JP4300577B2 - 光電変換装置およびこれを用いた光電変換システム - Google Patents

Description

本発明は、光信号を、この光信号の光強度に対応した大きさの電気信号に変換する光電変換装置およびこれを用いた光電変換システムに関し、詳しくは、光信号を所望の大きさの電気信号に容易に変換して出力することができる光電変換装置およびこれを用いた光電変換システムに関するものである。

光通信システム、光通信用測定器、光配線、光コンピュータ等では、光電変換装置が光信号を電気信号に変換し、後段の回路で電気処理を行うことが多い。また、多入力の光信号（例えば、波長分割多重された光信号や時分割多重された光信号のように多重化された光信号を分別した場合）では、光信号ごとに光電変換装置を設ける。そして、各光電変換装置が光信号を電気信号に変換する。

図４は、例えば、光通信システムにおいて、多重化された光信号を分別して、光信号を電気信号に変換する部分の構成を示した図である（例えば、特許文献１参照）。図４において、アレイ導波路回折格子（以下、ＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating）と略す）１０は、光通信システムで伝送される多波長（λ１、λ２、λ３…）の光信号が入力され、波長をλ１、λ２、λ３のそれぞれに分波（つまり、波長軸上で分別）して出力する（例えば、非特許文献１参照）。

遅延ファイバーＤＦ１〜ＤＦ３は、ＡＷＧ１０から各波長の光信号が入力される。例えば、波長λ１の光信号が遅延ファイバーＤＦ１に入力され、波長λ２の光信号が遅延ファイバーＤＦ２に入力され、波長λ３の光信号が遅延ファイバーＤＦ３に入力される。そして、遅延ファイバーＤＦ１〜ＤＦ３は、光信号を所定時間遅延して出力する。可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３は、遅延ファイバーＤＦ１〜ＤＦ３ごとに設けられ、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３から光信号が入力され、光信号の光強度を減衰して出力する。

光電変換装置２０（１）〜２０（３）は、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３ごとに設けられ、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３から光信号が入力され、この光信号を電気信号に変換して出力する。また、光電変換装置２０（１）〜２０（３）は、フォトダイオオード２１、抵抗Ｒ、オペアンプ２２、出力端子２３、バイアス回路ＢＣを有する。フォトダイオード２１は、カソードがバイアス回路ＢＣに接続されバイアス電圧が印加される。オペアンプ２２は、非反転入力端子がグランドＧＮＤに接続され、反転入力端子がフォトダイオード２１のアノードに接続され、光電変換装置２０（１）〜２０（３）の出力端子２３は、オペアンプ２２の出力端子に接続される。また、抵抗Ｒがオペアンプ２２の反転入力端子と出力端子とに接続され、負帰還ループを構成する。

なお、図４中、遅延ファイバーＤＦ１〜ＤＦ３、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３、光電変換装置２０（１）〜１０（３）のぞれぞれは、３個だけ図示しているが、もちろん必要な個数分設けられる。また、光電変換装置２０（２）、２０（３）の構成は、光電変換装置２０（１）と同様なので、フォトダイオード２１のみ図示している。

このような装置の動作を説明する。
波長分割多重された光信号が、ＡＷＧ１０に入力される。そして、ＡＷＧ１０が光信号を分波し、分波した光信号を遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３に出力する。さらに、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３が、ＡＷＧ１０からの光信号を遅延して、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３に出力する。

そして、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３が、光信号を減衰する。なお減衰量は、各光信号間の光強度のずれや、光電変換装置２０（１）〜２０（３）で変換時に生ずる電圧レベルのずれ等を考慮して調整される。

そして、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３で減衰された光信号を、光電変換装置２０（１）〜２０（３）のフォトダイオード２１が、光信号の光強度に対応した光電流を出力する。従って、抵抗Ｒによって出力端子２３より、光信号の光強度に対応した大きさの電圧レベルとなる電気信号が後段の図示しない電気回路に出力される。

続いて、ＡＷＧ１０を用いずに光カプラと波長フィルタとで分波する例を説明する。図５は、光通信システムにおいて、多重化された光信号を分別して、光信号を電気信号に変換する部分のその他の構成を示した図である。ここで、図４と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。

