WO2009110571A1 - 光伝送装置 - Google Patents

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WO2009110571A1
WO2009110571A1 PCT/JP2009/054211 JP2009054211W WO2009110571A1 WO 2009110571 A1 WO2009110571 A1 WO 2009110571A1 JP 2009054211 W JP2009054211 W JP 2009054211W WO 2009110571 A1 WO2009110571 A1 WO 2009110571A1
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WO
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optical
optical transmission
light emitting
emitting element
transmission device
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PCT/JP2009/054211
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English (en)
French (fr)
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畔上　幸士
芳章 菅野
木村　直樹
博貴 清水
守 大竹
福田　武司
Original Assignee
株式会社フジクラ
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • 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
    • H04B10/60—Receivers
    • H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection

Definitions

  • the present invention relates to an optical transmission device including an optical semiconductor and a transmission path, which transmits information using optical communication over a relatively short transmission distance such as within a device or between devices.
  • Such short-distance optical communication is expected to be applied in the future in fields such as high-speed data transfer devices such as servers and routers, automobiles, mobile phones, commercial copying machines, and game machines.
  • This application is based on Japanese Patent Application No. 2008-54833 filed in Japan on March 5, 2008 and Japanese Patent Application No. 2008-150364 filed in Japan on June 9, 2008. Insist and incorporate these content here.
  • the optical transmission device 9 shown in FIG. 24 includes an optical transmitter 6A including a light emitting element 62, an optical receiver 7A including a light receiving element 73, and light that optically couples the light emitting element 62 and the light receiving element 73.
  • a transmission medium 8 The light emitting element 62 is exemplified by a laser diode, and the light receiving element 73 is exemplified by a photodiode.
  • As the optical transmission medium 8 an optical fiber, a polymer waveguide, or the like is used.
  • the optical transmitter 6A further includes a drive circuit 67 such as a laser drive IC that controls light emission of the light emitting element 62.
  • the optical receiver 7A further includes a transimpedance amplifier (TIA) 76, a limiting amplifier 71, and the like.
  • TIA transimpedance amplifier
  • the optical transmission device 9 having the above configuration basically operates as follows. First, when receiving an input signal from the outside, the drive circuit 67 of the optical transmitter 6 ⁇ / b> A changes the supply current to the light emitting element 62. The light emitting element 62 outputs light that changes in accordance with the supplied current. The light receiving element 73 of the light receiving unit 7 ⁇ / b> A receives the light output from the light emitting element 62, generates a current corresponding to the received light intensity, and outputs the current to the transimpedance amplifier 76. The transimpedance amplifier 76 converts the current input thereto into a voltage, further amplifies it, and outputs it to the limiting amplifier 71. The limiting amplifier 71 amplifies the signal output from the transimpedance amplifier 76 and outputs a signal having a constant amplitude toward the outside of the optical transmission device 9.
  • the optical transmission unit 6B includes a light receiving device for monitoring such as a photodiode in addition to the drive circuit 67 and the light emitting element 62.
  • a light receiving device for monitoring such as a photodiode in addition to the drive circuit 67 and the light emitting element 62.
  • An element 63, a transimpedance amplifier (TIA) 66, and a difference circuit 68 are further provided.
  • the monitoring light receiving element 63 is provided in the vicinity of the light emitting element 62, receives a part of the light output from the light emitting element 62, generates a current corresponding to the received light intensity, and supplies the current to the transimpedance amplifier 66. Is output.
  • the transimpedance amplifier 66 converts the inputted current into a voltage, further amplifies it, and outputs it to the difference circuit 68.
  • the voltage (light reception voltage) input to the difference circuit 68 is compared with a preset voltage value in the difference circuit 68, and a difference voltage is output from the difference circuit 68.
  • the optical transmission unit 6C further includes a temperature detection unit 69 in addition to the drive circuit 67 and the light emitting element 62. .
  • the temperature detection unit 69 is disposed in the vicinity of the light emitting element 62 and detects the temperature around the light emitting element 62.
  • the temperature detection unit 69 calculates a correction current value by comparing the temperature with information stored in advance, and changes the drive current based on the calculation result.
  • the output light intensity of the light emitting element 62 is maintained in a stable state even when the temperature around the light emitting element 62 changes.
  • the optical receiver 7B includes a level detector 79 and a difference circuit 78 instead of the limiting amplifier 71, as illustrated in FIG. This is usually called an AGC (Auto Gain Control) circuit.
  • AGC Automatic Gain Control
  • the signal light intensity and the multiplication factor of the transimpedance amplifier 76 can be changed based on the light reception intensity of the light receiving element 73 detected by the level detector 79. Even when the intensity varies, the output signal to the outside can be stably maintained.
  • JP 2005-012520 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-041575 JP 2003-318681 A
  • the monitor transmission is usually used.
  • a region for mounting the light receiving element 63 cannot be obtained. Even if such a region can be secured, a transimpedance amplifier is further required.
  • the configuration of the optical transmitter 6B becomes complicated, and it is difficult not only to reduce the size of the apparatus but also to increase the cost.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical transmission device that is small, inexpensive, and capable of stable communication.
  • An optical transmission device of the present invention includes an optical transmitter having a light emitting element; an optical receiver having a constant current source for generating a bias current for driving the light emitting element; and a light receiving element; An optical transmission medium that optically connects the element and the light receiving element; and an electric transmission unit that transmits the bias current from the constant current source to the light emitting element.
  • Another optical transmission device of the present invention includes an optical transmitter having a light emitting element; a light receiving element; and a light output of the light emitting element based on an electric signal converted from light received by the light receiving element.
  • An optical receiver having a current source for generating a bias current for adjustment; an optical transmission medium that optically connects the light emitting element and the light receiving element; and the bias current from the current source to the light emitting element.
  • An error detector for controlling the magnitude of the bias current may be further provided.
  • the optical receiver may further include a low-pass filter disposed between the error detector and the current source.
  • the optical receiver further includes a transimpedance amplifier and a low pass filter; the light receiving element, the transimpedance amplifier, the low pass filter, and the error.
  • the detectors are arranged in this order; a configuration may be employed.
  • an average value calculator for calculating an average value of the intensity of the light received by the light receiving element by the light receiving unit. May be further provided.
  • the optical transmission unit may further include an impedance matching unit.
  • the optical receiving unit may further include an impedance matching unit.
  • the optical transmission unit further includes a low-pass filter disposed between the electrical transmission unit and the light emitting element. May be. (10) In the optical transmission device according to any one of (1) to (9), the optical transmission unit may receive a differential input signal as an external input signal. . (11) In the optical transmission device according to any one of (1) to (10), the optical transmission unit further includes a protection circuit disposed between the electrical transmission unit and the light emitting element. May be. (12) In the optical transmission device according to any one of the above (1) to (11), as the optical transmission medium and the electric transmission unit, an optical electric device in which the optical transmission medium and the electric transmission unit are integrated.
  • each of the optical transmission unit and the optical reception unit is hermetically sealed with a conductive package; A portion is electrically connected to the package that hermetically seals the optical transmitter and the package that hermetically seals the optical receiver; a configuration may be employed.
  • a configuration in which the electric transmission unit transmits current by a wireless method may be employed.
  • the optical transmission device can be reduced in size, reduced in cost, and reduced in power consumption. Further, communication can be stabilized by determining the light emission intensity of the corresponding light emitting element based on the light reception intensity at the light receiving element and further performing feedback control.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the first embodiment of the invention.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the second embodiment of the invention.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the third embodiment of the invention.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the fourth embodiment of the invention.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the fifth embodiment of the invention.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the ninth embodiment of the invention.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the fifteenth embodiment of the invention.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the seventeenth embodiment of the invention.
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the nineteenth embodiment of the invention.
  • FIG. 11 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-fifth embodiment of the invention.
  • FIG. 14 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-seventh embodiment of the invention.
  • FIG. 15 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-ninth embodiment of the invention.
  • FIG. 17 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the thirtieth embodiment of the invention.
  • FIG. 18 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus in which communication is stabilized by performing feedback control by bidirectional communication.
  • FIG. 19 is a schematic configuration diagram illustrating another optical transmission apparatus in which communication is stabilized by performing feedback control by bidirectional communication.
  • FIG. 20 is a schematic configuration diagram illustrating another optical transmission apparatus in which communication is stabilized by performing feedback control by bidirectional communication.
  • FIG. 21 is a schematic configuration diagram illustrating another optical transmission apparatus in which communication is stabilized by performing feedback control by bidirectional communication.
  • FIG. 22 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus that performs large-capacity data transmission by parallel communication.
  • FIG. 23 is a schematic configuration diagram illustrating another optical transmission apparatus that performs large-capacity data transmission by parallel communication.
  • FIG. 24 is a schematic configuration diagram illustrating a conventional optical transmission apparatus.
  • FIG. 25 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission unit in another conventional optical transmission apparatus.
  • FIG. 26 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission unit in another conventional optical transmission apparatus.
  • FIG. 27 is a schematic configuration diagram illustrating an optical receiver in another conventional optical transmission apparatus.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the first embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5 of the present embodiment includes an optical transmission unit 1 having a light emitting element 12, an optical receiving unit 2 having a light receiving element 23, and an optical transmission medium 3 that optically connects the light emitting element 12 and the light receiving element 23. And comprising.
  • the optical receiver 2 includes a constant current source 29 that generates a bias current for driving the light emitting element 12 of the optical transmitter 1.
  • the optical transmission device 5 further includes an electrical transmission unit 31 that transmits the bias current from the constant current source 29 to the light emitting element 12.
  • the light emitting element 12 may be a known element, and specifically, a laser diode can be exemplified.
  • the light receiving element 23 may be a known element, and specifically, a photodiode can be exemplified.
  • the optical transmission medium 3 an optical fiber for optical communication such as an optical fiber or a substrate type optical waveguide can be exemplified.
  • the electric transmission unit 31 include an electric transmission medium for transmitting a current by a wired method as shown in the figure, or a device for transmitting a current by a wireless method. Any of these can be used.
  • the optical transmitter 1 obtains a modulation signal from the outside and drives the light emitting element 12.
  • the modulation signal can be appropriately selected from burst signals and continuous signals.
  • an optical signal is transmitted from the light emitting element 12 to the light receiving element 23 of the light receiving unit 2 via the optical transmission medium 3, a current based on the received light intensity is generated in the light receiving element 23.
  • This current is converted into a voltage in a transimpedance amplifier (hereinafter sometimes abbreviated as TIA) 26, and further amplified.
  • the power for controlling the TIA 26 is supplied from the outside, although not shown here.
  • the constant current source 29 generates a predetermined current.
  • This current is transmitted to the light emitting element 12 of the optical transmission unit 1 via the electric transmission unit 31 and used as a bias current for driving the light emitting element 12.
  • the light emitting element 12 is driven by the modulation signal from the outside and the bias current.
  • a solid arrow in FIG. 1 indicates a flow of a signal for transmitting information
  • a dotted arrow indicates a flow of a bias current from the optical receiver 2 toward the optical transmitter 1.
  • the optical transmission device 5 of the present embodiment is different from the conventional one.
  • a light receiving element for monitoring, a temperature detection unit, an AGC circuit, etc. are separately provided in the vicinity of the light emitting element 12 of the optical transmission unit 1 or optical reception is performed. Even if no limiting amplifier is installed in the unit 2, the light output intensity of the light emitting element 12 is stabilized over a long period of time by setting the current value generated by the constant current source 29 to an appropriate value. The communication level can be maintained. Further, the driving circuit that is conventionally provided in the optical transmitter 1 is also unnecessary.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the second embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5A of the present embodiment includes an optical transmission unit 1A as a configuration corresponding to the optical transmission unit 1 in the first embodiment, and an optical reception unit 2A as a configuration corresponding to the optical reception unit 2.
  • a variable current source 24 is provided instead of the fixed constant current source 29, and the current source 24 and the TIA 26 are interposed between the current source 24 and the TIA 26.
  • the current source 24 It is electrically connected to transmit a voltage signal from the TIA 26 toward the current source 24.
  • the current source 24 generates a current having an optimum value corresponding to a predetermined voltage signal based on the voltage signal output from the TIA 26. This current is transmitted to the light emitting element 12 of the optical transmission unit 1 ⁇ / b> A via the electric transmission unit 31 and used as a bias current for driving the light emitting element 12.
  • the optical transmission device 5A of the present embodiment since an optimum driving current is supplied to the light emitting element 12 based on the light receiving intensity at the light receiving element 23, the light output intensity of the light emitting element 12 can be held at an appropriate value. .
  • the drive current value is changed according to the magnitude of the received light intensity, an excessive current is not supplied, which is effective in reducing power consumption.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the third embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5B according to the present embodiment includes an optical receiver 2B as a configuration corresponding to the optical receiver 2A in the second embodiment.
  • the optical transmission device 5B illustrated in FIG. 3 includes the error detector 28 in the optical receiver 2A in the second embodiment.
