JPH1124018A - 光パルス発生装置 - Google Patents
光パルス発生装置Info
- Publication number
- JPH1124018A JPH1124018A JP9182155A JP18215597A JPH1124018A JP H1124018 A JPH1124018 A JP H1124018A JP 9182155 A JP9182155 A JP 9182155A JP 18215597 A JP18215597 A JP 18215597A JP H1124018 A JPH1124018 A JP H1124018A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical modulator
- optical
- pulse generator
- capacitor
- inductance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高周波帯で変換効率が高く、電気的な反射が少
ない光パルス発生装置を提供することを目的とする。 【解決手段】高周波電圧を伝搬するストリップ線路７と
光変調器２をインダクタンスを有する金線ワイヤ８で接
続し、光変調器２の近傍に配置されたコンデンサ１１の
一方の電極と光変調器２をインダクタンスを有する金線
ワイヤ１０で接続し、コンデンサ１１の他方の電極を接
地し、かつ、金線ワイヤ１０の長さを光変調器２の長さ
の５倍以下とする。
ない光パルス発生装置を提供することを目的とする。 【解決手段】高周波電圧を伝搬するストリップ線路７と
光変調器２をインダクタンスを有する金線ワイヤ８で接
続し、光変調器２の近傍に配置されたコンデンサ１１の
一方の電極と光変調器２をインダクタンスを有する金線
ワイヤ１０で接続し、コンデンサ１１の他方の電極を接
地し、かつ、金線ワイヤ１０の長さを光変調器２の長さ
の５倍以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波帯で高速変
調を行う光パルス発生装置に関するものである。
調を行う光パルス発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５（ａ）は従来の光パルス発生装置を
示す概念図である。図に示すように、１は半導体利得
部、２は光変調器であり、半導体利得部１は外部ＤＣ電
流源３から一定電流が注入され、光出力を発生する。光
変調器２は、外部高周波電源４からバイアスティー６を
介して、高周波電圧を伝搬するためのストリップ線路７
と、インダクタンスを有する金線ワイヤ８で接続され、
光変調器２に高周波電圧を加えることにより光強度が変
調される。また、バイアスティー６を介して外部電圧源
５からバイアス電圧を加えることができる。半導体利得
部１と光変調器２より構成される光共振器において光往
復時間の逆数で決まる周波数で光変調器２を変調する
と、いわゆる能動モード同期により短いパルス光出力が
得られる。９はストリップ線路７とのインピーダンス整
合をとるための抵抗（通常５０オーム）であり、光変調
器２と並列に接続される。図５（ｂ）はその等価回路で
あり、光変調器２は抵抗とコンデンサより構成されると
いうモデルを用いている。図６に光変調器２の応答と反
射損失の周波数特性の計算結果を示した。
示す概念図である。図に示すように、１は半導体利得
部、２は光変調器であり、半導体利得部１は外部ＤＣ電
流源３から一定電流が注入され、光出力を発生する。光
変調器２は、外部高周波電源４からバイアスティー６を
介して、高周波電圧を伝搬するためのストリップ線路７
と、インダクタンスを有する金線ワイヤ８で接続され、
光変調器２に高周波電圧を加えることにより光強度が変
調される。また、バイアスティー６を介して外部電圧源
５からバイアス電圧を加えることができる。半導体利得
部１と光変調器２より構成される光共振器において光往
復時間の逆数で決まる周波数で光変調器２を変調する
と、いわゆる能動モード同期により短いパルス光出力が
得られる。９はストリップ線路７とのインピーダンス整
合をとるための抵抗（通常５０オーム）であり、光変調
器２と並列に接続される。図５（ｂ）はその等価回路で
あり、光変調器２は抵抗とコンデンサより構成されると
いうモデルを用いている。図６に光変調器２の応答と反
射損失の周波数特性の計算結果を示した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の光パルス発生装置においては、周波数が高くなるに
伴い電気的な反射が増大し、高周波電力が有効に光変調
器２に供給されず、効果的に光パルスが得られにくいと
いう問題があった。
来の光パルス発生装置においては、周波数が高くなるに
伴い電気的な反射が増大し、高周波電力が有効に光変調
器２に供給されず、効果的に光パルスが得られにくいと
