光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置
【課題】より寿命の長い光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置を提供する。
【解決手段】外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路３と、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を外部の通信装置から受信する受信データ出力回路４と、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路５と、光電気変換回路５が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路６と、を有する光モジュール。
【解決手段】外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路３と、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を外部の通信装置から受信する受信データ出力回路４と、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路５と、光電気変換回路５が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路６と、を有する光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置に関し、特に、冷却回路を利用する光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信装置における光モジュールは，データの送受信を行っていない場合であっても，ほとんどの場合、発光素子を駆動してアイドルパターンを送受信している。そのため、データの送受信を行っていない場合でも、光モジュールの内部素子である入出力バッファや出力レーザなどの発熱により光モジュールの温度が上昇し、その温度上昇により光モジュールの寿命が短くなるという欠点がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、発光素子と、発光素子に熱的に接続された温度検出素子と、発光素子に熱的に接続された電子冷却器と、発光素子に駆動電流を出力する駆動回路と、温度検出素子の検出信号に応じて、駆動回路の出力電流の電流値を制御する温度補償回路と、電子冷却器に定電流を与える定電流回路とを有する。特許文献１に記載の技術では、発光素子が動作限界温度に達しないように、定電流を用いて冷却回路を駆動させ、発光素子の動作限界温度をみかけ上、上昇している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９６８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術は、発光素子を冷却することにより、みかけ上の動作限界温度を上昇するものである。動作限界温度は、一般に、光モジュールが設計上の規格で定められた寿命の期間は正常に動作する温度であり、特許文献１に記載の技術では、見掛け上の動作限界温度を上昇させるため、例えば設計上の規格で定められた寿命の期間は、正常に動作したとしても、規格で定められた寿命の期間が経過した後は、正常に動作することは保証されていない。ただし、光通信に用いられる通信装置の寿命は、光モジュールの寿命に依存するため、寿命の長い通信装置を提供するために、より寿命の長い光モジュールを提供することが求められている。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、より寿命の長い光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる光モジュールは、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、光電気変換回路が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有する。
【０００８】
本発明にかかる光モジュールの制御方法は、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力し、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を受信し、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成し、生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却するものである。
【０００９】
本発明にかかる通信装置は、光モジュールと、光モジュールを制御する制御回路を有する通信装置であって、光モジュールは、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、光電気変換回路が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、より寿命の長い光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態にかかる光モジュールを示す図である。
【図２】実施の形態にかかる光モジュールを詳細に示す図である。
【図３】実施の形態にかかる通信装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、通信装置に接続された光モジュールに適用したものである。図１は、本実施の形態にかかる光モジュールを示す図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態にかかる光モジュール１は、光信号出力回路３と、受信データ出力回路４と、光電気変換回路５と、冷却回路６とを有する。
【００１４】
光信号出力回路３は、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号としてのアイドルパターンを出力する。
【００１５】
受信データ出力回路４は、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有するアイドルパターンとしての第４の光信号を外部の通装置から受信する。
【００１６】
光電気変換回路５は、光信号出力回路３からのアイドルパターン（光信号）及び受信データ出力回路４からのアイドルパターン（光信号）の少なくともいずれか１の光信号を送受信する期間に、いずれか又は双方の光信号から電力を生成する。冷却回路６は、電力生成部が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する。
【００１７】
