(57)【要約】【課題】  ＶＣＳＥＬを使用した光伝送装置の障害を検知し、通信状態を維持させながら、障害の発生した光伝送装置の交換を行うまでの通信障害を最小限度にとどめることができる光伝送装置を提供する。【解決手段】  光信号を出力する複数のレーザダイオードと、出力された光信号を合波する光合波部と、１つの外部信号により、複数のレーザダイオードの出力を制御するレーザダイオードドライバと、レーザダイオードドライバに設けられて、少なくとも１つのレーザダイオードの異常の発生によりアラーム信号を伝搬するアラーム部とを備える。【選択図】図１
2006211305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を出力する複数のレーザダイオードと、
出力された前記光信号を合波する光合波部と、
１つの外部信号により、複数の前記レーザダイオードの前記出力を制御する少なくとも１つのレーザダイオードドライバと、
前記レーザダイオードドライバに設けられて、少なくとも１つの前記レーザダイオードの異常の発生によりアラーム信号を送出するアラーム部と、
を有することを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
前記光伝送装置は、前記レーザダイオードドライバから送出されるアラーム信号を集約し、伝送路を通じてアラーム装置に接続する接続部
を有することを特徴とする、請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項３】
前記レーザダイオードドライバは、少なくとも１つの前記レーザダイオードが異常である場合に、他のレーザダイオードに対して駆動電流を増加させる制御部を備えたことを特徴とする、請求項１または２に記載の光伝送装置。
【請求項４】
複数の前記レーザダイオードと前記光合波部に代わり、光信号を出力する複数のレーザダイオードと、出力された前記光信号を合波する光合波部とからなる光素子
であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の光伝送装置。
【請求項５】
前記光合波部に代わり、前記レーザダイオードドライバからの電気信号によって制御される光スイッチであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の光伝送装置。
【請求項６】
前記レーザダイオードは、ＶＣＳＥＬであることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の光伝送装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６に記載の光伝送装置と、
光伝送路と、
光信号から電気信号に変換する変換器と、
を備えることを特徴とする光伝送装置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送装置に関するものである。より、詳しくは、ＶＣＳＥＬを使用した送信用光リンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、短距離に使われる光伝送装置（以下、光リンクという。）では、短波長発光ダイオード（Light Emitting Diode；LED）が使用されており、短波長発光ダイオードに障害（故障）が生じると、追加発注や、修理といったメンテナンスがなされていた。
【０００３】
しかしながら、近年では、短波長発光ダイオードの製造メーカが激減しており、その結果、短波長発光ダイオードの入手が困難となり、また、その価格も高騰することとなった。
【０００４】
そこで、短波長発光ダイオードと代わり、VCSEL（Vertical Cavity Surface Emission Laser）と呼ばれるウェハ基板面に垂直に光を出射するレーザダイオード（Laser Diode；LD）が光リンクシステムに使用することも考えられる。このVCSELは安価で、光ファイバとの結合性がよく、また、アレー化が容易である。
【０００５】
図７は、上述した従来のVCSELを使用した光リンクシステムを模式的に示す図である。
【０００６】
