(57)【要約】【課題】送信側の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化を図る。【解決手段】送信側では、ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換し、ＦＭ変調信号を発光素子１１によりＦＭ変調光信号に変換して伝送用光ファイバ１を介して送信する。受信側では、受信したＦＭ変調光信号を受光素子２７によりＦＭ変調信号に変換し、ＦＭ変調信号をＦＭ復調回路２９によりベースバンド信号に変換する。【選択図】　　　　図１
2004056294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調信号に変換するＦＭ変調手段と、
前記ＦＭ変調手段により変調されたＦＭ変調信号をＦＭ変調光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換されたＦＭ変調光信号を光伝送路を介して送信する手段とを、
有する光伝送装置。
【請求項２】
ベースバンド信号の送信データがＦＭ変調信号に変換されてＦＭ変調信号がＦＭ変調光信号に変換され、光伝送路を介して送信されてきたＦＭ変調光信号を受信する光伝送装置であって、
受信したＦＭ変調光信号をＦＭ変調信号に変換する受光手段と、
前記受光手段により変換されたＦＭ変調信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する光伝送装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光伝送装置から請求項２に記載の光伝送装置に対して一方向の光伝送を行う光伝送システム。
【請求項４】
ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調信号に変換するＦＭ変調手段と、
前記ＦＭ変調手段により変調されたＦＭ変調信号を第１の波長のＦＭ変調光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換された第１の波長のＦＭ変調光信号と相手先から受信した第２の波長のベースバンド光信号を多重、分離する波長多重分離手段と、
受信した第２の波長のベースバンド光信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する光伝送装置。
【請求項５】
ベースバンド信号の送信データを第１の波長のベースバンド光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換された第１の波長のベースバンド光信号と相手先から受信した第２の波長のＦＭ変調光信号を多重、分離する光多重分離手段と、
受信した第２の波長のＦＭ変調光信号をＦＭ変調信号に変換する受光手段と、前記受光手段により変換されたＦＭ変調信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する光伝送装置。
【請求項６】
請求項４に記載の光伝送装置と請求項５に記載の光伝送装置の間で双方向の波長多重伝送を行う光伝送システム。
【請求項７】
ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調信号に変換するＦＭ変調手段と、
前記ＦＭ変調手段により変調された第１の波長のＦＭ変調光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換された第１の波長のＦＭ変調光信号と相手先から受信した第２の波長のＦＭ変調光信号を光伝送路上で多重、分離する波長多重分離手段と、
受信した第２の波長のＦＭ変調光信号をＦＭ変調信号に変換する受光手段と、前記受光手段により変換されたＦＭ変調信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する光伝送装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光伝送装置を２つ設け、これらの間で双方向の波長多重伝送を行う光伝送システム。
【請求項９】
前記波長多重分離手段は、光カプラ、波長多重カプラ、光カプラ及び光アイソレータ、光サーキュレータのいずれか１つであることを特徴とする請求項４、５及び７のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１０】
前記発光手段は、ファブリペロー型レーザダイオードである請求項１、４、５、７及び９のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１１】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の非反転信号と反転信号を出力する第１のＡＮＤ回路と、
前記第１のＡＮＤ回路の反転信号を遅延する遅延回路と、
前記第１のＡＮＤ回路の非反転信号と前記遅延回路により遅延された信号の論理積信号を出力する第２のＡＮＤ回路とを、
有する請求項２、４、５、７、９、１０のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１２】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の非反転信号と反転信号を出力する第１のＥＸ−ＯＲ回路と、
前記第１のＥＸ−ＯＲ回路の反転信号を遅延する遅延回路と、
前記第１のＥＸ−ＯＲ回路の非反転信号と前記遅延回路により遅延された信号の排他的論理和信号を出力する第２のＥＸ−ＯＲ回路とを、
有する請求項２、４、５、７、９、１０のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１３】
前記ＦＭ復調手段は、位相比較回路と電圧制御発振回路を含むＰＬＬ回路により構成されている請求項２、４、５、７、９、１０のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１４】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が増加するか又はＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が減少するフィルタ回路と、
前記フィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する包絡線検波回路とを、
有する請求項２、４、５、７、９、１０のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１５】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が増加する第１のフィルタ回路と、
前記第１のフィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する第１の包絡線検波回路と、
ＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が減少する第２のフィルタ回路と、
前記第２のフィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する第２の包絡線検波回路と、
前記第１及び第２の包絡線検波回路の出力信号の差信号を出力する差分回路とを、
有する請求項２、４、５、７、９、１０のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１６】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の周波数の信号のみを通過する帯域通過型フィルタ回路と、
前記フィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する包絡線検波回路とを、
有する請求項２、４、５、７、９、１０のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１７】
前記ＦＭ変調手段は、ベースバンド信号の送信データのレベルに応じて出力信号の周波数を変化させる電圧制御発振回路を有する請求項１、４、５、７、９のいずれか１つに記載の光伝送装置。
【請求項１８】
前記電圧制御発振回路の出力周波数を設定された倍数に高めて出力する逓倍回路をさらに有する請求項１７に記載の光伝送装置。
【請求項１９】
ベースバンド信号の送信データの高い周波数成分を強調するエンファシス回路をさらに有する請求項１、４、５、７、９、１７のいずれか１つに記載の光伝送装置と、
前記ＦＭ復調手段により復調された信号の高い周波数成分ほど、そのレベルを下げるデ・エンファシス回路をさらに有する請求項２、４、５、７、９、１０から１６のいずれか１つに記載の光伝送装置とを、
有する光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送システムに利用する光ファイバが有する波長分散に伴うパルス幅歪を補償する光伝送装置及び光伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２１に、この種の光伝送システムのブロック図を示す。図２１の光伝送システムにおいて、伝送用光ファイバ１は光信号を伝送する媒体であり、光伝送装置１２８と光伝送装置１３２は伝送用光ファイバ１で接続されている。光伝送装置１２８はＷＤＭ型光多重分離カプラ３５と光送信部１２９と光受信部１３０から構成され、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３５と光送信部１２９は装置内接続用光ファイバ２により光学的に接続され、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３５と光受信部１３０は装置内接続用光ファイバ３により光学的に接続されている。
【０００３】
