JP3036458B2 - 光分岐装置および光伝送方法 - Google Patents
光分岐装置および光伝送方法Info
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 27
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 6
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
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- H04J14/00—Optical multiplex systems
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Description
【発明の属する技術分野】本発明は波長多重された信号
光を分岐挿入する分岐装置と、この分岐装置が配置され
た伝送路に信号光を伝送させる光伝送方法に関する。
光を分岐挿入する分岐装置と、この分岐装置が配置され
た伝送路に信号光を伝送させる光伝送方法に関する。
【０００１】
【従来の技術】従来、光分岐装置としては図１３に示す
ような、光サーキュレータとファイバグレーテイングを
用いた構成が知られている。
ような、光サーキュレータとファイバグレーテイングを
用いた構成が知られている。
【０００２】この分岐装置３ａの構成は、２個の３端子
光サーキュレータ１、２を配置し、その間に複数の伝送
光のうちの特定波長λｉのみを反射するファイバグレー
テイング５を設置したものである。伝送光は第１の３端
子光サーキュレータ１の第１端子に入力され、第２の３
端子光サーキュレータ２の第３端子から出力される。フ
ァイバグレーテイング８は、３端子光サーキュレータ
１、２のそれぞれの第２端子間に配置されている。
光サーキュレータ１、２を配置し、その間に複数の伝送
光のうちの特定波長λｉのみを反射するファイバグレー
テイング５を設置したものである。伝送光は第１の３端
子光サーキュレータ１の第１端子に入力され、第２の３
端子光サーキュレータ２の第３端子から出力される。フ
ァイバグレーテイング８は、３端子光サーキュレータ
１、２のそれぞれの第２端子間に配置されている。
【０００３】この分岐装置の動作は以下の通りである。
端局５において波長多重され送出された波長λ１〜ｎの
ｎ個の伝送光は光アンプ４を経由して、分岐装置３ａの
入力路から第１の３端子光サーキュレータ１の第１端子
に入力される。伝送光λ１〜ｎは第２の端子を経由して
ファイバグレーテイング８に達する。ここで、伝送光の
うち特定波長λｉの光のみがファイバグレーテイング８
で反射され、第３端子から分岐局７ａへ送出される。ま
た特定波長λｉ以外の波長を有する伝送光はファイバグ
レーテイング８を透過し、第２の３端子光サーキュレー
タ２の第２端子を経由して第３端子から送出される。一
方、分岐局７ａから波長λｉの光が送出され、この光は
第２の３端子光サーキュレータ２の第１端子に入力さ
れ、第２端子から送出されファイバグレーテイング８に
より反射され、再び第２端子を経由して第３端子から送
出される。すなわち、第２の３端子光サーキュレータ２
の第３端子から波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光が端局６へ
送出される。
端局５において波長多重され送出された波長λ１〜ｎの
ｎ個の伝送光は光アンプ４を経由して、分岐装置３ａの
入力路から第１の３端子光サーキュレータ１の第１端子
に入力される。伝送光λ１〜ｎは第２の端子を経由して
ファイバグレーテイング８に達する。ここで、伝送光の
うち特定波長λｉの光のみがファイバグレーテイング８
で反射され、第３端子から分岐局７ａへ送出される。ま
た特定波長λｉ以外の波長を有する伝送光はファイバグ
レーテイング８を透過し、第２の３端子光サーキュレー
タ２の第２端子を経由して第３端子から送出される。一
方、分岐局７ａから波長λｉの光が送出され、この光は
第２の３端子光サーキュレータ２の第１端子に入力さ
れ、第２端子から送出されファイバグレーテイング８に
より反射され、再び第２端子を経由して第３端子から送
出される。すなわち、第２の３端子光サーキュレータ２
の第３端子から波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光が端局６へ
送出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような光分岐装置
を用いて信号光を伝送する場合、分岐挿入される波長λ
ｉの光と、分岐挿入されない波長λ１〜ｎ（λｉを除
く）のｎー１個の各伝送光の出力レベルは同じであるこ
とが望ましい。もし出力レベルが異なると、信号対雑音
比すなわちＳ／Ｎ比が波長λｉの光と他の波長の光とで
異なるので伝送特性に悪影響がでるからである。この光
伝送システムで用いられている光アンプは、伝送路や前
段の光アンプ出力が変化しても出力レベルが一定になる
ように制御されている。例えば、光アンプに入力する伝
送光の数が２から４に増加すると１個あたり伝送光のレ
ベルは半分になる。すなわち、予め設定された伝送光の
数が増減することにより各伝送光のレベルが変化する。
従って、図１３の構成において、光分岐装置３ａからの
各伝送光のレベルを合わせるため、主伝送路に配置する
光アンプと光分岐装置から分岐局への伝送路に配置する
光アンプでは出力レベルが異なる光アンプを使用しなけ
ればならない。
を用いて信号光を伝送する場合、分岐挿入される波長λ
