(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送システム操作方法において、
ａ）レーザプリバイアス電流Ｉｐｂを所定値Ｉｍｉｎ以上に設定する過程と、
ｂ）レーザ平均出力電力が少なくとも所定の光出力値Ｌｏに等しくなるようにＩｐｂを所定値以上に保持する過程と、
を有し、
前記レーザに対する前記最小プリバイアス電流が
Ｉｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍ
但し、Ｉｔｈ＝（Ｔ＝Ｔ´）が動作温度Ｔ´に対するレーザしきい値電流
Ｉａｃ，ｍが［−１×Ｉａｃ（ｔ）］の最大値
Ｉａｃ（ｔ）はレーザに対するＡＣ入力信号
Ｔ´は温度
（Ｉａｃ，ｍ）×（レーザの勾配効率）＝Ｌｏ
であることを特徴とする光伝送システム操作方法。
【請求項２】
レーザに対する制御回路がレーザ及び帰還回路に接続されるモニタダイオードを含み、前記帰還回路が電流源を結合してレーザにプリバイアス電流を供給する構成において前記レーザの出力電力を制御するための方法が、
ａ）帰還回路内に帰還電流を発生させる過程と、
ｂ）電流源から電流値Ｉｏを発生させる過程と、
ｃ）前記帰還電流と前記電流源電流をレーザに対するプリバイアス電流Ｉｐｂとして結合する過程と、
ｄ）入力信号を、前記プリバイアス電流上に重畳された入力信号として前記レーザに供給する過程と、
ｅ）モニタダイオード内に、レーザ出力光に比例する電流Ｉｄを発生させる過程と、
ｆ）前記帰還回路に電流Ｉｄを供給する過程と、
ｇ）前記プリバイアス電流が最低限値Ｉｍｉｎ以上になるように、前記帰還回路から前記レーザまで電流を変更し、電流Ｉｄが予め設定された値について変化するに従い、前記プリバイアス電流が、前記レーザからの平均光出力が最小値Ｌｏ以上に保持されるように調整される過程と、
を有し、
前記レーザに対する前記最小プリバイアス電流が
Ｉｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍ
但し、Ｉｔｈ＝（Ｔ＝Ｔ´）が動作温度Ｔ´に対するレーザしきい値電流
Ｉａｃ，ｍが［−１×Ｉａｃ（ｔ）］の最大値
Ｉａｃ（ｔ）はレーザに対するＡＣ入力信号
Ｔ´は温度
（Ｉａｃ，ｍ）×（レーザの勾配効率）＝Ｌｏ
であることを特徴とするレーザ出力電力制御方法。
【請求項３】
レーザに対する制御回路がレーザ及び帰還回路に接続されるモニタダイオードを含み、前記帰還回路がレーザにプリバイアス電流を供給する構成において前記レーザの出力電力を制御するための方法が、
ａ）前記帰還回路内にプリバイアス電流Ｉｐｂを発生する過程と、
ｂ）前記レーザに入力信号を、前記プリバイアス電流上に重畳された入力信号として供給する過程と、
ｃ）前記モニタダイオード内に、レーザ出力光に比例する電流Ｉｄを発生させる過程と、
ｄ）前記帰還回路に電流Ｉｄを供給する過程と、
ｅ）前記プリバイアス電流が最低限値Ｉｍｉｎ以上になるように、前記帰還回路から前記レーザまで電流を変更し、電流Ｉｄが予め設定された値について変化するに従い、前記プリバイアス電流が、前記レーザからの平均光出力が最小値Ｌｏ以上に保持されるように調整される過程と、
を有し、
前記レーザに対する前記最小プリバイアス電流が
Ｉｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍ
但し、Ｉｔｈ＝（Ｔ＝Ｔ´）が動作温度Ｔ´に対するレーザしきい値電流
Ｉａｃ，ｍが［−１×Ｉａｃ（ｔ）］の最大値
Ｉａｃ（ｔ）はレーザに対するＡＣ入力信号
Ｔ´は温度
（Ｉａｃ，ｍ）×（レーザの勾配効率）＝Ｌｏ
であることを特徴とするレーザ出力電力制御方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において、さらに、
ａ）帰還電流Ｉｆｂが常にプラスになるように、前記帰還回路を動作させる過程
を有することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項２に記載の方法において、さらに、
ａ）制限されたダイナミックレンジ内で、前記帰還回路を動作させる過程
