(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補償電流に応じてレーザーダイオードに供給する変調電流量を調整する変調電流制御回路と、温度センサと、上記温度センサで計測された温度が低温領域に対応するとき、基準電流から低温補償電流を減じた電流を補償電流として変調電流制御回路に与える低温補償部を備えた変調器であって、
上記低温補償部は、温度センサの出力を増幅するオペアンプと、第1、第2のトランジスタが対を成すように配置され、上記温度センサから所定の閾値温度より低い温度に対応する出力が上記オペアンプに与えられたとき、上記オペアンプから当該第2のトランジスタへ入力された信号に基づいて、当該第１のトランジスタが低温補償電流を引き込むように接続されたカレントミラー回路と、上記第２のトランジスタに接続され上記低温補償電流の大きさを調整する第1の可変抵抗と、上記オペアンプのバイアスに接続され上記閾値温度を調整する第２の可変抵抗とを備えたことを特徴とする変調器。
【請求項２】
補償電流に応じてレーザーダイオードに供給する変調電流量を調整する変調電流制御回路と、温度センサと、上記温度センサで計測された温度が高温領域に対応するとき、基準電流に高温補償電流を加えた電流を補償電流として変調電流制御回路に与える高温補償部とを備えた変調器であって、
上記高温補償部は、温度センサの出力を増幅するオペアンプと、第1、第2のトランジスタが対を成すように配置され、上記温度センサから所定の閾値温度より高い温度に対応する出力が上記オペアンプに与えられたとき、上記オペアンプから当該第2のトランジスタへ入力された信号に基づいて、当該第２のトランジスタが高温補償電流を印加するように接続されたカレントミラー回路と、上記第２のトランジスタに接続され上記高温補償電流の大きさを調整する第1の可変抵抗と、上記オペアンプのバイアスに接続され上記閾値温度を調整する第２の可変抵抗とを備えたことを特徴とする変調器。
【請求項３】
レーザダイオードと、
補償電流に応じてレーザーダイオードに供給する変調電流量を調整する変調電流制御回路と、温度センサと、上記温度センサで計測された温度が低温領域に対応するとき、基準電流から低温補償電流を減じた電流を補償電流として変調電流制御回路に与える低温補償部を備えた変調器であって、上記低温補償部は、温度センサの出力を増幅するオペアンプと、第1、第2のトランジスタが対を成すように配置され、上記温度センサから所定の閾値温度より低い温度に対応する出力が上記オペアンプに与えられたとき、上記オペアンプから当該第2のトランジスタへ入力された信号に基づいて、当該第１のトランジスタが低温補償電流を引き込むように接続されたカレントミラー回路と、上記第２のトランジスタに接続され上記低温補償電流の大きさを調整する第1の可変抵抗と、上記オペアンプのバイアスに接続され上記閾値温度を調整する第２の可変抵抗とを備えた変調器と、
を備えたことを特徴とする光送信器。
【請求項４】
レーザダイオードと、
補償電流に応じてレーザーダイオードに供給する変調電流量を調整する変調電流制御回路と、温度センサと、上記温度センサで計測された温度が高温領域に対応するとき、基準電流に高温補償電流を加えた電流を補償電流として変調電流制御回路に与える高温補償部とを備えた変調器であって、上記高温補償部は、温度センサの出力を増幅するオペアンプと、第1、第2のトランジスタが対を成すように配置され、上記温度センサから所定の閾値温度より高い温度に対応する出力が上記オペアンプに与えられたとき、上記オペアンプから当該第2のトランジスタへ入力された信号に基づいて、当該第２のトランジスタが高温補償電流を印加するように接続されたカレントミラー回路と、上記第２のトランジスタに接続され上記高温補償電流の大きさを調整する第1の可変抵抗と、上記オペアンプのバイアスに接続され上記閾値温度を調整する第２の可変抵抗とを備えた変調器と、
