(57)【要約】【課題】規定電圧に達しないときのプリアンプの不安定動作時に出力される信号の伝達を遮断して、電源電圧起動時の誤動作を抑制する。【解決手段】受光素子１１は、受信した光信号を電流信号に変換する。プリアンプ１２は、電流信号を電圧信号に変換して増幅する。電圧監視部１３は、プリアンプ１２が正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する。スイッチ部１４は、電源電圧が規定電圧を超えないことを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２の出力信号を遮断し、電源電圧が規定電圧を超えることを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２の出力信号を後段へ通過させる。【選択図】図１
2009290623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅するプリアンプと、
前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、
前記プリアンプの出力段に設置され、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプの出力信号を遮断し、前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプの出力信号を後段へ通過させるスイッチ部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【請求項２】
前記電圧監視部は、コンパレータと、前記コンパレータの正側入力端子にカソードが接続し、アノードが前記電源電圧に接続して、前記電源電圧の起動時に過渡的に生じる電圧振幅が前記コンパレータに入力することを阻止するダイオードと、前記規定電圧から前記ダイオードの順方向電圧を減算した基準電圧を生成して、前記コンパレータの負側入力端子へ前記基準電圧を入力する基準電圧生成部と、から構成され、
前記コンパレータは、前記正側入力端子の入力電圧より前記基準電圧が大きい場合は、Lowレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＦＦして前記プリアンプの出力信号を遮断し、
前記正側入力端子の入力電圧が前記基準電圧以上の場合は、Highレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＮして前記プリアンプの出力信号を通過させる、
ことを特徴とする請求項１記載の光受信装置。
【請求項３】
光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅するプリアンプと、
前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、
前記プリアンプの入力段に設置され、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプへ前記電流信号を入力する入力制御部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【請求項４】
前記入力制御部は、トランジスタを含み、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記トランジスタがＯＮになって、前記受光素子から出力された前記電流信号を前記トランジスタ側へバイパスして、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、
前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記トランジスタがＯＦＦになって、前記プリアンプへ前記電流信号を入力させ、
前記入力制御部は、前記プリアンプのゲインを一定化させるＡＧＣ部をさらに有し、
前記ＡＧＣ部は、前記プリアンプの出力電圧と、参照電圧とを比較して、前記出力電圧と前記参照電圧との差分値であるＡＧＣ信号を前記トランジスタに送信し、
前記トランジスタは、前記ＡＧＣ信号を受信するとＯＮして、前記出力電圧が前記参照電圧よりも大きい場合に、前記受光素子から出力された前記電流信号の内、前記ＡＧＣ信号に比例した分の電流信号を分流し、
前記受光素子が受信した前記光信号のレベルが大きいときの、過分な前記電流信号を前記トランジスタ側へ分流することで、前記プリアンプのゲインを一定化する、
ことを特徴とする請求項３記載の光受信装置。
【請求項５】
前記入力制御部は、スイッチを含み、
前記スイッチは、
前記電源電圧が前記規定電圧に達しないことを示す前記制御信号を受信した場合はＯＮとなって、前記受光素子の電源電圧入力端と電流信号出力端とを短絡させ、前記受光素子に対して、駆動バイアスの印加を遮断することで、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、
前記電源電圧が前記規定電圧に達したことを示す前記制御信号を受信した場合はＯＦＦとなって、前記受光素子の前記電源電圧入力端と前記電流信号出力端とを開放させ、前記受光素子に対して、駆動バイアスの印加を行うことで、前記プリアンプへ前記電流信号を入力する、
ことを特徴とする請求項３記載の光受信装置。
【請求項６】
光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅し、差動出力として、正側パルス信号および負側パルス信号を出力するプリアンプと、
前記正側パルス信号を平均化処理して正側直流電圧を生成し、前記負側パルス信号を平均化処理して負側直流電圧を生成する低域フィルタと、
前記正側直流電圧と前記負側直流電圧との差分電圧を求める差分電圧生成部と、
前記差分電圧がしきい値電圧の範囲内にあるか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、
前記プリアンプの出力段に設置され、前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲外にあることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を遮断し、前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲内にあることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を後段へ通過させるスイッチ部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号を受信する光受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の光伝送システムの光受信機の構成としては、フォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）と、トランスインピーダンス型（ＰＤから出力される微小電流信号を電圧に変換する際に、ＰＤの出力を直接アンプに入力するタイプ）のプリアンプとが一般的に用いられている。
