JP2000250671A - インターフェース - Google Patents
インターフェースInfo
- Publication number
- JP2000250671A JP2000250671A JP11051027A JP5102799A JP2000250671A JP 2000250671 A JP2000250671 A JP 2000250671A JP 11051027 A JP11051027 A JP 11051027A JP 5102799 A JP5102799 A JP 5102799A JP 2000250671 A JP2000250671 A JP 2000250671A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- signal
- computer
- interface
- light
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Communication Control (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大量のデータ転送が可能な信号形態とし、デ
ータ転送速度を大幅に高めたインターフェースを提供す
ること。 【解決手段】 電気信号を光信号に変換する光変調器
２、光信号を電気信号に変換する光電変換器６を、回路
基板１１上に具備するインターフェイス１。
ータ転送速度を大幅に高めたインターフェースを提供す
ること。 【解決手段】 電気信号を光信号に変換する光変調器
２、光信号を電気信号に変換する光電変換器６を、回路
基板１１上に具備するインターフェイス１。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ローカル・エリア
・ネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡ
Ｎ）をはじめとするコンピュータ・ネットワークにおい
て、コンピュータ間で転送されるデータの信号形態の変
換に用いられるインターフェースに関する。
・ネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡ
Ｎ）をはじめとするコンピュータ・ネットワークにおい
て、コンピュータ間で転送されるデータの信号形態の変
換に用いられるインターフェースに関する。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ等、個々のデー
タプロセッサ（以下、コンピュータという）と他のコン
ピュータを含むコンピュータネットワークにおいて転送
されるデータは、「拡張ボード」、「インターフェース
ボード」、「ＰＣカード」などと呼ばれているインター
フェースによって変換される。近年におけるパーソナル
コンピュータの多機能化、小型化、演算の高速化によ
り、コンピュータ間のデータ転送の重要性は、ますます
増大しつつある。
タプロセッサ（以下、コンピュータという）と他のコン
ピュータを含むコンピュータネットワークにおいて転送
されるデータは、「拡張ボード」、「インターフェース
ボード」、「ＰＣカード」などと呼ばれているインター
フェースによって変換される。近年におけるパーソナル
コンピュータの多機能化、小型化、演算の高速化によ
り、コンピュータ間のデータ転送の重要性は、ますます
増大しつつある。
【０００３】コンピュータ間のデータ転送においては、
各コンピュータは、導電ケーブルによって結合する方式
のほか、光ＬＡＮ等、光ファイバによって結合する方式
がある。前者の場合、各コンピュータの信号授受用スロ
ットに挿入されたインターフェースにより、所定のプロ
トコルに沿ってデータを変換して発信し、受信する信号
の形態は、すべて電気信号である。光ファイバ網による
光ＬＡＮには、当然、光信号が伝送される。
各コンピュータは、導電ケーブルによって結合する方式
のほか、光ＬＡＮ等、光ファイバによって結合する方式
がある。前者の場合、各コンピュータの信号授受用スロ
ットに挿入されたインターフェースにより、所定のプロ
トコルに沿ってデータを変換して発信し、受信する信号
の形態は、すべて電気信号である。光ファイバ網による
光ＬＡＮには、当然、光信号が伝送される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】導電ケーブルを使った
従来の通信網の場合、転送速度は１５０Ｍｂｐｓ程度が
上限とされている。導電ケーブルを使った従来の通信網
の他の弱点は、伝送損失が大きく、長距離の伝送が困難
である。さらに、敷設環境から伝送路へのノイズの侵
入、伝送路からその周囲への信号漏洩は他へのノイズの
発生、および機密保護データの漏洩の可能性にもつなが
る。
従来の通信網の場合、転送速度は１５０Ｍｂｐｓ程度が
上限とされている。導電ケーブルを使った従来の通信網
の他の弱点は、伝送損失が大きく、長距離の伝送が困難
である。さらに、敷設環境から伝送路へのノイズの侵
入、伝送路からその周囲への信号漏洩は他へのノイズの
発生、および機密保護データの漏洩の可能性にもつなが
る。
【０００５】光ファイバ網によるデータ転送において
も、電気信号から光信号に変調する方式のうち、半導体
レーザを直接変調する方式が使われているが、直接変調
