JPH06268654A

JPH06268654A - 光ネットワーク

Info

Publication number: JPH06268654A
Application number: JP5234653A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Sunaga; 義則須永; Masahiro Goto; 眞宏後藤
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1993-01-12
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1994-09-22

Abstract

(57)【要約】【目的】伝送損失を増大させずに光端局を多く接続で
きる光ネットワークを提供する。【構成】光送信器４１と光受信器４２とを備える光端
局４０を複数有し、これら光端局４０を光分岐カプラ２
０を介して光ファイバ１０で接続してなる光ネットワー
クにおいて、上記光ファイバ１０に入射光の一部を透過
させ一部を反射する光反射手段５０を接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバを介して光
端局を複数接続してバス型或いはスター型に構成された
光ネットワークに係り、特に、伝送損失を増大させずに
光端局を多く接続できる光ネットワークに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバを介して光端局を複数接続
し、各光端局間で光通信を行うようにした光ネットワー
クが知られている。光ネットワークには、バス型とスタ
ー型とがある。

【０００３】図８は従来技術によるスター型光ネットワ
ークの一例であって、光端局４０は光送信器と光受信器
とから構成されており、複数の光端局４０が光ファイバ
１０と光分岐カプラ２０とを介して各々互いに接続され
ている。各光端局４０の光送信器から出力された光信号
は、各光端局４０から引き出されている光ファイバ１０
を通り、多段に設けられた光分岐カプラ２０を介して次
々に上段の光ファイバ１０合流させられ、最終段の１個
の光分岐カプラ２０により１本の光ファイバ１０に集め
られる。この光信号が集められた１本の光ファイバ１０
の片端には光信号を全反射する反射器３０が設けられて
いる。全ての光端局４０の光信号はいずれもこの１本の
光ファイバ１０を通って反射器３０に到達する。反射器
３０に入射した光信号はこの反射器３０で進行方向を変
えられ、上記１本の光ファイバ１０を戻り、光分岐カプ
ラ２０で次々に下段へ分岐されながら各光端局４０に分
配される。このようにして各光端局４０の光受信器は、
ネットワークに接続されている全ての光端局４０からの
光信号を受信することができる。

【０００４】ここで光分岐カプラ２０は、光を２分する
光分岐カプラである。具体的には、光分岐カプラ２０
は、図９に示されるように、光入出力端Ａ、Ｂ、Ｃを有
している。光入出力端Ａから入力された光は、その１／
２が光入出力端Ｂへ出力され、残りの１／２が光入出力
端Ｃへ出力される。光入出力端Ｂから入力された光は、
その１／２が光入出力端Ａへ出力され、残りの１／２が
損失となる。光入出力端Ｃから入力された光は、その１
／２が光入出力端Ａに出力され、残りの１／２が損失と
なる。このようにどの光入出力端から入力された光も他
の光入出力端から出力されるときには１／２になってい
る。即ち、光分岐カプラ２０にあっては、どの端子から
入力された光信号も別の端子から出力されるときに約３
ｄＢの損失が生じる。

【０００５】スター型光ネットワークにこの光分岐カプ
ラ２０を接続するに際しては、光入出力端Ｂ、Ｃに光端
局４０若しくは下段の光分岐カプラ２０を接続し、光入
出力端Ａに上段の光分岐カプラ２０若しくは反射器３０
を接続する。

【０００６】各光端局４０内において、光ネットワーク
に接続する光ファイバ１０が光サーキュレータに接続さ
れ、この光サーキュレータには光送信器及び光受信器が
接続されている。光サーキュレータは、光送信器から出
力される光信号を全て光ネットワークに出力し、光ネッ
トワークから光端局４０に入力される光信号を全て光受
信器へ入力させるように接続されている。

【０００７】なお、光サーキュレータの代りに前記した
光分岐カプラ２０を用いることもできる。光分岐カプラ
２０を用いる方がコストの点で有利である。しかし、こ
の場合、光ネットワークから送られてきた光信号は、光
端局４０内で光分岐カプラ２０によって光受信器だけで
なく光送信器にも分岐される。このため光の損失が約３
ｄＢ増える。また、光送信器の発光素子が外部入力光に
弱い場合、発光素子に光が入らないようにする手段が必
要になる。

