JPH09218314A

JPH09218314A - 光通信における受信端局の最適分散補償装置

Info

Publication number: JPH09218314A
Application number: JP8025022A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Suga; 勝彦須賀
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-02-13
Filing date: 1996-02-13
Publication date: 1997-08-19

Abstract

(57)【要約】【課題】操作性がよく、コンパクトで容易に必要な分散
補償量を選択できる、最適分散補償ファイバを提供する【解決手段】海底光ファイバケーブルによって、長距離
伝送されてきた光信号は、増幅等の処理を受けたのち、
ＯＰＴＩＮから入力される。光スイッチＡは１：ｎの
切り換え装置で、接続された分散補償ファイバ１〜ｎ
（１１）のいずれかに光信号を導入する。分散補償ファ
イバ１〜ｎは、それぞれ異なる分散補償量を有してお
り、ＯＰＴＩＮから入力される光信号の残留分散を最
適に補償できる分散補償ファイバ１１を選択する。分散
補償ファイバ１１の他端は光スイッチＢに接続され、Ｏ
ＰＴＯＵＴに分散補償された光信号を送出する。分散
補償ファイバ１１は、予め多くの種類のファイバを用意
しておくことにより、光スイッチＡ、Ｂを切り換えるだ
けで、広い範囲の分散補償量に対応することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信における受
信端局の最適分散補償装置に係り、特には、受信端局装
置での最適分散補償ファイバの接続・切り換え用ユニッ
ト構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日のマルチメディア高速通信網の整備
計画において、世界的ネットワークを構築することが望
まれている。海を隔てた国々をこのようなネットワーク
で結ぶためには、長距離通信用の海底光ファイバ・シス
テムが必要とされる。また、長距離に渡って光信号を伝
送するので、光ファイバ・ケーブルに所定間隔毎に光信
号を増幅しつつ中継する光増幅中継器を設ける必要があ
る。

【０００３】このような長距離光増幅中継伝送システム
では、光信号を光のまま直接増幅するので、波長分散が
伝送距離にそのまま比例する。そこで、受信端局装置側
で伝送路での累積及び残留分散の補償を行う必要が生じ
る。どれだけの分散補償量が必要かは、ある程度実験で
予測はつくが、実際にはケーブル敷設後に現実に調整す
る時に初めて判明するものである。

【０００４】図１１は、波長分散を説明するための図で
ある。光ファイバには、単一モードファイバや多モード
ファイバなどがあるが、いずれもガラスなどの構成物質
が固有に持っている性質により、周波数の異なる光が異
なる速度でファイバ内を伝搬していくという現象が生じ
る。このような性質は分散とよばれ、どのような材質で
も必ず有しているものであり、ファイバ内に光を伝搬さ
せる場合には、避けて通れない問題である。

【０００５】例えば、図１１（ａ）に示されるように、
送信側から所定の幅を持った光が入射したとする。送信
したときにはとで示される幅の信号であったとする
と、このようなパルス信号は多くの波長成分を含んでい
るので、光ファイバ１１１を伝送する間に、上記したよ
うな分散を受ける。これは、光の波長によって、材質の
屈折率が異なるためである。このため、受信側に光信号
が到達する時には、図１１（ａ）の′、′で示され
るような幅の広がった信号になってしまう。光信号によ
る情報はデジタル化して送られるので、パルスが所定の
間隔を開けて配列した形で伝送される。ところが、
′、′で示されるようにパルスの幅が広がり、前後
の信号と重なるようになると信号を正しく読み取ること
が出来なくなってしまう。特に、このような分散は伝送
距離が長くなれば長くなるほど大きく、また、通信速度
を大きくすればするほど大きくなるので、海底光ケーブ
ルのように長距離に渡って光信号を高速に伝送する必要
がある場合には、重要な問題となる。

【０００６】このような問題の解決方法として、正の分
散の光ファイバと負の分散の光ファイバを所定の間隔毎
に接続することによって、それぞれのファイバ内での分
散を打ち消すようにすることが行われる。

【０００７】図１１（ｂ）は、異なる分散の性質を持っ
たファイバを光が伝搬する場合の遅延量と波長の関係を
示す図である。ファイバの遅延量と光が伝搬する波長と
の関係は、ほぼ２次曲線で近似され、同図（ｂ）には遅
延量の異なる２つのファイバ１、２の例が示されてい
る。いずれの曲線も、それぞれ波長λ₁、λ₂の部分で
遅延量０となっている。この部分は０分散とよばれ、０
分散に対応する波長の光を入射した場合には、光ファイ
バを伝送することによる遅延量が０であることを示して
いる。

