(57)【要約】【課題】駆動信号に対する光変調器の光出力の非線形性を補償するとともに、ＲＦ信号がオフ状態の場合における光変調器の過発光を抑制する。【解決手段】駆動回路２０は、ＲＦ信号の有無を検出する信号検出回路４０と、ＲＦ信号を入力し、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢを出力するバッファ回路７０と、バッファ回路７０にオフセット電圧を供給して、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントを制御するクロスポイント制御回路５０と、を備え、バッファ回路７０は、出力信号Ｄｏｕｔを光変調素子２１の駆動信号として出力し、クロスポイント制御回路５０は、信号検出回路４０によって検出されたＲＦ信号の有無に応じて、オフセット電圧の電圧値を切り替える。【選択図】図１
2014160176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界吸収型の光変調器を駆動するための駆動回路であって、
差動変調信号の有無を検出する信号検出回路と、
前記差動変調信号を入力し、差動出力信号を出力するバッファ回路と、
前記バッファ回路にオフセット電圧を供給して、前記差動出力信号のクロスポイントを制御するクロスポイント制御回路と、
を備え、
前記バッファ回路は、前記差動出力信号の一方を前記光変調器の駆動信号として出力し、
前記クロスポイント制御回路は、前記信号検出回路によって検出された前記差動変調信号の有無に応じて、前記オフセット電圧の電圧値を切り替えることを特徴とする駆動回路。
【請求項２】
前記バッファ回路は、前記差動変調信号を入力する差動回路を備え、
前記クロスポイント制御回路は、前記差動回路の出力に接続されることを特徴とする請求項１に記載の駆動回路。
【請求項３】
前記信号検出回路は、前記バッファ回路の入力に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の駆動回路。
【請求項４】
前記信号検出回路は、前記バッファ回路の出力に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の駆動回路。
【請求項５】
前記信号検出回路は、前記差動出力信号の他方のピークホールド電圧をモニタすることによって、前記差動変調信号の有無を検出することを特徴とする請求項４に記載の駆動回路。
【請求項６】
前記信号検出回路は、前記差動出力信号の一方に接続された抵抗器を備え、
前記信号検出回路は、前記抵抗器を介して前記差動出力信号の一方の平均電位をモニタすることによって、前記差動変調信号の有無を検出することを特徴とする請求項４に記載の駆動回路。
【請求項７】
前記クロスポイント制御回路は、
前記バッファ回路に第１オフセット電圧を供給する調整回路と、
前記バッファ回路に第２オフセット電圧を供給するプリセット回路と、
前記差動変調信号の有無に応じて、前記調整回路と、前記プリセット回路とを切り替えて動作させるセレクタ回路と、
を備え、
前記第１オフセット電圧は、前記駆動信号に対する前記光変調器の光出力の非線形性を補償するための電圧値を有し、
前記第２オフセット電圧は、前記第１オフセット電圧の電圧値よりも小さい電圧値を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の駆動回路。
【請求項８】
前記差動出力信号にバイアス電圧を供給するバイアス電圧源と、
前記バイアス電圧源と前記差動出力信号との間に設けられた抵抗器と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光変調器の駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信で使用される光送信モジュールは、光源、光変調器及び光変調器駆動回路を備える。２５Ｇｂｐｓ及び４０Ｇｂｐｓ等の高いビットレートでの変調においては、光変調器としてＥＡ（電界吸収型）光変調器が用いられる。ＥＡ光変調器では、入力電圧（駆動信号）と変調光出力との関係が非線形であるので、この非線形性を補償するために変調信号のクロスポイントが調整されて駆動される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−５９３１７号公報
【特許文献２】特開２００９−２３８９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記ＥＡ光変調器では、変調信号のクロスポイントを調整するために、ＲＦ信号の差動信号間に電位のオフセットを与えている。このため、ＲＦ信号をオフ状態にした場合、電位オフセットによって、光変調器の過発光が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、ＲＦ信号がオフ状態の場合における光変調器の過発光を抑制可能な構造を有する駆動回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る駆動回路は、電界吸収型の光変調器を駆動するための駆動回路である。この駆動回路は、（ａ）差動変調信号の有無を検出する信号検出回路と、（ｂ）差動変調信号を入力し、差動出力信号を出力するバッファ回路と、（ｃ）バッファ回路にオフセット電圧を供給して、差動出力信号のクロスポイントを制御するクロスポイント制御回路と、を備える。バッファ回路は、差動出力信号の一方を光変調器の駆動信号として出力し、クロスポイント制御回路は、信号検出回路によって検出された差動変調信号の有無に応じて、オフセット電圧の電圧値を切り替える。
【０００７】
このような駆動回路では、クロスポイント制御回路は、オフセット電圧をバッファ回路に供給して差動出力信号のクロスポイントを制御する。そして、信号検出回路によって検出された差動変調信号の有無に応じて、オフセット電圧の電圧値が切り替えられる。例えば、差動変調信号がオン状態の場合には、駆動信号に対する光変調器の光出力の非線形性を補償するようにクロスポイントを制御し、差動変調信号がオフ状態の場合には、差動変調信号がオン状態の場合よりもオフセット電圧の電圧値を低下させることができる。その結果、駆動信号に対する光変調器の光出力の非線形性を補償するとともに、差動変調信号がオフ状態の場合における光変調器の過発光の抑制が可能となる。
【０００８】
バッファ回路は、差動変調信号を入力する差動回路を備えてもよい。クロスポイント制御回路は、差動回路の出力に接続されてもよい。この構成によれば、クロスポイント制御回路によって、バッファ回路の差動回路の出力に流れる電流を分流することができる。これによって、バッファ回路から出力される差動出力信号のクロスポイントの調整が可能となる。