ｉの光と、分岐挿入されない波長λ１〜ｎ（λｉを除
く）のｎー１個の各伝送光の出力レベルは同じであるこ
とが望ましい。もし出力レベルが異なると、信号対雑音
比すなわちＳ／Ｎ比が波長λｉの光と他の波長の光とで
異なるので伝送特性に悪影響がでるからである。この光
伝送システムで用いられている光アンプは、伝送路や前
段の光アンプ出力が変化しても出力レベルが一定になる
ように制御されている。例えば、光アンプに入力する伝
送光の数が２から４に増加すると１個あたり伝送光のレ
ベルは半分になる。すなわち、予め設定された伝送光の
数が増減することにより各伝送光のレベルが変化する。
従って、図１３の構成において、光分岐装置３ａからの
各伝送光のレベルを合わせるため、主伝送路に配置する
光アンプと光分岐装置から分岐局への伝送路に配置する
光アンプでは出力レベルが異なる光アンプを使用しなけ
ればならない。
【０００５】また最初にｎ個の信号光を波長多重して伝
送するシステムを構成した後、なんらかの理由により伝
送する伝送光の数を減らす場合、または伝送路の断線そ
の他の事故により伝送される伝送光の数が減る場合があ
る。このようなとき、各伝送光のレベルは当初の値から
変動するので、この光伝送システムは最適動作条件から
ずれてしまい、動作マージンが減少する。、または主伝
送路の伝送光のレベルが低下する場合、分岐局から送出
される光と主伝送路の伝送光のレベルが合わなくなり、
伝送特性が劣化する。本発明の目的は、光分岐装置を用
いた光伝送システムにおいて、断線や他の事故により伝
送光の数またはレベルが変化した場合、主伝送路の伝送
光レベルを所定のレベルに保ち、または分岐局からの伝
送光のレベルを調整することによりシステムの最適動作
条件を維持することにある。
送するシステムを構成した後、なんらかの理由により伝
送する伝送光の数を減らす場合、または伝送路の断線そ
の他の事故により伝送される伝送光の数が減る場合があ
る。このようなとき、各伝送光のレベルは当初の値から
変動するので、この光伝送システムは最適動作条件から
ずれてしまい、動作マージンが減少する。、または主伝
送路の伝送光のレベルが低下する場合、分岐局から送出
される光と主伝送路の伝送光のレベルが合わなくなり、
伝送特性が劣化する。本発明の目的は、光分岐装置を用
いた光伝送システムにおいて、断線や他の事故により伝
送光の数またはレベルが変化した場合、主伝送路の伝送
光レベルを所定のレベルに保ち、または分岐局からの伝
送光のレベルを調整することによりシステムの最適動作
条件を維持することにある。
【０００６】また他の目的は、上記システムにおいて、
波長多重する伝送光の数を最初の数から意図的に減らす
場合に、同様にシステムの最適動作条件を維持すること
にある。
波長多重する伝送光の数を最初の数から意図的に減らす
場合に、同様にシステムの最適動作条件を維持すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の光分岐装置は、２つの光サーキュレータと、前記２
つの光サーキュレータの間に直列に配置される複数のフ
ァイバグレーテイングを備えた光分岐装置であって、複
数の伝送光のうちの１つの波長の光を反射するファイバ
グレーテイングと、前記複数の伝送光の波長とは異なる
波長であって光伝送路に配置される光アンプの増幅可能
範囲の波長の光を反射するファイバグレーテイングとを
それぞれ１以上備える。
明の光分岐装置は、２つの光サーキュレータと、前記２
つの光サーキュレータの間に直列に配置される複数のフ
ァイバグレーテイングを備えた光分岐装置であって、複
数の伝送光のうちの１つの波長の光を反射するファイバ
グレーテイングと、前記複数の伝送光の波長とは異なる
波長であって光伝送路に配置される光アンプの増幅可能
範囲の波長の光を反射するファイバグレーテイングとを
それぞれ１以上備える。
【０００８】本発明の波長多重光伝送システムは、端局
間に配置された主光伝送路と該主光伝送路に配置された
１以上の光アンプを備え、前記光伝送路に上述の本発明
の光分岐装置が１以上配置され、それぞれの光分岐装置
は分岐挿入光伝送路を介して対応する分岐局と接続して
いる。また本発明の光伝送方法は、端局間に配置された
主光伝送路と、該主光伝送路に設置された１以上の光ア
ンプ及び１以上の光分岐装置と、該光分岐装置に分岐挿
入光伝送路を介して接続する分岐局を備える波長多重光
伝送システムにおける光伝送方法であって、それぞれの
伝送光が光アンプによって増幅された後所定のレベルに
維持されるように、送信端局および分岐局の一方又は両
方から各伝送光の波長とは異なる波長であって光アンプ
の増幅可能範囲の波長の光を送出する。
間に配置された主光伝送路と該主光伝送路に配置された
１以上の光アンプを備え、前記光伝送路に上述の本発明
の光分岐装置が１以上配置され、それぞれの光分岐装置
は分岐挿入光伝送路を介して対応する分岐局と接続して
いる。また本発明の光伝送方法は、端局間に配置された
主光伝送路と、該主光伝送路に設置された１以上の光ア
ンプ及び１以上の光分岐装置と、該光分岐装置に分岐挿
入光伝送路を介して接続する分岐局を備える波長多重光
伝送システムにおける光伝送方法であって、それぞれの
伝送光が光アンプによって増幅された後所定のレベルに
維持されるように、送信端局および分岐局の一方又は両
方から各伝送光の波長とは異なる波長であって光アンプ
の増幅可能範囲の波長の光を送出する。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の光分岐装置の構成
例について図１を用いて説明する。
例について図１を用いて説明する。
