JPH0677900A - 周波数変調光信号用受光器 - Google Patents

周波数変調光信号用受光器

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JPH0677900A
JPH0677900A JP5098318A JP9831893A JPH0677900A JP H0677900 A JPH0677900 A JP H0677900A JP 5098318 A JP5098318 A JP 5098318A JP 9831893 A JP9831893 A JP 9831893A JP H0677900 A JPH0677900 A JP H0677900A
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JP
Japan
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laser
frequency
modulated optical
fabry
optical signal
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Withdrawn
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JP5098318A
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English (en)
Inventor
Mouhammad J Chawki
ジャミル シャウキ モハメド
Guiner Loic Le
ル ギニエール ルワク
Daniel Dumay
デュメイ ダニエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
France Telecom R&D SA
Original Assignee
Centre National dEtudes des Telecommunications CNET
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Publication date
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Publication of JPH0677900A publication Critical patent/JPH0677900A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60Receivers
    • H04B10/66Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
    • H04B10/67Optical arrangements in the receiver
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/0014Measuring characteristics or properties thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/0014Measuring characteristics or properties thereof
    • H01S5/0028Laser diodes used as detectors

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は増透コーティングを用いた面の1つ
を覆うことからなる通常のファブリ・ペローレーザの修
正を提供することを目的とする。 【構成】 本発明はこの目的を達成するためにレーザの
端子での電圧変動をタッピングする手段(E,C,44)を有し
て増透処理を与えられる面(41)の1つをもつファブリ・
ペロー共振器(41,42) の半導体レーザ(40)によって構成
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光伝送に用いられる周波
数変調光信号用受光器に関する。
【0002】
【従来の技術】光信号に対して用いられる変調の可変型
等の間で特に重要な構成はFSKによって占められる。
伝送されるための情報の変数として放射される光信号の
周波数をシフトすることを含む。この変調は偏光電流を
変調することによって単一周波数の半導体レーザを用い
て簡単に得られる。
【0003】一般にFSK変調光信号の検出はファブリ
・ペローエタロンあるいはエアウェッジを用いてコヒー
レント検出によって、又は直接強度変調変換などによっ
て成される。第1の方法はローカルオシレータ(一般に
波長チューナブル、単一周波数レーザによって構成され
る)、高速光検出器、信号混合器及び複合電子回路を必
要とする。よって実施することは困難である。またこれ
は後者の場合で説明すると変調されるべき信号の周波数
にエタロンの共振周波数の1つを調整するためのトラッ
キング回路を必要とする。
【0004】「調整可能なFSK周波数弁別器/光検出
器における2電極型DFBレーザを用いた1.5Gbi
t/sFSK伝送システム」(1990年7月19日,Vol.
26,No.15,PP.1146-1147 )という題のエム.ジェイ.シ
ャウキ( M.J.Chawki )氏、アール.オウフレット(R.
Auffret )氏及びエル.バーソウ(L.Berthou )氏によ
る論文には2つの電極をもつ分布形フィードバックレー
ザ(DFB)からなるFSK変調光信号における受光器
が開示されている。このレーザは閾値よりすぐ下を偏光
される。手段は受信レーザの2つの電極の1つの端子に
現れる電圧変動をタッピングすることを提供する。この
電圧変動は光ビームを変調するために用いられる情報を
復号する。
【0005】フランス国特許公開第2,652,465 号明細書
には半導体レーザからなり光信号を周波数変調するため
の受光器の他のタイプのものが開示され、この場合はレ
ーザ閾値より上に供給される。レーザ端子での電圧変動
はタップされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、供給電流が閾
値より上になるように値を調整されるので、オシレータ
としてレーザの機能は自然周波数を有する。そして、注
入されたビームのない場合でタップされた自然電圧を比
較するとタップされた電圧は変動を有しており、増幅は
注入されたビームの周波数とレーザの自然周波数との間
の差に比例され、それらの信号は前記周波数の変動の電
圧である。従って注入されるビームの周波数変調はレー
ザ端子でタップされた電圧の増幅変調に直接変えられ
る。ある面では良い結果であるが、これらの手段は活性
レーザにおける回折格子を必要となるという欠点を引き
及ぼす。
【0007】本発明はこの問題点を解決することを目的
とする。周波数変調された信号の受信において半導体レ
ーザの使用は電圧変動が端子でタッピングされるがこの
レーザはエッチングされた格子を有しておらずかつファ
ブリ・ペロー共振器を用いる方がよい。このように述べ