図５において、ＡＷＧ１０の代わりに光カプラＣＰ１〜ＣＰ３、可変波長フィルタＦＬ１〜ＦＬ３が設けられる。光カプラＣＰ１は、波長分割多重された光信号が入力され、光信号を２分岐して出力する。光カプラＣＰ２、ＣＰ３のそれぞれは、前段の光カプラＣＰ１、ＣＰ２の一方の出力側から入力される光信号を２分岐して出力する。なお、光強度の分岐比は、１：１となる。

可変波長フィルタＦＬ１〜ＦＬ３のそれぞれは、光カプラＣＰ１〜ＣＰ３それぞれの他方の出力側から光信号が入力され、所定の波長のみを透過して、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３に出力する。

このような装置の動作を説明する。
波長分割多重された光信号が、光カプラＣＰ１に入力される。そして、光カプラＣＰ１が、光信号を２分岐して可変波長フィルタＦＬ１と光カプラＣＰ２に出力する。同様に光カプラＣＰ２が、入力された光信号を２分岐して、後段の光カプラＣＰ３と可変波長フィルタＦＬ２に出力する。さらに同様に、光カプラＣＰ３が、入力された光信号を２分岐して、図示しない後段の光カプラと可変波長フィルタＦＬ３に出力する。

そして、可変波長フィルタＦＬ１〜ＦＬ３が所望の波長のみを透過して、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３に出力する。例えば、可変波長フィルタＦＬ１は波長λ１のみを透過し、可変波長フィルタＦＬ２は波長λ２のみを透過し、可変波長フィルタＦＬ３は波長λ３のみを透過する。

また、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３が光信号を遅延し、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３が光信号を減衰し、光電変換装置２０（１）〜２０（３）が光信号を電気信号に変換する動作は、図４に示す装置と同様なので説明を省略する。。

特開２０００−２４４４５８号公報（段落番号００２０−００２４、第１−２図）。 H.Takahashi, I.Nishi and Y.Hibino, 「10GHz SPACING OPTICAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXER BASED ON ARRAYED-WAVEGUIDE GRATING」, ELECTRONICS LETTERS, Institution of Electrical Engineers, 1992年2月, Vol.28, No.4, p380-382

このように、分波された光信号を光電変換装置２０（１）〜２０（３）が電気信号に変換するが、変換後の電気信号を処理するためには、各電気信号の信号レベル（例えば、ハイレベル、ロウレベルの電圧レベル）が同じ大きさになっている必要がある。もちろん、時分割多重された光信号を分別した場合も同様である。

そこで、光信号で信号レベルを調整する場合、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３で行う。また、電気信号変換後に信号レベルを調整する場合、光電変換装置２０（１）〜２０（３）の後段に図示しない増幅回路を設け、この増幅回路で信号レベルの調整を行う。

しかしながら、光電変換装置２０（１）〜２０（３）が光信号を電気信号に変換する際、光信号の光強度と電気信号の信号レベルとの対応関係は固定されている。そのため、多重化された光信号全体が変動したり、特定の波長の光信号のみが変動すると、分波される前の光信号の光強度の大きさや分波後の光強度の大きさに応じて、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３の減衰量や図示しない増幅器の利得を調整する必要があり、調整が頻雑になるという問題があった。

さらに、図４、図５に示すような実際のシステムでは、ＡＷＧ１０、光カプラＣＰ１〜ＣＰ３、可変波長フィルタＦＬ１〜ＦＬ３、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３、可変光減衰器ＡＴ１〜ＡＴ３、フォトダイオード２１等の光学部品は、個々の挿入損失にばらつきがある。そのため、光電変換装置２０（１）〜２０（３）の抵抗Ｒの抵抗値を代えて調整できるものでなく、減衰量や利得で細かく調整する必要があり、調整が頻雑になるという問題があった。