【０００８】図１０は、従来技術によるバス型光ネット
ワークの一例であって、光端局４０は光送信器４１と光
受信器４２とから構成されており、光端局４０は各々光
分岐カプラ２０を介して一本の光ファイバ１０に接続さ
れている。光ファイバ１０の片端には光信号を全反射す
る反射器３０が設けられている。各光端局４０の光送信
器４１から光分岐カプラ２０を介して光ファイバ１０に
出力された光信号は、いずれも反射器３０に到達し、こ
こで全反射されて各光分岐カプラ２０で分岐されなが
ら、全ての光端局４０に分配される。各光端局４０の光
受信器４２は、全ての光端局４０からの光信号を受信す
ることができる。

【０００９】各光端局４０において、光分岐カプラ２０
から引き出された光ファイバ１１は、光端局４０の光サ
ーキュレータ４３に接続され、この光サーキュレータ４
３に光送信器４１と光受信器４２とが接続されている。
光サーキュレータ４３は、ポート、ポート、ポート
を有し、ポートからポートへ、ポートからポー
トへの順方向特性を有し、ポートに接続された光送
信器４１からの光信号をポートに接続された光ファイ
バ１１へ導き、且つ光ファイバ１１からの光信号をポー
トに接続された光受信器４２へ導く働きをする。

【００１０】光分岐カプラ２０は、図１１に示されるよ
うに、光入出力端Ａ、Ｂ、Ｃを有している。図９の光分
岐カプラ２０とは異なり、光入出力端Ａから入力された
光は、その１／ｘが光入出力端Ｂへ出力され、残りの
（ｘ−１）／ｘが損失となる。光入出力端Ｂから入力さ
れた光は、その１／ｘが光入出力端Ａへ出力され、残り
の（ｘ−１）／ｘが光入出力端Ｃへ出力される。光入出
力端Ｃから入力された光は、その（ｘ−１）／ｘが光入
出力端Ｂに出力され、残りの１／ｘが損失となる。ここ
でｒ＝１／ｘを分岐比と言う。

【００１１】バス型光ネットワークにこの光分岐カプラ
２０を接続するに際しては、光入出力端Ａに上記光端局
４０を接続し、光入出力端Ｂに上記光ファイバ１０の反
射器３０側を接続し、光入出力端Ｃに光ファイバ１０の
もう一方を接続する。従って、各光端局４０から送信さ
れる光信号は、当該光分岐カプラ２０で１／ｘとなり、
他の光分岐カプラ２０を通過する度にそれぞれの分岐比
に応じて損失され、反射器３０に到達する。また、反射
器３０で反射された光信号は、各光分岐カプラ２０にお
いてそれぞれの分岐比に応じて分岐され、各光端局４０
に分配される。

【００１２】このバス型光ネットワークの光端局４０の
局数をＮ個とすると、各光端局４０に接続される光分岐
カプラ２０は、その分岐比ｒが、反射器３０に近い順
に、１／Ｎ、１／（Ｎ−１）、１／（Ｎ−２）、・・・
１／２となるように配置される。このように光分岐カプ
ラ２０の分岐比ｒを設定すると、ある光端局４０から送
信された光信号が他の光端局４０に届くまでの損失にお
いて、最大損失が最も小さくなる。この結果、光端局４
０から他の光端局４０に送信される光信号の効率は、送
信光端局、受信光端局によらず一定であり、その値は１
／Ｎ²である。ただし、光ファイバ１０、反射器３０、
光サーキュレータ４３等の損失、及び光分岐カプラ２０
の過剰損失は無視している。

【００１３】以上のような分岐比設定により、図１０の
構成のバス型光ネットワークは光端局４０間の最大伝送
損失を最小にすることができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光ネットワークは、光端局を多くすると伝送損失が大き
くなるという問題がある。

【００１５】図８の構成のスター型光ネットワークは、
前述のように光信号が光分岐カプラ２０を通過する度に
約３ｄＢの損失が生じる。光端局４０の個数がＭ＝２^m
のとき、光分岐カプラ２０がｍ段設けられるので、ある
光端局４０からある光端局４０までの間に２×ｍ個の光
分岐カプラ２０が存在することになる。この間の損失は
約３×２×ｍｄＢである。例えば、図８のように光端局
４０の個数がＭ＝８＝２³のときには約１８ｄＢとな
り、光端局４０の個数がＭ＝３２＝２⁵のとき３０ｄＢ
となる。ただし、光ファイバ１０、反射器３０、光サー
キュレータ等での損失と光分岐カプラ２０での過剰損失
は無視している。このようにＭが倍に増える毎（ｍが１
増える毎）に損失が約６ｄＢ増加するため、光端局を増
やすことが困難であった。