いう問題があった。
【０００４】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、高周波帯で変換効率が高く、電気的な反射
が少ない光パルス発生装置を提供することを目的とす
る。
れたもので、高周波帯で変換効率が高く、電気的な反射
が少ない光パルス発生装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】高周波電圧を加えること
により光の強度あるいは位相を変調する光変調器を含む
光パルス発生装置において、上記高周波電圧を伝搬する
線路と上記光変調器とをインダクタンスを有する第１の
導体で接続し、上記光変調器とコンデンサとをインダク
タンスを有する第２の導体で接続し、上記コンデンサの
他方の電極を接地し、かつ、上記第２の導体の長さを上
記光変調器の長さの５倍以下とする。
により光の強度あるいは位相を変調する光変調器を含む
光パルス発生装置において、上記高周波電圧を伝搬する
線路と上記光変調器とをインダクタンスを有する第１の
導体で接続し、上記光変調器とコンデンサとをインダク
タンスを有する第２の導体で接続し、上記コンデンサの
他方の電極を接地し、かつ、上記第２の導体の長さを上
記光変調器の長さの５倍以下とする。
【０００６】また、上記光変調器と上記コンデンサとの
間に、上記第２の導体と抵抗を直列に接続する。
間に、上記第２の導体と抵抗を直列に接続する。
【０００７】また、上記コンデンサとアースとの間に、
抵抗を接続する。
抵抗を接続する。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１（ａ）は本発明に係る光パル
ス発生装置の第１の実施の形態を示す概念図である。図
に示すように、半導体利得部１は外部ＤＣ電流源３より
一定電流が注入され光出力を発生する。約１００ミクロ
ン長の光変調器２は、外部高周波電源４からバイアステ
ィー６を介して、高周波電圧を伝搬するためのストリッ
プ線路７とインダクタンスを有する約２５０ミクロン長
の金線ワイヤ８（第１の導体）で接続され、かつ、光変
調器２の近傍に配置された約２５０ミクロン角のチップ
コンデンサ１１の一方の電極とインダクタンスを有する
約３００ミクロン長の金線ワイヤ１０（第２の導体）で
接続され、コンデンサ１１の他方の電極は接地されてい
る。光変調器２にはバイアスティー６を介して外部ＤＣ
電圧源５からバイアス電圧を加え、さらに外部高周波電
源４からの高周波電圧を重畳することにより光強度が変
調される。半導体利得部１と光変調器２より構成される
光共振器において光往復時間の逆数で決まる周波数で光
変調器２を変調すると、いわゆる能動モード同期により
短いパルス光出力が得られる。光変調器２に接続された
コンデンサ１１により、バイアスティー６を介して外部
ＤＣ電圧源５からバイアス電圧を加えることが可能とな
る。コンデンサ１１は直流成分を通さないために設けて
いる。
ス発生装置の第１の実施の形態を示す概念図である。図
に示すように、半導体利得部１は外部ＤＣ電流源３より
一定電流が注入され光出力を発生する。約１００ミクロ
ン長の光変調器２は、外部高周波電源４からバイアステ
ィー６を介して、高周波電圧を伝搬するためのストリッ
プ線路７とインダクタンスを有する約２５０ミクロン長
の金線ワイヤ８（第１の導体）で接続され、かつ、光変
調器２の近傍に配置された約２５０ミクロン角のチップ
コンデンサ１１の一方の電極とインダクタンスを有する
約３００ミクロン長の金線ワイヤ１０（第２の導体）で
接続され、コンデンサ１１の他方の電極は接地されてい
る。光変調器２にはバイアスティー６を介して外部ＤＣ
電圧源５からバイアス電圧を加え、さらに外部高周波電
源４からの高周波電圧を重畳することにより光強度が変
調される。半導体利得部１と光変調器２より構成される
光共振器において光往復時間の逆数で決まる周波数で光
変調器２を変調すると、いわゆる能動モード同期により
短いパルス光出力が得られる。光変調器２に接続された
コンデンサ１１により、バイアスティー６を介して外部
ＤＣ電圧源５からバイアス電圧を加えることが可能とな
る。コンデンサ１１は直流成分を通さないために設けて
いる。
【０００９】図１（ｂ）はその等価回路であり、ストリ
ップ線路７の特性インピーダンスは５０オーム、金線ワ
イヤ８のインダクタンスＬ1は１８０ｐＨ、光変調器２
の直列抵抗Ｒは１０オーム、容量Ｃは０．２７ｐＦ、金
線ワイヤ１０のインダクタンスＬ2は２２０ｐＨ、コン
デンサ１１の容量は１００ｐＦとしている。図２に光変
調器２の応答と反射損失の周波数特性の計算結果を示し
た。図に示すように、２６ＧＨｚ近傍で反射が急激に低
下し、変調応答も１６ＧＨｚから２６ＧＨｚ近傍で大き
くなることがわかる。反射が最小となる周波数は光変調
器２の容量Ｃと金線ワイヤ１０のインダクタンスＬ2に