図７に示すように、光リンクシステムは、電気信号が入力されるレーザダイオードドライバ３、レーザダイオード５を備える送信用光リンク１と、光信号から電気信号へ変換する、フォトダイオード等のO／E変換器１１を備える受信用光リンク９とを有している。
【０００７】
さらに、レーザダイオードドライバ３は、レーザダイオード５に異常が発生した場合、アラームを伝搬するアラーム部を備えており、レーザダイオード５に異常が発生すると、外部に接続されたアラーム装置（図示せず）に障害である旨を表示する。
【０００８】
次に従来のVCSELを使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部から入力される電気信号は、レーザダイオードドライバ３入力され、レーザダイオード５を制御する。レーザダイオード５は、電気信号を光信号に変換し、光ファイバ７に伝搬する。
【０００９】
光ファイバ７を通じて、光信号はＯ／Ｅ変換器１１によって電気信号に変換され、受信用光リンク９から伝搬される。
【００１０】
なお、この光リンクシステムにおいて、レーザダイオード５に異常が発生した場合は、レーザダイオードドライバ３からアラーム信号が伝搬され、外部に接続されたアラーム装置（図示せず）に障害である旨を表示する。
【００１１】
また、特許文献１は、伝送路に障害が生じた場合、障害発生区間を迂回したり、切り離したりするための伝送路切替制御をして、障害が最小限にとどめられるようにする方法を開示している。
【特許文献１】特開２００３−４６４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ここで、上述したVCSELは、光出力が０W（ワット）となる寿命期は個体間でばらつきが大きく、いつ寿命を迎えるか予測が不可能である。そのため、VCSELを使用した光リンクシステムは、故障等の予測が不可能であるという問題点がある。さらには、障害中、通信が遮断され、映像等の情報が送信されなくなるという問題点がある。
【００１３】
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、ＶＣＳＥＬを使用した光伝送装置の障害を検知し、通信状態を維持させながら、障害の発生した光伝送装置の交換を行うまでの通信障害を最小限度にとどめることができる光伝送装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の光伝送装置の第１の態様は、光信号を出力する複数のレーザダイオードと、出力された光信号を合波する光合波部と、１つの外部信号により、複数のレーザダイオードの出力を制御するレーザダイオードドライバと、レーザダイオードドライバに設けられて、少なくとも１つのレーザダイオードの異常の発生によりアラーム信号を伝搬するアラーム部を有することを特徴とする。
【００１５】
これによって、本光リンクの劣化を知る、もしくは、本光リンクに使用している光素子の障害を知ることができ、その劣化情報により適切な時期に光リンクの交換を行うことができる。さらには、レーザダイオードの劣化による映像、通信機能障害を最小限にすることができる。
【００１６】
本発明の光伝送装置の第２の態様は、光伝送装置が、レーザダイオードドライバから伝搬されるアラーム信号を集約し、伝送路を通じてアラーム装置に接続する接続部を有することを特徴とする。
【００１７】
これによって、外部のアラーム装置にアラーム信号が送信され、レーザダイオードの異常を検知することができる。
【００１８】
本発明の光伝送装置の第３の態様は、レーザダイオードドライバが、少なくとも１つのレーザダイオードが異常である場合に、他のレーザダイオードに対して駆動電流を増加させる制御部を備えたことを特徴とする。
【００１９】
これによって、伝搬される光レベルのパワーを減少させずに、光信号を伝搬することができる。
【００２０】
本発明の光伝送装置の第４の態様は、複数のレーザダイオードと光合波部に代わり、光信号を出力する複数のレーザダイオードと、出力された光信号を合波する光合波部とからなる光素子であることを特徴とする。
【００２１】
本発明の光伝送装置の第５の態様は、光合波部に代わり、レーザダイオードドライバからの電気信号によって制御される光スイッチであることを特徴とする。
