JP2002190089A - 光導波路をモニタする方法、ならびに前記方法のためのモニタリングシステムおよびモニタリングユニット - Google Patents
光導波路をモニタする方法、ならびに前記方法のためのモニタリングシステムおよびモニタリングユニットInfo
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
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- H04B—TRANSMISSION
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- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
- H04B10/071—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using a reflected signal, e.g. using optical time domain reflectometers [OTDR]
Abstract
(57)【要約】
【課題】 検出ルートに沿った追加の光導波路を必要と
せずに、最小量の追加装置で確実な破損検出を行うこ
と。 【解決手段】 本発明は、送信機１からの光データ信号
１０、および増幅のためのポンプレーザ３からのポンプ
光が、光導波路内に放出され、そこでモニタリングユニ
ット３から送信されたモニタリング信号５１が、モニタ
リングターミナルポイント５に配置された反射装置、特
に光導波路内に配置されたブラッグ格子によって、同じ
導波路を通ってモニタリングユニット３へ送り返され、
反射装置が、厳密にモニタリング信号５１の波長である
反射に同調される、モニタリングターミナルポイント５
とモニタリングユニット３の間で光導波路をモニタリン
グする方法と、前記方法のためのモニタリングシステム
およびモニタリングユニット３に関する。
せずに、最小量の追加装置で確実な破損検出を行うこ
と。 【解決手段】 本発明は、送信機１からの光データ信号
１０、および増幅のためのポンプレーザ３からのポンプ
光が、光導波路内に放出され、そこでモニタリングユニ
ット３から送信されたモニタリング信号５１が、モニタ
リングターミナルポイント５に配置された反射装置、特
に光導波路内に配置されたブラッグ格子によって、同じ
導波路を通ってモニタリングユニット３へ送り返され、
反射装置が、厳密にモニタリング信号５１の波長である
反射に同調される、モニタリングターミナルポイント５
とモニタリングユニット３の間で光導波路をモニタリン
グする方法と、前記方法のためのモニタリングシステム
およびモニタリングユニット３に関する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１のプリア
ンブルに記載の光導波路（ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇ
ｕｉｄｅ）をモニタする方法、請求項４のプリアンブル
に記載のモニタリングシステム、ならびに請求項７のプ
リアンブルに記載のモニタリングユニットに関する。
ンブルに記載の光導波路（ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇ
ｕｉｄｅ）をモニタする方法、請求項４のプリアンブル
に記載のモニタリングシステム、ならびに請求項７のプ
リアンブルに記載のモニタリングユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】現代の光伝送システムにおいて、光導波
路は、送信されるデータ信号の光電変換（ｏｐｔｏ−ｅ
ｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）および中
間での電気的増幅を行わずに、長い経路でますます使用
されている。その場合、アクティブなシステム構成要素
は光増幅器だけであり、この増幅器は光導波路の減衰の
みを補償する。例えば、こうした光増幅器は、入射光が
増幅媒体を通過するとき誘発発光（ｓｔｉｍｕｌａｔｅ
ｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）によって増幅を行うエルビウム
ドープ（ｅｒｂｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ）ファイバ増幅器、
すなわちＥＤＦＡによって実現することができる。この
発光は、エネルギが連続的に供給されるので、高エネル
ギー光、すなわちデータ信号に比べて短い波長の光の形
で生じる。この方法は「光ポンピング（ｏｐｔｉｃａｌ
ｐｕｍｐｉｎｇ）」と呼ばれている。この場合、いわ
ゆるポンプレーザによって生じたいわゆるポンプ光は、
別の光導波路を経て、またはデータ信号を搬送するのと
同じ光導波路を経て増幅器に供給することができる。こ
の場合、ポンプレーザは、例えば水中のある地点に位置
する増幅器から数キロメートル離れた所に配置すること
ができる。ファイバ増幅器の代わりに、光導波路内での
制御された誘発散乱によって増幅が行われる、いわゆる
ラマン効果（Ｒａｍａｎ ｅｆｆｅｃｔ）を用いて増幅
を行うこともできる。この場合、ポンプ光はやはりポン
プレーザを使って発生させるが、ファイバ増幅器の場合
とは異なり、ポンプ光は、光学増幅器に限って供給され
るのではなく、光導波路自体の中でデータ信号の増幅が
行われる。
路は、送信されるデータ信号の光電変換（ｏｐｔｏ−ｅ
ｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）および中
間での電気的増幅を行わずに、長い経路でますます使用