方式の転送速度の上限も、５００Ｍｂｐｓ程度である。
転送されるデータ量の増大とともに、今後、転送速度の
さらなる向上が求められることは必至である。
も、電気信号から光信号に変調する方式のうち、半導体
レーザを直接変調する方式が使われているが、直接変調
方式の転送速度の上限も、５００Ｍｂｐｓ程度である。
転送されるデータ量の増大とともに、今後、転送速度の
さらなる向上が求められることは必至である。
【０００６】本発明は、従来技術が抱えているこれらの
問題に対して、大量のデータ転送が可能な信号形態と
し、データ転送速度を大幅に高めたインターフェースを
提供することを目的とする。
問題に対して、大量のデータ転送が可能な信号形態と
し、データ転送速度を大幅に高めたインターフェースを
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のインターフェイ
スによれば、電気信号を光信号に変換する光変調手段、
および、光信号を電気信号に変換する光電変換手段を、
回路基板上に具備し、コンピュータと他のコンピュータ
の間で、または、コンピュータと複数のコンピュータが
相互に接続されたコンピュータネットワークの間で、電
気信号を光信号に変換して発信し、光信号を電気信号に
変換して受信することができる。
スによれば、電気信号を光信号に変換する光変調手段、
および、光信号を電気信号に変換する光電変換手段を、
回路基板上に具備し、コンピュータと他のコンピュータ
の間で、または、コンピュータと複数のコンピュータが
相互に接続されたコンピュータネットワークの間で、電
気信号を光信号に変換して発信し、光信号を電気信号に
変換して受信することができる。
【０００８】本発明のインターフェイスに搭載される光
変調手段は、電気光学効果を有する基板上に形成された
干渉型の光導波路、および、光導波路の近傍に設けられ
た変調電極から構成され、光変調手段に入射される光が
変調電極によって光導波路に印加され、当該コンピュー
タの出力電気信号の電圧に依存して、光強度を変化して
出射するように構成されていることを特徴とする。
変調手段は、電気光学効果を有する基板上に形成された
干渉型の光導波路、および、光導波路の近傍に設けられ
た変調電極から構成され、光変調手段に入射される光が
変調電極によって光導波路に印加され、当該コンピュー
タの出力電気信号の電圧に依存して、光強度を変化して
出射するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】また、本発明のインターフェイスにおい
て、光変調手段の入射光の光源は、インターフェースに
内蔵し、あるいは、光源および光電変換手段の電源は、
当該コンピュータから受ける構造としてもよい。
て、光変調手段の入射光の光源は、インターフェースに
内蔵し、あるいは、光源および光電変換手段の電源は、
当該コンピュータから受ける構造としてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。
いて、図面を参照して説明する。
【００１１】図１は、本発明によるインターフェースの
構成を示す図である。図２は、図１に示されるインター
フェースに搭載される光変調器の構成を示す図である。
構成を示す図である。図２は、図１に示されるインター
フェースに搭載される光変調器の構成を示す図である。
【００１２】図１に示される平板のインターフェース１
は、回路基板１１上に、電気信号を光信号に変換する光
変調器、光信号を電気信号に変換する光電変換器を搭載
して構成されている。回路基板１１上には、信号発信系
として、光変調器２、光変調器２の光源となる半導体レ
ーザ３、および、集光系４が搭載されている。回路基板
１１上には、さらに、信号受信系として、光電変換器
６、および、集光系５が搭載されている。他のコンピュ
ータ、またはコンピュータネットワークと結ばれる光フ
ァイバ１０の一端が光サーキュレータ７に接続されてお
り、送信信号と受信信号は、光サーキュレータ７によっ
て分離される。光ファイバ１０を、光コネクタを介して
光サーキュレータ７に接続する構造としてもよい。
は、回路基板１１上に、電気信号を光信号に変換する光
変調器、光信号を電気信号に変換する光電変換器を搭載
して構成されている。回路基板１１上には、信号発信系
として、光変調器２、光変調器２の光源となる半導体レ
ーザ３、および、集光系４が搭載されている。回路基板
１１上には、さらに、信号受信系として、光電変換器
６、および、集光系５が搭載されている。他のコンピュ
ータ、またはコンピュータネットワークと結ばれる光フ
ァイバ１０の一端が光サーキュレータ７に接続されてお
り、送信信号と受信信号は、光サーキュレータ７によっ
て分離される。光ファイバ１０を、光コネクタを介して
光サーキュレータ７に接続する構造としてもよい。
【００１３】インターフェース１には、回路基板１１の
一辺に沿って、端子ａ１，ａ２，・・・，ａ９が形成さ
れている。インターフェース１をコンピュータのスロッ
トに挿入することによって、コンピュータはインターフ
ェース１を通じて他のコンピュータやコンピュータネッ
トワークにと接続される。インターフェース１におい
て、半導体レーザ３および光電変換器６には、コンピュ
ータから端子ａ９を通して電源が供給される。半導体レ
ーザ３の出力光は光変調器２に入射される。
一辺に沿って、端子ａ１，ａ２，・・・，ａ９が形成さ
