JPH0918421A - 光ループバック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １本の光ファイバを使用する双方向通信に適
用できる光ループバック装置を得る。 【解決手段】 光ファイバ５，７と光ファイバ５，７か
ら出射した光を平行光にするレンズ９，１１とからなる
光学系を、光軸上でレンズ９，１１が対向するように配
置して光通信経路を構成し、レンズ９，１１間に、レン
ズ間光路への進入時に各レンズから出射した光を該レン
ズに向かって反射する光反射器１５を進退可能に設置し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１本の光ファイバ
を使用する双方向バースト通信における光ループバック
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ループバック装置は、光ファイバ通信
装置および光ファイバ通信線路の保守点検において、障
害点の検索などの遠隔管理を可能にしている。従来、２
本の光ファイバを使用する通常の双方向通信では、１×
２光スイッチまたは２×２光スイッチを光ファイバ通信
線路等に設置して、これらの光スイッチを切り替えるこ
とによって光ループバックを可能にし、障害点の検索な
どを実行していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光ルー
プバック装置は全て２本の光ファイバを使用する双方向
通信に対応するものであり、このままでは１本の光ファ
イバを使用する双方向通信（光ピンポン伝送）には適用
することができなかった。そこで、光ピンポン伝送に適
用できる光ループバック装置の開発が望まれていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ループバ
ック装置は、光ファイバと光ファイバから出射した光を
平行光にするレンズとからなる光学系を、光軸上でレン
ズが対向するように配置して光通信経路を構成し、レン
ズ間には、レンズ間光路への進入時に各レンズから出射
した光をレンズに向かって反射する反射手段を進退可能
に設置したものである。

【０００５】この発明の光ループバック装置に用いるレ
ンズは、光ファイバから出射された光を平行光にすると
共に、対向側のレンズから出射た光又は反射手段によっ
て反射された光を集光して光ファイバへ入射させる。ま
た、反射手段は、レンズ間光路に進入時には、レンズか
ら出射する光をレンズに向かって反射し、レンズ間光路
から退出時には、光を反射することがない。

【０００６】また、光通信経路に設置されて光の合分波
を行う光合分波器と、この光合分波器に直列に接続され
た１×２光スイッチと、この１×２光スイッチの出力側
の一方に接続された通信用の光ファイバと、一端側が１
×２光スイッチの出力側の他方に接続され、他端側が光
合分波器に接続されてループバック経路を形成するルー
プバック用光ファイバとを備えたものである。

【０００７】光合分波器は光の合波、分波を行う。１×
２光スイッチは光の経路を切り替えて、光を通信用経路
又はループバック経路へ導く。

【０００８】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は本発明の一実施形態を説明する説
明図であり、図１（ａ）は光ループバック機能を使用し
ていない状態、図１（ｂ）は光ループバック機能を使用
している状態をそれぞれ示している。図において、１，
３は送受信機、５，７は一端側がそれぞれ送受信機１，
３に接続されて伝送路を形成する光ファイバ、９，１１
はそれぞれ光ファイバ９，１１の他端側に接続されたレ
ンズであり、入射光を平行光にする機能を有している。
レンズ９とレンズ１１は、それぞれ対向するレンズから
出射した平行光が入射できるような位置に配置されてい
る。

【０００９】１５はレンズ９とレンズ１１の間に設置さ
れた光反射器であり、レンズ９，１１を透過した光を反
射する。光反射器１５は図示しない可動機構によって、
図１（ａ）の破線で示す位置と実線で示す位置を移動で
きる。図１（ａ）の破線で示す位置とは、レンズ９また
はレンズ１１から出射した平行光が完全に反射され、レ
ンズ１３またはレンズ１４に再び入射するような位置で
あり、図１（ａ）の実線で示す位置とは、レンズ１３ま
たはレンズ１４から出射した平行光を全く反射しない位
置である。なお、可動式の光反射器１５の可動方法は、
一例であるが、電気的信号を光反射器１５の可動部に入
力することにより光反射器１５を電磁石により機械的に
可動させる方法が挙げられる。

