(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数多重化されたマルチチャネル信号を一括ＦＭ変調して光伝送する広帯域ＦＭ変調型光伝送システムにおいて、一括ＦＭ信号により強度変調された光伝送用半導体レーザの光出力パワーを検出し、その検出値と所定値との比較により、光増幅または光減衰して送信器からの光出力を一定に制御する光出力制御部を備えていることを特徴とするＦＭ変調型光伝送装置。
【請求項２】
光出力制御部は、一括ＦＭ信号により強度変調された光伝送用半導体レーザの光出力を減衰する可変減衰部と、前記可変減衰部の光出力から光パワー検出用参照光を分離する光分波部と、分離された参照光から光パワーを検出する光パワー検出部と、検出された光パワーと所定の値とを比較し送信器からの光出力を一定にするように前記可変減衰部の減衰量を制御する減衰量制御部と、前記光分波部の光出力を利得一定で増幅して出力する光増幅部とからなることを特徴とする請求項１記載のＦＭ変調型光伝送装置。
【請求項３】
光出力制御部は、一括ＦＭ信号により強度変調される光伝送用半導体レーザの光出力を増幅する利得可変光増幅部と、前記利得可変光増幅部の光出力から光パワー検出用参照光を分離する光分波部と、分離された参照光から光パワーを検出する光パワー検出部と、検出された光パワーと所定の値とを比較し送信器からの光出力を一定にするように前記利得可変光増幅部の利得を制御する利得制御部とからなり、前記光分波部から出力することを特徴とする請求項１記載のＦＭ変調型光伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、周波数多重化（以下ＦＤＭ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  という）されたマルチチャネル信号を一括ＦＭ変調して光伝送する広帯域のＦＭ変調型光伝送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＭ変調型光伝送装置として、特開平８−２７４７１４号公報に記載されたものが知られている。図３は、その概略構成を示したもので、１は電気信号を変調入力とし周波数変調された光信号を出力する光周波数変調部、２はこの光信号と中間周波数だけ離れた光周波数の局部発振光を出力する光周波数局部発振部、３は前記光信号と前記局部発振光とを混合する光合波部、４はこの合波された光信号を入力し前記光信号と前記局部発振光との光周波数の差に等しい中間周波数の電気信号を出力する光ヘテロダイン検波部、１２は前記一括ＦＭ電気信号により光源を強度変調し光伝送路に送信用光信号を出力する一括ＦＭ信号光伝送部であり、これらにより送信器１３が構成されている。また、１４は光ファイバである。さらに１５は一括ＦＭ信号光受信部、１６は一括ＦＭ信号復調部であり、これらにより受信器１７が構成されている。
【０００３】
次に、上記従来例の動作について説明する。送信器１３に入力されたマルチチャネルのＦＤＭ信号は、光周波数変調部１により光周波数帯で一括ＦＭ変調され、光周波数局部発振部２からの局部発振光と光合波部３で混合され、光ヘテロダイン検波部４で光／電気変換されることにより、光周波数変調部１からの光信号と局部発振光との光周波数の差に等しい中間周波数の一括ＦＭ電気信号が生成される。この一括ＦＭ電気信号は一括ＦＭ信号光伝送部１２により光強度変調され、光信号として光ファイバ１４を用いて光伝送される。受信器１７では、一括ＦＭ信号光受信部１５で光／電気変換されることで再び一括ＦＭ電気信号を生成し、この一括ＦＭ電気信号を一括ＦＭ信号復調部１６でＦＭ復調することによりマルチチャネルＦＤＭ信号が再生される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＦＭ変調型光伝送装置においては、送信器からの光出力レベルを一定に制御するため、フィードバック回路により光伝送用半導体レーザのバイアス電流を制御する方法等が採用されているが、この半導体レーザのバイアス電流値を制御する方法は、図４に示したように光伝送用半導体レーザのバイアス電流値によりＦＭ復調後に発生する歪みの大きさが変化するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するものであり、一括ＦＭ信号により強度変調される半導体レーザのバイアス電流を変化させることなく、常に良質なマルチチャネルＦＤＭ信号を伝送することができる優れたＦＭ変調型光伝送装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の発明は、周波数多重化されたマルチチャネル信号を一括ＦＭ変調して光伝送する広帯域ＦＭ変調型光伝送システムにおいて、一括ＦＭ信号により強度変調された光伝送用半導体レーザの光出力パワーを検出し、その検出値と所定値との比較により、光増幅または光減衰して送信器からの光出力を一定に制御する光出力制御部を備えたものであり、光伝送用半導体レーザのバイアス電流を変化させることなく、光出力を一定に制御する作用を有する。