光送信部１２９は駆動回路１２、発光素子１１、分散補償ファイバ（ＤＣＦ）１３１から成り、駆動回路１２と発光素子１１は電気的に接続され、発光素子１１と分散補償ファイバ１３１は光学的に接続されている。発光素子１１は波長１．５μｍ帯の発光素子であり、入力される電気信号を波長１．５μｍの光信号に変換し、駆動回路１２は入力されるデータ信号から発光素子１１を駆動するために必要なレベルに変換する。分散補償ファイバ１３１は伝送用光ファイバ１の分散値を補償するために挿入される。光受信部１３０は受光素子１４、増幅回路１５、識別再生回路１７から構成され、受光素子１４と増幅回路１５、増幅回路１５と識別再生回路１７は電気的に接続されている。
【０００４】
光伝送装置１３２はＷＤＭ型光多重分離カプラ３７と光送信部１３３と光受信部１３４から構成され、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３７と光送信部１３３は装置内接続用光ファイバ１８により光学的に接続され、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３７と光受信部１３４は装置内接続用光ファイバ１９により光学的に接続されている。光送信部１３３は駆動回路３２、発光素子３１から成り、駆動回路３２と発光素子３１は電気的に接続されている。発光素子３１は波長１．３μｍ帯の発光素子であり、入力される電気信号を波長１．３μｍの光信号に変換する。駆動回路３２は入力されるデータ信号から発光素子３１を駆動するために必要なレベルに変換する。
【０００５】
ＷＤＭ型光多重分離カプラ３７は伝送用光ファイバ１から入力される波長１．３μｍ帯の光信号を光受信部１３４へ出力する。光受信部１３４は受光素子２７、増幅回路２８、識別再生回路３０から構成され、受光素子２７と増幅回路２８、増幅回路２８と識別再生回路３０は電気的に接続されている。受光素子２７は入力される光信号を電気信号に変換し、増幅回路２８は、入力される微小な電気信号を低雑音増幅する。識別再生回路３０は、入力される電気信号からクロック成分を抽出するとともに、抽出したクロックによりデータの波形整形を行う。
【０００６】
上記構成において、光伝送装置１２８にデータ（ＤＡＴＡ）が入力されると、光送信部１２９内の駆動回路１２により発光素子１１を駆動できる電力に変換され発光素子１１を駆動する。発光素子１１は、駆動回路１２の出力信号強度に応じた波長１．５μｍ帯の光信号に変換し出力する。ここで、一般に発光素子には波長の広がりが存在し、伝送用光ファイバの１．５μｍ帯には分散が存在する。この波長広がりと、伝送用光ファイバの分散により、発光素子のスペクトルの中で早く受信端に到着する成分と遅く到着する成分が生じてしまう。この現象より、発光素子の出力でのパルスの幅が、受信端では広がってしまうことになる。そこで、発光素子１１の出力部に伝送用光ファイバの分散を打ち消す分散値を持つ分散補償ファイバ１３１を備えることでパルス幅歪を抑制することができる。
【０００７】
分散補償ファイバ１３１の出力は光送信部１２９の出力としてＷＤＭ型光多重分離カプラ３５を介して伝送用光ファイバ１に出力される。分散補償ファイバ１３１と伝送用光ファイバ１によりパルス幅歪を抑制されて伝送された波長１．５μｍ帯の光信号は光伝送装置１３２に入力され、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３７を介して光受信部１３４に入力され、光受信部１３４内の受光素子２７により電気信号に変換され、増幅回路２８により低雑音増幅され、識別再生回路３０によりデータ信号とクロック信号が出力される。
【０００８】
一方、光伝送装置１３２にデータ（ＤＡＴＡ）が入力されると、光送信部１３３内の駆動回路３２により発光素子３１を駆動できる電力に変換され発光素子３１を駆動する。発光素子３１は、駆動回路３２の出力信号強度に応じた波長１．３μｍ帯の光信号を変換し出力する。ここで、一般に発光素子には波長の広がりが存在するが、伝送用光ファイバ１の１．３μｍ帯の分散は小さいので分散補償ファイバは必要としない。発光素子３１の出力は光送信部１３３の出力としてＷＤＭ型光多重分離カプラ３７を介して伝送用光ファイバ１に出力される。
【０００９】
伝送用光ファイバ１で伝送された波長１．３μｍ帯の光信号は光伝送装置１２８に入力され、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３５を介して光受信部１３０に入力され、光受信部１３０内の受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により低雑音増幅され、識別再生回路１７によりデータ信号とクロック信号が出力される。
【００１０】
このように、上記従来の一芯双方向光伝送システムでも波長１．５μｍ帯の発光素子のスペクトルの波長広がりと伝送用光ファイバの分散によるパルス幅歪を抑制し、分散が少ない１．３μｍ帯の光信号と合わせて良好な一芯の双方向光伝送を実現することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の光伝送システムでは、大型で高コストの分散補償ファイバ１３１を備える必要があり、さらに発光素子１１として高価なＤＦＢ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｆｅｅｄ　Ｂａｃｋ）レーザダイオードの使用が必要となり、光伝送装置や伝送システムの小型化や低コスト化ができないという問題があった。
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、小型で低コストの光伝送装置と光伝送システムを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明の光伝送装置は上記目的を達成するために、
ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調信号に変換するＦＭ変調手段と、
前記ＦＭ変調手段により変調されたＦＭ変調信号をＦＭ変調光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換されたＦＭ変調光信号を光伝送路を介して送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、一方向の光伝送システムにおける送信側の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明の光伝送装置は上記目的を達成するために、
ベースバンド信号の送信データがＦＭ変調信号に変換されてＦＭ変調信号がＦＭ変調光信号に変換され、光伝送路を介して送信されてきたＦＭ変調光信号を受信する光伝送装置であって、
受信したＦＭ変調光信号をＦＭ変調信号に変換する受光手段と、
前記受光手段により変換されたＦＭ変調信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、一方向の光伝送システムにおける送信側の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明の光伝送システムは、請求項１に記載の光伝送装置から請求項２に記載の光伝送装置に対して一方向の光伝送を行う構成とした。
上記構成により、一方向の光伝送システムにおける送信側の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明の光伝送装置は上記目的を達成するために、
ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調信号に変換するＦＭ変調手段と、
前記ＦＭ変調手段により変調されたＦＭ変調信号を第１の波長のＦＭ変調光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換された第１の波長のＦＭ変調光信号と相手先から受信した第２の波長のベースバンド光信号を多重、分離する波長多重分離手段と、
受信した第２の波長のベースバンド光信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、双方向の波長多重光伝送システムにおいて一方向の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明の光伝送装置は上記目的を達成するために、
ベースバンド信号の送信データを第１の波長のベースバンド光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換された第１の波長のベースバンド光信号と相手先から受信した第２の波長のＦＭ変調光信号を多重、分離する光多重分離手段と、
受信した第２の波長のＦＭ変調光信号をＦＭ変調信号に変換する受光手段と、前記受光手段により変換されたＦＭ変調信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、双方向の波長多重光伝送システムにおいて一方向の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明の光伝送システムは上記目的を達成するために、
請求項４に記載の光伝送装置と請求項５に記載の光伝送装置の間で双方向の波長多重伝送を行う構成とした。
上記構成により、双方向の波長多重光伝送システムにおいて一方向の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明の光伝送装置は上記目的を達成するために、
ベースバンド信号の送信データをＦＭ変調信号に変換するＦＭ変調手段と、
前記ＦＭ変調手段により変調された第１の波長のＦＭ変調光信号に変換する発光手段と、
前記発光手段により変換された第１の波長のＦＭ変調光信号と相手先から受信した第２の波長のＦＭ変調光信号を光伝送路上で多重、分離する波長多重分離手段と、