を有することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、
前記入力信号が連続アナログ信号或いはパケットバースト信号であることを特徴とする方法。
【請求項７】
最低限の光出力を供給するためのレーザに対する制御回路において、
ａ）レーザダイオードと、
ｂ）前記レーザに対する入力データ信号と、
ｃ）前記レーザ光出力に結合され、前記レーザ光出力に対して比例する電流Ｉｄを発生させるモニタダイオードと、
ｄ）前記電流Ｉｄを受信し、出力電流Ｉｆｂを供給する帰還回路と、
ｅ）電流Ｉｏを供給する電流源と、
ｆ）前記電流Ｉｆｂ及びＩｏを前記レーザに対するプリバイアス電流として結合するための手段と、
ｇ）前記レーザ動作温度が変化するとき、前記プリバイアス電流が最小電流レベル以下に落ち込まないように、前記レーザへの最低限プリバイアス電流及び前記レーザからの光出力を達成する手段と、
を有し、
前記プリバイアス電流が
Ｉｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍ
但し、Ｉｔｈ＝（Ｔ＝Ｔ´）が動作温度Ｔ´に対するレーザしきい値電流
Ｉａｃ，ｍが［−１×Ｉａｃ（ｔ）］の最大値
Ｉａｃ（ｔ）はレーザに対するＡＣ入力信号
Ｔ´は温度
（Ｉａｃ，ｍ）×（レーザの勾配効率）＝Ｌｏ
であることを特徴とするレーザ制御回路。
【請求項８】
請求項７に記載の制御回路において、
前記帰還回路がマイナスの出力レベルを供給しないことを特徴とする制御回路。
【請求項９】
請求項７に記載の制御回路において、
前記入力信号が連続アナログ信号或いはパケットバースト信号であることを特徴とする制御回路。
【請求項１０】
請求項７に記載の制御回路において、
前記入力信号が前記レーザ入力に直接供給されることを特徴する制御回路。
【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操作方法及び制御回路に関し、特に半導体レーザを用いる光リンクの制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
直接変調された半導体レーザがアナログリンクにて用いられるとき、プリバイアス電流は通常、レーザ平均出力電力が一定となるように設定される。これは単純な帰還回路を用いてなされる。このような回路を用いない場合には、レーザのプリバイアス電流は、レーザの寿命、さらにレーザの動作温度範囲にわたってレーザの平均出力電力が十分に高いことを確保するだけ、十分に高く設定される必要がある。このような高いプリバイアス電流により、新しい、すなわちレーザ温度が低いとき、レーザはあまりに高い電力を出力してしまうことがある。過度の光電力は受信機を飽和したり、或いはファイバの非線形を誘発し、その結果システムの特性を劣化させる。高電流にてレーザを動作させることはまた、レーザのエージングを速める。それ故、定バイアス電流を用いることはシステム特性を劣化させることがある。
【０００３】
単純な従来技術の帰還回路が冷却されないレーザ（温度制御が欠如しているレーザモジュール）に用いられるとき、プリバイアス電流は低温にて低くなり、プリバイアス電流が落ち込むに従い、リンクはよりクリッピングによる誘発エラーの影響を受けやすくなる。これらのエラーは、レーザ電流（プリバイアス電流と変調信号の和）がレージングしきい値以下に落ち込むとき発生する。
【０００４】
レーザプリバイアス電流を制御することに関する従来技術は以下のものがある。
【０００５】
１９９７年２月２２日発行の米国特許第４，００９，３８５号は、電気的変調信号に応じて、レーザに駆動電流を印加する駆動回路を含む注入型レーザに対する制御回路を開示する。プリバイアス回路が、電気的変調信号から導出される信号とレーザ光出力から導出される信号との差に応じて、レーザに対してプリバイアス電流を印加する。
【０００６】
１９８１年９月２９日発行の米国特許第４，２９２，６０６号は、レーザダイオードに印加される全電流が光−電流特性曲線上の第２のブレークポイント値を超え、かつ電流変調器を調整するためにフィードバックされるエラー信号を発生する時間間隔を感知する回路を開示する。