【００１０】２個の３端子光サーキュレータ１、２を配
置し、その間に複数の伝送光のうちの特定波長λｉとλ
ｘをそれぞれ反射する２個のファイバグレーテイング
８、９を設置したものである。波長λｉは複数の伝送光
のうちの１つの波長と同じものである。またλｘは複数
の伝送光とはいずれとも異なる波長であり、かつ光アン
プの増幅可能範囲内の波長である（以下に記載のλｙ、
λｚも同様である）。図１以下の図面において、光分岐
装置内のλｉ、λｘの記載はこれらの波長を反射させる
光サーキュレータが配置されていることを、また、
、の記号は３端子光サーキュレータの端子の番号を
示す。
置し、その間に複数の伝送光のうちの特定波長λｉとλ
ｘをそれぞれ反射する２個のファイバグレーテイング
８、９を設置したものである。波長λｉは複数の伝送光
のうちの１つの波長と同じものである。またλｘは複数
の伝送光とはいずれとも異なる波長であり、かつ光アン
プの増幅可能範囲内の波長である（以下に記載のλｙ、
λｚも同様である）。図１以下の図面において、光分岐
装置内のλｉ、λｘの記載はこれらの波長を反射させる
光サーキュレータが配置されていることを、また、
、の記号は３端子光サーキュレータの端子の番号を
示す。
【００１１】図１の光伝送システムは、正常時次のよう
に動作する。端局５（端局Ａ）から波長λ１〜ｎのｎ個
の伝送光が送出される場合、これらの伝送光は光分岐装
置３ａに入り、ファイバグレーテイング８によって波長
λｉの伝送光のみが端子３から分岐局７ａ（分岐局Ｃ）
に送られる。また波長λ１〜ｎ（λｉを除く）のｎー１
個の伝送光は、端子２からファイバグレーテイング８、
９を経由して次の光サーキュレータ２の端子２に入り、
端子３から送出される。分岐局７ａからは伝送光とは異
なる波長λｚで、１個の伝送光の（ｎー１）倍のレベル
の光と上記波長λｉの伝送光（レベルは１個分）が送出
される。このような送出光を、以下の本明細書及び図面
ではλｉ＋（ｎー１）λｚと表す。λｉ＋（ｎー１）λ
ｚは光サーキュレータ２の端子１に入力され、このうち
波長λｉの光は、ファイバグレーテイング８によって反
射され、光サーキュレータ１からの波長λ１〜ｎ（λｉ
を除く）のｎー１個の伝送光と共に分岐装置３ａから送
出される。したがって端局６へは、端局５から送出され
た波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光がレベルの変動なしに到
達する。分岐局７ａから送出された（ｎー１）λｚの光
は光分岐装置３ａを透過してその分岐路から分岐局７ａ
へ戻る。
に動作する。端局５（端局Ａ）から波長λ１〜ｎのｎ個
の伝送光が送出される場合、これらの伝送光は光分岐装
置３ａに入り、ファイバグレーテイング８によって波長
λｉの伝送光のみが端子３から分岐局７ａ（分岐局Ｃ）
に送られる。また波長λ１〜ｎ（λｉを除く）のｎー１
個の伝送光は、端子２からファイバグレーテイング８、
９を経由して次の光サーキュレータ２の端子２に入り、
端子３から送出される。分岐局７ａからは伝送光とは異
なる波長λｚで、１個の伝送光の（ｎー１）倍のレベル
の光と上記波長λｉの伝送光（レベルは１個分）が送出
される。このような送出光を、以下の本明細書及び図面
ではλｉ＋（ｎー１）λｚと表す。λｉ＋（ｎー１）λ
ｚは光サーキュレータ２の端子１に入力され、このうち
波長λｉの光は、ファイバグレーテイング８によって反
射され、光サーキュレータ１からの波長λ１〜ｎ（λｉ
を除く）のｎー１個の伝送光と共に分岐装置３ａから送
出される。したがって端局６へは、端局５から送出され
た波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光がレベルの変動なしに到
達する。分岐局７ａから送出された（ｎー１）λｚの光
は光分岐装置３ａを透過してその分岐路から分岐局７ａ
へ戻る。
【００１２】次に、主伝送路にｎ個の伝送光を伝送させ
ているとき、意図的に伝送光の数をｋ個だけ減らす場
合、光アンプの出力レベルが固定されているので主伝送
路の各伝送光のレベルは通常時に比べｎ／ｋ倍になる。
この場合、端局５から伝送光とは異なる波長λｙで、か
つ各伝送光のｋ倍のレベルの光（ｋλｙ）を送出する。
これにより、当初と同じｎ個の伝送光を送出した場合と
同じ状態になる。すなわち、送出される伝送光のレベル
は当初ｎこの伝送光が送出されていたときと同じレベル
に保たれる。
ているとき、意図的に伝送光の数をｋ個だけ減らす場
合、光アンプの出力レベルが固定されているので主伝送
路の各伝送光のレベルは通常時に比べｎ／ｋ倍になる。
この場合、端局５から伝送光とは異なる波長λｙで、か
つ各伝送光のｋ倍のレベルの光（ｋλｙ）を送出する。
これにより、当初と同じｎ個の伝送光を送出した場合と
同じ状態になる。すなわち、送出される伝送光のレベル
は当初ｎこの伝送光が送出されていたときと同じレベル
に保たれる。
【００１３】次に、図１の光伝送システムの障害発生時
の動作について、図２から図６を用いて説明する。
の動作について、図２から図６を用いて説明する。
【００１４】図２は、分岐装置３ａと分岐局７ａとの間
の分岐路と挿入路が切断した場合の例である。端局５
は、分岐局７ａへの経路が断線したことを何らかの方法
で知り、波長λ１〜ｎ（λｉを除く）のｎー１個の伝送
光と、伝送光の波長とは異なる波長λｙの光を送出す
る。これらの波長は分岐装置３ａにおいては反射されな
いのですべて端局６に届く。また伝送光の数はｎ個であ
り通常と変わらないので、各伝送光のレベルが変化する
ことはない。
の分岐路と挿入路が切断した場合の例である。端局５