【０００８】いま、ファイバ１の中を波長λ₃を中心波
長とするパルス波が伝搬することを考えると、このパル
スは、ほぼの波長との波長の間の波長の光からなっ
ている。ところで、ファイバ１の遅延量のグラフから分
かるように、の波長の方がの波長よりも遅延量が大
きいことが読み取れる。従って、中心波長λ₃の光パル
スは、この遅延量の違いによりの波長の光が遅く進
み、の波長の光が速く進んでパルスの幅の広がりをも
たらす。

【０００９】従って、光パルスがファイバ１の中を進行
することにより分散を生じる。このようにファイバ１が
中心波長λ₃のパルスに与える分散を負の分散という。
これを補償するために、所定の間隔毎にファイバ２のよ
うな特性を有するファイバを接続する。ファイバ２の遅
延量のグラフによれば、の波長の遅延量が小さく、
の波長の遅延量が大きくなっている。従って、今度は、
の波長が速く進み、の波長が遅く進むこととなり、
ファイバ１内部での分散を補償するようになる。このよ
うに、ファイバ２が中心波長λ₃のパルスに与える分散
を正の分散という。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、正の分
散のファイバを負の分散のファイバの所定間隔毎に挿入
する方法を行っても、ファイバの有する分散特性は予測
しえない因子により影響を受けるので、完全に補償する
ことは難しい。

【００１１】例えば、光ファイバの０分散波長で信号を
送信したとしても、４光波混合や光パラメトリックと呼
ばれる非線形効果によって０分散波長において雑音が最
大に増加されてしまう特性を有し、また、モジュレーシ
ョンインスタビリティと呼ばれる非線形効果によって、
正の分散波長において雑音が急激に増幅されてしまう特
性も有している。そのため、光信号は一般に負の分散波
長で伝送される。従って、光ファイバを伝搬する光信号
は分散を受けざるを得ない。このような分散には上記し
たようなもの以外にも、相互位相変調による分散等があ
る。

【００１２】一般に、光ファイバ上を１つの光信号が伝
送される場合に、自己の光信号の強度変化が自己の光信
号の位相変化を生じさせる結果、光信号波長の分散が大
きくなる。これを自己位相変調と呼び、この効果によっ
て生じる分散を相互位相変調と呼ぶ。このように、光フ
ァイバを伝搬する光信号は、さまざまな効果によって分
散を受けるので、光ファイバケーブルの所定間隔毎に分
散補償ファイバを組み込んだとしても完全に分散を補償
することができない。このような、端局において光信号
を受信した場合、いぜん残留する分散のことを残留分散
という。

【００１３】よって、敷設後現地で実際に敷設されたフ
ァイバを用いて分散特性を調べ、残留分散の分散補償を
最適に行うための最適分散補償ファイバを受信端局装置
内に実装する必要がある。

【００１４】しかし、現在のところ、このための最適分
散補償ファイバを実際にどのように実装するかは、提案
がなされていない。従って、容易に必要な分散補償量を
選択出来、且つ、操作し易く、コンパクトな最適分散補
償ファイバの実装方法が必要となる。

【００１５】本発明の課題は、操作性がよく、コンパク
トで容易に必要な分散補償量を選択できる、最適分散補
償ファイバを提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、光信号が光フ
ァイバを伝搬してくることにより生じる分散を受信端局
で補償する最適分散補償装置を前提とする。そして、分
散補償されていない光信号を入力する入力手段と、分散
補償量の異なる複数の分散補償ファイバから構成される
分散補償手段と、分散補償された光信号を出力する出力
手段と、入力手段から入力された光信号を分散補償手段
の複数の分散補償ファイバのいずれかに入力するように
光経路を形成し、該光信号が入力された分散補償ファイ
バから出力される分散補償された光信号が出力手段から
出力されるように光経路を形成する光経路形成手段とか
らなる。

【００１７】本発明の構成においては、例えば、分散補
償手段内に数種類の分散補償ファイバが設置され、必要
な分散補償ファイバと光経路形成手段の一形態である光
スイッチを接続した構成を有する。そして、この光スイ
ッチで必要な分散補償量のファイバに切り換え接続を行
う。

【００１８】また、本発明の分散補償ファイバの他の構
成においては、分散補償手段内に分散補償ファイバを内
蔵したモジュールを数種類実装し、必要な分散補償量の
モジュールをコネクタ接続する。

【００１９】以上のように構成することにより、受信端
局において、残留していた残留分散を補償する際に、複
数用意された分散補償ファイバの内、最適な分散補償量
を有するファイバを選択して、光スイッチ等で光経路を
切り換えるだけでよいので、装置全体がコンパクトにな
るのに加え、操作の上でも非常に簡単な作業で、最適分
散補償を行うことができる。

