JPS62219681A - 光信号処理素子の基準光源 - Google Patents
光信号処理素子の基準光源Info
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- JPS62219681A JPS62219681A JP6098186A JP6098186A JPS62219681A JP S62219681 A JPS62219681 A JP S62219681A JP 6098186 A JP6098186 A JP 6098186A JP 6098186 A JP6098186 A JP 6098186A JP S62219681 A JPS62219681 A JP S62219681A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
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- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 6
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 101710119301 Protein delta homolog 1 Proteins 0.000 description 2
- 101150102995 dlk-1 gene Proteins 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
- H01S5/06832—Stabilising during amplitude modulation
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的１
（産業上の利用分野）
この発明は、例えば光増幅器または光論理素子等の光信
号処理素子の基準光源に関する。
号処理素子の基準光源に関する。
（従来の技術）
近時、光増幅器或いは光論理素子等の光信８処理素子と
他の光デバイスや電子デバイスとを一体的に集積する光
集積回路（ＯＥ Ｉ Ｃ： Ｏｐｔ。
他の光デバイスや電子デバイスとを一体的に集積する光
集積回路（ＯＥ Ｉ Ｃ： Ｏｐｔ。
Ｅ １ｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉ Ｇ ）の研究開発が盛
ンニ進メラれている。
ンニ進メラれている。
ところで光増幅器はリニア増幅の中心点くバイアス）を
決める基準光が必要であり、また光論理素子は光ロジッ
クの同値を決める基準光が必要とされる。
決める基準光が必要であり、また光論理素子は光ロジッ
クの同値を決める基準光が必要とされる。
このように光増幅器或いは光論ＩＩＩ素子等の光信号処
理素子は、いずれも一定の光量ないしは光強疫の基準光
を発生する基準光源が必要とされ、１つこの基準光源は
、集積化容易な簡単な回路構成のものが求められる。
理素子は、いずれも一定の光量ないしは光強疫の基準光
を発生する基準光源が必要とされ、１つこの基準光源は
、集積化容易な簡単な回路構成のものが求められる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上記のような基準光源は、光集積回路と
ともに開発途上にあり、従来知られている例は殆んどな
かった。
ともに開発途上にあり、従来知られている例は殆んどな
かった。
この発明は、上記事情に基づいてなされたもので比較的
簡単な回路構成で一定の光量ないしは光強度を有する基
準光を発生することのできる光信号処理素子の基準光源
を提供することを目的とする。
簡単な回路構成で一定の光量ないしは光強度を有する基
準光を発生することのできる光信号処理素子の基準光源
を提供することを目的とする。
１発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
この発明は」ニ配問題点を解決するために、光信号処理
素子へ供給するＷｒ￥光を発生する電光変換素子と、そ
の基準光の一部が帰還されこの帰還光に比例した光起電
