JPH10126339A - 光伝送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光ＡＭ／ＦＭ一括変換映像伝送システムにおい
て、残留ＡＭによる歪みの影響を長期間に亙り安定的に
抑制すること。 【解決手段】光ＦＭ信号とローカル光を３ｄＢカップラ
３で混合し、その２出力をバランス型レシーバ４ａ，４
ｂで受信する。さらに、ビート信号の振幅揺らぎについ
ては、ディテクトした電気のＦＭ信号の振幅を検出器９
により検出し、この検出出力をもとに振幅制御器１０に
て包絡線が一定になるよう自動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光通信システムに関
わり、特に光加入者系において、映像分配するための光
ＡＭ／ＦＭ一括変換伝送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信は大容量、高速で信頼性の高い通
信が可能なため、今後、ますます広く利用され、さらな
る発展が期待されている。そして、情報化社会の発展に
伴い、光伝送システムにおいても加入者から局までのア
クセス系の大容量化の要望が高まっている。そのような
要望に応える方法として、光加入者系が期待されてい
る。光加入者系ではデータの転送の他に、ＣＡＴＶ（ケ
ーブルＴＶ）で行っているような映像の分配の機能も要
求されている。このような映像伝送システムは、一般の
データを転送する系と波長分割で多重されることが多
い。

【０００３】ところで、従来方式による光加入者系の映
像伝送システムは、サブキャリア多重で各チャネルを多
重する方式であり、各チャネルには地上波ＴＶ放送など
と同じＡＭ変調方式（振幅変調方式）を採用してきた。
しかしながら、ＡＭ変調方式では光加入者系の伝送媒体
である光ファイバ系に要求される反射や分散の条件が厳
しく、また、受信感度が良くないという問題があった。

【０００４】このような、厳しい要求を回避する手段と
して、光ＡＭ／ＦＭ（周波数変調）一括変換方式が提案
された。その系を図６に示す。図６はＡＭ／ＦＭ変換部
１０１、レーザ光源１０２、光ファイバ伝送路１０４、
光電変換部１０６、ＦＭ復調部１０７、受信端末１０８
といった要素から構成されており、ここでの光ＡＭ／Ｆ
Ｍ一括変換方式を説明すると、送信側ではその電気段に
おいては周波数多重されたＡＭ映像信号を用いて、低い
変調度で単一縦モードの半導体レーザ（信号光レーザ）
に変調をかけることにより、光周波数を変調して信号光
レーザを得、光学段に渡す。光学段ではこれをやはり単
一縦モードで、かつ、当該信号光レーザの波長と近い波
長のローカルレーザ光と混合する。そして、この混合さ
れた光を光ファイバ伝送路にて伝送する。受信側ではそ
の伝送されてきた光を光電変換部１０６で受信し、ＦＭ
復調部１０７にて復調することにより電気信号に戻す。

【０００５】光電変換部１０６においては２つの光の干
渉波が受信されることになるが、この干渉波は、光ＦＭ
変調された信号光が電気の周波数にダウンコンバートさ
れた形になっており、電気段での周波数（〜数ＧＨｚ）
のＦＭ信号となっている。この信号を用いて半導体レー
ザ素子に変調をかけ、その光信号を各加入者に分配す
る。

【０００６】ところで、この方式の場合、ＡＭ信号を光
ＦＭ信号に変換するには、レーザ光源である半導体レー
ザ素子の印加電流を変調することにより行うが、これに
よって光周波数を変調することができるものの、同時に
光強度も変調してしまう。そして、これが残留ＡＭ成分
となって、歪みの原因となり、映像品質を劣化させる。

【０００７】従来は、残留ＡＭ成分を減らすため、信号
光レーザに混合する上述のローカルレーザ光のパワー
（出力レベル）を増やすという対処方法が取られてきた
（電子情報通信学会技術研究報告０ＣＳ９６−７）。そ
して、この方法によって一応の改善は見られるが、性能
としては規格ぎりぎりであり、余裕がなかった。また、
ローカルレーザ光のパワーはレーザ光源であるレーザ素
子の経年劣化によって変化する可能性があり、長期間の
安定性が保証されていなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のように光ＡＭ／
ＦＭ一括変換システムでは、残留ＡＭによる歪みの問題
があり、その対処方法として、信号光レーザに混合する
ローカルレーザ光のパワーを増すという方法が従来とら
れてきたが、この方式では改善度が低く、また、長期間
の安定性が保証されないといった欠点があった。