れている。インターフェース１をコンピュータのスロッ
トに挿入することによって、コンピュータはインターフ
ェース１を通じて他のコンピュータやコンピュータネッ
トワークにと接続される。インターフェース１におい
て、半導体レーザ３および光電変換器６には、コンピュ
ータから端子ａ９を通して電源が供給される。半導体レ
ーザ３の出力光は光変調器２に入射される。
【００１４】図２において、光変調器２は、電気光学効
果を有するニオブ酸リチウム結晶を基板２１とし、基板
２１の表面に形成された干渉型光導波路、およびその光
導波路の近傍に形成された変調電極２５によって構成さ
れている。コンピュータから発信される電気信号は、順
次、インターフェース１の端子ａ１およびａ２、基板２
１上に形成された電極パッド２６を通じて、変調電極２
５に導かれる。光変調器２の入射光導波路２２に入射さ
れた光は、変調電極２５をとおして位相シフト光導波路
２３に印加され、コンピュータから発信される電気信号
の電圧に依存して、強度を変化して出射光導波路２４を
通じて出力される。出射光導波路２４からの出射光は、
光サーキュレータ７を経て光ファイバ１０に出射され
る。なお、光変調器には、図２に示した透過型に限定す
る必要はなく、反射型の光変調器を用いてもよい。反射
型の光変調器を用いると、より小型にすることができ
る。さらに、図１に描かれた回路基板１１の空間伝搬方
式に代わって、光ファイバによる接続とすることもでき
る。
果を有するニオブ酸リチウム結晶を基板２１とし、基板
２１の表面に形成された干渉型光導波路、およびその光
導波路の近傍に形成された変調電極２５によって構成さ
れている。コンピュータから発信される電気信号は、順
次、インターフェース１の端子ａ１およびａ２、基板２
１上に形成された電極パッド２６を通じて、変調電極２
５に導かれる。光変調器２の入射光導波路２２に入射さ
れた光は、変調電極２５をとおして位相シフト光導波路
２３に印加され、コンピュータから発信される電気信号
の電圧に依存して、強度を変化して出射光導波路２４を
通じて出力される。出射光導波路２４からの出射光は、
光サーキュレータ７を経て光ファイバ１０に出射され
る。なお、光変調器には、図２に示した透過型に限定す
る必要はなく、反射型の光変調器を用いてもよい。反射
型の光変調器を用いると、より小型にすることができ
る。さらに、図１に描かれた回路基板１１の空間伝搬方
式に代わって、光ファイバによる接続とすることもでき
る。
【００１５】他方、他のコンピュータ、またはコンピュ
ータネットワークと結ばれる光ファイバ１０を通じて受
信される光信号は、インターフェース１に内蔵される光
電変換器６によって、電気信号に変換されてコンピュー
タに入力される。入出力光信号は、光サーキュレータ７
によって分離される。なお、入射光ファイバと出射光フ
ァイバとして二本の光ファイバを用いることとし、光サ
ーキュレータを搭載しない構成としてもよい。
ータネットワークと結ばれる光ファイバ１０を通じて受
信される光信号は、インターフェース１に内蔵される光
電変換器６によって、電気信号に変換されてコンピュー
タに入力される。入出力光信号は、光サーキュレータ７
によって分離される。なお、入射光ファイバと出射光フ
ァイバとして二本の光ファイバを用いることとし、光サ
ーキュレータを搭載しない構成としてもよい。
【００１６】光変調器２を用いた本発明のインターフェ
ース１により、約５００Ｇｂｐｓのデータ転送能力が確
認された。半導体レーザの直接変調方式に比べ、本発明
は、いわゆる外部変調方式とすることにより、データ転
送速度を大幅に高め、大量のデータ転送が可能となっ
た。また、従来の導電ケーブルによる伝送方式に比べ、
転送されるデータが、すべて光信号として光ファイバケ
ーブルを通じて伝送されるため、伝送距離が飛躍的に延
びるとともに、伝送路からのノイズの侵入がなく、また
伝送路を通じてのデータの漏洩の可能性を断ち、信頼性
の高い送受信が実現する。
ース１により、約５００Ｇｂｐｓのデータ転送能力が確
認された。半導体レーザの直接変調方式に比べ、本発明
は、いわゆる外部変調方式とすることにより、データ転
送速度を大幅に高め、大量のデータ転送が可能となっ
た。また、従来の導電ケーブルによる伝送方式に比べ、
転送されるデータが、すべて光信号として光ファイバケ
ーブルを通じて伝送されるため、伝送距離が飛躍的に延
びるとともに、伝送路からのノイズの侵入がなく、また
伝送路を通じてのデータの漏洩の可能性を断ち、信頼性
の高い送受信が実現する。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のインター
フェースにより、大量のデータ転送が可能な信号形態と
し、データ転送速度を大幅に高めることができる。
フェースにより、大量のデータ転送が可能な信号形態と
し、データ転送速度を大幅に高めることができる。
【図１】本発明によるインターフェースの構成を示す
図。
図。
【図２】インターフェースに搭載される光変調器の構成
を示す図。
を示す図。
１ インターフェース ２ 光変調器 ３ 半導体レーザ ４，５ 集光系 ６ 光電変換器 ７ 光サーキュレータ ８，９，１０ 光ファイバ １１ 回路基板 ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５，ａ６，ａ７，ａ８，ａ
