を示したもの
であり、図中、１は光源であり、その光出力信号を外部
変調器２に与えている。外部変調器２は変調入力端子２
ａとバイアス入力端子２ｂとを有し、変調入力端子２ａ
には駆動部３において入力信号（論理信号）に発振器４
からの基準低周波信号を重畳した低周波重畳信号（駆動
信号）が与えられるようになっている。
人による特開平３−２５１８１５号公報）を示したもの
であり、図中、１は光源であり、その光出力信号を外部
変調器２に与えている。外部変調器２は変調入力端子２
ａとバイアス入力端子２ｂとを有し、変調入力端子２ａ
には駆動部３において入力信号（論理信号）に発振器４
からの基準低周波信号を重畳した低周波重畳信号（駆動
信号）が与えられるようになっている。
【０００８】また、バイアス入力端子２ｂには、外部変
調器２の出力端子と分岐部５と光／電気変換部６とフィ
ルタ（ＢＰＦ）７とアンプ８と同期検波器９とバイアス
制御部１０とで構成されている自動バイアス制御回路
（ＡＢＣループ）１１によるバイアス電圧が与えられて
いる。
調器２の出力端子と分岐部５と光／電気変換部６とフィ
ルタ（ＢＰＦ）７とアンプ８と同期検波器９とバイアス
制御部１０とで構成されている自動バイアス制御回路
（ＡＢＣループ）１１によるバイアス電圧が与えられて
いる。
【０００９】この自動バイアス制御回路１１において
は、外部変調器２の光出力信号の一部を分岐部５でモニ
ター光として取り出し、光／電気変換部６において電
気信号であるモニター信号に変換してフィルタ７に与
える。フィルタ７ではモニター信号中の低周波成分
（発振器４からの基準低周波信号に対応した周波数成
分）のみを取り出してアンプ８に送り、アンプ８では一
定のアンプ利得により増幅してアンプ出力信号を発
生する。
は、外部変調器２の光出力信号の一部を分岐部５でモニ
ター光として取り出し、光／電気変換部６において電
気信号であるモニター信号に変換してフィルタ７に与
える。フィルタ７ではモニター信号中の低周波成分
（発振器４からの基準低周波信号に対応した周波数成
分）のみを取り出してアンプ８に送り、アンプ８では一
定のアンプ利得により増幅してアンプ出力信号を発
生する。
【００１０】同期検波器９では発振器４からの基準低周
波信号とアンプ出力信号の位相を比較し、その位相差
に応じた信号をバイアス制御部１０に与え、バイアス制
御部１０は動作ずれを補正する信号を外部変調器２の
バイアス入力端子２ｂに与えている。
波信号とアンプ出力信号の位相を比較し、その位相差
に応じた信号をバイアス制御部１０に与え、バイアス制
御部１０は動作ずれを補正する信号を外部変調器２の
バイアス入力端子２ｂに与えている。
【００１１】すなわち、外部変調器２においては温度変
化や経時変化等によりその入出力特性に変化動作点ずれ
（＝動作点ドリフト）を生ずる。これにより、光出力信
号の消光比の劣化が生じるため、上記の自動バイアス制
御回路１１では、外部変調器２から出力される光出力信
号に重畳されている低周波信号の周波数成分を検出し、
発振器４からの基準低周波信号と位相を比較して動作点
のずれ方向を検出し、このずれ方向に応じて外部変調器
の動作点をずれ方向と同方向に制御することにより動作
点ずれを補償（自動バイアス制御）している。
化や経時変化等によりその入出力特性に変化動作点ずれ
（＝動作点ドリフト）を生ずる。これにより、光出力信
号の消光比の劣化が生じるため、上記の自動バイアス制
御回路１１では、外部変調器２から出力される光出力信
号に重畳されている低周波信号の周波数成分を検出し、
発振器４からの基準低周波信号と位相を比較して動作点
のずれ方向を検出し、このずれ方向に応じて外部変調器
の動作点をずれ方向と同方向に制御することにより動作
点ずれを補償（自動バイアス制御）している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の光
送信機では、光源と外部変調器の組み合わせが固定され
ており、光源の発光レベルに合わせて自動バイアス制御
回路が動作可能となるように調整を行えば、後で自動バ
イアス制御回路の光源の光レベルに対する設定点を動か
す必要が無かった。
送信機では、光源と外部変調器の組み合わせが固定され
ており、光源の発光レベルに合わせて自動バイアス制御
回路が動作可能となるように調整を行えば、後で自動バ
イアス制御回路の光源の光レベルに対する設定点を動か
す必要が無かった。
【００１３】すなわち、従来の自動バイアス制御は、レ
ーザが発光する光レベルに対応して自動バイアス制御回
路の設計が行われていた。
ーザが発光する光レベルに対応して自動バイアス制御回
路の設計が行われていた。
【００１４】また、自動バイアス制御回路は受光素子や
アンプを使用しており、それらの回路素子を線形動作さ
せないと外部変調器の動作点が正しく設定されない。そ
の理由は、自動バイアス制御回路が例えば１kHzの変調
信号の位相関係を同期検波器で検出して制御を行うの
で、回路が非線形動作すると、非線形による位相変動が
生じてしまい、その分だけ設定点誤差が生じるからであ
る。
アンプを使用しており、それらの回路素子を線形動作さ
せないと外部変調器の動作点が正しく設定されない。そ
の理由は、自動バイアス制御回路が例えば１kHzの変調
信号の位相関係を同期検波器で検出して制御を行うの
で、回路が非線形動作すると、非線形による位相変動が
生じてしまい、その分だけ設定点誤差が生じるからであ
る。
【００１５】したがって従来の光送信機では、自動バイ
アス制御回路の受光素子やアンプの利得は、一定であっ
たため、光源の光レベル変動に対する自動バイアス制御
回路の許容範囲が狭かった。
アス制御回路の受光素子やアンプの利得は、一定であっ
たため、光源の光レベル変動に対する自動バイアス制御
回路の許容範囲が狭かった。
【００１６】ところが近年、光波長多重システム（ＷＤ
Ｍ）の光送信機のように、光波長が異なる多数の波長の
光源を外部変調器に入力する方式の実用化に伴い、以下
のような問題が生じることが判った。
Ｍ）の光送信機のように、光波長が異なる多数の波長の
光源を外部変調器に入力する方式の実用化に伴い、以下
のような問題が生じることが判った。
【００１７】図２０に従来の光送信機をＷＤＭシステム
に適用した例を示す。この図において、１−１〜１−３
はレーザ光源（ＬＤ）を示し、２−１〜２−３は外部変
調器を示し、３−１〜３−２は駆動回路を示し、１１−
１〜１１−３は自動バイアス制御回路（ＡＢＣループ）
を示している。この図では、ＬＤ１−１〜１−３がそれ
ぞれ異なる波長λ１〜λ３で発光している。
に適用した例を示す。この図において、１−１〜１−３
はレーザ光源（ＬＤ）を示し、２−１〜２−３は外部変
調器を示し、３−１〜３−２は駆動回路を示し、１１−
１〜１１−３は自動バイアス制御回路（ＡＢＣループ）
を示している。この図では、ＬＤ１−１〜１−３がそれ
ぞれ異なる波長λ１〜λ３で発光している。
【００１８】このように、ＬＤ１−１〜１−３の発光波
長を異ならせる場合には、ＬＤ１−１〜１−３に加える
バイアス電流を変えて制御する必要がある。このため、
各ＬＤ１−１〜１−３が出力する光レベルがそれぞれ異
なるレベルとなる。
長を異ならせる場合には、ＬＤ１−１〜１−３に加える
バイアス電流を変えて制御する必要がある。このため、
各ＬＤ１−１〜１−３が出力する光レベルがそれぞれ異
なるレベルとなる。
【００１９】この場合、各外部変調器２−１〜２−３の
出力から得たモニタ信号の振幅は光レベルの違いに応じ
てそれぞれ異なる振幅を有している。
出力から得たモニタ信号の振幅は光レベルの違いに応じ
てそれぞれ異なる振幅を有している。
【００２０】その結果、該モニター信号における低周波
（例えば１KHz)信号成分も光源の光レベル変動の影響を
受ける。この低周波信号成分も、入力信号の変調度に対
して或る変調度（例えば５％）で変調を受けているため
である。
（例えば１KHz)信号成分も光源の光レベル変動の影響を
受ける。この低周波信号成分も、入力信号の変調度に対
して或る変調度（例えば５％）で変調を受けているため
である。
【００２１】すなわち、駆動部からの変調信号（駆動信
号）は外部変調器により光変調信号に変換されるが、そ
の時の光変調信号の振幅は、当然、光源の光レベルに応
じて変化する。例えば、０dBmの光レベルの光が光源か
ら入力した場合、光変調信号のＨレベルが０dBm、平均
レベルが−３dBm、そして、Ｌレベルが０（非発光）と
なる（ただし、外部変調器の損失が０で消光比無限大の
理想の場合）。
号）は外部変調器により光変調信号に変換されるが、そ