そこで本発明の目的は、光信号を所望の信号レベルの電気信号に容易に変換することができる光電変換装置およびこれを用いた光電変換システムをを実現することにある。

請求項１記載の発明は、
光信号を、この光信号の光強度に対応した大きさの電気信号に変換する光電変換装置において、
前記光信号を受光し、受光した光信号の光強度によって導通する電流を制御するフォトトランジスタと、
参照電圧によって導通する電流を制御するトランジスタと、
このトランジスタに導通する電流と前記フォトトランジスタに導通する電流との和の電流量を一定にする基準電流源と
を有し、前記フォトトランジスタと前記トランジスタとで差動増幅回路を構成し、前記フォトトランジスタまたは前記トランジスタの少なくとも一方から前記電気信号を出力し、
前記トランジスタへの参照電圧の電圧レベルで、前記光信号の光強度と前記電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更し、前記光信号の光強度が変動しても前記電気信号の電圧レベルを一定にすることを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、
光信号を、この光信号の光強度に対応した大きさの電気信号に変換する光電変換装置において、
一定の電流量を出力する基準電流源と、
この基準電流源にエミッタが接続され、第１の抵抗を介して定電圧源にコレクタが接続され、前記光信号を受光し、受光した光信号の光強度によって導通する電流を制御するフォトトランジスタと、
前記基準電流源にエミッタが接続され、第２の抵抗を介して前記定電圧源にコレクタが接続され、参照電圧によって導通する電流を制御するトランジスタと
を有し、前記フォトトランジスタと前記トランジスタとで差動増幅回路を構成し、前記フォトトランジスタまたは前記トランジスタの少なくとも一方のコレクタから前記電気信号を出力し、
前記トランジスタへの参照電圧の電圧レベルで、前記光信号の光強度と前記電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更し、前記光信号の光強度が変動しても前記電気信号の電圧レベルを一定にすることを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、
前記電気信号の信号処理を行なう電気回路を設けたことを特徴とするものである。

請求項４記載の発明は、
ハイレベルとロウレベルの二値の信号レベルをもつ複数の光信号それぞれを電気信号に変換する光電変換システムにおいて、
前記光信号ごとに設けられる請求項１〜３のいずれかに記載の光電変換装置と、
この光電変換装置それぞれから出力される電気信号によって、前記光電変換装置への参照電圧の電圧レベルを調整し、同じ信号レベルの光信号を変換した電気信号それぞれの電圧レベルを同じ大きさにする参照電圧調整手段と
を設けたことを特徴とするものである。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、
前記光信号は、時分割多重された光信号を時間軸で分別したものであることを特徴とするものである。
請求項６記載の発明は、請求項４記載の発明において、
前記光信号は、波長分割多重された光信号を分波したものであることを特徴とするものである。

本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１〜３によれば、フォトランジスタとトランジスタとで差動増幅回路を構成し、フォトトランジスタとトランジスタとに入力される光信号による電圧と参照電圧との差動入力電圧をシングルエンディットの電流に変換するので、参照電圧の電圧レベルを調整するだけで、フォトトランジスタに入力される光信号の光強度と、出力される電気信号の電圧レベルとの対応関係が決定される。これにより、光信号を所望の信号レベルの電気信号に容易に変換することができる。

また、参照電圧の電圧レベルで、光信号の光強度と、出力される電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更するので、フォトトランジスタに入力される光信号の光強度が変動しても、常に一定の信号レベルとなる電気信号を出力することができる。これにより、後段の電気回路での信号処理が容易となる。

請求項４〜６によれば、参照電圧制御手段が、請求項３記載の光電変換装置からの電気信号の信号レベルによって、光電変換装置への参照電圧の電圧レベルを調整する。これにより、複数の光電変換装置間の電気信号の信号レベルを同じ大きさにすることができる。従って、後段の電気回路での信号処理が容易となる。

以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
［第１の実施例］
図１は本発明（光電変換装置）の第１の実施例を示す構成図である。図１において、基準電流源３１は、一定の基準電流Ｉ_１をグランドＧＮＤに出力する。

フォトトランジスタ３２は、エミッタが基準電流源３１に接続され、コレクタが第１の抵抗Ｒ１を介して定電圧源Ｖｃｃにされ、光信号（例えば、図４、図５で示した分波後の光信号）を受光し、受光した光信号の光強度によって導通する電流Ｉ_ＰＥの電流量を制御する。