【０００３】
図１８は光受信機の構成を示す図である。光受信機５０は、ＰＤ５１、プリアンプ５２、データ再生部５３から構成される。データ再生部５３には、リミッタアンプ５３ａおよびＣＤＲ（Clock Data Recovery）５３ｂが含まれる。
【０００４】
ＰＤ５１は、受信した光信号を電流信号に変換する。プリアンプ５２は、電流信号を電圧に変換して差動出力する。データ再生部５３内のリミッタアンプ５３ａは、プリアンプ５２から出力された信号に対して、振幅制限をかけて所定の振幅まで増幅する。ＣＤＲ５３ｂは、リミッタアンプ５３ａの出力信号から、データの再生およびクロック抽出を行い、データとクロックを出力する。
【０００５】
光受信機の従来技術としては、ＰＤからの光電流の一部を帰還抵抗に並列に設置したＦＥＴのゲートに分流して、電圧利得を抑制する技術が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平９−２３２８７７号公報（段落番号〔００１２〕〜〔００１３〕，第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の光受信機５０では、電源起動時に、プリアンプ５２が通常運用する電圧（規定電圧）に至らない途中の電圧状態（中間電圧状態）においては、プリアンプ５２の出力パルスに歪みが生じてしまうといった問題があった。
【０００７】
図１９はプリアンプ５２の出力信号波形を示す図である。パルス幅が広がってしまう例を示している。パルスｇ１は、プリアンプ５２が規定電圧で動作しているときの出力信号のパルス（Highのパルス）を示している。これに対し、パルスｇ２は、中間電圧状態でプリアンプ５２が不安定動作しているときの出力信号のパルス波形を示しており、正常時と比べてパルス幅が広がっている。このように、プリアンプ５２が規定電圧に達しないときの出力信号のパルスｇ２には歪みが生じてしまう。
【０００８】
図２０はプリアンプ５２から歪みが出力される時間帯を示す図である。横軸は時間、縦軸は電源電圧である。時間ｔ０から電圧ＶＤＤに至るまでは、電源電圧は１次関数的に上昇し、時間ｔ１を超えるとプリアンプ５２の規定電圧Ｖｐに達する。
【０００９】
プリアンプ５２は、規定電圧Ｖｐが印加されてはじめて正常に動作するので、時間ｔ０〜時間ｔ１の中間電圧状態では、プリアンプ５２は不安定動作を起こし、波形歪みを持った信号がプリアンプ５２から出力される。
【００１０】
一方、光受信機５０の電源起動時において、プリアンプ５２の後段に位置するデータ再生部５３は、プリアンプ５２の規定電圧Ｖｐよりも低い電圧Ｖｃ（＜Ｖｐ）で正常動作が可能となる。
【００１１】
データ再生部５３では、プリアンプ５２が規定電圧Ｖｐに達する時間ｔ１よりも早い時間ｔｃで動作可能であるため、プリアンプ５２の中間電圧状態で出力された歪みパルスが、データ再生部５３に入力すると、この歪みパルスで動作することになり、データ再生部５３は誤動作を引き起こしてしまう。
【００１２】
例えば、データ再生部５３では、ＣＤＲ５３ｂ内部のＰＬＬ（Phase locked loop）回路によって同期検出を行って、データ再生およびクロック抽出を行うが、歪みパルスがＰＬＬ回路に入力すると誤同期して自走してしまい、自走周波数でデータ再生およびクロック抽出が行われてしまうので、正確なデータ再生およびクロック抽出の制御を行うことができない。
【００１３】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、規定電圧に達しないときのプリアンプの不安定動作時に出力される信号の伝達を遮断して、電源電圧起動時の誤動作を抑制した光受信装置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】
【００１４】
上記課題を解決するために、光信号を受信する光受信装置が提供される。この光受信装置は、受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、前記電流信号を電圧信号に変換して増幅するプリアンプと、前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、前記プリアンプの出力段に設置され、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプの出力信号を遮断し、前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプの出力信号を後段へ通過させるスイッチ部とを有する。
【００１５】
ここで、受光素子は、受信した光信号を電流信号に変換する。プリアンプは、電流信号を電圧信号に変換して増幅する。電圧監視部は、プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する。スイッチ部は、プリアンプの出力段に設置され、電源電圧が規定電圧を超えないことを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプの出力信号を遮断し、電源電圧が規定電圧を超えることを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプの出力信号を後段へ通過させる。
【発明の効果】
【００１６】
規定電圧に達しないときのプリアンプの不安定動作時に出力される信号の伝達を遮断して、電源電圧起動時の誤動作を抑制して、高品質な光受信制御を行う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は光受信装置の原理図である。第１の実施の形態の光受信装置１−１は、受光素子（ＰＤ）１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３、スイッチ部１４、データ再生部１５から構成される（なお、以降では、プリアンプ１２、スイッチ部１４およびデータ再生部１５等の構成ブロックに対する電源電圧の接続ラインの図示は省略する）。
【００１８】
ＰＤ１１は、受信した光信号を電流信号に変換する。プリアンプ１２は、トランスインピーダンス型のプリアンプであって、電流信号を電圧信号に変換して増幅する。電圧監視部１３は、プリアンプ１２が正常動作を開始する規定電圧に対して、電源電圧が規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する。
【００１９】
スイッチ部１４は、プリアンプ１２の出力段に設置され、電源電圧が規定電圧を超えないことを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２の出力信号を遮断する。また、電源電圧が規定電圧を超えることを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２の出力信号を後段へ通過させる。
【００２０】
