JP2002533672A5 - - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 構造を監視しイベントの位置を見つけるための装置であって、
光源と、
前記光源からの光を受信する導波路であって、その光を前記導波路に沿って両方向に伝播させて、前記導波路内に複数の逆伝播光信号を提供する前記導波路であって、前記複数の逆伝播光信号もしくは該信号の幾つかの特性がイベントによる変更もしくは影響を受けたときに、前記導波路に沿って伝播し続ける複数の変更逆伝播光信号を生成することができる前記導波路と、
前記イベントの位置を決定するために、パラメータによって影響を受けた変更逆伝播光信号を検出し、複数の変更逆伝播光信号の受信時間差を判定する検出器手段とを備え、前記導波路が、
各々が第１の端と第２の端とを有する第１の感知導波経路及び第２の別の感知導波経路であって、前記複数の変更逆伝播光信号がマッハツェンダ干渉技術によって検出されるように構成されたマッハツェンダ干渉計を形成する前記第１の感知導波経路及び前記第２の感知導波経路と、
前記光源から前記光を受ける第１のカプラであって、その光を、前記第１及び第２の感知導波経路の両方を通って第１の方向へ伝播させるべく、前記第１及び第２の感知導波経路の第１の端に供給する前記第１のカプラと、
第１の端と第２の端とを有する第３の不感知導波経路と、
前記第１及び第２の感知導波経路の第２の端を前記第３の不感知導波経路の第１の端に結合する第２のカプラであって、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第１の方向に伝播している光を前記第３の不感知導波経路に沿って前記第１の方向に伝播させるために、当該光を前記第３の不感知導波経路に供給する第２のカプラとを備え、
前記検出器手段は、前記第１の方向に伝播している光を前記第３の不感知導波経路の前記第２の端から受けるものであり、
前記第３の不感知導波経路の前記第２の端は、前記第３の不感知導波経路を通して前記第１の方向とは反対の第２の方向に伝播させるために前記光源から光を受けるものであり、
前記第３の不感知導波経路の前記第１の端は前記第３の不感知導波経路を前記第２の方向に伝播している光を前記第２のカプラとそれに引き続き前記第１及び第２の感知導波経路の前記第２の端に供給して、当該光が前記第１及び第２の感知導波経路の両方を前記第２の方向に通って前記第１のカプラへ伝送されるようにするものであり、
前記検出器手段はまた前記第２の方向に進行している光を前記第１のカプラから受けるものであり、
反対方向である前記第１及び第２の方向に伝送された光が前記複数の逆伝播光信号を形成するように前記導波路が構成されている装置。
【請求項２】 前記導波路は、シリカ導波路である請求項１に記載の装置。
【請求項３】 前記光源は、前記導波路の両端内に同時に光を供給するためのものである請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】 前記光源は、単一の光源である請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】 前記導波路は、イベント感知光ファイバを形成する１つ以上の光ファイバである請求項１乃至４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】 複数の伝送逆伝播信号間にさらなる遅延を追加するために、かつ不感知リード導波路を提供するために、いずれかの端もしくは両端において前記導波路に更なるシリカ導波路が接続される請求項１乃至５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】 前記検出器手段は、
前記導波路における前記逆伝播信号からの放射を同時に受信するための第１及び第２の光検出器と、
前記第１及び第２の光検出器からの信号を受信して、同じ障害からの影響を受けた前記信号間の時間遅延もしくは時間差を判定し、感知されたイベントの位置を判定する処理手段と、
を備えた請求項１乃至６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】 前記導波路は、前記構造を監視するために前記構造に接続されている請求項１乃至７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】 前記構造は、前記導波路に沿ってデータをある場所から別の場所に伝送するための前記導波路を備え、該導波路は、前記導波路の完全性及び安全性を監視することが可能となるように前記光源からの光を同時に受信して前記複数の逆伝播光信号を供給する請求項１乃至７のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】 前記検出器手段はまた、前記複数の変更逆伝播光信号からパラメータを識別もしくは定量化する請求項１乃至９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】 前記導波路は、単一の光源から前記導波路の両端に同時に光が供給されるようにループ形状に設けられている請求項１乃至１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】 前記導波路がデータをある場所から別の場所に伝送するための通信リンクとして働き、前記導波路への前記複数の逆伝播光信号の供給が前記導波路の完全性及び安全性を監視することを可能とするように、データ信号が前記導波路に供給される請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】 前記導波路は、前記構造を監視するために前記構造に適用されている請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】 光ファイバ通信リンクを監視し、障害の位置を見つけるための装置であって、前記光ファイバ通信リンクにデータ信号が供給され、前記光ファイバ通信リンクから前記データ信号が受け取られる前記装置において、