  • the error detector 28 measures the intensity of light received by the light receiving element 23 (light reception intensity), calculates an error value between the light reception intensity and the reference intensity, and further, based on the error value, a current source. 24 controls the magnitude of the bias current supplied.
  • the error detector 28 can be set to always measure the received light intensity.
  • the drive current of the light emitting element 12 is controlled so that the light receiving intensity in the light receiving element 23 is constant, stable communication is possible over a long period of time.
  • the voltage at the TIA 26 can always be kept constant.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the fourth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5C of the present embodiment includes an optical receiver 2C as a configuration corresponding to the optical receiver 2B in the third embodiment.
  • the optical transmission device 5C illustrated in FIG. 4 includes an average value calculator 25 between the TIA 26 and the error detector 28 of the optical receiver 2B in the third embodiment.
  • the average value calculator 25 measures the intensity of light received by the light receiving element 23, calculates the average value, and outputs it.
  • the average value calculator 25 can be set to always measure the received light intensity.
  • the optical transmission device 5C of the present embodiment since the light reception intensity in the light receiving element 23 is obtained on average, the light reception intensity can be stably measured regardless of the presence / absence of the modulation signal and the modulation speed. Therefore, the stability of the light emission intensity of the light emitting element 12 is improved.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the fifth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5D according to this embodiment includes an optical transmission unit 1B as a configuration corresponding to the optical transmission unit 1A according to the third embodiment.
  • the optical transmission device 5D illustrated in FIG. 5 includes an impedance matching unit 17 in the path for receiving the input signal of the optical transmission unit 1A, as compared with the third embodiment.
  • the impedance matching unit 17 is a fixed type.
  • An example of the fixed impedance matching unit 17 is one in which resistors are arranged in parallel and a plurality of resistors are connected in parallel so as to meet a desired impedance.
  • a resistor that does not use a resistor may be employed.
  • the waveform deterioration of the optical signal from the light emitting element 12 is suppressed, and the characteristic deterioration due to the impedance deviation of the light emitting element 12 and the optical transmitter 1B can be prevented.
  • the present invention can also be applied when the impedance of the substrate to which the optical transmitter 1B is connected changes.
  • the optical transmission device 5D provided with the error detector 28 has been described.
  • the optical transmitter 1B includes the impedance matching unit 17, the optical receiver 2B does not include the error detector 28. The same effect can be obtained.
  • the optical transmission apparatus is provided with an impedance matching device in the path for receiving the input signal of the optical transmitter 1A as compared with the fourth embodiment.
  • the impedance matching unit is a fixed type.
  • An example of the fixed impedance matching device is one in which resistors are arranged in parallel and a plurality of resistors are connected in parallel so as to meet a desired impedance.
  • a resistor that does not use a resistor may be employed.
  • the waveform deterioration of the optical signal of the light emitting element 12 is suppressed, and the characteristic deterioration due to the impedance shift of the light emitting element 12 and the optical transmitter 1A can be prevented.
  • the present invention can also be applied when the impedance of the substrate to which the optical transmitter 1A is connected changes. Furthermore, since the average value calculator 25 and the impedance matching unit are used in combination, the direct current component and the modulation component of the optical signal are both stable, and good communication quality can be ensured over a long period of time.
  • the optical transmission apparatus according to the seventh embodiment of the present invention is provided with a variable impedance matching device in place of the fixed impedance matching device 17 with respect to the fifth embodiment.
  • the variable impedance matching device include those that control impedance by voltage or the like, but are not limited to this as long as the impedance can be changed.
  • the optimum impedance can be controlled with respect to the change in the modulation signal input to the optical transmission unit 1B. Further, it is possible to suppress deterioration of characteristics due to variation in impedance of each component during component mounting.
  • the optical transmission apparatus according to the eighth embodiment of the present invention is provided with a variable impedance matching device in place of the fixed impedance matching device 17 with respect to the sixth embodiment.
  • the variable impedance matching device include those that control impedance by voltage or the like, but are not limited to this as long as the impedance can be changed.
  • the optimum impedance can be controlled with respect to the change of the modulation signal input to the optical transmission unit 1A. Further, it is possible to suppress deterioration of characteristics due to variation in impedance of each component during component mounting. Further, since the average value calculator and the impedance matching unit 27 are used in combination, both the direct current component and the modulation component of the optical signal are stable, and good communication quality can be ensured over a long period of time.
  • the impedance matching unit is provided in the path for receiving the input signals of the optical transmitters 1A to 1C.
  • the same configuration is provided in the first embodiment. Can be adopted. That is, although not shown here, in the first embodiment, the impedance matching unit may be provided in the path for receiving the input signal of the optical transmitter 1.
  • this impedance matching device a fixed type or a variable type can be used as described above.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the ninth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5E of this embodiment includes an optical receiver 2D as a configuration corresponding to the optical receiver 2B in the third embodiment.
  • the optical transmission device 5E illustrated in FIG. 6 is configured such that the optical receiving unit 2B includes the impedance matching unit 27 with respect to the third embodiment.
  • the impedance matching unit 27 is a fixed type, and is the same as the fixed type impedance matching unit 17 in the fifth embodiment.
  • the waveform deterioration of the optical signal of the light emitting element 12 is suppressed, and the characteristic deterioration due to the impedance shift of each component used in the optical receiving unit 2D such as the TIA 26 can be prevented.
  • the present invention can also be applied when the impedance of the substrate to which the optical receiver 2D is connected changes. Although an example in which the error detector 28 is provided is shown here, the same effect can be obtained even if the error detector 28 is not provided.
  • the optical transmission apparatus according to the tenth embodiment of the present invention is provided with a variable impedance matching device in place of the fixed impedance matching device 27 in the ninth embodiment. It is a thing.
  • this variable impedance matching device the same one as in the seventh embodiment may be adopted.
  • the optimum impedance can be controlled with respect to a change in the modulation signal transmitted from the optical transmission unit 1A. Further, it is possible to suppress deterioration of characteristics due to variation in impedance of each component during component mounting.
  • the impedance matching unit 27 is provided in the subsequent stage of the TIA 26 of the optical receiver 2D has been described.
  • the same configuration can be used in the first embodiment.
  • the impedance matching unit 27 may be provided after the TIA 26 of the optical receiver 2.
  • a fixed type or a variable type can be used as in the ninth and tenth embodiments.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • the optical transmission device 5F of this embodiment includes an optical receiver 2E as a configuration corresponding to the optical receiver 2B in the third embodiment.
  • the optical transmission device 5F includes a low-pass filter (hereinafter sometimes abbreviated as LPF) 21 between the error detector 28 and the current source 24.
  • LPF low-pass filter
  • the optical transmission device 5F of the present embodiment by using the LPF 21, the high-frequency electrical signal transmitted as the modulation signal is blocked, and only the low-frequency electrical signal is allowed to pass from the current source 24. Transmission to the light emitting element 12 is possible. Therefore, stable communication with less noise is possible, and as a result, the stability of the light emission intensity of the light emitting element 12 is improved.
  • high-frequency current does not flow in the electric transmission unit 31 (in the electric transmission medium) as compared with the case where the optical transmission unit 1A includes a low-pass filter. For this reason, it is possible to prevent the occurrence of noise that causes adverse effects on other devices.
  • the description has been given here of the case where the error detector 28 is provided the same effect can be obtained even if the error detector 28 is not provided.
  • the optical transmission apparatus is provided with an LPF between the error detector 28 and the current source 24 as compared to the fourth embodiment. .
  • the optical transmission apparatus of the present embodiment after the frequency of the high frequency electrical signal is sufficiently reduced by the average value calculator 25, only the low frequency electrical signal is passed using the LPF, and this is used as a current source. 24 to the light emitting element 12. Therefore, stable communication with less noise is possible, and as a result, the stability of the light emission intensity of the light emitting element 12 is improved.
  • the optical transmission apparatus replaces the LPF 21 between the error detector 28 and the current source 24 with respect to the eleventh embodiment, and replaces the TIA 26. And the error detector 28 are provided. That is, in the optical receiver 2E, the light receiving element 23, the TIA 26, the LPF 21, and the error detector 28 are arranged in this order. According to the optical transmission apparatus of the present embodiment, similar to the case of the eleventh embodiment, even if the error detector 28 is not provided, the same effect as that provided can be obtained.
  • the LPF is replaced between the error detector 28 and the current source 24 in the twelfth embodiment, and an average value is obtained.
  • This is provided between the calculator 25 and the error detector 28. That is, in the optical receiver 2C, the light receiving element 23, the TIA 26, the average value calculator 25, the LPF, and the error detector 28 are arranged in this order. According to the optical transmission apparatus of the present embodiment, the same effect as in the twelfth embodiment can be obtained.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the fifteenth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5F of this embodiment includes an optical receiver 1C as a configuration corresponding to the optical transmitter 1A in the third embodiment.
  • the optical transmission device 5G includes an LPF 21 between the electrical transmission unit 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1C.
  • the optical transmission device 5G of the present embodiment by using the LPF 21, the high-frequency electric signal transmitted as the modulation signal is blocked, and only the low-frequency electric signal is transferred from the current source 24 to the optical transmission unit 1C. Can be transmitted to the light emitting element 12. Therefore, stable communication with less noise is possible, and as a result, the stability of the light emission intensity of the light emitting element 12 is improved. In the present embodiment, even if the error detector 28 is not provided, the same effect as that provided can be obtained.
  • the optical transmission device according to the sixteenth embodiment of the present invention is not shown, but in the fourth embodiment, the LPF is interposed between the electric transmission unit 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1A. It is equipped with.
  • the optical transmission apparatus of this embodiment after the frequency of the high-frequency electrical signal is sufficiently lowered by the average value calculator 25, only the low-frequency electrical signal is optically transmitted from the current source 24 using the LPF. It can be transmitted to the light emitting element 12 in the part 1A. Therefore, stable communication with less noise is possible, and as a result, the stability of the light emission intensity of the light emitting element 12 is improved.
  • the LPF is provided between the electric transmission unit 31 and the light emitting element 12, but the same configuration can be adopted in the first embodiment. . That is, although not shown here, in the first embodiment, the LPF may be provided between the electric transmission unit 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1. In this case, the high-frequency electric signal transmitted as the modulation signal can be cut off, and only the low-frequency electric signal can be transmitted from the constant current source 29 to the light emitting element 12 in the optical transmitter 1.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the seventeenth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5H according to the present embodiment includes an optical transmission unit 1D as a configuration corresponding to the optical transmission unit 1A in the third embodiment.
  • the optical transmission device 5H is configured such that an input signal from the outside becomes a differential input signal to the optical transmitter 1D.
  • the differential input signal input to the optical transmitter 1D may be a known one, and a preferable example is an LVDS (Low Voltage Differential Signaling) signal.
  • LVDS Low Voltage Differential Signaling
  • an input signal from the outside to the optical transmitter 1A is a differential input signal. It is composed. According to the optical transmission apparatus of the present embodiment, communication with strong resistance to noise is possible by using the differential input signal.
  • the input signal from the outside to the optical transmitter 1A is configured to be a differential input signal.
  • the optical transmitter 1 An input signal from the outside may be a differential input signal (not shown).
  • the differential input signal at this time is the same as that in the seventeenth and eighteenth embodiments, and the same effect can be obtained.
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the nineteenth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5I of the present embodiment includes an optical receiver 1E as a configuration corresponding to the optical transmitter 1A in the third embodiment.
  • the optical transmission device 5I includes the protection circuit 14 between the electrical transmission unit 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1E. According to the optical transmission device 5I of the present embodiment, the light emitting element 12 is protected by the protection circuit 14 even if a sudden change occurs in the current signal that drives the light emitting element 12 in the optical transmitter 1E. Long-term reliability is improved.
  • the optical transmission apparatus according to the twentieth embodiment of the present invention is not shown, but in the fourth embodiment, protection is provided between the electric transmission section 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission section 1A.
  • a circuit is provided. According to the optical transmission apparatus of the present embodiment, even if a sudden change occurs in the current signal that drives the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1A, the light emitting element 12 is protected by the protection circuit 14, so that the long-term communication is performed. Reliability is improved.
  • the protection circuit (protection circuit 14) is provided between the electric transmission unit 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1A has been described.
  • the same configuration can be adopted. That is, although not shown here, in the first embodiment, the protection circuit may be provided between the electric transmission unit 31 and the light emitting element 12 in the optical transmission unit 1.
  • FIG. 11 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-first embodiment of the present invention.
  • the same components as those described in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the optical transmission device 5J according to the present embodiment includes an optical / electrical composite cable 35 in which these are integrated instead of the optical transmission medium 3 and the electric transmission unit 31.
  • An example of the optical / electrical composite cable 35 is a composite of an optical fiber that is an optical transmission medium and an electrical wiring that is an electrical transmission unit.