【００１６】図１０の構成のバス型光ネットワークは、
分岐比設定により光端局４０間の最大伝送損失を最小に
することができるが、仮に局数Ｎ＝１０とすると、この
ときの各光端局４０間の伝送損失は２０ｄＢとなる。局
数Ｎが倍に増える毎にこの伝送損失は６ｄＢ増加する。
従って、バス型光ネットワークに多くの光端局を接続す
ることができなかった。

【００１７】また、この欠点を補うために、図７に示さ
れるように、光ファイバ１０の片端１４に、光分岐カプ
ラ２０、光合分波器１６、希土類添加光ファイバ１７、
光アイソレータ１９、励起光源２４で構成される光増幅
器を接続する構成もある。しかし、この光増幅器は構成
部品が多く、また、光分岐カプラ２０により光信号の分
岐合成をおこなうため、その分岐損失により光増幅器の
利得を少なくとも６ｄＢ無駄にしてしまう。また、同じ
理由により、雑音指数が光増幅器単体の数字より大きく
なってしまうという欠点がある。従って、光増幅により
得られる利得をそのまま、上記の損失補償に割り当てる
ことはできない。

【００１８】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、伝送損失を増大させずに光端局を多く接続できる光
ネットワークを提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、光送信器と光受信器とを備える光端局を複
数有し、これら光端局を光分岐カプラを介して光ファイ
バで接続してなる光ネットワークにおいて、上記光ファ
イバに入射光の一部を透過させ一部を反射する光反射手
段を接続したものである。

【００２０】上記光ファイバが１本の光ファイバからな
るバス型の伝送路を形成してもよい。

【００２１】上記光ファイバが多段に分岐するスター型
の伝送路を形成してもよい。

【００２２】また、上記光ファイバに反射型光増幅器を
接続し、該反射型光増幅器を、上記光ファイバに接続さ
れた光合分波器と、該光合分波器に接続された希土類添
加光ファイバと、その希土類添加光ファイバの一端に接
続された光反射器と、上記光合分波器に接続されて上記
希土類添加光ファイバを励起するための励起光源とから
構成したものである。

【００２３】上記光合分波器が上記光ファイバに接続さ
れている位置で、上記複数の光端局からの光信号強度が
いずれも略等しくなるようにしてもよい。

【００２４】また、上記光ファイバに光ループを形成す
べく光サーキュレータを接続し、その光ループに光増幅
器を接続したものである。

【００２５】

【作用】上記構成により、光ファイバの途中に光反射手
段が接続されているので、光端局から送信された光信号
は、光反射手段において一部が透過し、一部が反射され
る。送信光端局に対して光反射手段の反対側にある光端
局には透過光信号が分配され、送信光端局と同じ側にあ
る光端局には反射光信号が分配される。このように光反
射手段が接続されることにより、全光端局の光信号が全
光端局に分配できることになる。

【００２６】スター型光ネットワークの場合、上記のよ
うに光反射手段を用いることにより、従来に比べて反射
器及びこれに接続される最終段の光分岐カプラが不要と
なる。各光端局へ分配された光信号の伝送損失は、光反
射手段による伝送損失と通過した光分岐カプラの個数に
比例した伝送損失との合計になる。最終段の光分岐カプ
ラが不要となったことにより、この光分岐カプラでの伝
送損失から光反射手段による伝送損失を引いた損失分が
解消される。

【００２７】バス型光ネットワークの場合、各光端局へ
分配された光信号の伝送損失は、通過した光分岐カプラ
の分岐比の設定によって異なるが、光端局の数が同じで
あるとき従来に比べて略半分になる。

【００２８】また、光ファイバの片端に反射型光増幅器
が接続されているので、各光端局からこの片端に来る間
に光分岐カプラで減衰した光信号が、増幅されて反射さ
れる。