受信した第２の波長のＦＭ変調光信号をＦＭ変調信号に変換する受光手段と、前記受光手段により変換されたＦＭ変調信号をベースバンド信号に変換するＦＭ復調手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、双方向の波長多重光伝送システムにおいて両方向の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００１９】
請求項８に記載の発明の光伝送システムは上記目的を達成するために、
請求項７に記載の光伝送装置を２つ設け、これらの間で双方向の波長多重伝送を行う構成とした。
上記構成により、双方向の波長多重光伝送システムにおいて両方向の分散補償ファイバを省略して小型化や低コスト化することができる。
【００２０】
前記波長多重分離手段は、光カプラ、波長多重カプラ、光カプラ及び光アイソレータ、光サーキュレータのいずれか１つであることを特徴とする。
前記発光手段は、ファブリペロー型レーザダイオードであることを特徴とする。
【００２１】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の非反転信号と反転信号を出力する第１のＡＮＤ回路と、
前記第１のＡＮＤ回路の反転信号を遅延する遅延回路と、
前記第１のＡＮＤ回路の非反転信号と前記遅延回路により遅延された信号の論理積信号を出力する第２のＡＮＤ回路とを有することを特徴とする。
【００２２】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の非反転信号と反転信号を出力する第１のＥＸ−ＯＲ回路と、
前記第１のＥＸ−ＯＲ回路の反転信号を遅延する遅延回路と、
前記第１のＥＸ−ＯＲ回路の非反転信号と前記遅延回路により遅延された信号の排他的論理和信号を出力する第２のＥＸ−ＯＲ回路とを有することを特徴とする。
【００２３】
前記ＦＭ復調手段は、
位相比較回路と電圧制御発振回路を含むＰＬＬ回路により構成されていることを特徴とする。
【００２４】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が増加するか又はＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が減少するフィルタ回路と、
前記フィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する包絡線検波回路とを有することを特徴とする。
【００２５】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が増加する第１のフィルタ回路と、
前記第１のフィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する第１の包絡線検波回路と、
ＦＭ変調信号の周波数が増加するにしたがって出力信号振幅が減少する第２のフィルタ回路と、
前記第２のフィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する第２の包絡線検波回路と、
前記第１及び第２の包絡線検波回路の出力信号の差信号を出力する差分回路とを有することを特徴とする。
【００２６】
前記ＦＭ復調手段は、
ＦＭ変調信号の周波数の信号のみを通過する帯域通過型フィルタ回路と、
前記フィルタ回路の出力信号の包絡線を検波して出力する包絡線検波回路とを有することを特徴とする。
【００２７】
前記ＦＭ変調手段は、ベースバンド信号の送信データのレベルに応じて出力信号の周波数を変化させる電圧制御発振回路を有することを特徴とする。
また、前記電圧制御発振回路の出力周波数を設定された倍数に高めて出力する逓倍回路をさらに有することを特徴とする。
【００２８】
また、光伝送システムは、
ベースバンド信号の送信データの高い周波数成分を強調するエンファシス回路をさらに有する請求項１、４、５、７、９及び１７のいずれか１つに記載の光伝送装置と、
前記ＦＭ復調手段により復調された信号の高い周波数成分ほど、そのレベルを下げるデ・エンファシス回路をさらに有する請求項２、４、５、７、９、１０から１６のいずれか１つに記載の光伝送装置とを有することを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施の形態＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に本発明における第１の実施の形態の一芯双方向光伝送システムのブロック図を示す。図１において、光伝送装置４と光伝送装置２０は伝送用光ファイバ１により接続され、入力された電気信号を光信号に変換して伝送用光ファイバ１に出力するとともに、伝送用光ファイバ１を介して入力された光信号を電気信号に変換して出力する。光伝送装置４は、光送信部５と光受信部７と光多重分離部６により構成され、光多重分離部６と光送信部５、光多重分離部６と光受信部７は装置内接続用光ファイバ２、３により光学的に接続されている。光多重分離部６は光カプラ８で構成され、光カプラ８は光信号の分岐又は合波を行う。
【００３０】
光送信部５はＦＭ変調回路１３と電気・光変換部９より構成され、ＦＭ変調回路１３と電気・光変換部９は電気的に接続されている。ＦＭ変調回路１３は入力されるベースバンドの電気信号をＦＭ変調信号に変換して電気・光変換部９に出力する。電気・光変換部９は、駆動回路１２と発光素子１１で構成され、駆動回路１２と発光素子１１は電気的に接続されている。駆動回路１２は発光素子１１を駆動するための電気信号を発光素子１１に出力し、発光素子１１は入力される電気信号を光信号に変換して光カプラ８に出力する。
【００３１】
光受信部７は光・電気変換部１０と、ＦＭ復調回路１６と識別再生回路１７より構成され、光・電気変換部１０とＦＭ復調回路１６、ＦＭ復調回路１６と識別再生回路１７は電気的に接続されている。光・電気変換部１０は受光素子１４と増幅回路１５より構成され、受光素子１４と増幅回路１５は電気的に接続されている。受光素子１４は光カプラ８からの光信号を電気信号に変換し、増幅回路１５は受光素子１４の出力電気信号を低雑音増幅してＦＭ復調回路１６に出力する。ＦＭ復調回路１６は入力されるＦＭ変調信号を復調し、識別再生回路１７はＦＭ復調回路１６により復調されたデジタル信号からクロック信号を抽出し出力するとともに、データ信号を再生し出力する。
【００３２】
光伝送装置２０は光送信部２３と、光受信部２１と光多重分離部２２により構成され、光多重分離部２２と光送信部２３、光多重分離部２２と光受信部２１は装置内接続用光ファイバ１９、１８により光学的に接続されている。光多重分離部２２は光カプラ２４で構成され、光カプラ２４は光信号の分岐又は合波を行う。光送信部２３はＦＭ変調回路３３と電気・光変換部２６より構成され、ＦＭ変調回路３３と電気・光変換部２６は電気的に接続されている。ＦＭ変調回路３３は入力される電気信号をＦＭ変調信号に変換して電気・光変換部２６に出力する。電気・光変換部２６は、駆動回路３２と発光素子３１で構成され、駆動回路３２と発光素子３１は電気的に接続されている。駆動回路３２は発光素子３１を駆動するための電気信号を発光素子３１に出力し、発光素子３１は入力される電気信号を光信号に変換し、光カプラ２４に出力する。
【００３３】
光受信部２１は光・電気変換部２５とＦＭ復調回路２９と識別再生回路３０より構成され、光・電気変換部２５とＦＭ復調回路２９、ＦＭ復調回路２９と識別再生回路３０は電気的に接続されている。光・電気変換部２５は受光素子２７と増幅回路２８より構成され、受光素子２７と増幅回路２８は電気的に接続されている。受光素子２７は光信号を電気信号に変換し、増幅回路２８は受光素子２７の出力電気信号を低雑音増幅してＦＭ復調回路２９に出力する。ＦＭ復調回路２９は入力されるＦＭ変調信号を復調し、識別再生回路３０はＦＭ復調回路２９により復調されたデジタル信号からクロック信号を抽出し出力するとともに、データ信号を再生し出力する。
【００３４】
次に、本発明における第１の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置４にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置２０に入力される。
【００３５】
このとき、光伝送装置２０に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置２０に入力された光信号は、光カプラ２４を介して受光素子２７に入力され、受光素子２７により電気信号に変換され、増幅回路２８により増幅され、ＦＭ復調回路２９に入力される。ＦＭ復調回路２９には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路２９の出力は識別再生回路３０に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。
【００３６】
一方、光伝送装置２０にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路３３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路３２により信号レベルが変換され、発光素子３１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ２４を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置４に入力される。
【００３７】
このとき、光伝送装置４に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置４に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１６に入力される。ＦＭ復調回路１６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システムを提供することができる。
【００３８】
＜第２の実施の形態＞