  • the optical transmission device 5J of the present embodiment since the light emitting element 12 is coupled to the light receiving element 23 and the current source 24 by a single medium, the handleability is improved and the mounting cost can be reduced. In the present embodiment, even if the error detector 28 is not provided, the same effect as that provided can be obtained.
  • the optical transmission apparatus according to the twenty-second embodiment of the present invention is not shown, they are integrated with the fourth embodiment instead of the optical transmission medium 3 and the electric transmission unit 31. It is comprised so that it may have the optoelectric composite cable made. Examples of the photoelectric composite cable include those mentioned in the twenty-first embodiment. According to the optical transmission apparatus of the present embodiment, the handleability is improved and the mounting cost can be reduced.
  • FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-third embodiment of the present invention.
  • the optical transmission device 5K of this embodiment is an opto-electric composite in which an optical waveguide and the electric transmission unit are provided on a substrate in place of the optical transmission medium 3 and the electric transmission unit 31 in the third embodiment.
  • a wiring board 36 is provided.
  • the opto-electric composite wiring board 36 one in which an optical waveguide as an optical transmission medium is arranged on a board on which an electric wiring as an electric transmission part is formed can be exemplified.
  • the optical waveguide is not particularly limited, and examples thereof include an optical fiber mainly composed of glass or plastic, a dielectric, a semiconductor, and a polymer.
  • the optical transmission device 5K of the present embodiment since the light emitting element 12 is coupled to the light receiving element 23 and the current source 24 with one medium, the handling property is improved and the mounting cost can be reduced. In the present embodiment, even if the error detector 28 is not provided, the same effect as that provided can be obtained.
  • the optical transmission device according to the twenty-fourth embodiment of the present invention is not shown, but in the fourth embodiment, as the optical transmission medium 3 and the electric transmission unit 31, an optical waveguide and An opto-electric composite wiring board provided with an electric transmission section is provided. Examples of this opto-electric composite wiring board include those listed in the twenty-third embodiment. According to the optical transmission apparatus of the present embodiment, the handleability is improved and the mounting cost can be reduced.
  • FIG. 13 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-fifth embodiment of the invention.
  • the same components as those described in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the optical transmission device 5L according to the present embodiment employs a metal-coated optical waveguide 37 instead of the optical transmission medium 3 and the electric transmission unit 31.
  • the optical waveguide 37 coated with metal include those in which the outer periphery of an optical fiber that is an optical transmission medium is coated with a metal that is an electric transmission portion.
  • the optical transmission medium may be other than the optical fiber, and the metal may be any metal as long as it has good electrical conductivity.
  • the optical transmission device 5L of the present embodiment since the light emitting element 12 is coupled to the light receiving element 23 and the current source 24 with a single medium, the handleability is improved and the mounting cost can be reduced.
  • an optical fiber whose outer periphery is coated with a metal is less likely to change in shape and unlike a normal optical fiber, it is difficult to bend at the time of mounting, so that stable alignment is possible. Therefore, the optical transmission device 5L of this embodiment is advantageous for mass production and cost reduction.
  • the optical transmission apparatus according to the twenty-sixth embodiment of the present invention is not shown in the drawings, but in the fourth embodiment, an optical fiber coated with metal instead of the optical transmission medium 3 and the electric transmission unit 31 is used.
  • a waveguide is used.
  • Examples of the optical waveguide coated with metal include those mentioned in the twenty-fifth embodiment.
  • the handleability is improved and the mounting cost can be reduced.
  • an optical fiber whose outer periphery is coated with metal is unlikely to change its shape, and unlike an ordinary optical fiber, it is difficult to bend at the time of mounting, so that stable alignment is possible. Therefore, the optical transmission device of this embodiment is advantageous for mass production and cost reduction.
  • an optical / electrical composite cable in which these are integrated, or an optical waveguide and the electric transmission unit are provided on a substrate.
  • the configuration including the optical / electrical composite wiring board and the optical waveguide coated with metal has been described.
  • the light emitting element 12 includes the light receiving element 23 and the constant current source 29. You may make it couple
  • FIG. 14 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-seventh embodiment of the invention.
  • the optical transmitter 1F and the optical receiver 2F are hermetically sealed with packages 90 and 91 having at least a part of conductivity.
  • the current source 24, the electric transmission unit, and the light emitting element 12 are electrically connected via the respective packages 90 and 91.
  • the optical transmitter 1F is hermetically sealed with a package 90 having at least a part of conductivity
  • the optical receiver 2F is hermetically sealed with a package 91 of at least a part with conductivity.
  • the electrical transmission unit of the photoelectric composite cable 35 is electrically connected to the light emitting element 12 included in the optical transmission unit 1F via the package 90.
  • the electrical transmission unit is electrically connected to the current source 24 included in the optical reception unit 2F via the package 91.
  • a package at least partially made of a metal can be exemplified, but the main material is not particularly limited, and examples thereof include iron, non-ferrous metal, and noble metal.
  • a package in which a resin is coated with a metal can be used. Further, a resin package having conductivity can be used.
  • the optical transmission device 5M of the present embodiment since the bias current is transmitted from the optical receiver 2F to the optical transmitter 1F via the packages 90 and 91 and the electric transmitter, the optical receiver 2F and the optical transmitter A dedicated wiring pattern for allowing a bias current to flow between 1F becomes unnecessary, and the optical transmission device 5M can be downsized.
  • the optical transmission apparatus provided with the average value calculator 25 has been described. However, even if the average value calculator 25 is not provided, the same effect can be obtained. Further, even if both the error detector 28 and the average value calculator 25 are not provided, the same effect can be obtained.
  • FIG. 15 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-eighth embodiment of the present invention.
  • the optical transmitter 1F and the optical receiver 2F are hermetically sealed with packages 90 and 91 having at least a part of conductivity.
  • the current source 24, the electric transmission unit, and the light emitting element 12 are electrically connected via the respective packages 90 and 91.
  • the optical transmitter 1F is hermetically sealed with a package 90 having at least a part of conductivity
  • the optical receiver 2F is hermetically sealed with a package 91 of at least a part with conductivity.
  • the electrical transmission unit is electrically connected to the light emitting element 12 included in the optical transmission unit 1F via the package 90.
  • the electrical transmission unit is electrically connected to the current source 24 included in the optical reception unit 2F via the package 91.
  • Examples of the packages 90 and 91 include those listed in the twenty-seventh embodiment.
  • the optical transmission device 5N of the present embodiment since the bias current is transmitted from the optical receiver 2F to the optical transmitter 1F via the packages 90 and 91 and the electric transmitter, the optical receiver 2F and the optical transmitter 1F. In the meantime, a dedicated wiring pattern for supplying a bias current is not required, and the optical transmission device 5N can be downsized.
  • the optical transmission apparatus provided with the average value calculator 25 has been described. However, even if the average value calculator 25 is not provided, the same effect can be obtained. Further, even if both the error detector 28 and the average value calculator 25 are not provided, the same effect can be obtained.
  • FIG. 16 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the twenty-ninth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5P of the present embodiment in the twenty-sixth embodiment, at least a part of the packages 90 and 91 has conductivity, and the optical transmission unit 1F and the optical reception unit 2F are hermetically sealed.
  • the current source 24, the electric transmission unit, and the light emitting element 12 are electrically connected via the respective packages 90 and 91.
  • the optical transmitter 1F is hermetically sealed with a package 90 having at least a part of conductivity
  • the optical receiver 2F is hermetically sealed with a package 91 of at least a part with conductivity.
  • the electrical transmission unit is electrically connected to the light emitting element 12 included in the optical transmission unit 1 ⁇ / b> F via the package 90.
  • the electrical transmission unit is electrically connected to the current source 24 included in the optical reception unit 2F via the package 91.
  • Examples of the packages 90 and 91 include those listed in the twenty-seventh embodiment.
  • the optical transmission device 5P of the present embodiment since the bias current is transmitted from the optical receiver 2F to the optical transmitter 1F via the packages 90 and 91 and the electrical transmitter, the optical receiver 2F and the optical transmitter A dedicated wiring pattern for flowing a bias current is not required between 1F, and the optical transmission device 5P can be downsized.
  • the optical transmission apparatus provided with the average value calculator 25 has been described. However, even if the average value calculator 25 is not provided, the same effect can be obtained. Further, even if both the error detector 28 and the average value calculator 25 are not provided, the same effect can be obtained.
  • the optical transmission medium and the electric transmission unit are integrated.
  • the optical transmission medium and the electric transmission unit are integrated. Instead, they may be provided separately.
  • the optical transmitter 1F and the optical receiver 2F are hermetically sealed in the packages 90 and 91 having at least a part of conductivity, respectively, and the current source 24, the electric transmission unit,
  • the optical transmission device configured such that the light emitting element 12 is electrically connected via the respective packages 90 and 91 has been described, the same configuration can be used in the first embodiment. .
  • the optical transmitter 1 is hermetically sealed with at least a part of the package 90 having conductivity, and at least a part of the package 91 with conductivity.
  • the light receiving unit 2 is hermetically sealed, and the electric transmission unit is electrically connected to the light emitting element 12 via the package 90 and further electrically connected to the constant current source 29 via the package 91. It may be configured as described above.
  • the electric transmission unit is the same as in the twenty-seventh to twenty-ninth embodiments.
  • FIG. 17 is a schematic configuration diagram illustrating an optical transmission apparatus according to the thirtieth embodiment of the invention.
  • the optical transmission device 5Q of the present embodiment includes an optical receiver 1G as a configuration corresponding to the optical transmitter 1A in the third embodiment, and includes an optical receiver 2G as a configuration corresponding to the optical receiver 2B.
  • the optical transmission device 5Q is configured to transmit a current by a wireless method instead of the electric transmission unit 31.
  • the electrical transmission unit 32 that transmits current by a wireless method is provided in the optical receiving unit 2G, and includes a modulator and a second antenna for transmitting a bias current generated by the current source 24 as a radio wave; A configuration including a first antenna and a demodulation circuit that are provided in the receiving unit 1G and receive the radio wave and demodulate the bias current.
  • the electrical wiring for transmitting the bias current is not necessary. In the present embodiment, even if the error detector 28 is not provided, the same effect as that provided can be obtained.
  • the electrical transmission unit is configured to transmit current by a wireless method.
  • the electrical transmission unit in the case of transmitting a current in a wireless manner is the same as described above, and is provided in the optical receiver 2 and is a modulator for transmitting the bias current generated by the constant current source 29 as a radio wave. And a second antenna; and a first antenna and a demodulation circuit that are provided in the optical receiver 1 and receive the radio wave and demodulate the bias current.
  • the optical transmission apparatus of the present invention is not limited to the one described so far, and a part of the configuration may be added or deleted.
  • the optical receiver includes the current source (for example, the second embodiment), any two selected from the group consisting of an error detector, an average value calculator, an impedance matching unit, and an LPF. You may comprise so that it may provide in the said optical receiving part combining the seed
  • An optical transmission device 50A illustrated in FIG. 18 includes a first light having a first light emitting element 120, a first light receiving element 130, a first TIA 160, a first error detector 180, and a first current source 190.
  • a first optical transmission medium 30 that optically connects between the first light emitting element 120 and the second light receiving element 230; and an optical connection between the second light emitting element 220 and the first light receiving element 130.
  • the first TIA 160 converts and amplifies the generated current into a voltage based on the received light intensity in the first light receiving element 130.
  • the first error detector 180 constantly measures the received light intensity of the first light receiving element 130 based on the voltage signal obtained by the first TIA 160, and the second light emitting element 220 based on the measured value.
  • a voltage signal for controlling the bias current to be transmitted to is output.
  • the first current source 190 converts the voltage signal output from the first error detector 180 into a bias current, and drives the first light emitting device 120.
  • the second TIA 260 converts and amplifies the current generated based on the received light intensity in the second light receiving element 230 into a voltage.
  • the second error detector 280 constantly measures the received light intensity in the second light receiving element 230 based on the voltage signal obtained by the second TIA 260, and the first light emitting element 120 based on the measured value.
  • the bias voltage for emitting light is controlled and output.
  • the second current source 290 converts the bias voltage output from the second error detector 280 into a bias current, and drives the second light emitting element 220.
  • the first light emitting element 120 and the second light emitting element 220 are the same as the light emitting element 12 in FIG.
  • the first light receiving element 130 and the second light receiving element 230 are the same as the light receiving element 23 in FIG.
  • the first optical transmission medium 30 and the second optical transmission medium 40 are the same as the optical transmission medium 3 in FIG.
  • the first TIA 160 and the second TIA 260 are the same as the TIA 26 in FIG.
  • the electric power for controlling the first TIA 160 and the second TIA 260 is omitted from illustration here, but both are supplied from the outside.
  • the first light emitting element 120 and the second light emitting element 220 are driven by obtaining a modulation signal from the outside.
  • the modulation signal may be a burst signal, a continuous signal, or the like, and may be appropriately selected.