の時の光変調信号の振幅は、当然、光源の光レベルに応
じて変化する。例えば、０dBmの光レベルの光が光源か
ら入力した場合、光変調信号のＨレベルが０dBm、平均
レベルが−３dBm、そして、Ｌレベルが０（非発光）と
なる（ただし、外部変調器の損失が０で消光比無限大の
理想の場合）。
【００２２】そのため、利得制御のための低周波信号を
入力信号に重畳して変調信号（駆動信号）としたとき
は、モニター信号中の低周波信号成分の変調度も光源の
光レベルに応じて振幅が変化することになる。
入力信号に重畳して変調信号（駆動信号）としたとき
は、モニター信号中の低周波信号成分の変調度も光源の
光レベルに応じて振幅が変化することになる。
【００２３】これを図２１に示した従来例の動作説明図
により説明すると、分岐部５からのモニター光のレベ
ルに比例してモニター信号が光／電気変換部６から出
力され（同図（１）参照）、このモニター信号中の低
周波信号成分の振幅が変動したとき、その変動に比例し
てアンプ８の出力信号の振幅も変動する（同図（２）
参照）。
により説明すると、分岐部５からのモニター光のレベ
ルに比例してモニター信号が光／電気変換部６から出
力され（同図（１）参照）、このモニター信号中の低
周波信号成分の振幅が変動したとき、その変動に比例し
てアンプ８の出力信号の振幅も変動する（同図（２）
参照）。
【００２４】さらに、アンプ出力信号の振幅が変動す
ることに伴ってバイアス制御部１０からの動作点ずれ信
号（補償信号）も変動することになる（同図（３）参
照）。
ることに伴ってバイアス制御部１０からの動作点ずれ信
号（補償信号）も変動することになる（同図（３）参
照）。
【００２５】このように、モニター信号の振幅が変動し
小さくなった場合に、モニター信号自体の検出が困難と
なり、正常な自動バイアス制御が不可能になる場合が生
じる。
小さくなった場合に、モニター信号自体の検出が困難と
なり、正常な自動バイアス制御が不可能になる場合が生
じる。
【００２６】したがって、従来の自動バイアス制御回路
を光波長多重システムに適用する場合には、自動バイア
ス制御回路は、光源のレベル差に対応して個別に設計
し、低周波重畳された信号より取り出した振幅レベルが
異なる場合でも対応できるように個々のレベルに対応さ
せて設計する必要が生じる。
を光波長多重システムに適用する場合には、自動バイア
ス制御回路は、光源のレベル差に対応して個別に設計
し、低周波重畳された信号より取り出した振幅レベルが
異なる場合でも対応できるように個々のレベルに対応さ
せて設計する必要が生じる。
【００２７】仮に、光源対応に個別に自動バイアスの制
御回路を設計しても、各光源に用いるレーザの劣化等の
問題でレーザの出力レベルが変化しモニター信号の振幅
が小さくなった場合には、対応が困難になってしまう。
御回路を設計しても、各光源に用いるレーザの劣化等の
問題でレーザの出力レベルが変化しモニター信号の振幅
が小さくなった場合には、対応が困難になってしまう。
【００２８】したがって本発明は、光源対応に個別に自
動バイアロ制御回路を設計することなく且つ光源のレベ
ルが障害により低下した場合でも自動バイアス制御が可
能となる回路構成を備えた光送信機を実現することを目
的とする。
動バイアロ制御回路を設計することなく且つ光源のレベ
ルが障害により低下した場合でも自動バイアス制御が可
能となる回路構成を備えた光送信機を実現することを目
的とする。
【００２９】
〔１〕上記の目的を達成するため、本発明に係る光送信
機は、自動バイアス制御回路（ＡＢＣループ）が、外部
変調器の光出力信号の一部を分岐して電気信号としての
モニター信号を検出するモニター信号検出部を有し、さ
らに、該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増
加時は減少し該レベルの減少時は増加する利得制御信号
を発生して該自動バイアス制御回路内のアンプの利得を
制御する利得制御回路を設けたことを特徴としている。
機は、自動バイアス制御回路（ＡＢＣループ）が、外部
変調器の光出力信号の一部を分岐して電気信号としての
モニター信号を検出するモニター信号検出部を有し、さ
らに、該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増
加時は減少し該レベルの減少時は増加する利得制御信号
を発生して該自動バイアス制御回路内のアンプの利得を
制御する利得制御回路を設けたことを特徴としている。
【００３０】これを図１により説明すると、この図１の
光送信機の構成は図１９に示した従来例の構成に対し
て、モニター信号を利得制御回路１２にも与え、この
利得制御回路１２から利得制御信号を生成してアンプ
８に与え、以てモニター光のレベルに応じてアンプ８の
利得制御を行っている点が異なっている。
光送信機の構成は図１９に示した従来例の構成に対し
て、モニター信号を利得制御回路１２にも与え、この
利得制御回路１２から利得制御信号を生成してアンプ
８に与え、以てモニター光のレベルに応じてアンプ８の
利得制御を行っている点が異なっている。
【００３１】この図１の構成の動作を図２により説明す
る。外部変調器２から分岐部５を経て光／電気変換部６
に与えられるモニター光の光レベルが同図（１）に示
すように変動すると、その出力電気信号であるモニター
信号のレベルはモニター光のレベルに対応して増大
する。
る。外部変調器２から分岐部５を経て光／電気変換部６
に与えられるモニター光の光レベルが同図（１）に示
すように変動すると、その出力電気信号であるモニター
信号のレベルはモニター光のレベルに対応して増大
する。
【００３２】そして、このモニター信号の増減に対応
し、モニター信号の特性と逆特性の形で利得制御回路１
２は利得制御信号を出力する（同図（２）参照）。
し、モニター信号の特性と逆特性の形で利得制御回路１
２は利得制御信号を出力する（同図（２）参照）。
【００３３】すなわち、光源１からの光出力が例えば大
きくなったときには、モニター光も大きくなるが、こ
のモニター光に対応して増加したモニター信号を受
けた利得制御回路１２は利得制御信号によりアンプ８
の利得を減少させてアンプ出力信号を低下させるよ
うに制御を行っている。同図（２），（３）の特性にお
いては、説明の便宜上リニアに示しているが素子の特性
により実際はノンリニアな領域も有している。
きくなったときには、モニター光も大きくなるが、こ
のモニター光に対応して増加したモニター信号を受
けた利得制御回路１２は利得制御信号によりアンプ８
の利得を減少させてアンプ出力信号を低下させるよ
うに制御を行っている。同図（２），（３）の特性にお
いては、説明の便宜上リニアに示しているが素子の特性
により実際はノンリニアな領域も有している。
【００３４】この結果、利得制御信号とアンプ利得
との関係は同図（３）に示すように所謂逆特性の関係に
なるので、アンプ出力信号はモニター信号のレベル
に関わらず、同図（４）に示すように一定の値に近づけ
ることができる。
との関係は同図（３）に示すように所謂逆特性の関係に
なるので、アンプ出力信号はモニター信号のレベル
に関わらず、同図（４）に示すように一定の値に近づけ
ることができる。
【００３５】したがって、アンプ出力信号が一定値に
制御されて行くため、バイアス制御部１０からの動作点
ずれ信号は動作点ずれが無い信号となる。
制御されて行くため、バイアス制御部１０からの動作点
ずれ信号は動作点ずれが無い信号となる。
【００３６】〔２〕なお、上記〔１〕において、該モニ
ター信号検出部は、外部変調器の光出力信号をモニター
光として分岐する分岐部５と該モニター光をモニタ
ー信号に変換する光／電気変換部６とで構成すること
ができる。
ター信号検出部は、外部変調器の光出力信号をモニター
光として分岐する分岐部５と該モニター光をモニタ
ー信号に変換する光／電気変換部６とで構成すること
ができる。
【００３７】〔３〕さらに本発明では、外部変調器の光
入力信号の一部を分岐して電気信号としてのモニター信
号を検出するモニター信号検出部と、該モニター信号の
レベルに反比例した利得制御信号を発生して自動バイア
ス制御回路内のアンプの利得を制御する利得制御回路
と、を設けることができる。
入力信号の一部を分岐して電気信号としてのモニター信
号を検出するモニター信号検出部と、該モニター信号の
レベルに反比例した利得制御信号を発生して自動バイア
ス制御回路内のアンプの利得を制御する利得制御回路
と、を設けることができる。
【００３８】すなわち、上記の本発明〔１〕では自動バ
