JP2003092552A

JP2003092552A - 光通信リンク

Info

Publication number: JP2003092552A
Application number: JP2001283602A
Authority: JP
Inventors: Yorishige Ishii; 頼成石井; Hisahiro Tamura; ▲寿▼宏田村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2003-03-28
Also published as: US20030072061A1; US7437068B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光ファイバの長さ変動による光出力の変動を抑
えて、受信器のダイナミックレンジを有効に使用できる
ようにする。【解決手段】発光素子と受光素子とを備え、それら受光
素子と発光素子との間の光信号の送受信を光ファイバに
て行う光通信リンクにおいて、光ファイバの長さごとに
（伝送距離ごとに）、または光ファイバの一定の長さ範
囲ごとに、単位長さあたりの伝送損失の異なる光ファイ
バを用いていることで、光ファイバの長さ変動による光
出力の変動を抑えて、受信器のダイナミックレンジを有
効に使用することを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを用い
て光信号を送受信する光通信リンクに関し、さらに詳し
くは、ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ）等のマルチモ
ード光ファイバを伝送媒体として、家庭内通信や電子機
器間通信、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒ
ｋ）等に適用することのできる光通信リンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、光ファイバ伝送では、発光素子の
光強度は伝送損失が最大となる最長の光ファイバにおい
て、受光素子であるフォトダイオード（以下、ＰＤとい
う）が所定のＳ／Ｎを満足する最小受光量以上の光量が
得られる値に設定される。

【０００３】そのような使用方法では、半導体レーザ
（以下、ＬＤという）等の発光素子は最大長の光ファイ
バの最大損失を見込んで、かなり強い発光強度で駆動さ
れる。

【０００４】しかしながら、特にＬＡＮなどのように、
距離がまちまちの伝送においては、短距離で光ファイバ
中での伝送損失が小さい場合を考慮する必要がある。ま
た、家庭内ＬＡＮ等で使用される場合は、距離が１〜５
０ｍまでの広い範囲をカバーする必要がある。

【０００５】家庭内ＬＡＮにおいてはＰＯＦの使用が考
えられているが、ＰＯＦは伝送損失が比較的大きく、１
〜５０ｍの範囲では、伝送損失が光源のバラツキも含め
て最小０．１ｄＢから最大１５ｄＢ程度までばらつく。
このような場合、ＰＤ及びｉ−ｖ変換アンプ（プリアン
プ）で構成される受信系において、かなり大きいダイナ
ミックレンジの確保が必要となる。

【０００６】以上のような問題を解決するため、従来、
光ファイバを伝送媒体として信号光の送受信を行う光通
信モジュールにおいて、光ファイバの長さの違いによる
ＰＤの入射光電流の変動を補償する方法として、光ファ
イバから放射される光出力を一旦測定した後、ＬＥＤや
ＬＤ等の発光素子に再度フィードバックをかける方式が
一般的である。

【０００７】その一例として、ある一定の基準レベルと
光ファイバの放射光レベルとの差をＬＤの駆動回路のＡ
ＰＣ（ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）にフィ
ードバックする方法が、特開平１０−４１８９６号公報
に示されている。その概略構成を図１９を参照しながら
説明する。

【０００８】図１９の方法では、通信相手側から送られ
てきたレーザビームをＰＤ１０８で受信し、その出力信
号を増幅部１０９で増幅した後、ピークホールド部１１
０にて検出する。作動増幅部１１１は、ピークホールド
部１１０の出力信号と基準レベル（Ｒｘ．Ｒｅｆ）との
差分を求めてＡＰＣ１０５にセレクタ１１２を介して出
力する。一方、ＬＤ１０１から出力されるレーザビーム
の一部はＰＤ１０４に入射し、その入射ビームに応じた
信号がＡＰＣ１０５に出力される。

【０００９】ＡＰＣ１０５は、ＰＤ１０４からの出力信
号と、作動増幅部１１１から出力される信号に応じて、
ＬＤ駆動部１０２に制御信号を供給する。そして、ＬＤ
駆動部１０２が、ＡＰＣ１０５からの制御信号に応じて
送信データを増幅し、ＬＤ１０１を駆動することで、前
記した問題の解決をはかっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たようなフィードバックを利用した方法は、フィードバ
ック回路自体が複雑で高価であるため、全体のコストが
上昇してしまうという問題がある。また、発光素子とし
てＬＤを使用する場合、出力の下限が消光比によって限
定されてしまうこと、及び出力の上限が送信器の特性や
寿命・安全性の観点から限定されてしまうという問題が
ある。