本実施の形態にかかる光モジュール１は、外部の通信装置に送信する送信データを出力しない期間に出力する第２の光信号、及び受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信しない期間に受信する第４の光信号のうちいずれか１以上から電力を生成して、当該生成した電力を動作電力の少なくとも一部として用いて、冷却回路を動作させ、光モジュールを冷却するものである。これにより、データの送受信をしていない期間に、光信号から生成した電力により、光モジュールを冷却することができ、光モジュールの寿命を延ばすことができる。
【００１８】
次に、本実施の形態にかかる光モジュールについて、更に詳細に説明する。図２は、本実施の形態にかかる光モジュール１を詳細に示す図である。光信号出力回路３は、光信号変換回路１１と、可変出力光分岐回路１２と、を有するものとすることができ、受信データ出力回路４は、可変入力光分岐回路１３と、受信データ変換回路１４と、を有するものとすることができる。
【００１９】
光信号変換回路１１は、外部の通信装置（不図示）に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力する。そして、送信データを送信しない期間、すなわちデータ転送が待機中の期間は、所定のパターンを有する光信号であるアイドルパターンを出力する。
【００２０】
可変出力光分岐回路１２は、光信号出力回路から出力された第１の光信号及びアイドルパターンを、外部の通信装置に送信すると共に、第２の光信号を光電気変換回路５に分岐する。
【００２１】
可変入力光分岐回路１３は、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、及び第３の光信号を受信しない期間、すなわちデータを受信していない待機中の期間は、所定のパターンを有する光信号であるアイドルパターンを外部の通信装置から受信し、当該アイドルパターンを分岐する。
【００２２】
受信データ変換回路１４は、第３の光信号を受信データに変換して出力する。
【００２３】
光電気変換回路５は、可変出力光分岐回路１２から分岐されたアイドルパターン、及び可変入力光分岐回路１３から分岐されたアイドルパターンから電気電力を生成する。
【００２４】
冷却回路６は、光電気変換回路が生成した電気電力を少なくとも一部の電力として動作し機器を冷却する。
【００２５】
本実施の形態にかかる光モジュール２では、データ転送が待機中の期間に光信号変換回路１１が出力する第２の光信号可変出力光分岐回路１２で分岐し、可変入力光分岐回路１３が受信する第４の光信号を分岐して、光電気変換回路５に入力する。そして、光電気変換回路５は、分岐された第２及び第４の光信号から電気電力を生成し、冷却回路６は、当該生成された電気電力を利用して、アイドルパターンの光モジュールを冷却する。
【００２６】
従来、光モジュールは、データ転送が待機中の期間でも、ほとんどの場合、レーザを駆動して、通信装置の同期信号として、又は接続を確認するために、アイドルパターンを送受信している。一般に、アイドルパターンの送受信中は、予め定められた温度以上に光モジュールの温度が上昇することはないよう設計されており、従来はアイドルパターンの送受信中の光モジュールの冷却については考慮されていなかった。しかしながら、アイドルパターンの送受信においても、光モジュールの内部素子、例えば入力又は出力バッファ、発光素子等の発熱により、光モジュールの温度は上昇するため、設計された寿命の期間が経過した後、光モジュールが正常に動作する保証がなかった。
【００２７】
これに対し、本実施の形態にかかる光モジュール２は、アイドルパターンの送受信中であっても、機器を冷却する。ただし、この冷却には、アイドルパターンの光信号から生成した電気電力を使用する。つまり、アイドルパターンの送受信中であっても温度上昇を抑制し、かつ、アイドルパターンから電気電力を生成することにより、より少ない電力で光モジュールを冷却することができる。また、これにより、本実施の形態にかかる光モジュールは、従来に比べてより寿命を長くすることができる。
【００２８】
ここで、送信側の光モジュールと受信側の光モジュールがある場合に、送信側光モジュールは、アイドルパターンを送信しつつ、アイドルパターンを受信することも、またはデータを受信することも可能である。すなわち、アイドルパターンを送信しながら、当該送信する光の一部で機器を冷却することが可能で、この場合にアイドルパターンを受信していれば、受信光によっても機器を冷却することも可能である。また、送信側光モジュールがデータ送信中にアイドルパターンを受信していれば、当該受信光で機器を冷却することが可能である。
【００２９】
次に、本実施の形態にかかる光モジュールについて、更に詳細に説明する。図３は、本実施の形態にかかる光モジュールを有する通信装置７を示す図である。通信装置７は、情報処理回路２０と、光モジュール２１とを有し、通信装置７は、通信装置３０と通信する。情報処理回路２０は、光モジュール２１を制御する。
【００３０】
光モジュール２１は、情報処理回路２０に制御され、電気信号から光信号への変換、光信号から電気信号への変換を行う回路である。光モジュール２１は、光信号出力回路３と、受信データ出力回路４と、光電気変換回路５と、冷却回路６と、電力制御回路１７とを有する。光信号出力回路３は、出力バッファ１０と、光信号変換回路１１と、可変出力光分岐回路１２とを有する受信データ出力回路４は、可変入力光分岐回路１３と、受信データ変換回路１４と、入力バッファ１８と、を有する。
【００３１】
出力バッファ１０は、電力制御回路１７から電力を供給され、情報処理回路２０から出力された出力信号の波形を整形して、光信号変換回路１１に出力する。
【００３２】
光信号変換回路１１は、電力制御回路１７から電力を供給され、出力バッファ１０からの電気信号を光信号に変換し、可変出力光分岐回路１２へ出力する。光信号変換回路１１は、具体的には、例えば半導体レーザである。
【００３３】
可変出力光分岐回路１２は、電力制御回路１７から電力を供給及び制御信号を受ける。可変出力光分岐回路１２は、電力制御回路１７の制御信号に基づき、データ転送が待機中になると、通信装置３０へ送出する光量を必要最小限とし、残りの光を光電気変換回路５に送るように制御する。
【００３４】
可変入力光分岐回路１３は、電力制御回路１７から電力の供給及び制御信号を受ける。可変入力光分岐回路１３は、電力制御回路１７の制御信号に基づき、データ転送が待機中になると、通信装置３０から送られ、可変入力光分岐回路１３に入光する必要最小限の光信号を受信データ変換回路１４に送り、残りの光信号を光電気変換回路５に送るように制御する。
【００３５】
