JPWO2001003350A1 - WDM optical transmitter - Google Patents

WDM optical transmitter

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JPWO2001003350A1
JPWO2001003350A1 JP2001-508094A JP2001508094A JPWO2001003350A1 JP WO2001003350 A1 JPWO2001003350 A1 JP WO2001003350A1 JP 2001508094 A JP2001508094 A JP 2001508094A JP WO2001003350 A1 JPWO2001003350 A1 JP WO2001003350A1
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嘉隆 志村
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Abstract

(57)【要約】 本発明のWDM用光送信装置は、温度および駆動電流に応じて波長の変化する光を発生する光源(1)と、予め設定した光出力波長の許容範囲内で発光開始時の波長が安定となるように光源の温度を制御する温度制御部(4)と、前記光出力波長の許容範囲に対応させて、光源に与える駆動電流を制御する駆動電流制御部(5)と、光源からの光出力波長を検出し、該検出結果に基づいて光源の温度を制御して、光出力波長を所定の目標波長近傍まで引き込む波長制御部(3)と、各制御部の動作の開始および中止を、光出力発生時および光出力停止時にそれぞれ対応した所定のタイミングで制御する動作制御部(6)と、を備えて構成される。 (57) [Abstract] The WDM optical transmitter of the present invention comprises a light source (1) that generates light whose wavelength changes depending on temperature and drive current, a temperature control unit (4) that controls the temperature of the light source so that the wavelength at the start of light emission is stable within a preset allowable range of the optical output wavelength, a drive current control unit (5) that controls the drive current to be supplied to the light source in accordance with the allowable range of the optical output wavelength, a wavelength control unit (3) that detects the optical output wavelength from the light source and controls the temperature of the light source based on the detection result to pull the optical output wavelength close to a predetermined target wavelength, and an operation control unit (6) that controls the start and stop of operation of each control unit at predetermined timings corresponding to the generation and stop of optical output, respectively.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

技術分野 本発明は、波長多重(WDM)光伝送システムに用いられる光送信装置に関し
、特に、装置の起動時および停止時における過渡状態での波長変動によるチャネ
ル間クロストークの発生を回避した駆動制御が行われるWDM用光送信装置に関
する。 背景技術 WDM光伝送システムでは、波長多重される複数の光信号の各波長がITU(
International Telecommunication Unio
n)により標準化されている。このWDM光伝送システムに用いられる従来の光
送信装置は、出力光の波長を安定化させるために、自動波長(周波数)制御(以
下ではAFCと略す)を行う機能を備えている場合が多い。このAFC機能は、
例えば、レーザーダイオード(LD)からの出力光の波長を検出し、その結果を
LDの温度制御にフィードバックして出力光の波長を一定にする機能であり、い
わゆる波長ロッカー等により実現されてきた。 図1および図2は、従来のWDM用光送信装置の構成例を示すブロック図であ
る。 図1の構成例では、LD100から送出された光が外部変調器110によって
変調され、その光信号が波長ロッカー120および光フィルタ150を介して外
部に出力される。波長ロッカー120では、波長検出部121において外部変調
器110からの光信号の波長が検出され、その検出結果が波長制御回路122に
伝えられる。波長制御回路122では、出力光の波長が所要の目標波長となるよ
うにLD100の温度を制御する信号が生成されて温度制御回路(ATC)13
0に送られる。温度制御回路130では、波長制御回路122からの信号および
温度モニタ信号に従ってLD100の動作温度が制御される。また、LD100
の駆動電流は、駆動電流制御回路140によって制御されている。これにより、
通常の運用時には、チャネル間隔が一定(例えば0.8nm等)の状態で光信号
が送信される。さらに、波長ロッカー120の出力側に、バンドパスフィルタ(
BPF)等の光フィルタ150を設けることで、装置の起動時や停止時における
波長変動によるチャネル間クロストークの発生がハードウェア的に抑制されてい
る。 また、図2の構成例では、波長ロッカー120がLD100の後面から出射さ
れる光をモニタして波長制御を行うとともに、外部変調器110の出力側に光ス
イッチ160を設けて、波長変動によるチャネル間クロストークの発生を抑制し
ている。なお、光スイッチ160として変調器が使用されることもある。 しかしながら、上記のような従来のWDM用光送信装置では、チャネル間クロ
ストークの発生を回避するために光フィルタや光スイッチ等を設けていたが、こ
れら光フィルタや光スイッチ等は、各波長光ごとに設ける必要があるため、送信
装置全体の構成が複雑になって小型化および低コスト化を図ることが困難である
という問題があった。また、光フィルタを使用する場合には、特性の異なる多量
の光フィルタを用意しなければならないという欠点があった。さらに、光フィル
タや光スイッチ等を挿入することで損失が大きくなってしまうという問題も生じ
ていた。 本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、光源の温度および駆動電流を適切
に制御することで、光フィルタや光スイッチ等を使用することなく、チャネル間
クロストークの発生を抑制できるWDM用光送信装置を提供することを目的とす
る。 発明の開示 このため、本発明のWDM用光送信装置は、波長の異なる複数の光信号を含ん
だ波長多重信号光を伝送するWDM光伝送システムに用いられる光送信装置にお
いて、温度および駆動電流に応じて波長の変化する光を発生する光源と、該光源
の駆動電流に対する波長特性および隣接する光信号波長との間隔に基づいて予め
設定した光出力波長の許容範囲に対して、光源の発光開始時における波長が許容
範囲内で安定となるように光源の温度を制御する温度制御手段と、光出力波長の
許容範囲に対応させて、光源に与える駆動電流を制御する駆動電流制御手段と、
光源から出力される光の波長を検出し、該検出結果に基づいて光源の温度を制御
して、光出力波長を所定の目標波長近傍まで引き込む波長制御手段と、温度制御
手段、駆動電流制御手段および波長制御手段の各制御動作の開始および中止を、
光出力発生時および光出力停止時にそれぞれ対応した所定のタイミングで制御す
る動作制御手段と、を備えて構成されるものである。 かかる構成では、装置の起動時および停止時の過渡状態において、光源の温度
や駆動電流が変化することで光出力波長に変動が生じるが、この光出力波長の変
動が予め設定した許容範囲内で推移するように、光源の温度や駆動電流が温度制
御手段、駆動電流制御手段および波長制御手段によって制御される。この際、温
度制御手段、駆動電流制御手段および波長制御手段の各制御動作の開始および中
止を、動作制御手段によって所定のタイミングで制御することにより、光フィル
タや光スイッチ等を設けることなく、チャネル間クロストークの発生を回避する
ことができるようになる。 上記のWDM用光送信装置の具体的な構成として、動作制御手段は、光出力発
生時に、温度制御手段の制御動作を開始させ、該温度制御が安定すると駆動電流
制御手段の制御動作を開始させ、該駆動電流制御が安定すると波長制御手段の制
御動作を開始させるとともに、光出力停止時には、波長制御手段の制御動作を中
止させ、光源の温度が温度制御手段の制御動作によって安定すると駆動電流制御
手段の制御動作を中止させ、光源への駆動電流の供給がなくなり発光が停止する
と温度制御手段の制御動作を中止させるようにするのがよい。 また、駆動電流制御手段は、光源に供給する駆動電流を一定に制御する自動電
流制御を行うか、または、光源からの光出力パワーが一定になるように駆動電流
を制御する自動パワー制御を行うようにしても構わない。さらに、自動パワー制
御を行うようにした場合には、差動増幅方式の回路構成を備えるようにすること
で、最大駆動電流が制限されるため、光源への過電流の供給を防止できるように
なる。 また、温度制御手段の具体的な構成として、制御動作の目標となる基準温度が
、装置内部で設定されたレファレンス電圧に応じて与えられるか、または、装置
外部から与えられるレファレンス電圧に応じて設定されるようにしてもよい。 さらに、上記のWDM光送信装置の高出力化を実現するための改良として、駆
動電流制御手段は、制御動作の目標となる基準値が複数のレファレンス電圧に応
じて段階的に設定可能であり、動作制御手段は、光出力発生時に、温度制御手段
の制御動作を開始させ、該温度制御が安定すると駆動電流制御手段の制御動作を
開始させ、該駆動電流制御が安定すると波長制御手段の制御動作を開始させ、該
波長制御が安定すると駆動電流制御手段のレファレンス電圧を1段階ずつ大きな
レベルに切り替え、波長制御が安定するごとにレファレンス電圧の切り替えを順
次繰り返すようにしてもよい。 または、上記のWDM光送信装置の高出力化を実現するための別の改良として
、動作制御手段は、光出力発生時に、温度制御手段の制御動作を開始させ、該温
度制御が安定すると駆動電流制御手段の制御動作を開始させた後、駆動電流が目
標となる基準値に達するまでの間について、波長制御手段で検出される光出力波
長が許容範囲内に設定した上限波長に達すると、波長制御手段の制御動作を開始
させると共に駆動電流制御手段の制御動作を中断させ、波長制御手段の制御動作
によって光出力波長が目標波長近傍に引き込まれると、波長制御手段の制御動作
を再開させる一連の動作を繰り返し行うようにしてもよい。 かかる改良を施した構成によれば、光出力波長の許容範囲内での制御を実現し
ながら、光源の駆動電流を増加させることが可能となり、本装置の高出力化を図
ることができるようなる。 加えて、動作制御手段の具体的な構成としては、光出力の発生および停止を指
示するアラーム信号の入力に同期して計時動作を行い、予め設定された所定のタ
イミングに従って、温度制御手段、駆動電流制御手段および波長制御手段の各制
御動作の開始および終了を制御する信号を出力するタイマーを備えるようにして
もよい。 かかる構成では、タイマーの計時動作に基づくタイミングに従って、温度制御
手段、駆動電流制御手段および波長制御手段の各制御動作の開始および終了が制
御されるようになる。 あるいは、動作制御手段の他の具体的な構成としては、温度制御手段の制御状
態を示す温度制御アラーム信号を発生する温度制御アラーム発生部と、駆動電流
制御手段の制御状態を示す駆動電流制御アラーム信号を発生する駆動電流制御ア
ラーム発生部と、光出力の発生および停止を指示する外部アラーム信号、温度制
御アラーム信号および駆動電流制御アラーム信号に基づいて、温度制御手段、駆
動電流制御手段および波長制御手段の各制御動作の開始および終了を制御するシ
ーケンス部と、を備えるようにしても構わない。 かかる構成では、装置内部で発生する各アラーム信号を基に実際の制御状態に
従って各部の動作タイミングが制御されるようになる。 発明を実施するための最良の形態 以下に、本発明に係るWDM用光送信装置を添付図面に基づいて説明する。 まず最初に、WDM用光送信装置の光源として用いられるレーザーダイオード
(LD)の一般的な特性について簡単に説明する。 図3は、LDの光出力パワーと駆動電流の関係を示す図である。また、図4は
、LDの光出力波長と駆動電流の関係を示す図である。 図3に示すように、LDは、駆動電流がしきい値電流Ith(例えば20mA
等)を超えると光出力パワーが急激に増加し、駆動電流Iop(例えば100m
A等)となることで所要の光出力パワーが得られるようになる。また、図4に示
すように、LDの光出力波長は、駆動電流の増加とともに長波長側にシフトする
特性をもち、図では、駆動電流に対する光出力波長の変化の割合(傾き)が0.
