JPH0357343A - 光交換機 - 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） この発明は光交換機、特に光ローカルエリアネットワー
クを構戒するのに用いて好適な光交換機に関する． （従来の技術） 近年、電子式交換機にかわる光交換機を用いた通信シス
テム（光通信システム）の実用化のため、信号光を伝送
する光伝送路と、信号光を送受する複数の光ノードとを
光結合した光交換機の研究が進められており、信号光に
単一波長の光を用いるものや波長多重の光を用いるもの
が提案されでいる． 尚、光交換についでは例えば文献■「電子情報通信学会
　技術研究報告　光・量子エレクトロクス研究会　○Ｑ
Ｅ８７−＋６７　　Ｐ．５３〜５６　　１９８８年２月
２２日」に説明がなされている． （発明が解決しようとする課題） しかしながら従来検討されている単一波長の信号光を用
いた光交換機では、伝送容量が小さいという問題点があ
った．また従来検討ざれている波長多重の信号光を用い
た光交換機では、光ノードが発生する信号光の波長が光
ノード毎にばらついて波長多重の信号光の波長間隔を狭
くできない．光伝送路に用いる光ファイバの伝送可能な
波長範囲には限りがあるため、信号光の波長間隔を狭く
できないと、チャネル数を増やせない。従って従来の波
長多重の信号光を用いた光交換機は、伝送８ｉｌの拡大
に限界を有しでいた． この発明の目的は上述の従来の問題点を解決し、従来よ
りも伝送容量を太き〈できる光交換機を提供することに
ある． （課題を解決するための手段） この目的の達戒を図るためこの発明の光交換機は、信号
光を伝送する光伝送路と、信号光を送受する複数の光ノ
ードとを備えて成る光交換機において、波長の異なる複
数の標準光を発生する標準光源を設け、光ノードを、標
準光の波長に対応する波長にそれぞれ同調した複数の信
号光を発生する光ノードとしたことを特徴とする． （作用） このような構戊の光交換機によれば、波長の異なる複数
の標準光を発生する標準光源を光伝送路に光結合させて
設け、光ノードを標準光の波長に対応する波長に同調し
た複数の信号光を発生する光ノードとする． 従って光ノードが発生する信号光は波長毎に標準光と同
調した波長を有するので、各光ノード毎の信号光波長の
ばらつきを小さくできる．（実施例） 以下、図面を参照しこの発明の実施例につき説明する．
尚、図面はこの発明が理解出来る程度に概略的に示され
ているにすぎず、従って各構成或分の形状、寸法、配設
個数及び配設位ＩＩを図示例に限定するものではない， 第：ｊ○虹例 第１図はこの発明の第一実施例の全体的な構戚を概略的
に示す図である． Ｍ１図にも示すよう（こ第一実施例の光交換機は、信号
光を伝送する光伝送路１０と信号光の送受を行なう複数
の光ノード１２とを備える．そして波長の異なる複数の
標準光を発生する標準光源１４を設け、光ノード１２を
標準光の波長に対応する波長に同調した複数の信号光を
発生する光ノードとした構ｆｊｊ．を有する． 以下、より詳細に第一実施例の構戊につき説明する． この実施例では光伝送路１０を閉ループ状の伝送路とし
かつ偏波方向（光の偏り方向）の異なる標準光及び信号
光をこれら光の偏波方向を保存したまま伝送する標準光
及び信号光共用の光伝送路とする．光伝送路１０として
例えばＰＡＮＤ型の偏波保存ファイバを用い偏波方向が
互いにほぼ厘交する標準光及び信号光をこの伝送路１０
で伝送する． 標準光源１４は、それぞれ波長の具なる標準光を発生す
る光源１４１〜１４ｎから戊る．光源１４１〜１４ｎは
偏波方向が実質的に一致する標準光λ，〜λ１を出力し
、これら光源１４１〜１４ｎ　ＩＦｒ合流手段１６、１
８を介して光伝送路１０と結合する．合流手段１６は光
の偏波方向を保存するｌｘｎ分岐から成り、光源１４１
〜１４ｎからの標準光λ１〜入、を多重化する．合流手
段１８は、例えばどームスブリッタ〜から成り合流手段
１６からの多重化された標準光を光伝送路１０へ入力さ
せる．第２図は第一実施例の要部構成を概略的に示す図
であり、光ノードの構成と光ノード及び光伝送路の結合
部近傍部分の構戊とをより詳細に示す．尚、以下で説明
する伝送路３２、３４１〜３４ｎ，３６１〜３６ｎ１３
８１〜３８ｎ，４０１〜４０ｎ，　４２は光伝送路ｉｏ
と同様に光の偏波方向を保存する伝送路とする．この実
施例では光ノード１２１Ｆｒ、波長多重の標準光及び波
長多重の信号光が混在する光伝送路１ｏがらの光を各波
長毎に分離する波長分離手段２０と、各波長の光を偏波
方向に応じて標準光と信号光とに分離する偏光分離手段
２２と、各波長毎に、信号光を電気信号に変換する信号
光変換手段２４と、各波長毎に、標準光の波長に同調し
た波長の信号光を発生する信号光形成手段２６と、各波
長の信号光を合流し合流した信号光を光伝送路１０に対
して出力する合流手段２８とから構成する． 光伝送路１０は分岐手段３０及び入力側伝送路３２を介
して波長分離手段２０と光学的に結合する．分岐手段３
０は例えばハーフミラーから戊り光伝送路１０を伝搬し
てきた波長多重の標準光及び信号光を分岐して入力側伝
送路３２（こ入力する．波長分離手段２０は入力した波
長多重の標準光及び信号光を波長毎に分離し出力する．
波長分離手段２０は各波長毎に設けられ偏波方向を保存
する伝送路３４１〜３４ｎを介して偏光分離千段２２と
結合する．伝送路３４ｉは実質的に同一の波長久１どな
る標準光及び信号光を伝送する（但しｉ＝１、２、・・
