JP2002084236A - 単芯双方向光通信システム - Google Patents
単芯双方向光通信システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】安価で安定した近距離接続通信を行うことがで
きる単芯双方向光通信システムを提供する。 【解決手段】本発明の単芯双方向光通信システムは、光
送信器及び光受信器を備えた一対の光通信装置１，２
と、光通信装置１，２間を接続する単芯の光伝送路３
と、その光伝送路３と光通信装置１，２との間に設けら
れ、送信元の光通信装置の光送信器から送信された光信
号を、送信先の光通信装置の光送信器側及び光受信器側
にそれぞれ分配する光分配装置４，５とを有し、光分配
装置４，５として、送信先の光通信装置の光送信器側へ
の光信号の光量を、光受信器側への光信号の光量に比べ
て少なくなるように配分する非対称分配カプラが用いら
れる。光分配装置４，５による光信号の光量の分配比率
は、光分配装置４，５の通過損失がバックリフレクショ
ンしきい値と等しくなる比率で設定される。
きる単芯双方向光通信システムを提供する。 【解決手段】本発明の単芯双方向光通信システムは、光
送信器及び光受信器を備えた一対の光通信装置１，２
と、光通信装置１，２間を接続する単芯の光伝送路３
と、その光伝送路３と光通信装置１，２との間に設けら
れ、送信元の光通信装置の光送信器から送信された光信
号を、送信先の光通信装置の光送信器側及び光受信器側
にそれぞれ分配する光分配装置４，５とを有し、光分配
装置４，５として、送信先の光通信装置の光送信器側へ
の光信号の光量を、光受信器側への光信号の光量に比べ
て少なくなるように配分する非対称分配カプラが用いら
れる。光分配装置４，５による光信号の光量の分配比率
は、光分配装置４，５の通過損失がバックリフレクショ
ンしきい値と等しくなる比率で設定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、単芯の光伝送路に
接続された一対の光通信装置の間で双方向の光通信を行
う単芯双方向光通信システムに関し、特に、安価で安定
した近距離接続通信を行うことができる単芯双方向光通
信システムに関する。
接続された一対の光通信装置の間で双方向の光通信を行
う単芯双方向光通信システムに関し、特に、安価で安定
した近距離接続通信を行うことができる単芯双方向光通
信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来の単芯双方向光通信システ
ムの構成を示すブロック図である。図４に示すように、
従来の単芯双方向光通信システムは、一対の第１の光通
信装置１及び第２の光通信装置２と、第１の光通信装置
１及び第２の光通信装置２を接続する単芯の光伝送路３
とを有する。
ムの構成を示すブロック図である。図４に示すように、
従来の単芯双方向光通信システムは、一対の第１の光通
信装置１及び第２の光通信装置２と、第１の光通信装置
１及び第２の光通信装置２を接続する単芯の光伝送路３
とを有する。
【０００３】第１の光通信装置１は、レーザ光を送信す
るレーザダイオードを備えた第１の光送信器ＬＤ１と、
レーザ光を受信するフォトダイオードを備えた第１の光
受信器ＰＤ１とを有する。
るレーザダイオードを備えた第１の光送信器ＬＤ１と、
レーザ光を受信するフォトダイオードを備えた第１の光
受信器ＰＤ１とを有する。
【０００４】第２の光通信装置２は、レーザ光を送信す
るレーザダイオードを備えた第２の光送信器ＬＤ２と、
レーザ光を受信するフォトダイオードを備えた第２の光
受信器ＰＤ２とを有する。
るレーザダイオードを備えた第２の光送信器ＬＤ２と、
レーザ光を受信するフォトダイオードを備えた第２の光
受信器ＰＤ２とを有する。
【０００５】単芯の光伝送路３としては、シングルモー
ドの光ファイバが用いられる。
ドの光ファイバが用いられる。
【０００６】また、従来の単芯双方向光通信システム
は、第１の光通信装置１の第１の光送信器ＬＤ１から送
信された光信号を、第２の光通信装置２の第２の光送信
器ＬＤ２側と第２の光受信器ＰＤ２側に分配する第１の
光分配装置８と、第２の光通信装置２の第２の光送信器
ＬＤ２から送信された光信号を、第１の光通信装置１の
第１の光送信器ＬＤ１側と第１の光受信器ＰＤ１側に分
配する第２の光分配装置９とを有する。
は、第１の光通信装置１の第１の光送信器ＬＤ１から送
信された光信号を、第２の光通信装置２の第２の光送信
器ＬＤ２側と第２の光受信器ＰＤ２側に分配する第１の
光分配装置８と、第２の光通信装置２の第２の光送信器
ＬＤ２から送信された光信号を、第１の光通信装置１の
第１の光送信器ＬＤ１側と第１の光受信器ＰＤ１側に分
配する第２の光分配装置９とを有する。
【０００７】また、各装置間は、各装置及び光伝送路３
の端部に設けられた光コネクタ６を介して接続されてい
る。
の端部に設けられた光コネクタ６を介して接続されてい
る。
【０００８】光トランシーバ等を用いて単芯双方向通信
を行う場合、従来においては、第１の光分配装置８及び
第２の光分配装置９として、対称分配カプラ（１：１分
配カプラ）が用いられていた。対称分配カプラを用いた
場合、受信電力が最も大きな値が得られるため、特に遠
距離接続通信に適する。
を行う場合、従来においては、第１の光分配装置８及び
第２の光分配装置９として、対称分配カプラ（１：１分
配カプラ）が用いられていた。対称分配カプラを用いた
場合、受信電力が最も大きな値が得られるため、特に遠
距離接続通信に適する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の単芯双