ここで、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３が分岐する光の強さについて説明する。可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３が光を分岐する割合は、通信装置の通信速度、及び通信装置の受信性能に基づいて決定することができる。例えば、通信速度が４Ｇｂｐｓである場合、送信側の通信装置は、受信側の通信装置が−１４ｄＢｍ乃至−１５ｄＢｍ（［ｄＢｍ］＝１０×ｌｏｇ（｛ｍＷで表した光電力量｝／｛１ｍＷ｝）の強さの受信信号を受信するように、アイドルパターンの一部を分岐するようにすればよい。ここで、｛ｍＷで表した光電力量｝／｛１ｍＷ｝は真値であり、以下では、［］で示す。
【００３６】
上述したように、本実施の形態にかかる光モジュールは、通信装置３０へ送出する光量を必要最小限とし、その他の光を光電気変換回路５に送って光電力とすることができる。次に、この必要最小限の光量について、更に具体的に説明する。ここでは一例として、送信側及び受信側の通信装置が、
出力光電力＝−９ｄＢｍ〜−２．５ｄＢｍ（０．１２６ｍＷ〜０．５６２ｍＷ）
入力光電力感度（２Ｇｂｐｓ動作］＝−１８ｄＢｍ〜０ｄＢｍ（０．０１６ｍＷ〜１．０００ｍＷ）
であるとする。また、光ケーブル（波長８５０ｎｍ、コア径５０μｍ、ＯＭ２）については、
減衰率＝−３．５ｄＢ／ｋｍ〜０ｄＢｍ／ｋｍ［０．４４７〜１．０００］
帯域＝５００ＭＨｚＫｍ（８５０ｎｍ）、
長さ＝１００ｍ
光ケーブルも光モジュールに挿入する際に、光ケーブルが光モジュールに物理的に接触して生じる損失を光ケーブル挿入損失とすると、
光ケーブル挿入損失＝−０．３ｄＢ〜０ｄＢ［０．９３３〜１．０００］
であるとする。そして、送信側の通信装置と受信側の通信装置との間挿入される光コネクタ１個当たりの挿入損失は、
光コネクタ挿入損失=−０．５ｄＢ／個〜０ｄＢ／個［０．８９１／個〜１．０００／個］
であるとし、送信側の通信装置と受信側の通信装置との間に挿入されているコネクタの数は、
光コネクタ数：２個
であるとする。なお、光ケーブルの反射損失及び分岐回路の分岐損失については考慮しない。
【００３７】
以上の条件の下で、出力する光信号を分岐する場合について説明する。まず、出力側光モジュールの送信端から、受信側光モジュールの受信端までの減衰量は、
光ケーブル挿入損失（出力側）＋光コネクタ挿入損失＋光ケーブル減衰＋光コネクタ挿入損失＋光ケーブル挿入損失（入力側）
＝（−０．３ｄＢ〜０ｄＢ）＋（−０．５ｄＢ〜０ｄＢ）＋（−３．５ｄＢ／ｋｍ〜０ｄＢ/ｋｍ）×０．１ｋｍ＋（−０．５ｄＢ〜０ ｄＢ）＋（−０．３ｄＢ〜０ｄＢ）
＝−１．９５ｄＢ〜０ｄＢ［０．６３８〜１．０００］
となる。
【００３８】
従って、受信端に必要な最低光電力（入力光電力感度）＝−１８ｄＢｍ（０．０１６ｍＷ）を確保するものとすると、送信光電力の必要最小値は、
−１８ｄＢｍ＋１．９５ｄＢ＝−１６．０５ｄＢｍ（０．０２５ｍＷ）
となる。
これにより、送信光電力が−９ｄＢｍ（０．１２６ｍＷ）（最小）の場合、分岐可能な光電力の最大値は、
０．１２６ｍＷ−０．０２５ｍＷ＝０．１０１ｍＷ（−９．９６ｄＢｍ）
となる。従って、分岐可能な光電力の割合は、０．１０１ｍＷ／０．１２６ｍＷとなり、約８０％となる。
また、送信光電力が−２．５ｄＢｍ（０．５６２ｍＷ）（最大）の場合、分岐可能な光電力の最大値は、
０．５６２ｍＷ−０．０２５ｍＷ＝０．５３７ｍＷ（−２．７０ｄＢｍ）
となる。従って、分岐可能な光電力の割合は、０．５３７ｍＷ／０．５６２ｍＷとなり、約９６％となる。以上より、本例においては、最小で約８０％以下、最大で約９６％以下の割合の光信号を分岐し、機器を冷却する等する光電力として使用することができる。
【００３９】
受信データ変換回路１４は、電力制御回路１７から電力の供給を受け、可変入力光分岐回路１３からの光信号を電気信号に変換し、入力バッファ１８へ出力する。受信データ変換回路１４は、例えばフォトダイオードや、ＰＩＮフォトダイオードなどである。
【００４０】
入力バッファ１８は、電力制御回路１７から電力の供給を受け、受信データ変換回路１４からの電気信号を整形し、情報処理回路２０へ出力する。
【００４１】
光電気変換回路５は、データ転送が待機中になると、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３から送られてくる光信号を電気電力に変換し電力制御回路１７に送る。光電気変換回路５は、例えば太陽電池などである。
【００４２】
冷却回路６は、電力制御回路１７から電力の供給を受け、光モジュール２１を冷却する。冷却回路６は、例えばペルチェ素子である。
【００４３】
電力制御回路１７は、情報処理回路２０から電力を供給され、また情報処理回路２０からの制御信号により、光モジュール２１の内部素子である、出力バッファ１０、光信号変換回路１１、受信データ変換回路１４、入力バッファ１８等の内部の構成に供給する供給電力を制御する。また、冷却回路６へ電力を供給することで冷却回路６を動作させ、光モジュール２１の温度を低下させる。
【００４４】
本実施の形態にかかる通信装置７は、データ転送が待機中である期間、すなわちアイドルパターンデータ送受信中に、受信及び送信した光信号の一部を電気電力に変換し，その電力を利用して冷却回路６を駆動する。さらに、アイドルパターンの送受信中は、情報処理回路２０から供給される電力のうち、入出力バッファなどの動作電力を動作限界まで少なくして、その余剰電力を利用して冷却回路６を駆動する。これにより、アイドルパターンの送信中に、光モジュールを省電力で冷却することができ、光モジュールの寿命をより延長することができる。すなわち、待機中の入出力電力、及び入出力バッファ動作電力などの余剰な電力を利用し、省電力で光モジュールを冷却することで、光モジュールの延命を図ることができる。
【００４５】
ここで、通信装置７と、通信装置３０とがデータ通信を行っている場合について説明する。通信装置７がデータ通信を行っている際、電力制御回路１７は、光モジュール２１の内部回路であって動作する回路に、電力を供給する。
【００４６】
情報処理回路２０から出力された、送信データを含む電気信号は、出力バッファ１０で整形され、光信号変換回路１１で光信号に変換される。
【００４７】
電力制御回路１７の制御に基づき、可変出力光分岐回路１２は、光信号変換回路１１から受信した光信号の全光量を、通信装置３０に出力する。同様に、電力制御回路１７の制御に基づき、可変入力光分岐回路１３は、受信した光信号の全光量を、受信データ変換回路１４に送出する。
【００４８】
通信装置３０から送信された光信号は、可変入力光分岐回路１３で分岐されず、可変入力光分岐回路１３を経由して、受信データ変換回路１４に対して出力される。そして、受信データ変換回路１４４で電気信号に変換され、入力バッファ１８で整形されて情報処理回路２０に送出される。
【００４９】
通信装置７がデータの送受信中の期間は、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３が光信号を分岐しないため、光電気変換回路５に光信号は入光されない。よって、通信装置７がデータ通信中の期間は、光電気変換回路５から電力制御回路１７への電力供給は停止している。従って、データ通信中の期間は、冷却回路６に供給されるすべての供給電力は、情報処理回路２０から電力制御回路１７を介して供給される。