図２に本発明における第２の実施の形態の一芯双方向光伝送システムのブロック図を示し、図１と同じ構成には同じ参照符号を付す。図２において、光伝送装置３８と光伝送装置３９は伝送用光ファイバ１により接続され、入力された電気信号を光信号に変換して伝送用光ファイバ１に出力するとともに、伝送用光ファイバ１を介して入力された光信号を電気信号に変換して出力する。光伝送装置３８は、光送信部５と光受信部７と光多重分離部３４により構成され、光多重分離部３４と光送信部５、光多重分離部３４と光受信部７は装置内接続用光ファイバ２、３により光学的に接続されている。光多重分離部３４はＷＤＭ型光多重分離カプラ３５で構成され、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部７へ出力し、光送信部５の出力光信号を伝送用光ファイバ１へ出力する。
【００３９】
光伝送装置３９は、光送信部２３と光受信部２１と光多重分離部３６により構成され、光多重分離部３６と光送信部２３、光多重分離部３６と光受信部２１は装置内接続用光ファイバ１９、１８により光学的に接続されている。光多重分離部３６はＷＤＭ型光多重分離カプラ３７で構成され、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部７へ出力し、光送信部５の出力光信号を伝送用光ファイバ１へ出力する。
【００４０】
次に、本発明における第２の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置３８にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号はＷＤＭ型光多重分離カプラ３５を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置３９に入力される。
【００４１】
このとき、光伝送装置３９に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置３９に入力された光信号は、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３７を介して受光素子２７に入力され、受光素子２７により電気信号に変換され、増幅回路２８により増幅され、ＦＭ復調回路２９に入力される。ＦＭ復調回路２９には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路２９の出力は識別再生回路３０に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。
【００４２】
一方、光伝送装置３９にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路３３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路３２により信号レベルが変換され、発光素子３１により光信号に変換され、出力される。この光信号はＷＤＭ型光多重分離カプラ３７を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置３８に入力される。
【００４３】
このとき、光伝送装置３８に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置３８に入力された光信号は、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３５を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１６に入力される。ＦＭ復調回路１６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第２の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システムを提供することができる。
【００４４】
＜第３の実施の形態＞
図３に本発明における第３の実施の形態の一芯双方向光伝送システムのブロック図を示し、図１、図２と同じ構成には同じ参照符号を付す。図３において、光伝送装置４０と光伝送装置４１は伝送用光ファイバ１により接続されている。光伝送装置４０は光送信部５と光受信部７と光多重分離部４２により構成され、光伝送装置４１は、光送信部２３と光受信部２１と光多重分離部４３により構成されている。
【００４５】
第３の実施の形態では、光多重分離部４２、４３はそれぞれ、光カプラ４４、４６と光アイソレータ４５、４７で構成されている。光カプラ４４は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部７へ出力し、光送信部５の出力光信号を伝送用光ファイバ１へ出力する。光カプラ４６は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部２１へ出力し、光送信部２３の出力光信号を伝送用光ファイバ１へ出力する。光アイソレータ４５は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号が光送信部５に入力されるのを防ぎ、光アイソレータ４７は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号が光送信部２３に入力されるのを防ぐためにある。
【００４６】
次に、本発明における第３の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置４０にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は多重分離部４２を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置４１に入力される。
【００４７】
このとき、光伝送装置４１に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置４１に入力された光信号は、光カプラ４６により２分岐されるが、光アイソレータ４７により光送信部２３に入力されることなく、受光素子２７に入力され、受光素子２７により電気信号に変換され、増幅回路２８により増幅され、ＦＭ復調回路２９に入力される。ＦＭ復調回路２９には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路２９の出力は識別再生回路３０に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。
【００４８】
一方、光伝送装置４１にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路３３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路３２により信号レベルが変換され、発光素子３１により光信号に変換され、出力される。この光信号は多重分離部４３を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置４０に入力される。
【００４９】
このとき、光伝送装置４０に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置４０に入力された光信号は、光カプラ４４により２分岐されるが、光アイソレータ４５により光送信部５に入力されることなく、受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１６に入力される。ＦＭ復調回路１６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第３の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システムを提供することができる。
【００５０】
＜第４の実施の形態＞
図４に本発明における第４の実施の形態の一芯双方向光伝送システムのブロック図を示し、図１〜図３と同じ構成には同じ参照符号を付す。光伝送装置４８と光伝送装置４９は伝送用光ファイバ１により接続されている。光伝送装置４８は、光送信部５と光受信部７と光多重分離部５０により構成され、光伝送装置４９は、光送信部２３と光受信部２１と光多重分離部５１により構成されている。
【００５１】
第４の実施の形態では、光多重分離部５０、５１はそれぞれ光サーキュレータ５２、５３により構成されている。光サーキュレータ５２は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部７へのみ出力し、光送信部５の出力光信号を伝送用光ファイバ１へのみ出力する。光サーキュレータ５３は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部２１へのみ出力し、光送信部２３の出力光信号を伝送用光ファイバ１へのみ出力する。
【００５２】
次に、本発明における第４の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置４８にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は多重分離部５０を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置４９に入力される。
【００５３】
このとき、光伝送装置４９に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置４９に入力された光信号は、光サーキュレータ５３により光送信部２３に入力されることなく、受光素子２７に入力され、受光素子２７により電気信号に変換され、増幅回路２８により増幅され、ＦＭ復調回路２９に入力される。ＦＭ復調回路２９には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路２９の出力は識別再生回路３０に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。
