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JPS6019443B2 - Optical signal observation device - Google Patents
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JPS6019443B2 - Optical signal observation device - Google Patents

Optical signal observation device

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Publication number
JPS6019443B2
JPS6019443B2 JP53098570A JP9857078A JPS6019443B2 JP S6019443 B2 JPS6019443 B2 JP S6019443B2 JP 53098570 A JP53098570 A JP 53098570A JP 9857078 A JP9857078 A JP 9857078A JP S6019443 B2 JPS6019443 B2 JP S6019443B2
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JP
Japan
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optical signal
signal
optical
observation device
light
Prior art date
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JP53098570A
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Japanese (ja)
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JPS5524683A (en
Inventor
公三 内田
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Iwasaki Tsushinki KK
Original Assignee
Iwasaki Tsushinki KK
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Publication date
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Priority to US06/065,502 priority patent/US4289399A/en
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Publication of JPS6019443B2 publication Critical patent/JPS6019443B2/en
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    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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    • H04B10/66Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
    • H04B10/67Optical arrangements in the receiver
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光信号を観測する装置に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a device for observing optical signals.

光通信に使われる光信号は一般に強度変調されているが
、この光のレベルや変調度がどのような状態にあるのか
、正確に観測することは困難であつた。
Optical signals used in optical communications are generally intensity-modulated, but it has been difficult to accurately observe the level and degree of modulation of this light.

光信号を電気に変換するのに、一般にはPINダイオー
ドやアバランシエホトダイオード(APD)等が用いら
れている。
A PIN diode, an avalanche photodiode (APD), or the like is generally used to convert an optical signal into electricity.

しかし、これ等の光を検出するための受光素子は光が入
射しないときの電流すなわち階電流が温度、エージング
、電源電圧等の諸条件により変化し、これが最も測定の
確度を悪化させていた。一般に、上記の光のレベルや変
調度の測定は観測装置の管面での測定をいい、光のレベ
ルの測定は光の入射のないときのレベル、いわゆる0レ
ベルに対する光信号波形のレベルを測定することをいい
、一方、光の変調度の測定とは上記の0レベルに対する
光信号波形の山と谷のレベル比を測定することをいう。
However, in these light-receiving elements for detecting light, the current when no light is incident, that is, the floor current, changes depending on various conditions such as temperature, aging, and power supply voltage, and this has been the main cause of deterioration in measurement accuracy. Generally, the above-mentioned measurement of the light level and modulation degree refers to the measurement on the tube surface of the observation device, and the measurement of the light level is the measurement of the level of the optical signal waveform relative to the level when no light is incident, the so-called 0 level. On the other hand, measuring the degree of modulation of light means measuring the level ratio of the peaks and troughs of the optical signal waveform with respect to the above-mentioned 0 level.

ところで、この0レベルは前述したような階電流や増幅
器等のドリフトに起因して変動し、また経時的にも変化
する。
By the way, this 0 level fluctuates due to the drift of the floor current and the amplifier as described above, and also changes over time.

これに伴って光信号波形も当然に0レベルの変動分だけ
変化することになる。本発明はこの問題を除去した光の
レベルや変調度を正確に測定することのできる光信号観
測装置を提供するものである。
Along with this, the optical signal waveform naturally changes by the amount of the 0 level fluctuation. The present invention provides an optical signal observation device that eliminates this problem and can accurately measure the level and degree of modulation of light.

以下本発明を実施例により詳細に説明する。The present invention will be explained in detail below with reference to Examples.

第1図は本発明の原理を説明するための一実施例である
。1‘ま光信号を導くために直径が100ぶれ程度のフ
アイバである。
FIG. 1 shows an embodiment for explaining the principle of the present invention. It is a fiber with a diameter of about 100 mm to guide optical signals.

2はフアイバ1から出た光である。2 is light emitted from fiber 1.

3はしンズ、4は回転円板でこの円板には光2を遮断し
たり通過せしめたりするための孔5があいている。
3 is a lens, 4 is a rotating disk, and this disk has holes 5 for blocking light 2 or allowing it to pass through.

6は回転円板4を回転せしめるためのモータである。Reference numeral 6 denotes a motor for rotating the rotary disk 4.

11はPINダイオード、APD等からなる受光素子で
ある。
Reference numeral 11 denotes a light receiving element consisting of a PIN diode, APD, etc.

10は受光素子11の出力を増幅するための増幅装置で
ある。
10 is an amplification device for amplifying the output of the light receiving element 11.

40は波形を表示するためのブラウン管で、41および
42はそれぞれブラウン管40のY軸およびX軸偏向を
するための偏向回路である。
40 is a cathode ray tube for displaying waveforms, and 41 and 42 are deflection circuits for deflecting the Y axis and X axis of the cathode ray tube 40, respectively.

43はブラウン管40のZ軸に信号を印加して輝度変調
をするためのZ軸回路である。
43 is a Z-axis circuit for applying a signal to the Z-axis of the cathode ray tube 40 to perform brightness modulation.

44は時間軸回路である。44 is a time axis circuit.

45は時間軸回路44に同期信号を印加する入力端子で
ある。
45 is an input terminal for applying a synchronization signal to the time axis circuit 44.

7は発光ダイオード、8は発光ダイオード7の発光した
光を受けるための受光ダイオードで、この両者は回転円
板4を挿んで対向しており、フアイバ1の出す光2が孔
5をもった回転円板4によって遮断したり通過したりす
るのと同期して発光ダイオード7の発する光も回転円板
により遮断したり通過したりする。
7 is a light-emitting diode, and 8 is a light-receiving diode for receiving the light emitted by the light-emitting diode 7. These two face each other with a rotating disk 4 interposed therebetween, and the light 2 emitted from the fiber 1 is rotated with a hole 5. At the same time as the light emitted by the light emitting diode 7 is blocked or passed by the rotating disk 4, the light emitted by the light emitting diode 7 is also blocked or passed by the rotating disk.

9は増幅装置10および時間軸回路44を制御する制御
回路である。
9 is a control circuit that controls the amplifier 10 and the time base circuit 44.

受光ダイオード8の出力は制御回路9に印加されてフア
イバ1の光2が回転円板4によって遮断されたり通過せ
しめられたりした時制御回路9は動作して出力を増幅装
置10および時間軸回路44に印力0する。受光素子1
1からの出力を増幅装置10を介して出力するまでの回
路構成の一実施例を第2図に示し、動作の詳細を説明す
る。
The output of the photodiode 8 is applied to a control circuit 9, and when the light 2 of the fiber 1 is blocked or passed by the rotating disk 4, the control circuit 9 operates and transmits the output to the amplifier 10 and the time base circuit 44. The impression force is 0. Light receiving element 1
FIG. 2 shows an example of a circuit configuration up to outputting the output from amplifier 1 through amplifier 10, and details of the operation will be described.

第1図に示したものと同じものは第2図においても同じ
番号を用いているので説明は省略する。
Components that are the same as those shown in FIG. 1 are designated by the same numbers in FIG. 2, so their explanation will be omitted.