データ再生部１５は、リミッタアンプ１５ａおよびＣＤＲ１５ｂを含む。リミッタアンプ１５ａは、プリアンプ１２から出力された信号に対して、振幅制限をかけて所定の振幅まで増幅する。ＣＤＲ１５ｂは、リミッタアンプ１５ａの出力信号から、データの再生およびクロック抽出を行い、データとクロックを出力する。
【００２１】
次に光受信装置１−１の構成例について説明する。図２は光受信装置の構成を示す図である。光受信装置１−１ａは、ＰＤ１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３−１、スイッチ部１４、データ再生部１５から構成される。また、電圧監視部１３−１は、基準電圧生成部１３ａ、コンパレータ１３ｂ、抵抗Ｒ１、ダイオードＤ１から構成され、スイッチ部１４（アナログスイッチ等が使用可）は、スイッチｓｗ１、ｓｗ２を含む。
【００２２】
電圧監視部１３−１内部の構成素子の接続構成を示すと、ダイオードＤ１のアノードは、電源電圧および基準電圧生成部１３ａの入力端子と接続し、ダイオードＤ１のカソードは、抵抗Ｒ１の一端とコンパレータ１３ｂの入力端子（＋）に接続する。また、抵抗Ｒ１の他端は、ＧＮＤに接続し、基準電圧生成部１３ａの出力端子は、コンパレータ１３ｂの入力端子（−）に接続する。コンパレータ１３ｂの出力端子は、スイッチ部１４のスイッチ制御端子と接続する。
【００２３】
動作について説明する。基準電圧生成部１３ａは、電源電圧を元に基準電圧Ｖｒを生成して、コンパレータ１３ｂの入力端子（−）に印加する。この基準電圧Ｖｒは、プリアンプ１２が正常動作を開始する電圧である規定電圧ＶｐからダイオードＤ１の順方向電圧Ｖｄ（≒０．６Ｖ）を差し引いた電圧である（Ｖｒ＝Ｖｐ−Ｖｄ）。
【００２４】
また、コンパレータ１３ｂの入力端子（＋）には、ダイオードＤ１を介して、電源電圧が印加される。ここで、コンパレータ１３ｂの入力端子（＋）の電圧値をＶin、ダイオードＤ１のアノード側の印加電圧をＶＤＤａ、ダイオードＤ１による順方向電圧の電圧降下分をＶｄとすれば、Ｖin＝ＶＤＤａ−Ｖｄである。
【００２５】
コンパレータ１３ｂは、Ｖin＜ＶｒのときLowレベルの制御信号を出力する。Ｖin＜Ｖｒの状態は、プリアンプ１２が規定電圧に達しておらず、不安定動作であることを意味する。スイッチ部１４は、Lowレベルの制御信号を受信した場合は、スイッチｓｗ１、ｓｗ２をＯＦＦ（オープン）し、プリアンプ１２の出力信号がデータ再生部１５へ送信されないように遮断する。
【００２６】
また、コンパレータ１３ｂは、Ｖｒ≦ＶinのときHighレベルの制御信号を出力する。Ｖｒ≦Ｖinの状態は、プリアンプ１２が規定電圧に達して、安定動作であることを意味する。スイッチ部１４は、Highレベルの制御信号を受信した場合は、スイッチｓｗ１、ｓｗ２をＯＮ（クローズ）し、プリアンプ１２の出力信号をデータ再生部１５へ通過させる。
【００２７】
図３は電圧とスイッチ状態の関係を示す図である。横軸は時間、縦軸は電源電圧である。電源電圧が規定電圧Ｖｐに達しない場合は、ＶＤＤａ＜Ｖｐであるから、両辺からＶｄを引くと、ＶＤＤａ−Ｖｄ＝Ｖin＜Ｖｐ−Ｖｄ＝Ｖｒとなる。すなわち、時間ｔ０〜時間ｔ１のときは、コンパレータ１３ｂの入力電圧状態はＶin＜Ｖｒであり、この場合は、コンパレータ１３ｂからは、Lowレベルの制御信号が出力されて、スイッチｓｗ１、ｓｗ２はＯＦＦとなり、プリアンプ出力は遮断する。
【００２８】
また、電源電圧が規定電圧Ｖｐに達した場合は、Ｖｐ≦ＶＤＤａであるから、両辺からＶｄを引くと、Ｖｐ−Ｖｄ＝Ｖｒ≦ＶＤＤａ−Ｖｄ＝Ｖinとなる。すなわち、時間ｔ１を超えたときは、コンパレータ１３ｂの入力電圧状態はＶｒ≦Ｖinであり、この場合は、コンパレータ１３ｂからは、Highレベルの制御信号が出力されて、スイッチｓｗ１、ｓｗ２はＯＮとなり、プリアンプ出力を通過させる。
【００２９】
このように、電圧監視部１３−１により、電源電圧の起動時に電源電圧がプリアンプ１２の規定電圧を超えるか否かを判断し、電源電圧が規定電圧を超えた場合にのみ、プリアンプ１２の出力信号を後段の処理部へ通過させる構成とした、これにより、規定電圧に達しないときのプリアンプ１２の不安定動作時に出力される信号の伝達を遮断して、電源電圧起動時の誤動作を抑制することができ、高品質な光受信制御を行うことが可能になる。
【００３０】
なお、電圧監視部１３−１内のダイオードＤ１は、コンパレータ１３ｂを保護する保護ダイオードの役目を持っている。電源電圧の起動時には、電源電圧は振動して、瞬間的に０Ｖよりも低い電圧値になる場合があり、マイナスレベルの電圧値がコンパレータ１３ｂに入力するとコンパレータ素子が損壊するおそれがある。
【００３１】
このため、ダイオードＤ１を図２に示すような方向で、コンパレータ１３ｂの入力端子に接続することにより、過渡的に生じるマイナスレベルの電圧がコンパレータ１３ｂに入力することを防いでいる。
【００３２】
次に第２の実施の形態の光受信装置について説明する。第１の実施の形態ではプリアンプ１２の後段にスイッチ部１４を配置して、データ再生部１５へのプリアンプ出力を遮断したが、第２の実施の形態では、電源電圧が規定電圧に達しない場合には、プリアンプ１２への入力を遮断することで、プリアンプ１２から歪み信号の出力を停止させるものである。なお、以降では、上述した構成要素には同じ符号を付けて、それらの説明は適宜省略する。
【００３３】
図４は光受信装置の原理図である。光受信装置１−２は、ＰＤ１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３、データ再生部１５、入力制御部１６から構成される。入力制御部１６は、プリアンプ１２の入力段に設置され、電源電圧が規定電圧を超えないことを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２に対して、ＰＤ１１で生成された電流信号の入力を遮断する。また、電源電圧が規定電圧を超えることを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２へ電流信号を入力する。
【００３４】
次に光受信装置１−２の構成例について説明する。図５は光受信装置の構成を示す図である。第１の構成例の光受信装置１−２ａは、ＰＤ１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３−２、データ再生部１５、入力制御部１６ａから構成される。
【００３５】
電圧監視部１３−２は、基本的な構成は図２の電圧監視部１３−１と同じである。異なる点は、コンパレータ１３ｂの出力を反転信号で出力することである。すなわち、図５の電圧監視部１３−２では、電源電圧が規定電圧に達しない場合は、Highの制御信号を出力し、電源電圧が規定電圧に達した場合は、Lowの制御信号を出力する。
【００３６】
入力制御部１６ａは、トランジスタｍ１、抵抗Ｒ２、Ｒ３、ＡＧＣ（Auto Gain Control）部１６ａ−１を含む。入力制御部１６ａ内部の構成素子の接続は、抵抗Ｒ２の一端は電圧監視部１３−２の出力端子と接続して制御信号が入力される。抵抗Ｒ２の他端は、抵抗Ｒ３の一端とトランジスタｍ１のゲートに接続する。
