JPH10229231A - 光送信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源に負荷を掛けずに、また光ビートによる
ノイズの発生に基づく通信回線の伝送品質の劣化を抑え
ることのできる光送信装置を提供する。 【解決手段】 発光素子１１と発光素子１１を一定温度
で動作させるための自動温度制御回路１４と、発光素子
１１を一定の出力で動作させるための自動光出力制御回
路１３を備えた光送信装置１０であって、光送信装置１
０の動作開始時には発光素子１１の温度が所定の温度範
囲に入るまでは自動光出力制御回路１３を動作させずに
自動温度制御回路１４のみを動作させて、発光素子１１
の温度が所定の温度範囲に入た後に自動光出力制御回路
１３を動作させて、発光素子１１を発光させる。

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ＣＡＴＶ、光ＩＴ
Ｖ、光伝送監視システム等の光伝送システムに使用され
る光伝送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ＣＡＴＶ、光ＩＴＶ、光伝送監視シス
テム等の光伝送システムに使用される光伝送装置として
図３に示す構成の装置が知られている。図３に示す光送
信装置３０は、光源３１、光源３１の駆動回路３２、自
動光出力制御回路３３、自動温度制御回路３４および光
源３１の強度変調器３５を有している。自動光出力制御
回路３３は、光源３１からの光出力をモニタ用のＰＤ
（フォトダイオード）で検出して、その光電流が一定に
なるように駆動回路３２を制御し、光源３１の駆動電流
を調整して光源３１の光出力を一定に保っている。

【０００３】また、自動温度制御回路３４では光源３１
に取り付けられている温度検出用の素子、例えばサーミ
スタ等により温度を検知しその温度が一定になるように
発光素子の温度を同じく光源３１に含まれているペルチ
ェ素子に流す電流を調整して制御し、一定温度の下で光
源３１を駆動するようになっている。さらに、強度変調
器３５は図４に示すような電流信号を光源３１に送出
し、光の強度変調を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来の光送信装置３０においては、例えば低温駆動時
あるいは高温駆動時に次のような問題が生じる。まず、
第１の問題として、図３に示す従来の光送信装置３０に
あっては、光源３１は自動温度制御回路３４により光源
３１の温度を調整しているが、低温環境下で装置を立ち
上げる場合、光源３１が所定の温度に達するまでにある
時間がかかる。光源３１が所定の温度に達するまでに、
以下のような問題が生じる可能性がある。

【０００５】例えば、光源３１として通常使用されるレ
ーザダイオードの場合、レーザダイオードは一般的に次
のような特徴を有している。 レーザダイオードの発光波長はその温度によって変化
すること。 レーザダイオードの温度が低いときには同じ発光量を
得るために必要とする駆動電流が小さいこと。 低温立ち上げ時のレーザダイオードの電流−光出力
（Ｉ−Ｌ）特性は図５に示すように勾配が急峻であるこ
と。 上記のような特徴を有するレーザダイオードにおいて、
のように勾配が急峻な範囲でレーザダイオードに強度
変調器３５より変調がかかると、レーザダイオードに過
度のバイアスが掛かったり、場合によっては逆バイアス
が印加される状況も発生する。

【０００６】このような状態はレーザダイオードの負荷
が増大し、その結果レーザダイオードの劣化を誘発する
というシステムの信頼性上極めて深刻な状態となり得
る。また、第２の問題として、光マルチドロップシステ
ムを始めとした光送信装置を複数使用して、各光送信装
置から出力される光信号を１本の光伝送路でまとめて伝
送するようなシステムにあっては、低温駆動時あるいは
高温駆動時に以下のような問題が生じる。

【０００７】即ち、のレーザダイオードの温度と発光
波長の関係は図６に示すように高温になる程長波長側に
シフトする。従って、低温駆動時には光源の温度が所定
の設定温度になるまでは短波長側に、高温駆動時には長
波長側にずれることになる。特に、光マルチドロップシ
ステムの様なシステムの場合、駆動時のレーザダイオー
ドの発光波長のずれは、受光部において各送信装置の発
光波長差に対応した周波数領域に光ビートによるノイズ
が発生するので、通信回線の伝送品質を劣化させる。こ
のように光源の温度が所定の設定温度になり、その波長
が設定値になるまでは上記のような問題が介在するの
で、伝送品質上好ましくない。

【０００８】本発明は上記の課題を解決し、光源に負荷
を掛けずに、また光ビートによるノイズの発生に基づく
通信回線の伝送品質の劣化を抑えることのできる光送信
装置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために以下のような手段を有している。

【００１０】本発明のうち請求項１の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路を備えた光送信装置であっ
て、該光送信装置の動作開始時には前記発光素子の温度
が所定の温度範囲に入るまでは自動光出力制御回路を動
作させずに自動温度制御回路のみを動作させて、前記発
光素子の温度が所定の温度範囲に入た後に前記自動光出
力制御回路を動作させて、前記発光素子を発光させるこ
とを特徴とする。

