JPH03154442A - 光通信線路用アダプタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザを備えた少なくとも一つの光通信線路
用送信器と光通信線路用受信器とを有し、両者の間には
それぞれ光通信線路用の増幅器が設けられているタイプ
の増幅された光通信線路用のアダプタに関するものであ
る。

（従来の技術） 既に知られているように光ファイバによる電気通信の分
野においては、通信線路に光の増幅器を接続させ、この
増幅器のパラメータが光通信線路用送受信器を備えて使
用されるそれぞれの光パラメータと適合させることは極
めて囲器なようである。このことは、光通信線路用の増
幅器に必要とされる特徴、すなわち通信速度、波長そし
て作動温度によって変化する波長の変分といった特徴が
、通常の光通信線路用送受信器によって通常使用されて
いる特徴と異なっているという事実から来るものである
。

更に詳しく言えば、光通信線路用の増幅器のパラメータ
に適合し、その線路の通信速度に特有である特別の回路
配列をその都度開発する必要があるということである。

このことは、作動中に関連するパラメータが特別の通信
速度に従った大きさになるように定められている電気基
盤を製造する必要があることを意味している。そして製
造された同じ基盤は又、その光通信線路用の増幅器にも
関連した特別の温度によって変化する波長制御回路でな
ければならない。

更に、与えられた通信速度が５６５メガビツトを越えた
時には、光増幅器に配置された対応している変１１回路
部の送受信器内において電気基盤を電気的に接続するこ
とは囲器であった。

光送信器の出力と対応する光受信器の入力とを意味する
レーザに関するこのようなタイプの問題は又、送受信器
に現在一般に使用されている電気回路が、同じ光通信線
路に接続している引込み通信線路用のアナログタイプの
回路には接続できないという事実によって、更に一連の
制限を生じさせる。

つまり、今まで研究されてきた過程や経験された実施例
では回路の小型化は部品の数を制限し、インターフェー
ス基盤を信頼性のある光フアイバ通信線路の送受信機に
接続させることで発展してきた一方、光通信線路用の増
幅器を通信線路に接続させなければならない時には、こ
の増幅器が構造的にはその作動パラメータ故に、対応し
ている光送受信装置に通常使用されている電気回路とは
併存できないことが明白であった。すなわち、増幅器と
共に通常の送受信機が使用されている時には、光通信線
路の信号は信号そのものの性質を大きく変えていること
となっているのである。

上述したパラメータによって示されるこれらの制限は又
、様々な回路上の問題解決をしなければならず、それぞ
れの解決はその通信線路用に選択された作動パラメータ
にのみ限定されており、通信線路それ自体に使用される
光通信線路用の増幅器の要求に適合しているのである。

このことは主に、与えられた波長の範囲で、つまり温度
によって変化する波長の変分限界内と、いかなる値の通
信速度でも作動しなければならないという光通信線路用
の増幅器の特異性によるものである。事実、前述した事
実の結果、通常の光通信線路用受信器が光フアイバ通信
線路の光増幅器に接続された時には波長反応に問題が生
じる。

そして、パラメータの制限及び光検出器と関連する各装
置の回路との間の電気接続に関する問題故に生じるこれ
ら一連の回能を考慮して、当初はそれぞれに定められた
パラメータを提供しようとすることで解決をしようとす
る試みが多くなされた。

しかしながらこの方法はＲ発が難しく、産業上の見地か
らは費用が高くなり利点のないものであることが明白で
ある。

（課題を解決するための手段） 本発明の主な目的は、光通信線路用の増幅器とそれに対
応している送受信器との間の独立した共通の接続が、こ
れら送受信器の内部回路を変更することなく可能である
ような増幅された光通信線路用のアダプタを提供するこ
とによって、現在性なわれている解決手段の前述した欠
点を排除することである。

特徴としてこれらの送受信器は、通常束中で現在使用さ
れている送受信器を使用すればよく、小型である故製造
が容易となり、接続そのものの信頼性を向上させ、更に
は増幅器が備えられた光フアイバ通信線路の分野におい
ても、各装置や増幅器又はそのいずれかの故障などに対
しての防護手段を確立させることを可能にしている。こ
れらの防護手段は、光フアイバタイプではなくとも、通
常の通信線路にも普通に使用できるものである。