されている。その場合、アクティブなシステム構成要素
は光増幅器だけであり、この増幅器は光導波路の減衰の
みを補償する。例えば、こうした光増幅器は、入射光が
増幅媒体を通過するとき誘発発光（ｓｔｉｍｕｌａｔｅ
ｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）によって増幅を行うエルビウム
ドープ（ｅｒｂｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ）ファイバ増幅器、
すなわちＥＤＦＡによって実現することができる。この
発光は、エネルギが連続的に供給されるので、高エネル
ギー光、すなわちデータ信号に比べて短い波長の光の形
で生じる。この方法は「光ポンピング（ｏｐｔｉｃａｌ
ｐｕｍｐｉｎｇ）」と呼ばれている。この場合、いわ
ゆるポンプレーザによって生じたいわゆるポンプ光は、
別の光導波路を経て、またはデータ信号を搬送するのと
同じ光導波路を経て増幅器に供給することができる。こ
の場合、ポンプレーザは、例えば水中のある地点に位置
する増幅器から数キロメートル離れた所に配置すること
ができる。ファイバ増幅器の代わりに、光導波路内での
制御された誘発散乱によって増幅が行われる、いわゆる
ラマン効果（Ｒａｍａｎ ｅｆｆｅｃｔ）を用いて増幅
を行うこともできる。この場合、ポンプ光はやはりポン
プレーザを使って発生させるが、ファイバ増幅器の場合
とは異なり、ポンプ光は、光学増幅器に限って供給され
るのではなく、光導波路自体の中でデータ信号の増幅が
行われる。
【０００３】この場合、いわゆるポンプレーザのポンピ
ングパワーは、数ワットに達することがある。このた
め、光導波路の直径が極めて小さいこともあって、膨大
な光エネルギが集中することになる。それが人間の眼に
入った場合には、視力に回復不能な障害を与える可能性
がある。安全のため、光導波路が破損した場合、例えば
土木工事によって損傷を受けた場合、人を傷つける危険
が最小限になるよう注意しなければならない。このた
め、危険な領域で光導波路内に破損が生じたとき、対応
するポンプレーザが直ちに停止できるように、確実に検
出すべきである。
ングパワーは、数ワットに達することがある。このた
め、光導波路の直径が極めて小さいこともあって、膨大
な光エネルギが集中することになる。それが人間の眼に
入った場合には、視力に回復不能な障害を与える可能性
がある。安全のため、光導波路が破損した場合、例えば
土木工事によって損傷を受けた場合、人を傷つける危険
が最小限になるよう注意しなければならない。このた
め、危険な領域で光導波路内に破損が生じたとき、対応
するポンプレーザが直ちに停止できるように、確実に検
出すべきである。
【０００４】光導波路の破損を検出するための知られて
いる、一般に受け入れられた考えられる解決法は、光導
波路内のある点に、例えばいわゆるテーパとして構成さ
れた光学スプリッタ（ｏｐｔｉｃａｌ ｓｐｌｉｔｔｅ
ｒ）を設置して、それを介してポンプレーザから供給さ
れる光エネルギのうちの小さな部分を取り出して（ｔａ
ｐｐｅｄ ｏｆｆ）、別の専用の光導波路によってポン
プレーザに送り返すことができるようにするものであ
る。光エネルギが供給されているにもかかわらず、エネ
ルギが送り返されないとすぐに、特定の点とポンプレー
ザの間のどこかで光導波路内の破損が起こったと想定さ
れ、ポンプレーザは直ちに停止される。ただし、この解
決法の実施には、モニタされない送信システムに比べ
て、余分な光導波路が必要であるという欠点がある。
いる、一般に受け入れられた考えられる解決法は、光導
波路内のある点に、例えばいわゆるテーパとして構成さ
れた光学スプリッタ（ｏｐｔｉｃａｌ ｓｐｌｉｔｔｅ
ｒ）を設置して、それを介してポンプレーザから供給さ
れる光エネルギのうちの小さな部分を取り出して（ｔａ
ｐｐｅｄ ｏｆｆ）、別の専用の光導波路によってポン
プレーザに送り返すことができるようにするものであ
る。光エネルギが供給されているにもかかわらず、エネ
ルギが送り返されないとすぐに、特定の点とポンプレー
ザの間のどこかで光導波路内の破損が起こったと想定さ
れ、ポンプレーザは直ちに停止される。ただし、この解
決法の実施には、モニタされない送信システムに比べ
て、余分な光導波路が必要であるという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】いま説明した方法に基
づいて、本発明の目的は、特に検出ルートに沿った追加
の光導波路を必要とせずに、最小量の追加装置で確実な
破損検出を行う解決法を示すことである。
づいて、本発明の目的は、特に検出ルートに沿った追加
の光導波路を必要とせずに、最小量の追加装置で確実な
破損検出を行う解決法を示すことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的は、請求項１の
教示による方法、請求項４の教示によるモニタリングシ
ステム、ならびに請求項７の教示によるモニタリングユ
ニットによって達成される。
教示による方法、請求項４の教示によるモニタリングシ
ステム、ならびに請求項７の教示によるモニタリングユ
ニットによって達成される。
【０００７】以下の文では、ポンプレーザが、同時にモ
ニタリングユニットの働きをする、すなわち光導波路内
の特定セクションの破損を検出してポンプ光を停止させ
ると常に仮定する。ただし、これらの機能は原則として
分離することもできる。例えば、モニタリングユニット
が指定のレーザパスの監視を行い、破損を検出すると、
対応するポンプレーザに停止信号を送信する。本発明の
基本概念は、ポンプレーザによって光導波路に放出また
は送信されたモニタリング信号が、同じ光導波管を通っ
てポンプレーザに送り返されるということである。これ
を行うために、光導波管がモニタされるべき点には、特