【０００７】
１９８４年１１月２０日発行の米国特許第４，４８４，３３１号は、半導体レーザダイオードのバイアス電流を安定化させるために、電気的フィードバックを用いる電流調整回路を開示する。レーザダイオード電流は負性温度係数抵抗を用いて感知され、ゼロ温度係数電圧と比較された電圧を発生し、それによりエラー信号を生成し、温度による変化に対してレーザダイオードからの放射を調整する。
【０００８】
１９９０年２月２０日発行の米国特許第４，９０３，２７３号は、レーザダイオードの動作点が特性曲線の一部に位置し、その特性曲線の一部において、特性曲線の線形部分における特性曲線の勾配に対する特性曲線の勾配の比が、所定値に等しくなる制御回路を開示する。この比は、変調電流の変化によって生じる電力変化を補うバイアス電流の変化を測定することにより得られる。
【０００９】
１９９０年９月２５日発行の米国特許第４，９５８，９２６号は、レーザに対する閉ループ制御システムを開示し、そのシステムでは、レーザの出力光及びレーザ光が結合されるファイバからの光が、最初にバイアス及びレーザへのパルス電流振幅を設定され、制御システムの一部をなす受信機の利得を調整する。ファイバからの光に応じて、制御システムは連続的にパルス電流振幅及び受信機利得を制御し、振幅、すなわち光の電気的信号表示が、受信機の電子回路の動作範囲内に保持される。
【００１０】
１９９１年１２月１７日発行の米国特許第５，０７３，９８３号は、振幅変調型光シグナリングシステムを開示し、その信号システムは、電気的帰還を得るために光放射器から光出力の一部を検出し、帰還信号の最初の部分を位相反転し、光放射器をＡＣ変調するために結合した信号を得るために帰還信号の最初の部分を信号の電気的入力を負帰還的に結合することにより、線形性を改善し、歪みを減少させる。帰還信号の第２の部分は、所望に時間平均され、光放射器に対するＤＣ駆動を制御するために用いられ、その平均光出力は概ね一定になる。高電力レベルで駆動される光放射器に関連する非線形により光シグナリングシステム内に別に入り込む歪みは減少される。
【００１１】
１９９３年１１月９日発行の米国特許第５，２６０，９５５号は、線形レーザ動作領域及び低い非線形動作領域を有するレーザダイオードに対するしきい値電流を自動的に設定する方法を開示する。レーザダイオードは、（１）電子回路及びレーザダイオードが安定化できるようにするために、レーザダイオードに動作電流が供給されないウォームアップ期間中、（２）レーザダイオードに対する電流が、前記非線形動作領域上のしきい値動作点まで引き上げられるが、映像データはレーザダイオードに印加されない初期化期間中、（３）線形レーザ動作領域内でレーザを動作させるために、デジタル映像データが線形ダイオードに印加される動作期間中、制御される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術はいずれもが、（１）最小平均レーザ出力電力を達成する、並びに（２）プリバイアス電流が最小値を下回るとき、平均レーザ出力電力が最小値を超えるようにすることにより、レーザ出力内においてクリッピングにより誘発されるエラーを防ぐような、レーザに対する制御回路を開示してはいない。
【００１３】
本発明は、レーザに一定の最小電流を供給する問題を解決し、その結果低温にてレーザプリバイアスが最小許容値を下回らないが、高温ではレーザプリバイアスは平均光出力が一定のままであるように制御することで、低温ではクリッピングによる誘発エラーが発生することを防ぎ、高温では十分な光が放射されることを確実にする制御回路及び方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