・・・・、ｎ）． 偏光分離手段２２は、例えば偏光ビームスブリッターか
ら成り波長毎１こ分Ｍされた標準光及び信号光をさらに
偏波方向に応じて標準光と信号光とに分離する．ざらに
偏光分離手段２２は各波長の標準光毎に設けられた伝送
路３６１〜３６ｎを介して信号光形成手段２６と結合す
ると共に各波長の信号光毎に設けられた伝送路３８１〜
３８ｎを介して信号変換手段２４と光学的に結合する．
伝送路３６ｉ　、３８ｉはそれぞれ実寅的に単一波長λ
，の標準光を伝送する．尚、図中、偏光分離手段２２に
おいて分ｊｌされた標準光を一点頻線で及び信号光を点
線で示した． 信号変換手段２４は各波長毎に設けられた要素２４１〜
２４ｎから戒つ、各要素２４１〜２４ｎは単一波長の信
号光を入力して電気信号に変換しこの電気信号を出力す
る． 信号光形成手段２６は各波長毎に設けられた光変調器２
６１〜２６ｎから或り、各光変調器は例えば光の強度変
調を行ない、単一波長の標準光を変調して信号光を形成
する．光変調器に標準光を入力し標準光を変調して信号
光を形成することによって、入力した標準光の波長に同
調する波長の信号光を得ることができる． ざらに各光変調器２６１〜２６ｎは各波長毎に設けられ
た伝送路４０１〜４０ｔ＋を介して合流手段２８と結合
する． 合流手段２８は各単一波長の信号光を合流して多重化し
波長多重の信号光を出力する．また合流手段２８は出力
側伝送路４２及び合流手段４４を介して光伝送路１０と
結合する． 合流千段４４は、例えば偏光ビームスブリッターから戒
つ合流手段２８からの波長多重の信号光を光伝送路１０
に入力する． この実施例では信号光形成千段２６を光変調器２６１〜
２６ｎから構成しているため千段２６が出力する信号光
の偏波方向は、標準光の偏波方向と実寅的に一致する．
そこで、信号光形成手段２６と合流手段４４との間に、
手段２６が出力した信号光の偏波方向を標準光の偏波方
向とＣまぼ直交する方向に回転させるための偏光回転手
段（図示せず）を設ける．この偏光回転手段として、例
えば出力側伝送路４０を用いる．この場合、伝送路４０
をＰＡＮＤ型偏波保存ファイバとし、合流手段２８から
の信号光の入力面４２ａにおける信号光の偏波方向と、
合流手段４４への信号光の出力面４２ｂにおける信号光
の偏波方向とがほぼ直交するように、伝送路４０の光軸
をその軸まわりにねじった状態で、伝送路４０を合流手
段２８、４４の間に設ける． またこの実施例では合流手段４４ヲ、例えば偏光ビーム
スブリッターとし、分岐千段３０からの標準光は合流手
段４４を透過し光伝送路１０を伝搬するが分岐手段３０
からの信号光は合流手段４４で除去され光伝送路１０ヲ
伝搬しないようにする．そして光伝送路１０から分岐手
段３０を介して入力された複数の信号光にのせられた情
報の一部又は全部を信号変換手段２４の電気信号に基づ
いて信号光形成手段２６により再生し再生した信号光を
合流手段４４を介して光伝送路１０に入力し光伝送路１
０で後段の光ノードへと送信する． 尚、信号変換手段２４の要素２４１〜２４ｎの全部又は
一部は図示しない出力部と接続し、出力部は信号変換千
段２４からの電気信号に基づき複数の信号光にのせられ
た通信情報のなかから必要な通信情報を選択し選択した
電気信号の情報を例えばディスプレイ表示したり、プリ
ンターにより印刷したりする．また、信号光形成手段２
６の光変調器２６１〜２６ｎの全部又は一部は図示しな
い入力部と接続し、入力部は例えばキーボードを介して
入力される通信情報の電気信号を信号形成手段２６に対
して出力する． ざらにこの実施例では、光伝送路１０上に光アンブ４６
を設ける．例えばひとつの光ノードに対してひとつの光
アンブ４６ヲ設けるようにする．光アンプ４６を設ける
こと１こよって、光伝送路＋０７＆伝搬する標準光及び
信号光のロス（標準光及び信号光のパワーの減少）を補
償する． またこの実施例では、光伝送路１０にバイパス伝送路４
８を設ける．バイパス伝送路４８は偏波方向を保存する
．バイパス伝送路４８の入力端及び出力端を１×２人力
側バイパス光スイッチ５０及び２×１出力側バイパス光
スイッチを介して光伝送路１０と接続し、バイパス光ス
イッチ５０及び５２の間の光伝送路１０と、光ノード１
２とを接続する（光学的に結合する）． 光ノード１２が故障を生じた場合、標準光及び信号光を
バイパス伝送路４８で伝送することによって故ＩＩＩを
生じた光ノードの後段の光ノードへの標準光及び信号光
の伝送を支障なく行なえる．監二天茂３ 第３図はこの発明の第二実施例の説明に供する図であり
、光ノードの構或と光ノード及び光伝送路の結合部近傍
部分の構戒とを概略的に示す図である．尚、第一実施例
の構ＩＩｊ．戒分と対応する構成成分については同一の
符号を付して示す．第二実施例の光交換機の構成は信号
光形成手段の構成が異なる他は第一実施例と同様である
．以下、第一実施例と相違する点につき説明し第一実施
例と同様の点についてはその詳細な説明を省略する． 第３図において５４は光ノード及び５６は信号光形成手
段を示す．第二実施例では信号光形成手段５６を信号光
を発生する信号発生部５８と信号光の波長を標準光の波
長に同調させるための制御信号を出力する同調賓６０と
から構戒する． 信号発生部５８は各波長毎に設けられた可変波長レーザ
ダイオード（以下単にＬＤと称す）５８１〜５８ｎから
戒り、各ＬＤ５８１〜５８ｎはそれぞれ伝送路４０１〜
４０ｎを介して合流手段２日と接続する．同調部６０は
各波長毎に設けられた要素６０１〜６０ｎから成り、各
要素６０１〜６０ｎはそれぞれ２×１合流手段６２１〜