【０００９】そこで、この発明の目的とするところは、
かかる欠点を除去し、残留ＡＭ成分による歪みの改善度
が高く、しかも、長期間に亙る安定性を保証することが
できるようにしたＡＭ／ＦＭ一括変換光映像伝送システ
ムを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、次のように構成する。すなわち、本発明
は、伝送すべき信号であるＡＭ信号により半導体発光素
子を駆動して光ＦＭ信号化し、この光ＦＭ信号を所定波
長のローカル光と混合して両者の干渉波を得ると共に、
この干渉波を光電変換手段により電気信号に変換するこ
とによりダウンコンバートしたＦＭ信号として得、この
ＦＭ信号により送信用半導体発光素子を駆動して得られ
る出射光を伝送し、加入者に分配するＡＭ／ＦＭ一括変
換光伝送システムにおいて、第１には、少なくとも一対
の光電変換素子を直列接続してなり、各光電変換素子に
はそれぞれ前記干渉波光を入力して差出力を得て前記送
信用半導体発光素子に与える差動形の光電変換手段とを
備えることを特徴とする。

【００１１】すなわち、前記光ＦＭ信号と前記ローカル
光を混合してその干渉波成分を得、この混合により得た
干渉波を差動型構成とした一対の光−電変換素子にそれ
ぞれ入力して差出力を得、これにより送信用の半導体レ
ーザ素子を駆動して、その出射光を加入者に分配するよ
うにしたものである。

【００１２】光ＦＭ信号とローカル光のビート（干渉
波）成分は位相が逆相であるが、光ＦＭ信号やローカル
光の持つ強度変調成分は同相であるので、干渉波により
差動で動作する一対の光−電変換素子においては、入力
された上述のビート成分は差動動作の当該一対の光−電
変換素子で強め合って出力されることになるが、強度変
調成分はキャンセルされて殆ど出力されないことになる
ことを利用して光ＦＭ成分の残留ＡＭをキャンセルす
る。

【００１３】このように、前記光ＦＭ信号と前記ローカ
ル光を混合する手段および、混合した光を電気信号に変
換する光−電変換素子がバランス型レシーバの形態を採
用したことを特徴とする。

【００１４】バランス型レシーバの例を図７に示す。図
７に示すようにバランス型レシーバは、信号光とローカ
ル光を混合するための手段である２入力２出力形の３ｄ
Ｂカップラ（結合器）３で混合し、その２出力を、差動
で動作する２つのフォトダイオ−ド（ＰＤ）（上述の一
対の光−電変換素子）４に入力する。信号光とローカル
光を３ｄＢカップラ３で混合することにより得られるビ
ート成分はカップラの２出力で逆相となるため、差動動
作の２つのＰＤに入射すると強め合って出力されるが、
信号光あるいはローカル光の強度変化成分（残留ＡＭ成
分）は、カップラでは分岐されるだけであるから、その
２出力で同相であり、差動動作の２つのＰＤに入射する
と打ち消し合ってほとんど出力されなくなる。従って、
信号光の残留ＡＭ成分をキャンセルすることが可能であ
る。この方法は受動的なキャンセル法であるため、構成
が簡単で、安定性がよく、長期的な信頼性がある。

【００１５】しかしながら、光ＦＭ信号の持つ残留ＡＭ
でビート信号そのものの振幅が変動する成分については
バランス型レシーバではキャンセルできない。そこで、
第２には本発明はさらに、伝送すべき信号であるＡＭ信
号で半導体発光素子を駆動して光ＦＭ信号化し、この光
ＦＭ信号を所定波長のローカル光と混合して両者の干渉
波を得ると共に、この干渉波を光電変換手段により電気
信号に変換することによりダウンコンバートしたＦＭ信
号として得、このＦＭ信号により送信用半導体発光素子
を駆動して得られる出射光を伝送し、加入者に分配する
ＡＭ／ＦＭ一括変換光伝送システムにおいて、前記光電
変換手段により変換されたＦＭ信号の包絡線を検出する
検出手段と、この検出手段の出力する検出信号をもと
に、前記光電変換手段の出力するＦＭ信号の包絡線が一
定になるよう制御して前記送信用半導体発光素子に与え
る振幅制御手段とを備える。

