JPH08149072A - 光通信装置 - Google Patents
光通信装置Info
- Publication number
- JPH08149072A JPH08149072A JP6288471A JP28847194A JPH08149072A JP H08149072 A JPH08149072 A JP H08149072A JP 6288471 A JP6288471 A JP 6288471A JP 28847194 A JP28847194 A JP 28847194A JP H08149072 A JPH08149072 A JP H08149072A
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- JP
- Japan
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- signal
- pulse
- pam
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- optical communication
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 安価な構成において、レーザ光によるアナロ
グ信号の伝送時に起こる、戻り光による障害を防止する
ことが可能である光通信装置を提供することを目的とし
ている。 【構成】 ＰＡＭ変調器７は、パルス発生部６から出力
されるパルス列Ｐを、アナログ信号Ｓによってパルス振
幅変調する。またＬＤ３は、こうしてパルス振幅変調さ
れたＰＡＭ波電流Ｉpに応じた強度のレーザ光（ＰＡＭ
波光信号Ｆp）を発振して送信する。このようにして、
送信する光信号のコヒーレンスを低下させることによ
り、ＬＤ３は戻り光Ｒpの影響を受けにくくなる。従っ
て、雑音や歪の少ない光通信装置が可能になる。
グ信号の伝送時に起こる、戻り光による障害を防止する
ことが可能である光通信装置を提供することを目的とし
ている。 【構成】 ＰＡＭ変調器７は、パルス発生部６から出力
されるパルス列Ｐを、アナログ信号Ｓによってパルス振
幅変調する。またＬＤ３は、こうしてパルス振幅変調さ
れたＰＡＭ波電流Ｉpに応じた強度のレーザ光（ＰＡＭ
波光信号Ｆp）を発振して送信する。このようにして、
送信する光信号のコヒーレンスを低下させることによ
り、ＬＤ３は戻り光Ｒpの影響を受けにくくなる。従っ
て、雑音や歪の少ない光通信装置が可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光源としてＬＤ（レ
ーザダイオード）等を用いる光通信装置であって、特に
アナログ信号によってレーザ光を直接振幅変調して伝送
する場合に好適な光通信装置に関する。
ーザダイオード）等を用いる光通信装置であって、特に
アナログ信号によってレーザ光を直接振幅変調して伝送
する場合に好適な光通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、長距離の信号伝送には、光ファイ
バ中にレーザ光を伝播させる光通信が多く用いられるよ
うになった。この光通信による信号伝送によれば、誘導
等による雑音の混入がない。このため、アナログ伝送で
あっても品位の高い信号伝送が期待できる。図５は、従
来の光通信装置における送信装置部の構成の一例を示す
ブロック図である。なお、図５に示す光通信装置は、音
声等のアナログ信号を伝送するものである。
バ中にレーザ光を伝播させる光通信が多く用いられるよ
うになった。この光通信による信号伝送によれば、誘導
等による雑音の混入がない。このため、アナログ伝送で
あっても品位の高い信号伝送が期待できる。図５は、従
来の光通信装置における送信装置部の構成の一例を示す
ブロック図である。なお、図５に示す光通信装置は、音
声等のアナログ信号を伝送するものである。
【０００３】図５に示す光通信装置の送信部では、信号
源１から出力されるアナログ信号Ｓは、まずＬＤドライ
バ２に入力されて電流増幅され、またバイアス電流Ｉb
が付加される。ＬＤドライバ２から出力される電流Ｉは
ＬＤ３に入力されて光信号Ｆを発生し、この光信号Ｆが
光ファイバ４を介して受信装置（図示略）へと伝送され
る。
源１から出力されるアナログ信号Ｓは、まずＬＤドライ
バ２に入力されて電流増幅され、またバイアス電流Ｉb
が付加される。ＬＤドライバ２から出力される電流Ｉは
ＬＤ３に入力されて光信号Ｆを発生し、この光信号Ｆが
光ファイバ４を介して受信装置（図示略）へと伝送され
る。
【０００４】図６に示す曲線Ａは、ＬＤ３に流れる電流
Ｉと光信号Ｆとの強度の関係を表した入出力特性であ
る。また図６には、ＬＤ３にアナログ信号Ｓを含む電流
ｉを流したときに出力される、光信号ｆの様子を同時に
示す。この図に示すように、ＬＤ３にバイアス電流Ｉb
