(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正規の光出力レベルにレーザの光出力を安定化させる正規光出力安定化回路と、正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路と、前記レーザの駆動電流を検出する電流検出機構と、前記予備光出力安定化回路から前記正規光出力安定化回路に切り換える回路切換器を有することを特徴とする光通信用レーザの制御装置。
【請求項２】
レーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路の光出力レベルは正規の光出力レベルの略１／１０から１／３の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の光通信用レーザの制御装置。
【請求項３】
正規の光出力レベルにレーザの光出力を安定化させる正規光出力安定化回路と、正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路と、前記レーザの駆動電流を検出する電流検出機構を備え、前記レーザの駆動を開始した時点においては前記予備光出力安定化回路で前記レーザの光出力を制御し、そのレーザ駆動電流が所定の値に入ったことを前記電流検出機構で検出した後は前記正規光出力安定化回路に切換えて前記レーザの光出力を制御することを特徴とする光通信用レーザの制御方法。
【請求項４】
レーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路の光出力レベルは正規の光出力レベルの略１／１０から１／３の範囲であることを特徴とする請求項３に記載の光通信用レーザの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は波長多重を用いた光通信分野で用いられる光通信用レーザの制御装置とその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に光通信の信号源に用いられるレーザは次のような特徴を持っている。
１．レーザの発光波長はレーザの温度で変化する。
２．レーザの温度が低いときには同じ発光量を得るために必要とする駆動電流が小さい。
３．レーザはＡＴＣ（自動温度コントロール）をかける。
上記のような特徴を持つレーザを波長多重光通信に用いるときには使用するレーザの波長間隔に注意する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
複数の波長の光信号を混合して伝送する波長多重光通信システムにおいては、隣接の光の波長が変化した場合にほぼ同じ波長に２波が重なることがある。
受信部で光フィルタにより光を分離して受信する方式では受信レベルの低下と、隣接の光の波長との重なりにより隣接の回線に対する漏話が生じて通信回線品質を劣化させる。
また、光フィルタを用いずに一括受信する方式の場合には、波長間隔が近づいてくると波長間隔に対応した周波数の周辺に光の混合によるビート雑音が発生して、これも通信回線品質を劣化させる。
通常の使用時にはＡＴＣによる温度調整機能によりレーザの温度が安定に保たれているが、電源オフの状態から電源オンにした直後に問題が発生する。
【０００４】
電源をオンにした直後の段階ではＡＴＣが十分に働いておらず、レーザの温度が安定していない。
この段階では発光波長が所定の値からはずれている場合があり、温度が安定するまでの数ミリ秒〜数秒は通信に悪影響を与える恐れがある。
そこで、従来はその間の伝送障害を容認するか、あるいは波長間隔を大きくとって電源をオンにした直後の立ち上げの時にも波長が重ならないようにして対処してきた。
レーザの発光できる波長範囲には制限があり、また１５５０ｎｍ帯での信号伝送においては光アンプが用いられるが、その光アンプの帯域にも制限がある。
従って波長間隔を広くとると、同時に発光できるレーザの数が制限されるというのが従来の方式での問題点であった。
【０００５】
本発明は上記の課題を解決し、通常の発光時には勿論、電源をオンにした直後の立ち上げ時にも隣接の発光波長に悪影響を与えることのない光通信用レーザの制御装置とその制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために以下のような手段を有している。
【０００７】
本発明の請求項１の光通信用レーザの制御装置は、正規の光出力レベルにレーザの光出力を安定化させる正規光出力安定化回路と、正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路と、前記レーザの駆動電流を検出する電流検出機構と、前記予備光出力安定化回路から前記正規光出力安定化回路に切り換える回路切換器を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２の光通信用レーザの制御装置は、レーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路の光出力レベルは正規の光出力レベルの約１／１０から１／３の範囲であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３の光通信用レーザの制御方法は、正規の光出力レベルにレーザの光出力を安定化させる正規光出力安定化回路と、正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路と、前記レーザの駆動電流を検出する電流検出機構を備え、前記レーザの駆動を開始した時点においては前記予備光出力安定化回路で前記レーザの光出力を制御し、そのレーザ駆動電流が所定の値に入ったことを前記電流検出機構で検出した後は前記正規光出力安定化回路に切換えて前記レーザの光出力を制御することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４の光通信用レーザの制御装置は、レーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路の光出力レベルは正規の光出力レベルの約１／１０から１／３の範囲であることを特徴とする。
【００１１】