【００３７】
抵抗Ｒ３の他端は、ＡＧＣ部１６ａ−１の出力端子に接続して、ＡＧＣ部１６ａ−１から出力されたＡＧＣ信号が入力する。トランジスタｍ１のドレインは、ＰＤ１１のアノードおよびプリアンプ１２の入力端子に接続し、トランジスタｍ１のソースは、ＧＮＤに接続する。また、ＡＧＣ部１６ａ−１の一方の入力端子には、プリアンプ１２の正側出力端子が接続し、ＡＧＣ部１６ａ−１の他方の入力端子には、電圧源Ｖｒ１が接続する。
【００３８】
動作について説明する。電源電圧が規定電圧に達しない場合では、電圧監視部１３−２は、Highレベルの制御信号を出力し、Highレベルの制御信号は、入力制御部１６ａの抵抗Ｒ２に入力して、抵抗Ｒ２で生じた、制御信号に比例する電圧信号がトランジスタｍ１のゲートに印加される。
【００３９】
すると、トランジスタｍ１はＯＮして、ＰＤ１１から出力された電流信号を、トランジスタｍ１側に引き込むのでドレイン電流が流れる。ＰＤ１１から出力された電流信号は、ドレイン電流としてトランジスタｍ１をバイパスしてＧＮＤへすべて流れることで、プリアンプ１２の方向へは流れないように遮断される。
【００４０】
また、電源電圧が規定電圧に達した場合では、電圧監視部１３−２は、Lowレベルの制御信号を出力し、Lowレベルの制御信号は、入力制御部１６ａの抵抗Ｒ２を介して、トランジスタｍ１のゲートに印加される。すると、トランジスタｍ１はＯＦＦし、ＰＤ１１から出力された電流信号は、トランジスタｍ１へはバイパスせずに、そのままプリアンプ１２の方向へ流れるようになる。
【００４１】
図６は電圧とトランジスタｍ１のスイッチ状態の関係を示す図である。横軸は時間、縦軸は電源電圧である。電源電圧が規定電圧Ｖｐに達しない場合は、電圧監視部１３−２からHighの制御信号が出力されてトランジスタｍ１がＯＮとなり、プリアンプ１２への電流信号の入力を遮断する。これにより、プリアンプ１２の出力には信号が現れないことになる。
【００４２】
また、電源電圧が規定電圧Ｖｐに達した場合は、電圧監視部１３−２からLowの制御信号が出力されてトランジスタｍ１がＯＦＦとなり、プリアンプ１２へ電流信号が入力する。これにより、プリアンプ１２の出力には、正常な電圧信号が現れて、データ再生部１５へ送信されることになる。
【００４３】
一方、図５に示したＡＧＣ部１６ａ−１の役割は、ＰＤ１１が受信した光信号のレベルが大きいとき、トランジスタｍ１をＯＮにして、過分な電流信号をトランジスタｍ１側へ分流して、プリアンプ１２のゲインを一定化させるものである。
【００４４】
ＡＧＣ部１６ａ−１には、プリアンプ１２の出力信号の出力電圧Ｖａと、あらかじめ定めた参照電圧Ｖｒ１とが入力し、出力電圧Ｖａと参照電圧Ｖｒ１とから差分値を求めて、ＡＧＣ信号を生成する。ＡＧＣ信号は、入力制御部１６ａ内の抵抗Ｒ３へ入力し、抵抗Ｒ３で生じた電圧信号がトランジスタｍ１のゲートに印加される。すると、トランジスタｍ１はＯＮして、ＰＤ１１から出力された電流信号の内、ＡＧＣ信号に比例した分の電流信号が、トランジスタｍ１側に分流することになる。
【００４５】
このような制御により、ＰＤ１１が受信した光信号のレベルが大きい場合であっても、プリアンプ１２の出力電圧Ｖａが、常に参照電圧Ｖｒ１に等しくなるように、プリアンプ１２に対する電流信号の入力量が調整されるので、プリアンプ１２のゲインを安定化させることが可能になる。
【００４６】
次に光受信装置１−２の第２の構成例について説明する。図７は光受信装置の構成を示す図である。第２の構成例の光受信装置１−２ｂは、ＰＤ１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３、データ再生部１５、入力制御部１６ｂから構成される。入力制御部１６ｂはスイッチｓｗ３（アナログスイッチなど）を含む。
【００４７】
スイッチｓｗ３において、スイッチ端子ｓ１は、ＰＤ１１のカソード（電源電圧入力端）に接続し、スイッチ端子ｓ２は、ＰＤ１１のアノード（電流信号出力端）およびプリアンプ１２の入力端子に接続する。また、スイッチ制御端子には、電圧監視部１３からの制御信号が入力される。
【００４８】
スイッチｓｗ３は、電圧監視部１３から送信された、電源電圧が規定電圧に達しないことを示す制御信号を受信した場合は、スイッチＯＮとなって、ＰＤ１１のアノードとカソードとを短絡させる。これにより、ＰＤ１１に対して、正常な駆動バイアスの印加を遮断して、電源電圧が規定電圧に達しない場合には、ＰＤ１１のＯ／Ｅ変換動作を停止し、プリアンプ１２への入力を遮断する。
【００４９】
また、スイッチｓｗ３は、電圧監視部１３から送信された、電源電圧が規定電圧に達したことを示す制御信号を受信した場合は、スイッチＯＦＦとなって、ＰＤ１１のアノードとカソードとを開放させる。これにより、ＰＤ１１に対して、正常な駆動バイアスの印加が行われることになり、電源電圧が規定電圧に達した場合には、ＰＤ１１のＯ／Ｅ変換動作を駆動させて、プリアンプ１２へ電流信号を入力させる。
【００５０】
図８は電圧とスイッチ状態の関係を示す図である。横軸は時間、縦軸は電源電圧である。電源電圧が規定電圧Ｖｐに達しない時間ｔ０〜ｔ１の区間では、スイッチｓｗ３はＯＮになって、ＰＤ１１の入力端と出力端とを短絡させて、プリアンプ１２へ入力される電流信号の生成を停止する。また、電源電圧が規定電圧Ｖｐに達した時間ｔ１以降では、スイッチｓｗ３はＯＦＦになって、ＰＤ１１の入力端と出力端とを開放させて、プリアンプ１２へ入力される電流信号を生成させる。
【００５１】
次に第３の実施の形態について説明する。第１、第２の実施の形態では、電源電圧がプリアンプ１２の規定電圧に達するか否かの監視制御を行ったが、第３の実施の形態では、プリアンプ１２の出力状態が正常であるか否かを監視し、プリアンプ出力が正常でないと判断した場合にプリアンプ出力の断制御を行うものである。
【００５２】
図９は光受信装置の原理図である。光受信装置１−３は、ＰＤ１１、プリアンプ１２、スイッチ部１４、データ再生部１５、低域フィルタ２１、差分電圧生成部２２、電圧監視部２３から構成される。
【００５３】
低域フィルタ２１は、プリアンプ１２の出力である正側パルス信号を平均化処理して正側直流電圧を生成し、プリアンプ１２の出力である負側パルス信号を平均化処理して負側直流電圧を生成する。
【００５４】
差分電圧生成部２２は、正側直流電圧と負側直流電圧との差分電圧を求める。電圧監視部２３は、差分電圧が、あらかじめ設定されたしきい値電圧の範囲内にあるか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する。
【００５５】
スイッチ部１４は、プリアンプ１２の出力段に設置され、差分電圧がしきい値電圧の範囲外にあることを示す制御信号を受信した場合は、プリアンプ１２の出力である正側パルス信号および負側パルス信号を遮断する。また、差分電圧がしきい値電圧の範囲内にあることを示す制御信号を受信した場合は、正側パルス信号および負側パルス信号を後段のデータ再生部１５へ通過させる。
【００５６】