方向光通信システムでは、光通信装置間を比較的近距離
で接続した場合、伝送損失が小さくなるため、大きな受
信電力を得ることができる反面、送信元の光通信装置の
光送信器からの光出力が、送信先の光通信装置の光送信
器に強力に分配されてしまうため、レーザダイオードの
バックリフレクションしきい値（レーザダイオードの発
光がコネクタ等で反射しても異常発振を生じない限界
値）を越えて、送信先の光通信装置の光送信器が異常発
振してしまい、安定した近距離接続通信を行うことがで
きないという課題がある。
方向光通信システムでは、光通信装置間を比較的近距離
で接続した場合、伝送損失が小さくなるため、大きな受
信電力を得ることができる反面、送信元の光通信装置の
光送信器からの光出力が、送信先の光通信装置の光送信
器に強力に分配されてしまうため、レーザダイオードの
バックリフレクションしきい値（レーザダイオードの発
光がコネクタ等で反射しても異常発振を生じない限界
値）を越えて、送信先の光通信装置の光送信器が異常発
振してしまい、安定した近距離接続通信を行うことがで
きないという課題がある。
【００１０】また、上述した光送信器の異常発振を防止
するためには、第１の光送信器ＬＤ１及び第２の光送信
器ＬＤ２のそれぞれの後段に光アイソレータ７を設置し
て、送信先の光通信装置の光送信器における強入力を低
減する必要がある。しかし、光アイソレータ７は高価な
ものであるので、システム全体のコストが高くなるとい
う課題がある。
するためには、第１の光送信器ＬＤ１及び第２の光送信
器ＬＤ２のそれぞれの後段に光アイソレータ７を設置し
て、送信先の光通信装置の光送信器における強入力を低
減する必要がある。しかし、光アイソレータ７は高価な
ものであるので、システム全体のコストが高くなるとい
う課題がある。
【００１１】また、光伝送路の端子端面と、光分配装置
の光伝送路側の端子の端面の研磨を反射損失が小さい方
式、例えばＰＣ研磨を用いると光分配装置と光伝送路端
子との接続が不十分な場合や、光伝送路端に光通信装置
が接続されずに開放となっている場合、該接続端の反射
に起因する回り込みが無視できないレベルとなり、送信
元において、光通信装置からの送信信号であると誤認識
してしまうという課題がある。
の光伝送路側の端子の端面の研磨を反射損失が小さい方
式、例えばＰＣ研磨を用いると光分配装置と光伝送路端
子との接続が不十分な場合や、光伝送路端に光通信装置
が接続されずに開放となっている場合、該接続端の反射
に起因する回り込みが無視できないレベルとなり、送信
元において、光通信装置からの送信信号であると誤認識
してしまうという課題がある。
【００１２】さらに、この光分配装置の光送信側と光受
信側の端子端面の研磨を反射損失が小さい方式、例えば
ＰＣ研磨を用いると、通信先の光通信装置内部でコネク
タが正しく装着されていない場合や通信相手のレーザダ
イオードの電源が切れている場合は、該接続端の反射に
起因する回り込みが無視できないレベルとなり、送信元
において、光通信装置からの送信信号であると誤認識し
てしまうという課題がある。
信側の端子端面の研磨を反射損失が小さい方式、例えば
ＰＣ研磨を用いると、通信先の光通信装置内部でコネク
タが正しく装着されていない場合や通信相手のレーザダ
イオードの電源が切れている場合は、該接続端の反射に
起因する回り込みが無視できないレベルとなり、送信元
において、光通信装置からの送信信号であると誤認識し
てしまうという課題がある。
【００１３】本発明は上記課題を解決するために、安価
で安定した近距離接続通信を行うことができる単芯双方
向光通信システムを提供することを目的とする。
で安定した近距離接続通信を行うことができる単芯双方
向光通信システムを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の単芯双方
向光通信システムは、光送信手段及び光受信手段を備え
た一対の光通信装置と、前記一対の光通信装置間を接続
する単芯の光伝送路と、その光伝送路と光通信装置との
間に設けられ、送信元の光通信装置の光送信手段から送
信された光信号を、送信先の光通信装置の光送信手段側
及び光受信手段側にそれぞれ分配する光分配装置とを有
する単芯双方向光通信システムにおいて、前記光分配装
置は、送信先の光通信装置の光送信手段側への光信号の
光量を、光受信手段側への光信号の光量に比べて少なく
なるように配分することを特徴とするものである。
向光通信システムは、光送信手段及び光受信手段を備え
た一対の光通信装置と、前記一対の光通信装置間を接続
する単芯の光伝送路と、その光伝送路と光通信装置との
間に設けられ、送信元の光通信装置の光送信手段から送
信された光信号を、送信先の光通信装置の光送信手段側
及び光受信手段側にそれぞれ分配する光分配装置とを有
する単芯双方向光通信システムにおいて、前記光分配装
置は、送信先の光通信装置の光送信手段側への光信号の
光量を、光受信手段側への光信号の光量に比べて少なく
なるように配分することを特徴とするものである。
【００１５】本発明の第２の単芯双方向光通信システム
は、光送信手段及び光受信手段を備えた一対の光通信装
置と、前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送
路と、その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送
信元の光通信装置の光送信手段から送信された光信号
を、送信先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段