【００１１】本発明のうち請求項２の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路を備えた光送信装置であっ
て、前記自動温度制御回路には前記発光素子の温度を検
出する温度検出手段が設けられていて、前記光送信装置
の動作開始時には前記発光素子の温度が所定の温度範囲
に入るまでは自動光出力制御回路を動作させずに自動温
度制御回路のみを動作させて、前記発光素子の温度を前
記温度検出手段で検出して前記発光素子の温度が所定の
温度範囲に入た後に前記自動光出力制御回路を動作させ
て、前記発光素子を発光させることを特徴とする。

【００１２】本発明のうち請求項３の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路を備えた光送信装置であっ
て、該光送信装置の動作開始時には自動光出力制御回路
を動作させずに自動温度制御回路のみを動作させて、前
記自動温度制御回路が所定の時間動作した後に前記自動
光出力制御回路を動作させて、前記発光素子を発光させ
ることを特徴とする。

【００１３】本発明のうち請求項４の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路を備えた光送信装置であっ
て、前記光送信装置には前記発光素子の温度を調整する
ペルチェ素子が設けられていて、前記ペルチェ素子には
このペルチェ素子に流れる電流値を検知する検知手段が
備えられ、前記光送信装置の動作開始時には自動光出力
制御回路を動作させずに自動温度制御回路のみを動作さ
せて、前記ペルチェ素子に流れる電流値を検知して所定
の時間経過に対する変動幅がある値よりも小さくなった
ときに前記自動光出力制御回路を動作させて、前記発光
素子を発光させることを特徴とする。

【００１４】本発明のうち請求項５の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路を備えた光送信装置であっ
て、前記光送信装置には光送信装置の消費電力を経時的
に監視する電力監視手段が設けられていて、前記光送信
装置の動作開始時には自動光出力制御回路を動作させず
に自動温度制御回路のみを動作させて、前記光送信装置
の消費電力の時間経過に対する変動幅が所定の値よりも
小さくなったときに前記自動光出力制御回路を動作させ
て、前記発光素子を発光させることを特徴とする。

【００１５】本発明のうち請求項６の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路と、前記発光素子を強度変調
する変調装置を備えた光送信装置であって、該光送信装
置の動作開始時には前記発光素子が所定の時間発光した
後に、前記変調装置を動作させることを特徴とする。

【００１６】本発明のうち請求項７の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路と、前記発光素子を強度変調
する変調装置を備えた光送信装置であって、前記光送信
装置には回路の消費電力を経時的に監視する電力監視手
段が設けられていて、前記光送信装置の動作開始時には
前記光送信装置の消費電力の時間経過に対する変動幅が
所定の値よりも小さくなったときに前記変調装置を動作
させることを特徴とする。

【００１７】本発明のうち請求項８の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路と、前記発光素子を強度変調
する変調装置を備えた光送信装置であって、前記光送信
装置には前記発光素子の温度を調整するペルチェ素子が
設けられていて、前記ペルチェ素子にはこのペルチェ素
子に流れる電流値を検知する検知手段が備えられ、前記
光送信装置の動作開始時には前記ペルチェ素子に流れる
電流値を検知して所定の時間経過に対する変動幅がある
値よりも小さくなったときに前記変調装置を動作させる
ことを特徴とする。

【００１８】本発明のうち請求項９の光送信装置は、発
光素子と該発光素子を一定温度で動作させるための自動
温度制御回路と、該発光素子を一定の出力で動作させる
ための自動光出力制御回路と、前記発光素子を強度変調
する変調装置を備えた光送信装置であって、前記光送信
装置には前記発光素子に流れる電流値を検知する検知手
段が備えられ、前記光送信装置の動作開始時には前記発
光素子に流れる電流値を検知して所定の時間経過に対す
る変動幅がある値よりも小さくなったときに前記変調装
置を動作させることを特徴とする。

【００１９】本発明の請求項１の光送信装置は、動作開
始時に発光素子の温度が所定の温度範囲に入るまでは、
自動光出力制御回路を動作させずに自動温度制御回路の
みを動作させる。すなわち、発光素子は発光することな
く、例えば低温時の動作開始であれば発光素子の温度を
自動温度制御回路で上昇させて発光素子の温度が所定の
温度範囲に入った後に自動光出力制御回路を動作させ
て、発光素子を発光させる。発光素子は目的とする所定
の温度範囲ではその電流−光特性が安定しているので、
発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが
印加されることがなくなる。その結果、発光素子の負担
が軽減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなり
システムの信頼性が向上する。

【００２０】また、発光素子は目的とする所定の温度範
囲では発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のよう
に短波長側あるいは長波長側にずれることがない。した
がって、光マルチドロップシステムの様なシステムにお
いても、受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周
波数領域に光ビートによるノイズを発生させることがな
いので、通信回線の伝送品質を保っことができる。