【００２９】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。

【００３０】図１に示されるように、本発明のスター型
光ネットワークにあっては、Ｍ＝８個の光端局４０が設
けられている。２個の光端局４０から引き出される２本
の光ファイバ１０が１個の光分岐カプラ２０に接続され
ている。同様に他の６個の光端局４０も２個ずつそれぞ
れ光ファイバ１０を介して光分岐カプラ２０に接続され
ている。この光端局４０が接続されている４個の光分岐
カプラ２０を第１段目の光分岐カプラ２０とする。２個
の第１段目の光分岐カプラ２０から引き出される２本の
光ファイバ１０が１個の第２段目の光分岐カプラ２０に
接続されている。第２段目の光分岐カプラ２０は２個存
在する。第２段目の光分岐カプラ２０から引き出される
２本の光ファイバ１０が光反射手段（以下、半反射器と
いう）５０の両側に接続されている。このようにして、
Ｍ＝８個の光端局４０と光ファイバ１０及び光分岐カプ
ラ２０とからなるスター型光ネットワークが構成されて
いる。なお、Ｍは自然数であればよいが、Ｍを２のべき
乗の数とするとネットワークの構成が簡単である。光分
岐カプラ２０は図９で説明した光を２分する光分岐カプ
ラである。

【００３１】光端局４０は、図１０で説明した光端局４
０と同様に、光サーキュレータ４３、電気光変換器から
なる光送信器（Ｅ／Ｏ）４１、光電気変換器からなる光
受信器（Ｏ／Ｅ）４２、信号処理回路を備えている。光
ファイバ１０は光サーキュレータ４３に接続され、光送
信器４１から出力される光信号が光ファイバ１０を介し
て光分岐カプラ２０へ、光分岐カプラ２０から光ファイ
バ１０を介して光端局４０へ出力される光信号が光受信
器４２に入力されるように構成されている。

【００３２】図３に本発明で用いる半反射器５０の構成
例を示す。半反射器５０は、入射光の半分を通過させ半
分を反射する光反射手段であって、具体的には、一対の
光学レンズ６０と、その中間に配置されたハーフミラー
７０とから構成されている。ハーフミラー７０は両側か
ら入射するいずれの入射光についても、入射光の半分を
反対側へ通過させ半分を元の側へ反射するものである。
２個の光学レンズ６０はハーフミラー７０の側では平行
光、反対側では光ファイバ１０の端面に集光される収束
光を形成するものである。半反射器５０は、一方の光フ
ァイバ１０から入射された光が、光学レンズ６０でコリ
メートされてハーフミラー７０に導かれ、ハーフミラー
７０で１／２が透過し、１／２が反射される。それぞれ
の光が光学レンズ６０で集光されて光ファイバに入射す
るようになっている。

【００３３】次に実施例の作用を述べる。

【００３４】図１の各光端局４０において、光送信器４
１から出力される光信号は、光サーキュレータ４３、光
ファイバ１０、第１・第２段目の光分岐カプラ２０を介
して半反射器５０に入射する。半反射器５０で透過され
た半分の光と、反射された半分の光はそれぞれ第２・第
１段目の光分岐カプラ２０、光ファイバ１０、光サーキ
ュレータ４３を介して各光端局４０の光受信器４２に入
射する。このようにして、どの光端局４０から発した光
信号も全ての光端局４０に分配される。この間、光信号
は光分岐カプラ２０を通る度に約３ｄＢずつ減衰する。
Ｍ＝２^mとすると、一つの光端局４０から出た光信号が
他の光端局４０に到達するまでに、２×（ｍ−１）個の
光分岐カプラ２０と半反射器５０とを通過するので、そ
の伝送損失は約３×２×（ｍ−１）＋３ｄＢとなる。こ
の伝送損失を従来の例と比較すると、約３ｄＢ小さくな
っている。Ｍ＝８の場合、従来技術による構成では約１
８ｄＢであった伝送損失が、本発明によれば約１５ｄＢ
となる。

【００３５】一般に光ネットワークの伝送損失の上限は
光送信器４１の送信パワーと光受信器４２の受信感度と
で決まるので、光端局４０の個数を多くするとき伝送損
失がこの上限を越えないようにしなければならない。伝
送損失が上限を越えないように光端局４０の個数を最大
に設ける場合、光分岐カプラ２０の個数の少ない本発明
の光ネットワークはより多くの光端局４０を設けること
ができる。具体的には、従来技術に比べて平均してルー
ト２倍の個数の光端局４０を設けることができる。その
理由は、前述したように光ネットワークでは光端局の個
数Ｍが倍に増える毎に損失が約６ｄＢ増加するのに対
し、本発明の光ネットワークは約３ｄＢの伝送損失が解
消されているからである。