次に光受信装置１−３の構成例について説明する。図１０は光受信装置の構成を示す図である。光受信装置１−３ａは、ＰＤ１１、プリアンプ１２、スイッチ部１４、データ再生部１５、低域フィルタ２１、差動増幅部２２ａ（差分電圧生成部２２に該当）、ウインドウコンパレータ部２３ａ（電圧監視部２３に該当）から構成される。
【００５７】
低域フィルタ２１は、抵抗Ｒ２１、Ｒ２２、コンデンサＣ０を含む。差動増幅部２２ａは、抵抗Ｒ２３〜Ｒ２８、差動アンプＡｍｐ１を含む。ウインドウコンパレータ部２３ａは、抵抗Ｒ２９〜Ｒ３２、コンパレータＣｏｍｐ１、Ｃｏｍｐ２、２入力１出力のＡＮＤゲートＩＣ１を含む。
【００５８】
各素子の接続構成を記すと、抵抗Ｒ２１の一端は、プリアンプ１２の正側出力端子に接続し、抵抗Ｒ２１の他端は、コンデンサＣ０の一端と抵抗Ｒ２３の一端に接続する。抵抗Ｒ２２の一端は、プリアンプ１２の負側出力端子に接続し、抵抗Ｒ２２の他端は、コンデンサＣ０の他端と抵抗Ｒ２４の一端に接続する。
【００５９】
抵抗Ｒ２３の他端は、差動アンプＡｍｐ１の入力端子（＋）と抵抗Ｒ２５の一端に接続し、抵抗Ｒ２４の他端は、差動アンプＡｍｐ１の入力端子（−）と抵抗Ｒ２６の一端に接続する。
【００６０】
抵抗Ｒ２５の他端は、差動アンプＡｍｐ１の出力端子と、コンパレータＣｏｍｐ１の入力端子（−）と、コンパレータＣｏｍｐ２の入力端子（＋）とに接続する。抵抗Ｒ２６の他端は、抵抗Ｒ２７、Ｒ２８の一端に接続し、抵抗Ｒ２７の他端は電源に接続し、抵抗Ｒ２８の他端はＧＮＤに接続する。
【００６１】
コンパレータＣｏｍｐ１の入力端子（＋）は、抵抗Ｒ２９、Ｒ３０の一端に接続し、抵抗Ｒ２９の他端は電源に接続し、抵抗Ｒ３０の他端はＧＮＤに接続する。コンパレータＣｏｍｐ２の入力端子（−）は、抵抗Ｒ３１、Ｒ３２の一端に接続し、抵抗Ｒ３１の他端は電源に接続し、抵抗Ｒ３２の他端はＧＮＤに接続する。
【００６２】
コンパレータＣｏｍｐ１の出力端子は、ＡＮＤゲートＩＣ１の一方の入力端子と接続し、コンパレータＣｏｍｐ２の出力端子は、ＡＮＤゲートＩＣ１の他方の入力端子と接続する。ＡＮＤゲートＩＣ１の出力端子は、スイッチ部１４のスイッチ制御端子に接続する。
【００６３】
次に低域フィルタ２１について説明する。図１１はプリアンプ１２の出力と低域フィルタ２１の出力との関係を示す図である。プリアンプ１２の出力信号が正常な場合の状態を示している。
【００６４】
低域フィルタ２１では、正側パルス信号ｖｐ１を平均化処理して、正側直流電圧Ｖ１を生成し、負側パルス信号ｖｐ２を平均化処理して、負側直流電圧Ｖ２を生成する。この場合、プリアンプ１２が正常動作しているのであれば、正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２は共に波形に歪みはなく、正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２のアイパターンのゼロクロッシングは共に同じ位置にくる。したがって、これらの信号を平均化して得られた、正側直流電圧Ｖ１と負側直流電圧Ｖ２とは同じ電圧値となる（Ｖ１＝Ｖ２）。
【００６５】
図１２はプリアンプ１２の出力と低域フィルタ２１の出力との関係を示す図である。プリアンプ１２の出力信号に歪みが生じている場合の状態を示している。プリアンプ１２が正常動作していない場合は、正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２は共に波形に歪みが生じ、これらの信号を平均化して得られた、正側直流電圧Ｖ１と負側直流電圧Ｖ２とは異なる値となる。
【００６６】
すなわち、低域フィルタ２１において、正側パルス信号ｖｐ１を平均化処理して得られた正側直流電圧Ｖ１と、負側パルス信号ｖｐ２を平均化処理して得られた負側直流電圧Ｖ２とには電圧差が生じ、例えば図のように、正側パルス信号ｖｐ１のアイパターンのゼロクロッシングが極性（＋）側（負側パルス信号ｖｐ２のアイパターンのゼロクロッシングが極性（−）側）に片寄る歪みが生じた場合は、Ｖ２＜Ｖ１となる。
【００６７】
逆に、正側パルス信号ｖｐ１のアイパターンのゼロクロッシングが極性（−）側（負側パルス信号ｖｐ２のアイパターンのゼロクロッシングが極性（＋）側）に片寄る歪みが生じれば、Ｖ１＜Ｖ２となる。
【００６８】
次に差動増幅部２２ａについて説明する。差動増幅部２２ａは、入力電圧の差分をとった差分電圧を出力する。なお、差動増幅部２２ａの増幅度は１とするので、差動増幅部２２ａ周辺の抵抗Ｒ２３〜Ｒ２６において、Ｒ２３＝Ｒ２４＝Ｒ２５＝Ｒ２６である。
【００６９】
図１３は差分電圧の状態を示す図である。差動増幅部２２ａは、直流電圧Ｖ１、Ｖ２が異なる場合は、直流電圧Ｖ１、Ｖ２の差分値を差分電圧Ｖ４として出力する。直流電圧Ｖ１、Ｖ２が同一の場合は、抵抗Ｒ２７、Ｒ２８で抵抗分割により生成された電圧Ｖ３（＝ＶＤＤ・Ｒ２７／（Ｒ２７＋Ｒ２８））が差分電圧Ｖ４として出力される。
【００７０】
すなわち、電圧Ｖ３を中心にして、差動増幅部２２ａから出力される差分電圧Ｖ４は変化することになる。具体的には、正側パルス信号ｖｐ１のアイパターンのゼロクロッシングが極性（＋）側に片寄る歪みが生じた場合は、差分電圧Ｖ４は電圧Ｖ３よりも大きくなる。また、正側パルス信号ｖｐ１のアイパターンのゼロクロッシングが極性（−）側に片寄る歪みが生じた場合は、差分電圧Ｖ４は電圧Ｖ３よりも小さくなる。
【００７１】
次にウインドウコンパレータ部２３ａについて説明する。ウインドウコンパレータ部２３ａは、差分電圧Ｖ４が、上限しきい値電圧Ｖ５と下限しきい値電圧Ｖ６との間に入っているか否かを識別し、しきい値電圧の範囲内に入っている場合には、正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２は共に波形に歪みはなく、プリアンプ１２が正常動作していると認識して、Highの制御信号を出力して、スイッチ部１４のスイッチｓｗ１、ｓｗ２をＯＮする。
【００７２】
また、差分電圧Ｖ４が、上限しきい値電圧Ｖ５よりも大きい、または下限しきい値電圧Ｖ６よりも小さい場合には、正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２の波形には歪みがあり、プリアンプ１２が正常動作していないと認識して、Lowの制御信号を出力して、スイッチ部１４のスイッチｓｗ１、ｓｗ２をＯＦＦする。
【００７３】
ここで、上限しきい値電圧Ｖ５は、抵抗Ｒ２９、Ｒ３０の分圧比により、Ｒ２９・ＶＤＤ／（Ｒ２９＋Ｒ３０）の計算によって任意に設定できる。下限しきい値電圧Ｖ６は、抵抗Ｒ３１、Ｒ３２の分圧比により、Ｒ３１・ＶＤＤ／（Ｒ３１＋Ｒ３２）の計算によって任意に設定できる。
【００７４】
なお、上限しきい値電圧Ｖ５は、プリアンプ１２の出力信号に歪みが生じた場合でも後段処理部が許容可能とみなせる上限の直流電圧値であり、下限しきい値電圧Ｖ６は、プリアンプ１２の出力信号に歪みが生じた場合でも後段処理部が許容可能とみなせる下限の直流電圧値である。したがって、上限しきい値電圧Ｖ５と下限しきい値電圧Ｖ６との間のしきい値電圧範囲は、後段のデータ再生部１５に悪影響を及ぼさない、許容可能な歪みの直流電圧範囲を示すものである。
【００７５】