を流すことによって、ＬＤ３の入出力特性の直線部分を
利用した光振幅変調を行い、低歪のアナログ信号を送信
する。
Ｉと光信号Ｆとの強度の関係を表した入出力特性であ
る。また図６には、ＬＤ３にアナログ信号Ｓを含む電流
ｉを流したときに出力される、光信号ｆの様子を同時に
示す。この図に示すように、ＬＤ３にバイアス電流Ｉb
を流すことによって、ＬＤ３の入出力特性の直線部分を
利用した光振幅変調を行い、低歪のアナログ信号を送信
する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図５に示す
ような構成の光通信装置においては、光ファイバ４の端
部や中間（例えば中継点）の各部に設けられた光コネク
タ（図示略）による光の反射や、光ファイバ４自体の内
部で発生するレイリー散乱のために戻り光Ｒが発生す
る。一般にレーザ光とは、波長が単一で指向性が高い
（コヒーレンスが高い）光であるために、２つのレーザ
光が同地点に存在すると干渉が発生する。このため、例
えば戻り光ＲがＬＤ３のレーザ励振部に入射すると、光
誘起効果によりＬＤ３のレーザ発振状態が不安定にな
る。この結果、伝送するアナログ信号に雑音や歪等の障
害を生じる。
ような構成の光通信装置においては、光ファイバ４の端
部や中間（例えば中継点）の各部に設けられた光コネク
タ（図示略）による光の反射や、光ファイバ４自体の内
部で発生するレイリー散乱のために戻り光Ｒが発生す
る。一般にレーザ光とは、波長が単一で指向性が高い
（コヒーレンスが高い）光であるために、２つのレーザ
光が同地点に存在すると干渉が発生する。このため、例
えば戻り光ＲがＬＤ３のレーザ励振部に入射すると、光
誘起効果によりＬＤ３のレーザ発振状態が不安定にな
る。この結果、伝送するアナログ信号に雑音や歪等の障
害を生じる。
【０００６】上述した戻り光Ｒによる伝送障害を解消す
る方法の１つとして、図７に示すように光ファイバ４の
光信号Ｆの入射部に、光アイソレータ５を挿入する方法
がある。光アイソレータ５は、一例として偏光子とファ
ラデー回転子と検光子（何れも図示略）とから構成さ
れ、一方向からの入射光のみを通過させ、他方からの入
射光は遮断する。従って、ＬＤ３へ入射する戻り光Ｒを
阻止し、伝送障害を防止することができる。
る方法の１つとして、図７に示すように光ファイバ４の
光信号Ｆの入射部に、光アイソレータ５を挿入する方法
がある。光アイソレータ５は、一例として偏光子とファ
ラデー回転子と検光子（何れも図示略）とから構成さ
れ、一方向からの入射光のみを通過させ、他方からの入
射光は遮断する。従って、ＬＤ３へ入射する戻り光Ｒを
阻止し、伝送障害を防止することができる。
【０００７】しかしながら、上述の光アイソレータ５
は、精密な構造を有しており高価である。またその構造
上、特定の波長の光に対してのみ高アイソレーション低
損失特性が得られる点や、長波長光用のものは外形寸法
が大きい等の問題点を有している。この発明は、このよ
うな背景の下になされたもので、安価な構成において、
レーザ光によるアナログ信号の伝送時に起こる、戻り光
による障害を防止することが可能である光通信装置を提
供することを目的としている。
は、精密な構造を有しており高価である。またその構造
上、特定の波長の光に対してのみ高アイソレーション低
損失特性が得られる点や、長波長光用のものは外形寸法
が大きい等の問題点を有している。この発明は、このよ
うな背景の下になされたもので、安価な構成において、
レーザ光によるアナログ信号の伝送時に起こる、戻り光
による障害を防止することが可能である光通信装置を提
供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明にあっては、伝送すべき信号よりも周波数
の高いパルス信号を発生するパルス発生手段と、前記パ
ルス信号を前記伝送すべき信号によってパルス振幅変調
するパルス振幅変調手段と、前記パルス振幅変調された
パルス信号に応じた強度のレーザ光を発振するレーザ光
発振手段とを具備することを特徴とする。
ために本発明にあっては、伝送すべき信号よりも周波数
の高いパルス信号を発生するパルス発生手段と、前記パ
ルス信号を前記伝送すべき信号によってパルス振幅変調
するパルス振幅変調手段と、前記パルス振幅変調された
パルス信号に応じた強度のレーザ光を発振するレーザ光
発振手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
【作用】この発明によればパルス振幅変調手段は、パル
ス発生手段から出力されるパルス信号を、伝送すべき信
号によってパルス振幅変調する。またレーザ光発振手段
は、パルス振幅変調されたパルス信号に応じた強度のレ
ーザ光を発振して送信する。このようにして、送信する
光信号のコヒーレンスを低下させることにより、レーザ
