【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は波長多重通信技術に関し、特に光合分波器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信需要の増大に対応するために、波長多重通信が主流になりつつあるが、波長多重通信においては１本の光ファイバの中を多数の波長の光が伝播する。信号の送受信を行うためには光合分波器が必要になり、現状では、ＡＷＧ（アレイ導波路格子）と光スイッチの組み合わせた光合分波器が使用されている。この組み合わせは大規模で多数の波長を扱うノードでは必要であるが、一つのチャンネルの波長で賄える通信容量で充分な小規模なノードではこの組み合わせで実現される性能を必要とせず、むしろ性能を落とすことによる低価格化が求められる。
【０００３】
１本の光波長を合分波する方法として、多層膜フィルタやファイバ・ブラッグ・グレーティング（ＦＢＧ）等が使用される。多層膜フィルタは所望の波長を透過させる機能を、ＦＢＧは反射する機能を有する。これらのフィルタは使用波長が固定されているので、使用波長を変更するときは選択波長の異なる別の特性のフィルタを用意する必要がある。
【０００４】
上記の波長固定のフィルタを使用したネットワークにおいて、使用波長の変更のためには装置の交換が必要になり、多大な労力と時間を要することになってしまう。したがって、通信ネットワークの柔軟性を向上させるには選択したい波長にフィルタが同調可能であることが強く望まれる。これによりリコンフィギュアブルな（ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ）ネットワークになる。このために（非特許文献１）に示されているように、いろいろな方式のフィルタが開発されている。代表的なものとして、ファブリ−ペロー干渉計を利用するものがあり、二つの対面する反射鏡の間の距離を変化させたり、反射鏡間の媒質の屈折率を変化させることで透過する光波長を変化させる。また、ファイバ・ブラッグ・グレーティングを使用するものもある。ファイバ・ブラッグ・グレーティングはＧｅをドープした光ファイバのコアに紫外線を照射することにより周期的な屈折率分布を与えたものである。この光ファイバに長手方向に応力加えることにより、反射波長を変えることができる。ピエゾアクチュエータやステップモータを利用して引っ張り応力を与えると、反射波長は波長が長い方に移動する。あるいは、板状の部材の上にファイバ・ブラッグ・グレーティングを接着し、部材を湾曲させることにより圧縮応力あるいは引っ張り応力を与えることが研究されている（非特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２４６８３２号公報（第４〜５頁、図１）
【非特許文献１】
Ｄａｎ Ｓａｄｏｔ ａｎｄ Ｅｆｒａｉｍ Ｂｏｉｍｏｖｉｃｈ， ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ、Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９８８， ｐｐ． ５０−５５
【非特許文献２】
Ｃｈｅｅ Ｓ． Ｇｏｈ， Ｓｚｅ Ｙ． Ｓｅｔ ａｎｄ Ｋａｚｕｒｏ Ｋｉｋｕｃｈｉ， ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ， Ｖｏｌ．１４， Ｎｏ．９， ｐｐ．１３０６−１３０８ （２００２）．
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ファイバ・ブラッグ・グレーティングを使用した場合の従来の光合分波器の構成を図４に示す。光合分波器としての動作を以下に記述する。符号３０はファイバ・ブラッグ・グレーティングであり、両端が光サーキュレータ２０と２１に光ファイバで接続されている。ファイバ・ブラッグ・グレーティングには外部から制御端子３１で制御可能な応力が印加されており、同調可能な波長を変えることができる。波長多重の信号光は光入力端子１０１からサーキュレータ２０の端子２０１に入り、２０２の端子へ出て行く。端子２０２は光ファイバによりファイバ・ブラッグ・グレーティング３０に接続されており、特定の波長が反射される。反射された波長の光はサーキュレータ２０の２０２の端子に戻り、端子２０３へと出て行き、光分波端子１０３から出力される。ファイバ・ブラッグ・グレーティングで反射されなかった波長の光は２１のサーキュレータの端子２１２に入射し、端子２１３に抜け、光出力端子１０２に出力される。合波信号光は光合波端子１０４から入力され、サーキュレータ２１の２１１の端子に入射する。合波信号光の波長を分波信号光の波長と同じであるとすると、この光は端子２１２から出て行くが、ファイバ・ブラッグ・グレーティング３０で反射され、端子２１２に戻り、サーキュレータ２１の光出力端子１０２に合波信号として、ファイバ・ブラッグ・グレーティング３０を透過した光と混合される。