【００３６】なお、以上の説明では光ファイバ１０、半
反射器５０、光サーキュレータ４３等での損失と光分岐
カプラ２０での過剰損失は無視しているが、これらの損
失を考慮にいれてもトータルの伝送損失を約３ｄＢ減ら
すことができる。

【００３７】図４に、本発明で用いる光反射手段（半反
射器）５０の別の構成例を示す。この例では、導波路型
の半反射カプラ８０が設けられている。即ち、半反射カ
プラ８０は、光ファイバ１０に接続するための２つの光
入力端子８２と、この光入力端子に連なる２つの導波路
８３とを有する。これらの導波路８３が互いに近接して
設けられると共に各導波路８３の終端に全反射面８１が
形成されている。この半反射カプラ８０は、通常の光カ
プラの導波路を切り、その端部にそれぞれ全反射板８１
を取り付けた構造となっている。光学レンズ等を用いな
いので、図３の例より簡単に構成できる。

【００３８】半反射カプラ８０にあっては、光ファイバ
１０に接続された２つの光入力端子８２を介して２つの
導波路８３にそれぞれ光信号が入射される。導波路８３
が互いに近接しているため、各光信号は互いに他の導波
路８３に１／２分岐される。各光信号は各導波路８３の
終端の全反射面８１で反射され、導波路８３を戻って、
光入力端子８２を介して光ファイバ１０に入力される。
片側の光ファイバ１０からこの半反射カプラ８０に光を
入射させると、入射光の半分が反対側の光ファイバへ透
過し、半分が反射されて戻ってくる。

【００３９】次に、本発明をバス型光ネットワークに用
いた実施例を説明する。

【００４０】図２に示されるように、本発明のバス型光
ネットワークにあっては、光端局４０は光送信器４１と
光受信器４２とから構成され、Ｎ個（説明を簡単にする
ためＮは偶数とし、ｎ＝Ｎ／２とする）の光端局４０が
光分岐カプラ２０を介して一本の光ファイバ１０に接続
されている。光ファイバ１０の片端から数えてｎ番目と
ｎ＋１番目の光端局４０の間の光ファイバ１０に、入射
光の１／２を反射し、１／２を透過させる半反射器５０
が配置されている。各光端局４０の光送信器４１から光
分岐カプラ２０を介して光ファイバ１０に出力された光
信号は、いずれも半反射器５０に到達することができ
る。また、半反射器５０では光信号の半分が透過し、半
分が反射され、この透過した光信号は各光分岐カプラ２
０で分岐されながら、各光端局に分配され、他方、反射
された光信号も各光分岐カプラ２０で分岐されながら、
各光端局に分配されるように構成されている。即ち、一
つの光端局４０からの光信号は全ての光端局４０に分配
され、一つの光端局４０の光受信器４２は全ての光端局
４０からの光信号を受信することができる。

【００４１】光分岐カプラ２０は図１１で説明したもの
であり、光分岐カプラ２０の接続においては、光入出力
端Ａに光端局４０が接続され、光入出力端Ｂに光ファイ
バ１０の半反射器５０側が接続され、光入出力端Ｃに光
ファイバ１０の両端側が接続されている。

【００４２】各光分岐カプラ２０の分岐比は半反射器５
０の両側とも、半反射器５０に近い順に、１／ｎ、１／
（ｎ−１）、１／（ｎ−２）、・・・、１／２に設定さ
れている。

【００４３】光端局４０は、光サーキュレータ４３、光
送信器４１、光受信器４２、信号処理部を備えている。
光分岐カプラ２０から引き出された光ファイバ１１は光
サーキュレータ４３に接続され、光送信器４１から出力
される光信号が光分岐カプラ２０へ、光分岐カプラ２０
から光端局４０へ出力される光信号が光受信器４２に伝
送されるように構成されている。

【００４４】ここで用いる半反射器５０は、図３、図４
の半反射器５０のいずれでもよい。

【００４５】次に、この実施例の作用を述べる。

【００４６】光送信器４１から出力される光信号は、光
サーキュレータ４３、光分岐カプラ２０を介してその分
岐比に応じて光ファイバ１０に入力され半反射器５０へ
向かう。光信号は、光分岐カプラ２０を通過する度にそ
れぞれの分岐比に応じて損失され、半反射器５０に到達
する。ここで、各光分岐カプラ２０の分岐比の設定によ
り、どの光端局からの光信号強度も略等しくなってい
る。