12は受光素子11のバイアス電源である。12 is a bias power supply for the light receiving element 11.

I3,31,33,36,37,38は抵抗、14はサ
ンプリングヘッド、15および16はそれぞれサンプリ
ングヘッド14の入力端子および出力端子である。20
は差動増幅器を含む交流増幅器、21および22は交流
増幅器20の入力端子、23は整形回路、24は増幅装
置10の出力端子、34はポテンショメータでその両端
は正および負の電源に接続されている。
I3, 31, 33, 36, 37, and 38 are resistors, 14 is a sampling head, and 15 and 16 are input terminals and output terminals of sampling head 14, respectively. 20
is an AC amplifier including a differential amplifier, 21 and 22 are input terminals of the AC amplifier 20, 23 is a shaping circuit, 24 is an output terminal of the amplifier 10, and 34 is a potentiometer, both ends of which are connected to the positive and negative power supplies. There is.

3川まスイッチ、32はコンデンサ、35はバッファ増
幅器、39は減衰器である。
3 is a switch, 32 is a capacitor, 35 is a buffer amplifier, and 39 is an attenuator.

ここで、サンプリングヘッド14、交流増幅器20、整
形回路23、減衰器39等はサンプリングオシロスコー
プのサンプリング回路10aを構成し、これらは公知の
回路であり、(例えば特公昭51一24866)高周波
信号の観測に適した広帯域回路である。
Here, the sampling head 14, AC amplifier 20, shaping circuit 23, attenuator 39, etc. constitute a sampling circuit 10a of the sampling oscilloscope, and these are known circuits (for example, Japanese Patent Publication No. 51-24866) for observation of high-frequency signals. This is a wideband circuit suitable for

このサンプリング回路の詳細な説明は省略する。いま受
光素子11に入射する光2が無いとき、制御回路9から
の制御信号によってスイッチ30はオンになっている。
A detailed explanation of this sampling circuit will be omitted. When there is no light 2 incident on the light receiving element 11, the switch 30 is turned on by a control signal from the control circuit 9.

このとき出力端子24から抵抗31、スイッチ30、バ
ッファ増幅器35、抵抗36を通してサンプリングヘッ
ド14の入力端子15にいたる回路は負帰還を形成する
ように接続されている。出力端子24に得られる波形は
サンプリングヘッド14の入力端子15に印加される波
形を階段状に近似した低周波の相似波形でその極性は同
相である。受光素子11の階電流によって抵抗13に生
じた電圧(抵抗36の値が抵抗13の値よりも十分大な
ら抵抗36に流れる賭電流は無視できる。)およびサン
プリング回路すなわち、サンプリングヘッド14、交流
増幅器20、整形回路23等がもつオフセット電圧は増
幅されて、出力端子24にあらわれる。ここで説明を簡
単にするために抵抗33が無い場合を思考する。この出
力端子24にあらわれた電圧は抵抗31、スイッチ30
、バッファ増幅器35に印加される。バッファ増幅器3
5は差動増幅器になっており、印加された電圧は反転増
幅されて抵抗36を通してサンプリングヘッド14の入
力端子15に倉帰還される。この帰還により出力端子2
4には出力はほとんど現われない。すなわち、受光素子
の階電流やサンプリング回路のオフセット電圧の変動に
起因するドリフトは消去することができる。また、増幅
器3時として利得の大きなドリフトの少し、差動増幅器
を用いるならば、その比較作用によってドリフト除去の
効果は一層大きくなる。また、第2図の増幅器35の入
力端子の一端は接地されているが、この端子に可変の電
圧を印加するならば、DCオフセットすることができる
。更に、スイッチ30がオフになっている間はコンデン
サ32にこのドリフトを打消すような電圧が記憶されて
いるので出力端子24にドリフトのない信号を得ること
ができる。つぎに抵抗33およびポテンショメータ34
について説明する。
At this time, the circuit from the output terminal 24 to the input terminal 15 of the sampling head 14 through the resistor 31, switch 30, buffer amplifier 35, and resistor 36 is connected to form negative feedback. The waveform obtained at the output terminal 24 is a low-frequency similar waveform which is a stepped approximation of the waveform applied to the input terminal 15 of the sampling head 14, and its polarity is in the same phase. The voltage generated in the resistor 13 by the current of the light receiving element 11 (if the value of the resistor 36 is sufficiently larger than the value of the resistor 13, the current flowing through the resistor 36 can be ignored), the sampling circuit, that is, the sampling head 14, and the AC amplifier. 20, the offset voltage of the shaping circuit 23 and the like is amplified and appears at the output terminal 24. Here, to simplify the explanation, consider the case where there is no resistor 33. The voltage appearing at this output terminal 24 is applied to the resistor 31 and the switch 30.
, are applied to the buffer amplifier 35. buffer amplifier 3
5 is a differential amplifier, and the applied voltage is inverted and amplified and fed back to the input terminal 15 of the sampling head 14 through a resistor 36. This feedback causes output terminal 2
4, almost no output appears. That is, it is possible to eliminate drifts caused by fluctuations in the current of the light receiving element and the offset voltage of the sampling circuit. Furthermore, if a differential amplifier with a large gain and a small amount of drift is used as the amplifier 3, the effect of removing the drift will be even greater due to its comparative action. Further, one end of the input terminal of the amplifier 35 in FIG. 2 is grounded, but if a variable voltage is applied to this terminal, DC offset can be achieved. Further, while the switch 30 is off, a voltage that cancels out this drift is stored in the capacitor 32, so that a signal without drift can be obtained at the output terminal 24. Next, resistor 33 and potentiometer 34
I will explain about it.

ポテンショメータ34から抵抗33を通して流れる電流
は抵抗31に流れてオフセット鰭圧を出力端子24に生
ぜしめる。第3図は本発明装置の動作を説明するための
各部の波形図を示す。
Current flowing from potentiometer 34 through resistor 33 flows through resistor 31 creating an offset fin pressure at output terminal 24. FIG. 3 shows waveform diagrams of various parts for explaining the operation of the apparatus of the present invention.

第2図における抵抗13の両端には例えば第3図イに示
すような波形を得る。
For example, a waveform as shown in FIG. 3A is obtained at both ends of the resistor 13 in FIG.

回転円板4を光が通過している期間TAおよびTcの間
は第3図イのT^,Tcで示した期間の波形を得る。そ
して回転円板4によって光が遮断されている期間TBの
間は第3図イのTBで示した期間の波形すなわち0レベ
ルを出力する。一方、時間軸回路44にはその同期信号
入力端子45から光信号に同期した第3図ハに示す同期
信号が入力されている。
During the periods TA and Tc during which the light passes through the rotating disk 4, waveforms of the periods indicated by T^ and Tc in FIG. 3A are obtained. During the period TB in which the light is blocked by the rotating disk 4, the waveform of the period TB in FIG. 3A, that is, the 0 level is output. On the other hand, the time base circuit 44 receives from its synchronization signal input terminal 45 a synchronization signal shown in FIG. 3C that is synchronized with the optical signal.