【００５４】
一方、光伝送装置４９にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路３３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路３２により信号レベルが変換され、発光素子３１により光信号に変換され、出力される。この光信号は多重分離部５１を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置４８に入力される。
【００５５】
このとき、光伝送装置４８に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置４８に入力された光信号は、光サーキュレータ５２により光送信部５に入力されることなく、受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１６に入力される。ＦＭ復調回路１６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第４の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システムを提供することができる。
【００５６】
＜第５の実施の形態＞
図５に本発明における第５の実施の形態の一芯双方向光伝送システムのブロック図を示す。図５において、光伝送装置５４と光伝送装置５５は伝送用光ファイバ１により接続されている。光伝送装置５４は、光送信部５８と光受信部７と光多重分離部５６により構成され、光伝送装置５５は、光送信部５９と光受信部２１と光多重分離部５７により構成されている。光多重分離部５６、５７はそれぞれ、図１に示す光多重分離部６、２２、又は図２に示す光多重分離部３４、３６、又は図３に示す光多重分離部４２、４３、又は図４に示す光多重分離部５０、５１のいずれかである。
【００５７】
第５の実施の形態では、光送信部５８、５９はそれぞれ、ＦＭ変調回路１３、３３と電気・光変換部６０、５９より構成され、電気・光変換部６０、５９はそれぞれ、駆動回路１２、３２とファブリペロー型レーザダイオード（ＦＰ−ＬＤ）６２、６３で構成されている。ファブリペロー型レーザダイオード６２、６３は入力される電気信号を光信号に変換し、駆動回路１２、３２はそれぞれファブリペロー型レーザダイオード６２、６３を駆動するための電気信号を出力する。
【００５８】
次に、本発明における第５の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置５４にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、ファブリペロー型レーザダイオード６２により光信号に変換され、出力される。この光信号は多重分離部５６を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置５５に入力される。
【００５９】
このとき、光伝送装置５５に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置５５に入力された光信号は、多重分離部５７を介して受光素子２７に入力され、受光素子２７により電気信号に変換され、増幅回路２８により増幅され、ＦＭ復調回路２９に入力される。ＦＭ復調回路２９には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路２９の出力は識別再生回路３０に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。
【００６０】
一方、光伝送装置５５にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路３３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路３２により信号レベルが変換され、ファブリペロー型レーザダイオード６３により光信号に変換され、出力される。この光信号は多重分離部５７を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置５４に入力される。
【００６１】
このとき、光伝送装置５４に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置５４に入力された光信号は、分離多重部５６を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１６に入力される。ＦＭ復調回路１６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第５の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく、低価格のファブリペロー型レーザダイオード６２、６３を使用して伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システムを提供することができる。
【００６２】
＜第６の実施の形態＞
図６に本発明における第６の実施の形態の光伝送装置４のブロック図を示し、光伝送装置４は図１と同じ構成である。
次に、本発明における第６の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置４にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００６３】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置４に入力される。このとき、光伝送装置４に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置４に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１６に入力される。ＦＭ復調回路１６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第６の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００６４】
＜第７の実施の形態＞
図７に本発明における第７の実施の形態の光伝送装置６４のブロック図を示す。図７において、光伝送装置６４は、光送信部５と光受信部６５と光多重分離部６により構成され、光送信部５と光多重分離部６は第１、第６の実施の形態と同じ構成である。光受信部６５は、光・電気変換部１０とＦＭ復調回路６６と識別再生回路１７より構成され、光・電気変換部１０と識別再生回路１７は第１〜第６の実施の形態と同じ構成である。
【００６５】
そして、第７の実施の形態では、ＦＭ復調回路６６はＡＮＤ回路６７と、遅延回路６８と、ＡＮＤ回路６９と高域遮断フィルタとして機能するローパスフィルタ（ＬＰＦ）７０により構成される。ＡＮＤ回路６７の２つの出力の一方の非反転出力はＡＮＤ回路６９に入力され、他方の反転出力は遅延回路６８を通してＡＮＤ回路６９に入力される。ＡＮＤ回路６７に入力される信号の周波数が高くなれば、ＡＮＤ回路６９の出力信号のデューティー比が減少し、ローパスフィルタ７０の出力レベルは低下する。このように、ＦＭ復調回路６６は入力信号の周波数に応じた信号レベルを出力し、ＦＭ復調回路として動作する。
【００６６】
次に、本発明における第７の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置６４にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置６４に入力される。
【００６７】
このとき、光伝送装置６４に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置６４に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路６６に入力される。ＦＭ復調回路６６には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路６６の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第７の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００６８】
＜第８の実施の形態＞
図８に本発明における第８の実施の形態の光伝送装置７１のブロック図を示し、光受信部７２内のＦＭ復調回路７３のみが第１〜第７の実施の形態と異なる。ＦＭ復調回路７３は、ＥＸ−ＯＲ回路７４と遅延回路７５とＥＸ−ＯＲ回路７６と高域遮断フィルタとして機能するローパスフィルタ（ＬＰＦ）７７により構成される。ＥＸ−ＯＲ回路７４の２つの出力の一方の非反転出力はＥＸ−ＯＲ回路７６に入力され、他方の反転出力は遅延回路７５を通してＥＸ−ＯＲ回路７６に入力される。ＥＸ−ＯＲ回路７４に入力される信号の周波数が高くなれば、ＥＸ−ＯＲ回路７６の出力信号のデューティー比が減少し、高域遮断フィルタ回路７７の出力レベルは低下する。このように、ＦＭ復調回路７３は入力信号の周波数に応じた信号レベルを出力し、ＦＭ復調回路として動作する。
【００６９】
次に、本発明における第８の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置７１にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置７１に入力される。
【００７０】