本発明の光通信用レーザの制御装置およびその制御方法によれば、レーザの光出力を安定化させる回路として予備光出力安定化回路と正規光出力安定化回路を有していて、予備光出力安定化回路は正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる回路となっているので、レーザの駆動を開始した時点では正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路で光出力を安定化させる。駆動を開始した時点ではレーザの温度が安定していないので発光波長が所定の値から外れて変動しても、その光出力のレベルは小さいので隣接の発光波長に悪影響を与えることがない。
予備光出力安定化回路での光出力が安定して、そのレーザ駆動電流が所定の値に入ったことを電流検出機構で検出した後に正規光出力安定化回路に切り換えてレーザの光出力を正規の光出力とする。レーザは予備光出力安定化回路で所定の温度迄まで上昇しているので、その光出力レベルが正規の光出力になっても隣接の発光波長に悪影響を与えることがない安定した発光状態になっている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る光通信用レーザの制御装置およびその制御方法の実施の形態を図１および図３を参照してより詳細に説明する。
図１において、１はレーザ、２はレーザ駆動電流検出器、３は制御回路切換器、４は正規光出力安定化回路、５は予備光出力安定化回路、６は光出力レベル検出器である。
正規光出力安定化回路４はレーザ１が正規の所定の光出力レベルを安定した発光状態で出力するための制御回路で、例えば図２に示すような回路構成となっている。
図２において、２１はフォトデテクタ、２２は増幅器、２３は比較増幅器、２４はレーザダイオード、２５は出力レベル制御部である。フォトデテクタ２１とレーザダイオード２４はモジュール内で光学的に結合されている。
【００１３】
予備光出力安定化回路５は正規光出力安定化回路４の光出力より小さいレベルでレーザ１の光出力を安定化させるもので、例えば本実施の形態では正規の所定の光出力レベルの１／１０程度となっている。
制御回路切換器３はレーザ駆動電流検出器２の電流検出値に基づいて予備光出力安定化回路５から正規光出力安定化回路４に切り換えるものである。
光出力レベル検出器６はレーザ１の光出力レベルを検知しその検知結果を正規光出力安定化回路４および予備光出力安定化回路５にフィードバックしてそれぞれの光出力レベルを安定化するものである。
【００１４】
上記のように構成された光通信用レーザの制御装置は次のように駆動される。
レーザ１が発光していない状態から電源を入れてレーザ１を駆動させる最初の立ち上げの状態では、制御回路切換器３を予備光出力安定化回路５に切り換えた状態で電源をオンにする。
予備光出力安定化回路５は、レーザ１の光出力を正規の光出力レベルよりも小さいレベル、例えば本実施の形態では正規の所定の光出力レベルの１／１０程度となっている。レーザ１は立ち上げ時の初期の状態ではその温度が低い状態であるので、小さい駆動電流で所定の光出力レベルを得ることができる。
【００１５】
ところでレーザ１が所定の時間経過するとレーザ１自体の温度が高くなるので、初期の立ち上げ時と同じ光出力レベルを得るためには初期の立ち上げ時よりも大きな駆動電流が必要となる。レーザ駆動電流検出器２は予備光出力安定化回路５の駆動電流を検知して駆動電流が予め設定した値に達したら、すなわち言い換えればレーザ１自体の温度が所定の温度に達したら制御回路切換器３は正規光出力安定化回路４に切り換える。
正規光出力安定化回路４に切り換えることによってレーザ１の光出力は正規の光出力レベルとなるが、この時点ではレーザ１の温度は所定の温度に達しているので発光している光の波長が変動することがないので隣接の発光波長に悪影響を与えることがない安定した発光状態になっている。以下レーザ１の光出力は正規光出力安定化回路４により安定した発光状態に制御される。
【００１６】
図３は上記の光通信用レーザ制御装置の具体的な実施の形態を示す回路例である。
図３において、３１はレーザダイオード、３２はレーザ駆動電流検出部、３３は制御回路切換部、３４は正規光出力制御部、３５は予備光出力制御部、３５は光出力レベル検出部である。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の光通信用レーザの制御装置およびその制御方法によれば、レーザの光出力を安定化させる回路として予備光出力安定化回路と正規光出力安定化回路を有していて、予備光出力安定化回路は正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる回路となっているので、レーザの駆動を開始した時点では正規の光出力レベルよりも小さいレベルにレーザの光出力を安定化させる予備光出力安定化回路で光出力を安定化させる。
【００１８】
駆動を開始した時点ではレーザの温度が安定していないので発光波長が所定の値から外れて変動しても、その光出力のレベルは小さいので隣接の発光波長に悪影響を与えることがない。
予備光出力安定化回路での光出力が安定して、そのレーザ駆動電流が所定の値に入ったことを電流検出機構で検出した後に正規光出力安定化回路に切り換えてレーザの光出力を正規の光出力とする。レーザは予備光出力安定化回路で所定の温度迄まで上昇しているので、その光出力レベルが正規の光出力になっても隣接の発光波長に悪影響を与えることがない安定した発光状態になっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光通信用レーザの制御装置の実施の形態を示す構成概要図である。
【図２】図１の光通信用レーザの制御装置に用いられる正規光出力安定化回路の一例を示す概要図である。
【図３】図１の光通信用レーザの制御装置の一実施の形態を示す具体的な回路構成図である。
【符号の説明】
１  レーザ
２  レーザ駆動電流検出器
３  制御回路切換器
４  正規光出力安定化回路
５  予備光出力安定化回路
６  光出力レベル検出器
【図１】
0003700886.tif 000002
【図２】
0003700886.tif 000003
【図３】
0003700886.tif 000004