【０００９】
信号検出回路は、バッファ回路の入力に設けられてもよい。この構成によれば、差動変調信号を直接モニタすることができ、差動変調信号の有無の検出精度を向上できる。
【００１０】
信号検出回路は、バッファ回路の出力に設けられてもよい。また、信号検出回路は、差動出力信号の他方のピークホールド電圧をモニタすることによって、差動変調信号の有無を検出してもよい。この構成によれば、差動出力信号の他方に信号検出回路が設けられる。差動出力信号の他方は光変調器の駆動に用いられないので、信号帯域の低下を生じることなく、差動変調信号の有無の検出が可能となる。
【００１１】
信号検出回路は、差動出力信号の一方に接続された抵抗器を備えてもよい。信号検出回路は、抵抗器を介して差動出力信号の一方の平均電位をモニタすることによって、差動変調信号の有無を検出してもよい。この構成によれば、差動出力信号の一方に抵抗器が接続される。この抵抗器の抵抗値が十分に大きければ、信号帯域の低下を生じることなく、差動変調信号の有無の検出が可能となる。
【００１２】
クロスポイント制御回路は、バッファ回路に第１オフセット電圧を供給する調整回路と、バッファ回路に第２オフセット電圧を供給するプリセット回路と、差動変調信号の有無に応じて調整回路とプリセット回路とを切り替えて動作させるセレクタ回路と、を備えてもよい。第１オフセット電圧は、駆動信号に対する光変調器の光出力の非線形性を補償するための電圧値を有してもよく、第２オフセット電圧は、オフセット電圧の電圧値よりも小さい電圧値を有してもよい。この構成によれば、差動変調信号の有無に応じて、調整回路とプリセット回路とをセレクタ回路によって切り替えて動作させることができる。このため、オフセット電圧の電圧値の切り替えが即座に行われ、差動変調信号が検出されない状態になった場合に、差動出力信号のクロスポイントが高速に変更される。その結果、差動変調信号がオフ状態の場合における光変調器の過発光のさらなる抑制が可能となる。
【００１３】
駆動回路は、差動出力信号にバイアス電圧を供給するバイアス電圧源と、バイアス電圧源と差動出力信号との間に設けられた抵抗器と、をさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、駆動信号に対する光変調器の光出力の非線形性を補償するとともに、差動変調信号がオフ状態の場合における光変調器の過発光を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る光送信モジュールの概略構成図である。
【図２】図１の信号検出回路の一例を示す図である。
【図３】図１のクロスポイント制御回路の一例を示す図である。
【図４】図１のバッファ回路の一例を示す図である。
【図５】ＲＦ信号がオン状態からオフ状態に遷移した場合における各特性値を示す図である。
【図６】ＲＦ信号がオン状態からオフ状態に遷移した場合における出力電流、印加電圧及び光出力パワーを示す図である。
【図７】図１の光送信モジュールの変形例の概略構成図である。
【図８】第２実施形態に係る光送信モジュールの概略構成図である。
【図９】図８の信号検出回路の一例を示す図である。
【図１０】ＲＦ信号がオン状態からオフ状態に遷移した場合における各特性値を示す図である。
【図１１】第３実施形態に係る光送信モジュールの概略構成図である。
【図１２】（ａ）は図１１の信号検出回路の一例を示す図、（ｂ）はヒステリシスアンプの一例を示す図である。
【図１３】ＲＦ信号がオン状態からオフ状態に遷移した場合における各特性値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る光送信モジュールの概略構成図である。図１に示されるように、光送信モジュール１０は、光通信で使用される光送信モジュールであって、入力端子１０ａ及び入力端子１０ｂを備え得る。入力端子１０ａ及び入力端子１０ｂには、外部からＲＦ信号が入力される。ＲＦ信号は、変調光を出力させるための電気信号である変調信号であって、差動の信号対である入力信号Ｄｉｎ及び入力信号ＤｉｎＢ（差動変調信号）を含む。光送信モジュール１０は、入力されたＲＦ信号に応じて変調光を出力する。光送信モジュール１０は、駆動部１と、光変調部２と、発光部３と、を備える。
【００１８】
駆動部１は、駆動回路２０と、コンデンサ４と、コンデンサ５と、バイアス電圧源６と、制御電圧源７と、コンデンサ８と、コンデンサ９と、を備え得る。コンデンサ４及びコンデンサ５は、ＲＦ信号のＤＣ成分を除去するためのコンデンサである。コンデンサ４の一端は入力端子１０ａに接続され、コンデンサ４の他端は駆動回路２０の入力端子２０ａに接続されている。コンデンサ５の一端は入力端子１０ｂに接続され、コンデンサ５の他端は駆動回路２０の入力端子２０ｂに接続されている。駆動回路２０は、光変調部２の光変調素子２１を駆動するための回路であって、バッファ回路７０から出力される出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢ（差動出力信号）のクロスポイント調整機能を有する。駆動回路２０では、入力端子２０ａに入力信号Ｄｉｎが入力され、入力端子２０ｂに入力信号ＤｉｎＢが入力される。そして、出力端子２０ｃから出力信号Ｄｏｕｔ（差動出力信号の一方）が光変調部２に駆動信号として出力される。駆動回路２０は、信号検出回路４０と、クロスポイント制御回路５０と、バッファ回路７０と、抵抗器１１と、抵抗器１２と、抵抗器１３と、コンデンサ１４と、を備え得る。
【００１９】
信号検出回路４０は、ＲＦ信号の有無を検出するための回路である。信号検出回路４０は、入力端子４０ａと、入力端子４０ｂと、出力端子４０ｃと、を備え得る。入力端子４０ａは入力端子２０ａに接続され、入力端子４０ｂは入力端子２０ｂに接続され、出力端子４０ｃはクロスポイント制御回路５０の入力端子５０ａに接続されている。また、出力端子４０ｃは、コンデンサ９を介して接地電位に接続されている。信号検出回路４０は、入力端子４０ａに入力される入力信号Ｄｉｎ及び入力端子４０ｂに入力される入力信号ＤｉｎＢに基づいてＲＦ信号の有無を検出する。信号検出回路４０は、ＲＦ信号の有無に応じて、切替信号を出力端子４０ｃからクロスポイント制御回路５０に出力する。信号検出回路４０の詳細は後述する。
【００２０】