受光ダイオード8の出力波形は第3図トに示されるよう
になっており、制御回路9の出力波形は第3図ホおよび
二に示すようになっている。への波形は制御回路9から
増幅装置10のスイッチ30および時間軸回路44に印
加され、ホに示す波形は制御回路9から時間軸回路44
に印加される。第3図へに示された波形は期間TBより
短い期間にそのHレベル(高電圧レベル)が設定されて
おり、波形図へがHレベルにある間スイッチ30はオン
になっている。波形図木のHレベルは期間T^より短い
期間に設定されている。時間軸回路44には第3図のハ
、ホ、へに示す波形が印加されており、波形図ホがHレ
ベルになると時間軸回路44は同期信号ハに対して動作
が可能となり、ハに示す同信号に同期して動作し、口の
実線で示す煩斜波形を発生する。
The output waveform of the light receiving diode 8 is as shown in FIG. 3G, and the output waveform of the control circuit 9 is as shown in FIGS. 3E and 2. The waveform shown in E is applied from the control circuit 9 to the switch 30 of the amplifier 10 and the time axis circuit 44, and the waveform shown in E is applied from the control circuit 9 to the time axis circuit 44.
is applied to The waveform shown in FIG. 3 has its H level (high voltage level) set for a period shorter than the period TB, and the switch 30 is on while the waveform is at the H level. The H level of the waveform diagram is set to a period shorter than the period T^. The time axis circuit 44 is applied with the waveforms shown in C, H, and H in Fig. 3, and when the waveform H in the waveform diagram becomes H level, the time axis circuit 44 becomes able to operate in response to the synchronization signal C, and the waveform shown in C is applied. It operates in synchronization with the same signal as shown, and generates a slanted waveform as shown by the solid line at the mouth.

時間軸回路44には口の点線で示す階段波を発生する回
路を含んでおり、この階段波と傾斜波形のレベルを比較
して、その一致点でパルスを発生する。すなわち、口に
示す煩斜波と階段波の交点でこに示すンプリングコマン
ドパルスを発生する。このコマンドパルスは増幅装置1
0の整形回路23に印刀され、同時に、非常に幅のせま
し、パルスにされてサンプリングパルスとなってサンプ
リングヘッド14にも印加されサンプリングが行われる
。サンプリングされた点は第3図イの点50で示される
。このサンプリングが行われると、階段波は口の点線に
示すように一段進み、鏡斜波形も終る。一定のホールド
オフ期間経過後、再びハに示す同期信号に応答して口に
示す煩斜波形を発生し、前述の動作をくり返す。このよ
うにして、第3図イに示す多くの点50の振幅をもつ階
段状に変化する信号波形に相似な、低周波の波形を出力
端子24に得る。
The time axis circuit 44 includes a circuit that generates a staircase wave as shown by the dotted line at the mouth, and compares the levels of this staircase wave and the slope waveform, and generates a pulse at the point where they match. That is, the sampling command pulse shown here is generated at the intersection of the steep wave and the staircase wave shown at the mouth. This command pulse is
The signal is applied to the 0 shaping circuit 23, and at the same time, it is made into a very narrow pulse and is applied to the sampling head 14 as a sampling pulse to perform sampling. The sampled point is shown as point 50 in FIG. 3A. When this sampling is performed, the staircase wave advances one step as shown by the dotted line at the mouth, and the mirror oblique waveform also ends. After a certain hold-off period has elapsed, the circuit again responds to the synchronization signal shown in C to generate the oblique waveform shown in C, and repeats the above-described operation. In this way, a low frequency waveform similar to the stepwise changing signal waveform having the amplitude of many points 50 shown in FIG. 3A is obtained at the output terminal 24.

第3図木に示す波形がLレベル(低電圧レベル)になる
と、ハに示す同期信号の印加にかかわらず後斜波形は発
生せず、階段波はリセットされる。期間TBにおいて、
第3図へに示す波形がHレベルになると、例えば、サン
プリングオシロスコープにおける自励スキャンモ−ドと
同様にして二に示すサンプリングコマンドパルスを発生
し、イに示す点61のように0レベルをサンプリングす
る。
When the waveform shown in the tree of FIG. 3 reaches the L level (low voltage level), the post-slant waveform is not generated regardless of the application of the synchronization signal shown in C, and the staircase wave is reset. In period TB,
When the waveform shown in Fig. 3 becomes H level, the sampling command pulse shown in 2 is generated in the same manner as in the self-excited scan mode in a sampling oscilloscope, and the 0 level is sampled as shown at point 61 in Fig. 3. .

この結果増幅装置10の出力端子24には0レベルを出
力する。そして口に示す階段波を進行せしめる。へに示
す波形がLレベルになると階段波はリセットされる。こ
のリセットから次の階段波発生までの期間、図示されて
いない輝度信号を時間軸回路44が送出し、Z軸回路4
3を介してブラウン管40のZ藤に印加し綾線を生ぜし
めない。第3図木の波形が再びHレベルに移行すると上
述の動作をくりかえす。
As a result, a 0 level is output to the output terminal 24 of the amplifier 10. Then, the staircase wave shown at the mouth advances. When the waveform shown in 2 becomes L level, the staircase wave is reset. During the period from this reset to the generation of the next staircase wave, the time axis circuit 44 sends out a luminance signal (not shown), and the Z axis circuit 4
3 to the Z-wave of the cathode ray tube 40 so that no twill lines are generated. When the waveform of the tree in FIG. 3 shifts to H level again, the above-mentioned operation is repeated.

第3図口に点線で示す階段波は時間軸回路44から出力
され×轍偏向回路42を介してブラウン管40のX軸に
印加される。
A staircase wave indicated by a dotted line at the top of FIG. 3 is outputted from the time axis circuit 44 and applied to the X axis of the cathode ray tube 40 via the x rut deflection circuit 42.

イに示した多数の点50や点51のレベルをもった階段
状の波形は増幅装置10から出力されてY軸偏向回路4
1を介してブラウン管40のY軸に印放される。口に示
す階段波のりセットの期間や階段波の発生していない期
間以外の期間は、図示されていないパルス波形が時間軸
回路44は発生され、Z軸回路43を介してブラウン管
4.0のZ軸に印加されて輝度変調をかける。その結果
、ブラウン管40のスクリーン上には第4図に示すよう
に第3図イの点50および点51に対応した薄点52お
よび輝点53であらわされた波形を得る。第3図口に示
した例では期間T8の間でへに示す波形がHレベルの間
煩斜信号を発生せしめてはいないが、例えば、サンプリ
ングオシロスコープにおける宮励スキャンモードと同様
にしてこのへに示す波形がHレベルの間も傾斜波形を発
生せしめ階段波と比較してサンプリングコマンドパルス
を発生せしめてもよい。第3図では光信号に同期した外
部同期信号を用いた場合を説明したが、第3図イに示す
光信号の波形を第2図の抵抗13の両端から得て、広帯
域増幅器で増幅することによって得てもよい。
The step-like waveform having the levels of a large number of points 50 and 51 shown in FIG.
1 to the Y axis of the cathode ray tube 40. During periods other than the period when the staircase wave is set as shown in FIG. applied to the axis to apply brightness modulation. As a result, a waveform is obtained on the screen of the cathode ray tube 40, as shown in FIG. 4, represented by a thin dot 52 and a bright dot 53 corresponding to the dots 50 and 51 in FIG. 3A. In the example shown in FIG. 3, no disturbing signal is generated while the waveform shown at H level is at H level during period T8. Even while the indicated waveform is at H level, a sloped waveform may be generated and compared with a staircase wave to generate a sampling command pulse. In Fig. 3, we have explained the case where an external synchronization signal synchronized with the optical signal is used, but it is also possible to obtain the waveform of the optical signal shown in Fig. 3A from both ends of the resistor 13 in Fig. 2 and amplify it with a wideband amplifier. may be obtained by

