JPH0680539B2 - 光変調器動作点安定化装置 - Google Patents

光変調器動作点安定化装置

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JPH0680539B2
JPH0680539B2 JP57042226A JP4222682A JPH0680539B2 JP H0680539 B2 JPH0680539 B2 JP H0680539B2 JP 57042226 A JP57042226 A JP 57042226A JP 4222682 A JP4222682 A JP 4222682A JP H0680539 B2 JPH0680539 B2 JP H0680539B2
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optical
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隆文 菅野
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/128Modulators
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0121Operation of devices; Circuit arrangements, not otherwise provided for in this subclass
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ビデオデイスクの原盤記録機などに用いられ
る電気光学効果を有する光変調器の動作点安定化装置に
関する。
最近の技術傾向として、従来のフイリツプス社のVLPシ
ステムなどのように、映像及び音声信号をデユーテイサ
イクルでFM変調して符号化する方式に加え、コンパクト
デイスクシステムや各種のDRAW(Direct Read After Wr
ite)システムなどのように各種デジタル信号をPCM(Pu
lse Code Modulation)で記録するシステムの開発が活
発である。このようなPCM信号を電気光学効果を有する
光変調器で光変調する場合、従来の光変調器動作点安定
化装置の適用が不可能となる。
PCM信号の一例を第1図に示す。第1図(A)はPCM信号
の1フレームを示しており、これはNビツトで構成さ
れ、1つの同期パターン(Aビツト構成)とn個のデー
タ(Bビツト構成)とから成る。第1図(B)は同期パ
ターン内容を示し、また第1図(C)はデータ内容を示
している。このように構成されたPCM信号の平均値レベ
ルは情報によつて異なる。またTV信号の同期信号のよう
に特定のレベルを有さない。なお第1図(B)に示す如
く、同期パターンが1つ前のデータ(n)の情報内容に
依存して図中の(イ)または(ロ)のどちらのビツト状
態となるか判定されるというPCM信号もある。
従来、電気光学効果を有する光変調器(以下EO変調器と
称す)の動作点安定化装置としては、平均値光量制御方
式のものとブランキング信号制御方式のものとの2種類
が一般に用いられている。
第2図にEO変調器の動作点と出力光との関係を示す。
(A)は正常な動作点における変調動作を示し、出力光
は消光比が一番高く、出力光平均値(A)′は入力光の
1/2となる。(B)は動作点が温度変化などの理由によ
り図中右方へシフトした状態を示し、(C)は(B)と
は逆に動作点が図中左方へシフトした状態を示す。
(B)(C)の状態での出力光は消光比がとれず、波形
の一部分に歪が生じ、しかも出力光平均値(B)′
(C)′がそれぞれ変化する。したがつて、変調信号が
FM信号などのように周期が一定でデユーテイがほぼ1:1
の場合は、上記出力光平均値と入射光の1/2の値とを比
較することにより、光変調器の動作点安定化サーボルー
プを形成できる。
第3図に平均値光量制御方式の従来の動作点安定化装置
の基本的構成図を示す。レーザ(1)からの光は、ハー
フミラー(2)により光束の一部が光電変換素子(3)
に導かれ、残りの光束はEO変調素子(4)に入射する。
EO変調素子(4)には信号源(5)からの信号がドライ
バー回路(6)を経て変調駆動信号として印加され、ま
たバイアス電圧発生回路(7)からの直流バイアス電圧
が印加される。EO変調素子(4)の出力光の一部はハー
フミラー(8)によつて光電変換素子(9)に導かれ
る。各光電変換素子(3)(9)の出力信号はそれぞれ
増幅回路(10)(11)によつて増幅される。増幅回路