光リンクにおける注入型レーザのためのバイアス制御回路は、モニタダイオード、帰還回路及び電流源を含む。変調信号に応じて、レーザが変調光を放射し、変調光が光リンクに供給される。モニタダイオードが平均レーザ出力電力に比例する電流Ｉｄｅｔを発生させる。Ｉｄｅｔは帰還回路に供給され、帰還回路は出力電流を調整し、Ｉｄｅｔは一定レーザ平均出力電力を示す事前設定値に近づく。帰還回路は制限範囲を有し、負帰還電流を供給しない。帰還電流Ｉｆｂは、Ｉｄｅｔが事前設定値について変化するに従い、変化する。Ｉｆｂは電流源からの電流Ｉｏと結合され、レーザに対するプリバイアス電流Ｉｐｂを形成し、プリバイアス電流上に変調信号が重畳される。温度が下がるにつれて、一定平均出力電力を保持するために必要なプリバイアス電流は下がる。プリバイアス電流は、それ以下には下がらない最低限の電流に到達するまで下がり、それによりレーザ出力信号内のクリッピングよる誘発エラーを防ぐ。
【００２９】
本発明はさらに添付の図面とともに与えられる、以下の好適な実施の形態の詳細な説明から理解されよう。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１には、１９℃で３５ｍＡプリバイアス電流（Ｉｐｂ）時、４８℃で４６ｍＡプリバイアス電流（Ｉｐｂ）時で、ビット誤り率（ＢＥＲ）が２つのデータチャネル上で測定され、一方が９８０ＭＨｚに対する２ＭｂｐｓのＱＰＳＫ（４相位相変調）信号を伝送する場合で、他方が９４７ＭＨｚに対する２０ＭｂｐｓのＯＯＫ（オンオフキーイング）信号を伝送する場合の注入型レーザ動作に対して、縦軸にＢＥＲ（ビット誤り率）を、横軸にｄＢ表示のＲＦ駆動レベルをとった場合のクリッピングによるエラーを示すレーザの試験動作の対数グラフが示されている。
【００３１】
図において、注入型レーザは、アナログ入力信号の電力に関してレーザ出力信号内のエラーを測定して、レーザ平均出力電力が一定に保持されるように、プリバイアス電流を用いて動作する。１９℃の低動作温度では、レーザのプリバイアス及び勾配効率は４８℃の高動作温度時より大きくなり、クリッピングによるエラーは、より高いプリバイアスＲＦ駆動レベル時に黒塗りの丸及び四角により表されるように両方のデータチャネルで観測される。高動作温度では、アナログ入力信号の電力が、１９℃でクリッピングによるエラーが観測される電力より７ｄＢ高くなるまで、プリバイアスレベルは保持され、クリッピングによるエラーは観測されない。これは、低温時の光リンクがより高い駆動レベルでは適切に行われないことを意味する。本発明は、単にプリバイアスを設定するのではなく、ある最低限値Ｉｍｉｎ以上のレーザを常にプリバイアスすることによりこの問題を解決し、レーザ平均出力電力が一定になる。この最低限プリバイアス電流は、帰還が用いられず、レーザの平均出力電力が常に十分に高い値であることを確保するだけ十分に大きい一定値にプリバイアス電流が設定される場合には、必要とされるレベル以下である。
【００３２】
図２（Ａ）及び（Ｂ）は本発明が用いられるとき、レーザ動作温度によって、いかにレーザの平均出力電力及びプリバイアス電流が変化するかを示す。（Ａ）はレーザ平均出力電力＜Ｌ＞対動作温度を示すグラフであり、（Ｂ）はレーザプリバイアス電流（Ｉｐｂ）対レーザ動作温度を示すグラフである。
【００３３】
レーザプリバイアス電流（Ｉｐｂ）は以下の式により記述される。
【００３４】
【数３】
Ｉｐｂ＝Ｉａ  但し＜Ｌ（Ｉａ）＞＝Ｌｏ    （Ｉａ＞Ｉｍｉｎ）
【数４】
Ｉｐｂ＝Ｉｍｉｎ                          （上記以外）
但し、Ｉａはプリバイアス電流により規定される電流（図２Ｉｐｂ＝Ｉｏ参照）であり、Ｌ（Ｉａ）はＩａの関数として表したレーザ出力であり、Ｌｏは事前設定平均レーザ出力電力である。
【００３５】
レーザが変調されるとき以下の式が成り立つ。
【００３６】
【数５】
Ｉ＝Ｉｐｂ＋変調信号＝Ｉｐｂ＋Ｉａｃ（ｔ）
但し、Ｉａｃ（ｔ）は時間の関数として表した入力信号である。
【００３７】
従ってクリッピングを防ぐためには、Ｉｍｉｎは以下のように選択される。
【００３８】
全時間において、
【数６】
Ｉｐｂ＋Ｉａｃ（ｔ）＞Ｉｔｈ
現実のシステムでは、Ｉａｃ（ｔ）の瞬時の大きさは広範囲に及ぶが、最大値は非常にまれにしか生じない。限定されたクリッピング値は許容可能である。そのシステムは、Ｉｔｈを下回る変位は許容範囲内であり、まれにしか生じないように設計されるべきである。許容範囲及び信号のクリッピングを許容可能な頻度は、用いられる変調方式、エラー訂正符号が用いられるか否か、並びに提供されるサービスに依存する。