【００２０】特に、海を隔てた地域間の通信に使用され
る海底光ファイバケーブルの場合には、信号の伝送速度
として高速伝送が要求されたり、長距離に渡って信号を
伝送してくるので、本発明のように手軽に残留分散を補
償することができる装置を受信端局に設けることは、非
常に有効である。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施例の
ブロック構成図である。本実施例においては、光スイッ
チＡ、Ｂ間にｎ個（ｎは整数）の分散補償ファイバ１１
を接続している。光スイッチＡ、Ｂは、本実施例の場
合、それぞれ１：ｎの切替えを行うものである。これら
ｎ本の分散補償ファイバ１１は、それぞれが異なる分散
特性を有しており、光スイッチＡが光信号の入射口ＯＰ
ＴＩＮと分散補償ファイバ１〜ｎ（１１）との接続
を、光スイッチＢが分散補償ファイバ１〜ｎ（１１）と
光信号の出射口ＯＰＴＯＵＴとの接続を切り換えて
一つの伝送経路を形成する。光スイッチを切り換えるこ
とにより、１〜ｎの中で必要な分散補償ファイバ１１を
選択し、最適な分散補償を可能とする。光スイッチの切
り換えは、それぞれの光スイッチに接続された制御部１
２が行う。すなわち、使用者が制御部１２に設けられた
スイッチ１３を押すことにより、制御部１２がこれを関
知し、光スイッチＡおよびＢの切り換えを制御するよう
に構成する。スイッチ１３の構成としては、１つだけス
イッチ１３を設けておき、スイッチ１３を押す回数によ
って、分散補償ファイバ１１の接続が順次切り替わるよ
うに構成することが可能であり、また、多くのスイッチ
１３を用意しておき、それぞれのスイッチ１３が１つの
分散補償ファイバ１の接続関係に対応するように構成
し、所望の接続関係に対応するスイッチ１３を押すよう
に構成することも可能である。

【００２２】分散特性の変化は、分散補償ファイバの長
さを変化させたり、材質の変化やファイバに適当なイオ
ン等をドーピングすることによって作ることが出来る。
また、多くの種類の分散補償ファイバ１１を用意すれ
ば、これらを切り換えるだけで、多種類の残留分散を補
償することができるので、実装が容易であるとともに、
操作も簡単で、実用性に富んだ最適分散補償ファイバ装
置を製造することができる。

【００２３】光スイッチは、電気光学結晶に電界を印加
することにより光の光路を変換するようなスイッチを多
段接続する構成とすることが可能であるが、必ずしもこ
のような構成に限定されず、ｎ本接続された分散補償フ
ァイバ１〜ｎ（１１）のいずれかと光信号の入射口ＯＰ
ＴＩＮ及び出射口ＯＰＴＯＵＴとを接続すること
が出来れば、光コネクタを人手でつなぎかえるようなも
のでもよい。

【００２４】図２は、本発明の第２の実施例のブロック
構成図である。第２の実施例においては、光スイッチ
Ａ、Ｂ間及びＢ、Ｃ間に合計ｎ個の分散補償ファイバを
接続した構成を有している。光スイッチＡ、Ｂ、Ｃを切
り換えることにより、１〜ｎの中で最適な分散補償量と
なるように分散補償ファイバ２１−１、２１−２をそれ
ぞれ組み合わせて接続し、分散補償を可能とする。

【００２５】第２の実施例においては、光スイッチＡと
Ｂの間、及び光スイッチＢとＣの間にそれぞれｍ本（ｍ
はｎより小さい整数）とｎ−ｍ本の分散補償ファイバ２
１−１、２１−２を設けている。従って、光スイッチＡ
は１：ｍ、光スイッチＢはｍ：ｎ−ｍ、光スイッチＣは
１：ｎ−ｍの切り換えを行うものである。光スイッチ
Ａ、Ｂ間の分散補償ファイバ２１−１と光スイッチＢ、
Ｃ間の分散補償ファイバ２１−２とにそれぞれ異なる分
散補償量のファイバを設けることにより、これらを組み
合わせて、分散補償ファイバの本数よりも実質的に多種
類の分散補償量を得ることができる。従って、よりコス
トを下げつつ、多種類の分散補償量に対応することが出
来る。

【００２６】光スイッチＡ、Ｂ、及びＣの切り換えは、
図１の実施例と同様に、各光スイッチに接続された制御
部２２が制御する。使用者は制御部２２に設けられたス
イッチ２３を押すだけで、制御部２３が各光スイッチ
Ａ、Ｂ、及びＣの切替えを制御することができる。スイ
ッチ２３の構成としては、１つだけスイッチ２３を設け
ておき、スイッチ２３を押す回数によって、分散補償フ
ァイバ２１−１、２１−２の接続が順次切り替わるよう
に構成することが可能であり、また、多くのスイッチ２
３を用意しておき、それぞれのスイッチ２３が１つの分
散補償ファイバ２１−１、２１−２の接続関係に対応す
るように構成し、所望の接続関係に対応するスイッチ２
３を押すように構成することも可能である。

