(57)【要約】【課題】パッケージ実装された部品間のインピーダンス整合と容量結合化を実現し、発光素子の駆動電流の増大を防ぐことをできるバースト伝送用の光送信モジュール、光送信器及び波長選択型光送信器を提供することを目的とする。【解決手段】光送信器３０１の光送信モジュール２０は、駆動電流が供給される受電端Ａを有し、駆動電流に基づきバースト信号を出力する発光素子１と、発光素子１の受電端Ａに駆動電流を供給する送電端Ｂを有する出力側駆動回路３ｂと、発光素子１からのバースト信号の出力と停止とを切り替える発光停止回路３１と、発光素子１、出力側駆動回路３ｂ、及び発光停止回路３１を内包する筐体３２と、を備える。【選択図】図１
2011204799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電流が供給される受電端を有し、前記駆動電流に基づきバースト信号を出力する発光素子と、
前記発光素子の前記受電端に前記駆動電流を供給する送電端を有する出力側駆動回路と、
前記発光素子からの前記バースト信号の出力と停止とを切り替える発光停止回路と、
前記発光素子、前記出力側駆動回路、及び前記発光停止回路を内包する筐体と、
を備える光送信モジュール。
【請求項２】
前記出力側駆動回路の前記送電端と前記発光素子の前記受電端とが、前記出力側駆動回路の前記送電端から見て前記発光素子が集中定数回路とみなせる程度の距離で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の光送信モジュール。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光送信モジュールと、
入力信号を増幅し、前記出力側駆動回路に結合する入力側駆動回路と、
前記出力側駆動回路の入力インピーダンスと前記入力側駆動回路の出力インピーダンスとを整合するインピーダンス整合回路と、
を備える光送信器。
【請求項４】
前記入力側駆動回路と前記出力側駆動回路とが容量結合されていることを特徴とする請求項３に記載の光送信器。
【請求項５】
出力される前記バースト信号の波長が互いに異なる請求項１又は２に記載の複数の光送信モジュールと、
入力信号を増幅する入力側駆動回路と、
入力インピーダンスが前記入力側駆動回路の出力インピーダンスと整合し、出力インピーダンスが前記出力側駆動回路の入力インピーダンスと整合しており、前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号を前記出力側駆動回路に結合する結合回路と、
を備える波長選択型光送信器。
【請求項６】
前記入力側駆動回路と前記結合回路とを容量結合することを特徴とする請求項５に記載の波長選択型光送信器。
【請求項７】
前記結合回路は、
前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号を、選択した１の前記出力側駆動回路に結合する方路切替部と、
前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号の最高電位と最低電位の間の中間電位を、他の前記出力側駆動回路に結合する中間電位固定部と、
を有する請求項５又は６に記載の波長選択型光送信器。
【請求項８】
前記結合回路は、
前記出力側駆動回路と差動接続する差動接続部と、
前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号を、選択した１の前記出力側駆動回路に結合する方路切替部と、
他の前記出力側駆動回路に結合する前記差動接続部の両相を同一の電位で結合する電位固定部と、
を有する請求項５又は６に記載の波長選択型光送信器。
【請求項９】
前記結合回路と前記出力側駆動回路とを容量結合することを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載の波長選択型光送信器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光バースト信号を送信する光送信モジュール、光送信器及び波長選択型光送信器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インターネットの急速な普及により、大容量のアクセスサービスが求められるようになった。回線の大容量化をもたらす光伝送技術は高価であったが、光回線の容量を複数のユーザで共有して経済化するシェアドアクセス方式の光伝送システム、Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＰＯＮ）の実現により、近年急速に普及が進んでいる。ＰＯＮの上り伝送（加入者装置から局内装置に向かう伝送）は、複数のユーザからの信号が時間の重なりを生じないよう、間欠的な光信号を用いた「バースト伝送方式」が採用されている。またアクセス回線の光化は、メトロ網や基幹伝送網の大容量化を促し、光パケットルーティングや光バーストスイッチングといったバースト伝送を用いる方式が検討されている。