【００１６】あるいは、与えられる制御信号に基づき、
前記光電変換手段の出力するＦＭ信号の包絡線が一定に
なるよう制御信号対応に制御して前記送信用半導体発光
素子に与える振幅制御手段と、前記振幅制御手段の出力
するＦＭ信号の包絡線を検出して前記制御信号として前
記振幅制御手段に与える検出手段とを備える。

【００１７】すなわち、ＡＭ／ＦＭ一括変換光伝送シス
テムにおいて、前者の場合は前記光−電変換手段の出力
するＦＭ信号の包絡線を検出し、包絡線が一定になるよ
うに自動制御をかける。また、後者の場合は、振幅制御
手段により振幅制御されて出力されたＦＭ信号は前記送
信用の半導体レーザ素子および前記振幅検出手段に与え
るようにし、送信用の半導体レーザ素子ではこの振幅制
御手段からのＦＭ信号により駆動されることで、当該Ｆ
Ｍ信号による変調を受けた光信号を出射し、また、振幅
検出手段では振幅制御手段により振幅制御されて出力さ
れたＦＭ信号の振幅を検出して制御信号として振幅制御
手段に与える。振幅制御手段ではこの振幅検出手段の検
出した信号振幅レベル対応に混合手段（カップラ８）か
らの入力ＦＭ信号の振幅を制御する。

【００１８】このように、ＡＭ／ＦＭ一括変換部の光−
電変換素子（フォトダイオードなど）で受信した電気信
号としてのＦＭ信号の包絡線は、一定であるのが理想的
である。そこで、このＦＭ信号を一部分岐して、その包
絡線を検出し、利得可変アンプまたは、損失可変アッテ
ネータなどの振幅制御手段を用いて、その包絡線が一定
になるようにフィードフォワード制御する。あるいは、
振幅制御手段の出力を一部分岐して、その包絡線を検出
し、その包絡線が一定になるように当該振幅制御手段を
フィードバック制御する。すなわち、ＦＭ信号の振幅が
平均値より小さいときは信号が大きくなるように、振幅
が平均値より大きいときは、小さくなるように振幅制御
手段の出力を制御することによって包絡線が一定となる
ようにする。このようにすることによって残留ＡＭ成分
を完全に除去することが出来る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体例を図面を参
照して説明する。 （第１の具体例）図１を参照して本発明の第１の具体例
を説明する。図では機能を示すコンポーネントのみを示
しているが、増幅器、レーザドライバなどその他の必要
なコンポーネントは、実際のシステムでは必要に応じて
適宜挿入されるものとする。以下のその他の図でも同様
である。

【００２０】図１において、１は光ＦＭ信号を得るため
の半導体レーザ素子であり、ＡＭ信号で駆動される。２
はローカル光を得るための半導体レーザ素子であり、こ
の半導体レーザ素子２と半導体レーザ素子１の出射レー
ザ光は、光を混合する３ｄＢカプッラ３により混合され
てフォトディテクタ（ＰＤ）４ａ，４ｂに入射される。
３ｄＢカプッラ３は２入力２出力であり、２つある入力
部の一方から半導体レーザ素子１の出力光を、そして、
他方の入力部から半導体レーザ素子２の出力光をを入力
することにより、両者を混合してそのビート成分を２つ
ある出力部のそれぞれより出力するものである。

【００２１】フォトディテクタ４ａ，４ｂはそれぞれ光
−電変換を行う素子であり、２つのフォトディテクタ４
ａ，４ｂは直列に接続して配置される構成である。そし
て、前記３ｄＢカプッラ３により混合され、出力された
光信号をそれぞれに入力することで３ｄＢカプッラ３の
出力により差動で動作させることのできる構成のフォト
ディテクタとしてある。