前記光ファイバ通信リンクに光を供給する光源であって、前記光を前記光ファイバ通信リンクに沿って両方向に伝播させて、前記光ファイバ通信リンク内に複数の逆伝播光信号を生成させる前記光源と、前記光ファイバ通信リンクは、前記複数の逆伝播光信号もしくは該信号の幾つかの特性が前記障害による変更もしくは影響を受けたときに、前記光ファイバ通信リンクに沿って伝播し続ける複数の変更逆伝播光信号を生成することができるものであり、
前記障害の位置を決定するために、前記複数の変更逆伝播光信号を検出し、前記複数の変更逆伝播光信号の受信時間差を判定する検出器手段とを備え、前記光ファイバ通信リンクが、
各々が第１の端と第２の端とを有する第１の感知導波経路及び第２の別の感知導波経路であって、前記複数の変更逆伝播光信号がマッハツェンダ干渉技術によって検出されるように構成されたマッハツェンダ干渉計を形成する前記第１の感知導波経路及び前記第２の感知導波経路と、
前記光源から前記光を受ける第１のカプラであって、その光を、前記第１及び第２の感知導波経路の両方を通って第１の方向へ伝播させるべく、前記第１及び第２の感知導波経路の前記第１の端に供給する前記第１のカプラと、
第１の端と第２の端とを有する第３の不感知導波経路と、
前記第１及び第２の感知導波経路の第２の端を前記第３の不感知導波経路の第１の端に結合する第２のカプラであって、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第１の方向に伝播している光を前記第３の不感知導波経路に沿って前記第１の方向に伝播させるために、当該光を前記第３の不感知導波経路に供給する第２のカプラとを備え、
前記検出器手段は、前記第１の方向に伝播している光を前記第３の不感知導波経路の前記第２の端から受けるものであり、
前記第３の不感知導波経路の前記第２の端は、前記第３の不感知導波経路を通して前記第１の方向とは反対の第２の方向に伝播させるために前記光源から光を受けるものであり、
前記第３の不感知導波経路の前記第１の端は前記第３の不感知導波経路を前記第２の方向に伝播している光を前記第２のカプラとそれに引き続き前記第１及び第２の感知導波経路の前記第２の端に供給して、当該光が前記第１及び第２の感知導波経路の両方を前記第２の方向に通って前記第１のカプラへ伝送されるようにするものであり、
前記検出器手段は、前記第２の方向に進行している光を前記第１のカプラから受けるものであり、
反対方向である前記第１及び第２の方向に伝送された光が前記複数の逆伝播光信号を形成するように前記光ファイバ通信リンクが構成されている装置。
【請求項１５】 前記検出器手段は、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第１の方向に伝送される光を検出するための第１の検出器と、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第２の方向に伝送される光を検出するための第２の別の検出器とを備える請求項１に記載の装置。
【請求項１６】 前記第３の不感知導波経路の前記第２の端は第３の光カプラと接続されており、前記光源は前記第２の方向に伝送されるように光を前記第３の光カプラに供給するものであり、前記第３の光カプラは前記第１の方向に伝播している光を前記第２の検出器に供給するものであり、前記第１のカプラは前記第１及び第２の感知導波経路を前記第２の方向に伝播している光を前記第１の検出器に供給するものである請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】 前記第１、第２、及び第３の導波経路の各々は単一の光ファイバからなる請求項１に記載の装置。
【請求項１８】 前記検出器手段は、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第１の方向に伝送される光を検出するための第１の検出器と、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第２の方向に伝送される光を検出するための第２の別の検出器とを備える請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】 前記第３の不感知導波経路の前記第２の端は第３の光カプラと接続されており、前記光源は前記第２の方向に伝送されるように光を前記第３の光カプラに供給するものであり、前記第３の光カプラは前記第１の方向に伝播している光を前記第２の検出器に供給するものであり、前記第１のカプラは前記第１及び第２の感知導波経路を前記第２の方向に伝播している光を前記第１の検出器に供給するものである請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】 前記第１、第２、及び第３の導波経路の各々は単一の光ファイバからなる請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】 構造を監視してイベントの位置を見つける方法であって