流を発生する光検出器ど、基準電流源からの基準電流と
十＆Ｉの光起電流との差電流を増幅して前記電光変換素
子に駆動電流を供給する駆動回路とを具備させたもので
ある。
素子へ供給するＷｒ￥光を発生する電光変換素子と、そ
の基準光の一部が帰還されこの帰還光に比例した光起電
流を発生する光検出器ど、基準電流源からの基準電流と
十＆Ｉの光起電流との差電流を増幅して前記電光変換素
子に駆動電流を供給する駆動回路とを具備させたもので
ある。
（作用）
電光変１１１４素子と光検出器との間に帰還系が構成さ
れ、電光変換素子で発生した基準光はその一部が光検出
器に帰還される。光検出器はその帰還光に比例した光起
電流を発生する。駆動回路は、基準電流ど上記の光起電
流どの差電流を増幅し、電光変換素子に駆動電流を供給
する。
れ、電光変換素子で発生した基準光はその一部が光検出
器に帰還される。光検出器はその帰還光に比例した光起
電流を発生する。駆動回路は、基準電流ど上記の光起電
流どの差電流を増幅し、電光変換素子に駆動電流を供給
する。
そして電光変換素子から発生する基準光は、帰還系の作
用により光検出器で発生する光起電流と基準電流とが等
しくなるような一定の値に安定に制御される。即ち電光
変換素子からは、基準電流に比例した一定の光量ないし
は光強度を有する基準光が発生する。
用により光検出器で発生する光起電流と基準電流とが等
しくなるような一定の値に安定に制御される。即ち電光
変換素子からは、基準電流に比例した一定の光量ないし
は光強度を有する基準光が発生する。
（実施例）
ノズ下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例は、光信号処理素子どして光反転増幅器を用
いたものである。
いたものである。
まず第１図および第２図により原理的な構成および作用
を説明する。
を説明する。
第１図中１は基準光源、２は光信号処理素子である光反
転増幅器で、基準光源１には、基準光Ｐｒ ｅ ｆを発
生する電光変換素子（以下レーザダイオードという）
ｌ Ｄ＋ と、その基準光Ｐｒｅ ｆが一定の光量ない
しは光強度となるように１ノーザダイオード１−Ｄｌの
順方向電流（駆動電流）Ｉｆを制御する駆動部３とが備
えられている。
転増幅器で、基準光源１には、基準光Ｐｒ ｅ ｆを発
生する電光変換素子（以下レーザダイオードという）
ｌ Ｄ＋ と、その基準光Ｐｒｅ ｆが一定の光量ない
しは光強度となるように１ノーザダイオード１−Ｄｌの
順方向電流（駆動電流）Ｉｆを制御する駆動部３とが備
えられている。
そして光反転増幅器２の反転光入力端子Ｏに入力ｊる入
力光をＰｉ１出力光を１〕０、光出力端子から反転光入
力端子Ｏに負帰還される負帰還量をに２Ｐｏどすると、
！Ｊ準光源１から非反転光入力端子Φに基準光Ｐ ｒ
ｅ ｆが入力したどき、この基準光ｐｒｅｔ’と上記の
６光との間に次の関係が成立づる。
力光をＰｉ１出力光を１〕０、光出力端子から反転光入
力端子Ｏに負帰還される負帰還量をに２Ｐｏどすると、
！Ｊ準光源１から非反転光入力端子Φに基準光Ｐ ｒ
ｅ ｆが入力したどき、この基準光ｐｒｅｔ’と上記の
６光との間に次の関係が成立づる。
Ｐｏ ＝−＜１／に２ ）（Ｐ １−Ｐｒｅｆ） ・（
＋）光反転増幅器２の入・出力光伝達特性は、第２図に
示すように基準光Ｐｒｅ ｆの近傍でリニアになり−（
１／に２）の傾きを持っている。入力光Ｐｉが小さい領
域では、最大光出力ｐｏｍａｘで飽和する。
＋）光反転増幅器２の入・出力光伝達特性は、第２図に
示すように基準光Ｐｒｅ ｆの近傍でリニアになり−（
１／に２）の傾きを持っている。入力光Ｐｉが小さい領
域では、最大光出力ｐｏｍａｘで飽和する。
したがって光反転増幅器２は、増幅率（１／に２）が大
ぎいど、光論即のインバータとして動作する。このどき
基準光Ｐｒｅｆは、論理の閾値となり、これが基準光ｖ
Ａ１から供給される。
ぎいど、光論即のインバータとして動作する。このどき
基準光Ｐｒｅｆは、論理の閾値となり、これが基準光ｖ
Ａ１から供給される。
次いで第３図を用いてこの発明の一実施例を説明する。
まず構成を説明すると、第３図中Ｐｒ）＋は光検出器（
以下フォトダイオードという）で、フォトダイオードＰ