また第5図に示すような光信号入力部にしてもよい。こ
こで60および62はフアイバ、61は光を2分割する
T分岐回路、63は同期信号とり出し回路で受光素子と
広帯域増幅器から成っている。64は同期信号の出力端
子で時間軸回路44の入力端子46に接続される。
Alternatively, an optical signal input section as shown in FIG. 5 may be used. Here, 60 and 62 are fibers, 61 is a T-branch circuit that divides light into two, and 63 is a synchronization signal extraction circuit, which is comprised of a light receiving element and a broadband amplifier. Reference numeral 64 denotes an output terminal for a synchronization signal, which is connected to the input terminal 46 of the time base circuit 44.

その他、1,2,3,4,5,6は第1図と同じもので
あるから説明を略す。但し、1はフアィバであるが、光
信号に十分な遅延を与えるために適当な長さ(例えば1
0〜50の)をもっている。この長いファイバーで光信
号を遅延してもフアィバの広帯域性と、低損失性のため
に、フアィバ1の終端から得られる光2はその情報の損
失はほとんどない。このように適当な長さのフアィバ1
を用いることによって、光信号波形の立上り部分から観
測することが可能である。この場合、フアィバ60のか
わりに空中を伝播してくる光を導入してもよい。同期信
号をとり出し回路63に用いられる受光素子は、直線性
の良いものである必要性はなく、高感度、高速性のもの
が適している。第1図においてはファィバ1を用いて光
を導入しているが空中を伝播してくる光を導入してもよ
い。
In addition, 1, 2, 3, 4, 5, and 6 are the same as those in FIG. 1, so their explanation will be omitted. However, although 1 is a fiber, it must have an appropriate length (for example, 1 fiber) to give sufficient delay to the optical signal.
0 to 50). Even if the optical signal is delayed by this long fiber, the light 2 obtained from the end of the fiber 1 has almost no loss of information due to the fiber's broadband properties and low loss properties. In this way, fiber 1 of an appropriate length
By using , it is possible to observe from the rising edge of the optical signal waveform. In this case, light propagating through the air may be introduced instead of the fiber 60. The light receiving element used in the synchronization signal extraction circuit 63 does not need to have good linearity, but one with high sensitivity and high speed is suitable. Although the fiber 1 is used to introduce light in FIG. 1, light propagating through the air may also be introduced.

また回転円板の孔5の形状は光を遮断したり通過せしめ
たりする時間に応じてどのようにも変形できる。ほとん
どの時間、光を通過せしめ、ほんの短時間遮断せしめて
もよい。この場合孔5は円周方向に長い形状のものとな
ろう。回転円板4のかわりに超音波を用いた光変調器等
を用いて、光の通過、遮断を行わしめてもよい。そのと
きには遮断のタイミングを光信号と同期せしめることが
できるので、発光ダイオード7や受光ダイオード8は不
要となり、制御回路9や時間軸回路44はより簡単な回
路で構成することができる。第2図に示した部分は第6
図および第7図のように接続することもできる。第2図
に同じものについては同じ番号を用いている。ただし第
7図の12′はバイアス用電源であるが、その一端が接
地されてはいない。第2図において、抵抗38およびポ
テンショメータ34のかわりにその電流値を可変できる
定電流源にかえて、DCオフセット(第3図イに示す波
形の0レベルの値を変化せしめる。
Further, the shape of the hole 5 in the rotating disk can be changed in any manner depending on the time for blocking or allowing light to pass through. It may allow light to pass most of the time and block it only briefly. In this case, the hole 5 will have a long shape in the circumferential direction. Instead of the rotating disk 4, an optical modulator using ultrasonic waves or the like may be used to pass or block light. At that time, the timing of the cutoff can be synchronized with the optical signal, so the light emitting diode 7 and the light receiving diode 8 are no longer necessary, and the control circuit 9 and the time axis circuit 44 can be constructed with simpler circuits. The part shown in Figure 2 is the 6th
It is also possible to connect as shown in FIG. 7 and FIG. The same numbers are used for the same parts as in FIG. However, although 12' in FIG. 7 is a bias power supply, one end thereof is not grounded. In FIG. 2, the resistor 38 and potentiometer 34 are replaced with a constant current source whose current value can be varied, and a DC offset (the value of the 0 level of the waveform shown in FIG. 3A) is changed.

)をその出力端子24に与えることもできる。第6図、
第7図、第8図に示すようにしてもよい。
) can also be applied to its output terminal 24. Figure 6,
It may be arranged as shown in FIGS. 7 and 8.

37は増幅器で、増幅器20の出力端子24とスイッチ
30との間に接続したものである。
37 is an amplifier connected between the output terminal 24 of the amplifier 20 and the switch 30.

増幅器37として利得の大きなドリフトの少ない差動増
幅器を用いるならばその比較作用によってドリフト除去
の効果は一層大きくなる。増幅器37の入力端子の一端
は接地されているが、この端子に可変の電圧を印加する
ならばDCオフセットすることができる。第1図におい
て光信号がパルス状の場合等にはその波形の立上り部分
から観測したいときには受光素子11と増幅装置10と
の間を適当な長さ(10m〜50肌)の同軸ケーブルで
接続することによって信号を遅延せしめるようにしても
よい。
If a differential amplifier with a large gain and little drift is used as the amplifier 37, the effect of removing drift will be even greater due to its comparison action. One end of the input terminal of the amplifier 37 is grounded, but if a variable voltage is applied to this terminal, DC offset can be achieved. In Fig. 1, if the optical signal is in the form of a pulse and you want to observe from the rising edge of the waveform, connect the light receiving element 11 and the amplifier 10 with a coaxial cable of an appropriate length (10 m to 50 cm). The signal may be delayed by this.