【０００３】
このようなバースト伝送システムに用いられる典型的な光送信器を図５及び図６に示す。図中の記号は、１は発光素子、２は発光素子のバイアス回路、３は駆動回路、４はゲート回路、５は発光停止信号入力端子、６は駆動電流用電流源、７はバイアス電流用電流源、８はスイッチ、９は電源もしくは電気的接地、１０は信号入力端子、を示す。一般に光送信器では、発光素子１の温度変動に伴う特性変動や、経年変化を補正する自動発光パワ制御回路が実装されているが、本発明とは直接関係無いので図では省略している。
【０００４】
信号入力端子１０から入力される電気信号は、信号間にアイドリング信号が挿入された連続信号として入力される。このため駆動回路の入力端子部は連続信号用送信回路と同様、容量結合が可能である。容量結合は次のメリットを持つ。
（１）直流成分をカットするため低消費電力化が容易である。
（２）直流電位の異なる集積回路間を簡易に接続できる。
（３）回路内部のトランジスタの閾値ばらつきなどによって生ずるオフセット電圧が複数の集積回路に渡って直流増幅されてしまうことを防ぐことができる。
（４）低周波雑音を除去することができる。
【０００５】
一方、バースト伝送用光送信器は、通常の連続信号を扱う光送信器とは異なり、常時発光しているわけではない。例えばＰＯＮで光信号の重なりを生じさせないためには、１つの光送信器が発光しているときには、他の光送信器の発光を停止する必要がある。このため、バースト伝送用光送信器は制御回路（不図示）が発出する発光停止信号を受けて発光を停止する回路を具備する。
【０００６】
発光停止信号入力端子５に発光停止信号が入力されると、発光素子１のバイアス回路の電流を遮断すると同時に、発光素子１を駆動する駆動回路３の駆動電流を強制的に遮断もしくは非発光側（正相信号のＬｏｗ側）に固定する。図５は、発光停止信号によりスイッチ８が駆動電流用電流源６の電流を遮断することで発行を停止させる場合の回路構成例であり、図６は、ゲート回路が信号をＬｏｗ側に固定して発光を停止させる場合の回路構成例である。図５における発光停止回路とは、発光停止信号入力端子５と２つのスイッチ８で構成される部分回路を指し、図６における発光停止回路とは、発光停止信号入力端子５、スイッチ８およびゲート回路４で構成される部分回路を指す。電流の遮断は、図５や図６のようにスイッチ８を使うこともあれば、駆動電流用電流源６やバイアス電流用電流源７に可変電流源を用いて電流を遮断することもある。
【０００７】
この発光停止機能によって、駆動回路３と発光素子１との接続部で駆動電流が間欠的になるため、駆動回路３と発光素子１の間を容量結合した場合に信号の平均電位の変動による過渡現象が生じてしまい、正常な信号の送信が困難となる。その結果、バースト伝送用光送信器では、駆動回路３と発光素子１の間を直流結合する必要があった。
【０００８】
また、一般に直接変調レーザを発光素子として用いる光送信器では、レーザとレーザ駆動回路を別々のパッケージに納めている。これはレーザ駆動回路の消費電力および発熱量が大きいため、レーザと同一のパッケージに収めた場合に、発光特性への影響を無視できないからである。このため、１０Ｇｂｉｔ／ｓ以上の高速信号を扱う光送信器では、信号の高周波成分の波長と、レーザとレーザ駆動回路の間に挿入される配線構造（パッケージの引き出し配線やプリント基板上の伝送線路など）のサイズが同程度となり、これらの配線を分布定数回路として設計に反映させる必要が出てくる。具体的には上記配線の特性インピーダンスと送電端であるレーザ駆動回路の出力インピーダンス、受電端であるレーザのインピーダンス整合を取らなければならない。
【０００９】
例えば、反射吸収部にインピーダンス整合を取る回路を設置した発光素子駆動回路が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。このような発光素子駆動回路では、発光素子側のインピーダンスと、この整合回路とのインピーダンス整合を完全にとった場合、レーザ駆動回路の出力する駆動電流は、集中定数回路としてレーザを扱う場合と比べて、送電側負荷で消費される駆動電流を見込んで２倍程度必要となる。