更なる特徴と利点は、本発明に従い、レーザを備えた少
なくとも一つの光通信線路用送信器と光通信線路用受信
器とを有し、両者の間にはそれぞれ光通信線路用の増幅
器が設けられているタイプの増幅された光通信線路用の
アダプタであって、入力側及び出力側に送信器側と受信
器側のいずれの側でも光通信線路による接続をなし、前
記アダプタは入力側に電気信号を送るよう設けられた第
一の光から電気へと変換させるモジュールを有し、当該
モジュールのレベルはそれぞれの増幅器のパラメトリッ
ク要求に従って調整される光出力信号を発生するため別
のレーザ用の第二の調整モジュールに送られる光信号の
入力変分に対応していることを特徴とする光通信線路用
アダプタについて、以下の記述の中で一層明らかにされ
るであろう。

本発明の更なる特徴と利点は、この発明を限定するもの
ではないが、添付の図面を参照してその実施例を説明す
ることにより、増幅された光通信線路用のアダプタにお
ける好ましい実施例についての詳細な説明から一層良く
理解されるであろう。

（実施例） 第１図に関して、符号（１）は装置ブロック（２）と装
置ブロック（１５）とが設けられた光ファイバの通信線
路を示しており、装置ブロック（２）（１５）のそれぞ
れには送信器（２０１７）部と受信器（３０１６）とが
それぞれ見い出される。

図面において、ブロック＋７）（９）　（１２）（１４
）で示される光増幅器が通信線路に接続されることが必
要な場合には、図面にブロック（６）（８）（１１）ｆ
１３）で示される本発明に係るアダプタを、これらの光
増幅器と一緒に接続することが好都合である。これらの
アダプタ（６）（８）（１１）（１３）と光増幅器（７
）（９１（１２）（１４）とは、図面に示す目的のため
集められグループ（５）（１０）を形成している。尚、
アダプタ（６）と例えばこのアダプタ（６）に関連する
光増幅器（７）とが、それぞれ同じハウジング内に物理
的に一緒に置かれる必要のないことは明らかである。つ
まり、通信線路の大きさに従って光増幅器の線路を様々
に設けることも又可能である。

第２図に関して、アダプタ（６）は送信器側から見て示
されているが、光通信線路（１）上の送信器（３）から
発生する光信号は、光検出器（１８）を通ってアダプタ
（６）に送られ、この光検出器（１８）は光から電気へ
と変換するモジュールの入力側を示している。光検出器
（１８）の出力側は例えば光ダイオードのようなもので
あるが、自動電圧レベル制御増幅器（１９）に送られる
電気信号を発生させ、定められた範囲内で自動的に電圧
レベルを制御するのである。

このように、電気エネルギを与えられた信号が出力側で
得られ、この信号のレベルは入ってくる光信号の入力変
分に対応している。電気エネルギが与えられた信号はレ
ーザ監視回路（２０）に送られ、今度は監視回路（２０
）によって発生させられた光信号の波長を選択すること
により、電気信号を光信号に変換してレーザ（２２）を
作動させる。

レーザ監視回路（２０）はデジタルタイプの回路であっ
て、そこでも又入力側に接続されている引込み通信線路
（２１）から発生する信号をその入力側に入るようにす
るため、直流の変換が行なわれる。

レーザ（２２）から発生させられる光信号は制御回路（
２３）で波長が温度に従って制御され、レーザの温度が
通信線路の作動温度から独立しているようになっている
。この制御はアナログタイプのものであって、１度より
低い変分に従わざるを得す、基本的にはアダプタ（６）
が光学的に接続している光通信線路用の増幅器（７）の
パラメトリック要求に適合するピーク波長を制御するよ
うにしている。