定の波長の光エネルギを反射する、この場合モニタリン
グターミナルポイントとも称される反射装置、例えばブ
ラッグ格子が、光導波路に配置される。ポンプレーザ
は、ポンプ光のほかにこの特定の波長のモニタリング信
号を送信する。この波長は、データ信号の波長ともポン
プ光の波長とも異なる。光導波路がポンプレーザの間で
光学的に伝導状態にある限り、ポンプレーザは反射され
たモニタリング信号を受信する。光導波路内に破損があ
るとすぐに、通常モニタリング信号はもはや反射され
ず、ポンプレーザはポンプ光の放出を停止する。
ニタリングユニットの働きをする、すなわち光導波路内
の特定セクションの破損を検出してポンプ光を停止させ
ると常に仮定する。ただし、これらの機能は原則として
分離することもできる。例えば、モニタリングユニット
が指定のレーザパスの監視を行い、破損を検出すると、
対応するポンプレーザに停止信号を送信する。本発明の
基本概念は、ポンプレーザによって光導波路に放出また
は送信されたモニタリング信号が、同じ光導波管を通っ
てポンプレーザに送り返されるということである。これ
を行うために、光導波管がモニタされるべき点には、特
定の波長の光エネルギを反射する、この場合モニタリン
グターミナルポイントとも称される反射装置、例えばブ
ラッグ格子が、光導波路に配置される。ポンプレーザ
は、ポンプ光のほかにこの特定の波長のモニタリング信
号を送信する。この波長は、データ信号の波長ともポン
プ光の波長とも異なる。光導波路がポンプレーザの間で
光学的に伝導状態にある限り、ポンプレーザは反射され
たモニタリング信号を受信する。光導波路内に破損があ
るとすぐに、通常モニタリング信号はもはや反射され
ず、ポンプレーザはポンプ光の放出を停止する。
【０００８】本発明による有利な発展形態は、異なるモ
ニタリング信号を送り出すポンプレーザ２である。ポン
プレーザの第１のモニタリング信号のみがブラッグ格子
で反射される。割れ目（ｃｌｅａｖｅ）が平面状である
という稀な場合には、これは実際、ポンプレーザの送信
した信号が全反射されることになり得る。ポンプレーザ
では以下のような異なる結果に至る可能性がある。モニ
タリング信号が反射されない場合、またはモニタリング
信号が両方とも反射される場合は、光導波路内に破損が
あると結論付けられ、ポンプレーザは停止する。第１の
モニタリング信号のみが反射されると、光導波路は無傷
であるとみなされる。
ニタリング信号を送り出すポンプレーザ２である。ポン
プレーザの第１のモニタリング信号のみがブラッグ格子
で反射される。割れ目（ｃｌｅａｖｅ）が平面状である
という稀な場合には、これは実際、ポンプレーザの送信
した信号が全反射されることになり得る。ポンプレーザ
では以下のような異なる結果に至る可能性がある。モニ
タリング信号が反射されない場合、またはモニタリング
信号が両方とも反射される場合は、光導波路内に破損が
あると結論付けられ、ポンプレーザは停止する。第１の
モニタリング信号のみが反射されると、光導波路は無傷
であるとみなされる。
【０００９】さらに有利な発展形態は、反射する波長の
異なる２つ以上の異なる反射装置を、光導波路の異なる
点に配置するものである。ポンプレーザは、２つ以上の
モニタリング信号を異なる波長で放出する。１つの信号
はそれぞれ１つの反射装置で反射される。光導波路内の
ある特定の点で破損のある場合、破損箇所より後に反射
装置が配置されたモニタリング信号は全て反射されなく
なる。受信したモニタリング信号を評価することによっ
て、破損点をセクション毎に正確に突き止めることがで
きる。
異なる２つ以上の異なる反射装置を、光導波路の異なる
点に配置するものである。ポンプレーザは、２つ以上の
モニタリング信号を異なる波長で放出する。１つの信号
はそれぞれ１つの反射装置で反射される。光導波路内の
ある特定の点で破損のある場合、破損箇所より後に反射
装置が配置されたモニタリング信号は全て反射されなく
なる。受信したモニタリング信号を評価することによっ
て、破損点をセクション毎に正確に突き止めることがで
きる。
【００１０】本発明のさらなる発展形態は、従属請求項
および以下の説明で開示される。
および以下の説明で開示される。
【００１１】本発明を、添付の図面に則してより詳細に
説明する。
説明する。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、（光）送信機１、（光）
スプリッタ２、ポンプレーザ３、および（光）受信機４
を備える光伝送システムを示す。ポンプレーザ３は、ラ
インポート３１、ターミナルポート３２、およびコント
ロールポート３３を有する。送信機１は、スプリッタ２
を通る光導波路によってポンプレーザ３のラインポート
３１に接続される。追加の光導波路が、スプリッタ２か
らポンプレーザ３のコントロールポート３３に走る。ポ
ンプレーザ３のターミナルポート３２は受信機４と接続
される。送信機１からのデータ信号１０は、スプリッタ
２を通る光導波路に沿って、ポンプレーザ３を通って受
信機４に通過する。ポンプレーザ３は、ポンプ光２０を
ラインポート３１から送信機１に放出し、モニタリング
信号２１は、スプリッタ２から追加の光導波路を通って
ポンプレーザ３のコントロールポート３３に戻る。
スプリッタ２、ポンプレーザ３、および（光）受信機４
を備える光伝送システムを示す。ポンプレーザ３は、ラ
インポート３１、ターミナルポート３２、およびコント
ロールポート３３を有する。送信機１は、スプリッタ２
を通る光導波路によってポンプレーザ３のラインポート
３１に接続される。追加の光導波路が、スプリッタ２か
らポンプレーザ３のコントロールポート３３に走る。ポ
ンプレーザ３のターミナルポート３２は受信機４と接続
される。送信機１からのデータ信号１０は、スプリッタ