【００５０】
これに対し、データ送受信が待機中になると、光信号出力回路１２からの光信号の出力は、可変出力光分岐回路１２で分岐され、必要最小限の光は外部の接続先の通信装置３０に出力され、残りは光電気変換回路５へ出力される。
【００５１】
また通信装置３０から送られてくる光信号は、可変入力光分岐回路１３で分岐され、必要最小限の光は受信データ変換回路１４で電気信号に変換され、残りは光電気変換回路５へ送られる。変換された電気信号は、入力バッファ１８を経由して情報処理回路２０に送信される。
【００５２】
光電気変換回路５は、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３から送られてきた光信号を電気電力に変換する。電力制御回路１７は、光電気変換回路５から供給された電気電力を冷却回路６に供給する。
【００５３】
また、通信装置７においてデータ送受信が待機中になると、電力制御回路１７は各内部回路、すなわち出力バッファ１０、光信号変換回路１１、受信データ変換回路１４、入力バッファ１８などに供給する供給電力を必要最小限の電力にし、余った電気電力を冷却回路６に供給する。また、光モジュール２１ないで電気電力が十分であった場合、情報処理回路２０からの供給される供給電力を抑制する。
【００５４】
これにより、本実施の形態にかかる通信装置７は、データ転送の待機中の期間に、必要最小限以外の光信号を分岐して電気電力を生成することができ、さらに、生成した電気電力を冷却回路の稼働に利用することができる。これにより、より省電力で光モジュールを冷却することができる。また、光モジュールを冷却することにより、光モジュールの寿命を延ばすことができる。
【００５５】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００５６】
例えば、上述の実施の形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 光モジュール
２ 光モジュール
３ 光信号出力回路
４ 受信データ出力回路
５ 光電気変換回路
６ 冷却回路
７ 通信装置
１０ 出力バッファ
１１ 光信号変換回路
１２ 可変出力光分岐回路
１３ 可変入力光分岐回路
１４ 受信データ変換回路
１７ 電力制御回路
１８ 入力バッファ
２０ 情報処理回路
２１ 光モジュール
３０ 通信装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置に関し、特に、冷却回路を利用する光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信装置における光モジュールは，データの送受信を行っていない場合であっても，ほとんどの場合、発光素子を駆動してアイドルパターンを送受信している。そのため、データの送受信を行っていない場合でも、光モジュールの内部素子である入出力バッファや出力レーザなどの発熱により光モジュールの温度が上昇し、その温度上昇により光モジュールの寿命が短くなるという欠点がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、発光素子と、発光素子に熱的に接続された温度検出素子と、発光素子に熱的に接続された電子冷却器と、発光素子に駆動電流を出力する駆動回路と、温度検出素子の検出信号に応じて、駆動回路の出力電流の電流値を制御する温度補償回路と、電子冷却器に定電流を与える定電流回路とを有する。特許文献１に記載の技術では、発光素子が動作限界温度に達しないように、定電流を用いて冷却回路を駆動させ、発光素子の動作限界温度をみかけ上、上昇している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９６８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術は、発光素子を冷却することにより、みかけ上の動作限界温度を上昇するものである。動作限界温度は、一般に、光モジュールが設計上の規格で定められた寿命の期間は正常に動作する温度であり、特許文献１に記載の技術では、見掛け上の動作限界温度を上昇させるため、例えば設計上の規格で定められた寿命の期間は、正常に動作したとしても、規格で定められた寿命の期間が経過した後は、正常に動作することは保証されていない。ただし、光通信に用いられる通信装置の寿命は、光モジュールの寿命に依存するため、寿命の長い通信装置を提供するために、より寿命の長い光モジュールを提供することが求められている。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、より寿命の長い光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる光モジュールは、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、光電気変換回路が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有する。
【０００８】
本発明にかかる光モジュールの制御方法は、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力し、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を受信し、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成し、生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却するものである。
【０００９】
本発明にかかる通信装置は、光モジュールと、光モジュールを制御する制御回路を有する通信装置であって、光モジュールは、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、光電気変換回路が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、より寿命の長い光モジュール、光モジュールの制御方法及び通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態にかかる光モジュールを示す図である。
【図２】実施の形態にかかる光モジュールを詳細に示す図である。
【図３】実施の形態にかかる通信装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、通信装置に接続された光モジュールに適用したものである。図１は、本実施の形態にかかる光モジュールを示す図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態にかかる光モジュール１は、光信号出力回路３と、受信データ出力回路４と、光電気変換回路５と、冷却回路６とを有する。