【００２１】本発明の請求項２の光送信装置は、動作開
始時に発光素子の温度が所定の温度範囲に入るまでは、
自動光出力制御回路を動作させずに自動温度制御回路の
みを動作させる。自動温度制御回路には発光素子の温度
を検出する温度検出手段が設けられていて、発光素子の
温度が所定の温度範囲に入たことを温度検出手段で検出
した後に自動光出力制御回路を動作させて発光素子を発
光させる。発光素子は目的とする所定の温度範囲ではそ
の電流−光特性が安定しているので、発光素子に過度の
バイアスが掛かったり、逆バイアスが印加されることが
なくなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発光
素子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼性
が向上する。また、発光素子は目的とする所定の温度範
囲では発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のよう
に短波長側あるいは長波長側にずれることがない。した
がって、光マルチドロップシステムの様なシステムにお
いても、受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周
波数領域に光ビートによるノイズを発生させることがな
いので、通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００２２】本発明の請求項３の光送信装置は、動作開
始時には自動光出力制御回路を動作させずに自動温度制
御回路のみを動作させ、自動温度制御回路が所定の時間
動作した後に自動光出力制御回路を動作させて発光素子
を発光させる。自動温度制御回路が所定の時間動作する
ことによって、発光素子が目的とする所定の温度範囲に
入ることは実験的に求めることができるので、自動温度
制御回路を所定の動作時間に設定することは容易であ
る。発光素子を所定の時間動作させることによって電流
−光特性が安定する所定の温度範囲に達するので、発光
素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが印加
されることがなくなる。その結果、発光素子の負担が軽
減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなりシス
テムの信頼性が向上する。

【００２３】また、発光素子は所定の時間動作させるこ
とによって目的とする所定の温度範囲に達するので、発
光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のように短波長
側あるいは長波長側にずれることがない。したがって、
光マルチドロップシステムの様なシステムにおいても、
受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周波数領域
に光ビートによるノイズを発生させることがないので、
通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００２４】本発明の請求項４の光送信装置は、発光素
子の温度を調整するペルチェ素子が設けられていて、こ
のペルチェ素子には素子に流れる電流値を検知する検知
手段が備えられているので、動作開始時には自動光出力
制御回路を動作させずに自動温度制御回路のみを動作さ
せ、ペルチェ素子に流れる電流値を検知して所定の時間
経過に対する変動幅がある値よりも小さくなったときに
自動光出力制御回路を動作させて発光素子を発光させ
る。発光素子の温度が不安定な間はペルチェ素子に流れ
る電流の値も不安定であり、発光素子の温度が安定する
につれペルチェ素子の電流値も変動が小さく安定化す
る。従って、ペルチェ素子の電流の時間経過に対する変
動幅を監視することによって発光素子の温度の安定度が
分かる。

【００２５】発光素子の温度の安定度とペルチェ素子に
流れる電流値の時間経過に対する変動幅の関係は実験的
に求めることができるので、ペルチェ素子に流れる電流
値の時間経過に対する所定の変動幅を求めることは容易
である。そこで、ペルチェ素子に流れる電流値を検知し
て時間経過に対する所定の変動幅よりも小さくなった後
に発光素子を発光させる。この状態になると発光素子
は、電流−光特性が安定する所定の温度範囲に達してい
るので、発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バ
イアスが印加されることがなくなる。その結果、発光素
子の負担が軽減され、発光素子の劣化を誘発することが
なくなりシステムの信頼性が向上する。また、発光素子
は電流−光特性が安定する所定の温度範囲に達した後に
発光するので、発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動
時のように短波長側あるいは長波長側にずれることがな
い。したがって、光マルチドロップシステムの様なシス
テムにおいても、受光部で各送信装置の発光波長差に対
応した周波数領域に光ビートによるノイズを発生させる
ことがないので、通信回線の伝送品質を保ことができ
る。

【００２６】本発明の請求項５の光送信装置は、光送信
装置の消費電力を経時的に監視する電力監視手段が設け
られていて、動作開始時には自動光出力制御回路を動作
させずに自動温度制御回路のみを動作させ、光送信装置
の消費電力の時間経過に対する変動幅が所定の値よりも
小さくなったときに自動光出力制御回路を動作させて発
光素子を発光させる。発光素子の温度が不安定な間は光
送信装置自体の消費電力の値も不安定であり、発光素子
の温度が安定するにつれ光送信装置自体の消費電力の変
動が小さく安定化する。従って、光送信装置自体の消費
電力の時間経過に対する変動幅を監視することによって
発光素子の温度の安定度が分かる。

