JPH10178404A - 光周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワーク - Google Patents
光周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークInfo
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- JPH10178404A JPH10178404A JP8338750A JP33875096A JPH10178404A JP H10178404 A JPH10178404 A JP H10178404A JP 8338750 A JP8338750 A JP 8338750A JP 33875096 A JP33875096 A JP 33875096A JP H10178404 A JPH10178404 A JP H10178404A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 双方向伝送に適用可能で、回路規模が小さ
く、かつ伝送品質の劣化を最小限に抑える。 【解決手段】 第１の光ポートに入力された光信号を第
２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入力された
光信号を第３の光ポートヘ出力し、該第３の光ポートに
入力された光信号を第４の光ポートヘ出力する光入出力
手段と、第２の光ポートに入力された光信号のうち第１
の光周波数の光信号を第５の光ポートに向けて通過させ
ると共にその他の光信号を反射し、第５の光ポートに入
力された光信号を第２の光ポートに通過させる第１の光
フィルタと、第３の光ポートに入力された光信号のうち
第２の光周波数の光信号を第６の光ポートに向けて通過
させると共にその他の光信号を反射し、第６の光ポート
に入力された光信号を第３の光ポートに通過させる第２
の光フィルタとを具備する。
く、かつ伝送品質の劣化を最小限に抑える。 【解決手段】 第１の光ポートに入力された光信号を第
２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入力された
光信号を第３の光ポートヘ出力し、該第３の光ポートに
入力された光信号を第４の光ポートヘ出力する光入出力
手段と、第２の光ポートに入力された光信号のうち第１
の光周波数の光信号を第５の光ポートに向けて通過させ
ると共にその他の光信号を反射し、第５の光ポートに入
力された光信号を第２の光ポートに通過させる第１の光
フィルタと、第３の光ポートに入力された光信号のうち
第２の光周波数の光信号を第６の光ポートに向けて通過
させると共にその他の光信号を反射し、第６の光ポート
に入力された光信号を第３の光ポートに通過させる第２
の光フィルタとを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光周波数アッド・
ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワ
ークに係わり、複数のチャネルが一本の光ファイバに高
密度（チャネル間隔がＧＨｚオーダー）に光周波数多重
された伝送路に接続された通信ノードにおいて、任意の
チャネルを選択して光ファイバより分離（ドロップ）あ
るいは光ファイバに新規のチャネルを多重して付加（ア
ッド）し、それ以外のチャネルについては当該ノードを
通過させるために用いられる光周波数アッド・ドロップ
回路であって、各種の構成原理の中で光フィルタの透過
と反射を同時に利用した技術に関する。特に、双方向光
ファイバ伝送に適した光周波数アッド・ドロップ回路及
びそれを用いた光周波数多重ネットワークに関するもの
である。
ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワ
ークに係わり、複数のチャネルが一本の光ファイバに高
密度（チャネル間隔がＧＨｚオーダー）に光周波数多重
された伝送路に接続された通信ノードにおいて、任意の
チャネルを選択して光ファイバより分離（ドロップ）あ
るいは光ファイバに新規のチャネルを多重して付加（ア
ッド）し、それ以外のチャネルについては当該ノードを
通過させるために用いられる光周波数アッド・ドロップ
回路であって、各種の構成原理の中で光フィルタの透過
と反射を同時に利用した技術に関する。特に、双方向光
ファイバ伝送に適した光周波数アッド・ドロップ回路及
びそれを用いた光周波数多重ネットワークに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】光フィルタの透過と反射を同時に利用し
た従来の光周波数アッド・ドロップ回路は、ほとんどが
単方向光ファイバ伝送用に設計されている。以下では、
このタイプの従来の２つの代表的な構成例と動作を説明
し、双方向光ファイバ伝送への適用可能性とその問題点
を明らかにする。
た従来の光周波数アッド・ドロップ回路は、ほとんどが
単方向光ファイバ伝送用に設計されている。以下では、
このタイプの従来の２つの代表的な構成例と動作を説明
し、双方向光ファイバ伝送への適用可能性とその問題点
を明らかにする。
【０００３】図１は、従来の光周波数アッド回路・ドロ
ップ回路の第一の構成例を示すブロック図である。この
図において、符号１００は、周波数が異なる複数の光信
号（入力信号）が多重されて入力される入力光ファイ
バ、１０１，１０４は三端子の光サーキュレータ、１０
２は入力光ファイバ１００に入力された入力信号のう
ち、ドロップ信号が出力されるドロップ出力ポート、１
０３はある特定の周波数の光信号を反射し、その他の光
信号を透過させる光フィルタ（グレーティングファイ
バ）、１０５は新たに挿入されるアッド信号の入力ポー
ト、１０６はドロップ信号を除く入力信号とアッド信号
が出力される出力光ファイバである。
ップ回路の第一の構成例を示すブロック図である。この
図において、符号１００は、周波数が異なる複数の光信
号（入力信号）が多重されて入力される入力光ファイ
バ、１０１，１０４は三端子の光サーキュレータ、１０
２は入力光ファイバ１００に入力された入力信号のう
ち、ドロップ信号が出力されるドロップ出力ポート、１
０３はある特定の周波数の光信号を反射し、その他の光
信号を透過させる光フィルタ（グレーティングファイ
バ）、１０５は新たに挿入されるアッド信号の入力ポー
ト、１０６はドロップ信号を除く入力信号とアッド信号
が出力される出力光ファイバである。
【０００４】このように構成された回路において、入力
光ファイバ１００から入力された入力信号は、光サーキ
ュレータ１０１の作用により全て光フィルタ１０３にル
ーチングされる。光フィルタ１０３は、特定の光周波数
の光信号のみを反射し、残りの光信号は透過させる。そ
して、この反射された光信号は光フィルタ１０３から光
サーキュレータ１０１に再度入力され、該光サーキュレ
ータ１０１の作用によりドロップ出力ポート１０２にル
ーチングされる。
光ファイバ１００から入力された入力信号は、光サーキ
ュレータ１０１の作用により全て光フィルタ１０３にル
ーチングされる。光フィルタ１０３は、特定の光周波数
の光信号のみを反射し、残りの光信号は透過させる。そ
して、この反射された光信号は光フィルタ１０３から光
サーキュレータ１０１に再度入力され、該光サーキュレ
ータ１０１の作用によりドロップ出力ポート１０２にル
ーチングされる。
【０００５】すなわち、入力信号の中で光フィルタ１０
３の中心周波数に合致する光信号（チャネル）はドロッ
プ出力ポート１０２に出力され、光信号のドロップ動作
が実現できる。一方、光フィルタ１０３を透過した光信
号（その他のチャネル）は、光サーキュレータ１０４に
入力されて、出力光ファイバ１０６から出力される。
３の中心周波数に合致する光信号（チャネル）はドロッ
プ出力ポート１０２に出力され、光信号のドロップ動作
が実現できる。一方、光フィルタ１０３を透過した光信
号（その他のチャネル）は、光サーキュレータ１０４に
入力されて、出力光ファイバ１０６から出力される。
【０００６】次に、入力ポート１０５から入力されたア
ッド信号は、光サーキュレータ１０４の作用により光フ
ィルタ１０３にルーチングされる。このアッド信号の周
波数は、光フィルタ１０３の中心周波数に一致するよう
に設定されており、光フィルタ１０３で反射されて光サ
ーキュレータ１０４に戻り、該光サーキュレータ１０４
の作用によって出力光ファイバ１０６にルーチングされ
る。この結果、出力光ファイバ１０６からは、入力光フ
ァイバ１００に入力された入力信号のうちドロップ出力
ポート１０２でドロップされたドロップ信号を除く光信
号と、入力ポート１０５から入力されたアッド信号とが
出力されることになる。
ッド信号は、光サーキュレータ１０４の作用により光フ
ィルタ１０３にルーチングされる。このアッド信号の周
波数は、光フィルタ１０３の中心周波数に一致するよう
に設定されており、光フィルタ１０３で反射されて光サ
ーキュレータ１０４に戻り、該光サーキュレータ１０４
の作用によって出力光ファイバ１０６にルーチングされ
る。この結果、出力光ファイバ１０６からは、入力光フ
ァイバ１００に入力された入力信号のうちドロップ出力
ポート１０２でドロップされたドロップ信号を除く光信
号と、入力ポート１０５から入力されたアッド信号とが
出力されることになる。
【０００７】このような光周波数アッド・ドロップ回路
は、光サーキュレータ１０１，１０４の非相反性のため
に、上記入力方向とは反対に出力光ファイバ１０６を入
力とし、入力光ファイバ１００を出力とする使い方が原
理的に不可能である。なぜならば、出力光ファイバ１０
６から入力した光信号は全て入力ポート１０５に出力さ
れるため、アッド・ドロップ回路として動作しないこと
は明らかである。
は、光サーキュレータ１０１，１０４の非相反性のため
に、上記入力方向とは反対に出力光ファイバ１０６を入
力とし、入力光ファイバ１００を出力とする使い方が原
理的に不可能である。なぜならば、出力光ファイバ１０
６から入力した光信号は全て入力ポート１０５に出力さ
れるため、アッド・ドロップ回路として動作しないこと
は明らかである。
【０００８】そこで、上記光周波数アッド・ドロップ回
路を双方向伝送に適用するためには、図２に示す回路構
成を採用する必要がある。この図において、符号２０
０，２１３は、双方向の信号が多重伝送される光ファイ
バ、２０１，２０６は３端子の光サーキュレータ、２０
７，２０８はグレーティング型光フィルタ、２０９〜２
１２は光アンプ（このうち２１０，２１２はプリアン
プ、２０９，２１１はポストアンプ）、２１４，２１５
は上記図１で示した光周波数アッド・ドロップ回路であ
る。
路を双方向伝送に適用するためには、図２に示す回路構
成を採用する必要がある。この図において、符号２０
０，２１３は、双方向の信号が多重伝送される光ファイ
バ、２０１，２０６は３端子の光サーキュレータ、２０
７，２０８はグレーティング型光フィルタ、２０９〜２
１２は光アンプ（このうち２１０，２１２はプリアン
プ、２０９，２１１はポストアンプ）、２１４，２１５
は上記図１で示した光周波数アッド・ドロップ回路であ
る。
【０００９】このような回路の場合、光ファイバ２０
０，２１３を双方向に伝搬する光信号は、光サーキュレ
ータ２０１，２０６の作用によって２つの単方向の光信
号に分離され、それぞれについて単一方向の光周波数ア
ッド・ドロップ回路２１４，２１５に入力されることに
なる。しかし、この構成は光サーキュレータと光アンプ
の数が増えるためコストが高くなるという欠点がある。
なお、この構成において、光ファイバ２００，２１３に
双方向の光アンプを適用し、光アンプの個数を２個に減
らすことが可能であるが、この場合以下に説明するよう
な欠点がある。
０，２１３を双方向に伝搬する光信号は、光サーキュレ
ータ２０１，２０６の作用によって２つの単方向の光信
号に分離され、それぞれについて単一方向の光周波数ア
ッド・ドロップ回路２１４，２１５に入力されることに
なる。しかし、この構成は光サーキュレータと光アンプ
の数が増えるためコストが高くなるという欠点がある。
なお、この構成において、光ファイバ２００，２１３に
双方向の光アンプを適用し、光アンプの個数を２個に減
らすことが可能であるが、この場合以下に説明するよう
な欠点がある。
【００１０】図３は、上記光ファイバ２００，２１３に
双方向の光アンプを適用した光周波数アッド・ドロップ
回路を光ファイバ伝送路を介して接続したネットワーク
の一部を示す構成例である。この図において、符号３０
０〜３０２は、双方向の光信号が伝搬する光ファイバ、
３０３〜３０５は図２に示した双方向アッド・ドロップ
回路、３０６〜３１０は双方向アッド・ドロップ回路３
０３〜３０５の両側に設置される双方向光アンプであ
る。
双方向の光アンプを適用した光周波数アッド・ドロップ
回路を光ファイバ伝送路を介して接続したネットワーク
の一部を示す構成例である。この図において、符号３０
０〜３０２は、双方向の光信号が伝搬する光ファイバ、
３０３〜３０５は図２に示した双方向アッド・ドロップ
回路、３０６〜３１０は双方向アッド・ドロップ回路３
０３〜３０５の両側に設置される双方向光アンプであ
る。
【００１１】ここで、双方向アッド・ドロップ回路５０
３と双方向アッド・ドロップ回路５０４との間の距離は
小さく、例えば光ファイバ３０１の損失（伝搬損失）が
５ｄＢであると仮定する。一方、双方向アッド・ドロッ
プ回路３０４と双方向アッド・ドロップ回路３０５との
距離は大きく、光ファイバ３０２の損失が２０ｄＢであ
ると仮定する。また、各双方向アッド・ドロップ回路３
０３〜３０５における損失は全て同じであり、さらに各
双方向光アンプ３０６〜３１０の最大出力レベルは０ｄ
Ｂｍであると仮定する。
３と双方向アッド・ドロップ回路５０４との間の距離は
小さく、例えば光ファイバ３０１の損失（伝搬損失）が
５ｄＢであると仮定する。一方、双方向アッド・ドロッ
プ回路３０４と双方向アッド・ドロップ回路３０５との
距離は大きく、光ファイバ３０２の損失が２０ｄＢであ
ると仮定する。また、各双方向アッド・ドロップ回路３
０３〜３０５における損失は全て同じであり、さらに各
双方向光アンプ３０６〜３１０の最大出力レベルは０ｄ
Ｂｍであると仮定する。
【００１２】この場合、上記ネットワークにおいて、双
方向アッド・ドロップ回路３０５から光ファイバ３０２
を伝搬して双方向光アンプ３０９に入力する信号は、２
０ｄＢの損失を受けるため、そのレベルは−２０ｄＢｍ
となる。これを０ｄＢｍまで増幅するためには、双方向