【０００７】
使用される光の波長は、国際電気通信連合により定められたグリッド周波数を想定しており、ある中心波長を基準として、ある周波数間隔毎に使用波長が設定されている。ファイバ・ブラッグ・グレーティング３０を使用して、同調波長を移動させるとき、目的の波長の途中にあるグリッド周波数の光波長を分波してしまう問題が生じる。これはファイバ・ブラッグ・グレーティングに応力を加えることによって同調波長を変化させるとき、同調波長が連続的に変化することによる。これは熱を加えて同調波長を変化させた場合も同様である。図５に示すように同調波長の大きさがλ０、λ１、λ２、λ３の順番にあるものとする。当初ファイバ・ブラッグ・グレーティング３０が波長λ０に同調しているものとし、同調波長をλ３に移動するようにとの図４の光合分波器が指令を受けたものとする。ファイバ・ブラッグ・グレーティング３０による同調波長は連続して移動するので、波長λ１、λ２を通過し、両波長の光を１０３の光ファイバから分波してしまう。このため、もし光出力端子１０２に接続された下流のノードが波長λ１を使用していると、信号が遮断されるため、下流のノードは光信号を受信できなくなる。
【０００８】
このような不具合をなくした合分波器をヒットレスな特徴を持つと言うが、複数の透過波長を有する多層膜フィルタに全反射領域を設けることが知られている（例えば、特許文献１）。この方法では使用波長を切り替えるとき、一旦波長多重光の照射領域を全反射領域に移す。これにより他の波長を遮断するような不具合を防止している。この方法の欠点は、切り替え時間が長くなることである。すなわち、この方法では機械的に多層膜フィルタを移動させることで波長多重光のフィルタ照射位置を変えるので、離れた位置に配置された目的波長のフィルタに移動する場合には、長い距離を移動することになる。
【０００９】
本特許の目的は、波長の切り替えが比較的速いが、連続的に同調波長が変化するファイバ・ブラッグ・グレーティングやファブリ−ペロータイプ等のフィルタを使用して、波長移動中に他の波長を遮断しない波長合分波器を提供することにあり、さらにこの無妨害波長合分波器を使用したネットワークによるサービスを提供することも包含する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
［１］ 本発明の無妨害波長合分波器は、光入力端子と光合波端子、光分波端子、光出力端子を有する選択波長可変の波長多重合分波器と光スイッチとで構成され、同調波長移動時に光分波端子と光合波端子とを該光スイッチにより接続する機能を有することを特徴とする。
【００１１】
［２］ 本発明の無妨害波長合分波器を使用した通信方法は、上記［１］に記載の無妨害波長合分波器を複数個用い、それぞれの無妨害波長合分波器間は光入力端子と光出力端子とを接続したことを特徴とする。この通信方法は、波長多重通信、それに係る通信サービス、通信装置若しくは通信システム等で用いることができる。本発明に係る無妨害波長合分波器を用いると、速い速度で、例えば、１０ｍｓ未満の切替速度で波長の移動を行うことができる。
【００１２】
上記目的を達成するために、図３に示すように、同調波長が連続的に移動する光合分波器３に光スイッチ４を接続する。図３に示す光合分波器３において、１１が光入力端子に接続された光ファイバ、１２が光出力端子に接続された光ファイバ、１３が光分波端子、１４が光合波端子である。光合分波器３は波長コントロール信号入力端子１５から入力する信号により、同調波長が選択可能であるものとし、図３ではλｎの波長に同調されているものとする。波長λｎを含む波長多重光が１１の光ファイバから入ったとき、１３の光分波端子から波長λｎの光が分波され、他方分波されなかった残りの波長の光はそのまま光出力端子に接続された光ファイバ１２に出力される。また、光合波端子１４に波長λｎの光が導入されると、分波されなかった波長の光と合波されて、光ファイバ１２から出力される。
【００１３】