クロスポイント制御回路５０は、所定の制御電圧に基づいて、出力信号Ｄｏｕｔ（出力電流Ｉｏｕｔ）及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントを制御するための回路である。クロスポイント制御回路５０は、入力端子５０ａと、入力端子５０ｂと、出力端子５０ｃと、出力端子５０ｄと、を備え得る。入力端子５０ｂは、制御電圧源７に接続されるとともに、コンデンサ８を介して接地電位に接続されている。出力端子５０ｃはバッファ回路７０の制御端子７０ｅに接続され、出力端子５０ｄはバッファ回路７０の制御端子７０ｆに接続されている。クロスポイント制御回路５０の詳細は後述する。
【００２１】
バッファ回路７０は、差動バッファ回路であって、入力端子７０ａと、入力端子７０ｂと、出力端子７０ｃと、出力端子７０ｄと、制御端子７０ｅと、制御端子７０ｆと、を備え得る。入力端子７０ａは入力端子２０ａに接続され、入力端子７０ｂは入力端子２０ｂに接続され、出力端子７０ｃは出力端子２０ｃに接続されている。出力端子７０ｃは、抵抗器１１を介してバイアス電圧源６に接続されている。抵抗器１１の抵抗値Ｒｏｕｔは例えば５０Ω程度である。出力端子７０ｄは、抵抗器１２を介してバイアス電圧源６に接続されるとともに、抵抗器１３を介して接地電位に接続されている。抵抗器１２及び抵抗器１３は、出力端子７０ｄから出力される出力信号ＤｏｕｔＢ（差動出力信号の他方）の終端回路として機能する。抵抗器１２の抵抗値は例えば５０Ω程度である。抵抗器１３の抵抗値は例えば５０Ω程度である。
【００２２】
バッファ回路７０では、ＲＦ信号がオン状態の場合、入力端子７０ａに入力信号Ｄｉｎが入力され、入力端子７０ｂに入力信号ＤｉｎＢが入力される。そして、出力端子７０ｃから出力信号Ｄｏｕｔが出力され、出力端子７０ｄから出力信号ＤｏｕｔＢが出力される。このとき、出力端子７０ｃには出力電流Ｉｏｕｔが引き込まれ、出力端子７０ｄには出力電流ＩｏｕｔＢが引き込まれる。また、制御端子７０ｅ及び制御端子７０ｆには、クロスポイント制御回路５０から出力されたオフセット電圧が入力される。このオフセット電圧によって、出力電流Ｉｏｕｔの引き込み量及び出力電流ＩｏｕｔＢの引き込み量が調整される。このようにして、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントが調整される。バッファ回路７０の詳細は後述する。
【００２３】
バイアス電圧源６は、光変調素子２１にバイアス電圧Ｖｂｉａｓを印加するための電圧源である。制御電圧源７は、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントを制御するための制御電圧源であって、ＲＦ信号がオン状態である場合に、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントを調整するための第１制御電圧を出力する。コンデンサ８は、バイパスコンデンサであって、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントを例えば２０ｋＨｚ程度の低周波数まで安定するために設けられている。抵抗器１１及び抵抗器１２は、バイアス電圧源６に接続されるとともに、コンデンサ１４を介して接地電位に接続されている。抵抗器１１には、出力電流ＩｏｕｔのＤＣ成分である出力電流Ｉｏｕｔｄｃが流れる。
【００２４】
光変調部２は、駆動回路２０から出力された出力信号Ｄｏｕｔを駆動信号として伝送ラインＬを介して受信する。光変調部２は、発光部３からの連続光（Continuous  Wave：ＣＷ）を出力信号Ｄｏｕｔに応じて変調し、変調光を出力する。光変調部２は、光変調素子２１（光変調器）と、コンデンサ２２と、抵抗器２３と、を備え得る。光変調素子２１は、例えば電界吸収型（Electro  Absorption：ＥＡ）の光変調素子である。光変調素子２１のアノードは伝送ラインＬの他端に接続され、光変調素子２１のカソードは接地電位に接続されている。光変調素子２１のアノードには、出力信号Ｄｏｕｔの信号レベルに応じて、印加電圧Ｖｅａが印加される。コンデンサ２２は、ＤＣ電流を除去するためのコンデンサである。抵抗器２３は、終端抵抗器である。このコンデンサ２２及び抵抗器２３は直列に接続されており、コンデンサ２２及び抵抗器２３からなる直列回路は、伝送ラインＬの他端と接地電位との間に、光変調素子２１と並列に接続されている。
【００２５】
発光部３は、光変調部２に連続光を出力するための回路部であって、発光素子３１と、電流源３２と、コンデンサ３３と、を備え得る。発光素子３１は、例えば分布帰還型レーザダイオード（Distributed  FeedBack  Laser  Diode：ＤＦＢ−ＬＤ）である。発光素子３１のアノードは電流源３２の一端及びコンデンサ３３の一端に接続され、発光素子３１のカソードは接地電位に接続されている。電流源３２は、発光素子３１に定電流を供給するための回路である。電流源３２の他端は接地電位に接続されている。コンデンサ３３の他端は接地電位に接続されている。
【００２６】
次に、信号検出回路４０の詳細を説明する。図２は、信号検出回路４０の一例を示す図である。図２に示されるように、信号検出回路４０は、抵抗器４１と、抵抗器４２と、トランジスタ４３と、トランジスタ４４と、トランジスタ４５と、電流源４６と、コンデンサ４７と、電流源４８と、オフセットを持った比較器４９と、を備え得る。抵抗器４１及び抵抗器４２は、入力端子４０ａ及び入力端子４０ｂの間に直列に接続されている。抵抗器４１の抵抗値は例えば１ｋΩ程度である。抵抗器４２の抵抗値は例えば１ｋΩ程度である。
【００２７】
トランジスタ４３、トランジスタ４４及びトランジスタ４５は、例えばＮＰＮ型のバイポーラトランジスタである。トランジスタ４３のベース端子４３ｂは入力端子４０ａに接続されている。トランジスタ４４のベース端子４４ｂは入力端子４０ｂに接続されている。トランジスタ４５のベース端子４５ｂは抵抗器４１と抵抗器４２との間に接続されている。トランジスタ４３のコレクタ端子４３ｃ、トランジスタ４４のコレクタ端子４４ｃ及びトランジスタ４５のコレクタ端子４５ｃは、接地電位に接続されている。トランジスタ４３のエミッタ端子４３ｅ及びトランジスタ４４のエミッタ端子４４ｅは、電流源４６の一端、コンデンサ４７の一端及び比較器４９の入力端子４９ｂに接続されている。トランジスタ４５のエミッタ端子４５ｅは、電流源４８の一端及び比較器４９の入力端子４９ａに接続されている。電流源４６の他端、コンデンサ４７の他端及び電流源４８の他端は電源電圧に接続されている。比較器４９の出力端子４９ｃは出力端子４０ｃに接続されている。
【００２８】