２を通る光導波路に沿って、ポンプレーザ３を通って受
信機４に通過する。ポンプレーザ３は、ポンプ光２０を
ラインポート３１から送信機１に放出し、モニタリング
信号２１は、スプリッタ２から追加の光導波路を通って
ポンプレーザ３のコントロールポート３３に戻る。
【００１３】この場合、例えば送信機１からスプリッタ
２への距離、ならびにスプリッタ２からポンプレーザ３
への距離は、かなり長く、例えば５０キロメートル以上
と想定され、受信機１からスプリッタ２への光導波路の
経路は、人に危険ではない水中を通過しているが、スプ
リッタ２からポンプレーザ３への経路は、土木工事等に
よる破損の場合には人に危険となる地上を経由する光導
波路となる。この場合、ポンプレーザ３および受信機４
は、互いに近接して配置されるので、この部分はここで
はさらに考慮は行わない。
２への距離、ならびにスプリッタ２からポンプレーザ３
への距離は、かなり長く、例えば５０キロメートル以上
と想定され、受信機１からスプリッタ２への光導波路の
経路は、人に危険ではない水中を通過しているが、スプ
リッタ２からポンプレーザ３への経路は、土木工事等に
よる破損の場合には人に危険となる地上を経由する光導
波路となる。この場合、ポンプレーザ３および受信機４
は、互いに近接して配置されるので、この部分はここで
はさらに考慮は行わない。
【００１４】光信号が、光導波路を通って長い距離にわ
たり送信されるとき、伝送経路が長くなると散乱および
減衰によって光信号パルスの変形が起こる。そのため通
常は、光信号を特定の距離で再生しなければならない。
減衰補償用に信号の増幅のみが行われる場合、これは１
−Ｒ再生（１−Ｒ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）と呼ば
れる。散乱補償用に光信号がさらに再形成され、かつ再
同期される場合、これもまた３−Ｒ再生（３−Ｒ ｒｅ
ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）と呼ばれる。今日では、光信号
の増幅は純粋に光学的であるが、純粋な光３−Ｒ再生
は、少なくとも商業用システムではまだ可能ではない。
もちろん散乱は、光パルスがソリトン波形パルスを使っ
て送信され、長い経路にわたってその形状を変えない、
いわゆるソリトン伝送によって対処することができる。
本発明を制限するものではないが、ここで唯一の光増幅
のみが行われると仮定すると、最初に説明したように、
エルビウムファイバ増幅器等のファイバ増幅器によっ
て、または光導波路内自体でのラマン増幅によって増幅
を行うことができる。ファイバ増幅器は、例えば送信機
１とスプリッタ２の間の水中に配置される。どちらの場
合でも、増幅のためのエネルギ供給は、高エネルギのポ
ンプ光２０を発生させるポンプレーザ３によって行う。
スプリッタ２とポンプレーザ３の間の光導波路内の経路
をモニタするために、ポンプ光２０はスプリッタ２で取
り出され、小さな部分がモニタリング信号２１として追
加の光導波路を通ってポンプレーザ３に送り返される。
ポンプレーザ３内では、判断論理回路が、ポンプ光２０
の放出時に対応するモニタリング信号２１が返送された
かどうかをチェックする。対応するモニタリング信号２
１が受信されない場合、ポンプレーザはポンプ光２０の
放出を停止する。この場合、光導波路がスプリッタ２と
ポンプレーザ３の間で破損している可能性が高い。した
がって、破損した点にいる人への危険はもはやない。モ
ニタされない光導波路に比べた場合のこの配置の欠点
は、モニタリング信号２１を送り返すために、スプリッ
タ２からポンプレーザ３への追加の光導波路を設置しな
ければならないことである。
たり送信されるとき、伝送経路が長くなると散乱および
減衰によって光信号パルスの変形が起こる。そのため通
常は、光信号を特定の距離で再生しなければならない。
減衰補償用に信号の増幅のみが行われる場合、これは１
−Ｒ再生（１−Ｒ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）と呼ば
れる。散乱補償用に光信号がさらに再形成され、かつ再
同期される場合、これもまた３−Ｒ再生（３−Ｒ ｒｅ
ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）と呼ばれる。今日では、光信号
の増幅は純粋に光学的であるが、純粋な光３−Ｒ再生
は、少なくとも商業用システムではまだ可能ではない。
もちろん散乱は、光パルスがソリトン波形パルスを使っ
て送信され、長い経路にわたってその形状を変えない、
いわゆるソリトン伝送によって対処することができる。
本発明を制限するものではないが、ここで唯一の光増幅
のみが行われると仮定すると、最初に説明したように、
エルビウムファイバ増幅器等のファイバ増幅器によっ
て、または光導波路内自体でのラマン増幅によって増幅
を行うことができる。ファイバ増幅器は、例えば送信機
１とスプリッタ２の間の水中に配置される。どちらの場
合でも、増幅のためのエネルギ供給は、高エネルギのポ
ンプ光２０を発生させるポンプレーザ３によって行う。
スプリッタ２とポンプレーザ３の間の光導波路内の経路
をモニタするために、ポンプ光２０はスプリッタ２で取
り出され、小さな部分がモニタリング信号２１として追
加の光導波路を通ってポンプレーザ３に送り返される。
ポンプレーザ３内では、判断論理回路が、ポンプ光２０
の放出時に対応するモニタリング信号２１が返送された
かどうかをチェックする。対応するモニタリング信号２
１が受信されない場合、ポンプレーザはポンプ光２０の
放出を停止する。この場合、光導波路がスプリッタ２と
ポンプレーザ３の間で破損している可能性が高い。した
がって、破損した点にいる人への危険はもはやない。モ
ニタされない光導波路に比べた場合のこの配置の欠点