を備えたことを特徴とする光送信器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光通信に用いられるレーザーダイオードに変調電流を供給する変調器、および当該変調器から供給された変調電流に基づいて光信号を出力する光送信器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバを介して光信号の伝送を行う光通信システムでは、変調電流を入力して発光素子の光出力強度を直接変調し、発光素子から出力される光信号を光ファイバに入射させて、光ファイバ内に光信号を送信する光送信器が用いられている。
【０００３】
図６は、この種の従来の光送信器を示すブロック図である。図において、１は前面および背面から各々光を発光する発光素子としてのレーザーダイオード（ＬＤ）、２はＬＤ１に供給する変調電流量を制御してＬＤ１を変調動作させ、ＬＤ１の出力光を消光させる変調電流制御回路、９は周囲温度によって変調電流制御回路２に供給する補償電流Imodset_Bを可変させる温度補償回路としてのサーミスタである。また、５０はＬＤ１の背面から出力される背面光を入力とするモニタ用フォトダイオード（ＰＤ）、１００はＬＤ１の光出力強度を一定に保つようにＬＤ１にバイアス電流（ＬＤバイアス電流）を供給するバイアス電流制御回路、２００はＬＤ１の前面から出力される前面光が入射される光ファイバである。
【０００４】
次に動作について説明する。外部から光送信器に入力されたデータ信号とクロック信号が、変調電流制御回路２に入力される。変調電流制御回路２では、入力されたクロック信号（ＣＬＯＣＫ）に基づいてデータ信号（ＤＡＴＡ）の波形整形と強度変調を行い、データ信号の変調電流をＬＤ１に入力する。また、バイアス電流制御回路１００は光送信器外部からの入力電圧に基づいてＬＤバイアス電流を出力し、出力されたＬＤバイアス電流に変調電流制御回路２からの変調電流が印加され、ＬＤ１に入力される。ここで、ＬＤ１は素子毎に特有な光出力−ＬＤ電流特性（以下Ｐ−Ｉ特性）を有し、バイアス電流制御回路１００より供給されるＬＤバイアス電流量によって定まるバイアス点と、変調電流制御回路２によって供給される変調電流量によって定まる変調振幅により、一定の出力振幅で出力光を発生する。例えば図７に示すＰ−Ｉ特性を有するＬＤ１を駆動する際、ＬＤバイアス電流を供給して同図Ｉｂに示すようなバイアス点を定め、変調電流として同図ｅの振幅の矩形波を変調電流制御回路２より供給すると、同図ｆに示す振幅でＬＤ１は変調光を出力することになる。一般に、Ｐ−Ｉ特性は図７（ａ）〜（ｃ）に示すようにＬＤ１の素子温度によって変動し、例えば温度が高くなると入力電流に対する光出力強度特性の傾きが小さくなり、ＬＤ１の発光する閾値電流ＩＯが大きくなるような特性を有する。このため、ペルチェ素子のようにＬＤ１の温度を一定に保つような温度制御を行う手段を設けずにＬＤ１を駆動する場合、光出力特性（例えば光出力強度、光出力振幅、消光比など）を最適な状態で安定化させるためには、光送信器の外部温度変動に追従してＬＤ１へ供給するＬＤバイアス電流量と変調電流量が常に最適量となるように制御する必要がある。
【０００５】
このとき、バイアス電流制御回路１００は、ＰＤ５０を用いてＬＤ１からの光出力強度の平均値を一定に保つようにＬＤバイアス電流を制御する。ＰＤ５０はＬＤ１の背面光を受光し、受光した光強度に比例した電流をバイアス電流制御回路１００に出力する。バイアス電流制御回路１００は、ＰＤ５０からの出力電流を時間平均し、その時間平均された出力電流の変動量を負帰還することによってＬＤ１に供給するＬＤバイアス電流を制御する。これによって温度変化にかかわらず光出力強度の平均値を一定に保持する。
【０００６】
一方、変調電流制御回路２は、ＬＤ１の温度変化に対応してＬＤ１の光出力振幅を一定に保持するのに必要な変調電流の大きさを変化させる。このとき、例えばサーミスタ９の温度特性を利用して、ＬＤ１の温度変化に応じて必要な変調電流の変化を模擬するような変調電流模擬カーブを描くことにより、ＬＤ１の光出力振幅を安定化させるのに必要な温度毎の変調電流量を補償している。ＬＤ１の変調電流の温度補償は、サーミスタ９の温度特性に基づいて温度毎の補償電流Imodset_Bが決定されて行われる。サーミスタ９から出力された補償電流Imodset_Bは変調電流制御回路２へ流れ込み、変調電流制御回路２はこの補償電流Imodset_Bに基づいてＬＤ１に出力する変調電流の振幅を必要なレベルに調整し、温度変化にかかわらず光出力振幅を一定に保持するようにＬＤ１を動作させる。