６２ｎと捜続する．合流手段６２１〜６２ｎの一方の入
力はそれぞれ伝送路３６１〜３６ｎを介して偏光分離手
段２２と接続し及び他方の入力はそれぞれ伝送路６４１
〜６４ｎ　％介してＬＤ５８１〜５８ｎと接続する．合
流手段６２１〜６２ｎ及び伝送路６４１〜６４ｎはそれ
ぞれ偏波方向を保存する．要素６０ｉは伝送路３６ｉか
らの波長λ１の標準光とＬＤ５８ｉからの信号光とを入
力しこれら光の波長を比較し、この比較結果に基づいて
ＬＤ５８ｉが出力する信号光の波長を標準光の波長λ１
に同調させる制御信号をしＤ５８ｉに対して出力する．
この結果、標準光の波長に同調した波長の信号光を得る
ことができる．尚、ＬＤ５８１〜５８ｎの一部又は全部
は第一実施例の光変調器２４１〜２４ｎと同様に図示し
ない入力部と接続する． 第ミ』む虹例 第４図はこの発明の第三実施例の全体的な構成を概略的
に示す図である．尚、上述した実施例の構成成分に対応
する構成戊分については同一の符号を付して示す． 第三実施例の構或は光伝送路及び光ノードの構成が異な
る他は第一実施例と同様の構或となっている．以下、第
一実施例と相違する点につき説明し、第一実施例と同様
の点についてはその詳細な説明を省略する． 第４図において６６は光伝送路及び７２は光ノードを示
す．第４図にも示すようにこの実施例では、光伝送路６
６を標準光専用のループ状の第一伝送路６日と信号光専
用のループ状の第二伝送路７０とから構成し、光ノード
７２を第一及び第二伝送路６８及び７０と接続する．こ
の実施例では標準光及び信号光の偏波方向を同じものと
しても異なるものとしてもよい． 光伝送路６６を第一及び第二伝送路６８及び７０から構
成することによって、これら伝送路６８、７０としてシ
ングルモードファイバを用いることができる利点がある
． 以下、より詳細に第三実施例につき説明する．第５図は
第三英施例の要部構成を概略的に示す図であり、光ノー
ドの構成と光ノード及び光伝送路の結合部近傍部分の構
成とをより詳細に示す。

この実施例では光ノード７２を第一伝送路６８からの波
長多重の標準光を各波長毎に分離する第一波長分離千段
７４と、各波長毎に、標準光の波長に同調した波長の複
数の信号光を発生する信号光形成手段７６と、各波長の
信号光を合流し合流した波長多重の信号光を第二伝送路
７０に対しで出力する合流手段７８と、第二伝送ｗ４７
０からの波長多重の信号光を各波長毎に分離する第二波
長分離千段８０と、信号光を電気信号に変換する信号変
換千段８２とから構成する． 第一波長分離手段７４は入力側伝送路８３及び分岐手段
８２を介して第一伝送路６８と接続する（光学的に結合
する）．分岐千段８２は例えばビームスブリッターから
戊り波長多重の標準光を第一伝送路６８から分岐して第
一波長分離手段７４に入力する． 信号光形成手段７４は各波長毎１こ設げられた光変調器
２６１〜２６ｎから戒り、各変調器２６１〜２６ｎはそ
れぞれ伝送路８６１〜８６ｎ　１Ｆｒ介して第一波長分
離手段７４と接続する．伝送路８６ｉは波長λ１の標準
光を伝送し、従って変調器２６ｊは第一波長分離手段７
４から波長入、の標準光を入力する．合流手段７８はｎ
×１分岐から或り手段７８の各入力は各波長毎に設けら
れた伝送路８８１〜８８ｎを介して光変調器２６１〜２
６ｎと接続する．伝送路８８ｉは波長λ，の信号光を伝
送し、従って、合流手段７８は光変調器２６１〜２６ｎ
から波長λ，〜λ、の信号光を入力して合流し合流した
波長多重の信号光を出力する． また合流手段７８の出力は出力側伝送路９０及び分岐合
流手段９２を介して第二伝送路７０と接続する．分岐合
流手段９２は、例えばアクセサ（全反射鏡）から成り合
流手段９０からの信号光を第二伝送路７０に入力する機
能と前段の光ノードからの光信号を第二波長分離千段８
０に入力する機能とを有する．この芙施例では、分岐合
流千段９２ヲ全反射鏡として前段からの信号光を後段の
光ノードへ伝送しないようにし後段の光ノードに対して
は第一実施例と同様にして信号変換千段８２からの電気
信号に基づいて再生した信号光を伝送する．第二分離手
段８０は入力側伝送路９４及び分岐合流千段９２を介し
て第二伝送路７０と接続する．信号′Ｒ損手段８２は第
一実施例の要素２４１〜２４ｎと同様の機能を有する要
素８２１〜８２ｎから成り、各要素８２１〜８２ｎはそ
れぞれ伝送路９６１〜９６ｎ　＋介して第二波長分離手
段８０と接続する．伝送路９８ｉ１１ｔ波長λ１の信号
光を伝送し、従って要素８２ｉは波長入１の信号光を電
気信号に変換する．またこの実施例では第一伝送路６８
上に光アンプ４６を設け・第一伝送路６８を伝送する標
準光のロスを補償する． 篤ヱ０○ｉ勿 第６図はこの発明の第四実施例の説明に供する図であり
、光ノードの構成と光ノード及び第一第二伝送路の結合
部近傍部分の構戊とを概略的に示す図である．尚、上述
した実施例の構戒或分と対応する構成成分についでは同
一の符号を付して示す． 第四実施例の光交換機の構或は信号光形成手段の構或が
異なる他は第三実施例と同様である．以下、第三実施例
と相違する点につき説明し第一実施例と同様の点につい
ではその詳細な説明を省略する． 第６図において９８は光ノード及び１００は信号光形成
手段を示す．第四実施例では信号光形成手段１００を信
号発生部５８と同調部６０とから構成する．信号発生部
５８の各ＬＤ５８１〜５８ｎはそれぞれ伝送路８８１〜
８８ｎを介して合流手段７８と接続する（光学的に結合
する）．同調部６０の各要素６０１〜６０ｎはそれぞれ
