(57)【要約】【課題】光送受信器に搭載されたファームウェア又は初期値を変更する場合に、光送受信器の本体又は部品を取り外したり、本体に専用端子を設ける必要がないようにすること。【解決手段】光送信器は、入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子と、ファームウェア又は初期値を保持し、ファームウェア又は初期値を用いて駆動増幅器及び発光素子の動作を制御するとともに、伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、ファームウェア又は初期値を書き込み又は書き換える制御回路とを有する。【選択図】図１
2011109400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、
増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子と、
ファームウェア又は初期値を保持し、該ファームウェア又は該初期値を用いて前記駆動増幅器及び前記発光素子の動作を制御するとともに、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、該ファームウェア又は該初期値を書き込み又は書き換える制御回路とを備えていることを特徴とする光送信器。
【請求項２】
前記書き込み光信号を受信し、電気信号に変化して出力する受光素子を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光送信器。
【請求項３】
前記伝送路光ファイバ上の光信号から前記書き込み光信号を分岐して前記受光素子に出力する光カプラを備えていることを特徴とする、請求項２に記載の光送信器。
【請求項４】
前記発光素子は、前記書き込み光信号を受信し、電気信号に変換して出力することを特徴とする、請求項１に記載の光送信器。
【請求項５】
前記発光素子は、前記書き込み光信号を受信して電気信号を出力するモニタ用受光素子を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光送信器。
【請求項６】
前記受光素子、前記発光素子又は前記モニタ用受光素子により出力された電気信号を増幅し、書き込み電気信号として出力する受信増幅器を備えていることを特徴とする、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の光送信器。
【請求項７】
前記制御回路は、前記書き込み電気信号に基づいて、前記ファームウェア又は前記初期値を書き込み又は書き換えることを特徴とする、請求項６に記載の光送信器。
【請求項８】
前記制御回路は、前記書き込み光信号を受信した場合には、返答のためのリターン電気信号を前記駆動増幅器に出力することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光送信器。
【請求項９】
前記駆動増幅器は、前記入力電気信号と前記リターン電気信号とを加算して増幅することを特徴とする、請求項８に記載の光送信器。
【請求項１０】
伝送路光ファイバから入力光信号を受信し、電気信号に変換して出力する受光素子と、
変換された電気信号を増幅して出力する等化増幅器と、
増幅された電気信号を識別して電気信号として出力する識別再生器と、
ファームウェア又は初期値を保持し、該ファームウェア又は該初期値を用いて前記等化増幅器及び前記識別再生器の動作を制御するとともに、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、該ファームウェア又は該初期値を書き込み又は書き換える制御回路とを備えていることを特徴とする光受信器。
【請求項１１】
前記受光素子により出力された電気信号のうちの前記書き込み光信号に相当する電気信号を選択する帯域通過フィルタを備えていることを特徴とする、請求項１０に記載の光受信器。
【請求項１２】
前記帯域通過フィルタにより選択された電気信号を受信して書き込み電気信号として出力する検波回路を備えていることを特徴とする、請求項１１に記載の光受信器。
【請求項１３】
前記制御回路は、前記書き込み電気信号に基づいて、前記ファームウェア又は前記初期値を書き込み又は書き換えることを特徴とする、請求項１２に記載の光受信器。
【請求項１４】
前記制御回路は、前記書き込み光信号を受信した場合には、返答のためのリターン電気信号を出力することを特徴とする、請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の光受信器。
【請求項１５】
前記リターン電気信号を受信し、光信号に変換してリターン光信号として出力する発光素子を備えていることを特徴とする、請求項１４に記載の光受信器。
【請求項１６】
前記リターン電気信号を受信し、増幅して前記発光素子に出力する駆動増幅器を備えていることを特徴とする、請求項１５に記載の光受信器。
【請求項１７】
前記伝送路光ファイバ上の光信号に前記リターン光信号を重畳する光カプラを備えていることを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の光受信器。