【００２２】
本発明の光伝送装置の第６の態様は、レーザダイオードが、ＶＣＳＥＬであることを特徴とする。
【００２３】
レーザダイオードにVCSELを使用することにより、アレー化が容易となり、さらに光伝送装置は安価にできる。
【００２４】
本発明の光伝送装置システムの第１の態様は、上述の光伝送装置と、光伝送路と、光信号から電気信号に変換するＯ／Ｅ変換器と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の光リンクにより、VCSELの障害を検知し、通信状態を維持しながら故障したVCSELの交換を行うことができ、さらには、映像、通信機能の障害状態を最小限に押さえることが可能になる。また、LNG（Liquefied Natural Gas；液化天然ガス）船陸間光伝送装置などの高信頼性システムやＦＴＴＨ(Fiber To The Home)などの分野にも利用が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について、図１から図６を参照して、詳細に説明する。
【００２７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の光リンクシステムの第１の態様を模式的に示す図である。
【００２８】
図１で示す光リンクシステムは、送信用光リンク１３と、受信用光リンク２７とが、光ファイバ２５によって接続されている。
【００２９】
さらに、図１で示す送信用光リンク１３は、外部からの１つの電気信号が入力される第１のレーザダイオードドライバ１５、第２のレーザダイオードドライバ１７、第１のレーザダイオードドライバ１５によって出力を制御される第１のレーザダイオード１９、第２のレーザダイオードドライバ１７によって出力を制御される第２のレーザダイオード2１、第１のレーザダイオード１９及び第２のレーザダイオード2１により出力される光信号を合波する光合波部２３により構成される。すなわち、第１のレーザダイオード１９と、第２のレーザダイオード２１とが並列に接続されている。
【００３０】
さらに、第１のレーザダイオードドライバ１５、第２のレーザダイオードドライバ１７からは、第１のレーザダイオード１９または第２のレーザダイオード２１に障害が発生した場合に、アラームを出力するレーザダイオードアラーム部が備えられており、出力されるそれぞれのアラーム信号は外部のアラーム装置に接続される。なお、図示しないが、必要に応じてアラーム信号を集約するＯＲゲート、ＡＮＤゲートを送信用光リンク１３内に形成させてもよい。
【００３１】
次に本発明の送信用光リンク１３を使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部より入力された電気信号は、第１のレーザダイオードドライバ１５及び第２のレーザダイオードドライバ１７に入力される。さらに、それぞれの電気信号は、第１のレーザダイオードドライバ１５、第２のレーザダイオードドライバ１７によって、第１のレーザダイオード１９、第２のレーザダイオード２１を制御し、電気信号から光信号に変換される。
【００３２】
第１のレーザダイオード１９、第２のレーザダイオード２１から出力された光信号は、光合波部２３で合波され、１つの光信号となりPD（Photodiode；光検出器）等で構成されるＯ／Ｅ変換器２９に向けて伝搬される。光合波部２３から出力された光信号は、光ファイバ２５を通じて、受信用光リンク２７に備えられたＯ／Ｅ変換器２９に入力される。Ｏ／Ｅ変換器２９では、受光した光信号を電気信号に変換し、外部に出力する。したがって、図１に示す光リンクシステムでは、入力された電気信号が、送信用光リンク１３で光信号に変換され、光ファイバ２５を通じて伝播され、受信用光リンク２７で再度、電気信号に変換されることになる。
【００３３】
ここで、第１のレーザダイオード１９が寿命を迎えると、電気信号は第１のレーザダイオード１９によって光信号とならず、第１のレーザダイオードドライバ１５がアラーム信号を伝搬する。第１のレーザダイオードドライバ１５から伝搬されたアラーム信号は、外部に接続されたアラーム装置に流れ、送信用光リンク１３に障害が発生した旨を表示する。一方で、もう第２のレーザダイオード２１が正常に動作しているため、電気信号はレーザダイオード２１によって光信号に変換され、光信号は通信障害を生じることなく送信される。
