JPH03162028A - Image signal control device - Google Patents
Image signal control deviceInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は画像信号制御装置に関するものである。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an image signal control device.
（従来の技術）
画像信号をアナログ光伝送する方式としては、原画像信
号を直接強度変調する方式と原画像信号を前もってパル
ス変調する方式がある。パルス変調する方式に対して、
直接強度変調する方式は光伝送では複雑な符号処理を経
ずにアナログ信号のまま伝送できるという利点がある。(Prior Art) As methods for analog optical transmission of image signals, there are a method in which the original image signal is directly intensity modulated and a method in which the original image signal is pulse modulated in advance. For pulse modulation methods,
Direct intensity modulation has the advantage that it can transmit analog signals as they are without complex code processing in optical transmission.
直接強度変調する方式では、変調する際の画像信号の波
形歪の問題で、発光素子として電流一光出力特性の非線
形歪の少ない発光ダイオードが使用されている。In the direct intensity modulation method, due to the problem of waveform distortion of the image signal during modulation, a light emitting diode with less nonlinear distortion in current-light output characteristics is used as the light emitting element.
発光素子としては他にレーザーダイオードがあり発光ダ
イオードと比較して変調帯域が広く，光ファイバとの結
合効率も高く、中継距離が長く大容量の情報伝送に適し
ているが、電流一光出力特性の非線形歪が発光ダイオー
ドに比較して大きいため簡易なシステムの構築には適さ
なかった。Laser diodes are another type of light-emitting element, and compared to light-emitting diodes, they have a wider modulation band, higher coupling efficiency with optical fibers, and are suitable for long relay distances and large-capacity information transmission, but they have poor current/light output characteristics. Since the nonlinear distortion of the LED is larger than that of a light emitting diode, it is not suitable for constructing a simple system.
（発明が解決しようとする課題）
ベースバンド画像信号は第４図に示すように約１５ＫＨ
ｚの水平同期信号と画像信号から構成されている。レー
ザーダイオードを使った直接強度変調する方式でベース
バンド画像信号を送信する場合形な特性範囲で動作させ
ることにより波形歪の少ない光出力を得ることができる
。しかし、レーザーダイオードは第６図に示すように光
出力が温度変動や経年変化により変動したり、各種雑音
による非線形歪を生じることがある。このため第７図に
示すように、光出力は画像信号や特に水平同期信号の部
分が波形歪を生じ、伝送品質が劣化することとなる。(Problem to be solved by the invention) The baseband image signal is approximately 15KH as shown in Figure 4.
It consists of a z horizontal synchronization signal and an image signal. When transmitting a baseband image signal using a direct intensity modulation method using a laser diode, optical output with little waveform distortion can be obtained by operating within a specific characteristic range. However, as shown in FIG. 6, the optical output of a laser diode may fluctuate due to temperature fluctuations or changes over time, and nonlinear distortion may occur due to various noises. For this reason, as shown in FIG. 7, waveform distortion occurs in the image signal and especially the horizontal synchronization signal portion of the optical output, resulting in deterioration of transmission quality.
第３図は従来の直接強度変調による光伝送装置にレーザ
ーダイオードを用いた想定した場合の回路図であるが、
レーザーダイオードの温度変動や経年変化による影響を
考慮して、光出力の一部を検出して、検出光の平均電力
をもとにレーザーダイオードのバイアス電流を制御する
ことにより行われる。さらに非線形歪に対する補償法と
してはダイオードやＦＥＴ等の非直線素子を用いて入力
信号にあらかじめ逆の歪を与えておく前置補償法が用い
られることがあり、一層複雑な回路構成となる。Figure 3 is a circuit diagram assuming that a laser diode is used in a conventional optical transmission device using direct intensity modulation.
This is done by detecting a portion of the optical output, taking into account the effects of temperature fluctuations and aging of the laser diode, and controlling the bias current of the laser diode based on the average power of the detected light. Furthermore, as a compensation method for nonlinear distortion, a precompensation method is sometimes used in which a nonlinear element such as a diode or FET is used to apply inverse distortion to the input signal in advance, resulting in a more complicated circuit configuration.