発振手段は戻り光の影響を受けにくくなる。従って、雑
音や歪の少ない光通信装置が可能になる。
ス発生手段から出力されるパルス信号を、伝送すべき信
号によってパルス振幅変調する。またレーザ光発振手段
は、パルス振幅変調されたパルス信号に応じた強度のレ
ーザ光を発振して送信する。このようにして、送信する
光信号のコヒーレンスを低下させることにより、レーザ
発振手段は戻り光の影響を受けにくくなる。従って、雑
音や歪の少ない光通信装置が可能になる。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
図１は、本発明の一実施例にかかる光通信装置の送信装
置部の構成の一例を示すブロック図である。なお図１に
おいて、図５に示す各部と対応する部分には同一の符号
を付し、その説明は省略する。また本実施例では、信号
源１が出力するアナログ信号Ｓとして、人間の可聴周波
数帯域（即ち、２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）の音声信号を扱
うものとして説明する。
図１は、本発明の一実施例にかかる光通信装置の送信装
置部の構成の一例を示すブロック図である。なお図１に
おいて、図５に示す各部と対応する部分には同一の符号
を付し、その説明は省略する。また本実施例では、信号
源１が出力するアナログ信号Ｓとして、人間の可聴周波
数帯域（即ち、２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）の音声信号を扱
うものとして説明する。
【００１１】図１において６は、ＬＤ３に流れる電流Ｉ
p（後述する）をＰＡＭ（Ｐulse Ａmplitude Ｍodulati
on：パルス振幅変調）波とするためのパルス列Ｐを発生
するパルス発生部である。このパルス列Ｐは、ナイキス
ト間隔毎に立ち上がりを有する連続したパルス波であ
る。なお、ナイキスト間隔とは、扱われる最高周波数の
アナログ信号の周期の２分の１の時間間隔を言う。従っ
て、本実施例のパルス列Ｐの周波数は４０ｋＨｚとな
る。
p（後述する）をＰＡＭ（Ｐulse Ａmplitude Ｍodulati
on：パルス振幅変調）波とするためのパルス列Ｐを発生
するパルス発生部である。このパルス列Ｐは、ナイキス
ト間隔毎に立ち上がりを有する連続したパルス波であ
る。なお、ナイキスト間隔とは、扱われる最高周波数の
アナログ信号の周期の２分の１の時間間隔を言う。従っ
て、本実施例のパルス列Ｐの周波数は４０ｋＨｚとな
る。
【００１２】また７は、加算回路部とゲート回路部とド
ライバ回路部とから構成されたＰＡＭ変調器である。こ
のＰＡＭ変調器７は、信号源１が出力するアナログ信号
Ｓと、パルス発生部６が出力するパルス列Ｐとを入力す
る。そして加算回路部で、入力されたアナログ信号Ｓに
バイアス電流を付加した後、ゲート回路部がパルス列Ｐ
に応じて電流を断続させる。即ち、アナログ信号Ｓ成分
を有するＰＡＭ波を生成する。この後ＰＡＭ変調器７
は、ドライバ回路部でＰＡＭ波を電流増幅し、ＰＡＭ波
電流Ｉpとして出力する。
ライバ回路部とから構成されたＰＡＭ変調器である。こ
のＰＡＭ変調器７は、信号源１が出力するアナログ信号
Ｓと、パルス発生部６が出力するパルス列Ｐとを入力す
る。そして加算回路部で、入力されたアナログ信号Ｓに
バイアス電流を付加した後、ゲート回路部がパルス列Ｐ
に応じて電流を断続させる。即ち、アナログ信号Ｓ成分
を有するＰＡＭ波を生成する。この後ＰＡＭ変調器７
は、ドライバ回路部でＰＡＭ波を電流増幅し、ＰＡＭ波
電流Ｉpとして出力する。
【００１３】図１の光通信装置の各部の信号波形を図２
に示す。図２において、（ａ）はアナログ信号Ｓの一例
を、（ｂ）はパルス列Ｐの一例を示している。また
（ｃ）は、これらアナログ信号Ｓおよびパルス列ＰがＰ
ＡＭ変調器７に入力されたとき、ＰＡＭ変調器７から出
力されるＰＡＭ波電流Ｉpの波形を示している。
に示す。図２において、（ａ）はアナログ信号Ｓの一例
を、（ｂ）はパルス列Ｐの一例を示している。また
（ｃ）は、これらアナログ信号Ｓおよびパルス列ＰがＰ
ＡＭ変調器７に入力されたとき、ＰＡＭ変調器７から出
力されるＰＡＭ波電流Ｉpの波形を示している。
【００１４】図３に示す曲線Ｂは、ＬＤ３に流れるＰＡ
Ｍ波電流Ｉpと光信号Ｆpとの関係を表した入出力特性で
ある。また図３には、ＬＤ３に、アナログ信号Ｓを含む
ＰＡＭ波電流ｉpを流したときに出力されるＰＡＭ光信
号ｆpの様子を同時に示す。
Ｍ波電流Ｉpと光信号Ｆpとの関係を表した入出力特性で
ある。また図３には、ＬＤ３に、アナログ信号Ｓを含む
ＰＡＭ波電流ｉpを流したときに出力されるＰＡＭ光信
号ｆpの様子を同時に示す。
【００１５】図１に示す構成によれば、ＬＤ３から出力
されるＰＡＭ光信号Ｆpは、時間的連続性が失われた断
続波である。このため、ＰＡＭ光信号Ｆpはコヒーレン