【００１４】
光信号出力回路３は、外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号としてのアイドルパターンを出力する。
【００１５】
受信データ出力回路４は、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有するアイドルパターンとしての第４の光信号を外部の通装置から受信する。
【００１６】
光電気変換回路５は、光信号出力回路３からのアイドルパターン（光信号）及び受信データ出力回路４からのアイドルパターン（光信号）の少なくともいずれか１の光信号を送受信する期間に、いずれか又は双方の光信号から電力を生成する。冷却回路６は、電力生成部が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する。
【００１７】
本実施の形態にかかる光モジュール１は、外部の通信装置に送信する送信データを出力しない期間に出力する第２の光信号、及び受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信しない期間に受信する第４の光信号のうちいずれか１以上から電力を生成して、当該生成した電力を動作電力の少なくとも一部として用いて、冷却回路を動作させ、光モジュールを冷却するものである。これにより、データの送受信をしていない期間に、光信号から生成した電力により、光モジュールを冷却することができ、光モジュールの寿命を延ばすことができる。
【００１８】
次に、本実施の形態にかかる光モジュールについて、更に詳細に説明する。図２は、本実施の形態にかかる光モジュール１を詳細に示す図である。光信号出力回路３は、光信号変換回路１１と、可変出力光分岐回路１２と、を有するものとすることができ、受信データ出力回路４は、可変入力光分岐回路１３と、受信データ変換回路１４と、を有するものとすることができる。
【００１９】
光信号変換回路１１は、外部の通信装置（不図示）に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力する。そして、送信データを送信しない期間、すなわちデータ転送が待機中の期間は、所定のパターンを有する光信号であるアイドルパターンを出力する。
【００２０】
可変出力光分岐回路１２は、光信号出力回路から出力された第１の光信号及びアイドルパターンを、外部の通信装置に送信すると共に、第２の光信号を光電気変換回路５に分岐する。
【００２１】
可変入力光分岐回路１３は、受信データを含む第３の光信号を外部の通信装置から受信し、及び第３の光信号を受信しない期間、すなわちデータを受信していない待機中の期間は、所定のパターンを有する光信号であるアイドルパターンを外部の通信装置から受信し、当該アイドルパターンを分岐する。
【００２２】
受信データ変換回路１４は、第３の光信号を受信データに変換して出力する。
【００２３】
光電気変換回路５は、可変出力光分岐回路１２から分岐されたアイドルパターン、及び可変入力光分岐回路１３から分岐されたアイドルパターンから電気電力を生成する。
【００２４】
冷却回路６は、光電気変換回路が生成した電気電力を少なくとも一部の電力として動作し機器を冷却する。
【００２５】
本実施の形態にかかる光モジュール２では、データ転送が待機中の期間に光信号変換回路１１が出力する第２の光信号可変出力光分岐回路１２で分岐し、可変入力光分岐回路１３が受信する第４の光信号を分岐して、光電気変換回路５に入力する。そして、光電気変換回路５は、分岐された第２及び第４の光信号から電気電力を生成し、冷却回路６は、当該生成された電気電力を利用して、アイドルパターンの光モジュールを冷却する。
【００２６】
従来、光モジュールは、データ転送が待機中の期間でも、ほとんどの場合、レーザを駆動して、通信装置の同期信号として、又は接続を確認するために、アイドルパターンを送受信している。一般に、アイドルパターンの送受信中は、予め定められた温度以上に光モジュールの温度が上昇することはないよう設計されており、従来はアイドルパターンの送受信中の光モジュールの冷却については考慮されていなかった。しかしながら、アイドルパターンの送受信においても、光モジュールの内部素子、例えば入力又は出力バッファ、発光素子等の発熱により、光モジュールの温度は上昇するため、設計された寿命の期間が経過した後、光モジュールが正常に動作する保証がなかった。
【００２７】
これに対し、本実施の形態にかかる光モジュール２は、アイドルパターンの送受信中であっても、機器を冷却する。ただし、この冷却には、アイドルパターンの光信号から生成した電気電力を使用する。つまり、アイドルパターンの送受信中であっても温度上昇を抑制し、かつ、アイドルパターンから電気電力を生成することにより、より少ない電力で光モジュールを冷却することができる。また、これにより、本実施の形態にかかる光モジュールは、従来に比べてより寿命を長くすることができる。
【００２８】
ここで、送信側の光モジュールと受信側の光モジュールがある場合に、送信側光モジュールは、アイドルパターンを送信しつつ、アイドルパターンを受信することも、またはデータを受信することも可能である。すなわち、アイドルパターンを送信しながら、当該送信する光の一部で機器を冷却することが可能で、この場合にアイドルパターンを受信していれば、受信光によっても機器を冷却することも可能である。また、送信側光モジュールがデータ送信中にアイドルパターンを受信していれば、当該受信光で機器を冷却することが可能である。
【００２９】
次に、本実施の形態にかかる光モジュールについて、更に詳細に説明する。図３は、本実施の形態にかかる光モジュールを有する通信装置７を示す図である。通信装置７は、情報処理回路２０と、光モジュール２１とを有し、通信装置７は、通信装置３０と通信する。情報処理回路２０は、光モジュール２１を制御する。
【００３０】
光モジュール２１は、情報処理回路２０に制御され、電気信号から光信号への変換、光信号から電気信号への変換を行う回路である。光モジュール２１は、光信号出力回路３と、受信データ出力回路４と、光電気変換回路５と、冷却回路６と、電力制御回路１７とを有する。光信号出力回路３は、出力バッファ１０と、光信号変換回路１１と、可変出力光分岐回路１２とを有する受信データ出力回路４は、可変入力光分岐回路１３と、受信データ変換回路１４と、入力バッファ１８と、を有する。
【００３１】
出力バッファ１０は、電力制御回路１７から電力を供給され、情報処理回路２０から出力された出力信号の波形を整形して、光信号変換回路１１に出力する。
【００３２】
光信号変換回路１１は、電力制御回路１７から電力を供給され、出力バッファ１０からの電気信号を光信号に変換し、可変出力光分岐回路１２へ出力する。光信号変換回路１１は、具体的には、例えば半導体レーザである。
【００３３】