このとき、光伝送装置７１に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置７１に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路７３に入力される。ＦＭ復調回路７３には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路７３の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第８の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００７１】
＜第９の実施の形態＞
図９に本発明における第９の実施の形態の光伝送装置７８のブロック図を示し、光受信部７９内のＦＭ復調回路８０のみが第１〜第８の実施の形態と異なる。ＦＭ復調回路８０は、位相比較回路８１と電圧制御発振回路（ＶＣＯ）８２より成るＰＬＬ回路により構成されている。位相比較回路８１の２つの入力のうち一方には光・電気変換部１０からＦＭ変調信号が入力され、他方には電圧制御発振回路８２の出力信号が入力される。位相比較回路８１の出力電圧は、ＦＭ復調回路８０の出力として出力される一方で電圧制御発振回路８２に入力され、電圧制御発振回路８２の出力信号が位相比較回路８１に入力されることで位相同期帰還ループが構成されている。位相比較回路８１に入力される信号の周波数の変化に応じて、電圧制御発振回路８２の出力信号の周波数が一致するように位相比較回路８１の出力電圧が変化し、ＦＭ変調信号を復調することができる。このように、ＦＭ復調回路８０は入力信号の周波数に応じた信号レベルを出力し、ＦＭ復調回路として動作する。
【００７２】
次に、本発明における第９の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置７８にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置７８に入力される。
【００７３】
このとき、光伝送装置７８に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置７８に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路８０に入力される。ＦＭ復調回路８０には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路８０の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第９の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００７４】
＜第１０の実施の形態＞
図１０に本発明における第１０の実施の形態の光伝送装置８３のブロック図を示し、光受信部８４内のＦＭ復調回路８５のみが第１〜第９の実施の形態と異なる。ＦＭ復調回路８５は、フィルタ回路８６と包絡線検波回路８７により構成されている。フィルタ回路８６は周波数が高くなるほど出力振幅が増大する特性、又は減少する特性を有し、包絡線検波回路８７は入力される信号の包絡線成分を出力する。フィルタ回路８６に入力されたＦＭ変調信号は、フィルタ回路８６の特性により、周波数変動成分が振幅変動成分に変換され、包絡線検波回路８７により包絡線成分のみが出力される。このように、ＦＭ復調回路８５は入力信号の周波数に応じた信号レベルを出力し、ＦＭ復調回路として動作する。
【００７５】
次に、本発明における第１０の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置８３にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置８３に入力される。
【００７６】
このとき、光伝送装置８３に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置８３に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路８５に入力される。ＦＭ復調回路８５には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路８５の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１０の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００７７】
＜第１１の実施の形態＞
図１１に本発明における第１１の実施の形態の光伝送装置８８のブロック図を示し、光受信部８９内の同じくＦＭ復調回路９０の構成のみが異なる。ＦＭ復調回路９０は、フィルタ回路９３、９５と、包絡線検波回路９４、９６と差分回路９７により構成されている。フィルタ回路９３は周波数が高くなるほど出力振幅が増大する特性であり、フィルタ回路９５は周波数が高くなるほど出力振幅が減少する特性である。包絡線検波回路９４、９６はそれぞれ、フィルタ回路９３、９５から入力される信号の包絡線成分を差分回路９７に出力し、差分回路９７は入力される２つの信号の差に相当する信号を出力する。
【００７８】
ＦＭ復調回路９０に入力されたＦＭ変調信号は二分され、フィルタ回路９３とフィルタ回路９５に入力される。フィルタ回路９３に入力されたＦＭ変調信号は、フィルタ回路９３の特性により、周波数変動成分が振幅変動成分に変換され、包絡線検波回路９４により包絡線成分のみが出力される。フィルタ回路９５に入力されたＦＭ変調信号は、フィルタ回路９３と逆の特性を有したフィルタ回路９５により、周波数変動成分が振幅変動成分に変換され、包絡線検波回路９６により包絡線成分のみが出力される。この２つの信号の差成分をとることによりＦＭ変調成分は倍加され、振幅雑音などの振幅変動成分は削除される。このように、ＦＭ復調回路９０は入力信号の周波数に応じた信号レベルを出力し、ＦＭ復調回路として動作する。
【００７９】
次に、本発明における第１１の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置８８にベースバンドのデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００８０】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置８８に入力される。このとき、光伝送装置８８に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置８８に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路９０に入力される。ＦＭ復調回路９０には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたベースバンドのデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路９０の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１１の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００８１】
＜第１２の実施の形態＞
図１２に本発明における第１２の実施の形態の光伝送装置９８のブロック図を示し、光受信部９９内の同じくＦＭ復調回路１００の構成のみが異なる。ＦＭ復調回路１００は、帯域通過型フィルタ回路（ＢＰＦ）１０１と包絡線検波回路１０２により構成されている。帯域通過型フィルタ回路１０１は特定の周波数成分の信号のみが通過する特性を有し、包絡線検波回路１０２は帯域通過型フィルタ回路１０１から入力される信号の包絡線成分を出力する。ＦＭ復調回路１００に入力されるＦＭ変調信号はデジタル信号で変調されているため、２つの周波数成分のみを有している。帯域通過型フィルタ回路１０１がデジタル信号のマークに対応した周波数を通過するように設定され、入力されたＦＭ変調信号は、帯域通過型フィルタ回路１０１により、マーク時のみ出力信号が出力され、包絡線検波回路１０２によりマーク時のみ出力される。このように、ＦＭ復調回路１００は入力信号の周波数に応じた信号レベルを出力し、デジタル信号のＦＭ復調回路として動作する。
【００８２】
次に、本発明における第１２の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置９８にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調回路１３によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００８３】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置９８に入力される。このとき、光伝送装置９８に到達した光信号は、伝送用光ファイバの分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置９８に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１００に入力される。ＦＭ復調回路１００には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１００の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１２の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００８４】
＜第１３の実施の形態＞
図１３に本発明における第１３の実施の形態の光伝送装置１０３のブロック図を示し、光送信部１０４内のＦＭ変調部１０６の構成のみが異なる。ＦＭ変調部１０６は電圧制御発振回路１０８により構成され、電圧制御発振回路１０８は入力される電圧に応じて発振周波数が変化する発振回路である。ＦＭ復調回路１０７は前述したＦＭ復調回路６６又はＦＭ復調回路７３又はＦＭ復調回路８０又はＦＭ復調回路８５又はＦＭ復調回路９０又はＦＭ復調回路１００のいずれか１つである。
【００８５】