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、光出力制御部は、一括ＦＭ信号により強度変調された光伝送用半導体レーザの光出力を減衰する可変減衰部と、前記可変減衰部の光出力から光パワー検出用参照光を分離する光分波部と、分離された参照光から光パワーを検出する光パワー検出部と、検出された光パワーと所定の値とを比較し送信器からの光出力を一定にするように前記可変減衰部の減衰量を制御する減衰量制御部と、前記光分波部の光出力を利得一定で増幅して出力する光増幅部とからなるものであり、送信器からの光出力を一定に制御する作用を有する。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１において、光出力制御部は、一括ＦＭ信号により強度変調される光伝送用半導体レーザの光出力を増幅する利得可変光増幅部と、前記利得可変光増幅部の光出力から光パワー検出用参照光を分離する光分波部と、分離された参照光から光パワーを検出する光パワー検出部と、検出された光パワーと所定の値とを比較し送信器からの光出力を一定にするように前記利得可変光増幅部の利得を制御する利得制御部とからなり、前記光分波部から出力するものであり、送信器からの光出力を一定に制御する作用を有する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、前記従来例と同一又は共通の機能を有する部分については同一の符号を用いるものとする。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるＦＭ変調型光伝送装置の構成を示したものであり、図中、１は光周波数変調部、２は光周波数局部発振部、３は光合波部、４は光ヘテロダイン検波部、５は光伝送用半導体レーザである。また、６は可変減衰部、７は光分波部、８は光増幅部、９は光パワー検出部、１０は減衰量制御部であり、上記可変減衰部６，光分波部７，光増幅部８，光パワー検出部９および減衰量制御部１０により光出力制御部１１が構成されている。さらに、光伝送用半導体レーザ５と光出力制御部１１で一括ＦＭ信号光伝送部２１が構成され、以上の光周波数変調部１ないし光ヘテロダイン検波部４および一括ＦＭ信号光伝送部２１で送信器２２が構成されている。
【００１１】
また、１４は光ファイバである。さらに、１５は一括ＦＭ信号光受信部、１６は一括ＦＭ信号復調部であり、これらにより受信器１７が構成されている。
【００１２】
次に、本実施の形態１の動作について説明する。送信器２２に入力されたマルチチャネルＦＤＭ信号は光周波数変調部１により光周波数帯で一括ＦＭ変調され、光周波数局部発振部２からの局部発振光と光合波部３で混合され、光ヘテロダイン検波部４で光／電気変換されることにより、光周波数変調部１からの光信号と局部発振光との光周波数の差に等しい中間周波数の一括ＦＭ電気信号が生成される。この一括ＦＭ電気信号は一括ＦＭ信号光伝送部２１に入力し、光伝送用レーザを光強度変調する。
【００１３】
この変調光信号は可変減衰部６を通過し、光分波部７で参照光が分離されて光パワー検出部９に与えられる。光パワー検出部９は参照光のレベルを検出し、そのレベル値を減衰量制御部１０に与える。減衰量制御部１０は検出レベルを所定の値と比較し、送信器２２の光出力を一定に保つように可変減衰部６の減衰量を制御する制御信号を生成して可変減衰部６に与える。一方、光分波部７の光出力は光増幅部８により所定の送信レベルに増幅された後光ファイバ１４に送出される。
【００１４】
以上のように構成された本実施の形態１によれば、可変減衰部６，光分波部７，光パワー検出部９，減衰量制御部１０および光増幅部８からなる光出力制御部１１を備えているため、一括ＦＭ信号により強度変調される光伝送用半導体レーザのバイアス電流を変化させることなく、送信器２２からの光出力を一定に制御することができ、光伝送用半導体レーザのバイアス電流の変化に伴う歪み特性の変動をなくし、常に良質なマルチチャネルＦＤＭ信号を伝送することができる。