スが低いので、干渉も発生しにくい。従って、ＬＤ３の
レーザ励振部に入射した戻り光Ｒpが、ＬＤ３のレーザ
光発振状態に与える影響は小さい。このようにして、本
発明の光通信装置は、雑音や歪の小さいアナログ信号伝
送が可能となる。
されるＰＡＭ光信号Ｆpは、時間的連続性が失われた断
続波である。このため、ＰＡＭ光信号Ｆpはコヒーレン
スが低いので、干渉も発生しにくい。従って、ＬＤ３の
レーザ励振部に入射した戻り光Ｒpが、ＬＤ３のレーザ
光発振状態に与える影響は小さい。このようにして、本
発明の光通信装置は、雑音や歪の小さいアナログ信号伝
送が可能となる。
【００１６】ところでＰＡＭ波は、パルスの振幅方向に
のみ情報が含まれる。従って本発明において、ＰＡＭ光
信号Ｆpからアナログ信号Ｓを取り出すためには、まず
ＰＡＭ光信号Ｆpをフォトダイオード等で受け、ＰＡＭ
波を得る。次に、このＰＡＭ波を帯域通過フィルタに入
力し、パルス列Ｐ成分とバイアス成分とを除去すればよ
い。
のみ情報が含まれる。従って本発明において、ＰＡＭ光
信号Ｆpからアナログ信号Ｓを取り出すためには、まず
ＰＡＭ光信号Ｆpをフォトダイオード等で受け、ＰＡＭ
波を得る。次に、このＰＡＭ波を帯域通過フィルタに入
力し、パルス列Ｐ成分とバイアス成分とを除去すればよ
い。
【００１７】本発明が適用される受信装置部の構成の一
例を図４のブロック図に示す。図４に示す受信装置で
は、光ファイバ４を介して伝送されたＰＡＭ光信号Ｆp
をフォトダイオード１０で電流化し、増幅回路１１で増
幅する。その次の積分回路１２は、ＣＲ等の積分回路に
よって増幅回路１１から出力されるＰＡＭ波を平滑化
し、アナログ信号Ｓ成分を取り出す。さらに高域通過フ
ィルタ１３によって、送信時に付加されたバイアス成分
を取り除き、アナログ信号Ｓを出力する。ここで、積分
回路１２と高域通過フィルタ１３とが、上述の帯域通過
フィルタを構成している。
例を図４のブロック図に示す。図４に示す受信装置で
は、光ファイバ４を介して伝送されたＰＡＭ光信号Ｆp
をフォトダイオード１０で電流化し、増幅回路１１で増
幅する。その次の積分回路１２は、ＣＲ等の積分回路に
よって増幅回路１１から出力されるＰＡＭ波を平滑化
し、アナログ信号Ｓ成分を取り出す。さらに高域通過フ
ィルタ１３によって、送信時に付加されたバイアス成分
を取り除き、アナログ信号Ｓを出力する。ここで、積分
回路１２と高域通過フィルタ１３とが、上述の帯域通過
フィルタを構成している。
【００１８】なお本実施例では、レーザ光による光通信
装置の例を示した。この場合のレーザ励振の手段はレー
ザダイオードの他、供給する電流値によってレーザ光強
度が変化する励振手段が使用可能である。言うまでもな
く、レーザ光を用いた光通信では、励振手段の如何や伝
送される信号の種類を問わず、送信光と戻り光との干渉
による障害が発生し得る。当然このような場合は、本発
明の適用範囲である。
装置の例を示した。この場合のレーザ励振の手段はレー
ザダイオードの他、供給する電流値によってレーザ光強
度が変化する励振手段が使用可能である。言うまでもな
く、レーザ光を用いた光通信では、励振手段の如何や伝
送される信号の種類を問わず、送信光と戻り光との干渉
による障害が発生し得る。当然このような場合は、本発
明の適用範囲である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
高価な光アイソレータを用いることなく、レーザ光によ
るアナログ信号の伝送時に、送信光と戻り光との干渉に
よって生じる雑音や歪の発生を抑制することができる。
従って、安価な構成で品位の高いアナログ信号の伝送が
可能である光通信装置が実現できる。なお、本発明の効
果の一例として、本発明をファブリ・ペロー共振型ＬＤ
を用いてアナログ信号を伝送する光通信装置に適用した
ところ、戻り光が原因で発生していた雑音がおよそ１０
分の１にまで低減された。
高価な光アイソレータを用いることなく、レーザ光によ
るアナログ信号の伝送時に、送信光と戻り光との干渉に
よって生じる雑音や歪の発生を抑制することができる。
従って、安価な構成で品位の高いアナログ信号の伝送が
可能である光通信装置が実現できる。なお、本発明の効
果の一例として、本発明をファブリ・ペロー共振型ＬＤ
を用いてアナログ信号を伝送する光通信装置に適用した
ところ、戻り光が原因で発生していた雑音がおよそ１０
分の１にまで低減された。
【図１】 本発明の一実施例にかかる光通信装置の送信
装置部の構成の一例を示すブロック図である。
装置部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】 同実施例の各部における波形の一例を示した
図である。
図である。
【図３】 同実施例におけるＬＤ３の入出力特性と送信
されるＰＡＭ波を示す図である。
されるＰＡＭ波を示す図である。