尚、第2図において、サンプリングヘッド14等を含む
サンプリング回路のドリフトを無視できる場合にはスイ
ッチ30、コンデンサ32、バッファ増幅器35、抵抗
36を省いてもよい。第9図は本発明の光信号観測装置
の他の実施例を示すブロック構成図である。ここで第1
図と同一機能のものは同一符号で示す。11はPINホ
トダイオード、アバランシエフオトダィオード(APD
)等からなる受光素子、13は受光素子11の一端から
の出力電流を電圧に変換・するための抵抗、53はスイ
ッチ(受光スイッチ)であり「 また受光素子11の他
端はスイッチ53を通してバイアス電源+Bに接続され
る。
In FIG. 2, the switch 30, capacitor 32, buffer amplifier 35, and resistor 36 may be omitted if the drift of the sampling circuit including the sampling head 14 etc. can be ignored. FIG. 9 is a block diagram showing another embodiment of the optical signal observation device of the present invention. Here the first
Components with the same functions as those in the figure are designated by the same reference numerals. 11 is a PIN photodiode, an avalanche photodiode (APD)
), 13 is a resistor for converting the output current from one end of the light receiving element 11 into voltage, 53 is a switch (light receiving switch), and the other end of the light receiving element 11 is biased through the switch 53. Connected to power supply +B.

15は増幅回路10の入力端子である。15 is an input terminal of the amplifier circuit 10.

第10図の本発明装置を構成する受光素子11と増幅装
置10の他の実施例を示す回路構成図・る。
10 is a circuit configuration diagram showing another embodiment of the light receiving element 11 and the amplifying device 10 that constitute the device of the present invention shown in FIG. 10. FIG.

制御回路9からの制御信号によってスイッチ53がオフ
でスイッチ30がオンになっているとき出力端子24か
ら抵抗31、スイッチ30、バッファ増幅器35、抵抗
36を通してサンプリングヘッド14の入力端子15に
いたる回路は負帰還を形成するように接続されている。
When the switch 53 is turned off and the switch 30 is turned on by the control signal from the control circuit 9, the circuit from the output terminal 24 to the input terminal 15 of the sampling head 14 through the resistor 31, switch 30, buffer amplifier 35, and resistor 36 is as follows. Connected to form negative feedback.

制御回路9からの制御信号によってスイッチ53がオン
、スイッチ30がオフになっているとき、出力端子24
に得られる波形はサンプリングヘッド14の入力端子1
5に印加される波形を階段状に近似した低周波の相似波
形で、その極性は同相である。サンプリング回路すなわ
ちサンプリングヘッド14、交流増幅器20、整形回路
23等がもつオフセット電圧の変動(ドリフト)は増幅
されて出力端子24にあらわれる。ここで説明を簡単に
するために抵抗33が無い場合を考える。この出力端子
にあらわれた電圧は抵抗31、スイッチ30、バッファ
増幅器35に印加される。バッファ増幅器35は差敷増
幅器になっており、印加された電圧はこの差動増幅器の
接地された他の入力端子電圧(ゼロ)と比較、反転増幅
されて抵抗36を通してサンプリングヘッド14の入力
端子15に負帰還される。(但し、スイッチ53がオフ
、スイッチ30がオンのとき、)この帰還により、出力
力端子24には出力(ドリフト)はほとんど現われない
。すなわち、サンプリング回路のオフセット電圧の変動
に起因するドリフトは消去することができる。増幅器3
5として利得の大きなドリフトの少ない差動増幅器を用
いるならば、その比較作用によってドリフト除去の効果
は一層大きくなる。第10図の増幅器35の入力端子の
一端は接地されているが、この端子に可変の電圧を印加
するならばDCオフセットすることができる。スイッチ
30がオフになつている間はコンデンサ32にドリフト
を打消するような電圧が記憶されているので、出力端子
24にドリフトのない信号を得ることができる。つぎに
抵抗33およびポテンショメータ34について説明する
When the switch 53 is turned on and the switch 30 is turned off by a control signal from the control circuit 9, the output terminal 24
The waveform obtained is the input terminal 1 of the sampling head 14.
This is a low frequency similar waveform which is a stepped approximation of the waveform applied to 5, and its polarity is in the same phase. Fluctuations (drift) in the offset voltage of the sampling circuit, that is, the sampling head 14, the AC amplifier 20, the shaping circuit 23, etc., are amplified and appear at the output terminal 24. Here, to simplify the explanation, consider a case where the resistor 33 is not provided. The voltage appearing at this output terminal is applied to resistor 31, switch 30, and buffer amplifier 35. The buffer amplifier 35 is a differential amplifier, and the applied voltage is compared with the voltage (zero) at the other grounded input terminal of this differential amplifier, inverted and amplified, and then sent to the input terminal 15 of the sampling head 14 through a resistor 36. will be given negative feedback. (However, when the switch 53 is off and the switch 30 is on) Due to this feedback, almost no output (drift) appears at the output power terminal 24. That is, drift caused by variations in the offset voltage of the sampling circuit can be eliminated. Amplifier 3
If a differential amplifier with a large gain and low drift is used as the filter 5, the effect of removing drift will be even greater due to its comparison action. One end of the input terminal of the amplifier 35 in FIG. 10 is grounded, but if a variable voltage is applied to this terminal, DC offset can be achieved. While the switch 30 is off, a voltage that cancels the drift is stored in the capacitor 32, so that a signal without drift can be obtained at the output terminal 24. Next, the resistor 33 and potentiometer 34 will be explained.

ポテンショメータ34から抵抗33を通して流れる電流
は抵抗31に流れてオフセット電圧を出力端子24に生
ぜしめる、第3図を参照して動作を説明する。
Operation will now be described with reference to FIG. 3, in which current flowing from potentiometer 34 through resistor 33 flows through resistor 31 and produces an offset voltage at output terminal 24.

抵抗13の両端には例えば第3図イに示すような波形を
得る。
For example, a waveform as shown in FIG. 3A is obtained at both ends of the resistor 13.

スイッチ53がオンになっているときT^およびTcで
示す期間の波形を得る。そして、スイッチ53がオフに
なっているときTB・示す期間の波形すなわち、0レベ
ルを出力する。一方時間軸回路44にはその同期信号入
力端45から光信号に同期した第3図ハに示す同期号が
入力されている。制御回路9からスイッチ53および時
間軸回44に印加される波形は卜に示すようになってい
る。
When the switch 53 is on, waveforms for periods indicated by T^ and Tc are obtained. When the switch 53 is off, a waveform of a period indicated by TB, that is, a 0 level is output. On the other hand, the time base circuit 44 receives from its synchronization signal input terminal 45 a synchronization signal shown in FIG. 3C that is synchronized with the optical signal. The waveforms applied from the control circuit 9 to the switch 53 and the time axis circuit 44 are as shown in the figure.