【請求項１８】
前記リターン電気信号に基づいて前記受光素子に順方向電流を流すことにより、前記伝送路光ファイバにリターン光信号を出力することを特徴とする、請求項１４に記載の光受信器。
【請求項１９】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光送信器と、請求項１０乃至１８のいずれか１項に記載の光受信器とを備えていることを特徴とする光送受信システム。
【請求項２０】
入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて、制御回路によって制御する工程と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、前記制御回路によって書き込み又は書き換える工程とを含むことを特徴とする光送信器の制御方法。
【請求項２１】
伝送路光ファイバから入力光信号を受信し、電気信号に変換して出力する受光素子と、変換された電気信号を増幅して出力する等化増幅器と、増幅された電気信号を識別して電気信号として出力する識別再生器とを備えた光受信器の制御方法であって、
前記等化増幅器及び前記識別再生器の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて、制御回路によって制御する工程と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、前記制御回路によって書き込み又は書き換える工程とを含むことを特徴とする、光受信器の制御方法。
【請求項２２】
入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて制御する処理と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて書き込み又は書き換える処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２３】
伝送路光ファイバから入力光信号を受信し、電気信号に変換して出力する受光素子と、変換された電気信号を増幅して出力する等化増幅器と、増幅された電気信号を識別して電気信号として出力する識別再生器とを備えた光受信器を制御するプログラムであって、
前記等化増幅器及び前記識別再生器の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて制御する処理と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて書き込み又は書き換える処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気信号を光信号に変換する光送信器及び光信号を電気信号に変換する光受信器並びにこれらを有する光送受信システムに関し、特に、これらの機器の動作を制御するためのファームウェアその他の情報を有する光送信器及び光受信器並びに光送受信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光信号を伝送する光通信装置である光送信器及び光受信器には、多くの場合、これらの動作を制御するための制御回路として、ＣＰＵ（マイコン等）及びメモリが搭載されている。制御回路内のＣＰＵ又はメモリに記録されたファームウェア（すなわち制御用ソフトウエア）により、光送受信器の動作の制御、警報（アラーム）の収集、自己診断が行われる。また、光送信器のＣＰＵ又はメモリには、ファームウェア以外に、搭載される発光素子（レーザダイオード等）へのバイアス電流、パルス電流等の初期値が記録されている。一方、光受信器のＣＰＵ又はメモリには、入力される光信号の信号断(ＬＯＳ：Loss of Signal）の検出、ＬＯＳアラームの生成、発出レベル設定値等の初期値が記録されている。さらに、これらのＣＰＵ又はメモリには、光送受信器固有の識別データ（ＩＤ）、製造情報その他の必要な情報が記録されている場合もある。
【０００３】
図６は、従来の光送信器の構成を示すブロック図である。図６を参照すると、光送信器は、駆動増幅器６０２、発光素子６０３、電流制御回路６０４及び制御回路６０５を有する。駆動増幅器６０２は、入力電気信号６０１を増幅し、レーザダイオード等の発光素子６０３を駆動するパルス電流を生成する。これにより、発光素子６０３は、入力電気信号６０１に応じた光信号６０６を伝送路光ファイバに出力する。また、電流制御回路６０４は、発光素子６０３に与えるバイアス電流を生成する。制御回路６０５は、駆動増幅器６０２及び電流制御回路６０４の動作を制御する。制御回路６０５は、ＣＰＵ及びメモリを有し、パルス電流、バイアス電流、警報の収集等の制御を行うとともに、必要な情報を保持している。また、制御回路６０５は、外部とのインタフェースとして、各種の警報出力６０７、及び、ファームウェア、初期値等の書き込み信号６０９に対する専用端子６０８を有する。
【０００４】