ヒットレスの特徴を実現するために、光合分波器３に４の光スイッチを接続する。光スイッチ４は、状態１では、４１の入力１と４３の出力１を接続し、４４の入力２と４２の出力２を接続しているものとする。この状態では光スイッチの４３の出力１に分波信号が出力される。また、４４の入力２に入力した波長λｎの光は１２の光ファイバの出力へ合波される。同調波長を移動する場合は、光スイッチ４の状態を状態２に設定し、４１の入力１から４２の出力２へ接続する。これにより波長多重合分波器３の１１に入力した波長λｎを含むすべての波長多重光が出力１２に出力されることになる。この光スイッチの状態で、同調波長を目的の波長へ移動させる。このときも、すべての波長が出力１２へ出力されているので、同調波長移動途中に存在する波長を分波することはない。同調波長が目的の波長に達した時点で、スイッチの状態を状態１に戻すと、目的の波長の分波と合波が可能になる。
以上記述したごとく、連続的にしか同調波長を変えることができない波長多重合分波器３に光スイッチを組み合わせることにより、同調波長を変更するにあたって、移動途中のチャンネル波長に影響を与えることなく同調波長の変更が可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例を図１および図２により説明する。図１と図２は光合分波器１の同調波長と光スイッチの状態が異なる。ここで使用される光合分波器は図４で示したようなものであり、１１が光入力端子、１２が光出力端子、１３が光分波端子、１４が光合波端子となっている。５０の光スイッチは１：２の切り替え機能を有する２個の光スイッチから構成されており、切り替え制御端子５１からの入力信号により、光の通過経路が切り替えられる。光スイッチ５０の内部の光ファイバ４７と４８の一端はそれぞれ４１の入力１と４２の出力２に接続され、他端はステージ５２に固定されている。図１に示す状態では、ステージ５２に固定された光ファイバにより、４１の入力１は４３の出力１に接続され、４４の入力２が４２の出力２に接続されている。この状態では、１１の光入力端子に入力した波長λｎを含む波長多重光の中から波長λｎの光を４３の出力１に分波することが可能であり、また４４の入力２から波長λｎの合波信号を入力し、光出力１２の光ファイバに合波出力することが可能である。ここで使用する光の波長は、波長１４６５ｎｍ付近から１６０５ｎｍ付近までの光であり、一例を挙げると、国際電気通信連合により定められたグリッド周波数を想定しており、その周波数は１，５５２．５２５ｎｍの波長を基準に１００ＧＨｚ毎に中心波長が設定されている。図２は、同調波長を移動させている状態を示している。５１の切り替え制御端子に加えられた制御信号によりステージ５２が移動させることにより、５０の光スイッチが切り替えられている。この状態では光ファイバ４７が端子４５へ、光ファイバ４８が端子４６へ接続される。端子４５と４６は光ファイバで接続されているので、４１の入力１に入力した光は４２の出力２へ出力される。これにより、光合分波器１で分波された光は１４の光合波端子に戻されるので、同調波長を移動させるときに、目的波長までの途中に存在するグリッド波長を分波することによる影響をなくすることができる。同調波長が目的の波長に到達したときには、光スイッチ５０を図１の状態に戻すと、目的とする波長の光の分波あるいは合波が４３の出力１あるいは４４の入力２から可能になる。５０の光スイッチは２×２のマトリックス光スイッチでもよい。入力の一つを１３の光分波端子と、出力の一つを１４の光合波端子に接続する。この場合、残りの入力から合波光を入力することができ、また残りの出力端子は分波端子となる。
【００１５】
第２の実施例を図６に示す。本特許の無妨害波長合分波器を使用した通信システムを構成している。６１および６２、６３はノードを示しており、ノードの出力と次のノードの入力が接続される構成をとっている。本実施例では、ノード数は３個しか示していないが、多数接続する場合も本特許は包含する。それぞれのノードの使用する波長は１５および４５によりネットワークシステムのセンターからの指令により同調波長が決められる。本実施例では、１０１に入力したの波長多重入力信号のうち、ノード６１は波長λｎを使用し、ノード６２は波長λｋを、ノード６３は波長λｍを使用している。４３の出力１に分波された光は光検出器で検出され、電気信号として再生されたり、あるいは別のネットワークに送られる。また、４４の入力２には特定波長のレーザ光が入力される。これら３つの波長以外の光は１０２から次のノードへと送られる。それぞれのノードは使用波長をヒットレスで変更することが可能である。このようなネットワークを構築して、ノードからの波長を利用する利用者から料金をとるサービスや、ノードで分波波長の光を別の光ネットワークに送るサービスを行う行為も本特許に包含される。