は、モニタリング信号２１を送り返すために、スプリッ
タ２からポンプレーザ３への追加の光導波路を設置しな
ければならないことである。
【００１５】いま図２は、前述の追加の光導波路のな
い、本発明による破損検出の方法の構成を示す。
い、本発明による破損検出の方法の構成を示す。
【００１６】図１と同様に、図２は送信機１、ポンプレ
ーザ３、および受信機４を示す。スプリッタ２の代わり
にブラッグ格子５が同じ点に設置される。ポンプレーザ
３は、変更されたラインポート３１’、ターミナルポー
ト３２を有する。送信機１は、図１に示す光導波路によ
ってブラッグ格子５を通って変更されたラインポート３
１’に接続される。ポンプレーザ３のターミナルポート
３２は受信機４に接続される。図１の場合と同様に、ポ
ンプレーザ３は、変更されたラインポート３１’から送
信機１にポンプ光２０を送る。それに加えて、モニタリ
ング信号５１がこのポートから送信機１に送信され、信
号はブラッグ格子５で反射され、光導波路を通って反射
モニタリング信号５２としてポンプレーザ３の変更され
たラインポート３１’に返送される。
ーザ３、および受信機４を示す。スプリッタ２の代わり
にブラッグ格子５が同じ点に設置される。ポンプレーザ
３は、変更されたラインポート３１’、ターミナルポー
ト３２を有する。送信機１は、図１に示す光導波路によ
ってブラッグ格子５を通って変更されたラインポート３
１’に接続される。ポンプレーザ３のターミナルポート
３２は受信機４に接続される。図１の場合と同様に、ポ
ンプレーザ３は、変更されたラインポート３１’から送
信機１にポンプ光２０を送る。それに加えて、モニタリ
ング信号５１がこのポートから送信機１に送信され、信
号はブラッグ格子５で反射され、光導波路を通って反射
モニタリング信号５２としてポンプレーザ３の変更され
たラインポート３１’に返送される。
【００１７】現在では特定の波長５１の光を反射する反
射装置５を得るために、光導波路自体に配置されたブラ
ッグ格子を使用することが好ましい。信号が最初にスプ
リッタ等によって取り出され、次にフィルタされ、最後
に再び光導波路に入れられるという、このようなタイプ
の反射装置を作成するための他のオプションも考えられ
る。光導波路内にブラッグ格子を作成するために、紫外
光で照射することによって、ドープファイバコア内で光
導波路の長手方向に、ファイバコアの屈折率の変調を引
き起こす周期的な非均一性を生じさせる。ブラッグ格子
の選択性は、格子の長さに比例して増大する。すなわ
ち、反射された波長のまわりの反射スペクトルは、格子
の長さが長くなるほどより鋭く現れる。現在の方法によ
って、ほぼ完全な反射を持つブラッグ格子が製造できる
ようになった。
射装置５を得るために、光導波路自体に配置されたブラ
ッグ格子を使用することが好ましい。信号が最初にスプ
リッタ等によって取り出され、次にフィルタされ、最後
に再び光導波路に入れられるという、このようなタイプ
の反射装置を作成するための他のオプションも考えられ
る。光導波路内にブラッグ格子を作成するために、紫外
光で照射することによって、ドープファイバコア内で光
導波路の長手方向に、ファイバコアの屈折率の変調を引
き起こす周期的な非均一性を生じさせる。ブラッグ格子
の選択性は、格子の長さに比例して増大する。すなわ
ち、反射された波長のまわりの反射スペクトルは、格子
の長さが長くなるほどより鋭く現れる。現在の方法によ
って、ほぼ完全な反射を持つブラッグ格子が製造できる
ようになった。
【００１８】ポンプレーザ３は、ポンプ光２０と平行し
て、モニタリング信号５１を光導波路内に送信する。こ
のモニタリング信号は、ブラッグ格子５でモニタリング
信号５１の反射を引き起こす、均一な波長を有する。そ
の結果、ブラッグ格子５とポンプレーザ３の間の光導波
路が光学的に伝導状態にある限り、モニタリング信号５
２のかなりの部分が反射モニタリング信号５２としてポ
ンプレーザ３に送り返される。光導波路で破損が生じる
とすぐに、モニタリング信号５１は、反射装置５によっ
てポンプレーザ３へ反射できなくなる。ポンプレーザ３
は、その後直ちにポンプ光２０の放出を停止する。
て、モニタリング信号５１を光導波路内に送信する。こ
のモニタリング信号は、ブラッグ格子５でモニタリング
信号５１の反射を引き起こす、均一な波長を有する。そ
の結果、ブラッグ格子５とポンプレーザ３の間の光導波
路が光学的に伝導状態にある限り、モニタリング信号５
２のかなりの部分が反射モニタリング信号５２としてポ
ンプレーザ３に送り返される。光導波路で破損が生じる
とすぐに、モニタリング信号５１は、反射装置５によっ
てポンプレーザ３へ反射できなくなる。ポンプレーザ３
は、その後直ちにポンプ光２０の放出を停止する。
【００１９】本発明による有利な発展形態は、ポンプレ
ーザ３が、前記に記載したモニタリング信号５１とは異
なる波長を有し、その結果ブラッグ格子５で反射され
ず、ポンプレーザ３で正常には受信されないさらなるモ
ニタリング信号を送信することにある。しかしながら、
平面状の割れ目という稀な場合、その結果、破損した点
では放出されたすべてのモニタリング信号が全反射され
ることになる可能性がある。このような全反射は、前記
に記載した方法では検出されない。全反射のときは、ど
ちらのモニタリング信号もポンプレーザ３に反射され
る。この場合を光導波路内での追加の欠陥として分類す
る。モニタリング信号が２つとも反射されない場合と同
様に、ポンプ光２０の放出が終了する。
ーザ３が、前記に記載したモニタリング信号５１とは異
なる波長を有し、その結果ブラッグ格子５で反射され
ず、ポンプレーザ３で正常には受信されないさらなるモ
ニタリング信号を送信することにある。しかしながら、
平面状の割れ目という稀な場合、その結果、破損した点
では放出されたすべてのモニタリング信号が全反射され
