説明

光端末装置付加用光電変換装置

【課題】 光端末装置に簡単な作業で付加することができ、停電時には光情報信号を電気情報信号に変換して出力することができる。
【解決手段】 光テレビジョン信号が光分岐器10を介して供給された無給電光電変換器24が、光テレビジョン信号を高周波テレビジョン信号に、無給電で変換して合成器20に供給する。光分岐器10を介して光加入者端末装置4に供給された光テレビジョン信号が高周波テレビジョン信号に変換され、合成器20に供給される。光加入者端末装置4は、停電時には動作しないが、無給電光電変換器24は停電時にも動作する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば光ネットワークを介して伝送される光情報信号を、このネットワークの端末において電気情報信号に変換して出力する光端末装置に、付加する光電変換装置に関する。
【背景技術】
【0002】
光端末装置は、例えば光ネットワークを利用した共同受信システムに使用されることがある。このような共同受信システムでは、停電時にも緊急告知等を光端末装置で受信できる必要がある。そのための対策が、例えば特許文献1に開示されている。
【0003】
特許文献1では、受光素子であるフォトダイオードのアノードが電流増倍トランスを介して接地されている。フォトダイオードのカソードが、3つの抵抗器の直列回路を介して正の電源端子に接続されている。この直列回路中に逆流阻止ダイオードがそのカソードをフォトダイオード側としてアノードを正の電源端子側として接続され、この逆流阻止ダイオードのカソードと接地電位点との間に大容量のコンデンサが接続されている。電源端子に正の電圧が供給されて、フォトダイオードが動作しているとき、同時に大容量コンデンサにも充電が行われる。停電により電源端子に正の電圧が供給されなくなると、大容量コンデンサが放電してフォトダイオードを動作させる。
【0004】
【特許文献1】特開2006−174211号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この光端末装置では、大容量コンデンサが無停電電源装置として機能するので、停電時にもフォトダイオードを動作させることができる。例えば光端末装置が既に存在している状態において、この光端末装置を停電時にも動作可能とするには、光端末装置の内部に設けられている回路に対して大容量コンデンサを付加しなければならず、その作業が面倒である。特に、多数の光端末装置が存在する場合、それらにそれぞれ大容量コンデンサを付加する作業には多大な労力を必要とする。また、これら大容量コンデンサは高価なものである。
【0006】
本発明は、光端末装置に簡単な作業で付加することができ、しかも停電時には光情報信号を電気情報信号に変換して出力することができる光電変換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】
本発明の一態様の光電変換装置は、無給電光電変換手段を有している。この無給電光電変換手段は、動作電源が供給されて無くても、供給された光情報信号を電気情報信号に変換して出力する。この光電変換装置は、合成手段も有している。この合成手段の入力側には、上述した無給電光電変換手段の出力側が接続されている。さらに、入力側は、給電光電変換手段の出力側にも接続されている。給電光電変換手段は、給電状態において、光情報信号を電気情報信号に変換して出力する。給電光電変換手段は、増幅された電気情報信号を出力可能に増幅手段を備えたものとすることができる。合成手段は、入力された電気情報信号を合成して出力する。この合成手段は、無給電状態でも動作するもので、例えば受動素子のみによって構成されている。
【0008】
このように構成された光電変換装置では、給電時には、給電光電変換手段によって光情報信号が電気情報信号に変換され、この電気情報信号が合成手段を経て出力される。また、無給電時には、光信号が無給電光電変換手段によって電気信号に変換され、合成手段を経て出力される。従って、給電光電変換手段に供給する光情報信号を無給電光電変換手段にも供給するように給電光電変換手段と無給電光電変換手段とを接続するだけで停電時にも電気情報信号を得ることができる。しかも、そのために給電光電変換手段の内部構造を改造する必要が全くない。
【0009】
この光電変換装置に、光入力端子を設けることができる。この光入力端子には前記光情報信号が供給される。この光情報信号は、例えば光ファイバーを用いたような光ネットワークから供給される。この光入力端子からの前記光情報信号が光供給手段に供給され、光供給手段は、供給された光情報信号の一部を無給電光電変換手段に供給する。光供給手段に供給された光情報信号のうち前記無給電光電変換手段に供給された以外のものが光出力端子に供給される。光出力端子に供給された光情報信号は、給電光電変換手段の入力側に供給される。給電光電変換手段からの電気情報信号が電気入力端子に供給される。合成手段には、電気入力端子からと無給電光電変換手段とから電気情報信号が供給され、合成手段の出力が電気出力端子に供給される。電気出力端子は、電気情報信号を処理する電気情報処理手段に接続される。
【0010】
このように構成すると、光入力端子を光ネットワークに接続し、光出力端子を給電光電変換手段の入力側に接続し、給電光電変換手段の出力側を電気入力端子に接続すると、給電時にも停電時にも、電気出力端子から電気情報信号を得ることができる。例えば、光ネットワークが今まで給電光電変換手段の入力側に接続されていたとするなら、その接続を外して、上述したように接続するだけの作業で、常に電気出力端子から電気情報信号を得ることができ、給電光電変換手段の内部を改造する必要が無く、作業能率が非常に高い。
【0011】
光情報信号を光テレビジョン放送信号とし、前記電気情報信号を高周波テレビジョン信号とし、給電光電変換手段を光端末装置とすることができる。
【0012】
このように構成すると、光ネットワークを利用した共同受信システムにおいて、停電時にも緊急告知等を光端末装置で受信可能となる。
【0013】
また、光供給手段を光分岐器とし、無給電光電変換手段に光分岐器から供給される光情報信号のパワーが、給電光電変換手段に供給される光情報信号のパワーよりも小さくすることもできる。
【0014】
このように構成すると、給電時には、無給電光電変換手段からも給電変換手段からも同じ電気情報信号が出力され、合成手段によって合成されるが、無給電光電変換手段からの電気情報信号のパワーが少なくなり、給電変換手段からの電気情報信号に対して妨害波となることが殆ど無い。
【発明の効果】
【0015】
以上のように、本発明による光電変換装置を光端末装置に付加することによって、停電時にも無給電光電変換手段によって光情報信号を電気情報信号に変換して出力することができ、このとき給電変換手動は動作していないので、無給電光電変換手段からの光情報信号は、給電変換手段から妨害を受けることはない。しかも、光端末装置に何ら改造を加えることなく、単に光端末装置に接続するという簡単な作業のみで行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
本発明の第1実施形態の光電変換装置2は、光端末装置、例えば光加入者端末装置4に付加されている。光加入者端末装置4は、光ネットワーク、例えば光共同受信システムにおける光伝送路の端末例えば各家庭に、設けられた給電光電変換手段の一例である。即ち、光加入者端末装置4は、動作電源が供給されている状態で動作し、一般には、光共同受信システムの一部をなす光伝送路、例えば光ファイバ6によって伝送されてきた光情報信号を受けて、これを電気情報信号に変換して、例えば増幅した後に処理手段に供給する。電気情報信号は、例えばそのままテレビジョン受信機に供給することによって番組を視聴することができる高周波テレビジョン信号であり、これによって光信号を変調したものが光情報信号、例えば光テレビジョン信号であり、信号処理手段は、例えば上述したテレビジョン受信機である。
【0017】
第1実施形態では、光ファイバ6と光加入者端末装置4との間に、光電変換装置2が設置されている。
【0018】
光電変換装置2は、光入力端子8を有し、これに光ファイバ6から光情報信号、例えば光テレビジョン信号が供給されている。
【0019】
この光テレビジョン信号は、光供給手段、例えば光分岐器10の入力側10INに供給される。光分岐器10は、2つの出力側、例えば主出力側10MOUTと分岐出力側11BOUTとを有し、主出力側10MOUTと分岐出力側10BOUTとに光テレビジョン信号を出力する。但し、主出力側10MOUTの光テレビジョン信号のパワーが、分岐出力側10BOUTの光テレビジョン信号のパワーよりも大きく、例えば10対1または100対1の比率である。なお、光分岐器10は、停電時にも動作可能なものである。
【0020】
主出力側10MOUTからの光テレビジョン信号は、光ファイバ12を介して光出力端子14に供給されている。光出力端子14に供給された光テレビジョン信号は、光ファイバ16を介して光加入者端末装置4の入力側4INに供給される。光加入者端末装置4は、上述したように、動作電源が供給されているとき、光テレビジョン信号を高周波テレビジョン信号に変換増幅し、出力側4OUTに出力する。
【0021】
光加入者端末装置4の出力側4OUTは、光電変換装置2の電気入力端子18に伝送線路、例えば同軸ケーブル17を介して接続され、高周波テレビジョン信号が電気入力端子18に供給される。電気入力端子18の高周波テレビジョン信号は、合成手段、例えば合成器20を介して電気出力端子22に供給される。電気出力端子22は、テレビジョン受像機に接続されている。なお、合成器20は、受動素子によって構成されており、停電時にも動作可能である。光加入者端末装置4に給電が行われて動作しているとき、光ファイバー6を介して光テレビジョン信号が伝送されると、光入力端子8、光分岐器10、光出力端子14を介して光加入者端末装置4に光テレビジョン信号が供給される。光加入者端末装置4は、この光テレビジョン信号を高周波テレビジョン信号に光電変換し、電気入力端子18に供給する。電気入力端子18の高周波テレビジョン信号は、合成器20を介して電気出力端子22に供給され、ここからテレビジョン受信機に供給される。
【0022】
一方、光分岐器10の分岐出力側10BOUTは、無給電光電変換手段、例えば無給電光電変換器24に供給される。この無給電光電変換器24は、動作電源が供給されて無くても、供給された光テレビジョン信号を高周波テレビジョン信号に光電変換するものである。この無給電光電変換器24からの高周波テレビジョン信号は、無給電でも動作する合成器20を介して出力端子22に供給される。従って、停電時には、緊急告知等のための情報で変調された高周波テレビジョン信号で光信号を変調した光テレビジョン信号が光ファイバ6を介して光入力端子8に供給されると、この光テレビジョン信号は光分岐器10の主出力側10MOUTと分岐出力側10BOUTとに生じる。主出力側10MOUTから光テレビジョン信号は、上述した経路を経て光加入者端末装置4に供給されるが、停電時であるので、光加入者端末装置4は動作せず、電気入力端子18に高周波テレビジョン信号は出力されない。一方、分岐出力側10BOUTからの電気テレビジョン信号は無給電光電変換器24に供給され、ここで高周波テレビジョン信号に変換され、合成器22を介して電気出力端子22に供給され、電気出力端子22からテレビジョン受信機に供給される。よって、停電時でも緊急告知等の情報の伝送は可能である。
【0023】
なお、光加入者端末装置4に動作電源が供給され、電気入力端子18から高周波テレビジョン信号が合成器20に供給されているとき、無給電光電変換装置24からも同じ高周波テレビジョン信号が合成器20に供給され、両者が合成されて、電気出力端子22に供給されるが、光分岐器10において無給電光電変換装置24に供給される光テレビジョン信号のパワーを光加入者端末装置4に供給される光テレビジョン信号のパワーよりも小さくし光加入者端末装置4では増幅も行っているので、電気入力端子18からの高周波テレビジョン信号に対する無給電光電変換装置24からの高周波テレビジョン信号の影響は少なく、たとえ両者の間に位相のずれがあったとしても、殆ど影響はない。逆に停電時には上述したように光加入者端末装置4は停止しているので、無給電光電変換器24からの高周波テレビジョン信号に妨害は生じない。
【0024】
しかも、このように停電時にも緊急告知等を行うためには、光電変換装置2の光入力端子8を光ファイバー6に接続し、光出力端子14を光加入者端末装置4の入力側に接続し、光加入者端末装置4の出力側4OUTを電気入力端子18に接続し、電気出力端子22をテレビジョン受信機に接続する作業を行うだけでよい。即ち、光加入者端末装置4の内部構造を改造する必要が全くないので、光ファイバー6や光加入者端末装置4が既設の光共同受信システムにおいて、停電時でも緊急告知等を行えるように極めて簡単な作業だけでできる。従って、多数の加入者端末装置4が既に備えられている光共同受信システムに有効である。
【0025】
無給電光電変換器24は、例えば図2に示すように構成されている。この無給電光電変換器24は、受光素子、例えばフォトダイオード26を有している。フォトダイオード26は、光テレビジョン信号を受光し、その光量に応じた電圧をその両端のアノード−カソード間に発生する。
【0026】
フォトダイオード26のアノードとカソードとは、負荷、例えば変成器、具体的には高周波トランス28の一次巻線28p間に接続されている。一次巻線28pは中間タップ28tを有するもので、中間タップ28tは基準電位、例えば接地電位に接続されている。フォトダイオード26のアノードは、高周波阻止コイル30を介して接地電位に接続されている。これによってアノードは、高周波的には接地されていない。
【0027】
高周波トランス28の二次巻線28sの一端は接地され、他端はコンデンサ32を介して図1に示す合成器20に接続されている。
【0028】
この無給電光電変換器24では、フォトダイオード26には、バイアスが供給されてなく、無バイアス状態で使用されている。従って、無給電光電変換器24は、停電状態でも光信号をテレビジョン信号に変換することができる。
【0029】
このように構成された無給電光電変換器24では、フォトダイオード26が光テレビジョン信号を受光すると、その受光レベルに応じてフォトダイオード26のアノード側を正、カソード側を負とする電圧が発生し、この電圧に基づいて高周波トランス28の一次巻線28pに電流が流れ、二次巻線28sに高周波テレビジョン信号が誘起され、これがコンデンサ32を介して合成器20に供給される。
【0030】
フォトダイオード26に発生する電圧は、フォトダイオード26に入力される光テレビジョン信号のレベルが大きくなればなるほど、二次巻線28sから出力されるレベルが大きくなる。従って、光テレビジョン信号の入力レベルが高くなっても、テレビジョン受信機に供給する高周波テレビジョン信号を大きくすることができ、最大光入力レベルが規定できる場合に有効で、通常使用される光入力レベル0dBm以下では問題なく使用することができる。
【0031】
本発明の第2の実施の形態の光電変換装置は、図3に示すように無給電光電変換装置24aの構成が異なる以外、第1の実施形態の光電変換装置と同様に構成されている。同等部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【0032】
無給電光電変換装置24aでは、フォトダイオード26aのカソードは、接地電位点に接続され、フォトダイオード26aのアノードは、負荷、例えば高周波トランス36の1次巻線36pと抵抗器38との直列回路を介して接地されている。これによってフォトダイオード26のアノードは直流的には接地電位に接続されているが、高周波的には接地電位に接続されていない。また、高周波トランス36の2次コイル36sは、コンデンサ40を介して合成器20に供給されている。
【0033】
この無給電光電変換器24aでは、フォトダイオード26aのカソードは接地され、アノードは、高周波トランス36の1次コイル36p及び抵抗器38を介して接地電位に接続されているので、フォトダイオード26aは無バイアス状態になる。この状態で、光テレビジョン信号をフォトダイオード26aが受けると、カソード側が負で、アノード側が正の電圧が発生し、これによって流れた電流によって高周波トランス36の2次コイル36sに高周波テレビジョン信号が誘起される。
【0034】
この無給電光電変換器24aでも、停電時に、フォトダイオード26aは無バイアス状態で、光信号をテレビジョン信号に変換することができる。
【0035】
上記の2つの実施形態では、本発明の光電変換器を光共同受信システムの加入者端末装置に実施したが、これに限ったものではなく、例えばFTTHのネットワークの光端末装置に付加する光電変換器として使用することもできる。第1の実施形態の無給電光電変換器24では、フォトダイオード26の両端間に高周波トランスの1次巻線を接続したが、これに代えて、例えば直列に接続された2つの抵抗器を使用することができる。この場合、抵抗器の相互接続点を接地電位に接続し、フォトダイオード26のカソード側からかアノード側から、テレビジョン信号を出力として取り出す。また、第2の実施形態では、高周波トランス36を用いたが、これを除去して、抵抗器38の両端間に生じる電圧を高周波テレビジョン信号として使用することができる。或いは、高周波トランス36に代えてタップ付きの高周波コイルを設け、このタップと接地電位間の電圧を高周波テレビジョン信号として使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の第1の実施形態の光電変換装置を付加した光端末装置のブロック図である。
【図2】図1の無給電光電変換器の回路図である。
【図3】本発明の第2の実施形態の無給電光電変換器の回路図である。
【符号の説明】
【0037】
4 光加入者端末装置(給電光電変換手段)
8 光入力端子
10 光分岐器(光供給手段)
14 光出力端子
18 電気入力端子
20 合成器(合成手段)
22 電気出力端子
24 無給電光電変換器(無給電光電変換手段)


【特許請求の範囲】
【請求項1】
光情報信号が供給され、この光情報信号を電気情報信号に、無給電で変換して出力する無給電光電変換手段と、
給電状態において、前記光情報信号を前記電気情報信号に変換して出力する給電光電変換手段の出力側と、前記無給電光電変換手段の出力側とに、入力側が接続され、この入力側に入力された信号を無給電で合成する合成手段とを、
具備する光電変換装置。
【請求項2】
請求項1記載の光電変換装置において、
前記光情報信号が供給される光入力端子と、
この光入力端子からの前記光情報信号が供給され、その光情報信号の一部を前記無給電光電変換手段に供給する光供給手段と、
この光供給手段に供給された光情報信号のうち前記無給電光電変換手段に供給された以外のものが前記光供給手段から供給され、これを前記給電光電変換手段の入力側に供給する光出力端子と、
前記給電光電変換手段からの前記電気情報信号が供給される電気入力端子と、
電気出力端子とを、
具備し、前記合成手段には、前記電気入力端子からと前記無給電光電変換手段とから前記電気情報信号が供給され、前記合成手段の出力が前記電気出力端子に供給される
光電変換装置。
【請求項3】
請求項1または2記載の光電変換装置において、前記光情報信号が、光テレビジョン放送信号であり、前記電気情報信号が高周波テレビジョン信号であり、前記給電光電変換手段が光端末装置である光電変換装置。
【請求項4】
請求項1乃至3いずれか記載の光電変換装置において、前記光供給手段が光分岐器であり、前記無給電光電変換手段に前記光分岐器から供給される前記光情報信号のパワーが、前記給電光電変換手段に供給される前記光情報信号のパワーよりも小さくされている光電変換装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2008−227904(P2008−227904A)
【公開日】平成20年9月25日(2008.9.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−63106(P2007−63106)
【出願日】平成19年3月13日(2007.3.13)
【出願人】(000109668)DXアンテナ株式会社 (394)
【Fターム(参考)】