(10)の出力は1/2回路(12)で半分の振幅となり、差
動増幅回路(13)で増幅回路(11)の出力と差動増幅さ
れ、この出力信号がバイアス電圧発生回路(7)の出力
直流電圧をコントロールする。このようなサーボループ
が形成された平均値光量制御方式は、変調信号の平均値
がほぼ1/2であることを満足する信号を光変調する場合
には有益であるが、例えばPCM信号などのように変調信
号の周期及びパルス幅が変化するような場合には動作し
ないという欠点を有する。
第4図にブランキング信号制御方式の動作原理図を示
す。図中の(A)(B)(C)は第2図と対応してい
る。ブランキング信号制御方式は、光変調器出力光が0
の期間は等振幅で極性が逆の微小振幅パルスを発生し、
光変調及び光電変換された2つのパルスの振幅値を比較
し、常にその差が0になるようにバイアス電圧を制御す
る方式である。図中(A)は正しい動作点の状態を示
し、光変調器出力の2つのパルス光強度は等しい。
(B)(C)はそれぞれ動作点が移動した状態を示し、
光変調器出力の2つのパルス光強度は移動した動作点の
状態によつてそれぞれのパルス光強度は異なつた値を持
つ。したがつて、2つのパルス電圧を比較することによ
り、動作点の状態を検出することが可能で、常に2つの
パルス差動電圧が0になるように制御することにより、
光変調器の動作点を安定化することが可能である。この
方式は上記の平均値光量制御方式に比べて変調信号状態
に関係なく制御が可能であるという利点を有するもの
の、必ず出力光が0の状態を必要とする欠点がある。し
たがつて、TV信号を光変調器でAM変調し、光変調器の動
作点にシンクチツプに設定するような方式には有益であ
るが、FM信号などのようにブランキング期間を有しない
信号には適用できない。
このように、従来の光変調器の動作点安定化装置は、い
ずれもPCM信号を光変調する光変調器に対して適用でき
なかつた。
本発明は上記の点に鑑み、PCM信号を光変調する光変調
器の動作点を安定化できる光変調器動作点安定化装置を
得ることを目的とする。
すなわち本発明は、電気光学効果を有し、情報が同期パ
ターンと符号間隔が一定でないパルス列とに符号化され
た信号を光変調する光変調器の動作点安定化装置であつ
て、前記信号の同期パターン区間を検出する手段と、前
記同期パターン区間内の同期ビットの状態を検出する手
段と、前記同期ビットの状態が光変調出力光を最小とす
る区間に光変調器の動作状態検出信号を発生してこれを
光変調器に供給する手段と、光変調後に光電変換された
動作状態検出信号により光変調器の動作点を制御する手
段とを設けたものであり、PCM信号を光変調する光変調
器の動作点安定化を実現できる。
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第5
図において、(14)は信号源、(15)はPCM符号化回
路、(16)は同期パターン検出回路、(17)は同期ビツ
トの状態検出回路、(18)は動作状態検出パルス発生回
路、(19)はEO変調器駆動回路、(20)は光変調素子、
(21)はハーフミラー、(22)は光電変換素子、(23)
は動作状態検出パルス比較回路、(24)はDCバイアス電
圧発生回路である。
信号源(14)からの信号はPCM符号化回路(15)によりP
CM信号となり、EO変調器駆動回路(19)で増幅された
後、光変調素子(20)に印加される。一方、PCM符号化
回路(15)からのPCM信号の一部は同期パターン検出回
路(16)に導かれ、PCM信号の同期パターン区間が検出
される。同期パターン検出回路(16)の出力は同期ビツ
トの状態検出回路(17)へ導かれ、同期パターン内の同
期ビツトの状態が光変調出力光を最小とする区画のみが
検出され、この信号が光変調器の動作状態検出パルス発
生回路(18)へ導かれ、動作状態検出パルス発生回路
(18)は、光変調素子(20)の最大通過光量に対して充
分小さな通過光量となる振幅を有しかつ等振幅で極性の
異なる一組のパルスを発生する。一方、光変調素子(2
0)の通過光の一部はハーフミラー(21)によつて光電
変換素子(22)に導かれて光電変換され、その出力は動
作状態検出パルス比較回路(23)に導かれて、動作状態
検出パルスのみが検出され、さらに1組のパルスの振幅
が互いに比較される。動作状態検出パルス比較回路(2
3)は、前記比較の結果に応じたバイアス電圧制御信号
をDCバイアス電圧発生回路(24)に供給し、DCバイアス
電圧発生回路(24)はそれに応じたDCバイアスを光変調