ることになる可能性がある。このような全反射は、前記
に記載した方法では検出されない。全反射のときは、ど
ちらのモニタリング信号もポンプレーザ３に反射され
る。この場合を光導波路内での追加の欠陥として分類す
る。モニタリング信号が２つとも反射されない場合と同
様に、ポンプ光２０の放出が終了する。
【００２０】図３は、破損点のセクション毎のより正確
な位置決定の助けとなる本発明のさらなる有利な発展形
態を概略的に示す。ここに図示した光導波路は、図２
の、ポンプレーザ３と送信機１の間の部分を示す。第１
のブラッグ格子１０、第２のブラッグ格子１１はそれぞ
れ、光導波路内の２つの異なる点に配置される。第１の
モニタリング信号１０１と第２のモニタリング信号１１
０は、平行に光導波路内へ送信される。第１のブラッグ
格子１０は第１の反射信号１０１を送り返し、第２のブ
ラッグ格子は第２の反射信号１１１を送り返す。
な位置決定の助けとなる本発明のさらなる有利な発展形
態を概略的に示す。ここに図示した光導波路は、図２
の、ポンプレーザ３と送信機１の間の部分を示す。第１
のブラッグ格子１０、第２のブラッグ格子１１はそれぞ
れ、光導波路内の２つの異なる点に配置される。第１の
モニタリング信号１０１と第２のモニタリング信号１１
０は、平行に光導波路内へ送信される。第１のブラッグ
格子１０は第１の反射信号１０１を送り返し、第２のブ
ラッグ格子は第２の反射信号１１１を送り返す。
【００２１】ブラッグ格子１０および１１は、異なる波
長を反射する。第１のモニタリング信号１００は専ら第
１のブラッグ格子１０で反射され、第２のモニタリング
信号１１０は専ら第２のブラッグ格子１１で反射され
る。いまポンプレーザ３と第２のブラッグ格子１１の間
の光導波路が破損した場合、反射されたモニタリング信
号１０１、１１１はポンプレーザに受信されない。光導
波路が第２のブラッグ格子１１と第１のブラッグ格子１
０の間で破損した場合、通常第２の反射されたモニタリ
ング信号１１１のみが受信される。反射されたモニタリ
ング信号１０１と１１１が共にポンプレーザ３で受信さ
れるか、それとも第２の反射されたモニタリング信号１
１１のみが受信されるか、それとも一般に反射されるモ
ニタリング信号がないかに応じて、光導波路は作動して
いる、またはポンプレーザ３と第２のブラッグ格子１１
の間で破損している、または第２のブラッグ格子１１と
第１のブラッグ格子１０の間で破損していると結論付け
ることができる。幾つかのブラッグ格子を配置すること
によって、このような部分を幾つか得ることができ、破
損点のより正確な位置決定が可能になる。
長を反射する。第１のモニタリング信号１００は専ら第
１のブラッグ格子１０で反射され、第２のモニタリング
信号１１０は専ら第２のブラッグ格子１１で反射され
る。いまポンプレーザ３と第２のブラッグ格子１１の間
の光導波路が破損した場合、反射されたモニタリング信
号１０１、１１１はポンプレーザに受信されない。光導
波路が第２のブラッグ格子１１と第１のブラッグ格子１
０の間で破損した場合、通常第２の反射されたモニタリ
ング信号１１１のみが受信される。反射されたモニタリ
ング信号１０１と１１１が共にポンプレーザ３で受信さ
れるか、それとも第２の反射されたモニタリング信号１
１１のみが受信されるか、それとも一般に反射されるモ
ニタリング信号がないかに応じて、光導波路は作動して
いる、またはポンプレーザ３と第２のブラッグ格子１１
の間で破損している、または第２のブラッグ格子１１と
第１のブラッグ格子１０の間で破損していると結論付け
ることができる。幾つかのブラッグ格子を配置すること
によって、このような部分を幾つか得ることができ、破
損点のより正確な位置決定が可能になる。
【図１】一般に受け入れられている従来技術によるモニ
タリング装置を備えた光学送信システムの配置を示す図
である。
タリング装置を備えた光学送信システムの配置を示す図
である。
【図２】本発明によるモニタリング装置を備えた光学送
信システムの配置を示す図である。
信システムの配置を示す図である。
【図３】図２に示す本発明によるモニタリング装置の発
展形態を概略的に示す図である。
展形態を概略的に示す図である。
１ 送信機 ２ スプリッタ ３ ポンプレーザ ４ 受信機 ５ ブラッグ格子 １０ 第１のブラッグ格子 １１ 第２のブラッグ格子 ２０ ポンプ光 ２１ モニタリング信号 ３１ ラインポート ３１’ 変更されたラインポート ３２ ターミナルポート ３３ コントロールポート ５１ モニタリング信号 ５２ 反射モニタリング信号 １００ 第１のモニタリング信号 １１０ 第２のモニタリング信号 １０１、１１１ 反射されたモニタリング信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 17/00 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｋ (72)発明者 パトリス・ル・ル フランス国、91140・ビルボン・シユー ル・イベツト、レジダンス・ドユ・パル ク、４ (72)発明者 ドウニ・トウリエ フランス国、45400・フルリー・レ・オー ブレ、リユ・ドウニ・デイドウロ、２ Ｆターム(参考） 2F065 AA02 AA60 BB06 BB22 DD08 FF41 GG04 LL01 LL42 2F073 AA01 AB01 BB06 BC04 CC02 CD05 DD04 FF08 FH01 FH11 GG01 5K002 AA01 AA03 BA13 BA21 CA13 EA07 FA01 5K042 CA10 DA35 EA08 LA11 NA01
Claims (10)
- 【請求項１】 送信機（１）からの光データ信号（１
０）、および増幅のためのポンプレーザ（３）からのポ