は、分岐局７ａへの経路が断線したことを何らかの方法
で知り、波長λ１〜ｎ（λｉを除く）のｎー１個の伝送
光と、伝送光の波長とは異なる波長λｙの光を送出す
る。これらの波長は分岐装置３ａにおいては反射されな
いのですべて端局６に届く。また伝送光の数はｎ個であ
り通常と変わらないので、各伝送光のレベルが変化する
ことはない。
【００１５】図２の場合、伝送光が４個の場合を図３に
より説明する。
より説明する。
【００１６】正常時（断線のないとき）、端局Ａから同
じレベルの４個の伝送光が波長多重され送出される。４
個の伝送光のうちλｉのみが分岐局７ａに送られる。分
岐局７ａは波長λｉの光を送出し、同時に伝送光の波長
とは異なる波長λｚの光を各伝送光の３倍のレベルで送
出する。この波長λｚの光は分岐装置３ａの分岐路から
分岐局７ａに送られる。分岐局７ａからの波長λｉの光
はファイバグレーテイング８で反射し、分岐装置３ａの
出力は端局５の出力と同じになる。
じレベルの４個の伝送光が波長多重され送出される。４
個の伝送光のうちλｉのみが分岐局７ａに送られる。分
岐局７ａは波長λｉの光を送出し、同時に伝送光の波長
とは異なる波長λｚの光を各伝送光の３倍のレベルで送
出する。この波長λｚの光は分岐装置３ａの分岐路から
分岐局７ａに送られる。分岐局７ａからの波長λｉの光
はファイバグレーテイング８で反射し、分岐装置３ａの
出力は端局５の出力と同じになる。
【００１７】断線時、端局５から同じレベルの４個の伝
送光が波長多重され送出されるが、このうち波長λｉの
伝送光はファイバグレーテイング８で反射され、分岐路
に送られる。この結果、光分岐装置３ａからの出力は３
個の伝送光となる。これら３個の伝送光が光アンプ４を
通過すると、伝送光１個あたりのレベルは当初のレベル
の４／３倍になる。
送光が波長多重され送出されるが、このうち波長λｉの
伝送光はファイバグレーテイング８で反射され、分岐路
に送られる。この結果、光分岐装置３ａからの出力は３
個の伝送光となる。これら３個の伝送光が光アンプ４を
通過すると、伝送光１個あたりのレベルは当初のレベル
の４／３倍になる。
【００１８】本発明では、断線時に、端局５から伝送光
とは異なる波長λｙの光を波長λｉの光の代わりに送出
する。これらの３個の伝送光と波長λｙの光は分岐装置
３ａ透過して、光アンプ４に入力される。しかし伝送光
の数が４個なので、光アンプ４を経由しても各伝送光の
レベルは変わらない。
とは異なる波長λｙの光を波長λｉの光の代わりに送出
する。これらの３個の伝送光と波長λｙの光は分岐装置
３ａ透過して、光アンプ４に入力される。しかし伝送光
の数が４個なので、光アンプ４を経由しても各伝送光の
レベルは変わらない。
【００１９】図４は端局５と光分岐装置３ａの間が断線
した場合である。分岐局７ａから、伝送光の波長λｉの
光と伝送光の波長とは異なる波長λｘの光を送出する。
波長λｘの光は各伝送光のレベルの（ｎー１）倍のレベ
ルとする。これらの光λｉ＋（ｎー１）λｘは光分岐装
置３ａ内のファイバグレーテイング８、９によりすべて
反射される。このλｉ＋（ｎー１）λｘはｎ個の伝送光
とトータルで同じレベルなので、光アンプ４を経由して
も波長λｉの光のレベルは変わらない。
した場合である。分岐局７ａから、伝送光の波長λｉの
光と伝送光の波長とは異なる波長λｘの光を送出する。
波長λｘの光は各伝送光のレベルの（ｎー１）倍のレベ
ルとする。これらの光λｉ＋（ｎー１）λｘは光分岐装
置３ａ内のファイバグレーテイング８、９によりすべて
反射される。このλｉ＋（ｎー１）λｘはｎ個の伝送光
とトータルで同じレベルなので、光アンプ４を経由して
も波長λｉの光のレベルは変わらない。
【００２０】図４の場合、伝送光が４個の場合を図５に
より説明する。
より説明する。
【００２１】正常時（断線のないとき）、端局５（端局
Ａ）から同じレベルの４個の伝送光が波長多重され送出
される。４個の伝送光のうちλｉのみが分岐局７ａ（分
岐局Ｃ）に送られる。分岐局７ａは波長λｉの光を送出
し、同時に伝送光の波長とは異なる波長λｚの光を各伝
送光の３倍のレベルで送出する。この波長λｚの光は分
岐装置３ａを透過してその分岐路から分岐局７ａに送ら
れる。分岐局７ａからの波長λｉの光はファイバグレー
テイング８で反射され、分岐装置３ａから出力される伝
送光のレベルは端局５からの出力光と変わらない。
Ａ）から同じレベルの４個の伝送光が波長多重され送出
される。４個の伝送光のうちλｉのみが分岐局７ａ（分
岐局Ｃ）に送られる。分岐局７ａは波長λｉの光を送出
し、同時に伝送光の波長とは異なる波長λｚの光を各伝
送光の３倍のレベルで送出する。この波長λｚの光は分
岐装置３ａを透過してその分岐路から分岐局７ａに送ら
れる。分岐局７ａからの波長λｉの光はファイバグレー
テイング８で反射され、分岐装置３ａから出力される伝
送光のレベルは端局５からの出力光と変わらない。
【００２２】断線時、端局Ａから同じレベルの４個の伝
送光が波長多重され送出されるが、これらは光分岐装置
３ａに届かない。このとき光分岐装置３ａから波長λｉ
の１個分の伝送光及び、上記波長λｚの光を各伝送光の
３倍のレベルで送出すると、波長λｉの光のみが光分岐
装置３ａから送出され、光アンプ４によって当初の４倍
のレベルにまで増幅される。
送光が波長多重され送出されるが、これらは光分岐装置
３ａに届かない。このとき光分岐装置３ａから波長λｉ
の１個分の伝送光及び、上記波長λｚの光を各伝送光の
３倍のレベルで送出すると、波長λｉの光のみが光分岐
装置３ａから送出され、光アンプ４によって当初の４倍
のレベルにまで増幅される。