信号検出回路４０では、入力信号Ｄｉｎ及び入力信号ＤｉｎＢのいずれかのピーク電圧値がピークホールド電圧Ｖｐｈとして比較器４９の入力端子４９ｂに入力され、入力信号Ｄｉｎ及び入力信号ＤｉｎＢの平均電圧値が基準電位Ｖｒｅｆとして比較器４９の入力端子４９ａに入力される。そして、ピークホールド電圧Ｖｐｈが基準電位Ｖｒｅｆ＋Ｖｏｆｆｓｅｔよりも大きい場合に、調整回路５１を選択させるための切替信号がセレクタ回路５３に出力される。また、ピークホールド電圧Ｖｐｈが基準電位Ｖｒｅｆ＋Ｖｏｆｆｓｅｔよりも小さい場合に、プリセット回路５２を選択させるための切替信号がセレクタ回路５３に出力される。ここで、Ｖｏｆｆｓｅｔは、バッファ回路７０への入力信号の有無を判定する入力信号振幅の閾値に相当し、最小信号振幅の２分の１に設定する。例えばバッファ回路７０を駆動するための、Ｄｉｎ及びＤｏｕｔ端子への最小信号振幅が２００ｍＶｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋであった場合、Ｖｏｆｆｓｅｔは１００ｍＶに設定される。
【００２９】
次に、クロスポイント制御回路５０の詳細を説明する。図３は、クロスポイント制御回路５０の一例を示す図である。図３に示されるように、クロスポイント制御回路５０は、調整回路５１と、プリセット回路５２と、セレクタ回路５３と、電位設定回路５４と、電位設定回路５５と、電位設定回路５６と、電位設定回路５７と、を備え得る。
【００３０】
調整回路５１は、制御電圧源７から供給される第１制御電圧に基づいて、出力信号Ｄｏｕｔに第１オフセット電圧を供給して、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントを調整するための回路である。調整回路５１は、トランジスタ５１１と、トランジスタ５１２と、抵抗器５１３と、抵抗器５１４と、を備え得る。トランジスタ５１１のベース端子５１１ｂは電位設定回路５４に接続され、トランジスタ５１１のコレクタ端子５１１ｃは出力端子５０ｄに接続されている。トランジスタ５１１のエミッタ端子５１１ｅは抵抗器５１３を介してセレクタ回路５３のトランジスタ５３１のコレクタ端子５３１ｃに接続されている。トランジスタ５１２のベース端子５１２ｂは入力端子５０ｂに接続され、トランジスタ５１２のコレクタ端子５１２ｃは出力端子５０ｃに接続されている。トランジスタ５１２のエミッタ端子５１２ｅは抵抗器５１４を介してセレクタ回路５３のトランジスタ５３１のコレクタ端子５３１ｃに接続されている。
【００３１】
プリセット回路５２は、電位設定回路５６によって予め定められた第２制御電圧に基づいて、出力信号Ｄｏｕｔに第２オフセット電圧を供給して、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントを調整するための回路である。プリセット回路５２は、トランジスタ５２１と、トランジスタ５２２と、抵抗器５２３と、抵抗器５２４と、を備え得る。トランジスタ５２１のベース端子５２１ｂは電位設定回路５５に接続され、トランジスタ５２１のコレクタ端子５２１ｃは出力端子５０ｄに接続されている。トランジスタ５２１のエミッタ端子５２１ｅは抵抗器５２３を介してセレクタ回路５３のトランジスタ５３２のコレクタ端子５３２ｃに接続されている。トランジスタ５２２のベース端子５２２ｂは電位設定回路５６に接続され、トランジスタ５２２のコレクタ端子５２２ｃは出力端子５０ｃに接続されている。トランジスタ５２２のエミッタ端子５２２ｅは抵抗器５２４を介してセレクタ回路５３のトランジスタ５３２のコレクタ端子５３２ｃに接続されている。
【００３２】
セレクタ回路５３は、入力端子５０ａに入力される信号に応じて、調整回路５１の出力とプリセット回路５２の出力とを切り替えて、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントを調整させるための回路である。セレクタ回路５３は、トランジスタ５３１と、トランジスタ５３２と、電流源５３３と、を備え得る。トランジスタ５３１のベース端子５３１ｂは入力端子５０ａに接続されている。トランジスタ５３１のコレクタ端子５３１ｃは、抵抗器５１３を介してトランジスタ５１１のエミッタ端子５１１ｅに接続されるとともに、抵抗器５１４を介してトランジスタ５１２のエミッタ端子５１２ｅに接続されている。トランジスタ５３２のベース端子５３２ｂは電位設定回路５７に接続されている。トランジスタ５３２のコレクタ端子５３２ｃは、抵抗器５２３を介してトランジスタ５２１のエミッタ端子５２１ｅに接続されるとともに、抵抗器５２４を介してトランジスタ５２２のエミッタ端子５２２ｅに接続されている。トランジスタ５３１のエミッタ端子５３１ｅ及びトランジスタ５３２のエミッタ端子５３２ｅは、電流源５３３の一端に共通に接続されている。電流源５３３は、定電流源であって、その他端は電源電圧に接続されている。
【００３３】
電位設定回路５４は、トランジスタ５１１のベース電位を設定するための回路である。電位設定回路５４は、抵抗器５４１と、抵抗器５４２と、を備え得る。抵抗器５４１の一端は接地電位に接続され、抵抗器５４１の他端は抵抗器５４２の一端に接続されるとともにトランジスタ５１１のベース端子５１１ｂに接続されている。抵抗器５４２の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器５４１の抵抗値は例えば２．２ｋΩ程度である。抵抗器５４２の抵抗値は例えば３ｋΩ程度である。トランジスタ５１１のベース電位は、例えば−２．２Ｖ程度に設定される。
【００３４】
電位設定回路５５は、トランジスタ５２１のベース電位を設定するための回路である。電位設定回路５５は、抵抗器５５１と、抵抗器５５２と、を備え得る。抵抗器５５１の一端は接地電位に接続され、抵抗器５５１の他端は抵抗器５５２の一端に接続されるとともにトランジスタ５２１のベース端子５２１ｂに接続されている。抵抗器５５２の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器５５１の抵抗値は例えば２．２ｋΩ程度である。抵抗器５５２の抵抗値は例えば３ｋΩ程度である。トランジスタ５２１のベース電位は、例えば−２．２Ｖ程度に設定される。
【００３５】
電位設定回路５６は、トランジスタ５２２のベース電位を設定するための回路である。電位設定回路５６は、抵抗器５６１と、抵抗器５６２と、を備え得る。抵抗器５６１の一端は接地電位に接続され、抵抗器５６１の他端は抵抗器５６２の一端に接続されるとともにトランジスタ５２２のベース端子５２２ｂに接続されている。抵抗器５６２の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器５６１の抵抗値は例えば２．２ｋΩ程度である。抵抗器５６２の抵抗値は例えば３ｋΩ程度である。トランジスタ５２２のベース電位は、例えば−２．２Ｖ程度に設定される。