たように、周波数変調ビームを復号するためのファブリ
・ペローエタロンの使用はそれ自体が周知であるが前の
使用されたエタロンは受動であった。本発明で、ファブ
リ・ペロー共振器は半導体レーザの共振器からなり、従
って活性装置の一部である。もちろん、ファブリ・ペロ
ー半導体レーザは周知であるが、固定化された周波数発
生器と周波数変調された光ビーム受光器は知られていな
い。しかしながら、本発明は増透コーティングを用いた
面の1つを覆うことからなる通常のファブリ・ペローレ
ーザの修正を提供するものである。この処理はファブリ
・ペローレーザのピークのフィネスを減少させ、これら
のピークの側面の準直線上での動作を保証する。またこ
の処理はもちろん閾値より上の良い状態で半導体構造を
供給することによって電気的に補償されなければならな
い共振器の光損失を増加させる。例えば、レーザは閾値
より上のほぼ3倍の電力を供給される。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は前記問
題点を解決するために、活性層をもつ半導体レーザと、
閾値に基づいてレーザに供給する偏光電流源と、レーザ
の活性層に周波数変調光ビームを注入する光学手段と、
レーザの端子での電圧変動をタッピングする手段とから
なる周波数変調光信号用受光器において、周波数変調光
ビームを受光する、前記レーザが増透コーティングによ
って覆われた第1の面をもつファブリ・ペロー共振器か
らなることに特徴がある。
【0009】第2の面は処理されていないか、または反
射コーティングで覆われているのいずれかである。この
コーティングは1または1以上の層で形成されるもので
ある。ここで閾値電流は増透処理として従来適応された
閾値電流を意味するものと理解される。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。図1は表面における反射係数Rを変数とす
るファブリ・ペロー共振器の伝送効率Tを示す図であ
る。この特性曲線は周波数ごとに間欠的であり、縦モー
ドm,m+1等において異なることを明らかに示すもの
である。この係数は図示した多種の曲線上をプロットし
たものである。
【0011】図2は通常のファブリ・ペロー共振器を用
いた半導体レーザのスペクトラムを示す図である。横座
標軸には波長(この場合1550.9〜1600.9n
m)をプロットされている。縦座標軸はdBm(1ミリ
ワットに対するデシベル)で強度を表している。
【0012】図3は本発明に関する受光器として用いた
レーザのスペクトラムを示す図である。ファブリ・ペロ
ーレーザの入力面はおおよそ10-5落ち込む面の反射係
数を成す増透層で覆われている。周波数レンジは152
2.4〜1532.4nmである。ピークの側面上に位
置されたZで示されたゾーンの1つは周波数変調を実施
するために用いられる。
【0013】図4は本発明に係る受光器を試験すること
ができる基準となる装置を示す図である。この基準装置
はまず波長チューナブル、周波数変調、単一周波数光源
からなる。この光源は覆われたリッジストライプを有す
るDFBレーザ等であり、供給電極は2つの電力源S
1,S2に接続された2つの電極E1,E2を分けられ
ている。信号発振器12はこのレーザの周波数を変調で
きる。空洞の長さは2%増透処理を与えらた面14を用
いた425μmである。
【0014】また基準となる回路はレーザ10によって
放射されたビームを平行にする顕微鏡の第1の対物レン
ズなどの光学手段、レーザ10の動作を妨害する反射を
除去するための絶縁体22(1.52μmで38dBの
絶縁)、モノモードファイバのコアの中に光を結合する
ための第2の対物レンズ24及び可変光減衰器26から
なる。これらの手段は光ファイバ28の中に周波数変調
されたビームを注入することができる。
【0015】受信側には、顕微鏡の第1の対物レンズ3
0のような可変光学手段と、絶縁体32と、受光器の活
性層内の光ビーム36を注入することができる顕微鏡の
第2の対物レンズ34が設けられている。
【0016】受光器40は増透コーティング処理された
前面41と背面、反射面、活性レーザ43、偏光源Sに
接続された電極E、電極Eの端子での電圧変動をタップ
する手段からなる。これらの手段は増幅器44(55d
Bのもの)に接続されたカップリングコンデンサCを用
いた偏光T形カップラによって構成される。増幅器はス
ペクトラムアナライザ46とエラーカウンタ48に供給
する。
【0017】図5はそれぞれP1 =−30dBmとP2
=−33dBmで、2つの注入された光源のための前記
基準回路を用いて1MHz〜2GHzの測定周波数レス
ポンスを示す図である。DFBレーザの電極に供給され
た電流変調はピーク−to−ピークで4mAであり、と
いうのは2GHzの周波数変位があるためである。この
周波数レスポンス曲線特性は2GHzまで比較的に平坦
な変化である。
【0018】伝送速度の制限は放射されるDFAレーザ
の周波数レスポンスによって強いられる。1.5GBi
t/sの伝送と符号(2-15 −1)NRZ(0へリター
ンしない)、受信された電力P(dBm)の変数として
エラー率曲線BERは図6に示されている。10-9のエ
ラー率は−30dBmのシステム感度として得られる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
増透コーティングを用いた面の1つを覆うことからなる
通常のファブリ・ペローレーザの修正を提供でき、この
処理はファブリ・ペローレーザのピークのフィネスを減
少させ、これらのピークの側面の準直線上での動作を保
証できる。またこの処理はもちろん閾値より上の良い状
態で半導体構造を供給することによって電気的に補償さ
れなければならない共振器の光損失を増加できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】表面における反射係数Rを変数とするファブリ
・ペロー共振器の伝送効率Tを示す図である。
【図2】通常のファブリ・ペロー共振器を用いた半導体
レーザのスペクトラムを示す図である。
【図3】増透層によって処理された面を用いたレーザの
スペクトラムを示す図である。
【図4】本発明に係る受光器を試験することができる基
準となる装置を示す図である。
【図5】本発明に係る受光器の周波数レスポンスを示す
図である。
【図6】受信された電力の変数としてエラー率を示す図
である。
【符号の説明】
10 レーザ 12 信号発振器 14 面 20,24,30,34 対物レンズ 26 可変減衰器 28 光ファイバ 36 ビーム 40 受光器 41 前面 43 活性レーザ 44 増幅器 46 スペクトラムアナライザ 48 エラーカウンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 31/10 H04L 27/14 Z 9297−5K (72)発明者 ルワク ル ギニエール フランス国, 29750 ロクテュディ, リュー ド カレク イール 11番地 (72)発明者 ダニエル デュメイ フランス国, 78120 ランブイレ, リ ュー ド ラ グランジュ コロンブ 35 番地