01nm/mAとなる特性例が示してある。 このようにLDの光出力波長が駆動電流の変化に応じて変動することに起因し
て、LDが発光し始める時、光出力波長が目標波長に安定するまでの間に、隣接
するチャネル(光信号)の波長を出力光が横切ってチャネル間クロストークが発
生してしまう可能性がある。また、LDの発光を停止する時にも、光出力が消光
するまでの間にチャネル間クロストークが発生する可能性がある。 そこで、LDの発光の開始時および停止時においても、チャネル間クロストー
クを発生させないようにするためには、LDの発光が許される波長範囲を限定す
る必要がある。 図5および図6は、チャネル間クロストークの発生を回避するためのLDの光
出力波長の許容範囲を表した図である。 図5において、縦軸は波長を示し、横軸はLDの駆動電流をOFFからON状
態に切り替えたときの光出力の波長変動量Δλを示す。この波長変動量Δλは、
駆動電流の変動量ΔIに対応するものである。また、図6は、図5において波長
変動量がΔλ’のときの状態を、横軸に波長をとって示したものである。 ここでは、光出力の目標波長をλ、短波長側の隣接チャネルの波長をλ−1
、長波長側の隣接チャネルの波長をλ+1とする。また、dλは波長の設定誤差
を示し、λmodは出力光を変調することで生じる波長の変動量を表した変調帯
域幅を示すものであって、送信光のビットレートに応じて決まる。 光出力の目標波長λに対して、チャネル間クロストークを発生させない波長
範囲は、λ−1+dλ+λmod以上、λ+1−dλ−λmod以下の範囲であ
り、LDの波長シフト特性を考慮すると、LDの発光が許される波長の範囲λ
etは、図5の太線で囲まれた部分となる。この光出力波長の許容範囲λset
は、次の(1)式および(2)式で表すことができる。 λset≧λ−1+dλ+λmod+Δλ …(1) λset≦λ+1−dλ−λmod …(2) したがって、LDが発光を始める時の波長がλ−1+dλ+λmod以上とな
り、かつ、所要の光出力パワーが得られる駆動電流Iopに安定した時(波長ロ
ッカーは非作動)の波長が上記の許容範囲λset内となるように、光送信装置
の動作を制御することによって、チャネル間クロストークの発生を回避すること
が可能になる。 上述したような従来の光送信装置にあっては、上記のような許容範囲λset
に波長を制御する機能を備えていなかったため、光フィルタや光スイッチ等を設
けることによって、波長がλ−1+dλ+λmod以下またはλ+1−dλ−λ
mod以上となった光をハードウェア的に外部に出力させないようにしていた。
これに対して本発明によるWDM用光送信装置は、LDの温度および駆動電流を
適切に制御することによって、光フィルタや光スイッチ等を使用することなくチ
ャネル間クロストークの発生を抑制できるようにしたものである。 以下、本発明によるWDM用光送信装置の実施形態について説明する。 図7は、本実施形態にかかるWDM用光送信装置の基本構成を示すブロック図
である。 図7において、本装置は、光源としてのLD1と、該LD1の出力光を主信号
に従って変調する変調部2と、LD1の出力光を分岐して波長を検出し、光出力
波長が目標波長λで一定となるように制御する波長制御手段としての波長制御
部(AFC)3と、LD1の温度を調整して光出力波長を制御する温度制御手段
としての温度制御部(ATC)4と、LD1の駆動電流を制御する駆動電流制御
手段としての駆動電流制御部(ACC/APC)5と、波長制御部3、温度制御
部4および駆動電流制御部5の各動作タイミングを制御する動作制御手段として
の動作制御部6と、を備える。 なお、ここではLD1の前面から出力される光の一部を分岐して波長制御部3
に送る構成としたが、上述の図2に示した場合と同様に、LD1の後面から出力
される光を波長制御部3に送るようにしてもよい。また、本装置内に変調部2を
備える構成とした、本装置の外部に変調器を設けても構わない。 図8は、上記基本構成を有するWDM用光送信装置の具体例としての第1実施
形態の構成を示す図である。 図8の構成例では、LD1から出力された光が変調部2に送られると共に、そ
の一部が分岐されて波長制御部3としてのAFC回路30に送られる。このAF
C回路30は、いわゆる波長ロッカーと同様の構成のものであり、例えば、波長
検出フィルタ31、フォトダイオード(PD)32、抵抗器33、オペアンプ3
4およびスイッチ35を有している。波長検出フィルタ31は、波長に応じて透
過率が異なる特性を有する光フィルタであって、LD1からの出力光の一部が入
力される。PD32は、波長検出フィルタ31を透過した光を光電変換して、受
光パワーに応じた電流を発生する。この電流は、LD1の光出力波長に対応して
異なる値をとる。抵抗器33は、PD32で発生した電流を電圧に変換する。オ
ペアンプ34は、PD32および抵抗器33の接続点が非反転入力端子に接続さ
れ、所定の参照電圧Vrefが反転入力端子に印加されて、接続点の電圧レベル
と参照電圧Vrefの差に応じた信号をスイッチ35を介して温度制御部4とし
てのATC回路40に出力する。スイッチ35は、動作制御部6として機能する
タイマー(TIM)61からの信号に従ってON/OFF動作する。 ATC回路40は、ペルチエ素子41、ペルチエ駆動部(PEL DRV)4
2、スイッチ43、オペアンプ44、可変抵抗器45およびサーミスタ46を有
する。ペルチエ素子41は、ペルチエ駆動部42からスイッチ43を介して供給
される電流に応じて熱を発生するか若しくは吸収し、LD1の温度を調整するデ
バイスである。ペルチエ駆動部42は、オペアンプ44の出力信号に対応した電
流を発生する。スイッチ43は、タイマー61からの信号に従ってON/OFF
動作する。オペアンプ44は、正および負の電源V,Vの間に直列に接続さ
れた可変抵抗器45およびサーミスタ46の共通の接続点aに反転入力端子が接
続され、非反転入力端子が接地されて、接続点aの電圧レベルに応じた信号をペ
ルチエ駆動部42に出力する。可変抵抗器45は、その抵抗値によりLD1の温
度制御の基準値を与えるレファレンス抵抗である。サーミスタ46は、LD1の
温度に応じて抵抗値が変化し、これにより接続点aの電圧レベルがLD1の温度
に対応して変化する。なお、接続点aには、AFC回路30のスイッチ35が抵
抗器36とシリアルに接続されていて、スイッチ35がONするとオペアンプ3
4の出力電圧が印加される。 駆動電流制御部5として、ここでは駆動電流を一定に制御する自動電流制御(
ACC)を行うものとし、これを実現するACC回路50は、トランジスタ51
、抵抗器52,52’、オペアンプ53、スイッチ54およびレファレンス電源
55を有する。トランジスタ51は、コレクタ端子がLD1に接続され、エミッ
タ端子が抵抗器52を介して負の電源Vに接続され、ベース端子がオペアンプ
53の出力端子と接続される。また、エミッタ端子はオペアンプ53の反転入力
端子にも接続されている。オペアンプ53は、非反転入力端子が抵抗器52’を
介して負の電源Vにプルダウンされ、非反転入力端子にはさらにスイッチ54
を介してレファレンス電源55に接続され、スイッチ54がONすると、駆動電
流をLD1に供給し、その電流値がIopで一定となるように制御する。なお、
ACCの制御の基準となる電流値Iopは、電源55によって与えられるレファ
レンス電圧により、所要の値に予め設定される。 タイマー61は、外部から与えられる光ON/OFFアラーム信号(以下、P
WALM信号とする)に応じて、各スイッチ35,43,54のON/OFF状
態を切り替える制御信号を、後述する所定のタイミングでそれぞれ出力する。 次に、第1実施形態の動作について説明する。 ここでは、本光送信装置の動作条件として、例えば、送信信号光のビットレー
トを10Gb/s、各チャネル光の波長の設定誤差dλを0.1nm、各チャネ
ル光の波長間隔を0.8nm、変調帯域幅λmodを0.08nmとした場合を
想定する。 上記のような動作条件において、チャネル間クロストークの発生を回避するた
めのLD1の光出力波長の許容範囲λsetは、前述の(1)式および(2)式
に具体的な数値を代入して、次の(1)’式および(2)’式で表すことができ
る。 λset≧(λ−0.8)+0.1+0.08+Δλ =λ−0.62+Δλ …(1)’ λset≦(λ+0.8)−0.1−0.08 =λ+0.62 …(2)’ 図9は、上記の許容範囲λsetを図5と同様にして示したものである。 図9において、所要の光出力パワーを得るために駆動電流Iop[mA]をL
D1に供給する場合を具体的に考えると、駆動電流に対する光出力波長の変化の
割合が例えば0.01nm/mAであるとき、波長変化量Δλopは0.01×
Iopとなって、このときの光出力波長の許容範囲は、図に示したλset(o
p)の範囲となる。また、この場合において、LD1がレーザー発光し始める(
駆動電流がIth)時の光出力波長の許容範囲は、図のλset(th)に示す
範囲となる。 なお、図中のdλlock1およびdλlock2は、AFC回路30の波長
引き込み範囲を示すものであって、dλlock1が長波長側、dλlock2
が短波長側の波長引き込み範囲を表す。図では、dλlock1=dλlock
=0.8nmとした一例が示してある。 上記のような光出力波長の許容範囲λsetを考慮して、以下、本光送信装置
を動作させる具体的な制御方法を説明する。 まず、光送信装置を起動して波長λの光出力を発生させる場合を考える。 図10は、起動時における各部の制御タイミング(上段)と、それに対応した
光出力波長の時間変化の様子(下段)とを示した図である。 図10に示すように、本装置を起動し発光を開始させる合図としてPWALM
信号がONに切り替わると(時間t)、これを受けたタイマー61がスイッチ
43をONに切り替える制御信号を出力する。これによりペルチエ駆動部42か
らの電流がスイッチ43を介してペルチエ素子41に供給され、ATC回路40
の制御動作が開始されて(ATC ON)、LD1の温度が可変抵抗器45のレ
ファレンス抵抗値で設定される所要の温度となるように自動制御される。このと
きの温度設定は、LD1に駆動電流を供給して発光が開始された時の波長が前述
の許容範囲λset(th)内となるように予め決められている。 そして、LD1の温度が所要の値に安定するのに十分な時間(t)が経過す
ると、タイマー61がスイッチ54をONに切り替える制御信号を出力する。こ
れによりACC回路50の制御動作が開始されて(ACC ON)、LD1への
駆動電流の供給が始められる。しきい値電流IthがLD1に与えられることに
よってレーザー発光が始まり、この時の光波長は許容範囲λset(th)内に
制御されている。そして、駆動電流の増加に伴なって光出力波長が長波長側にシ
フトし、駆動電流がIopに達すると、その駆動電流IopがACC回路50に
よって一定に制御され、この時の光波長は許容範囲λset(op)内となる。 駆動電流がIopで一定に制御されるのに十分な時間(t)が経過すると、
タイマー61がスイッチ35をONに切り替える制御信号を出力する。これによ
りAFC回路30の制御動作が開始されて(AFC ON)、光出力波長を目標
波長λに引き込む制御が始められる。このAFC回路30の制御動作は、具体
的には、オペアンプ34の出力電圧が、スイッチ35および抵抗器36を介して
可変抵抗器45およびサーミスタ46間の接続点aに印加されることにより、長
波長側にシフトしている光出力波長が目標波長λに近づくようにLD1の温度
を制御するものである。この場合、LD1の温度はAFC回路30およびATC
回路40によって制御されることになるが、各制御回路の時定数等の関係でAF
C回路30による温度制御が主体的となる。これにより、LD1の光出力波長は
目標波長λの近傍で一定に制御され、該出力光が変調部2に送られて変調され
た後に外部に出力されるようになる。 次に、光送信装置の光出力を停止させる場合を考える。 図11は、停止時における各部の制御タイミング(上段)と、それに対応した
光出力波長の時間変化の様子(下段)とを示した図である。 図11に示すように、光出力を停止する合図としてPWALM信号がOFFに
切り替わると(時間t)、これを受けたタイマー61がスイッチ35をOFF
に切り替える制御信号を出力する。これによりAFC回路30の制御動作が中止
され(AFC OFF)、LD1の温度がATC回路40によって制御され、光
出力波長が駆動電流Iopに対応した許容範囲λset(op)内にシフトする
。 そして、LD1の光出力波長が長波長側にシフトして安定するのに十分な時間
(t)が経過すると、タイマー61がスイッチ54をOFFに切り替える制御
信号を出力する。これによりACC回路50の制御動作が中止されて(ACC
OFF)、LD1に供給されていた駆動電流が減少し始める。駆動電流の減少に
伴なって光出力波長が短波長側にシフトし、駆動電流がしきい値電流Ithより
小さくなるとレーザー発光が停止する。発光停止直前の光出力波長は、ATC回
路40による温度制御が維持されているため許容範囲λset(th)内となる
。 このように第1実施形態のWDM用光送信装置によれば、LD1の駆動電流に
対する波長シフト特性に対応させて光出力波長の許容範囲λsetを設定し、起
動時および停止時におけるAFC回路30、ATC回路40およびACC回路5
0のON/OFF状態を所定のタイミングで切り替えるようにしたことで、従来
のように光フィルタや光スイッチ等を設けなくても、チャネル間クロストークの
発生を回避することができる。これによりWDM用光送信装置の小型化および低
コスト化を図ることが可能になると共に、光フィルタや光スイッチ等における損
失がなくなって光送信装置の高出力化を図ることが可能になる。 次に、本発明の第2実施形態について説明する。 図12は、本発明によるWDM用光送信装置の第2実施形態の構成例を示す図
である。ただし、第1実施形態の構成と同様の部分には同じ符号が付してあり、
以下同様とする。 図12において、本装置の構成が第1実施形態の構成と異なる点は、駆動電流
制御部5として、第1実施形態では駆動電流を一定に制御するACC回路50を
使用していたが、これに代えて、第2実施形態では光出力パワーが一定になるよ
うに駆動電流を制御する自動パワー制御(APC)を実現するAPC回路70を
用いるようにした点である。上記以外の構成については、第1実施形態の場合と
同様であるため説明を省略する。 APC回路70は、フォトダイオード(PD)71、抵抗器72,74,77
,78、トランジスタ73、オペアンプ75およびスイッチ76を有する。PD
71は、LD1から出力されAFC回路30用に分岐された光の一部を直接受光
して、その受光パワーに応じた電流を発生する。抵抗器72は、PD71で発生
した電流を電圧に変換する。トランジスタ73は、コレクタ端子がLD1に接続
され、エミッタ端子が抵抗器74を介して負の電源Vに接続され、ベース端子
がオペアンプ75の出力端子と接続される。オペアンプ75は、反転入力端子が
スイッチ76を介して抵抗器77,78間の共通の接続点に接続され、非反転入
力端子がPD71および抵抗器72間の共通の接続点に接続される。抵抗器77
,78は、接地端子と負の電源Vの間に直列に接続されていて、互いの接続点
における分圧がスイッチ76のONによりオペアンプ75の反転入力端子に印加
される。 上記のようなAPC回路70を備えた光送信装置の動作は、光出力波長の許容
範囲λsetの設定および各制御回路の動作タイミングについて、基本的に第1
実施形態の場合の動作と同様であって、第1実施形態の場合と相違する点は、L
D1に供給される駆動電流が、ACC回路50により電流値Iopで一定制御さ
れるのではなく、APC回路70によってLD1からの光出力パワーが所要の一
定値になるように制御される点だけである。APC回路70の制御動作は、公知
の光送信装置において一般的に行われている自動パワー制御と同様であって、L
D1から出力される光パワーを検出して、その光パワーが抵抗器77,78の各
抵抗値に応じて設定される所定のレファレンス電圧に応じて一定のレベルとなる
ように、LD1の駆動電流を自動制御するものである。 このように第2実施形態のWDM用光送信装置によれば、駆動電流の制御方式
をACCからAPCに代えても、第1実施形態の場合と同様の効果を得ることが
可能である。 なお、上述した第1、2実施形態では、ATC回路40における温度制御の基
準値を可変抵抗器45の抵抗値によって設定する構成としたが、本発明はこれに
限らず、可変抵抗器45を設けるのに代えて、外部より与えられるレファレンス
電圧VREFを抵抗器Rを介して接続点aに印加する構成としても構わない。こ
の場合における、第1実施形態に対応した構成例を図13に示し、第2実施形態
に対応した構成例を図14に示しておく。 次に、本発明の第3実施形態について説明する。 図15は、本発明によるWDM用光送信装置の第3実施形態の構成例を示す図
である。 図15において、本装置は、第2実施形態の構成について、オペアンプ75等
を用いて構成したAPC回路70に代えて、一対のトランジスタ等を用いて差動
増幅回路を構成したAPC回路70’を適用したものである。 具体的には、APC回路70’は、PD71、抵抗器72,77,78,80
、トランジスタ73,79、スイッチ76および電流源81を有する。PD71
は、LD1から出力された光の一部を直接受光して、その受光パワーに応じた電
流を発生する。抵抗器72は、PD71で発生した電流を電圧に変換する。トラ
ンジスタ73は、コレクタ端子がLD1に接続され、エミッタ端子が電流源81
に接続され、ベース端子がスイッチ76を介してPD71および抵抗器72の共