【００３６】
電位設定回路５７は、トランジスタ５３２のベース電位を設定するための回路である。電位設定回路５７は、抵抗器５７１と、抵抗器５７２と、を備え得る。抵抗器５７１の一端は接地電位に接続され、抵抗器５７１の他端は抵抗器５７２の一端に接続されるとともにトランジスタ５３２のベース端子５３２ｂに接続されている。抵抗器５７２の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器５７１の抵抗値は例えば３．２ｋΩ程度である。抵抗器５７２の抵抗値は例えば２ｋΩ程度である。トランジスタ５３２のベース電位は、例えば−３．２Ｖ程度に設定される。
【００３７】
クロスポイント制御回路５０では、入力端子５０ａに入力される切替信号に応じて、調整回路５１及びプリセット回路５２のいずれかが動作する。調整回路５１を選択させるための切替信号が入力端子５０ａに入力されると、セレクタ回路５３は、トランジスタ５３１をオン状態にして調整回路５１を動作させる。また、プリセット回路５２を選択させるための切替信号が入力端子５０ａに入力されると、セレクタ回路５３は、トランジスタ５３２をオン状態にしてプリセット回路５２を動作させる。
【００３８】
次に、バッファ回路７０の詳細を説明する。図４は、バッファ回路７０の一例を示す図である。図４に示されるように、バッファ回路７０は、トランジスタ７１と、トランジスタ７２と、トランジスタ７３と、トランジスタ７４と、負荷抵抗器７５と、負荷抵抗器７６と、電流源７７と、抵抗器７８と、抵抗器７９と、を備え得る。トランジスタ７１及びトランジスタ７２は、例えばＮＰＮ型のバイポーラトランジスタである。トランジスタ７１のベース端子７１ｂは入力端子７０ａに接続され、トランジスタ７１のコレクタ端子７１ｃは制御端子７０ｅに接続されるとともにトランジスタ７３のエミッタ端子７３ｅに接続されている。トランジスタ７２のベース端子７２ｂは入力端子７０ｂに接続され、トランジスタ７２のコレクタ端子７２ｃは制御端子７０ｆに接続されるとともにトランジスタ７４のエミッタ端子７４ｅに接続されている。トランジスタ７１のエミッタ端子７１ｅ及びトランジスタ７２のエミッタ端子７２ｅは電流源７７の一端に共通に接続されている。電流源７７は定電流源である。電流源７７の他端は電源電圧に接続されている。このトランジスタ７１、トランジスタ７２及び電流源７７は、差動回路を構成する。
【００３９】
抵抗器７８の一端は接地電位に接続され、抵抗器７８の他端は抵抗器７９の一端に接続されるとともにトランジスタ７３のベース端子７３ｂ及びトランジスタ７４のベース端子７４ｂに接続されている。抵抗器７９の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器７８の抵抗値は例えば１．２ｋΩ程度である。抵抗器７９の抵抗値は例えば４ｋΩ程度である。トランジスタ７３のベース電位及びトランジスタ７４のベース電位は、例えば−１．２Ｖ程度に設定される。トランジスタ７３及びトランジスタ７４は、例えばＮＰＮ型のバイポーラトランジスタである。トランジスタ７３のコレクタ端子７３ｃは、負荷抵抗器７５を介して接地電位に接続されるとともに、出力端子７０ｃに接続されている。トランジスタ７４のコレクタ端子７４ｃは、負荷抵抗器７６を介して接地電位に接続されるとともに、出力端子７０ｄに接続されている。負荷抵抗器７５の抵抗値は例えば５０Ω程度である。負荷抵抗器７６の抵抗値は例えば５０Ω程度である。
【００４０】
以上のように構成された光送信モジュール１０のクロスポイント調整動作を説明する。図５は、ＲＦ信号がオン時及びオフ時における各特性値を示す図である。図６は、ＲＦ信号がオン状態からオフ状態に遷移した場合における出力電流Ｉｏｕｔ、印加電圧Ｖｅａ及び光出力パワーＰｏｕｔを示す図である。
【００４１】
図５及び図６に示されるように、ＲＦ信号がオン状態である場合には、光変調素子２１の非線形性を補償するために、印加電圧Ｖｅａにおけるクロスポイントがハイレベル側にシフトされるように、クロスポイント制御回路５０からバッファ回路７０に出力されるオフセット電圧の電圧値が設定される。この状態で、ＲＦ信号がオフ状態となると、出力電流Ｉｏｕｔがなくなる。このため、抵抗器１１による電位降下が減少し、バイアス電圧源６のバイアス電圧Ｖｂｉａｓと印加電圧Ｖｅａとが略等しくなる。この印加電圧Ｖｅａは、ＲＦ信号がオン状態の場合のクロスポイント電位よりも大きい。その結果、光変調素子２１の光出力パワーＰｏｕｔは、ＲＦ信号がオン状態の場合の光変調素子２１の平均出力パワーＰａｖｅよりも大きくなり、過発光となる。
【００４２】
ここで、ＲＦ信号がオフ状態になった場合に、光変調素子２１が過発光する理由を詳細に説明する。ＲＦ信号がオン状態の場合、出力電流ＩｏｕｔのＤＣ成分Ｉｏｕｔｄｃは、抵抗値Ｒｏｕｔの抵抗器１１を流れる。このため、印加電圧ＶｅａのＤＣ成分Ｖｅａｄｃの平均値は、以下の式（１）で表される。
Veadc = -Ioutdc×Rout + Vbias …(1)
【００４３】
出力電流ＩｏｕｔのＤＣ成分Ｉｏｕｔｄｃは、ＲＦ信号がオフ状態の場合、ＲＦ信号がオン状態の場合のクロスポイントの電流値に収束する。これは、差動信号間にオフセット電位を与えることによって、クロスポイントが調整されることによる。ＲＦ信号がオン状態の場合には、出力電流ＩｏｕｔのＤＣ成分Ｉｏｕｔｄｃの電流値は、出力電流Ｉｏｕｔの電流値を時間軸に沿って積分して平均化した値となる。クロスポイントをずらした場合であっても、出力電流ＩｏｕｔのＤＣ成分Ｉｏｕｔｄｃの電流値は、出力電流Ｉｏｕｔのピーク電流値の５０％から大きく変化することはない。
【００４４】
図５に示されるように、バイアス電圧Ｖｂｉａｓを−０．５Ｖ、抵抗器１１の抵抗値Ｒｏｕｔを５０Ω、出力電流Ｉｏｕｔのピーク電流値を８０ｍＡ、ＲＦ信号がオン状態の場合の印加電圧Ｖｅａ（出力信号Ｄｏｕｔ）におけるクロスポイントを８５％、すなわち出力電流Ｉｏｕｔにおけるクロスポイントを１５％に設定した場合を一例として、印加電圧ＶｅａのＤＣ成分Ｖｅａｄｃの電圧値を算出する。なお、「クロスポイントをＸ％に設定する」とは、最大値を１００％、最小値を０％とした場合のＸ％に相当する値にクロスポイントの値を設定することを意味する。
【００４５】