【００１１】さらに、上述したように、家庭内ＬＡＮで
ＰＯＦを用いた場合には、伝送損失が比較的大きくて、
１〜５０ｍの範囲では、伝送損失が、光源のバラツキも
含めて最小０．１ｄＢから最大１５ｄＢ程度までばらつ
き、ＰＤ及びｉ−ｖ変換アンプで構成される受信系にお
いて、かなり大きいダイナミックレンジの確保が必要と
なり、従って、通常の光学系の設計を変更するだけでは
送信系のバラツキに対応できないといった問題がある。

【００１２】また、送信装置に使用する発光素子の光源
自体のバラツキ、励振ＮＡのバラツキや光ファイバの距
離の違い等によって、特に、ＰＤに大きなダイナミック
レンジが要求されるといった問題があり、場合によって
光通信が行えなくなる。

【００１３】本発明はそのような課題を解決すべくなさ
れたもので、送信回路等を調整することなく、低コスト
で光ファイバからの出力レベルを調整でき、結果的に同
一の受光素子（ＰＤ）及びプリアンプを使用する場合
に、広い範囲の光ファイバ長をカバーすることが可能な
光通信リンクの提供を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、発光素子と受
光素子とを備え、それら受光素子と発光素子との間の光
信号の送受信を光ファイバにて行う光通信リンクにおい
て、光ファイバの長さごとに（伝送距離ごとに）、また
は光ファイバの一定の長さ範囲ごとに、単位長さあたり
の伝送損失の異なる光ファイバを用いることにより、光
ファイバの長さ変動による光出力の変動を抑える。

【００１５】本発明の光通信リンクにおいて、伝送距離
が短いほど、単位長さあたりの伝送損失が増加する光フ
ァイバを使用すれば、光ファイバの長さ変動による光出
力の変動を抑えることができる。また、この場合、［光
ファイバ長］＊［単位長さあたりの伝送損失］の値が６
〜１５ｄＢの範囲であるように調整することにより、光
ファイバの長さ変動による光出力の変動を更に抑えるこ
とができる。

【００１６】本発明の光通信リンクにおいて、光ファイ
バの端面または途中の一部に、一定の伝送損失を与える
部材または構造を設けておいてもよい。この場合も、光
ファイバの長さ変動による光出力の変動を抑えることが
できる。

【００１７】本発明の光通信リンクにおいて使用する光
ファイバをＰＯＦとすると、後述する理由で伝送損失を
人為的に変動することが可能になるので、上記した特徴
をもつ光通信リンクを容易に製作することが可能にな
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１９】＜実施形態１＞本発明の光通信リンクの実
施形態を図１〜図４に基づいて説明する。

【００２０】図１は本発明の光通信リンクの実施形態の
概略構成を示す模式図である。

【００２１】光通信リンク１０は、伝送するデータ信号
に基づく変調光を伝送するための光ファイバ（ＰＯＦ）
１と、光ファイバ１の両端に光学的に結合するように、
それぞれ接続された光通信モジュール２ａ，２ｂを備え
ている。

【００２２】光通信モジュール２ａは、図２に示すよう
に、発光素子（ＬＤまたはＬＥＤ）を有する送信部３ａ
と、受光素子（ＰＤ）を有する受信部４ａによって構成
されている。また、光通信モジュール２ｂも同様に、発
光素子（ＬＤまたはＬＥＤ）を有する送信部３ｂと、受
光素子（ＰＤ）を有する受信部４ｂによって構成されて
いる。

【００２３】光通信モジュール２ａの送信部３ａは光フ
ァイバ１ａに接続され、相手側の光通信モジュール２ｂ
の受信部４ｂにつながっている。光通信モジュール２ａ
の受信部４ａは光ファイバ１ｂに接続され、相手側の光
通信モジュール２ｂの送信部３ｂにつながっている。