【００１０】次に、上記のように構成された本実施形態
の動作を説明する。まず、光ループバックをしない通常
の光通信を行う場合には、光反射器１５を図１（ａ）の
実線で示す位置にもってくる。この状態では、例えば、
送受信機１から送信した光は、光ファイバ５を通過して
レンズ９に入射し、レンズ９に入射した光はレンズ９の
作用によって平行光になり、レンズ９から出射し、レン
ズ１１に入射する。レンズ１１に入射した光は光ファイ
バ７に入射し、光ファイバ７を経由して送受信機３に入
射して通信が行われるのである。

【００１１】次に、障害点の検索を行うために光ループ
バックを実施する場合について説明する。光ループバッ
クを実施する場合には、光反射器１５を図１（ｂ）に示
す実線の位置に移動させる。そして、上記の光通信の場
合と同様に送受信機１から光を送信すると、この光は光
ファイバ５を通過してレンズ９に入射し、レンズ９に入
射した光はレンズ９の作用によって平行光になり、レン
ズ９から出射して光反射器１５に照射する。光反射器１
５に照射した光は光反射器１５で完全に反射され、再び
レンズ９に入射し、光ファイバ５を通過してして送受信
機１に戻される。このとき、光の戻りを送受信機１で検
出することによって、光ファイバ５の断線等の障害を発
見できるのである。なお、送受信機３から光を発信する
場合についても、全く同様に行う。

【００１２】本実施形態においては、光通信経路を構成
を構成するレンズ間に光反射器１５を進退可能に設置す
る構成を採用したので、１本の光ファイバを使用する双
方向通信においても光ループバックを行うことができ
る。また、通信経路の途中にレンズ９，１１及び光反射
器１５を挿入する構成であるので、既設の光ファイバ通
信経路についても適用することができる。

【００１３】実施の形態２．図２は本発明の他の実施形
態を説明する説明図であり、図２（ａ）は光ループバッ
ク機能を使用していない状態、図２（ｂ）は光ループバ
ック機能を使用している状態をそれぞれ示している。本
実施形態においては、実施形態１で示した光ループバッ
ク機能を送受信機の内部に設けたものである。図におい
て、２０は送受信機であり、光送受信レーザ２１、レン
ズ２３，２４、光反射器２５を備えている。光送受信レ
ーザ２１は、光を発信及び光を受信するものであり、レ
ンズ２３は光送受信レーザ２１から入射する光を平行光
にし、レンズ２４は光ファイバ２２から入射する光を平
行光にする機能を有している。なお、レンズ２３，２
４、光反射器２５の配置関係については、実施形態１に
示したレンズ９，光反射器１５、レンズ１１との関係と
同様であり、また光反射器２５の機能についても実施形
態１に示した光反射器１５と同様である。

【００１４】上記のように構成された実施形態２の動作
について説明する。まず、光ループバックをしない通常
の光通信を行う場合には、光反射器２５を図２（ａ）の
実線で示す位置にもってくる。この状態では、光送受信
レーザ２１から出射した光は、レンズ２３を介して平行
光となり、レンズ２４に入射し、レンズ２４により集光
して光ファイバ２２に入射する。また、この状態で光フ
ァイバ２２から出射した光は、レンズ２４を介して平行
光となり、レンズ２３により集光し、光送受信レーザ２
１に入射し受光する。

【００１５】一方、光ループバックを実施する場合に
は、光反射器２５を図２（ｂ）に示す実線の位置に移動
させる。そして、上記の光通信の場合と同様に光送受信
レーザ２１から発光した光は、レンズ２３を介して平行
光となり、光反射器２４により反射し、再びレンズ２３
を介して光送受信レーザ２１に入射して受光を行う。ま
た、光ファイバ２２から発光した光は、レンズ２４を介
して平行光となり、光反射器２５により反射し、再びレ
ンズ２４を介して光ファイバ２２に入射する。