次に、本発明における第１３の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１０３にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調部１０６によりＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１０３に入力される。
【００８６】
このとき、光伝送装置１０３に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１０３に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１３の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００８７】
＜第１４の実施の形態＞
図１４に本発明における第１４の実施の形態の光伝送装置１０９のブロック図を示し、光送信部１１０内のＦＭ変調部１１１の構成のみが異なる。ＦＭ変調部１１１は電圧制御発振回路１１２と逓倍回路１１３から構成され、逓倍回路１１３は電圧制御発振回路１１２から入力される信号の周波数成分を数倍の周波数成分に変換して出力する。
【００８８】
次に、本発明における第１４の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１０９にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調部１１１の電圧制御発振回路１１２によりＦＭ変調信号に変換され出力される。逓倍回路１１３に入力されたＦＭ変調信号は、逓倍回路１１３により周波数成分が数倍に変換され、より広帯域のＦＭ変調信号に変換される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光カプラ８を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００８９】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１０９に入力される。このとき、光伝送装置１０９に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１０９に入力された光信号は、光カプラ８を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１４の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００９０】
＜第１５の実施の形態＞
図１５に本発明における第１５の実施の形態の光伝送装置１１４のブロック図を示し、図７〜図１４における光カプラ８の代わりにＷＤＭ（波長分割多重）型光多重分離カプラ３５が設けられている。ＦＭ変調部１１６はＦＭ変調部１０６又はＦＭ変調部１１１のいずれかである。
【００９１】
次に、本発明における第１５の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１１４にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調部１１６によりＦＭ変調信号に変換され出力される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光多重分離部３４を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００９２】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１１４に入力される。このとき、光伝送装置１１４に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１１４に入力された光信号は、光多重分離部３４を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１５の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システムを実現する光伝送装置を提供することができる。
【００９３】
＜第１６の実施の形態＞
図１６に本発明における第１６の実施の形態の光伝送装置１１７のブロック図を示し、これまでの実施の形態における光カプラ８、ＷＤＭ型光多重分離カプラ３５の代わりに、光多重分離部４２は光カプラ４４と光アイソレータ４５で構成されている。
【００９４】
次に、本発明における第１６の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１１７にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調部１１６によりＦＭ変調信号に変換され出力される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光多重分離部４２を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００９５】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１１７に入力される。このとき、光伝送装置１１７に到達した光信号は、伝送用光ファイバの分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１１７に入力された光信号は、光アイソレータ４５により光送信部１１５に入力されることなく、光カプラ４４を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１６の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００９６】
＜第１７の実施の形態＞
図１７に本発明における第１７の実施の形態の光伝送装置１１８のブロック図を示し、光多重分離部５０は光サーキュレータ５２で構成されている。光サーキュレータ５２は伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号を光受信部１０５へのみ出力し、光送信部１１５の出力光信号を伝送用光ファイバ１へのみ出力する。
【００９７】
次に、本発明における第１７の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１１８にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調部１１６によりＦＭ変調信号に変換され出力される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光多重分離部５０を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【００９８】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１１８に入力される。このとき、光伝送装置１１８に到達した光信号は、伝送用光ファイバの分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１１８に入力された光信号は、光サーキュレータ５２により光送信部１１５に入力されることなく受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１７の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【００９９】
＜第１８の実施の形態＞
図１８に本発明における第１８の実施の形態の光伝送装置１１９のブロック図を示し、電気・光変換部６０は、駆動回路１２とファブリペロー型レーザダイオード６２で構成されている。
【０１００】
次に、本発明における第１８の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１１９にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調部１１６によりＦＭ変調信号に変換され出力される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、ファブリペロー型レーザダイオード６２により光信号に変換され、出力される。この光信号は光多重分離部５６を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【０１０１】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１１９に入力される。このとき、光伝送装置１１９に到達した光信号は、伝送用光ファイバの分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１１９に入力された光信号は、光多重分離部５６を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力は識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１８の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく低価格のファブリペロー型レーザダイオード６２を用いて伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【０１０２】
＜第１９の実施の形態＞
図１９に本発明における第１９の実施の形態の光伝送装置１２１のブロック図を示し、光送信部１２２内のＦＭ変調部１１６の前段、光受信部１２３内のＦＭ復調回路１０７の後段にそれぞれエンファシス回路１２４、デ・エンファシス回路１２５が追加されている。エンファシス回路１２４はＦＭ変調信号を復調した時に生じる高い周波数ほど雑音強度が増加する三角雑音を緩和するために用いる高い周波数ほど出力信号レベルを大きくするように設定されたフィルタ回路である。デ・エンファシス回路１２５はエンファシス回路１２４により強調された信号の高周波成分を補正し、元の信号に戻すために、エンファシス回路１２４と逆特性を持つフィルタ回路である。