【００２４】なお、図２の実施形態では、２本の光ファ
イバ１ａ，１ｂを使用して双方向通信を行うようにして
いるが、１本の光ファイバを使用して双方向通信を行う
光通信リンクに本発明を適用しても問題はない。

【００２５】また、図２の実施形態では、双方向通信の
例を挙げているが、例えば送信部３ａ、光ファイバ１ａ
及び受信部４ｂによって構成された、単方向の通信を行
う光通信リンクに本発明を適用しても特に問題はない。

【００２６】次に、本発明の実施形態をより具体的に説
明する。

【００２７】まず、光通信リンクにおいて、例えば家庭
内でホームリンクとして利用する場合は、接続のしやす
さなどの点からＰＯＦがよく使用される。ほとんどの家
庭を中継無しで接続できると想定されている距離として
最大５０ｍが必要である。一方、電磁ノイズ等の対策と
して、１ｍ程度の距離で使用される場合もある。従って
１ｍの短距離から５０ｍの長距離までカバーする必要が
ある。

【００２８】このような構成のホームリンクの一例を図
３に示す。

【００２９】図３のホームリンク１１は、リピータ３１
との距離が５０ｍのＰＯＦ２２を介して接続されている
光通信モジュール３２、リピータ３１との距離が１０ｍ
のＰＯＦ２３を介して接続されている光通信モジュール
３３、及び、リピータ３１との距離が１ｍのＰＯＦ２４
を介して接続されている光通信モジュール３４によって
構成されている。

【００３０】ＰＯＦを用いた場合の送信波長と伝送損失
の関係の一例を図４に示す。

【００３１】図４に示すように、ＰＯＦは波長に対する
伝送損失が大きいので、例えば通常のＰＯＦの伝送損失
０．１５ｄＢ／ｍの光ファイバを使用する場合には、
０．１５ｄＢ（１ｍ）から７．５ｄＢ（５０ｍ）までの
伝送損失を見込む必要がある。これは、送信光源の波長
が６５０ｎｍで安定していると考えた場合の値であり、
実際は、例えば一般的なＬＤの場合、設定波長±１５ｎ
ｍ程度が通常である。

【００３２】一例として、シャープ株式会社製のＤＶＤ
用の赤色レーザ（製品番号：ＣＬＳ０７６５）を使用し
た場合、出力波長が６３５〜６６５ｎｍのバラツキがあ
り、このようなバラツキがあると、５０ｍでの伝送損失
は最大１５ｄＢになる。さらに、光源としてＬＥＤを使
用した場合は、波長変動が更に大きいため、より大きな
伝送損失を見込む必要がある。

【００３３】ここで、伝送損失が、０．１５〜１５ｄＢ
までの範囲のみをカバーするのであれば、一般に、家庭
内で必要と想定されている５００Ｍｂｐｓまで受信でき
る高速対応のＰＤとプリアンプで構成された受信系であ
れば問題なく受信できる。

【００３４】しかしながら、送信器から光ファイバへの
信号光量の結合効率は、反射や生産バラツキ等で変動す
る上、光ファイバから受信器への信号光量の結合効率も
組立バラツキや光軸ズレ等によって変動する。また、い
くらＡＰＣ駆動とはいえ、全使用温度では送信光量変動
が発生する。

【００３５】このようなことから、少なく見積もって
も、送信側の結合損失と光量変動を合計で０〜２ｄＢ、
受信側の結合損失を３〜５ｄＢ、前記したＰＯＦの最大
損失１５ｄＢと合わせて、最大で２２ｄＢの損失とな
る。

【００３６】送信器の光出力は、通常、目への安全性の
観点から波長６５０ｎｍの光量が、ＬＤまたはＬＥＤの
いずれにも関わらず０ｄＢｍ以下と決められているの
で、最大損失時のＰＤへの入射光量は、図５に示すよう
に、０ｄＢｍ−２２ｄＢ＝−２２ｄＢｍとなる。

【００３７】この値は、１００Ｍｂｐｓ程度の伝送速度
においてＳ／Ｎを考えた最小受光量として問題のない値
であるが、４００Ｍｂｐｓ以上では帯域の増加に伴うノ
イズ量の増加で必要なＳ／Ｎを確保するのが困難になっ
てくる。