トに示す波形が印加された時間軸回路44では不および
へに示す波形をその内部で発生する。へに示された波形
は期間TBより短い期間にそのHレベル(高電圧レベル
)が設定されている。波形図木のHレベルは期間T^よ
り短い期間に設定されている。トに示す波形がLレベル
(低電圧レベル)からHレベルに移行して十分安定にな
ったとき、木はLレベルからHレベルに移行する。木が
Hレベルになると、時間軸回路44は同期信号ハに対し
て動作が可能となり、ハに示す同期信号に同期して動作
し、口の実線で示す煩斜波形を発生する。時間軸回路4
4には口の点線で示す階段波を発生する回路を含んでお
り、この階段波と傾斜波形のレベルを比較し、その一致
点でパルスを発生する。すなわち、口に示す傾斜波形と
階段波形の交点で二に示すサンプリングコマンドパルス
を発生する。このコマンドパルスは増幅装置10の整形
回路23に印加され、同時に非常に幅のせまし、パルス
にされてサンプリングパルスとなってサンプリングヘッ
ド14にも印加され、サンプリングが行われる。サンプ
リングされた点はイに示す点50であらわされる。この
サンプリングが行われると、階段波形は口の点線に示す
ように一段進み傾斜波形も終る。一定のホールドオフ期
間経過後「再びハに示す同期信号に応答して口に示す傾
斜波形を発生し、前述の動作をくり返す。このようにし
て第3図イに示す多くの点50の振幅をもつ階段状に変
化する信号波形に相似な低周波の波形を出力端子24に
得る。第3図ホに示す波形がLレベルになるとハに示す
同期信号の印加にかかわらず傾斜波形は発生せず階段波
はリセットされる。
The time axis circuit 44 to which the waveforms shown in (a) and (b) are applied internally generates waveforms shown in (a) and (b). The waveform shown in 2 has its H level (high voltage level) set in a period shorter than period TB. The H level of the waveform diagram is set to a period shorter than the period T^. When the waveform shown in FIG. 1 shifts from the L level (low voltage level) to the H level and becomes sufficiently stable, the tree shifts from the L level to the H level. When the tree reaches the H level, the time axis circuit 44 becomes operable in response to the synchronization signal C, operates in synchronization with the synchronization signal shown in C, and generates a diagonal waveform shown by the solid line. Time axis circuit 4
4 includes a circuit that generates a staircase wave as shown by the dotted line at the mouth, compares the levels of this staircase wave and the slope waveform, and generates a pulse at the point where they match. That is, the sampling command pulse shown in 2 is generated at the intersection of the slope waveform shown at the mouth and the staircase waveform. This command pulse is applied to the shaping circuit 23 of the amplifier 10, and at the same time, it is made into a very wide pulse and is applied to the sampling head 14 as a sampling pulse to perform sampling. The sampled points are represented by points 50 shown in FIG. When this sampling is performed, the staircase waveform progresses one step as shown by the dotted line at the mouth, and the slope waveform also ends. After a certain hold-off period has elapsed, the slope waveform shown in Figure 3 is generated again in response to the synchronization signal shown in Figure 3A, and the above operation is repeated. A low-frequency waveform similar to a signal waveform that changes in a stepwise manner with The staircase wave will be reset.

期間TBにおいて、第3図へに示す波形がHレベルにな
ると、例えば、サンプリングオシロスコープにおける自
励スキャンモードと同様にして二に示すサンプリングコ
マンドパルスを発生し、イに示す点51のように0レベ
ルをサンプリングする。
During period TB, when the waveform shown in FIG. 3 becomes H level, the sampling command pulse shown in 2 is generated in the same manner as in the self-excited scan mode in a sampling oscilloscope, and the waveform shown in FIG. to sample.

この結果増幅装置10の出力端子24には0レベルを出
力する。そして口に点静泉で示す階段状を進行せしめる
。へに示す波形がLレベルになると階段波はリセットさ
れる。このリセットから次の階段波発生までの期間図示
されていない輝度変調信号を時間軸回路44が送出し、
Z軸回路43を介してブラウン管40のZ軸に印加し縄
線を生ぜしめない。第3図ホの波形が再びHレベルに移
行すると上述の動作をくりかえす。
As a result, a 0 level is output to the output terminal 24 of the amplifier 10. Then, proceed in a step-like manner as shown by the dotted springs in the mouth. When the waveform shown in 2 becomes L level, the staircase wave is reset. During the period from this reset to the generation of the next staircase wave, the time axis circuit 44 sends out a brightness modulation signal (not shown),
The voltage is applied to the Z-axis of the cathode ray tube 40 via the Z-axis circuit 43, so that no rope line is generated. When the waveform shown in FIG. 3E changes to H level again, the above-described operation is repeated.

第3図口に点線で示す階段波形は時間軸回路44から出
力され、×軸偏向回路42を介してブラウン管40の×
軸に印加される。
The staircase waveform shown by the dotted line at the top of FIG.
applied to the axis.

イに示した多数の点50や点51のレベルをもった階段
波は増幅装置10から出力されて、Y軸偏向回路41を
介してブラウン管40のY軸に印加される。口に点線で
示す階段波形のリセットの期間や階段波の発生していな
い基間以外の期間は図示されていないパルス波形が時間
軸回路44で発生されZ軸回路43を介してブラウン管
40のZ軸に印加されて輝度変調をかける。その結果ブ
ラウン管40のスクリーン上には第4図に示すように第
3図イの点50および点51に対応した輝点52および
輝点53であらわされた波形を得る。第3図口に点線で
示した階段波の代わりにゆるやかな傾斜波形等を用いる
ことができることは一般のサンプリングオシロスコープ
に同じである。また第3図口では期間TB間の階段波は
右上りであるが、期間T^の最後の階段波のピーク値か
ら右下りの階段波形であってもよい。第3図口に示した
例では期間TBの間でへに示す波形がHレベルの闇傾斜
信号を発生せしめてはいないが、このへに示す波形がH
レベルの間も傾斜波形を発生せしめ階段波と比較してサ
ンプリングコマンドパルスを発生せしめてもよい。第3
図では光信号に同期した外部同期信号を用いた場合を説
明したが、第3図イに示す光信号の波形を第10図の抵
抗13の両端から得て、広帯域増幅器で増幅することに
よって得てもよい。
A staircase wave having the levels of a large number of points 50 and 51 shown in FIG. During the reset period of the staircase waveform shown by the dotted line and the period other than the base period where the staircase wave is not generated, a pulse waveform (not shown) is generated by the time axis circuit 44 and transmitted to the Z axis of the cathode ray tube 40 via the Z axis circuit 43. applied to the axis to apply brightness modulation. As a result, a waveform is obtained on the screen of the cathode ray tube 40, as shown in FIG. 4, represented by bright spots 52 and 53 corresponding to points 50 and 51 in FIG. 3A. The fact that a gentle slope waveform or the like can be used instead of the staircase wave shown by the dotted line at the beginning of FIG. 3 is the same as in a general sampling oscilloscope. Furthermore, in the opening of FIG. 3, the staircase waveform between the periods TB is upward to the right, but it may be a staircase waveform that is downward to the right from the peak value of the last staircase wave in the period T^. In the example shown at the beginning of Figure 3, the waveform shown in 2 does not generate an H level dark slope signal during the period TB, but the waveform shown in 2 does not generate an H level dark slope signal.
A ramp waveform may also be generated between levels and compared with the staircase waveform to generate a sampling command pulse. Third
In the figure, we have explained the case where an external synchronization signal synchronized with the optical signal is used, but it can be obtained by obtaining the waveform of the optical signal shown in Figure 3A from both ends of the resistor 13 in Figure 10 and amplifying it with a wideband amplifier. It's okay.

また第11図に示すような光信号入力部にしてもよい。
第10図に示した一部分は第12図、第13図のように
接続することもできる。
Alternatively, an optical signal input section as shown in FIG. 11 may be used.
The parts shown in FIG. 10 can also be connected as shown in FIGS. 12 and 13.