【００１０】
図５を集中定数回路としてレーザを駆動する場合の光送信器の回路図とすると、図７は分布定数回路としてレーザを駆動する場合のバースト伝送用光送信器１４の回路図である。１１は配線構造、１２は送電端整合回路である。送電端整合回路１２のインピーダンスを発光素子１と発光素子のバイアス回路２との直列接続によるインピーダンスと等しく設計し、さらに配線構造１１の特性インピーダンスを等しくすれば整合が取れる。しかし、駆動回路３の出力する駆動電流は送電端と受電端で半分ずつ消費されるので、発光素子に伝わる電流量の２倍の電流を駆動する必要がある。駆動電流が２倍になると、駆動回路を構成するトランジスタのサイズを倍にする必要性が出てくることから、トランジスタの高周波特性が劣化し、高速信号の駆動が困難となる。送電端整合回路１２は駆動回路３の負荷抵抗であるが、これを大きくして電流の消費を抑えた場合、送電端で整合が取れなくなるため、特に温度変動などで発光素子のインピーダンスが変動したときなど、受電端で反射が生じた場合に多重反射となり、送信光波形を劣化させることになる。このように、特許文献１の発光素子駆動回路には、一般的な課題である駆動電流の増大と、バースト伝送固有の容量結合ができないという課題がある。
【００１１】
ここで、容量結合でバースト信号を送信する方法としては、非特許文献１に記載の方法があるが、駆動回路の出力部でインピーダンス整合を取る必要性に関しては特許文献１と同様であり、容量結合化と同時に駆動電流の増大を解決することはできない。以上のように、特許文献１および非特許文献１に記載の光送信器では、インピーダンス整合をとることや、容量結合を実現することはできるが、同時に駆動電流の増大を押さえることはできない。
【００１２】
さらに、複数の波長の光源を方路切換回路で切り換えて駆動するバースト伝送用波長選択型光送信器について説明する。図８に従来の波長選択型光送信器の構成を示す。１３は方路切換回路、１４はバースト伝送用光送信器、１５は入力端子、λ１、λ２、λ３、λ４は各発光素子の波長を示す。波長可変範囲が広い波長可変光源を構成する場合、単一の発光素子の波長可変範囲には限界があるので、複数の発光素子を並べて、方路切換回路１３で駆動する素子を切り替えるほうが現実的である。このため波長選択型光送信器は方路切換回路を持つが、駆動回路３の出力する大きな駆動電流をそのまま発光素子１に伝える方路切換回路を実現するのは、電流駆動力の観点から困難であるため、駆動回路の前段に方路切換回路を（方路切換回路の後段に駆動回路を含む光送信器を並列に）設けることになる。
【００１３】
このため、波長選択型光送信器には、各発光素子に駆動回路が必要となり、高価で消費電力が高くなるという課題があった。さらに、方路切換回路１３は、出力信号を選択した出力端子のみから出力するので、方路切換回路１３の出力端子から発光素子１までの接続を全て直流結合とする必要があり、容量結合とすることができない。このため、波長選択型光送信器は、容量結合のメリットを得られないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００７−４２８０９号公報
【非特許文献１】Ｓ．  Ｋｉｍｕｒａ，  “１０−Ｇｂｉｔ／ｓ  ＴＤＭ−ＰＯＮ  ａｎｄ  ｏｖｅｒ−４０−Ｇｂｉｔ／ｓ  ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｗｉｔｈ  ＯＰＥＸ−ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｂｕｒｓｔ−ｍｏｄｅ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，”  ＯＦＣ２００９，  ＯＷＨ−６，  Ｍａｒ．  ２００９．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、パッケージ実装された部品間のインピーダンス整合と容量結合化を実現し、駆動回路の駆動電流の増大を防ぐことをできるバースト伝送用の光送信モジュール、光送信器及び波長選択型光送信器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】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明に係る光送信モジュール、光送信器及び波長選択型光送信器は、従来の駆動回路を入力側回路と出力側回路の２つの部分回路に分割し、部分回路間にインピーダンス整合したインターフェイスを設け、出力側回路を発光素子と同一の筐体（パッケージ）内に実装することで、駆動回路による発熱を最小限に抑えつつ、駆動回路の出力部と発光素子を直近で接続することとした。