【００３４】
すなわち、本発明の光リンクの第１の態様は、一方のレーザダイオードに障害が発生しても、他のレーザダイオードが正常に稼動していることにより、電気信号は光信号に変換され、通信が遮断されずに、映像等の情報が送信される。
【００３５】
（第２実施形態）
図２は、本発明の光リンクシステムの第２の態様を模式的に示す図である。
【００３６】
図２で示す光リンクシステムは、送信用光リンク３０と、受信用光リンク２７とが光ファイバ２５によって接続されている。
【００３７】
さらに、図２で示す送信用光リンク３０は、外部からの１つの電気信号が入力される第１のレーザダイオードドライバ３１、第２のレーザダイオードドライバ３３、第１のレーザダイオードドライバ３１によって出力を制御された第１のレーザダイオード３５、第２のレーザダイオードドライバ３３によって出力を制御された第２のレーザダイオード３７、第１のレーザダイオード３５及び第２のレーザダイオード３７により出力される光信号を合波する光合波部２３により構成される。すなわち、第１のレーザダイオード３５と、第２のレーザダイオード３７とが並列に接続されている。
【００３８】
さらに、第１のレーザダイオードドライバ３１、第２のレーザダイオードドライバ３３からは、第１のレーザダイオード３５または第２のレーザダイオード３７に障害が発生した場合に、アラーム信号を出力するレーザダイオードアラーム部が備えられており、出力されるそれぞれのアラーム信号は相対するレーザダイオードドライバ３１、３３および外部のアラーム装置に接続される。なお、図示しないが、必要に応じてアラーム信号を集約するＯＲゲート、ＡＮＤゲートを送信用光リンク３０内に形成させてもよい。さらになお、図２において、図１と同じ符号を有するものは、図１と同じ動作を行う。
【００３９】
次に本発明の送信用光リンク３０を使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部より入力された電気信号は、第１のレーザダイオードドライバ３１及び第２のレーザダイオードドライバ３３に到達する。さらに、それぞれの電気信号は、第１のレーザダイオードドライバ３５、第２のレーザダイオードドライバ３７によって、第１のレーザダイオード３５、第２のレーザダイオード３７を制御し、電気信号から光信号に変換する。
【００４０】
第１のレーザダイオード３５、第２のレーザダイオード３７から出力された光信号は、光合波部２３で合波され、１つの光信号となりPD（Photodiode；光検出器）等で構成されるＯ／Ｅ変換器２９に向けて伝搬される。光合波部２３から出力された光信号は、光ファイバ２５を通じて、受信用光リンク２７に備えられたＯ／Ｅ変換器２９に到達する。Ｏ／Ｅ変換器２９では、受光した光信号を電気信号に変換し、外部に出力する。したがって、図２に示す光リンクシステムでは、入力された電気信号が、送信用光リンク３０で光信号に変換され、光ファイバ２５を通じて伝播され、受信用光リンク２７で再度、電気信号に変換されることになる。
【００４１】
ここで、第１のレーザダイオード３５が寿命を迎えると、電気信号は第１のレーザダイオード３５によって光信号とならず、第１のレーザダイオードドライバ３１がアラーム信号を伝搬する。第１のレーザダイオードドライバ３１から伝搬されたアラーム信号は、第２のレーザダイオードドライバ３３及び外部に接続されたアラーム装置に流れる。アラーム信号を受けた第２のレーザダイオードドライバ３３は、第１のレーザダイオード３５の異常を検知し、第２のレーザダイオード３７の制御電流を増加させる。第２のレーザダイオードドライバ３３が第２のレーザダイオード３７の制御電流を増加させることにより、送信用光リンク３０から出力される光信号の強度は、第１のレーザダイオード３５の障害前と比較して、減少することはない。したがって、電気信号から変換された光レベル（光信号）は減少せずに通信が可能となる。
【００４２】