第2図に同じものについては同じ番号を用いている。こ
こで第13図の12はバイアス用電源である。第12図
、第13図を第8図に示すようにしてもよい。
The same numbers are used for the same parts as in FIG. Here, 12 in FIG. 13 is a bias power source. FIGS. 12 and 13 may be replaced with those shown in FIG. 8.

第9図において光信号がパルス状の場合等、その波形の
立上り部分から観測したいときには、受光素子11と増
幅装置10との間を適当な長さ(10の〜50の)の同
軸ケーブルで接続してもよい。第10図、第12図、第
13図において、サンプリングヘッド14等を含むサン
プリング回路のドリフトを無視できる場合にはスイッチ
30、コンデンサ32、バッファ増幅器35、増幅器3
7、抵抗36による負帰還路を省いてもよい。第10図
に示す一部をさらに、第14図のようにしてもよい。こ
こで54はスイッチで、その他の番号は第10図に同じ
である。スイッチ53がオン、オフするとスイッチ54
はオフ、オンする。また、第9図のスイッチ53と受光
素子11の直列接続においてスイッチ53と受光素子1
1とを入れ替えてもよい。
In Fig. 9, when the optical signal is in the form of a pulse, if you want to observe from the rising part of the waveform, connect the light receiving element 11 and the amplifier 10 with a coaxial cable of an appropriate length (10 to 50). You may. 10, 12, and 13, if the drift of the sampling circuit including the sampling head 14 etc. can be ignored, the switch 30, capacitor 32, buffer amplifier 35, amplifier 3
7. The negative feedback path provided by the resistor 36 may be omitted. The part shown in FIG. 10 may be further made as shown in FIG. 14. Here, 54 is a switch, and the other numbers are the same as in FIG. When the switch 53 is turned on and off, the switch 54 is turned on.
is off and on. In addition, in the series connection of the switch 53 and the light receiving element 11 in FIG. 9, the switch 53 and the light receiving element 1
1 may be replaced.

以上の説明から明らかなように本発明によれば受光素子
の階電流等に起因するドリフトを除去して光信号をサン
プリングすることができ、同時に正確な0レベルを観測
することができるから、特に光信号のレベルが小さいと
きにその効果が大きい。
As is clear from the above description, according to the present invention, it is possible to sample an optical signal by removing drift caused by the floor current of the photodetector, and at the same time, it is possible to observe an accurate 0 level. The effect is large when the level of the optical signal is low.

また、受光素子への光の遮断から次の遮断までの間受光
素子階電流等に起因するドリフトが定だとするならば、
このドリフトは除去できるで、この光の遮断の間隔はか
なり延ばすことも0能であるし、間隔をせまくするなら
短時間内のドリフトも除去できるという効果がある。
Also, if it is assumed that the drift caused by the current on the light receiving element is constant between the time when light is cut off to the light receiving element and the next time it is cut off, then
This drift can be removed, and it is not possible to significantly lengthen the interval at which the light is interrupted, and if the interval is made narrower, drift within a short period of time can also be eliminated.

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

第1図は本発明の光信号観測装置を示すブロック構成図
、第2図は本発明装置を構成する受光素子と増幅装置の
一実施例を示す回路構成図、第3図、第4図は本発明装
置の各部波形図、第5図は光信号入力部の他の実施例を
示す構成図、第6図〜第8図は本発明装置を構成する受
光素子と増幅装置の他の実施例を示す回路機成図、第9
図は本発明の光信号観測装置の他の実施例を示すブロッ
ク構成図、第10図は本発明装置を構成する受光素子と
増幅装置の他の実施例を示す回路構成図、第11図は第
9図の光信号入力部の他の実施例を示す構成図、第12
図〜第14図は第9図の受光素子と増幅装置の他の実施
例を示す回路構成図である。 1,60,62……フアィバ、2……光、3….・・レ
ンズ、4・・・・・・回転円板、5・・・・・・孔、6
・・・…モータ、7・・・・・・発光ダイオード、8・
…・・受光ダイオード、9…・・・制御回路、10・・
・・・・増幅装置、10a・・・・・・サンプリング回
路、11・・・・・・受光素子、12・・…・電源、1
3,31,33,36,37,38・・・・・・抵抗、
14・・・・・・サンプリングヘッド、15,21,2
2・・・・・・入力端子、16,24・・・・・・出力
端子、20…・・・交流増幅器、23・・・・・・整形
回路、30……スイッチ、32……コンデンサ、34・
・・・・・ポテンショメータ、35・・・・・・バッフ
ァ増幅器、39・・・・・・減衰器、40・・・・・・
ブラウン管、41・・・・・・Y軸偏向回路、42・・
・・・・X軸偏向回路、43・・・・・・Z軸偏向回路
、44・・・・・・時間軸回路、45・・・・・・同期
信号入力端子、61…・・・T分岐回路、63・・・・
・・同期信号とり出し回路。 オ1図 が4函 オZ図 ゲラ菌 グS図 グ6図 才7函 オ8函 Z′′山 *′Z囚 dq的 Z/o‘8 2/J舷 3′4鼠
FIG. 1 is a block configuration diagram showing an optical signal observation device of the present invention, FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of a light receiving element and an amplifying device that constitute the device of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are Waveform diagrams of various parts of the device of the present invention, FIG. 5 is a configuration diagram showing another embodiment of the optical signal input section, and FIGS. 6 to 8 are other embodiments of the light receiving element and amplifier that constitute the device of the present invention. Circuit diagram showing the 9th
FIG. 10 is a block diagram showing another embodiment of the optical signal observation device of the present invention, FIG. A configuration diagram showing another embodiment of the optical signal input section of FIG. 9, 12th
1 to 14 are circuit configuration diagrams showing other embodiments of the light receiving element and amplifier shown in FIG. 9. 1,60,62...Fiber, 2...Light, 3... ... Lens, 4 ... Rotating disc, 5 ... Hole, 6
...Motor, 7...Light emitting diode, 8.
...... Light receiving diode, 9... Control circuit, 10...
...Amplification device, 10a ... Sampling circuit, 11 ... Light receiving element, 12 ... Power supply, 1
3, 31, 33, 36, 37, 38... Resistance,
14... Sampling head, 15, 21, 2
2... Input terminal, 16, 24... Output terminal, 20... AC amplifier, 23... Shaping circuit, 30... Switch, 32... Capacitor, 34・
...Potentiometer, 35...Buffer amplifier, 39...Attenuator, 40...
Braun tube, 41... Y-axis deflection circuit, 42...
...X-axis deflection circuit, 43...Z-axis deflection circuit, 44...time axis circuit, 45...synchronous signal input terminal, 61...T Branch circuit, 63...
...Synchronization signal extraction circuit. 1 figure is 4 boxes,