可変出力光分岐回路１２は、電力制御回路１７から電力を供給及び制御信号を受ける。可変出力光分岐回路１２は、電力制御回路１７の制御信号に基づき、データ転送が待機中になると、通信装置３０へ送出する光量を必要最小限とし、残りの光を光電気変換回路５に送るように制御する。
【００３４】
可変入力光分岐回路１３は、電力制御回路１７から電力の供給及び制御信号を受ける。可変入力光分岐回路１３は、電力制御回路１７の制御信号に基づき、データ転送が待機中になると、通信装置３０から送られ、可変入力光分岐回路１３に入光する必要最小限の光信号を受信データ変換回路１４に送り、残りの光信号を光電気変換回路５に送るように制御する。
【００３５】
ここで、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３が分岐する光の強さについて説明する。可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３が光を分岐する割合は、通信装置の通信速度、及び通信装置の受信性能に基づいて決定することができる。例えば、通信速度が４Ｇｂｐｓである場合、送信側の通信装置は、受信側の通信装置が−１４ｄＢｍ乃至−１５ｄＢｍ（［ｄＢｍ］＝１０×ｌｏｇ（｛ｍＷで表した光電力量｝／｛１ｍＷ｝）の強さの受信信号を受信するように、アイドルパターンの一部を分岐するようにすればよい。ここで、｛ｍＷで表した光電力量｝／｛１ｍＷ｝は真値であり、以下では、［］で示す。
【００３６】
上述したように、本実施の形態にかかる光モジュールは、通信装置３０へ送出する光量を必要最小限とし、その他の光を光電気変換回路５に送って光電力とすることができる。次に、この必要最小限の光量について、更に具体的に説明する。ここでは一例として、送信側及び受信側の通信装置が、
出力光電力＝−９ｄＢｍ〜−２．５ｄＢｍ（０．１２６ｍＷ〜０．５６２ｍＷ）
入力光電力感度（２Ｇｂｐｓ動作］＝−１８ｄＢｍ〜０ｄＢｍ（０．０１６ｍＷ〜１．０００ｍＷ）
であるとする。また、光ケーブル（波長８５０ｎｍ、コア径５０μｍ、ＯＭ２）については、
減衰率＝−３．５ｄＢ／ｋｍ〜０ｄＢｍ／ｋｍ［０．４４７〜１．０００］
帯域＝５００ＭＨｚＫｍ（８５０ｎｍ）、
長さ＝１００ｍ
光ケーブルも光モジュールに挿入する際に、光ケーブルが光モジュールに物理的に接触して生じる損失を光ケーブル挿入損失とすると、
光ケーブル挿入損失＝−０．３ｄＢ〜０ｄＢ［０．９３３〜１．０００］
であるとする。そして、送信側の通信装置と受信側の通信装置との間挿入される光コネクタ１個当たりの挿入損失は、
光コネクタ挿入損失=−０．５ｄＢ／個〜０ｄＢ／個［０．８９１／個〜１．０００／個］
であるとし、送信側の通信装置と受信側の通信装置との間に挿入されているコネクタの数は、
光コネクタ数：２個
であるとする。なお、光ケーブルの反射損失及び分岐回路の分岐損失については考慮しない。
【００３７】
以上の条件の下で、出力する光信号を分岐する場合について説明する。まず、出力側光モジュールの送信端から、受信側光モジュールの受信端までの減衰量は、
光ケーブル挿入損失（出力側）＋光コネクタ挿入損失＋光ケーブル減衰＋光コネクタ挿入損失＋光ケーブル挿入損失（入力側）
＝（−０．３ｄＢ〜０ｄＢ）＋（−０．５ｄＢ〜０ｄＢ）＋（−３．５ｄＢ／ｋｍ〜０ｄＢ/ｋｍ）×０．１ｋｍ＋（−０．５ｄＢ〜０ ｄＢ）＋（−０．３ｄＢ〜０ｄＢ）
＝−１．９５ｄＢ〜０ｄＢ［０．６３８〜１．０００］
となる。
【００３８】
従って、受信端に必要な最低光電力（入力光電力感度）＝−１８ｄＢｍ（０．０１６ｍＷ）を確保するものとすると、送信光電力の必要最小値は、
−１８ｄＢｍ＋１．９５ｄＢ＝−１６．０５ｄＢｍ（０．０２５ｍＷ）
となる。
これにより、送信光電力が−９ｄＢｍ（０．１２６ｍＷ）（最小）の場合、分岐可能な光電力の最大値は、
０．１２６ｍＷ−０．０２５ｍＷ＝０．１０１ｍＷ（−９．９６ｄＢｍ）
となる。従って、分岐可能な光電力の割合は、０．１０１ｍＷ／０．１２６ｍＷとなり、約８０％となる。
また、送信光電力が−２．５ｄＢｍ（０．５６２ｍＷ）（最大）の場合、分岐可能な光電力の最大値は、
０．５６２ｍＷ−０．０２５ｍＷ＝０．５３７ｍＷ（−２．７０ｄＢｍ）
となる。従って、分岐可能な光電力の割合は、０．５３７ｍＷ／０．５６２ｍＷとなり、約９６％となる。以上より、本例においては、最小で約８０％以下、最大で約９６％以下の割合の光信号を分岐し、機器を冷却する等する光電力として使用することができる。
【００３９】
受信データ変換回路１４は、電力制御回路１７から電力の供給を受け、可変入力光分岐回路１３からの光信号を電気信号に変換し、入力バッファ１８へ出力する。受信データ変換回路１４は、例えばフォトダイオードや、ＰＩＮフォトダイオードなどである。
【００４０】
入力バッファ１８は、電力制御回路１７から電力の供給を受け、受信データ変換回路１４からの電気信号を整形し、情報処理回路２０へ出力する。
【００４１】
光電気変換回路５は、データ転送が待機中になると、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３から送られてくる光信号を電気電力に変換し電力制御回路１７に送る。光電気変換回路５は、例えば太陽電池などである。
【００４２】
冷却回路６は、電力制御回路１７から電力の供給を受け、光モジュール２１を冷却する。冷却回路６は、例えばペルチェ素子である。
【００４３】
電力制御回路１７は、情報処理回路２０から電力を供給され、また情報処理回路２０からの制御信号により、光モジュール２１の内部素子である、出力バッファ１０、光信号変換回路１１、受信データ変換回路１４、入力バッファ１８等の内部の構成に供給する供給電力を制御する。また、冷却回路６へ電力を供給することで冷却回路６を動作させ、光モジュール２１の温度を低下させる。
【００４４】
本実施の形態にかかる通信装置７は、データ転送が待機中である期間、すなわちアイドルパターンデータ送受信中に、受信及び送信した光信号の一部を電気電力に変換し，その電力を利用して冷却回路６を駆動する。さらに、アイドルパターンの送受信中は、情報処理回路２０から供給される電力のうち、入出力バッファなどの動作電力を動作限界まで少なくして、その余剰電力を利用して冷却回路６を駆動する。これにより、アイドルパターンの送信中に、光モジュールを省電力で冷却することができ、光モジュールの寿命をより延長することができる。すなわち、待機中の入出力電力、及び入出力バッファ動作電力などの余剰な電力を利用し、省電力で光モジュールを冷却することで、光モジュールの延命を図ることができる。
【００４５】
ここで、通信装置７と、通信装置３０とがデータ通信を行っている場合について説明する。通信装置７がデータ通信を行っている際、電力制御回路１７は、光モジュール２１の内部回路であって動作する回路に、電力を供給する。
【００４６】
情報処理回路２０から出力された、送信データを含む電気信号は、出力バッファ１０で整形され、光信号変換回路１１で光信号に変換される。
【００４７】