よってほぼ決まり、容量ＣとインダクタンスＬ2が低下
すると周波数が増大する。光変調器２の帯域はほぼその
長さに比例しており、また、インダクタンスＬ2は金線
ワイヤ１０の長さに比例しているため、光変調器２の帯
域において反射を減らすためには、金線ワイヤ１０の長
さを小さくする必要がある。
ップ線路７の特性インピーダンスは５０オーム、金線ワ
イヤ８のインダクタンスＬ1は１８０ｐＨ、光変調器２
の直列抵抗Ｒは１０オーム、容量Ｃは０．２７ｐＦ、金
線ワイヤ１０のインダクタンスＬ2は２２０ｐＨ、コン
デンサ１１の容量は１００ｐＦとしている。図２に光変
調器２の応答と反射損失の周波数特性の計算結果を示し
た。図に示すように、２６ＧＨｚ近傍で反射が急激に低
下し、変調応答も１６ＧＨｚから２６ＧＨｚ近傍で大き
くなることがわかる。反射が最小となる周波数は光変調
器２の容量Ｃと金線ワイヤ１０のインダクタンスＬ2に
よってほぼ決まり、容量ＣとインダクタンスＬ2が低下
すると周波数が増大する。光変調器２の帯域はほぼその
長さに比例しており、また、インダクタンスＬ2は金線
ワイヤ１０の長さに比例しているため、光変調器２の帯
域において反射を減らすためには、金線ワイヤ１０の長
さを小さくする必要がある。
【００１０】反射が最小となる周波数はおおよそ、ｆ
res＝１／（２π√（Ｌ2Ｃ））で与えられる。一方、変
調器帯域はおおよそ、ｆm＝１／（πＲZＣ）で与えられ
る。ここでＲZは伝送路の特性インピーダンスであり通
常５０オームである。反射が最小となる周波数と変調器
帯域をほぼ等しくする条件から、Ｌ2＝ＲZ 2Ｃ／４とい
う関係が導出される。光変調器２の容量Ｃは光変調器２
の長さ１００μｍあたり０．２〜０．４ｐＦであり、前
式からＬ2は１２５〜２５０ｐＨと算出される。一方、
金線ワイヤ１０のインダクタンスＬ2は１００μｍあた
り５０〜１００ｐＨである。これらの結果から金線ワイ
ヤ１０の長さを光変調器２の長さのおおよそ５倍以下に
することにより、高周波で反射が少なく、変調効率の高
い回路構成が実現できる。
res＝１／（２π√（Ｌ2Ｃ））で与えられる。一方、変
調器帯域はおおよそ、ｆm＝１／（πＲZＣ）で与えられ
る。ここでＲZは伝送路の特性インピーダンスであり通
常５０オームである。反射が最小となる周波数と変調器
帯域をほぼ等しくする条件から、Ｌ2＝ＲZ 2Ｃ／４とい
う関係が導出される。光変調器２の容量Ｃは光変調器２
の長さ１００μｍあたり０．２〜０．４ｐＦであり、前
式からＬ2は１２５〜２５０ｐＨと算出される。一方、
金線ワイヤ１０のインダクタンスＬ2は１００μｍあた
り５０〜１００ｐＨである。これらの結果から金線ワイ
ヤ１０の長さを光変調器２の長さのおおよそ５倍以下に
することにより、高周波で反射が少なく、変調効率の高
い回路構成が実現できる。
【００１１】以上の回路構成は光変調器単体やレーザと
集積化された光変調器においても同様に有効である。
集積化された光変調器においても同様に有効である。
【００１２】図３（ａ）は本発明に係る光パルス発生装
置の第２の実施の形態を示す概念図である。図に示すよ
うに、図１（ａ）と同一の構成に加えて、光変調器２と
コンデンサ１１との間に抵抗５０オーム程度のチップ状
の抵抗９を直列に接続しており、反射の少ない帯域が拡
大する構成となっている。その等価回路を図３（ｂ）に
示した。図４には光変調器２の応答と反射損失の周波数
特性の計算結果を示した。図に示すように、第１の実施
の形態の場合と同様に、高周波帯で反射が少なく、変調
効率の高い回路構成が実現できる。なお、抵抗９はコン
デンサ１１とアースとの間に挿入しても同様の効果が得
られる。
置の第２の実施の形態を示す概念図である。図に示すよ
うに、図１（ａ）と同一の構成に加えて、光変調器２と
コンデンサ１１との間に抵抗５０オーム程度のチップ状
の抵抗９を直列に接続しており、反射の少ない帯域が拡
大する構成となっている。その等価回路を図３（ｂ）に
示した。図４には光変調器２の応答と反射損失の周波数
特性の計算結果を示した。図に示すように、第１の実施
の形態の場合と同様に、高周波帯で反射が少なく、変調
効率の高い回路構成が実現できる。なお、抵抗９はコン
デンサ１１とアースとの間に挿入しても同様の効果が得
られる。
【００１３】以上の回路構成は光変調器単体やレーザと
集積化された光変調器においても同様に有効である。
集積化された光変調器においても同様に有効である。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光パ
ルス発生装置においては、光変調器の５倍以下の長さの
導体とコンデンサを光変調器に接続することにより、高
周波帯で変調効率が高く、電気的な反射損失の少ない光
パルス発生装置が実現できる。また、上記光変調器と上
記コンデンサとの間に抵抗を直列接続した場合も、上述
と同様の効果が得られる。
ルス発生装置においては、光変調器の５倍以下の長さの