  • the bias voltage for causing the second light emitting element 220 to emit light is controlled by the first error detector 180, and the bias is applied via the first optical transmission medium 30 by the first current source 190. The current is transmitted to the second light receiving element 230.
  • the bias voltage for causing the first light emitting element 120 to emit light is controlled by the second error detector 280, and the bias current is supplied via the second optical transmission medium 40 by the second current source 290. 1 to the light receiving element 130.
  • the optical transmission device 50A has the same effects as the optical transmission device according to the second embodiment.
  • the first TIA 160, the first error detector 180, the second TIA 260, and the second error detector 280 have been described as being directly connected to each other, but the TIA 160 and the error detector 180 have been described. Even if an average value calculator is provided between the two, a similar effect can be obtained.
  • An optical transmission device 50B illustrated in FIG. 19 is a single optical transmission medium instead of the first optical transmission medium 30 and the second optical transmission medium 40 in the optical transmission device 50A illustrated in FIG.
  • the optical transmission medium 34 configured to perform one-fiber bidirectional communication is used.
  • the optical transmission device 50B is the same as the optical transmission device 50A except for this point.
  • An example of the optical transmission medium 34 is one using an optical multiplexer / demultiplexer or the like. With such a configuration, the number of optical transmission media can be reduced, so that the optical transmission device can be further reduced in size and handleability is improved.
  • the first TIA 160, the first error detector 180, the second TIA 260, and the second error detector 280 have been described as being directly connected to each other, but the TIA 160 and the error detector 180 have been described. Even if an average value calculator is provided between the two, a similar effect can be obtained.
  • An optical transmission device 50C illustrated in FIG. 20 includes a first light having a first light emitting element 120, a first light receiving element 130, a first TIA 160, a first error detector 180, and a first current source 190.
  • a first optical transmission medium 30 that optically connects between the first light emitting element 120 and the second light receiving element 230; and an optical connection between the second light emitting element 220 and the first light receiving element 130.
  • the second optical transmission medium 40 The second optical transmission medium 40; the first electric transmission unit 31 that electrically connects the first current source 190 and the second light emitting element 220; the second current source 290 and the second Electrical connection between one light emitting element 120 Having; that the second electrical transmission unit 41.
  • the first TIA 160 converts the generated current into a voltage based on the received light intensity in the first light receiving element 130, and further amplifies it.
  • the first error detector 180 constantly measures the received light intensity in the first light receiving element 130 based on the voltage signal obtained by the first TIA 160, and the second light emitting element 220 based on the measured value. A voltage signal for controlling the bias current to be transmitted to is output.
  • the first current source 190 converts the voltage signal output from the first error detector into a bias current, and drives the second light emitting element 220.
  • the second TIA 260 converts and amplifies the current generated based on the received light intensity in the second light receiving element 230 into a voltage.
  • the second error detector 280 constantly measures the received light intensity in the second light receiving element 230 based on the voltage signal obtained by the second TIA 260, and the first light emitting element 120 based on the measured value.
  • a voltage signal for controlling the bias current to be transmitted to is output.
  • the second current source 290 converts the voltage signal output from the second error detector 280 into a bias current and drives the first light emitting device 120.
  • the optical transmission device 50C illustrated here is the same as the optical transmission device 50A except that feedback control is performed by transmission of an electrical signal instead of an optical signal.
  • the optical transmission device 50 ⁇ / b> C controls the light emission intensity of the first light emitting element 120 based on the light reception intensity of the second light receiving element 230, and the light transmission intensity of the second light emitting element 220 based on the light reception intensity of the first light receiving element 130. Control emission intensity. Therefore, each control can be performed independently, and more stable communication than the optical transmission device 50A becomes possible.
  • the optical transmission device 50C includes, for example, a USB (Universal Serial Bus) cable that is one standard of a high-speed transmission cable, an Infiniband cable, wiring in a casing of a mobile phone, wiring for connection between a game machine and a display, It can be suitably used in fields such as video wiring for displays and cameras.
  • a USB Universal Serial Bus
  • the first TIA 160, the first error detector 180, the second TIA 260, and the second error detector 280 have been described as being directly connected to each other, but the TIA 160 and the error detector 180 have been described. Even if an average value calculator is provided between the two, a similar effect can be obtained.
  • An optical transmission device 50D illustrated in FIG. 21 is a single optical transmission medium instead of the first optical transmission medium 30 and the second optical transmission medium 40 in the optical transmission device 50C illustrated in FIG.
  • the optical transmission medium 34 that is configured to perform one-core bidirectional communication is used.
  • the optical transmission device 50D is the same as the optical transmission device 50C except for this point.
  • the optical transmission medium 34 is the same as that of the optical transmission device 50B. With such a configuration, the number of optical transmission media can be reduced, so that the optical transmission device can be further reduced in size and handleability is improved.
  • the optical transmission device 50D includes, for example, a USB (Universal Serial Bus) cable, which is one standard for high-speed transmission cables, an Infiniband cable, wiring in a casing of a mobile phone, wiring for connecting a game machine and a display, And can be suitably used in fields such as video wiring for cameras.
  • a USB Universal Serial Bus
  • the first TIA 160, the first error detector 180, the second TIA 260, and the second error detector 280 have been described as being directly connected to each other, but the TIA 160 and the error detector 180 have been described. Even if an average value calculator is provided between the two, a similar effect can be obtained.
  • a bias current is generated from the optical signal received by the light receiving element of the light receiving unit, and this is transmitted to the light emitting element of the light transmitting unit to control the light emission intensity of the light emitting element. It can also be configured to transmit capacity data. Examples of such an optical transmission apparatus include the following, and all of them can stably transmit a large amount of data and can be downsized.
  • An optical transmission device 500A illustrated in FIG. 22 includes the optical transmission device 5C according to the fourth embodiment in four series in parallel, and further, the four series optical transmission media and the four series electrical transmission units are integrated.
  • a photoelectric composite cable 700 is provided. That is, the optical transmitter 1H and the optical receiver 2H are coupled by a single photoelectric composite cable 700.