上記の動作により、ＬＤ１の光出力の消光比を温度の変化によらず一定に保つことが出来る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ペルチェ素子をもたずＬＤ１の温度を等温に制御しない方式の従来の光送信器では、ＬＤ１の光出力振幅を一定に保持するように、単調に変化するサーミスタ９の温度特性のみを利用して、図８に示すような温度と変調電流との対応関係に基づいて変調電流制御回路２からＬＤ１へ供給される変調電流の温度補償を行っていた。
【０００８】
このようなＬＤ１の温度を等温に制御しない光送信器では、ＬＤ１を低温から高温までの広い温度範囲で動作させる際に、その温度範囲内でＬＤ１の光出力振幅を一定に動作させるための温度特性（温度と変調電流の特性曲線）が図８のように単調に変化せず、変曲点を有する場合がある。この場合、サーミスタ９の温度特性だけでは、ＬＤ１の光出力振幅を安定化させるために必要な変調電流を精度良く温度補償させることが出来なかった。特に、使用する個々のＬＤ１と変調電流制御回路２の組み合わせに対応して、任意の低温範囲、任意の高温範囲でそれぞれ固有に変調電流摸擬カーブを描くことが不可能であり、高い精度で温度特性を安定化させることが出来なかった。
【０００９】
また、低温範囲と高温範囲で必要とされる各補償電流量を、それぞれの温度範囲毎に調整することが出来ないことにより、ＬＤ１が有する変調電流の温度特性を精度良く吸収し、消光比の安定した光出力を得ることが出来ないという課題があった。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決する為になされたもので、ＬＤの温度特性を吸収し、消光比を一定に保つような変調電流を与える変調器、および当該変調器から供給される変調電流に基づいて光信号を出力する光送信器を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る変調器は、補償電流に応じてレーザーダイオードに供給する変調電流量を調整する変調電流制御回路と、温度センサと、上記温度センサで計測された温度が低温領域に対応するとき、基準電流から低温補償電流を減じた電流を補償電流として変調電流制御回路に与える低温補償部と、上記温度センサで計測された温度が高温領域に対応するとき、基準電流に高温補償電流を加えた電流を補償電流として変調電流制御回路に与える高温補償部とを備えたものである。
【００１２】
また、第２の発明に係る変調器は、第１の発明において、上記低温補償部は、温度センサの出力を増幅するオペアンプと、第1、第2のトランジスタが対を成すように配置され、上記温度センサから所定の閾値温度より低い温度に対応する出力が上記オペアンプに与えられたとき、上記オペアンプから当該第2のトランジスタへ入力された信号に基づいて、当該第１のトランジスタが低温補償電流を引き込むように接続されたカレントミラー回路と、上記第２のトランジスタに接続され上記低温補償電流の大きさを調整する第1の可変抵抗と、上記オペアンプのバイアスに接続され上記閾値温度を調整する第２の可変抵抗とを備えたものである。
【００１３】
また、第３の発明に係る変調器は、第１の発明において、上記高温補償部は、温度センサの出力を増幅するオペアンプと、第1、第2のトランジスタが対を成すように配置され、上記温度センサから所定の閾値温度より高い温度に対応する出力が上記オペアンプに与えられたとき、上記オペアンプから当該第2のトランジスタへ入力された信号に基づいて、当該第２のトランジスタが高温補償電流を印加するように接続されたカレントミラー回路と、上記第２のトランジスタに接続され上記高温補償電流の大きさを調整する第1の可変抵抗と、上記オペアンプのバイアスに接続され上記閾値温度を調整する第２の可変抵抗とを備えたものである。