【００１５】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２おけるＦＭ変調型光伝送装置の構成を示したものである。なお、前記実施の形態１と同一部分には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。本実施の形態２は、光出力制御部２０が利得可変光増幅部１８，光分波部７，光パワー検出部９および利得制御部１９からなる、自動光出力制御機能を有する光増幅器で構成されている点に特徴を有する。この光出力制御部２０と光伝送用半導体レーザ５により一括ＦＭ信号光伝送部２４が構成され、また、光周波数変調部１ないし光ヘテロダイン検波部４および一括ＦＭ信号光伝送部２４で送信器２５が構成されている。
【００１６】
次に、本実施の形態２の動作について説明する。送信器２５に入力されたマルチチャネルＦＤＭ信号は光周波数変調部１により光周波数帯で一括ＦＭ変調され、光周波数局部発振部２からの局部発振光と光合波部３で混合され、光ヘテロダイン検波部４で光／電気変換されることにより、光周波数変調部１からの光信号と局部発振光との光周波数の差に等しい中間周波数の一括ＦＭ電気信号が生成される。この一括ＦＭ電気信号は一括ＦＭ信号光伝送部２４に入力し、光伝送用半導体レーザ５を光強度変調する。
【００１７】
この変調光信号は光出力制御部２０の利得可変光増幅部１８で増幅された後、光分波部７で参照光が分離されて光パワー検出部９に与えられる。光パワー検出部９は参照光のレベルを検出し、そのレベル値を利得制御部１９に与える。利得制御部１９は検出レベルを所定の値と比較し、送信器２５の光出力を一定に保つように利得可変光増幅部１８の利得を制御する制御信号を生成し、利得可変光増幅部１８に与える。このようにして所定の送信レベルに増幅された光出力は光分波部７から光ファイバ１４に送出される。
【００１８】
以上のように構成された本発明の形態２によれば、利得可変光増幅部１８，光分波部７，光パワー検出部９および利得制御部１９からなる光出力制御部２０が自動光出力制御機能を有する増幅器を構成しているので、送信器２５からの光出力を一定に制御し、従来のように一括ＦＭ信号により強度変調される光伝送用半導体レーザのバイアス電流を変化させることなく、従って、そのバイアス電流の変化に伴う歪み特性の変動をなくすことができ、常に良質なマルチチャネルＦＤＭ信号を伝送することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一括ＦＭ信号により強度変調された光伝送用半導体レーザの光出力パワーを検出し、その検出値と所定値との比較により、光増幅または光減衰させて送信器からの光出力を一定に制御する光出力制御部を備えているので、従来構成の、光伝送用半導体レーザのバイアス電流の変化に伴う歪み特性の変動をなくすことができ、常に良質なマルチチャネルＦＤＭ信号を伝送することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＦＭ変調型光伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態２におけるＦＭ変調型光伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図３】従来例の構成を示すブロック図である。
【図４】従来例の光伝送用半導体レーザのバイアス電流対歪み特性を示す図である。
【符号の説明】
１…光周波数変調部、  ２…光周波数局部発振部、  ３…光合波部、  ４…光ヘテロダイン検波部、  ５…光伝送用半導体レーザ、  ６…可変減衰部、  ７…光分波部、  ８…光増幅部、  ９…光パワー検出部、  １０…減衰量制御部、  １１，２０…光出力制御部、  １４…光ファイバ、  １５…一括ＦＭ信号光受信部、  １６…一括ＦＭ信号復調部、  １７…受信器、  １８…利得可変光増幅部、  １９…利得制御部、  ２１，２４…一括ＦＭ信号光伝送部、  ２２，２５…送信器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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