【００４７】半反射器５０に到達した光信号は、その１
／２が透過し、１／２が反射される。それぞれの光信号
は、半反射器５０の両側において、各光分岐カプラ２０
でそれぞれの分岐比に応じて分岐され、各光端局４０に
分配される。光端局４０から他の光端局４０に送信され
る光信号の効率は、送信光端局、受信光端局によらず一
定であり、その値は１／ｎ²の１／２、即ち２／Ｎ²と
なっている。

【００４８】この結果は、従来例が１／Ｎ²であったの
に対し、２倍になっている。仮に局数Ｎ＝１０とする
と、各光端局４０間の伝送損失は１７ｄＢとなる。従来
例では同じ局数のとき伝送損失は２０ｄＢであったか
ら、３ｄＢの伝送損失の低減が達成されたことになる。
バス型光ネットワークに伝送損失の上限が定めらられて
いる場合には、バス型光ネットワークに接続される光端
局４０の最大数をルート２倍とすることができる。ただ
し、ここでは光ファイバ１０、半反射器５０、光サーキ
ュレータ４３等の損失、及び光分岐カプラ２０の過剰損
失は無視している。もしこのような損失要因を考慮にい
れると、光分岐カプラ２０の分岐比の最適値は、多少異
なったものになる。

【００４９】他の実施例として、図２のバス型光ネット
ワークにおいて、光分岐カプラ２０の分岐比が全て１／
２である場合を考える。光端局４０の数がＮであると
き、伝送効率は最小のもので、１／２^2N-2となる。同じ
条件で、従来技術の構成では伝送効率は最小のもので、
１／２^N-1であるから、効率は２^N-1倍となり伝送損失
が大幅に低減される。

【００５０】次に、本発明の他の実施例を図５を用いて
説明する。

【００５１】図５は、図８或いは図１０において、反射
器３０の置かれていた光ファイバ１０の片端１４を部分
的に示したものである。本発明にあっては、この光ファ
イバ１０の片端１４に反射型光増幅器３１が接続されて
いる。反射型光増幅器３１は、光ファイバ１０に接続さ
れた光合分波器１６と、光合分波器１６に接続された希
土類添加光ファイバ１７と、その希土類添加光ファイバ
１７の一端に接続された光反射器１５と、光合分波器１
８に接続されて希土類添加光ファイバ１７を励起するた
めの励起光源２４とから構成されている。希土類添加光
ファイバ１７は、ガラスファイバにＥｒ等の希土類元素
を添加したもので、この希土類元素を励起することによ
り、光増幅特性を持たせたものである。

【００５２】光信号は、各光端局４０から光サーキュレ
ータ４３及び光分岐カプラ２０を経て光ファイバ１０内
を伝送され、光ファイバ１０の片端１４へ到達する。こ
の光信号は、光合分波器１６を経て希土類添加光ファイ
バ１７へ入力される。

【００５３】このとき光合分波器１６のもう一方の端子
１８から、励起光源２４から出力した希土類添加光ファ
イバ励起光が合成される。この励起光により励起された
希土類添加光ファイバ１７は光増幅器として動作し、上
記の光信号を増幅する。希土類添加光ファイバ１７のも
う一端には光反射器１５が接続されているので、光信号
及び励起光が反射されて逆方向に伝送される。逆方向に
伝送される光信号３２に対しても希土類添加光ファイバ
１７は光増幅器として動作するので、光信号３２は増幅
され、光合分波器１６を経て光ファイバ１０に入力され
る。この時、往復する光信号の合成分離を行なう構成
に、光分岐器等の損失を有する光構成部品を用いていな
いため、反射型光増幅器３１の光増幅利得を全て有効に
利用できる。

【００５４】以上のようにして、図８或いは図１０に示
す従来例のように光ファイバ１０の片端１４に単に光反
射器を設置した場合や、図７に示すように光分岐器を介
して光増幅器を接続した場合に比べて、反射型光増幅器
３１を用いることにより接続できる光端局を増加するこ
とが可能となる。