図７は、従来の光受信器の構成を示すブロック図である。図７を参照すると、光受信器は、受光素子７０２、等化増幅器７０３、識別再生器７０４及び制御回路７０５を有する。フォトディテクタ等の受光素子７０２は、入力光信号７０１を光−電気変換する。次段の等化増幅器７０３は、変換された電気信号を等化増幅する。識別再生器７０４は、等化増幅後の電気信号を識別再生して、出力電気信号７０６として出力する。制御回路７０５は、光送信器（図６）と同様に、ＣＰＵ及びメモリを有し、光信号断検出、警報の収集、光受信器の構成要素の動作制御を行う。また、制御回路７０５は、外部インタフェースとして、光送信器の場合と同様に、各種の警報出力７０７及び書き込み信号７０９に対する専用端子７０８を有する。
【０００５】
書き込み信号６０９、７０９は、通常、光送受信器の製造段階において書き込まれる。専用端子６０８、７０８として、制御回路６０５、７０５の構成に応じて、複数の端子が必要なパラレルインタフェース、又は、比較的端子数が少ないシリアルインタフェースが用いられる。
【０００６】
なお、特許文献１において、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設ける必要がなく、一般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を可能とする光送信器が記載されている。この光送信器においては、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１６９０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
制御回路６０５、７０５のＣＰＵ又はメモリに記録されるファームウェア及び初期値の書き込み作業は、通常、製造段階で行われ、それ以後に行われることは稀である。しかし、実際には、光送受信器が搭載された環境又は仕様の変更により、ファームウェア又は初期値を変更する必要が生じることがある。また、光送受信器の搭載後に、使用者が識別データ（ＩＤ）その他の必要な情報を書き込むこともある。これらの場合には、一旦搭載された光送受信器を取り外してファームウェア又は初期値を再度書き込んだり、あるいは、光送受信器の制御回路のＣＰＵ又はメモリを取り外して治具を用いた書き換えが行われたりしている。さらに、光送受信器に、コネクタ等の書き込み信号専用の端子を設け、かかる端子を介して、ファームウェア又は初期値を書き込む場合もある。
【０００９】
光送受信器、制御回路又はＣＰＵ若しくはメモリを取り外して、ファームウェア等の書き換えを行う方法によると、一旦搭載された筐体又は部品を取り外すことになり、実装方法によっては各部に大きなストレスが加わり、機器の信頼性を低下させることになる。また、実装方法によっては、取り外しが物理的に不可能な状況も起こり得る。
【００１０】
一方、書き込み信号用の専用端子６０８、７０８を用いる方法によると、光送受信器を取り外す必要は生じないものの、光送受信器に専用端子６０８、７０８を設けるためのスペースが必要とされ、機器の小型化の妨げとなる。
【００１１】
また、特許文献１のように、入力データ信号にＲＦ信号を重畳する場合には、次の問題が生じる。光送受信器の電気入出力には、一般に、信号発生又は信号受信する集積回路がプリント基板上で接続されている。このとき、入力データ信号に制御用信号を重畳させるには、その都度、光送受信器を取り外したり、切替回路を経路上に設けて切り替えたり、特許文献１のように、経路の途中に信号を合成するための合波器を設けたりする必要がある。光送受信器を取り外す場合には、その際のストレスにより、信頼性が低下するおそれがある。一方、切替回路又は合波器を設ける場合には、これら回路を追加する必要が生じ、これに伴って回路面積及び消費電力が増加するという問題がある。
【００１２】
このように従来の光送受信器での書き込み信号の方法では、ファームウェア又は初期値を再度書き込む必要が生じた場合に、実装された光送受信器の本体又は部品を取り外す必要があり、その際にかかるストレスによって機器の信頼性が低下するという問題がある。また、光送受信器に専用端子、切替回路又は合波器を設けた場合には、小型化及び集積化の妨げとなるという問題がある。
【００１３】
そこで、光送受信器に搭載されたファームウェア又は初期値を変更する場合に、光送受信器の本体又は部品を取り外したり、本体に専用端子を設ける必要がないようにすることが課題となる。本発明の目的は、かかる課題を解決する光送信器及び光受信器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の視点に係る光送信器は、
入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、
増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子と、
ファームウェア又は初期値を保持し、該ファームウェア又は該初期値を用いて前記駆動増幅器及び前記発光素子の動作を制御するとともに、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、該ファームウェア又は該初期値を書き込み又は書き換える制御回路とを有する。