また、外部のアラーム装置は、第１のレーザダイオードドライバ３１からのアラーム信号を受信すると、送信用光リンク３０に障害が発生した旨を表示する。一方で、第２のレーザダイオード３７が正常に動作しているため、電気信号は第２のレーザダイオード３７によって光信号に変換され、光信号は通信障害を生じることなく送信される。
【００４３】
すなわち、本発明の送信用光リンクの第２の態様は、１つのレーザダイオードに障害が発生しても、他のレーザダイオードが正常に稼動しており、さらに、他のレーザダイオードの制御電流を増加させることにより、光信号を３ｄＢ（デシベル）増加させ、光ファイバ２５へ出力する光信号レベルを障害前と同じレベルに確保することができる。したがって、通信が遮断されずに、映像等の情報が送信される。
【００４４】
（第３実施形態）
図３は、本発明の光リンクシステムの第３の態様を模式的に示す図である。
【００４５】
図３で示す光リンクシステムは、送信用光リンク４５と、受信用光リンク２７とが光ファイバ２５によって接続されている。
【００４６】
さらに、図３で示す送信用光リンク４５は、外部からの１つの電気信号が入力される第１のレーザダイオードドライバ４７、第２のレーザダイオードドライバ４９、第１のレーザダイオードドライバ４７によって出力を制御された第１のレーザダイオード５１、第２のレーザダイオードドライバ４９によって出力を制御された第２のレーザダイオード５３、第１のレーザダイオード５１及び第２のレーザダイオード５３により出力される光信号を合波する光合波部２３により構成される。すなわち、送信用光リンク４５内の第１のレーザダイオード５１と、第２のレーザダイオード５３とが並列に接続されている。
【００４７】
さらに、第１のレーザダイオードドライバ４７は、第１のレーザダイオード５１に異常が発生した場合に、アラーム信号を出力するアラーム部が備えられており、第２のレーザダイオードドライバ４９及び外部のアラーム装置に接続される。なお、図３において、図１と同じ符号を有するものは、図１と同じ動作を行う。
【００４８】
次に本発明の送信用光リンク４５を使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部より入力された電気信号は、第１のレーザダイオードドライバ４７に到達し、さらに、第１のレーザダイオードドライバ４７によって、第１レーザダイオード５１を制御し、電気信号から光信号に変換する。
【００４９】
第１のレーザダイオード５１から出力された光信号は、光合波部２３で合波される。光合波部２３によってPD（Photodiode；光検出器）等で構成されるＯ／Ｅ変換器２９に向けて伝搬された光信号は、光ファイバ２５を通じて、受信用光リンク２７に備えられたＯ／Ｅ変換器２９に到達する。Ｏ／Ｅ変換器２９では、受光した光信号を電気信号に変換し、外部に出力する。したがって、図３に示す光リンクシステムでは、入力された電気信号が、送信用光リンク４５で光信号に変換され、光ファイバ２５を通じて伝播され、受信用光リンク２７で再度、電気信号に変換されることになる。
【００５０】
ここで、第１のレーザダイオード５１が寿命を迎えると、電気信号は第１レーザダイオード５１によって光信号とならず、第１のレーザダイオードドライバ４７がアラーム信号を伝搬する。第１のレーザダイオードドライバ４７から伝搬されたアラーム信号は、第２のレーザダイオードドライバ４９及び外部のアラーム装置に流れる。アラーム信号を受けた第２のレーザダイオードドライバ４９は、第１のレーザダイオード５１の異常を検知し、レーザダイオードの制御電流を第２のレーザダイオードドライバ４９に増加させる。第２のレーザダイオードドライバ４９がレーザダイオードの制御電流を増加させることにより、送信用光リンク４５から出力される光信号の強度は、第１のレーザダイオード５１の障害前と比較して減少することはない。したがって、電気信号から変換された光レベル（光信号）は減少せずに通信が可能となる。
【００５１】
また、外部のアラーム装置は、第１のレーザダイオードドライバ４７からのアラーム信号を受信すると、送信用光リンク４５に障害が発生した旨を表示する。一方で、第２のレーザダイオード５３が正常に動作するため、電気信号は第２のレーザダイオード５３によって光信号に変換され、光信号は通信障害を生じることなく送信される。
【００５２】