ンプ光が光導波路内へ放出される、モニタリングターミ
ナルポイント（５）とモニタリングユニット（３）の間
の光導波路をモニタリングする方法であって、モニタリ
ングユニット（３）から送信されたモニタリング信号
（５１）が、モニタリングターミナルポイント（５）に
配置された反射装置、特に光導波路内に配置されたブラ
ッグ格子によって同じ光導波路を通ってモニタリングユ
ニット（３）に送り返され、反射装置が、厳密にモニタ
リング信号（５１）の波長である反射に同調されること
を特徴とする方法。 - 【請求項２】 通常の割れ目があるのか、平面状の割れ
目があるのかを判定するために、モニタリングユニット
（３）が、反射ユニット（５）に相異なる波長の２つの
モニタリング信号を送信し、反射装置（５）が２つのモ
ニタリング信号のうちの一方のみを反射することを特徴
とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 光導波路内で割れ目をセクション毎に位
置決定するために、モニタリングユニット（３）が、異
なる波長の１つまたは複数のモニタリング信号（１００
および１１０）をそれぞれ反射装置（１０および１１）
を備える相異なるモニタリングポイントに送信し、各反
射装置（１０または１１）が、１つのモニタリング信号
（１０１または１１１）を正確に反射することを特徴と
する請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 モニタリングパスの始点と終点にそれぞ
れ配置されたモニタリングユニット（３）および反射装
置（５）から構成される、光導波路をモニタリングする
ためのモニタリングシステムであって、モニタリングユ
ニット（３）が、光導波路を介して特定の波長のモニタ
リング信号（５１）を送信する送信手段と、光導波路を
介して反射されたモニタリング信号（５２）を受信する
受信手段、ならびに厳密にモニタリング信号（５１）の
波長である反射に同調された反射装置（５）を含むこと
を特徴とするモニタリングシステム。 - 【請求項５】 モニタリングユニット（３）が、反射装
置（５）で反射されない別の波長のさらなるモニタリン
グ信号を送信または受信するための追加の送受信手段を
含むことを特徴とする請求項４に記載のモニタリングシ
ステム。 - 【請求項６】 モニタリングユニット（３）が、異なる
波長の２つ以上のモニタリング信号（１００および１１
０）を送信する送信手段を含み、それぞれ反射装置（１
０および１１）を備える２つ以上のモニタリングポイン
トが光導波路内に配置され、そのそれぞれが送信された
モニタリング信号（１０１および１１１）のうち１つを
反射することを特徴とする請求項４に記載のモニタリン
グシステム。 - 【請求項７】 反射装置（５）とモニタリングユニット
（３）の間の光導波路をモニタリングするためのモニタ
リングユニット（３）であって、モニタリング信号（５
１）を特定の波長で送信する送信手段、および反射され
たモニタリング信号（５２）を受信する受信手段が存在
し、さらに反射されたモニタリング信号（５２）がない
ときにポンプ光（２０）の停止を要求するポンプレーザ
（３）のための停止信号を発生させる発生手段が存在す
ることを特徴とするモニタリングユニット（３）。 - 【請求項８】 別の波長のさらなるモニタリング信号を
送信する送信手段が存在し、さらに受信されたモニタリ
ング信号に基づいて光導波路内の割れ目を確定し、さら
に平面状の割れ目であるか平面でない割れ目であるかを
判定するスイッチングロジックが存在することを特徴と
する請求項７に記載のモニタリングユニット（３）。 - 【請求項９】 異なる波長の２つ以上のモニタリング信
号（１００および１１０）を送信する送信手段と、反射
されたモニタリング信号（１０１、１１１）を受信する
受信手段とが存在し、さらに受信されたモニタリング信
号に基づいて光導波路内での割れ目のセクション毎の正
確な位置決定を行うスイッチングロジックが存在するこ
とを特徴とする請求項７に記載のモニタリングユニット
（３）。 - 【請求項１０】 モニタリングユニット（３）が、ポン
プレーザの構成部品であることを特徴とする請求項７に
記載のモニタリングユニット（３）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP00440249A EP1191714B1 (en) | 2000-09-22 | 2000-09-22 | Method for monitoring an optical waveguide, monitoring system and monitoring unit for said method |
| EP00440249.1 | 2000-09-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002190089A true JP2002190089A (ja) | 2002-07-05 |
| JP4953532B2 JP4953532B2 (ja) | 2012-06-13 |
Family
ID=8174162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001281271A Expired - Fee Related JP4953532B2 (ja) | 2000-09-22 | 2001-09-17 | 光導波路をモニタする方法、ならびに前記方法のためのモニタリングシステムおよびモニタリングユニット |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6697545B2 (ja) |
| EP (1) | EP1191714B1 (ja) |
| JP (1) | JP4953532B2 (ja) |
