(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光出力を送出するレーザダイオード及びその光出力をモニタするモニタフォトダイオードを有するレーザモジュールと、
前記レーザモジュールに駆動電流を供給するレーザドライブ回路と、
前記モニタフォトダイオードからの検出信号に基づいて前記レーザモジュールの光出力レベルが一定になるように前記レーザモジュールにバイアス電流を供給する自動出力制御回路と、
前記レーザドライブ回路の入力データ信号にＡＭ変調されたＲＦ信号を重畳して与え、前記モニタフォトダイオードからの検出信号のうちＡＭ変調されたＲＦ信号をＡＭ復調してその復調信号に基づいて前記レーザモジュールの出力光の消光比が一定になるように前記レーザドライブ回路の増幅度を制御する消光比制御回路とを備えた、
光送信器。
【請求項２】
前記消光比制御回路は、重畳するＡＭ変調されたＲＦ信号として、データ信号のスペクトルに完全に埋もれないほど低周波数のＡＭ変調されたＲＦ信号を重畳するとともに、前記レーザドライブ回路は、その重畳される低周波数のＡＭ変調されたＲＦ信号を増幅できるほど低周波数から増幅可能であるレーザドライブ回路である請求項１に記載の光送信器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光送信器に関するもので、特に、環境温度の変動や経年劣化などが起こってもレーザモジュールを適正な発光量、消光比に維持できる光送信器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、消光比制御機能を有する光送信器として、例えば特開昭５８−１０４５３６号公報に記載されたものが知られている。図１２は、従来の消光比制御機能を有する光送信器の構成例を示すブロック図である。ただし、今回の発明に関与しない部分については省略している。図１２に示す光送信器３４は、データ信号を入力してレーザモジュールに駆動電流を供給するレーザドライブ回路３と、レーザドライブ回路３からの出力にＡＰＣ回路８からのレーザ駆動用のバイアス電流を加える合波器４と、合波器４からの出力に基づいて光出力を送出するレーザダイオード５及びその光出力をモニタするためのモニタフォトダイオード６を有するレーザモジュール７と、レーザモジュール７からの直流成分に基づいてレーザダイオード５からの発光量が一定になるようにレーザダイオード５へ供給するバイアス電流を制御するＡＰＣ（Automatic Power Control：自動出力制御）回路８と、レーザモジュール７の出力から直流成分をカットする直流カット用コンデンサ３３と、直流カット用コンデンサ３３を介してモニタフォトダイオード６から検出されるデータ信号のレベルを検出し、その検出レベルを所定の値に保つようにレーザドライブ回路３の増幅度を制御することにより、レーザモジュール７の出力の消光比を所定の値に保つピーク検出回路１０とを備えている。
【０００３】
次に、上記構成に係る従来の光送信器３４の動作について説明する。光送信器３４に入力されたデータ信号は、レーザドライブ回路３に与えられ増幅される。増幅されたデータ信号はＡＰＣ回路８からのレーザ駆動用のバイアス電流が加えられ、レーザダイオード５に供給される。レーザダイオード５の出力はモニタフォトダイオード６により検出され、その直流成分は、ＡＰＣ回路８に与えられ、レーザダイオード５からの発光量が一定になるようにレーザダイオード５へ供給するバイアス電流を制御する。一方、モニタフォトダイオード６から検出されるデータ信号は直流カット用コンデンサ３３を介してピーク検出回路１０によりそのピークレベルが検出され、この検出レベルを所定の値に保つように、レーザドライブ回路３の増幅度を制御することにより、レーザモジュール７からの出力の消光比を所定の値に保つ。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の光送信器３４の構成では、伝送されるデータ信号が高速になった場合、レーザモジュール７の出力光をモニタするフォトダイオード６は、高速データを受信できるだけの高速応答特性を有する必要があった。
【０００５】
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、高速応答の高価なフォトダイオードを備えることなく、消光比の制御を可能にすることができる光送信器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】