  • Each of the four optical transmission apparatuses operates in the same manner as the fourth embodiment shown in FIG.
  • An example of the optical / electrical composite cable 700 is a composite of an optical fiber that is an optical transmission medium and an electrical wiring that is an electrical transmission unit.
  • the optical transmission apparatus 500A includes, for example, an HDMI (High-Definition Multimedia Interface) cable, a display port cable, a high-speed data transfer device, a business copying machine, a game machine, a display, Can be suitably used in fields such as a wiring for connecting between the two and a video wiring for a display or a camera.
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • the optical transmission device 500B illustrated in FIG. 23 is the same as the optical transmission device 5C illustrated in FIG. 4 except for the serialization IC 92 that serializes data at the subsequent stage of the input signal and the deserialization that parallelizes the data at the subsequent stage of the TIA 26. IC93. Furthermore, an optical / electrical composite cable 710 in which an optical transmission medium and an electric transmission unit are integrated is provided. A plurality of types of signals are input to the optical transmitter 1I from the outside, and a plurality of types of signals are output to the outside from the optical receiver 2I. According to the optical transmission device 500B, the number of optical transmission media and electrical transmission units can be reduced, and as a result, the outer diameter of the photoelectric composite cable can be reduced.
  • the optical transmission device 500B includes, for example, an HDMI (High-Definition Multimedia Interface) cable, a display port cable, a high-speed data transfer device, a business copying machine, a game machine, a display, Can be suitably used in fields such as a wiring for connecting between the two and a video wiring for a display or a camera.
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • the present invention can be used for information transmission by optical communication over a relatively short distance in the fields of high-speed data transfer devices such as servers and routers, automobiles, mobile phones, commercial copying machines, and game machines.

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Abstract

　本発明の光伝送装置は、発光素子を有する光送信部と；前記発光素子を駆動するためのバイアス電流を発生させる定電流源と、受光素子とを有する光受信部と；前記発光素子及び前記受光素子間を光学的に接続する光伝送媒体と；前記バイアス電流を前記定電流源から前記発光素子へ伝送する電気伝送部と；を備える。 

Description

光伝送装置
　本発明は、機器内や機器間といった比較的短い伝送距離を、光通信を用いて情報伝送する、光半導体と伝送路とを備えた光伝送装置に関する。このような短距離での光通信は、将来的に、サーバ・ルータなどの高速データ転送装置、自動車、携帯電話、業務用複写機、ゲーム機といった分野での適用が見込まれている。
　本願は、２００８年３月５日に日本国に出願された特願２００８－５４８３３号と、２００８年６月９日に日本国に出願された特願２００８－１５０３６４号と、に基づき優先権を主張し、これらの内容をここに援用する。
　従来の光伝送装置の一例を、図２４に示す。
　同図２４に示す光伝送装置９は、発光素子６２を備える光送信部６Ａと、受光素子７３を備える光受信部７Ａと、前記発光素子６２及び前記受光素子７３間を光学的に結合する光伝送媒体８と、を有する。発光素子６２としてはレーザダイオードが例示され、また受光素子７３としてはフォトダイオードが例示される。また、光伝送媒体８としては、光ファイバや高分子導波路等が用いられる。
　光送信部６Ａは、発光素子６２の発光を制御するレーザ駆動ＩＣ等の駆動回路６７等をさらに備える。光受信部７Ａは、トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）７６や、リミッティングアンプ７１等をさらに備える。
　上記構成を備える光伝送装置９は、基本的に以下のように動作する。
まず、外部から入力信号を受けた場合、光送信部６Ａの駆動回路６７は、発光素子６２への供給電流を変化させる。発光素子６２は、この供給電流に応じて変化する光を出力する。光受信部７Ａの受光素子７３は、発光素子６２から出力された前記光を受信して、その受光強度に応じた電流を発生させ、トランスインピーダンスアンプ７６へと出力する。トランスインピーダンスアンプ７６は、これに入力される前記電流を電圧に変換した後、さらにこれを増幅させてリミッティングアンプ７１へと出力する。リミッティングアンプ７１では、トランスインピーダンスアンプ７６から出力された信号を増幅し、一定振幅の信号を光伝送装置９の外部に向かって出力する。
　ところで、この種の光伝送装置において、レーザダイオード等の発光素子は、光出力が経年劣化するほか、温度に対する出力変動が大きいので、安定した通信を可能にするために様々な手段が採られてきた。
　例えば、下記特許文献１に開示されている光伝送装置は、図２５に例示するように、光送信部６Ｂが、前記駆動回路６７及び前記発光素子６２に加えて、フォトダイオード等のモニタ用受光素子６３と、トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）６６と、差分回路６８とをさらに備えている。前記モニタ用受光素子６３は、発光素子６２の近傍に備えられ、発光素子６２から出力された光の一部を受信して、その受光強度に応じた電流を発生させて、トランスインピーダンスアンプ６６へと出力する。トランスインピーダンスアンプ６６は、その入力された前記電流を電圧に変換した後、さらにそれを増幅させてから差分回路６８へと出力する。差分回路６８に入力された前記電圧（受光電圧）は、差分回路６８において、予め設定された電圧値と比較され、差分の電圧が差分回路６８より出力される。
　このような構成を採用する下記特許文献１に開示の光伝送装置では、モニタ用受光素子６３で検知した受光強度をフィードバックし、発光素子６２を駆動する駆動電流を変化させて、発光素子６２の出力光強度を安定した状態に維持する。
　また、下記特許文献２に開示されている光伝送装置では、図２６に例示するように、光送信部６Ｃが、前記駆動回路６７及び前記発光素子６２に加えて、温度検知部６９をさらに備える。この温度検知部６９は、発光素子６２の近傍に配置され、発光素子６２の周囲の温度を検知する。そして、この温度検知部６９は、前記温度と、あらかじめ記憶している情報とを照らし合わせて補正電流値を算出し、この算出結果に基づいて駆動電流を変化させる。
　このような構成を採用する下記特許文献２に開示の光伝送装置では、発光素子６２の周囲の温度が変化しても、発光素子６２の出力光強度を安定した状態に維持する。
　また、下記特許文献３に開示の光伝送装置では、図２７に例示するように、光受信部７Ｂが、前記リミッティングアンプ７１に代わり、レベル検出器７９及び差分回路７８を備える。これは通常、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ　Ｇａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路と称される。
　この回路構成を備える光伝送装置によれば、レベル検出器７９が検知した受光素子７３の受光強度に基づいて、信号光強度やトランスインピーダンスアンプ７６の増倍率を変化させることができ、よって、受光強度が変動しても外部への出力信号を安定して維持することができる。
特開２００５－０１２５２０号公報 特開平１０－０４１５７５号公報 特開２００３－３１８６８１号公報
　しかし、上記特許文献１に開示されている光伝送装置においては、光伝送媒体である高分子導波路として、前記発光素子６２が搭載された光電気複合基板を採用した場合、通常、前記モニタ用受光素子６３を実装するための領域が得られないという問題点がある。また、仮にこのような領域が確保できたとしても、さらにトランスインピーダンスアンプが必要となる。その結果、前記光送信部６Ｂの構成が複雑になり、装置の小型化が困難であるだけでなく、コスト高になるという問題点が生じる。
　また、上記特許文献２に開示されている光伝送装置においては、前記光送信部６Ｃに前記温度検知部６９を別途設ける必要があり、コスト高になるという問題点がある。また、前記発光素子６２の経年劣化による発光強度の変動に対して、通信の安定化が図れないという問題点もある。
　さらに、上記特許文献３に開示されている光伝送装置においては、前記ＡＧＣ回路が広いダイナミックレンジを有するように、常に過剰なゲインを準備する必要があるため、消費電力が大きいという問題点がある。また、前記光受信部７Ｂの構成が複雑になり、装置の小型化が困難になるだけでなく、コスト高になるという問題点がある。
　機器内や機器間といった比較的短い伝送距離に適用する光伝送装置には、小型化及び低コスト化が求められ、形状においても様々な制約が課される。しかしながら、上記従来の各光伝送装置では、このような課題に対して十分な対策が講じられていないのが実情であった。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、小型かつ安価で、安定した通信が可能な光伝送装置の提供を課題とする。
　本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の構成を採用した。
（１）本発明の光伝送装置は、発光素子を有する光送信部と；前記発光素子を駆動するためのバイアス電流を発生させる定電流源と、受光素子とを有する光受信部と；前記発光素子及び前記受光素子間を光学的に接続する光伝送媒体と；前記バイアス電流を前記定電流源から前記発光素子へ伝送する電気伝送部と；を備える。 
（２）本発明の他の光伝送装置は、発光素子を有する光送信部と；受光素子と、この受光素子が受光した光から変換された電気信号に基づいて、前記発光素子の光出力を調整するためのバイアス電流を発生させる電流源とを有する光受信部と；前記発光素子及び前記受光素子間を光学的に接続する光伝送媒体と；前記バイアス電流を前記電流源から前記発光素子へ伝送する電気伝送部と；を備える。 
（３）上記（２）に記載の光伝送装置では、 前記光受信部が、前記受光素子で受光した前記光の強度を計測してかつ、この計測値に基づいて前記電流源が発生させる前記バイアス電流の大きさを制御する誤差検出器をさらに備えてもよい。
（４）上記（３）に記載の光伝送装置の場合、前記光受信部が、前記誤差検出器と前記電流源との間に配されたローパスフィルタを更に備えてもよい。 
（５）上記（３）に記載の光伝送装置の場合、前記光受信部が、トランスインピーダンスアンプ及びローパスフィルタを更に備え；前記受光素子と、前記トランスインピーダンスアンプと、前記ローパスフィルタと、前記誤差検出器とが、この順序で配されている；構成を採用してもよい。
（６）上記（２）～（５）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光受信部が、前記受光素子で受光した前記光の強度の平均値を算出する平均値算出器を更に備えてもよい。
（７）上記（１）～（６）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光送信部が、インピーダンス整合器を更に備えてもよい。
（８）上記（１）～（７）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、 前記光受信部が、インピーダンス整合器を更に備えてもよい。
（９）上記（１）～（８）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光送信部が、前記電気伝送部と前記発光素子との間に配されたローパスフィルタを更に備えてもよい。
（１０）上記（１）～（９）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光送信部が、外部からの入力信号として差動入力信号を受信するように構成してもよい。
（１１）上記（１）～（１０）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光送信部が、前記電気伝送部と前記発光素子との間に配された保護回路をさらに備えてもよい。
（１２）上記（１）～（１１）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光伝送媒体及び前記電気伝送部として、これら光伝送媒体及び電気伝送部が一体化された光電気複合ケーブル、又は基板上に光導波路及び前記電気伝送部が設けられた光電気複合配線基板、又は金属を被覆した光導波路のいずれか一つを備える構成を採用してもよい。
（１３）上記（１）～（１２）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記光送信部及び前記光受信部のそれぞれが、導電性のパッケージで気密封止され；前記電気伝送部が、前記光送信部を気密封止する前記パッケージと、前記光受信部を気密封止する前記パッケージとに電気的に接続されている；構成を採用してもよい。
（１４）上記（１）～（１１）のいずれか1項に記載の光伝送装置では、前記電気伝送部が、無線方式により電流を伝送する構成を採用してもよい。
　上記（１）又は上記（２）に記載の光伝送装置によれば、光伝送装置の小型化と、低コスト化と、消費電力の低減とを実現できる。
　また、受光素子での受光強度に基づいて、対応する発光素子の発光強度を判断し、さらにフィードバック制御を行うことで、通信を安定化させることができる。
図１は、本発明の第1の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２は、本発明の第２の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図３は、本発明の第３の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図４は、本発明の第４の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図５は、本発明の第５の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図６は、本発明の第９の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図７は、本発明の第１１の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図８は、本発明の第１５の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図９は、本発明の第１７の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１０は、本発明の第１９の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１１は、本発明の第２１の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１２は、本発明の第２３の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１３は、本発明の第２５の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１４は、本発明の第２７の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１５は、本発明の第２８の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１６は、本発明の第２９の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１７は、本発明の第３０の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１８は、双方向通信によるフィードバック制御を行うことにより通信を安定化させた光伝送装置を例示する概略構成図である。 図１９は、双方向通信によるフィードバック制御を行うことにより通信を安定化させた他の光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２０は、双方向通信によるフィードバック制御を行うことにより通信を安定化させた他の光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２１は、双方向通信によるフィードバック制御を行うことにより通信を安定化させた他の光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２２は、並列通信により大容量のデータ伝送を行う光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２３は、並列通信により大容量のデータ伝送を行う他の光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２４は、従来の光伝送装置を例示する概略構成図である。 図２５は、従来の他の光伝送装置における光送信部を例示する概略構成図である。 図２６は、従来の他の光伝送装置における光送信部を例示する概略構成図である。 図２７は、従来の他の光伝送装置における光受信部を例示する概略構成図である。