【００２７】発光素子の温度の安定度と光送信装置自体
の消費電力の時間経過に対する変動幅の関係は実験的に
求めることができるので、光送信装置自体の消費電力の
時間経過に対する所定の変動幅を求めることは容易であ
る。そこで、光送信装置自体の消費電力を監視して時間
経過に対する所定の変動幅よりも小さくなった後に発光
素子を発光させる。この状態になると発光素子は、電流
−光特性が安定する所定の温度範囲に達しているので、
発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが
印加されることがなくなる。その結果、発光素子の負担
が軽減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなり
システムの信頼性が向上する。また、発光素子は電流−
光特性が安定する所定の温度範囲に達した後に発光する
ので、発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のよう
に短波長側あるいは長波長側にずれることがない。した
がって、光マルチドロップシステムの様なシステムにお
いても、受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周
波数領域に光ビートによるノイズを発生させることがな
いので、通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００２８】本発明の請求項６の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置を備えていて、光送信装置の
動作開始時には発光素子が所定の時間発光してから変調
装置を動作させる。この状態になると発光素子は、電流
−光特性が安定する所定の温度範囲に達しているので、
発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが
印加されることがなくなる。その結果、発光素子の負担
が軽減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなり
システムの信頼性が向上する。

【００２９】本発明の請求項７の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置と光送信装置内の回路の消費
電力を経時的に監視する電力監視手段が設けられてい
て、光送信装置の動作開始時には、電力監視手段により
光送信装置の消費電力の時間経過に対する変動幅を監視
する。発光素子の温度が不安定な間は光送信装置自体の
消費電力の値も不安定であり、発光素子の温度が安定す
るにつれ光送信装置自体の消費電力の変動が小さく安定
化する。従って、光送信装置自体の消費電力の時間経過
に対する変動幅を監視することによって発光素子の温度
の安定度が分かる。光送信装置の消費電力の時間経過に
対する変動幅が所定の値よりも小さくなったときに変調
装置を動作させて変調を行うので、発光素子に過度のバ
イアスが掛かったり、逆バイアスが印加されることがな
くなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発光素
子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼性が
向上する。

【００３０】本発明の請求項８の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置と発光素子の温度を調整する
ペルチェ素子とペルチェ素子に流れる電流値を検知する
検知手段を有している。この光送信装置は動作開始時に
はペルチェ素子に流れる電流値を検知する。発光素子の
温度が不安定な間はペルチェ素子の電流値も不安定であ
り、発光素子の温度が安定するにつれペルチェ素子の電
流値も変動が小さく安定化する。従って、ペルチェ素子
の電流値の時間経過に対する変動幅を監視することによ
って発光素子の温度の安定度が分かる。ペルチェ素子の
電流値の時間経過に対する変動幅が所定の値よりも小さ
くなったときに変調装置を動作させて変調を行うので、
この状態になると発光素子は、電流−光特性が安定する
所定の温度範囲に達しているので、発光素子に過度のバ
イアスが掛かったり、逆バイアスが印加されることがな
くなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発光素
子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼性が
向上する。

【００３１】本発明の請求項９の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置と発光素子に流れる電流値を
検知する検知手段を有している。この光送信装置は動作
開始時にはペルチェ素子に流れる電流値を検知する。発
光素子の温度が不安定な間は発光素子の電流値も不安定
であり、発光素子の温度が安定するにつれその電流値も
変動が小さく安定化する。従って、発光素子の電流値の
時間経過に対する変動幅を監視することによって発光素
子の温度の安定度が分かる。発光素子の電流値の時間経
過に対する変動幅が所定の値よりも小さくなったときに
変調装置を動作させて変調を行うので、発光素子に過度
のバイアスが掛かったり、逆バイアスが印加されること
がなくなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発
光素子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼
性が向上する。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の光送信装置の実施
の形態を図１および図２を参照してより詳細に説明す
る。 （実施の形態１）図１に示す本実施の形態の光送信装置
１０は、光源１１、光源１１の駆動回路１２、光源１１
を一定の出力で動作させる自動光出力制御回路１３、光
源１１を一定の温度で動作させる自動温度制御回路１４
および光源１１の強度変調器１５を有している。光源１
１は、例えばレーザダイオード等の発光素子および発光
素子の温度を一定に保つ加熱冷却作用を持つペルチェ素
子を備えている。また、本実施の形態の光送信装置１０
は、光源１１の温度を検出する温度検出機構１６、強度
変調器１５の出力信号をオン／オフする出力スイッチ１
７、温度検出機構１６で検出した光源１１の温度に応じ
て出力スイッチ１７を駆動する駆動回路１８を有してい
る。

【００３３】上記のように構成された光送信装置１０
は、自動光出力制御回路１３により光源１１からの光出
力をモニタ用のＰＤ（フォトダイオード）で検出して、
その光電流が一定になるように駆動回路１２を制御し、
光源１１の駆動電流を調整して光源１１の光出力を一定
に保っている。また、自動温度制御回路１４では光源１
１に取り付けられている温度検出用の素子、例えばサー
ミスタにより温度を検知しその温度が一定になるように
発光素子の温度を同じく光源１１に含まれているペルチ
ェ素子に流す電流を調整して制御し、一定温度の下で光
源１１を駆動するようになっている。さらに、強度変調
器１５は図４に示すような電流信号を光源１１に送出
し、光の強度変調を行っている。