すなわち、本発明の光リンクの第３の態様は、１つのレーザダイオードドライバ及びレーザダイオードをバックアップとして使用し、一方のレーザダイオードに障害が発生しても、他のレーザダイオードに切り替えることにより、通信が遮断されずに、映像等の情報が送信される。
【００５３】
（第４実施形態）
図４は、本発明の光リンクシステムの第４の態様を模式的に示す図である。
【００５４】
図４で示す光リンクシステムは、送信用光リンク６３と、受信用光リンク２７とが光ファイバ２５によって接続されている。
【００５５】
さらに、図４で示す送信用光リンク６３は、外部からの電気信号が入力される第１のレーザダイオードドライバ６５、第２のレーザダイオードドライバ６７、第１のレーザダイオードドライバ６５によって出力を制御された第１のレーザダイオード６９、第２のレーザダイオードドライバ６７によって出力を制御された第２のレーザダイオード７１、第１のレーザダイオード６９及び第２のレーザダイオード７１から出力される光信号を受光し、第１のレーザダイオードドライバ６５または第２のレーザダイオードドライバ６７によって制御される光スイッチ７３により構成される。すなわち、送信用光リンク６３内の第１のレーザダイオード６９と、第２のレーザダイオード７１とが並列に接続されている。
【００５６】
さらに、第１のレーザダイオードドライバ６５または第２のレーザダイオードドライバ６７には、第１のレーザダイオード６９または第２のレーザダイオード７１に障害が発生した場合に、アラーム信号を出力するアラーム部が接続され、アラーム信号は、光スイッチ７３及び外部のアラーム装置に接続される。なお、図４において、図１と同じ符号を有するものは、図１と同じ動作を行う。
【００５７】
次に本発明の送信用光リンク６３を使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部より入力された電気信号は、第１のレーザダイオードドライバ６５に入力し、さらに、レーザダイオードドライバ６５によって、第１のレーザダイオード６９を制御し、電気信号から光信号に変換する。
【００５８】
第１のレーザダイオード６９から出力された光信号は、光スイッチ７３で伝搬方向が決定される。光スイッチ７３から出力された光信号は、光ファイバ２５を伝搬し、受信用光リンク２７に備えられ、PD（Photodiode；光検出器）等で構成されるＯ／Ｅ変換器２９に入力される。Ｏ／Ｅ変換器２９では、受光した光信号を電気信号に変換し、外部に出力する。したがって、図４に示す光リンクシステムでは、入力された電気信号が、送信用光リンク６３で光信号に変換され、光ファイバ２５を通じて伝播され、受信用光リンク２７で再度、電気信号に変換されることになる。
【００５９】
ここで、第１のレーザダイオード６９が寿命を迎えると、電気信号は第１のレーザダイオード６９によって光信号に変換されず、第１のレーザダイオードドライバ６５が、アラーム信号を第２のレーザダイオードドライバ６７、光スイッチ７３及び外部のアラーム装置に送信する。アラーム信号を受けた光スイッチ７３は、第２のレーザダイオード７１から発信される光信号を受光し、受信用光リンク２７に伝送させる形態に切り替わる。アラーム信号を受けた第２のレーザダイオードドライバ６７は、第１のレーザダイオード６９の異常を検知し、第２のレーザダイオード７１に制御電流を注入する（流す）。これにより、送信用光リンク６３から出力される光信号の強度は、第１のレーザダイオード６９の障害前と比較して、減少することはない。したがって、電気信号から変換された光レベル（光信号）は減少せずに通信が可能となる。
【００６０】
また、外部のアラーム装置は、第１のレーザダイオードドライバ６５からのアラーム信号を受信すると、送信用光リンク６３に障害が発生した旨を表示する。一方で、第２のレーザダイオード７１が正常に動作するため、電気信号は第２のレーザダイオード７１で光信号に変換され、光信号は通信障害を生じることなく送信される。
【００６１】
すなわち、本発明の光リンクの第４の態様は、１つのレーザダイオードドライバ及びレーザダイオードをバックアップとして使用し、一方のレーザダイオードに障害が発生しても、光スイッチにより他のレーザダイオードから発信される光信号を受光する形態に切り替えることが出来るので、映像等の情報を送信することが可能となる。また、１つのレーザダイオードドライバ及びレーザダイオードをバックアップとして使用せずに、両方のレーザダイオードドライバ及びレーザダイオードに電気信号を流すようにしてもよい。