アダプタは第３図に受信器（８）　ｆＰｌから見て図示
されて□おり、それ故この図では受信器（４）に接続さ
れている。光検出器（２４）によって変換された増幅器
から発生する信号がこのアダプタに送られ、接続してい
る増幅器の出力側には、コンデンサ（２５Ｎ２９）によ
ってそれぞれの分岐で表わされる静電容量を介して同じ
電流で互いに接続されている二つの回路分岐が接続され
ている。

図で上方にある分岐線路においてはコンデンサ（２５）
が接続されているが、電気に変換された信号２６ は、自動電圧レベル制御増幅器（Ｎ）にて増幅が行なわ
れ、自動的に電圧レベルを制御している。この増幅には
又、光学的に得ないと希望するレベルによりカスケード
増幅器を設けてもよい。

自動的に電圧レベルを制御する増幅器（２６）の出力側
で、電気信号がその後レーザ（２８）の監視回路（２７
）に送られる。この監視回路は単なるアナログ回路であ
り、定められた波長に従って通常タイプのレーザ（２８
）を作動させる。この様に出力側では既に変換される信
号の入力変分に反応する光信号となっている。

同じ電流カップラ（２９）を備えた光検出器（２４）か
らの他の分岐線路では、低周波フィルタ（３０）が引込
み通信線路（３２）の接続部にアナログ接続している通
常の電気増幅器（３１）と同じように備えられている。

以上構造を主にして述べたが、本発明に係るアダプタの
作用につき以下にその内容を記載する。

本発明により得られるＷ４著な特徴は、アダプタ（６）
へ入る信号とアダプタ（６）から出る信号とが、常に光
送信線路（１）に接続され対応している光増幅器（７）
のパラメトリック要求に反応する光信号であることにあ
る。この点は明らかに送信でも受信でも有効であり、光
通信線路（１）に接続された各増幅器にあっても同様で
ある。光信号が光通信線路（１）によって光送信器（３
）から送られると、この信号はアダプタ（６）の光検出
器（１８）に入って電気信号に変換されている。

電気信号は、光入力信号の揺れが生じるようにしている
自動電圧レベル制御増幅器（１９）に送られ、適当な出
力電圧レベルを維持している。電気信号は特別なタイプ
であって、レーザ（２２）それ自体に固有な内部配置に
よって決定されるそれ自身の波長の選択に従い、実際に
レーザ（２２）用の監視回路（２０）を作動させるので
ある。監視回路（２ｏ）はすべてデジタルタイプであり
、いわゆる引込み通信線路からの信号の目的として入力
用に直流の変換を行なうための回路部分を有しており、
アナログタイプの入力側である引込み通信線路用のゲー
トが設けられている。

選択された波長のレーザ（２０）はその後、送信器（３
）にある通信線路のレーザから独立しているパラメトリ
ック指数を有する光出力をなし、光通信線路用増幅器（
７）の作動要求にも適合している。

明らかにこの光信号は又、温度によって変化する波長を
制御する制御回路（２３）にて制御され、この制御回路
（２３）は、オングストローム台で厳しく制限される光
スペクトルのため１度より低い変分を厳密に選択すべく
制御を行う、この監視回路はアナログで作動し、ブロッ
ク（２２）のレーザがもしそれが長距離用の光通信線路
に使用されるのならば、高品位のレーザでなければなら
ない。

受信側においては光検出器（２４）は光から電気へと変
換させ、光増幅器（９）からの光信号を拾ってこの信号
を電気信号に変換し、その後出力側で二つの分岐回路を
設けている。二つの分岐回路のうち一つは同じ電気接続
（２５）にてブロック（１８）（１９）を備えた変換モ
ジュール（６）の送信側にある変換部と同じ作用を行な
っている。

すなわち、コンデンサ（２５）にてエネルギが与えられ
た自動張力レベル制御増幅器（２６）を同じ電流に接続
させるようにし、その後増幅器から電気エネルギが与え
られた信号が発信されて、対応している光信号の入力変
分となる。

この電気信号は符号（２７）で示されたレーザＣ２９）
の監視回路に送られる。この監視回路は送信器側で対応
している回路とは異り、すべてアナログ回路である。な
ぜならば前にある回路とは異なったタイプの選択をしな
ければならないからである。