【００３４】本実施の形態の光送信装置１０の特徴は、
光送信装置１０の動作開始時には光源１１の発光素子の
温度が所定の温度範囲に入るまでは自動光出力制御回路
１３を動作させずに自動温度制御回路１４のみを動作さ
せることにある。動作開始時に自動温度制御回路１４を
動作させて、光源１１の発光素子の温度が、例えば所定
の温度より低温であれば光源１１に含まれているペルチ
ェ素子に流す電流を調整して所定の温度になるまで加熱
する。また、光源１１の温度が、例えば所定の温度より
高温であれば光源１１に含まれているペルチェ素子に流
す電流を調整して所定の温度になるまで冷却する。光源
１１の発光素子の温度が所定の温度範囲に入ったことを
光源１１の温度を検出する温度検出機構１６が検知した
ならば、自動光出力制御回路１３を動作させて、光源１
１の発光素子を発光させる。

【００３５】発光素子は目的とする所定の温度範囲では
その電流−光特性が安定しているので、発光波長は一定
となり短波長側あるいは長波長側にずれることがない。
また、本実施の形態の光送信装置１０は、光源１１の発
光素子の温度が所定の温度範囲に入たことを光源１１の
温度を検出する温度検出機構１６が検知したならば、駆
動回路１８により出力スイッチ１７をオンに駆動して、
強度変調器１５の出力信号が駆動回路１２に加わるよう
にして光源１１の発光素子から発光された光の強度変調
を行う。

【００３６】（実施の形態２）図２は、本発明の光送信
装置の他の実施の形態を示すもので、図２の光送信装置
２０は、光源１１、光源１１の駆動回路１２、光源１１
を一定の出力で動作させる自動光出力制御回路１３、光
源１１を一定の温度で動作させる自動温度制御回路１４
および光源１１の強度変調器１５を有し、光源１１は例
えばレーザダイオード等の発光素子および発光素子の温
度を一定に保つ加熱冷却作用を持つペルチェ素子を備え
ていることは図１の光送信装置１０と同様である。本実
施の形態の光送信装置２０の特徴は、自動光出力制御回
路１３の出力をオン／オフする制御出力スイッチ２１
と、制御出力スイッチ２１を駆動するスイッチ駆動回路
２２を有していることである。図２において２３はタイ
マ−である。

【００３７】本実施の形態の光送信装置２０は、動作開
始時には自動温度制御回路１４のみを動作させる。自動
温度制御回路１４を所定の時間動作させた後にタイマ−
２３によりスイッチ駆動回路２２を動作させて制御出力
スイッチ２１をオンに駆動して自動光出力制御回路１３
の出力を光源１１の駆動回路１２に入力して光源１１の
発光素子を発光させる。動作開始時に自動温度制御回路
１４が所定の時間動作することによって、光源１１の温
度が、例えば所定の温度より低温であれば光源１１に含
まれているペルチェ素子に流す電流を調整して所定の温
度になるまで加熱する。また、光源１１の温度が、例え
ば所定の温度より高温であれば光源１１に含まれている
ペルチェ素子に流す電流を調整して所定の温度になるま
で冷却する。発光素子は目的とする所定の温度範囲では
その電流−光特性が安定しているので、発光波長は一定
となり短波長側あるいは長波長側にずれることがない。

【００３８】（その他の実施の形態）実施の形態２の光
送信装置２０は、動作開始時に光源１１の発光素子の電
流−光特性が安定するまでは自動温度制御回路１４のみ
を動作させて、自動温度制御回路１４を所定の時間動作
させた後に自動光出力制御回路１３の出力を光源１１の
駆動回路１２に入力して光源１１の発光素子を発光させ
るようになっているが、自動温度制御回路１４のみを動
作させている間、光源１１に備えられているペルチェ素
子に流す電流値を検知する電流検知器で検知して所定の
時間経過に対する変動幅がある値よりも小さくなったと
きに自動光出力制御回路１４を動作させて、光源１１の
発光素子を発光させるようにしてもよい。

【００３９】発光素子の温度が不安定な間はペルチェ素
子に流れる電流の値も不安定であり、発光素子の温度が
安定するにつれペルチェ素子の電流値も変動が小さく安
定化する。従って、ペルチェ素子の電流の時間経過に対
する変動幅を監視することによって発光素子の温度の安
定度が分かる。上記の実施の形態の光送信装置におい
て、自動温度制御回路１４のみを動作させている間、光
源１１に備えられているペルチェ素子に流す電流値を検
知する電流検知器で検知しているが、光送信装置そのも
のの消費電力を経時的に監視する電力監視手段で監視し
てもよい。発光素子の温度が不安定な間は光送信装置自
体の消費電力の値も不安定であり、発光素子の温度が安
定するにつれ光送信装置自体の消費電力の変動が小さく
安定化する。従って、光送信装置自体の消費電力の時間
経過に対する変動幅を監視することによって発光素子の
温度の安定度が分かる。