【００１４】
さらに、第4の発明に係る変調器は、レーザダイオードと、第１から第３のいずれかの発明の変調器とを備えたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１に、本発明の実施形態１に係る変調電流の温度補償を行う光送信器の構成図を示す。図１において、１はレーザーダイオード（ＬＤ）、２はＬＤ１に供給する変調電流量を制御してＬＤ１を変調動作させ、ＬＤ１の出力光を消光させる変調電流制御回路、３は基準電流を生成する基準電流(ImodA)生成回路、４は周囲温度に応じて前記基準電流を減少させることを可能とする低温補償部、５は周囲温度に応じて前記基準電流を増加させることを可能とする高温補償部、６は変調電流制御回路２またはその周辺の温度を測定して温度に応じた出力電圧を発生し、低温補償部と高温補償部をそれぞれ任意の温度範囲下で有意とするための温度センサであり、基準電流生成回路３と低温補償部４と高温補償部５と温度センサ６とで温度補償回路２０を構成している。また、温度補償回路２０と変調電流制御回路２とで変調器が構成される。さらに、５０はＬＤ１の背面から出力される背面光を入力とするモニタ用フォトダイオード（ＰＤ）、１００はＬＤ１の光出力強度を一定に保つようにＬＤ１にバイアス電流（ＬＤバイアス電流）を供給するバイアス電流制御回路、２００はＬＤ１の前面から出力される前面光が入射される光ファイバであって、変調器、ＰＤ５０、バイアス電流制御回路１００、及び光ファイバ２００で光送信器が構成される。なお、１、２、５０、１００、２００は図６に示した従来の光送信器のものと同一相当品である。
【００１６】
上記のように構成された光送信器は次のように動作する。まず、図６に示した従来の光送信器と同様に、外部から光送信器に入力されたデータ信号とクロック信号が変調電流制御回路２に入力されると、変調電流制御回路２は入力されたクロック信号（ＣＬＯＣＫ）に基づいてデータ信号（ＤＡＴＡ）の波形整形と強度変調を行い、データ信号の変調電流をＬＤ１に入力する。また、バイアス電流制御回路１００は光送信器外部からの入力電圧に基づいてＬＤバイアス電流を出力し、出力されたＬＤバイアス電流は、変調電流制御回路２からの変調電流を加えられてＬＤ１に入力される。ＬＤ１では、バイアス電流制御回路１００より供給されるＬＤバイアス電流量によって定まるバイアス点と、変調電流制御回路２によって供給される変調電流量によって定まる変調振幅により、一定の出力振幅で出力光を発生し、その前面出力光を光ファイバ２００に出力する。また、ＬＤ１の背面光がＰＤ５０に入力され、バイアス電流制御回路１００はＬＤ１からの光出力強度の平均値を一定に保つようにＬＤバイアス電流を制御する。変調電流制御回路２は、温度補償回路２０からImodset_Ａが供給され、ＬＤ１の温度変化に対応してＬＤ１の光出力振幅を一定に保持するのに必要な変調電流の大きさを変化させる。このとき、この実施形態１による温度補償回路２０は、ＬＤ１の温度変化に応じて必要な変調電流の変化を模擬するような変調電流模擬カーブを描くことにより、ＬＤ１の光出力振幅を安定化させるのに必要な温度毎の変調電流量を補償し、温度変化にかかわらず光出力振幅を一定に保持するようにＬＤ１を動作させる。
【００１７】
次に、この実施形態１の特徴を成す変調電流の温度補償回路に関し、温度補償に必要な温度領域を低温補償範囲と高温補償範囲に分けて、以下に動作を説明する。
【００１８】
温度補償回路２０の基準電流生成回路３は、全温度範囲において任意の消光比の光出力を得るための基準電流ImodAを出力する。この基準電流ImodAは、ImodＢまたはImodＣと伴に変調電流制御回路２に入力され、変調電流制御回路２は、データ信号の強度変調によりＬＤ１に出力する変調電流Imodの振幅を、この基準電流ImodAに基づいて必要なレベルに調整し、ＬＤ１の発光に必要な大きさに定倍化制御する。温度補償回路２０の温度センサ６は、周囲温度の変化に応じてその出力電圧が変動し、計測温度に応じた出力電圧が低温補償範囲から高温補償範囲までの所定の温度範囲内で線形に変化する。例えば、温度が低下すると温度センサ６の出力電圧が下がり、温度が上昇すると温度センサ６の出力電圧が上がる。