前と同じ手段であるが、レーザは市中で入手できるタイ
プのものであり、必ずしも温度によって変化する波長の
変分についてすべての制御を目的としておらず、波長の
選択は厳密ではない、レーザ（２８）の出力側は光信号
であり、この光信号は光通信線路（１）を通って受信器
（４）に送られ、そこから電気信号となって発信される
。

光検出器（２４）の他の出力側分岐では、その受信側に
同じ電流の別のカップラ（２９）が設けられ、このカッ
プラは入力側で光検出器（２４）によって変換された光
信号を拾い、その光信号を通常の電気増幅器に送る。増
幅器からは通信ｉｉ路（３２）にを介して引込み通信線
路の接続部に接続され、電気信号が発信される。コンデ
ンサ（２９）が接続された後、光検出器（２４）から発
信されたこの信号は、第３図に符号（３０）で示された
低周波をフィルタするための低域フィルタに送られる。

このように、独立性が通信線路の送受信器のパラメトリ
ック特性によって達成される。なぜなら図示されたアダ
プタは、光増幅器の作動要求に必要なパラメトリック特
性を維持しつつ、前述した手段により通信線路で一時電
気信号に変換させるのである。

こうして本発明は、目的とされる課題の解決を達成する
のである。

前述した点は、実際に送信側と受信側の両方にある各光
通信線路用の増幅器に有効であり、送受信器に設けられ
た回路を強いて変えることなく増幅器のパラメータを強
化することができ、この送受信器は増幅器がそれ以上変
換を行なうことなく光フアイバ通信線路に接続される時
には、増幅器に接続させることができるのである。

そして通信線路に常に生じる故障の場合に対する防備手
段も又備えられていることも特徴である。第４図に示し
た防備手段の一つの例に従うと、単一の光通信線路にお
いては符号（２）（２ａ）で示された二つの装置を接続
させることが可能であり、この装置にはそれぞれ符号＜
３）（４）と（３ａＨ４ａ）とで示されている送信部及
び受信部が設けられている。

一方の側にある光カップラ（３５）と他方の側にある別
の同じ光カップラ（３６）とにより、それぞれのアダプ
タ（６０８）部分にある光通信線路用の増幅器（７）（
９）を備えたアダプタブロック（尚、前の図面と統一さ
せるため同じ符号（５）で示されている）が接続されて
いる。第４図に符号（３３）（３４）で示された切替ス
イッチを接続させて、受信器群と送信器群において一方
が作動していない時には、光増幅器（７）（９）が接続
されている同じ通信４を路を使用し、二つの装置の内ど
ちらかが作動していない時には単に切替スイッチ（３３
）（３４）を操作するだけで切替えができるようになっ
ている。

更に詳しく述べれば、作動していない３！！信器（３）
は、切替スイッチ（３３）を他の側に自動的にせよ手動
にせよ電気切替えし、次に光カップラ（３５）を利用し
て装置群（２ａ）に対応している送信器〔３ａ）を利用
できるようにすることにより、働きを止められる。同様
に、受信器にも正反対の操作を行なうことが可能である
。このように、装置群が作動していない時には防備する
ことが可能となる。

本発明の更なる特徴が第５図に示した別の配置により得
られ、そこではアダプタ（４６）（４８）（５０）によ
り光増幅器（４７）（４８）（５１）に光学的に接続さ
れた多くの送信器（３７）（３８）（３９）と、更に別
のアダプタ（５２）により別の光増幅器（５３）に光学
的に接続された別の送信器（４０）とが設けられている
。

この手段においても、光力・ツプラ（４４）や別の光カ
ップラ（４５）と同じく、切替スイッチ（４１０４２）
（４３）が設けられているので、いずれかの通信線路が
（例えば、アダプタ（４６）を備えた増幅器（４７）が
接続された通信線路が）作動していない時には、アダプ
タ群（５２）とそれに対応している増幅器（５３）が設
けられた別の光通信線路にいずれかの送信器を切替える
ことが可能である。同様に、送信器が作動しておらず、
光増幅器とこれに対応しているアダプタが設けられた別
の通信線路に切替える必要が生じた時には反対の操作を
することが可能である。