９ 端子 ２１ 基板 ２２ 入射光導波路 ２３ 位相シフト光導波路 ２４ 出射光導波路 ２５ 変調電極 ２６ 電極パッド
９ 端子 ２１ 基板 ２２ 入射光導波路 ２３ 位相シフト光導波路 ２４ 出射光導波路 ２５ 変調電極 ２６ 電極パッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０４Ｌ 29/08 Ｈ０４Ｌ 13/00 ３０７Ｚ Ｆターム(参考） 2H047 MA07 NA02 RA08 TA13 2H079 AA02 BA01 CA06 DA02 HA15 5F088 BA02 BB10 EA09 JA11 5K002 AA02 AA05 AA07 BA02 BA04 BA07 BA13 CA16 DA05 FA01 5K034 AA01 DD01 EE01 HH01 HH02 KK01 KK27
Claims (4)
- 【請求項１】 コンピュータと他のコンピュータの間
で、または、該コンピュータと複数のコンピュータが相
互に接続されたコンピュータネットワークの間で、発信
する電気信号を光信号に変換し、および、受信する光信
号を電気信号に変換するインターフェイスにおいて、電
気信号を光信号に変換する光変調手段、および、光信号
を電気信号に変換する光電変換手段を、回路基板上に具
備することを特徴とするインターフェイス。 - 【請求項２】 前記光変調手段は、電気光学効果を有す
る基板上に形成された干渉型の光導波路、および、該光
導波路の近傍に設けられた変調電極から構成され、前記
光変調手段に入射された光が、該変調電極によって前記
光導波路に印加され、当該コンピュータの出力電気信号
の電圧に依存して、光強度を変化して出射するように構
成されていることを特徴とする請求項１記載のインター
フェース。 - 【請求項３】 前記光変調手段の入射光の光源は、前記
インターフェースに内蔵されていることを特徴とする請
求項１または請求項２記載のインターフェース。 - 【請求項４】 前記光源および前記光電変換手段は、当
該コンピュータから電源を供給される構造であることを
特徴とする請求項１または請求項２記載のインターフェ
ース。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11051027A JP2000250671A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | インターフェース |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11051027A JP2000250671A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | インターフェース |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000250671A true JP2000250671A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12875337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11051027A Withdrawn JP2000250671A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | インターフェース |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000250671A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7536066B2 (en) | 2005-07-25 | 2009-05-19 | Fujitsu Limited | Semiconductor chip module |
| WO2025004337A1 (ja) * | 2023-06-30 | 2025-01-02 | 日本電信電話株式会社 | 光通信モジュール |
| WO2026061012A1 (zh) * | 2024-09-20 | 2026-03-26 | 华为技术有限公司 | 光模块、光通信设备 |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP11051027A patent/JP2000250671A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7536066B2 (en) | 2005-07-25 | 2009-05-19 | Fujitsu Limited | Semiconductor chip module |
| WO2025004337A1 (ja) * | 2023-06-30 | 2025-01-02 | 日本電信電話株式会社 | 光通信モジュール |
| WO2026061012A1 (zh) * | 2024-09-20 | 2026-03-26 | 华为技术有限公司 | 光模块、光通信设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050712 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060921 |