【００２２】５は半導体レーザ素子であり、差動型のフ
ォトディテクタ４ａ，４ｂにより出力される電気信号に
て駆動されて変調された光信号を発生するものであり、
６はこの半導体レーザ素子５から出力された光信号を伝
達する伝送路としての光ファイバ、７はこの光ファイバ
６を伝送されてきた光信号をユーザに分配する分配器で
ある。

【００２３】次にこのような構成の本装置の作用を説明
する。本装置においてはＡＭ映像信号で半導体レーザ素
子１を駆動することにより、光ＦＭ信号を得る。すなわ
ち、電気段で周波数多重されたＡＭ映像信号は、低い変
調度で半導体レーザ素子１を変調することによって、光
ＦＭ信号に一括変換される。この光ＦＭ信号は半導体レ
ーザ素子２により発生させた無変調のローカル光と３ｄ
Ｂカップラ３（またはビームスプリッタ）で混合され、
その２出力が差動で動作する２つのフォトディテクタ
（ＰＤ）４ａ，４ｂにそれぞれ入射される。

【００２４】３ｄＢカップラ３（またはビームスプリッ
タ）は半導体レーザ素子１からの光ＦＭ信号と、半導体
レーザ素子２により発生させた無変調のローカル光とを
混合してビート成分をその２出力部からそれぞれ出力
し、差動で動作する２つのフォトディテクタ（ＰＤ）４
ａ，４ｂにそれぞれ入射される。

【００２５】３ｄＢカップラ３の２出力では光ＦＭ信号
とローカル光のビート（干渉波）成分は位相が逆相であ
るが光ＦＭ信号やローカル光の持つ強度変調成分は同相
であるので、での２出力を受けて差動で動作する２つの
フォトディテクタ（ＰＤ）４ａ，４ｂにおいては、入力
された上述のビート成分は差動動作のＰＤで強め合って
出力されることになるが、強度変調成分はキャンセルさ
れてほとんど出力されないことになる。

【００２６】このようにすることによって、光ＦＭ成分
の残留ＡＭをキャンセルすることができる。ビート成分
は光ＦＭ信号を電気の周波数にダウンコンバートした形
態になっており、電気信号としてのＦＭ信号となってい
る。このＦＭ信号を用いて、半導体レーザ素子５に変調
をかけ、この半導体レーザ素子５から出射されるＦＭ変
調されたレーザ光を光ファイバ６に入射させて光ファイ
バ６内を伝送させ、加入者に分配する。

【００２７】本方式によれば、従来のようなローカルレ
ーザ光のパワーを増やす方法よりも、残留ＡＭの除去の
度合いが大きく、また、受動的な動作であるため、安定
度が良い。さらに、本方式の場合、ローカルレーザ光の
パワーをそれほど大きくする必要がないため、レーザ素
子を大出力で駆動する必要がないために、レーザ素子の
経年劣化が少なく、長期的な信頼性を維持することがで
き、信頼性の高いシステムが得られる。

【００２８】以上は、半導体レーザ素子をＡＭ信号で駆
動して光ＦＭ信号を得、この光ＦＭ信号を、この光ＦＭ
信号の周波数に近い周波数のローカルレーザ光と混合し
て、その干渉波を光−電変換素子（フォトダイオードな
ど）で受信してダウンコンバートし、電気段のＦＭ信号
とし、当該電気段のＦＭ信号によって半導体レーザ素子
を駆動して、その出射光を加入者に分配するようにした
ＡＭ／ＦＭ一括変換光伝送システムにおいて、前記光Ｆ
Ｍ信号と前記ローカルレーザ光を混合してその干渉波成
分を得る混合手段と、この混合手段により得た２つの干
渉波を差動型構成とした一対の光−電変換素子にそれぞ
れ入力して差出力を得、これにより送信用の半導体レー
ザ素子を駆動して、その出射光を加入者に分配するよう
にしたものである。

【００２９】すなわち、３ｄＢカップラ３の２出力では
光ＦＭ信号とローカル光のビート（干渉波）成分は位相
が逆相であるが、光ＦＭ信号やローカル光の持つ強度変
調成分は同相であるので、混合手段（３ｄＢカップラ
３）での２出力を受けて差動で動作する２つのフォトデ
ィテクタ（ＰＤ；光−電変換素子）４ａ，４ｂにおいて
は、入力された上述のビート成分は差動動作のＰＤで強
め合って出力されることになるが、強度変調成分はキャ
ンセルされて殆ど出力されないことになることを利用し
て光ＦＭ成分の残留ＡＭをキャンセルすることができる
ようにした。