【００３８】次に、損失が最小のときは、最短距離の１
ｍの場合で、損失のバラツキが少ない方に変動したとき
で、同様の計算により、０ｄＢｍ−０．１５ｄＢ（伝送損失）−３ｄＢ（送受信
結合損失）−０ｄＢ（結合損失バラツキ）＝−３．１５
ｄＢｍとなり（図５）、受信器のオーバーフローが発生する危
険がある。

【００３９】以上の説明を行った、ＰＯＦ長さによる最
大損失時と最小損失時の伝送損失との比較を図６に示
す。

【００４０】以上のように、最大損失時にはＰＤへの入
射光量不足によるＳ／Ｎの悪化が発生し、また、最小損
失時にはＰＤへの入射光量過剰によるオーバーフローが
発生し、これらが同一の光通信リンクで起こることが問
題となる。

【００４１】この点を解決するため、本発明では、単位
長さあたりの伝送損失が一律の特性（図６のような特
性）のＰＯＦを使用するのではなく、ＰＯＦの長さごと
（伝送長さごと）に伝達損失を変えたものを使用する。

【００４２】例えば、図７に示すような損失特性を持つ
ＰＯＦを使用し、長さが短いＰＯＦの損失を強制的に上
げて１〜５０ｍの範囲でのＰＯＦの損失バラツキを６〜
１５ｄＢに抑える。

【００４３】最低のＰＯＦ損失が６ｄＢとなるための最
短距離のＰＯＦ使用時のＰＤ入射光量は、図８に示すよ
うに、０ｄＢｍ−０ｄＢ（送信結合損失）−６ｄＢ（伝
送損失）−３ｄＢ（受信結合損失）＝−９ｄＢｍとな
り、受信器においてオーバーフローが発生する危険性は
なくなる。

【００４４】最大の損失２２ｄＢは、図５の見積もりの
場合と比較して変わらないが、最小の損失が９ｄＢとな
り、受信器のダイナミックレンジに余裕ができる。

【００４５】図７のような伝送特性を持たせるため、図
６の伝送特性を持つＰＯＦに対して長くなるほど、透過
率を上げてもよいが、通常、光ファイバの透明度は技術
的に最高となるように製造されているため、この実施形
態では、伝送距離の短いＰＯＦに強制的に損失を与える
ようにしている。

【００４６】すなわち、最長距離の光ファイバは、通常
の伝送損失のものを使用し、短くなるほど損失が大きい
光ファイバを使用するようにしている。このような構成
とする方が、コスト的にもメリットがある。

【００４７】次に、ＰＯＦの損失を大きくする方法につ
いて説明する。

【００４８】伝送損失を大きくする方法の１つとして、
熱処理により透過率が下がることを利用して伝送損失を
大きくする方法がある。熱処理で伝送損失がどの程度上
昇するのかを図９に示す。

【００４９】通常のＰＯＦの伝送損失０．１５ｄＢ／ｍ
に対して、例えば１４０℃で５０日間の熱処理すれば、
伝送損失が０．６ｄＢ／ｍだけ増加して０．７５ｄＢ／
ｍとなる。また、ＰＯＦは、熱処理の温度が低いほど伝
送損失の増加量は低くなり、熱処理の温度が高いほど伝
送損失の増加量は多くなることから、生産性を上げるに
は高温で熱処理をすればよい。

【００５０】熱処理による伝送損失の増加の方法を、図
７に適用すると、図７Ａの区間は通常の状態であるので
熱処理無し、図７Ｂの区間は約０．１９ｄＢ／ｍである
ので約１４０℃で約４日間の熱処理、図７Ｃの区間は約
０．３８ｄＢ／ｍであるので１４０℃で約２０日間の熱
処理、図７Ｄの区間は約０．７５ｄＢ／ｍであるので１
４０℃で約５０日間の熱処理、図７Ｅの区間は約１．５
ｄＢ／ｍであるので約１４０℃で約１２０日間の熱処理
を行うなどの方法によって強制的に伝送損失を与えてゆ
く。

【００５１】また、図７Ｆ及び図７Ｇの区間など、かな
り大きな損失を与える必要がある場合は時間がかかりす
ぎて生産性が問題となる。生産性を上げるには高温で熱
処理をすればよい。すなわち、ＰＯＦは、前記したよう
に、熱処理の温度が低いほど伝送損失の増加量が低くな
り、熱処理の温度が高いほど伝送損失の増加量が多くな
るので、高温で熱処理を行うことで、大きな損失を短い
時間で与えることができる。