続いて、フォトトランジスタ３２を等価回路で示したものを図２に示す。ここで、図１と同一のものは同一符号を付し、説明を書略する。図２において、フォトダイオード３２ａは光信号が入力され、光信号の光強度に対応した光電流Ｉ_ＰＤを出力する。トランジスタ３２ｂは、エミッタが抵抗Ｒ１に接続され、コレクタが基準電流源３１に接続され、ベースに光電流Ｉ_ＰＤが入力される。

図１に戻り、ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタ３３は、エミッタが基準電流源３１に接続され、コレクタが第２の抵抗Ｒ２を介して定電圧源Ｖｃｃに接続され、ベースに参照電圧が入力され、この参照電圧によって導通する電流Ｉ_ＲＥの電流量を制御する。つまり、フォトランジスタ３２とトランジスタ３３とは、同一の基準電流源３１に接続され差動増幅回路を構成している。出力端子３４は、トランジスタ３３のコレクタと抵抗Ｒ２の間に設けられ、光信号を変換した電気信号を出力する。

このような装置の動作を説明する。
基準電流源３１が、一定の基準電流Ｉ_１を常に出力している。一方、フォトトランジスタ３２に光信号が入力されると、この光強度に応じた光電流Ｉ_ＰＤが出力される。これにより、定電圧源Ｖｃｃ、抵抗Ｒ１、フォトトランジスタ３２を経て、基準電流源３１に電流Ｉ_ＰＥが出力される。一般的に、次式で示される電流Ｉ_ＰＥが、エミッタから出力される。なお、ｈ_ＦＥは、フォトトランジスタ３２の電流利得である。

Ｉ_ＰＥ＝Ｉ_ＰＤ＋ｈ_ＦＥ×Ｉ_ＰＤ
＝（１＋ｈ_ＦＥ）×Ｉ_ＰＤ

従って、フォトトランジスタ３２は、光信号の光強度に応じた電流Ｉ_ＰＥが出力される。他方、トランジスタ３３に参照電圧が入力されると、定電圧源Ｖｃｃ、抵抗Ｒ２、トランジスタ３３を経て、基準電流源３１に電流Ｉ_ＲＥが出力される。従って、参照電圧の電圧レベルに応じた電流Ｉ_ＲＥが出力される。これにより、出力端子３４からはトランジスタ３３のコレクタに流れる電流量に応じた電圧レベルの電気信号が出力される。

さらに、フォトトランジスタ３２、トランジスタ３３は共通の基準電流源３１に接続されているので、電流Ｉ_ＰＥと電流Ｉ_ＲＥの和は次式に示すように一定の電流量となる。

Ｉ_１＝Ｉ_ＰＥ＋Ｉ_ＲＥ

つまり、参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆが一定であっても、フォトトランジスタ３２に入力される光信号の光強度に応じて、出力端子３４の電圧レベルＶｏｕｔも変動する。逆に、光信号の光強度が一定であっても、参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆに応じて、出力端子３４の電圧レベルＶｏｕｔも変動する。

従って、参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆを調整するだけで、フォトトランジスタ３２に入力される光信号の光強度と、出力端子３４から出力される電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更することができる。

このように、フォトランジスタ３２とトランジスタ３３とで差動増幅回路を構成し、フォトトランジスタ３２とトランジスタ３３とに入力される光信号による電圧と参照電圧との差動入力電圧をシングルエンディットの電流Ｉ_１に変換するので、参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆを調整するだけで、フォトトランジスタ３２に入力される光信号の光強度と、出力端子３４から出力される電気信号の電圧レベルとの対応関係が決定される。これにより、光信号を所望の信号レベルの電気信号に容易に変換することができる。

また、参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆで、光信号の光強度と、出力端子３４から出力される電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更するので、フォトトランジスタ３２に入力される光信号の光強度が変動しても、常に一定の信号レベルとなる電気信号を出力することができる。これにより、後段の電気回路での信号処理が容易となる。

そして、減衰量が固定された光減衰器に比べて高価な可変光減衰器や後段に増幅回路を設ける必要がなく、コスト的にも安くなり、構成も簡単になる。さらに、フォトトランジスタ３２を含む光電変換回路全体を同一基板上の半導体に容易に製作することもできる。

［第２の実施例］
続いて図３は、本発明の第２の実施例を示す構成図である。図３は、図１に示す光電変換装置を用いた光電変換システムを、光通信システムの受光部分に用いた例である。ここで、図１、図４と同一のものは同一符号を付し説明を省略する。また、波長λ１、λ２の光信号を電気信号に変換する分のみを図示する。