【００３０】つまり、本システムは、前記光ＦＭ信号と
前記ローカルレーザ光を混合する混合器および、混合し
た光を電気信号に変換する光−電変換素子がバランス型
レシーバの形態を採用したことを特徴とする。

【００３１】ところで、ＦＭ信号の残留ＡＭには大きく
分けて２種類ある。一つはＡＭ信号によりレーザ素子を
駆動して出射レーザ光に変調をかけた際に与えてしまう
光強度の変化分であり、もう１つの残留ＡＭ成分とは、
光ＦＭ信号のＡＭ成分によってローカル光とのビート信
号の包絡線が揺らぐことに起因するものである。

【００３２】残留ＡＭ成分が存在する状態での電気段の
ＦＭ信号のスペクトルは図３の如きである。そして、バ
ランス型レシーバで除去可能な残留ＡＭ成分は前者のも
のであり、主としてスペクトルの低周波側に残留してい
るＡＭ成分であって、ビート信号の波形としては図４
（ｂ）の様な形で現れる。ただし、理想的なＦＭ信号は
図４（ａ）のような包絡線が一定な信号である。

【００３３】後者の残留ＡＭ成分は、光ＦＭ信号のＡＭ
成分によってローカル光とのビート信号の包絡線が揺ら
ぐことに起因するものであるが、ビート信号の波形とし
ては図４（ｃ）の如きである。スペクトルとしてはＦＭ
信号のスペクトルにＡＭ変調をかけた形であり、ＦＭ信
号のスペクトルが広がるような形で現れる。これは、バ
ランス型レシーバでは除去することが出来ない。

【００３４】これを除去するために、電波のＦＭの方式
では、通常、リミッタアンプを使用するが、光ＡＭ／Ｆ
Ｍ一括変換伝送システムのような、広帯域のＦＭ信号が
発生する系では、高調波や混変調による歪みが発生して
しまうので、リミッタアンプは使用できない。

【００３５】そこで、本発明ではこのような場合に対処
する手法として次の第２の具体例のような方法を提供す
る。 （第２の具体例）リミッタアンプを使用できない場合に
対処できるようにした例を図２を参照して説明する。

【００３６】図２において、１は光ＦＭ信号を得るため
の半導体レーザ素子であり、ＡＭ信号で駆動される。２
はローカル光を得るための半導体レーザ素子であり、こ
の半導体レーザ素子２と半導体レーザ素子１の出射レー
ザ光は、光を混合するカプッラ８により混合されてフォ
トディテクタ（ＰＤ）４に入射される。

【００３７】フォトディテクタ４はこのカプッラ８によ
り混合されて出力される光信号を電気信号に変換するも
のである。５は半導体レーザ素子、６は光ファイバ、９
は振幅検出器、１０は振幅制御器であって、振幅検出器
９はフォトディテクタ４で検出されたＦＭ信号の振幅レ
ベルを検出するためのものであり、また、振幅制御器１
０はフォトディテクタ４で検出されたＦＭ信号を入力と
し、前記振幅検出器９の検出振幅レベル対応に振幅を制
御するもので、前記入力ＦＭ信号の振幅を一定にして出
力するためのものである。振幅制御器１０は利得可変ア
ンプまたは可変アッテネータなどを用いて構成される。

【００３８】半導体レーザ素子５はこの振幅制御器１０
の出力信号により駆動されて、レーザ光を出射するため
のものであり、光ファイバ６はこの半導体レーザ素子５
からの出射レーザ光を伝送するためのものである。分配
器７は光ファイバ６にて伝送されてきたレーザ光を分岐
させるものである。

【００３９】このような構成の本装置は、ＡＭ信号を半
導体レーザ素子１に与えて駆動させることによって当該
ＡＭ信号を光ＦＭ信号に変換する。一方、半導体レーザ
素子２には、前記光ＦＭ信号の光周波数に近い光周波数
の光をローカル光として出射させる。