つまり事故が起れば、それが作動していない送信器であ
ろうと本発明に係る各のアダゲタを備えた対応している
増幅器であろうと、相互間係のある法則が存在し、　ｎ
番目”として形式上定義される通信線路にスイッチを切
替えることが可能である（これは図面においては、装置
（４０）とアダプタ（５２）を備えた増幅器（５３）が
設けられた通信線路で表わされている）、光通信線路に
受信器が備えられている時にも、これと同じ法則が同様
に有効である。

構造やパラメータについて別の変更や修正が可能である
が、それらのすべてが本発明の技術的範囲の含まれるこ
とは明らかである。

（発明の効果） 本発明に係る光通信線路用のアダプタを提供することに
より、光通信線路用の増幅器と、対応している送受信器
との間の独立した共通の接続が、これら送受信器の内部
回路を変更することなく可能となり、現在性なわれてい
る解決手段の欠点を排除することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、各送受信器とそれに対応している光通信線路
増幅器に接続された本発明に係るアダプタを示す光フア
イバ通信線路の回路ブロック図であり、第２図は、本発
明に係る増幅された光通信線路用アダプタを特に通信線
路の送信器側から見た回路ブロック図であり、第３図は
、受信器側から見た本発明に係るアダプタの回路ブロッ
ク図であり、第４図は、本発明に係るアダプタを使用し
た増幅された光通信線路において防備手段を有する回路
ブロック図であり、第５図は、本発明に係るアダプタを
使用した増幅された光通信線路において更なる防備手段
を有した回路のブロック図である。 符号の説明 １・・・光通信線路、 ３．１７．３ａ・・・光通信線路用送信器、４．１６．
４ａ・・・光通信線路用受信器、６・８・　１１．１３
・・・アダプタ、７．９．１２．１４・・・光通信線路
用増幅器、１８．２４・・・変換モジュール、 １９．２６・・・自動電圧レベル制御増幅器、２０．２
７・・・第二調整モジュール、２２．２８・・・レーザ
、 ２５．２９・・・コンデンサ、 ３０・・・低域フィルタ、 ３３．３４・・・切替スイッチ、 ３５．３６・・・光カップラ。 （外４名） 第３ 図 第５ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザを備えた少なくとも一つの光通信線路用送信
   器と光通信線路用受信器とを有し、両者の間にはそれぞ
   れ光通信線路用の増幅器が設けられているタイプの増幅
   された光通信線路用のアダプタにおいて、入力側及び出
   力側に送信器側と受信器側のいずれの側でも光通信線路
   による接続をなし、前記アダプタは入力側に電気信号を
   送るよう設けられた第一の光から電気へと変換させるモ
   ジュールを有し、当該モジュールのレベルはそれぞれの
   増幅器のパラメトリック要求に従つて調整される光出力
   信号を発生するため別のレーザ用の第二の調整モジュー
   ルに送られる光信号の入力変分に対応していることを特
   徴とする光通信線路用アダプタ。 ２、前記光通信線路用送信器側にある第一の光から電気
   へと変換させるモジュールが、送信器それ自体からの信
   号を光から電気に変換するための光検出器からの光入力
   を提供し、この光検出器は回路接続を通じて電圧レベル
   を自動的に制御する自動電圧レベル制御増幅器に前記電
   気信号を送り、それは定められた範囲内で入力光信号の
   変分に対応して、その後前記自動電圧レベル制御増幅器
   から第二の調整モジュールに送られる強化された信号が
   発生されることを特徴とする請求項１記載の光通信線路
   用アダプタ。 ３、前記光通信線路用送信器側にある第二の調整モジュ
   ールは別のレーザ用の監視回路を有し、自動電圧レベル
   制御増幅器からは電気信号が入って来て監視回路の出力
   側ではレーザを作動させる光信号が発生し、光信号の波
   長は選択されて、当該波長は前記レーザに接続された対