通の接続点に接続される。トランジスタ79は、コレクタ端子が抵抗器80を介
して接地され、エミッタ端子が電流源81に接続される。抵抗器77,78は、
接地端子と負の電源Vとの間に直列に接続されている。抵抗器77,78の接
続点には、トランジスタ79のベース端子が接続されている。スイッチ76は、
タイマー61からの制御信号に従ってON/OFFが切り替えられ、ONになる
ことで、APCループが閉じAPC制御を開始する。このスイッチ76の切り替
えにより、APC回路70’の制御動作のON/OFFが切り替えられる。 上記のようなAPC回路70’を備えた光送信装置は、基本的に第2実施形態
の場合と同様に動作するものであって、APCの制御動作が一般的な差動増幅回
路によって実現される点が相違するだけである。差動増幅型のAPC回路70’
を使用することにより、LD1に供給する駆動電流の上限が電流源81の最大電
流値Ilimitによって制限されるため、LD1に対する過電流を防止できる
という利点がある。 次に、本発明の第4実施形態について説明する。 図16は、本発明によるWDM用光送信装置の第4実施形態の構成例を示す図
である。 図16において、本装置は、第1実施形態の構成について、ACC回路50に
代えてACC回路50’を適用し、駆動電流の一定制御の基準となるレファレン
ス電圧を2段階に設定できるようにして、駆動電流の増大を図り、最大光出力パ
ワーを増加させたものである。 具体的には、ACC回路50’は、第1実施形態で用いたACC回路50にお
いて単一のレファレンス電圧を与えていた電源55を、抵抗器56〜58および
スイッチ59からなる回路に代えた構成である。抵抗器56,57は、接地端子
および負の電源Vの間に直列に接続される。また、抵抗器58は、スイッチ5
9を介して抵抗器56に並列に接続される。なお、抵抗器56,57およびスイ
ッチ59間の共通の接続点は、スイッチ54を介してオペアンプ53の非反転入
力端子に接続されている。 図17は、上記のような構成のACC回路50’による制御動作を説明する図
である。 ACC回路50’では、スイッチ54をONに切り替える制御信号がタイマー
61から送られてくることで制御動作が開始される。このとき、スイッチ59は
OFFにあって、抵抗器56および抵抗器57による分圧が第1レファレンス電
圧として、スイッチ54を介してオペアンプ53に印加される。この第1レファ
レンス電圧に従って、駆動電流は、図17上段のACC1に示すように電流値I
op1で一定となるように制御される。このとき、LD1の光出力波長は、図1
7の下段に示すように、駆動電流の増加に伴なって長波長側にシフトし、駆動電
流がIop1に達すると許容範囲λset(op)内で安定になる。そして、上
述した第1実施形態の制御フローと同様にして、AFC回路30の制御動作が開
始され、光出力波長が目標波長λに引き込まれる。 AFC回路30によって光出力波長がλで安定となるのに十分な時間が経過
すると、スイッチ59をON状態に切り替える制御信号がタイマー61から出力
される。これにより、抵抗器56,58および抵抗器57による分圧が第2レフ
ァレンス電圧としてオペアンプ53に印加される。この第2レファレンス電圧に
従って、駆動電流は、図17上段のACC2に示すように電流値Iop2で一定
となるように制御される。このとき、LD1の光出力波長は、さらなる駆動電流
の増加に伴なって長波長側にシフトし、駆動電流がIop2に達するとAFC回
路30の制御動作により光出力波長が目標波長λに引き込まれる。 上記のように第4実施形態によれば、レファレンス電圧を2段階に設定できる
ACC回路50’を適用することで、光出力波長を許容範囲λset内としなが
ら、LD1への駆動電流を電流値Iop2まで増大させることができる。これに
よりLDの光出力パワーをより大きくすることが可能となり、高出力のWDM用
光送信装置を提供することができる。 なお、上記の第4実施形態では、ACCのレファレンス電圧を2段階に設定す
るようにしたが、本発明はこれに限らず、3段階以上のレファレンス電圧を設定
する応用も可能である。 また、光出力波長の許容範囲λset内での制御を実現し、かつ、LDの駆動
電流を増加させる方法としては、上記の方法の他にも、例えばAFC回路によっ
て検出される光出力波長を基に、ACC回路の制御状態を切り替える方法等も有
効である。 具体的には、例えば上述の図8に示した構成について、AFC回路30のオペ
アンプ34から出力される電圧レベルを基にLD1の光出力波長を検出してアラ
ームを出力する機能と、該アラームに応じてACC回路50の制御動作を一時的
に中断して、その時の駆動電流を一定に保持または再開する機能と、を付加する
ことにより実現できる。この場合、図18の下段に示すように、検出されたLD
1の光出力波長が、許容範囲λsetの上限近傍に設定した最大波長λMAX
達すると(アラーム発出)、図18の上段に示すように、ACC回路50の制御
動作を一時的に中断して、その時の駆動電流を一定に保持する。このとき、AF
C回路30の制御動作を開始させておけば、光出力波長が目標波長λに引き込
まれる。光出力波長がλ近傍に引き込まれたことがAFC回路30の波長検出
結果から判断されると(アラーム非発出)、中断していたACC回路50の制御
動作を再開する。これにより、LDの駆動電流が増加し、光出力波長も長波長側
にシフトする。そして、光出力波長が再び最大波長λMAXに達すると、ACC
回路50の制御動作を中断して、上記と同様の動作を繰り返す。最終的に、駆動
電流がACC回路50の目標電流値Ilimitに達して一定となることで、A
FC回路34の制御動作により光出力波長がλに引き込まれて安定となる。 このような方法を適用することで、高出力が要求される場合にも、光出力波長
の許容範囲λset内での制御を実現しながら、LDの駆動電流を適宜に設定可
能となる。なお、ここではACC回路の場合を説明したが、APC回路の場合に
ついても同様である。 次に、本発明の第5実施形態について説明する。 第5実施形態のWDM用光送信装置は、温度および駆動電流の各制御状態を表
すアラーム信号を装置内部で発生するようにして、各々のアラーム信号をシーケ
ンス部で監視して各部の動作タイミングを制御する構成としたものである。 図19は、第5実施形態のWDM用光送信装置の構成例を示す図である。 図19において、本装置は、例えば、第1実施形態の構成(図8参照)につい
て、動作制御部6として用いていたタイマー61に代えて、シーケンス部62、
温度制御アラーム発生部64および駆動電流制御アラーム発生部65を設けたこ
とを特徴とする。上記以外の各部の構成は、第1実施形態の構成と同様であるた
め説明を省略する。 シーケンス部62は、光出力のON/OFFを指示する光ON/OFFアラー
ム(PWALM)信号が外部から与えられると共に、温度制御アラーム発生部6
4で発生する温度制御アラーム(ATC ALM)信号および駆動電流制御アラ
ーム発生部65で発生する駆動電流制御アラーム(LDBI ALM)信号が入
力され、各アラーム信号のレベルを監視してLD1の温度および駆動電流の制御
状態を切り替える信号を発生する。 温度制御アラーム発生部64は、例えば、オペアンプ64A、抵抗器64B,
64C,64D、コンパレータ(COMP)64E,64Fを有する。オペアン
プ64Aは、非反転入力端子が抵抗器64Cを介して接続点a(ATC回路40
の可変抵抗器45およびサーミスタ46間の共通の接続点)に接続され、反転入
力端子が抵抗器64Bを介して接地され、また、出力端子と反転入力端子の間が
抵抗器64Dを介して接続されている。コンパレータ64Eは、オペアンプ64
Aからの出力信号を入力して、該出力レベルが所定のレファレンスレベルref
1よりも低くなったときにATCアラーム信号を発生する。コンパレータ64F
は、オペアンプからの出力信号を入力して、該出力レベルが所定のレファレンス
レベルref2(>ref1)よりも高くなったときにATCアラーム信号を発
生する。各コンパレータ64E,64Fから出力されるATCアラーム信号は、
シーケンス部62に入力される。なお、レファレンスレベルref1,ref2
は、ATC回路40による温度制御の基準値に対応させて予め設定される。 駆動電流制御アラーム発生部65は、オペアンプ65A、抵抗器65B,65
C,65D,65F、コンパレータ(COMP)65Eを有する。オペアンプ6
5Aは、非反転入力端子が抵抗器65Fを介して接地され、かつ、抵抗器65C
を介してACC回路50の抵抗器52の一端(負の電源V側)に接続され、反
転入力端子が抵抗器65Bを介して抵抗器52の他端(トランジスタ51側)に
接続され、また、出力端子と反転入力端子の間が抵抗器65Dを介して接続され
ている。コンパレータ65Eは、オペアンプ65Aからの出力信号を入力して、
該出力レベルが所定のレファレンスレベルref3よりも低くなったときにLD
BIアラーム信号を発生する。このLDBIアラーム信号は、シーケンス部62
に送られる。なお、レファレンスレベルref3は、ACC回路50により通常
使用時に一定制御される駆動電流Iopに対応させて予め設定される。 次に、上記のような構成の光送信装置の動作について説明する。 図20は、本装置の起動時および停止時における各部の制御タイミング(上段
)と、それに対応した光出力波長の時間変化の様子(下段)とを示した図である
。また、図21は、起動時におけるシーケンス部62の制御動作を示すフローチ
ャートであり、図22は、停止時におけるシーケンス部62の制御動作を示すフ
ローチャートである。なお、光出力波長の許容範囲λsetは、上述の図9に示
した範囲と同様である。 まず、起動時における動作を考えると、図21のステップ101(図ではS1
01で示し、以下同様とする)において、例えば本装置に電源が投入されると同
時に、外部からシーケンス部62に与えられるPWALM信号がONに切り替わ
って光出力の発生が指示される。この電源投入により、ステップ102でATC
回路40の制御動作が開始される。このとき、LD1の温度が、可変抵抗器45
に応じて設定されたATCの基準温度からずれていると、接続点aの電圧レベル
に基づくオペアンプ64Aの出力レベルが、コンパレータ64Eのレファレンス
レベルref1より低くなるか、または、コンパレータ64Fのレファレンスレ
ベルref2より高くなって、ATCアラーム信号が発出されシーケンス部62
に伝えられる。シーケンス部62は、ATCアラーム信号の発出を監視し、AT
C回路40による温度制御(ステップ103)の結果、LD1の温度が基準温度
に安定してATCアラーム信号が非発出となるのを待つ(ステップ104)。 そして、ATCアラーム信号が非発出となると、ステップ105でシーケンス
部62の内部におけるATCアラームマスク(ATC ALM MSK)処理が
開始されると同時に、ステップ106で、ACC回路50のスイッチ54をOF
FからONに切り替える信号がシーケンス部62から出力され、LD1への駆動
電流の供給が開始される。ただし、ATCアラームマスク処理は、シーケンス部
62の内部でATCアラーム信号を一定時間が経過するまでマスクする処理であ
る。このマスク処理が行われる一定時間は、後に開始されるAFC回路30の制
御動作により光出力波長が目標波長λ近傍に安定するまでの時間に対応して予
め設定される。 ステップ106でACC回路50の制御動作が開始されると、駆動電流の増加
に伴なって光出力波長が長波長側にシフトして行く(図20の下段参照)。この
とき、駆動電流が電流値Iopで一定に制御されるようになるまでの間、オペア
ンプ65Aの出力レベルが、コンパレータ65Eのレファレンスレベルref3
より低くなって、LDBIアラーム信号が発出されシーケンス部62に伝えられ
る。シーケンス部62は、LDBIアラーム信号の発出を監視し、ACC回路5
0による駆動電流の一定制御(ステップ107)の結果、駆動電流が電流値Io
pに達してLDBIアラーム信号が非発出となるのを待つ(ステップ108)。 LDBIアラーム信号が非発出となると、ステップ109で、AFC回路30
のスイッチ35をOFFからONに切り替える信号がシーケンス部62から出力
され、AFC回路30による光出力波長の目標波長λへの引き込み制御が開始
される。このとき、スイッチ35がONに切り替わることで、接続点aの電圧レ
ベルが変化しATCアラーム信号が発出する(ステップ110)ことになるが、
このATCアラーム信号の発出は、ATCアラームマスク処理により無視される
ため、シーケンス部62の制御動作には影響を与えない。そして、ステップ11
1において、AFC回路30の制御動作によりLD1の温度が制御され、光出力
波長が目標波長λ付近まで引き込まれると、ステップ112でATCアラーム
信号が非発出に転じる。その後、光出力波長の目標波長λへの引き込みが完了
すると、ステップ113でシーケンス部62内のATCアラームマスク処理が解
除され、本装置の起動時の制御動作が終了する。 次に、本装置からの光出力を停止させる場合を考えると、図22のステップ2
01に示すように、PWALM信号がONからOFFに転じたか否かをシーケン
ス部62が監視し、PWALM信号がOFFになると、ステップ202で、AF
C回路30のスイッチ35をONからOFFに切り替える信号がシーケンス部6
2から出力され、AFC回路30の制御動作が中止される。これにより、光出力
波長が目標波長λから長波長側にシフトし始める。なお、このときATC回路
40の制御動作は維持されているので、LD1の温度はATCの基準温度に制御
されるようになる。光出力波長のシフトにより接続点aの電圧レベルが変化する
ため、ステップ203でATCアラーム信号が発出となりシーケンス部62に伝
えられる。シーケンス部62は、ATCアラーム信号の発出を監視し、ATC回
路40による温度制御(ステップ204)の結果、LD1の温度が基準温度に安
定してATCアラーム信号が非発出となるのを待つ(ステップ205)。 そして、ATCアラーム信号が非発出となると、ステップ206で、ACC回
路50のスイッチ54をONからOFFに切り替える信号がシーケンス部62か
ら出力され、LD1に供給されていた駆動電流が減少し始める。これにより、ス
テップ207でLDBIアラーム信号が発出に転じ、駆動電流の減少に伴なって
光出力波長が短波長側にシフトする。そして、駆動電流が零になり光出力が消滅
することで、本装置の停止時の制御動作が終了する。 このように第5実施形態によれば、温度および駆動電流の制御状態をそれぞれ
表すアラーム信号を装置内部で発生してシーケンス部62で監視する構成の動作
制御部6をタイマーの代わりに使用することでも、上述の第1実施形態の場合と
同様の効果を得ることができる。また、装置内部で生成した各アラーム信号を基
に、実際の制御状態に従って各部の動作タイミングが制御されるため、タイマー
61を用いる場合と比べて、動作タイミングの制御をより確実に行うことができ
る。 なお、上記第5実施形態では、第1実施形態についてタイマーをシーケンス部
等に置き換える場合を説明したが、これと同様にして、第2〜第4実施形態につ
いても応用可能である。 産業上の利用可能性 本発明は、波長多重技術を適用した各種の光通信システムに用いられる光送信
装置として、産業上の利用可能性が大である。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical transmitter used in a wavelength division multiplexing (WDM) optical transmission system.
In particular, channel fluctuations due to wavelength fluctuations in transient states when the device is turned on and off
WDM optical transmitter in which drive control is performed to avoid the occurrence of crosstalk between optical fibers
Background Technology In a WDM optical transmission system, each wavelength of multiple optical signals is wavelength-multiplexed according to the ITU (
International Telecommunication Union
The conventional optical fiber used in this WDM optical transmission system is
The transmitter uses automatic wavelength (frequency) control (hereafter referred to as automatic wavelength (frequency) control) to stabilize the wavelength of the output light.
In many cases, the AFC function is provided.
For example, the wavelength of the output light from a laser diode (LD) is detected and the result is
This is a function that keeps the wavelength of the output light constant by feeding back to the temperature control of the LD.