２×１合流手段６２１〜６２ｎと１！続する． 合流手段６２１〜６２ｎの一方の入力はそれぞれ伝送路
８６１〜８６ｎを介して第一波長分離手段７４と接続し
及び他方の入力はそれぞれ伝送路１０２１〜１０２ｎを
介してしＤ５８１　〜５８ｎと接続する．第四実施例で
も第二実施例と同様、同調部６０ｉは、伝送路８６ｉか
らの波長入，の標準光とし０５８ｉからの信号光とを入
力しこれら光の波長を比較し、この比較結果に基づいて
、ＬＤ５８ｉが出力する信号光の波長を標準光の波長λ
ｌ（ご同調させる制御信号！ＬＤ５８ｉに対して出力す
る．第ｊｊ刺虹例 第７図はこの発明の第三実施例の全体的な構成を概略的
に示す図である．尚、上述した実施例の構或戒分に対応
する構成戒分については同一の符号を付して示す． 第五寅施例では光ノードの構或の点と、偏波方向が実寅
的に一敗する標準光及び信号光を用いる点が第一実施例
と異なる．以下、第一実施例と相違する点につき説明し
、第一実施例と同様の点についてはその詳細な説明を省
略する． 同図において１０４は光伝送路及び１０６は光ノードを
示す．第７図にも示すよう１こ、この実施例では光伝送
路１０４を閉ループ状の伝送路とし、偏波方向が実質的
に一致する標準光及び信号光を光伝送路＋０４で伝送す
る．これらＳ準光及び信号光ｌこ封してそれぞれ別のタ
イムスロットを設定し標準光及び信号光の伝送を時分割
で行なう．光伝送路１０４を光の偏波方向を保存する伝
送路例えば偏波保存ファイバとする． 以下、より詳細に第五実施例につき説明する．Ｍ８図は
第五実施例の要部構或を概略的ζこ示す図であり、光ノ
ードの構或と光ノード及び光伝送路の結合部近傍一部分
の構或をより詳細に示す．尚、以下に説明する伝送路１
２６、１３０，１３４、１３６１〜１３６ｎ，　１３８
１〜１３８ｎ，　１４２１〜１４２２は光伝送路１０４
と同様、光の偏波方向を保存する伝送路とする．この実
施例では光ノード１０６を、第一の偏波方向の光を反射
し及び第二の偏波方向の光を透過する前段の偏光ビーム
スブリッタ１０８と、第一の偏波方向の光を反射し及び
第二の偏波方向の光を透過する後段の偏光ビームスブリ
ッタ＋１０と、前段及び後段の偏光とームスプリッタ１
０日及び＋１０の間に設けられ、波長多重の光の分離と
波長の具なる複数の光の多重化とを行なう波長分離多重
千段１１４と、各波長毎に、後段の偏光どームスプリッ
タ１１０からの第一の偏波方向の信号光を電気信号に変
換する信号変換手段１１６と、各波長毎に、第二の偏波
方向の信号光を出力する信号光形成手段１１８と、光伝
送路１０４及び前段の偏光ビームスブリッタ１０８の間
に設けられ、信号光形成手段１１８からの第二の偏波方
向の信号光の偏波方向を第一の偏波方向に変更する偏光
回転手段＋２０とから構成する． ざらにこの実施例では光ノード１０６に対して、波長多
重の光を分離する際の波長分離多重手段＋１４の透過波
長を、標準光の波長に同調させるための標準光同調部１
２２と、信号光形成手段１１８が発生する信号光の波長
を波長分離多重手段１１４の透過波長に同調させるため
の信号光同調部１２４とを設ける． 前段の偏光ビームスブリッタ１０８は入力側伝送路１２
６及び分岐手段１２８ヲ介して光伝送路１０４と接続す
る（光学的に結合する）．分岐手段１２８は、例えばハ
ーフミラーから戒り光伝送路１０４を伝送してきた波長
多重の標準光或は波長多重の信号光を入力側伝送路１２
６へと分岐する．そして偏光ビームスプリッタ１０８は
入力側伝送路１２０から入力した第一の偏波方向を有す
る標準光或は第一の偏波方向を有する信号光を反射する
．反射した光は伝送路１３４を介して波長分離多重手段
１１４に入力する． 波長分離多重手段１１４は１Ｘｎ分岐１３２と各波長毎
Ｃこ設けた可変波長フィルタ１３２１〜１３２ｎとがら
成る．可変波長フィルタ１３２１〜１３２ｎの各入力は
分岐＋３２　ｒｊ．介して伝送路１３４と接続し、従っ
て各可変波長フィルタ１３２１〜１３２ｎは伝送路１３
４がらの波長多重の標準光或は信号光を入力する．可変
波長フィルタ１３２１は波長多重の光から単一波長λ１
の光を分離し出力する． 後段の偏光ビームスプリッタ１１０は各波長毎に設けら
れた伝送路１３６１〜１３６ｎを介して可変波長フィル
タ１３２１〜１３２ｎと接続する．各可変波長フィルタ
１３２１〜１３２ｎが出力する波長λ，〜λ。の光は第
一の偏波方向を有し、従って偏光ビームスブリッタ１１
０はフィルタ１３２１〜１３２ｎから入力した波長λｉ
〜λ７の標準光或は信号光を反射する．信号変換千段１
１６は、第一実施例の信号変換手段２４と同様、要素２
４１〜２４ｎから成る．各要素２４１〜２４ｎは各波長
毎に設けられた伝送路１３８１〜１３８ｎを介して後段
の偏光ビームスプリッタ１１０と接続し、要素２４ｉは
偏光ビームスプリッタ１１０で反射された標準光或は信
号光を入力し電気信号に変換する． 信号光形成手段１１８は、第二実施例の信号光形成手段
５８と同様、ＬＤ５８１〜５８ｎから成る．各ＬＤ５８
１〜５８ｎは各波長毎に設けられた伝送路１４０１〜１
４０ｎ！介して偏光ビームスプリッタ１１０と接続し、
ＬＤ５８ｔは第二の偏波方向を有する波長λ１の信号光
を出力する．波長λ置よ第二の偏波方向を有するので後
段の偏光ビームスプリッタ１１０を透過する． しＤ５８ｉが出力した第二の偏波方向を有する波長λ１
の信号光は、伝送路１４０ｉ、偏光ビームスブリッタ１
１０、伝送路１３６１及び可変波長フイノレタ１３２１
を経で、分岐１３０に入力する．分岐＋３０はＬＤ５８