【００１５】
本発明の第２の視点に係る光受信器は、
伝送路光ファイバから入力光信号を受信し、電気信号に変換して出力する受光素子と、
変換された電気信号を増幅して出力する等化増幅器と、
増幅された電気信号を識別して電気信号として出力する識別再生器と、
ファームウェア又は初期値を保持し、該ファームウェア又は該初期値を用いて前記等化増幅器及び前記識別再生器の動作を制御するとともに、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、該ファームウェア又は該初期値を書き込み又は書き換える制御回路とを有する。
【００１６】
本発明の第３の視点に係る、光送信器の制御方法は、
入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて、制御回路によって制御する工程と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、前記制御回路によって書き込み又は書き換える工程とを含む。
【００１７】
本発明の第４の視点に係る、光受信器の制御方法は、
伝送路光ファイバから入力光信号を受信し、電気信号に変換して出力する受光素子と、変換された電気信号を増幅して出力する等化増幅器と、増幅された電気信号を識別して電気信号として出力する識別再生器とを備えた光受信器の制御方法であって、
前記等化増幅器及び前記識別再生器の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて、制御回路によって制御する工程と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて、前記制御回路によって書き込み又は書き換える工程とを含む。
【００１８】
本発明の第５の視点に係るプログラムは、
入力電気信号を受信し、増幅して出力する駆動増幅器と、増幅された入力電気信号を受信し、光信号に変換して伝送路光ファイバに出力する発光素子の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて制御する処理と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて書き込み又は書き換える処理とをコンピュータに実行させる。
【００１９】
本発明の第６の視点に係るプログラムは、
伝送路光ファイバから入力光信号を受信し、電気信号に変換して出力する受光素子と、変換された電気信号を増幅して出力する等化増幅器と、増幅された電気信号を識別して電気信号として出力する識別再生器とを備えた光受信器を制御するプログラムであって、
前記等化増幅器及び前記識別再生器の動作を、メモリに記録されたファームウェア又は初期値を用いて制御する処理と、
前記ファームウェア又は前記初期値を、前記伝送路光ファイバ上の光信号に外部から重畳された書き込み光信号に応じて書き込み又は書き換える処理とをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る光送信器及び光受信器によると、光送受信器に搭載されたファームウェア又は初期値を変更する場合に、光送受信器の本体又は部品を取り外したり、本体に専用端子を設ける必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光送信器の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る光送信器の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る光送信器の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る光受信器の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第５の実施形態に係る光受信器の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の光送信器の構成を示すブロック図である。
【図７】従来の光受信器の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１の展開形態の光送信器は、前記第１の視点に係る光送信器であることが好ましい。
【００２３】
第２の展開形態の光送信器は、前記書き込み光信号を受信し、電気信号に変化して出力する受光素子を有していてもよい。
【００２４】
第３の展開形態の光送信器は、前記伝送路光ファイバ上の光信号から前記書き込み光信号を分岐して前記受光素子に出力する光カプラを有することが好ましい。
【００２５】
第４の展開形態の光送信器は、前記発光素子が、前記書き込み光信号を受信し、電気信号に変換して出力するようにしてもよい。
【００２６】
第５の展開形態の光送信器は、前記発光素子が、前記書き込み光信号を受信して電気信号を出力するモニタ用受光素子を有していてもよい。
【００２７】