本発明に係る光送信器は、光出力を送出するレーザダイオード及びその光出力をモニタするモニタフォトダイオードを有するレーザモジュールと、前記レーザモジュールに駆動電流を供給するレーザドライブ回路と、前記モニタフォトダイオードからの検出信号に基づいて前記レーザモジュールの光出力レベルが一定になるように前記レーザモジュールにバイアス電流を供給する自動出力制御回路と、前記レーザドライブ回路の入力データ信号にＡＭ変調されたＲＦ信号を重畳して与え、前記モニタフォトダイオードからの検出信号のうちＡＭ変調されたＲＦ信号をＡＭ復調してその復調信号に基づいて前記レーザモジュールの出力光の消光比が一定になるように前記レーザドライブ回路の増幅度を制御する消光比制御回路とを備えたものである。上記構成によれば、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、高速応答の高価なフォトダイオードを備えることなく、データ信号に重畳したＲＦ信号をモニタフォトダイオードにより検出し、検出信号でレーザモジュールの出力光の消光比を一定に制御する。また、上記構成によれば、データ信号に重畳したＡＭ変調されたＲＦ信号をモニタフォトダイオードにより検出し、検出信号をＡＭ復調した信号によりレーザモジュール出力光の消光比を一定に制御する。
【０００９】
また、前記消光比制御回路は、重畳するＡＭ変調されたＲＦ信号として、データ信号のスペクトルに完全に埋もれないほど低周波数のＡＭ変調されたＲＦ信号を重畳するとともに、前記レーザドライブ回路は、その重畳される低周波数のＡＭ変調されたＲＦ信号を増幅できるほど低周波数から増幅可能であるレーザドライブ回路であることを特徴とする。上記構成によれば、重畳するＡＭ変調されたＲＦ信号はデータ信号のスペクトルに完全に埋もれることがなく検出可能であり、また、レーザドライブ回路は重畳される低周波数のＡＭ変調されたＲＦ信号とデータ信号を両方とも増幅する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、前記従来のものと同一又は共通の機能を発揮する部分については同一の符号を用いるものとする。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における光送信器の構成を示すブロック図である。図１に示す実施の形態１に係る光送信器１１においては、図１２に示す従来例と同様なレーザドライブ回路３、合波器４、レーザモジュール７及びＡＰＣ回路８の他に、レーザモジュール７の出力光の消光比が一定になるようにレーザドライブ回路３の増幅度を制御する消光比制御回路として、レーザドライブ回路３の入力データ信号にＲＦ信号を重畳するためのＲＦ信号発生回路１と、モニタフォトダイオード６の出力からＲＦ信号を分離するためのＬＰＦ（低域通過フィルタ）９と、ＬＰＦ９により分離されたＲＦ信号のピークレベルを検出し、その検出レベルを所定値に保つようにレーザドライブ回路３の増幅度を制御するピーク検出回路１０とを備えている。さらに、合波器２を備えている。
【００１９】
次に、図１に示す実施の形態１に係る光送信器の動作について説明する。光送信器１１に入力されたデータ信号は、ＲＦ信号発生回路１で生成されたＲＦ信号と合波器２で合波され、レーザドライブ回路３に与えられ、データ信号及び重畳されたＲＦ信号はともに増幅される。増幅されたデータ信号とＲＦ信号は、ＡＰＣ回路８からのレーザ駆動用のバイアス電流が加えられ、レーザダイオード５に供給される。レーザダイオード５の出力はモニタフォトダイオード６により検出され、その直流成分は、ＡＰＣ回路８に与えられ、レーザダイオード５からの発光量が一定になるようにレーザダイオード５へ供給するバイアス電流を制御する。
【００２０】
一方、モニタフォトダイオード６から検出される重畳ＲＦ信号は、ＬＰＦ９によりデータ信号と分離される。ここで、図２に示すように、重畳するＲＦ信号の周波数を、データ信号（ベースバンドディジタル信号）のスペクトルと分離できるほど低周波数にするとともに、レーザドライブ回路３を、その重畳された低周波数のＲＦ信号を増幅できるほど低周波数から増幅可能な回路とすることにより、データ信号のスペクトルの漏れ込みを十分低減することができる。ＬＰＦ９により分離されたＲＦ信号は、ピーク検出回路１０により、そのピークレベルが検出され、この検出レベルを所定の値に保つようにレーザドライブ回路３の増幅度を制御することにより、レーザモジュール７の出力の消光比を所定の値に保つことができる。
【００２１】
以上のように、本実施の形態１によれば、データ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、レーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードで消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となる。また、重畳するＲＦ信号の周波数をデータ信号のスペクトルと十分、分離可能な低周波数にすることにより、モニタフォトダイオード出力のＲＦ信号へのディジタル信号スペクトルの漏れ込みを低減することができ、感度の良い消光比制御が可能となる。さらに、重畳するＲＦ信号をレーザドライブ回路の前段でデータ信号に重畳し、レーザドライブ回路を通過させることにより、レーザダイオードの温度変化、経年劣化だけでなく、レーザドライブ回路の温度変化、経年劣化にともなう出力光の消光比変動を防ぐことができ、所定の値に制御することができる。