【００２７】異なる分散補償量の分散補償ファイバの組
み合わせとしては、例えば、１００ｐｓｅｃ／ｎｍ／ｋ
ｍの分散補償量のファイバと５０ｐｓｅｃ／ｎｍ／ｋｍ
の分散補償量のファイバとを組み合わせることにより、
１５０ｐｓｅｃ／ｎｍ／ｋｍの分散補償量を得ることが
できる。このような場合、１５０ｐｓｅｃ／ｎｍ／ｋｍ
の分散補償量を有するファイバを用意しなくても、１０
０ｐｓｅｃ／ｎｍ／ｋｍと５０ｐｓｅｃ／ｎｍ／ｋｍの
それぞれの分散補償量を有するファイバを用意しておけ
ば良いことになり、必要な分散補償ファイバの種類を減
らすことになって、コストや収納スペースの面で優れて
いる。従って、図２の構成においては、ｎ本（あるいは
ｎ種類）の分散補償ファイバが使用されているが、これ
を１〜ｍとｍ＋１〜ｎとに分割して設けるだけで実質的
にｍ×（ｎ−ｍ）種類の分散補償ファイバを得たことに
なる。特に、これら分散補償ファイバ２１−１や２１−
２に分散補償作用を有しないファイバを設けることも可
能である。このようにすることにより、分散補償ファイ
バ２１−１に設けられた分散補償作用のみ、あるいは、
分散補償ファイバ２１−２に設けられた分散補償の作用
のみを使うことが可能となる。または、光信号の入射口
ＯＰＴＩＮを直接、光スイッチＢに接続したり、光信
号の出射口ＯＰＴＯＵＴを光スイッチＢに直接接続
するようにしてもよい。

【００２８】光スイッチＡ、Ｂ、Ｃには、前記したよう
な電気光学素子を用いた光スイッチを多段接続したもの
を使用することができる。あるいは、光コネクタ等を人
手で接続しなおすような構成でもよい。

【００２９】図３は、本発明の第３の実施例のブロック
構成図である。第３の実施例の構成においては、それぞ
れ異なった分散補償量を有する分散補償ファイバモジュ
ール１〜ｎを設けている。分散補償ファイバモジュール
内には、分散補償用の光ファイバが収納されており、所
定の分散補償量を得られるように、所定の長さの光ファ
イバが例えばドラムに巻き付けられた様に収納ボックス
に収納され、入出力用のコネクタやアダプタが取り付け
られている。

【００３０】すなわち、分散補償ファイバを内蔵した数
種類のモジュールで構成したものであり、必要な分散補
償量のモジュールにコネクタ接続して、分散補償を可能
とするものである。

【００３１】光信号の入射口ＯＰＴＩＮと入力線３１
とが接続され、入力線３１はそれぞれの分散補償ファイ
バモジュール１〜ｎと光コネクタ３３で接続される。ま
た、分散補償ファイバモジュール１〜ｎの出力と出力線
３２とは、光コネクタ３４と接続され、出射口ＯＰＴ
ＯＵＴから光信号が出力される。

【００３２】従って、本実施例の場合には、入力線３１
あるいは出力線３２と、光コネクタ３３、３４それぞれ
との切り換えは、人手によって光コネクタ３３、３４を
接続しなおすことになる。

【００３３】なお、光コネクタ３３、３４による接続の
代わりに光スイッチを設けて、適宜切り換えるように構
成してもよい。すなわち、電気光学結晶等を用いた光ス
イッチ等によっても分散補償ファイバモジュール１〜ｎ
の選択を行うことが出来る。

【００３４】この様な分散補償ファイバモジュール１〜
ｎは、コンパクトに分散補償ファイバモジュールとして
設置できるので装置全体を小型化し、光ファイバケーブ
ルの受信端局に設置する際、大きく格納場所を取ること
がない。

【００３５】図４は、本発明の第４の実施例のブロック
構成図である。第４の実施例は、分散補償ファイバを内
蔵した数種類のモジュールで構成したものであり、必要
な分散補償量に合うようにモジュールを組み合わせて接
続して、分散補償を可能とする構成となっている。

【００３６】すなわち、入力線４４は、光コネクタ４１
の接続を変えることにより、分散補償モジュール１〜ｍ
のいずれか１つに光信号の経路を形成する。同図では、
図示を省略してあるが、光コネクタ４１には分散補償フ
ァイバモジュール１〜ｍのｍ個のモジュールが接続でき
るようになっている。また、次段には、プラグ付き接続
コード（光ＬＴＧ）４３を介して分散補償ファイバモジ
ュールｍ＋１〜ｎのｎ−ｍ個のモジュールが設けられて
いる。そして、分散補償ファイバモジュールｍ＋１〜ｎ
には光コネクタ４２が設けられ、出力線４５に接続され
る。

【００３７】第３の実施例と同様に、光コネクタ４１、
４２やプラグ付き接続コード４３の部分は、電気光学素
子等を用いた光スイッチによって、切り換え接続するこ
とが可能である。