Ｄ ＋ には、レーザダイオードＩＤ＋で発生した基
準光ｐｒｅｆの一部が帰還光に＋ Ｐｒｅｆとして帰還
される。ｋ、は帰還率である。
以下フォトダイオードという）で、フォトダイオードＰ
Ｄ ＋ には、レーザダイオードＩＤ＋で発生した基
準光ｐｒｅｆの一部が帰還光に＋ Ｐｒｅｆとして帰還
される。ｋ、は帰還率である。
４は基準電流１ ｒｅｆの基準電流源で、フォトダイオ
ードＰＤ＋の々ソードと基準電流源４との接続点が駆動
回路５の入力端子に接続されている。
ードＰＤ＋の々ソードと基準電流源４との接続点が駆動
回路５の入力端子に接続されている。
駆動回路５は、基ｔ￥電流Ｔｒｅｆとフォトダイオード
ＰＤ＋で発生ずる光起電流１ｐどの差電流を増幅し、レ
ーザダイオードｌＩ’）＋に順方向電流ｌｆを供給する
もので、電流増幅率βを有し、基本的には１個のトラン
ジスタで構成することができる。
ＰＤ＋で発生ずる光起電流１ｐどの差電流を増幅し、レ
ーザダイオードｌＩ’）＋に順方向電流ｌｆを供給する
もので、電流増幅率βを有し、基本的には１個のトラン
ジスタで構成することができる。
一方、光反転増幅器２におけるＰＤ２は非反転入力部を
構成するフォトダイオード、ＰＤ３は反転光入力部を構
成するフォトダイオード、６は反転増幅部、ＬＤ２は光
出力部を構成するレーザダイオードである。レーザダイ
オードＬＤ２がらは、反転光入力部のフォトダイオード
ＰＤ３に負帰還量に２Ｐｏが負帰還される。
構成するフォトダイオード、ＰＤ３は反転光入力部を構
成するフォトダイオード、６は反転増幅部、ＬＤ２は光
出力部を構成するレーザダイオードである。レーザダイ
オードＬＤ２がらは、反転光入力部のフォトダイオード
ＰＤ３に負帰還量に２Ｐｏが負帰還される。
次に作用を説明する。
当初、フォトダイオードＰＤ＋の光起電流ｉｐはぜ口で
、基準電流（ｒｅｆが駆動回路５で増幅されてレーザダ
イオード１−０１に順方向電流１ｆが流れる。順方向電
流１ｆが閾値電流１１−ｈに達するとレーザ発振して基
準光ｐｒｅｆを発生する。
、基準電流（ｒｅｆが駆動回路５で増幅されてレーザダ
イオード１−０１に順方向電流１ｆが流れる。順方向電
流１ｆが閾値電流１１−ｈに達するとレーザ発振して基
準光ｐｒｅｆを発生する。
この基準光ｐｒｅｆの一部は帰還光に＋Ｐｒｅｆとなっ
てフ第１・ダイオードＰＩ’）＋ に帰遠し、フォトダ
イオードＰＤ＋ には、次式で規定される光起電流ｒｐ
が発生する。
てフ第１・ダイオードＰＩ’）＋ に帰遠し、フォトダ
イオードＰＤ＋ には、次式で規定される光起電流ｒｐ
が発生する。
ｒ ｐ ＝ ｂ ｋ Ｉ Ｐ ｒ
ｅ ｆ
・＝ （２）ここにｂはフォトダイオー
ドＰＤ＋の光−電流変換係数である。
ｅ ｆ
・＝ （２）ここにｂはフォトダイオー
ドＰＤ＋の光−電流変換係数である。
フォトダイオードＰＤ１に光起電流１ｐが発生】ると、
以後駆動回路５は基準電流Ｉｒｅｆと光起電流Ｉｐとの
差電流を増幅し、シー１１ダイオードＬ Ｏ＋に次式で
示されるような順方向電流Ｉｆを供給°リ−る。
以後駆動回路５は基準電流Ｉｒｅｆと光起電流Ｉｐとの
差電流を増幅し、シー１１ダイオードＬ Ｏ＋に次式で
示されるような順方向電流Ｉｆを供給°リ−る。
Ｔｆ＝β （Ｉｒｅｆ−Ｉｐ） ・・・（３
）そしてこの順方向電流１ｆによりレーザダイオード１
−Ｄ１から発生する基準光ｐｒｅｆは次式で近似される
。
）そしてこの順方向電流１ｆによりレーザダイオード１
−Ｄ１から発生する基準光ｐｒｅｆは次式で近似される
。
Ｐｒｅｆ＝Ｏ（Ｉｆ＜１ｔｈ）
Ｐｒｅｆ＝ａ （Ｉｆ−１ｔｈ）（Ｉｆ＞１ｔｈ）・・
・（４） ここにａはレーザダイオード１Ｄ１の電流−光変換係数
である。
・（４） ここにａはレーザダイオード１Ｄ１の電流−光変換係数
である。
駆動回路５の電流増幅率βが大きければ、Ｉｆ＞１ｔｈ
となるので、上記（２）、（３）、（４）の各式から基
準光ｐｒｅｆを求めると次式のようになる。
となるので、上記（２）、（３）、（４）の各式から基
準光ｐｒｅｆを求めると次式のようになる。
ａβ［ｒｅｆ−ａｔｔｈ
ｐｒｅｆ＝−一一−−−−−−−− ・・・（５）１
＋ａｂｋ１β 電流増幅率βが十分に大きいと、上記（５）式は次のよ