図１４は差分電圧Ｖ４、コンパレータＣｏｍｐ１、Ｃｏｍｐ２の出力電圧および制御信号の関係を示す図である。図１０に示すように、コンパレータＣｏｍｐ１の入力端子（−）に差分電圧Ｖ４が入力し、コンパレータＣｏｍｐ１の入力端子（＋）に上限しきい値電圧Ｖ５が入力する。
【００７６】
したがって、コンパレータＣｏｍｐ１の出力電圧Ｖ７は、差分電圧Ｖ４が上限しきい値電圧Ｖ５を超えない場合はHighレベルとなり（Ｖ４≦Ｖ５）、差分電圧Ｖ４が上限しきい値電圧Ｖ５を超える場合はLowレベルとなる（Ｖ５＜Ｖ４）。
【００７７】
また、コンパレータＣｏｍｐ２の入力端子（＋）に差分電圧Ｖ４が入力し、コンパレータＣｏｍｐ２の入力端子（−）に下限しきい値電圧Ｖ６が入力する。したがって、コンパレータＣｏｍｐ２の出力電圧Ｖ８は、差分電圧Ｖ４が下限しきい値電圧Ｖ６を超えない場合はLowレベルとなり（Ｖ４＜Ｖ６）、差分電圧Ｖ４が下限しきい値電圧Ｖ６を超える場合はHighレベルとなる（Ｖ６≦Ｖ４）。
【００７８】
一方、ＡＮＤゲートＩＣ１により、コンパレータＣｏｍｐ１、Ｃｏｍｐ２の論理積がとられた結果が制御信号となってスイッチ部１４へ出力される。したがって、制御信号のレベルは、差分電圧Ｖ４が下限しきい値電圧Ｖ６を超えない場合はLowとなり（Ｖ４＜Ｖ６）、差分電圧Ｖ４が下限しきい値電圧Ｖ６を超え、かつ上限しきい値電圧Ｖ５を超えない場合はHighとなり（Ｖ６≦Ｖ４≦Ｖ５）、差分電圧Ｖ４が上限しきい値電圧Ｖ６を超える場合はLowとなる（Ｖ５＜Ｖ４）。
【００７９】
したがって、差分電圧Ｖ４が、上限しきい値電圧Ｖ５と下限しきい値電圧Ｖ６との間に入っている場合は、Highの制御信号を出力して、スイッチ部１４のスイッチｓｗ１、ｓｗ２をＯＮする。また、差分電圧Ｖ４が、上限しきい値電圧Ｖ５と下限しきい値電圧Ｖ６との間に入っていない場合は、Lowの制御信号を出力して、スイッチ部１４のスイッチｓｗ１、ｓｗ２をＯＦＦすることになる。
【００８０】
このような制御により、プリアンプ１２の出力に異常状態がある場合には、プリアンプ出力の断制御を行うことが可能になる。すなわち、光受信装置１−３ａの構成では、プリアンプ１２が規定電圧に達しない場合の検出だけでなく、プリアンプ１２の素子そのものの障害を検出することができ、誤作動しているときのプリアンプ出力を確実に遮断することが可能になる。
【００８１】
次に光受信装置の変形例について説明する。上述したような光受信装置の実施の形態を組み合わせて１つの装置構成としてもよい。例えば、第１の変形例として、図２の光受信装置１−１ａと図１０の光受信装置１−３ａとを組み合わせることができる。
【００８２】
図１５、図１６は第１の変形例の構成を示す図である。第１の変形例の光受信装置２−１は、ＰＤ１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３−１（第１の電圧監視部）、スイッチ部１４、データ再生部１５、低域フィルタ２１、差動増幅部２２ａ、ウインドウコンパレータ部２３ａ（第２の電圧監視部）、ＡＮＤゲート（論理積素子）２４から構成される。
【００８３】
なお、構成としては、ＡＮＤゲート２４をあらたに追加して、図２の光受信装置１−１ａと図１０の光受信装置１−３ａとを組み合わせており、各ブロックの構成要素や各素子の接続関係などは、図２、図１０で上述したものと同じである。また、光受信装置２−１の動作も図２、図１０で説明した動作と基本的に同じであるが、ＡＮＤゲート２４で制御信号を束ねてスイッチ制御を行うところに差異を持っている。
【００８４】
ＡＮＤゲート２４の一方の入力端子には、電圧監視部１３−１内のコンパレータ１３ｂから出力される制御信号Ｃ１（第１の制御信号）が入力する。また、ＡＮＤゲート２４の他方の入力端子には、ウインドウコンパレータ部２３ａ内のＡＮＤゲートＩＣ１から出力される制御信号Ｃ２（第２の制御信号）が入力する。
【００８５】
制御信号Ｃ１は、図２、図３で上述したように、電源電圧がプリアンプ１２の規定電圧を超えない場合は、Lowレベルであり、電源電圧が規定電圧を超える場合は、Highレベルとなる。
【００８６】
また、制御信号Ｃ２は、図１０、図１４で上述したように、プリアンプ出力に許容不可の歪みが含まれる状態を示す条件である、差分電圧Ｖ４がしきい値電圧の範囲外にある場合は、Lowレベルであり、プリアンプ出力が正常な状態を示す条件である、差分電圧Ｖ４がしきい値電圧の範囲内にある場合は、Highレベルとなる。
【００８７】
したがって、制御信号Ｃ１、Ｃ２の論理積をとったＡＮＤゲート２４の出力であるスイッチ切替信号は、制御信号Ｃ１、Ｃ２がともにHighレベルの場合にのみHighレベルとなってスイッチ部１４をＯＮして、プリアンプ１２の出力信号をデータ再生部１５へ伝達する。また、制御信号Ｃ１、Ｃ２のいずれか一方がLowレベルの場合は、スイッチ切替信号は、Lowレベルとなって、スイッチ部１４をＯＦＦして、プリアンプ１２の出力信号を遮断する。
【００８８】
このように、光受信装置２−１によれば、プリアンプ１２が規定電圧に達したか否かの制御と、プリアンプ１２が正常動作しているか否かの制御とを両方行うことで、より確実に、プリアンプ１２の正常性を判断することができ、プリアンプの不安定動作時に出力される信号の伝達遮断制御を高精度に行うことが可能になる。
【００８９】
図１７は第２の変形例の構成を示す図である。第２の変形例の光受信装置２−２は、図４の光受信装置１−２と、図１０の光受信装置１−３ａとを組み合わせた構成である。光受信装置２−２は、ＰＤ１１、プリアンプ１２、電圧監視部１３（第１の電圧監視部）、スイッチ部１４、データ再生部１５、入力制御部１６、低域フィルタ２１、差動増幅部２２ａ、ウインドウコンパレータ部２３ａ（第２の電圧監視部）から構成される。
【００９０】
なお、構成としては、図４の光受信装置１−２と図１０の光受信装置１−３ａとを組み合わせており、各ブロックの構成要素や各素子の接続関係などは、図４、図１０で上述したものと同じである。また、光受信装置２−２の動作も図４、図１０で説明した動作と基本的に同じである。
【００９１】
すなわち、入力制御部１６は、電源電圧が規定電圧を超えないことを示す制御信号Ｃ１（第１の制御信号）を受信した場合は、プリアンプ１２への電流信号の入力を遮断する。また、電源電圧が規定電圧を超えることを示す制御信号Ｃ１を受信した場合は、プリアンプ１２へ電流信号を入力する（なお、入力制御部１６の内部構成としては、上述した図５、図７のいずれかの構成を用いることができる）。
【００９２】
一方、スイッチ部１４は、差分電圧Ｖ４がしきい値電圧の範囲外にあることを示す制御信号Ｃ２（第２の制御信号）を受信した場合は、プリアンプ１２の出力である正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２を遮断する。また、差分電圧Ｖ４がしきい値電圧の範囲内にあることを示す制御信号Ｃ２を受信した場合は、正側パルス信号ｖｐ１および負側パルス信号ｖｐ２を後段へ通過させる。
【００９３】