【００３８】分散補償ファイバモジュール１〜ｎは、第
２の実施例と同様に、それぞれ異なる分散補償量を有す
るモジュールであり、前段のモジュールと後段のモジュ
ールとを組み合わせることにより、多種類の分散補償を
行うことが出来る。すなわち、光コネクタ４１、４２及
びプラグ付き接続コード４３をそれぞれ適当なファイバ
モジュールに接続することにより、さまざまな分散補償
ファイバモジュール１〜ｍと分散補償ファイバモジュー
ルｍ＋１〜ｎとを組み合わせるようにすることができ
る。また、分散補償ファイバモジュールは、前述のよう
に、分散補償ファイバを内部に収納した構成となってお
り、異なる種類の分散補償量のファイバを組み合わせる
ことによって、より広範囲の分散補償量に対応すること
ができる。

【００３９】なお、分散補償ファイバモジュール１〜ｎ
を単独に使用するために、入力線４４、出力線４５を直
接、後段の分散補償ファイバモジュールｍ＋１〜ｎのい
ずれか、または前段の分散補償ファイバモジュール１〜
ｍのいずれかに接続することも可能である。

【００４０】図５は、本発明の最適分散補償装置を光フ
ァイバケーブルの端局に実装する場合のブロック構成図
である。同図に示されるように、端局には、先ず海底光
ファイバケーブル５１が接続される。海底光ファイバケ
ーブル５１はＣＴＢ(Cable Terminating Box) ５２に接
続され、海底光ファイバケーブル５１から送信されてき
た微弱な光信号を増幅する等して次の分散補償ファイバ
モジュール５４に光信号を伝送する。ＣＴＢ５２には、
海底光ファイバケーブル５１によって送信されてきた光
信号を増幅するように、給電装置５３から電力が供給さ
れる。

【００４１】分散補償ファイバモジュール収納ユニット
５４は、図１〜図４で説明した構成を有する分散補償装
置であり、複数種類の分散補償ファイバとこれらを切り
換える光スイッチあるいは光コネクタとを含む構成とな
っている。実際には、この他にも、光ファイバの終端で
あるので、余長処理部が設けられている。余長処理部で
は、余分に長いファイバをドラム等に巻き付けて、分散
補償ファイバモジュール収納ユニット内で、光ファイバ
の余分な長さを調整するように構成されている。このよ
うに余長処理部が設けられるのは、本発明の分散補償フ
ァイバモジュール収容ユニット５４に導入される光ファ
イバは上記ＣＴＢから接続されるものであり、分散補償
ファイバモジュール収容ユニット５４との距離がかなり
離れるため、ケーブルを敷設するルート等により必要と
する光ファイバの長さが変わるので、光ファイバの長さ
に余裕が必要であるからである。あるいは、受信端局の
局舎により、光ファイバのケーブル導入が架上からの場
合と架下からの場合があるため、余長処理を行う必要が
ある。

【００４２】分散補償ファイバモジュール収納ユニット
５４から出力される光信号は最適分散補償されたもので
ある。この分散補償された光信号はＳＬＴＥ(Single Li
ne Terminal Equipment)５５に入力される。ＳＬＴＥ５
５では、光信号を電気信号に変換する処理が行われる。
そして、電気信号に変換された信号はＭＵＸ／ＤＭＵＸ
(Multiplexer/Demultiplexer) ５６に入力されて、波長
多重された信号を各波長毎に分離して、交換機５７に伝
送する。

【００４３】このように、海底光ファイバケーブルを使
用した通信においては、通信距離が非常に長くなること
や、通信速度の高速化のためにＣＴＢ５２に光信号が入
力されるときには、残留分散が存在しており、最悪の場
合は、このままでは信号として正しく読み取れない可能
性があるので、必ず最適分散補償を行ってから電気信号
に変換して読み取るようにする。

【００４４】従って、分散補償ファイバモジュール収納
ユニット５４が、図１〜図４に示したような構成になっ
ていれば、海底光ファイバケーブル５１や端局を設置し
たのちに、実際に光信号を送信して、受信端局側で得ら
れた残留分散量から分散補償量を容易に調整することが
出来るので非常に実用的である。

【００４５】図６は、本発明の光スイッチを用いた分散
補償ファイバユニットの架実装の模式的構成例である。
同図の構成は、図１及び図２の実施例に対応する。同図
は、ファイバユニット架の正面図を表し、同図で線で区
切られた部分毎に光ファイバを巻き付けた状態で収納す
る。例えば、「ＤＣＦ」と記載されている部分には分散
補償ファイバが収納される。また、「ＯＰＴＴＲＭ」
と記載されている部分は、光ファイバの余長収納部であ
る。