【００１６】本実施形態によれば、光ループバック装置
を送受信機の内部に設置できるので、装置の保守点検が
容易にできるというメリットがある。

【００１７】実施の形態３．図３は本発明の他の実施形
態を説明する説明図であり、図３（ａ）は光ループバッ
ク機能を使用していない状態、図３（ｂ）は光ループバ
ック機能を使用している状態をそれぞれ示している。図
において、３１，３２は光カプラ、３３，３４はそれぞ
れ光カプラ３１，３２に接続された１×２光スイッチで
ある。光カプラ３１，３２の一方の端子には通信経路と
なる光ファイバ３５が、他方の端子には光ループバック
用の光ファイバ３６，３７の一端側がそれぞれ接続され
ている。光ループバック用の光ファイバ３６，３７の他
端側はそれぞ光カプラ３１，３２で光通信用の光ファイ
バに接続されている。なお、光カプラ３１，３２、１×
２光スイッチ３３，３４及び光ファイバ３５はすべて、
光アダプタによる光コネクタ接続または光ファイバの融
着接続がなされている。また、光カプラ３１のポート３
１Ｂと光カプラ３２のポート３２Ｂはそれぞれ光終端さ
れている。

【００１８】次に、上記のように構成された本実施形態
の動作について説明する。まず、光ループバックをしな
い通常の光通信を行う場合には、図３（ａ）に示すよう
に、１×２光スイッチ３３，３４を光ファイバ３５側に
接続する。この状態で送受信機１から発信された光は、
ポート３１Ａから光カプラ３１へ入射し、１×２光スイ
ッチ３３、光ファイバ３５、１×２光スイッチ３４を経
て光カプラ３２のポート３２Ａより出射して送受信機３
へ送られる。

【００１９】次に、光ループバックを実施する場合に
は、１×２光スイッチ３３，３４をそれぞれ光ループバ
ック用の光ファイバ３６，３７側に接続する。この状態
では、ポート３１Ａから光カプラ３１へ入射した光は、
１×２光スイッチ３３、光ファイバ３６及び光カプラ３
１を経てポート３１Ａより出射する。また、光カプラの
ポート３２Ａから入射した光についても同様の動作を行
う。

【００２０】以上のように、実施形態３によれば、光カ
プラ３１，３２の片端に接続された１×２光スイッチ３
３，３４の接続を切り替えることによって、光カプラ３
１，３２から入射した光を１×２光スイッチを介して光
カプラに戻すことができ、光ピンポン伝送における光ル
ープバックが可能となる。

【００２１】なお、上記の実施形態では、１×２光スイ
ッチ３３，３４の両方を光ループバック用の光ファイバ
３６，３７側に接続する例を示したが、光ループバック
のやり方はこれに限られるものではなく、１×２光スイ
ッチ３３，３４の片方づつ光ループバック用の光ファイ
バ３６，３７側に接続するようにしてもよい。なお、１
×２光スイッチ３３，３４の接続切り替え方法は、一例
であるが、電気的信号を１×２光スイッチ３３，３４の
接続切り替え駆動部に入力することにより、電磁石によ
り機械的に接続切り替えを行う方法が挙げられる。

【００２２】実施の形態４．本実施形態を説明する前に
図３に示した実施形態３の課題について説明する。い
ま、図３（ｂ）の光カップラ３１、１×２光スイッチ３
３に注目する。光ループバック時、光カプラ３１のポー
ト３１Ａから入射した信号光の内１×２光スイッチ３
３、光ファイバ３６、光カプラ３１という経路を通る光
を信号光１とする。一方、光カプラ３１のポート３１Ａ
から入射した光のうち光ファイバ３６、１×２光スイッ
チ３３、光カプラ３１の経路を通る光を信号光２とす
る。光ループバック時には、同じ行路長を通った同じ光
である信号光１，信号光２が光カップラ３１で合波する
ことになる。そして、この合波した光が受光器により受
光されることになるが、この受光器の受光部において干
渉が発生する場合があるのである。

【００２３】このような課題を解決するためには、信号
光１または信号光２のどちらかを取り除けばよい。そこ
で、本実施形態においては、信号光１または信号光２を
除去するために、一方向にのみ光を伝送させる光アイソ
レータを、光ループバック用の光ファイバ３６，３７で
形成される光ループバック経路の途中に設置したもので
ある。

【００２４】図４は本発明の他の実施形態を説明する説
明図であり、図４（ａ）は光ループバック機能を使用し
ていない状態、図４（ｂ）は光ループバック機能を使用
している状態をそれぞれ示している。図３と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。本実施形態におい
ては、上述したように実施形態３に示した光ループバッ
ク用の光ファイバ３６，３７に一方向にのみ光を伝送さ
せる光アイソレータ４１，４２を設置したものである。