光アンプ３０９のゲインを２０ｄＢとする必要がある。
一方、双方向アッド・ドロップ回路３０３から光ファイ
バ３０１を伝搬した信号は、光ファイバ３０１における
損失が小さいために十分高いレベルに保たれたまま双方
向アッド・ドロップ回路３０４に入力され、さらに双方
向光アンプ３０９に入力される。
方向アッド・ドロップ回路３０５から光ファイバ３０２
を伝搬して双方向光アンプ３０９に入力する信号は、２
０ｄＢの損失を受けるため、そのレベルは−２０ｄＢｍ
となる。これを０ｄＢｍまで増幅するためには、双方向
光アンプ３０９のゲインを２０ｄＢとする必要がある。
一方、双方向アッド・ドロップ回路３０３から光ファイ
バ３０１を伝搬した信号は、光ファイバ３０１における
損失が小さいために十分高いレベルに保たれたまま双方
向アッド・ドロップ回路３０４に入力され、さらに双方
向光アンプ３０９に入力される。
【００１３】しかしここで、双方向光アンプ３０９は、
ゲインが２０ｄＢに設定されており、そのまま入力した
場合に上記最大出力レベル（０ｄＢｍ）を超過すること
がある。これを防止するためには、信号レベルを小さく
設定する必要がある。すなわち、ノードによっては許容
最大出力レベル（この例では０ｄＢｍ）以下の信号レベ
ルとする必要がある。このように双方向光アンプを双方
向光ファイバ伝送路と直結する構成では、信号レベルを
大きく設定することができないため、光信号の伝送品質
を大きく劣化させるという欠点がある（ただし、図２の
ように各々の伝搬方向に光アンプを設置する構成にはこ
のような欠点はない）。
ゲインが２０ｄＢに設定されており、そのまま入力した
場合に上記最大出力レベル（０ｄＢｍ）を超過すること
がある。これを防止するためには、信号レベルを小さく
設定する必要がある。すなわち、ノードによっては許容
最大出力レベル（この例では０ｄＢｍ）以下の信号レベ
ルとする必要がある。このように双方向光アンプを双方
向光ファイバ伝送路と直結する構成では、信号レベルを
大きく設定することができないため、光信号の伝送品質
を大きく劣化させるという欠点がある（ただし、図２の
ように各々の伝搬方向に光アンプを設置する構成にはこ
のような欠点はない）。
【００１４】次に、図４は、光フィルタの透過と反射を
同時に利用した光周波数アッド・ドロップ回路の第２の
従来例を示す図である。この図において、符号４００は
周波数が異なる複数の光信号が多重されて入力される入
力用の光ファイバ、４０１は光信号を閉じ込めて伝搬さ
せる媒体（光伝搬媒体）、４０２，４０５は特定の光周
波数の光信号を透過し、その他の光信号を反射する光フ
ィルタ（例えば多層膜フィルタ等）、４０３は光フィル
タ４０２を透過した光信号（ドロップ信号）が出力され
るドロップ信号出カボート、４０４は光フィルタ４０２
で反射された光信号、４０６はアッド信号が入力される
アッド信号入力ポート、４０７は光フィルタ４０５で反
射した光信号４０４にアッド信号が付加された光信号、
また４０８は出力用の光ファイバである。
同時に利用した光周波数アッド・ドロップ回路の第２の
従来例を示す図である。この図において、符号４００は
周波数が異なる複数の光信号が多重されて入力される入
力用の光ファイバ、４０１は光信号を閉じ込めて伝搬さ
せる媒体（光伝搬媒体）、４０２，４０５は特定の光周
波数の光信号を透過し、その他の光信号を反射する光フ
ィルタ（例えば多層膜フィルタ等）、４０３は光フィル
タ４０２を透過した光信号（ドロップ信号）が出力され
るドロップ信号出カボート、４０４は光フィルタ４０２
で反射された光信号、４０６はアッド信号が入力される
アッド信号入力ポート、４０７は光フィルタ４０５で反
射した光信号４０４にアッド信号が付加された光信号、
また４０８は出力用の光ファイバである。
【００１５】光フィルタ４０２，４０５は、その中心周
波数に一致する光信号を透過し、それ以外の光周波数の
光信号を反射する性質を有し、上記光フィルタ（グレー
ティングファイバ）１０３とは透過と反射が反対の関係
にある。入力用の光ファイバ４００から入力された光信
号のうち、光フィルタ４０２の中心周波数に一致する光
信号がドロップ信号出カボート４０３からドロップ信号
として出力され、それ以外の光信号は光ファイバ４０８
に出力される。一方、アッド信号入力ポート４０６から
入力されたアッド信号は、光フィルタ４０５の中心周波
数にチューニングされているため、該光フィルタ４０５
を透過して光ファイバ４０８に出力される。
波数に一致する光信号を透過し、それ以外の光周波数の
光信号を反射する性質を有し、上記光フィルタ（グレー
ティングファイバ）１０３とは透過と反射が反対の関係
にある。入力用の光ファイバ４００から入力された光信
号のうち、光フィルタ４０２の中心周波数に一致する光
信号がドロップ信号出カボート４０３からドロップ信号
として出力され、それ以外の光信号は光ファイバ４０８
に出力される。一方、アッド信号入力ポート４０６から
入力されたアッド信号は、光フィルタ４０５の中心周波
数にチューニングされているため、該光フィルタ４０５
を透過して光ファイバ４０８に出力される。
【００１６】この従来構成は、上述した図１の従来構成
と異なり、その構成要素として非相反性を有するサーキ
ュレータを含まないため、双方向伝送が可能である。す
なわち、光ファイバ４０８から光信号を入力すると、該
光信号は光信号４０７から光信号４０４の経路を逆方向
に通って媒体４０１中を伝搬する。この場合、アッド信
号入力ポート４０６がドロップ信号の出力ポートとな
り、ドロップ信号出カボート２０３がアッド信号の入力
ポートとなる。なお、媒体４０１では、光の可逆性より
ドロップ信号出カボート４０３からの光入力は光信号４
０４の方向へは伝搬せず、光ファイバ４００の方向へ出
力される（反射光のみが光信号４０４の方向へ伝搬す
る）点が、上記光サーキュレータの作用とは大きく違っ
ていることを付記しておく。
と異なり、その構成要素として非相反性を有するサーキ
ュレータを含まないため、双方向伝送が可能である。す
なわち、光ファイバ４０８から光信号を入力すると、該
光信号は光信号４０７から光信号４０４の経路を逆方向
に通って媒体４０１中を伝搬する。この場合、アッド信
号入力ポート４０６がドロップ信号の出力ポートとな
り、ドロップ信号出カボート２０３がアッド信号の入力
ポートとなる。なお、媒体４０１では、光の可逆性より
ドロップ信号出カボート４０３からの光入力は光信号４
０４の方向へは伝搬せず、光ファイバ４００の方向へ出
力される（反射光のみが光信号４０４の方向へ伝搬す
る）点が、上記光サーキュレータの作用とは大きく違っ
ていることを付記しておく。
【００１７】上記図４の従来の単一方向の光周波数アッ
ド・ドロップ回路を、図２の光周波数アッド・ドロップ
回路２１４，２１５に適用することによって、双方向の
光周波数アッド・ドロップ回路を実現することができ
る。この場合、サーキュレータの個数は２個に減少する
ものの、光アンプの個数は変わらないため、コストが高
くなるという欠点がある。
ド・ドロップ回路を、図２の光周波数アッド・ドロップ
回路２１４，２１５に適用することによって、双方向の
光周波数アッド・ドロップ回路を実現することができ
る。この場合、サーキュレータの個数は２個に減少する
ものの、光アンプの個数は変わらないため、コストが高
くなるという欠点がある。
【００１８】続いて、図５は、上記図４の従来の単一方
向の光周波数アッド・ドロップ回路を用いた双方向の光
周波数アッド・ドロップ回路の構成例を示す図である。
なお、図４に示した構成要素と同一の構成要素について
は同一符号を付して、その説明を省略する。この図にお
いて、符号５００，５０１は上り／下りのアッド・ドロ
ップ信号を分離する光サーキュレータ、５０２，５０５
は入力２から出力２への光信号の伝搬におけるアッド信
号の入力ポート並びにドロップ信号の出力ポート、５０
４，５０３は入力１から出力１への光信号の伝搬におけ
るアッド信号の入力ポート並びにドロップ信号の出力ポ
ートである。
向の光周波数アッド・ドロップ回路を用いた双方向の光
周波数アッド・ドロップ回路の構成例を示す図である。
なお、図４に示した構成要素と同一の構成要素について
は同一符号を付して、その説明を省略する。この図にお
いて、符号５００，５０１は上り／下りのアッド・ドロ
ップ信号を分離する光サーキュレータ、５０２，５０５
は入力２から出力２への光信号の伝搬におけるアッド信
号の入力ポート並びにドロップ信号の出力ポート、５０
４，５０３は入力１から出力１への光信号の伝搬におけ
るアッド信号の入力ポート並びにドロップ信号の出力ポ
ートである。
【００１９】このように、当該双方向の光周波数アッド
・ドロップ回路は、光ファイバ４００，４０８内を双方
向に光信号が伝搬する点、及び光サーキュレータ５０
０，５０１が付加される点が上記図４の構成と異なって
いる。光ファイバ４００を入力とし、光ファイバ４０８
を出力とする光信号に対しては、ドロップ信号出カボー
ト４０３がドロップ信号の出力ポートとなり、光サーキ
ュレータ５００の作用によって出力ポート５０３にルー
チングされる。一方、アッド信号は、入力ポート５０４
から光サーキュレータ５０１に入力されて、アッド信号
入力ポート４０６にルーチングされる。
・ドロップ回路は、光ファイバ４００，４０８内を双方
向に光信号が伝搬する点、及び光サーキュレータ５０
０，５０１が付加される点が上記図４の構成と異なって
いる。光ファイバ４００を入力とし、光ファイバ４０８
を出力とする光信号に対しては、ドロップ信号出カボー
ト４０３がドロップ信号の出力ポートとなり、光サーキ
ュレータ５００の作用によって出力ポート５０３にルー
チングされる。一方、アッド信号は、入力ポート５０４
から光サーキュレータ５０１に入力されて、アッド信号
入力ポート４０６にルーチングされる。
【００２０】反対に、光ファイバ４０８を入力とし、光
ファイバ４００を出力とする光信号に対しては、アッド
信号入力ポート４０６はドロップ信号の出力ポートとな
り、光サーキュレータ５０１の作用によって出力ポート
５０５にルーチングされる。一方、入力ポート５０２に
入力されたアッド信号は、光サーキュレータ５００の作
用によってドロップ信号出カボート４０３にルーチング
される。
ファイバ４００を出力とする光信号に対しては、アッド
信号入力ポート４０６はドロップ信号の出力ポートとな
り、光サーキュレータ５０１の作用によって出力ポート
５０５にルーチングされる。一方、入力ポート５０２に
入力されたアッド信号は、光サーキュレータ５００の作
用によってドロップ信号出カボート４０３にルーチング
される。
【００２１】ここで、一般に、光フィルタ４０２，４０
５は、上記光フィルタ（グレーティングファイバ）１０
３とは異なり、反射減衰量が小さい（透過すべき光信号
の一部が反射信号の中に混入する）という欠点がある。
このようにドロップすべき信号の一部が残ると、その後
で付加された同じ周波数の光信号のクロストーク雑音と
なる（光フィルタ４０２，４０５のチューニング周波数
が異なる場合）。この欠点をカバーするため、光フィル
タ４０２，４０５のフィルタの中心周波数を一致させ
る、つまりドロップ信号とアッド信号の周波数を一致さ
せる場合がある。
５は、上記光フィルタ（グレーティングファイバ）１０
３とは異なり、反射減衰量が小さい（透過すべき光信号
の一部が反射信号の中に混入する）という欠点がある。
このようにドロップすべき信号の一部が残ると、その後
で付加された同じ周波数の光信号のクロストーク雑音と
なる（光フィルタ４０２，４０５のチューニング周波数
が異なる場合）。この欠点をカバーするため、光フィル
タ４０２，４０５のフィルタの中心周波数を一致させ
る、つまりドロップ信号とアッド信号の周波数を一致さ
せる場合がある。
【００２２】この場合、ドロップ信号出カボート４０３
にドロップされずに光信号４０４の経路方向に反射した
光信号は、光フィルタ４０５で再度ドロップされるた
め、トータルとして反射減衰量が大きくなる。このよう
にアッド信号とドロップ信号の周波数を同一とした状態
で図５の双方向伝送に適用した場合に、上りと下りのア
ッド信号とドロップ信号の全てが同じ周波数となる。こ
の結果、例えば、アッド信号入力ポート４０５では、光
フィルタ４０２においてドロップした上り信号の反射分
と下り信号の中で光フィルタ４０２で最初にドロップさ
れた信号がともに出力ポート５０５に出力されるため、
クロストーク雑音が発生する。
にドロップされずに光信号４０４の経路方向に反射した
光信号は、光フィルタ４０５で再度ドロップされるた
め、トータルとして反射減衰量が大きくなる。このよう
にアッド信号とドロップ信号の周波数を同一とした状態
で図５の双方向伝送に適用した場合に、上りと下りのア
ッド信号とドロップ信号の全てが同じ周波数となる。こ
の結果、例えば、アッド信号入力ポート４０５では、光
フィルタ４０２においてドロップした上り信号の反射分
と下り信号の中で光フィルタ４０２で最初にドロップさ
れた信号がともに出力ポート５０５に出力されるため、
クロストーク雑音が発生する。
【００２３】なお、上記図１に示した構成の引用先は以
下の文献である。C.R.Giles and V.Mizrahi "Low-Loss
ADD/DROP Multiplexer for WDM Lightwave Networks" T
enth International Conference on Integrated Optic
and Optical Fiber Communication Technical Digest,
pp.66-67(June 26-30, 1995, Hong Kong) また、第４図に示した構成の引用先は以下の文献であ
る。G.Bendelli, S.Donati, and R.Lano "A New Struct
ure for Tuneable OpticalAdd-Drop Multiplexer" 22nd
European Conference on Ootical Communication(Sept
ember 15-19, 1996, Oslo Norway)
下の文献である。C.R.Giles and V.Mizrahi "Low-Loss
ADD/DROP Multiplexer for WDM Lightwave Networks" T
enth International Conference on Integrated Optic
and Optical Fiber Communication Technical Digest,