側にそれぞれ分配する光分配装置と、を有する単芯双方
向光通信システムにおいて、前記光分配装置の光伝送路
側及び光伝送路の各端子の端面は、反射損失が大きい研
磨法によって研磨されていることを特徴とするものであ
る。
は、光送信手段及び光受信手段を備えた一対の光通信装
置と、前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送
路と、その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送
信元の光通信装置の光送信手段から送信された光信号
を、送信先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段
側にそれぞれ分配する光分配装置と、を有する単芯双方
向光通信システムにおいて、前記光分配装置の光伝送路
側及び光伝送路の各端子の端面は、反射損失が大きい研
磨法によって研磨されていることを特徴とするものであ
る。
【００１６】前記光分配装置の伝送路側及び光伝送路の
各端子の端面は、斜めＰＣ研磨によって研磨されている
のが好ましい。
各端子の端面は、斜めＰＣ研磨によって研磨されている
のが好ましい。
【００１７】本発明の第３の単芯双方向光通信システム
は、光送信手段及び光受信手段を備えた一対の光通信装
置と、前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送
路と、その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送
信元の光通信装置の光送信手段から送信された光信号
を、送信先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段
側にそれぞれ分配する光分配装置と、を有する単芯双方
向光通信システムにおいて、前記光分配装置及び光伝送
路の各端子の端面は、反射揖失が大きい研磨法によって
研磨されていることを特徴とするものである。
は、光送信手段及び光受信手段を備えた一対の光通信装
置と、前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送
路と、その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送
信元の光通信装置の光送信手段から送信された光信号
を、送信先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段
側にそれぞれ分配する光分配装置と、を有する単芯双方
向光通信システムにおいて、前記光分配装置及び光伝送
路の各端子の端面は、反射揖失が大きい研磨法によって
研磨されていることを特徴とするものである。
【００１８】前記光伝送路及び前記光分配装置の各端子
の端面は、斜めＰＣ研磨によって研磨されているのが好
ましい。
の端面は、斜めＰＣ研磨によって研磨されているのが好
ましい。
【００１９】前記光分配装置による光信号の光量の分配
比率は、前記光分配装置の通過損失がバックリフレクシ
ョンしきい値と等しくなる比率で設定されることが好ま
しい。
比率は、前記光分配装置の通過損失がバックリフレクシ
ョンしきい値と等しくなる比率で設定されることが好ま
しい。
【００２０】本発明の第１の単芯双方向光通信システム
によれば、光分配装置は、送信先の光通信装置の光送信
手段側への光信号の光量を、光受信手段側への光信号の
光量に比べて少なくなるように配分するので、光アイソ
レータを用いることなく送信先のレーザダイオードが異
常発振することを低減できる。
によれば、光分配装置は、送信先の光通信装置の光送信
手段側への光信号の光量を、光受信手段側への光信号の
光量に比べて少なくなるように配分するので、光アイソ
レータを用いることなく送信先のレーザダイオードが異
常発振することを低減できる。
【００２１】本発明の第２の単芯双方向光通信システム
によれば、光分配装置の光伝送路側及び光伝送路の各端
子の端面が、反射損失の大きい研磨法によって研磨され
ているので、光伝送路と光分配装置間の接続が不十分な
場合や開放されているような状況においても、レーザダ
イオードからフォトダイオードへの回り込み入射を低減
でき、送信元における誤認識を防止することができる。
によれば、光分配装置の光伝送路側及び光伝送路の各端
子の端面が、反射損失の大きい研磨法によって研磨され
ているので、光伝送路と光分配装置間の接続が不十分な
場合や開放されているような状況においても、レーザダ
イオードからフォトダイオードへの回り込み入射を低減
でき、送信元における誤認識を防止することができる。
【００２２】本発明の第３の単芯双方向光通信システム
によれば、光分配装置及び光伝送路の各端子の端面が、
反射損失の大きい研磨法によって研磨されているので、
通信相手である光通信装置の電源が落ちている場合や、
該装置内部において、光分配装置の送信側や受信側の端
子と光トランシーバとの接続が不十分であっても、送信
元におけるレーザダイオードからフォトダイオードへの
回り込み入射を低減でき、送信元における誤認識を防止
することができる。
によれば、光分配装置及び光伝送路の各端子の端面が、
反射損失の大きい研磨法によって研磨されているので、
通信相手である光通信装置の電源が落ちている場合や、
該装置内部において、光分配装置の送信側や受信側の端
子と光トランシーバとの接続が不十分であっても、送信
元におけるレーザダイオードからフォトダイオードへの
回り込み入射を低減でき、送信元における誤認識を防止
することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施