【００２５】次に、上記のように構成された本実施形態
の動作について説明する。なお、光伝送及び光ループバ
ックの基本動作については、実施形態３と同様であるの
で、光アイソレータ４１，４２の動作を中心に説明す
る。光ループバックをしない通常の光通信を行う場合に
は、図４（ａ）に示すように、１×２光スイッチ３３，
３４を光ファイバ３５側に接続すればよく、このときの
動作は実施形態３の場合と全く同様である。

【００２６】次に、光ループバックを実施する場合に
は、１×２光スイッチ３３，３４をそれぞれ光ループバ
ック用の光ファイバ３６，３７側に接続する。いま、図
４（ｂ）の光カップラ３１、１×２光スイッチ３３及び
光アイソレータ４１に着目する。光アイソレータ４１は
図の矢印で示す方向にのみ光を通過させるものとする。
光ループバック時、光カプラ３１のポート３１Ａから入
射した光のうち１×２光スイッチ３３側（上側）へ行く
光を信号光１、一方、光カプラ３１のポート３１Ａから
入射した光のうち光ファイバ３６側（下側）へ行く光を
信号光２とする。信号光１は、１×２光スイッチ３３、
光ファイバ３６、光アイソレータ４１、光ファイバ３
６、光カプラ３１という経路を通り、図示しない受光器
により受光される。一方、信号光２は、光アイソレータ
４１によって通過が遮断され、１×２光スイッチ３３側
へ通過しない。したがって、上記の課題で説明したよう
な干渉が生ずることがない。すなわち、実施の形態４に
よれば、光アイソレータ４１，４２により光ループバッ
ク時の光の干渉を排除することができるのである。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、本発明の光ループバック
装置においては、光通信経路を構成を構成するレンズ間
に反射手段を進退可能に設置したので、１本の光ファイ
バを使用する双方向通信においても光ループバックを行
うことができる。

【００２８】また、光通信経路に光合分波器及び１×２
光スイッチを設けると共に、１×２光スイッチの出力側
の一方と光合分波器とを繋ぐループバック用光ファイバ
を設けたので、１本の光ファイバを使用する双方向通信
においても光ループバックを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を説明する説明図である。

【図２】本発明の他の実施形態を説明する説明図であ
る。

【図３】本発明の他の実施形態を説明する説明図であ
る。

【図４】本発明の他の実施形態を説明する説明図であ
る。

【符号の説明】

１，３ 送受信機 ５，７，２２，３５ 光ファイバ ９，１１，２３，２４ レンズ １５，２５ 光反射器 ３１，３２ 光カップラ ３３，３４ １×２光スイッチ ４１，４２ 光アイソレータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバと該光ファイバから出射した
   光を平行光にするレンズとからなる光学系を、光軸上で
   前記レンズが対向するように配置して光通信経路を構成
   し、前記レンズ間に、該レンズ間光路への進入時に各レ
   ンズから出射した光を該レンズに向かって反射する反射
   手段を進退可能に設置したことを特徴とする光ループバ
   ック装置。
2. 【請求項２】 光ファイバと該光ファイバから出射した
   光を平行光にするレンズとからなる第１光学系と、光送
   受信レーザと該送受信レーザから出射した光を平行光に
   するレンズとからなる第２光学系とを光軸上で前記レン
   ズが対向するように配置して光通信経路を構成し、前記
   レンズ間に、該レンズ間光路への進入時に各レンズから
   出射した光を該レンズに向かって反射する反射手段を進
   退可能に設置したことを特徴とする光ループバック装
   置。
3. 【請求項３】 光通信経路に設置されて光の合分波を行
   う光合分波器と、 該光合分波器に直列に接続された１×２光スイッチと、 該１×２光スイッチの出力側の一方に接続された通信用
   の光ファイバと、 一端側が前記１×２光スイッチの出力側の他方に接続さ
   れ、他端側が前記光合分波器に接続されてループバック
   経路を形成するループバック用光ファイバとを備えたこ
   とを特徴とする光ループバック装置。
4. 【請求項４】 前記光ループバック経路の途中に、光を
   一方向にのみ通過させる光伝播制御手段を設置したこと
   を特徴とする請求項３記載の光ループバック装置。