第１の実施例で使用した光合分波器はファイバ・ブラッグ・グレーティングを使用するものであるが、波長同調機能を有するファブリ−ペローを使用した光合分波器を使用することも可能である。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明により、光合分波器において使用波長を移動させるときに、途中に存在する他のチャンネル波長に影響を与えることなく、速い速度で使用波長の移動が可能になる。本発明では、使用する波長フィルタとして、ファイバ・ブラッグ・グレーティング波長フィルタを使用する実施例を上げたが、これらは数ミリ秒以下で波長の移動をすることが可能である。また、光スイッチも数ミリ秒で切り替えが可能であるので、高速でかつヒットレスで波長の切り替えが可能になり、これによりネットワークの使用効率を上げることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施例において、同調波長を移動させている状態を示す概略図である。
【図３】同調波長λｎの無妨害波長合分波器の概略図である。
【図４】ファイバ・ブラッグ・グレーティングを使用する従来の光合分波器の概略図である。
【図５】従来の光合分波器による分波信号強度の波長移動時の変化の模式図である。
【図６】本発明の第２の実施例の概略図である。
【符号の説明】
１ 光合分波器、
４，５０ 光スイッチ、
１１ 光入力端子、 １２ 光出力端子、 １３、光分波端子、
１４ 光合波端子、 １５ 波長コントロール信号入力端子、
２０，２１ 光サーキュレータ、
３０ ファイバ・ブラッグ・グレーティング、
４５，５１ 切り替え制御端子、
６１，６２，６３ 無妨害波長合分波器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wavelength division multiplexing communication technique, and particularly to an optical multiplexer / demultiplexer.
[0002]
[Prior art]
In order to cope with an increase in communication demand, wavelength multiplex communication is becoming mainstream. In wavelength multiplex communication, light of many wavelengths propagates in one optical fiber. To transmit and receive signals, an optical multiplexer / demultiplexer is required. At present, an optical multiplexer / demultiplexer combining an AWG (array waveguide grating) and an optical switch is used. This combination is necessary for nodes that handle a large number of wavelengths on a large scale, but small-scale nodes that have sufficient communication capacity to cover the wavelength of one channel do not need the performance realized by this combination, but rather increase the performance. It is required to lower the price by dropping it.
[0003]
As a method of multiplexing / demultiplexing one optical wavelength, a multilayer filter, a fiber Bragg grating (FBG), or the like is used. The multilayer filter has a function of transmitting a desired wavelength, and the FBG has a function of reflecting. Since these filters have fixed wavelengths to be used, it is necessary to prepare filters having different characteristics with different selected wavelengths when changing the wavelengths to be used.