１〜５８ｎからの波長入、〜λ、の信号光を入力し合流
して多重化する． 多重化されたＬＤ５８１〜５８ｎからの信号光（よ、伝
送路１３４を経て前段の偏光ビームスプリッタ１０日に
入力する．入力した波長多重の各信号光は第二の偏波方
向を有するので、このビームスブリッタ１０８を透過す
る。

前段の偏光ビームスプリッタ１０８は、出力側伝送路１
４２１、偏光回転手段１２０、出力側伝送路１４２２及
び合流手段１４４を介して光伝送路１４４とＷｉ続する
． 偏光回転手段＋２０は、例えば１／２波長板から戒り前
段の偏光ビームスプリッタ１０８からの第二の偏波方向
を有する信号光の偏波方向を９０”回転し第一の偏波方
向に変更する． 合流手段１４４は、例えばヒームスブリ・ンタから成り
偏光回転手段１２０からの第一の偏波方向を有する信号
光を光伝送路１０４に合流する。

次に標準光同調部１２２及び信号光同調部１２４につき
説明する． 標準光同調部１２２は要素１２２１〜１２２ｎから戊り
、要素１２２１は伝送路１３８１から分岐１４６１を介
して単一波長λ１の標準光を入力し、入力した波長λ１
の標準光の光パワーが最大となるように可変波長フィル
タ１３２１の透過波長を制御する制ｍ信号を出力する．
この結果、可変波長フィルタ１３２１の透過波長を標準
光の波長λ１に同調できる．また信号光同調部１２４は
分岐１４８を介して波長λ，〜λ。の信号光を入力し、
入力した波長入１の信号光の光パワーが最大となるよう
にＬＤ５８ｉの発信波長を制御する制御信号を出力する
．この結果ＬＤ５８ｉの発信波長は可変波長フィルタ１
３２１の透過波長と同調し、従って各波長毎に標準光の
波長に同調した波長の信号光を得ることができる． 上述のような構成を有する光ノードを備えた第五実施例
の光交換機は、信号光と標準光とを時分割で伝送する． またこの実施例では、第８図にも示すように光伝送路＋
０４上に光アンブ４６を設ける．光アンブ４６ヲ分岐手
段１２８と合流千段１４４との間の光伝送路４６上に設
ける．光アンブ４６は、分岐手段１２８からの標準光或
は信号光を入力し、標準光を入力するとき標準光をこの
光のロスの補償のために増幅して後段の光ノードへと出
力し、これと共に信号光を入力するとき動作せず従って
分岐手段１２８からの信号光（前段の光ノードからの信
号光）を光アンブ４６により光伝送路１０４から除去す
る． またこの実施例でも、第一実施例と同様、信号変換千段
１１６からの電気信号に基づいて前段の光ノードからの
信号光の情報１８信号光形成手段１１８により再生して
後段の光ノードへと出力するようにする．尚、信号変換
千段１１６及び信号光形成手段１１８は、第一実施例と
同様、図示しない出力部及び入力部と接続する． 第９図は第五実施例における光ノードの変形例の構戒を
概略的に示す図である．尚、上述の第五実施例の構戊成
分に対応する構戊戒分については同一の符号を付して示
した． 以下、上述の第五笑施例と相違する点につき説明し、上
述の第五英施例と同様の点についてはその詳細な説明を
省略する。

この変形例の光ノード１５９では、光伝送路１０４から
前段の偏光ビームスブリッタ１０８ヲ介して入力した第
二の偏波方向を有する多重波長の信号光（前段の光ノー
ドからの信号光）１８：各波長毎に分離する波長分離手
段１６０と、この千段１６０からの各波長毎の光を電気
信号に変換する他の信号変換手段１６２とを加えた点が
上述の第五実施例と異なる． 波長分離手段１６０は例えば、それぞれ透過波長が異な
る複数個のフィルタを備えて戚り、信号変換手段１６２
は、上述の信号変換手段１１６と同様、各波長の光毎に
設けた要素２４１〜２４ｎから戒る．この変形例でも偏
波方向が実貢的に一致する標準光及び信号光を時分割で
伝送することは上述の第五実施例とかわりがない．しか
しながら光の伝送路として光ファイバ等を用いた場合、
光（例えば信号光に着目する）の偏波方向を理想的な状
態で確実に保存したまま伝送することは技術的に困難で
あり、直交する第一及び第二の偏波方向の２つの戒分に
信号光が分離しでしまう．上述した第五実施例ではこの
分離した２或分のうち第一の偏波方向の戒分しか電気信
号に変換できず、従って信号光のロスが生じる． しかしながらこの変形例では、第二の偏波方向を有し従
って前段の偏光ビームスブリッタ１０８ヲ透過した前段
の光ノードからの信号光を、波長分離手段１６０を介し
て信号変換手段１６２に入力して電気信号に変換する．
そして第二の偏波方向の信号光の電気信号を、信号変換
手段１１６が出力する第一の偏波方向の信号光の電気信
号に重畳して図示しない出力部に入力するので、信号光
のロスをなくせ、よって偏波依存性のない動作壱行なえ
る． 第碧』○４倒 第１０図はこの発明の第六実施例の要部構成を概略的に
示す図であり、光ノードの構戊と光ノード及び光伝送路
の結合部近傍部分の構戊を詳細に示す．尚、上述した実
施例と同様の構成成分については同一の符号を付して示
し、その詳細な説明を省略する．以下の説明では主とし
て、第五実施例と相違する点につき説明し、第五実施例
と同様の点についてその詳細な説明を省略する．第六実
施例では、標準光及び信号光を時分割で伝送し、これら
標準光及び信号光１こ共用の光伝送路＋０４　８用いる
．尚、標準光及び信号光の偏波方向を同一としても同一
としなくともよい．この実施例の光ノード１６４は、第
一の光透過方向を有する前段の偏光ビームスブリッタ１
６６と、第一の光透過方向と４５°の角度で交差する第
二の光透過方向を有する後段の偏光ビームスプリッタ１