【００４０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１の
光送信装置は、動作開始時に発光素子の温度が所定の温
度範囲に入るまでは、自動光出力制御回路を動作させず
に自動温度制御回路のみを動作させる。すなわち、発光
素子は発光することなく、例えば低温時の動作開始であ
れば発光素子の温度を自動温度制御回路で上昇させて発
光素子の温度が所定の温度範囲に入た後に自動光出力制
御回路を動作させて、発光素子を発光させる。発光素子
は目的とする所定の温度範囲ではその電流−光特性が安
定しているので、発光素子に過度のバイアスが掛かった
り、逆バイアスが印加されることがなくなる。その結
果、発光素子の負担が軽減され、発光素子の劣化を誘発
することがなくなりシステムの信頼性が向上する。

【００４１】また、発光素子は目的とする所定の温度範
囲では発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のよう
に短波長側あるいは長波長側にずれることがない。した
がって、光マルチドロップシステムの様なシステムにお
いても、受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周
波数領域に光ビートによるノイズを発生させることがな
いので、通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００４２】本発明の請求項２の光送信装置は、動作開
始時に発光素子の温度が所定の温度範囲に入るまでは、
自動光出力制御回路を動作させずに自動温度制御回路の
みを動作させる。自動温度制御回路には発光素子の温度
を検出する温度検出手段が設けられていて、発光素子の
温度が所定の温度範囲に入たことを温度検出手段で検出
した後に自動光出力制御回路を動作させて発光素子を発
光させる。発光素子は目的とする所定の温度範囲ではそ
の電流−光特性が安定しているので、発光素子に過度の
バイアスが掛かったり、逆バイアスが印加されることが
なくなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発光
素子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼性
が向上する。また、発光素子は目的とする所定の温度範
囲では発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のよう
に短波長側あるいは長波長側にずれることがない。した
がって、光マルチドロップシステムの様なシステムにお
いても、受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周
波数領域に光ビートによるノイズを発生させることがな
いので、通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００４３】本発明の請求項３の光送信装置は、動作開
始時には自動光出力制御回路を動作させずに自動温度制
御回路のみを動作させ、自動温度制御回路が所定の時間
動作した後に自動光出力制御回路を動作させて発光素子
を発光させる。自動温度制御回路が所定の時間動作する
ことによって、発光素子が目的とする所定の温度範囲に
入ることは実験的に求めることができるので、自動温度
制御回路を所定の動作時間に設定することは容易であ
る。発光素子を所定の時間動作させることによって電流
−光特性が安定する所定の温度範囲に達するので、発光
素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが印加
されることがなくなる。その結果、発光素子の負担が軽
減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなりシス
テムの信頼性が向上する。

【００４４】また、発光素子は所定の時間動作させるこ
とによって目的とする所定の温度範囲に達するので、発
光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のように短波長
側あるいは長波長側にずれることがない。したがって、
光マルチドロップシステムの様なシステムにおいても、
受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周波数領域
に光ビートによるノイズを発生させることがないので、
通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００４５】本発明の請求項４の光送信装置は、発光素
子の温度を調整するペルチェ素子が設けられていて、こ
のペルチェ素子には素子に流れる電流値を検知する検知
手段が備えられているので、動作開始時には自動光出力
制御回路を動作させずに自動温度制御回路のみを動作さ
せ、ペルチェ素子に流れる電流値を検知して所定の時間
経過に対する変動幅がある値よりも小さくなったときに
自動光出力制御回路を動作させて発光素子を発光させ
る。発光素子の温度が不安定な間はペルチェ素子に流れ
る電流の値も不安定であり、発光素子の温度が安定する
につれペルチェ素子の電流値も変動が小さく安定化す
る。従って、ペルチェ素子の電流の時間経過に対する変
動幅を監視することによって発光素子の温度の安定度が
分かる。

【００４６】発光素子の温度の安定度とペルチェ素子に
流れる電流値の時間経過に対する変動幅の関係は実験的
に求めることができるので、ペルチェ素子に流れる電流
値の時間経過に対する所定の変動幅を求めることは容易
である。そこで、ペルチェ素子に流れる電流値を検知し
て時間経過に対する所定の変動幅よりも小さくなった後
に発光素子を発光させる。この状態になると発光素子
は、電流−光特性が安定する所定の温度範囲に達してい
るので、発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バ
イアスが印加されることがなくなる。その結果、発光素
子の負担が軽減され、発光素子の劣化を誘発することが
なくなりシステムの信頼性が向上する。また、発光素子
は電流−光特性が安定する所定の温度範囲に達した後に
発光するので、発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動
時のように短波長側あるいは長波長側にずれることがな
い。したがって、光マルチドロップシステムの様なシス
テムにおいても、受光部で各送信装置の発光波長差に対
応した周波数領域に光ビートによるノイズを発生させる
ことがないので、通信回線の伝送品質を保ことができ
る。