うに簡単になる。
＋ａｂｋ１β 電流増幅率βが十分に大きいと、上記（５）式は次のよ
うに簡単になる。
Ｐｒｅｆ＝ （１／ｂｋ１）Ｉ ｒｅｆ −（ｃ
ｌ而してレーザダイオードＬＤ１からは、基準電流１ｒ
ｅｆに比例した光量ないしは光強度を有する基準光ｐｒ
ｅｔ’が発生する。
ｌ而してレーザダイオードＬＤ１からは、基準電流１ｒ
ｅｆに比例した光量ないしは光強度を有する基準光ｐｒ
ｅｔ’が発生する。
このようにして基準光源１で発生した一定の光量ないし
は光強度を有する基準光は、光反転増幅器２における非
反転入力部のフォトダイオードＰＤ２に、論理の閾値と
して入力し、当該光反転増幅器２は、その入力光Ｐｉの
入力光レベルに応じて１′″、１１０１１の光出力をす
る光論理のインバータとして動作する。
は光強度を有する基準光は、光反転増幅器２における非
反転入力部のフォトダイオードＰＤ２に、論理の閾値と
して入力し、当該光反転増幅器２は、その入力光Ｐｉの
入力光レベルに応じて１′″、１１０１１の光出力をす
る光論理のインバータとして動作する。
次いで第４図にはこの発明の他の実施例を示す。
この実施例は１個の基準光源で、複数個の光信号処理素
子２ａ１２ｂ・・・に基準光Ｐｒｅｆ１、Ｐｒｅｆ２・
・・を供給するようにしたものである。
子２ａ１２ｂ・・・に基準光Ｐｒｅｆ１、Ｐｒｅｆ２・
・・を供給するようにしたものである。
駆動回路５の出力端子に複数個のレーザダイオードＬＤ
１−１、ＬＤｌ−２、・・・が直列に接続され、レーザ
ダイオードＬＤ１−１から発生する基準光ｐｒｅｆ１の
一部が帰還光に１Ｐｒｅｆ１としてフォトダイオードＰ
Ｄ１に帰還するように構成されている。
１−１、ＬＤｌ−２、・・・が直列に接続され、レーザ
ダイオードＬＤ１−１から発生する基準光ｐｒｅｆ１の
一部が帰還光に１Ｐｒｅｆ１としてフォトダイオードＰ
Ｄ１に帰還するように構成されている。
駆動回路５は、基準電流１ ｒｅｆとフォトダイオード
ＰＤ１で発生する光起電流Ｉｐとの差電流を増幅して、
レーザダイオードＬＤ１−１、ＬＤｌ−２、・・・に順
方向電流Ｉｆを供給する。
ＰＤ１で発生する光起電流Ｉｐとの差電流を増幅して、
レーザダイオードＬＤ１−１、ＬＤｌ−２、・・・に順
方向電流Ｉｆを供給する。
各レーザダイオードＬＤ１−１．１−ＤＩ−２の特性が
一致していれば、同一順方向電流Ｉｆが流れるので各レ
ーザダイオードＬＤ１−１．ＬＤ１−２からは同一の光
量ないしは光強度の基準光Ｐｒｅｆ１ 、ｐｒｅｆ２・
・・が発生（る。
一致していれば、同一順方向電流Ｉｆが流れるので各レ
ーザダイオードＬＤ１−１．ＬＤ１−２からは同一の光
量ないしは光強度の基準光Ｐｒｅｆ１ 、ｐｒｅｆ２・
・・が発生（る。
而して各基準光ｐｒｅｆ１ 、Ｐｒｅｆ２・・・により
、複数個の光信号処理素子２ａ、２ｂ・・・が同時に増
幅ないしは論理動作をする。
、複数個の光信号処理素子２ａ、２ｂ・・・が同時に増
幅ないしは論理動作をする。
このように１個の基準光源から同一の光量ないしは光強
度を有する複数の基準光ｐｒｅｆ１ 、Ｐｒｅｆ２・・
・を発生させると、光集積回路中における各光信号処理
素子の動作点を揃えることができるので、回路設計上極
めて好都合である。
度を有する複数の基準光ｐｒｅｆ１ 、Ｐｒｅｆ２・・
・を発生させると、光集積回路中における各光信号処理
素子の動作点を揃えることができるので、回路設計上極
めて好都合である。
［発明の効果］
以上説明したＪ：うにこの発明の構成によれば、電光変
換素子で発生する基準光の一部が光検出器に帰還され、
電光変換素子からは、上記の帰還光に比例して光検出器
で発生する光起電流と基準電流とが等しくなるような一
定の光量ないしは光強度に安定に制御された基準光が発
生する。したがって光信号処理素子の動作点等を決める
基準光を比較的簡単な回路構成の基準光源で発生させる
ことができて、集積化に極めて好適な基準光源を提供で
きるという利貞がある。
換素子で発生する基準光の一部が光検出器に帰還され、
電光変換素子からは、上記の帰還光に比例して光検出器
で発生する光起電流と基準電流とが等しくなるような一
定の光量ないしは光強度に安定に制御された基準光が発