This has been achieved by using so-called wavelength lockers, etc. Figures 1 and 2 are block diagrams showing examples of the configuration of conventional WDM optical transmitters.
In the configuration example shown in Figure 1, the light emitted from the LD 100 is modulated by the external modulator 110.
The optical signal is modulated and output via the wavelength locker 120 and the optical filter 150.
In the wavelength locker 120, the wavelength detection unit 121 detects the external modulation
The wavelength of the optical signal from the detector 110 is detected, and the detection result is sent to the wavelength control circuit 122.
The wavelength control circuit 122 controls the wavelength of the output light to match the desired target wavelength.
A signal for controlling the temperature of the LD 100 is generated and sent to the temperature control circuit (ATC) 13.
0. In the temperature control circuit 130, the signal from the wavelength control circuit 122 and
The operating temperature of the LD 100 is controlled in accordance with the temperature monitor signal.
The drive current is controlled by the drive current control circuit 140.
During normal operation, the optical signal is transmitted with a constant channel spacing (e.g., 0.8 nm).
Furthermore, a bandpass filter (
By providing an optical filter 150 such as a BPF,
The occurrence of crosstalk between channels due to wavelength fluctuations is suppressed by hardware.
In the configuration example of FIG. 2, the wavelength locker 120 emits light from the rear surface of the LD 100.
The light output from the external modulator 110 is monitored to control the wavelength.
A switch 160 is provided to suppress the occurrence of crosstalk between channels due to wavelength fluctuations.
A modulator may also be used as the optical switch 160. However, in the conventional WDM optical transmitter described above,
In order to avoid the occurrence of stoke, optical filters and optical switches have been installed.
These optical filters and optical switches must be installed for each wavelength of light.
The overall configuration of the device becomes complicated, making it difficult to reduce the size and cost.
In addition, when using optical filters, there is a problem that many filters with different characteristics are used.
Furthermore, there was a drawback in that it was necessary to prepare an optical filter.
There is also the problem that loss increases when inserting a filter or optical switch.
The present invention was developed in consideration of the above circumstances, and aims to appropriately control the temperature and drive current of the light source.
By controlling the signal strength, it is possible to achieve a smooth transition between channels without using optical filters or optical switches.
An object of the present invention is to provide a WDM optical transmitter capable of suppressing the occurrence of crosstalk.
Disclosure of the Invention For this reason, the WDM optical transmitter of the present invention transmits multiple optical signals with different wavelengths.
In an optical transmitter used in a WDM optical transmission system that transmits wavelength-multiplexed signal light,
a light source that generates light whose wavelength changes depending on temperature and drive current;
based on the wavelength characteristics of the drive current and the interval between adjacent optical signal wavelengths.
The wavelength at the start of light emission of the light source is within the allowable range of the set optical output wavelength.
a temperature control means for controlling the temperature of the light source so that the temperature is stable within a range;
a drive current control means for controlling a drive current to be applied to the light source in accordance with the allowable range;
Detects the wavelength of light output from the light source and controls the temperature of the light source based on the detection result
and a wavelength control means for adjusting the optical output wavelength to a predetermined target wavelength.
start and stop of the control operations of the drive current control means and the wavelength control means,
Control at predetermined timings corresponding to when optical output is generated and when optical output is stopped.
and an operation control means for controlling the temperature of the light source during the transient state when the device is started and stopped.
The optical output wavelength fluctuates due to changes in the power consumption and drive current.
The temperature of the light source and the drive current are controlled by the temperature control so that the behavior remains within a preset tolerance range.
The temperature is controlled by a temperature control means, a drive current control means, and a wavelength control means.
The start and end of the control operations of the intensity control means, the drive current control means and the wavelength control means
By controlling the stop of the light filter at a predetermined timing by the operation control means,
This avoids the occurrence of crosstalk between channels without installing a filter or optical switch.
As a specific configuration of the above WDM optical transmitter, the operation control means controls the optical output generation.
When the temperature control is stabilized, the driving current
The control operation of the control means is started, and when the drive current control is stabilized, the control of the wavelength control means is started.
When the optical output is stopped, the control operation of the wavelength control means is stopped.
When the temperature of the light source is stabilized by the control operation of the temperature control means, the drive current control
The control operation of the means is stopped, the supply of drive current to the light source is stopped, and light emission stops.
It is preferable that the control operation of the temperature control means be stopped when the drive current control means is turned off. The drive current control means is an automatic power control means that controls the drive current supplied to the light source to a constant value.
The drive current is controlled so that the optical output power from the light source is constant.
Furthermore, automatic power control may be performed to control the
When control is performed, a differential amplification circuit configuration is provided.
The maximum drive current is limited to prevent excessive current from being supplied to the light source.
In addition, as a specific configuration of the temperature control means, the reference temperature that is the target of the control operation is
, given according to a reference voltage set inside the device, or
It may also be set according to an externally applied reference voltage. Furthermore, as an improvement to realize a higher output of the above-mentioned WDM optical transmitter,
The dynamic current control means adjusts the reference value that is the target of the control operation in response to a plurality of reference voltages.
The operation control means controls the temperature control means when light output is generated.
When the temperature control is stabilized, the control operation of the drive current control means is started.
When the drive current control is stabilized, the wavelength control means starts the control operation.
When the wavelength control is stabilized, the reference voltage of the drive current control means is increased step by step.
The reference voltage is switched to the reference level and then switched over each time the wavelength control stabilizes.