【００５５】次に、本発明の他の実施例を図６を用いて
説明する。

【００５６】図６は、図５と同様、光ファイバ１０の片
端１４を部分的に示したものである。ここでは、この光
ファイバ１０の片端１４に反射型光増幅器３１が接続さ
れている。反射型光増幅器３１は、図５の例とは異な
り、光サーキュレータ２５と光増幅器２６とで構成され
ている。即ち、光ファイバ１０の片端に光ループを形成
すべく光サーキュレータ２５を接続し、その光ループに
光増幅器２６を接続したものである。光サーキュレータ
２５は、ポート、ポート、ポートを有し、ポート
からポートへ、ポートからポートへの順方向特
性を有するものとする。また、光増幅器２６は、光ファ
イバ型光増幅器、半導体型光増幅器、或いは光受信器と
光送信器とを組み合わせた間接的な光増幅器のいずれを
用いてもよい。ただし、光受信器と光送信器は線形増幅
器型のものとする。

【００５７】光ファイバ１０を伝送してきた光信号は、
光サーキュレータ２５のポートに入力され、光サーキ
ュレータ２５のポートと光サーキュレータ２５のポー
トとの間に接続された光増幅器２６により増幅され、
ポートから光ファイバ１０に入力されて、光ファイバ
１０を逆方向に伝送される。

【００５８】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００５９】（１）スター型光ネットワークに関して
は、３ｄＢの伝送損失の低減が達成される。伝送損失を
最適化するように光分岐カプラの分岐比を設定してある
バス型光ネットワークに関しては、３ｄＢの伝送損失の
低減が達成され、光分岐カプラの分岐比が全て１／２に
設定してあるバス型光ネットワークに関しては、伝送損
失を１／２^N-1に低減できる。従って、伝送損失の小さ
い光ネットワークが実現できる。また、伝送損失を増大
させずに光端局を多く接続できる。

【００６０】（２）数多くの光分岐を経て減衰した光信
号が、光増幅器で増幅されるので、接続できる光端局を
増加でき、しかも、光増幅器の光増幅利得の全てを有効
に利用でき雑音指数の増加もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すスター型光ネットワー
クの構成図である。

【図２】本発明の他の実施例を示すバス型光ネットワー
クの構成図である。

【図３】本発明で用いる光反射手段の構成図である。

【図４】本発明で用いる光反射手段の構成図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す光ネットワークの光
ファイバ片端の部分構成図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す型光ネットワークの
光ファイバ片端の部分構成図である。

【図７】従来の光ネットワークの光ファイバ片端の部分
構成図である。

【図８】従来のスター型光ネットワークの構成図であ
る。

【図９】光分岐カプラの構成図である。

【図１０】従来のバス型光ネットワークの構成図であ
る。

【図１１】光分岐カプラの構成図である。

【符号の説明】

１０光ファイバ１５光反射器１６光合分波器１７希土類添加光ファイバ２０光分岐カプラ２４励起光源２５光サーキュレータ２６光増幅器３１反射型光増幅器４０光端局４１光送信器４２光受信器５０光反射手段（半反射器）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 8523−5ＫＨ０４Ｂ 9/00 Ｕ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光送信器と光受信器とを備える光端局を
複数有し、これら光端局を光分岐カプラを介して光ファ
イバで接続してなる光ネットワークにおいて、上記光フ
ァイバに入射光の一部を透過させ一部を反射する光反射
手段を接続したことを特徴とする光ネットワーク。
【請求項２】上記光ファイバが１本の光ファイバから
なるバス型の伝送路を形成することを特徴とする請求項
１記載の光ネットワーク。
【請求項３】上記光ファイバが多段に分岐するスター
型の伝送路を形成することを特徴とする請求項１記載の
光ネットワーク。
【請求項４】光送信器と光受信器とを備える光端局を
複数有し、これら光端局を光分岐カプラを介して光ファ
イバで接続してなる光ネットワークにおいて、上記光フ
ァイバに反射型光増幅器を接続し、該反射型光増幅器
を、上記光ファイバに接続された光合分波器と、該光合
分波器に接続された希土類添加光ファイバと、その希土
類添加光ファイバの一端に接続された光反射器と、上記
光合分波器に接続されて上記希土類添加光ファイバを励
起するための励起光源とから構成したことを特徴とする
光ネットワーク。
【請求項５】上記光合分波器が上記光ファイバに接続
されている位置で、上記複数の光端局からの光信号強度
がいずれも略等しいことを特徴とする請求項４記載の光
ネットワーク。
【請求項６】光送信器と光受信器とを備える光端局を
複数有し、これら光端局を光分岐カプラを介して光ファ
イバで接続してなる光ネットワークにおいて、上記光フ
ァイバに光ループを形成すべく光サーキュレータを接続
し、その光ループに光増幅器を接続したことを特徴とす
る光ネットワーク。