pp.66-67(June 26-30, 1995, Hong Kong) また、第４図に示した構成の引用先は以下の文献であ
る。G.Bendelli, S.Donati, and R.Lano "A New Struct
ure for Tuneable OpticalAdd-Drop Multiplexer" 22nd
European Conference on Ootical Communication(Sept
ember 15-19, 1996, Oslo Norway)
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記図４の
構成は原理的に双方向伝送に適用可能であるが、アッド
用とドロップ用の２つの光フィルタ４０２，４０５を異
なる周波数に設定した場合においても、また同じ周波数
に設定した場合においてもフィルタ特性の不完全性によ
りクロストーク雑音が発生する。両者とも光周波数が同
じクロストーク雑音を発生し、これは同一パワーの異な
る周波数のクロストーク雑音よりＳＮ比を大きく劣化さ
せることが知られており、伝送品質の劣化が大きい。
構成は原理的に双方向伝送に適用可能であるが、アッド
用とドロップ用の２つの光フィルタ４０２，４０５を異
なる周波数に設定した場合においても、また同じ周波数
に設定した場合においてもフィルタ特性の不完全性によ
りクロストーク雑音が発生する。両者とも光周波数が同
じクロストーク雑音を発生し、これは同一パワーの異な
る周波数のクロストーク雑音よりＳＮ比を大きく劣化さ
せることが知られており、伝送品質の劣化が大きい。
【００２５】また、図４の構成のように、媒体４０１に
対して斜め方向からの入力信号を透過信号と反射信号を
分離するタイプの光フィルタは、その通過帯域幅を小さ
くすると損失が増えると同時に反射減衰特性が劣化する
ため、チャネル間隔を広くしなければならず、高密度な
多重方式には適用できない。また、図５の構成は図２の
ように伝搬方向毎に独立して光アンプを適用することが
できず、双方向光アンプが必須となる。この場合、図３
の構成の欠点が原理的に避けられなく、またそれに加え
て図５の構成では上り方向／下り方向で独立に信号の損
失を与えられないので、ノード間で伝送損失のばらつき
（すなわち伝送距離のばらつき）がある場合はネットワ
ークが構成できないという致命的な欠点がある。
対して斜め方向からの入力信号を透過信号と反射信号を
分離するタイプの光フィルタは、その通過帯域幅を小さ
くすると損失が増えると同時に反射減衰特性が劣化する
ため、チャネル間隔を広くしなければならず、高密度な
多重方式には適用できない。また、図５の構成は図２の
ように伝搬方向毎に独立して光アンプを適用することが
できず、双方向光アンプが必須となる。この場合、図３
の構成の欠点が原理的に避けられなく、またそれに加え
て図５の構成では上り方向／下り方向で独立に信号の損
失を与えられないので、ノード間で伝送損失のばらつき
（すなわち伝送距離のばらつき）がある場合はネットワ
ークが構成できないという致命的な欠点がある。
【００２６】本発明は、上述する問題点に鑑みてなされ
たもので、以下の点を目的とするものである。 （１）原理的に双方向伝送に適用可能な光周波数アッド
・ドロップ回路及びそれを用いた光周波数多重ネットワ
ークを提供する。 （２）回路規模が小さい光周波数アッド・ドロップ回路
及びそれを用いた光周波数多重ネットワークを提供す
る。 （３）ネットワークを構成する場合に伝送損失のばらつ
きがあっても伝送品質の劣化を最小限に抑えることが可
能な光周波数アッド・ドロップ回路及びそれを用いた光
周波数多重ネットワークを提供する。
たもので、以下の点を目的とするものである。 （１）原理的に双方向伝送に適用可能な光周波数アッド
・ドロップ回路及びそれを用いた光周波数多重ネットワ
ークを提供する。 （２）回路規模が小さい光周波数アッド・ドロップ回路
及びそれを用いた光周波数多重ネットワークを提供す
る。 （３）ネットワークを構成する場合に伝送損失のばらつ
きがあっても伝送品質の劣化を最小限に抑えることが可
能な光周波数アッド・ドロップ回路及びそれを用いた光
周波数多重ネットワークを提供する。
【００２７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では以下のような手段が採用される。まず、
光周波数アッド・ドロップ回路に係わる第１の手段とし
て、第１の光ポート（入力ポート）に入力された光信号
を第２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入力さ
れた光信号を第３の光ポートヘ出力し、該第３の光ポー
トに入力された光信号を第４の光ポート（出力ポート）
ヘ出力する光入出力手段と、前記第２の光ポートに入力
された光信号のうち第１の光周波数の光信号を第５の光
ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反射
し、かつ、第５の光ポートに入力された光信号を第２の
光ポートに通過させる第１の光フィルタと、前記第３の
光ポートに入力された光信号のうち第２の光周波数の光
信号を第６の光ポートに向けて通過させると共にその他
の光信号を反射し、かつ、第６の光ポートに入力された
光信号を第３の光ポートに通過させる第２の光フィルタ
とを具備する手段が採用される。この第１の手段は、本
願発明で最も基本となる構成であり、入力ポートから出
力ポートに、すなわち片方向に光信号（チャネル）が伝
送される光周波数多重ネットワークに適用可能なもので
ある。
に、本発明では以下のような手段が採用される。まず、
光周波数アッド・ドロップ回路に係わる第１の手段とし
て、第１の光ポート（入力ポート）に入力された光信号
を第２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入力さ
れた光信号を第３の光ポートヘ出力し、該第３の光ポー
トに入力された光信号を第４の光ポート（出力ポート）
ヘ出力する光入出力手段と、前記第２の光ポートに入力
された光信号のうち第１の光周波数の光信号を第５の光
ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反射
し、かつ、第５の光ポートに入力された光信号を第２の
光ポートに通過させる第１の光フィルタと、前記第３の
光ポートに入力された光信号のうち第２の光周波数の光
信号を第６の光ポートに向けて通過させると共にその他
の光信号を反射し、かつ、第６の光ポートに入力された
光信号を第３の光ポートに通過させる第２の光フィルタ
とを具備する手段が採用される。この第１の手段は、本
願発明で最も基本となる構成であり、入力ポートから出
力ポートに、すなわち片方向に光信号（チャネル）が伝
送される光周波数多重ネットワークに適用可能なもので
ある。
【００２８】この場合、上記光入出力手段としては、第
１の光ポートに入力された光信号を第２の光ポートに出
力し、該第２の光ポートに入力された光信号を第２の光
サーキュレータヘ出力する第１の光サーキュレータと、
該第１の光サーキュレータから入力された光信号を第３
の光ポートへ出力し、該第３の光ポートに入力された光
信号を第４の光ポートへ出力する第２の光サーキュレー
タからなる構成、つまり２つの３端子光サーキュレータ
からなる構成が採用される。また、この光入出力手段と
して、１つの４端子光サーキュレータを用いても良い。
１の光ポートに入力された光信号を第２の光ポートに出
力し、該第２の光ポートに入力された光信号を第２の光
サーキュレータヘ出力する第１の光サーキュレータと、
該第１の光サーキュレータから入力された光信号を第３
の光ポートへ出力し、該第３の光ポートに入力された光
信号を第４の光ポートへ出力する第２の光サーキュレー
タからなる構成、つまり２つの３端子光サーキュレータ
からなる構成が採用される。また、この光入出力手段と
して、１つの４端子光サーキュレータを用いても良い。
【００２９】また、この第１の手段に、第１の光周波数
及び第２の光周波数の少なくとも一方を可変可能とす
る、さらに第１の光フィルタあるいは第２の光フィルタ
の少なくとも一方に補助光フィルタを縦続接続し、該補
助光フィルタは通過させる光信号の光周波数を前記第１
の光フィルタあるいは第２の光フィルタに対して独立し
て設定するという手段を付加しても良い。さらに、この
ように各種手段が施された各光周波数アッド・ドロップ
回路を、出力ポートと入力ポートとを相互に接続するこ
とにより任意の組み合わせで複数縦続接続し、１つの光
周波数アッド・ドロップ回路を構成するという手段を採
用することが考えられる。
及び第２の光周波数の少なくとも一方を可変可能とす
る、さらに第１の光フィルタあるいは第２の光フィルタ
の少なくとも一方に補助光フィルタを縦続接続し、該補
助光フィルタは通過させる光信号の光周波数を前記第１
の光フィルタあるいは第２の光フィルタに対して独立し
て設定するという手段を付加しても良い。さらに、この
ように各種手段が施された各光周波数アッド・ドロップ
回路を、出力ポートと入力ポートとを相互に接続するこ
とにより任意の組み合わせで複数縦続接続し、１つの光
周波数アッド・ドロップ回路を構成するという手段を採
用することが考えられる。
【００３０】次に、光周波数アッド・ドロップ回路に係
わる第２の手段として、第１の光ポートに入力された光
信号を第２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入
力された光信号を第３の光ポートへ出力し、該第３の光
ポートに入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、
該第４の光ポートから入力された光信号を第５の光ポー
トへ出力し、前記第５の光ポートに入力された光信号を
第６の光ポートへ出力し、該第６の光ポートに入力され
た光信号を第１の光ポートへ出力する光入出力手段と、
前記第２の光ポートに入力された光信号のうち第１の光
周波数の光信号を第７の光ポートに向けて通過させると
共にその他の光信号を反射させる第１の光フィルタと、
前記第３の光ポートに入力された光信号のうち第２の光
周波数の光信号を第８の光ポートに向けて通過させると
共にその他の光信号を反射し、かつ、第８の光ポートに
入力された前記第２の光周波数の光信号を第３の光ポー
トに通過させる第２の光フィルタと、前記第５の光ポー
トに入力された光信号のうち第３の光周波数の光信号を
第９の光ポートに向けて通過させると共にその他の光信
号を反射させる第３の光フィルタと、前記第６の光ポー
トに入力された光信号のうち第４の光周波数の光信号を
第１０の光ポートに向けて通過させると共にその他の光
信号を反射し、かつ、第１０の光ポートに入力された前
記第４の光周波数の光信号を第６の光ポートに通過させ
る第４の光フィルタとを具備する手段が採用される。こ
の第２の手段は、第１の光ポートと第４の光力ポートと
の間で双方向に光信号（チャネル）を伝送することが可
能であり、双方向の光周波数多重ネットワークに適用可
能である。
わる第２の手段として、第１の光ポートに入力された光
信号を第２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入
力された光信号を第３の光ポートへ出力し、該第３の光
ポートに入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、
該第４の光ポートから入力された光信号を第５の光ポー
トへ出力し、前記第５の光ポートに入力された光信号を
第６の光ポートへ出力し、該第６の光ポートに入力され
た光信号を第１の光ポートへ出力する光入出力手段と、
前記第２の光ポートに入力された光信号のうち第１の光
周波数の光信号を第７の光ポートに向けて通過させると
共にその他の光信号を反射させる第１の光フィルタと、
前記第３の光ポートに入力された光信号のうち第２の光
周波数の光信号を第８の光ポートに向けて通過させると
共にその他の光信号を反射し、かつ、第８の光ポートに
入力された前記第２の光周波数の光信号を第３の光ポー
トに通過させる第２の光フィルタと、前記第５の光ポー
トに入力された光信号のうち第３の光周波数の光信号を
第９の光ポートに向けて通過させると共にその他の光信
号を反射させる第３の光フィルタと、前記第６の光ポー
トに入力された光信号のうち第４の光周波数の光信号を
第１０の光ポートに向けて通過させると共にその他の光
信号を反射し、かつ、第１０の光ポートに入力された前
記第４の光周波数の光信号を第６の光ポートに通過させ
る第４の光フィルタとを具備する手段が採用される。こ
の第２の手段は、第１の光ポートと第４の光力ポートと
の間で双方向に光信号（チャネル）を伝送することが可
能であり、双方向の光周波数多重ネットワークに適用可
能である。
【００３１】この場合、光入出力手段としては、第１の
光ポートに入力された光信号を第２の光ポートに出力
し、該第２の光ポートに入力された光信号を第３の光ポ
ートに出力し、該第３の光ポートに入力された光信号を
第２の光サーキュレータに出力し、該第２の光サーキュ
レータから入力された光信号を第１の光ポートに出力す
る第１の光サーキュレータと、該第１の光サーキュレー
タから入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、該
第４の光ポートに入力された光信号を第５の光ポートへ
出力し、該第５の光ポートに入力された光信号を第６の
光ポートへ出力し、該第６の光ポートに入力された光信
号を前記第１の光サーキュレータへ出力する前記第２の
光サーキュレータとからなる構成、つまり２つの４端子
光サーキュレータからなる構成が採用される。
光ポートに入力された光信号を第２の光ポートに出力
し、該第２の光ポートに入力された光信号を第３の光ポ
ートに出力し、該第３の光ポートに入力された光信号を
第２の光サーキュレータに出力し、該第２の光サーキュ
レータから入力された光信号を第１の光ポートに出力す
る第１の光サーキュレータと、該第１の光サーキュレー
タから入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、該
第４の光ポートに入力された光信号を第５の光ポートへ
出力し、該第５の光ポートに入力された光信号を第６の
光ポートへ出力し、該第６の光ポートに入力された光信
号を前記第１の光サーキュレータへ出力する前記第２の
光サーキュレータとからなる構成、つまり２つの４端子
光サーキュレータからなる構成が採用される。
【００３２】一方、光入出力手段として、第１の光ポー