生する。したがって光信号処理素子の動作点等を決める
基準光を比較的簡単な回路構成の基準光源で発生させる
ことができて、集積化に極めて好適な基準光源を提供で
きるという利貞がある。
第１図はこの発明に係わる光信号処理累ｒの基準光源を
原理的に説明するためのブロック図、第２図は同上光信
号処理素子の入・出力光伝達特性を示す特性図、第３図
はこの発明の一実施例を示す回路図、第４図はこの発明
の他の実施例を示す回路図である。 １：基準光源、 ２．２ａ１２ｂ：光信ｓ処理素子、 ４：基準電流源、 ５：駆動回路、ＬＤｌ、１
−Ｄｌ−１、ＬＤｌ−２：レーザダイオードく電光変換
素子）、 ＰＤｌ：フォトダイオード（光検出器）。 第２図 土 第４図
原理的に説明するためのブロック図、第２図は同上光信
号処理素子の入・出力光伝達特性を示す特性図、第３図
はこの発明の一実施例を示す回路図、第４図はこの発明
の他の実施例を示す回路図である。 １：基準光源、 ２．２ａ１２ｂ：光信ｓ処理素子、 ４：基準電流源、 ５：駆動回路、ＬＤｌ、１
−Ｄｌ−１、ＬＤｌ−２：レーザダイオードく電光変換
素子）、 ＰＤｌ：フォトダイオード（光検出器）。 第２図 土 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光信号処理素子へ供給する基準光を発生する電光変換素
子と、 前記基準光の一部が帰還されこの帰還光に比例した光起
電流を発生する光検出器と、 基準電流源からの基準電流と前記光検出器で発生する光
起電流との差電流を増幅して前記電光変換素子に駆動電
流を供給する駆動回路とを有することを特徴とする光信
号処理素子の基準光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6098186A JPS62219681A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光信号処理素子の基準光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6098186A JPS62219681A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光信号処理素子の基準光源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62219681A true JPS62219681A (ja) | 1987-09-26 |
Family
ID=13158113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6098186A Pending JPS62219681A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 光信号処理素子の基準光源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62219681A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6627757B2 (en) | 2001-03-28 | 2003-09-30 | Schering Corporation | Enantioselective synthesis of azetidinone intermediate compounds |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP6098186A patent/JPS62219681A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6627757B2 (en) | 2001-03-28 | 2003-09-30 | Schering Corporation | Enantioselective synthesis of azetidinone intermediate compounds |
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