【００４６】分散補償ファイバ部６０、６１、６２は、
分散補償ファイバユニット「ＤＣＦ」と、余長収納部
「ＯＰＴＴＲＭ」とで、１つの構成単位を形成してお
り、それぞれの分散補償ファイバ部６０、６１、６２
は、それぞれ異なる分散補償量を有する構成とする。

【００４７】このように、「ＤＣＦ」と「ＯＰＴＴＲ
Ｍ」とを交互に収納架に収納することにより、異なる分
散量の分散補償ファイバを１つの架台にまとめて端局に
設けることが出来るので、コンパクト性に優れている。

【００４８】図７は、光スイッチによる分散補償ファイ
バ接続・切り換え用ユニット構成を示す図である。ま
た、同図（ａ）は本発明の光スイッチによる分散補償フ
ァイバ接続・切り換え用ユニットの正面図であり、同図
（ｂ）は本発明の光スイッチによる分散補償ファイバ接
続・切り換え用ユニットの側面図である。

【００４９】同図に示されるように、光信号は端局内の
局内ファイバケーブル７０から入力され、あるいは出力
される。出力用ファイバと入力用ファイバとは光アダプ
タ７１で最適分散補償ファイバに接続される。入力ファ
イバ７６と出力ファイバ７７はそれぞれ光スイッチに接
続されている。光スイッチは、電気光学物質を使用した
導波路型光スイッチ等が使用可能である。

【００５０】図１及び図２の記載においては、光スイッ
チは２〜３箇所設けられていたが、実際にユニットとし
て構成する場合には、図７に示されるように１つのボッ
クスとして光スイッチ７２を設置するのがコンパクト性
に優れている。また、光スイッチ７２には制御部７８が
設けられ、スイッチ７９から入力される使用者の指示に
より最適な分散補償量が得られるように、分散補償ファ
イバ７４の接続関係を切り換えられるようになってい
る。

【００５１】光スイッチ７２の両側には分散補償ファイ
バ巻付けドラム７５が設けられており、それぞれのドラ
ム毎に異なる分散補償量を有する分散補償ファイバ７４
が設けられている。分散補償ファイバ７４は、光スイッ
チ７２に接続されるが、光スイッチ７２までの間にファ
イバサポート７３を設けて、分散補償ファイバが不要な
ストレス等を受けないように固定している。

【００５２】同図の構成は、図１のように分散補償ファ
イバを設ける場合にも、また、図２のように分散補償フ
ァイバを設ける場合にも有効である。このような構成に
おいては、入力ファイバ７６から入力された光信号は光
スイッチ７２に入力され、通過すべき分散補償ファイバ
７４のいずれかに切り換え接続される。光信号は、切り
換え接続された分散補償ファイバ７４を通過したのち、
再び光スイッチ７２に戻ってきて、出力ファイバ７７に
切り換え接続される。出力ファイバ７７に出力された光
信号は最適分散補償が行われており、局内ファイバケー
ブル７０から端局内のＳＬＴＥ等に送られ、電気信号に
変換されて、データの受信が行われる。

【００５３】図６の構成は、図７での分散補償ファイバ
巻付けドラム７５の構成に対応している。図７のドラム
７５−１、７５−２、７５−３のそれぞれが異なる分散
補償量のファイバを有しているように、図６では、分散
補償ファイバ部６０、６１、６２がそれぞれ対応してい
る。

【００５４】図７においては、光スイッチ７２及び分散
補償ファイバの配置の一構成例を示したが、これらの配
置の仕方は１通りに決められるものではなく、当業者に
よれば、さまざまな配置が可能である。

【００５５】図８は、本発明の分散補償ファイバ収容架
の模式的構成図である。同図は、図３及び図４の実施例
に対応する。同図は、分散補償ファイバ収容架を模式的
に示したものであり、異なる分散補償量を有する分散補
償ファイバモジュールが配列される様子を示す図であ
る。

【００５６】同図で、「ＤＣＦ」と記載された部分が分
散補償ファイバが収納されている部分であり、「ＯＰＴ
ＴＲＭ」は余長処理部である。「ＤＣＦ」と「ＯＰＴ
ＴＲＭ」とで、１単位のモジュールを構成し、分散補
償ファイバモジュール収容部８０と８１には、それぞれ
異なる分散補償量を有するファイバモジュールが収納さ
れる。

【００５７】また、図８は、図６に対応するもので、図
６においては分散補償ファイバ巻付けドラムが配列され
る様子を示したものであったが、図８は、分散補償ファ
イバモジュールが配列される様子を示すものである。

【００５８】図９は、分散補償モジュールの構成例を示
す図であり、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側面図
である。同図に示されるように、個々のモジュールは光
アダプタ９３、光コネクタ９２によって光ファイバを分
散補償ファイバ９０に接続するように構成されている。
光コネクタ９２に接続された分散補償ファイバ９０は支
持部９４で、巻き付けられるように支持され、分散補償
ファイバ巻き付け部９１に巻き付けられている。この巻
き付ける回数や分散補償ファイバの特性により、様々な
分散補償量を得ることができる。