【００１７】
具体的には、本発明に係る光送信モジュールは、発光素子と、前記発光素子のバイアス回路と、前記発光素子のバイアス電流源と、入力部にインピーダンス整合回路を有し、駆動電流を前記発光素子に供給する駆動電流用電流源を含む出力側駆動回路と、前記発光素子からの光バースト信号の出力と停止とを切り替える発光停止回路と、前記発光素子、前記バイアス回路、前記バイアス電流源、前記出力側駆動回路、及び前記発光停止回路を内包する筐体と、を備える。
【００１８】
本光送信モジュールは、出力側駆動回路と発光素子とを近接して配置し、発光素子を集中定数回路として使用することができるので、出力側駆動回路の出力する駆動電流量を最小限に抑えることができる。さらに、本光送信モジュールは、バースト送信用駆動回路に固有の発光停止機能を出力側駆動回路の内部に持つため、外部回路から出力側駆動回路に入力する信号を連続信号とすることができ、外部回路と出力側駆動回路とを容量結合することができる。また、出力側駆動回路は入力側駆動回路の出力インピーダンスと整合するインピーダンス整合回路を入力部に有するため、高速信号を送信する場合でも多重反射による送信信号の波形劣化を最小限に留めることができる。
【００１９】
従って、本発明は、パッケージ実装された部品間のインピーダンス整合と容量結合化を実現し、発光素子の駆動電流の増大を防ぐことをできるバースト伝送用の光送信モジュールを提供することができる。
【００２０】
本発明に係る光送信器は、前記光送信モジュールと、入力信号を増幅し、出力部に前記出力側駆動回路の入力インピーダンスに整合するインピーダンス整合回路を有する入力側駆動回路と、を備える。
【００２１】
本光送信器は、信号電流振幅の比較的低い入力側駆動回路と出力側駆動回路との間でインピーダンス整合をとっており、発光素子と出力側駆動回路の間でインピーダンス整合をとっているわけではないので、駆動電流の増加を防ぐことができる。
【００２２】
本発明に係る光送信器は、前記入力側駆動回路と前記出力側駆動回路とが容量結合されていることを特徴とする。
【００２３】
本光送信器は、前記光送信モジュールを備え、入力側駆動回路と出力側駆動回路との間を容量結合する。このため、本光送信器は、駆動回路間に流れる直流電流を除去でき、低消費電力化することができる。従って、本発明は、パッケージ実装された部品間のインピーダンス整合と容量結合化を実現し、発光素子の駆動電流の増大を防ぐことのできるバースト伝送用の光送信器を提供することができる。
【００２４】
本発明に係る波長選択型光送信器は、出力される前記バースト信号の波長が互いに異なる複数の前記光送信モジュールと、入力信号を増幅する入力側駆動回路と、入力インピーダンスが前記入力側駆動回路の出力インピーダンスと整合し、出力インピーダンスが前記出力側駆動回路の入力インピーダンスと整合しており、前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号を前記出力側駆動回路に結合する結合回路と、を備える。
【００２５】
結合回路は、例えば、方路切換回路もしくは分配回路である。このため、発光素子から出力されるバースト信号の波長を光送信モジュール毎に異なるものとすることで、波長選択型光送信器を構成できる。
【００２６】
波長選択型光送信器は、入力側駆動回路と結合回路の間や、結合回路と出力側駆動回路との間でインピーダンス整合をとっているため、駆動電流の増加を防ぐことができる。
【００２７】
従って、本発明は、パッケージ実装された部品間のインピーダンス整合を実現し、発光素子の駆動電流の増大を防ぐことのできるバースト伝送用の波長選択型光送信器を提供することができる。さらに、本波長選択型光送信器は、発光素子毎に駆動回路の全ての機能を設ける必要が無く、低価格化が可能である。
【００２８】
一方、本発明に係る波長選択型光送信器は、前記入力側駆動回路と前記結合回路とを容量結合することを特徴とする。
【００２９】
本波長選択型光送信器は、結合回路が分配回路の場合、前記結合回路と出力側駆動回路との間を容量結合できるため、前記結合回路からの信号の直流成分を除去し、低消費電力化することができる。
【００３０】