トに入力された光信号を第２の光ポートヘ出力し、該第
２の光ポートに人力された光信号を第４の光サーキュレ
ータヘ出力し、該第４の光サーキュレータから入力され
た光信号を第６の光ポートヘ出力し、該第６の光ポート
に入力された光信号を第１の光ポートヘ出力する第３の
光サーキュレータと、該第３の光サーキュレータから入
力された光信号を第３の光ポートヘ出力し、該第３の光
ポートに入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、
該第４の光ポートに入力された光信号を第５の光ポート
へ出力し、該第５の光ポートに入力された光信号を前記
第３の光サーキュレータへ出力する前記第４の光サーキ
ュレータとからなる構成を採用することが考えられる。
なお、光入出力手段としては、１つの６端子光サーキュ
レータを用いても良い。
トに入力された光信号を第２の光ポートヘ出力し、該第
２の光ポートに人力された光信号を第４の光サーキュレ
ータヘ出力し、該第４の光サーキュレータから入力され
た光信号を第６の光ポートヘ出力し、該第６の光ポート
に入力された光信号を第１の光ポートヘ出力する第３の
光サーキュレータと、該第３の光サーキュレータから入
力された光信号を第３の光ポートヘ出力し、該第３の光
ポートに入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、
該第４の光ポートに入力された光信号を第５の光ポート
へ出力し、該第５の光ポートに入力された光信号を前記
第３の光サーキュレータへ出力する前記第４の光サーキ
ュレータとからなる構成を採用することが考えられる。
なお、光入出力手段としては、１つの６端子光サーキュ
レータを用いても良い。
【００３３】また、この第２の手段において、第１ある
いは第３の光フィルタの少なくとも一方に双方向に光信
号を入出力すると共に該光信号を増幅する双方向光アン
プを縦続接続し、各々の双方向光アンプのゲインを独立
して設定する、さらに光入出力手段を上記第１の光サー
キュレータと第２の光サーキュレータとによって構成す
る場合、これらの間に双方向に光信号を入出力すると共
に該光信号を増幅する双方向光アンプを置するという手
段を付加しても良い。
いは第３の光フィルタの少なくとも一方に双方向に光信
号を入出力すると共に該光信号を増幅する双方向光アン
プを縦続接続し、各々の双方向光アンプのゲインを独立
して設定する、さらに光入出力手段を上記第１の光サー
キュレータと第２の光サーキュレータとによって構成す
る場合、これらの間に双方向に光信号を入出力すると共
に該光信号を増幅する双方向光アンプを置するという手
段を付加しても良い。
【００３４】光周波数アッド・ドロップ回路に係わる第
３の手段として、第１の光伝送路から入力された光信号
を第１の光ポートヘ出力し、該第１の光ポートに入力さ
れた光信号を第２の光ポートへ出力し、該第２の光ポー
トに入力された光信号を第３の光ポートへ出力し、該第
３の光ポートから入力された光信号を第２の光伝送路へ
出力し、該第２の光伝送路から入力された光信号を第４
の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力された光
信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポートに入
力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該第６の光
ポートに入力された光信号を前記第１の光伝送路へ出力
する光入出力手段と、前記第１の光ポートに入力された
光信号のうち第１の光周波数の光信号を第７の光ポート
に通過させると共にその他の光信号を反射させる第１の
光フィルタと、前記第２の光ポートに入力された光信号
のうち第２の光周波数の光信号を第８の光ポートに通過
させると共にその他の光信号を反射させる第２の光フィ
ルタと、前記第３の光ポートに入力された光信号のうち
第３の光周波数の光信号を第９の光ポートに通過させる
と共にその他の光信号を反射し、かつ、第９の光ポート
に入力された前記第３の光周波数の光信号を第３の光ポ
ートに通過させる第３の光フィルタと、前記第４の光ポ
ートに入力された光信号のうち前記第３の光周波数の光
信号を第１０の光ポートに通過させると共にその他の光
信号を反射させる第４の光フィルタと、前記第５の光ポ
ートに入力された光信号のうち第４の光周波数の光信号
を第１１の光ポートに通過させると共にその他の光信号
を反射させる第５の光フィルタと、前記第６の光ポート
に入力された光信号のうち前記第１の光周波数の光信号
を第１２の光ポートに通過させると共にその他の光信号
を反射し、かつ、第１２の光ポートに入力された前記第
１の光周波数の光信号を第６の光ポートに通過させる第
６の光フィルタとを具備する手段が採用される。この第
３の手段は、第１、第２の光伝送路において生じる光信
号の反射信号を、第７あるいは第１０の光ポートに出力
させて除去するものである。
３の手段として、第１の光伝送路から入力された光信号
を第１の光ポートヘ出力し、該第１の光ポートに入力さ
れた光信号を第２の光ポートへ出力し、該第２の光ポー
トに入力された光信号を第３の光ポートへ出力し、該第
３の光ポートから入力された光信号を第２の光伝送路へ
出力し、該第２の光伝送路から入力された光信号を第４
の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力された光
信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポートに入
力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該第６の光
ポートに入力された光信号を前記第１の光伝送路へ出力
する光入出力手段と、前記第１の光ポートに入力された
光信号のうち第１の光周波数の光信号を第７の光ポート
に通過させると共にその他の光信号を反射させる第１の
光フィルタと、前記第２の光ポートに入力された光信号
のうち第２の光周波数の光信号を第８の光ポートに通過
させると共にその他の光信号を反射させる第２の光フィ
ルタと、前記第３の光ポートに入力された光信号のうち
第３の光周波数の光信号を第９の光ポートに通過させる
と共にその他の光信号を反射し、かつ、第９の光ポート
に入力された前記第３の光周波数の光信号を第３の光ポ
ートに通過させる第３の光フィルタと、前記第４の光ポ
ートに入力された光信号のうち前記第３の光周波数の光
信号を第１０の光ポートに通過させると共にその他の光
信号を反射させる第４の光フィルタと、前記第５の光ポ
ートに入力された光信号のうち第４の光周波数の光信号
を第１１の光ポートに通過させると共にその他の光信号
を反射させる第５の光フィルタと、前記第６の光ポート
に入力された光信号のうち前記第１の光周波数の光信号
を第１２の光ポートに通過させると共にその他の光信号
を反射し、かつ、第１２の光ポートに入力された前記第
１の光周波数の光信号を第６の光ポートに通過させる第
６の光フィルタとを具備する手段が採用される。この第
３の手段は、第１、第２の光伝送路において生じる光信
号の反射信号を、第７あるいは第１０の光ポートに出力
させて除去するものである。
【００３５】この場合、光入出力手段には、第１の光伝
送路から入力された光信号を第１の光ポートヘ出力し、
該第１の光ポートに入力された光信号を第２の光サーキ
ュレータへ出力し、該第２の光サーキュレータから入力
された光信号を第６の光ポートへ出力し、第６の光ポー
トに入力された光信号を前記第１の光伝送路ヘ出力する
第１の光サーキュレータと、該第１の光サーキュレータ
から入力された光信号を第２の光ポートへ出力し、該第
２の光ポートに入力された光信号を第３の光サーキュレ
ータへ出力し、該第３の光サーキュレータから入力され
た光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポート
に入力された光信号を前記第１の光サーキュレータへ出
力する前記第２の光サーキュレータと、該第２の光サー
キュレータから入力された光信号を第３の光ポートへ出
力し、該第３の光ポートに入力された光信号を第２の光
伝送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された光信
号を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力
された光信号を前記第２の光サーキュレータへ出力する
前記第３の光サーキュレータからなる構成、つまり３つ
の４端子光サーキュレータからなる構成が採用される。
なお、光入出力手段に１つの８端子光サーキュレータを
採用しても良い。
送路から入力された光信号を第１の光ポートヘ出力し、
該第１の光ポートに入力された光信号を第２の光サーキ
ュレータへ出力し、該第２の光サーキュレータから入力
された光信号を第６の光ポートへ出力し、第６の光ポー
トに入力された光信号を前記第１の光伝送路ヘ出力する
第１の光サーキュレータと、該第１の光サーキュレータ
から入力された光信号を第２の光ポートへ出力し、該第
２の光ポートに入力された光信号を第３の光サーキュレ
ータへ出力し、該第３の光サーキュレータから入力され
た光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポート
に入力された光信号を前記第１の光サーキュレータへ出
力する前記第２の光サーキュレータと、該第２の光サー
キュレータから入力された光信号を第３の光ポートへ出
力し、該第３の光ポートに入力された光信号を第２の光
伝送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された光信
号を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力
された光信号を前記第２の光サーキュレータへ出力する
前記第３の光サーキュレータからなる構成、つまり３つ
の４端子光サーキュレータからなる構成が採用される。
なお、光入出力手段に１つの８端子光サーキュレータを
採用しても良い。
【００３６】さらに、光周波数アッド・ドロップ回路に
係わる第４の手段として、第１の光伝送路から入力され
た光信号を第１の光ポートヘ出力し、該第１の光ポート
に入力された光信号を第２の光ポートへ出力し、該第２
の光ポートに入力された光信号を第３の光ポートへ出力
し、該第３の光ポートから入力された光信号を第２の光
伝送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された光信
号を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力
された光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポ
ートに入力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該
第６の光ポートに入力された光信号を前記第１の光伝送
路へ出力する光入出力手段と、前記第１の光ポートに入
力された光信号のうち第１の光周波数の光信号を第７の
光ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反
射させる第１の光フィルタと、前記第２の光ポートに入
力された光信号のうち第２の光周波数の光信号を第８の
光ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反
射し、かつ、第８の光ポートに入力された前記第２の光
周波数の光信号を第２の光ポートに向けて通過させる第
２の光フィルタと、前記第３の光ポートに入力された光
信号のうち第３の光周波数の光信号を第１の光終端手段
に向けて通過させると共にその他の光信号を反射させる
第３の光フィルタと、前記第４の光ポートに入力された
光信号のうち第４の光周波数の光信号を第９の光ポート
に向けて通過させると共にその他の光信号を反射させる
第４の光フィルタと、前記第５の光ポートに入力された
光信号のうち前記第３の光周波数の光信号を第１０の光
ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反射
し、かつ、第１０の光ポートに入力された前記第３の光
周波数の光信号を第５の光ポートに向けて通過させる第
５の光フィルタと、前記第６の光ポートに入力された光
信号のうち前記第２の光周波数の光信号を第２の光終端
手段に向けて通過させると共にその他の光信号を反射さ
せる第６の光フィルタとを具備する手段が採用される。
この第４の手段は、上記反射信号を第１あるいは第２の
光終端手段に吸収させるものである。
係わる第４の手段として、第１の光伝送路から入力され
た光信号を第１の光ポートヘ出力し、該第１の光ポート
に入力された光信号を第２の光ポートへ出力し、該第２
の光ポートに入力された光信号を第３の光ポートへ出力
し、該第３の光ポートから入力された光信号を第２の光
伝送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された光信
号を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力
された光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポ
ートに入力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該
第６の光ポートに入力された光信号を前記第１の光伝送
路へ出力する光入出力手段と、前記第１の光ポートに入
力された光信号のうち第１の光周波数の光信号を第７の
光ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反
射させる第１の光フィルタと、前記第２の光ポートに入
力された光信号のうち第２の光周波数の光信号を第８の
光ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反
射し、かつ、第８の光ポートに入力された前記第２の光
周波数の光信号を第２の光ポートに向けて通過させる第
２の光フィルタと、前記第３の光ポートに入力された光
信号のうち第３の光周波数の光信号を第１の光終端手段
に向けて通過させると共にその他の光信号を反射させる
第３の光フィルタと、前記第４の光ポートに入力された
光信号のうち第４の光周波数の光信号を第９の光ポート