【００４０】そして、これらローカル光と光ＦＭ信号と
をカップラ８に入力することにより、両者を混合して、
そのビートをフォトディテクタ４で検出し、電気信号と
してのＦＭ信号に変換する。この電気信号としてのＦＭ
信号は振幅制御器１０に入力すると共に、振幅検出器９
にも与えて、振幅を検出し、この検出した振幅対応に振
幅制御器１０では入力されたＦＭ信号の振幅を制御す
る。

【００４１】すなわち、振幅検出器９ではＦＭ信号の包
絡線である信号振幅または信号強度を検出し、振幅制御
器１０に制御信号として与える。振幅制御器１０では振
幅が小さいときは信号が大きくなるように、また、振幅
が大きいときは信号が小さくなるように、ＦＭ信号の振
幅を制御する。振幅制御器１０は利得可変アンプまたは
可変アッテネータで構成されており、信号のパスに挿入
されたこの利得可変アンプまたは可変アッテネータを、
検出振幅が小さいときは信号が大きくなるように、ま
た、検出振幅が大きいときは信号が小さくなるように、
ＦＭ信号の振幅を制御するよう動作する結果、ＦＭ信号
の振幅は一定幅に整えられる。

【００４２】このようなフィードフフォワード制御によ
って、その包絡線をほぼ一定に保つようにすると、図４
（ｃ）のような残留ＡＭ成分を除去することができる。
振幅制御器１０を通すことにより残留ＡＭ成分が除去さ
れたＦＭ信号は、半導体レーザ素子５に与えられてこの
半導体レーザ素子５を駆動する。その結果、残留ＡＭ成
分の影響の全くないＦＭ信号による変調を受けた光信号
が得られ、この光信号は光ファイバ６に入射されて伝送
される。そしてその伝送された光信号は各加入者に分配
される。

【００４３】なお、以上では個別に実施の形態を述べた
が、図５に示すように、図１と図２の発明を合わせて用
いると、より効果的である。以上、第２の具体例は、Ａ
Ｍ信号を半導体レーザ素子１によって光ＦＭ信号に変換
し、ローカル光と混合して、そのビートをフォトディテ
クタ４で検出し、電気のＦＭ信号に変換し、この変換し
たＦＭ信号の一部を分岐し、その包絡線、すなわち、信
号の振幅または強度を検出し、振幅が小さいときは信号
が大きくなるように、また、振幅が大きいときは信号が
小さくなるように、信号のパスに挿入された利得可変ア
ンプまたは可変アッテネータを制御するフィードフフォ
ワード制御により、ＦＭ信号の残留ＡＭ信号の抑制を図
るようにしたものである。

【００４４】そして、このようなフィードフフォワード
制御を行う結果、その包絡線をほぼ一定に保つようにす
ることができ、残留ＡＭを抑制して長期間に亙り高い安
定度で歪みのない光信号の伝送が可能な光伝送システム
が得られる。

【００４５】以上はフィードフォワード制御の例である
が、非常に高速なフィードバック制御系が構築可能であ
れば、フィードバック制御でも良い。その例を第３の具
体例として説明する。

【００４６】（第３の具体例）第３の具体例を図８に示
す。なお、図２、図５、図８では制御系構築時に必要な
時定数を決めるフイルタなどは図示していないが、必要
に応じて適宜挿入されているものとする。図８におい
て、１は光ＦＭ信号を得るための半導体レーザ素子であ
り、ＡＭ信号で駆動される。２はローカル光を得るため
の半導体レーザ素子であり、この半導体レーザ素子２と
半導体レーザ素子１の出射レーザ光は、光を混合するカ
プッラ８により混合されてフォトディテクタ（ＰＤ）４
に入射される。フォトディテクタ４はこのカプッラ８に
より混合されて出力される光信号を電気信号に変換する
ものである。

【００４７】５は半導体レーザ素子、６は光ファイバ、
９は振幅検出器、１０は振幅制御器であって、振幅検出
器９は前記振幅制御器１０から出力される光信号の振幅
レベルを検出するためのものであり、また、振幅制御器
１０は前記フォトディテクタ４で検出されたＦＭ信号の
振幅を入力とし、前記振幅検出器９の検出振幅レベル対
応に振幅を制御するもので、前記入力光信号の振幅を一
定にして出力するためのものである。振幅制御器１０は
利得可変アンプまたは可変アッテネータなどを用いて構
成される。