This may be repeated as follows. Alternatively, as another improvement to achieve higher output power in the above-mentioned WDM optical transmitter,
The operation control means starts the control operation of the temperature control means when the light output is generated, and the temperature
When the control of the driving current is stabilized, the control operation of the driving current control means is started, and then the driving current is set to the target value.
The optical output wave detected by the wavelength control means until it reaches the target reference value.
When the wavelength reaches the upper limit wavelength set within the allowable range, the control operation of the wavelength control means is started.
and suspends the control operation of the drive current control means, and
When the optical output wavelength is pulled to the vicinity of the target wavelength by the
The series of operations to restart the operation may be repeated. This improved configuration allows for control of the optical output wavelength within an acceptable range.
While this makes it possible to increase the driving current of the light source, it is possible to achieve high output of this device.
In addition, the specific configuration of the operation control means allows for the generation and stopping of optical output.
The timer operates in synchronization with the input of an alarm signal that indicates a preset time.
According to the timing, the temperature control means, the drive current control means, and the wavelength control means are controlled.
A timer is provided to output a signal that controls the start and end of the control operation.
In this configuration, temperature control is performed according to the timing based on the timer's timing operation.
The start and end of the control operations of the drive current control means and the wavelength control means are controlled.
Alternatively, another specific configuration of the operation control means is to control the control state of the temperature control means.
a temperature control alarm generating unit that generates a temperature control alarm signal indicating a state of the temperature control;
A drive current control alarm signal is generated to indicate the control state of the control means.
alarm generator, an external alarm signal that commands the start and stop of optical output, and a temperature control
The temperature control means, the drive current control means, and the drive alarm signal are outputted.
A system for controlling the start and end of each control operation of the dynamic current control means and the wavelength control means.
It is also possible to have a sequence unit. In such a configuration, the actual control state is determined based on each alarm signal generated inside the device.
This allows the operation timing of each component to be controlled. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The WDM optical transmitter of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, the laser diode used as the light source in the WDM optical transmitter will be
We will briefly explain the general characteristics of (LD). Figure 3 shows the relationship between the optical output power and drive current of the LD. Also, Figure 4 shows
, which shows the relationship between the optical output wavelength and the drive current of the LD. As shown in Figure 3, the LD operates when the drive current is equal to the threshold current Ith (e.g., 20 mA).
When the driving current Iop (for example, 100 mW) is exceeded, the optical output power increases rapidly.
A, etc.), the required optical output power can be obtained.
As shown in the figure, the optical output wavelength of the LD shifts to the longer wavelength side as the drive current increases.
In the figure, the rate (slope) of change in optical output wavelength with respect to drive current is 0.
01 nm/mA. This is due to the fact that the optical output wavelength of the LD fluctuates in response to changes in the drive current.
When the LD starts to emit light, the wavelength of the light output stabilizes at the target wavelength.
The output light crosses the wavelength of the channel (optical signal) that is being used, causing inter-channel crosstalk.
Also, when the LD stops emitting light, the light output is quenched.
There is a possibility that inter-channel crosstalk may occur during the time it takes for the LD to start emitting light. Therefore, there is a risk of inter-channel crosstalk occurring when the LD starts and stops emitting light.
In order to prevent this, it is necessary to limit the wavelength range in which the LD is allowed to emit light.
5 and 6 show the optical characteristics of the LD to avoid crosstalk between channels.
This is a diagram showing the allowable range of output wavelength. In Figure 5, the vertical axis represents wavelength, and the horizontal axis represents the change in the LD drive current from OFF to ON.
The wavelength fluctuation amount Δλ of the optical output when the laser is switched to the laser state is shown in FIG.
This corresponds to the amount of fluctuation ΔI of the driving current.
The state when the fluctuation amount is Δλ' is shown with wavelength on the horizontal axis. Here, the target wavelength of the optical output is λ0, the wavelength of the adjacent channel on the shorter wavelength side is λ−1
, the wavelength of the adjacent channel on the longer wavelength side is λ+1In addition, dλ is the wavelength setting error.
and λmodis the modulation band that represents the amount of wavelength fluctuation caused by modulating the output light.
This indicates the bandwidth and is determined according to the bit rate of the transmitted light. Target wavelength λ of the optical output0Wavelength that does not cause inter-channel crosstalk
The range is λ−1+dλ+λmodAbove, λ+1−dλ−λmodIn the following range:
Considering the wavelength shift characteristics of the LD, the wavelength range λ within which the LD is allowed to emit light iss
etThe allowable range λ of the optical output wavelength is the area enclosed by the thick line in FIG.set
can be expressed by the following equations (1) and (2): λset≧λ−1+dλ+λmod+Δλ…(1) λset≦λ+1−dλ−λmod...(2) Therefore, the wavelength at which the LD begins to emit light is λ−1+dλ+λmodThat's all.
When the drive current Iop is stabilized at a value at which the required optical output power is obtained (wavelength locus),
The wavelength of the laser beam is within the above tolerance λsetThe optical transmitter
By controlling the operation of
In the conventional optical transmission device described above, the tolerance range λset
Since the system did not have a function to control wavelengths, optical filters and optical switches had to be installed.
By doing so, the wavelength becomes λ−1+dλ+λmodLess than or equal to λ+1−dλ−λ
modThe hardware prevents light that exceeds this level from being output to the outside.
In contrast, the WDM optical transmitter of the present invention controls the temperature and drive current of the LD.
By properly controlling the light, it is possible to achieve a high-speed transmission without using optical filters or optical switches.
This makes it possible to suppress the occurrence of inter-channel crosstalk. An embodiment of a WDM optical transmitter according to the present invention will now be described. Figure 7 is a block diagram showing the basic configuration of a WDM optical transmitter according to this embodiment.
In Figure 7, this device uses LD1 as a light source and the output light of LD1 as a main signal.
and a modulation unit 2 that splits the output light of the LD 1 to detect the wavelength and output the optical signal.
The wavelength is the target wavelength λ0Wavelength control as a wavelength control means to control the wavelength to be constant
A temperature control unit (AFC) 3 controls the temperature of the LD 1 to control the optical output wavelength.
a temperature control unit (ATC) 4 for controlling the driving current of the LD 1;
The drive current control unit (ACC/APC) 5, the wavelength control unit 3, and the temperature control
and the drive current control unit 5.
and an operation control unit 6. In this case, part of the light output from the front face of the LD 1 is branched and fed to the wavelength control unit 3.
However, as in the case shown in FIG. 2, the output is sent from the rear of the LD1.
The light to be modulated may be sent to the wavelength control section 3.
A modulator may be provided outside the device. Figure 8 shows a first embodiment as a specific example of a WDM optical transmitter having the above basic configuration.
This is a diagram showing the configuration of the form. In the configuration example of Figure 8, light output from LD1 is sent to modulation unit 2, and
A part of this signal is branched off and sent to the AFC circuit 30 serving as the wavelength control unit 3.
The C circuit 30 has a configuration similar to that of a so-called wavelength locker.
Detection filter 31, photodiode (PD) 32, resistor 33, operational amplifier 3
The wavelength detection filter 31 is a filter that detects a wavelength.
An optical filter with different transmittance characteristics, which receives part of the output light from LD1.
The PD 32 photoelectrically converts the light transmitted through the wavelength detection filter 31 and receives it.
A current corresponding to the optical power is generated. This current corresponds to the optical output wavelength of the LD1.
The resistor 33 converts the current generated by the PD 32 into a voltage.
The connection point of the PD 32 and the resistor 33 is connected to the non-inverting input terminal of the amplifier 34.
and a predetermined reference voltage Vrefis applied to the inverting input terminal, and the voltage level at the connection point
and the reference voltage VrefA signal corresponding to the difference is sent to the temperature control unit 4 via the switch 35.
The switch 35 functions as the operation control unit 6.
It operates on/off according to a signal from a timer (TIM) 61. The ATC circuit 40 includes a Peltier element 41 and a Peltier driver (PEL DRV) 4.
2, a switch 43, an operational amplifier 44, a variable resistor 45 and a thermistor 46
The Peltier element 41 is supplied with power from a Peltier driving unit 42 via a switch 43.
The device generates or absorbs heat depending on the current supplied to adjust the temperature of the LD1.
The Peltier device 42 generates a voltage corresponding to the output signal of the operational amplifier 44.
The switch 43 is turned on/off in response to a signal from the timer 61.
The operational amplifier 44 is connected to the positive and negative power supplies V+, Vconnected in series between
The inverting input terminal is connected to a common connection point a of the variable resistor 45 and the thermistor 46.
The non-inverting input terminal is grounded, and a signal corresponding to the voltage level of the connection point a is transmitted to the
The variable resistor 45 controls the temperature of the LD 1 depending on its resistance value.
The thermistor 46 is a reference resistor that provides a reference value for temperature control.
The resistance value changes depending on the temperature, and the voltage level at the connection point a changes depending on the temperature of the LD1.
The switch 35 of the AFC circuit 30 is connected to the connection point a.
When the switch 35 is turned on, the operational amplifier 3
The output voltage of 4 is applied. The drive current control unit 5 is an automatic current control (
The ACC circuit 50 that realizes this is implemented by a transistor 51.
, resistors 52, 52', an operational amplifier 53, a switch 54 and a reference power supply
The collector terminal of the transistor 51 is connected to the LD1, and the emitter terminal of the transistor 52 is connected to the LD1.
The negative power supply Vand the base terminal is connected to the op-amp.
The emitter terminal is connected to the output terminal of the operational amplifier 53.
The non-inverting input terminal of the operational amplifier 53 is also connected to the resistor 52'.
Negative power supply VThe non-inverting input terminal is also pulled down to
When the switch 54 is turned on, the drive voltage
A current is supplied to the LD1, and the current value is controlled to be constant at Iop.
The current value Iop, which is the reference for controlling the ACC, is a reference voltage given by the power supply 55.
The required value is preset by the lens voltage. The timer 61 is activated by an externally provided light ON/OFF alarm signal (hereinafter referred to as P
The ON/OFF states of the switches 35, 43, and 54 are controlled in response to the WALM signal.
The optical transmitter outputs a control signal to switch between these modes at a predetermined timing, which will be described later. Next, the operation of the first embodiment will be described. Here, the operating conditions of the optical transmitter include, for example, the bit rate of the transmitted signal light,
The wavelength setting error dλ of each channel is 0.1 nm.
The wavelength interval of the light is 0.8 nm, and the modulation bandwidth λmodWhen the value is set to 0.08 nm,
In order to avoid crosstalk between channels under the above operating conditions,
The allowable range λ of the optical output wavelength of LD1setis expressed by the above-mentioned formulas (1) and (2).
By substituting specific values into the above, it can be expressed as the following formulas (1)' and (2)'.
. λset≧(λ0-0.8)+0.1+0.08+Δλ =λ0−0.62+Δλ…(1)’ λset≦(λ0+0.8) -0.1-0.08 =λ0+0.62 ... (2)' Figure 9 shows the tolerance range λset5. In FIG. 9, the drive current Iop [mA] is set to L to obtain the required optical output power.
Specifically, when the drive current is supplied to D1, the change in the optical output wavelength with respect to the drive current is
When the rate is, for example, 0.01 nm/mA, the wavelength change amount ΔλOPis 0.01 x
The allowable range of the optical output wavelength at this time is λset (o
p)In this case, the laser light emitted from the LD1 begins to be emitted (
The allowable range of the optical output wavelength when the drive current is Ith is λset(th)Shown in
The range is as follows: Note that dλ in the figurelock1and dλlock2is the wavelength of the AFC circuit 30
This indicates the pull-in range, and dλlock1is the long wavelength side, dλlock2
represents the wavelength pull-in range on the short wavelength side.lock1= dλlock
2An example is shown where λ = 0.8 nm. The above-mentioned optical output wavelength tolerance λsetIn consideration of the above, the present optical transmitter
We will now explain the specific control method for operating the optical transmitter. First, start the optical transmitter and transmit the signal at wavelength λ0Consider the case where an optical output of Figure 10 shows the control timing of each part at startup (top row) and the corresponding
The figure shows the change in optical output wavelength over time (bottom). As shown in Figure 10, the PWALM signal is used to start the device and begin emitting light.
When the signal is switched ON (time t0), the timer 61 receives this and switches
This outputs a control signal to switch the Peltier driving unit 42 to ON.
The current from the Peltier element 41 is supplied to the ATC circuit 40 via the switch 43.