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 光信号を検出する受光手段と、該受光手段に入射さ
れる光信号を遮断しあるいは通過せしめる光断続手段と
、光信号が入射されているときの前記受光手段の出力に
相似する低周波信号と光信号が遮断されているときの0
レベル信号とをサンプリングによつて得るためのサンプ
リング回路および時間軸信号発生手段と、前記低周波信
号と前記0レベル信号を表示する表示手段とを備え、0
レベルを含む光信号波形を表示するようにしたことを特
徴とする光信号観測装置。 2 前記サンプリング回路の出力端と入力端間に前記光
断続手段の動作に対応して開閉するスイツチ手段を介す
る負帰還路が設けられた増巾手段と、前記負帰還路が形
成されているときの帰還電圧を記憶するための記憶手段
とを具備したこを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の光信号観測装置。 3 前記負帰還路は、前記サンプリング回路の入力端に
その出力端が抵抗素子を介して接続された第1の増幅器
と、前記サンプリング回路の出力端にその入力端が接続
された第2の増幅器と、該第2の増幅器の出力端と前記
第1の増幅器の入力端間に挿入接続された前記光断続手
段の動作に対してオン・オフする第1のスイツチとで形
成されていることを特徴とする特許請求の範囲第2項記
載の光信号観測装置。 4 前記時間軸信号発生手段は、順次到来する光信号の
少しく異なつた位相においてサンプリングコマンドパル
スを発生せしめるとともに光信号が遮断されているとき
もサンプリングコマンドパルスを発生せしめ、かつ光信
号が入射されているときサンプリングコマンドパルスに
対応して階段波を発生せしめてリセツトせしめるととも
に光信号が遮断されているときもサンプリングコマンド
パルスに対応して階段波を発生せめてリセツトせしめ、
更にリセツトから次の階段波を発生せしめるまでの期間
輝度変調信号を発生せしめるように構成され、前記サン
プリング回路は、前記時間軸信号発生手段から印加され
たサンプリングコマンドパルスにより前記受光手段の出
力をサンプルせしめるように形成され、光信号が入射さ
れているとき光信号に相似する低周波信号を出力せしめ
るとともに光信号が遮断されているとき0レベル信号を
出力せしめるように構成されて、前記光信号に相似する
低周波信号および0レベル信号を前記表示手段のY軸に
階段波をX軸に、輝度変調信号をZ軸に印加せしめて0
レベルを含む光信号波形を表示するようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項記載の光信号
観測装置。 5 前記光断続手段は、光信号を通過せしめる孔部と該
光信号を遮断せしめる基部とから形成された回転動作を
行なう回転円板によつて構成されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項乃至第4項記載の光信号観測装
置。 6 前記光断続手段は、超音波を用いた光変調器によつ
て構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1
項乃至第4項記載の光信号観測装置。 7 前記光断続手段は、前記受光手段と直列に接続され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第4
項記載の光信号観測装置。 8 前記光断続手段は、前記光断続手段と前記増幅手段
の入力端間に設けられた第2のスイツチと該増幅手段の
入力端と地気間に設けられた第3のスイツチとから構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至
第4項記載の光信号観測装置。 9 前記受光手段は、前記光断続手段と直列接続されて
前記サンプリング回路の前記負帰還路内に設けられると
ともに該受光手段には抵抗素子とバイアス電源が直列接
続されたバイアス手段が並列接続されていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項乃至第8項記載の光信号観
測装置。 10 前記光信号は、該光信号を2分割するT分岐手段
を介して分割された一方の該光信号が光遅延手段により
遅延されて前記受光手段に入射されるように構成される
とともに、他方の該光信号は同期信号取り出し手段に入
射され同期信号として出力されるように構成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第9項記載
の光信号観測装置。
[Scope of Claims] 1. A light receiving means for detecting an optical signal, a light intermittent means for blocking or passing an optical signal incident on the light receiving means, and an output of the light receiving means when the optical signal is incident. 0 when the low frequency signal and optical signal similar to are blocked.
a sampling circuit and time axis signal generation means for obtaining the level signal by sampling, and a display means for displaying the low frequency signal and the 0 level signal;
An optical signal observation device characterized by displaying an optical signal waveform including a level. 2. An amplifying means provided with a negative feedback path via a switch means that opens and closes in response to the operation of the optical intermittent means, and the negative feedback path is formed between the output end and the input end of the sampling circuit. 2. The optical signal observation device according to claim 1, further comprising a storage means for storing the feedback voltage of the optical signal. 3. The negative feedback path includes a first amplifier whose output end is connected to the input end of the sampling circuit via a resistive element, and a second amplifier whose input end is connected to the output end of the sampling circuit. and a first switch that is inserted and connected between the output terminal of the second amplifier and the input terminal of the first amplifier and turns on and off with respect to the operation of the optical disconnection means. An optical signal observation device according to claim 2 characterized by: 4. The time axis signal generating means generates sampling command pulses at slightly different phases of the optical signals that arrive sequentially, generates the sampling command pulses even when the optical signals are cut off, and generates the sampling command pulses when the optical signals are incident. generating a staircase wave in response to a sampling command pulse to reset the optical signal; and generating a staircase wave in response to a sampling command pulse to reset the optical signal even when the optical signal is cut off;
Furthermore, the sampling circuit is configured to generate a brightness modulation signal for a period from reset to generation of the next staircase wave, and the sampling circuit samples the output of the light receiving means using a sampling command pulse applied from the time axis signal generating means. and configured to output a low frequency signal similar to the optical signal when the optical signal is incident, and to output a 0 level signal when the optical signal is blocked, A similar low frequency signal and a 0 level signal are applied to the Y axis of the display means, a staircase wave is applied to the X axis, and a brightness modulation signal is applied to the Z axis.
An optical signal observation device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an optical signal waveform including a level is displayed. 5. Claims characterized in that the light intermittent means is constituted by a rotary disk that rotates and is formed of a hole that allows an optical signal to pass through and a base that blocks the optical signal. The optical signal observation device according to items 1 to 4. 6. Claim 1, wherein the light intermittent means is constituted by an optical modulator using ultrasonic waves.
The optical signal observation device according to items 1 to 4. 7. Claims 1 to 4, characterized in that the light intermittent means is connected in series with the light receiving means.
Optical signal observation device as described in section. 8. The light intermittent means comprises a second switch provided between the light intermittent means and the input end of the amplification means, and a third switch provided between the input end of the amplification means and the ground air. An optical signal observation device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that: 9. The light receiving means is connected in series with the light intermittent means and provided in the negative feedback path of the sampling circuit, and the light receiving means is connected in parallel with bias means in which a resistive element and a bias power source are connected in series. An optical signal observation device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that: 10 The optical signal is configured such that one of the optical signals split through a T-branching means that divides the optical signal into two is delayed by an optical delaying means and input to the light receiving means, and the other optical signal is 10. The optical signal observation device according to claim 1, wherein the optical signal is input to a synchronization signal extraction means and outputted as a synchronization signal.
JP53098570A 1978-08-12 1978-08-12 Optical signal observation device Expired JPS6019443B2 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH049745U (en) * 1990-05-11 1992-01-28
JP2011169842A (en) * 2010-02-22 2011-09-01 Seiko Epson Corp Flicker measuring method and device thereof

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