【００２３】本発明では、断線時に、分岐局７ａから伝
送光とは異なる波長λｘの光を各伝送光の３倍のレベル
で送出し、かつ波長λｉの光を送出する。これらの光は
分岐装置３ａにて反射され、光アンプ４に入力される。
しかし伝送光の数が４個分なので、光アンプ４を経由し
ても波長λｉの光のレベルは変わらない。
送光とは異なる波長λｘの光を各伝送光の３倍のレベル
で送出し、かつ波長λｉの光を送出する。これらの光は
分岐装置３ａにて反射され、光アンプ４に入力される。
しかし伝送光の数が４個分なので、光アンプ４を経由し
ても波長λｉの光のレベルは変わらない。
【００２４】図６は光分岐装置３ａと端局６の間が断線
した場合である。端局５からは波長λ１〜ｎのｎ個の伝
送光が送出される。この伝送光のうち波長λｉの光が反
射されて分岐路に送出される。分岐局７ａは、波長λｉ
の光と、各伝送光の波長とは異なる波長λｚの光を各伝
送光の（ｎー１）倍のレベルで送出する。この光λｉ＋
（ｎー１）λｚのうち、（ｎー１）λｚは光分岐装置３
ａを透過してその分岐路に送出される。したがって波長
λｉの伝送光は当初のレベルで分岐局７ａに入力され
る。
した場合である。端局５からは波長λ１〜ｎのｎ個の伝
送光が送出される。この伝送光のうち波長λｉの光が反
射されて分岐路に送出される。分岐局７ａは、波長λｉ
の光と、各伝送光の波長とは異なる波長λｚの光を各伝
送光の（ｎー１）倍のレベルで送出する。この光λｉ＋
（ｎー１）λｚのうち、（ｎー１）λｚは光分岐装置３
ａを透過してその分岐路に送出される。したがって波長
λｉの伝送光は当初のレベルで分岐局７ａに入力され
る。
【００２５】次に、上記光分岐装置が２つ接続された光
伝送システムの動作について図７から図１２を用いて説
明する。これらの図の光分岐装置内の（λｉ、λｘ）の
表示はこれらの波長を反射するファイバグレーテイング
が配置されていることをしめす。
伝送システムの動作について図７から図１２を用いて説
明する。これらの図の光分岐装置内の（λｉ、λｘ）の
表示はこれらの波長を反射するファイバグレーテイング
が配置されていることをしめす。
【００２６】図７は光分岐装置３ｂ、３ｃが主伝送路に
直列に配置された光伝送システムの基本構成である。端
局５から波長λ１〜ｎまでのｎ個の伝送光が送出され
る。光分岐装置３ｂでは波長λｉの伝送光が反射され、
分岐局７ａに送られる。分岐局７ａは、λｉ＋（ｎー
１）λｚの光を送出する。このうち（ｎー１）λｚが光
分岐装置３ｂを透過してその分岐路に送られ、波長λｉ
の光は次の光分岐装置３ｃへ送られる。光分岐装置３ｃ
には波長λ１〜ｎの光が入力され、このうち波長λｊの
伝送光が反射され、分岐局７ｂに送られる。分岐局７ｂ
は、λｊ＋（ｎー１）λｚの光を送出する。このうち
（ｎー１）λｚが光分岐装置３ｃを透過してその分岐路
に送られ、波長λｊの光は他の伝送光と共に光分岐装置
３ｃから送出される。すなわち光分岐装置３ｃからは端
局５から送出されたものと同じ波長λ１〜ｎまでのｎ個
の伝送光が送出される。また分岐局７ａ、７ｂにはそれ
ぞれ正常に波長λｉ、λｊの伝送光が送られる。
直列に配置された光伝送システムの基本構成である。端
局５から波長λ１〜ｎまでのｎ個の伝送光が送出され
る。光分岐装置３ｂでは波長λｉの伝送光が反射され、
分岐局７ａに送られる。分岐局７ａは、λｉ＋（ｎー
１）λｚの光を送出する。このうち（ｎー１）λｚが光
分岐装置３ｂを透過してその分岐路に送られ、波長λｉ
の光は次の光分岐装置３ｃへ送られる。光分岐装置３ｃ
には波長λ１〜ｎの光が入力され、このうち波長λｊの
伝送光が反射され、分岐局７ｂに送られる。分岐局７ｂ
は、λｊ＋（ｎー１）λｚの光を送出する。このうち
（ｎー１）λｚが光分岐装置３ｃを透過してその分岐路
に送られ、波長λｊの光は他の伝送光と共に光分岐装置
３ｃから送出される。すなわち光分岐装置３ｃからは端
局５から送出されたものと同じ波長λ１〜ｎまでのｎ個
の伝送光が送出される。また分岐局７ａ、７ｂにはそれ
ぞれ正常に波長λｉ、λｊの伝送光が送られる。
【００２７】図８は図７の構成において、光分岐装置３
ｂと分岐局７ａとの間が断線した場合の例を示す。端局
５からは、波長λｉの光を除いた波長λ１〜ｎのｎー１
個の伝送光と、各伝送光の波長とは異なる波長λｙの光
が送出される。これらの光λ１〜ｎ（λｉを除く）＋λ
ｙは光分岐装置３ｂを透過する。次の光分岐装置３ｃに
おいて波長λｊの光は反射され、光分岐局７ｂに送られ
る。また波長λｊの伝送光を除く端局５から送出された
伝送光と波長λｙの光は光分岐装置３ｃを透過する。光
分岐局７ｂはλｊ＋（ｎー１）λｚを光分岐装置３ｃへ
送出し、このうちλｊは光分岐装置３ｃで反射され、端
局６へ送出される。また（ｎー１）λｚは光分岐装置３
ｃを透過して光分岐局７ｂへ送られる。以上のように光
分岐装置３ｃから出力される伝送光は端局５が送出した
ものと同じλ１〜ｎ（λｉを除く）＋λｙである。分岐
局７ｂへのλｊも当初のレベルと変わらない。このため
各伝送光のレベルは変化しない。
ｂと分岐局７ａとの間が断線した場合の例を示す。端局
５からは、波長λｉの光を除いた波長λ１〜ｎのｎー１
個の伝送光と、各伝送光の波長とは異なる波長λｙの光
が送出される。これらの光λ１〜ｎ（λｉを除く）＋λ
ｙは光分岐装置３ｂを透過する。次の光分岐装置３ｃに
おいて波長λｊの光は反射され、光分岐局７ｂに送られ
る。また波長λｊの伝送光を除く端局５から送出された
伝送光と波長λｙの光は光分岐装置３ｃを透過する。光
分岐局７ｂはλｊ＋（ｎー１）λｚを光分岐装置３ｃへ
送出し、このうちλｊは光分岐装置３ｃで反射され、端