【００５９】支持部９４及び分散補償ファイバ９０が巻
き付けられている分散補償ファイバ巻付け部９１は収納
箱９５内部に収納され、光コネクタ９２と光アダプタ９
３とが収納箱９５の外部に露出されて、光ファイバの接
続がし易いように構成されている。

【００６０】図９（ｂ）は、分散補償ファイバモジュー
ルの側面図であり、各モジュールは、この面を上側にし
て横方向に配列される。このように、分散補償ファイバ
を各モジュールとして構成することにより、端局を構成
するときに、いちいち分散補償ファイバを用意して、巻
付けドラムに巻付け、光スイッチと組み合わせるという
工程を行わなくてもよくなる。すなわち、所定の分散補
償量を有するモジュールが多種類、予め用意されていれ
ば、海底光ファイバケーブルから引き込まれた光ファイ
バを所定の段階（ＣＴＢによる処理を行う等）を経て、
適切な分散補償ファイバモジュールと接続するだけで、
最適分散補償を端局側で行うことができる。

【００６１】また、分散補償ファイバモジュール収容架
を分散補償ファイバモジュールが着脱自由に設計してお
けば、必要な分散補償ファイバモジュールを選択したの
ち、不要なモジュールを取り外すことも可能であり、こ
のようにすれば、よりコンパクトかつ扱いが容易な最適
分散補償装置を構成可能である。

【００６２】更に、図４の構成のように、複数の分散補
償ファイバモジュールをつなぎあわせて、最適な分散補
償量を得る場合にも、通常の光コネクタ９２と光アダプ
タ９３を使って相互にモジュールを接続するだけでよい
ので、特別な構成要素を必要とせず、簡単に最適な分散
補償を行うことができる。

【００６３】図１０は、本発明の分散補償ファイバモジ
ュール収容ユニットの構成を示す図である。同図（ａ）
は分散補償ファイバモジュール収容ユニットの正面図で
あり、同図（ｂ）は同側面図である。

【００６４】同図（ａ）に示されるように、複数の分散
補償ファイバモジュールが分散補償ファイバモジュール
実装部にそれぞれ収容されている。モジュール１〜８は
それぞれ異なる分散補償量を有しており、局内ファイバ
ケーブル１０１から引いてきた光ファイバの残留分散を
最適に補償するモジュールに接続する構成となってい
る。局内ファイバケーブル１０１は先ず分散補償ファイ
バモジュール収容ユニットの局内ファイバ余長処理部１
０３において、余長部分の調整を行う。同図（ａ）で
は、ファイバ支持部材１０４が設けられており、局内フ
ァイバケーブル１０１の余剰部分をこのファイバ支持部
材１０４に巻き付けるようにして、長さの調整をしてい
る。

【００６５】同図（ａ）においては、ファイバ支持部材
１０４の最も右側に局内ファイバケーブル１０１が巻き
付けられ、モジュール８に接続されている。例えば、局
内ファイバケーブル１０１をモジュール３に接続しよう
とする場合には、局内ファイバケーブル１０１をファイ
バ支持部材１０４の最も左側に巻付け、光コネクタ１０
５で、モジュール３のファイバ取り付け材１０６に取り
つけて、モジュール３内部の分散補償ファイバに接続す
るようにすればよい。

【００６６】このように、分散補償ファイバをモジュー
ルとして予め構成しておくことにより、端局内に分散補
償設備を設置する場合毎に、ファイバ巻取りドラムに分
散補償ファイバを巻き付けて、分散補償ファイバ用架台
を作成する手間が省ける。

【００６７】モジュール１〜８のうちから最適な分散補
償を行えるモジュールがない場合には、同様の２つの分
散補償ファイバモジュール収容ユニットを用意し、第１
の分散補償ファイバモジュール収容ユニットから取り出
した光ファイバを第２の分散補償ファイバモジュール収
容ユニットに入力することにより、異なるモジュールを
組み合わせて最適な分散補償量を得ることが出来る。

【００６８】このような構成は図４の構成に対応し、分
散補償ファイバをモジュール化することにより、コンパ
クトかつ容易に本発明を実施することができる。また、
最適な分散補償量が得られた場合には、不要なモジュー
ルを取り外すように構成してもよい。このようにすれ
ば、分散補償ファイバモジュールのうち、上記不要にな
ったものを他の端局において使用することが可能とな
り、資源の有効利用に関しても有効である。

【００６９】なお、図１０の分散補償ファイバモジュー
ル収容ユニットの構成は、これに限られるものではな
く、一例であって、当業者によれば、様々な構成が設計
変更等により可能である。