に向けて通過させると共にその他の光信号を反射させる
第４の光フィルタと、前記第５の光ポートに入力された
光信号のうち前記第３の光周波数の光信号を第１０の光
ポートに向けて通過させると共にその他の光信号を反射
し、かつ、第１０の光ポートに入力された前記第３の光
周波数の光信号を第５の光ポートに向けて通過させる第
５の光フィルタと、前記第６の光ポートに入力された光
信号のうち前記第２の光周波数の光信号を第２の光終端
手段に向けて通過させると共にその他の光信号を反射さ
せる第６の光フィルタとを具備する手段が採用される。
この第４の手段は、上記反射信号を第１あるいは第２の
光終端手段に吸収させるものである。
【００３７】この場合、光入出力手段としては、第１の
光伝送路から入力された光信号を第１の光ポートヘ出力
し、該第１の光ポートに入力された光信号を第２の光ポ
ートへ出力し、該第２の光ポートに入力された光信号を
第２の光サーキュレータへ出力し、該第２の光サーキュ
レータから入力された光信号を前記第１の光ポートヘ出
力する第１の光サーキュレータと、該第１の光サーキュ
レータから入力された光信号を第３の光ポートへ出力
し、該第３の光ポートに入力された光信号を第３の光サ
ーキュレータへ出力し、該第３の光サーキュレータから
入力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該第６の
光ポートに入力された光信号を前記第１の光サーキュレ
ータへ出力する前記第２の光サーキュレータと、該第２
の光サーキュレータから入力された光信号を第２の光伝
送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された光信号
を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力さ
れた光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポー
トに入力された光信号を前記第２の光サーキュレータへ
出力する前記第３の光サーキュレータとからなる構成、
つまり３つの４端子光サーキュレータからなる構成が採
用される。なお、光入出力手段として、１つの８端子光
サーキュレータを採用しても良い。
光伝送路から入力された光信号を第１の光ポートヘ出力
し、該第１の光ポートに入力された光信号を第２の光ポ
ートへ出力し、該第２の光ポートに入力された光信号を
第２の光サーキュレータへ出力し、該第２の光サーキュ
レータから入力された光信号を前記第１の光ポートヘ出
力する第１の光サーキュレータと、該第１の光サーキュ
レータから入力された光信号を第３の光ポートへ出力
し、該第３の光ポートに入力された光信号を第３の光サ
ーキュレータへ出力し、該第３の光サーキュレータから
入力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該第６の
光ポートに入力された光信号を前記第１の光サーキュレ
ータへ出力する前記第２の光サーキュレータと、該第２
の光サーキュレータから入力された光信号を第２の光伝
送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された光信号
を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力さ
れた光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポー
トに入力された光信号を前記第２の光サーキュレータへ
出力する前記第３の光サーキュレータとからなる構成、
つまり３つの４端子光サーキュレータからなる構成が採
用される。なお、光入出力手段として、１つの８端子光
サーキュレータを採用しても良い。
【００３８】次に、上述した各種の光周波数アッド・ド
ロップ回路を、光周波数多重ネットワークのノードに適
用することにより各種の光周波数多重ネットワークを構
成する手段について説明する。
ロップ回路を、光周波数多重ネットワークのノードに適
用することにより各種の光周波数多重ネットワークを構
成する手段について説明する。
【００３９】まず、該光周波数多重ネットワークに係わ
る第１の手段として、上記第１の手段として示した各種
の光周波数アッド・ドロップ回路を入力ポートと出力ポ
ートとを光伝送路によって相互に接続することにより、
複数任意の組み合わせでループ状に接続するという手段
が採用される。このような構成を採用することにより、
光信号（チャネル）が各光周波数アッド・ドロップ回路
の入力ポートから出力ポートに片方向に伝送される光周
波数多重ネットワークが形成される。
る第１の手段として、上記第１の手段として示した各種
の光周波数アッド・ドロップ回路を入力ポートと出力ポ
ートとを光伝送路によって相互に接続することにより、
複数任意の組み合わせでループ状に接続するという手段
が採用される。このような構成を採用することにより、
光信号（チャネル）が各光周波数アッド・ドロップ回路
の入力ポートから出力ポートに片方向に伝送される光周
波数多重ネットワークが形成される。
【００４０】また、光周波数多重ネットワークに係わる
第２の手段として、上記第２から第４の手段として示し
た光周波数アッド・ドロップ回路を、第１の光伝送路と
第２の光伝送路とを相互に接続することによって、任意
の組み合わせでループ状に複数接続するという手段が採
用される。この場合、光信号（チャネル）が各光周波数
アッド・ドロップ回路の第１の光伝送路と第２の光伝送
路との間で双方向に伝送される光周波数多重ネットワー
クが形成される。
第２の手段として、上記第２から第４の手段として示し
た光周波数アッド・ドロップ回路を、第１の光伝送路と
第２の光伝送路とを相互に接続することによって、任意
の組み合わせでループ状に複数接続するという手段が採
用される。この場合、光信号（チャネル）が各光周波数
アッド・ドロップ回路の第１の光伝送路と第２の光伝送
路との間で双方向に伝送される光周波数多重ネットワー
クが形成される。
【００４１】この場合、各光周波数アッド・ドロップ回
路の間に双方向に光信号を入出力すると共に該光信号を
増幅する双方向光アンプを配置するという手段を付加し
てもよい。また、このような各種手段が講じられた光周
波数多重ネットワークに係わる第２の手段において、各
光周波数アッド・ドロップ回路の間に光信号に周波数遷
移を与える周波数シフタを配置するという手段を付加し
ても良い。
路の間に双方向に光信号を入出力すると共に該光信号を
増幅する双方向光アンプを配置するという手段を付加し
てもよい。また、このような各種手段が講じられた光周
波数多重ネットワークに係わる第２の手段において、各
光周波数アッド・ドロップ回路の間に光信号に周波数遷
移を与える周波数シフタを配置するという手段を付加し
ても良い。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、図６〜図２２を参照して、
本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ回路及びそれ
を用いた光周波数多重ネットワークの実施形態について
説明する。
本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ回路及びそれ
を用いた光周波数多重ネットワークの実施形態について
説明する。
【００４３】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第１実
施形態〕まず、図６を参照して、光周波数アッド・ドロ
ップ回路の第１実施形態について説明する。この光周波
数アッド・ドロップ回路ａは、光信号の単方向伝送に適
用されるものであり、本発明において最も基本となるも
のである。
施形態〕まず、図６を参照して、光周波数アッド・ドロ
ップ回路の第１実施形態について説明する。この光周波
数アッド・ドロップ回路ａは、光信号の単方向伝送に適
用されるものであり、本発明において最も基本となるも
のである。
【００４４】図６は、この実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。この図において、符号６００は各々にチャ
ネルを形成する複数の光信号（入力信号）が光周波数多
重されて入力される入力ポート、６０１は同様に入力信
号が出力される出力ポート、６０２は上記入力ポート６
００と出力ポート６０１、及び入力ポート６０３と出力
ポート６０４が接続される４端子の光サーキュレータ、
６０５は出力ポート６０４に接続される光バンドパスフ
ィルタ、６０８は出力ポート６０３に接続される光バン
ドパスフィルタ、６０６は上記光バンドパスフィルタ６
０５に接続される光アイソレータ、６０９は光バンドパ
スフィルタ６０８に接続される光アイソレータ、６０７
は上記光アイソレータ６０６に接続されるドロップ信号
出力ポート，６１０は上記光アイソレータ６０９に接続
されるアッド信号入力ポートである。
ク図である。この図において、符号６００は各々にチャ
ネルを形成する複数の光信号（入力信号）が光周波数多
重されて入力される入力ポート、６０１は同様に入力信
号が出力される出力ポート、６０２は上記入力ポート６
００と出力ポート６０１、及び入力ポート６０３と出力
ポート６０４が接続される４端子の光サーキュレータ、
６０５は出力ポート６０４に接続される光バンドパスフ
ィルタ、６０８は出力ポート６０３に接続される光バン
ドパスフィルタ、６０６は上記光バンドパスフィルタ６
０５に接続される光アイソレータ、６０９は光バンドパ
スフィルタ６０８に接続される光アイソレータ、６０７
は上記光アイソレータ６０６に接続されるドロップ信号
出力ポート，６１０は上記光アイソレータ６０９に接続
されるアッド信号入力ポートである。
【００４５】上記光バンドパスフィルタ６０５，６０８
は、チューニング周波数の光信号のみを透過させ、残り
の周波数成分の光信号を反射する性質を有するものであ
り、チューニング周波数を可変可能なものあるいは固定
のものを適用することができる。
は、チューニング周波数の光信号のみを透過させ、残り
の周波数成分の光信号を反射する性質を有するものであ
り、チューニング周波数を可変可能なものあるいは固定
のものを適用することができる。
【００４６】入力ポート６００から人力された入力信号
は、光サーキュレータ６０２の作用により出力ポート６
０４にルーチングされて光バンドパスフィルタ６０５に
入力される。光バンドパスフィルタ６０５は、特定の光
周波数（特定のチャネル）の光信号のみを透過させ、か
つ残りの光周波数（残りのチャネル）の光信号を反射す
る。この結果、前記特定のチャネルの光信号は、ドロッ
プ信号出力ポート６０７へ出力され、残りのチャネルの
光信号は光サーキュレータ６０２の方向に反射される。
は、光サーキュレータ６０２の作用により出力ポート６
０４にルーチングされて光バンドパスフィルタ６０５に
入力される。光バンドパスフィルタ６０５は、特定の光
周波数（特定のチャネル）の光信号のみを透過させ、か
つ残りの光周波数（残りのチャネル）の光信号を反射す
る。この結果、前記特定のチャネルの光信号は、ドロッ
プ信号出力ポート６０７へ出力され、残りのチャネルの
光信号は光サーキュレータ６０２の方向に反射される。
【００４７】光バンドパスフィルタ６０５を透過した透
過信号は、光アイソレータ６０６をを透過してドロップ
信号出力ポート６０７からドロップ信号として出力され
る。光アイソレータ６０６は、上記ドロップ信号がその
先に接続されているコネクタ（図示略）などによって反
射されることを防ぐためのものであり、反射が少ないケ
ースでは省略することができる。
過信号は、光アイソレータ６０６をを透過してドロップ
信号出力ポート６０７からドロップ信号として出力され
る。光アイソレータ６０６は、上記ドロップ信号がその
先に接続されているコネクタ（図示略）などによって反
射されることを防ぐためのものであり、反射が少ないケ
ースでは省略することができる。
【００４８】一方、光バンドパスフィルタ６０５から光
サーキュレータ６０２に反射されたチャネルの光信号
は、該光サーキュレータ６０２の作用より入力ポート６
０３にルーチングされる。そして、入力ポート６０３か
ら光バンドパスフィルタ６０８に入力された光信号のう
ち、該光バンドパスフィルタ６０８のチューニング周波
数に一致しない光信号は、再び光サーキュレータ６０２
に反射され、該光サーキュレータ６０２の作用より出力
ポート６０１から出力される。
サーキュレータ６０２に反射されたチャネルの光信号
は、該光サーキュレータ６０２の作用より入力ポート６
０３にルーチングされる。そして、入力ポート６０３か
ら光バンドパスフィルタ６０８に入力された光信号のう
ち、該光バンドパスフィルタ６０８のチューニング周波
数に一致しない光信号は、再び光サーキュレータ６０２
に反射され、該光サーキュレータ６０２の作用より出力
ポート６０１から出力される。
【００４９】さらに、アッド信号入力ポート６１０には
光バンドパスフィルタ６０８のチューニング周波数に一
致したアッド信号が入力され、該アッド信号は、光アイ
ソレータ６０９及び光バンドパスフィルタ６０８を透過
して入力ポート６０３に出力され、光サーキュレータ６
０２の作用によって出力ポート６０１にルーチングさ
れ、上記光バンドパスフィルタ６０５によって反射され
た光信号とともに出力ポート６０１から出力される。
光バンドパスフィルタ６０８のチューニング周波数に一
致したアッド信号が入力され、該アッド信号は、光アイ
ソレータ６０９及び光バンドパスフィルタ６０８を透過
して入力ポート６０３に出力され、光サーキュレータ６
０２の作用によって出力ポート６０１にルーチングさ
れ、上記光バンドパスフィルタ６０５によって反射され
た光信号とともに出力ポート６０１から出力される。
【００５０】なお、上述した光サーキュレータ６０２か
ら出力ポート６０３に入力されて光バンドパスフィルタ
６０８を透過した光信号は、光アイソレータ６０９によ
って吸収される。しかし、光アイソレータ６０９が設け
られない場合、アッド信号入力ポート６１０にドロップ
信号として出力されることになる。すなわち、ドロップ
信号出力ポート６０７とアッド信号入力ポート６１０と
は、光アイソレータ６０６、６０９を設けないことによ
り、原理的に光信号の付加（アッド）及び光信号の分離
（ドロップ）のどちらにも用いることが可能である。
ら出力ポート６０３に入力されて光バンドパスフィルタ
６０８を透過した光信号は、光アイソレータ６０９によ
って吸収される。しかし、光アイソレータ６０９が設け