第６の展開形態の光送信器は、前記受光素子、前記発光素子又は前記モニタ用受光素子により出力された電気信号を増幅し、書き込み電気信号として出力する受信増幅器を有することが好ましい。
【００２８】
第７の展開形態の光送信器は、前記制御回路が、前記書き込み電気信号に基づいて、前記ファームウェア又は前記初期値を書き込み又は書き換えることが好ましい。
【００２９】
第８の展開形態の光送信器は、前記制御回路が、前記書き込み光信号を受信した場合には、返答のためのリターン電気信号を前記駆動増幅器に出力することが好ましい。
【００３０】
第９の展開形態の光送信器は、前記駆動増幅器が、前記入力電気信号と前記リターン電気信号とを加算して増幅することが好ましい。
【００３１】
第１０の展開形態の光受信器は、上記第２の視点に係る光受信器であることが好ましい。
【００３２】
第１１の展開形態の光受信器は、前記受光素子により出力された電気信号のうちの前記書き込み光信号に相当する電気信号を選択する帯域通過フィルタを有することが好ましい。
【００３３】
第１２の展開形態の光受信器は、前記帯域通過フィルタにより選択された電気信号を受信して書き込み電気信号として出力する検波回路を有することが好ましい。
【００３４】
第１３の展開形態の光受信器は、前記制御回路が、前記書き込み電気信号に基づいて、前記ファームウェア又は前記初期値を書き込み又は書き換えることが好ましい。
【００３５】
第１４の展開形態の光受信器は、前記制御回路が、前記書き込み光信号を受信した場合には、返答のためのリターン電気信号を出力することが好ましい。
【００３６】
第１５の展開形態の光受信器は、前記リターン電気信号を受信し、光信号に変換してリターン光信号として出力する発光素子を有していてもよい。
【００３７】
第１６の展開形態の光受信器は、前記リターン電気信号を受信し、増幅して前記発光素子に出力する駆動増幅器を有することが好ましい。
【００３８】
第１７の展開形態の光受信器は、前記伝送路光ファイバ上の光信号に前記リターン光信号を重畳する光カプラを有することが好ましい。
【００３９】
第１８の展開形態の光受信器は、前記リターン電気信号に基づいて前記受光素子に順方向電流を流すことにより、前記伝送路光ファイバにリターン光信号を出力するようにしてもよい。
【００４０】
第１９の展開形態の光受信器は、前記光送信器と前記光受信器とを有することが好ましい。
【００４１】
第２０の展開形態の光送信器の制御方法は、上記第３の視点に係る、光送信器の制御方法であることが好ましい。
【００４２】
第２１の展開形態の光受信器の制御方法は、上記第４の視点に係る、光受信器の制御方法であることが好ましい。
【００４３】
第２２の展開形態のプログラムは、上記第５の視点に係るプログラムであることが好ましい。
【００４４】
第２３の展開形態のプログラムは、上記第６の視点に係るプログラムであることが好ましい。
【００４５】
なお、上記プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたものであってもよい。
【００４６】
本発明に係る光送信器及び光受信器によると、搭載されるファームウェアや初期値データ等の書き込み、書き換えの信号を、光信号として伝送路光ファイバに重畳させる。これにより、光送受信器の本体や制御回路、ＣＰＵやメモリ等を取りはずす必要がなく、信頼性に影響を及ぼすことがない。また、光送信器又は光受信器に、書き込み専用の端子等を設ける必要もないことから、小型化及び集積化を図ることもできる。
【００４７】
また、この書き換えのための信号は双方向で有ることが多いため、光送信器では発光素子（レーザダイオード等）と並列に、信号受信のための受光素子（フォトディテクタ等）を設ける。光受信器の場合では、受光素子と並列に信号送信のための発光素子を設ける。なお、この発光素子は、伝送信号送信のための発光素子のような高速、高出力の特性は必要としない。
【００４８】
（実施形態１）
本発明の第１の実施形態に係る光送信器について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る光送信器の構成を示すブロック図である。図１を参照すると、光送信器は、駆動増幅器１０２、レーザダイオード等の発光素子１０３、発光素子１０３に対する電流制御回路１０４、ＣＰＵ及びメモリを有する制御回路１０５、光カプラ１０８、フォトディテクタ等の受光素子１０９及び受信増幅器１１０を有する。
【００４９】
駆動増幅器１０２は、光送信器に入力された入力電気信号１０１を、発光素子１０３を十分に駆動できる振幅まで増幅し、パルス電流を生成する。発光素子１０３は、パルス電流によって駆動され、光信号１０６を生成して、伝送路光ファイバに送出する。電流制御回路１０４は、発光素子１０３に好適なバイアス電流を生成する。制御回路１０５は、ＣＰＵ及びメモリを有し、光送信器の制御及び警報の収集を行う。制御回路１０５は、例えば、発光素子１０３に対するパルス電流及びバイアス電流の電流値、入力電気信号１０１の断検出、これに伴う警報の制御、警報信号１０７の発出を行う。制御回路１０５のＣＰＵ及びメモリには、光送信器の制御に関わるファームウェア及び初期値が記録されている。