符号の説明
１，１Ａ　　光送信部
１２　　　　発光素子
２，２Ａ　　光受信部
１７，２７　インピーダンス整合器
２１　　　　ローパスフィルタ
２３　　　　受光素子
２４　　　　電流源
２５　　　　平均値算出器
２６　　　　トランスインピーダンスアンプ
２８　　　　誤差検出器
２９　　　　定電流源
３　　　　　光伝送媒体
３１　　　　電気伝送部
５，５Ａ　　光伝送装置
９０，９１　パッケージ
　以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら詳しく説明する。
（第1の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。本実施形態の光伝送装置５は、発光素子１２を有する光送信部１と、受光素子２３を有する光受信部２と、発光素子１２及び受光素子２３間を光学的に接続する光伝送媒体３と、を備える。
　光受信部２は、光送信部１の発光素子１２を駆動するためのバイアス電流を発生させる定電流源２９を備える。
　光伝送装置５は、前記バイアス電流を定電流源２９から発光素子１２へ伝送する電気伝送部３１をさらに備える。
　発光素子１２は、公知のもので良く、具体的にはレーザダイオードが例示できる。受光素子２３は、公知のもので良く、具体的にはフォトダイオードが例示できる。
　光伝送媒体３としては、光ファイバ、又は基板型光導波路等の光通信用光導波路が例示できる。
　電気伝送部３１としては、図示するような有線方式により電流を伝送するための電気伝送媒体、又は無線方式により電流を伝送するものが例示できる。これらのいずれも、公知のものが使用できる。
　光送信部１においては、外部からの変調信号を得て、発光素子１２を駆動する。なお、前記変調信号としては、バースト信号や連続信号などの中より適宜選択可能である。
　発光素子１２から光伝送媒体３を介して光受信部２の受光素子２３に光信号が伝送されると、受光素子２３において受光強度に基づいた電流が発生する。この電流を、例えばトランスインピーダンスアンプ（以下、ＴＩＡと略記することがある）２６において電圧に変換し、さらには増幅する。ＴＩＡ２６を制御するための電力は、ここでは図示を省略するが、外部より供給される。
　定電流源２９は、所定の電流を発生する。この電流は、電気伝送部３１を介して光送信部１の発光素子１２に伝送され、発光素子１２を駆動するためのバイアス電流として用いられる。このように、発光素子１２は、外部からの変調信号と前記バイアス電流とで駆動される。
　図１中の実線矢印は、情報を伝送するための信号の流れを示し、点線矢印は光受信部２から光送信部１に向かうバイアス電流の流れを示す。
　本実施形態の光伝送装置５は、従来のものとは異なり、例えば、光送信部１の発光素子１２の近傍にモニタ用の受光素子、温度検知部、ＡＧＣ回路等を別途設けたり、光受信部２にリミッティングアンプを搭載したりしなくても、定電流源２９が発生する電流値を適切な値に設定することで、発光素子１２の光出力強度を、長期間に亘って安定した通信ができるレベルに維持できる。さらに、従来では光送信部１に設けていた駆動回路も不要となる。
（第２の実施形態）
　図２は、本発明の第２の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第１の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ａでは、上記第１の実施形態における光送信部１に対応する構成として光送信部１Ａを、また光受信部２に相当する構成として光受信部２Ａを備える。
　上記図２に例示する光伝送装置５Ａでは、上記第１の実施形態において、固定式の前記定電流源２９に代わって可変式の電流源２４を設け、この電流源２４とＴＩＡ２６との間を電気的に接続し、ＴＩＡ２６から電流源２４に向かって電圧信号を伝送するようにしたものである。
　電流源２４は、ＴＩＡ２６から出力された電圧信号に基づいて、予め決められた電圧信号に対応した最適な値の電流を発生させる。この電流は、電気伝送部３１を介して光送信部１Ａの発光素子１２に伝送され、発光素子１２を駆動するためのバイアス電流として用いられる。
　本実施形態の光伝送装置５Ａによれば、受光素子２３での受光強度に基づいて、発光素子１２に最適な駆動電流を供給するので、発光素子１２の光出力強度を適切な値に保持できる。また、受光強度の大小に応じて駆動電流値を変えるので、過剰な電流を供給することがなく、消費電力の低減にも有効である。
（第３の実施形態）
　図３は、本発明の第３の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第２の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｂでは、上記第２の実施形態における光受信部２Ａに相当する構成として光受信部２Ｂを備える。
　上記図３に例示する光伝送装置５Ｂは、前記第２の実施形態において、光受信部２Ａに誤差検出器２８を備えたものである。
　　この誤差検出器２８は、受光素子２３で受光した光の強度（受光強度）を計測し、この受光強度と基準強度との誤差値を算出し、さらには、この誤差値に基づいて、電流源２４より供給するバイアス電流の大きさを制御する。なお、誤差検出器２８は、受光強度の計測を常時行うように設定できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｂによれば、受光素子２３における受光強度が一定となるように発光素子１２の駆動電流を制御するので、長期間に亘って安定した通信が可能となる。また、発光素子１２又は受光素子２３の周辺温度の変化に伴い、これら発光素子１２又は受光素子２３の少なくとも一方の特性が変化した場合であっても、常にＴＩＡ２６における電圧を一定にできる。
　（第４の実施形態）
　　図４は、本発明の第４の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｃでは、上記第３の実施形態における光受信部２Ｂに相当する構成として光受信部２Ｃを備える。
上記図４に例示する光伝送装置５Ｃは、上記第３の実施形態において、光受信部２ＢのＴＩＡ２６と誤差検出器２８との間に平均値算出器２５を備えたものである。
　平均値算出器２５は、受光素子２３で受光した光の強度を計測し、その平均値を算出して出力する。なお、平均値算出器２５は、受光強度の計測を常時行うように設定できる。
　本実施形態の光伝送装置５Ｃによれば、受光素子２３における受光強度を平均的に取得するので、変調信号の有無や変調速度の上下によらず、安定して受光強度を計測できる。そのため、発光素子１２の発光強度の安定性が向上する。
（第５の実施形態）
　図５は、本発明の第５の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｄでは、上記第３の実施形態における光送信部１Ａに対応する構成として光送信部１Ｂを備える。
　上記図５に例示する光伝送装置５Ｄは、前記第３の実施形態に対し、前記光送信部１Ａの入力信号を受ける経路中にインピーダンス整合器１７を備えたものである。
　　インピーダンス整合器１７は、固定式である。この固定式のインピーダンス整合器１７としては、抵抗が多段に並設され、所望のインピーダンスに合うように複数の抵抗を並列に接続したものが例示できる。また、インピーダンスを変化できるものであれば、抵抗を使用していないものを採用しても良い。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｄによれば、発光素子１２からの光信号の波形劣化が抑制され、発光素子１２や光送信部１Ｂのインピーダンスのずれによる特性劣化を防止できる。また、光送信部１Ｂを接続する基板のインピーダンスが変化する場合にも適用できる。
　　本実施形態では、誤差検出器２８が設けられた光伝送装置５Ｄについて説明したが、光送信部１Ｂにインピーダンス整合器１７を備える場合、光受信部２Ｂに誤差検出器２８が設けられていなくても、同様の効果が得られる。
　（第６の実施形態）
　　本発明の第６の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態に対し、光送信部１Ａの入力信号を受ける経路中に、インピーダンス整合器を備えたものである。
　　前記インピーダンス整合器は固定式である。この固定式のインピーダンス整合器としては、抵抗が多段に並設され、所望のインピーダンスに合うように複数の抵抗を並列に接続したものが例示できる。また、インピーダンスを変化できるものであれば、抵抗を使用していないものを採用しても良い。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、発光素子１２の光信号の波形劣化が抑制され、発光素子１２や光送信部１Ａのインピーダンスのずれによる特性劣化を防止できる。また、光送信部１Ａを接続する基板のインピーダンスが変化する場合にも適用できる。さらに、平均値算出器２５と前記インピーダンス整合器とを併用するので、光信号の直流成分と変調成分とが共に安定し、長期に亘り良好な通信品質を確保できる。
　（第７の実施形態）
　　本発明の第７の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第５の実施形態に対し、固定式のインピーダンス整合器１７の代わりに可変式のインピーダンス整合器を設けたものである。この可変式のインピーダンス整合器としては、電圧等でインピーダンスを制御するものが例示できるが、インピーダンスを変化できるものであれば、これのみに限定されない。
　　本実施形態においては、上記第５の実施形態と同様に、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、光送信部１Ｂに入力される変調信号の変化に対して、最適なインピーダンスを制御できる。また、部品実装時にそれぞれの部品のインピーダンスがばらつくことによる特性劣化も抑制できる。
　（第８の実施形態）
　　本発明の第８の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第６の実施形態に対し、固定式のインピーダンス整合器１７の代わりに可変式のインピーダンス整合器を設けたものである。この可変式のインピーダンス整合器としては、電圧等でインピーダンスを制御するものが例示できるが、インピーダンスを変化できるものであれば、これのみに限定されない。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、光送信部１Ａに入力される変調信号の変化に対して、最適なインピーダンスを制御できる。また、部品実装時にそれぞれの部品のインピーダンスがばらつくことによる特性劣化も抑制できる。さらに、前記平均値算出器とインピーダンス整合器２７とを併用するので、光信号の直流成分と変調成分とが共に安定し、長期に亘り良好な通信品質を確保できる。
　　上記第５～第８の実施形態では、光送信部１Ａ～１Ｃの入力信号を受ける経路中に前記インピーダンス整合器を備えるものについて説明したが、上記第１の実施形態においても、同様の構成を採用することができる。すなわち、ここでは図示を省略するが、上記第１の実施形態において、光送信部１の入力信号を受ける経路中に前記インピーダンス整合器を備えるように構成しても良い。このインピーダンス整合器としては、上記と同様に固定式又は可変式のものを用いることができる。
　（第９の実施形態）
　　図６は、本発明の第９の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｅでは、上記第３の実施形態における光受信部２Ｂに対応する構成として光受信部２Ｄを備える。
　上記図６に例示する光伝送装置５Ｅは、上記第３の実施形態に対し、光受信部２Ｂがインピーダンス整合器２７を備えるように構成したものである。
　　インピーダンス整合器２７は固定式であり、前記第５の実施形態における固定式のインピーダンス整合器１７と同様である。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｅによれば、発光素子１２の光信号の波形劣化が抑制され、ＴＩＡ２６等、光受信部２Ｄに用いている各部品のインピーダンスのずれによる特性劣化を防止できる。また、光受信部２Ｄを接続する基板のインピーダンスが変化する場合にも適用できる。
　　ここでは、誤差検出器２８が設けられている例を示しているが、誤差検出器２８が設けられていなくても、同様の効果が得られる。
　（第１０の実施形態）
　　本発明の第１０の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第９の実施形態に対し、固定式のインピーダンス整合器２７の代わりに、可変式のインピーダンス整合器を設けたものである。この可変式のインピーダンス整合器としては、上記第７の実施形態のものと同様のものを採用しても良い。
　　本実施形態においては、上記第９の実施形態と同様に、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　　本実施形態によれば、光送信部１Ａから伝送されてくる変調信号の変化に対して、最適なインピーダンスを制御できる。また、部品実装時にそれぞれの部品のインピーダンスがばらつくことによる特性劣化も抑制できる。
　　上記第９及び第１０の実施形態では、光受信部２ＤのＴＩＡ２６の後段にインピーダンス整合器２７を備える場合について説明したが、上記第１の実施形態においても、同様の構成とすることができる。すなわち、ここでは図示を省略するが、上記第１の実施形態において、光受信部２のＴＩＡ２６の後段にインピーダンス整合器２７を備えるように構成しても良い。このインピーダンス整合器２７としては、上記第９及び第１０の実施形態と同様に固定式又は可変式のものを用いることができる。
　（第１１の実施形態）
　　図７は、本発明の第１１の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｆでは、上記第３の実施形態における光受信部２Ｂに対応する構成として光受信部２Ｅを備える。
　この光伝送装置５Ｆは、上記第３の実施形態に対し、誤差検出器２８と電流源２４との間にローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと略記することがある）２１を備えたものである。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｆによれば、ＬＰＦ２１を用いることで、変調信号として伝送されてきた高周波の電気信号を遮断して、低周波の電気信号だけを通過させ、これを電流源２４から発光素子１２に伝送できる。そのため、ノイズが少ない安定した通信が可能となり、その結果、発光素子１２の発光強度の安定性が向上する。また、後記するように光送信部１Ａにローパスフィルタを備える場合と比較して、本実施形態では電気伝送部３１中（電気伝送媒体中）に高周波電流が流れなくなる。そのため、他の機器に悪影響を与える原因となるノイズの発生を防止できる。
　　ここでは、誤差検出器２８が備えられているものについて説明したが、誤差検出器２８が設けられていなくても、同様の効果が得られる。
　（第１２の実施形態）
　　本発明の第１２の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態に対し、誤差検出器２８と電流源２４との間にＬＰＦを備えたものである。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、平均値算出器２５で高周波の電気信号の周波数を十分低下させた上で、前記ＬＰＦを用いて低周波の電気信号だけを通過させ、これを電流源２４から発光素子１２に伝送できる。そのため、一層ノイズが少ない安定した通信が可能となり、その結果、発光素子１２の発光強度の安定性が向上する。
　（第１３の実施形態）
　　本発明の第１３の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第１１の実施形態に対し、前記ＬＰＦ２１を、誤差検出器２８と電流源２４との間に代わり、ＴＩＡ２６と誤差検出器２８との間に備えるようにしたものである。すなわち、光受信部２Ｅにおいて、受光素子２３、ＴＩＡ２６、ＬＰＦ２１及び誤差検出器２８を、この順で配置したものである。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、上記第１１の実施形態と同様に、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　（第１４の実施形態）