【００６２】
（第５実施形態）
図５は、本発明の光リンクシステムの第５の態様を模式的に示す図である。
【００６３】
図５で示す光リンクシステムは、送信用光リンク７９と、受信用光リンク２７とが光ファイバ２５によって接続されている。
【００６４】
さらに、図５で示す送信用光リンク７９は、外部からの電気信号が入力されるレーザダイオードドライバ８１、レーザダイオードドライバ８１によって出力を制御された第１のレーザダイオード８３、第２のレーザダイオード８５、第１のレーザダイオード８３、第２のレーザダイオード８５に接続された光合波部２３により構成される。
【００６５】
さらに、レーザダイオードドライバ８１からは、第１のレーザダイオード８３または第２のレーザダイオード８５に障害が発生した場合に、アラーム信号を出力するアラーム部が備えられ、アラーム信号は、外部のアラーム装置に接続される。なお、図５において、図１と同じ符号を有するものは、図１と同じ動作を行う。
【００６６】
次に本発明の送信用光リンク７９を使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部より入力された電気信号は、レーザダイオードドライバ８１に入力し、さらに、レーザダイオードドライバ８１によって、第１のレーザダイオード８３、第２のレーザダイオード８５を制御し、電気信号から光信号に変換する。
【００６７】
第１のレーザダイオード８３、第２のレーザダイオード８５から出力された光信号は、光合波部２３で合波される。光合波部２３から出力された光信号は、光ファイバ２５を伝搬し、受信用光リンク２７に備えられたＯ／Ｅ変換器２９に入力される。Ｏ／Ｅ変換器２９では、受光した光信号が電気信号に変換され、外部に出力される。したがって、図５に示す光リンクシステムでは、入力された電気信号が、送信用光リンク７９で光信号に変換され、光ファイバ２５を通じて伝送され、受信用光リンク２７で再度、電気信号に変換されることになる。
【００６８】
ここで、第１のレーザダイオード８３が寿命を迎えると、電気信号は第１のレーザダイオード８３によって光信号に変換されないが、第２のレーザダイオード８５により光信号に変換される。レーザダイオードドライバ８１は第１のレーザダイオード８３の異常を検知して、制御電流を増加させる。さらに、第２のレーザダイオード８５の光信号レベルを増加させ、障害前と比較して同じ光信号レベルを確保するとともに、アラーム信号を送信する。なお、アラーム信号は、レーザダイオードの寿命等により発生した送信用光リンク７９の障害を外部のアラーム表示装置（図示せず）に表示させてもよい。一方で、第１のレーザダイオード８３は光レベルが極端に低下し、光信号に変換されない不具合が生じるが、レーザダイオードドライバ８１によって第２のレーザダイオード８５を制御し、光レベルが正常にするため、光信号は通信障害を生じることなく送信される。
【００６９】
すなわち、本発明の光リンクの第５の態様は、一方のレーザダイオードに障害が発生し、発光しなくなっても、他のレーザダイオードの光レベルを制御することにより、通信が遮断されずに、映像等の情報が送信される。
【００７０】
（第６実施形態）
図６は、本発明の光リンクシステムの第６の態様を模式的に示す図である。
【００７１】
図６で示す光リンクシステムは、送信用光リンク８７と、受信用光リンク２７とが光ファイバ２５によって接続されている。
【００７２】
さらに、図６で示す送信用光リンク８７は、外部からの電気信号が入力されるレーザダイオードドライバ８９、レーザダイオードドライバ８９によって出力を制御された光素子９５とを有している。
【００７３】
そして、図６で示す光素子９５は、第１のレーザダイオード９１と、第２のレーザダイオード９３と、第１のレーザダイオード９１と及び第２のレーザダイオード９３とから出力される光信号を合波する光合波部９７とを有している。
【００７４】