この場合、出力電流Ｉｏｕｔのピーク電流値に対するＤＣ成分Ｉｏｕｔｄｃの電流値の割合は、ＲＦ信号がオフ状態では１５％となり、ＲＦ信号がオン状態では信号パターンにもよるが４５％程度となる。上述の式（１）を用いて印加電圧のＤＣ成分Ｖｅａｄｃの電圧値を算出した結果、ＲＦ信号がオン状態では印加電圧ＶｅａのＤＣ成分Ｖｅａｄｃは−２．３Ｖであるのに対して、ＲＦ信号がオフ状態では印加電圧ＶｅａのＤＣ成分Ｖｅａｄｃは−１．１Ｖとなる。このように、ＲＦ信号がオン状態の場合よりも、ＲＦ信号がオフ状態の場合の方が、印加電圧ＶｅａのＤＣ成分Ｖｅａｄｃは大きい。そして、印加電圧Ｖｅａの電位が大きい方が、光出力パワーＰｏｕｔは大きくなる。このため、ＲＦ信号がオン状態の場合よりも、ＲＦ信号がオフ状態の場合の方が、光変調素子２１は過発光する。
【００４６】
そこで、光送信モジュール１０の駆動回路２０では、信号検出回路４０は、ＲＦ信号をモニタする。そして、信号検出回路４０によってＲＦ信号がオフ状態になったことが検出されると、クロスポイント制御回路５０は、出力電流Ｉｏｕｔのクロスポイントを例えば４５％に設定するための電圧値を有するオフセット電圧をバッファ回路７０に出力する。これにより、印加電圧のＤＣ成分Ｖｅａｄｃは−２．３Ｖとなり、光変調素子２１の過発光は抑制される。
【００４７】
クロスポイント制御回路５０は、調整回路５１とプリセット回路５２とを切り替えて動作させるセレクタ回路５３を有する。このセレクタ回路５３は、信号検出回路４０からの切替信号によって、調整回路５１及びプリセット回路５２のいずれかを選択して動作させる。セレクタ回路５３は、何れを選択している状態でもリミット状態にあるので、信号検出回路４０からのノイズの出力が防止される。このため、信号検出回路４０の出力の時定数を大きくし、高速応答させても、信号検出回路４０はジッタ源とはならない。プリセット回路５２は、ＲＦ信号がオフ状態の場合に、光変調素子２１が過発光とならないような第２オフセット電圧を出力するための第２制御電圧が設定されている。クロスポイント制御回路５０は、ＲＦ信号がオフ状態になった場合に、調整回路５１からプリセット回路５２に即座に切り替える。このため、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントが高速に変更される。その結果、光変調素子２１の過発光のさらなる抑制が可能となる。
【００４８】
クロスポイントの設定においては、信号周波数帯（２０ｋＨｚ程度〜２０ＧＨｚ程度）の広い周波数範囲でクロスポイントを安定化しなければ、出力光信号のジッタ源になる。光送信モジュール１０は、制御電圧源７の出力と接地電位との間に接続されたコンデンサ８を備えることによって、制御電圧源７は２０ｋＨｚ程度の低周波数までクロスポイントを安定化することができる。また、ＲＦ信号のオフ状態が検出されると、セレクタ回路５３によって調整回路５１とプリセット回路５２とが切り替えられ、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントが再調整される。このため、コンデンサ８に起因するオフセット電圧の切替の遅延を抑制でき、光変調素子２１の過発光を低減することが可能となる。
【００４９】
図７に示されるように、光送信モジュール１０は、電位設定回路５６に代えて、制御電圧源１７及びコンデンサ１８を備えてもよい。制御電圧源１７は、可変の電圧を出力する電圧源であって、クロスポイント制御回路５０のトランジスタ５２２のベース端子５２２ｂに第２制御電圧を出力する。コンデンサ１８は、バイパスコンデンサであって、その一端は制御電圧源１７とトランジスタ５２２との間に接続され、他端は接地電位に接続されている。以上の構成によっても、上述した光送信モジュール１０及び駆動回路２０と同様の効果が奏される。
【００５０】
［第２実施形態］
図８は、第２実施形態に係る光送信モジュールの概略構成図である。図８に示されるように、光送信モジュール１０Ａは、光送信モジュール１０に対して、駆動回路２０に代えて駆動回路２０Ａを備える点で相違する。すなわち、駆動回路２０は信号検出回路４０を備えるのに対して、駆動回路２０Ａは信号検出回路８０を備える点で相違する。
【００５１】
信号検出回路８０は、ＲＦ信号の有無を検出するための回路である。信号検出回路８０は、入力端子８０ａと、出力端子８０ｂと、を備え得る。入力端子８０ａはバッファ回路７０の出力端子７０ｄに接続され、出力端子８０ｂはクロスポイント制御回路５０の入力端子５０ａに接続されている。また、出力端子８０ｂは、コンデンサを介して接地電位に接続されてもよい。信号検出回路８０は、入力端子８０ａに入力される出力信号ＤｏｕｔＢに基づいてＲＦ信号の有無を検出する。信号検出回路８０は、ＲＦ信号の有無に応じて、切替信号を出力端子８０ｂからクロスポイント制御回路５０に出力する。
【００５２】
図９は、信号検出回路８０の一例を示す図である。図９に示されるように、信号検出回路８０は、トランジスタ８１と、電流源８２と、コンデンサ８３と、抵抗器８４と、抵抗器８５と、比較器８６と、を備え得る。トランジスタ８１は、例えばＮＰＮ型のバイポーラトランジスタである。トランジスタ８１のベース端子８１ｂは入力端子８０ａに接続されている。トランジスタ８１のコレクタ端子８１ｃは接地電位に接続されている。トランジスタ８１のエミッタ端子８１ｅは、電流源８２の一端、コンデンサ８３の一端及び比較器８６の入力端子８６ｂに接続されている。電流源８２の他端及びコンデンサ８３の他端は電源電圧に接続されている。トランジスタ８１、電流源８２及びコンデンサ８３によって、ピークホールド回路が構成される。このピークホールド回路は、出力信号ＤｏｕｔＢのピーク電圧値を保持し、ピークホールド電圧Ｖｐｈとして比較器８６の入力端子８６ｂに供給する。
【００５３】
抵抗器８４及び抵抗器８５は、比較器８６の入力端子８６ａに基準電位Ｖｒｅｆを設定するための回路である。抵抗器８４の一端は接地電位に接続され、抵抗器８４の他端は抵抗器８５の一端に接続されるとともに比較器８６の入力端子８６ａに接続されている。抵抗器８５の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器８４の抵抗値は例えば３ｋΩ程度である。抵抗器８５の抵抗値は例えば２．２ｋΩ程度である。比較器８６の基準電位Ｖｒｅｆは、出力信号ＤｏｕｔＢのアイパターンの中心に相当する電位以上、出力信号ＤｏｕｔＢのアイパターンのハイレベルに相当する電位以下に設定され、例えば−３Ｖ程度に設定される。比較器８６の出力端子８６ｃは出力端子８０ｂに接続されている。
【００５４】
このように構成された信号検出回路９０は、ピークホールド電圧Ｖｐｈが基準電位Ｖｒｅｆよりも大きい場合に、調整回路５１を選択させるための切替信号をセレクタ回路５３に出力する。信号検出回路８０は、ピークホールド電圧Ｖｐｈが基準電位Ｖｒｅｆよりも小さい場合に、プリセット回路５２を選択させるための切替信号をセレクタ回路５３に出力する。