図３において、可変光減衰器は全て取り外され、遅延ファイバＤＦ１、ＤＦ２ごとに光電変換装置３０（１）、３０（２）が設けられる。光電変換装置３０（１）は波長λ１の光信号が遅延ファイバＤＦ１から入力され、光電変換装置３０（２）は波長λ２の光信号が遅延ファイバＤＦ２から入力される。そして、光電変換装置３０（１）、３０（２）のそれぞれは、波長λ１、λ２の光信号を電気信号に変換し、出力端子３４から出力する。なお、光電変換装置３０（１）、３０（２）は、図１に示す光電変換装置である。

また、参照電圧制御手段４０が新たに設けられ、光電変換装置３０（１）、３０（２）それぞれから電気信号が入力され、参照電圧を光電変換装置３０（１）、３０（２）に出力する。ここで、光電変換装置３０（１）、３０（２）と参照電圧制御手段４０とで光電変換システムを構成している。

このような装置の動作を説明する。
図４に示す装置と同様にＡＷＧ１０が、波長分割多重された光信号を分波し、波長λ１の光信号を遅延ファイバＤＦ１に出力し、波長λ２の光信号を遅延ファイバＤＦ２に出力する。そして、遅延ファイバＤＦ１、ＤＦ２が、ＡＷＧ１０からの光信号を所定時間遅延し、光電変換装置３０（１）、３０（２）に出力する。

さらに光電変換装置３０（１）が、波長λ１の光信号を、この光信号の光強度に対応した電圧レベルＶｏｕｔ１の電気信号に変換し、図示しない後段の電気回路と参照電圧制御手段４０に出力する。同様に、光電変換装置３０（２）が、波長λ２の光信号を、この光信号の光強度に対応した電圧レベルＶｏｕｔ２の電気信号に変換し、図示しない後段の電気回路と参照電圧制御手段４０に出力する。

そして、参照電圧制御手段４０が、例えば、ハイレベルの光信号を変換したときの電気信号の電圧レベルＶｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２を解析し、所定の電圧レベルになっているかを判断する。そして、誤差が生じている場合、参照電圧制御手段４０が、光電変換装置３０（１）、３０（２）のトランジスタ３３のベースに入力する参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆ１、Ｖｒｅｆ２を変更する。

例えば、光電変換装置３０（１）からの電気信号の電圧レベルＶｏｕｔ１が小さければ、光電変換装置３０（１）への参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆ１を大きくする。また、光電変換装置３０（２）からの電気信号の電圧レベルＶｏｕｔ２が大きければ、光電変換装置３０（２）への参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆ１を小さくする。

これにより、光電変換装置３０（１）、３０（２）のそれぞれから出力される電気信号の電圧レベルＶｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２は同じ電圧レベルに調整される。

このように参照電圧制御手段４０が、光電変換装置３０（１）、３０（２）からの電気信号の信号レベルによって、光電変換装置３０（１）、３０（２）それぞれへの参照電圧の電圧レベルＶｒｅｆ１、Ｖｒｅｆ２を調整する。これにより、光電変換装置３０（１）、３０（２）間の電気信号の信号レベルを同じ大きさにすることができる。従って、後段の電気回路での信号処理が容易となる。また、一般的に減衰量が固定された光減衰器に比べて高価な可変光減衰器や後段に増幅回路を設ける必要がなく、コスト的にも安くなる。

なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下のようなものでもよい。
図１に示す装置において、トランジスタ３３のコレクタから電気信号を出力する構成を示したが、フォトトランジスタ３２のコレクタから電気信号を出力してもよい。または、フォトトランジスタ３２のコレクタおよびトランジスタ３３のコレクタの両方から電気信号を出力してもよい。