このように、光受信装置２−２によれば、プリアンプ１２が規定電圧に達したか否かの制御と、プリアンプ１２が正常動作しているか否かの制御とを両方行うことで、より確実に、プリアンプ１２の正常性を判断することができ、プリアンプの不安定動作時に出力される信号の伝達遮断制御を高精度に行うことが可能になる。
【００９４】
（付記１）  光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅するプリアンプと、
前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、
前記プリアンプの出力段に設置され、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプの出力信号を遮断し、前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプの出力信号を後段へ通過させるスイッチ部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【００９５】
（付記２）  前記電圧監視部は、コンパレータと、前記コンパレータの正側入力端子にカソードが接続し、アノードが前記電源電圧に接続して、前記電源電圧の起動時に過渡的に生じる電圧振幅が前記コンパレータに入力することを阻止するダイオードと、前記規定電圧から前記ダイオードの順方向電圧を減算した基準電圧を生成して、前記コンパレータの負側入力端子へ前記基準電圧を入力する基準電圧生成部と、から構成され、
前記コンパレータは、前記正側入力端子の入力電圧より前記基準電圧が大きい場合は、Lowレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＦＦして前記プリアンプの出力信号を遮断し、
前記正側入力端子の入力電圧が前記基準電圧以上の場合は、Highレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＮして前記プリアンプの出力信号を通過させる、
ことを特徴とする付記１記載の光受信装置。
【００９６】
（付記３）  光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅するプリアンプと、
前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、
前記プリアンプの入力段に設置され、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記プリアンプへ前記電流信号を入力する入力制御部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【００９７】
（付記４）  前記入力制御部は、トランジスタを含み、前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記制御信号を受信した場合は、前記トランジスタがＯＮになって、前記受光素子から出力された前記電流信号を前記トランジスタ側へバイパスして、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、
前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記トランジスタがＯＦＦになって、前記プリアンプへ前記電流信号を入力させ、
前記入力制御部は、前記プリアンプのゲインを一定化させるＡＧＣ部をさらに有し、
前記ＡＧＣ部は、前記プリアンプの出力電圧と、参照電圧とを比較して、前記出力電圧と前記参照電圧との差分値であるＡＧＣ信号を前記トランジスタに送信し、
前記トランジスタは、前記ＡＧＣ信号を受信するとＯＮして、前記出力電圧が前記参照電圧よりも大きい場合に、前記受光素子から出力された前記電流信号の内、前記ＡＧＣ信号に比例した分の電流信号を分流し、
前記受光素子が受信した前記光信号のレベルが大きいときの、過分な前記電流信号を前記トランジスタ側へ分流することで、前記プリアンプのゲインを一定化する、
ことを特徴とする付記３記載の光受信装置。
【００９８】
（付記５）  前記入力制御部は、スイッチを含み、
前記スイッチは、
前記電源電圧が前記規定電圧に達しないことを示す前記制御信号を受信した場合はＯＮとなって、前記受光素子の電源電圧入力端と電流信号出力端とを短絡させ、前記受光素子に対して、駆動バイアスの印加を遮断することで、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、
前記電源電圧が前記規定電圧に達したことを示す前記制御信号を受信した場合はＯＦＦとなって、前記受光素子の前記電源電圧入力端と前記電流信号出力端とを開放させ、前記受光素子に対して、駆動バイアスの印加を行うことで、前記プリアンプへ前記電流信号を入力する、
ことを特徴とする付記３記載の光受信装置。
【００９９】
（付記６）  光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅し、差動出力として、正側パルス信号および負側パルス信号を出力するプリアンプと、
前記正側パルス信号を平均化処理して正側直流電圧を生成し、前記負側パルス信号を平均化処理して負側直流電圧を生成する低域フィルタと、
前記正側直流電圧と前記負側直流電圧との差分電圧を求める差分電圧生成部と、
前記差分電圧がしきい値電圧の範囲内にあるか否かを監視し、監視結果である制御信号を出力する電圧監視部と、
前記プリアンプの出力段に設置され、前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲外にあることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を遮断し、前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲内にあることを示す前記制御信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を後段へ通過させるスイッチ部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【０１００】
（付記７）  前記電圧監視部は、第１のコンパレータ、第２のコンパレータおよび２入力１出力の論理積素子を含み、
前記第１のコンパレータの正側入力端子に上限しきい値電圧が印加し、前記第１のコンパレータの負側入力端子に前記差分電圧が印加し、
前記第２のコンパレータの正側入力端子に前記差分電圧が印加し、前記第２のコンパレータの負側入力端子に下限しきい値電圧が印加し、
前記論理積素子の一方の入力端子に、前記第１のコンパレータから出力される第１の出力信号が印加し、他方の入力端子に、前記第２のコンパレータから出力される第２の出力信号が印加し、前記論理積素子の出力端子から前記制御信号が出力し、
前記第１のコンパレータは、前記差分電圧が前記上限しきい値電圧を超えない場合は、Highレベルの前記第１の出力信号を出力し、前記差分電圧が前記上限しきい値電圧を超える場合は、Lowレベルの前記第１の出力信号を出力し、