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 活性層をもつ半導体レーザ(40)と、閾値
    に基づいてレーザ(40)に供給する偏光電流源(S) と、レ
    ーザの活性層に周波数変調光ビームを注入する光学手段
    (30,32,34)と、レーザ(40)の端子(E) での電圧変動をタ
    ッピングする手段(C,44)とからなる周波数変調光信号用
    受光器において、周波数変調光ビームを受光する、前記
    レーザが増透コーティングによって覆われた第1の面(4
    1)をもちファブリ・ペロー共振器(41,42) からなること
    を特徴とする周波数変調光信号用受光器。
  2. 【請求項2】 前記レーザが反射コーティングによって
    覆われていない第2の面を有する請求項1記載の周波数
    変調光信号用受光器。
  3. 【請求項3】 前記レーザが反射コーティングによって
    覆われている第2の面を有する請求項1記載の周波数変
    調光信号用受光器。
  4. 【請求項4】 前記偏光電流は閾値電流をほぼ3倍に調
    整される請求項1記載の周波数変調光信号用受光器。
JP5098318A 1992-04-02 1993-04-02 周波数変調光信号用受光器 Withdrawn JPH0677900A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9204005 1992-04-02
FR9204005A FR2689708B1 (fr) 1992-04-02 1992-04-02 Photorecepteur pour signaux optiques modules en frequence.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0677900A true JPH0677900A (ja) 1994-03-18

Family

ID=9428389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5098318A Withdrawn JPH0677900A (ja) 1992-04-02 1993-04-02 周波数変調光信号用受光器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5404242A (ja)
EP (1) EP0564355A1 (ja)
JP (1) JPH0677900A (ja)
FR (1) FR2689708B1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
US5404242A (en) 1995-04-04
EP0564355A1 (fr) 1993-10-06
FR2689708A1 (fr) 1993-10-08
FR2689708B1 (fr) 1994-05-13

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