The control operation is started (ATC ON), and the temperature of the LD1 reaches the level of the variable resistor 45.
The temperature is automatically controlled to the required value set by the reference resistance.
The temperature setting is determined by the wavelength when the drive current is supplied to LD1 and light emission starts.
The tolerance of λset(th)It is predetermined to be within a certain time (t1) has passed
When this occurs, the timer 61 outputs a control signal to switch the switch 54 ON.
This starts the control operation of the ACC circuit 50 (ACC ON), and
The supply of the driving current begins. When the threshold current Ith is supplied to the LD1,
Therefore, laser emission begins, and the light wavelength at this time is within the allowable range λset(th)Within
As the drive current increases, the optical output wavelength shifts to the longer wavelength side.
When the driving current reaches Iop, the driving current Iop is supplied to the ACC circuit 50.
Therefore, the optical wavelength is controlled to a constant value within the allowable range λset(op)This is within a sufficient time (t2) has passed,
The timer 61 outputs a control signal to switch the switch 35 ON.
The control operation of the AFC circuit 30 is started (AFC ON) and the optical output wavelength is adjusted to the target wavelength.
wavelength λ0The control operation of the AFC circuit 30 is specifically as follows:
Specifically, the output voltage of the operational amplifier 34 is input to the output terminal of the amplifier 34 via the switch 35 and the resistor 36.
When a voltage is applied to the connection point a between the variable resistor 45 and the thermistor 46,
The optical output wavelength shifted to the wavelength side is the target wavelength λ0The temperature of LD1 is adjusted to approach
In this case, the temperature of the LD 1 is controlled by the AFC circuit 30 and the ATC
The AF is controlled by the AF circuit 40, but the relationship between the time constants of each control circuit, etc.
The temperature control by the C circuit 30 becomes the main control. As a result, the optical output wavelength of the LD 1 becomes
Target wavelength λ0The output light is sent to the modulation section 2 and modulated.
After this, the signal is output externally. Next, let's consider the case where the optical output of the optical transmitter is stopped. Figure 11 shows the control timing of each part when the signal is stopped (top row) and the corresponding
The figure shows the change in optical output wavelength over time (bottom). As shown in Figure 11, the PWALM signal is turned OFF as a signal to stop optical output.
When it switches (time t3), the timer 61 receiving this turns the switch 35 OFF.
This causes the control operation of the AFC circuit 30 to stop.
The temperature of the LD 1 is controlled by the ATC circuit 40, and the light
The output wavelength is within the allowable range λ corresponding to the drive current Iop.set(op)Shift inward
. And then, wait for a sufficient time for the optical output wavelength of LD1 to shift to the longer wavelength side and stabilize.
(t4) has elapsed, the timer 61 controls the switch 54 to be turned OFF.
This causes the control operation of the ACC circuit 50 to be stopped (ACC
OFF), the drive current supplied to LD1 begins to decrease.
As a result, the optical output wavelength shifts to the shorter wavelength side, and the driving current becomes lower than the threshold current Ith.
When the wavelength becomes smaller, the laser stops emitting light.
Since the temperature control by the path 40 is maintained, the allowable range λset(th)Become inside
. As described above, according to the WDM optical transmitter of the first embodiment, the drive current of LD1
The optical output wavelength tolerance λsetSet and start
AFC circuit 30, ATC circuit 40 and ACC circuit 5 during operation and stop
By switching the ON/OFF state of 0 at a predetermined timing,
Without the need for optical filters or optical switches, the crosstalk between channels can be reduced.
This makes it possible to reduce the size and cost of WDM optical transmitters.
This makes it possible to reduce costs and also reduces losses in optical filters and optical switches.
This eliminates loss and enables the optical transmitter to achieve higher output. Next, a second embodiment of the present invention will be described. Figure 12 shows an example of the configuration of a second embodiment of a WDM optical transmitter according to the present invention.
However, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
The same applies below. In Figure 12, the configuration of this device differs from that of the first embodiment in that the drive current
In the first embodiment, the control unit 5 is an ACC circuit 50 that controls the driving current to a constant value.
Instead, in the second embodiment, a constant optical output power is used.
An APC circuit 70 is provided to realize automatic power control (APC) that controls the drive current as follows:
The other configurations are the same as those in the first embodiment.
The APC circuit 70 is similar to the photodiode (PD) 71, resistors 72, 74, and 77.
, 78, a transistor 73, an operational amplifier 75, and a switch 76.
71 directly receives a part of the light output from the LD 1 and branched for the AFC circuit 30.
The resistor 72 generates a current according to the received light power.
The collector terminal of the transistor 73 is connected to the LD1.
The emitter terminal is connected to the negative power supply Vis connected to the base terminal
is connected to the output terminal of the operational amplifier 75. The operational amplifier 75 has an inverting input terminal
A non-inverting input is connected to the common connection point between resistors 77 and 78 via a switch 76.
The power terminal is connected to the common junction between PD 71 and resistor 72. Resistor 77
, 78 are the ground terminal and the negative power supply Vare connected in series between the
The divided voltage at
The operation of an optical transmitter equipped with the APC circuit 70 described above is performed according to the tolerance of the optical output wavelength.
Range λsetThe setting of the first and second control circuits and the operation timing of each control circuit are basically the same.
The operation is the same as in the first embodiment, and the difference from the first embodiment is that
The driving current supplied to D1 is controlled to a constant current value Iop by the ACC circuit 50.
The APC circuit 70 adjusts the optical output power from the LD 1 to a desired level.
The only difference is that the APC circuit 70 is controlled to a constant value.
This is similar to the automatic power control generally performed in optical transmitters.
The optical power output from D1 is detected, and the optical power is input to each of resistors 77 and 78.
The level is constant depending on the predetermined reference voltage set according to the resistance value.
In this way, the drive current of LD1 is automatically controlled. In this way, according to the WDM optical transmitter of the second embodiment, the drive current control method
Even if ACC is replaced with APC, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
It is possible. In the first and second embodiments described above, the basis for temperature control in the ATC circuit 40 is
In the above embodiment, the reference value is set by the resistance value of the variable resistor 45.
Instead of providing the variable resistor 45, an externally provided reference
Voltage VREFmay be applied to the connection point a via a resistor R.
In this case, a configuration example corresponding to the first embodiment is shown in FIG. 13, and in the second embodiment,
An example configuration corresponding to this is shown in Figure 14. Next, a third embodiment of the present invention will be described. Figure 15 shows an example configuration of a third embodiment of a WDM optical transmitter according to the present invention.
In FIG. 15, this device has the same configuration as the second embodiment, except for the operational amplifier 75, etc.
Instead of the APC circuit 70 configured using
This applies an APC circuit 70' that configures an amplifier circuit. Specifically, the APC circuit 70' includes a PD 71, resistors 72, 77, 78, and 80.
, transistors 73 and 79, a switch 76, and a current source 81.
directly receives a portion of the light output from LD1 and generates an electric current according to the received light power.
The resistor 72 converts the current generated by the PD 71 into a voltage.
The collector terminal of the transistor 73 is connected to the LD1, and the emitter terminal is connected to the current source 81.
The base terminal is connected to the common terminal of the PD 71 and the resistor 72 via the switch 76.
The collector terminal of the transistor 79 is connected to a common node through a resistor 80.
The resistors 77 and 78 are connected to ground, and the emitter terminal is connected to a current source 81.
Ground terminal and negative power supply VThe resistors 77 and 78 are connected in series between the
The base terminal of the transistor 79 is connected to the connection point.
The ON/OFF is switched according to the control signal from the timer 61, and the timer is turned ON.
This closes the APC loop and starts APC control.
This switches the control operation of the APC circuit 70' ON/OFF. An optical transmitter equipped with the APC circuit 70' as described above basically operates in the same manner as in the second embodiment.
The APC control operation operates in the same way as in the case of a general differential amplifier circuit.
The only difference is that the differential amplifier type APC circuit 70' is realized by a different path.
By using the current source 81, the upper limit of the drive current supplied to the LD 1 is set to the maximum current of the current source 81.
Flow Rate IlimitTherefore, an overcurrent to the LD1 can be prevented.
This has the advantage that: Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Figure 16 is a diagram showing an example of the configuration of a fourth embodiment of a WDM optical transmitter according to the present invention.
In FIG. 16, this device has the same configuration as the first embodiment, except that the ACC circuit 50
Instead, the ACC circuit 50' is applied to provide a reference for constant control of the drive current.
The voltage can be set in two stages to increase the drive current and maximize the maximum optical output power.
Specifically, the ACC circuit 50' has an increased power compared to the ACC circuit 50 used in the first embodiment.
The power supply 55 which provided a single reference voltage is now connected to resistors 56 to 58 and
The resistors 56 and 57 are connected to the ground terminal.
and the negative power supply VThe resistor 58 is connected in series between the switch 5
9 is connected in parallel to the resistor 56. The resistors 56, 57 and the switch
The common connection point between the switches 59 is connected to the non-inverting input of the operational amplifier 53 via the switch 54.
17 is a diagram explaining the control operation of the ACC circuit 50' configured as described above.
In the ACC circuit 50', a control signal that switches the switch 54 ON is generated by the timer
The control operation is started when the signal is sent from 61. At this time, the switch 59
When the resistor 56 and the resistor 57 are in the OFF state, the voltage is divided by the first reference voltage.
The first reference voltage is applied to the operational amplifier 53 via the switch 54.
According to the lens voltage, the driving current is a current value I as shown in ACC1 in the upper part of FIG.
op1At this time, the optical output wavelength of the LD 1 is controlled to be constant as shown in FIG.
As shown in the bottom row of 7, the wavelength shifts to the long wavelength side as the driving current increases.
Flow is Iop1When the tolerance λset(op)It becomes stable inside.
The control operation of the AFC circuit 30 starts in the same manner as in the control flow of the first embodiment described above.
The optical output wavelength is set to the target wavelength λ0The optical output wavelength is pulled into λ by the AFC circuit 30.0Sufficient time has passed for the
Then, a control signal for switching the switch 59 to the ON state is output from the timer 61.
As a result, the voltage divided by the resistors 56, 58 and 57 is
This second reference voltage is applied to the operational amplifier 53.
Therefore, the drive current is a current value I as shown in ACC2 in the upper part of FIG.OP2constant at
At this time, the optical output wavelength of the LD 1 is controlled to be
As the wavelength increases, the wavelength shifts to the long wavelength side, and the driving current increases.OP2When it reaches this number, the AFC
The control operation of the path 30 causes the optical output wavelength to be adjusted to the target wavelength λ0As described above, according to the fourth embodiment, the reference voltage can be set in two stages.
By applying the ACC circuit 50', the optical output wavelength is controlled within the allowable range λsetInside and Outside
Then, the drive current to LD1 is set to a current value IOP2This can be increased to
This makes it possible to increase the optical output power of the LD, making it suitable for high-power WDM applications.
It is possible to provide an optical transmitter. In the fourth embodiment, the ACC reference voltage is set in two stages.
However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to set three or more levels of reference voltage.
It is also possible to apply it to optical output wavelengths within the acceptable range λsetRealizing control within the LD and driving
In addition to the above method, there is another method for increasing the current, for example, by using an AFC circuit.
There is also a method of switching the control state of the ACC circuit based on the optical output wavelength detected by the
Specifically, for example, in the configuration shown in FIG. 8, the operation of the AFC circuit 30
The optical output wavelength of the LD1 is detected based on the voltage level output from the amplifier 34.
and a function to temporarily stop the control operation of the ACC circuit 50 in response to the alarm.
and a function to maintain or resume the driving current at a constant level.
In this case, as shown in the lower part of FIG.
The optical output wavelength of 1 is within the tolerance range λsetThe maximum wavelength λ is set near the upper limit ofMAXto
When this is reached (an alarm is issued), the control of the ACC circuit 50 is
The operation is temporarily stopped and the driving current is kept constant.
If the control operation of the C circuit 30 is started, the optical output wavelength will be set to the target wavelength λ0Pulled into
The optical output wavelength is λ0The wavelength detection of the AFC circuit 30 is performed when the wavelength is pulled into the vicinity.
Judging from the result (no alarm is issued), the suspended control of the ACC circuit 50
This increases the driving current of the LD, and the optical output wavelength shifts to the long wavelength side.
Then, the optical output wavelength shifts again to the maximum wavelength λMAXWhen it reaches ACC
The control operation of the circuit 50 is interrupted, and the same operation as above is repeated.