本発明に係る波長選択型光送信器の前記結合回路は、前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号を、選択した１の前記出力側駆動回路に結合する方路切替部と、前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号の最高電位と最低電位の間の中間電位を、他の前記出力側駆動回路に結合する中間電位固定部と、を有する。
【００３１】
本波長選択型光送信器は、結合回路が方路切替回路の場合、方路切換回路の信号を出力していない出力端子の電位を信号出力時の中間電位に固定する中間電位固定回路を付加することで、分配回路使用時と同様に各接続部に容量結合を用いることができる。
【００３２】
本発明に係る波長選択型光送信器の前記結合回路は、前記出力側駆動回路と差動接続する差動接続部と、前記入力側駆動回路が増幅した前記入力信号を、選択した１の前記出力側駆動回路に結合する方路切替部と、他の前記出力側駆動回路に結合する前記差動接続部の両相を同一の電位で結合する電位固定部と、を有する。
【００３３】
本波長選択型光送信器は、結合回路が方路切替回路の場合、方路切換回路の信号を出力していない差動出力端子の両相電位を同一電位に固定する差動接続回路を付加することで、分配回路使用時と同様に各接続部に容量結合を用いることができる。
【００３４】
本発明に係る波長選択型光送信器は、前記結合回路と前記出力側駆動回路とを容量結合することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明は、パッケージ実装された部品間のインピーダンス整合と容量結合化を実現し、発光素子の駆動電流増大を防ぐことのできるバースト伝送用の光送信モジュール及び光送信器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第一実施例の光送信器の構成を示す図である。
【図２】本発明の第二実施例の光送信器の構成を示す図である。
【図３】本発明の波長選択型光送信器の第一実施例を示す図である。
【図４】本発明の波長選択型光送信器の第二実施例を示す図である。
【図５】従来のバースト伝送システムに用いられる光送信器を示す図である。
【図６】従来のバースト伝送システムに用いられる光送信器を示す図である。
【図７】光送信器のレーザを分布定数回路として駆動する場合のレーザと駆動回路の接続を示す図である。
【図８】従来の波長選択型光送信器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００３８】
（第一実施形態）
図１は、本実施形態の光送信器３０１を示す図である。光送信器３０１は、光送信モジュール２０と、入力信号を増幅し、出力側駆動回路３ｂに結合する入力側駆動回路３ａと、出力側駆動回路３ｂの入力インピーダンスと入力側駆動回路３ａの出力インピーダンスとを整合させるインピーダンス整合回路（１６、１９）と、を備える。ここで、インピーダンス整合回路１６は、入力側駆動回路３ａの出力インピーダンスを整合する。インピーダンス整合回路１９は、出力側駆動回路３ｂの入力インピーダンスを整合する。
【００３９】
光送信モジュール２０は、駆動電流が供給される受電端Ａを有し、駆動電流に基づきバースト信号を出力する発光素子１と、発光素子１の受電端Ａに駆動電流を供給する送電端Ｂを有する出力側駆動回路３ｂと、発光素子１からのバースト信号の出力と停止とを切り替える発光停止回路３１と、発光素子１、発光素子のバイアス回路２、出力側駆動回路３ｂ、インピーダンス整合回路１９及び発光停止回路３１、駆動電流用電流源６、バイアス電流用電流源７を内包する筐体３２と、を備える。ここで発光停止回路３１は、発光停止信号入力端子５と二つのスイッチ８とからなる。ここでバイアス電流用電流源７と、バイアス電流用電流源７と接続されたスイッチ８と、インピーダンス整合回路１９は光送信モジュール２０の外に接続されていても構わない。また、入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂとは容量１７と配線構造１８で結合されている。
【００４０】
光送信器３０１は、発光素子１と駆動回路の出力側駆動回路３ｂを同一の筐体３２に実装して光送信モジュール２０としており、発光素子１と出力側駆動回路３ｂの間に図７で説明した配線構造１１がない。すなわち、出力側駆動回路３ｂから見て発光素子１を集中定数型回路とみなすことができるため、光送信器３０１は、出力側駆動回路３ｂの送電端に図８で説明した送電端整合回路１２を設置することが不要となる。このため、出力側駆動回路３ｂの駆動電流を最小限まで絞り込むことができる。
【００４１】