【００２２】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における光送信器の構成を示すブロック図である。図３に示す実施の形態２に係る光送信器においては、図１に示す実施の形態１と同様な合波器２、レーザドライブ回路３、合波器４、レーザモジュール７及びＡＰＣ回路８の他に、消光比制御回路として、ＲＦ信号発生回路１、搬送波発生回路１２、ＲＦ信号発生回路１及び搬送波発生回路１２の出力に基づいてＡＭ変調されたＲＦ信号を合波器２に与えてデータ信号に重畳するためのＡＭ変調器１３を備えるとともに、ＬＰＦ９、このＬＰＦ９の出力からＡＭ変調されたＲＦ信号をＡＭ復調するＡＭ復調器１４、このＡＭ復調器１４からの復調信号に基づいてレーザドライブ回路３の増幅度を制御するピーク検出回路１０を備えている。
【００２３】
次に、その動作について説明する。ＲＦ信号発生回路１で生成されたＲＦ信号は、ＡＭ変調器１３により搬送波発生回路１２からの搬送波信号を用いてＡＭ変調され、光送信器１５に入力されたデータ信号と合波器２で合波される。この重畳された信号は、レーザドライブ回路３に与えられ、データ信号及び重畳されたＡＭ変調されたＲＦ信号は共に増幅される。増幅されたデータ信号とＲＦ信号は、ＡＰＣ回路８からのレーザ駆動用のバイアス電流が加えられ、レーザダイオード５に供給される。レーザダイオード５の出力は、モニタフォトダイオード６により検出され、その直流成分は、ＡＰＣ回路８に与えられ、レーザダイオード５からの発光量が一定になるようにレーザダイオード５へ供給するバイアス電流を制御する。
【００２４】
一方、モニタフォトダイオード６から検出される重畳ＲＦ信号は、ＬＰＦ９によりデータ信号と分離される。ＬＰＦ９により分離されたＲＦ信号は、ＡＭ復調器で復調され、ピーク検出回路１０によりそのピークレベルが検出され、この検出レベルを所定の値に保つようにレーザドライブ回路の増幅度を制御することにより、レーザモジュール７の出力の消光比を所定の値に保つことができる。ここで、ＲＦ信号をＡＭ変調する機能を加え、重畳するＡＭ変調されたＲＦ信号の周波数として、データ信号のスペクトルに完全に埋もれないほど低周波数とするとともに、レーザドライブ回路３を、その重畳される低周波数のＡＭ変調されたＲＦ信号を増幅できるほど低周波数から増幅可能な回路とすることにより、図４に示すように、重畳するＲＦ信号へデータ信号のスペクトルから若干漏れ込みが生じた場合でも、ＡＭ復調にすることにより漏れ込みに対する耐力を向上することができ、消光比制御の精度を向上することができる。
【００２５】
以上のように、本実施の形態２によれば、データ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードにより消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となる。また、重畳するＲＦ信号をレーザドライブ回路の前段でデータ信号に重畳し、レーザドライブ回路を通過させることにより、レーザダイオードの温度変化、経年劣化だけでなく、レーザドライブ回路の温度変化、経年劣化にともなう出力光の消光比変動を防ぐことができ、所定の値に制御することができる。さらに、重畳するＲＦ信号をＡＭ変調する機能を備えることにより、データ信号のスペクトルの漏れ込みに対する耐力を向上することができ、消光比制御の精度を向上することができる。
【００２６】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る光送信器は、前述した実施の形態１、２の構成で、重畳するＲＦ信号のレベルを、送信波形のＥＹＥ開口度の劣化、さらには伝送後の３Ｒ再生時の特性劣化を起こさないレベルに調整を加えたものである。図５は、ＲＦ信号の重畳レベルと送信波形のＥＹＥパターンの関係を図示したものである。図５に示すように、重畳レベルが増加すると送信波形のＥＹＥ開口度が劣化し、伝送後の３Ｒ再生時の特性劣化を引き起こす。よって、本実施の形態３に係る光送信器の消光比制御回路では、ＲＦ重畳レベルを調整し、ＥＹＥ開口度を保つようにするものである。
【００２７】
以上のように、本実施の形態３によれば、データ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードにより消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となるなどの実施の形態１、２の効果に加えて、ＲＦ重畳レベルを送信ＥＹＥ開口度が劣化しないレベルに調整することにより、伝送後の３Ｒ再生時の特性劣化を防ぐことができる。