[0004]
In a network using the above-described wavelength-fixed filter, a change in the wavelength used requires replacement of the device, which requires a great deal of labor and time. Therefore, it is highly desirable that the filter be tunable to the wavelength of choice to improve the flexibility of the communication network. This results in a reconfigurable network. For this purpose, various types of filters have been developed as shown in (Non-Patent Document 1). As a typical one, a Fabry-Perot interferometer is used, and the wavelength of light transmitted by changing the distance between two facing reflecting mirrors or changing the refractive index of the medium between the reflecting mirrors is known. To change. Others use fiber Bragg gratings. The fiber Bragg grating provides a periodic refractive index distribution by irradiating the core of a Ge-doped optical fiber with ultraviolet light. By applying a stress to this optical fiber in the longitudinal direction, the reflection wavelength can be changed. When a tensile stress is applied using a piezo actuator or a step motor, the reflection wavelength moves to the longer wavelength. Alternatively, it has been studied to bond a fiber Bragg grating onto a plate-shaped member and apply a compressive stress or a tensile stress by bending the member (Non-Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-10-246832 (pages 4 to 5, FIG. 1)
[Non-patent document 1]
Dan Sadot and Efraim Boimovich, IEEE Communications Magazine, Decemmber 1988, pp. 50-55
[Non-patent document 2]
Chee S.M. Goh, Sze Y. Set and Kazuro Kikuchi, IEEE Photonics Technology Letters, Vol. 14, No. 9, pp. 1306-1308 (2002).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 4 shows a configuration of a conventional optical multiplexer / demultiplexer using a fiber Bragg grating. The operation as an optical multiplexer / demultiplexer will be described below. Reference numeral 30 denotes a fiber Bragg grating, both ends of which are connected to the optical circulators 20 and 21 by optical fibers. A controllable stress is applied to the fiber Bragg grating from the outside by the control terminal 31, so that the tunable wavelength can be changed. The wavelength multiplexed signal light enters the terminal 201 of the circulator 20 from the optical input terminal 101, and goes out to the terminal of 202. The terminal 202 is connected to the fiber Bragg grating 30 by an optical fiber, and reflects a specific wavelength. The light of the reflected wavelength returns to the terminal of the circulator 20, exits to the terminal 203, and is output from the optical demultiplexing terminal 103. Light having a wavelength not reflected by the fiber Bragg grating enters the terminal 212 of the circulator 21, passes through the terminal 213, and is output to the optical output terminal 102. The multiplexed signal light is input from the optical multiplexing terminal 104 and enters the terminal 211 of the circulator 21. Assuming that the wavelength of the multiplexed signal light is the same as the wavelength of the demultiplexed signal light, this light goes out of the terminal 212, but is reflected by the fiber Bragg grating 30, returns to the terminal 212, and The output terminal 102 mixes the light transmitted through the fiber Bragg grating 30 as a multiplexed signal.
[0007]
The wavelength of the light to be used is assumed to be a grid frequency determined by the International Telecommunication Union, and the wavelength to be used is set at certain frequency intervals based on a certain center wavelength. When the tuning wavelength is moved using the fiber Bragg grating 30, a problem arises in that the light wavelength of the grid frequency in the middle of the target wavelength is demultiplexed. This is because the tuning wavelength changes continuously when the tuning wavelength is changed by applying stress to the fiber Bragg grating. This is the same when the tuning wavelength is changed by applying heat. It is assumed that the tuning wavelengths are in the order of λ 0 , λ 1 , λ 2 , and λ 3 as shown in FIG. Assume that the fiber Bragg grating 30 is initially tuned to the wavelength λ 0 , and the optical multiplexer / demultiplexer of FIG. 4 is instructed to move the tuned wavelength to λ 3 . Since the tuning wavelength of the fiber Bragg grating 30 moves continuously, it passes through the wavelengths λ 1 and λ 2 , and separates light of both wavelengths from the 103 optical fiber. Therefore, if the connected downstream node to the optical output terminal 102 uses a wavelength lambda 1, since the signal is blocked, the downstream node can not receive the optical signal.
[0008]
It is known that a multiplexer / demultiplexer that eliminates such a defect has a hitless characteristic. However, it is known that a multilayer filter having a plurality of transmission wavelengths is provided with a total reflection area (for example, Patent Document 1). . In this method, when switching the wavelength to be used, the irradiation area of the wavelength multiplexed light is temporarily moved to the total reflection area. This prevents problems such as blocking other wavelengths. The disadvantage of this method is that the switching time is long. That is, in this method, the filter irradiation position of the wavelength-division multiplexed light is changed by mechanically moving the multilayer filter. Therefore, when moving to a filter of a target wavelength arranged at a distant position, the filter travels a long distance. Will be.
[0009]
The purpose of this patent is to use a filter such as a fiber Bragg grating or Fabry-Perot type that switches wavelengths relatively quickly, but changes the tuning wavelength continuously, and blocks other wavelengths during wavelength shifting. And providing a service through a network using the non-interfering wavelength multiplexer / demultiplexer.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
[1] A non-interfering wavelength multiplexer / demultiplexer according to the present invention includes a wavelength-selective variable wavelength multi / demultiplexer having an optical input terminal, an optical multiplexer terminal, an optical demultiplexer terminal, and an optical output terminal, and an optical switch. And a function of connecting the optical demultiplexing terminal and the optical multiplexing terminal by the optical switch when the tuning wavelength is moved.