　　本発明の第１４の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第１２の実施形態において、前記ＬＰＦを、誤差検出器２８と電流源２４との間に代わり、平均値算出器２５と誤差検出器２８との間に備えたものである。すなわち、前記光受信部２Ｃにおいて、受光素子２３、ＴＩＡ２６、平均値算出器２５、前記ＬＰＦ及び誤差検出器２８を、この順で配置したものである。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、上記第１２の実施形態と同様の効果が得られる。
　（第１５の実施形態）
　　図８は、本発明の第１５の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｆでは、上記第３の実施形態における光送信部１Ａに対応する構成として光受信部１Ｃを備える。
　この光伝送装置５Ｇは、上記第３の実施形態に対し、光送信部１Ｃ内で、電気伝送部３１と発光素子１２との間にＬＰＦ２１を備えたものである。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｇによれば、ＬＰＦ２１を用いることで、変調信号として伝送されてきた高周波の電気信号を遮断して、低周波の電気信号だけを電流源２４から光送信部１Ｃ内の発光素子１２に伝送できる。そのため、ノイズが少ない安定した通信が可能となり、その結果、発光素子１２の発光強度の安定性が向上する。
　　本実施形態においては、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　（第１６の実施形態）
　　本発明の第１６の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態において、光送信部１Ａ内の電気伝送部３１と発光素子１２との間に前記ＬＰＦを備えたものである。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、平均値算出器２５で高周波の電気信号の周波数を十分に低下させた上で、前記ＬＰＦを用いて低周波の電気信号だけを電流源２４から光送信部１Ａ内の発光素子１２に伝送できる。そのため、ノイズが少ない安定した通信が可能となり、その結果、発光素子１２の発光強度の安定性が向上する。
　　上記第１５及び第１６の実施形態では、電気伝送部３１と発光素子１２との間に前記ＬＰＦを備えるものとしたが、上記第１の実施形態においても、同様の構成を採用することができる。すなわち、ここでは図示を省略するが、上記第１の実施形態において、光送信部１内の電気伝送部３１と発光素子１２との間に前記ＬＰＦを備えても良い。この場合、変調信号として伝送されてきた高周波の電気信号を遮断して、低周波の電気信号だけを定電流源２９から光送信部１内の発光素子１２に伝送できる。
　（第１７の実施形態）
　　図９は、本発明の第１７の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｈでは、上記第３の実施形態における光送信部１Ａに対応する構成として光送信部１Ｄを備えている。
　この光伝送装置５Ｈは、上記第３の実施形態において、光送信部１Ｄに外部から入力信号が差動入力信号となるように構成したものである。
　　光送信部１Ｄに入力される差動入力信号は、公知のもので良く、好ましいものとしてＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）信号が例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｈによれば、差動入力信号を用いることで、ノイズに対する耐性が強い通信が可能となる。
　（第１８の実施形態）
　　本発明の第１８の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態において、光送信部１Ａへの外部からの入力信号が差動入力信号となるように構成したものである。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、前記差動入力信号を用いることで、ノイズに対する耐性が強い通信が可能となる。
　　上記第１７及び第１８の実施形態では、光送信部１Ａへの外部からの入力信号が差動入力信号となるように構成したが、上記第１の実施形態においても同様に、光送信部１への外部からの入力信号が差動入力信号となるように構成しても良い（図示略）。このときの差動入力信号は、上記第１７及び第１８の実施形態と同様であり、同様の効果が得られる。
　（第１９の実施形態）
　　図１０は、本発明の第１９の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｉでは、上記第３の実施形態における光送信部１Ａに対応する構成として光受信部１Ｅを備える。
　この光伝送装置５Ｉは、上記第３の実施形態において、光送信部１Ｅ内に、電気伝送部３１と発光素子１２との間に保護回路１４を備えたものである。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｉによれば、光送信部１Ｅ内の発光素子１２を駆動する電流信号に急激な変化が生じても、発光素子１２が保護回路１４で保護されるので、通信の長期信頼性が向上する。
　（第２０の実施形態）
　　本発明の第２０の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態において、光送信部１Ａ内で、電気伝送部３１と発光素子１２との間に保護回路を備えたものである。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、光送信部１Ａ内の発光素子１２を駆動する電流信号に急激な変化が生じても、発光素子１２が保護回路１４で保護されるので、通信の長期信頼性が向上する。
　　上記第１９及び第２０の実施形態では、光送信部１Ａ内で電気伝送部３１と発光素子１２との間に前記保護回路（保護回路１４）を備えた場合について説明したが、上記第１の実施形態においても、同様の構成とすることができる。すなわち、ここでは図示を省略するが、上記第１の実施形態において、光送信部１内の電気伝送部３１と発光素子１２との間に前記保護回路を備えても良い。
　（第２１の実施形態）
　　図１１は、本発明の第２１の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
　本実施形態の光伝送装置５Ｊは、上記第３の実施形態において、光伝送媒体３及び電気伝送部３１の代わりとして、これらが一体化された光電気複合ケーブル３５を備えたものである。
　　この光電気複合ケーブル３５としては、光伝送媒体である光ファイバと、電気伝送部である電気配線とが複合化されたものが例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｊによれば、発光素子１２が受光素子２３及び電流源２４と一つの媒体で結合されているので、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。
　　本実施形態においては、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　（第２２の実施形態）
　　本発明の第２２の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態に対し、前記光伝送媒体３及び前記電気伝送部３１の代わりとして、これらが一体化された光電気複合ケーブルを有するように構成したものである。
　　前記光電気複合ケーブルとしては、上記第２１の実施形態で挙げたものが例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。
　（第２３の実施形態）
　　図１２は、本発明の第２３の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
　本実施形態の光伝送装置５Ｋは、上記第３の実施形態において、前記光伝送媒体３及び前記電気伝送部３１の代わりとして、基板上に光導波路及び前記電気伝送部が設けられた光電気複合配線基板３６を備えたものである。
　　光電気複合配線基板３６としては、電気伝送部である電気配線が形成された基板上に、光伝送媒体である光導波路が配置されたものが例示できる。光導波路は特に限定されず、ガラスやプラスチックを主成分とする光ファイバや、誘電体や、半導体や、高分子等が例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｋによれば、発光素子１２が受光素子２３及び電流源２４と一つの媒体で結合されているので、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。
　　本実施形態においては、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　（第２４の実施形態）
　　本発明の第２４の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態において、前記光伝送媒体３及び前記電気伝送部３１として、基板上に光導波路及び前記電気伝送部が設けられた光電気複合配線基板を備えたものである。
　　この光電気複合配線基板としては、上記第２３の実施形態で挙げたものが例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。
　（第２５の実施形態）
　　図１３は、本発明の第２５の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
　本実施形態の光伝送装置５Ｌは、上記第３の実施形態において、前記光伝送媒体３及び前記電気伝送部３１の代わりとして、金属を被覆した光導波路３７を採用したものである。
　　金属を被覆した光導波路３７としては、光伝送媒体である光ファイバの外周に電気伝送部である金属が被覆されたものが例示できる。ただし、光伝送媒体は光ファイバ以外のものでも良いし、金属は電気伝導度が良好なものであれば、いずれでも良い。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｌによれば、発光素子１２が受光素子２３及び電流源２４と一つの媒体で結合されているので、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。また、例えば、外周が金属で被覆された光ファイバは、形状が変化し難く、通常の光ファイバとは異なって実装時に撓み難いので、安定的な位置合わせが可能である。そのため、本実施形態の光伝送装置５Ｌは、大量生産や低コスト化に有利である。
　（第２６の実施形態）
　　本発明の第２６の実施形態に係る光伝送装置は、その図示を省略するが、上記第４の実施形態において、前記光伝送媒体３及び前記電気伝送部３１の代わりとして、金属を被覆した光導波路を採用したものである。
　　金属を被覆した前記光導波路としては、上記第２５の実施形態で挙げたものが例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置によれば、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。また、例えば、外周が金属で被覆された光ファイバは、形状が変化し難く、通常の光ファイバとは異なって実装時に撓み難いので、安定的な位置合わせが可能である。そのため、本実施形態の光伝送装置は、大量生産や低コスト化に有利である。
　　上記第２１～第２６の実施形態では、前記光伝送媒体３及び前記電気伝送部３１の代わりに、これらが一体化された光電気複合ケーブルや、基板上に光導波路及び前記電気伝送部が設けられた光電気複合配線基板や、金属を被覆した光導波路を備える構成について説明したが、上記第１の実施形態においても、同様の構成とし、発光素子１２が受光素子２３及び定電流源２９と一つの媒体を介して結合されるようにしても良い。この場合であっても、上記第２１～第２６の実施形態と同様の効果が得られる。
　（第２７の実施形態）
　　図１４は、本発明の第２７の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。ここに例示する光伝送装置５Ｍは、上記第２２の実施形態において、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０，９１で、光送信部１Ｆ及び光受信部２Ｆがそれぞれ気密封止されている。そして、電流源２４と前記電気伝送部と発光素子１２とが、それぞれのパッケージ９０，９１を介して電気的に接続されている。具体的には、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０で光送信部１Ｆが気密封止され、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９１で光受信部２Ｆが気密封止されている。そして、光電気複合ケーブル３５のうちの前記電気伝送部が、光送信部１Ｆに含まれる発光素子１２と、前記パッケージ９０を介して電気的に接続されている。また、前記電気伝送部が、光受信部２Ｆに含まれる電流源２４と、前記パッケージ９１を介して電気的に接続されている。
　　パッケージ９０及び９１として、より具体的には、少なくとも一部が金属からなるパッケージが例示できるが、主な材質は特に限定されず、鉄、非鉄金属、貴金属が例示できる。また、用途によっては、樹脂を金属で被覆したパッケージを用いることもできる。さらに、導電性を有する樹脂製のパッケージを用いることもできる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｍによれば、光受信部２Ｆから光送信部１Ｆへ、パッケージ９０及び９１並びに前記電気伝送部を介してバイアス電流を伝送するので、光受信部２Ｆ及び光送信部１Ｆ間に、バイアス電流を流すための専用配線パターンが不要となり、光伝送装置５Ｍの小型化が実現できる。
　　本実施形態では、平均値算出器２５が設けられた光伝送装置について説明したが、平均値算出器２５が設けられていなくても、同様の効果が得られる。また、誤差検出器２８及び平均値算出器２５その双方が設けられていなくても、同様の効果が得られる。
　（第２８の実施形態）
　　図１５は、本発明の第２８の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。
　本実施形態の光伝送装置５Ｎは、上記第２４の実施形態において、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０，９１で、光送信部１Ｆ及び光受信部２Ｆがそれぞれ気密封止されている。そして、電流源２４、前記電気伝送部、発光素子１２が、それぞれのパッケージ９０，９１を介して電気的に接続されている。具体的には、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０で光送信部１Ｆが気密封止され、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９１で光受信部２Ｆが気密封止されている。そして、光電気複合配線基板３６のうち、前記電気伝送部が、光送信部１Ｆに含まれる発光素子１２と、前記パッケージ９０を介して電気的に接続されている。また、前記電気伝送部が、光受信部２Ｆに含まれる電流源２４と、前記パッケージ９１を介して電気的に接続されている。
　　パッケージ９０及び９１としては、前記第２７の実施形態で挙げたものが例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｎによれば、光受信部２Ｆから光送信部１Ｆへ、パッケージ９０及び９１並びに電気伝送部を介してバイアス電流を伝送するので、光受信部２Ｆ及び光送信部１Ｆ間に、バイアス電流を流すための専用配線パターンが不要となり、光伝送装置５Ｎの小型化が実現できる。
　　本実施形態では、平均値算出器２５が設けられた光伝送装置について説明したが、平均値算出器２５が設けられていなくても、同様の効果が得られる。また、誤差検出器２８及び平均値算出器２５の双方が設けられていなくても、同様の効果が得られる。
　（第２９の実施形態）
　　図１６は、本発明の第２９の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。
　本実施形態の光伝送装置５Ｐは、上記第２６の実施形態において、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０，９１で、光送信部１Ｆ及び光受信部２Ｆがそれぞれ気密封止されている。そして、電流源２４、前記電気伝送部、発光素子１２が、それぞれのパッケージ９０，９１を介して電気的に接続されている。具体的には、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０で光送信部１Ｆが気密封止され、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９１で光受信部２Ｆが気密封止されている。そして、金属を被覆した光導波路（金属コート光導波路）３７のうち、前記電気伝送部が、光送信部１Ｆに含まれる発光素子１２と、前記パッケージ９０を介して電気的に接続されている。また、前記電気伝送部が、光受信部２Ｆに含まれる電流源２４と、前記パッケージ９１を介して電気的に接続されている。
　　パッケージ９０及び９１としては、上記第２７の実施形態で挙げたものが例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｐによれば、光受信部２Ｆから光送信部１Ｆへ、パッケージ９０及び９１並びに前記電気伝送部を介してバイアス電流を伝送するので、光受信部２Ｆ及び光送信部１Ｆ間に、バイアス電流を流すための専用配線パターンが不要となり、光伝送装置５Ｐの小型化が実現できる。
　　本実施形態では、平均値算出器２５が設けられた光伝送装置について説明したが、平均値算出器２５が設けられていなくても、同様の効果が得られる。また、誤差検出器２８及び平均値算出器２５の双方が設けられていなくても、同様の効果が得られる。
　　上記第２７～第２９の実施形態では、前記光伝送媒体及び前記電気伝送部として、これらが一体化されたものを設けた例について説明したが、前記光伝送媒体及び前記電気伝送部が一体化されずに別々に設けられていても良い。