【００４７】本発明の請求項５の光送信装置は、光送信
装置の消費電力を経時的に監視する電力監視手段が設け
られていて、動作開始時には自動光出力制御回路を動作
させずに自動温度制御回路のみを動作させ、光送信装置
の消費電力の時間経過に対する変動幅が所定の値よりも
小さくなったときに自動光出力制御回路を動作させて発
光素子を発光させる。発光素子の温度が不安定な間は光
送信装置自体の消費電力の値も不安定であり、発光素子
の温度が安定するにつれ光送信装置自体の消費電力の変
動が小さく安定化する。従って、光送信装置自体の消費
電力の時間経過に対する変動幅を監視することによって
発光素子の温度の安定度が分かる。

【００４８】発光素子の温度の安定度と光送信装置自体
の消費電力の時間経過に対する変動幅の関係は実験的に
求めることができるので、光送信装置自体の消費電力の
時間経過に対する所定の変動幅を求めることは容易であ
る。そこで、光送信装置自体の消費電力を監視して時間
経過に対する所定の変動幅よりも小さくなった後に発光
素子を発光させる。この状態になると発光素子は、電流
−光特性が安定する所定の温度範囲に達しているので、
発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが
印加されることがなくなる。その結果、発光素子の負担
が軽減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなり
システムの信頼性が向上する。また、発光素子は電流−
光特性が安定する所定の温度範囲に達した後に発光する
ので、発光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のよう
に短波長側あるいは長波長側にずれることがない。した
がって、光マルチドロップシステムの様なシステムにお
いても、受光部で各送信装置の発光波長差に対応した周
波数領域に光ビートによるノイズを発生させることがな
いので、通信回線の伝送品質を保ことができる。

【００４９】本発明の請求項６の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置を備えていて、光送信装置の
動作開始時には発光素子が所定の時間発光してから変調
装置を動作させる。発光素子を所定の時間発光させる
と、電流−光特性が安定する所定の温度範囲に達し、発
光波長が低温駆動時あるいは高温駆動時のように短波長
側あるいは長波長側にずれることがなく所定の安定した
波長で発光する。このように安定した状態になった波長
の光に対して変調装置を動作させて変調を行うので、発
光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが印
加されることがなくなる。その結果、発光素子の負担が
軽減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなりシ
ステムの信頼性が向上する。

【００５０】本発明の請求項７の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置と光送信装置内の回路の消費
電力を経時的に監視する電力監視手段が設けられてい
て、光送信装置の動作開始時には、電力監視手段により
光送信装置の消費電力の時間経過に対する変動幅を監視
する。発光素子の温度が不安定な間は光送信装置自体の
消費電力の値も不安定であり、発光素子の温度が安定す
るにつれ光送信装置自体の消費電力の変動が小さく安定
化する。従って、光送信装置自体の消費電力の時間経過
に対する変動幅を監視することによって発光素子の温度
の安定度が分かる。光送信装置の消費電力の時間経過に
対する変動幅が所定の値よりも小さくなったときに変調
装置を動作させて変調を行うので、発光素子に過度のバ
イアスが掛かったり、逆バイアスが印加されることがな
くなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発光素
子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼性が
向上する。

【００５１】本発明の請求項８の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置と発光素子の温度を調整する
ペルチェ素子とペルチェ素子に流れる電流値を検知する
検知手段を有している。この光送信装置は動作開始時に
はペルチェ素子に流れる電流値を検知する。発光素子の
温度が不安定な間はペルチェ素子の電流値も不安定であ
り、発光素子の温度が安定するにつれペルチェ素子の電
流値も変動が小さく安定化する。従って、ペルチェ素子
の電流値の時間経過に対する変動幅を監視することによ
って発光素子の温度の安定度が分かる。ペルチェ素子の
電流値の時間経過に対する変動幅が所定の値よりも小さ
くなったときに変調装置を動作させて変調を行うので、
発光素子に過度のバイアスが掛かったり、逆バイアスが
印加されることがなくなる。その結果、発光素子の負担
が軽減され、発光素子の劣化を誘発することがなくなり
システムの信頼性が向上する。

【００５２】本発明の請求項９の光送信装置は、発光素
子を強度変調する変調装置と発光素子に流れる電流値を
検知する検知手段を有している。この光送信装置は動作
開始時にはペルチェ素子に流れる電流値を検知する。発
光素子の温度が不安定な間は発光素子の電流値も不安定
であり、発光素子の温度が安定するにつれその電流値も
変動が小さく安定化する。従って、発光素子の電流値の
時間経過に対する変動幅を監視することによって発光素
子の温度の安定度が分かる。発光素子の電流値の時間経
過に対する変動幅が所定の値よりも小さくなったときに
変調装置を動作させて変調を行うので、発光素子に過度
のバイアスが掛かったり、逆バイアスが印加されること
がなくなる。その結果、発光素子の負担が軽減され、発
光素子の劣化を誘発することがなくなりシステムの信頼
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光送信装置の一実施の形態を示すブロ
ック図である。