[0011]
[2] A communication method using the non-interfering wavelength multiplexer / demultiplexer of the present invention uses a plurality of non-interfering wavelength multiplexers / demultiplexers according to the above [1], and The optical input terminal and the optical output terminal are connected. This communication method can be used in wavelength division multiplexing communication, a related communication service, a communication device, a communication system, or the like. When the non-interfering wavelength multiplexer / demultiplexer according to the present invention is used, the wavelength can be moved at a high speed, for example, at a switching speed of less than 10 ms.
[0012]
To achieve the above object, as shown in FIG. 3, an optical switch 4 is connected to an optical multiplexer / demultiplexer 3 whose tuning wavelength moves continuously. In the optical multiplexer / demultiplexer 3 shown in FIG. 3, 11 is an optical fiber connected to an optical input terminal, 12 is an optical fiber connected to an optical output terminal, 13 is an optical demultiplexing terminal, and 14 is an optical multiplexing terminal. The optical multiplexer / demultiplexer 3 is assumed to be able to select a tuning wavelength by a signal input from the wavelength control signal input terminal 15, and is assumed to be tuned to a wavelength of λn in FIG. When the wavelength multiplexed light including the wavelength λn enters from the optical fiber 11, the light of the wavelength λn is demultiplexed from the optical demultiplexing terminal 13, and the light of the remaining wavelength not demultiplexed is directly sent to the optical output terminal. It is output to the connected optical fiber 12. When the light having the wavelength λn is introduced into the optical multiplexing terminal 14, the light having the wavelength λn is multiplexed with the light having the wavelength that has not been demultiplexed and output from the optical fiber 12.
[0013]
In order to realize the hitless feature, four optical switches are connected to the optical multiplexer / demultiplexer 3. In the state 1, the optical switch 4 connects the input 1 of 41 and the output 1 of 43, and the input 2 of 44 and the output 2 of 42 are connected. In this state, a demultiplexed signal is output to the output 1 of the optical switch 43. The light of wavelength λn input to input 2 of 44 is multiplexed to the output of 12 optical fibers. When moving the tuning wavelength, the state of the optical switch 4 is set to the state 2 and connected from the input 1 of 41 to the output 2 of 42. As a result, all the wavelength division multiplexed light including the wavelength λn input to the wavelength division multiplexer 3 is output to the output 12. In this state of the optical switch, the tuning wavelength is shifted to a target wavelength. Also at this time, since all the wavelengths are output to the output 12, the wavelength existing during the tuning wavelength shift is not demultiplexed. When the state of the switch is returned to state 1 when the tuning wavelength reaches the target wavelength, demultiplexing and multiplexing of the target wavelength become possible.