局６へ送出される。また（ｎー１）λｚは光分岐装置３
ｃを透過して光分岐局７ｂへ送られる。以上のように光
分岐装置３ｃから出力される伝送光は端局５が送出した
ものと同じλ１〜ｎ（λｉを除く）＋λｙである。分岐
局７ｂへのλｊも当初のレベルと変わらない。このため
各伝送光のレベルは変化しない。
【００２８】図９は図７の構成において、光分岐装置３
ｃと分岐局７ｂとの間が断線した場合の例を示す。端局
５からは、波長λｊの光を除いた波長λ１〜ｎのｎー１
個の伝送光と、各伝送光の波長とは異なる波長λｙの光
が送出される。光分岐装置３ｂにおいて波長λｉの光は
反射され、光分岐局７ａに送られる。光分岐局７ａはλ
ｉ＋（ｎー１）λｚを光分岐装置３ｂへ送出し、このう
ちλｉは光分岐装置３ｂで反射され、次の光分岐装置３
ｃへ送出される。また波長λｉの伝送光を除く端局５か
ら送出された伝送光と波長λｙの光は光分岐装置３ｂを
透過する。光分岐局７ａはλｉ＋（ｎー１）λｚを光分
岐装置３ｂへ送出し、このうちλｉは光分岐装置３ｂで
反射され、光分岐装置３ｃへ送出される。また（ｎー
１）λｚの光は光分岐装置３ｂを透過して光分岐局７ａ
へ送られる。このように端局５から送出されたλ１〜ｎ
（λｊを除く）＋λｙと同じ光が光分岐装置３ｂから送
出され、さらに光分岐装置３ｃをそのまま透過する。し
たがって各伝送光のレベルは変化しない。
ｃと分岐局７ｂとの間が断線した場合の例を示す。端局
５からは、波長λｊの光を除いた波長λ１〜ｎのｎー１
個の伝送光と、各伝送光の波長とは異なる波長λｙの光
が送出される。光分岐装置３ｂにおいて波長λｉの光は
反射され、光分岐局７ａに送られる。光分岐局７ａはλ
ｉ＋（ｎー１）λｚを光分岐装置３ｂへ送出し、このう
ちλｉは光分岐装置３ｂで反射され、次の光分岐装置３
ｃへ送出される。また波長λｉの伝送光を除く端局５か
ら送出された伝送光と波長λｙの光は光分岐装置３ｂを
透過する。光分岐局７ａはλｉ＋（ｎー１）λｚを光分
岐装置３ｂへ送出し、このうちλｉは光分岐装置３ｂで
反射され、光分岐装置３ｃへ送出される。また（ｎー
１）λｚの光は光分岐装置３ｂを透過して光分岐局７ａ
へ送られる。このように端局５から送出されたλ１〜ｎ
（λｊを除く）＋λｙと同じ光が光分岐装置３ｂから送
出され、さらに光分岐装置３ｃをそのまま透過する。し
たがって各伝送光のレベルは変化しない。
【００２９】図１０は図７の構成において、端局５と光
分岐装置３ｂとの間が断線した場合の例を示す。光分岐
装置３ｂには伝送光が入力しない。分岐局７ａから分岐
装置３ｂへ波長λｉの光と１個の伝送光のｎー１倍のレ
ベルの波長λｘの光が送出される。これらの光λｉ＋
（ｎー１）λｘは光分岐装置３ｂにて反射され、光分岐
装置３ｃに入る。光分岐装置３ｃでは、（ｎー１）λｘ
が分岐局７ｂへ送出され、λｉは透過する。分岐局７ｂ
は光分岐装置３ｃへ波長λｊの伝送光とｎー２個分の波
長λｘの光と１個分の波長λｙの光を送出する。このう
ち（ｎー２）λｘとλｊは光分岐装置３ｃから端局６へ
送出される。波長λｙの光は光分岐装置３ｃを透過して
分岐局７ｂへ送出される。すなわち光分岐装置３ｃから
はｎ個分のレベルの光が送出されるので伝送光λｉとλ
ｊのレベルは変化せず正常に端局６へ送られる。光分岐
装置３ｃと分岐局７ｂとの間もｎ個分の光が往復する。
分岐装置３ｂとの間が断線した場合の例を示す。光分岐
装置３ｂには伝送光が入力しない。分岐局７ａから分岐
装置３ｂへ波長λｉの光と１個の伝送光のｎー１倍のレ
ベルの波長λｘの光が送出される。これらの光λｉ＋
（ｎー１）λｘは光分岐装置３ｂにて反射され、光分岐
装置３ｃに入る。光分岐装置３ｃでは、（ｎー１）λｘ
が分岐局７ｂへ送出され、λｉは透過する。分岐局７ｂ
は光分岐装置３ｃへ波長λｊの伝送光とｎー２個分の波
長λｘの光と１個分の波長λｙの光を送出する。このう
ち（ｎー２）λｘとλｊは光分岐装置３ｃから端局６へ
送出される。波長λｙの光は光分岐装置３ｃを透過して
分岐局７ｂへ送出される。すなわち光分岐装置３ｃから
はｎ個分のレベルの光が送出されるので伝送光λｉとλ
ｊのレベルは変化せず正常に端局６へ送られる。光分岐
装置３ｃと分岐局７ｂとの間もｎ個分の光が往復する。
【００３０】図１１は図７の構成において、光分岐装置
３ｂと光分岐装置３ｃとの間が断線した場合の例を示
す。端局５からは波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光が送出さ
れる。このうちこのうちλｉが光分岐装置３ｂから分岐
局７ａに送られる。分岐局７ａは光分岐装置３ｂへλｉ
＋（ｎー１）λｚの光を送る。このうち（ｎー１）λｚ
が光分岐装置３ｂを透過して分岐局７ａへ送出される。
一方、分岐局７ｂから光分岐装置３ｃへはλｊ＋（ｎー
１）λｘが送出される。これらの光はすべて光分岐装置
にて反射され端局６へ送出される。したがって、波長λ
ｉの光は正常に端局５から分岐局７ａに送られ、また波
長λｊの光は正常に分岐局７ｂから端局６へ送られる。
３ｂと光分岐装置３ｃとの間が断線した場合の例を示
す。端局５からは波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光が送出さ
れる。このうちこのうちλｉが光分岐装置３ｂから分岐
局７ａに送られる。分岐局７ａは光分岐装置３ｂへλｉ
＋（ｎー１）λｚの光を送る。このうち（ｎー１）λｚ
が光分岐装置３ｂを透過して分岐局７ａへ送出される。
一方、分岐局７ｂから光分岐装置３ｃへはλｊ＋（ｎー
１）λｘが送出される。これらの光はすべて光分岐装置
にて反射され端局６へ送出される。したがって、波長λ