イアス制御回路におけるモニター信号から利得制御回路
が利得制御信号を生成してアンプの利得を制御したが、
本発明では、光源から外部変調器への光入力信号をモニ
ター信号検出部で取り出し、このモニター信号のレベル
に対応して該レベルの増加時は減少し該レベルの減少時
は増加する利得制御信号を利得制御回路で生成し、自動
バイアス制御回路内のアンプの利得を制御している。
イアス制御回路におけるモニター信号から利得制御回路
が利得制御信号を生成してアンプの利得を制御したが、
本発明では、光源から外部変調器への光入力信号をモニ
ター信号検出部で取り出し、このモニター信号のレベル
に対応して該レベルの増加時は減少し該レベルの減少時
は増加する利得制御信号を利得制御回路で生成し、自動
バイアス制御回路内のアンプの利得を制御している。
【００３９】〔４〕なお、上記〔３〕において、該モニ
ター信号検出部は、光源から外部変調器への光入力信号
をモニター光として分岐する分岐部と該モニター光を該
モニター信号に変換する光／電気変換部とで構成するこ
とができる。
ター信号検出部は、光源から外部変調器への光入力信号
をモニター光として分岐する分岐部と該モニター光を該
モニター信号に変換する光／電気変換部とで構成するこ
とができる。
【００４０】〔５〕上記〔１〕乃至〔４〕のいずれかに
おいて、該利得制御回路は、平均値検出部と反転型増幅
部の直列回路で構成することができる。
おいて、該利得制御回路は、平均値検出部と反転型増幅
部の直列回路で構成することができる。
【００４１】〔６〕また、上記〔１〕乃至〔４〕のいず
れかにおいて、該利得制御回路は、ピーク値検出部と反
転型増幅部の直列回路で構成することができる。
れかにおいて、該利得制御回路は、ピーク値検出部と反
転型増幅部の直列回路で構成することができる。
【００４２】すなわち、上記〔５〕又は〔６〕における
利得制御回路では、モニター信号検出部を構成する光／
電気変換部からのモニター信号を平均値検出部又はピー
ク値検出部でそれぞれ平均値又はピーク値として検出
し、この値を反転型増幅部に与える。反転型増幅部で
は、入力信号を反転した形で利得制御信号を出力するの
で、この利得制御信号をモニター信号に対応して該レベ
ルの増加時は減少し該レベルの減少時は増加するように
したものとすることができる。
利得制御回路では、モニター信号検出部を構成する光／
電気変換部からのモニター信号を平均値検出部又はピー
ク値検出部でそれぞれ平均値又はピーク値として検出
し、この値を反転型増幅部に与える。反転型増幅部で
は、入力信号を反転した形で利得制御信号を出力するの
で、この利得制御信号をモニター信号に対応して該レベ
ルの増加時は減少し該レベルの減少時は増加するように
したものとすることができる。
【００４３】〔７〕上記〔２〕において、該光／電気変
換部が負荷抵抗に接続された受光素子であり、該負荷抵
抗の出力電圧を該モニター信号として該利得制御回路に
与えてもよい。
換部が負荷抵抗に接続された受光素子であり、該負荷抵
抗の出力電圧を該モニター信号として該利得制御回路に
与えてもよい。
【００４４】すなわち、光／電気変換部からのモニター
信号は受光素子で電気信号に変換されるが、その値は受
光素子に接続された負荷抵抗を流れる電流による電圧降
下によって利得制御回路に与えられる。
信号は受光素子で電気信号に変換されるが、その値は受
光素子に接続された負荷抵抗を流れる電流による電圧降
下によって利得制御回路に与えられる。
【００４５】〔８〕上記〔７〕において、該受光素子と
してＰＩＮフォトダイオードを用いることができる。
してＰＩＮフォトダイオードを用いることができる。
【００４６】
〔９〕上記〔７〕において、該受光素子と
してＡＰＤ（アバランシェ・フォトダイオード）を用い
ることができる。
してＡＰＤ（アバランシェ・フォトダイオード）を用い
ることができる。
【００４７】〔１０〕さらに本発明では、自動バイアス
制御回路が、外部変調器の光出力信号をモニター光とし
て分岐する分岐部とモニター光をモニター信号に変換す
る光／電気変換部とを有し、該光／電気変換部が可変負
荷抵抗に接続された受光素子であり、さらに、該可変負
荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号として入力し該モニ
ター信号のレベルに対応して該レベルの増加時は減少し
該レベルの減少時は増加する負荷電圧を発生するように
該可変負荷抵抗を制御するための利得制御信号を発生す
る利得制御回路を設けることができる。
制御回路が、外部変調器の光出力信号をモニター光とし
て分岐する分岐部とモニター光をモニター信号に変換す
る光／電気変換部とを有し、該光／電気変換部が可変負
荷抵抗に接続された受光素子であり、さらに、該可変負
荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号として入力し該モニ
ター信号のレベルに対応して該レベルの増加時は減少し
該レベルの減少時は増加する負荷電圧を発生するように
該可変負荷抵抗を制御するための利得制御信号を発生す
る利得制御回路を設けることができる。
【００４８】すなわち、本発明の場合には、光／電気変
換部を構成する受光素子の負荷抵抗として可変型のもの
を使用し、利得制御回路は自動バイアス制御回路内のア
ンプの利得を制御するのではなく、モニター信号のレベ
ルに反比例した利得制御信号を生成して該可変負荷抵抗
に与える。この可変負荷抵抗は該利得制御信号により抵
抗値が制御されるので、結果としてモニター信号は図２
（４）に示す如く一定値に近づくこととなる。
換部を構成する受光素子の負荷抵抗として可変型のもの
を使用し、利得制御回路は自動バイアス制御回路内のア
ンプの利得を制御するのではなく、モニター信号のレベ
ルに反比例した利得制御信号を生成して該可変負荷抵抗
に与える。この可変負荷抵抗は該利得制御信号により抵
抗値が制御されるので、結果としてモニター信号は図２
（４）に示す如く一定値に近づくこととなる。
【００４９】〔１１〕さらに本発明では、自動バイアス
制御回路が、外部変調器の光出力信号をモニター光とし
て分岐する分岐部と該モニター光をモニター信号に変換
する光／電気変換部とを有し、該光／電気変換部が電圧
可変型電源を有する負荷抵抗に接続された受光素子であ
り、さらに、該負荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号と
して入力し該モニター信号のレベルに対応して該レベル
の増加時は減少し該レベルの減少時は増加する負荷電圧
が発生されるように該電圧可変型電源を制御するための
利得制御信号を発生する利得制御回路を設けることがで
きる。
制御回路が、外部変調器の光出力信号をモニター光とし
て分岐する分岐部と該モニター光をモニター信号に変換
する光／電気変換部とを有し、該光／電気変換部が電圧
可変型電源を有する負荷抵抗に接続された受光素子であ
り、さらに、該負荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号と
して入力し該モニター信号のレベルに対応して該レベル
の増加時は減少し該レベルの減少時は増加する負荷電圧
が発生されるように該電圧可変型電源を制御するための
利得制御信号を発生する利得制御回路を設けることがで
きる。
【００５０】すなわち、本発明の場合には、今度は負荷
抵抗を変化させるのではなく、負荷抵抗に接続されてい
る電圧可変型電源の電源電圧を変化させるようにしてお
り、結果として上記〔１０〕と同様の動作を呈する。
抵抗を変化させるのではなく、負荷抵抗に接続されてい
る電圧可変型電源の電源電圧を変化させるようにしてお
り、結果として上記〔１０〕と同様の動作を呈する。
【００５１】〔１２〕さらに本発明では、自動バイアス
制御回路が、外部変調器の光出力信号をモニター光とし
て分岐する分岐部と該モニター光をモニター信号に変換
する光／電気変換部とを有し、該光／電気変換部が負荷
抵抗に接続されたＡＰＤであり、さらに、該ＡＰＤのバ
イアス電圧（逆バイアス電圧）を制御するＡＰＤバイア
ス部と、該負荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号として
入力し該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増
加時は減少し該レベルの減少時は増加する負荷電圧が発
生されるように該ＡＰＤバイアス部を制御するための利
得制御信号を発生する利得制御回路と、を設けることが
できる。