【００１９】
高温−常温領域において周囲温度が低下し、周囲温度が常温から低温領域に移行し、それに応じて低温補償部４に入力される温度センサ６の出力電圧が予め任意に設定された閾値電圧ＶＢよりも下がると、低温補償部４を有意として低温補償電流ImodＢが流れる。このとき、低温補償電流ImodＢを基準電流ImodＡに対して逆向きに流すことで、基準電流ImodＡの電流量を減少させる方向に作用する。つまり、変調電流制御回路２に入力される基準電流ImodＡと低温補償電流ImodＢのトータル補償電流 Imodset_Ａは減少し、ＬＤ１を発光させる変調電流Imodを減少させる。この際、高温補償部５からは変調電流制御回路２に対して電流が出力されない。
【００２０】
尚、温度センサ６の出力電圧に応じて、低温補償部４が制御できる低温補償電流ImodＢの電流量は増減する。“数１”にImodset_ＡとImodＡおよびImodＢとの関係式を示す。
【００２１】
【数１】
0003731518.tif 000002
【００２２】
次に、常温−低温領域において、周囲温度を上昇させるとそれに応じて温度センサ６の出力電圧が上昇する。高温補償部５に入力される温度センサ６の出力電圧が予め任意に設定された閾値電圧ＶＣを超えると、高温補償部５を有意として高温補償電流ImodＣが流れる。このとき、高温補償電流ImodＣを基準電流ImodＡに対して同じ向きに流すことで、基準電流ImodＡの電流量を増加させる方向に作用する。つまり、変調電流制御回路２に入力される基準電流ImodＡと高温補償電流ImodＣのトータル補償電流 Imodset_Ａは増加し、レーザーダイオード１を発光させる変調電流Imodを増加させる。この際、低温補償部４からは変調電流制御回路２に対して電流が出力されない。
【００２３】
尚、温度センサ６の出力電圧に応じて、高温補償部５が制御できる高温補償電流ImodＣの電流量は増減する。“数２”にImodset_ＡとImodＡおよびImodＣとの関係式を示す。
【００２４】
【数２】
0003731518.tif 000003
【００２５】
図２において、上記で説明した本発明に係る変調電流制御回路２から出力される変調電流の出力振幅の温度特性を示す、変調電流温度特性摸擬カーブの一例を図示する。図に示すように、常温範囲の下限閾値温度Ｔ１より低温側の低温補償範囲では、温度センサ６から下限閾値温度Ｔ１に対応する閾値電圧ＶＢが出力されると、温度補償回路２０がＩmodset_Ａを減少させ、変調電流制御回路２は温度の低下に応じて徐々に変調電流を下げるように動作する。また、常温範囲の上限閾値温度Ｔ２より高温側の高温補償範囲では、温度センサ６から上限閾値温度Ｔ２に対応する閾値電圧ＶＣが出力されると、温度補償回路２０がＩmodset_Ａを増加させ、変調電流制御回路２は温度の上昇に応じて徐々に変調電流を上げるように動作する。
【００２６】
以上の回路動作により、この実施形態１による光送信器は、任意の低温範囲、任意の高温範囲でそれぞれ独立した高精度の変調電流摸擬カーブを描くことが可能で、消光比の安定した光出力を得ることが出来る。
【００２７】
実施の形態２．
図３に本発明の実施形態２の温度補償回路に係わる低温補償部４の構成図を示す。ここでは、ＰＮＰトランジスタＱ１、Ｑ２と、オペアンプ７と、可変抵抗Ｒ１、Ｒ７と、抵抗Ｒ２〜６を用いて、実施の形態１の低温補償部４を構成する。尚、この回路では、トランジスタＱ１、Ｑ２が対を成してカレントミラー回路８が構成されていることを特徴とする。
【００２８】
上記のように構成された低温補償部４は以下のように動作する。周囲温度を感知する温度センサ６の出力電圧はオペアンプ７に入力される。温度センサ６は、例えば図５に示すような温度特性を有したものが用いられ、この例では、温度が上昇すると出力電圧がリニアに減少し、温度が下がると出力電圧がリニアに増加するようになっている。