また、前記バイアス電流の制御は、入力信号の平均電力
が常に一定ではなく、厳密に制御するには入力信号の平
均電力に対しての補償回路が必要となる。このように出
力変動非線形歪といった問題に対して、光出力を補償す
るためには、従来の光伝送装置に対して複雑な制御回路
が必要になるという問題があった。Furthermore, in controlling the bias current, the average power of the input signal is not always constant, and a compensation circuit for the average power of the input signal is required for precise control. In order to compensate for the optical output in response to the problem of output fluctuation nonlinear distortion, a conventional optical transmission device requires a complicated control circuit.
（課題を解決するための手段）
本発明は前記問題点に鑑みなされたものであり、・＼−
ス，Ｊンド画像信号のレーザーダイオードによる直接強
度変調において
■ 極性を反転した画像信号をレーザーダイオドに入力
し、
■ レーザーダイオードの光出力の一部をモニタし、
■ 該モニタ光のピーク値に基づいてバイアス電流を制
御する
ことを特徴とした画像信号制御装置である。(Means for Solving the Problems) The present invention has been made in view of the above problems, and includes:
In direct intensity modulation of an image signal by a laser diode, ■ Input the image signal with the polarity reversed to the laser diode, ■ Monitor a part of the optical output of the laser diode, and ■ Adjust the peak value of the monitored light. This is an image signal control device characterized by controlling a bias current based on the following.
（作 用）
本゛発明の装置では、まずベースバンド画像信号の極性
を反転することにより，水平同期信号が常にピーク値と
なり、ピーク値が一定となる。(Function) In the device of the present invention, first, by inverting the polarity of the baseband image signal, the horizontal synchronizing signal always has a peak value, and the peak value becomes constant.
前記極性反転后の画像信号をレーザーダイオードに入力
し、レーザーダイオードの光出力の一部を検出し、検出
された光出力のピーク値が常に一定になるようにレーザ
ーダイオードのバイアス電流を制御することで、レーザ
ーダイオードの温度変動、経年変化による光出力の不安
定性の影響を取り除くことが可能となる。この時，極性
反転後の画像信号のピーク値は常に一定であり、ピーク
値に基づいて制御しているため、画像信号の入力信号の
平均電力に対する補償といった複雑な制御が不要となる
。inputting the image signal after the polarity inversion to a laser diode, detecting a part of the optical output of the laser diode, and controlling the bias current of the laser diode so that the peak value of the detected optical output is always constant; This makes it possible to eliminate the effects of instability in optical output due to temperature fluctuations and aging of the laser diode. At this time, since the peak value of the image signal after polarity inversion is always constant and control is performed based on the peak value, complicated control such as compensation for the average power of the input signal of the image signal is not necessary.
また、ベースバンド画像信号の極性反転により、レーザ
ーダイオードの動作域がしきい値電流付近ではなく高光
出力側になるため、光出力特性のキンク等のしきい値電
流付近の非線形歪の影響をうけにくくなる。また、水平
同期信号の歪の問題は水平同期信号が光出力のピーク値
となることにより、非線形歪、温度変動といった現象に
よる影響をうけにくくなる。ここで、バイアス電流の制
御は光出力のピーク値をレーザーダイオードの動作域の
なるべく高出力側に設定することにより、非線形歪の影
響をうけにくくすることができる。In addition, due to polarity reversal of the baseband image signal, the operating range of the laser diode is not near the threshold current but on the high optical output side, so it is susceptible to nonlinear distortion near the threshold current such as a kink in the optical output characteristics. It becomes difficult. Furthermore, the problem of distortion in the horizontal synchronizing signal is that the horizontal synchronizing signal becomes the peak value of the optical output, making it less susceptible to phenomena such as nonlinear distortion and temperature fluctuations. Here, the bias current can be controlled by setting the peak value of the optical output as high as possible in the operating range of the laser diode, thereby making it less susceptible to nonlinear distortion.
（実 施 例） 第１図に本発明の画像信号制御装置の一実施例を示す。(Example) FIG. 1 shows an embodiment of the image signal control device of the present invention.