ｉの光は正常に端局５から分岐局７ａに送られ、また波
長λｊの光は正常に分岐局７ｂから端局６へ送られる。
【００３１】図１２は図７の構成において、光分岐装置
３ｃと端局６との間が断線した場合の例を示す。端局５
からは波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光が送出される。この
うちこのうちλｉが光分岐装置３ｂから分岐局７ａに送
られる。分岐局７ａは光分岐装置３ｂへλｉ＋（ｎー
１）λｚの光を送る。このうち（ｎー１）λｚが光分岐
装置３ｂを透過して分岐局７ａへ送出される。また波長
λｉの光は光分岐装置３ｂから反射されて次の光分岐装
置３ｃに向かう。従って光分岐装置３ｂから次の光分岐
装置３ｃへの出力光は端局５から送出されたものと同じ
である。光分岐装置３ｃは波長λｊの光が分岐局７ｂへ
送出される。分岐局７ｂは光分岐装置３ｃへλｊ＋（ｎ
ー１）λｚの光を送る。このうち（ｎー１）λｚが光分
岐装置３ｃを透過して分岐局７ｂへ送出される。したが
って、波長λｉ、波長λｊの光はそれぞれ正常に端局５
から分岐局７ａ、分岐局７ｂへ送られる。
３ｃと端局６との間が断線した場合の例を示す。端局５
からは波長λ１〜ｎのｎ個の伝送光が送出される。この
うちこのうちλｉが光分岐装置３ｂから分岐局７ａに送
られる。分岐局７ａは光分岐装置３ｂへλｉ＋（ｎー
１）λｚの光を送る。このうち（ｎー１）λｚが光分岐
装置３ｂを透過して分岐局７ａへ送出される。また波長
λｉの光は光分岐装置３ｂから反射されて次の光分岐装
置３ｃに向かう。従って光分岐装置３ｂから次の光分岐
装置３ｃへの出力光は端局５から送出されたものと同じ
である。光分岐装置３ｃは波長λｊの光が分岐局７ｂへ
送出される。分岐局７ｂは光分岐装置３ｃへλｊ＋（ｎ
ー１）λｚの光を送る。このうち（ｎー１）λｚが光分
岐装置３ｃを透過して分岐局７ｂへ送出される。したが
って、波長λｉ、波長λｊの光はそれぞれ正常に端局５
から分岐局７ａ、分岐局７ｂへ送られる。
【００３２】以上は１波長分の伝送光を分岐、挿入する
場合について説明したが、２波長以上の伝送光の分岐、
挿入も可能である。また光分岐装置には伝送光と異なる
波長を反射させるファイバグレーテイングを１つ設置す
る場合につい説明したが、このファイバグレーテイング
を２以上設けることもできる。
場合について説明したが、２波長以上の伝送光の分岐、
挿入も可能である。また光分岐装置には伝送光と異なる
波長を反射させるファイバグレーテイングを１つ設置す
る場合につい説明したが、このファイバグレーテイング
を２以上設けることもできる。
【００３３】上述の光伝送システムでは光分岐装置と分
岐局との間の分岐路と挿入路が同時に断線する場合を示
したが、分岐路と挿入路のいずれかが断線する場合でも
本発明は有効である。
岐局との間の分岐路と挿入路が同時に断線する場合を示
したが、分岐路と挿入路のいずれかが断線する場合でも
本発明は有効である。
【００３４】また以上の説明では伝送路の断線の場合を
説明した。しかし、例えば図１において何らかの原因で
光分岐装置３ａに入力される波長λ１〜ｎの伝送光のレ
ベルが低下するような場合、分岐局７ａから光分岐装置
３ａへ送出する波長λｉの光を各伝送光の低下したレベ
ルに合わせなければならない。このとき、分岐局７ａか
ら送出する（ｎー１）λｚの光のレベルを調整する（こ
の場合は大きくする）ことによって、共に送出する波長
λｉの光のレベルを調整することができる。これによっ
て主伝送路の波長λ１〜ｎの伝送光を正常に端局へ送信
できる。
説明した。しかし、例えば図１において何らかの原因で
光分岐装置３ａに入力される波長λ１〜ｎの伝送光のレ
ベルが低下するような場合、分岐局７ａから光分岐装置
３ａへ送出する波長λｉの光を各伝送光の低下したレベ
ルに合わせなければならない。このとき、分岐局７ａか
ら送出する（ｎー１）λｚの光のレベルを調整する（こ
の場合は大きくする）ことによって、共に送出する波長
λｉの光のレベルを調整することができる。これによっ
て主伝送路の波長λ１〜ｎの伝送光を正常に端局へ送信
できる。
【００３５】波長多重され伝送される伝送光は、例えば
波長が１．５５８５ミクロンを中心として０．８ｎ間隔
で設定される。
波長が１．５５８５ミクロンを中心として０．８ｎ間隔
で設定される。
【００３６】ファイバグレーテイングは公知の素子であ
り、光ファイバコア中にコアと屈折率の異なる層を複数
所定の間隔で形成したものである。
り、光ファイバコア中にコアと屈折率の異なる層を複数
所定の間隔で形成したものである。
【００３７】以上では、特定波長を反射させる素子とし
て、光サーキュレータを利用したが、光分波器、バンド
パスフィルタ、エッジフィルタを組み合わせて光サーキ
ュレータと同じ機能を構成できる。
て、光サーキュレータを利用したが、光分波器、バンド
パスフィルタ、エッジフィルタを組み合わせて光サーキ
ュレータと同じ機能を構成できる。
【００３８】
【発明の効果】本発明では、一部の伝送路が断線した場
合、または意図的に伝送光の数を減らす場合、端局や分
岐局から伝送光とは異なる波長の光を送信し伝送光のレ
ベルを所定のレベルに保つことにより、光伝送システム
の最適動作条件や動作マージンを維持することができ
る。また分岐局から送出される光と主伝送路の伝送光の
レベルが合わなくなる状況においても、これらをレベル
を調整し、伝送特性の劣化を防止できる。また上記シス
テムでは同じ特性の光アンプを利用できる。
合、または意図的に伝送光の数を減らす場合、端局や分
岐局から伝送光とは異なる波長の光を送信し伝送光のレ
ベルを所定のレベルに保つことにより、光伝送システム