導体とコンデンサを光変調器に接続することにより、高
周波帯で変調効率が高く、電気的な反射損失の少ない光
パルス発生装置が実現できる。また、上記光変調器と上
記コンデンサとの間に抵抗を直列接続した場合も、上述
と同様の効果が得られる。
【図１】（ａ）は本発明に係る光パルス発生装置の第１
の実施の形態を示す概念図、（ｂ）はその等価回路であ
る。
の実施の形態を示す概念図、（ｂ）はその等価回路であ
る。
【図２】図１の光変調器の応答と反射損失の周波数特性
の計算結果である。
の計算結果である。
【図３】（ａ）は本発明に係る光パルス発生装置の第２
の実施の形態を示す概念図、（ｂ）はその等価回路であ
る。
の実施の形態を示す概念図、（ｂ）はその等価回路であ
る。
【図４】図３の光変調器の応答と反射損失の周波数特性
の計算結果である。
の計算結果である。
【図５】（ａ）は従来の光パルス発生装置を示す概念
図、（ｂ）はその等価回路である。
図、（ｂ）はその等価回路である。
【図６】図５の光変調器の応答と反射損失の周波数特性
の計算結果である。
の計算結果である。
１ 半導体利得部 ２ 光変調器 ３ ＤＣ電流源 ４ 高周波電源 ５ ＤＣ電圧源 ６ バイアスティー ７ ストリップ線路 ８ 金線ワイヤ ９ 抵抗 １０ 金線ワイヤ １１ コンデンサ
Claims (3)
- 【請求項１】高周波電圧を加えることにより光の強度あ
るいは位相を変調する光変調器を含む光パルス発生装置
において、上記高周波電圧を伝搬する線路と上記光変調
器とがインダクタンスを有する第１の導体で接続され、
上記光変調器とコンデンサとがインダクタンスを有する
第２の導体で接続され、上記コンデンサの他方の電極が
接地され、かつ、上記第２の導体の長さが上記光変調器
の長さの５倍以下であることを特徴とする光パルス発生
装置。 - 【請求項２】上記光変調器と上記コンデンサとの間に、
上記第２の導体と抵抗を直列に接続することを特徴とす
る請求項１に記載の光パルス発生装置。 - 【請求項３】上記コンデンサとアースとの間に、抵抗を
接続することを特徴とする請求項１に記載の光パルス発
生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18215597A JP3568366B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 光パルス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18215597A JP3568366B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 光パルス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1124018A true JPH1124018A (ja) | 1999-01-29 |
| JP3568366B2 JP3568366B2 (ja) | 2004-09-22 |
Family
ID=16113328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18215597A Expired - Lifetime JP3568366B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 光パルス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3568366B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001154161A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| WO2003077014A1 (en) * | 2002-03-12 | 2003-09-18 | Nec Corporation | Optical modulator exciting circuit |
| JP2007096928A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Oki Electric Ind Co Ltd | 周波数信号合成分離回路及び当該回路を用いた光無線融合伝送システム、光変調モジュール並びに光通信システム |
-
1997
- 1997-07-08 JP JP18215597A patent/JP3568366B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001154161A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| WO2003077014A1 (en) * | 2002-03-12 | 2003-09-18 | Nec Corporation | Optical modulator exciting circuit |