られない場合、アッド信号入力ポート６１０にドロップ
信号として出力されることになる。すなわち、ドロップ
信号出力ポート６０７とアッド信号入力ポート６１０と
は、光アイソレータ６０６、６０９を設けないことによ
り、原理的に光信号の付加（アッド）及び光信号の分離
（ドロップ）のどちらにも用いることが可能である。
【００５１】なお、上記光バンドパスフィルタ６０５，
６０８の通過帯域は、用途により固定でよい場合もあ
り、必要に応じて可変とすることが考えられる。通過帯
域を固定する場合は通過帯域を可変するための駆動回路
が不要であるが、アッド信号のチャネルやドロップ信号
のチャネルをダイナミックに切り替える用途では、例え
ば直流電圧で駆動されるファイバファブリペローフィル
タや圧電素子で駆動される誘電体フィルタ等が光バンド
パスフィルタ６０５，６０８として用いられる。この場
合、これら駆動回路の消費電力は僅かなものである。
６０８の通過帯域は、用途により固定でよい場合もあ
り、必要に応じて可変とすることが考えられる。通過帯
域を固定する場合は通過帯域を可変するための駆動回路
が不要であるが、アッド信号のチャネルやドロップ信号
のチャネルをダイナミックに切り替える用途では、例え
ば直流電圧で駆動されるファイバファブリペローフィル
タや圧電素子で駆動される誘電体フィルタ等が光バンド
パスフィルタ６０５，６０８として用いられる。この場
合、これら駆動回路の消費電力は僅かなものである。
【００５２】次に、図７に示す実験結果を参照して、上
記光周波数アッド・ドロップ回路ａの作動を説明する。
なお、この図７は、図７（ａ）に示す回路（上記光周波
数アッド・ドロップ回路ａの一部分）において、入力ポ
ート６００に入力された入力信号に対して、入力ポート
６０３に出力される出力信号とドロップ信号出力ポート
６０７に出力されるドロップ信号の特性を示すものであ
る。
記光周波数アッド・ドロップ回路ａの作動を説明する。
なお、この図７は、図７（ａ）に示す回路（上記光周波
数アッド・ドロップ回路ａの一部分）において、入力ポ
ート６００に入力された入力信号に対して、入力ポート
６０３に出力される出力信号とドロップ信号出力ポート
６０７に出力されるドロップ信号の特性を示すものであ
る。
【００５３】この場合、入力信号としては、図７（ｂ）
に示すように、所定の周波数間隔を隔てた４つの光信号
７０３〜７０６が周波数多重されて入力ポート６００に
入力される。図７（ｃ）は、光バンドパスフィルタ６０
５を光信号７０３にチューニングした場合におけるドロ
ップ信号のスペクトルを示す特性図である。
に示すように、所定の周波数間隔を隔てた４つの光信号
７０３〜７０６が周波数多重されて入力ポート６００に
入力される。図７（ｃ）は、光バンドパスフィルタ６０
５を光信号７０３にチューニングした場合におけるドロ
ップ信号のスペクトルを示す特性図である。
【００５４】この特性図に示すように、入力ポート６０
０に入力された光信号７０３は僅かにレベルが減衰する
ものの、特性７０７に示すように十分なレベルでドロッ
プ信号出力ポート６０７に出力され、入力信号のうち他
のチャネルの光信号７０４〜７０６は、光バンドパスフ
ィルタ６０５によって反射されるため、非常に僅かなレ
ベルでドロップ信号出力ポート６０７に出力される。す
なわち、ドロップ信号出力ポート６０７には、光バンド
パスフィルタ６０５によってチューニングされた光信号
７０３のみが選択的に出力される。
０に入力された光信号７０３は僅かにレベルが減衰する
ものの、特性７０７に示すように十分なレベルでドロッ
プ信号出力ポート６０７に出力され、入力信号のうち他
のチャネルの光信号７０４〜７０６は、光バンドパスフ
ィルタ６０５によって反射されるため、非常に僅かなレ
ベルでドロップ信号出力ポート６０７に出力される。す
なわち、ドロップ信号出力ポート６０７には、光バンド
パスフィルタ６０５によってチューニングされた光信号
７０３のみが選択的に出力される。
【００５５】一方、入力ポート６０３に出力される出力
信号のスペクトル特性は、図７（ｄ）のようになる。こ
のスペクトル特性に示されるように、光信号７０３は、
ドロップ信号出力ポート６０７において分離されるた
め、出力信号としは特性７０８に示すように僅かなレベ
ルとなる。この出力信号のうち、ドロップ信号出力ポー
ト６０７において分離された光信号７０３を除く残りの
光信号７０４〜７０６は、特性７０９〜７１１に示すよ
うに、入力信号とほぼ同等のレベルで入力ポート６０３
に出力されている。なお、この出力信号に現れるドロッ
プ信号の漏れは、実験で使用した部品の不完全性や接続
点での反射に起因するものであり、原理的には発生しな
いものである。
信号のスペクトル特性は、図７（ｄ）のようになる。こ
のスペクトル特性に示されるように、光信号７０３は、
ドロップ信号出力ポート６０７において分離されるた
め、出力信号としは特性７０８に示すように僅かなレベ
ルとなる。この出力信号のうち、ドロップ信号出力ポー
ト６０７において分離された光信号７０３を除く残りの
光信号７０４〜７０６は、特性７０９〜７１１に示すよ
うに、入力信号とほぼ同等のレベルで入力ポート６０３
に出力されている。なお、この出力信号に現れるドロッ
プ信号の漏れは、実験で使用した部品の不完全性や接続
点での反射に起因するものであり、原理的には発生しな
いものである。
【００５６】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第２実
施形態〕続いて、図８を参照して、光周波数アッド・ド
ロップ回路の第２実施形態について説明する。上記光周
波数アッド・ドロップ回路ａでは１個の４端子の光サー
キュレータを用いたが、この実施形態はその変形例であ
り、図示するように、上記４端子の光サーキュレータ６
０２を２つの３端子光サーキュレータ８００，８０１で
置き換えた構成となっている。なお、動作は図６の回路
構成と同様であり、詳細については省略する。
施形態〕続いて、図８を参照して、光周波数アッド・ド
ロップ回路の第２実施形態について説明する。上記光周
波数アッド・ドロップ回路ａでは１個の４端子の光サー
キュレータを用いたが、この実施形態はその変形例であ
り、図示するように、上記４端子の光サーキュレータ６
０２を２つの３端子光サーキュレータ８００，８０１で
置き換えた構成となっている。なお、動作は図６の回路
構成と同様であり、詳細については省略する。
【００５７】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第３実
施形態〕次に、図９を参照して、光周波数アッド・ドロ
ップ回路の第３実施形態について説明する。なお、この
図において、（ａ）は回路構成を示す図であり、（ｂ）
はその動作を説明する図である。
施形態〕次に、図９を参照して、光周波数アッド・ドロ
ップ回路の第３実施形態について説明する。なお、この
図において、（ａ）は回路構成を示す図であり、（ｂ）
はその動作を説明する図である。
【００５８】本実施形態の回路構成は、上記光周波数ア
ッド・ドロップ回路ａにおいて、光バンドパスフィルタ
６０５に直列に光バンドパスフィルタ９００を、また光
バンドパスフィルタ６０８に直列に光バンドパスフィル
タ９０１をそれぞれ追加したものである。各光バンドパ
スフィルタ９００，９０１は、上記光バンドパスフィル
タ６０５，６０８と同等のものであり、定常状態では光
バンドパスフィルタ６０５，６０８と同じ周波数にチュ
ーニング（同調）されている。したがって、この回路の
動作は、上記光周波数アッド・ドロップ回路ａと全く同
様である。
ッド・ドロップ回路ａにおいて、光バンドパスフィルタ
６０５に直列に光バンドパスフィルタ９００を、また光
バンドパスフィルタ６０８に直列に光バンドパスフィル
タ９０１をそれぞれ追加したものである。各光バンドパ
スフィルタ９００，９０１は、上記光バンドパスフィル
タ６０５，６０８と同等のものであり、定常状態では光
バンドパスフィルタ６０５，６０８と同じ周波数にチュ
ーニング（同調）されている。したがって、この回路の
動作は、上記光周波数アッド・ドロップ回路ａと全く同
様である。
【００５９】ここで、新たに付加された上記光バンドパ
スフィルタ９００，９０１の役割について、図９（ｂ）
を参照して説明する。この図において、符号９０３〜９
０７は、入力信号を形成する各チャネルの光信号（厳密
にはその周波数）を示し、また９０８は光信号９０３を
分離する光バンドパスフィルタ６０５，９００の通過帯
域を示す。
スフィルタ９００，９０１の役割について、図９（ｂ）
を参照して説明する。この図において、符号９０３〜９
０７は、入力信号を形成する各チャネルの光信号（厳密
にはその周波数）を示し、また９０８は光信号９０３を
分離する光バンドパスフィルタ６０５，９００の通過帯
域を示す。
【００６０】まず、光バンドパスフィルタ９００が設け
られていない状態を仮定する。この状態にいて、ドロッ
プ信号として分離される光信号を光信号９０３から光信
号９０６に変更するためには、光バンドパスフィルタ６
０５の通過帯域９０８を通過帯域９０９にシフトさせる
必要がある。
られていない状態を仮定する。この状態にいて、ドロッ
プ信号として分離される光信号を光信号９０３から光信
号９０６に変更するためには、光バンドパスフィルタ６
０５の通過帯域９０８を通過帯域９０９にシフトさせる
必要がある。
【００６１】しかし、そのシフトの途中には、図示する
ように分離対象となっていないチャネルの光信号９０
４，９０５が存在し、単純に光バンドパスフィルタ６０
５のチュー二シグ周波数を光信号９０８の周波数から光
信号９０９の周波数にシフトさせた場合、過渡的に光信
号９０４と光信号９０５がドロップ信号出力ポート６０
７に出力されてしまう。すなわち、光信号９０４，９０
５のチャネルから見れば、一時的に回線障害が発生した
状態となり、一般にこのような状態は許容されない。
ように分離対象となっていないチャネルの光信号９０
４，９０５が存在し、単純に光バンドパスフィルタ６０
５のチュー二シグ周波数を光信号９０８の周波数から光
信号９０９の周波数にシフトさせた場合、過渡的に光信
号９０４と光信号９０５がドロップ信号出力ポート６０
７に出力されてしまう。すなわち、光信号９０４，９０
５のチャネルから見れば、一時的に回線障害が発生した
状態となり、一般にこのような状態は許容されない。
【００６２】そこで、このような事態を防ぐために、光
バンドパスフィルタ９００が挿入される。光信号９０３
の選択中において、光バンドパスフィルタ６０５，９０
０のチューニング周波数は、各々通過帯域９０８と通過
帯域９１０に示すように、光信号９０３の周波数に設定
される。そして、この状態から新たに光信号９０６を分
離しようとする場合、最初に光バンドパスフィルタ９０
０の通過帯域を通過帯域９１０から通過帯域９１１に設
定し直すことになる。この結果、光信号９０３は光バン
ドパスフィルタ９００によって反射され、ドロップ信号
出力ポート６０７に出力されなくなる。
バンドパスフィルタ９００が挿入される。光信号９０３
の選択中において、光バンドパスフィルタ６０５，９０
０のチューニング周波数は、各々通過帯域９０８と通過
帯域９１０に示すように、光信号９０３の周波数に設定
される。そして、この状態から新たに光信号９０６を分
離しようとする場合、最初に光バンドパスフィルタ９０
０の通過帯域を通過帯域９１０から通過帯域９１１に設
定し直すことになる。この結果、光信号９０３は光バン
ドパスフィルタ９００によって反射され、ドロップ信号
出力ポート６０７に出力されなくなる。
【００６３】さらに、この状態で光バンドパスフィルタ
６０５の通過帯域を通過帯域９０８から通過帯域９０９
に設定し直す。このとき、光信号９０４と光信号９０５
は、光バンドパスフィルタ６０５によって過渡的に選択
されるが、光バンドパスフィルタ９００によって反射さ
れるため、ドロップ信号出力ポート６０７に出力される
ことはない。このように、光バンドパスフィルタ６０５
が光信号９０６にチューニングされると、光バンドパス
フィルタ９００が既に光信号９０６にチューニングされ
ているので、光信号９０６はドロップ信号出力ポート６
０７に出力される。
６０５の通過帯域を通過帯域９０８から通過帯域９０９
に設定し直す。このとき、光信号９０４と光信号９０５
は、光バンドパスフィルタ６０５によって過渡的に選択
されるが、光バンドパスフィルタ９００によって反射さ
れるため、ドロップ信号出力ポート６０７に出力される
ことはない。このように、光バンドパスフィルタ６０５
が光信号９０６にチューニングされると、光バンドパス
フィルタ９００が既に光信号９０６にチューニングされ
ているので、光信号９０６はドロップ信号出力ポート６
０７に出力される。
【００６４】すなわち、ドロップ信号出力ポート６０７
に出力されるチャネルを変更する場合、２つの光バンド
パスフィルタ６０５，９００を交互にチューニングする
ことにより、他のチャネルを誤って分離する事態（誤動
作状態）を避けることができる。このような誤動作を避
けるための動作原理は、チャネル（光信号）を付加する
場合にも、また分離する場合にも同様に成立するので、
光バンドパスフィルタ６０８にも光バンドパスフィルタ
９０１が従属接続される。なお、このような手段は、上
記図８の回路構成にもそのまま適用可能である。
に出力されるチャネルを変更する場合、２つの光バンド
パスフィルタ６０５，９００を交互にチューニングする
ことにより、他のチャネルを誤って分離する事態（誤動
作状態）を避けることができる。このような誤動作を避
けるための動作原理は、チャネル（光信号）を付加する
場合にも、また分離する場合にも同様に成立するので、
光バンドパスフィルタ６０８にも光バンドパスフィルタ
９０１が従属接続される。なお、このような手段は、上
記図８の回路構成にもそのまま適用可能である。
【００６５】このように、本実施形態の光周波数アッド
・ドロップ回路は、付加／分離（アッド／ドロップ）す
るチャネルの変更を光バンドパスフィルタのチューニン
グ周波数を変えることにより、他のチャネルに影響を与
えることなく容易に実現できるという特徴がある。
・ドロップ回路は、付加／分離（アッド／ドロップ）す
るチャネルの変更を光バンドパスフィルタのチューニン
グ周波数を変えることにより、他のチャネルに影響を与
えることなく容易に実現できるという特徴がある。
【００６６】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第４実
施形態〕ところで、上記各種構成の光周波数アッド・ド