光送信モジュール２０が発光停止回路３１を持つことで、入力側駆動回路３ａからの信号を連続信号とすることができ、入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂとを容量１７で結合できる。このため、光送信器３０１は、バースト伝送用でありながら容量結合のメリットを得られる。
【００４２】
入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂは、図５から図で説明した駆動回路３の機能を２つに分けたものである。例えば、発光素子１を駆動するために必要な入力信号の増幅を、入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂとが半分ずつを担うとしてもよい。このため、出力側駆動回路３ｂは、駆動回路３より消費電力が低く、従来の課題であった発熱による発光特性への影響を低く抑えることができる。
【００４３】
なお、入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂの間に、分布定数回路の配線構造１８が挿入されることになる。ここで、図７で説明した配線構造１１と光送信器３０１の配線構造１８との違いを説明する。一般に、駆動回路は大きな振幅の電流を供給するので、負荷抵抗＝整合インピーダンスを高くすると電圧振幅が大きくなる。駆動回路は電源電位よりも大きな振幅は出せないので、図８の光送信器では整合インピーダンスを低く設計する必要がある。一方、光送信器３０１は、電流振幅の小さな入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂとの間でインピーダンス整合を取るので、比較的高いインピーダンスに設計することができる。このため、入力側駆動回路３ａと出力側駆動回路３ｂとの間の配線の特性インピーダンスも高めに設計でき、容量性が低く、高周波損失の小さな接続を得ることができる。この点で、配線構造１１と配線構造１８とは異なっている。
【００４４】
（第二実施形態）
図２は、本発明の第二実施形態の光送信器３０２を示す図である。光送信器３０２と図１の光送信器３０１との違いは、発光停止機能をゲート回路４を用いて実現している点である。光送信器３０２も、図１の光送信器３０１と同様の効果が得られる。
【００４５】
なお、第一実施例、第二実施例に共通して、バイアス電流用電流源７、スイッチ８、発光停止回路３１のインピーダンス整合回路１９は、光送信モジュール２０の外付け回路として構成しても同様の効果が得られる。
【００４６】
（第三実施形態）
図３は、本実施形態の波長選択型光送信器３０３を示す図である。波長選択型光送信器３０３は、出力される前記バースト信号の波長が互いに異なる複数の光送信モジュール２０と、入力信号を増幅する入力側駆動回路３ａと、入力インピーダンスが入力側駆動回路３ａの出力インピーダンスと整合し、出力インピーダンスが出力側駆動回路３ｂの入力インピーダンスと整合しており、入力側駆動回路３ａが増幅した入力信号を出力側駆動回路３ｂに結合する結合回路と、を備える。本実施形態では、結合回路は方路切換回路１３である。
【００４７】
図１で説明したように、光送信モジュール２０は出力側駆動回路３ｂを実装するので、大きな電流の入力信号を必要としない。このため、波長選択型光送信器３０３は方路切換回路１３で直接入力信号の切替をすることができる。
【００４８】
方路切換回路１３の出力インピーダンスと各波長の光送信モジュール２０の出力側駆動回路３ｂの入力インピーダンスとは整合している必要がある。例えば、方路切換回路１３の出力インピーダンスを出力側駆動回路３ｂの入力インピーダンスと整合するように設計してもよい。また、方路切換回路１３は、各波長の光送信モジュール２０ごとに整合するインピーダンスが異なっても良い。さらに、方路切換回路１３は、配線構造１８の特性インピーダンスも考慮して設計する。
【００４９】
また、波長選択型光送信器３０３は、入力側駆動回路３ａと方路切換回路１３の間までは連続信号であるので、入力側駆動回路３ａと方路切換回路１３とを容量結合でき、容量結合のメリットを得ることができる。
【００５０】
一方、方路切換回路１３と光送信モジュール２０との間は直流結合する。これは、方路切換回路１３の方路選択で、選択されなかった光送信モジュール２０には信号が伝達されないため、方路切換回路１３と光送信モジュール２０との間を容量結合すると波長切換時に平均電位の変動による過渡応答が生じてしまうためである。
【００５１】
（第四実施形態）