レーザダイオードドライバ８９からは、第１のレーザダイオード９１または第２のレーザダイオード９３に障害が発生した場合に、アラーム信号を出力するアラーム部が備えられ、アラーム信号は、外部のアラーム装置に接続される。なお、図６において、図１と同じ符号を有するものは、図１と同じ動作を行う。
【００７５】
次に本発明の送信用光リンク８７を使用した光リンクシステムの動作について詳細に説明する。外部より入力された電気信号は、レーザダイオードドライバ８９に入力され、さらに、光素子９５は、レーザダイオードドライバ８９によって制御される。
【００７６】
光素子９５に入力された電気信号は、第１のレーザダイオード９１、第２のレーザダイオード９３によって光信号に変換され、出力される。出力された光信号は、光合波部９７で合波される。光合波部９７から出力された光信号は、光ファイバ２５を伝搬し、受信用光リンク２７に備えられ、PD（Photodiode；光検出器）等で構成されるＯ／Ｅ変換器２９に入力される。Ｏ／Ｅ変換器２９では、受光した光信号が電気信号に変換され、外部に出力される。したがって、図６に示す光リンクシステムでは、入力された電気信号が、送信用光リンク８７で光信号に変換され、光ファイバ２５を通じて伝送され、受信用光リンク２７で再度、電気信号に変換されることになる。
【００７７】
ここで、第１のレーザダイオード９１が寿命を迎えると、電気信号は第１のレーザダイオード９１によって光信号に変換されないが、第２のレーザダイオード９３により光信号に変換される。レーザダイオードドライバ８９は第１のレーザダイオード９１の異常を検知し、制御電流を増加させることにより、第２のレーザダイオード９３の光信号レベルを増加させる。これによって、障害前と比較して同じ光信号レベルを確保するとともに、アラーム信号が送信され、光信号は通信障害を生じることなく送信される。
【００７８】
すなわち、本発明の光リンクの第６の態様は、一方のレーザダイオードに障害が発生し、発光しなくなっても、他のレーザダイオードの光レベルを制御することにより、通信が遮断されずに、映像等の情報が送信される。
【００７９】
さらに、上述した実施形態では、レーザダイオードドライバ及びレーザダイオードを１組とし、それを２組に並列接続した光リンクを説明したが、２組以上を並列接続してもよい。
【００８０】
さらに、本発明の光リンクを高速データ通信で使用する場合、VCSELのピーク波長を半値幅以上ずらしてもよい。これにより、光の位相で打ち消しあうことにより発生する伝送エラーを減少させることができる。
【００８１】
さらに、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の光リンクにより、VCSELの障害を検知し、通信状態を維持しながら故障したVCSELの交換を行うことができ、さらには、映像、通信機能の障害状態を最小限に押さえることが可能となり、産業上の利用可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の光リンクシステムの第１実施形態を模式的に示す図である。
【図２】本発明の光リンクシステムの第２実施形態を模式的に示す図である。
【図３】本発明の光リンクシステムの第３実施形態を模式的に示す図である。
【図４】本発明の光リンクシステムの第４実施形態を模式的に示す図である。
【図５】本発明の光リンクシステムの第５実施形態を模式的に示す図である。
【図６】本発明の光リンクシステムの第６実施形態を模式的に示す図である。
【図７】従来の光リンクシステムの実施形態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
１、１３、３０、４５、６３、７９、８７  送信用光リンク
３、１５、１７、３１、３３、４７、４９、６５、６７、８１、８９  レーザダイオードドライバ
５、１９、２１、３５、３７、５１、５３、６９、７１、８３、８５、９１、９３  レーザダイオード
７、２５  光ファイバ
９、２７  受信用光リンク
１１、２９  Ｏ／Ｅ変換器
２３、９７  光合波部
７３  光スイッチ
９５  光素子
【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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