【００５０】
ファームウェア又は初期値の書き込み又は変更に必要な書き込み光信号１１１は、伝送路光ファイバの光信号に重畳され、光カプラ１０８で分岐された後、受光素子１０９に与えられる。書き込み光信号１１１は、受光素子１０９で光−電気変換され後、受信増幅器１１０で増幅され、書き込み電気信号１１２となる。書き込み電気信号１１２は、制御回路１０５に与えられ、ファームウェア又は初期値データが、ＣＰＵ又はメモリに書き込まれる。また、制御回路１０５からのリターン電気信号１１３は、駆動増幅器１０２によって入力電気信号１０１と加算及び増幅され、発光素子１０３を駆動する。これにより、リターン電気信号１１３は、リターン光信号１１４として伝送路光ファイバに送出される。
【００５１】
光送信器にファームウェア又は初期値を書き込む場合には、光送信器の光出力端又は伝送路光ファイバより、書き込み信号を光信号として与えるともに、リターン信号を光信号として受け取る。したがって、書き込み信号を光信号として扱うことができる治具を用いることにより、ファームウェア又は初期値の書き込み及び書き換えが可能となる。
【００５２】
（実施形態２）
本発明の第２の実施形態に係る光送信器について、図面を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る光送信器の構成を示すブロック図である。図２を参照すると、光送信器は、駆動増幅器２０２、発光素子２０３、発光素子２０３に対する電流制御回路２０４、ＣＰＵ及びメモリを有する制御回路２０５及び受信増幅器２０８を有する。ファームウェア又は初期値の書き込み光信号２０９は、光信号２０６に重畳される。
【００５３】
本実施形態では、書き込み光信号２０９は、発光素子２０３において受光される。発光素子２０３として、一般に、レーザダイオード等が用いられる。発光素子２０３は、感度が受光素子と同程度ではないものの、光信号を電気信号に変換することができる。発光素子２０３は、光送信器の通常の動作時には光信号を生成し、ファームウェア又は初期値の書き込み又は書き換えの際には受光素子として機能する。
【００５４】
発光素子２０３で受光された書き込み光信号２０９は、光−電気変換されて、受信増幅器２０８で増幅され、書き込み電気信号２１０として制御回路２０５に与えられる。制御回路２０５からのリターン電気信号２１１は、第１の実施形態と同様に、駆動増幅器２０２により入力電気信号２０１に加算され、発光素子１０３によりリターン光信号２１２として伝送路光ファイバに送出される。
【００５５】
本実施形態に係る光送信器によると、第１の実施形態に係る光送信器（図１）における光カプラ１０８及び受光素子１０９が不要となり、部品点数を削減することができる。
【００５６】
（実施形態３）
本発明の第３の実施形態に係る光送信器について、図面を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る光送信器の構成を示すブロック図である。図３を参照すると、光送信器は、従来の光送信器（図６）の構成に加え、発光素子３０３のモニタ用受光素子３０８及び受信増幅器３０９を有する。
【００５７】
本実施形態では、モニタ用受光素子３０８を用いて、書き込み光信号３１０を受光する。レーザダイオード等の発光素子３０８は、モニタ用受光素子３０８を内蔵している場合がある。モニタ用受光素子３０８は、一例として、レーザダイオードのチップ裏面から出射された光（すなわちモニタビーム）を受光し、光電流に変換して、光出力レベルを一定にする制御（ＡＰＣ：Auto Power Control）に用いられる。本実施形態においては、モニタ用受光素子３０８を利用する。
【００５８】
書き込み光信号３１０は、モニタ用受光素子３０８で光−電気変換され後、受信増幅器３０９で増幅され、書き込み電気信号３１１となる。書き込み電気信号３１１は、制御回路３０５に与えられ、ファームウェア又は初期値データが、ＣＰＵ又はメモリに書き込まれる。また、制御回路３０５からのリターン電気信号３１２は、駆動増幅器３０２によって入力電気信号３０１と加算及び増幅され、発光素子３０３を駆動する。これにより、リターン電気信号３１２は、リターン光信号３１３として伝送路光ファイバに送出される。
【００５９】
（実施形態４）
本発明の第４の実施形態に係る光受信器について、図面を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る光受信器の構成を示すブロック図である。図４を参照すると、光受信器は、フォトダイオード等の受光素子４０２、等化増幅器４０３、識別再生器４０４、ＣＰＵ及びメモリを有する制御回路４０５、光カプラ４０８、帯域通過フィルタ４０９、検波回路４１０、駆動増幅器４１１、及び、レーザダイオード等の発光素子４１２を有する。ファームウェアや初期値データの書き込み光信号４１３は、入力光信号４０１に重畳される。
【００６０】