制御回路が、外部変調器の光出力信号をモニター光とし
て分岐する分岐部と該モニター光をモニター信号に変換
する光／電気変換部とを有し、該光／電気変換部が負荷
抵抗に接続されたＡＰＤであり、さらに、該ＡＰＤのバ
イアス電圧（逆バイアス電圧）を制御するＡＰＤバイア
ス部と、該負荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号として
入力し該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増
加時は減少し該レベルの減少時は増加する負荷電圧が発
生されるように該ＡＰＤバイアス部を制御するための利
得制御信号を発生する利得制御回路と、を設けることが
できる。
【００５２】すなわち、本発明では受光素子としてのＡ
ＰＤは増倍率が制御可能であることに着目してＡＰＤか
らのモニター信号のレベルに反比例した利得制御信号を
アンプの代わりにＡＰＤバイアス部に与える。したがっ
てＡＰＤバイアス部はＡＰＤの増倍率はモニター信号の
レベルに反対方向の制御がなされることになる。
ＰＤは増倍率が制御可能であることに着目してＡＰＤか
らのモニター信号のレベルに反比例した利得制御信号を
アンプの代わりにＡＰＤバイアス部に与える。したがっ
てＡＰＤバイアス部はＡＰＤの増倍率はモニター信号の
レベルに反対方向の制御がなされることになる。
【００５３】〔１３〕さらに本発明では、自動バイアス
制御回路が、外部変調器の光出力信号の一部を分岐して
電気信号としてのモニター信号を検出するモニター信号
検出部を有し、該外部変調器の入力光源にレーザダイオ
ードを用い、さらに、該レーザダイオードに接続された
ＬＤ電流制御部と、該レーザダイオードの光出力信号が
該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加時は
減少し該レベルの減少時は増加するように該ＬＤ電流制
御部を介して該レーザダイオードを電流制御するための
利得制御信号を発生する利得制御回路と、を設けること
ができる。
制御回路が、外部変調器の光出力信号の一部を分岐して
電気信号としてのモニター信号を検出するモニター信号
検出部を有し、該外部変調器の入力光源にレーザダイオ
ードを用い、さらに、該レーザダイオードに接続された
ＬＤ電流制御部と、該レーザダイオードの光出力信号が
該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加時は
減少し該レベルの減少時は増加するように該ＬＤ電流制
御部を介して該レーザダイオードを電流制御するための
利得制御信号を発生する利得制御回路と、を設けること
ができる。
【００５４】すなわち、本発明では自動バイアス制御回
路内のアンプの代わりに光源としてのレーザダイオード
（ＬＤ）に接続されたＬＤ電流制御部に利得制御信号を
与える。これにより、ＬＤ電流制御部は、モニター信号
のレベルに対応して反対方向にレーザダイオードの電流
を制御するので、レーザダイオードから外部変調器への
光入力信号を一定値に近づけることができる。
路内のアンプの代わりに光源としてのレーザダイオード
（ＬＤ）に接続されたＬＤ電流制御部に利得制御信号を
与える。これにより、ＬＤ電流制御部は、モニター信号
のレベルに対応して反対方向にレーザダイオードの電流
を制御するので、レーザダイオードから外部変調器への
光入力信号を一定値に近づけることができる。
【００５５】〔１４〕さらに本発明では、自動バイアス
制御回路が、外部変調器の光出力信号の一部を分岐して
電気信号としてのモニター信号を検出するモニター信号
検出部を有し、さらに、該外部変調器と光源との間に挿
入された光減衰器と、該外部変調器の光入力信号のレベ
ルが該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加
時は減少し該レベルの減少時は増加するように該光減衰
器を制御するための利得制御信号を発生する利得制御回
路と、を設けることができる。
制御回路が、外部変調器の光出力信号の一部を分岐して
電気信号としてのモニター信号を検出するモニター信号
検出部を有し、さらに、該外部変調器と光源との間に挿
入された光減衰器と、該外部変調器の光入力信号のレベ
ルが該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加
時は減少し該レベルの減少時は増加するように該光減衰
器を制御するための利得制御信号を発生する利得制御回
路と、を設けることができる。
【００５６】すなわち、本発明では外部変調器への光入
力信号を一定値に近づけるため、利得制御回路はモニタ
ー信号に対して反対方向の利得制御信号を光源と外部変
調器との間に設けた光減衰器に与えて制御している。
力信号を一定値に近づけるため、利得制御回路はモニタ
ー信号に対して反対方向の利得制御信号を光源と外部変
調器との間に設けた光減衰器に与えて制御している。
【００５７】〔１５〕上記〔１４〕において、該光減衰
器の代わりに光増幅器を用いてもよい。 〔１６〕さらに本発明では、自動バイアス制御回路が、
外部変調器の光出力信号をモニター光として分岐する分
岐部と該モニター光をモニター信号に変換する光／電気
変換部とを有し、さらに、該分岐部と該光／電気変換部
との間に挿入された光減衰器と、該モニター光のレベル
が該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加時
は減少し該レベルの減少時は増加するように該光減衰器
を制御するための利得制御信号を発生する利得制御回路
と、を設けることができる。
器の代わりに光増幅器を用いてもよい。 〔１６〕さらに本発明では、自動バイアス制御回路が、
外部変調器の光出力信号をモニター光として分岐する分
岐部と該モニター光をモニター信号に変換する光／電気
変換部とを有し、さらに、該分岐部と該光／電気変換部
との間に挿入された光減衰器と、該モニター光のレベル
が該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加時
は減少し該レベルの減少時は増加するように該光減衰器
を制御するための利得制御信号を発生する利得制御回路
と、を設けることができる。
【００５８】すなわち、本発明の場合には光減衰器を自
動バイアス制御回路を構成する分岐部と光／電気変換部
との間に設け、この光減衰器を利得制御回路がモニター
信号に基づいて上記と同様に制御している。
動バイアス制御回路を構成する分岐部と光／電気変換部
との間に設け、この光減衰器を利得制御回路がモニター
信号に基づいて上記と同様に制御している。
【００５９】〔１７〕上記〔１６〕において、該光減衰
器の代わりに光増幅器を用い、利得制御回路からの利得
制御信号により光増幅器を制御して光減衰器と同様の働
きをさせてもよい。
器の代わりに光増幅器を用い、利得制御回路からの利得
制御信号により光増幅器を制御して光減衰器と同様の働
きをさせてもよい。
【００６０】〔１８〕上記〔１６〕において、該光減衰
器の代わりに電界吸収型外部変調器を用い、利得制御回
路からの利得制御信号により電界吸収型外部変調器を電
圧制御して光減衰器と同様の働きをさせてもよい。
器の代わりに電界吸収型外部変調器を用い、利得制御回
路からの利得制御信号により電界吸収型外部変調器を電
圧制御して光減衰器と同様の働きをさせてもよい。
【００６１】〔１９〕また、上記〔１４〕において、該
光減衰器の代わりに電界吸収型外部変調器を用いてもよ
い。
光減衰器の代わりに電界吸収型外部変調器を用いてもよ
い。
【００６２】〔２０〕上記〔１〕乃至〔１９〕のいずれ
かにおいて、該自動バイアス制御回路を複数の光源に対
応した複数の変調器に対してそれぞれ設けることができ
る。
かにおいて、該自動バイアス制御回路を複数の光源に対
応した複数の変調器に対してそれぞれ設けることができ
る。
【００６３】
【発明の実施の形態】図３は本発明に係る光送信機の実
施例（１）を示したもので、特に図１に示した構成の実
施例を示している。
施例（１）を示したもので、特に図１に示した構成の実
施例を示している。
【００６４】この実施例においては、利得制御回路１２
は平均値検出部１２ａと反転型増幅部１２ｂとの直列回
路で構成されている。平均値検出部１２ａは図２（１）
に示す特性の光／電気変換部６から出力されたモニター
信号における平均値を検出して反転型増幅部１２ｂに
与える。反転型増幅部１２ｂは同図（２）に示す特性を
有するものであり、平均値検出部１２ａから与えられた