【００２９】
オペアンプ７に入力された温度センサ６の出力電圧は、抵抗Ｒ５、可変抵抗Ｒ７により分圧された電圧との差分が、抵抗Ｒ４、Ｒ６により定められた増幅度で増幅され、低温補償カレントミラー回路８に入力される。
【００３０】
低温補償カレントミラー回路８は、オペアンプ７の出力電圧がＱ２のトランジスタのベースエミッタ電圧ＶＢＥを超えると、低温補償電流ImodＢを引き込むように動作する。例えば、周囲の温度低下に伴って温度センサ６の出力電圧が上昇し、オペアンプ７の出力電圧が増加することによって、トランジスタＱ１、Ｑ２のベース電圧ＶＢがトランジスタＱ２のエミッタ電圧ＶＥより大きくなると動作が開始される。ここで、トランジスタＱ２として、ＶＢＥに加わる電圧が０．７Ｖ以上で電流を流すものを用いた場合、例えば、ＶＢ＝２．０Ｖ、ＶＥ＝１．３Ｖ、Ｒ１＝１ＫΩのとき、Ｒ１に１．３ｍＡの電流が流れる。すなわち、Ｒ２＝１０ＫΩとした場合に、ＩmodＢに十分の一の電流が流れ、Ｒ２＝１００Ωとした場合に、ＩmodＢに１０倍の電流が流れることになる。このとき、低温補償カレントミラー回路８の可変抵抗Ｒ１を変化させることで、低温補償電流ImodＢを所望のレベル範囲に調整することが可能となる。これによって、例えば図２に示す低温補償範囲で変調電流制御回路２から出力される変調電流の振幅について、低温補償電流量のレベルを所望の大きさに調整できる。
【００３１】
また、可変抵抗Ｒ７を変化させることで、低温補償回路の動作点を可変させることが可能である。例えば、図２の下限閾値温度Ｔ１の動作点を低温側もしくは高温側の所望の位置に可変させることができる。このとき、低温補償部４において任意に設定された所定の低温範囲以外では、オペアンプ７の出力電圧をＱ１のトランジスタのベースエミッタ電圧以下にしておくことで高温補償部５と独立とすることができる。つまり、オペアンプ７の出力電圧を抵抗Ｒ４〜６、可変抵抗Ｒ７で制御することで任意に設定された所定の低温範囲のみの動作を可能としている。
【００３２】
したがって、オペアンプとトランジスタを組み合わせたカレントミラー回路と数個の抵抗等の簡単な部品を用いて、変調電流制御回路２に対して所望の温度補償を行う温度補償回路の低温補償部を構成出来ることから、各回路の実装面積を小さくすることが可能であり、また同時にコスト的にも安価に変調器を仕上げることが可能である。
また、低温補償部で生成する調整電流量を可変とすることで、LD１の温度特性のバラツキを吸収し、消光比の安定した光を出力させる光送信器を得ることが出来る。
【００３３】
実施の形態３．
図４に本発明の実施形態３に係る温度補償回路に係わる高温補償部５の構成図を示す。ここでは、ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４と、オペアンプ１０と、可変抵抗Ｒ８、Ｒ１３と、抵抗Ｒ９〜１２を用いて、実施の形態２の高温補償部５を構成する。尚、この回路では、トランジスタＱ３、Ｑ４が対を成してカレントミラー回路１１が構成されていることを特徴とする。
【００３４】
上記のように構成された高温補償部５において、周囲温度を感知する温度センサ６の出力電圧はオペアンプ１０に入力される。温度センサ６は、実施の形態２と同様、例えば図５に示すような温度特性を有したものが用いられる。オペアンプ１０に入力された温度センサ６の出力電圧は、抵抗Ｒ１１、可変抵抗Ｒ１３により分圧された電圧との差分が、抵抗Ｒ１０、Ｒ１２により定められた増幅度で増幅され、高温補償カレントミラー回路１１に入力される。
【００３５】