受光素子４０２は、伝送路光ファイバで伝送された入力光信号４０１を光−電気変換し、電気信号を生成する。等化増幅器４０３は、この電気信号を等化増幅する。識別再生器４０４は、等化増幅後の電気信号を識別再生し、電気信号４０６として出力する。
【００６１】
本実施形態では、書き込み光信号４１３は、伝送速度（周波数）とは異なる速度（周波数）を有する。書き込み光信号４１３は、受光素子４０２により光−電気変換され、等化増幅器４０３により増幅された後、帯域通過フィルタ４０９により選択され、検波回路４１０により書き込み電気信号４１４として出力される。制御回路４０５は、書き込み電気信号４１４を受信して、ファームウェア又は初期値の書き込み又は書き換えを行う。
【００６２】
制御回路４０５からのリターン電気信号４１５は、駆動増幅器４１１により増幅され、次段の発光素子４１２を駆動する。光カプラ４０８は、発光素子４１２によって生成されたリターン信号を、リターン光信号４１６として伝送路光ファイバの入力光信号４０１に重畳する。
【００６３】
上記の第１乃至第３の実施形態に係る光送信器と同様に、書き込み信号を光信号として扱える治具等を用いることにより、ファームウェア又は初期値を光受信器に書き込むことができる。
【００６４】
（実施形態５）
本発明の第５の実施形態に係る光受信器について、図面を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る光受信器の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る光受信器は、リターン光信号５１４を生成するために、受光素子５０２を利用する。すなわち、受光素子５０２に微弱な順方向電流を流すことにより、僅かな発光を行わせ、リターン光信号５１４として利用する。
【００６５】
図５を参照すると、本実施形態の光受信器は、従来の光受信器（図７）に加え、帯域通過フィルタ５０８、検波回路５０９、及び、受光素子５０２に微弱な順方向電流を与えて駆動する電流駆動回路５１０を有する。
【００６６】
書き込み光信号５１１は、伝送速度（周波数）とは異なる速度（周波数）を有する。書き込み光信号５１１は、受光素子５０２により光−電気変換され、等化増幅器５０３により増幅された後、帯域通過フィルタ５０８により選択され、検波回路５０９により書き込み電気信号５１２として出力される。制御回路５０５は、書き込み電気信号５１２を受信して、ＣＰＵ又はメモリのファームウェア又は初期値の書き込み又は書き換えを行う。
【００６７】
電流駆動回路５１０は、制御回路５０５からのリターン電気信号５１３に基づいて、受光素子５０２に微弱な順方向電流を与えて、リターン光信号を生成させる。受光素子５１４によって生成されたリターン信号は、リターン光信号５１４として伝送路光ファイバの入力光信号５０１に重畳される。
【００６８】
本実施形態に係る光受信器によると、第４の実施形態に係る光送信器（図４）における発光素子４１２及び光カプラ４０８が不要となり、部品点数を削減することができる。
【００６９】
上記の第１乃至第３の実施形態に係る光送信器及び第４及び第５の実施形態に係る光受信器によると、搭載されるファームウェア又は初期値の書き込み又は書き換えのための信号を光信号として伝送路光ファイバに重畳することにより、光送受信器の本体又は部品（制御回路、ＣＰＵ、メモリ等）を取りはずす必要がなくなり、機器の信頼性を低下させるおそれがなくなる。また、これらの光送信器及び光受信器によると、本体に書き込みのための専用端子を設ける必要もなく、機器の小型化及び集積化が可能となる。
【００７０】
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【符号の説明】
【００７１】
１０１、２０１、３０１、６０１  入力電気信号
１０２、２０２、３０２、６０２  駆動増幅器
１０３、２０３、３０３、６０３  発光素子
１０４、２０４、３０４、６０４  電流制御回路
１０５、２０５、３０５、４０５、６０５、７０５  制御回路
１０６、２０６、３０６、６０６  光信号
１０７、２０７、３０７、４０７、５０７、６０７、７０７  警報出力
１０８、４０８  光カプラ
１０９、  受光素子
１１０、２０８、３０９  受信増幅器
１１１、２０９、３１０、４１３、５１１  書き込み光信号
１１２、２１０、３１１、４１４、５１２  書き込み電気信号
１１３、２１１、３１２、４１５、５１３  リターン電気信号
１１４、２１２、３１３、４１６、５１４  リターン光信号
３０８  モニタ用受光素子
４０１、５０１、７０１  入力光信号
４０２、５０２、７０２  受光素子
４０３、５０３、７０３  等化増幅器
４０４、５０５、７０４  識別再生器
４０６、５０６、７０６  出力電気信号
４０９、５０８  帯域通過フィルタ
４１０、５０９  検波回路
４１１  駆動増幅器
４１２  発光素子
５１０  電流駆動回路
６０８、７０８  専用端子
６０９、７０９  書き込み信号
【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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