The current is the target current value I of the ACC circuit 50.limitWhen it reaches a constant value, A
The optical output wavelength is controlled by the control operation of the FC circuit 34 to λ0By applying this method, even when high output power is required, the optical output wavelength
The tolerance of λsetThe LD drive current can be set appropriately while achieving control within the
Although the case of the ACC circuit has been explained here, the same can be said for the APC circuit.
The same applies to the fifth embodiment of the present invention. Next, we will explain the fifth embodiment of the present invention. The WDM optical transmitter of the fifth embodiment displays the control states of temperature and drive current.
The alarm signals are generated internally by the device, and each alarm signal is sequenced.
The fifth embodiment is configured so that the timing of operation of each component is controlled by a dedicated control unit. Figure 19 shows an example of the configuration of a WDM optical transmitter according to the fifth embodiment. In Figure 19, this device is similar to the configuration of the first embodiment (see Figure 8), for example.
In place of the timer 61 used as the operation control unit 6, a sequence unit 62,
By providing a temperature control alarm generating unit 64 and a drive current control alarm generating unit 65,
The configuration of each part other than the above is the same as that of the first embodiment.
Therefore, the explanation will be omitted. The sequence unit 62 generates a light ON/OFF alarm that instructs the ON/OFF of the light output.
A PWALM signal is given from the outside, and the temperature control alarm generating unit 6
Temperature control alarm (ATC ALM) signal and drive current control alarm signal generated at 4
When the drive current control alarm (LDBI ALM) signal generated by the alarm generator 65 is input,
The level of each alarm signal is monitored to control the temperature and drive current of the LD1.
A signal to switch the state is generated. The temperature control alarm generator 64 includes, for example, an operational amplifier 64A, a resistor 64B,
64C, 64D, and comparators (COMP) 64E, 64F.
The non-inverting input terminal of the amplifier 64A is connected to the connection point a (ATC circuit 40) via a resistor 64C.
the common connection point between the variable resistor 45 and the thermistor 46, and
The input terminal is grounded via resistor 64B, and the output terminal and the inverting input terminal are connected
The comparator 64E is connected to the operational amplifier 64 through a resistor 64D.
The output signal from A is input, and the output level is set to a predetermined reference level ref
When it becomes lower than 1, it generates an ATC alarm signal.
is the output signal from the operational amplifier, and the output level is adjusted to a predetermined reference level.
When the level becomes higher than ref2 (> ref1), an ATC alarm signal is generated.
The ATC alarm signals output from the comparators 64E and 64F are as follows:
The reference levels ref1 and ref2 are input to the sequence unit 62.
is set in advance to correspond to the reference value for temperature control by the ATC circuit 40. The drive current control alarm generator 65 includes an operational amplifier 65A, resistors 65B, and
C, 65D, 65F, and a comparator (COMP) 65E.
5A has a non-inverting input terminal grounded via a resistor 65F and a resistor 65C.
One end of the resistor 52 of the ACC circuit 50 (negative power supply Vside) and
The input terminal is connected to the other end of the resistor 52 (transistor 51 side) via the resistor 65B.
The output terminal and the inverting input terminal are connected via a resistor 65D.
The comparator 65E receives the output signal from the operational amplifier 65A and
When the output level becomes lower than a predetermined reference level ref3, the LD
This LDBI alarm signal is sent to the sequence unit 62.
The reference level ref3 is normally set by the ACC circuit 50.
This is preset to correspond to the drive current Iop, which is controlled to a constant value during use. Next, we will explain the operation of the optical transmitter configured as described above. Figure 20 shows the control timing of each part when the device is started and stopped (upper
) and the corresponding time change in optical output wavelength (bottom).
FIG. 21 is a flowchart showing the control operation of the sequence unit 62 at the time of startup.
FIG. 22 is a flowchart showing the control operation of the sequence unit 62 when the motor is stopped.
The allowable range of optical output wavelength λsetis shown in FIG.
This is the same range as the above. First, let's consider the operation at startup. Step 101 in Figure 21 (S1 in the figure)
01, and so on), for example, when the power is turned on to this device,
At this time, the PWALM signal given to the sequence unit 62 from the outside is switched ON.
This power-on command instructs the generation of optical output.
The control operation of the circuit 40 is started. At this time, the temperature of the LD 1 is
If the temperature deviates from the reference temperature of the ATC set according to
The output level of the operational amplifier 64A based on the reference
If the reference level of the comparator 64F is lower than the reference level ref1,
When the bell ref2 is higher than the bell ref1, an ATC alarm signal is issued and the sequence unit 62
The sequence unit 62 monitors the issuance of an ATC alarm signal and
As a result of the temperature control by the C circuit 40 (step 103), the temperature of the LD 1 reaches the reference temperature.
It waits until the ATC alarm signal is no longer issued (step 104). Then, when the ATC alarm signal is no longer issued, the sequence goes to step 105.
The ATC alarm mask (ATC ALM MSK) processing in the unit 62
At the same time as the start, in step 106, the switch 54 of the ACC circuit 50 is turned OFF.
A signal for switching from F to ON is output from the sequence unit 62, and the driving
However, the ATC alarm masking process is performed by the sequence section.
62, the ATC alarm signal is masked until a certain time has elapsed.
The masking process is performed for a certain period of time, which is the same as the control period of the AFC circuit 30 that is started later.
The optical output wavelength is adjusted to the target wavelength λ0The time required for the temperature to stabilize in the vicinity is estimated.
When the control operation of the ACC circuit 50 is started in step 106, the drive current is increased.
As a result, the optical output wavelength shifts to the longer wavelength side (see the bottom of Figure 20).
When the drive current is controlled to a constant value Iop, the op- er
The output level of the amplifier 65A is the reference level ref3 of the comparator 65E.
When the voltage drops below 1 V, an LDBI alarm signal is generated and transmitted to the sequence unit 62.
The sequence unit 62 monitors the issuance of the LDBI alarm signal and
As a result of the constant control of the drive current by 0 (step 107), the drive current is kept at a current value Io
p and the LDBI alarm signal is not issued (step 108). When the LDBI alarm signal is not issued, in step 109, the AFC circuit 30
A signal to switch the switch 35 from OFF to ON is output from the sequence unit 62.
The target wavelength λ of the optical output wavelength is set by the AFC circuit 30.0Pull-in control begins
At this time, the switch 35 is turned on, and the voltage level of the connection point a
The bell will change and an ATC alarm signal will be issued (step 110).
The issuance of this ATC alarm signal is ignored by the ATC alarm mask processing.
Therefore, there is no effect on the control operation of the sequence unit 62.
In 1, the temperature of the LD 1 is controlled by the control operation of the AFC circuit 30, and the optical output
The wavelength is the target wavelength λ0If the vehicle is pulled in close to the target, an ATC alarm is generated in step 112.
The signal is then turned off.0The transfer to
Then, in step 113, the ATC alarm mask process in the sequence unit 62 is canceled.
This completes the control operation at startup of the device. Next, consider stopping the optical output from the device.
As shown in FIG. 01, whether the PWALM signal has changed from ON to OFF is determined by the sequence.
When the PWALM signal is turned OFF, the AF
A signal that switches the switch 35 of the C circuit 30 from ON to OFF is sent to the sequence unit 6
2, and the control operation of the AFC circuit 30 is stopped.
The wavelength is the target wavelength λ0At this time, the ATC circuit
Since the control operation of 40 is maintained, the temperature of LD1 is controlled to the reference temperature of ATC.
The voltage level at the connection point a changes due to the shift in the optical output wavelength.
Therefore, in step 203, an ATC alarm signal is issued and transmitted to the sequence unit 62.
The sequence unit 62 monitors the issuance of an ATC alarm signal and
As a result of the temperature control by the path 40 (step 204), the temperature of the LD 1 stabilizes at the reference temperature.
The ACC circuit is reset and the ATC alarm signal is awaited (step 205). When the ATC alarm signal is no longer being issued, the ACC circuit is reset in step 206.
A signal for switching the switch 54 of the line 50 from ON to OFF is sent from the sequence unit 62.
The drive current supplied to LD1 starts to decrease.
At step 207, the LDBI alarm signal is generated, and the drive current decreases.
The optical output wavelength shifts to the shorter wavelength side, and the drive current becomes zero and the optical output disappears.
This completes the control operation when the device is stopped. In this way, according to the fifth embodiment, the control states of the temperature and drive current are respectively
An alarm signal representing the alarm is generated inside the device and monitored by the sequence unit 62.
By using the control unit 6 instead of the timer, the same operation as in the first embodiment can be performed.
The same effect can be obtained. In addition, based on each alarm signal generated inside the device,
Since the operation timing of each part is controlled according to the actual control state,
Compared with the case where the 61 is used, the operation timing can be controlled more reliably.
In the fifth embodiment, the timer is added to the sequence unit in the first embodiment.
In the above, the case where the above is replaced with the above, etc., is explained, but similarly, the second to fourth embodiments can be replaced with the above.
This invention can be applied to various optical communication systems that use wavelength division multiplexing technology.
The device has great industrial applicability.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawings]

図1は、従来のWDM用光送信装置の構成例を示すブロック図である。 図2は、従来のWDM用光送信装置の他の構成例を示すブロック図である。 図3は、一般的なLDの光出力パワーと駆動電流の関係を示す図である。 図4は、一般的なLDの光出力波長と駆動電流の関係を示す図である。 図5は、チャネル間クロストークの発生を回避するためのLDの光出力波長の
許容範囲を表した図である。 図6は、第5図において波長変動量がΔλ’のときの状態を、横軸に波長をと
って示した図である。 図7は、本発明によるWDM用光送信装置の基本構成を示すブロック図である
。 図8は、第1実施形態のWDM用光送信装置の構成を示す図である。 図9は、同上実施形態について光出力波長の許容範囲λsetを表した図であ
る。 図10は、同上実施形態について起動時の制御動作を説明する図である。 図11は、同上実施形態について停止時の制御動作を説明する図である。 図12は、第2実施形態のWDM用光送信装置の構成を示す図である。 図13は、ATCの基準値を外部より与えるようにしたときの第1実施形態に
対応する構成例を示す図である。 図14は、ATCの基準値を外部より与えるようにしたときの第2実施形態に
対応する構成例を示す図である。 図15は、第3実施形態のWDM用光送信装置の構成を示す図である。 図16は、第4実施形態のWDM用光送信装置の構成を示す図である。 図17は、同上実施形態におけるACC回路の制御動作を説明する図である。 図18は、同上実施形態に関連した他の具体例の動作を説明する図である。 図19は、第5実施形態のWDM用光送信装置の構成を示す図である。 図20は、同上実施形態の動作を説明する図である。 図21は、起動時におけるシーケンス部の制御動作を示すフローチャートであ
る。 図22は、停止時におけるシーケンス部の制御動作を示すフローチャートであ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a conventional WDM optical transmitter. FIG. 2 is a block diagram showing another example of the configuration of a conventional WDM optical transmitter. FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the optical output power and drive current of a typical LD. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the optical output wavelength and drive current of a typical LD. FIG. 5 is a diagram showing the allowable range of the optical output wavelength of an LD to avoid inter-channel crosstalk. FIG. 6 is a diagram showing the state when the wavelength fluctuation amount in FIG. 5 is Δλ', with wavelength on the horizontal axis. FIG. 7 is a block diagram showing the basic configuration of a WDM optical transmitter according to the present invention. FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a WDM optical transmitter according to a first embodiment. FIG. 9 is a diagram showing the allowable range λ set of the optical output wavelength for the same embodiment. FIG. 10 is a diagram explaining the control operation at startup for the same embodiment. FIG. 11 is a diagram explaining the control operation at shutdown for the same embodiment. FIG. 12 is a diagram showing the configuration of a WDM optical transmitter according to a second embodiment. FIG. 13 is a diagram showing an example of the configuration corresponding to the first embodiment when the ATC reference value is provided externally. Fig. 14 is a diagram showing a configuration example corresponding to the second embodiment when the ATC reference value is provided externally. Fig. 15 is a diagram showing the configuration of a WDM optical transmitter of a third embodiment. Fig. 16 is a diagram showing the configuration of a WDM optical transmitter of a fourth embodiment. Fig. 17 is a diagram explaining the control operation of the ACC circuit in the above embodiment. Fig. 18 is a diagram explaining the operation of another specific example related to the above embodiment. Fig. 19 is a diagram showing the configuration of a WDM optical transmitter of a fifth embodiment. Fig. 20 is a diagram explaining the operation of the above embodiment. Fig. 21 is a flowchart showing the control operation of the sequence unit at start-up. Fig. 22 is a flowchart showing the control operation of the sequence unit at shutdown.