【００５５】
以上のように構成された光送信モジュール１０Ａのクロスポイント調整動作を説明する。図１０の（ａ）はＲＦ信号がオン状態で調整回路５１が選択されている状態（状態１）における各特性値を示す図、（ｂ）はＲＦ信号がオフ状態で調整回路５１が選択されている状態（状態２）における各特性値を示す図、（ｃ）はＲＦ信号がオフ状態でプリセット回路５２が選択されている状態（状態３）における各特性値を示す図である。図１０の（ａ）に示されるように、状態１では、ピークホールド電圧Ｖｐｈは、出力信号ＤｏｕｔＢのハイレベルに対応した電位となる。このとき、ピークホールド電圧Ｖｐｈの電位は基準電位Ｖｒｅｆよりも大きいので、信号検出回路８０は、セレクタ回路５３に調整回路５１を選択させるための切替信号を出力する。そして、クロスポイント制御回路５０は、制御電圧源７から出力された制御電圧によって、バッファ回路７０のクロスポイントを調整する。出力信号Ｄｏｕｔ（印加電圧Ｖｅａ）のクロスポイントは、例えば８５％程度に設定される。
【００５６】
状態２は、ＲＦ信号がオン状態からオフ状態になった直後の状態である。図１０の（ｂ）に示されるように、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントが高く設定されているので、出力信号Ｄｏｕｔの電位は上昇し、出力信号ＤｏｕｔＢの電位は低下する。また、ピークホールド電圧Ｖｐｈは、ＲＦ信号がオフ状態に移行したので、低下する。このため、ピークホールド電圧Ｖｐｈの電位は基準電位Ｖｒｅｆよりも小さくなり、信号検出回路８０は、プリセット回路５２によって出力される第２オフセット電圧をセレクタ回路５３に選択させるための切替信号を出力する。そして、状態３に遷移する。この状態２では、出力信号Ｄｏｕｔの電位が大きいので光変調素子２１は過発光状態であるが、クロスポイント制御回路５０の時定数以下の短時間で状態３に遷移する。
【００５７】
図１０の（ｃ）に示されるように、状態３では、プリセット回路５２から出力される第２オフセット電圧によって、出力信号Ｄｏｕｔ及び出力信号ＤｏｕｔＢのクロスポイントは、アイパターンの中心電位に位置する。このとき、ピークホールド電圧Ｖｐｈの電位は基準電位Ｖｒｅｆよりも小さいので、信号検出回路８０は、セレクタ回路５３にプリセット回路５２を選択させるための切替信号を出力し続ける。この状態３において、ＲＦ信号がオフ状態からオン状態になると、ピークホールド電圧Ｖｐｈが上昇する。そして、ピークホールド電圧Ｖｐｈの電位は基準電位Ｖｒｅｆよりも大きくなるので、信号検出回路８０は、セレクタ回路５３に調整回路５１を選択させるための切替信号を出力する。これによって、状態１に遷移する。
【００５８】
基準電位Ｖｒｅｆは、ＲＦ信号のオン、オフによってのみセレクタ回路５３が切り替えられ、セレクタ回路５３の切替によってセレクタ回路５３の動作に影響を与えない電位に設定されている。このため、状態１及び状態３は、安定な状態である。
【００５９】
以上の駆動回路２０Ａによっても、上述した駆動回路２０と同様の効果が奏される。また、駆動回路２０では、バッファ回路７０の入力側に信号検出回路４０が設けられているので、信号検出回路４０が有する入力容量によって信号帯域が低下するおそれがある。これに対し、駆動回路２０Ａでは、光変調素子２１の駆動に用いられない出力信号ＤｏｕｔＢに信号検出回路８０が設けられている。このため、駆動回路２０Ａでは、信号帯域の低下を生じることなく、ＲＦ信号のモニタが可能となる。
【００６０】
［第３実施形態］
図１１は、第３実施形態に係る光送信モジュールの概略構成図である。図１１に示されるように、光送信モジュール１０Ｂは、光送信モジュール１０に対して、駆動回路２０に代えて駆動回路２０Ｂを備える点、及び、リフレッシュ回路２５をさらに備える点で相違する。すなわち、駆動回路２０は信号検出回路４０を備えるのに対して、駆動回路２０Ｂは信号検出回路９０を備える点で相違する。
【００６１】
信号検出回路９０は、ＲＦ信号の有無を検出するための回路である。信号検出回路９０は、入力端子９０ａと、出力端子９０ｂと、を備え得る。入力端子９０ａはバッファ回路７０の出力端子７０ｃに接続され、出力端子９０ｂはクロスポイント制御回路５０の入力端子５０ａに接続されている。信号検出回路９０は、入力端子９０ａに入力される出力信号Ｄｏｕｔに基づいてＲＦ信号の有無を検出する。信号検出回路９０は、ＲＦ信号の有無に応じて、切替信号を出力端子９０ｂからクロスポイント制御回路５０に出力する。
【００６２】
図１２の（ａ）は、信号検出回路９０の一例を示す図である。図１２の（ａ）に示されるように、信号検出回路９０は、抵抗器９１と、コンデンサ９２と、抵抗器９３と、抵抗器９４と、抵抗器９５と、抵抗器９６と、ヒステリシスアンプ９７と、を備え得る。抵抗器９１の一端は入力端子９０ａに接続され、抵抗器９１の他端はヒステリシスアンプ９７の入力端子９７ｃに接続されている。抵抗器９１の抵抗値は、出力信号Ｄｏｕｔの信号帯域が低下しない程度の高抵抗値であって、例えば５ｋΩ程度である。コンデンサ９２は、時定数を設定するためのコンデンサである。コンデンサ９２の一端は抵抗器９１の他端に接続され、コンデンサ９２の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器９１の他端側の電位は、出力信号Ｄｏｕｔの電位の平均電位Ｖａｖを示す。
【００６３】
抵抗器９３及び抵抗器９４は、ヒステリシスアンプ９７の入力端子９７ｂに第１基準電位Ｖｒｅｆ１を設定するための回路である。抵抗器９３の一端は接地電位に接続され、抵抗器９３の他端は抵抗器９４の一端に接続されるとともにヒステリシスアンプ９７の入力端子９７ｂに接続されている。抵抗器９４の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器９３の抵抗値は例えば０．８ｋΩ程度である。抵抗器９４の抵抗値は例えば４．４ｋΩ程度である。ヒステリシスアンプ９７の第１基準電位Ｖｒｅｆ１は、出力信号ＤｏｕｔのＤＣ成分の平均値以上で且つ出力信号Ｄｏｕｔ信号のアイパターンの中心電位より大きい値に設定され、例えば−０．８Ｖ程度に設定される。
【００６４】