の最適動作条件や動作マージンを維持することができ
る。また分岐局から送出される光と主伝送路の伝送光の
レベルが合わなくなる状況においても、これらをレベル
を調整し、伝送特性の劣化を防止できる。また上記シス
テムでは同じ特性の光アンプを利用できる。
【図１】本発明の光分岐装置を含む光伝送システムの構
成例と動作例を示す図。
成例と動作例を示す図。
【図２】図１の光伝送システムに故障が発生した場合の
動作を説明する図。
動作を説明する図。
【図３】図２において伝送光が４波長の場合の各波長の
レベルを示す図。
レベルを示す図。
【図４】図１の光伝送システムに故障が発生した場合の
動作を説明する図。
動作を説明する図。
【図５】図４において伝送光が４波長の場合の各波長の
レベルを示す図。
レベルを示す図。
【図６】図１の光伝送システムに故障が発生した場合の
動作を説明する図。
動作を説明する図。
【図７】本発明の光分岐装置を２台含む光伝送システム
の構成例と動作例を示す図。
の構成例と動作例を示す図。
【図８】図７の光伝送システムに故障が発生した場合の
動作を説明する図。
動作を説明する図。
【図９】図７の光伝送システムに故障が発生した場合の
動作を説明する図。
動作を説明する図。
【図１０】図７の光伝送システムに故障が発生した場合
の動作を説明する図。
の動作を説明する図。
【図１１】図７の光伝送システムに故障が発生した場合
の動作を説明する図。
の動作を説明する図。
【図１２】図７の光伝送システムに故障が発生した場合
の動作を説明する図。
の動作を説明する図。
【図１３】従来の光分岐装置を含む光伝送システムの構
成例と動作例を示す図。
成例と動作例を示す図。
１、２ 光サーキュレータ ３ａ、３ｂ，３ｃ 光分岐装置 ４ 光アンプ ５、６ 端局 ７ａ、７ｂ 分岐局 ８、９ ファイバグレーテイング
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/16 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G02B 6/28
Claims (10)
- 【請求項１】 ２つの光サーキュレータと、前記２つの
光サーキュレータの間に直列に配置される複数のファイ
バグレーテイングを備えた光分岐装置であって、複数の伝送光のうちの１つの波長の光を反射するファイ
バグレーテイングと、前記複数の伝送光の波長とは異な
る波長であって光伝送路に配置される光アンプの増幅可
能範囲の波長の光を反射するファイバグレーテイングと
をそれぞれ１以上備えることを特徴とする光分岐装置。 - 【請求項２】 前記光サーキュレータは端子１から端子
２へ、端子２から端子３へ信号を伝達する３端子光サー
キュレータであり、第１の３端子光サーキュレータにお
いて端子１に伝送光が入力し、端子２はファイバグレー
テイングに接続し、端子３は分岐局への分岐路に接続
し、また第２の３端子光サーキュレータにおいて端子１
は分岐局からの挿入路に接続し、端子２は前記ファイバ
グレーテイングとは別のファイバグレーテイングに接続
し、端子３から伝送光が送出される請求項１に記載の光
分岐装置。 - 【請求項３】 端局間に配置された主光伝送路と該主光
伝送路に設置された１以上の光アンプを備え、前記主光
伝送路に請求項１記載の光分岐装置が１以上配置され、
それぞれの光分岐装置は分岐挿入光伝送路を介して対応
する分岐局と接続していることを特徴とする波長多重光
伝送システム。 - 【請求項４】 前記分岐挿入光伝送路に光アンプが設置
されている請求項３記載の波長多重光伝送システム。 - 【請求項５】 端局間に配置された主光伝送路と、該主
光伝送路に設置された１以上の光アンプ及び１以上の光
分岐装置と、前記各光分岐装置に分岐挿入光伝送路を介
して接続する分岐局を備える波長多重光伝送システムに
おける光伝送方法であって、 それぞれの伝送光が光アンプによって増幅された後所定
のレベルに維持されるように、送信端局および分岐局の
一方又は両方から各伝送光の波長とは異なる波長であっ
て光アンプの増幅可能範囲の波長の光を送出することを
特徴とする光伝送方法。 - 【請求項６】 前記光分岐装置として請求項１記載の光
分岐装置を用いる請求項５記載の光伝送方法。 - 【請求項７】 前記分岐挿入光伝送路に光アンプが設置
されている請求項５記載の光伝送方法。 - 【請求項８】 送信端局は送出する伝送光の数を減らす
場合、送出するそれぞれの伝送光が光アンプによって増
幅された後所定のレベルに維持されるように、送出され
る伝送光の波長とは異なる波長であって光アンプの増幅
可能範囲の波長の光を送出する請求項５、６または７記
載の光伝送方法。 - 【請求項９】 分岐挿入光伝送路が断になったとき、送
信端局は送出するそれぞれの伝送光が光アンプによって
増幅された後所定のレベルに維持されるように、前記分
岐挿入光伝送路に対応する分岐局へ送出されべき伝送光
に代えて各伝送光の波長とは異なる波長であって光アン
プの増幅可能範囲の波長の光を送出する請求項５、６ま
たは７記載の光伝送方法。 - 【請求項１０】 主伝送路が断になったとき、分岐光が
入力しない分岐局は送出する伝送光が光アンプによって
増幅された後所定のレベルに維持されるように、受信す
べき波長の伝送光および各伝送光の波長とは異なる波長
であって光アンプの増幅可能範囲の波長の光を送出し、
これらの光が挿入される光分岐装置はこれらの光を後段
側に送出する請求項５、６または７記載の光伝送方法。
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