【０１０３】
次に、本発明における第１９の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１２１にデータ信号が入力されると、エンファシス回路により高周波成分が強調されてＦＭ変調部１１６に入力され、ＦＭ変調部１１６によりＦＭ変調信号に変換され出力される。ＦＭ変調信号は駆動回路１２により信号レベルが変換され、発光素子１１により光信号に変換され、出力される。この光信号は光多重分離部５６を介して伝送用光ファイバ１に入力され、伝送用光ファイバ１により伝送される。
【０１０４】
一方、伝送用光ファイバ１により伝送されてきた光信号は、光伝送装置１２１に入力される。このとき、光伝送装置１２１に到達した光信号は、伝送用光ファイバ１の分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１２１に入力された光信号は、光多重分離部５６を介して受光素子１４に入力され、受光素子１４により電気信号に変換され、増幅回路１５により増幅され、ＦＭ復調回路１０７に入力される。ＦＭ復調回路１０７には、キャリア信号が歪んだＦＭ変調信号が入力されるが、ＦＭ変調信号のＦＭ利得による改善効果により、波形変形が改善されたデジタル信号が出力される。ＦＭ復調回路１０７の出力はデ・エンファシス回路１２５により高周波成分が強調された信号を、エンファシス回路とは逆特性により補正し出力し、識別再生回路１７に入力され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第１９の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができ、１本の伝送用光ファイバ１で双方向の伝送を可能とする一芯双方向光伝送システム実現する光伝送装置を提供することができる。
【０１０５】
＜第２０の実施の形態＞
図２０に本発明における第２０の実施の形態の一芯双方向光伝送システムのブロック図を示す。図２０において、１は伝送用光ファイバであり、１２６と１２７は光伝送装置６４又は光伝送装置７１又は光伝送装置７８又は光伝送装置８３又は光伝送装置８８又は光伝送装置９８又は光伝送装置１０３又は光伝送装置１０９又は光伝送装置１１４又は光伝送装置１１７又は光伝送装置１１８又は光伝送装置１１９又は光伝送装置１２１のいずれか１つの光伝送装置である。光伝送装置１２６と光伝送装置１２７は伝送用光ファイバ１により光学的に接続されている。
【０１０６】
次に、本発明における第２０の実施の形態の動作について説明する。光伝送装置１２６にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調信号により強度変調された光信号に変換され、出力される。この光信号は伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置１２７に入力される。このとき、光伝送装置１２７に到達した光信号は、伝送用光ファイバの分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１２７に入力された光信号は、電気信号に変換され、ＦＭ変調信号が復調され、データ信号とクロック信号が出力される。
【０１０７】
一方、光伝送装置１２７にデータ信号が入力されると、ＦＭ変調信号により強度変調された光信号に変換され、出力される。この光信号は伝送用光ファイバ１により伝送され、光伝送装置１２６に入力される。このとき、光伝送装置１２６に到達した光信号は、伝送用光ファイバの分散の影響を受け、ＦＭ変調信号のキャリア信号は変形される。光伝送装置１２６に入力された光信号は、電気信号に変換され、ＦＭ変調信号が復調され、データ信号とクロック信号が出力される。このように、本発明における第２０の実施の形態によれば、大型で高価な分散補償ファイバを使うことなく伝送用光ファイバ１の分散の影響を除去することができる一芯双方向光伝送システムを提供することができる。
【０１０８】
なお、上記の実施の形態では、双方向ともにＦＭ変調する場合について説明したが、波長分散に伴うパルス幅歪を補償すべき波長＝１．５μｍ帯の方向のみをＦＭ変調して伝送し、補償の必要がない波長＝１．３μｍ帯の方向はベースバンド伝送でもよい。また、本発明は、双方向伝送のみならず、波長分散に伴うパルス幅歪を補償すべき波長のみで行う一方向の伝送にも適用することができる。
【０１０９】
【発明の効果】
本発明は、上記実施の形態より明らかなように、以下に示す効果を有する。
１．大型で高価である分散補償ファイバを使用することなく、光ファイバの分散によるパルス幅歪を削減することができる。
２．小型で低価格の光伝送装置及び一芯双方向や一方向などの光伝送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【図２】本発明の第２の実施の形態における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【図３】本発明の第３の実施の形態における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【図４】本発明の第４の実施の形態における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【図５】本発明の第５の実施の形態における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【図６】本発明の第６の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図７】本発明の第７の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図８】本発明の第８の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図９】本発明の第９の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１０】本発明の第１０の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１１】本発明の第１１の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１２】本発明の第１２の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１３】本発明の第１３の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１４】本発明の第１４の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１５】本発明の第１５の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１６】本発明の第１６の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１７】本発明の第１７の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１８】本発明の第１８の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図１９】本発明の第１９の実施の形態における光伝送装置のブロック図
【図２０】本発明の第２０の実施の形態における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【図２１】従来の技術における一芯双方向光伝送システムのブロック図
【符号の説明】
１　伝送用光ファイバ
２、３、１８、１９　装置内接続用光ファイバ
４、２０、３８、３９、４０、４１、４８、４９、５４、５５、６４、７１、７８、８３、８８、９８、１０３、１０９、１１４、１１７、１１８、１１９、１２１、１２６、１２７、１２８、１３２　光伝送装置
５、２３、５８、５９、１０４、１１０、１１５、１２２、１２９、１３３　光送信部
６、２２、３４、３６、４２、４３、５０、５１、５６、５７　光多重分離部
７、２１、６５、７２、７９、８４、８９、９９、１０５、１２３、１３０、１３４　光受信部
８、２４、４４、４６　光カプラ
９、２６、５９、６０　電気・光変換部
１０、２５　光・電気変換部
１１、３１　発光素子
１２、３２　駆動回路
１３、３３　ＦＭ変調回路
１４、２７　受光素子
１５、２８　増幅回路
１６、２９、６６、７３、８０、８５、９０、１００、１０７　ＦＭ復調回路
１７、３０　識別再生回路
３５、３７　ＷＤＭ型光多重分離カプラ
４５、４７　光アイソレータ
５２、５３　光サーキュレータ
６２、６３　ファブリペロー型レーザダイオード
６７、６９　ＡＮＤ回路
６８、７５　遅延回路
７０、７７　低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
７４、７６　ＥＸ−ＯＲ回路
８１　位相比較回路
８２、１０８、１１２　電圧制御発振回路（ＶＣＯ）
８６、９３、９５　フィルタ回路
８７、９４、９６、１０２　包絡線検波回路
９７　差分回路
１０１　帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
１０６、１１１、１１６　ＦＭ変調部
１１３　逓倍回路
１２４　エンファシス回路
１２５　デ・エンファシス回路
１３１　分散補償ファイバ
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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