【００３９】
Ｉｔｈは温度によって変化し、温度が下がるに従って下がる傾向がある。全動作温度範囲にわたって十分な特性を保証するＩｍｉｎの値を選択するためには、Ｉｍｉｎは、レーザがしきい値以下では駆動されないように選択されるべきである。ｎはレーザの勾配効率（電流入力ｍＡ当たりの光出力ｍＷ）であり、温度の関数（ただしｎは温度が下がるとき増加する傾向にある）であるとする。レーザが＜Ｌ＞＝Ｌｏのようにプリバイアスされるなら、その時
【数７】
Ｌ（ｔ）＝Ｌｏ＋（Ｉａｃ（ｔ）×ｎ）
である。
【００４０】
レーザがしきい値以下では駆動されないということを保証するためには、
【数８】
Ｌ（ｔ）＝（Ｉｐｂ＋Ｉａｃ−Ｉｔｈ）×ｎ
がプラスのままでなければならない。ｎがレーザ温度Ｔの関数であることを思い起こされたい。ここで（−１×Ｉａｃ）の最大値をＩａｃ，ｍと表す。Ｔ´をＩａｃ，ｍ×ｎ（Ｔ´）＝Ｌｏでの温度とする。その時Ｉｍｉｎは
【数９】
Ｉｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍ
に設定されるべきである。これはＩｔｈ＜Ｉｔｈ（Ｔ´）及びｎ＞（Ｌｏ／Ｉａｃ，ｍ）であるとき、ＩｐｂがＩｍｉｎに及びＬ（ｔ）＞０に設定されることが保証される。
【００４１】
Ｌ（ｔ）＞０となるためには、以下の式を思い起されたい。
【００４２】
【数１０】
Ｌ（ｔ）≒｛［（Ｉｍｉｎ−Ｉｙｈ（Ｔ））］＋Ｉａｃ（ｔ）｝×ｎ
＝｛（Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍ）−Ｉｔｈ（Ｔ）＋Ｉａｃ（ｔ）｝×ｎ
＝｛（Ｉｔｈ（Ｔ´）−Ｉｔｈ）＋（Ｉａｃ，ｍ＋Ｉａｃ（ｔ））｝×ｎ
ただしｎ＞０、｛Ｉｔｈ（Ｔ´）＞Ｉｔｈ｝並びに（Ｉａｃ，ｍ＞−１×Ｉａｃ（ｔ））
Ｉｔｈ＞Ｉｔｈ（Ｔ´）、並びにｎ＜（Ｌｏ／Ｉａｃ，ｍ）であるとき、Ｉｐｂは、＜Ｌ＞＝Ｌｏで、Ｉｍｉｎ以上となるように設定されるであろう。
【００４３】
そのとき
【数１１】
Ｌ（ｔ）≒Ｌｏ＋Ｉａｃ（ｔ）×ｎ
である。
【００４４】
明らかに、システムを設計するときには、Ｉｍｉｎ及びＩａｃの両方がシステム設計者の管理下に置かれ、これらの値を設定する際にトレードオフがある。制限されたクリッピング量が許容可能であるなら、そのときＩｍｉｎは低い値に設定できる（例えば１分当たり１回のクリッピング発生が許容可能であり、−１×Ｉａｃ（ｔ）が１分当たり１度だけＩａｃ，ｚを越えるなら、Ｉａｃ，ｚは上式においてＩａｃ，ｍに置き換わる）。
【００４５】
寿命期間にわたって、レーザの勾配効率は減少する傾向があり、そのしきい値電流は増加する傾向にあるため、結果的にレーザが新しいときのＩｍｉｎの適切な選択がレーザの有効期間にわたって、レーザ出力信号における許容レベルまでクリッピングエラーを抑える、すなわち減少させるべきである。従ってＩｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍａｘを設定することが、注入型レーザを用いる光リンク内の許容レベルクリッピングエラーまで抑える、すなわち減少させるであろう。
【００４６】
温度制御されたレーザを用いる光リンクにおいても、本発明はアナログ信号をバースト信号にて送出するシステムにおいて適用される。
【００４７】
レーザの応答が線形であるとき、レーザの平均出力は平均電流入力の関数となるであろう。＜Ｌ（Ｉ）＞＝Ｌ（＜Ｉ＞）である。レーザの応答が線形でないなら、そのときこの式は成り立たない。アナログ信号を連続的に送出するシステムでは、この影響は問題ではなく、従来型の帰還回路のように＜Ｌ＞＝Ｌｏを設定するであろう。しかしながらレーザがデータのパケットをバースト送信するとき、＜Ｌ＞は、レーザの応答が非線形であるなら、パケットが送出されるとき変化するであろう。従来型の帰還回路は、長時間一定値にしなければならないから（そうでないと送出される信号を劣化させるであろう）、＜Ｌ＞の変化に対してパケット時間スケール上で訂正できる制御ループを設計することは困難であろう。ほとんどデータパケットが送出されないなら、そのとき帰還回路は、データの多くのパケットが送信されているときより低い値にＩｐｂを設定することができる。本発明は、帰還回路がプリバイアス電流をあまりにも低く設定することを防ぐ。したがって本発明はまた、しきい値電流及び勾配効率が温度により変化しないシステムにおいても適用できる。