   応している制御回路によつて温度変分に従い絶え間なく
   すぐに制御され、光通信線路用の増幅器のパラメトリッ
   ク要求に従いレーザのピーク波長をその都度制御するこ
   とができるようになっていることを特徴とする請求項１
   記載の光通信線路用アダプタ。 ４、別のレーザ用の前記監視回路は、対応しているアナ
   ログ回路の入力ゲートを通じて多くの引込み通信線路の
   入力側で相互接続せんと意図していることを特徴とする
   請求項３記載の光通信線路用アダプタ。 ５、受信器側での前記第一の光から電気へと変換させる
   モジュールが、対応している光通信線路用の増幅器から
   の信号を光から電気に変換するための光検出器からの光
   入力を提供し、この光検出器は回路接続を通じて電圧レ
   ベルを自動的に制御する自動電圧レベル制御増幅器に前
   記電気信号を送り、それは定められた範囲内で入力光信
   号の変分に対応して、その後前記自動電圧レベル制御増
   幅器から第二の調整モジュールに送られる強化された信
   号が発生することを特徴とする請求項１記載の光通信線
   路用アダプタ。 ６、前記受信器側にある第二の調整モジュールは市中で
   入手可能な別のレーザ用の監視回路を有し、自動電圧レ
   ベル制御増幅器から電気信号が入ってきて監視回路の出
   力側ではレーザを作動させる光信号が発生し、この光信
   号は前記受信器の入力側に送られることを特徴とする請
   求項１記載の光通信線路用アダプタ。 ７、受信器側の光検出器の出力側では低周波フィルタと
   別の電気増幅器とを示す第二の回路分岐が設けられ、こ
   の回路分岐から電気信号が引込み通信線路へのアナログ
   接続用に発信されることを特徴とする請求項１記載の光
   通信線路用アダプタ。 ８、受信器側の光検出器と引込み通信線路及び光出力の
   ための二つの対応している回路分岐との間の結続は、コ
   ンデンサによりそれぞれ示される交流電流接続を表わし
   ていることを特徴とする請求項５及び７に記載の光通信
   線路用アダプタ。 ９、光送信器用の少なくとも一つのアダプタには、光カ
   ップラを通じて少なくとも送信器に光接続がなされ、前
   記アダプタと別の送信器との間やその反対の間で接続を
   切替えることができるようにしたことを特徴とする請求
   項１記載の光通信線路用アダプタ。 １０、少なくとも一つの別の光カップラが、少なくとも
   一つの受信器用のアダプタと少なくとも一つの受信器用
   のアダプタとの間に設けられていることを特徴とする請
   求項９記載の光通信線路用アダプタ。 １１、二つの光カップラを通じて、二対の通信線路用送
   信器及び受信器の間に光学的な接続がなされ、二つの切
   替スイッチを通じて行なうのと同様に前者の光カップラ
   は送信器に出力側で接続され、後者の光カップラは受信
   器に入力側で接続されており、切替スイッチの一つは第
   一の対の送信器には通常閉状態であり、別の切替スイッ
   チは第二の対の受信器には通常閉状態であって、 前記光カップラはその後今度は前者の光カップラを第二
   送信器の出力側に接続させ、後者の光カップラを受信器
   の入力側に接続させてなり、一対の通信線路用送信器及
   び受信器のうちどれか一つが故障した時は間に割り込む
   ことができ、切替スイッチを切替えて同じアダプタを使
   用できることを特徴とする請求項１記載の光通信線路用
   アダプタ。 １２、多くの送信器と、別のアダプタに光通信線路用カ
   ップラを通じて接続している別の送信器と光接続するよ
   うにして、それぞれのアダプタは複数の光学的な切替ス
   イッチにて切替えができるようになし、それぞれの切替
   スイッチは個々の送信器に通常は閉状態で接続され、送
   信器が作動しなくなつた時でも接続が維持できるように
   して、その逆も可能であることを特徴とする請求項１記
   載の光通信線路用アダプタ。