素子(20)に与え、かくして光変調器動作点安定化サー
ボループが構成される。
以上の如く、同期パターン区画の検出回路(16)と同期
パターンの符号化状態の検出回路(17)とを設けたの
で、第1図(B)のように、同期パターンの符号化状態
が前フレームの情報内容に依存する信号であつても、光
変調器動作点安定化ループの形成が可能となるのであ
る。この場合、動作状態検出パルスの発生周期が同期パ
ターンの状態によつて変化することになるが、第5図に
破線で示すように、同期ビツトの状態検出回路(17)か
らの出力信号により、動作状態検出パルス比較回路(2
3)内のゲート回路を動作させることにより解決でき
る。
また第6図(A)のように、一同期パターン内で2つの
動作状態を発生させると、検出のための光電変換素子
(22)の応答性や系のレスポンスが不充分であるという
場合には、第6図(B)あるいは(C)に示すように、
複数の同期パターンで1つの動作状態検出信号を構成す
るようにしてもよい。なお第6図に示すようなパターン
に限らず、どのようなパターン構成であつても、複数の
同期パターンを使用して1つの動作状態検出信号を構成
できる。この場合は動作状態検出パルス発生回路(18)
と動作状態検出パルス比較回路(23)とに計数回路を設
ける。もちろん、動作状態検出パルス比較回路(23)内
のピークホールド回路の時定数は動作状態検出パルス周
期に対応して設定する必要がある。
このように、従来方式では不可能であつたPCM信号変調
時の電気光学効果を有する光変調器の動作点安定化を可
能にするばかりでなく、同期パターンを有するPCM信号
でさえあれば、その符号化形態に関係なく適用できる。
また複数の同期パターンで動作状態検出パルスを構成す
ることにより、技術的に容易にしかも安価に目的を達成
できる。
以上説明したように、本発明にかかる光変調器動作点安
定化装置によれば、電気光学効果を有しPCM信号を光変
調する光変調器の動作点を安定に制御し得る。また同期
パターンを有するPCM信号でさえあればその符号化形態
に関わらず適用し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図はPCM信号の構成例を示す説明図、第2図はEO変
調器の動作点と出力光との関係を示す説明図、第3図は
平均値光量制御方式を用いた従来装置の概略全体構成
図、第4図はブランキング信号制御方式の原理を示す説
明図、第5図は本発明の一実施例における光変調器動作
点安定化装置の回路ブロツク図、第6図は本発明の一実
施例における動作状態検出パルスの説明図である。 (16)……同期パターン検出回路、(17)……同期ビツ
トの状態検出回路、(18)……動作状態検出パルス発生
回路、(23)……動作状態検出パルス比較回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気光学効果を有し、情報が同期パターン
    と符号間隔が一定でないパルス列とに符号化された信号
    を光変調する光変調器の動作点安定化装置であって、前
    記信号の同期パターン区間を検出する手段と、前記同期
    パターン区間内の同期ビットの状態を検出する手段と、
    前記同期ビットの状態が光変調出力光を最小とする区間
    に光変調器の動作状態検出信号を発生してこれを光変調
    器に供給する手段と、光変調後に光電変換された動作状
    態検出信号により光変調器の動作点を制御する手段とを
    設けた光変調器動作点安定化装置。
  2. 【請求項2】動作状態検出信号を発生する手段は、複数
    の同期パターンにより構成された動作状態検出信号を出
    力する特許請求の範囲第1項記載の光変調器動作点安定
    化装置。
JP57042226A 1982-03-16 1982-03-16 光変調器動作点安定化装置 Expired - Lifetime JPH0680539B2 (ja)

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JPS58159250A JPS58159250A (ja) 1983-09-21
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JPH09295254A (ja) * 1996-05-02 1997-11-18 Maruichi Koki Kk 湾曲管の外周面研削装置

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