【００５２】伝送損失を大きくする他の方法として、材
料自体の透過率が下がるのを利用して伝送損失を大きく
する方法がある。その具体的な例として、長距離（５０
ｍ）のときには透過率の大きい高級グレードのＰＭＭＡ
（ポリメタクリル酸メチル）を使用し、中距離（１０
ｍ）ときには中級グレードのＰＭＭＡ、短距離（１ｍ）
ときには低級グレードのＰＭＭＡを使用するという方法
を挙げることができる。

【００５３】以上の説明では、コアの材料を変更して、
伝送損失を伝送距離が短いほど伝送損失が大きくなるよ
うに設定したが、クラッドを変更することでも対応でき
る。また、コアに透過率の下がる材料を添加して伝送損
失量を変更することも可能である。

【００５４】さらに、他の方法として、ＰＯＦは、図１
０に示すように、ある一定の応力（繰り返し屈曲による
応力）を与えると伝送損失が急激に増加する性質を持つ
ことから、その性質を利用して強制的に伝送損失を与え
ることもできる。

【００５５】また、ＰＯＦは、図１１に示すように、ね
じりを与えても伝送損失が増加する性質があることか
ら、このことを利用して、図１２に示すように、光ファ
イバ（ＰＯＦ）１の伝送路の途中に、ねじり部（コイル
部）５を設けて強制的に伝送損失を与えるようにしても
よい。

【００５６】さらに、ＰＯＦは、図１３に示すように、
ある一定の曲率半径以下に曲げると伝送損失が増加す
る。このことを利用して、図１４に示すように、光ファ
イバ（ＰＯＦ）１の伝送路の途中に小さい曲率半径の曲
がり部６を形成し、強制的に伝送損失を与えるようにし
てもよい。

【００５７】ＰＯＦの伝送損失を増大させる方法は、以
上の説明による方法に限られることなく、他の方法を用
いてもよい。例えば、特殊の環境下や紫外線またはＸ線
等の放射線によってもＰＯＦの伝送損失を増加させるこ
とが可能である。

【００５８】このようにＰＯＦ自体が持つ固有の伝送損
失を減らすことは技術的に難易度が高いが、伝送損失を
増やすのは比較的容易である。

【００５９】＜実施形態２＞前記した実施形態において
は、使用するＰＯＦのある長さ範囲の全体に一律に損失
を与える方法を採用しているが、本発明はこれに限られ
ることなく、ＰＯＦの所定の範囲ごとにＰＯＦの損失が
異なる同一の状況を作り出してもよい。

【００６０】例えば、「日立化成製のＰＩＸ３４００」
というポリイミド樹脂は、６５０ｎｍの波長の光に対し
て６ｄＢ／ｃｍの減衰特性を持つ。そこで、例えば図７
Ｇの範囲の伝送損失を実現する場合、図１５に示すよう
に、光ファイバ（ＰＯＦ）１ａ，１ｂの端面に、ＰＩＸ
３４００で製造された１ｃｍ厚の減衰フィルタ７ａ，７
ｂを設けておけば、ファイバ端面部分で６ｄＢの損失が
発生し、図７Ｇの範囲にほぼ近い状況を作り出すことが
できる。このような減衰フィルタ７ａ，７ｂはＰＯＦの
入射端または出射端のいずれに設けてもよい。

【００６１】また、図１６に示すように、伝送用の光フ
ァイバ（ＰＯＦ）１ａ，１ｂの途中にコア径の細い減衰
用の光ファイバ８ａ，８ｂを挿入して損失を与えてもよ
い。この場合、伝送用の光ファイバ１ａ，１ｂの直径を
ｄ１、減衰用の光ファイバ８ａ，８ｂの直径をｄ２とす
ると、［ｄ２＊ｄ２／（ｄ１＊ｄ１）］＊１００％の割
合で光量が減衰する。

【００６２】さらに、図１７に示すように、光ファイバ
（ＰＯＦ）１の途中に、ファイバ径自体を連続的に細く
した形状の減衰部９を設けて損失を与えてもよいし、あ
るいは、図示はしないが、光ファイバのクラッドの一部
を剥ぎ取って損失を与えるようにしてもよい。