【図４】 本発明の光通信装置にかかる受信装置部の構
成の一例を示すブロック図である。
成の一例を示すブロック図である。
【図５】 従来の光通信装置の送信部の第１の構成例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図６】 従来例のＬＤの入出力特性と入出力波形を示
す図である。
す図である。
【図７】 従来の光通信装置の送信部の第２の構成例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１…信号源、３…ＬＤ、４…光ファイバ、５…光アイソ
レータ、６…パルス発生部、７…ＰＡＭ変調器、Ｓ…ア
ナログ信号、Ｐ…パルス列、Ｉp…ＰＡＭ波電流、Ｆp…
ＰＡＭ光信号、Ｒp…戻り光。
レータ、６…パルス発生部、７…ＰＡＭ変調器、Ｓ…ア
ナログ信号、Ｐ…パルス列、Ｉp…ＰＡＭ波電流、Ｆp…
ＰＡＭ光信号、Ｒp…戻り光。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/142 10/04 10/06
Claims (1)
- 【請求項１】 伝送すべき信号よりも周波数の高いパル
ス信号を発生するパルス発生手段と、 前記パルス信号を前記伝送すべき信号によってパルス振
幅変調するパルス振幅変調手段と、 前記パルス振幅変調されたパルス信号に応じた強度のレ
ーザ光を発振するレーザ光発振手段とを具備することを
特徴とする光通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6288471A JPH08149072A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 光通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6288471A JPH08149072A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 光通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08149072A true JPH08149072A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17730642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6288471A Pending JPH08149072A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 光通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08149072A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5850303A (en) * | 1996-06-14 | 1998-12-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical transmission system and optical transmission device used therefor |
| WO2003022009A1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-13 | Radiant Research Limited | Illumination system |
-
1994
- 1994-11-22 JP JP6288471A patent/JPH08149072A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5850303A (en) * | 1996-06-14 | 1998-12-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical transmission system and optical transmission device used therefor |
| WO2003022009A1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-13 | Radiant Research Limited | Illumination system |
| US6963175B2 (en) | 2001-08-30 | 2005-11-08 | Radiant Research Limited | Illumination control system |
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