【００２８】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４における光伝送システムの構成を示すブロック図である。この光伝送システムは、実施の形態１〜３の光送信器を用いた光伝送システムであり、例として実施の形態１の光送信器を用いた場合の構成を図示している。図６に示す実施の形態４に係る光伝送システムは、図１に示す実施の形態１に係る光送信器１１の他に、この光送信器１１からの光信号を光ファイバ１６を介して受信する光受信器２１を備えている。そして、光受信器２１は、フォトダイオード１７と、ＨＰＦ（高域通過フィルタ）１８、クロック抽出回路１９及び判別器２０から構成され、データ信号を再生するための判別器２０の前段に、光信号から重畳されたＲＦ信号を除去するためのＨＰＦ１８が設けられる構成となっている。
【００２９】
次にその動作について説明する。光送信器の動作については実施の形態１と同様であるため省略する。光受信器２１に受信された光信号は、フォトダイオード１７で光電気変化され、ＨＰＦ１８を通過する。図７に、ＨＰＦ１８の特性を示す。伝送された光信号は、ＲＦ信号が重畳されており、ＥＹＥ開口度が劣化している。ＨＰＦ１８では、重畳されたＲＦ信号を除去することにより、ＥＹＥ開口度を改善する作用を有する。ＲＦ信号が除去されたデータ信号は、クロック抽出回路１９にてクロック抽出され、判別器２０で判別され３Ｒ再生される。
【００３０】
以上のように、本実施の形態４によれば、光送信器ではディジタルデータ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードにより消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となるほか、実施の形態１〜３の光送信器と同様な効果を奏する。また、光受信器では、ＲＦ信号を除去するＨＰＦを判別器の前段に備えることにより、受信波形のＲＦ信号の重畳によるＥＹＥ開口度の劣化を除去し、判別再生時の特性劣化を防ぐことができる。
【００３１】
（実施の形態５）
図８は、本発明の実施の形態５における光送信器の構成を示すブロック図である。図８に示す実施の形態５に係る光送信器２６は、図１に示す実施の形態１に係る光送信器の構成の他に、レーザモジュール７の光出力端子に接続されて光出力を外部に導出する光ファイバ増幅器２５をさらに備えている。光ファイバ増幅器２５としては、光合波器２２、励起光源２３及びエルビウム添加光ファイバ２４で構成されている。
【００３２】
次にその動作について説明する。光送信器２６に入力されたデータ信号は、ＲＦ信号発生回路１で生成されたＲＦ信号と合波器２で合波され、レーザドライブ回路３に与えられ、データ信号及び重畳されたＲＦ信号は共に増幅される。増幅されたデータ信号とＲＦ信号は、ＡＰＣ回路８からのレーザ駆動用のバイアス電流が加えられ、レーザダイオード５に供給される。レーザダイオード５の出力は、モニタフォトダイオード６により検出され、その直流成分は、ＡＰＣ回路８に与えられ、レーザダイオード５からの発光量が一定になるように、レーザダイオード５へ供給するバイアス電流を制御する。
【００３３】
一方、モニタフォトダイオード６から検出される重畳ＲＦ信号は、ＬＰＦ９によりデータ信号と分離される。ここで、図２に示すように、重畳するＲＦ信号の周波数をデータ信号のスペクトルと分離できるほど低周波数にすることにより、データ信号のスペクトルの漏れ込みを十分低減することができる。ＬＰＦ９により分離されたＲＦ信号は、ピーク検出回路１０によりそのピークレベルが検出され、この検出レベルを所定の値に保つように、レーザドライブ回路３の増幅度を制御することにより、レーザモジュール７の出力の消光比を所定の値に保つことができる。
【００３４】
消光比が制御されたレーザモジュール７からの出力光は、光ファイバ増幅器２５を通過する。ここで、使用する光ファイバ増幅器２５の変調周波数に対する周波数応答特性は、図９に示すように、低域周波数遮断特性を有する。よって、重畳するＲＦ信号の周波数を光ファイバ増幅器２５の遮断周波数以下にすることにより、光ファイバ増幅器２５を通過することにより、ＲＦ重畳信号レベルは低減され、光送信器２６出力のＥＹＥ開口度劣化は改善される。
【００３５】
以上のように、本実施の形態５によれば、データ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードにより消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となる。また、重畳するＲＦ信号の周波数をデータ信号のスペクトルと十分、分離可能な低周波数にすることにより、モニタフォトダイオード出力のＲＦ信号へのディジタル信号スペクトルの漏れ込みを低減することができ、感度の良い消光比制御が可能となる。さらに、重畳するＲＦ信号をレーザドライブ回路の前段でデータ信号に重畳し、レーザドライブ回路を通過させることにより、レーザダイオードの温度変化、経年劣化だけでなく、レーザドライブ回路の温度変化、経年劣化にともなう出力光の消光比変動を防ぐことができ、所定の値に制御することができる。また、重畳するＲＦ信号の周波数を光ファイバ増幅器の遮断周波数以下に設定することにより、光変調器出力のＥＹＥ開口度の劣化を防ぐことができ、光伝送後の判別再生時の特性劣化を防ぐことができる。