平均値に反比例した出力信号である利得制御信号３をア
ンプ８に与えている。（なお、同図（２），（３）で
は、各特性が説明の便宜上リアニに示されているが、実
際は素子特性によりノンリニアの領域も有しており、以
下の説明で用いる反比例という用語は、同図（２）に示
す特性に対する反対特性という意味である。）
は平均値検出部１２ａと反転型増幅部１２ｂとの直列回
路で構成されている。平均値検出部１２ａは図２（１）
に示す特性の光／電気変換部６から出力されたモニター
信号における平均値を検出して反転型増幅部１２ｂに
与える。反転型増幅部１２ｂは同図（２）に示す特性を
有するものであり、平均値検出部１２ａから与えられた
平均値に反比例した出力信号である利得制御信号３をア
ンプ８に与えている。（なお、同図（２），（３）で
は、各特性が説明の便宜上リアニに示されているが、実
際は素子特性によりノンリニアの領域も有しており、以
下の説明で用いる反比例という用語は、同図（２）に示
す特性に対する反対特性という意味である。）
【００６５】すなわち、反転型増幅部１２ｂは平均値検
出部１２ｂから出力されたピーク値に反比例した利得制
御信号を出力してアンプ８に与え、モニター信号の
変動を相殺（例えばモニター信号が大きい時にはアン
プ８の利得が下がるように）して図２（４）に示すよう
に一定の値に近づくように制御する。これにより、光源
１から外部変調器２への光入力信号の変動を吸収してい
る。
出部１２ｂから出力されたピーク値に反比例した利得制
御信号を出力してアンプ８に与え、モニター信号の
変動を相殺（例えばモニター信号が大きい時にはアン
プ８の利得が下がるように）して図２（４）に示すよう
に一定の値に近づくように制御する。これにより、光源
１から外部変調器２への光入力信号の変動を吸収してい
る。
【００６６】図４は本発明に係る光送信機の実施例
（２）を示したもので、この実施例（２）と図３の実施
例（１）の違いは、利得制御回路１２において平均値検
出部１２ａの代わりにピーク値検出部１２ｃを用いてい
る点である。
（２）を示したもので、この実施例（２）と図３の実施
例（１）の違いは、利得制御回路１２において平均値検
出部１２ａの代わりにピーク値検出部１２ｃを用いてい
る点である。
【００６７】この場合も反転型増幅部１２ｂは図２
（２）の特性に従いピーク値検出部１２ｃから出力され
たピーク値に反比例した利得制御信号を出力してアン
プ８に与え、モニター信号の変動を相殺することによ
り、光源１から外部変調器２への光入力信号の変動を吸
収するようにしている。
（２）の特性に従いピーク値検出部１２ｃから出力され
たピーク値に反比例した利得制御信号を出力してアン
プ８に与え、モニター信号の変動を相殺することによ
り、光源１から外部変調器２への光入力信号の変動を吸
収するようにしている。
【００６８】図５は本発明に係る光送信機の実施例
（３）を示しており、この実施例では、光源１と外部変
調器２との間に分岐部５とは別の分岐部１３を設けて光
源１からの光出力の一部をモニター光として分岐さ
せ、このモニター光を光／電気変換部６とは別の光／
電気変換部１４によりモニター信号に変換し利得制御
回路１２を介してアンプ８の利得を制御するようにして
いる。
（３）を示しており、この実施例では、光源１と外部変
調器２との間に分岐部５とは別の分岐部１３を設けて光
源１からの光出力の一部をモニター光として分岐さ
せ、このモニター光を光／電気変換部６とは別の光／
電気変換部１４によりモニター信号に変換し利得制御
回路１２を介してアンプ８の利得を制御するようにして
いる。
【００６９】すなわち、図１，図３及び図６に示した実
施例では自動バイアス制御回路１１内におけるモニター
信号を用いてアンプ８の利得を制御したが、この実施
例（３）では分岐部１３と光／電気変換部１４とを自動
バイアス制御回路１１とは別に設け、光／電気変換部１
４からのモニター信号を利得制御回路１２において外
部変調器２の光入力信号に対応したモニター信号のレ
ベルに反比例した利得制御信号を発生しアンプ８に与
えることにより光源１から外部変調器２への光出力信号
の変動を図２（４）に示すように補償している。
施例では自動バイアス制御回路１１内におけるモニター
信号を用いてアンプ８の利得を制御したが、この実施
例（３）では分岐部１３と光／電気変換部１４とを自動
バイアス制御回路１１とは別に設け、光／電気変換部１
４からのモニター信号を利得制御回路１２において外
部変調器２の光入力信号に対応したモニター信号のレ
ベルに反比例した利得制御信号を発生しアンプ８に与
えることにより光源１から外部変調器２への光出力信号
の変動を図２（４）に示すように補償している。
【００７０】図６は図５に示した本発明の実施例（３）
における利得制御回路１２の実施例（４）を示したもの
で、この実施例は図３に示した実施例（１）と同様に平
均値検出部１２ａと反転型増幅部１２ｂの直列回路で構
成しており、その動作は図３と同様である。
における利得制御回路１２の実施例（４）を示したもの
で、この実施例は図３に示した実施例（１）と同様に平
均値検出部１２ａと反転型増幅部１２ｂの直列回路で構
成しており、その動作は図３と同様である。
【００７１】図７は本発明に係る光送信機の実施例
（５）を示しており、図６の実施例（４）と異なる点
は、利得制御回路１２において平均値検出部１２ａの代
わりにピーク値検出部１２ｃを用いていることであり、
この実施例（５）の利得制御回路１２は図４に示した実
施例（２）における利得制御回路１２に対応している。
（５）を示しており、図６の実施例（４）と異なる点
は、利得制御回路１２において平均値検出部１２ａの代
わりにピーク値検出部１２ｃを用いていることであり、
この実施例（５）の利得制御回路１２は図４に示した実
施例（２）における利得制御回路１２に対応している。
【００７２】図８は本発明に係る光送信機の実施例
（６）を示したもので、この実施例では特に上記の各実
施例における光／電気変換部６がＰＩＮフォトダイオー
ド１５ａとその負荷抵抗１６とで構成されており、負荷
抵抗１６の出力電圧をモニター信号として利得制御回
路１２に与えている。
（６）を示したもので、この実施例では特に上記の各実
施例における光／電気変換部６がＰＩＮフォトダイオー
ド１５ａとその負荷抵抗１６とで構成されており、負荷
抵抗１６の出力電圧をモニター信号として利得制御回
路１２に与えている。
【００７３】これにより、利得制御回路１２はモニター
信号のレベルに反比例した利得制御信号をアンプ８
に与え、以て外部変調器２における光入力信号の変動を
吸収するようにしている。
信号のレベルに反比例した利得制御信号をアンプ８
に与え、以て外部変調器２における光入力信号の変動を
吸収するようにしている。
【００７４】図９は本発明に係る光送信機の実施例
（７）を示したもので、この実施例（７）と図８に示し
た実施例（６）との違いは、受光素子としてＰＩＮフォ
トダイオード１５ａの代わりにＡＰＤ（アバランシェ・
フォトダイオード）１３ｂを用いていることであり、そ
の他の動作は図８の実施例（６）と同様である。
（７）を示したもので、この実施例（７）と図８に示し
た実施例（６）との違いは、受光素子としてＰＩＮフォ
トダイオード１５ａの代わりにＡＰＤ（アバランシェ・
フォトダイオード）１３ｂを用いていることであり、そ
の他の動作は図８の実施例（６）と同様である。
【００７５】図１０は本発明に係る光送信機の実施例
（８）を示したもので、この実施例では、上記の各実施
例における光／電気変換部６が受光素子１５と可変負荷
抵抗１６ａとで構成されており、受光素子１５から出力
されたモニター信号を受けた利得制御回路１２はアン
プ８に対してではなく可変負荷抵抗１６ａに対して利得
制御信号を与えている。
（８）を示したもので、この実施例では、上記の各実施
例における光／電気変換部６が受光素子１５と可変負荷
抵抗１６ａとで構成されており、受光素子１５から出力
されたモニター信号を受けた利得制御回路１２はアン
プ８に対してではなく可変負荷抵抗１６ａに対して利得
制御信号を与えている。
【００７６】これにより、利得制御回路１２は可変負荷
抵抗１６ａがモニター信号のレベルに反比例した負荷
電圧を発生してフィルタ７に与えるように可変制御して
いる。従って、外部変調器２への光入力信号の変動を吸
収するように可変負荷抵抗１６ａが制御されてモニター
信号が図２（４）に示すように一定の値に近づくよう
に制御される。
抵抗１６ａがモニター信号のレベルに反比例した負荷
電圧を発生してフィルタ７に与えるように可変制御して