電力制御回路１７の制御に基づき、可変出力光分岐回路１２は、光信号変換回路１１から受信した光信号の全光量を、通信装置３０に出力する。同様に、電力制御回路１７の制御に基づき、可変入力光分岐回路１３は、受信した光信号の全光量を、受信データ変換回路１４に送出する。
【００４８】
通信装置３０から送信された光信号は、可変入力光分岐回路１３で分岐されず、可変入力光分岐回路１３を経由して、受信データ変換回路１４に対して出力される。そして、受信データ変換回路１４４で電気信号に変換され、入力バッファ１８で整形されて情報処理回路２０に送出される。
【００４９】
通信装置７がデータの送受信中の期間は、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３が光信号を分岐しないため、光電気変換回路５に光信号は入光されない。よって、通信装置７がデータ通信中の期間は、光電気変換回路５から電力制御回路１７への電力供給は停止している。従って、データ通信中の期間は、冷却回路６に供給されるすべての供給電力は、情報処理回路２０から電力制御回路１７を介して供給される。
【００５０】
これに対し、データ送受信が待機中になると、光信号出力回路１２からの光信号の出力は、可変出力光分岐回路１２で分岐され、必要最小限の光は外部の接続先の通信装置３０に出力され、残りは光電気変換回路５へ出力される。
【００５１】
また通信装置３０から送られてくる光信号は、可変入力光分岐回路１３で分岐され、必要最小限の光は受信データ変換回路１４で電気信号に変換され、残りは光電気変換回路５へ送られる。変換された電気信号は、入力バッファ１８を経由して情報処理回路２０に送信される。
【００５２】
光電気変換回路５は、可変出力光分岐回路１２及び可変入力光分岐回路１３から送られてきた光信号を電気電力に変換する。電力制御回路１７は、光電気変換回路５から供給された電気電力を冷却回路６に供給する。
【００５３】
また、通信装置７においてデータ送受信が待機中になると、電力制御回路１７は各内部回路、すなわち出力バッファ１０、光信号変換回路１１、受信データ変換回路１４、入力バッファ１８などに供給する供給電力を必要最小限の電力にし、余った電気電力を冷却回路６に供給する。また、光モジュール２１ないで電気電力が十分であった場合、情報処理回路２０からの供給される供給電力を抑制する。
【００５４】
これにより、本実施の形態にかかる通信装置７は、データ転送の待機中の期間に、必要最小限以外の光信号を分岐して電気電力を生成することができ、さらに、生成した電気電力を冷却回路の稼働に利用することができる。これにより、より省電力で光モジュールを冷却することができる。また、光モジュールを冷却することにより、光モジュールの寿命を延ばすことができる。
【００５５】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００５６】
例えば、上述の実施の形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 光モジュール
２ 光モジュール
３ 光信号出力回路
４ 受信データ出力回路
５ 光電気変換回路
６ 冷却回路
７ 通信装置
１０ 出力バッファ
１１ 光信号変換回路
１２ 可変出力光分岐回路
１３ 可変入力光分岐回路
１４ 受信データ変換回路
１７ 電力制御回路
１８ 入力バッファ
２０ 情報処理回路
２１ 光モジュール
３０ 通信装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、
第２の光信号及び／又は第４の光信号を送受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、
前記光電気変換回路が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有する光モジュール。
【請求項２】
前記光信号出力回路は、
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号変換回路と、
前記光信号出力回路から出力された前記第１及び第２の光信号を、前記外部の通信装置に送信すると共に、前記第２の光信号の一部を分岐する可変出力光分岐回路と、を有し、
前記受信データ出力回路は、
前記外部の通信装置から、受信データが光信号に変換された信号である第３の光信号を受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信して、前記第４の光信号の一部を分岐する可変入力光分岐回路と、
前記第３の光信号及び前記第４の光信号の一部を前記受信データに変換して内部回路に出力する受信データ変換回路と、を有し、
前記光電気変換回路は、前記可変出力光分岐回路から分岐された前記第２の光信号、及び前記可変入力光分岐回路から分岐された前記第４の光信号から電気電力を生成する
請求項１記載の光モジュール。
【請求項３】
前記可変入力光分岐回路及び前記可変出力光分岐回路が光信号を分岐する割合は、前記光モジュールの通信速度及び／又は受信装置の受信性能に基づくものである請求項１又は２項記載の光モジュール。
【請求項４】
前記光電気変換回路は、フォトダイオードである請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の光モジュール。
【請求項５】
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、
前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力し、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、
前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を受信し、
第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成し、
前記生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する光モジュールの制御方法。
【請求項６】
前記送信データを送信しない期間は、
前記第１及び第２の光信号を、前記外部の通信装置に送信すると共に、前記第２の光信号の一部を分岐し、
前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第４の光信号の一部を分岐し、
前記分岐された前記第２の光信号、及び前記第４の光信号から電気電力を生成し、
前記第２及び第４の光信号から前記生成した電気電力を、少なくとも一部の動作電力として冷却回路を動作させる請求項５記載の光モジュールの制御方法。
【請求項７】
光モジュールと、前記光モジュールを制御する制御回路を有する通信装置であって、
前記光モジュールは、
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、
第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、