【００３６】
（実施の形態６）
図１０は、本発明の実施の形態６における光送信器の構成を示すブロック図である。図１０に示す実施の形態６に係る光送信器２７は、図３に示す実施の形態２に係る光送信器の構成の他に、前述した実施の形態５と同様に、光ファイバ増幅器２５をさらに備えている。
【００３７】
次にその動作について説明する。ＲＦ信号発生回路１で生成されたＲＦ信号は、ＡＭ変調器１３により搬送波発生回路１２に搬送波信号を用いてＡＭ変調され、光送信器１５に入力されたデータ信号と合波器２で合波される。この重畳された信号は、レーザドライブ回路３に与えられ、データ信号及び重畳されたＡＭ変調されたＲＦ信号は共に増幅される。増幅されたデータ信号とＲＦ信号は、ＡＰＣ回路８からのレーザ駆動用のバイアス電流が加えられ、レーザダイオード５に供給される。レーザダイオード５の出力は、モニタフォトダイオード６により検出され、その直流成分は、ＡＰＣ回路８に与えられ、レーザダイオード５からの発光量が一定になるように、レーザダイオード５へ供給するバイアス電流を制御する。
【００３８】
一方、モニタフォトダイオード６から検出される重畳ＲＦ信号は、ＬＰＦ９によりデータ信号と分離される。ＬＰＦ９により分離されたＲＦ信号は、ＡＭ復調器で復調され、ピーク検出回路１０によりそのピークレベルが検出され、この検出レベルを所定の値に保つように、レーザドライブ回路３の増幅度を制御することにより、レーザモジュール７の出力の消光比を所定の値に保つことができる。ここで、ＲＦ信号をＡＭ変調する機能を加えることにより、図４に示すように重畳するＲＦ信号へデータ信号のスペクトルから若干漏れ込みが生じた場合でも、ＡＭ復調することにより漏れ込みに対する耐力を向上することができ、消光比制御の精度を向上することができる。
【００３９】
消光比が制御されたレーザモジュール７からの出力光は、光ファイバ増幅器２５を通過する。ここで、使用する光ファイバ増幅器２５の変調周波数に対する周波数応答特性は、図９に示すように、低域周波数遮断特性を有する。よって、重畳するＲＦ信号の周波数を光ファイバ増幅器２５の遮断周波数以下にすることにより、光ファイバ増幅器２５を通過するＲＦ重畳信号のレベルは低減され、光送信器２７出力のＥＹＥ開口度劣化は改善される。
【００４０】
以上のように、本実施の形態６によれば、データ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタフォトダイオードにより消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となる。また、重畳するＲＦ信号の周波数をディジタル信号のスペクトルと十分、分離可能な低周波数にすることにより、モニタフォトダイオード出力のＲＦ信号へのデータ信号スペクトルの漏れ込みを低減することができ、感度の良い消光比制御が可能となる。また、重畳するＲＦ信号をＡＭ変調する機能を備えることにより、データ信号のスペクトルの漏れ込みに対する耐力を向上することができ、消光比制御の精度を向上することができる。さらに、重畳するＲＦ信号をレーザドライブ回路の前段でデータ信号に重畳し、レーザドライブ回路を通過させることにより、レーザダイオードの温度変化、経年劣化だけでなく、レーザドライブ回路の温度変化、経年劣化にともなう出力光の消光比変動を防ぐことができ、所定の値に制御することができるほか、重畳するＲＦ信号の周波数を光ファイバ増幅器の遮断周波数以下に設定することにより、光変調器出力のＥＹＥ開口度の劣化を防ぐことができ、光伝送後の判別再生時の特性劣化を防ぐことができる。
【００４１】
（実施の形態７）
図１１は、本発明の実施の形態７における光伝送システムの構成を示すブロック図である。この光伝送システムは、実施の形態５，６の光送信器を用いた光伝送システムであり、例として実施の形態５の光送信器を用いた場合の構成を図示している。図１１に示す実施の形態７に係る光伝送システムは、図８に示す実施の形態５に係る光送信器２６の他に、この光送信器２６からの光信号を光ファイバ２８を介して受信する光受信器３２を備えている。そして、光受信器３２は、フォトダイオード２９、クロック抽出回路３０及び判別器３１から構成されている。
【００４２】