ベースバンド画像信号は極性反転回路ｌ２て極性を反転
した後バツファアンプ５等の回路を経由してレーザーダ
イオードｌに入力し、光信号を出力する。光出力の一部
はフォトダイオード２により検出され、ピーク値検出回
路１１によりピーク値を検出し、自動電力制御回路３に
よりピーク値電力に基づいてレーザーダイオード１のバ
イアス電流を制御することにより、レーザーダイオード
ｌの光出力を安定に保つ。本発明の画像信号制御装置に
よる、入力画像信号に対する光出力の一例を第２図に示
す。After the baseband image signal has its polarity inverted by a polarity inversion circuit 12, it is inputted to a laser diode 1 via a circuit such as a buffer amplifier 5, and an optical signal is output. A part of the optical output is detected by the photodiode 2, the peak value is detected by the peak value detection circuit 11, and the bias current of the laser diode 1 is controlled by the automatic power control circuit 3 based on the peak value power. Keep the light output of diode l stable. FIG. 2 shows an example of the optical output in response to an input image signal by the image signal control device of the present invention.
入力画像信号のピーク値がＬＤの動作域の高出力側で動
作しており、レーザーダイオードの非線形歪の影響は受
けにくくなっている。The peak value of the input image signal operates on the high output side of the LD operating range, making it less susceptible to the effects of nonlinear distortion of the laser diode.
（発明の効果）
以上説明したように本発明の画像信号制御装置はベース
バンド画像信号のレーザーダイオードによる直接強度変
調において、画像信号、特に水平同期信号の波形歪が少
なく、複雑な信号制御、たとえば、レーザーダイオード
の光出力の非線形歪に対する補償やバイアス電流制御の
入力信号変動に対する補償といった信号制御を行うこと
なく安定した光出力を得ることができる。(Effects of the Invention) As explained above, the image signal control device of the present invention has less waveform distortion of the image signal, especially the horizontal synchronization signal, in direct intensity modulation of the baseband image signal by a laser diode, and can be used for complicated signal control, e.g. A stable optical output can be obtained without performing signal control such as compensation for nonlinear distortion of the optical output of a laser diode or compensation for input signal fluctuations in bias current control.
第ｌ図は本発明の一実施例である。第２図は本発明にお
ける入力画像信号と光出力の関係の一例である。第３図
はレーザーダイオードの光出力安定化回路の一想定例で
ある。第４図はベースバンド画像信号の一例である。第
５図はレーザーダイオードが正常動作時の入力画像信号
と光出力の関係の一例である。第６図は正常動作時と異
常動作時のレーザーダイオードの電流一光出力特性の一
例である。第７図は異常動作時の入力画像信号と光出力
の関係の一例である。
ｌ レーザーダイオード
２ フォトダイオード
３ 自動電力制御回路
４４ 電流源
５ バンファアンプ
ｌ１ ピーク値検出回路
１２。極性反転回路
第１図
Ｐ
第３図
第４図FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an example of the relationship between the input image signal and the optical output in the present invention. FIG. 3 shows an example of an optical output stabilizing circuit for a laser diode. FIG. 4 is an example of a baseband image signal. FIG. 5 is an example of the relationship between the input image signal and the optical output when the laser diode is in normal operation. FIG. 6 shows an example of the current-light output characteristics of a laser diode during normal operation and abnormal operation. FIG. 7 is an example of the relationship between the input image signal and the optical output during abnormal operation. l laser diode 2 photodiode 3 automatic power control circuit 44 current source 5 banfa amplifier l1 peak value detection circuit 12. Polarity inversion circuit Fig. 1 P Fig. 3 Fig. 4
Claims (1)
強度変調において （１）極性を反転した画像信号をレーザーダイオードに
入力し （２）レーザーダイオードの光出力の一部をモニタし （３）該モニタ光のピーク値に基づいてバイアス電流を
制御する ことを特徴とする画像信号制御装置。[Claims] In direct intensity modulation of a baseband image signal by a laser diode, (1) an image signal with inverted polarity is input to the laser diode, (2) a part of the optical output of the laser diode is monitored, and (3) An image signal control device that controls a bias current based on the peak value of the monitor light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1302969A JPH03162028A (en) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | Image signal control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1302969A JPH03162028A (en) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | Image signal control device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03162028A true JPH03162028A (en) | 1991-07-12 |
Family
ID=17915342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1302969A Pending JPH03162028A (en) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | Image signal control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03162028A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05175913A (en) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Nec Corp | Optical transmitter |
-
1989
- 1989-11-20 JP JP1302969A patent/JPH03162028A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05175913A (en) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Nec Corp | Optical transmitter |
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