【００４８】
図３に戻ると、レーザのためのプリバイアス制御回路はＩｆｂを供給する帰還回路及びＩｏを供給する電流源を含む。制御回路最小出力電流（Ｉｍｉｎ＝Ｉｏ＋Ｉｆｂ，ｍｉｎ）は、Ｉｍｉｎ＝Ｉｔｈ（Ｔ＝Ｔ´）＋Ｉａｃ，ｍａｘに設定されるとき、許容されないクリッピングエラーは、レーザ動作温度に関係なく、防止される。
【００４９】
図３では、レーザダイオード１０は光リンク１２内に結合され、モニタフォトダイオード１４に光出力を供給する。ダイオード１４は、レーザダイオード１０出力に比例する電流Ｉｄｅｔを生成する。Ｉｄｅｔは出力電流Ｉｆｂを供給する帰還回路１６に、入力として供給される。出力電流Ｉｆｂは制限されたダイナミックレンジを有する（例えば、ＩｆｂはＩ1＋／−４０、すなわちＩｆｂ＞０）。このタイプの帰還回路は商業的に入手可能である。電流源１８は出力電流Ｉｏを供給し、ＩｏはＩｆｂと結合され、レーザダイオード１０に対するプリバイアス電流Ｉｐｂを形成する。変調信号源２０は、信号Ｉａｃを供給し、Ｉａｃはレーザダイオード１０への入力としてＩｐｂに重畳される。帰還回路はＩｆｂを調整することにより事前設定される一定値に等しい＜Ｉｄｅｔ＞を保持しようとし、レーザのＤＣ電流（Ｉｐｂ＝Ｉｆｂ＋Ｉｏ）を変化させる。帰還回路の制限されたダイナミックレンジは、レーザダイオードのＤＣ電流が最小値以下に下がることを防ぐであろう。従って、レーザダイオード１０の動作温度が下がるに従い、帰還回路は、Ｉｐｂ＝Ｉｍｉｎ＝Ｉｏ＋Ｉｆｂ，ｍｉｎ（Ｉｆｂ，ｍｉｎは０でありうる）になるまで、レーザダイオード１０の平均出力電力を一定に保持するであろう。レーザ出力はそのとき増大するが、レーザ電流は最小事前設定値を下回らないであろう。
【００５０】
従来技術では、ダイオード動作温度が落ちるに従い、レーザ勾配効率は増加し、しきい値電流は下がるであろう。従来の制御回路では、レーザプリバイアス電流は、Ｉｄｅｔが事前設定値に等しい点まで下がる。この条件により、変調電流Ｉａｃは、歪み及びエラーを誘発するしきい値電流Ｉｔｈを下回るレーザを駆動することができる。本帰還回路は、事前設定値（例えばＩｐｂ＞Ｉｏ＋Ｉｆｂ，ｍｉｎ）を下回るレーザを駆動できず、クリッピングによる誘発エラーは防がれる、すなわち許容範囲内に保持される。
【００５１】
本発明は好適な実施例に関して示され、記載されるが、請求の範囲にて確定されるように、様々な変更が本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、その実施例内においてなされるであろう。
【００５２】
【発明の効果】
本発明により、バイアス電流を制御することにより、低温ではクリッピングにより誘発されるエラーを防ぎ、かつ高温では十分な光を放射するレーザダイオードを用いる光リンク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】  縦軸上にＢＥＲを、横軸上にｄＢ表示のＲＦ駆動レベルをとった場合のクリッピングによるエラーを示すレーザの試験的動作の対数グラフである。
【図２】  本発明が用いられるときのレーザ平均出力電力＜Ｌ＞とレーザプリバイアス電流（Ｉｐｂ）に対するレーザ動作温度を示すグラフである。
【図３】  本発明の原理によるクリッピングよるエラーを防ぐ、或いは減少させるレーザに対するプリバイアス制御回路図である。
【符号の説明】
１０  レーザダイオード、１２  光リンク（通常ファイバにカップリング）、１４  モニタフォトダイオード、１６  帰還回路、１８  電流源、２０  変調信号源。
【図１】
0004291428.tif 000002
【図２】
0004291428.tif 000003
【図３】
0004291428.tif 000004