【００４８】このような構成の本装置は、ＡＭ信号を半
導体レーザ素子１に与えて駆動させることによって当該
ＡＭ信号を光ＦＭ信号に変換する。一方、半導体レーザ
素子２には、前記光ＦＭ信号の光周波数に近い周波数の
光をローカル光として出射させる。

【００４９】そして、これらローカル光と光ＦＭ信号と
をカップラ８に入力することにより、両者を混合して、
そのビートをフォトディテクタ４で検出し、電気信号と
してのＦＭ信号に変換する。この電気信号としてのＦＭ
信号は振幅制御器１０に入力する。そして、この電気信
号としてのＦＭ信号は振幅制御器１０にて振幅制御され
てから半導体レーザ素子５および振幅検出器９に与えら
れる。そして、半導体レーザ素子５ではこの振幅制御器
１０からのＦＭ信号により駆動されることで、当該ＦＭ
信号による変調を受けた光信号を出射する。そして、こ
の光信号は光ファイバ６に入射されて伝送される。

【００５０】一方、振幅制御器１０により振幅制御され
て出力されたＦＭ信号は半導体レーザ素子５および振幅
検出器９に与えるようにし、半導体レーザ素子５ではこ
の振幅制御器１０からのＦＭ信号により駆動されること
で、当該ＦＭ信号による変調を受けた光信号を出射し、
また、振幅検出器９では振幅制御器１０により振幅制御
されて出力されたＦＭ信号の振幅を検出して制御信号と
して振幅制御器１０に与える。振幅制御器１０ではこの
振幅検出器９の検出した信号振幅レベル対応にフォトデ
ィテクタ４からの入力ＦＭ信号の振幅を制御する。

【００５１】すなわち、振幅検出器９ではＦＭ信号の包
絡線である信号振幅または信号強度を検出し、振幅制御
器１０に制御信号として与える。振幅制御器１０では振
幅が小さいときは信号が大きくなるように、また、振幅
が大きいときは信号が小さくなるように、ＦＭ信号の振
幅を制御する。振幅制御器１０は利得可変アンプまたは
可変アッテネータで構成されており、信号のパスに挿入
されたこの利得可変アンプまたは可変アッテネータを、
検出振幅が小さいときは信号が大きくなるように、ま
た、検出振幅が大きいときは信号が小さくなるように、
ＦＭ信号の振幅を制御するよう動作する結果、ＦＭ信号
の振幅は一定幅に整えられる。

【００５２】このように振幅制御器１０を通すことによ
り残留ＡＭ成分が除去されたＦＭ信号は、半導体レーザ
素子５に与えられてこの半導体レーザ素子５を駆動する
ので、その結果、残留ＡＭ成分の影響の全くないＦＭ信
号による変調を受けた光信号が得られる。この光信号は
光ファイバ６に入射されて伝送され、そしてその伝送さ
れた光信号が各加入者に分配される。

【００５３】この第３の具体例はフィードバック制御で
あり、このフィードバック制御のよってもフィードフォ
ワード制御と同様の残留ＡＭ成分除去効果を得ることが
できることになる。また、ローカル光のパワーを制御す
るといった手法を用いないので、長期間に亙り、安定的
に残留ＡＭの十分な除去を可能になる。

【００５４】以上、各具体例で説明した本発明によれ
ば、光ＡＭ／ＦＭ一括変換映像伝送システムにおいて、
残留ＡＭによる歪みが問題であり、ローカル光のパワー
を制御する方法では残留ＡＭの十分な除去が出来なかっ
た欠点を除去して、長期間に亙り、安定的に残留ＡＭの
十分な除去を可能になる。なお、種々の具体例を説明し
たが、本発明はこれらの具体例に限定されることなく、
変形して実施可能である。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、光ＡＭ／ＦＭ一括変換
伝送システムにおいて、ＡＭ／ＦＭ一括変換部のフォト
ディテクタにバランス型レシーバを用いることにより、
歪みの原因となる残留ＡＭ成分を除去することができ
る。さらに、ビート信号そのものの振幅揺らぎについて
は、一括変換された電気のＦＭ信号を、その一部を分岐
して、包絡線を検出し、可変アッテネ一タまたは可変利
得アンプを用いて、包絡線が一定となるようにフイード
フォワード制御することによって、除去することが可能
となる。このようにすることによって、残留ＡＭを高い
割合で除去することが可能であり、長期的な信頼性も高
くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を説明するための図であって、本発明の
第１の具体例の概略的構成を示すブロック図。