の形態に係る単芯双方向光通信システムの構成を示すブ
ロック図である。なお、従来と同一の構成要素は同一の
符号を付して説明を省略する。
を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施
の形態に係る単芯双方向光通信システムの構成を示すブ
ロック図である。なお、従来と同一の構成要素は同一の
符号を付して説明を省略する。
【００２４】図１に示すように、本発明の第１の実施の
形態に係る単芯双方向光通信システムにおける第１の光
分配装置４は、送信先の第２の光通信装置２の第２の光
送信器ＬＤ２側への光信号の光量を、第２の受信器ＰＤ
２側への光信号の光量に比べて少なくなるように配分す
る非対称分配カプラが用いられ、第２の光分配装置５
は、送信先の第１の光通信装置１の第１の光送信器側Ｌ
Ｄ１への光信号の光量を、第１の受信器側ＰＤ２への光
信号の光量に比べて少なくなるように配分する非対称分
配カプラが用いられている。
形態に係る単芯双方向光通信システムにおける第１の光
分配装置４は、送信先の第２の光通信装置２の第２の光
送信器ＬＤ２側への光信号の光量を、第２の受信器ＰＤ
２側への光信号の光量に比べて少なくなるように配分す
る非対称分配カプラが用いられ、第２の光分配装置５
は、送信先の第１の光通信装置１の第１の光送信器側Ｌ
Ｄ１への光信号の光量を、第１の受信器側ＰＤ２への光
信号の光量に比べて少なくなるように配分する非対称分
配カプラが用いられている。
【００２５】非対称分配カプラの分配比率を1：Ｘ（送
信側：受信側、Ｘ≧1）とした場合、カプラの通過損失
は以下の表１に示す式で与えられる。
信側：受信側、Ｘ≧1）とした場合、カプラの通過損失
は以下の表１に示す式で与えられる。
【００２６】
【表１】 本発明では、このうち、第１の光送信器ＬＤ１→第２の
光送信器ＬＤ２、第２の光送信器ＬＤ２→第１の光送信
器ＬＤ１の通過損失をレーザダイオードのバックリフレ
クションしきい値程度にすることにより、異常発振を防
止する。
光送信器ＬＤ２、第２の光送信器ＬＤ２→第１の光送信
器ＬＤ１の通過損失をレーザダイオードのバックリフレ
クションしきい値程度にすることにより、異常発振を防
止する。
【００２７】なお、本発明は、データ伝送径路である第
１の光送信器ＬＤ１→第２の光受信器ＰＤ２、第２の光
送信器ＬＤ２→第１の光受信器ＰＤ１において、各フォ
トダイオードの最小受信感度（ＢＥＲが１０−１２以下
となる受信電力）に対して伝送ロスを含めた所定のマー
ジンを確保できる範囲でのみ、利用が可能である。
１の光送信器ＬＤ１→第２の光受信器ＰＤ２、第２の光
送信器ＬＤ２→第１の光受信器ＰＤ１において、各フォ
トダイオードの最小受信感度（ＢＥＲが１０−１２以下
となる受信電力）に対して伝送ロスを含めた所定のマー
ジンを確保できる範囲でのみ、利用が可能である。
【００２８】次に、本発明の第１の実施の形態に係る単
芯双方向光通信システムの特性として、以下の表２に示
す場合について説明する。
芯双方向光通信システムの特性として、以下の表２に示
す場合について説明する。
【００２９】
【表２】 バックリフレクションしきい値は、レーザダイオードの
発光がコネクタ等で反射してきても異常発振を生じない
限界値である。ｘをパラメータとした場合、各光送信器
ＬＤ→光受信器ＰＤ間の各径路のカプラ通過損失が単調
増加であるため、受信電力を確保するためにｘはなるべ
く小さいほうが望ましい。
発光がコネクタ等で反射してきても異常発振を生じない
限界値である。ｘをパラメータとした場合、各光送信器
ＬＤ→光受信器ＰＤ間の各径路のカプラ通過損失が単調
増加であるため、受信電力を確保するためにｘはなるべ
く小さいほうが望ましい。
【００３０】本発明では、ｘを決定するためにカプラ通
過損失がバックリフレクションしきい値と等しくなるｘ
を最適値として選択する。この場合、 −１２＝２０log[1/(x+1)]・・・式（１） により、ｘ＝3が最適となる。このとき、フォトダイオ
ードで得られる受信電力は、レーザダイオードの出力を
−１５ｄＢｍとした場合、−２２．３ｄＢｍ（−１５＋
１０log(3/(3+1)2）となり、最小受信感度−３１ｄＢｍ
とのマージンが８．７ｄＢあることがわかる。
過損失がバックリフレクションしきい値と等しくなるｘ
を最適値として選択する。この場合、 −１２＝２０log[1/(x+1)]・・・式（１） により、ｘ＝3が最適となる。このとき、フォトダイオ
ードで得られる受信電力は、レーザダイオードの出力を
−１５ｄＢｍとした場合、−２２．３ｄＢｍ（−１５＋
１０log(3/(3+1)2）となり、最小受信感度−３１ｄＢｍ
とのマージンが８．７ｄＢあることがわかる。
【００３１】第１の実施の形態によれば、第１の光分配
装置４及び第２の光分配装置５は、送信先の光通信装置
の光送信器側への光信号の光量を、光受信器側への光信
号の光量に比べて少なくなるように配分するので、光ア
イソレータを用いることなく送信先のレーザダイオード
が異常発振することを低減し、安価で、安定した近距離
接続通信が可能となる。
装置４及び第２の光分配装置５は、送信先の光通信装置
の光送信器側への光信号の光量を、光受信器側への光信
号の光量に比べて少なくなるように配分するので、光ア
イソレータを用いることなく送信先のレーザダイオード
が異常発振することを低減し、安価で、安定した近距離
接続通信が可能となる。
【００３２】図２（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態
に係る単芯双方向光通信システムを説明するためのブロ