いる。従って、外部変調器２への光入力信号の変動を吸
収するように可変負荷抵抗１６ａが制御されてモニター
信号が図２（４）に示すように一定の値に近づくよう
に制御される。
【００７７】図１１は本発明に係る光送信機の実施例
（９）を示したもので、この実施例では光／電気変換部
６が受光素子１５と負荷抵抗１６とで構成されている
が、利得制御回路１２はアンプ８に対してではなく負荷
抵抗１６に接続された電圧可変型電源１７に対して利得
制御信号を与えるようにしている点が異なっている。
（９）を示したもので、この実施例では光／電気変換部
６が受光素子１５と負荷抵抗１６とで構成されている
が、利得制御回路１２はアンプ８に対してではなく負荷
抵抗１６に接続された電圧可変型電源１７に対して利得
制御信号を与えるようにしている点が異なっている。
【００７８】すなわち、この実施例では受光素子１５か
らのモニター信号のレベルと反比例した利得制御信号
が利得制御回路１２から出力されて電圧可変型電源１
７に与えられることにより、この電圧可変型電源１７は
モニター信号のレベルと反比例した形で電源を制御
（例えばモニター信号が大きい時には電源電圧が下が
るように制御）している。
らのモニター信号のレベルと反比例した利得制御信号
が利得制御回路１２から出力されて電圧可変型電源１
７に与えられることにより、この電圧可変型電源１７は
モニター信号のレベルと反比例した形で電源を制御
（例えばモニター信号が大きい時には電源電圧が下が
るように制御）している。
【００７９】図１２は本発明に係る光送信機の実施例
（１０）を示したもので、この実施例では図９に示した
実施例（７）において利得制御回路１２がアンプ８に対
して利得制御するのではなく、ＡＰＤ１５ｂからのモニ
ター信号を受けて利得制御信号をＡＰＤバイアス部
１８に与え、このＡＰＤバイアス部１８がＡＰＤ１５ｂ
の逆バイアス電圧を制御するように動作する点が異なっ
ている。
（１０）を示したもので、この実施例では図９に示した
実施例（７）において利得制御回路１２がアンプ８に対
して利得制御するのではなく、ＡＰＤ１５ｂからのモニ
ター信号を受けて利得制御信号をＡＰＤバイアス部
１８に与え、このＡＰＤバイアス部１８がＡＰＤ１５ｂ
の逆バイアス電圧を制御するように動作する点が異なっ
ている。
【００８０】すなわち、利得制御回路１２はモニター信
号が例えば小さい時にはこのモニター信号を大きく
して一定値に近づくように図２（２）に示した特性によ
り利得制御信号を出力し、これを受けたＡＰＤバイア
ス部１８はＡＰＤ１５ｂの増倍率を制御し、以て外部変
調器２の光入力信号のレベル変動を吸収している。
号が例えば小さい時にはこのモニター信号を大きく
して一定値に近づくように図２（２）に示した特性によ
り利得制御信号を出力し、これを受けたＡＰＤバイア
ス部１８はＡＰＤ１５ｂの増倍率を制御し、以て外部変
調器２の光入力信号のレベル変動を吸収している。
【００８１】図１３は本発明に係る光送信機の実施例
（１１）を示したもので、この実施例では図１，図３及
び図４に示した実施例のように利得制御回路１２がアン
プ８の利得を制御するのではなく、ＬＤ（レーザダイオ
ード）電流制御部１９を介して光源であるレーザダイオ
ード１のＬＤ電流を制御している点が異なっている。
（１１）を示したもので、この実施例では図１，図３及
び図４に示した実施例のように利得制御回路１２がアン
プ８の利得を制御するのではなく、ＬＤ（レーザダイオ
ード）電流制御部１９を介して光源であるレーザダイオ
ード１のＬＤ電流を制御している点が異なっている。
【００８２】すなわち、この実施例では、モニター信号
を受けた利得制御回路１２は図２（２）に示す特性に
従い、モニター信号のレベルに反比例した利得制御信
号を出力してＬＤ電流制御部１９に与えると、このＬ
Ｄ電流制御部１９はモニター信号が例えば大きい時に
は小さくするようにＬＤ電流をレーザダイオード１に与
えるので、レーザダイオード１から外部変調器２への光
出力信号は低下することとなる。従って、外部変調器２
への光入力信号のレベル変動が吸収されることになる。
を受けた利得制御回路１２は図２（２）に示す特性に
従い、モニター信号のレベルに反比例した利得制御信
号を出力してＬＤ電流制御部１９に与えると、このＬ
Ｄ電流制御部１９はモニター信号が例えば大きい時に
は小さくするようにＬＤ電流をレーザダイオード１に与
えるので、レーザダイオード１から外部変調器２への光
出力信号は低下することとなる。従って、外部変調器２
への光入力信号のレベル変動が吸収されることになる。
【００８３】図１４は本発明に係る光送信機の実施例
（１２）を示したもので、この実施例においては図１３
に示した実施例（１１）がＬＤ電流制御部１９を介して
レーザダイオード１を直接制御しているのに対し、利得
制御回路１２が、レーザダイオード１と外部変調機２と
の間に新たに設けた光減衰器２２に対して利得制御信号
を与える点が異なっている。
（１２）を示したもので、この実施例においては図１３
に示した実施例（１１）がＬＤ電流制御部１９を介して
レーザダイオード１を直接制御しているのに対し、利得
制御回路１２が、レーザダイオード１と外部変調機２と
の間に新たに設けた光減衰器２２に対して利得制御信号
を与える点が異なっている。
【００８４】すなわち、利得制御回路１２がモニター信
号のレベルに反比例した利得制御信号を光減衰器２
２に与えてモニター信号が例えば大きい時には光減衰
器２２の減衰量を大きくするように制御する。
号のレベルに反比例した利得制御信号を光減衰器２
２に与えてモニター信号が例えば大きい時には光減衰
器２２の減衰量を大きくするように制御する。
【００８５】これにより、レーザダイオード１からの光
出力が変動した場合に利得制御回路１２と光減衰器２２
とによって吸収することが可能となる。
出力が変動した場合に利得制御回路１２と光減衰器２２
とによって吸収することが可能となる。
【００８６】図１５は本発明に係る光送信機の実施例
（１３）を示したもので、この実施例では図１４に示し
た実施例（１２）における光減衰器２２の代わりに光増
幅器２３を用いている点が異なっている。
（１３）を示したもので、この実施例では図１４に示し
た実施例（１２）における光減衰器２２の代わりに光増
幅器２３を用いている点が異なっている。
【００８７】すなわち、この実施例ではモニター信号
のレベルに反比例した利得制御信号が利得制御回路１
２から光増幅器２３に与えることにより、レーザダイオ
ード１からの光出力は光増幅器２３によってその変動が
吸収されるように利得が制御される。
のレベルに反比例した利得制御信号が利得制御回路１
２から光増幅器２３に与えることにより、レーザダイオ
ード１からの光出力は光増幅器２３によってその変動が
吸収されるように利得が制御される。
【００８８】また、図１４，図１５においては、レーザ
ダイオード１の出力変動を吸収する手段としては電界吸
収型外部変調器を用いてもよい。
ダイオード１の出力変動を吸収する手段としては電界吸
収型外部変調器を用いてもよい。
【００８９】図１６は本発明に係る光送信機の実施例
（１４）を示したもので、この実施例では、図１４に示
した実施例（１２）における光減衰器２２をレーザダイ
オード１と外部変調器２との間ではなく分岐部５と光／
電気変換部６との間に設け、利得制御回路１２はモニタ
ー信号のレベルに反比例した利得制御信号を光減衰
器２２に与えている。
（１４）を示したもので、この実施例では、図１４に示
した実施例（１２）における光減衰器２２をレーザダイ
オード１と外部変調器２との間ではなく分岐部５と光／
電気変換部６との間に設け、利得制御回路１２はモニタ
ー信号のレベルに反比例した利得制御信号を光減衰
器２２に与えている。
【００９０】従って、図１４の実施例（１２）とは外部
変調器２の入力側と出力側との違いはあるが、同様にし
て外部変調器２の光入力信号のレベル変動をモニター信
号によって利得制御回路１２が吸収した形の利得制御
信号を光減衰器２２に与えている。
変調器２の入力側と出力側との違いはあるが、同様にし
て外部変調器２の光入力信号のレベル変動をモニター信
号によって利得制御回路１２が吸収した形の利得制御
信号を光減衰器２２に与えている。
【００９１】図１７は本発明に係る光送信機の実施例
（１５）を示したもので、この実施例では図１６の実施
例（１４）において光減衰器２２の代わりに光増幅器２
３を用いている点のみが異なっており、モニター信号
のレベル変動を吸収するために光減衰器２２ではなく光
増幅器２３によって制御を行う点が異なっている。