| AT (1) | ATE232033T1 (ja) |
| DE (1) | DE60001319T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60108064T2 (de) * | 2000-09-29 | 2005-12-08 | Commissariat à l'Energie Atomique | Refraktometer mit schräg gelegenen bragg vergitterungen |
| DE10217029A1 (de) * | 2002-04-11 | 2003-11-06 | Fraunhofer Ges Forschung | Schutzeinrichtung für eine mit Licht hoher Leistung beaufschlagte Faserleitung |
| EP2092959B1 (en) * | 2006-01-26 | 2012-06-27 | St. Jude Medical AB | Anodal capture |
| TW202308664A (zh) | 2021-07-08 | 2023-03-01 | 日商日本新藥股份有限公司 | 腎毒性減輕劑 |
Citations (4)
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| JPH0658840A (ja) * | 1991-11-18 | 1994-03-04 | Teledyne Inc | 光ファイバーの検査システム及び検査方法 |
| JPH1051401A (ja) * | 1996-08-05 | 1998-02-20 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光ファイバ線路の障害位置検出装置 |
| JPH11287735A (ja) * | 1998-02-16 | 1999-10-19 | Hewlett Packard Co <Hp> | 光学素子と光ファイバシステムにおける欠陥の局所化のための方法とそのシステム |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9008895D0 (en) * | 1990-04-20 | 1990-06-20 | British Telecomm | Optical communications link fault signalling |
| US5504617A (en) * | 1994-02-08 | 1996-04-02 | British Telecommunications Public Limited Company | Optical time domain reflectometry |
| JPH07261053A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Fujitsu Ltd | 光合分波モジュール |
| WO1996000996A1 (en) * | 1994-06-30 | 1996-01-11 | The Whitaker Corporation | Planar hybrid optical amplifier |
| EP0707361B1 (de) * | 1994-10-13 | 1998-08-12 | ANT Nachrichtentechnik GmbH | Optischer Faserverstärker |
| GB9515498D0 (en) * | 1995-07-28 | 1995-09-27 | Bicc Plc | Optical fibre system |
| US6317255B1 (en) * | 1998-04-28 | 2001-11-13 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for controlling optical signal power in response to faults in an optical fiber path |
-
2000
- 2000-09-22 DE DE60001319T patent/DE60001319T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-22 AT AT00440249T patent/ATE232033T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-09-22 EP EP00440249A patent/EP1191714B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-09-17 JP JP2001281271A patent/JP4953532B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-21 US US09/956,921 patent/US6697545B2/en not_active Expired - Lifetime
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| EP1191714B1 (en) | 2003-01-29 |
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| US6697545B2 (en) | 2004-02-24 |
| ATE232033T1 (de) | 2003-02-15 |
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