ック図、（Ｂ）は光ファイバの端面を斜めＰＣ研磨した
状態を示す説明図である。
に係る単芯双方向光通信システムを説明するためのブロ
ック図、（Ｂ）は光ファイバの端面を斜めＰＣ研磨した
状態を示す説明図である。
【００３３】第２の実施の形態では、第１の光分配装置
４、第２の光分配装置５及び光伝送路３の端子（コネク
タ６）の端面の研磨処理方法によっては（例えばＰＣ
（Physical Contact）研磨）、端子に通信相手としての
光通信装置が接続されない場合であっても、光伝送路３
の光ファイバの開放接続端で反射することによって回り
込みが発生し、伝送用の光ファイバの先からの送信信号
であると誤認識してしまうという可能性がある。
４、第２の光分配装置５及び光伝送路３の端子（コネク
タ６）の端面の研磨処理方法によっては（例えばＰＣ
（Physical Contact）研磨）、端子に通信相手としての
光通信装置が接続されない場合であっても、光伝送路３
の光ファイバの開放接続端で反射することによって回り
込みが発生し、伝送用の光ファイバの先からの送信信号
であると誤認識してしまうという可能性がある。
【００３４】そこで、第２の実施の形態では、第１の光
分配装置４、第２の光分配装置５及び光伝送路３の各端
子（コネクタ６）の端面が、反射損失が大きい研磨法に
よって研磨されている。研磨法としては、図２（Ｂ）に
示すように、斜めＰＣ研磨（ＡＰＣ）を用いるのが好ま
しい。研磨角度θとしては、例えば光軸線の垂直面に対
して８°程度である。また、第１の光分配装置４及び第
２の光分配装置５の端子（コネクタ６’）は、接続損失
の小さい研磨法によって研磨されている。研磨法として
はＳＰＣ研磨を用いるのが好ましい。
分配装置４、第２の光分配装置５及び光伝送路３の各端
子（コネクタ６）の端面が、反射損失が大きい研磨法に
よって研磨されている。研磨法としては、図２（Ｂ）に
示すように、斜めＰＣ研磨（ＡＰＣ）を用いるのが好ま
しい。研磨角度θとしては、例えば光軸線の垂直面に対
して８°程度である。また、第１の光分配装置４及び第
２の光分配装置５の端子（コネクタ６’）は、接続損失
の小さい研磨法によって研磨されている。研磨法として
はＳＰＣ研磨を用いるのが好ましい。
【００３５】次に、斜めＰＣ研磨によってレーザダイオ
ードからフォトダイオードへの回り込み入射を低減でき
る点について説明する。
ードからフォトダイオードへの回り込み入射を低減でき
る点について説明する。
【００３６】いま、第１の光通信装置１において第１の
光送信器（レーザダイオード）ＬＤ１の出力をＰ（ｄＢ
ｍ）とすると、分岐比が１：ｘ（ｘ≧1）の光分配装置
（カプラ）における総回り込み量Ｚは以下の式で与えら
れる。
光送信器（レーザダイオード）ＬＤ１の出力をＰ（ｄＢ
ｍ）とすると、分岐比が１：ｘ（ｘ≧1）の光分配装置
（カプラ）における総回り込み量Ｚは以下の式で与えら
れる。
【００３７】 Ｚ（ｄＢｍ）＝Ｐ＋10log[1/(x+1)]+10log[x/(x+1)]+ｙ・・・式（２） ここで、ｙ（ｄＢｍ）はカプラの伝送用光ファイバ接続
端での反射損失である。
端での反射損失である。
【００３８】Ｚは、研磨方式により決定されるため、研
磨方式を最適な方式とすることにより、Ｚがフォトダイ
オードの受信限界値以下になるように設定し、誤認識を
防止する。
磨方式を最適な方式とすることにより、Ｚがフォトダイ
オードの受信限界値以下になるように設定し、誤認識を
防止する。
【００３９】次に、本発明の第２の実施の形態に係る単
芯双方向光通信システムの特性として、上述した表２に
示す場合について説明する。
芯双方向光通信システムの特性として、上述した表２に
示す場合について説明する。
【００４０】この単芯双方向光通信システムの場合、ｘ
＝３すなわち分岐比１：３のカプラを用いることが異常
発振を防止するために最適であることが分かっている。
＝３すなわち分岐比１：３のカプラを用いることが異常
発振を防止するために最適であることが分かっている。
【００４１】上記の式（２）において、ｙの上限値を求
める。Ｚ＝−３１（ｄＢｍ）、Ｐ＝−８（ｄＢｍ）、ｘ
＝３とすると、 −３１＝−８＋10log[1/(3+1)]+10log[3/(3+1)]+ｙ から、ｙ＝−１５．７３（ｄＢ）となり、開放端の反射
損失は、−１５．７３（ｄＢ）よりも大きくなければな
らない。ＰＣ研磨では、一般に非開放時の反射損失は−
２５（ｄＢ）程度である。本発明者の実験によれば、開
放時の反射損失はＰＣ研磨でｙ＝−１４（ｄＢ）程度し
かないため、受光有り、と判定してしまう。
める。Ｚ＝−３１（ｄＢｍ）、Ｐ＝−８（ｄＢｍ）、ｘ
＝３とすると、 −３１＝−８＋10log[1/(3+1)]+10log[3/(3+1)]+ｙ から、ｙ＝−１５．７３（ｄＢ）となり、開放端の反射
損失は、−１５．７３（ｄＢ）よりも大きくなければな
らない。ＰＣ研磨では、一般に非開放時の反射損失は−
２５（ｄＢ）程度である。本発明者の実験によれば、開
放時の反射損失はＰＣ研磨でｙ＝−１４（ｄＢ）程度し
かないため、受光有り、と判定してしまう。
【００４２】一方、本発明により斜めＰＣ研磨方式を用
いてコネクタ６の端面を研磨した場合、たとえ開放され
ていてもｙは−４０ｄＢ以上が得られる。このため受光
は無し、と判定され、誤認識を防止することが可能とな
る。
いてコネクタ６の端面を研磨した場合、たとえ開放され
ていてもｙは−４０ｄＢ以上が得られる。このため受光
は無し、と判定され、誤認識を防止することが可能とな
る。
【００４３】第２の実施の形態によれば、第１の光分配
装置４、第２の光分配装置５の光伝送路３側の端子及び
光伝送路３の各端子の端面が、反射損失の大きい研磨法