【００６３】この実施形態では、ＰＯＦを使用した例を
説明したが、これに限られることなく、石英ファイバ等
の他の光ファイバも使用可能である。

【００６４】＜実施形態３＞この実施形態では、送信装
置に使用する発光素子及び通信速度が異なる送受信装置
にて光通信リンクを構成する場合に、本発明を適用した
例を示している。

【００６５】まず、ＩＥＥＥ１３９４の規格にしたがっ
て構成された送受信装置を用いて、通信速度として、Ｓ
１００送受信装置（通信速度１００Ｍｂｐｓ）からＳ４
００送受信装置（通信速度４００Ｍｂｐｓ）で通信を行
った場合、１００Ｍｂｐｓの通信速度で双方向通信が行
われる。

【００６６】Ｓ１００の送受信装置の発光素子としてＬ
ＥＤ、光ファイバに０．１４ｄＢ／ｍを用い、Ｓ４００
の送受信装置の発光素子としてＬＤを用いた場合につい
て、送信系から受信系に至るまでの損失を算出した例
（従来例）を、図１８に示す。ここでは、光ファイバ長
を１〜１０ｍとし、光学系の設計公差も加味して算出し
ている。

【００６７】発光素子のバラツキは、波長バラツキ及び
励振ＮＡバラツキを含め、ＬＥＤ光源では、−３．７〜
−８．９ｄＢｍまでばらつく。一方、発光素子にＬＤを
使用した場合には、−４．９〜−７．９ｄＢｍのバラツ
キである。ＬＥＤでは、使用する発光素子の波長のバラ
ツキや励振ＮＡが異なるためバラツキが大きい。

【００６８】このようにＬＥＤ等のバラツキの大きい光
源を用いた場合には、発光素子にＬＤを用いたものとの
整合性（互換性）がとりにくい。上記した従来例の場合
には受信系の許容設計値が−６．８〜−２３．０ｄＢｍ
であるのに対し、−５．５〜−２２．２ｄＢｍと高出力
側にオーバーフローしている。

【００６９】そこで、この実施形態では、光ファイバと
して、長さ１〜３ｍでは３．０〜３．５ｄＢ／ｍの伝送
損失を有する光ファイバを使用し、長さ３〜１０ｍでは
上記従来例と同様の光ファイバを使用した。このような
光ファイバを用いた場合の送信系から受信系に至るまで
の損失を算出した例（実施例）を図１８に示す。本発明
の実施例では、従来例に比べ最大パワーが２．９ｄＢｍ
程度減少し、許容設計値内に収まるような結果となっ
た。

【００７０】なお、以上の説明では、Ｓ１００の送受信
装置からＳ４００の送受信装置への光通信リンクの例を
示したが、同様にして、Ｓ１００からＳ１００（送信側
の発光素子はＬＥＤを使用）、Ｓ４００からＳ４００
（送信側の発光素子はＬＤを使用）、Ｓ４００からＳ１
００（送信側の発光素子はＬＤを使用）での送受信につ
いて損失を算出したところ、従来例でも許容差に収まっ
ている結果となった。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発光素子と受光素子とを備え、それら受光素子と発光素
子との間の光信号の送受信を光ファイバにて行う光通信
リンクにおいて、光ファイバの長さごとに、または光フ
ァイバの一定の長さ範囲ごとに、単位長さあたりの伝送
損失の異なる光ファイバを用いているので、光ファイバ
の長さ変動による光出力の変動を抑えることが可能とな
り、受信器のダイナミックレンジを有効に使用すること
が可能になる。

【００７２】本発明の光通信リンクにおいて、伝送距離
が短いほど、単位長さあたりの伝送損失が増加する光フ
ァイバを使用すれば、光ファイバの長さ変動による光出
力の変動を抑えることが可能となり、受信器のダイナミ
ックレンジを有効に使用することが可能になる。また、
この場合、［光ファイバ長］＊［単位長さあたりの伝送
損失］の値が６〜１５ｄＢの範囲であるように調整する
ことにより、光ファイバの長さ変動による光出力の変動
を更に抑えることが可能となり、受信器のダイナミック
レンジを有効に使用することが可能になる。