図４は、本実施形態の波長選択型光送信器３０４を示す図である。波長選択型光送信器３０４と図３の波長選択型光送信器３０３との違いは、波長選択型光送信器３０４が方路切換回路１３’を結合回路としている点である。
【００５２】
方路切換回路１３’は、入力側駆動回路３ａが増幅した入力信号を、選択した１の出力側駆動回路３ｂに結合する方路切替部３３と、入力側駆動回路３ａが増幅した入力信号の最高電位と最低電位の間の中間電位を、他の出力側駆動回路３ｂに結合する中間電位固定部２３と、を有する。
【００５３】
中間電位固定部２３は、エミッタ（ソース）接地型差動増幅回路２１、コレクタ（ドレイン）接地型増幅回路２２、電流源２４、電位固定信号入力端子２５を有する。本実施例では、電流源２４をスイッチ８で切断することでエミッタ接地型差動増幅回路２１の差動出力信号を同電位とし、コレクタ接地型増幅回路２２を介して接続した後段のエミッタ接地型差動増幅回路２１の出力電位をバランスさせて中間電位に固定した例を示している。
【００５４】
この機能により、信号を出力していない出力端子の電位が中間電位に固定されるので、波長切換時の過渡応答が生じなくなり、方路切換回路１３’と光送信モジュール２０との間も容量結合することができる。方路切換回路１３’は、同様に信号を出力していない端子を中間電位に固定できる機能を有していれば、本実施例と異なる回路構成であってもよい。
【００５５】
方路切換回路１３’と本発明の光送信モジュール２０との接続を差動接続としてもよい。差動接続の場合、差動対の両電位が等しければ、過渡応答が同相成分として除去される。このため、方路切換回路１３’と本発明の光送信モジュール２０との接続を差動接続とした場合は、中間電位固定回路２３の代替として、例えば高電位固定回路を配置する。高電位固定回路は、中間電位固定回路２３の前段のエミッタ接地型差動増幅回路２１、電流源２４、スイッチ８で構成する。差動接続部の同相が同一電位であれば良いので、必ずしも高電位である必要はない。また、同電位に固定できる機能を有していれば、本実施例と異なる回路構成であってもよい。
【００５６】
（他の実施形態）
結合回路として分配回路を用いた場合は、全ての出力端子から信号が出力されるため、図４の波長選択型光送信器３０４と同様に分配回路と光送信モジュール２０との間を容量結合することができる。
【００５７】
全ての実施形態において、便宜上各機能回路間を１本の接続結線で結んでいる箇所があるが、必ずしも単相接続である必要は無く、差動接続でも同様の効果が得られる。また、各電流源回路（６，７，２４）自身が電流可変機能を具備している場合はその機能を用いることでスイッチ８を省略することができる。また、波長選択型光送信器の全ての実施例の図において、方路切換回路１３の入出力端子部のインピーダンス整合回路を省略して示しているが、これらは方路切換回路の内部に集積されていても良いし、接続する回路のインピーダンスに合わせて外付けで構成しても良い。また、方路切換回路の切換手段は、簡単のため図中からは省略してあるが、光送信器を制御する外部制御回路から与えられる制御信号とすることができる。電位固定信号は、同様に外部制御回路から与えても良いし、上記方路切換の制御信号に応じて方路切換回路内部で生成しても良い。また、波長選択型光送信器の全ての実施例の図において、便宜上４波長の切換について示したが、波長数は任意とすることができる。
【符号の説明】
【００５８】
１：発光素子
２：発光素子のバイアス回路
３：駆動回路
３ａ：入力側駆動回路
３ｂ：出力側駆動回路
４：ゲート回路
５：発光停止信号入力端子
６：駆動電流用電流源
７：バイアス電流用電流源
８：スイッチ
９：電源もしくは電気的接地
１０：信号入力端子
１１：配線構造
１２：送電端整合回路
１３、１３’：方路切換回路
１４：バースト伝送用光送信器
１５：入力端子
１６：入力側回路のインピーダンス整合回路
１７：容量
１８：配線構造
１９：出力側回路もしくは変調停止回路のインピーダンス整合回路
２０、２０’：光送信モジュール
２１：エミッタ（ソース）接地型差動増幅回路
２２：コレクタ（ドレイン）接地型増幅回路
２３：中間電位固定回路
２４：電流源
２５：電位固定信号入力端子
３１：発光停止回路
３２：筐体
３３：方路切替部
λ１、λ２、λ３、λ４：各発光素子の波長
３０１、３０２：光送信器
３０３、３０４：波長選択型光送信器
Ａ：受電端
Ｂ：送電端
【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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