によって研磨されているので、光伝送路３の接続不良に
よるレーザダイオードからフォトダイオードへの回り込
み入射を低減でき、誤認識を防止することができるの
で、安価で安定した近距離接続通信が可能となる。
装置４、第２の光分配装置５の光伝送路３側の端子及び
光伝送路３の各端子の端面が、反射損失の大きい研磨法
によって研磨されているので、光伝送路３の接続不良に
よるレーザダイオードからフォトダイオードへの回り込
み入射を低減でき、誤認識を防止することができるの
で、安価で安定した近距離接続通信が可能となる。
【００４４】図３は、本発明の第３の実施の形態に係る
単芯双方向光通信システムを説明するためのブロック図
である。
単芯双方向光通信システムを説明するためのブロック図
である。
【００４５】図３に示すように、光通信装置２の内部で
光分配装置と光トランシーバ間でコネクタが正しく装着
されていない場合や、通信相手の第２の光通信装置２
（光トランシーバ）の電源が切れている場合等のよう
に、第２の光通信装置２（光トランシーバ）が接続され
ていない状況（開放状態）では、光分配装置４の送信側
と受信側の端子の端面での反射光で誤認識が発生してし
まう可能性がある。
光分配装置と光トランシーバ間でコネクタが正しく装着
されていない場合や、通信相手の第２の光通信装置２
（光トランシーバ）の電源が切れている場合等のよう
に、第２の光通信装置２（光トランシーバ）が接続され
ていない状況（開放状態）では、光分配装置４の送信側
と受信側の端子の端面での反射光で誤認識が発生してし
まう可能性がある。
【００４６】本発明の第３の実施の形態では、第１の光
分配装置４、第２の光分配装置５及び光伝送路３の各端
子（コネクタ６）の端面が、反射損失が大きい研磨法に
よって研磨されている。研磨法としては図２（Ｂ）に示
すように、斜めＰＣ研磨（ＡＰＣ）を用いるのが好まし
い。研磨角度θとしては、例えば光軸線の垂直面に対し
て８°程度である。
分配装置４、第２の光分配装置５及び光伝送路３の各端
子（コネクタ６）の端面が、反射損失が大きい研磨法に
よって研磨されている。研磨法としては図２（Ｂ）に示
すように、斜めＰＣ研磨（ＡＰＣ）を用いるのが好まし
い。研磨角度θとしては、例えば光軸線の垂直面に対し
て８°程度である。
【００４７】次に、斜めＰＣ研磨によって、レーザダイ
オードからフォトダイオードへの回り込み入射を低減で
きる点について説明するいま、第１の光通信装置１にお
ける第１の光送信器（レーザダイオード）ＬＤ１の出力
をＰ（ｄＢｍ）とすると、分岐比が１：ｘ（ｘ≧1）の
光分配装置を用いた場合、第１の光送信器ＬＤ１→光分
配装置５→光伝送路３→光分配装置４→光分配装置４の
受信側コネクタ→光分配装置４→光伝送路３一光分配装
置５→第１の光受信器ＰＤ１という経路における回り込
み量Ｚ’は以下の式で与えられる（但し、光伝送路３に
おける損失、コネクタ通過損失は無視している。）。
オードからフォトダイオードへの回り込み入射を低減で
きる点について説明するいま、第１の光通信装置１にお
ける第１の光送信器（レーザダイオード）ＬＤ１の出力
をＰ（ｄＢｍ）とすると、分岐比が１：ｘ（ｘ≧1）の
光分配装置を用いた場合、第１の光送信器ＬＤ１→光分
配装置５→光伝送路３→光分配装置４→光分配装置４の
受信側コネクタ→光分配装置４→光伝送路３一光分配装
置５→第１の光受信器ＰＤ１という経路における回り込
み量Ｚ’は以下の式で与えられる（但し、光伝送路３に
おける損失、コネクタ通過損失は無視している。）。
【００４８】 Ｚ’（ｄＢｍ）＝Ｐ＋10log[1/(x+1)]+30log[x/(x+1)]+ｙ'・・・式（３） ここで、ｙ’（ｄＢｍ）は光分配装置４の送信側又は受
信側接続端子での反射損失である。
信側接続端子での反射損失である。
【００４９】Ｚ’は、研磨方式により決定されるため、
研磨方式を最適な方式とすることにより、Ｚ’がフォト
ダイオードの受信限界値以下になるように設定し、誤認
識を防止する。
研磨方式を最適な方式とすることにより、Ｚ’がフォト
ダイオードの受信限界値以下になるように設定し、誤認
識を防止する。
【００５０】次に、本発明の第３の実施の形態に係る単
芯双方向光通信システムの特性として、上述した表２に
示す場合について説明する。
芯双方向光通信システムの特性として、上述した表２に
示す場合について説明する。
【００５１】この単芯双方向光通信システムの場合、ｘ
＝３すなわち分岐比１：３の光分配装置を用いることが
異常発振を防止するために最適であることが分かってい
る。
＝３すなわち分岐比１：３の光分配装置を用いることが
異常発振を防止するために最適であることが分かってい
る。
【００５２】上記の式（３）において、ｙ’の上限値を
求める。Ｚ’＝−３１（ｄＢｍ）、Ｐ＝−８（ｄＢ
ｍ）、ｘ＝３とすると、 −３１＝−８＋10log[1/(3+1)]+30log[3/(3+1)]+ｙ’ から、ｙ’＝−１３．２３（ｄＢ）となり、開放端の反
射損失は、−１３．２３（ｄＢ）よりも大きくなければ
ならない。ＰＣ研磨は、開放時に−１４ｄＢ程度の反射
損失が得られるので、条件としては十分である。しか
し、−３１（ｄＢｍ）というフォトダイオードの最小受
信電力は誤り率を規定した時の感度であり、受光の有無
の判定が行われるレベルはより低いレベル、例えば−３
８ｄＢｍで行われる。このため、ＰＣ研磨を用いると、
誤認識が発生してしまう。
求める。Ｚ’＝−３１（ｄＢｍ）、Ｐ＝−８（ｄＢ
ｍ）、ｘ＝３とすると、 −３１＝−８＋10log[1/(3+1)]+30log[3/(3+1)]+ｙ’ から、ｙ’＝−１３．２３（ｄＢ）となり、開放端の反