【図２】本発明を説明するための図であって、本発明の
第２の具体例の概略的構成を示すブロック図。

【図３】本発明を説明するための図であって、残留ＡＭ
成分を説明するための図。

【図４】本発明を説明するための図であって、残留ＡＭ
成分を説明するための図。

【図５】本発明を説明するための図であって、本発明の
さらに望ましい実施の形態の１つを示した図。

【図６】光ＡＭ／ＦＭ一括変換映像伝送システムの例を
説明するための図。

【図７】バランス型レシーバを説明するための図。

【図８】本発明の実施の形態の１つを示す図。

【符号の説明】

１…半導体レーザ（光ＦＭ変調用） ２…半導体レーザ（ローカル光用） ３…３ｄＢカップラ ４…フォトデイテクタ ５…半導体レーザ素子（送信用） ６…光ファイバ ７…分配器 ８…カップラ ９…振幅検出器 １０…振幅制御器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/06 Ｈ０４Ｎ 7/22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】伝送すべき信号である振幅変調信号により
   半導体発光素子を駆動して光周波数変調信号化し、この
   光周波数変調信号を所定波長のローカル光と結合器を用
   いて混合して両者の干渉波を得ると共に、この干渉波を
   光電変換手段により電気信号に変換することにより変換
   した周波数変調信号として得、この周波数変調信号によ
   り送信用半導体発光素子を駆動して得られる出射光を伝
   送し、加入者に分配する振幅変調／周波数変調一括変換
   光伝送システムにおいて、 少なくとも一対の光電変換素子を直列接続してなり、各
   光電変換素子には前記結合器の２出力である２つの干渉
   波光をそれぞれ入力して差出力を得て前記送信用半導体
   発光素子に与える差動形の光電変換手段と、を備えるこ
   とを特徴とする光伝送システム。
2. 【請求項２】伝送すべき信号である振幅変調信号で半導
   体発光素子を駆動して光周波数変調信号化し、この光周
   波数変調信号を所定波長のローカル光と混合して両者の
   干渉波を得ると共に、この干渉波を光電変換手段により
   電気信号に変換することにより変換した周波数変調信号
   として得、この周波数変調信号により送信用半導体発光
   素子を駆動して得られる出射光を伝送し、加入者に分配
   する振幅変調／周波数変調一括変換光伝送システムにお
   いて、 前記光電変換手段により変換された周波数変調信号の包
   絡線を検出する検出手段と、この検出手段の出力する検
   出信号をもとに、前記光電変換手段の出力する周波数変
   調信号の包絡線が一定になるよう制御して前記送信用半
   導体発光素子に与える振幅制御手段と、を備えることを
   特徴とする光伝送システム。
3. 【請求項３】伝送すべき信号である振幅変調信号で半導
   体発光素子を駆動して光周波数変調信号化し、この光周
   波数変調信号を所定波長のローカル光と混合して両者の
   干渉波を得ると共に、この干渉波を光電変換手段により
   電気信号に変換することにより変換した周波数変調信号
   として得、この周波数変調信号により送信用半導体発光
   素子を駆動して得られる出射光を伝送し、加入者に分配
   する振幅変調／周波数変調一括変換光伝送システムにお
   いて、 与えられる制御信号に基づき、前記光電変換手段の出力
   する周波数変調信号の包絡線が一定になるよう制御信号
   対応に制御して前記送信用半導体発光素子に与える振幅
   制御手段と、 前記振幅制御手段の出力する周波数変調信号の包絡線を
   検出して前記制御信号として前記振幅制御手段に与える
   検出手段と、を備えることを特徴とする光伝送システ
   ム。