（１５）を示したもので、この実施例では図１６の実施
例（１４）において光減衰器２２の代わりに光増幅器２
３を用いている点のみが異なっており、モニター信号
のレベル変動を吸収するために光減衰器２２ではなく光
増幅器２３によって制御を行う点が異なっている。
【００９２】図１８は本発明に係る光送信機の実施例
（１６）を示したもので、この実施例では図１７に示し
た実施例（１５）における光増幅器２３の代わりに電界
吸収型変調器２４を用いている点が異なっている。
（１６）を示したもので、この実施例では図１７に示し
た実施例（１５）における光増幅器２３の代わりに電界
吸収型変調器２４を用いている点が異なっている。
【００９３】すなわち、この実施例ではモニター信号
のレベルに反比例した利得制御信号を利得制御回路１
２が電界吸収型変調器２４に与えることにより、この電
界吸収型変調器２４はそのバイアス電圧が制御されるこ
とにより図１６に示した実施例（１４）における光減衰
器２２と同様に光／電気変換部６へのモニター光のレ
ベルを制御し、以て外部変調器２の光入力信号のレベル
変動を吸収するようにしている。
のレベルに反比例した利得制御信号を利得制御回路１
２が電界吸収型変調器２４に与えることにより、この電
界吸収型変調器２４はそのバイアス電圧が制御されるこ
とにより図１６に示した実施例（１４）における光減衰
器２２と同様に光／電気変換部６へのモニター光のレ
ベルを制御し、以て外部変調器２の光入力信号のレベル
変動を吸収するようにしている。
【００９４】図３〜図１８の構成は、図２０のように光
波長多重通信システムのユニットとして各レーザダイオ
ードの出力側にそれぞれ設けることができる。
波長多重通信システムのユニットとして各レーザダイオ
ードの出力側にそれぞれ設けることができる。
【００９５】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光送信
機によれば、外部変調器の光出力信号又は光入力信号の
一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
し、該モニター信号のレベルに反比例した利得制御信号
を発生して自動バイアス制御回路内の利得を制御する利
得制御回路を設けているので、光源の光出力レベルに応
じて自動バイアス制御回路の受光素子やアンプの利得を
変動させて光源の光レベル変動に対する自動バイアス制
御回路の許容範囲を広くすることが可能となる。したが
って、各レーザダイオード対応に自動バイアス制御回路
を設計する必要がなくなる。
機によれば、外部変調器の光出力信号又は光入力信号の
一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
し、該モニター信号のレベルに反比例した利得制御信号
を発生して自動バイアス制御回路内の利得を制御する利
得制御回路を設けているので、光源の光出力レベルに応
じて自動バイアス制御回路の受光素子やアンプの利得を
変動させて光源の光レベル変動に対する自動バイアス制
御回路の許容範囲を広くすることが可能となる。したが
って、各レーザダイオード対応に自動バイアス制御回路
を設計する必要がなくなる。
【００９６】このため、光レベルの異なる多数の波長の
光源を外部変調器に入力する波長多重システム（ＷＤ
Ｍ）の光源に対して個別の自動バイアス制御回路を設け
る必要がなくなり、コストを低減することができる。
光源を外部変調器に入力する波長多重システム（ＷＤ
Ｍ）の光源に対して個別の自動バイアス制御回路を設け
る必要がなくなり、コストを低減することができる。
【図１】本発明に係る光送信機の原理を説明するための
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明に係る光送信機の動作を説明するための
グラフ図である。
グラフ図である。
【図３】本発明に係る光送信機の実施例（１）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】本発明に係る光送信機の実施例（２）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】本発明に係る光送信機の実施例（３）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】本発明に係る光送信機の実施例（４）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図７】本発明に係る光送信機の実施例（５）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図８】本発明に係る光送信機の実施例（６）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図９】本発明に係る光送信機の実施例（７）を示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図１０】本発明に係る光送信機の実施例（８）を示し
たブロック図である。
たブロック図である。
【図１１】本発明に係る光送信機の実施例（９）を示し
たブロック図である。
たブロック図である。
【図１２】本発明に係る光送信機の実施例（１０）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１３】本発明に係る光送信機の実施例（１１）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１４】本発明に係る光送信機の実施例（１２）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１５】本発明に係る光送信機の実施例（１３）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１６】本発明に係る光送信機の実施例（１４）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１７】本発明に係る光送信機の実施例（１５）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１８】本発明に係る光送信機の実施例（１６）を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図１９】従来の光送信機の構成を示したブロック図で
ある。
ある。
【図２０】従来例の光送信機をＷＤＭシステムに適用し
た例を示したブロック図である。
た例を示したブロック図である。
【図２１】従来例の動作を説明するためのグラフ図であ
る。
る。
１ 光源（ＬＤ） ２ 外部変調器 ３ 駆動部 ４ 発振器 ５，１３ 分岐部 ６，１４ 光／電気変換部 ７ フィルタ ８ アンプ ９ 同期検波器 １０ バイアス制御部 １１ 自動バイアス制御回路（ＡＢＣループ） １２ 利得制御回路 １２ａ 平均値検出部 １２ｂ 反転型増幅部 １２ｃ ピーク値検出部 １５ 受光素子 １５ａ ＰＩＮフォトダイオード １５ｂ ＡＰＤ（アバランシェ・フォトダイオード） １６ 負荷抵抗 １６ａ 可変負荷抵抗 １７ 電圧可変型電源 １８ ＡＰＤバイアス部 １９ ＬＤ（レーザダイオード）電流制御部 ２０，２２ 光減衰器 ２１，２３ 光増幅器 ２４ 電界吸収型変調器 図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 明彦 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 津田 高至 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内
Claims (20)
- 【請求項１】外部変調器のバイアスを自動制御する自動
バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
の一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
するモニター信号検出部を有し、さらに、該モニター信
号のレベルに対応して該レベルの増加時は減少し該レベ
ルの減少時は増加する利得制御信号を発生して該自動バ
イアス制御回路内のアンプの利得を制御する利得制御回
路を設けたことを特徴とする光送信機。 - 【請求項２】請求項１において、 該モニター信号検出部が、該光出力信号をモニター光と
して分岐する分岐部と該モニター光を該モニター信号に