射損失は、−１３．２３（ｄＢ）よりも大きくなければ
ならない。ＰＣ研磨は、開放時に−１４ｄＢ程度の反射
損失が得られるので、条件としては十分である。しか
し、−３１（ｄＢｍ）というフォトダイオードの最小受
信電力は誤り率を規定した時の感度であり、受光の有無
の判定が行われるレベルはより低いレベル、例えば−３
８ｄＢｍで行われる。このため、ＰＣ研磨を用いると、
誤認識が発生してしまう。
【００５３】一方、斜めＰＣ研磨方式を用いてコネクタ
６の端面を研磨した場合、たとえ開放されていてもｙ’
は−４０（ｄＢ）以上が得られる。このため、受光は無
し、と判定され、誤認識を防止することが可能となる。
６の端面を研磨した場合、たとえ開放されていてもｙ’
は−４０（ｄＢ）以上が得られる。このため、受光は無
し、と判定され、誤認識を防止することが可能となる。
【００５４】第３の実施の形態によれば、第１の光分配
装置４、第２の光分配装置５の各送信側、受信側の端面
が、反射損失の大きい研磨法によって研磨されているの
で、光トランシーバにおける光分配装置との接続不良
や、通信相手の光通信装置が電源断となっている場合の
レーザダイオードからフォトダイオードへの回り込みを
低減でき、誤認識を防止することができるので、安価で
安定した近距離接続通信が可能となる。
装置４、第２の光分配装置５の各送信側、受信側の端面
が、反射損失の大きい研磨法によって研磨されているの
で、光トランシーバにおける光分配装置との接続不良
や、通信相手の光通信装置が電源断となっている場合の
レーザダイオードからフォトダイオードへの回り込みを
低減でき、誤認識を防止することができるので、安価で
安定した近距離接続通信が可能となる。
【００５５】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。
【００５６】
【発明の効果】請求項１に係る本発明の第１の単芯双方
向光通信システムによれば、光分配装置は、送信先の光
通信装置の光送信手段側への光信号の光量を、光受信手
段側への光信号の光量に比べて少なくなるように配分す
るので、光アイソレータを用いることなく送信先のレー
ザダイオードが異常発振することを低減でき、安価で、
安定した近距離接続通信が可能となる。
向光通信システムによれば、光分配装置は、送信先の光
通信装置の光送信手段側への光信号の光量を、光受信手
段側への光信号の光量に比べて少なくなるように配分す
るので、光アイソレータを用いることなく送信先のレー
ザダイオードが異常発振することを低減でき、安価で、
安定した近距離接続通信が可能となる。
【００５７】請求項２に係る本発明の第２の単芯双方向
光通信システムによれば、光分配装置の光伝送路側及び
光伝送路の各端子の端面が、反射損失の大きい研磨法に
よって研磨されているので、光伝送路と光分配装置間の
接続が不十分な場合や開放されているような状況におい
ても、レーザダイオードからフォトダイオードへの回り
込み入射を低減でき、送信元における誤認識を防止する
ことができる。
光通信システムによれば、光分配装置の光伝送路側及び
光伝送路の各端子の端面が、反射損失の大きい研磨法に
よって研磨されているので、光伝送路と光分配装置間の
接続が不十分な場合や開放されているような状況におい
ても、レーザダイオードからフォトダイオードへの回り
込み入射を低減でき、送信元における誤認識を防止する
ことができる。
【００５８】請求項４に係る本発明の第３の単芯双方向
光通信システムによれば、光分配装置及び光伝送路の各
端子の端面が、反射損失の大きい研磨法によって研磨さ
れているので、通信相手である光通信装置の電源が落ち
ている場合や、該装置内部において、光分配装置の送信
側や受信側の端子と光トランシーバとの接続が不十分で
あっても、送信元におけるレーザダイオードからフォト
ダイオードへの回り込み入射を低減でき、送信元におけ
る誤認識を防止することができる。
光通信システムによれば、光分配装置及び光伝送路の各
端子の端面が、反射損失の大きい研磨法によって研磨さ
れているので、通信相手である光通信装置の電源が落ち
ている場合や、該装置内部において、光分配装置の送信
側や受信側の端子と光トランシーバとの接続が不十分で
あっても、送信元におけるレーザダイオードからフォト
ダイオードへの回り込み入射を低減でき、送信元におけ
る誤認識を防止することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る単芯双方向光
通信システムの構成を示すブロック図である。
通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る単
芯双方向光通信システムを説明するためのブロック図、
（Ｂ）は光ファイバの端面を斜めＰＣ研磨した状態を示
す説明図である。
芯双方向光通信システムを説明するためのブロック図、
（Ｂ）は光ファイバの端面を斜めＰＣ研磨した状態を示
す説明図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る単芯双方向光
通信システムを説明するためのブロック図である。
通信システムを説明するためのブロック図である。
【図４】従来の単芯双方向光通信システムの構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
ＬＤ１：第１の光送信器 ＰＤ１：第１の光受信器 ＬＤ２：第２の光送信器 ＰＤ２：第２の光受信器 １：第１の光通信装置 ２：第２の光通信装置 ３：光伝送路 ４：第１の光分配装置 ５：第２の光通信装置 ６：光コネクタ ６’：光コネクタ