【００７０】上記、発明の実施の形態の説明において
は、図２のように分散補償ファイバを２段構成にして、
これらを組み合わせる構成についてまで述べたが、分散
補償ファイバは何段構成にしてもよく、本発明を利用す
る者の裁量の範囲内の事項である。

【００７１】

【発明の効果】海底光ケーブル及び送受信端局を実際に
設置したのち、現実に残留分散を補償するために調整す
る時に受信端局で必要な分散補償量を選択し接続する為
の構成を端局装置内の１ユニット内でコンパクトに構成
出来る。

【００７２】また、必要な分散補償ファイバの選択・切
り換え接続を光スイッチで光経路を切り換える、あるい
は人手によって光コネクタを接続しなおすだけで、容易
に行えるので操作性に優れ、且つ、分散補償ファイバの
組み合わせにより、様々なシステムに使用することがで
きるなど、汎用性に優れている。

【００７３】１ユニットに分散補償ファイバ・モジュー
ルと局内ファイバ余長処理部を一体化したことにより、
作業性及び操作性が良く、汎用性のある最適分散補償装
置を提供出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のブロック構成図であ
る。

【図２】本発明の第２の実施例のブロック構成図であ
る。

【図３】本発明の第３の実施例のブロック構成図であ
る。

【図４】本発明の第４の実施例のブロック構成図であ
る。

【図５】本発明の最適分散補償装置を光ファイバケーブ
ルの端局に実装する場合のブロック構成図である。

【図６】本発明の光スイッチを用いた分散補償ファイバ
ユニットの架実装の模式的構成例である。

【図７】光スイッチによる分散補償ファイバ接続・切り
換え用ユニット構成を示す図である。

【図８】本発明の分散補償ファイバ収容架の模式的構成
図である。

【図９】分散補償モジュールの構成例を示す図である。

【図１０】本発明の分散補償ファイバモジュール収容ユ
ニットの構成を示す図である。

【図１１】波長分散を説明するための図である。

【符号の説明】

１１、２１−１、２１−２、６０、６１、６２、９０
分散補償ファイバ１２、２２、７８制御部１３、２３、７９スイッチ３１、４４入力線３２、４５出力線３３、３４、４１、４２、９２、１０５光コネク
タ４３プラグ付き接続コード５１海底光ファイバケーブル５２ＣＴＢ５３給電装置５４分散補償ファイバモジュール収容ユニット５５ＳＬＴＥ５６ＭＵＸ／ＤＭＵＸ５７交換機７０局内ファイバケーブル７１、９３光アダプタ７２光スイッチ７３ファイバサポート７４分散補償ファイバ７４７５分散補償ファイバ巻き付けドラム７６入力ファイバ７７出力ファイバ９１分散補償ファイバ巻き付け部９４支持部９５収納箱１０１局内ファイバケーブル１０２分散補償ファイバモジュール実装部１０３局内ファイバ余長処理部１０４ファイバ支持部材１０６ファイバ取り付け材１１１光ファイバ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光信号が光ファイバを伝搬してくることに
より生じる分散を受信端局で補償する最適分散補償装置
において、分散補償されていない光信号を入力する入力手段と、分散補償量の異なる複数の分散補償ファイバから構成さ
れる分散補償手段と、分散補償された光信号を出力する出力手段と、前記入力手段から入力された光信号を前記分散補償手段
の前記複数の分散補償ファイバのいずれかに入力するよ
うに光経路を形成し、該光信号が入力された分散補償フ
ァイバから出力される分散補償された光信号が前記出力
手段から出力されるように光経路を形成する光経路形成
手段とからなることを特徴とする最適分散補償装置。
【請求項２】前記光経路形成手段は、前記入力手段から
入力された光信号が前記分散補償手段の前記複数の分散
補償ファイバの内、少なくとも２本の分散補償ファイバ
を順次伝搬するように光経路を形成することを特徴とす
る請求項１に記載の最適分散補償装置。
【請求項３】前記光経路形成手段は、光コネクタ及び光
アダプタを用いて光ファイバと分散補償ファイバとを接
続することを特徴とする請求項１に記載の最適分散補償
装置。
【請求項４】前記光経路形成手段は、光スイッチを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の最適分散補償装置。
【請求項５】前記分散補償手段は、前記複数の分散補償
ファイバのそれぞれをモジュール化して、これら複数の
モジュールを配置した構成を有することを特徴とする請
求項１または２に記載の最適分散補償装置。
【請求項６】前記複数のモジュールは、余長な光ファイ
バを処理し、適切な長さに調整する余長処理部を含むこ
とを特徴とする請求項５に記載の最適分散補償装置。
【請求項７】前記複数のモジュールは、収納架に配列さ
れ、それぞれが着脱自在であることを特徴とする請求項
５記載の最適分散補償装置。
【請求項８】前記光ファイバは、海底に敷設される海底
光ファイバケーブルからなることを特徴とする請求項１
に記載の最適分散補償装置。