抵抗器９５及び抵抗器９６は、ヒステリシスアンプ９７の入力端子９７ａに第２基準電位Ｖｒｅｆ２を設定するための回路である。抵抗器９５の一端は接地電位に接続され、抵抗器９５の他端は抵抗器９６の一端に接続されるとともにヒステリシスアンプ９７の入力端子９７ａに接続されている。抵抗器９６の他端は電源電圧に接続されている。抵抗器９５の抵抗値は例えば３．３ｋΩ程度である。抵抗器９６の抵抗値は例えば１．９ｋΩ程度である。ヒステリシスアンプ９７の第２基準電位Ｖｒｅｆ２は、出力信号Ｄｏｕｔ信号（印加電圧Ｖｅａ）のアイパターンの中心電位以下に設定され、例えば−３．３Ｖ程度に設定される。ヒステリシスアンプ９７の出力端子９７ｄは出力端子９０ｂに接続されている。
【００６５】
このように構成された信号検出回路９０は、平均電位Ｖａｖが第１基準電位Ｖｒｅｆ１よりも大きくなったことに応じて、プリセット回路５２を選択させるための切替信号をセレクタ回路５３に出力する。信号検出回路９０は、平均電位Ｖａｖが第１基準電位Ｖｒｅｆ１を超えた後、第２基準電位Ｖｒｅｆ２よりも小さくなったことに応じて、調整回路５１を選択させるための切替信号をセレクタ回路５３に出力する。
【００６６】
図１２の（ｂ）は、ヒステリシスアンプの回路図の一例である。図１２の（ｂ）に示されるように、ヒステリシスアンプは、差動アンプ９７１と、抵抗器９７２と、抵抗器９７３と、を備え得る。差動アンプ９７１の入力端子９７１ａは、抵抗器９７２を介して電源電圧に接続されている。差動アンプ９７１の入力端子９７１ａは、抵抗器９７３を介して出力端子９７１ｃに接続されている。差動アンプ９７１の入力端子９７１ｂは、抵抗器９１の他端に接続されている。差動アンプ９７１の出力端子９７１ｄは出力端子９０ｂに接続されている。このヒステリシスアンプは、図１２の（ａ）に示された抵抗器９３、抵抗器９４、抵抗器９５、抵抗器９６及びヒステリシスアンプ９７と等価である。
【００６７】
リフレッシュ回路２５は、平均電位Ｖａｖを第２基準電位Ｖｒｅｆ２よりも小さい状態にするための回路である。リフレッシュ回路２５は、例えば駆動回路２０の前段に設けられた外部回路（不図示）によってＲＦ信号がオン状態になったことが検出されると、外部回路から制御信号を受信する。リフレッシュ回路２５は、この制御信号に応じて、平均電位Ｖａｖを第２基準電位Ｖｒｅｆ２よりも小さい状態にする。
【００６８】
以上のように構成された光送信モジュール１０Ｂのクロスポイント調整動作を説明する。図１３の（ａ）はＲＦ信号がオン状態で調整回路５１が選択されている状態（状態１）における各特性値を示す図、（ｂ）はＲＦ信号がオフ状態で調整回路５１が選択されている状態（状態２）における各特性値を示す図、（ｃ）はＲＦ信号がオフ状態でプリセット回路５２が選択されている状態（状態３）における各特性値を示す図である。図１３の（ａ）に示されるように、状態１では、ＲＦ信号がオン状態であるので、平均電位Ｖａｖは、出力信号Ｄｏｕｔの電位の平均値である。このため、出力信号Ｄｏｕｔのアイパターンの中心電位より若干高い電位にある。
【００６９】
状態２は、ＲＦ信号がオン状態からオフ状態になった直後の状態である。図１３の（ｂ）に示されるように、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントが高く設定されているので、状態１よりも出力信号Ｄｏｕｔの電位は上昇する。このため、平均電位Ｖａｖは第１基準電位Ｖｒｅｆ１よりも大きくなり、信号検出回路９０は、セレクタ回路５３にプリセット回路５２を選択させるための切替信号を出力する。そして、状態３に遷移する。この状態２では、出力信号ＤｏｕｔのＤＣ成分の電位がアイパターンの中心電位よりも大きいので、光変調素子２１は過発光状態であるが、クロスポイント制御回路５０の時定数以下の短時間で状態３に遷移する。
【００７０】
図１３の（ｃ）に示されるように、状態３では、プリセット回路５２から出力される第２オフセット電圧によって、出力信号Ｄｏｕｔの電位は、アイパターンの中心電位に位置する。このとき、平均電位Ｖａｖは第１基準電位Ｖｒｅｆ１よりも小さくなる。しかしながら、ヒステリシスアンプ９７のヒステリシスによって、信号検出回路９０は、セレクタ回路５３にプリセット回路５２を選択させるための切替信号を出力し続けるので、出力信号Ｄｏｕｔの電位はアイパターンの中心付近の電位を維持する。この状態３において、ＲＦ信号がオフ状態からオン状態になると、駆動回路２０の前段に設けられた外部回路によってＲＦ信号がオン状態になったことを検出する。そして、外部回路からの制御信号によって、リフレッシュ回路２５は、平均電位Ｖａｖを第２基準電位Ｖｒｅｆ２よりも小さい状態にする。これに応じて、信号検出回路９０は、セレクタ回路５３に調整回路５１を選択させるための切替信号を出力する。これによって、状態１に遷移する。以上の動作は、光変調素子２１の過発光を伴わないので、外部回路による数ミリ秒程度の遅い応答速度で行われてもよい。
【００７１】
以上の駆動回路２０Ｂによっても、上述した駆動回路２０と同様の効果が奏される。また、駆動回路２０では、バッファ回路７０の入力側に信号検出回路４０が設けられているので、信号検出回路４０が有する入力容量によって信号帯域が低下するおそれがある。これに対し、駆動回路２０Ｂでは、出力信号Ｄｏｕｔに接続された抵抗器９１によって、出力信号Ｄｏｕｔの平均電位Ｖａｖが検出され、ＲＦ信号がモニタされる。この抵抗器９１は高抵抗値を有するので、駆動回路２０Ｂでは、信号帯域の低下を生じることなく、ＲＦ信号のモニタが可能となる。また、平均電位Ｖａｖの上昇を検出することによって、間接的にＲＦ信号のオフ状態が検出される。さらに、ＲＦ信号のオフ状態を検出することによって、出力信号Ｄｏｕｔのクロスポイントを低下させるように切り替えた場合、ヒステリシスアンプ９７によって、元のクロスポイントに再設定されるのを防止できる。
【００７２】
なお、本発明に係る駆動回路は上記実施形態に記載したものに限定されない。例えば、駆動回路２０，２０Ａ，２０Ｂは、バイアス電圧源６を備えてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
６…バイアス電圧源、１１…抵抗器、１２…抵抗器、２０，２０Ａ，２０Ｂ…駆動回路、２１…光変調素子（光変調器）、４０，８０，９０…信号検出回路、５０…クロスポイント制御回路、５１…調整回路、５２…プリセット回路、５３…セレクタ回路、７０…バッファ回路、Ｄｉｎ，ＤｉｎＢ…入力信号（差動変調信号）、Ｄｏｕｔ，ＤｏｕｔＢ…出力信号（差動出力信号）。
【図１】
2014160176.tif 000003
【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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【図１３】
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