フロントページの続き (72)発明者 尾高 邦雄 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5K002 AA05 BA04 BA13 BA21 BA31 DA42 FA01
Claims (6)
- 【請求項１】光送信手段及び光受信手段を備えた一対の
光通信装置と、 前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送路と、 その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送信元の
光通信装置の光送信手段から送信された光信号を、送信
先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段側にそれ
ぞれ分配する光分配装置と、 を有する単芯双方向光通信システムにおいて、 前記光分配装置は、送信先の光通信装置の光送信手段側
への光信号の光量を、光受信手段側への光信号の光量に
比べて少なくなるように配分することを特徴とする単芯
双方向光通信システム。 - 【請求項２】光送信手段及び光受信手段を備えた一対の
光通信装置と、 前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送路と、 その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送信元の
光通信装置の光送信手段から送信された光信号を、送信
先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段側にそれ
ぞれ分配する光分配装置と、 を有する単芯双方向光通信システムにおいて、 前記光分配装置の光伝送路側及び光伝送路の各端子の端
面は、反射損失が大きい研磨法によって研磨されている
ことを特徴とする単芯双方向光通信システム。 - 【請求項３】前記光分配装置の伝送路側及び光伝送路の
各端子の端面は、斜めＰＣ研磨によって研磨されている
ことを特徴とする請求項２に記載の単芯双方向光通信シ
ステム。 - 【請求項４】光送信手段及び光受信手段を備えた一対の
光通信装置と、 前記一対の光通信装置間を接続する単芯の光伝送路と、 その光伝送路と光通信装置との間に設けられ、送信元の
光通信装置の光送信手段から送信された光信号を、送信
先の光通信装置の光送信手段側及び光受信手段側にそれ
ぞれ分配する光分配装置と、 を有する単芯双方向光通信システムにおいて、 前記光分配装置及び光伝送路の各端子の端面は、反射揖
失が大きい研磨法によって研磨されていることを特徴と
する単芯双方向光通信システム。 - 【請求項５】前記光伝送路及び前記光分配装置の各端子
の端面は、斜めＰＣ研磨によって研磨されていることを
特徴とする請求項４に記載の単芯双方向光通信システ
ム。 - 【請求項６】前記光分配装置による光信号の光量の分配
比率は、前記光分配装置の通過損失がバックリフレクシ
ョンしきい値と等しくなる比率で設定されることを特徴
とする請求項１乃至５のいずれか１つの項に記載の単芯
双方向光通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000274220A JP2002084236A (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 単芯双方向光通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000274220A JP2002084236A (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 単芯双方向光通信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002084236A true JP2002084236A (ja) | 2002-03-22 |
Family
ID=18760013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000274220A Pending JP2002084236A (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 単芯双方向光通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002084236A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103759747A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-04-30 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 基于单芯双向技术的电机绝对位置检测装置和方法 |
-
2000
- 2000-09-08 JP JP2000274220A patent/JP2002084236A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103759747A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-04-30 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 基于单芯双向技术的电机绝对位置检测装置和方法 |
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