６８と、前段及び後段の偏光ビームスブリッタ１６６及
び１６８の間に設けたファラデー回転子１７０と、光伝
送路１０４及び前段の偏光ビームスプリッタ１６６の間
に設けられ、波長多重の光の分離と波長の異なる複数の
光の多重化とを行なう波長分離多重手段１１４と、前段
の偏光ビームスプリッタ１６６で反射された信号光を電
気信号に変換する前段の信号変換手段１１６ａと、後段
の偏光ビームスブリッタ１６８で反射された信号光を電
気信号に変換する後段の信号変換手段１１６ｂと、各波
長毎に、第二の光透過方向の偏波方向を有する信号光を
出力する信号光形成手段１１８とから構或する．ざらに
この実施例では光ノード１６４に対して、標準光同調部
１２２と、信号光同調部１２４とを設ける． 波長多重分離手段１１４は分岐手段１７２、入力側伝送
路１２６及び分岐手段１２８を介して光伝送路１０４と
１！続する（光学的に結合する）．分岐手段１７２は例
えばビームスブリッタから成り、光伝送路１０４を伝送
してきた波長多重の標準光或は波長多重の信号光を波長
多重分離手段１１４へ入力する． 波長多重分離手段１１４の可変波長フィルタ１３２１は
、波長多重の光から波長λ１の光を分離し単一波長λ１
の光を前段の偏光ビームスプリッタ１１６に対して出力
する．波長λ，の光のうち、前段の偏光ビームスプリッ
タ１６６の光の透過軸の方向（第一の光透過方向）と異
なる偏波方向を有する光は、偏光ビームスプリッタ１６
６で反射される。

萌段の信号変換手段１１６ａは第五実施例と同様、例え
ば要素２４１〜２４ｎがら戊つ、偏光ビームスブリッタ
１１６で反射された波長λ１の光は、伝送路１７２ｌ及
び１７４１を介して前段の信号変換手段１１６ａの要素
２４ｉに入力する． 可変波長フィルタ１３２１からの波長λ１の光のうち、
第一の光透過方向の偏波方向を有する光は前段の偏光ビ
ームスブリッタ１６６ヲ透過しファラデー回転子１７０
に入力する．前段のスブリッタ１６６を透過した波長λ
１の光は伝送路１７５ｉ！介してファラデー回転子１７
０に入力する．ファラデー回転子＋７０は入力した波長
λ１の光の偏波方向を、後段の偏光ビームスブリッタ１
６８の光の透過軸の方向（第二の光透過方向）から例え
ば９０゜だけずれた方向に回転させる．従って可変波長
フィルタからの波長λ１の光は後段の偏光ビームスブリ
ッタ１６８で反射される．後段の信号変換千段１１６ｂ
は、第五実施例と同様、要素２４１〜２４ｎから或り、
後段の偏光ビームスブリッタ１６８で反射された波長入
１の光は、伝送路１７６１及び１７８１を介して後段の
信号変換千段１１６ｂの要素２４ｉに入力する． 信号光形成手段１１８は、第五実施例と同様、Ｌ　Ｄ５
８１　〜５８ｎから成る．ＬＤ５８ｉが出力する波長λ
１の信号光は、第二の光透過方向の偏波方向を有し従っ
て後段の偏光ビームスブリッタ１６８を透過する． しＤ５８ｉからの波長λ１の信号光は伝送路１４ｉ及び
１７６１を介してファラデー回転子１７０に入力する．
ファラデー回転子＋７０はその偏波方向を例えば９０″
戒は４５゜だけ回転しで、ＬＤ５８＋がらの信号光の偏
波方向を第一の光透過方向（こ変更する． ＬＤ５８ｉからの波長入，の信号光は、第一の光透過方
向の偏波方向を有するので前段の偏光ビームスブリッタ
１６６を透過し、可変波長フィルタ１３２１を経て、分
岐１３０に入力する．分岐１３０でＬＤ５８１〜５８ｎ
からの波長λ，〜λ。の信号光が多重化される． 多重化されたしＤ５８１〜５８ｎからの信号光は、伝送
路１３０、分岐手段１７２及び合流手段１４４を介して
光伝送路１０４に入力し、次段の光ノードへと伝送され
る． 次にこの実施例の標準光同調部１２２につき説明する． この実施例の標準光同調部１２２は、第五実施例と同様
、要素１２２１〜１２２ｎから成る，要素１２２１は伝
送路１７４１から１×２分岐１８０ｉ及び２×１分岐１
８２１を介して単一波長λ１の標準光を入力し、ざらに
伝送路１７８１から１ｘ２分岐１８４１及び分岐１８２
１を介して単一波長久，の標準光を入力する．従って要
素｝２２１は前段及び後段の偏光ビームスブリッタ１６
６及び１６８で反射された標準光を入力する．この実施
例では、前段の信号変換手段１１６ａ及び後段の信号変
換手段＋＋６ｂｌこそれそれ偏波方向の異なる信号光を
入力して偏波方向の異なる信号光のそれぞれを電気信号
に変換でき、従って偏波依存性のない動作を行なえる． 第よ』叡赴舅 第１１図はこの発明の第七実施例の全体的な構戊を概略
的に示す図である． 第七実施例では、第１１図にも示すように、閉ループ状
の第三光伝送路及び閉ループ状の第四光伝送路を、これ
ら光伝送路の任意好適な１又は複数の箇所において、ル
ープバック光スイッチを介して接続した（光学的に結合
した）例である．結合箇所におけるループバック光スイ
ッチの光路切換えによって、光信号の伝搬経路を第三光
伝送路から第四光伝送路へ或は第四光伝送路から第三光
伝送路へ変更できる．好ましくは、第三及び第四光伝送
路の結合箇所を偶数個とするのがよい．第１１図に示す
例では、例えば結合箇所を６箇所とし６個のループバッ
ク光スイッチを用いている．第１１図において１５０及
び１５２は閉ループ状の第三光伝送路及び閉ループ状の
第四光伝送路を示し、図中、第三及び第四光伝送路１５
０及び１５２を一点鎖線及び二点鎖線で示した． １５３は分岐手段を示す，分岐手段１５３は、例えば１
×２分岐から戊りその入力を合流手段１６に及び出力を
合流手段１８ヲ介して第三及び第四光伝送路１５０及び