前記光電気変換回路部が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有するものである通信装置。
【請求項８】
前記光信号出力回路は、
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号変換回路と、
前記光信号出力回路から出力された前記第１及び第２の光信号を、前記外部の通信装置に送信すると共に、前記第２の光信号の一部を分岐する可変出力光分岐回路とを有し、
前記受信データ出力回路は、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信して、前記第４の光信号の一部を分岐する可変入力光分岐回路と、
前記第３の光信号及び第４の光信号を前記受信データに変換して内部回路に出力する受信データ変換回路と、有し、
前記光電気変換回路は、前記可変出力光分岐回路から分岐された前記第２の光信号、及び前記可変入力光分岐回路から分岐された前記第４の光信号から電気電力を生成し、
前記光電気変換回路が生成した電気電力を少なくとも一部の電力として動作し機器を冷却する冷却回路と、を有するものである、請求項７記載の通信装置。
【請求項１】
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、
第２の光信号及び／又は第４の光信号を送受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、
前記光電気変換回路が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有する光モジュール。
【請求項２】
前記光信号出力回路は、
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号変換回路と、
前記光信号出力回路から出力された前記第１及び第２の光信号を、前記外部の通信装置に送信すると共に、前記第２の光信号の一部を分岐する可変出力光分岐回路と、を有し、
前記受信データ出力回路は、
前記外部の通信装置から、受信データが光信号に変換された信号である第３の光信号を受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信して、前記第４の光信号の一部を分岐する可変入力光分岐回路と、
前記第３の光信号及び前記第４の光信号の一部を前記受信データに変換して内部回路に出力する受信データ変換回路と、を有し、
前記光電気変換回路は、前記可変出力光分岐回路から分岐された前記第２の光信号、及び前記可変入力光分岐回路から分岐された前記第４の光信号から電気電力を生成する
請求項１記載の光モジュール。
【請求項３】
前記可変入力光分岐回路及び前記可変出力光分岐回路が光信号を分岐する割合は、前記光モジュールの通信速度及び／又は受信装置の受信性能に基づくものである請求項１又は２項記載の光モジュール。
【請求項４】
前記光電気変換回路は、フォトダイオードである請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の光モジュール。
【請求項５】
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、
前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力し、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、
前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を受信し、
第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成し、
前記生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する光モジュールの制御方法。
【請求項６】
前記送信データを送信しない期間は、
前記第１及び第２の光信号を、前記外部の通信装置に送信すると共に、前記第２の光信号の一部を分岐し、
前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第４の光信号の一部を分岐し、
前記分岐された前記第２の光信号、及び前記第４の光信号から電気電力を生成し、
前記第２及び第４の光信号から前記生成した電気電力を、少なくとも一部の動作電力として冷却回路を動作させる請求項５記載の光モジュールの制御方法。
【請求項７】
光モジュールと、前記光モジュールを制御する制御回路を有する通信装置であって、
前記光モジュールは、
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号出力回路と、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信する受信データ出力回路と、
第２の光信号及び／又は第４の光信号を受信する期間に、当該第２及び／又は第４の光信号から電力を生成する光電気変換回路と、
前記光電気変換回路部が生成した電力の少なくとも一部を動作電力とし機器を冷却する冷却回路と、を有するものである通信装置。
【請求項８】
前記光信号出力回路は、
外部の通信装置に送信する送信データを第１の光信号に変換して出力し、前記送信データを送信しない期間は、所定のパターンを有する第２の光信号を出力する光信号変換回路と、
前記光信号出力回路から出力された前記第１及び第２の光信号を、前記外部の通信装置に送信すると共に、前記第２の光信号の一部を分岐する可変出力光分岐回路とを有し、
前記受信データ出力回路は、
受信データを含む第３の光信号を前記外部の通信装置から受信し、前記第３の光信号を受信しない期間は、所定のパターンを有する第４の光信号を前記外部の通信装置から受信して、前記第４の光信号の一部を分岐する可変入力光分岐回路と、
前記第３の光信号及び第４の光信号を前記受信データに変換して内部回路に出力する受信データ変換回路と、有し、
前記光電気変換回路は、前記可変出力光分岐回路から分岐された前記第２の光信号、及び前記可変入力光分岐回路から分岐された前記第４の光信号から電気電力を生成し、
前記光電気変換回路が生成した電気電力を少なくとも一部の電力として動作し機器を冷却する冷却回路と、を有するものである、請求項７記載の通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−３８６９８（Ｐ２０１３−３８６９８Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７４９７４（Ｐ２０１１−１７４９７４）
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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