ロップ回路は、１つのチャネルをアッド（付加）及びド
ロップ（分離）するものであった。これらの光周波数ア
ッド・ドロップ回路を光周波数多重ネットワークのノー
ドに適用する場合には、１つのノードで複数のチャネル
のアッド・ドロップが要求される場合がある。次に説明
する光周波数アッド・ドロップ回路は、このような用途
に対応可能な光周波数アッド・ドロップ回路の回路構成
に係わるものである。
施形態〕ところで、上記各種構成の光周波数アッド・ド
ロップ回路は、１つのチャネルをアッド（付加）及びド
ロップ（分離）するものであった。これらの光周波数ア
ッド・ドロップ回路を光周波数多重ネットワークのノー
ドに適用する場合には、１つのノードで複数のチャネル
のアッド・ドロップが要求される場合がある。次に説明
する光周波数アッド・ドロップ回路は、このような用途
に対応可能な光周波数アッド・ドロップ回路の回路構成
に係わるものである。
【００６７】以下、図１０を参照して、光周波数アッド
・ドロップ回路の第４実施形態の構成を説明する。な
お、本実施形態は、上記光周波数アッド・ドロップ回路
ａを２つ縦続接続したものであり、上記図６の構成要素
と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省
略する。また、以下の符号６００〜６１０によって示さ
れる光周波数アッド・ドロップ回路ａは、６００’〜６
１０’によって示される光周波数アッド・ドロップ回路
ａ’と全く同等のものである。すなわち、光周波数アッ
ド・ドロップ回路ａと光周波数アッド・ドロップ回路
ａ’とは、出力ポート６０１と出力ポート６００’とが
接続されて縦続接続されている。
・ドロップ回路の第４実施形態の構成を説明する。な
お、本実施形態は、上記光周波数アッド・ドロップ回路
ａを２つ縦続接続したものであり、上記図６の構成要素
と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省
略する。また、以下の符号６００〜６１０によって示さ
れる光周波数アッド・ドロップ回路ａは、６００’〜６
１０’によって示される光周波数アッド・ドロップ回路
ａ’と全く同等のものである。すなわち、光周波数アッ
ド・ドロップ回路ａと光周波数アッド・ドロップ回路
ａ’とは、出力ポート６０１と出力ポート６００’とが
接続されて縦続接続されている。
【００６８】上記各光周波数アッド・ドロップ回路ａ，
ａ’は、各々独立にＩチャネルの光信号をアッド・ドロ
ップできるから、全体として２チャネルのアッド・ドロ
ップが可能となる。すなわち、必要に応じて光周波数ア
ッド・ドロップ回路ａを複数縦続接続することにより、
任意のチャネル数の光信号のアッド・ドロップに対応す
ることが可能である。
ａ’は、各々独立にＩチャネルの光信号をアッド・ドロ
ップできるから、全体として２チャネルのアッド・ドロ
ップが可能となる。すなわち、必要に応じて光周波数ア
ッド・ドロップ回路ａを複数縦続接続することにより、
任意のチャネル数の光信号のアッド・ドロップに対応す
ることが可能である。
【００６９】複数のチャネルのアッド・ドロップに対応
した第２の手段としては、全体の構成を変えずに、使用
する光バンドパスフィルタを既知のトランスバーサル型
のフィルタのようにマルチチャネル通過型とすることが
考えられる。このような手段は、光バンドパスフィルタ
の構成が複雑化するが、任意のチャネルのアッド・ドロ
ップが可能である。
した第２の手段としては、全体の構成を変えずに、使用
する光バンドパスフィルタを既知のトランスバーサル型
のフィルタのようにマルチチャネル通過型とすることが
考えられる。このような手段は、光バンドパスフィルタ
の構成が複雑化するが、任意のチャネルのアッド・ドロ
ップが可能である。
【００７０】また、第３の手段としては、光バンドパス
フィルタの通過帯域を広げることである。しかし、この
場合は、アッド・ドロップされるチャネルが連続してい
る必要がある。この場合、アッド・ドロップされるチャ
ネルの信号レベルを均等にするため、光バンドパスフィ
ルタの通過帯域は、多チャネルにわたって平坦であるこ
とが必要である。
フィルタの通過帯域を広げることである。しかし、この
場合は、アッド・ドロップされるチャネルが連続してい
る必要がある。この場合、アッド・ドロップされるチャ
ネルの信号レベルを均等にするため、光バンドパスフィ
ルタの通過帯域は、多チャネルにわたって平坦であるこ
とが必要である。
【００７１】さらに、上記第３の手段に類似した第４の
手段として、光バンドパスフィルタの周期性（ＰＳＲ）
を利用し、１つの光バンドパスフィルタで一定間隔の複
数のチャネルを同時に選択することができる。この手段
は、光バンドパスフィルタの通過帯域を上記第３の手段
のように広げる必要がない反面、光バンドパスフィルタ
の周期性の誤差を小さくする必要がある。
手段として、光バンドパスフィルタの周期性（ＰＳＲ）
を利用し、１つの光バンドパスフィルタで一定間隔の複
数のチャネルを同時に選択することができる。この手段
は、光バンドパスフィルタの通過帯域を上記第３の手段
のように広げる必要がない反面、光バンドパスフィルタ
の周期性の誤差を小さくする必要がある。
【００７２】このような第３と第４の手段を適用する場
合には、何れもアッド・ドロップ用のポートに周波数多
重回路及び分離回路が新たに必要となる。以上のよう
に、アッド・ドロップするチャネル数に比例して同一種
類の回路を増設するか、あるいは光バンドパスフィルタ
の通過特性を多チャネル用に変更することによって実現
可能である。
合には、何れもアッド・ドロップ用のポートに周波数多
重回路及び分離回路が新たに必要となる。以上のよう
に、アッド・ドロップするチャネル数に比例して同一種
類の回路を増設するか、あるいは光バンドパスフィルタ
の通過特性を多チャネル用に変更することによって実現
可能である。
【００７３】〔光周波数多重ネットワークの第１実施形
態〕以上に、単一方向に光信号を伝送する光周波数アッ
ド・ドロップ回路の種々の回路構成について説明してき
たが、続いて、これら光周波数アッド・ドロップ回路を
用いて双方向に光信号を伝送する光周波数多重ネットワ
ークの実施形態について説明する。なお、この光周波数
多重ネットワークは、上記図６に示した基本的な光周波
数アッド・ドロップ回路ａを組み合わせたものである。
態〕以上に、単一方向に光信号を伝送する光周波数アッ
ド・ドロップ回路の種々の回路構成について説明してき
たが、続いて、これら光周波数アッド・ドロップ回路を
用いて双方向に光信号を伝送する光周波数多重ネットワ
ークの実施形態について説明する。なお、この光周波数
多重ネットワークは、上記図６に示した基本的な光周波
数アッド・ドロップ回路ａを組み合わせたものである。
【００７４】図１１は、当該光周波数多重ネットワーク
の構成を示すブロック図である。この図に示すように、
この光周波数多重ネットワークは、例えば同一構成の４
つのノードＡ〜Ｄから構成されており、これら各ノード
Ａ〜Ｄは光周波数多重された光信号の入カ・出力を行う
上記光周波数アッド・ドロップ回路ａから構成されてい
る。
の構成を示すブロック図である。この図に示すように、
この光周波数多重ネットワークは、例えば同一構成の４
つのノードＡ〜Ｄから構成されており、これら各ノード
Ａ〜Ｄは光周波数多重された光信号の入カ・出力を行う
上記光周波数アッド・ドロップ回路ａから構成されてい
る。
【００７５】例えば、ノードＢを例にとって説明する
と、ノードＢは、光サーキュレータ１１１２、光信号の
分離（ドロップ）用の光バンドパスフィルタ１１１３、
ドロップ信号の反射防止のための光アイソレータ１１１
４、光信号の付加（アッド）用の光バンドパスフィルタ
１１１５、アッド信号の反射防止のための光アイソレー
タ１１１６からなる光周波数アッド・ドロップ回路ａと
して構成されている。また、他の各ノードＡ，Ｃ，Ｄも
上記ノードＢと全く同様に光周波数アッド・ドロップ回
路ａと同様に構成されている。
と、ノードＢは、光サーキュレータ１１１２、光信号の
分離（ドロップ）用の光バンドパスフィルタ１１１３、
ドロップ信号の反射防止のための光アイソレータ１１１
４、光信号の付加（アッド）用の光バンドパスフィルタ
１１１５、アッド信号の反射防止のための光アイソレー
タ１１１６からなる光周波数アッド・ドロップ回路ａと
して構成されている。また、他の各ノードＡ，Ｃ，Ｄも
上記ノードＢと全く同様に光周波数アッド・ドロップ回
路ａと同様に構成されている。
【００７６】これら各ノードＡ〜Ｄにおいて、符号１１
１７〜１１２０はドロップ信号出力ポート、１１２１〜
１１２４はアッド信号入力ポートである。また、１１０
４〜１１０９はノード間を接続する光ファイバ、１１１
０，１１１１は光アンプである。ノードＡとノードＢと
は各々の光サーキュレータを介して光ファイバ１１０８
によって接続され、ノードＣとノードＤとは各々の光サ
ーキュレータを介して光ファイバ１１０５によって接続
され、またノードＢとノードＣとは各々の光サーキュレ
ータが光ファイバ１１０４，１１０９と光アンプ１１１
０とを介して接続され、ノードＣとノードＤとは各々の
光サーキュレータが光ファイバ１１０６，１１０７と光
アンプ１１１１とを介してそれぞれ接続される。
１７〜１１２０はドロップ信号出力ポート、１１２１〜
１１２４はアッド信号入力ポートである。また、１１０
４〜１１０９はノード間を接続する光ファイバ、１１１
０，１１１１は光アンプである。ノードＡとノードＢと
は各々の光サーキュレータを介して光ファイバ１１０８
によって接続され、ノードＣとノードＤとは各々の光サ
ーキュレータを介して光ファイバ１１０５によって接続
され、またノードＢとノードＣとは各々の光サーキュレ
ータが光ファイバ１１０４，１１０９と光アンプ１１１
０とを介して接続され、ノードＣとノードＤとは各々の
光サーキュレータが光ファイバ１１０６，１１０７と光
アンプ１１１１とを介してそれぞれ接続される。
【００７７】すなわち、各ノードＡ〜Ｄは、１つのルー
プを構成するように光ファイバ１１０４〜１１０９と光
アンプ１１１０，１１１１とによって相互に接続されて
いる。このようにループ状に接続されたノードＡ〜Ｄ間
では、光信号がノードＡからノードＢに、ノードＢから
はノードＣに、ノードＣからはノードＤに、そしてノー
ドＤからはノードＡに一定方向に伝搬される。そして、
光アンプ１１１０はノードＢからノードＣに伝搬される
光信号を増幅し、光アンプ１１１１はノードＤからノー
ドＡに伝搬される光信号を増幅する。
プを構成するように光ファイバ１１０４〜１１０９と光
アンプ１１１０，１１１１とによって相互に接続されて
いる。このようにループ状に接続されたノードＡ〜Ｄ間
では、光信号がノードＡからノードＢに、ノードＢから
はノードＣに、ノードＣからはノードＤに、そしてノー
ドＤからはノードＡに一定方向に伝搬される。そして、
光アンプ１１１０はノードＢからノードＣに伝搬される
光信号を増幅し、光アンプ１１１１はノードＤからノー
ドＡに伝搬される光信号を増幅する。
【００７８】このように構成された光周波数多重ネット
ワークにおいて、例えば、ノードＤとノードＢとの間で
双方向のチャネルを設定しようとする場合、最初にルー
プ上で使われていない周波数ｆbdが選定される。そし
て、ノードＤとノードＢの各光バンドパスフィルタが上
記周波数ｆbdにチューニングされる。この状態で、ノー
ドＤのアッド信号入力ポート１１２３から周波数ｆbdの
搬送光信号を変調した光信号がアッド信号として入力さ
れる。
ワークにおいて、例えば、ノードＤとノードＢとの間で
双方向のチャネルを設定しようとする場合、最初にルー
プ上で使われていない周波数ｆbdが選定される。そし
て、ノードＤとノードＢの各光バンドパスフィルタが上
記周波数ｆbdにチューニングされる。この状態で、ノー
ドＤのアッド信号入力ポート１１２３から周波数ｆbdの
搬送光信号を変調した光信号がアッド信号として入力さ
れる。
【００７９】このアッド信号は、ノードＤの光サーキュ
レータの作用によって光ファイバ１１０６に伝搬され、
光アンプ１１１１によって増幅された後、さらに光ファ
イバ１１０７を伝搬してノードＡの光サーキュレータに
入力される。そして、当該ノードＡの光サーキュレータ
のルーティング作用と光バンドパスフィルタの反射作用
とによって光ファイバ１１０８に導かれてノードＢに入
力され、光サーキュレータ１１１２の作用によって光バ
ンドパスフィルタ１１１３に入力され、上述の如く当該
アッド信号の周波数ｆbdにチューニングされた光バンド
パスフィルタ１１１３を透過してドロップ信号出力ポー
ト１１１７から出力される。
レータの作用によって光ファイバ１１０６に伝搬され、
光アンプ１１１１によって増幅された後、さらに光ファ
イバ１１０７を伝搬してノードＡの光サーキュレータに
入力される。そして、当該ノードＡの光サーキュレータ
のルーティング作用と光バンドパスフィルタの反射作用
とによって光ファイバ１１０８に導かれてノードＢに入
力され、光サーキュレータ１１１２の作用によって光バ
ンドパスフィルタ１１１３に入力され、上述の如く当該
アッド信号の周波数ｆbdにチューニングされた光バンド
パスフィルタ１１１３を透過してドロップ信号出力ポー
ト１１１７から出力される。
【００８０】逆に、ノードＢのアッド信号入力ポート１
１２１から周波数ｆbdの搬送光信号を変調した光信号を
アッド信号として入力すると、該アッド信号は、ノード
Ａの光サーキュレータ１１１２の作用によって光ファイ
バ１１０９に伝搬され、光アンプ１１１０によって増幅
された後、光ファイバ１１０４を伝搬してノードＣの光
サーキュレータに入力される。そして、当該ノードＣの
光サーキュレータのルーティング作用と光バンドパスフ
ィルタの反射作用とによって光ファイバ１１０５に導か
れてノードＤに入力され、光サーキュレータの作用によ
って光バンドパスフィルタに入力され、該アッド信号の
周波数ｆbdにチューニングされた光バンドパスフィルタ
を透過してドロップ信号出力ポート１１１９から出力さ
れる。
１２１から周波数ｆbdの搬送光信号を変調した光信号を
アッド信号として入力すると、該アッド信号は、ノード
Ａの光サーキュレータ１１１２の作用によって光ファイ
バ１１０９に伝搬され、光アンプ１１１０によって増幅
された後、光ファイバ１１０４を伝搬してノードＣの光
サーキュレータに入力される。そして、当該ノードＣの
光サーキュレータのルーティング作用と光バンドパスフ
ィルタの反射作用とによって光ファイバ１１０５に導か
れてノードＤに入力され、光サーキュレータの作用によ