As described above, by combining an optical switch with the wavelength multiplexing and demultiplexing device 3 that can only change the tuning wavelength continuously, the tuning wavelength can be changed without affecting the channel wavelength during movement. The wavelength can be changed.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 differ in the tuning wavelength of the optical multiplexer / demultiplexer 1 and the state of the optical switch. The optical multiplexer / demultiplexer used here is as shown in FIG. 4, where 11 is an optical input terminal, 12 is an optical output terminal, 13 is an optical demultiplexer terminal, and 14 is an optical multiplexer terminal. The optical switch 50 is composed of two optical switches having a switching function of 1: 2, and a light passing path is switched by an input signal from the switching control terminal 51. One ends of optical fibers 47 and 48 inside the optical switch 50 are connected to an input 1 of 41 and an output 2 of 42, respectively, and the other end is fixed to a stage 52. In the state shown in FIG. 1, the input 1 of 41 is connected to the output 1 of 43, and the input 2 of 44 is connected to the output 2 of 42 by an optical fiber fixed to the stage 52. In this state, it is possible to demultiplex the light having the wavelength λn from the wavelength multiplexed light including the wavelength λn input to the optical input terminal 11 to the output 1 of the output 43 and to input the light λn of the wavelength λn from the input 2 of the input 44. The multiplexed signal can be input and multiplexed and output to the optical fiber of the optical output 12. The wavelength of the light used here is light from a wavelength of about 1465 nm to about 1605 nm. For example, a grid frequency determined by the International Telecommunication Union is assumed, and the frequency is 1,552.525 nm. The center wavelength is set for every 100 GHz based on the wavelength of. FIG. 2 shows a state in which the tuning wavelength is shifted. When the stage 52 is moved by a control signal applied to a switching control terminal 51, 50 optical switches are switched. In this state, the optical fiber 47 is connected to the terminal 45 and the optical fiber 48 is connected to the terminal 46. Since the terminals 45 and 46 are connected by an optical fiber, the light input to the input 1 of 41 is output to the output 2 of 42. As a result, the light demultiplexed by the optical multiplexer / demultiplexer 1 is returned to the 14 optical multiplexer terminals. Therefore, when the tuning wavelength is moved, the effect of demultiplexing the grid wavelength existing halfway to the target wavelength is obtained. Can be eliminated. When the tuned wavelength reaches the target wavelength, the optical switch 50 is returned to the state shown in FIG. 1 so that the light of the target wavelength can be demultiplexed or multiplexed from the output 1 of 43 or the input 2 of 44. The 50 optical switches may be 2 × 2 matrix optical switches. One input is connected to 13 optical demultiplexing terminals, and one output is connected to 14 optical multiplexing terminals. In this case, multiplexed light can be input from the remaining inputs, and the remaining output terminals are demultiplexing terminals.
[0015]
FIG. 6 shows a second embodiment. A communication system using the non-jamming wavelength multiplexer / demultiplexer according to the present invention is configured. Reference numerals 61, 62 and 63 denote nodes, which have a configuration in which an output of a node is connected to an input of the next node. In this embodiment, only three nodes are shown, but the present invention includes a case where many nodes are connected. The wavelength used by each node is determined by 15 and 45 in accordance with a command from the center of the network system. In this embodiment, of the wavelength multiplexed input signals input to 101, the node 61 uses the wavelength λn, the node 62 uses the wavelength λk, and the node 63 uses the wavelength λm. The light demultiplexed to the output 1 of 43 is detected by a photodetector and reproduced as an electric signal or sent to another network. Further, a laser beam of a specific wavelength is input to input 2 of 44. Light other than these three wavelengths is sent from 102 to the next node. Each node can change the wavelength used hitlessly. The act of constructing such a network and performing a service for taking a fee from a user who uses the wavelength from the node and a service for transmitting the light of the demultiplexed wavelength to another optical network at the node is also included in the present patent. .
Although the optical multiplexer / demultiplexer used in the first embodiment uses the fiber Bragg grating, it is also possible to use an optical multiplexer / demultiplexer using a Fabry-Perot having a wavelength tuning function.
[0016]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the used wavelength is moved in the optical multiplexer / demultiplexer, the used wavelength can be moved at a high speed without affecting other channel wavelengths existing in the middle. In the present invention, the embodiments in which the fiber Bragg grating wavelength filters are used as the wavelength filters to be used have been described, but these can move the wavelength within a few milliseconds or less. In addition, since the optical switch can be switched within a few milliseconds, the wavelength can be switched at high speed and without hits, thereby increasing the use efficiency of the network.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which a tuning wavelength is shifted in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram of a non-interfering wavelength multiplexer / demultiplexer having a tuning wavelength λn.
FIG. 4 is a schematic diagram of a conventional optical multiplexer / demultiplexer using a fiber Bragg grating.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a change in the intensity of a demultiplexed signal caused by a conventional optical multiplexer / demultiplexer during wavelength shift.
FIG. 6 is a schematic diagram of a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 optical multiplexer / demultiplexer,
4,50 optical switch,
11 optical input terminal, 12 optical output terminal, 13, optical demultiplexing terminal,
14 optical multiplexing terminal, 15 wavelength control signal input terminal,
20, 21 optical circulator,
30 fiber Bragg grating,
45, 51 switching control terminal,
61, 62, 63 Non-interfering wavelength multiplexer / demultiplexer