図３において、波長分割多重された光信号をＡＷＧ１０で分波する構成を示したが、図５に示すように、ＡＷＧ１０の代わりに光カプラＣＰ１〜ＣＰ３と可変波長フィルタＦＬ１〜ＦＬ３とを用いて分波してもよい。また、波長分割多重でなく時分割多重された光信号を時間軸上で分別し、光電変換装置３０（１）、３０（２）が分別された光信号を電気信号に変換してもよい。この場合、時間軸上で多重化された光信号を分別できればよいので、可変波長フィルタＦＬ１〜ＦＬ３は必要ない。そして、遅延ファイバＤＦ１〜ＤＦ３で光信号を所定時間遅延させ、光信号間の同期をとることによって時間軸上で分別して、図１に示す光電変換装置に出力するとよい。

また、図３において、遅延ファイバーＤＦ１〜ＤＦ２、光電変換装置３０（１）〜３０（２）のそれぞれは、２個だけ図示しているが、もちろん必要な個数分設けられる。

また、図３において、光通信システムの受光部分に光電変換装置およびこれを用いた光電変換システムを適用する構成を示したが、光通信システムだけでなく、光信号を電気信号に変換するもの（例えば、光通信用測定器、光配線、光コンピュータ等）に適用してもよい。

本発明の第１の実施例を示した構成図である。 フォトトランジスタの等価回路を示した図である。 本発明の第２の実施例を示した構成図である。 従来の光電変換装置を用いた光通信システムの受光部分の構成を示した図である。 従来の光電変換装置を用いた光通信システムの受光部分のその他の構成を示した図である。

符号の説明

３０（１）、３０（２） 光電変換装置
３１ 基準電流源
３２ フォトトランジスタ
３３ トランジスタ
４０ 参照電圧制御手段
Ｒ１、Ｒ２ 抵抗

Claims (6)

1. 光信号を、この光信号の光強度に対応した大きさの電気信号に変換する光電変換装置において、
   前記光信号を受光し、受光した光信号の光強度によって導通する電流を制御するフォトトランジスタと、
   参照電圧によって導通する電流を制御するトランジスタと、
   このトランジスタに導通する電流と前記フォトトランジスタに導通する電流との和の電流量を一定にする基準電流源と
   を有し、前記フォトトランジスタと前記トランジスタとで差動増幅回路を構成し、前記フォトトランジスタまたは前記トランジスタの少なくとも一方から前記電気信号を出力し、
   前記トランジスタへの参照電圧の電圧レベルで、前記光信号の光強度と前記電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更し、前記光信号の光強度が変動しても前記電気信号の電圧レベルを一定にすることを特徴とする光電変換装置。
2. 光信号を、この光信号の光強度に対応した大きさの電気信号に変換する光電変換装置において、
   一定の電流量を出力する基準電流源と、
   この基準電流源にエミッタが接続され、第１の抵抗を介して定電圧源にコレクタが接続され、前記光信号を受光し、受光した光信号の光強度によって導通する電流を制御するフォトトランジスタと、
   前記基準電流源にエミッタが接続され、第２の抵抗を介して前記定電圧源にコレクタが接続され、参照電圧によって導通する電流を制御するトランジスタと
   を有し、前記フォトトランジスタと前記トランジスタとで差動増幅回路を構成し、前記フォトトランジスタまたは前記トランジスタの少なくとも一方のコレクタから前記電気信号を出力し、
   前記トランジスタへの参照電圧の電圧レベルで、前記光信号の光強度と前記電気信号の電圧レベルとの対応関係を変更し、前記光信号の光強度が変動しても前記電気信号の電圧レベルを一定にすることを特徴とする光電変換装置。
3. 前記電気信号の信号処理を行なう電気回路を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の光電変換装置。
4. ハイレベルとロウレベルの二値の信号レベルをもつ複数の光信号それぞれを電気信号に変換する光電変換システムにおいて、
   前記光信号ごとに設けられる請求項１〜３のいずれかに記載の光電変換装置と、
   この光電変換装置それぞれから出力される電気信号によって、前記光電変換装置への参照電圧の電圧レベルを調整し、同じ信号レベルの光信号を変換した電気信号それぞれの電圧レベルを同じ大きさにする参照電圧調整手段と
   を設けたことを特徴とする光電変換システム。
5. 前記光信号は、時分割多重された光信号を時間軸で分別したものであることを特徴とする請求項４記載の光電変換システム。
6. 前記光信号は、波長分割多重された光信号を分波したものであることを特徴とする請求項４記載の光電変換システム。

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