変換する光／電気変換部とで構成されていることを特徴
とする光送信機。 - 【請求項３】外部変調器のバイアスを自動制御する自動
バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該外部変調器の光入力信号の一部を分岐して電気信号と
してのモニター信号を検出するモニター信号検出部と、
該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加時は
減少し該レベルの減少時は増加する利得制御信号を発生
して該自動バイアス制御回路内のアンプの利得を制御す
る利得制御回路と、を設けたことを特徴とする光送信
機。 - 【請求項４】請求項３において、 該モニター信号検出部が、該光入力信号をモニター光と
して分岐する分岐部と該モニター光を該モニター信号に
変換する光／電気変換部とで構成されていることを特徴
とする光送信機。 - 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかにおいて、 該利得制御回路が、平均値検出部と反転型増幅部の直列
回路で構成されていることを特徴とする光送信機。 - 【請求項６】請求項１乃至４のいずれかにおいて、 該利得制御回路が、ピーク値検出部と反転型増幅部の直
列回路で構成されていることを特徴とした光送信機。 - 【請求項７】請求項２において、 該光／電気変換部が負荷抵抗に接続された受光素子であ
り、該負荷抵抗の出力電圧を該モニター信号として該利
得制御回路に与えることを特徴とした光送信機。 - 【請求項８】請求項７において、 該受光素子がＰＩＮフォトダイオードであることを特徴
とした光送信機。 - 【請求項９】請求項７において、 該受光素子がＡＰＤであることを特徴とした光送信機。
- 【請求項１０】外部変調器のバイアスを自動制御する自
動バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
をモニター光として分岐する分岐部と該モニター光をモ
ニター信号に変換する光／電気変換部とを有し、該光／
電気変換部が可変負荷抵抗に接続された受光素子であ
り、さらに、該可変負荷抵抗の負荷電圧を該モニター信
号として入力し該モニター信号のレベルに対応して該レ
ベルの増加時は減少し該レベルの減少時は増加する負荷
電圧を発生するように該可変負荷抵抗を制御するための
利得制御信号を発生する利得制御回路を設けたことを特
徴とする光送信機。 - 【請求項１１】外部変調器のバイアスを自動制御する自
動バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
をモニター光として分岐する分岐部と該モニター光をモ
ニター信号に変換する光／電気変換部とを有し、該光／
電気変換部が電圧可変型電源を有する負荷抵抗に接続さ
れた受光素子であり、さらに、該負荷抵抗の負荷電圧を
該モニター信号として入力し該モニター信号のレベルに
対応して該レベルの増加時は減少し該レベルの減少時は
増加する負荷電圧が発生されるように該電圧可変型電源
を制御するための利得制御信号を発生する利得制御回路
を設けたことを特徴とする光送信機。 - 【請求項１２】外部変調器のバイアスを自動制御する自
動バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
をモニター光として分岐する分岐部と該モニター光をモ
ニター信号に変換する光／電気変換部とを有し、該光／
電気変換部が負荷抵抗に接続されたＡＰＤであり、さら
に、該ＡＰＤのバイアス電圧を制御するＡＰＤバイアス
部と、該負荷抵抗の負荷電圧を該モニター信号として入
力し該モニター信号のレベルに対応して該レベルの増加
時は減少し該レベルの減少時は増加する負荷電圧が発生
されるように該ＡＰＤバイアス部を制御するための利得
制御信号を発生する利得制御回路と、を設けたことを特
徴とする光送信機。 - 【請求項１３】外部変調器のバイアスを自動制御する自
動バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
の一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
するモニター信号検出部を有し、該外部変調器の入力光
源にレーザダイオードを用い、さらに、該レーザダイオ
ードに接続されたＬＤ電流制御部と、該レーザダイオー
ドの光出力信号が該モニター信号のレベルに対応して該
レベルの増加時は減少し該レベルの減少時は増加するよ
うに該ＬＤ電流制御部を介して該レーザダイオードを電
流制御するための利得制御信号を発生する利得制御回路
と、を設けたことを特徴とする光送信機。 - 【請求項１４】外部変調器のバイアスを自動制御する自
動バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
の一部を分岐して電気信号としてのモニター信号を検出
するモニター信号検出部を有し、さらに、該外部変調器
と光源との間に挿入された光減衰器と、該外部変調器の
光入力信号のレベルが該モニター信号のレベルに対応し
て該レベルの増加時は減少し該レベルの減少時は増加す
るように該光減衰器を制御するための利得制御信号を発
生する利得制御回路と、を設けたことを特徴とする光送
信機。 - 【請求項１５】請求項１４において、 該光減衰器の代わりに光増幅器を用いることを特徴とし
た光送信機。 - 【請求項１６】外部変調器のバイアスを自動制御する自
動バイアス制御回路を備えた光送信機において、 該自動バイアス制御回路が、該外部変調器の光出力信号
をモニター光として分岐する分岐部と該モニター光をモ
ニター信号に変換する光／電気変換部とを有し、さら
に、該分岐部と該光／電気変換部との間に挿入された光
減衰器と、該モニター光のレベルが該モニター信号のレ
ベルに対応して該レベルの増加時は減少し該レベルの減
少時は増加するように該光減衰器を制御するための利得
制御信号を発生する利得制御回路と、を設けたことを特
徴とする光送信機。 - 【請求項１７】請求項１６において、 該光減衰器の代わりに光増幅器を用いることを特徴とし
た光送信機。 - 【請求項１８】請求項１６において、 該光減衰器の代わりに電界吸収型外部変調器を用いるこ
とを特徴とした光送信機。 - 【請求項１９】請求項１４において、 該光減衰器の代わりに電界吸収型外部変調器を用いるこ
とを特徴とした光送信機。 - 【請求項２０】請求項１乃至１９のいずれかにおいて、 該自動バイアス制御回路が複数の光源に対応した複数の
変調器に対してそれぞれ設けられていることを特徴とし
た光送信機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28249896A JP3724894B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 光送信機 |
| US08/903,104 US5900621A (en) | 1996-10-24 | 1997-07-30 | Light transmitter having an automatic bias control circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28249896A JP3724894B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 光送信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10123471A true JPH10123471A (ja) | 1998-05-15 |
| JP3724894B2 JP3724894B2 (ja) | 2005-12-07 |
Family
ID=17653229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28249896A Expired - Fee Related JP3724894B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 光送信機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5900621A (ja) |
| JP (1) | JP3724894B2 (ja) |
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