高温補償カレントミラー回路１１は、オペアンプ１０の出力電圧が、抵抗Ｒ８の電圧降下分とＱ４のトランジスタのベースエミッタ電圧ＶＢＥをたした電圧を直流定電圧源１２からひいた電圧以下になると、高温補償電流ImodＣをはきだすように動作する。ここで、トランジスタＱ４として、ＶＢＥに加わる電圧が０．７Ｖ以上で電流を流すものを用いた場合、例えば、直流定電圧源１２の出力が３．３Ｖ、Ｒ８＝１ＫΩ、オペアンプ１０の出力が２Ｖとすると、ＶＥ＝２．７Ｖ、Ｒ８＝（３．３Ｖ−２．７Ｖ）／１ＫΩ[Ａ] より、Ｒ８において、０．３ｍＡの電流が流れる。ここで、Ｒ９＝１０ＫΩとした場合に、ＩmodＣにその十分の一の電流が流れ、Ｒ２＝１００Ωとした場合に、ＩmodＣにその１０倍の電流が流れることになる。このとき、高温補償カレントミラー回路１１の可変抵抗Ｒ８を変化させることで、高温補償電流ImodＣを所望のレベル範囲に調整することが可能となる。これによって、例えば図２に示す高温補償範囲で変調電流制御回路２から出力される変調電流の振幅について、高温補償電流量のレベルを所望の大きさに調整できる。
【００３６】
また、可変抵抗Ｒ１３を変化させることで、高温補償回路の動作点を可変させることが可能である。例えば、図２の上限閾値温度Ｔ２の動作点を低温側もしくは高温側の所望の位置に可変させることができる。このとき、高温補償部５において所望の高温範囲以外では、オペアンプ１０の出力電圧を抵抗Ｒ８の電圧降下分とＱ４のトランジスタのベースエミッタ電圧をたした電圧を、直流定電圧源１２からひいた電圧以上にしておくことで、低温補償部５と独立とすることができる。つまり、オペアンプ１０の出力電圧を抵抗Ｒ１０〜１２、可変抵抗Ｒ１３で制御することで、任意に設定された所望の高温範囲のみの動作を可能としている。
【００３７】
したがって、オペアンプとトランジスタを組み合わせたカレントミラー回路と数個の抵抗等の簡単な部品を用いて、変調電流制御回路２に対して所望の温度補償を行う温度補償回路を構成出来ることから、各回路の実装面積を小さくすることが可能であり、また同時にコスト的にも安価に変調器を仕上げることが可能である。
また、高温補償部で生成する調整電流量を可変とすることで、ＬＤ１の温度特性のバラツキを吸収し消光比の安定した光を出力させる光送信器を得ることが出来る。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、任意の低温範囲、任意の高温範囲でそれぞれ独立した変調電流摸擬カーブを描くことで、サーミスタの温度特性のみを利用して変調電流の温度補償を行う従来の温度補償回路と比べて、より変調電流の補償精度を改善することが出来る。
【００３９】
また、低温補償部と高温補償部で生成する調整電流量を可変とすることで、LDの温度特性のバラツキを吸収し消光比の安定した光を出力させ得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１に係る光送信器を示す構成図である。
【図２】  本発明に係る変調電流の温度特性摸擬カーブである。
【図３】  本発明の実施の形態２に係る低温補償部の構成図である。
【図４】  本発明の実施の形態３に係る高温補償部の構成図である。
【図５】  本発明の実施の形態１に係る温度センサの特性を示す構成図である。
【図６】  従来の光送信器を示す構成図である。
【図７】  従来の光送信器によるＬＤの光出力強度とＬＤへの入力電流との関係を示す図である。
【図８】  従来の光送信器による変調電流と温度との関係を示す図である。
【符号の説明】
１  レーザーダイオード、  ２  変調電流生成回路、  ３  基準電流生成回路、  ４  低温補償部、  ５  高温補償部、  ６  温度センサ、  ７  オペアンプ、  ８  低温補償カレントミラー回路、  ９  サーミスタ、  １０  オペアンプ、  １１  高温補償カレントミラー回路、  １２  直流定電圧  Ｒ１、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１３ 可変抵抗、  Ｒ２〜Ｒ６  抵抗、  Ｒ９〜Ｒ１２  抵抗、  Ｑ１  ＮＰＮトランジスタ、  Ｑ２  ＮＰＮトランジスタ、  Ｑ３  ＰＮＰトランジスタ、  Ｑ４  ＰＮＰトランジスタ。
【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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