【００７３】本発明に光通信リンクにおいて、光ファイ
バの端面または途中の一部に、一定の伝送損失を与える
部材または構造を設けておけば、光ファイバの長さ変動
による光出力の変動を抑えることが可能となり、受信器
のダイナミックレンジを有効に使用することが可能にな
る。

【００７４】本発明に光通信リンクにおいて、光信号の
送受信にＰＯＦを使用すれば、製作が簡単となりコスト
が低下するので、光通信リンクの普及を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する光通信リンクの構成を示す概
略図である。

【図２】本発明を適用する光通信リンクをより詳しく説
明するための図である。

【図３】本発明を適用するホームリンクの構成を示す概
略図である。

【図４】光源の波長に依存した光ファイバの損失特性の
一例を示すグラフである。

【図５】図３のホームリンクにおいて本発明を適用しな
い場合の損失見積もりの例を示す図である。

【図６】伝送距離に依存した光ファイバの損失特性の一
例を示すグラフである。

【図７】本発明の光通信リンクに適用する伝送距離ごと
の光ファイバ損失特性の一例を示すグラフである。

【図８】図３の光通信リンクにおいて本発明を適用した
場合の損失見積もりの例を示す図である。

【図９】熱処理によるＰＯＦの伝送損失増加量の一例を
示すグラフである。

【図１０】繰り返し屈曲応力によるＰＯＦの伝送損失増
加量の一例を示すグラフである。

【図１１】ねじり応力によるＰＯＦの伝送損失増加量の
一例を示すグラフである。

【図１２】ねじり応力によるＰＯＦの伝送損失増加を利
用した光通信リンクの構成を示す図である。

【図１３】静置屈曲によるＰＯＦの伝送損失増加量の一
例を示すグラフである。

【図１４】静置屈曲によるＰＯＦの伝送損失増加量を利
用した光通信リンクの構成を示す図である。

【図１５】減衰フィルタによる伝送損失増加を利用した
光通信リンクの構成を示す図である。

【図１６】ファイバ径の違いによる接続損失を利用して
伝送損失を増加した光通信リンクの構成を示す図であ
る。

【図１７】ＰＯＦを部分的に細くして伝送損失を増加し
た例を示す図である。

【図１８】本発明を適用した場合の送信系から受信系ま
での損失を算出した実施例と、従来の光通信リンクにお
いて送信系から受信系までの損失を算出した従来例とを
併記して示すグラフである。

【図１９】従来の光通信リンクの構成を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ光ファイバ（ＰＯＦ）２ａ，２ｂ光通信モジュール３ａ，３ｂ送信部（送信器）４ａ，４ｂ受信部（受信器）５ねじり部６曲がり部７ａ，７ｂ減衰フィルタ８ａ，８ｂ減衰用の光ファイバ９減衰部１０光通信リンク１１ホームリンク２２ＰＯＦ（５０ｍ長）２３ＰＯＦ（１０ｍ長）２４ＰＯＦ（１ｍ長）３１リピータ３２５０ｍ長のＰＯＦに接続された光通信モジュール３３１０ｍ長のＰＯＦに接続された光通信モジュール３４１ｍ長のＰＯＦに接続された光通信モジュール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発光素子と受光素子とを備え、それら発
光素子と受信素子との間の光信号の送受信を光ファイバ
にて行う光通信リンクにおいて、光ファイバの長さごと
に、または光ファイバの一定の長さ範囲ごとに、単位長
さあたりの伝送損失の異なる光ファイバを用いることを
特徴とする光通信リンク。
【請求項２】伝送距離が短いほど、単位長さあたりの
伝送損失が増加する光ファイバを用いることを特徴とす
る請求項１記載の光通信リンク。
【請求項３】［光ファイバ長］＊［単位長さあたりの
伝送損失］の値が６〜１５ｄＢの範囲内であることを特
徴とする請求項２記載の光通信リンク。
【請求項４】光ファイバの端面または途中の一部に、
一定の伝送損失を与える部材または構造を設けたことを
特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光通信リン
ク。
【請求項５】光信号の送受信に用いる光ファイバが、
プラスチック光ファイバであることを特徴とする請求項
１〜４のいずれかに記載の光通信リンク。