| US7023599B2 (en) | 2002-03-12 | 2006-04-04 | Nec Corporation | Optical modulator exciting circuit |
| CN100354702C (zh) * | 2002-03-12 | 2007-12-12 | 日本电气株式会社 | 光调制器激励电路 |
| JP2007096928A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Oki Electric Ind Co Ltd | 周波数信号合成分離回路及び当該回路を用いた光無線融合伝送システム、光変調モジュール並びに光通信システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3568366B2 (ja) | 2004-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH05505908A (ja) | 再励振ガスレーザのための改善された駆動装置 | |
| US6057954A (en) | Asymmetric inductive peaking for optoelectronic devices | |
| US6323986B1 (en) | Radio frequency input device of superspeed optical communications module | |
| JP2001257412A (ja) | 光送信モジュール | |
| JP4017352B2 (ja) | 光モジュール | |
| US5233313A (en) | High power field effect transistor amplifier | |
| US4945542A (en) | Laser diode modulator | |
| JP3568366B2 (ja) | 光パルス発生装置 | |
| US5793516A (en) | Optical modulator circuit | |
| JPH06152206A (ja) | 無反射終端 | |
| JP3379421B2 (ja) | レーザモジュール | |
| JP2788838B2 (ja) | 高周波集積回路 | |
| JP2005203784A (ja) | 半導体光素子とそれを用いた半導体光パッケージ及びその製造方法 | |
| US6788447B2 (en) | Off-chip matching circuit for electroabsorption optical modulator | |
| JPH09307169A (ja) | 半導体レーザモジュール | |
| JP2000340739A (ja) | 内部整合型出力ｆｅｔ | |
| JP2004241505A (ja) | Ｅ／ｏ変換回路 | |
| JPH1013156A (ja) | 平衡変調器 | |
| JP2004198697A (ja) | 半導体パルス光源 | |
| US20210219431A1 (en) | Optoelectronic component and fabrication method thereof | |
| JP2002350793A (ja) | 光電変換半導体装置 | |
| JP3785891B2 (ja) | 光送信器 | |
| JPH0314059Y2 (ja) | ||
| CN116368701B (zh) | 半导体光调制装置 | |
| JPH0983083A (ja) | 半導体モジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040615 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040615 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090625 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090625 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110625 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120625 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140625 Year of fee payment: 10 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |