光送信回路
【課題】個別の光信号をそれぞれ送信するチャネル間のクロストークによる信号劣化を抑制しつつ、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化する。
【解決手段】クロストーク補正回路１３で、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力するとともに、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力し、ドライバ回路１１Ａで、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償した後、駆動信号ＤＡに変換し、ドライバ回路１Ｂで、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換する。
【解決手段】クロストーク補正回路１３で、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力するとともに、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力し、ドライバ回路１１Ａで、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償した後、駆動信号ＤＡに変換し、ドライバ回路１Ｂで、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信技術に関し、特に複数の入力信号をＯ／Ｅ（Optical/Electrical）変換して得られた光信号をそれぞれ送信する光送信回路技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光通信技術の進展とともに伝送されるデータ量が飛躍的に増大しており、伝送装置の大容量化が求められている。この大容量化を実現するために、光送受信器の高速・大容量化が求められている。
図１２は、一般的な光通信システムの構成例である（例えば、特許文献１、非特許文献１，２など参照）。この光通信システムは、光ファイバＯＦからなる光伝送路を介して接続された光送信器１００と光受信器２００とから構成されている。
【０００３】
光送信器１００は、送信する入力信号（電気信号）を光信号に変換する装置である。ドライバ回路１０１は、入力信号を、十分な大きさの電圧あるいは電流を有する駆動信号に変換して出力することにより、Ｅ／Ｏ変換素子１０２を駆動する機能を有している。Ｅ／Ｏ変換素子１０２は、レーザダイオードなどの電気／光変換素子からなり、ドライバ回路１０１からの駆動信号に応じた光信号を出力する機能を有している。
【０００４】
一方、光受信器２００は、光送信器１００から送信された光信号を伝送媒体である光ファイバーＯＦを介して受光し、受信信号（電気信号）に変換する装置である。Ｏ／Ｅ変換素子２０１は、フォトダイオードなどの光／電気変換素子からなり、受光した光信号に応じた電気信号を出力する機能を有している。増幅回路２０２は、光ファイバーＯＦで損失した光信号レベルを補うとともに、後段の論理回路を駆動できる十分な信号振幅にするため、Ｏ／Ｅ変換素子２０１からの電気信号を増幅して出力する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２５３６１７８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】"Characteristics of Amplifier-integrated 40 Gbps Optical Receiver and Transmitter Modules", Kwang-Seong Choi, Ho-Gyeong Yun, Yong-Hwan Kwon, Joong-Seon Choe, and Jong-Tae Moon. Electronics Packaging Technology Conference, 2007. EPTC 2007. 9th
【非特許文献２】"A Compact Optical Transmitter and Receiver for lO-Gbit/s Transceiver Modules", Atsushi Kanda, Mia Ohki, Shunji Kimura, and Yasuhiro Suzuki. Lasers and Electro-Optics Society, 2002. LEOS 2002. The 15th Annual Meeting of the IEEE
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような光通信システムでは、光通信の大容量伝送を行うために、複数の光送信器を並列に並べて光波長などで多重化し伝送する方式、例えば、４０Ｇｂｐｓ／１００Ｇｂｐｓ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標）などの伝送方式が導入されつつある。このような光信号で多重化を行うような場合、各光信号を送信するチャネルに対応する光送信器を、並列的に配置して用いるのが一般的である。
図１３は、光送信器の並列化構成を示す説明図である。ここでは、２つの光送信器（モジュール）１００Ａ，１００Ｂが並列的に配置されている。これら光送信器１００Ａ，１００Ｂは、前述した図１２の光送信器１００と同様に、ドライバ回路１０１およびＥ／Ｏ変換素子１０２から構成されており、特にドライバ回路１０１は、集積回路（ＩＣ）１０３に搭載されている。
【０００８】
このように、複数の光送信器を並列的に配置した場合、送信側設備の規模が大きくなってしまいコストも高くなってしまうという問題があった。これに対して、送信側設備の規模を小さくし、部品点数を減らして低コストを実現する方法として、各光送信器のドライバ回路１０１を１つの集積回路(ＩＣ)に集積化する構成が考えられる。
【０００９】
図１４は、ドライバ回路の集積化構成を示す説明図である。ここでは、光送信器１１０内に、２つのドライバ回路１１１Ａ，１１１Ｂと、２つのＥ／Ｏ変換素子１１２Ａ，１１２Ｂとが配置されている。このうち、一方のチャネルにおいて、Ｅ／Ｏ変換素子１１２Ａはドライバ回路１１１Ａからの駆動信号で動作し、他方のチャネルにおいて、Ｅ／Ｏ変換素子１１２Ｂはドライバ回路１１１Ｂからの駆動信号で動作するものとなっている。また、ドライバ回路１１１Ａ，１１１Ｂは、１つの集積回路１１３に集積化されており、図１２の構成と比較して、サイズやコストを削減できる。
【００１０】
しかしながら、複数のドライバ回路を１つの集積回路に集積した場合、個別の光信号をそれぞれ送信するチャネル間の相互干渉による信号劣化が生じ、伝送特性が悪くなるという問題がある。図１５は、シリコン基板によるチャネル間の相互干渉を示す説明図である。
チャネル間干渉の要因としては、電源やグランド配線を介したクロストーク、信号配線間の空間結合によるクロストークが考えられる。
【００１１】
特に、図１５に示すように、絶縁層１１３Ｂを挟んでシリコン基板１１３Ａに、チャネルごとの信号パターンＬＡ，ＬＢを形成した集積回路の場合、信号パターンＬＡ，ＬＢとシリコン基板１１３Ａとの間の寄生容量Ｃ１，Ｃ２が存在し、シリコン基板１１３Ａには接地電位との間の寄生抵抗Ｒ１，Ｒ２やシリコン基板１１３Ａ内の寄生抵抗Ｒ３も存在する。このため、これら寄生容量Ｃ１，Ｃ２や寄生抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を介して、信号パターンＬＡ，ＬＢ間にクロストークが発生し、相互干渉による信号劣化を起こしてしまう可能性が考えられる。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、個別の光信号をそれぞれ送信するチャネル間のクロストークによる信号劣化を抑制しつつ、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化することが可能な光送信回路技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的を達成するために、本発明にかかる光送信回路は、入力された第１の駆動信号を第１の光信号に変換して出力する第１のＥ／Ｏ変換素子と、入力された第２の駆動信号を第２の光信号に変換して出力する第２のＥ／Ｏ変換素子と、入力された第１の入力信号を第１の駆動信号に変換して第１のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第１のドライバ回路と、入力された第２の入力信号を第２の駆動信号に変換して第２のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第２のドライバ回路と、第２の入力信号から第１の入力信号へ干渉する第１の干渉成分に相当する第１の補正信号を、第２の入力信号から生成して第１のドライバ回路へ出力するとともに、第１の入力信号から第２の入力信号へ干渉する第２の干渉成分に相当する第２の補正信号を、第１の入力信号から生成して第２のドライバ回路へ出力する第１のクロストーク補正回路とを備え、第１のドライバ回路で、第１の補正信号に基づいて、第１の入力信号に含まれる第１の干渉成分を補償した後、第１の駆動信号に変換し、第２のドライバ回路で、第２の補正信号に基づいて、第２の入力信号に含まれる第２の干渉成分を補償した後、第２の駆動信号に変換するようにしたものである。
【００１４】
この際、第１のドライバ回路から出力される第１の駆動信号をモニタする第１の電気モニタ回路と、第２のドライバ回路から出力される第２の駆動信号をモニタする第２の電気モニタ回路と、第１および第２の電気モニタ回路で得られた、第１および第２の駆動信号に関するモニタ結果に基づいて、第１および第２の干渉成分に関する制御信号を出力する制御回路とをさらに備え、第１のクロストーク補正回路で、制御回路からの制御信号に基づいて、第２の入力信号から第１の干渉成分に相当する第１の補正信号を生成するとともに、第１の入力信号から第２の干渉成分に相当する第２の補正信号を生成するようにしてもよい。
【００１５】
また、第１の電気モニタ回路に対する第１の駆動信号の入力／切断を制御する第１のスイッチと、第２の電気モニタ回路に対する第２の駆動信号の入力／切断を制御する第２のスイッチとをさらに備えてもよい。
【００１６】
また、第１の電気モニタ回路に代えて、第１のＥ／Ｏ変換素子から出力される第１の光出力信号をモニタする第１の光モニタ回路を備え、第２の電気モニタ回路に代えて、第２のＥ／Ｏ変換素子から出力される第２の光出力信号をモニタする第２の光モニタ回路を備え、制御回路で、第１および第２の光モニタ回路で得られた、第１および第２の光信号に関するモニタ結果に基づいて、第１および第２の干渉成分に関する制御信号を出力するようにしてもよい。
【００１７】
また、第１のクロストーク補正回路に、第２の入力信号の振幅を調整することにより、第２の入力信号から第１の補正信号を生成する第１の重み付け回路と、第１の入力信号の振幅を調整することにより、第１の入力信号から第２の補正信号を生成する第２の重み付け回路とを含むようにしてもよい。
【００１８】
また、第１のクロストーク補正回路に、第２の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、第２の入力信号から第１の補正信号を生成する第１の遅延回路と、第１の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、第１の入力信号から第２の補正信号を生成する第２の遅延回路とを含むようにしてもよい。
【００１９】
また、入力された第３の駆動信号を第３の光信号に変換して出力する第３のＥ／Ｏ変換素子と、入力された第３の入力信号を第３の駆動信号に変換して第３のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第３のドライバ回路と第３の入力信号から第２の入力信号へ干渉する第３の干渉成分に相当する第３の補正信号を、第３の入力信号から生成して第２のドライバ回路へ出力するとともに、第２の入力信号から第３の入力信号へ干渉する第４の干渉成分に相当する第４の補正信号を、第２の入力信号から生成して第３のドライバ回路へ出力する第２のクロストーク補正回路とをさらに備え、第３のドライバ回路で、第４の補正信号に基づいて、第３の入力信号に含まれる第３の干渉成分を補償した後、第３の駆動信号に変換し、第２のドライバ回路で、第２および第３の補正信号に基づいて、第２の入力信号に含まれる第２および第３の干渉成分を補償した後、第２の駆動信号に変換するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、第１のＥ／Ｏ変換素子で、第１の干渉成分が補償された第１の入力信号に応じた第１の駆動信号が、第１の光信号に変換され、第２のＥ／Ｏ変換素子で、第２の干渉成分が補償された第２の入力信号に応じた第２の駆動信号が、第２の光信号に変換される。したがって、第１および第２の入力信号間で、クロストークが発生した場合でも、このクロストークによる信号の乱れを抑えた第１および第２の光信号を送信することができる。このため、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化することが可能となる。
【００２１】
したがって、本実施の形態によれば、複数チャネルの光信号を並列的に送信する光送信回路において、チャネル間の相互干渉による信号劣化を抑制しつつ、回路のサイズやコストを削減することができる。このため、小型かつ安価で、安定した伝送特性を持つ光送信器を実現することが可能となり、４０Ｇｂｐｓ／１００Ｇｂｐｓ Ｅｔｈｅｒｎｅｔなど、複数の光送信回路（モジュール）を並列に並べて光波長などで多重化して伝送する伝送方式で使用される光送信器として、極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図２】干渉成分の補償を行わない光送信回路の動作を示す説明図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【図６】第３の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図７】第３の実施の形態にかかる光送信回路の調整動作を示す説明図である。
【図８】第３の実施の形態にかかる光送信回路の運用動作を示す説明図である。
【図９】第４の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１０】第５の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】第６の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１２】一般的な光通信システムの構成例である。
【図１３】光送信器の並列化構成を示す説明図である。
【図１４】ドライバ回路の集積化構成を示す説明図である。
【図１５】シリコン基板によるチャネル間の相互干渉を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００２４】
光送信回路１０は、送信する入力信号（電気信号）を、光信号へ変換して出力する機能を有している。この光送信回路１０は、光基幹伝送システム、光インターコネクション等の各種光伝送システムに用いられる光送信用ＩＣ、ならびにこれを用いた高速光送信モジュール、光送受信トランシーバなどに適用される。
【００２５】
光送信回路１０には、主な回路部として、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂ、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂ、クロストーク補正回路１３、および制御回路１４が設けられている。これら回路部のうち、ドライバ回路１１ＡおよびＥ／Ｏ変換素子１１２Ａが、入力信号ＩＮＡを光信号ＯＵＴＡへ変換するチャネルＡを構成し、ドライバ回路１１ＢおよびＥ／Ｏ変換素子１１２Ｂが、入力信号ＩＮＢを光信号ＯＵＴＢへ変換するチャネルＢを構成している。本実施の形態では、２つのチャネルＡ，Ｂを持つ場合を例として説明するが、チャネル数は２つに限定されるものではなく、３つ以上のチャネルを持つ場合にも同様にして適用できる。
【００２６】
本実施の形態は、クロストーク補正回路１３で、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力するとともに、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力し、ドライバ回路１１Ａで、補正信号ＣＢＡにより入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償した後、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａの駆動信号ＤＡに変換し、ドライバ回路１１Ｂで、補正信号ＣＡＢにより入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償した後、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂの駆動信号ＤＢに変換するようにしたものである。
【００２７】
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の構成について詳細に説明する。
ドライバ回路（第１のドライバ回路）１１Ａは、電気信号からなる入力信号（第１の入力信号）ＩＮＡを、十分な大きさの電圧あるいは電流を有する駆動信号（第１の駆動信号）ＤＡに変換して出力することにより、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａを駆動する機能と、クロストーク補正回路１３からの補正信号（第１の補正信号）ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分（第１の干渉成分）ＩＢＡを補償した後、駆動信号ＤＡに変換する機能とを有している。
【００２８】
ドライバ回路（第２のドライバ回路）１１Ｂは、電気信号からなる入力信号（第２の入力信号）ＩＮＢを、十分な大きさの電圧あるいは電流を有する駆動信号（第２の駆動信号）ＤＢに変換して出力することにより、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂを駆動する機能と、クロストーク補正回路１３からの補正信号（第２の補正信号）ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分（第２の干渉成分）ＩＡＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換する機能とを有している。
【００２９】
Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａは、ドライバ回路１１Ａから入力された駆動信号ＤＡを光信号（第１の光信号）ＯＵＴＡに変換して出力する機能を有している。
Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂは、ドライバ回路１１Ｂから入力された駆動信号ＤＢを光信号（第２の光信号）ＯＵＴＢに変換して出力する機能を有している。
【００３０】
クロストーク補正回路（第１のクロストーク補正回路）１３は、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分（第１の干渉成分）ＩＢＡに相当する補正信号（第１の補正信号）ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力する機能と、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分（第２の干渉成分）ＩＡＢに相当する補正信号（第２の補正信号）ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力する機能とを有している。
【００３１】
制御回路１４は、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡ、および入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力する機能を有している。この制御信号ＣＮＴには、これら干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する、振幅成分や遅延時間などのパラメータが含まれている。これらパラメータは、当該光送信回路１０の固有値として予め計測して、制御回路１４に設定しておけばよい。
【００３２】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図２および図３を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の動作について説明する。図２は、干渉成分の補償を行わない光送信回路の動作を示す説明図である。図３は、第１の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【００３３】
図２には、電気信号からなる２つの入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢについて、入力信号ＩＮＡは無入力状態であり、入力信号ＩＮＢに有効信号が入力されている状態が示されている。干渉成分の補償を行わない場合、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢが流れる信号線間やドライバ回路１１Ａ，１１Ｂ間でクロストークが生じ、入力信号ＩＮＡに入力信号ＩＮＢの干渉を受け、干渉成分ＩＢＡが重畳してしまう。その干渉成分ＩＢＡは、入力信号ＩＮＡに対して入力信号ＩＮＢの振幅成分ΔＡを加え、また入力信号ＩＮＢに対する遅延時間ΔＴを与える。
【００３４】
一方、本実施の形態を適用して干渉成分の補償を行った場合、図３に示すように、クロストーク補正回路１３において、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡが生成される。この補正信号ＣＢＡは、干渉成分ＩＢＡと同じ振幅成分ΔＡで干渉成分ＩＢＡとは逆極性の振幅と、入力信号ＩＮＢに対して干渉成分ＩＢＡと同じ遅延時間ΔＴとを有している。
【００３５】
ドライバ回路１１Ａは、この補正信号ＣＢＡを入力信号ＩＮＡと合成して、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへのクロストーク分の重み付けおよび遅延を施すことにより、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡをキャンセルする。これにより、ドライバ回路１１Ａで、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡが補償され、補償後の入力信号ＩＮＡ’が駆動信号ＤＡに変換されて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａへ出力される。したがって、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａからは、干渉成分が補償された入力信号ＩＮＡ’に応じた光信号ＯＵＴＡ、この例では、無入力状態を示す光信号が出力される。
【００３６】
図３では、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償する場合について説明したが、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償する場合も、上記と同様である。
すなわち、クロストーク補正回路１３において、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢが生成される。この補正信号ＣＡＢは、干渉成分ＩＡＢと同じ振幅成分で干渉成分ＩＡＢとは逆極性の振幅と、入力信号ＩＮＡに対して干渉成分ＩＡＢと同じ遅延時間とを有している。
【００３７】
ドライバ回路１１Ｂは、この補正信号ＣＡＢを入力信号ＩＮＢと合成して、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへのクロストーク分の重み付けおよび遅延を施すことにより、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢをキャンセルする。これにより、ドライバ回路１１Ｂで、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢが補償され、補償後の入力信号ＩＮＢ’が駆動信号ＤＢに変換されて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂへ出力される。したがって、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂからは、干渉成分が補償された入力信号ＩＮＢ’に応じた光信号ＯＵＴＢが出力される。
【００３８】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、クロストーク補正回路１３で、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力するとともに、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力し、ドライバ回路１１Ａで、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償した後、駆動信号ＤＡに変換し、ドライバ回路１Ｂで、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換するようにしたものである。
【００３９】
これにより、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａで、干渉成分ＩＢＡが補償された入力信号ＩＮＡ’に応じた駆動信号ＤＡが、光信号ＯＵＴＡに変換され、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂで、干渉成分ＩＡＢが補償された入力信号ＩＮＢ’に応じた駆動信号ＤＢが、光信号ＯＵＴＢに変換される。したがって、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢ間で、クロストークが発生した場合でも、このクロストークによる信号の乱れを抑えた光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢを送信することができる。このため、各チャネルのドライバ回路１１Ａ，１１Ｂを１つの集積回路に集積化することが可能となる。
【００４０】
したがって、本実施の形態によれば、複数チャネルの光信号を並列的に送信する光送信回路において、チャネル間の相互干渉による信号劣化を抑制しつつ、回路のサイズやコストを削減することができる。このため、小型かつ安価で、安定した伝送特性を持つ光送信器を実現することが可能となり、４０Ｇｂｐｓ／１００Ｇｂｐｓ Ｅｔｈｅｒｎｅｔなど、複数の光送信回路（モジュール）を並列に並べて光波長などで多重化して伝送する伝送方式で使用される光送信器として、極めて有用である。
【００４１】
［第２の実施の形態］
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図４は、第２の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００４２】
第１の実施の形態では、制御回路１４において、予め設定されている、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータに基づいて、制御信号ＣＮＴを生成して出力する場合を例として説明した。本実施の形態では、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂから出力される駆動信号ＤＡ，ＤＢをモニタし、得られたモニタ結果に基づき制御回路１４で制御信号ＣＮＴを生成して出力する場合について説明する。
【００４３】
本実施の形態では、第１の実施の形態（図１参照）と比較して、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂが追加されている。
電気モニタ回路（第１の電気モニタ回路）２１Ａは、ドライバ回路１１ＡからＥ／Ｏ変換素子１２Ａへ出力される駆動信号ＤＡをモニタし、得られたモニタ結果ＭＡを制御回路１４へ出力する機能を有している。
電気モニタ回路（第２の電気モニタ回路）２１Ｂは、ドライバ回路１１ＢからＥ／Ｏ変換素子１２Ｂへ出力される駆動信号ＤＢをモニタし、得られたモニタ結果ＭＢを制御回路１４へ出力する機能を有している。
【００４４】
これら電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂの具体例としては、入力された駆動信号ＤＡ，ＤＢのアイパターンをモニタするアイモニタがある。一般に、アイモニタは、モニタ対象となる対象信号の各パルスの振幅および位相の一致度に応じて変化する、アイパターンの開度を出力する機能を有しており、対象信号に対して他の信号からの干渉が大きい場合、対象信号の各パルスの振幅および位相が乱れるため、アイパターンの開度が小さくなる。このアイモニタを利用すれば、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢの影響により、駆動信号ＤＡ，ＤＢに信号変化が大きいほど、各パルス波形の振幅や位相が乱れて、アイパターンの開度が小さくなる。
【００４５】
制御回路１４は、電気モニタ回路２１Ａで得られた駆動信号ＤＡに関するモニタ結果ＭＡと、電気モニタ回路２１Ｂで得られた駆動信号ＤＢに関するモニタ結果ＭＢとに基づいて、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータを抽出する機能と、これらパラメータに基づいて制御信号ＣＮＴを生成して出力する機能とを有している。
【００４６】
制御回路１４において、モニタ結果ＭＡ，ＭＢから干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関するパラメータを抽出する方法としては、例えばこれらパラメータの異なる制御信号ＣＮＴを生成して順次クロストーク補正回路１３へ出力し、これらパラメータごとに電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂからモニタ結果ＭＡ，ＭＢとして得られたアイパターンのうち、最も大きい開度が得られたパラメータ、あるいは予め設定されている開度しきい値以上の開度が得られたパラメータを、最適パラメータとして抽出すればよい。
【００４７】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図５を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の動作について説明する。図５は、第２の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【００４８】
図５には、電気信号からなる２つの入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢについて、入力信号ＩＮＡは無入力状態であり、入力信号ＩＮＢに有効信号が入力されている状態が示されている。この際、駆動信号ＤＡには、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡを、補正信号ＣＢＡにより補償した結果に応じた信号変化が含まれているものとする。
【００４９】
電気モニタ回路２１Ａは、ドライバ回路１１ＡからＥ／Ｏ変換素子１２Ａへ出力される駆動信号ＤＡをモニタし、そのモニタ結果ＭＡを制御回路１４へ出力する。
制御回路１４は、このモニタ結果ＭＡに基づいて干渉成分ＩＢＡに関する振幅成分や遅延時間に一致した、より最適なパラメータを抽出し、得られたパラメータに基づいて制御信号ＣＮＴを生成してクロストーク補正回路１３へ出力する。
これにより、クロストーク補正回路１３で、この制御信号ＣＮＴに基づき補正信号ＣＢＡが生成されて、ドライバ回路１１Ａへ出力される。
【００５０】
図５では、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償する場合について説明したが、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償する場合も、上記と同様である。
すなわち、電気モニタ回路２１Ａにおいて、ドライバ回路１１ＢからＥ／Ｏ変換素子１２Ｂへ出力される駆動信号ＤＢがモニタされ、そのモニタ結果ＭＢが制御回路１４へ出力される。
【００５１】
制御回路１４は、このモニタ結果ＭＢに基づいて干渉成分ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間に一致した、より最適なパラメータを抽出し、得られたパラメータに基づいて制御信号ＣＮＴを生成してクロストーク補正回路１３へ出力する。
これにより、クロストーク補正回路１３で、この制御信号ＣＮＴに基づき補正信号ＣＡＢが生成されて、ドライバ回路１１Ｂへ出力される。
【００５２】
［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、制御回路１４において、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂで得られた、駆動信号ＤＡ，ＤＢに関するモニタ結果ＭＡ，ＭＢに基づいて、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力するようにしたので、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに応じた補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを、適応的に生成することができる。このため、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータを予め設定しておく必要がなくなるのに加えて、実際の干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢと誤差の少ない、より最適な補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを生成できる。したがって、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂにおいて、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢを、極めて高い精度で補償することが可能となる。
【００５３】
［第３の実施の形態］
次に、図６を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図６は、第３の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００５４】
第２の実施の形態では、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂで、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂから出力される駆動信号ＤＡ，ＤＢを常にモニタする場合を例に説明した。この場合、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂの入力端子が、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力端子に、常に接続されることになり、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力負荷が増大する要因となる。
【００５５】
本実施の形態では、電気モニタ回路２１Ａに対する駆動信号ＤＡの入力／切断を制御するスイッチ（第１のスイッチ）３１Ａと、電気モニタ回路２１Ｂに対する駆動信号ＤＢの入力／切断を制御するスイッチ（第２のスイッチ）３１Ｂとを設けている。これらスイッチ３１Ａ，３１Ｂの導通状態／非導通状態は、制御回路１４により切替制御される。
【００５６】
［第３の実施の形態の動作］
次に、図７および図８を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の動作について説明する。図７は、第３の実施の形態にかかる光送信回路の調整動作を示す説明図である。図８は、第３の実施の形態にかかる光送信回路の運用動作を示す説明図である。
【００５７】
制御回路１４は、電気モニタ回路２１Ａからのモニタ結果ＭＡに基づき、干渉成分ＩＢＡに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータとして、最適なパラメータを抽出する調整動作時において、図７に示すように、スイッチ３１Ａを導通状態に制御して、駆動信号ＤＡを電気モニタ回路２１Ａへ入力する。
【００５８】
また、制御回路１４は、最適パラメータが抽出されて調整動作が終了した後、当該最適パラメータによる制御信号ＣＮＴに基づく補正信号ＣＢＡを用いて、実際に光信号を安定送信する運用動作時において、図８に示すように、スイッチ３１Ａを非導通状態に制御して、電気モニタ回路２１Ａに対する駆動信号ＤＡの入力を遮断する。これにより、運用動作時には、制御回路１４において、調整動作時に抽出されて保持された最適パラメータに応じて制御信号ＣＮＴが生成されて出力される。
【００５９】
これら図７および図８では、スイッチ３１Ａに関する動作について説明したが、スイッチ３１Ｂに関する動作も同様であり、調整動作時に、スイッチ３１Ｂが導通状態に制御され、運用動作時には非導通状態に制御される。
【００６０】
［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、スイッチ３１Ａ，３１Ｂにより、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂに対する駆動信号ＤＡ，ＤＢの入力／切断を制御するようにしたので、実際に光信号を安定送信する運用動作時には、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂの入力端子を、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力端子から切り離すことができ、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力負荷に対する影響を低減することができる。したがって、駆動信号ＤＡ，ＤＢの振幅に応じた正確な強度で、光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＢを送信することができる。
【００６１】
［第４の実施の形態］
次に、図９を参照して、本発明の第４の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図９は、第４の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００６２】
第２の実施の形態では、ドライバ回路１１Ａ，１１ＢからＥ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂへ出力される駆動信号ＤＡ，ＤＢをモニタし、これらモニタ結果に基づき干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力する場合を例として説明した。本実施の形態では、駆動信号ＤＡ，ＤＢに代えて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂから出力される光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢをモニタし、これらモニタ結果に基づき干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力する場合について説明する。
【００６３】
本実施の形態では、第２の実施の形態（図４参照）と比較して、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂに代えて、光モニタ回路４１Ａ，４１Ｂが設けられている。
光モニタ回路（第１の光モニタ回路）４１Ａは、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａから出力される光信号ＯＵＴＡをモニタし、得られたモニタ結果ＭＯＡ（光信号）を出力する機能を有している。
光モニタ回路（第２の光モニタ回路）４１Ｂは、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂから出力される光信号ＯＵＴＢをモニタし、得られたモニタ結果ＭＯＢ（光信号）を出力する機能を有している。
【００６４】
これら光モニタ回路４１Ａ，４１Ｂの具体例としては、光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢを分岐出力する光カプラがある。この光カプラを利用すれば、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢの影響により、光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢに信号変化が大きいほど、モニタ結果ＭＯＡ，ＭＯＢの光強度が小さくなる。
【００６５】
Ｏ／Ｅ変換素子４２は、光モニタ回路４１Ａからのモニタ結果ＭＯＡと光モニタ回路４１Ｂからのモニタ結果ＭＯＢとをＯ／Ｅ変換し、得られたモニタ結果Ｍ（電気信号）を制御回路１４へ出力する機能を有している。
制御回路１４は、Ｏ／Ｅ変換素子４２で得られたモニタ結果Ｍに基づいて、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータを抽出する。
【００６６】
制御回路１４において、モニタ結果Ｍから干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関するパラメータを抽出する方法としては、例えばこれらパラメータの異なる制御信号ＣＮＴを生成して順次クロストーク補正回路１３へ出力し、これらパラメータごとに得られたモニタ結果Ｍのうち、最も大きい信号強度が得られたパラメータ、あるいは予め設定されている強度しきい値以上の信号強度が得られたパラメータを、最適パラメータとして抽出すればよい。
【００６７】
［第４の実施の形態の効果］
このように本実施の形態では、駆動信号ＤＡ，ＤＢに代えて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂから出力される光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢをモニタし、これらモニタ結果に基づき干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力するようにしたので、駆動信号ＤＡ，ＤＢをモニタするための電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂが不要となる。このため、電気回路規模を削減することができる。また、光送信回路１０のうちドライバ回路１１Ａ，１１Ｂまでの回路区間におけるクロストークの影響に加えて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂおよび光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＢ間におけるクロストークの影響をも考慮して、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢを補償することができ、より高精度に補償することが可能となる。
【００６８】
［第５の実施の形態］
次に、図１０を参照して、本発明の第５の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図１０は、第５の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００６９】
本実施の形態では、クロストーク補正回路１３の詳細構成について説明する。
図１０に示すように、クロストーク補正回路１３には、主な回路部として、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂ、遅延回路５２Ａ，５２Ｂ、および制御信号変換回路５３が設けられている。
【００７０】
重み付け回路（第１の重み付け回路）５１Ａは、入力信号ＩＮＢの振幅を調整する機能を有している。
重み付け回路（第２の重み付け回路）５１Ｂは、入力信号ＩＮＡの振幅を調整する機能を有している。
【００７１】
遅延回路（第１の遅延回路）５２Ａは、重み付け回路５１Ａで振幅調整した入力信号ＩＮＢに対する遅延時間を調整し、補正信号ＣＢＡとして出力する機能を有している。
遅延回路（第２の遅延回路）５２Ｂは、重み付け回路５１Ｂで振幅調整した入力信号ＩＮＡに対する遅延時間を調整し、補正信号ＣＡＢとして出力する機能を有している。
【００７２】
制御信号変換回路５３は、制御回路１４からの制御信号ＣＮＴを変換し、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂおよび遅延回路５２Ａ，５２Ｂでの調整動作を指示する調整信号を出力する機能を有している。
【００７３】
なお、図１０の構成例では、入力信号ＩＮＢ，ＩＮＡに対して、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂで振幅調整した後、遅延回路５２Ａ，５２Ｂで遅延時間を調整する場合が例として示されているが、調整順序についてはこれに限定されるものではない。例えば、遅延回路５２Ａ，５２Ｂで遅延時間を調整した後、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂで振幅調整するようにしてもい。
【００７４】
また、図１０の構成例では、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢに対して、振幅調整と遅延時間調整の両方を適用する場合が例として示されているが、調整内容についてはこれに限定されるものではない。例えば、光送信回路１０におけるクロストークの発生状況に応じて、振幅調整または遅延時間調整のいずれか一方のみを適用するようにしてもよい。
【００７５】
［第５の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、クロストーク補正回路１３に、入力信号ＩＮＢの振幅を調整して補正信号ＣＢＡを生成する重み付け回路５１Ａ、および入力信号ＩＮＡの振幅を調整して補正信号ＣＡＢを生成する重み付け回路５１Ｂを設け、あるいは、入力信号ＩＮＢの遅延時間を調整して補正信号ＣＢＡを生成する遅延回路５２Ａ、および入力信号ＩＮＡの遅延時間を調整して補正信号ＣＡＢを生成する遅延回路５２Ｂを設けるようにしたので、簡素な回路構成で、制御信号ＣＮＴに応じた補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを生成することができる。
【００７６】
［第６の実施の形態］
次に、図１１を参照して、本発明の第６の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図１１は、第６の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００７７】
第１〜第５の実施の形態では、２つの入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢをそれぞれ光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢへ変換して出力する、２チャンネルの光送信回路を例として説明した。本実施の形態では、３チャンネル以上の光送信回路の構成について説明する。
【００７８】
本実施の形態では、第１の実施の形態（図１参照）と比較して、ドライバ回路（第３のドライバ回路）１１Ｃ、Ｅ／Ｏ変換素子（第３のＥ／Ｏ変換素子）１２Ｃ、およびクロストーク補正回路（第２のクロストーク補正回路）１３Ｂが追加されている。また、クロストーク補正回路（第１のクロストーク補正回路）１３Ａは、前述したクロストーク補正回路１３に相当する。これらクロストーク補正回路１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ制御回路１４からの制御信号ＣＮＴに基づき、それぞれの補正信号を生成する。
【００７９】
３チャネル以上の光送信回路の場合、２つのチャネルに挟まれた位置に配置されたチャネルは、これら隣接する両方のチャネルからクロストークの影響を受ける。このため、各チャネルのうち、隣接するチャネル間で干渉成分を相互に補償する必要がある。
【００８０】
本実施の形態では、クロストーク補正回路１３Ａにおいて、前述と同様にして、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢ間の干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに相当する補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを生成している。また、クロストーク補正回路１３Ｂにおいて、入力信号ＩＮＣ（第３の入力信号）から入力信号ＩＮＢへの干渉成分（第３の干渉成分）ＩＣＢに相当する補正信号（第３の補正信号）ＣＣＢを生成し、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＣへの干渉成分（第４の干渉成分）ＩＢＣに相当する補正信号（第４の補正信号）ＣＢＣを生成している。
【００８１】
したがって、ドライバ回路１１Ｂは、クロストーク補正回路１３Ａからの補正信号ＣＡＢとクロストーク補正回路１３Ｂからの補正信号ＣＣＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢ，ＩＣＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換する。
また、ドライバ回路１１Ｃは、クロストーク補正回路１３Ｂからの補正信号ＣＢＣに基づいて、入力信号ＩＮＣに含まれる干渉成分ＩＢＣを補償した後、駆動信号ＤＣに変換する。
【００８２】
［第６の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、入力信号ＩＮＣに対応して、ドライバ回路１１ＣとＥ／Ｏ変換素子１２Ｃを設け、クロストーク補正回路１３Ｂで、入力信号ＩＮＢ，ＩＮＣ間の干渉成分ＩＣＢ，ＩＢＣに相当する補正信号ＣＣＢ，ＣＢＣを生成し、ドライバ回路１１Ｂで、補正信号ＣＡＢ，ＣＣＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢ，ＩＣＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換し、ドライバ回路１１Ｃで、補正信号ＣＢＣに基づいて、入力信号ＩＮＣに含まれる干渉成分ＩＢＣを補償した後、駆動信号ＤＣに変換するようにしたので、各チャネルのうち、隣接するチャネル間で干渉成分を相互に補償することができる。
【００８３】
したがって、３チャネル以上の光信号を並列的に送信する光送信回路であっても、各チャネル間でのクロストークに応じた干渉成分を、精度よく補償することができる。このため、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化することが可能となる。
また、本実施の形態は、第１の実施の形態を基礎としているため、前述した第２〜第５の実施の形態を適用することができ、同様の作用効果を得ることができる。
【００８４】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、光伝送方式の電気／光変換を行う光送信回路に関し、特に、多チャンネルで高速、低ジッタ動作可能な光送信回路に関するものである。具体的には、光基幹伝送システム、光インターコネクション等の各種光伝送システムに用いられる光送信用ＩＣ、ならびにこれを用いた高速光送信モジュール、光送受信トランシーバなどに光送信回路として適用されるものである。本発明は、光通信技術の進展とともに、高速・大容量化が求められる上記光送受信トランシーバにおいて、チャネル間クロストークを抑える特性を実現することにより、高速多チャンネル動作可能な光送信回路を提供するものである。
【符号の説明】
【００８６】
１０…光送信回路、１１Ａ…ドライバ回路（第１のドライバ回路）、１１Ｂ…ドライバ回路（第２のドライバ回路）、１１Ｃ…ドライバ回路（第３のドライバ回路）、１２Ａ…Ｅ／Ｏ変換素子（第１のＥ／Ｏ変換素子）、１２Ｂ…Ｅ／Ｏ変換素子（第２のＥ／Ｏ変換素子）、１２Ｃ…Ｅ／Ｏ変換素子（第３のＥ／Ｏ変換素子）、１３，１３Ａ…クロストーク補正回路（第１のクロストーク補正回路）、１３Ｂ…クロストーク補正回路（第２のクロストーク補正回路）、１４…制御回路、２１Ａ…電気モニタ回路（第１の電気モニタ回路）、２１Ｂ…電気モニタ回路（第２の電気モニタ回路）、３１Ａ…スイッチ（第１のスイッチ）、３１Ｂ…スイッチ（第２のスイッチ）、４１Ａ…光モニタ回路（第１の光モニタ回路）、４１Ｂ…光モニタ回路（第２の光モニタ回路）、４２…Ｏ／Ｅ変換素子、５１Ａ…重み付け回路（第１の重み付け回路）、５１Ｂ…重み付け回路（第２の重み付け回路）、５２Ａ…遅延回路（第１の遅延回路）、５２Ｂ…遅延回路（第２の遅延回路）、５３…制御信号変換回路、ＩＮＡ…入力信号（第１の入力信号）、ＩＮＢ…入力信号（第２の入力信号）、ＩＮＣ…入力信号（第３の入力信号）、ＤＡ…駆動信号（第１の駆動信号）、ＤＢ…駆動信号（第２の駆動信号）、ＤＣ…駆動信号（第３の駆動信号）、ＯＵＴＡ…光信号（第１の光信号）、ＯＵＴＢ…光信号（第２の光信号）、ＩＢＡ…干渉成分（第１の干渉成分）、ＩＡＢ…干渉成分（第２の干渉成分）、ＩＣＢ…干渉成分（第３の干渉成分）、ＩＢＣ…干渉成分（第４の干渉成分）、ＣＢＡ…補正信号（第１の補正信号）、ＣＡＢ…補正信号（第２の補正信号）、ＣＣＢ…補正信号（第３の補正信号）、ＣＢＣ…補正信号（第４の補正信号）、ＭＡ，ＭＢ，ＭＯＡ，ＭＯＢ，Ｍ…モニタ結果。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信技術に関し、特に複数の入力信号をＯ／Ｅ（Optical/Electrical）変換して得られた光信号をそれぞれ送信する光送信回路技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光通信技術の進展とともに伝送されるデータ量が飛躍的に増大しており、伝送装置の大容量化が求められている。この大容量化を実現するために、光送受信器の高速・大容量化が求められている。
図１２は、一般的な光通信システムの構成例である（例えば、特許文献１、非特許文献１，２など参照）。この光通信システムは、光ファイバＯＦからなる光伝送路を介して接続された光送信器１００と光受信器２００とから構成されている。
【０００３】
光送信器１００は、送信する入力信号（電気信号）を光信号に変換する装置である。ドライバ回路１０１は、入力信号を、十分な大きさの電圧あるいは電流を有する駆動信号に変換して出力することにより、Ｅ／Ｏ変換素子１０２を駆動する機能を有している。Ｅ／Ｏ変換素子１０２は、レーザダイオードなどの電気／光変換素子からなり、ドライバ回路１０１からの駆動信号に応じた光信号を出力する機能を有している。
【０００４】
一方、光受信器２００は、光送信器１００から送信された光信号を伝送媒体である光ファイバーＯＦを介して受光し、受信信号（電気信号）に変換する装置である。Ｏ／Ｅ変換素子２０１は、フォトダイオードなどの光／電気変換素子からなり、受光した光信号に応じた電気信号を出力する機能を有している。増幅回路２０２は、光ファイバーＯＦで損失した光信号レベルを補うとともに、後段の論理回路を駆動できる十分な信号振幅にするため、Ｏ／Ｅ変換素子２０１からの電気信号を増幅して出力する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２５３６１７８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】"Characteristics of Amplifier-integrated 40 Gbps Optical Receiver and Transmitter Modules", Kwang-Seong Choi, Ho-Gyeong Yun, Yong-Hwan Kwon, Joong-Seon Choe, and Jong-Tae Moon. Electronics Packaging Technology Conference, 2007. EPTC 2007. 9th
【非特許文献２】"A Compact Optical Transmitter and Receiver for lO-Gbit/s Transceiver Modules", Atsushi Kanda, Mia Ohki, Shunji Kimura, and Yasuhiro Suzuki. Lasers and Electro-Optics Society, 2002. LEOS 2002. The 15th Annual Meeting of the IEEE
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような光通信システムでは、光通信の大容量伝送を行うために、複数の光送信器を並列に並べて光波長などで多重化し伝送する方式、例えば、４０Ｇｂｐｓ／１００Ｇｂｐｓ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標）などの伝送方式が導入されつつある。このような光信号で多重化を行うような場合、各光信号を送信するチャネルに対応する光送信器を、並列的に配置して用いるのが一般的である。
図１３は、光送信器の並列化構成を示す説明図である。ここでは、２つの光送信器（モジュール）１００Ａ，１００Ｂが並列的に配置されている。これら光送信器１００Ａ，１００Ｂは、前述した図１２の光送信器１００と同様に、ドライバ回路１０１およびＥ／Ｏ変換素子１０２から構成されており、特にドライバ回路１０１は、集積回路（ＩＣ）１０３に搭載されている。
【０００８】
このように、複数の光送信器を並列的に配置した場合、送信側設備の規模が大きくなってしまいコストも高くなってしまうという問題があった。これに対して、送信側設備の規模を小さくし、部品点数を減らして低コストを実現する方法として、各光送信器のドライバ回路１０１を１つの集積回路(ＩＣ)に集積化する構成が考えられる。
【０００９】
図１４は、ドライバ回路の集積化構成を示す説明図である。ここでは、光送信器１１０内に、２つのドライバ回路１１１Ａ，１１１Ｂと、２つのＥ／Ｏ変換素子１１２Ａ，１１２Ｂとが配置されている。このうち、一方のチャネルにおいて、Ｅ／Ｏ変換素子１１２Ａはドライバ回路１１１Ａからの駆動信号で動作し、他方のチャネルにおいて、Ｅ／Ｏ変換素子１１２Ｂはドライバ回路１１１Ｂからの駆動信号で動作するものとなっている。また、ドライバ回路１１１Ａ，１１１Ｂは、１つの集積回路１１３に集積化されており、図１２の構成と比較して、サイズやコストを削減できる。
【００１０】
しかしながら、複数のドライバ回路を１つの集積回路に集積した場合、個別の光信号をそれぞれ送信するチャネル間の相互干渉による信号劣化が生じ、伝送特性が悪くなるという問題がある。図１５は、シリコン基板によるチャネル間の相互干渉を示す説明図である。
チャネル間干渉の要因としては、電源やグランド配線を介したクロストーク、信号配線間の空間結合によるクロストークが考えられる。
【００１１】
特に、図１５に示すように、絶縁層１１３Ｂを挟んでシリコン基板１１３Ａに、チャネルごとの信号パターンＬＡ，ＬＢを形成した集積回路の場合、信号パターンＬＡ，ＬＢとシリコン基板１１３Ａとの間の寄生容量Ｃ１，Ｃ２が存在し、シリコン基板１１３Ａには接地電位との間の寄生抵抗Ｒ１，Ｒ２やシリコン基板１１３Ａ内の寄生抵抗Ｒ３も存在する。このため、これら寄生容量Ｃ１，Ｃ２や寄生抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を介して、信号パターンＬＡ，ＬＢ間にクロストークが発生し、相互干渉による信号劣化を起こしてしまう可能性が考えられる。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、個別の光信号をそれぞれ送信するチャネル間のクロストークによる信号劣化を抑制しつつ、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化することが可能な光送信回路技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的を達成するために、本発明にかかる光送信回路は、入力された第１の駆動信号を第１の光信号に変換して出力する第１のＥ／Ｏ変換素子と、入力された第２の駆動信号を第２の光信号に変換して出力する第２のＥ／Ｏ変換素子と、入力された第１の入力信号を第１の駆動信号に変換して第１のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第１のドライバ回路と、入力された第２の入力信号を第２の駆動信号に変換して第２のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第２のドライバ回路と、第２の入力信号から第１の入力信号へ干渉する第１の干渉成分に相当する第１の補正信号を、第２の入力信号から生成して第１のドライバ回路へ出力するとともに、第１の入力信号から第２の入力信号へ干渉する第２の干渉成分に相当する第２の補正信号を、第１の入力信号から生成して第２のドライバ回路へ出力する第１のクロストーク補正回路とを備え、第１のドライバ回路で、第１の補正信号に基づいて、第１の入力信号に含まれる第１の干渉成分を補償した後、第１の駆動信号に変換し、第２のドライバ回路で、第２の補正信号に基づいて、第２の入力信号に含まれる第２の干渉成分を補償した後、第２の駆動信号に変換するようにしたものである。
【００１４】
この際、第１のドライバ回路から出力される第１の駆動信号をモニタする第１の電気モニタ回路と、第２のドライバ回路から出力される第２の駆動信号をモニタする第２の電気モニタ回路と、第１および第２の電気モニタ回路で得られた、第１および第２の駆動信号に関するモニタ結果に基づいて、第１および第２の干渉成分に関する制御信号を出力する制御回路とをさらに備え、第１のクロストーク補正回路で、制御回路からの制御信号に基づいて、第２の入力信号から第１の干渉成分に相当する第１の補正信号を生成するとともに、第１の入力信号から第２の干渉成分に相当する第２の補正信号を生成するようにしてもよい。
【００１５】
また、第１の電気モニタ回路に対する第１の駆動信号の入力／切断を制御する第１のスイッチと、第２の電気モニタ回路に対する第２の駆動信号の入力／切断を制御する第２のスイッチとをさらに備えてもよい。
【００１６】
また、第１の電気モニタ回路に代えて、第１のＥ／Ｏ変換素子から出力される第１の光出力信号をモニタする第１の光モニタ回路を備え、第２の電気モニタ回路に代えて、第２のＥ／Ｏ変換素子から出力される第２の光出力信号をモニタする第２の光モニタ回路を備え、制御回路で、第１および第２の光モニタ回路で得られた、第１および第２の光信号に関するモニタ結果に基づいて、第１および第２の干渉成分に関する制御信号を出力するようにしてもよい。
【００１７】
また、第１のクロストーク補正回路に、第２の入力信号の振幅を調整することにより、第２の入力信号から第１の補正信号を生成する第１の重み付け回路と、第１の入力信号の振幅を調整することにより、第１の入力信号から第２の補正信号を生成する第２の重み付け回路とを含むようにしてもよい。
【００１８】
また、第１のクロストーク補正回路に、第２の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、第２の入力信号から第１の補正信号を生成する第１の遅延回路と、第１の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、第１の入力信号から第２の補正信号を生成する第２の遅延回路とを含むようにしてもよい。
【００１９】
また、入力された第３の駆動信号を第３の光信号に変換して出力する第３のＥ／Ｏ変換素子と、入力された第３の入力信号を第３の駆動信号に変換して第３のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第３のドライバ回路と第３の入力信号から第２の入力信号へ干渉する第３の干渉成分に相当する第３の補正信号を、第３の入力信号から生成して第２のドライバ回路へ出力するとともに、第２の入力信号から第３の入力信号へ干渉する第４の干渉成分に相当する第４の補正信号を、第２の入力信号から生成して第３のドライバ回路へ出力する第２のクロストーク補正回路とをさらに備え、第３のドライバ回路で、第４の補正信号に基づいて、第３の入力信号に含まれる第３の干渉成分を補償した後、第３の駆動信号に変換し、第２のドライバ回路で、第２および第３の補正信号に基づいて、第２の入力信号に含まれる第２および第３の干渉成分を補償した後、第２の駆動信号に変換するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、第１のＥ／Ｏ変換素子で、第１の干渉成分が補償された第１の入力信号に応じた第１の駆動信号が、第１の光信号に変換され、第２のＥ／Ｏ変換素子で、第２の干渉成分が補償された第２の入力信号に応じた第２の駆動信号が、第２の光信号に変換される。したがって、第１および第２の入力信号間で、クロストークが発生した場合でも、このクロストークによる信号の乱れを抑えた第１および第２の光信号を送信することができる。このため、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化することが可能となる。
【００２１】
したがって、本実施の形態によれば、複数チャネルの光信号を並列的に送信する光送信回路において、チャネル間の相互干渉による信号劣化を抑制しつつ、回路のサイズやコストを削減することができる。このため、小型かつ安価で、安定した伝送特性を持つ光送信器を実現することが可能となり、４０Ｇｂｐｓ／１００Ｇｂｐｓ Ｅｔｈｅｒｎｅｔなど、複数の光送信回路（モジュール）を並列に並べて光波長などで多重化して伝送する伝送方式で使用される光送信器として、極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図２】干渉成分の補償を行わない光送信回路の動作を示す説明図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【図６】第３の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図７】第３の実施の形態にかかる光送信回路の調整動作を示す説明図である。
【図８】第３の実施の形態にかかる光送信回路の運用動作を示す説明図である。
【図９】第４の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１０】第５の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】第６の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１２】一般的な光通信システムの構成例である。
【図１３】光送信器の並列化構成を示す説明図である。
【図１４】ドライバ回路の集積化構成を示す説明図である。
【図１５】シリコン基板によるチャネル間の相互干渉を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００２４】
光送信回路１０は、送信する入力信号（電気信号）を、光信号へ変換して出力する機能を有している。この光送信回路１０は、光基幹伝送システム、光インターコネクション等の各種光伝送システムに用いられる光送信用ＩＣ、ならびにこれを用いた高速光送信モジュール、光送受信トランシーバなどに適用される。
【００２５】
光送信回路１０には、主な回路部として、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂ、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂ、クロストーク補正回路１３、および制御回路１４が設けられている。これら回路部のうち、ドライバ回路１１ＡおよびＥ／Ｏ変換素子１１２Ａが、入力信号ＩＮＡを光信号ＯＵＴＡへ変換するチャネルＡを構成し、ドライバ回路１１ＢおよびＥ／Ｏ変換素子１１２Ｂが、入力信号ＩＮＢを光信号ＯＵＴＢへ変換するチャネルＢを構成している。本実施の形態では、２つのチャネルＡ，Ｂを持つ場合を例として説明するが、チャネル数は２つに限定されるものではなく、３つ以上のチャネルを持つ場合にも同様にして適用できる。
【００２６】
本実施の形態は、クロストーク補正回路１３で、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力するとともに、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力し、ドライバ回路１１Ａで、補正信号ＣＢＡにより入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償した後、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａの駆動信号ＤＡに変換し、ドライバ回路１１Ｂで、補正信号ＣＡＢにより入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償した後、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂの駆動信号ＤＢに変換するようにしたものである。
【００２７】
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の構成について詳細に説明する。
ドライバ回路（第１のドライバ回路）１１Ａは、電気信号からなる入力信号（第１の入力信号）ＩＮＡを、十分な大きさの電圧あるいは電流を有する駆動信号（第１の駆動信号）ＤＡに変換して出力することにより、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａを駆動する機能と、クロストーク補正回路１３からの補正信号（第１の補正信号）ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分（第１の干渉成分）ＩＢＡを補償した後、駆動信号ＤＡに変換する機能とを有している。
【００２８】
ドライバ回路（第２のドライバ回路）１１Ｂは、電気信号からなる入力信号（第２の入力信号）ＩＮＢを、十分な大きさの電圧あるいは電流を有する駆動信号（第２の駆動信号）ＤＢに変換して出力することにより、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂを駆動する機能と、クロストーク補正回路１３からの補正信号（第２の補正信号）ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分（第２の干渉成分）ＩＡＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換する機能とを有している。
【００２９】
Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａは、ドライバ回路１１Ａから入力された駆動信号ＤＡを光信号（第１の光信号）ＯＵＴＡに変換して出力する機能を有している。
Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂは、ドライバ回路１１Ｂから入力された駆動信号ＤＢを光信号（第２の光信号）ＯＵＴＢに変換して出力する機能を有している。
【００３０】
クロストーク補正回路（第１のクロストーク補正回路）１３は、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分（第１の干渉成分）ＩＢＡに相当する補正信号（第１の補正信号）ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力する機能と、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分（第２の干渉成分）ＩＡＢに相当する補正信号（第２の補正信号）ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力する機能とを有している。
【００３１】
制御回路１４は、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡ、および入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力する機能を有している。この制御信号ＣＮＴには、これら干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する、振幅成分や遅延時間などのパラメータが含まれている。これらパラメータは、当該光送信回路１０の固有値として予め計測して、制御回路１４に設定しておけばよい。
【００３２】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図２および図３を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の動作について説明する。図２は、干渉成分の補償を行わない光送信回路の動作を示す説明図である。図３は、第１の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【００３３】
図２には、電気信号からなる２つの入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢについて、入力信号ＩＮＡは無入力状態であり、入力信号ＩＮＢに有効信号が入力されている状態が示されている。干渉成分の補償を行わない場合、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢが流れる信号線間やドライバ回路１１Ａ，１１Ｂ間でクロストークが生じ、入力信号ＩＮＡに入力信号ＩＮＢの干渉を受け、干渉成分ＩＢＡが重畳してしまう。その干渉成分ＩＢＡは、入力信号ＩＮＡに対して入力信号ＩＮＢの振幅成分ΔＡを加え、また入力信号ＩＮＢに対する遅延時間ΔＴを与える。
【００３４】
一方、本実施の形態を適用して干渉成分の補償を行った場合、図３に示すように、クロストーク補正回路１３において、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡが生成される。この補正信号ＣＢＡは、干渉成分ＩＢＡと同じ振幅成分ΔＡで干渉成分ＩＢＡとは逆極性の振幅と、入力信号ＩＮＢに対して干渉成分ＩＢＡと同じ遅延時間ΔＴとを有している。
【００３５】
ドライバ回路１１Ａは、この補正信号ＣＢＡを入力信号ＩＮＡと合成して、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへのクロストーク分の重み付けおよび遅延を施すことにより、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡをキャンセルする。これにより、ドライバ回路１１Ａで、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡが補償され、補償後の入力信号ＩＮＡ’が駆動信号ＤＡに変換されて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａへ出力される。したがって、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａからは、干渉成分が補償された入力信号ＩＮＡ’に応じた光信号ＯＵＴＡ、この例では、無入力状態を示す光信号が出力される。
【００３６】
図３では、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償する場合について説明したが、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償する場合も、上記と同様である。
すなわち、クロストーク補正回路１３において、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢが生成される。この補正信号ＣＡＢは、干渉成分ＩＡＢと同じ振幅成分で干渉成分ＩＡＢとは逆極性の振幅と、入力信号ＩＮＡに対して干渉成分ＩＡＢと同じ遅延時間とを有している。
【００３７】
ドライバ回路１１Ｂは、この補正信号ＣＡＢを入力信号ＩＮＢと合成して、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへのクロストーク分の重み付けおよび遅延を施すことにより、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢをキャンセルする。これにより、ドライバ回路１１Ｂで、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢが補償され、補償後の入力信号ＩＮＢ’が駆動信号ＤＢに変換されて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂへ出力される。したがって、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂからは、干渉成分が補償された入力信号ＩＮＢ’に応じた光信号ＯＵＴＢが出力される。
【００３８】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、クロストーク補正回路１３で、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡに相当する補正信号ＣＢＡを、入力信号ＩＮＢから生成してドライバ回路１１Ａへ出力するとともに、入力信号ＩＮＡから入力信号ＩＮＢへ干渉する干渉成分ＩＡＢに相当する補正信号ＣＡＢを、入力信号ＩＮＡから生成してドライバ回路１１Ｂへ出力し、ドライバ回路１１Ａで、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償した後、駆動信号ＤＡに変換し、ドライバ回路１Ｂで、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換するようにしたものである。
【００３９】
これにより、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａで、干渉成分ＩＢＡが補償された入力信号ＩＮＡ’に応じた駆動信号ＤＡが、光信号ＯＵＴＡに変換され、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂで、干渉成分ＩＡＢが補償された入力信号ＩＮＢ’に応じた駆動信号ＤＢが、光信号ＯＵＴＢに変換される。したがって、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢ間で、クロストークが発生した場合でも、このクロストークによる信号の乱れを抑えた光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢを送信することができる。このため、各チャネルのドライバ回路１１Ａ，１１Ｂを１つの集積回路に集積化することが可能となる。
【００４０】
したがって、本実施の形態によれば、複数チャネルの光信号を並列的に送信する光送信回路において、チャネル間の相互干渉による信号劣化を抑制しつつ、回路のサイズやコストを削減することができる。このため、小型かつ安価で、安定した伝送特性を持つ光送信器を実現することが可能となり、４０Ｇｂｐｓ／１００Ｇｂｐｓ Ｅｔｈｅｒｎｅｔなど、複数の光送信回路（モジュール）を並列に並べて光波長などで多重化して伝送する伝送方式で使用される光送信器として、極めて有用である。
【００４１】
［第２の実施の形態］
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図４は、第２の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００４２】
第１の実施の形態では、制御回路１４において、予め設定されている、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータに基づいて、制御信号ＣＮＴを生成して出力する場合を例として説明した。本実施の形態では、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂから出力される駆動信号ＤＡ，ＤＢをモニタし、得られたモニタ結果に基づき制御回路１４で制御信号ＣＮＴを生成して出力する場合について説明する。
【００４３】
本実施の形態では、第１の実施の形態（図１参照）と比較して、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂが追加されている。
電気モニタ回路（第１の電気モニタ回路）２１Ａは、ドライバ回路１１ＡからＥ／Ｏ変換素子１２Ａへ出力される駆動信号ＤＡをモニタし、得られたモニタ結果ＭＡを制御回路１４へ出力する機能を有している。
電気モニタ回路（第２の電気モニタ回路）２１Ｂは、ドライバ回路１１ＢからＥ／Ｏ変換素子１２Ｂへ出力される駆動信号ＤＢをモニタし、得られたモニタ結果ＭＢを制御回路１４へ出力する機能を有している。
【００４４】
これら電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂの具体例としては、入力された駆動信号ＤＡ，ＤＢのアイパターンをモニタするアイモニタがある。一般に、アイモニタは、モニタ対象となる対象信号の各パルスの振幅および位相の一致度に応じて変化する、アイパターンの開度を出力する機能を有しており、対象信号に対して他の信号からの干渉が大きい場合、対象信号の各パルスの振幅および位相が乱れるため、アイパターンの開度が小さくなる。このアイモニタを利用すれば、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢの影響により、駆動信号ＤＡ，ＤＢに信号変化が大きいほど、各パルス波形の振幅や位相が乱れて、アイパターンの開度が小さくなる。
【００４５】
制御回路１４は、電気モニタ回路２１Ａで得られた駆動信号ＤＡに関するモニタ結果ＭＡと、電気モニタ回路２１Ｂで得られた駆動信号ＤＢに関するモニタ結果ＭＢとに基づいて、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータを抽出する機能と、これらパラメータに基づいて制御信号ＣＮＴを生成して出力する機能とを有している。
【００４６】
制御回路１４において、モニタ結果ＭＡ，ＭＢから干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関するパラメータを抽出する方法としては、例えばこれらパラメータの異なる制御信号ＣＮＴを生成して順次クロストーク補正回路１３へ出力し、これらパラメータごとに電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂからモニタ結果ＭＡ，ＭＢとして得られたアイパターンのうち、最も大きい開度が得られたパラメータ、あるいは予め設定されている開度しきい値以上の開度が得られたパラメータを、最適パラメータとして抽出すればよい。
【００４７】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図５を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の動作について説明する。図５は、第２の実施の形態にかかる光送信回路の動作を示す説明図である。
【００４８】
図５には、電気信号からなる２つの入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢについて、入力信号ＩＮＡは無入力状態であり、入力信号ＩＮＢに有効信号が入力されている状態が示されている。この際、駆動信号ＤＡには、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＡへ干渉する干渉成分ＩＢＡを、補正信号ＣＢＡにより補償した結果に応じた信号変化が含まれているものとする。
【００４９】
電気モニタ回路２１Ａは、ドライバ回路１１ＡからＥ／Ｏ変換素子１２Ａへ出力される駆動信号ＤＡをモニタし、そのモニタ結果ＭＡを制御回路１４へ出力する。
制御回路１４は、このモニタ結果ＭＡに基づいて干渉成分ＩＢＡに関する振幅成分や遅延時間に一致した、より最適なパラメータを抽出し、得られたパラメータに基づいて制御信号ＣＮＴを生成してクロストーク補正回路１３へ出力する。
これにより、クロストーク補正回路１３で、この制御信号ＣＮＴに基づき補正信号ＣＢＡが生成されて、ドライバ回路１１Ａへ出力される。
【００５０】
図５では、補正信号ＣＢＡに基づいて、入力信号ＩＮＡに含まれる干渉成分ＩＢＡを補償する場合について説明したが、補正信号ＣＡＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢを補償する場合も、上記と同様である。
すなわち、電気モニタ回路２１Ａにおいて、ドライバ回路１１ＢからＥ／Ｏ変換素子１２Ｂへ出力される駆動信号ＤＢがモニタされ、そのモニタ結果ＭＢが制御回路１４へ出力される。
【００５１】
制御回路１４は、このモニタ結果ＭＢに基づいて干渉成分ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間に一致した、より最適なパラメータを抽出し、得られたパラメータに基づいて制御信号ＣＮＴを生成してクロストーク補正回路１３へ出力する。
これにより、クロストーク補正回路１３で、この制御信号ＣＮＴに基づき補正信号ＣＡＢが生成されて、ドライバ回路１１Ｂへ出力される。
【００５２】
［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、制御回路１４において、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂで得られた、駆動信号ＤＡ，ＤＢに関するモニタ結果ＭＡ，ＭＢに基づいて、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力するようにしたので、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに応じた補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを、適応的に生成することができる。このため、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータを予め設定しておく必要がなくなるのに加えて、実際の干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢと誤差の少ない、より最適な補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを生成できる。したがって、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂにおいて、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢを、極めて高い精度で補償することが可能となる。
【００５３】
［第３の実施の形態］
次に、図６を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図６は、第３の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００５４】
第２の実施の形態では、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂで、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂから出力される駆動信号ＤＡ，ＤＢを常にモニタする場合を例に説明した。この場合、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂの入力端子が、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力端子に、常に接続されることになり、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力負荷が増大する要因となる。
【００５５】
本実施の形態では、電気モニタ回路２１Ａに対する駆動信号ＤＡの入力／切断を制御するスイッチ（第１のスイッチ）３１Ａと、電気モニタ回路２１Ｂに対する駆動信号ＤＢの入力／切断を制御するスイッチ（第２のスイッチ）３１Ｂとを設けている。これらスイッチ３１Ａ，３１Ｂの導通状態／非導通状態は、制御回路１４により切替制御される。
【００５６】
［第３の実施の形態の動作］
次に、図７および図８を参照して、本実施の形態にかかる光送信回路１０の動作について説明する。図７は、第３の実施の形態にかかる光送信回路の調整動作を示す説明図である。図８は、第３の実施の形態にかかる光送信回路の運用動作を示す説明図である。
【００５７】
制御回路１４は、電気モニタ回路２１Ａからのモニタ結果ＭＡに基づき、干渉成分ＩＢＡに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータとして、最適なパラメータを抽出する調整動作時において、図７に示すように、スイッチ３１Ａを導通状態に制御して、駆動信号ＤＡを電気モニタ回路２１Ａへ入力する。
【００５８】
また、制御回路１４は、最適パラメータが抽出されて調整動作が終了した後、当該最適パラメータによる制御信号ＣＮＴに基づく補正信号ＣＢＡを用いて、実際に光信号を安定送信する運用動作時において、図８に示すように、スイッチ３１Ａを非導通状態に制御して、電気モニタ回路２１Ａに対する駆動信号ＤＡの入力を遮断する。これにより、運用動作時には、制御回路１４において、調整動作時に抽出されて保持された最適パラメータに応じて制御信号ＣＮＴが生成されて出力される。
【００５９】
これら図７および図８では、スイッチ３１Ａに関する動作について説明したが、スイッチ３１Ｂに関する動作も同様であり、調整動作時に、スイッチ３１Ｂが導通状態に制御され、運用動作時には非導通状態に制御される。
【００６０】
［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、スイッチ３１Ａ，３１Ｂにより、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂに対する駆動信号ＤＡ，ＤＢの入力／切断を制御するようにしたので、実際に光信号を安定送信する運用動作時には、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂの入力端子を、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力端子から切り離すことができ、ドライバ回路１１Ａ，１１Ｂの出力負荷に対する影響を低減することができる。したがって、駆動信号ＤＡ，ＤＢの振幅に応じた正確な強度で、光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＢを送信することができる。
【００６１】
［第４の実施の形態］
次に、図９を参照して、本発明の第４の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図９は、第４の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００６２】
第２の実施の形態では、ドライバ回路１１Ａ，１１ＢからＥ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂへ出力される駆動信号ＤＡ，ＤＢをモニタし、これらモニタ結果に基づき干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力する場合を例として説明した。本実施の形態では、駆動信号ＤＡ，ＤＢに代えて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂから出力される光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢをモニタし、これらモニタ結果に基づき干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力する場合について説明する。
【００６３】
本実施の形態では、第２の実施の形態（図４参照）と比較して、電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂに代えて、光モニタ回路４１Ａ，４１Ｂが設けられている。
光モニタ回路（第１の光モニタ回路）４１Ａは、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａから出力される光信号ＯＵＴＡをモニタし、得られたモニタ結果ＭＯＡ（光信号）を出力する機能を有している。
光モニタ回路（第２の光モニタ回路）４１Ｂは、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ｂから出力される光信号ＯＵＴＢをモニタし、得られたモニタ結果ＭＯＢ（光信号）を出力する機能を有している。
【００６４】
これら光モニタ回路４１Ａ，４１Ｂの具体例としては、光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢを分岐出力する光カプラがある。この光カプラを利用すれば、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢの影響により、光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢに信号変化が大きいほど、モニタ結果ＭＯＡ，ＭＯＢの光強度が小さくなる。
【００６５】
Ｏ／Ｅ変換素子４２は、光モニタ回路４１Ａからのモニタ結果ＭＯＡと光モニタ回路４１Ｂからのモニタ結果ＭＯＢとをＯ／Ｅ変換し、得られたモニタ結果Ｍ（電気信号）を制御回路１４へ出力する機能を有している。
制御回路１４は、Ｏ／Ｅ変換素子４２で得られたモニタ結果Ｍに基づいて、干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する振幅成分や遅延時間などのパラメータを抽出する。
【００６６】
制御回路１４において、モニタ結果Ｍから干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関するパラメータを抽出する方法としては、例えばこれらパラメータの異なる制御信号ＣＮＴを生成して順次クロストーク補正回路１３へ出力し、これらパラメータごとに得られたモニタ結果Ｍのうち、最も大きい信号強度が得られたパラメータ、あるいは予め設定されている強度しきい値以上の信号強度が得られたパラメータを、最適パラメータとして抽出すればよい。
【００６７】
［第４の実施の形態の効果］
このように本実施の形態では、駆動信号ＤＡ，ＤＢに代えて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂから出力される光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢをモニタし、これらモニタ結果に基づき干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに関する制御信号ＣＮＴを出力するようにしたので、駆動信号ＤＡ，ＤＢをモニタするための電気モニタ回路２１Ａ，２１Ｂが不要となる。このため、電気回路規模を削減することができる。また、光送信回路１０のうちドライバ回路１１Ａ，１１Ｂまでの回路区間におけるクロストークの影響に加えて、Ｅ／Ｏ変換素子１２Ａ，１２Ｂおよび光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＢ間におけるクロストークの影響をも考慮して、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢを補償することができ、より高精度に補償することが可能となる。
【００６８】
［第５の実施の形態］
次に、図１０を参照して、本発明の第５の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図１０は、第５の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００６９】
本実施の形態では、クロストーク補正回路１３の詳細構成について説明する。
図１０に示すように、クロストーク補正回路１３には、主な回路部として、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂ、遅延回路５２Ａ，５２Ｂ、および制御信号変換回路５３が設けられている。
【００７０】
重み付け回路（第１の重み付け回路）５１Ａは、入力信号ＩＮＢの振幅を調整する機能を有している。
重み付け回路（第２の重み付け回路）５１Ｂは、入力信号ＩＮＡの振幅を調整する機能を有している。
【００７１】
遅延回路（第１の遅延回路）５２Ａは、重み付け回路５１Ａで振幅調整した入力信号ＩＮＢに対する遅延時間を調整し、補正信号ＣＢＡとして出力する機能を有している。
遅延回路（第２の遅延回路）５２Ｂは、重み付け回路５１Ｂで振幅調整した入力信号ＩＮＡに対する遅延時間を調整し、補正信号ＣＡＢとして出力する機能を有している。
【００７２】
制御信号変換回路５３は、制御回路１４からの制御信号ＣＮＴを変換し、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂおよび遅延回路５２Ａ，５２Ｂでの調整動作を指示する調整信号を出力する機能を有している。
【００７３】
なお、図１０の構成例では、入力信号ＩＮＢ，ＩＮＡに対して、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂで振幅調整した後、遅延回路５２Ａ，５２Ｂで遅延時間を調整する場合が例として示されているが、調整順序についてはこれに限定されるものではない。例えば、遅延回路５２Ａ，５２Ｂで遅延時間を調整した後、重み付け回路５１Ａ，５１Ｂで振幅調整するようにしてもい。
【００７４】
また、図１０の構成例では、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢに対して、振幅調整と遅延時間調整の両方を適用する場合が例として示されているが、調整内容についてはこれに限定されるものではない。例えば、光送信回路１０におけるクロストークの発生状況に応じて、振幅調整または遅延時間調整のいずれか一方のみを適用するようにしてもよい。
【００７５】
［第５の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、クロストーク補正回路１３に、入力信号ＩＮＢの振幅を調整して補正信号ＣＢＡを生成する重み付け回路５１Ａ、および入力信号ＩＮＡの振幅を調整して補正信号ＣＡＢを生成する重み付け回路５１Ｂを設け、あるいは、入力信号ＩＮＢの遅延時間を調整して補正信号ＣＢＡを生成する遅延回路５２Ａ、および入力信号ＩＮＡの遅延時間を調整して補正信号ＣＡＢを生成する遅延回路５２Ｂを設けるようにしたので、簡素な回路構成で、制御信号ＣＮＴに応じた補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを生成することができる。
【００７６】
［第６の実施の形態］
次に、図１１を参照して、本発明の第６の実施の形態にかかる光送信回路１０について説明する。図１１は、第６の実施の形態にかかる光送信回路の構成を示すブロック図である。
【００７７】
第１〜第５の実施の形態では、２つの入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢをそれぞれ光信号ＯＵＴＡ，ＯＵＴＢへ変換して出力する、２チャンネルの光送信回路を例として説明した。本実施の形態では、３チャンネル以上の光送信回路の構成について説明する。
【００７８】
本実施の形態では、第１の実施の形態（図１参照）と比較して、ドライバ回路（第３のドライバ回路）１１Ｃ、Ｅ／Ｏ変換素子（第３のＥ／Ｏ変換素子）１２Ｃ、およびクロストーク補正回路（第２のクロストーク補正回路）１３Ｂが追加されている。また、クロストーク補正回路（第１のクロストーク補正回路）１３Ａは、前述したクロストーク補正回路１３に相当する。これらクロストーク補正回路１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ制御回路１４からの制御信号ＣＮＴに基づき、それぞれの補正信号を生成する。
【００７９】
３チャネル以上の光送信回路の場合、２つのチャネルに挟まれた位置に配置されたチャネルは、これら隣接する両方のチャネルからクロストークの影響を受ける。このため、各チャネルのうち、隣接するチャネル間で干渉成分を相互に補償する必要がある。
【００８０】
本実施の形態では、クロストーク補正回路１３Ａにおいて、前述と同様にして、入力信号ＩＮＡ，ＩＮＢ間の干渉成分ＩＢＡ，ＩＡＢに相当する補正信号ＣＢＡ，ＣＡＢを生成している。また、クロストーク補正回路１３Ｂにおいて、入力信号ＩＮＣ（第３の入力信号）から入力信号ＩＮＢへの干渉成分（第３の干渉成分）ＩＣＢに相当する補正信号（第３の補正信号）ＣＣＢを生成し、入力信号ＩＮＢから入力信号ＩＮＣへの干渉成分（第４の干渉成分）ＩＢＣに相当する補正信号（第４の補正信号）ＣＢＣを生成している。
【００８１】
したがって、ドライバ回路１１Ｂは、クロストーク補正回路１３Ａからの補正信号ＣＡＢとクロストーク補正回路１３Ｂからの補正信号ＣＣＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢ，ＩＣＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換する。
また、ドライバ回路１１Ｃは、クロストーク補正回路１３Ｂからの補正信号ＣＢＣに基づいて、入力信号ＩＮＣに含まれる干渉成分ＩＢＣを補償した後、駆動信号ＤＣに変換する。
【００８２】
［第６の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、入力信号ＩＮＣに対応して、ドライバ回路１１ＣとＥ／Ｏ変換素子１２Ｃを設け、クロストーク補正回路１３Ｂで、入力信号ＩＮＢ，ＩＮＣ間の干渉成分ＩＣＢ，ＩＢＣに相当する補正信号ＣＣＢ，ＣＢＣを生成し、ドライバ回路１１Ｂで、補正信号ＣＡＢ，ＣＣＢに基づいて、入力信号ＩＮＢに含まれる干渉成分ＩＡＢ，ＩＣＢを補償した後、駆動信号ＤＢに変換し、ドライバ回路１１Ｃで、補正信号ＣＢＣに基づいて、入力信号ＩＮＣに含まれる干渉成分ＩＢＣを補償した後、駆動信号ＤＣに変換するようにしたので、各チャネルのうち、隣接するチャネル間で干渉成分を相互に補償することができる。
【００８３】
したがって、３チャネル以上の光信号を並列的に送信する光送信回路であっても、各チャネル間でのクロストークに応じた干渉成分を、精度よく補償することができる。このため、各チャネルのドライバ回路を１つの集積回路に集積化することが可能となる。
また、本実施の形態は、第１の実施の形態を基礎としているため、前述した第２〜第５の実施の形態を適用することができ、同様の作用効果を得ることができる。
【００８４】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、光伝送方式の電気／光変換を行う光送信回路に関し、特に、多チャンネルで高速、低ジッタ動作可能な光送信回路に関するものである。具体的には、光基幹伝送システム、光インターコネクション等の各種光伝送システムに用いられる光送信用ＩＣ、ならびにこれを用いた高速光送信モジュール、光送受信トランシーバなどに光送信回路として適用されるものである。本発明は、光通信技術の進展とともに、高速・大容量化が求められる上記光送受信トランシーバにおいて、チャネル間クロストークを抑える特性を実現することにより、高速多チャンネル動作可能な光送信回路を提供するものである。
【符号の説明】
【００８６】
１０…光送信回路、１１Ａ…ドライバ回路（第１のドライバ回路）、１１Ｂ…ドライバ回路（第２のドライバ回路）、１１Ｃ…ドライバ回路（第３のドライバ回路）、１２Ａ…Ｅ／Ｏ変換素子（第１のＥ／Ｏ変換素子）、１２Ｂ…Ｅ／Ｏ変換素子（第２のＥ／Ｏ変換素子）、１２Ｃ…Ｅ／Ｏ変換素子（第３のＥ／Ｏ変換素子）、１３，１３Ａ…クロストーク補正回路（第１のクロストーク補正回路）、１３Ｂ…クロストーク補正回路（第２のクロストーク補正回路）、１４…制御回路、２１Ａ…電気モニタ回路（第１の電気モニタ回路）、２１Ｂ…電気モニタ回路（第２の電気モニタ回路）、３１Ａ…スイッチ（第１のスイッチ）、３１Ｂ…スイッチ（第２のスイッチ）、４１Ａ…光モニタ回路（第１の光モニタ回路）、４１Ｂ…光モニタ回路（第２の光モニタ回路）、４２…Ｏ／Ｅ変換素子、５１Ａ…重み付け回路（第１の重み付け回路）、５１Ｂ…重み付け回路（第２の重み付け回路）、５２Ａ…遅延回路（第１の遅延回路）、５２Ｂ…遅延回路（第２の遅延回路）、５３…制御信号変換回路、ＩＮＡ…入力信号（第１の入力信号）、ＩＮＢ…入力信号（第２の入力信号）、ＩＮＣ…入力信号（第３の入力信号）、ＤＡ…駆動信号（第１の駆動信号）、ＤＢ…駆動信号（第２の駆動信号）、ＤＣ…駆動信号（第３の駆動信号）、ＯＵＴＡ…光信号（第１の光信号）、ＯＵＴＢ…光信号（第２の光信号）、ＩＢＡ…干渉成分（第１の干渉成分）、ＩＡＢ…干渉成分（第２の干渉成分）、ＩＣＢ…干渉成分（第３の干渉成分）、ＩＢＣ…干渉成分（第４の干渉成分）、ＣＢＡ…補正信号（第１の補正信号）、ＣＡＢ…補正信号（第２の補正信号）、ＣＣＢ…補正信号（第３の補正信号）、ＣＢＣ…補正信号（第４の補正信号）、ＭＡ，ＭＢ，ＭＯＡ，ＭＯＢ，Ｍ…モニタ結果。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された第１の駆動信号を第１の光信号に変換して出力する第１のＥ／Ｏ変換素子と、
入力された第２の駆動信号を第２の光信号に変換して出力する第２のＥ／Ｏ変換素子と、
入力された第１の入力信号を前記第１の駆動信号に変換して前記第１のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第１のドライバ回路と、
入力された第２の入力信号を前記第２の駆動信号に変換して前記第２のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第２のドライバ回路と、
前記第２の入力信号から前記第１の入力信号へ干渉する第１の干渉成分に相当する第１の補正信号を、前記第２の入力信号から生成して前記第１のドライバ回路へ出力するとともに、前記第１の入力信号から前記第２の入力信号へ干渉する第２の干渉成分に相当する第２の補正信号を、前記第１の入力信号から生成して前記第２のドライバ回路へ出力する第１のクロストーク補正回路とを備え、
前記第１のドライバ回路は、前記第１の補正信号に基づいて、前記第１の入力信号に含まれる前記第１の干渉成分を補償した後、前記第１の駆動信号に変換し、
前記第２のドライバ回路は、前記第２の補正信号に基づいて、前記第２の入力信号に含まれる前記第２の干渉成分を補償した後、前記第２の駆動信号に変換する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項２】
請求項１に記載の光送信回路において、
前記第１のドライバ回路から出力される前記第１の駆動信号をモニタする第１の電気モニタ回路と、
前記第２のドライバ回路から出力される前記第２の駆動信号をモニタする第２の電気モニタ回路と、
前記第１および前記第２の電気モニタ回路で得られた、前記第１および前記第２の駆動信号に関するモニタ結果に基づいて、前記第１および前記第２の干渉成分に関する制御信号を出力する制御回路とをさらに備え、
前記第１のクロストーク補正回路は、前記制御回路からの前記制御信号に基づいて、前記第２の入力信号から前記第１の干渉成分に相当する前記第１の補正信号を生成するとともに、前記第１の入力信号から前記第２の干渉成分に相当する前記第２の補正信号を生成する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項３】
請求項２に記載の光送信回路において、
前記第１の電気モニタ回路に対する前記第１の駆動信号の入力／切断を制御する第１のスイッチと、
前記第２の電気モニタ回路に対する前記第２の駆動信号の入力／切断を制御する第２のスイッチと
をさらに備えることを特徴とする光送信回路。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の光送信回路において、
前記第１の電気モニタ回路に代えて、前記第１のＥ／Ｏ変換素子から出力される前記第１の光出力信号をモニタする第１の光モニタ回路を備え、
前記第２の電気モニタ回路に代えて、前記第２のＥ／Ｏ変換素子から出力される前記第２の光出力信号をモニタする第２の光モニタ回路を備え、
前記制御回路は、前記第１および前記第２の光モニタ回路で得られた、前記第１および前記第２の光信号に関するモニタ結果に基づいて、前記第１および前記第２の干渉成分に関する制御信号を出力する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の光送信回路において、
前記第１のクロストーク補正回路は、
前記第２の入力信号の振幅を調整することにより、前記第２の入力信号から前記第１の補正信号を生成する第１の重み付け回路と、
前記第１の入力信号の振幅を調整することにより、前記第１の入力信号から前記第２の補正信号を生成する第２の重み付け回路と
を含むことを特徴とする光送信回路。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の光送信回路において、
前記第１のクロストーク補正回路は、
前記第２の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、前記第２の入力信号から前記第１の補正信号を生成する第１の遅延回路と、
前記第１の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、前記第１の入力信号から前記第２の補正信号を生成する第２の遅延回路と
を含むことを特徴とする光送信回路。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の光送信回路において、
入力された第３の駆動信号を第３の光信号に変換して出力する第３のＥ／Ｏ変換素子と、
入力された第３の入力信号を前記第３の駆動信号に変換して前記第３のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第３のドライバ回路と、
前記第３の入力信号から前記第２の入力信号へ干渉する第３の干渉成分に相当する第３の補正信号を、前記第３の入力信号から生成して前記第２のドライバ回路へ出力するとともに、前記第２の入力信号から前記第３の入力信号へ干渉する第４の干渉成分に相当する第４の補正信号を、前記第２の入力信号から生成して前記第３のドライバ回路へ出力する第２のクロストーク補正回路とをさらに備え、
前記第３のドライバ回路は、前記第４の補正信号に基づいて、前記第３の入力信号に含まれる前記第３の干渉成分を補償した後、前記第３の駆動信号に変換し、
前記第２のドライバ回路は、前記第２および前記第３の補正信号に基づいて、前記第２の入力信号に含まれる前記第２および前記第３の干渉成分を補償した後、前記第２の駆動信号に変換する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項１】
入力された第１の駆動信号を第１の光信号に変換して出力する第１のＥ／Ｏ変換素子と、
入力された第２の駆動信号を第２の光信号に変換して出力する第２のＥ／Ｏ変換素子と、
入力された第１の入力信号を前記第１の駆動信号に変換して前記第１のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第１のドライバ回路と、
入力された第２の入力信号を前記第２の駆動信号に変換して前記第２のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第２のドライバ回路と、
前記第２の入力信号から前記第１の入力信号へ干渉する第１の干渉成分に相当する第１の補正信号を、前記第２の入力信号から生成して前記第１のドライバ回路へ出力するとともに、前記第１の入力信号から前記第２の入力信号へ干渉する第２の干渉成分に相当する第２の補正信号を、前記第１の入力信号から生成して前記第２のドライバ回路へ出力する第１のクロストーク補正回路とを備え、
前記第１のドライバ回路は、前記第１の補正信号に基づいて、前記第１の入力信号に含まれる前記第１の干渉成分を補償した後、前記第１の駆動信号に変換し、
前記第２のドライバ回路は、前記第２の補正信号に基づいて、前記第２の入力信号に含まれる前記第２の干渉成分を補償した後、前記第２の駆動信号に変換する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項２】
請求項１に記載の光送信回路において、
前記第１のドライバ回路から出力される前記第１の駆動信号をモニタする第１の電気モニタ回路と、
前記第２のドライバ回路から出力される前記第２の駆動信号をモニタする第２の電気モニタ回路と、
前記第１および前記第２の電気モニタ回路で得られた、前記第１および前記第２の駆動信号に関するモニタ結果に基づいて、前記第１および前記第２の干渉成分に関する制御信号を出力する制御回路とをさらに備え、
前記第１のクロストーク補正回路は、前記制御回路からの前記制御信号に基づいて、前記第２の入力信号から前記第１の干渉成分に相当する前記第１の補正信号を生成するとともに、前記第１の入力信号から前記第２の干渉成分に相当する前記第２の補正信号を生成する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項３】
請求項２に記載の光送信回路において、
前記第１の電気モニタ回路に対する前記第１の駆動信号の入力／切断を制御する第１のスイッチと、
前記第２の電気モニタ回路に対する前記第２の駆動信号の入力／切断を制御する第２のスイッチと
をさらに備えることを特徴とする光送信回路。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の光送信回路において、
前記第１の電気モニタ回路に代えて、前記第１のＥ／Ｏ変換素子から出力される前記第１の光出力信号をモニタする第１の光モニタ回路を備え、
前記第２の電気モニタ回路に代えて、前記第２のＥ／Ｏ変換素子から出力される前記第２の光出力信号をモニタする第２の光モニタ回路を備え、
前記制御回路は、前記第１および前記第２の光モニタ回路で得られた、前記第１および前記第２の光信号に関するモニタ結果に基づいて、前記第１および前記第２の干渉成分に関する制御信号を出力する
ことを特徴とする光送信回路。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の光送信回路において、
前記第１のクロストーク補正回路は、
前記第２の入力信号の振幅を調整することにより、前記第２の入力信号から前記第１の補正信号を生成する第１の重み付け回路と、
前記第１の入力信号の振幅を調整することにより、前記第１の入力信号から前記第２の補正信号を生成する第２の重み付け回路と
を含むことを特徴とする光送信回路。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の光送信回路において、
前記第１のクロストーク補正回路は、
前記第２の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、前記第２の入力信号から前記第１の補正信号を生成する第１の遅延回路と、
前記第１の入力信号に対する遅延時間を調整することにより、前記第１の入力信号から前記第２の補正信号を生成する第２の遅延回路と
を含むことを特徴とする光送信回路。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の光送信回路において、
入力された第３の駆動信号を第３の光信号に変換して出力する第３のＥ／Ｏ変換素子と、
入力された第３の入力信号を前記第３の駆動信号に変換して前記第３のＥ／Ｏ変換素子へ出力する第３のドライバ回路と、
前記第３の入力信号から前記第２の入力信号へ干渉する第３の干渉成分に相当する第３の補正信号を、前記第３の入力信号から生成して前記第２のドライバ回路へ出力するとともに、前記第２の入力信号から前記第３の入力信号へ干渉する第４の干渉成分に相当する第４の補正信号を、前記第２の入力信号から生成して前記第３のドライバ回路へ出力する第２のクロストーク補正回路とをさらに備え、
前記第３のドライバ回路は、前記第４の補正信号に基づいて、前記第３の入力信号に含まれる前記第３の干渉成分を補償した後、前記第３の駆動信号に変換し、
前記第２のドライバ回路は、前記第２および前記第３の補正信号に基づいて、前記第２の入力信号に含まれる前記第２および前記第３の干渉成分を補償した後、前記第２の駆動信号に変換する
ことを特徴とする光送信回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−６２５７３（Ｐ２０１３−６２５７３Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９８００８（Ｐ２０１１−１９８００８）
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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