【図２】本発明の光送信装置の他の実施の形態を示すブ
ロック図である。

【図３】従来の光送信装置の一例を示すブロック図であ
る。

【図４】レーザダイオードの強度変調を表す説明図であ
る。

【図５】レーザダイオードの電流対光出力を表す説明図
である。

【図６】レーザダイオードの温度と発光波長の関係を表
す説明図である。

【符号の説明】

１０ 光送信装置 １１ 光源 １２ 光源の駆動回路 １３ 自動光出力制御回路 １４ 自動温度制御回路 １５ 強度変調器 １６ 温度検出機構 １７ 出力スイッチ １８ 出力スイッチ１７を駆動する駆動回路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路を備えた光
   送信装置であって、該光送信装置の動作開始時には前記
   発光素子の温度が所定の温度範囲に入るまでは自動光出
   力制御回路を動作させずに自動温度制御回路のみを動作
   させて、前記発光素子の温度が所定の温度範囲に入た後
   に前記自動光出力制御回路を動作させて、前記発光素子
   を発光させることを特徴とする光送信装置。
2. 【請求項２】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路を備えた光
   送信装置であって、前記自動温度制御回路には前記発光
   素子の温度を検出する温度検出手段が設けられていて、
   前記光送信装置の動作開始時には前記発光素子の温度が
   所定の温度範囲に入るまでは自動光出力制御回路を動作
   させずに自動温度制御回路のみを動作させて、前記発光
   素子の温度を前記温度検出手段で検出して前記発光素子
   の温度が所定の温度範囲に入た後に前記自動光出力制御
   回路を動作させて、前記発光素子を発光させることを特
   徴とする請求項１に記載の光送信装置。
3. 【請求項３】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路を備えた光
   送信装置であって、該光送信装置の動作開始時には自動
   光出力制御回路を動作させずに自動温度制御回路のみを
   動作させて、前記自動温度制御回路が所定の時間動作し
   た後に前記自動光出力制御回路を動作させて、前記発光
   素子を発光させることを特徴とする光送信装置。
4. 【請求項４】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路を備えた光
   送信装置であって、前記光送信装置には前記発光素子の
   温度を調整するペルチェ素子が設けられていて、前記ペ
   ルチェ素子にはこのペルチェ素子に流れる電流値を検知
   する検知手段が備えられ、前記光送信装置の動作開始時
   には自動光出力制御回路を動作させずに自動温度制御回
   路のみを動作させて、前記ペルチェ素子に流れる電流値
   を検知して所定の時間経過に対する変動幅がある値より
   も小さくなったときに前記自動光出力制御回路を動作さ
   せて、前記発光素子を発光させることを特徴とする光送
   信装置。
5. 【請求項５】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路を備えた光
   送信装置であって、前記光送信装置には光送信装置の消
   費電力を経時的に監視する電力監視手段が設けられてい
   て、前記光送信装置の動作開始時には自動光出力制御回
   路を動作させずに自動温度制御回路のみを動作させて、
   前記光送信装置の消費電力の時間経過に対する変動幅が
   所定の値よりも小さくなったときに前記自動光出力制御
   回路を動作させて、前記発光素子を発光させることを特
   徴とする光送信装置。
6. 【請求項６】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路と、前記発
   光素子を強度変調する変調装置を備えた光送信装置であ
   って、該光送信装置の動作開始時には前記発光素子が所
   定の時間発光した後に、前記変調装置を動作させること
   を特徴とする光送信装置。
7. 【請求項７】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路と、前記発
   光素子を強度変調する変調装置を備えた光送信装置であ
   って、前記光送信装置には回路の消費電力を経時的に監
   視する電力監視手段が設けられていて、前記光送信装置
   の動作開始に当たっては前記光送信装置の消費電力の時
   間経過に対する変動幅を測定し、その変動幅が所定の値
   よりも小さくなったときに前記変調装置を動作させるこ
   とを特徴とする光送信装置。
8. 【請求項８】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路と、前記発
   光素子を強度変調する変調装置を備えた光送信装置であ
   って、前記光送信装置には前記発光素子の温度を調整す
   るペルチェ素子が設けられていて、前記ペルチェ素子に
   はこのペルチェ素子に流れる電流値を検知する検知手段
   が備えられ、前記光送信装置の動作開始に当たって前記
   ペルチェ素子に流れる電流値を検知し、所定の時間経過
   に対する変動幅がある値よりも小さくなったときに前記
   変調装置を動作させることを特徴とする光送信装置。
9. 【請求項９】 発光素子と該発光素子を一定温度で動作
   させるための自動温度制御回路と、該発光素子を一定の
   出力で動作させるための自動光出力制御回路と、前記発
   光素子を強度変調する変調装置を備えた光送信装置であ
   って、前記光送信装置には前記発光素子に流れる電流値
   を検知する検知手段が備えられ、前記光送信装置の動作
   開始時には前記発光素子に流れる電流値を検知して所定
   の時間経過に対する変動幅がある値よりも小さくなった
   ときに前記変調装置を動作させることを特徴とする光送
   信装置。