前記第２のコンパレータは、前記差分電圧が前記下限しきい値電圧を超えない場合は、Lowレベルの前記第２の出力信号を出力し、前記差分電圧が前記下限しきい値電圧を超える場合は、Highレベルの前記第２の出力信号を出力し、
前記論理積素子は、前記差分電圧が前記下限しきい値電圧を超えない場合は、Lowレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＦＦし、前記差分電圧が前記下限しきい値電圧を超え、かつ前記上限しきい値電圧を超えない場合は、Highレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＮし、前記差分電圧が前記上限しきい値電圧を超える場合は、Lowレベルの前記制御信号を出力して、前記スイッチ部をＯＦＦする、
ことを特徴とする付記６記載の光受信装置。
【０１０１】
（付記８）  光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅し、差動出力として、正側パルス信号および負側パルス信号を出力するプリアンプと、
前記正側パルス信号を平均化処理して正側直流電圧を生成し、前記負側パルス信号を平均化処理して負側直流電圧を生成する低域フィルタと、
前記正側直流電圧と前記負側直流電圧との差分電圧を求める差分電圧生成部と、
前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である第１の制御信号を出力する第１の電圧監視部と、
前記差分電圧がしきい値電圧の範囲内にあるか否かを監視し、監視結果である第２の制御信号を出力する第２の電圧監視部と、
前記第１の制御信号と前記第２の制御信号との論理積をスイッチ切替信号として出力する論理積素子と、
前記プリアンプの出力段に設置され、前記スイッチ切替信号にもとづいて、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を後段へ通過させるか否かの制御を行うスイッチ部と、
を備え、
前記第１の電圧監視部は、
前記電源電圧が前記規定電圧を超えない場合は、Lowレベルの前記第１の制御信号を出力し、前記電源電圧が前記規定電圧を超える場合は、Highレベルの前記第１の制御信号を出力し、
前記第２の電圧監視部は、
前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲外にある場合は、Lowレベルの前記第２の制御信号を出力し、
前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲内にある場合は、Highレベルの前記第２の制御信号を出力し、
前記スイッチ部は、
Lowレベルの前記スイッチ切替信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を遮断し、
Highレベルの前記スイッチ切替信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を後段へ通過させる、
ことを特徴とする光受信装置。
【０１０２】
（付記９）  光信号を受信する光受信装置において、
受信した光信号を電流信号に変換する受光素子と、
前記電流信号を電圧信号に変換して増幅し、差動出力として、正側パルス信号および負側パルス信号を出力するプリアンプと、
前記正側パルス信号を平均化処理して正側直流電圧を生成し、前記負側パルス信号を平均化処理して負側直流電圧を生成する低域フィルタと、
前記正側直流電圧と前記負側直流電圧との差分電圧を求める差分電圧生成部と、
前記プリアンプが正常動作を開始する規定電圧に対して、装置の電源電圧が前記規定電圧に達したか否かを監視し、監視結果である第１の制御信号を出力する第１の電圧監視部と、
前記差分電圧がしきい値電圧の範囲内にあるか否かを監視し、監視結果である第２の制御信号を出力する第２の電圧監視部と、
前記プリアンプの入力段に設置され、前記第１の制御信号にもとづいて、前記プリアンプへの前記電流信号の入力制御を行う入力制御部と、
前記プリアンプの出力段に設置され、前記第２の制御信号にもとづいて、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を後段へ通過させるか否かの制御を行うスイッチ部と、
を備え、
前記入力制御部は、
前記電源電圧が前記規定電圧を超えないことを示す前記第１の制御信号を受信した場合は、前記プリアンプへの前記電流信号の入力を遮断し、
前記電源電圧が前記規定電圧を超えることを示す前記第１の制御信号を受信した場合は、前記プリアンプへ前記電流信号を入力し、
前記スイッチ部は、
前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲外にあることを示す前記第２の制御信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を遮断し、
前記差分電圧が前記しきい値電圧の範囲内にあることを示す前記第２の制御信号を受信した場合は、前記正側パルス信号および前記負側パルス信号を後段へ通過させる、
ことを特徴とする光受信装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】光受信装置の原理図である。
【図２】光受信装置の構成を示す図である。
【図３】電圧とスイッチ状態の関係を示す図である。
【図４】光受信装置の原理図である。
【図５】光受信装置の構成を示す図である。
【図６】電圧とトランジスタのスイッチ状態の関係を示す図である。
【図７】光受信装置の構成を示す図である。
【図８】電圧とスイッチ状態の関係を示す図である。
【図９】光受信装置の原理図である。
【図１０】光受信装置の構成を示す図である。
【図１１】プリアンプの出力と低域フィルタの出力との関係を示す図である。
【図１２】プリアンプの出力と低域フィルタの出力との関係を示す図である。
【図１３】差分電圧の状態を示す図である。
【図１４】差分電圧、コンパレータの出力電圧および制御信号の関係を示す図である。
【図１５】第１の変形例の構成を示す図である。
【図１６】第１の変形例の構成を示す図である。
【図１７】第２の変形例の構成を示す図である。
【図１８】光受信機の構成を示す図である。
【図１９】プリアンプの出力信号波形を示す図である。
【図２０】プリアンプから歪みが出力される時間帯を示す図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１−１  光受信装置
１１  受光素子
１２  プリアンプ
１３  電圧監視部
１４  スイッチ部
１５  データ再生部
１５ａ  リミッタアンプ
１５ｂ  ＣＤＲ
【図１】
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【図２】
2009290623.tif 000004
【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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