次にその動作について説明する。光送信器２６の動作については実施の形態５と同様であるため省略する。光受信器３２に受信された光信号は、フォトダイオード２９で光電気変化され、クロック再生回路３０にクロック抽出され、判別器３１で判別され３Ｒ再生される。ここで、本伝送システムでは、レーザモジュール出力の光ファイバ増幅器２５により、重畳されたＲＦ信号の変調レベルが低減され、送信信号のＥＹＥ開口度の劣化を防ぐことができ、受信器側にＲＦ信号を除去するためのＨＰＦを備えなくても、伝送後の判別再生時の特性劣化を防ぐことができる。
【００４３】
以上のように、本実施の形態７によれば、光送信器ではディジタルデータ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードにより消光比の制御が可能となり、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードが不必要となるほか、実施の形態５，６の光送信器と同様な効果を奏することが可能となる。また、光受信器で受信されたデータ信号には光増幅器によりＲＦ信号レベルが低減されているため、判別再生時の特性劣化を防ぐことができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に係る光送信器によれば、データ信号に低周波数のＲＦ信号を重畳し、モニタ用のフォトダイオードから検出されるＲＦ信号のレベルをもとにレーザドライブ回路の増幅度を制御し、出力光の消光比を制御することにより、伝送されるデータ信号が高速になった場合でも、高速データを受信できる高速応答の高価なフォトダイオードを備える必要がなく、一般的にレーザモジュールに実装されている安価なモニタ用フォトダイオードにより消光比の制御が可能となるという効果を有する。また、重畳するＲＦ信号をＡＭ変調する機能を備えることにより、データ信号のスペクトルの漏れ込みに対する耐力を向上することができ、消光比制御の精度を向上する効果を有する。
【００４７】
また、本発明の請求項２に係る光送信器によれば、請求項１の効果に加えて、重畳するＡＭ変調されたＲＦ信号の周波数をデータ信号のスペクトルに完全に埋められないほどの低周波数にすることにより、モニタフォトダイオード出力のＡＭ変調されたＲＦ信号へのデータ信号スペクトルの漏れ込みを低減することができ、感度の良い消光比制御が可能となる効果を有する。さらに、重畳するＲＦ信号をレーザドライブ回路の前段でデータ信号に重畳し、レーザドライブ回路を通過させることにより、レーザダイオードの温度変化、経年劣化だけでなく、レーザドライブ回路の温度変化、経年劣化にともなう出力光の消光比変動を防ぐことができ、所定の値に制御する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における光送信器の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における光送信器に用いるＬＰＦの特性を示す図
【図３】本発明の実施の形態２における光送信器の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２における光送信器のＡＭ変調されたＲＦ信号とデータ信号のスペクトルの関係を示す図
【図５】本発明の実施の形態３における光送信器のＲＦ重畳レベルと光送信器の出力光の波形のＥＹＥ開口度の関係の一例を示す図
【図６】本発明の実施の形態４における光伝送システムの構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態４における光伝送システムの光受信器に用いるＨＰＦの特性を示す図
【図８】本発明の実施の形態５における光送信器の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態５に光送信器に使用する光ファイバ増幅器の周波数応答特性の一例を示す図
【図１０】本発明の実施の形態６における光送信器の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態７における光伝送システムの構成を示すブロック図
【図１２】従来の光送信器の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１  ＲＦ信号発生回路
２、４  合波器
３  レーザドライブ回路
５  レーザダイオード
６  モニタフォトダイオード
７  レーザモジュール
８  ＡＰＣ回路
９  ＬＰＦ
１０  ピーク検出回路
１１、１５、２６、２７  光送信器
１２  搬送波発生回路
１３  ＡＭ変調器
１４  ＡＭ復調器
１６、２８  光ファイバ
１７、２９  フォトダイオード
１８  ＨＰＦ
１９、３０  クロック抽出回路
２０、３１  判別器
２１、３２  光受信器
２２  光合波器
２３  励起光源
２４  エルビウム添加光ファイバ
２５  光ファイバ増幅器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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