１５４と接続する．従って分岐手段１５３は合流手段１
８によって多重化された標準光を第三及び第四光伝送路
１５０及び１５２のそれぞれに入力する．図示例では、
光伝送路１５０、１５２における標準光及び信号光の伝
送方向を例えば、第三光伝送路１５０においては一方の
方向及び第四光伝送路１５２においては他方の方向とし
てこれらループ状の伝送路１５０と１５２とにおいて逆
方向とする．また１５４は第三或は第四光伝送路上に設
けた光ノード、１５６は第三及び第四光伝送路の結合箇
所に設けたループバック光スイッチ、ざらに１５８は第
三或は第四光伝送路をほぼ一周しできた標準光を第三或
は第四光伝送路上から除去するための標準光除去手段を
示す． 光ノード１５４を第一或は第二実施例と同様の構戒とし
て偏波方向が互いに直交する標準光及び信号光を伝送す
る場合には標準光除去手段１５８を偏光ビームスプリッ
タとし、偏波方向に応じて光を透過させ或は透過させな
いようにする。このようにすれば標準光除去手段１５８
は、信号光を透過す・るが光伝送路１５０、１５２をほ
ぼ一周しできた標準光を透過せず除去することができる
． また光ノード１５４を第五実施例と同様の構成とし標準
光及び信号光を時分割で伝送する場合には標準光除去手
段１５８ヲオンーオフ型光スイッチとし、標準光が標準
光除去手段１５８に入力するときには標準光除去手段１
５８をオフ状態とし及び信号光が標準光除去手段１５８
に入力するときには標準光除去手段１５８をオン状態と
する．このようにすれば、標準光除去手段１５８は信号
光を透過するが光伝送路１５０、１５２をほぼ一周しで
きた標準光を透過せず除去することができる． 図からも理解できるように、ループバック光スイッチ１
５６による光路切換えを任意好適に行なうことによって
、光伝送路＋５０及び又は１５２上で断線を生じた場合
でも、断線箇所を避けるように標準光及び信号光を迂回
或は折り返して各ノード１５６間での光通信を支障なく
行なうことができる． 例えば図において×印で示す地点Ａ及びＢの双方又は一
方で断線を生じた場合にはループバック光スイッチａ及
びｂｔ用いることによって、光通信を支障なく行なえる
． この発明は上述した実施例にのみ限定されるものではな
く、従って各構戊戒分の形状、寸法、配設位置、数値的
条件及び構戒を図示例に限定するものではない． （発明の効果） 上述した説明からも明らかなように、この発明の光交換
機によれば、光ノードが発生する信号光は波長毎に標準
光と同調した波長を有するので、各光ノード毎の信号光
の波長（中心波長）のばらつきを小ざ〈できる．これが
ため従来に比して、波長間隔をより狭く設定した波長多
重の信号光を同一の光伝送路で伝送でき、従ってチャネ
ル数を増やして伝送容量をより拡大することができる．

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第一実施例の全体的な構戒を概略的
に示す図、 第２図は第一実施例の要部構成を概略的に示す図、 第３図はこの発明の第二実施例の説明に供する図であり
第二実施例の要部構戒を概略的に示す図、 第４図はこの発明の第三実施例の全体的な構成を概略的
に示す図、 Ｍ５図は第三実施例の要部構戒を概略的に示す図、 第６図はこの発明の第四実施例の説明に供する図であり
第四実施例の要部構成を概略的に示す図、 第７図はこの発明の第五実施例の全体的な構或を概略的
に示す図、 第８図は第五実施例の要部構或を概略的に示す図、 第９図は第五実施例の変形例の説明【こ供する図、 第１０図はこの発明の第六実施例の要部構戒を概略的に
示す図、 第１１図はこの発明の第七実施例の全体的な構成を概略
的に示す図である． １０、６６、＋０４　−・・光伝送路 １２、５４、７２、９８、１０６、１５４、１５９、＋
６４　−・・光ノード１４・・・標準光源、　　　２０
、＋　６　０−・・波長分離手段２　２−・・偏光分離
手段 ２４、８２，１１６、＋６２　・・・信号変換手段２６
、５６、７６、＋００、１１８・・・信号光形成手段２
８、７８・・・合流手段、　４６・・・光アンプ６日・
一第一伝送路、　　７０・一第二伝送路７４・・・第一
波長分離手段 ７　６−・・信号光形成手段、８　０−・・第二波長分
離手段０８、１６６・・・前段の偏光ビームスプリッタ
１０、１６８・・・後段の偏光ビームスプリッタ１４・
一波長分離多重手段 ２０・・・偏光回転手段、＋５０・・・第三光伝送路５
２・・・第四光伝送路 １５６ ・・・ループパック光スイッチ １５８ ・・・標準光除去手段 １７０ ・・・ファラデー回転子． 特 許 出 願 人 沖電気工業株式会社 １０光伝送路 １２光ノード １４標準光源 １４１〜１４ｎ＝光源 １６、１８合流手段 第一英施例の全体的なｖＡ成を示す図 旧図 ６８７０ ７２ ６６・光伝送路 ６８第一伝送路 ７０，第二伝送路 ７２光ノード 第三実施例の全体的な構成を示す図 第４ 図 ３２、３４１　−３４ｎ，　３６１　−３５ｎ，　３８
１　−３８ｎ，２０波長分離千段 ２２偏光分離千段 ２４一信号変換手段 ２６：｛Ｗ号光形成手段 ２日、４４．合流手段 ３０：分岐手段 ４２ａ・入力面 ４２ｂ＝出力面 ４６，光アンプ ５０、５２−バイパス光スイッチ ２４１〜２４ｎ要素 ２６１〜２６ｎ光変調器 ４０１−４０ｎ、４２、４８伝送路 第２ 図 ８４，８６１−８６ｎ，　８８１−８８ｎ，７４第一波