───────────────────────────────────────────────────── (注)この公表は、国際事務局(WIPO)により国際公開された公報を基に作 成したものである。 なおこの公表に係る日本語特許出願(日本語実用新案登録出願)の国際公開の 効果は、特許法第184条の10第1項(実用新案法第48条の13第2項)に より生ずるものであり、本掲載とは関係ありません。───────────────────────────────────────────────────── (Note) This publication is based on the publication published internationally by the International Bureau of Patents (WIPO). The effect of the international publication of the Japanese patent application (Japanese utility model registration application) related to this publication arises pursuant to Article 184-10, Paragraph 1 of the Patent Act (Article 48-13, Paragraph 2 of the Utility Model Act) and is unrelated to this publication.

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 波長の異なる複数の光信号を含んだ波長多重信号光を伝送するW
DM光伝送システムに用いられる光送信装置において、 温度および駆動電流に応じて波長の変化する光を発生する光源と、 該光源の駆動電流に対する波長特性および隣接する光信号波長との間隔に基づ
いて予め設定した光出力波長の許容範囲に対して、前記光源の発光開始時におけ
る波長が前記許容範囲内で安定となるように前記光源の温度を制御する温度制御
手段と、 前記光出力波長の許容範囲に対応させて、前記光源に与える駆動電流を制御す
る駆動電流制御手段と、 前記光源から出力される光の波長を検出し、該検出結果に基づいて前記光源の
温度を制御して、光出力波長を所定の目標波長近傍まで引き込む波長制御手段と
、 前記温度制御手段、前記駆動電流制御手段および前記波長制御手段の各制御動
作の開始および中止を、光出力発生時および光出力停止時にそれぞれ対応した所
定のタイミングで制御する動作制御手段と、を備えて構成されたことを特徴とす
るWDM用光送信装置。
Claim 1: A WDM optical fiber for transmitting wavelength-multiplexed signal light containing a plurality of optical signals with different wavelengths.
an optical transmitter used in a DM optical transmission system, comprising: a light source that generates light whose wavelength changes depending on temperature and drive current; temperature control means that controls the temperature of the light source so that the wavelength at the start of light emission of the light source is stabilized within a predetermined allowable range of optical output wavelength that is set based on the wavelength characteristics of the light source to the drive current and the interval between adjacent optical signal wavelengths; drive current control means that controls the drive current to be supplied to the light source in accordance with the allowable range of optical output wavelength; wavelength control means that detects the wavelength of light output from the light source and controls the temperature of the light source based on the detection result to pull the optical output wavelength to near a predetermined target wavelength; and operation control means that controls the start and stop of each control operation of the temperature control means, drive current control means, and wavelength control means at predetermined timings that correspond to the generation and stop of optical output, respectively.
【請求項2】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記光出力波長の許容範囲λsetは、光出力の目標波長をλとし、短波長
側に隣接する光信号波長をλ−1とし、長波長側に隣接する光信号波長をλ−1
とし、各光信号波長の設定誤差をdλとし、光信号を変調することによって生じ
る波長の変動量を表した変調帯域幅をλmodとし、前記光源の駆動電流に対す
る波長特性に従った波長変動量をΔλとして、 λset≧λ−1+dλ+λmod+Δλ λset≦λ+1−dλ−λmod の各条件式を満たす範囲であることを特徴とするWDM用光送信装置。
2. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein the optical output wavelength tolerance λsetis the target wavelength of the optical output, λ0and short wavelength
The optical signal wavelength adjacent to the side is λ−1and the optical signal wavelength adjacent to the long wavelength side is λ−1
The setting error of each optical signal wavelength is dλ, and the
The modulation bandwidth, which represents the amount of wavelength fluctuation, is λmodand the driving current of the light source is
The wavelength variation according to the wavelength characteristics is Δλ, λset≧λ−1+dλ+λmod+Δλ λset≦λ+1−dλ−λmod A WDM optical transmitter characterized by being within a range that satisfies each of the conditional expressions.
【請求項3】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記動作制御手段は、光出力発生時に、前記温度制御手段の制御動作を開始さ
せ、該温度制御が安定すると前記駆動電流制御手段の制御動作を開始させ、該駆
動電流制御が安定すると前記波長制御手段の制御動作を開始させるとともに、光
出力停止時には、前記波長制御手段の制御動作を中止させ、前記光源の温度が前
記温度制御手段の制御動作によって安定すると前記駆動電流制御手段の制御動作
を中止させ、前記光源への駆動電流の供給がなくなり発光が停止すると前記温度
制御手段の制御動作を中止させることを特徴とするWDM用光送信装置。
[Claim 3] In the WDM optical transmitting device described in claim 1, the operation control means starts the control operation of the temperature control means when optical output is generated, starts the control operation of the drive current control means when the temperature control stabilizes, starts the control operation of the wavelength control means when the drive current control stabilizes, and stops the control operation of the wavelength control means when optical output is stopped, stops the control operation of the drive current control means when the temperature of the light source is stabilized by the control operation of the temperature control means, and stops the control operation of the temperature control means when the supply of drive current to the light source is stopped and light emission stops.
【請求項4】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記駆動電流制御手段は、前記光源に供給する駆動電流を一定に制御する自動
電流制御を行うことを特徴とするWDM用光送信装置。
4. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein said drive current control means performs automatic current control to keep the drive current supplied to said light source constant.
【請求項5】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記駆動電流制御手段は、前記光源からの光出力パワーが一定になるように駆
動電流を制御する自動パワー制御を行うことを特徴とするWDM用光送信装置。
5. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein said drive current control means performs automatic power control to control the drive current so that the optical output power from said light source becomes constant.
【請求項6】 請求項5に記載のWDM用光送信装置において、 前記駆動電流制御手段は、差動増幅方式の回路構成を備えたことを特徴とする
WDM用光増幅装置。
6. The WDM optical transmitting apparatus according to claim 5, wherein said drive current control means comprises a circuit configuration of a differential amplification system.
【請求項7】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記温度制御手段は、制御動作の目標となる基準温度が装置内部で設定された
レファレンス電圧に応じて与えられることを特徴とするWDM用光送信装置。
7. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein the temperature control means provides a reference temperature, which is a target for control operation, according to a reference voltage set within the device.
【請求項8】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記温度制御手段は、制御動作の目標となる基準温度が装置外部から与えられ
るレファレンス電圧に応じて設定されることを特徴とするWDM用光送信装置。
8. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein the temperature control means sets a reference temperature, which is a target for control operation, in accordance with a reference voltage applied from outside the device.
【請求項9】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記駆動電流制御手段は、制御動作の目標となる基準値が複数のレファレンス
電圧に応じて段階的に設定可能であり、 前記動作制御手段は、光出力発生時に、前記温度制御手段の制御動作を開始さ
せ、該温度制御が安定すると前記駆動電流制御手段の制御動作を開始させ、該駆
動電流制御が安定すると前記波長制御手段の制御動作を開始させ、該波長制御が
安定すると前記駆動電流制御手段のレファレンス電圧を1段階ずつ大きなレベル
に切り替え、波長制御が安定するごとに前記レファレンス電圧の切り替えを順次
繰り返すことを特徴とするWDM用光送信装置。
[Claim 9] A WDM optical transmitting device as described in claim 1, wherein the drive current control means is capable of setting a reference value as a target for control operation in stages according to a plurality of reference voltages, and the operation control means starts the control operation of the temperature control means when optical output is generated, starts the control operation of the drive current control means when the temperature control becomes stable, starts the control operation of the wavelength control means when the drive current control becomes stable, switches the reference voltage of the drive current control means to a larger level by one stage at a time when the wavelength control becomes stable, and sequentially repeats the switching of the reference voltage each time the wavelength control becomes stable.
【請求項10】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記動作制御手段は、光出力発生時に、前記温度制御手段の制御動作を開始さ
せ、該温度制御が安定すると前記駆動電流制御手段の制御動作を開始させた後、
駆動電流が目標となる基準値に達するまでの間について、前記波長制御手段で検
出される光出力波長が前記許容範囲内に設定した上限波長に達すると、前記波長
制御手段の制御動作を開始させると共に前記駆動電流制御手段の制御動作を中断
させ、前記波長制御手段の制御動作によって前記光出力波長が目標波長近傍に引
き込まれると、前記波長制御手段の制御動作を再開させる一連の動作を繰り返し
行うことを特徴とするWDM用光送信装置。
10. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein said operation control means starts the control operation of said temperature control means when an optical output is generated, and starts the control operation of said drive current control means when the temperature control is stabilized, and then:
a wavelength control means for controlling a wavelength of a light beam emitted from the wavelength control means and a drive current ...
【請求項11】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記動作制御手段は、光出力の発生および停止を指示するアラーム信号の入力
に同期して計時動作を行い、予め設定された所定のタイミングに従って、前記温
度制御手段、前記駆動電流制御手段および前記波長制御手段の各制御動作の開始
および終了を制御する信号を出力するタイマーを備えたことを特徴とするWDM
用光送信装置。
11. The WDM optical transmitter according to claim 1, wherein said operation control means comprises a timer that performs a timing operation in synchronization with an input of an alarm signal that instructs generation and stop of optical output, and outputs a signal that controls the start and end of each control operation of said temperature control means, said drive current control means, and said wavelength control means according to a predetermined timing.
Optical transmitter for use.
【請求項12】 請求項1に記載のWDM用光送信装置において、 前記動作制御手段は、前記温度制御手段の制御状態を示す温度制御アラーム信
号を発生する温度制御アラーム発生部と、前記駆動電流制御手段の制御状態を示
す駆動電流制御アラーム信号を発生する駆動電流制御アラーム発生部と、光出力
の発生および停止を指示する外部アラーム信号、前記温度制御アラーム信号およ
び前記駆動電流制御アラーム信号に基づいて、前記温度制御手段、前記駆動電流
制御手段および前記波長制御手段の各制御動作の開始および終了を制御するシー
ケンス部と、を備えて構成されたことを特徴とするWDM光送信装置。
[Claim 12] A WDM optical transmitting device as described in claim 1, wherein the operation control means is configured to include a temperature control alarm generating unit that generates a temperature control alarm signal indicating the control state of the temperature control means, a drive current control alarm generating unit that generates a drive current control alarm signal indicating the control state of the drive current control means, and a sequence unit that controls the start and end of each control operation of the temperature control means, the drive current control means and the wavelength control means based on an external alarm signal that instructs the generation and stop of optical output, the temperature control alarm signal and the drive current control alarm signal.
【請求項13】 請求項12に記載のWDM用光送信装置において、 前記温度制御アラーム発生部は、前記光源の温度が所定の範囲内に制御されて
いないとき前記温度制御アラーム信号を発出し、 前記駆動電流制御アラーム発生部は、前記光源への駆動電流が所定の電流値に
達していないとき前記駆動電流制御アラーム信号を発出し、 前記シーケンス部は、光出力発生時に、光出力の発生を指示する前記外部アラ
ーム信号の入力に応じて前記温度制御手段の制御動作を開始させ、前記温度制御
アラーム信号が非発出になると前記駆動電流制御手段の制御動作を開始させ、前
記駆動電流制御アラーム信号が非発出になると前記波長制御手段の制御動作を開
始させるとともに、光出力停止時には、光出力の停止を指示する前記外部アラー
ム信号の入力に応じて前記波長制御手段の制御動作を中止させ、前記温度制御ア
ラーム信号が非発出になると前記駆動電流制御手段の制御動作を中止させること
を特徴とするWDM用光送信装置。
[Claim 13] A WDM optical transmitting device as described in claim 12, wherein the temperature control alarm generating unit issues the temperature control alarm signal when the temperature of the light source is not controlled within a predetermined range, the drive current control alarm generating unit issues the drive current control alarm signal when the drive current to the light source does not reach a predetermined current value, and the sequence unit, when optical output is generated, starts the control operation of the temperature control means in response to input of the external alarm signal instructing the generation of optical output, starts the control operation of the drive current control means when the temperature control alarm signal is not issued, starts the control operation of the wavelength control means when the drive current control alarm signal is not issued, and, when optical output is stopped, stops the control operation of the wavelength control means in response to input of the external alarm signal instructing the stop of optical output, and stops the control operation of the drive current control means when the temperature control alarm signal is not issued.
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