　　上記第２７～第２９の実施形態では、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０，９１で、光送信部１Ｆ及び光受信部２Ｆがそれぞれ気密封止され、電流源２４、前記電気伝送部、発光素子１２が、それぞれのパッケージ９０，９１を介して電気的に接続されるように構成された光伝送装置について説明したが、上記第１の実施形態においても、同様の構成とすることができる。すなわち、ここでは図示を省略するが、上記第１の実施形態において、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９０で光送信部１が気密封止され、少なくとも一部が導電性を有するパッケージ９１で光受信部２が気密封止されており、前記電気伝送部が、発光素子１２と前記パッケージ９０を介して電気的に接続され、さらに定電流源２９と前記パッケージ９１を介して電気的に接続されるように構成しても良い。ここで、前記電気伝送部は上記第２７～第２９の実施形態と同様である。
　（第３０の実施形態）
　　図１７は、本発明の第３０の実施形態に係る光伝送装置を例示する概略構成図である。なお、本実施形態では、上記第３の実施形態で説明したものと同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の光伝送装置５Ｑでは、上記第３の実施形態における光送信部１Ａに対応する構成として光受信部１Ｇを備え、光受信部２Ｂに対応する構成として光受信部２Ｇを備える。
　この光伝送装置５Ｑは、上記第３の実施形態において、前記電気伝送部３１の代わりに、無線方式により電流を伝送するように構成したものである。
　　無線方式により電流を伝送する前記電気伝送部３２としては、光受信部２Ｇ内に設けられ、電流源２４で発生させたバイアス電流を電波として発信するための変調器及び第２のアンテナと；光受信部１Ｇ内に設けられ、前記電波を受信してバイアス電流に復調する第１のアンテナ及び復調回路と；を備えた構成が例示できる。
　　本実施形態の光伝送装置５Ｑによれば、バイアス電流を伝送するための電気配線が不要になる。
　　本実施形態においては、誤差検出器２８が設けられていなくても、設けられている場合と同様の効果が得られる。
　　上記第３０の実施形態では、電気伝送部が、無線方式により電流を伝送するように構成したものについて説明したが、上記第１の実施形態においても、同様の構成とすることができる（図示略）。そして、無線方式により電流を伝送する場合の前記電気伝送部は上記と同様であり、光受信部２内に設けられ、定電流源２９で発生させたバイアス電流を電波として発信するための変調器及び第２のアンテナと；光受信部１内に設けられ、前記電波を受信してバイアス電流に復調する第１のアンテナ及び復調回路と；を備えた構成が例示できる。
　　本発明の光伝送装置は、ここでまで説明したもののみに限定されず、さらに一部構成が付加又は削除されたものでも良い。
　　例えば、前記光受信部に前記電流源を備えるもの（例えば、上記第２の実施形態）においては、誤差検出器、平均値算出器、インピーダンス整合器及びＬＰＦからなる群から選択される任意の二種以上を組み合わせて、前記光受信部に備えるように構成しても良い。
　（その他の実施形態）
　　ここまでは、光受信部の受光素子が受光した光信号から、バイアス電流を発生させ、これを光送信部の発光素子に伝送して発光素子の発光強度を制御する形式の光伝送装置について説明したが、双方向通信を用いてフィードバック制御する構成で通信を安定化させることもできる。このような光伝送装置としては、以下のようなものが挙げられ、いずれも、小型化が可能でありながら、双方向通信を可能とする。
　　図１８に例示する光伝送装置５０Ａは、第１の発光素子１２０、第１の受光素子１３０、第１のＴＩＡ１６０、第１の誤差検出器１８０及び第１の電流源１９０を有する第１の光送受信装置１０と；第２の発光素子２２０、第２の受光素子２３０、第２のＴＩＡ２６０、第２の誤差検出器２８０及び第２の電流源２９０を有する第２の光送受信装置２０と；前記第１の発光素子１２０及び第２の受光素子２３０間を光学的に接続する第1の光伝送媒体３０と；前記第２の発光素子２２０及び第１の受光素子１３０間を光学的に接続する第２の光伝送媒体４０と；を備える。
　前記第１のＴＩＡ１６０は、第１の受光素子１３０における受光強度に基づき、発生した電流を電圧に変換及び増幅する。前記第１の誤差検出器１８０は、第１のＴＩＡ１６０で得られた電圧信号に基づいて、第１の受光素子１３０における受光強度を常時計測し、この計測値に基づいて第２の発光素子２２０へ伝送するバイアス電流を制御するための電圧信号を出力する。前記第１の電流源１９０は、第１の誤差検出器１８０から出力された電圧信号をバイアス電流に変換して、第１の発光素子１２０を駆動する。前記第２のＴＩＡ２６０は、第２の受光素子２３０において受光強度に基づき発生した電流を電圧に変換及び増幅する。前記第２の誤差検出器２８０は、第２のＴＩＡ２６０で得られた電圧信号に基づいて、第２の受光素子２３０における受光強度を常時計測し、この計測値に基づいて第１の発光素子１２０を発光させるバイアス電圧を制御して出力する。前記第２の電流源２９０は、第２の誤差検出器２８０から出力されたバイアス電圧をバイアス電流に変換して、第２の発光素子２２０を駆動する。
　　第１の発光素子１２０及び第２の発光素子２２０は、図１における発光素子１２と同様である。
　　第１の受光素子１３０及び第２の受光素子２３０は、図１における受光素子２３と同様である。
　　第1の光伝送媒体３０及び第２の光伝送媒体４０は、図１における光伝送媒体３と同様である。
　　第１のＴＩＡ１６０及び第２のＴＩＡ２６０は、図１におけるＴＩＡ２６と同様である。
　　第１のＴＩＡ１６０及び第２のＴＩＡ２６０をそれぞれ制御するための電力は、ここでは図示を省略するが、いずれも外部より供給される。
　　光伝送装置５０Ａにおいては、外部からの変調信号を得て、第１の発光素子１２０及び第２の発光素子２２０を駆動する。ここで、変調信号とは、バースト信号、連続信号等、いずれでも良く、適宜選択すれば良い。そして上記のように、第１の誤差検出器１８０により、第２の発光素子２２０を発光させるバイアス電圧を制御して、第１の電流源１９０により、第1の光伝送媒体３０を介してバイアス電流を第２の受光素子２３０に伝送する。同様に、第２の誤差検出器２８０により、第１の発光素子１２０を発光させるバイアス電圧を制御して、第２の電流源２９０により、第２の光伝送媒体４０を介してバイアス電流を第１の受光素子１３０に伝送する。
　　本実施形態の光伝送装置５０Ａは、上記第２の実施形態に係る光伝送装置と同様の効果を奏する。
　　ここでは、第１のＴＩＡ１６０及び第１の誤差検出器１８０、第２のＴＩＡ２６０及び第２の誤差検出器２８０が、いずれも互いに直接接続されているものについて説明したが、ＴＩＡ１６０と誤差検出器１８０との間に平均値算出器を設けても、同様の効果が得られる。
　　図１９に例示する光伝送装置５０Ｂは、図１８に例示する光伝送装置５０Ａにおいて、第１の光伝送媒体３０及び第２の光伝送媒体４０の代わりに、これらを１本の光伝送媒体にまとめ、１心双方向通信するようにした光伝送媒体３４を用いたものである。光伝送装置５０Ｂは、この点以外については、光伝送装置５０Ａと同様である。光伝送媒体３４としては、光合分波器等を用いたものが例示できる。
　　このような構成にすることで、光伝送媒体の数を低減できるので、光伝送装置の一層の小型化が可能であり、取り扱い性も向上する。
　　ここでは、第１のＴＩＡ１６０及び第１の誤差検出器１８０、第２のＴＩＡ２６０及び第２の誤差検出器２８０が、いずれも互いに直接接続されているものについて説明したが、ＴＩＡ１６０と誤差検出器１８０との間に平均値算出器を設けても、同様の効果が得られる。
　　図２０に例示する光伝送装置５０Ｃは、第１の発光素子１２０、第１の受光素子１３０、第１のＴＩＡ１６０、第１の誤差検出器１８０及び第１の電流源１９０を有する第１の光送受信装置１０と；第２の発光素子２２０、第２の受光素子２３０、第２のＴＩＡ２６０、第２の誤差検出器２８０及び第２の電流源２９０を有する第２の光送受信装置２０と；前記第１の発光素子１２０及び第２の受光素子２３０間を光学的に接続する第1の光伝送媒体３０と；前記第２の発光素子２２０及び第１の受光素子１３０間を光学的に接続する第２の光伝送媒体４０と；前記第１の電流源１９０及び前記第２の発光素子２２０間を電気的に接続する第1の電気伝送部３１と；前記第２の電流源２９０及び前記第１の発光素子１２０間を電気的に接続する第２の電気伝送部４１と；を有する。前記第１のＴＩＡ１６０は、第１の受光素子１３０における受光強度に基づき、発生した電流を電圧に変換し、さらには増幅する。記第１の誤差検出器１８０は、第１のＴＩＡ１６０で得られた電圧信号に基づいて、第１の受光素子１３０における受光強度を常時計測し、この計測値に基づいて第２の発光素子２２０へ伝送するバイアス電流を制御する電圧信号を出力する。前記第１の電流源１９０は、第１の誤差検出器から出力された電圧信号をバイアス電流に変換して、第２の発光素子２２０を駆動する。前記第２のＴＩＡ２６０は、第２の受光素子２３０において受光強度に基づき発生した電流を電圧に変換及び増幅する。前記第２の誤差検出器２８０は、第２のＴＩＡ２６０で得られた電圧信号に基づいて、第２の受光素子２３０における受光強度を常時計測し、この計測値に基づいて第１の発光素子１２０へ伝送するバイアス電流を制御する電圧信号を出力する。前記第２の電流源２９０は、第２の誤差検出器２８０から出力された電圧信号をバイアス電流に変換して、第１の発光素子１２０を駆動する。
　　ここに例示する光伝送装置５０Ｃは、フィードバック制御を光信号ではなく電気信号の伝送で行う点以外は、上記光伝送装置５０Ａと同様である。
　　光伝送装置５０Ｃは、第２の受光素子２３０の受光強度に基づいて第１の発光素子１２０の発光強度を制御し、第１の受光素子１３０の受光強度に基づいて第２の発光素子２２０の発光強度を制御する。そのため、それぞれの制御を独立して行うことができ、光伝送装置５０Ａよりも安定な通信が可能となる。
　　光伝送装置５０Ｃは、例えば、高速伝送ケーブルの一つの規格であるＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルや、Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄケーブルや、携帯電話の筐体内配線や、ゲーム機とディスプレイとの間の接続用配線や、ディスプレイやカメラの映像用配線などの分野で好適に用いることができる。
　　ここでは、第１のＴＩＡ１６０及び第１の誤差検出器１８０、第２のＴＩＡ２６０及び第２の誤差検出器２８０が、いずれも互いに直接接続されているものについて説明したが、ＴＩＡ１６０と誤差検出器１８０との間に平均値算出器を設けても、同様の効果が得られる。
　　図２１に例示する光伝送装置５０Ｄは、図２０に例示する光伝送装置５０Ｃにおいて、第１の光伝送媒体３０及び第２の光伝送媒体４０の代わりに、これらを１本の光伝送媒体にまとめ、１芯双方向通信するようにした光伝送媒体３４を用いたものである。光伝送装置５０Ｄは、この点以外については、光伝送装置５０Ｃと同様である。光伝送媒体３４は、光伝送装置５０Ｂの場合と同様である。
　　このような構成にすることで、光伝送媒体の数を低減できるので、光伝送装置の一層の小型化が可能であり、取り扱い性も向上する。
　　光伝送装置５０Ｄは、例えば、高速伝送ケーブルの一つの規格であるＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルや、Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄケーブルや、携帯電話の筐体内配線や、ゲーム機とディスプレイとの接続用配線や、ディスプレイやカメラの映像用配線などの分野で好適に用いることができる。
　　ここでは、第１のＴＩＡ１６０及び第１の誤差検出器１８０、第２のＴＩＡ２６０及び第２の誤差検出器２８０が、いずれも互いに直接接続されているものについて説明したが、ＴＩＡ１６０と誤差検出器１８０との間に平均値算出器を設けても、同様の効果が得られる。
　　さらに、光受信部の受光素子が受光した光信号からバイアス電流を発生させ、これを光送信部の発光素子に伝送して発光素子の発光強度を制御する形式の光伝送装置を用いて、大容量のデータを伝送するように構成することもできる。このような光伝送装置としては、以下のようなものが例示でき、いずれも安定して大容量のデータを伝送できる上、小型化も可能である。
　　図２２に例示する光伝送装置５００Ａは、上記第４の実施形態に係る光伝送装置５Ｃを４系列並列に備え、さらに４系列の光伝送媒体と４系列の電気伝送部とが一体化された光電気複合ケーブル７００を備える。すなわち、光送信部１Ｈと光受信部２Ｈとの間は、一本の光電気複合ケーブル７００で結合されている。４系列の各々の光伝送装置は、図４に示した上記第４の実施形態と同様に動作する。光電気複合ケーブル７００としては、光伝送媒体である光ファイバと、電気伝送部である電気配線とが複合化されたものが例示できる。
　　光伝送装置５００Ａは、光送信部に駆動回路を設ける必要がない。その結果、光送信部を小型化できる。また、４系列の発光素子が４系列の受光素子及び電流源と一つの媒体で結合されているので、取り扱い性が向上し、実装コストが低減できる。
　　光伝送装置５００Ａは、例えば、高速伝送ケーブルの一つの規格であるＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）ケーブルや、Ｄｉｓｐｌａｙ　ｐｏｒｔケーブルや、高速データ転送機器や、業務用複写機や、ゲーム機とディスプレイとの間の接続用配線や、ディスプレイやカメラの映像用配線などの分野で好適に用いることができる。
　　図２３に例示する光伝送装置５００Ｂは、図４に例示した前記光伝送装置５Ｃにおいて、入力信号の後段にデータをシリアル化するシリアライズ用ＩＣ９２と、ＴＩＡ２６の後段にデータをパラレル化するデシリアライズ用ＩＣ９３と、を備える。さらに、光伝送媒体と電気伝送部とが一体化された光電気複合ケーブル７１０を備える。そして、光送信部１Ｉには、外部から複数種類の信号が入力され、光受信部２Ｉからは、外部へ複数種類の信号が出力される。
　　光伝送装置５００Ｂによれば、光伝送媒体と電気伝送部の数を低減でき、その結果、光電気複合ケーブルの外径を小さくできる。
　　光伝送装置５００Ｂは、例えば、高速伝送ケーブルの一つの規格であるＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）ケーブルや、Ｄｉｓｐｌａｙ　ｐｏｒｔケーブルや、高速データ転送機器や、業務用複写機や、ゲーム機とディスプレイとの間の接続用配線や、ディスプレイやカメラの映像用配線などの分野で好適に用いることができる。
　　本発明は、サーバ・ルータなどの高速データ転送装置、自動車、携帯電話、業務用複写機、ゲーム機といった分野における、比較的短い距離の光通信による情報伝送に利用可能である。

Claims (14)

  1. 　発光素子を有する光送信部と；
    　前記発光素子を駆動するためのバイアス電流を発生させる定電流源と、受光素子とを有する光受信部と；
    　前記発光素子及び前記受光素子間を光学的に接続する光伝送媒体と；
    　前記バイアス電流を前記定電流源から前記発光素子へ伝送する電気伝送部と；
    を備えることを特徴とする光伝送装置。
  2. 　発光素子を有する光送信部と；
    　受光素子と、この受光素子が受光した光から変換された電気信号に基づいて、前記発光素子の光出力を調整するためのバイアス電流を発生させる電流源とを有する光受信部と；
    　前記発光素子及び前記受光素子間を光学的に接続する光伝送媒体と；
    　前記バイアス電流を前記電流源から前記発光素子へ伝送する電気伝送部と；
    を備えることを特徴とする光伝送装置。
  3. 　前記光受信部が、前記受光素子で受光した前記光の強度を計測してかつ、この計測値に基づいて前記電流源が発生させる前記バイアス電流の大きさを制御する誤差検出器をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の光伝送装置。
  4. 　前記光受信部が、前記誤差検出器と前記電流源との間に配されたローパスフィルタを更に備えることを特徴とする請求項３に記載の光伝送装置。
  5. 　前記光受信部が、トランスインピーダンスアンプ及びローパスフィルタを更に備え；
    　前記受光素子と、前記トランスインピーダンスアンプと、前記ローパスフィルタと、前記誤差検出器とが、この順序で配されている；
    ことを特徴とする請求項３に記載の光伝送装置。
  6. 　前記光受信部が、前記受光素子で受光した前記光の強度の平均値を算出する平均値算出器を更に備えることを特徴とする請求項２～請求項５のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  7. 　前記光送信部が、インピーダンス整合器を更に備えることを特徴とする請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  8. 　前記光受信部が、インピーダンス整合器を更に備えることを特徴とする請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  9. 　前記光送信部が、前記電気伝送部と前記発光素子との間に配されたローパスフィルタを更に備えることを特徴とする請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  10. 　前記光送信部が、外部からの入力信号として差動入力信号を受信することを特徴とする請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  11. 　前記光送信部が、前記電気伝送部と前記発光素子との間に配された保護回路をさらに備えることを特徴とする請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  12. 　前記光伝送媒体及び前記電気伝送部として、
    　これら光伝送媒体及び電気伝送部が一体化された光電気複合ケーブル、又は
    　基板上に光導波路及び前記電気伝送部が設けられた光電気複合配線基板、又は
    　金属を被覆した光導波路
    のいずれか一つを備えることを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  13. 　前記光送信部及び前記光受信部のそれぞれが、導電性のパッケージで気密封止され；
    　前記電気伝送部が、前記光送信部を気密封止する前記パッケージと、前記光受信部を気密封止する前記パッケージとに電気的に接続されている；
    ことを特徴とする請求項１～請求項１２のいずれか１項に記載の光伝送装置。
  14. 　前記電気伝送部が、無線方式により電流を伝送することを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の光伝送装置。
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