長分離手段 ７６信号光形成手段 ７８合流手段 ８０・第二波長分離手段 ８２信号変換手段 ８２１〜８２ｎ・要素 ８３分岐手段 ９０、９屯９６１〜９６ｎ伝送路 ９２・分岐合流手段 第５ 図 １０４ １０４：光伝送路 １０６．光ノード 第五実施例の全体的な構戚を示す図 第７図 第９図 ＩＫＩＩＯ・偏光どームスブリッタ− １１４二波長分離多重手段 Ｈ６：信号変換手段 １１８　　信号光形成手段 １２０：偏光回転手段 １２２：標準光同調部 １２４：信号光同調部 閾、１３０、１３４，１３６１〜１３ｋ　１３８１−１
３８ｎ，　１４２１〜１４２２：　ｍ１２８．分岐手段 ＋３０，１４６１−１４６ｒｋ１４Ｂ＋分岐１３２１〜
１３２ｎ＋可変波長フィルタ１４４：合流手段 第８ 図

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）信号光を伝送する光伝送路と、信号光を送受する
   複数の光ノードとを備えて成る光交換機において、 波長の異なる複数の標準光を発生する標準光源を設け、 前記光ノードを、前記標準光の波長に対応する波長にそ
   れぞれ同調した複数の信号光を発生する光ノードとした
   ことを特徴とする光交換機。
2. （２）前記光伝送路を閉ループ状の光伝送路としたこと
   を特徴とする請求項１に記載の光交換機。
3. （３）前記光伝送路を、偏波方向がそれぞれ異なる標準
   光及び信号光の偏波方向を保存する、標準光及び信号光
   共用の光伝送路としたことを特徴とする請求項１又は２
   に記載の光交換機。
4. （４）前記光伝送路上に光アンプを設けたことを特徴と
   する請求項３に記載の光交換機。
5. （５）前記光ノードを、 前記光伝送路からの光を各波長毎に分離する波長分離手
   段と、各波長の光を偏波方向に応じて標準光と信号光と
   に分離する偏光分離手段と、各波長毎に、信号光を電気
   信号に変換する信号変換手段と、各波長毎に、標準光の
   波長に同調した波長の複数の信号光を発生する信号光形
   成手段と、各波長の信号光を合流し合流した信号光を前
   記光伝送路に対し出力する合流手段とから構成したこと
   を特徴とする請求項３又は４に記載の光交換機。
6. （６）前記光伝送路を、標準光専用の第一伝送路と信号
   光専用の第二伝送路とから構成したことを特徴とする請
   求項１又は２に記載の光交換機。
7. （７）前記第一伝送路上に光アンプを設けたことを特徴
   とする請求項６に記載の光交換機。
8. （８）前記光ノードを、前記第一伝送路からの標準光を
   各波長毎に分離する第一波長分離手段と、各波長毎に、
   標準光の波長に同調した波長の複数の信号光を発生する
   信号光形成手段と、各波長の信号光を合流し合流した信
   号光を前記第二伝送路に対し出力する合流手段と、前記
   第二伝送路からの信号光を各波長毎に分離する第二波長
   分離手段と、各波長毎に信号光を電気信号に変換する信
   号変換手段とから構成したことを特徴とする請求項６又
   は７に記載の光交換機。
9. （９）前記光伝送路を、時分割で伝送される標準光及び
   信号光に共用の光伝送路としたことを特徴とする請求項
   １又は２に記載の光交換機。
10. （１０）前記光ノードを、 第一の偏波方向の光を反射し及び第二の偏波方向の光を
    透過する前段の偏光ビームスプリッタと、第一の偏波方
    向の光を反射し及び第二の偏波方向の光を透過する後段
    の偏光ビームスプリッタと、前段及び後段の偏光ビーム
    スプリッタの間に設けられ、波長多重の光の分離と波長
    の異なる複数の光の多重化とを行なう波長分離多重手段
    と、各波長毎に、後段の偏光ビームスプリッタからの第
    一の偏波方向の信号光を電気信号に変換する信号変換手
    段と、各波長毎に、第二の偏波方向の信号光を出力する
    信号光形成手段と、前記光伝送路及び前段の偏光ビーム
    スプリッタの間に設けられ、前記信号光形成手段からの
    第二の偏波方向の信号光の偏波方向を第一の偏波方向に
    変更する偏光回転手段とから構成したことを特徴とする
    請求項９に記載の光交換機。
11. （１１）前記光伝送路から前段の偏光ビームスプリッタ
    を介して入力した第二の偏波方向を有する多重波長の信
    号光を各波長毎に分離する波長分離手段と、該波長分離
    手段からの各波長毎の光を電気信号に変換する他の信号
    変換手段とを設けて成ることを特徴とする請求項１０に
    記載の光交換機。
12. （１２）前記光ノードを、 第一の光透過方向を有する前段の偏光ビームスプリッタ
    と、前記第一の光透過方向と４５゜の角度で交差する第
    二の光透過方向を有する後段の偏光ビームスプリッタと
    、前段及び後段の偏光ビームスプリッタ間に設けたファ
    ラデー回転子と、前記光伝送路及び前段の偏光ビームス
    プリッタの間に設けられ、波長多重の光の分離と波長の
    異なる複数の光の多重化とを行なう波長分離多重手段と
    、前段の偏光ビームスプリッタで反射された信号光を電
    気信号に変換する前段の信号変換手段と、後段の偏光ビ
    ームスプリッタで反射された信号光を電気信号に変換す
    る後段の信号変換手段と、各波長毎に、第二の光透過方
    向の偏波方向を有する信号光を出力する信号光形成手段
    とから構成したことを特徴とする請求項９に記載の光交
    換機。
13. （１３）前記光伝送路に光アンプを設けたことを特徴と
    する請求項９〜１２のいずれか一項に記載の光交換機。