導波路に沿って両方向に光を伝播させて前記導波路内に複数の逆伝播光信号を提供するように前記導波路内に光を供給する段階であって、前記導波路は、前記複数の逆伝播光信号もしくは該信号の幾つかの特性がイベントによって変更もしくは影響をうけたときに、前記導波路に沿って伝播し続ける複数の変更逆伝播光信号を生成することができるものである、前記供給する段階と、
イベントが生じたときに、外部パラメータによって影響を受けた両変更逆伝播光信号が検出されるように、前記両変更逆伝播光信号をほぼ連続的かつ同時に監視する段階と、
前記両変更逆伝播光信号の検出時間差を判定し、前記イベントの位置を判定する段階とを備え、
前記導波路内に光を供給する段階は、
マッハツェンダ干渉計を形成する第１の感知導波経路及び第２の感知導波経路の両方に光を供給して第１の方向に伝播させ、前記第１及び前記第２の感知導波経路から、当該及び第２の感知導波経路に結合された第３の不感知導波経路に前記光を供給して前記第１の方向に伝播させる工程と、
前記第３の不感知導波経路に引き続き前記第１及び第２の感知導波経路に光を供給して、前記第１の方向と反対の第２の方向に伝播させる工程であって、反対方向である前記第１及び第２の方向に伝送される光が前記複数の逆伝播光信号を形成する、前記伝播させる工程とを含み、前記複数の変更逆伝播光信号をマッハツェンダ干渉技術によって検出する前記方法。
【請求項２２】 光ファイバ通信リンクを監視し、障害の位置を特定するための方法であって、前記光ファイバ通信リンクにデータ信号が供給され、前記光ファイバ通信リンクから前記データ信号が受け取られるものである前記方法であって、
前記光ファイバ通信リンクに沿って両方向に光を伝播させて前記光ファイバ通信リンク内に複数の逆伝播光信号を提供するように前記光ファイバ通信リンク内に光を供給する段階であって、前記光ファイバ通信リンクは、前記複数の逆伝播光信号もしくは該信号の幾つかの特性が障害によって変更もしくは影響をうけたときに、前記光ファイバ通信リンクに沿って伝播し続ける複数の変更逆伝播光信号を生成することができるものである、前記供給する段階と、
イベントが生じたときに、障害によって影響を受けた両変更逆伝播光信号が検出されるように、前記両変更逆伝播光信号をほぼ連続的かつ同時に監視する段階と、
前記両変更逆伝播光信号の検出時間差を判定し、前記障害の位置を判定する段階とを備え、
前記光ファイバ通信リンク内に光を供給する段階は、
マッハツェンダ干渉計を形成する第１の感知導波経路及び第２の感知導波経路の両方に光を供給して第１の方向に伝播させ、前記第１及び前記第２の感知導波経路から、当該及び第２の感知導波経路に結合された第３の不感知導波経路に前記光を供給して前記第１の方向に伝播させる工程と、
前記第３の不感知導波経路に引き続き前記第１及び第２の感知導波経路に光を供給して、前記第１の方向と反対の第２の方向に伝播させる工程であって、反対方向である前記第１及び第２の方向に伝送される光が前記複数の逆伝播光信号を形成する、前記伝播させる工程とを含み、前記複数の変更逆伝播光信号をマッハツェンダ干渉技術によって検出する前記方法。
【請求項２３】 前記第１及び第２の感知導波経路の一端に第１のカプラを取り付け、前記第１のカプラに前記光を供給して、前記第１及び第２の感知導波経路に沿って前記第１の方向に前記光を伝送させる工程と、
前記第１及び第２の感知導波経路の他端に第２のカプラを取り付け、前記第２のカプラを前記第３の不感知導波経路に取り付ける工程と、
光を、前記第３の不感知導波経路に、その後、前記第２のカプラを通って前記第１及び第２の感知導波経路に供給して、前記第２の方向に伝送させて、前記複数の逆伝播光信号を生成させる工程を更に備える請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】 前記第１及び第２の感知導波経路の一端に第１のカプラを取り付け、前記第１のカプラに前記光を供給して、前記第１及び第２の感知導波経路に沿って前記第１の方向に前記光を伝送させる工程と、
前記第１及び第２の感知導波経路の他端に第２のカプラを取り付け、前記第２のカプラを前記第３の不感知導波経路に取り付ける工程と、
光を、前記第３の不感知導波経路に、その後、前記第２のカプラを通って前記第１及び第２の感知導波経路に供給して、前記第２の方向に伝送させて、前記複数の逆伝播光信号を生成させる工程を更に備える請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】 前記複数の逆伝播光信号は、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第１の方向に伝送される光を検出するための第１の検出器と、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第２の方向に伝送される光を検出するための第２の別の検出器とによって当該信号を検出することによって監視される請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】 前記複数の逆伝播光信号は、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第１の方向に伝送される光を検出するための第１の検出器と、前記第１及び第２の感知導波経路を前記第２の方向に伝送される光を検出するための第２の別の検出器とによって当該信号を検出することによって監視される請求項２２に記載の方法。