って光バンドパスフィルタに入力され、該アッド信号の
周波数ｆbdにチューニングされた光バンドパスフィルタ
を透過してドロップ信号出力ポート１１１９から出力さ
れる。
【００８１】ここで、ノードＢとノードＤ間の上チャネ
ルと下チャネルとの割り当てる周波数（上記周波数
ｆbd）は、一般的に同一周波数でなくても良い。この場
合、ノードＢ，Ｄにおけるアッド用の光バンドパスフィ
ルタとドロップ用の光バンドパスフィルタの各々のチュ
ーニング周波数は異なることになる。
ルと下チャネルとの割り当てる周波数（上記周波数
ｆbd）は、一般的に同一周波数でなくても良い。この場
合、ノードＢ，Ｄにおけるアッド用の光バンドパスフィ
ルタとドロップ用の光バンドパスフィルタの各々のチュ
ーニング周波数は異なることになる。
【００８２】以上のように、このループ状の周波数多重
ネットワークにおいては、送信された周波数チャネルを
受信側の光バンドパスフィルタで抜き取るという動作で
あり、受信側の光バンドパスフィルタの故障や同調周波
数の誤設定があった場合に、送信された周波数チャネル
はループを周回することになる。ただし、ループを一周
して送信ノードに戻ってくると、送信の光バンドパスフ
ィルタで必ずドロップされるため、多周回による発振や
飽和現象は発生しない。
ネットワークにおいては、送信された周波数チャネルを
受信側の光バンドパスフィルタで抜き取るという動作で
あり、受信側の光バンドパスフィルタの故障や同調周波
数の誤設定があった場合に、送信された周波数チャネル
はループを周回することになる。ただし、ループを一周
して送信ノードに戻ってくると、送信の光バンドパスフ
ィルタで必ずドロップされるため、多周回による発振や
飽和現象は発生しない。
【００８３】この実施形態では、２つのノード間に設定
される上チャネルと下チャネルは、ループに沿って一周
することとなり、上チャネルと下チャネルとで経路が異
なるという特徴がある。なお、上チャネルと下チャネル
で同じ周波数を割り当てた場合にループに沿って光信号
が一周することになるため、他の区間ではこの周波数が
使えない。
される上チャネルと下チャネルは、ループに沿って一周
することとなり、上チャネルと下チャネルとで経路が異
なるという特徴がある。なお、上チャネルと下チャネル
で同じ周波数を割り当てた場合にループに沿って光信号
が一周することになるため、他の区間ではこの周波数が
使えない。
【００８４】一方、上チャネルと下チャネルとで異なる
周波数を割り当てた場合、他の区間で当該周波数と同じ
周波数を再利用可能であり、同じ多重数でも設定可能な
最大チャネル数が増加して周波数の利用効率が向上す
る。また、周波数を再利用する場合も受信ノードでのフ
ィルタの故障による多周回による発振や飽和現象は発生
しない。なぜなら、他の区間の同じ周波数のアッド回路
のバンドパスフィルタによって終端されるためである。
周波数を割り当てた場合、他の区間で当該周波数と同じ
周波数を再利用可能であり、同じ多重数でも設定可能な
最大チャネル数が増加して周波数の利用効率が向上す
る。また、周波数を再利用する場合も受信ノードでのフ
ィルタの故障による多周回による発振や飽和現象は発生
しない。なぜなら、他の区間の同じ周波数のアッド回路
のバンドパスフィルタによって終端されるためである。
【００８５】上記の光周波数多重ネットワークにおける
上チャネルと下チャネルの経路の不一致は、従来のネッ
トワークの運用上の制約から許容されない場合がある。
そのような場合は、光信号の伝搬方向の異なるもう一つ
のループ状ネットワークを設置し、２つのネットワーク
をそれぞれ上チャネルと下チャネルの各経路に割り当て
る方法がある。ただし、この場合の伝送路長は２倍とな
る欠点がある。
上チャネルと下チャネルの経路の不一致は、従来のネッ
トワークの運用上の制約から許容されない場合がある。
そのような場合は、光信号の伝搬方向の異なるもう一つ
のループ状ネットワークを設置し、２つのネットワーク
をそれぞれ上チャネルと下チャネルの各経路に割り当て
る方法がある。ただし、この場合の伝送路長は２倍とな
る欠点がある。
【００８６】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第５実
施形態〕次に、図１２を参照して、上記欠点を解決する
ため、双方向に光信号を伝送させることが可能な光周波
数アッド・ドロップ回路（双方向光周波数アッド・ドロ
ップ回路ｂ）の実施形態について説明する。
施形態〕次に、図１２を参照して、上記欠点を解決する
ため、双方向に光信号を伝送させることが可能な光周波
数アッド・ドロップ回路（双方向光周波数アッド・ドロ
ップ回路ｂ）の実施形態について説明する。
【００８７】なお、この双方向光周波数アッド・ドロッ
プ回路ｂは、上記図８に示した光周波数アッド・ドロッ
プ回路の各光サーキュレータ８００，８０１を４端子の
光サーキュレータに変更し、該各４端子の光サーキュレ
ータの空いている端子にドロップ信号用の回路素子とア
ッド信号用の回路素子を図示するように付加することに
よって、上チャネルと下チャネルとの両方向の光信号に
対してアッド・ドロップを可能としたものである。した
がって、基本的なアッド・ドロップ動作も図８に示した
光周波数アッド・ドロップ回路と同様である。
プ回路ｂは、上記図８に示した光周波数アッド・ドロッ
プ回路の各光サーキュレータ８００，８０１を４端子の
光サーキュレータに変更し、該各４端子の光サーキュレ
ータの空いている端子にドロップ信号用の回路素子とア
ッド信号用の回路素子を図示するように付加することに
よって、上チャネルと下チャネルとの両方向の光信号に
対してアッド・ドロップを可能としたものである。した
がって、基本的なアッド・ドロップ動作も図８に示した
光周波数アッド・ドロップ回路と同様である。
【００８８】この図において、符号１２００，１２０１
は上チャネルと下チャネルの各光信号が双方向に伝搬さ
れる伝送路（例えば光ファイバ）であり、このうち伝送
路１２００は４端子の光サーキュレータ１２０３の１つ
の光ポートに接続され、伝送路１２０１は４端子の光サ
ーキュレータ１２０２の１つの光ポートに接続される。
光サーキュレータ１２０２と光サーキュレータ１２０３
とは、１つの光ポートによって相互に接続されている。
は上チャネルと下チャネルの各光信号が双方向に伝搬さ
れる伝送路（例えば光ファイバ）であり、このうち伝送
路１２００は４端子の光サーキュレータ１２０３の１つ
の光ポートに接続され、伝送路１２０１は４端子の光サ
ーキュレータ１２０２の１つの光ポートに接続される。
光サーキュレータ１２０２と光サーキュレータ１２０３
とは、１つの光ポートによって相互に接続されている。
【００８９】符号１２０４は上チャネルのドロップ信号
用の光バンドパスフィルタであり、、光サーキュレータ
１２０２の１つの光ポートに接続され、その他端には上
チャネルのドロップ信号の反射防止のための光アイソレ
ータ１２０６が接続され、該光アイソレータ１２０６の
他端には上チャネルのドロップ信号を取り出すための出
力ポート１２０８が接続される。また、１２０５は上チ
ャネルのアッド信号用の光バンドパスフィルタであり、
光サーキュレータ１２０３の１つの光ポートに接続さ
れ、その他端には上チャネルのアッド信号の反射防止の
ための光アイソレータ１２０７が接続され、該光アイソ
レータ１２０７の他端には上チャネルのアッド信号を入
力するための入力ポート１２０９が接続される。
用の光バンドパスフィルタであり、、光サーキュレータ
１２０２の１つの光ポートに接続され、その他端には上
チャネルのドロップ信号の反射防止のための光アイソレ
ータ１２０６が接続され、該光アイソレータ１２０６の
他端には上チャネルのドロップ信号を取り出すための出
力ポート１２０８が接続される。また、１２０５は上チ
ャネルのアッド信号用の光バンドパスフィルタであり、
光サーキュレータ１２０３の１つの光ポートに接続さ
れ、その他端には上チャネルのアッド信号の反射防止の
ための光アイソレータ１２０７が接続され、該光アイソ
レータ１２０７の他端には上チャネルのアッド信号を入
力するための入力ポート１２０９が接続される。
【００９０】一方、符号１２１０は下チャネルのアッド
信号用の光バンドパスフィルタであり、その他端には下
チャネルのアッド信号の反射防止のための光アイソレー
タ１２１２が接続され、該光アイソレータ１２１２の他
端には下チャネルのアッド信号を入力するための入力ポ
ート１２１４が接続される。また、１２１１は下チャネ
ルのドロップ信号用の光バンドパスフィルタであり、そ
の他端には下チャネルのドロップ信号の反射防止のため
の光アイソレータ１２１３が接続され、該光アイソレー
タ１２１３の他端には下チャネルのドロップ信号を取り
出すための出力ポート１２１５が接続されている。
信号用の光バンドパスフィルタであり、その他端には下
チャネルのアッド信号の反射防止のための光アイソレー
タ１２１２が接続され、該光アイソレータ１２１２の他
端には下チャネルのアッド信号を入力するための入力ポ
ート１２１４が接続される。また、１２１１は下チャネ
ルのドロップ信号用の光バンドパスフィルタであり、そ
の他端には下チャネルのドロップ信号の反射防止のため
の光アイソレータ１２１３が接続され、該光アイソレー
タ１２１３の他端には下チャネルのドロップ信号を取り
出すための出力ポート１２１５が接続されている。
【００９１】このように構成された双方向光周波数アッ
ド・ドロップ回路ｂによれば、上チャネルと下チャネル
の両方向の光信号に対して、特定の光信号のアッド・ド
ロップ動作を実現することが可能である。
ド・ドロップ回路ｂによれば、上チャネルと下チャネル
の両方向の光信号に対して、特定の光信号のアッド・ド
ロップ動作を実現することが可能である。
【００９２】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第６実
施形態〕なお、この構成において、４端子の光サーキュ
レータ１１０２，１２０３を、図１３に示すように、１
つの６端子光サーキュレータ１３００で置き換えること
によって素子点数を減らすことが可能である。また、上
記図９に示したように光バンドパスフィルタを２段構成
とすることにより、選択するチャネルの変更時に、他の
無関係なチャネルの誤選択を避けることも可能である。
施形態〕なお、この構成において、４端子の光サーキュ
レータ１１０２，１２０３を、図１３に示すように、１
つの６端子光サーキュレータ１３００で置き換えること
によって素子点数を減らすことが可能である。また、上
記図９に示したように光バンドパスフィルタを２段構成
とすることにより、選択するチャネルの変更時に、他の
無関係なチャネルの誤選択を避けることも可能である。
【００９３】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第７実
施形態〕次に、図１４を参照して、光周波数アッド・ド
ロップ回路の第７実施形態について説明する。なお、本
実施形態は、上記図１２に示した双方向光周波数アッド
・ドロップ回路ｂの変形例であり、図１２に示した構成
要素と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明
を省略する。
施形態〕次に、図１４を参照して、光周波数アッド・ド
ロップ回路の第７実施形態について説明する。なお、本
実施形態は、上記図１２に示した双方向光周波数アッド
・ドロップ回路ｂの変形例であり、図１２に示した構成
要素と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明
を省略する。
【００９４】図１４において、符号１４００，１４０１
は、４端子のサーキュレータであり、光ファイバ１８０
２によって相互に接続されている。この回路構成におい
て、光ファイバ１８０２の左側が下チャネルの光信号に
対する光周波数アッド・ドロップ回路を形成し、右側が
上チャネルの光信号に対する光周波数アッド・ドロップ
回路を形成している。
は、４端子のサーキュレータであり、光ファイバ１８０
２によって相互に接続されている。この回路構成におい
て、光ファイバ１８０２の左側が下チャネルの光信号に
対する光周波数アッド・ドロップ回路を形成し、右側が
上チャネルの光信号に対する光周波数アッド・ドロップ
回路を形成している。
【００９５】ここで、上記双方向の光周波数アッド・ド
ロップ回路ｂを基本的な機能ブロックとすると、上記図
１３の回路構成はそれらを１つに集約した構成に相当
し、さらにおこの実施形態の回路構成は上チャネルと下
チャネル毎に機能を集約した構成に相当する。原理的に
は図１２あるいは図１３に示した構成と全く同一である
が、図１本実施形態の構成は、後述するように双方向光
アンプを適用する場合に、非常に効率的な構成が可能に
なる点で極めて重要である。
ロップ回路ｂを基本的な機能ブロックとすると、上記図
１３の回路構成はそれらを１つに集約した構成に相当
し、さらにおこの実施形態の回路構成は上チャネルと下
チャネル毎に機能を集約した構成に相当する。原理的に
は図１２あるいは図１３に示した構成と全く同一である
が、図１本実施形態の構成は、後述するように双方向光
アンプを適用する場合に、非常に効率的な構成が可能に
なる点で極めて重要である。
【００９６】〔光周波数多重ネットワークの第２実施形
態〕次に、図１５を参照して、上記双方向の光周波数ア
ッド・ドロップ回路ｂを用いた光周波数多重ネットワー
クの第２実施形態について説明する。なお、この実施形
態は、双方向の光周波数アッド・ドロップ回路ｂと該光
周波数アッド・ドロップ回路ｂと全く同一構成の双方向
光周波数アッド・ドロップ回路ｂ’を双方向性の光アン
プを用いてループ状に接続した回路構成になっている。
なお、上記図１２において説明した構成要素と同一の構
成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
態〕次に、図１５を参照して、上記双方向の光周波数ア
ッド・ドロップ回路ｂを用いた光周波数多重ネットワー
クの第２実施形態について説明する。なお、この実施形
態は、双方向の光周波数アッド・ドロップ回路ｂと該光
周波数アッド・ドロップ回路ｂと全く同一構成の双方向
光周波数アッド・ドロップ回路ｂ’を双方向性の光アン
プを用いてループ状に接続した回路構成になっている。
なお、上記図１２において説明した構成要素と同一の構
成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００９７】図１５において、符号１５００，１５０１
は右回りの光周波数多重された光信号が双方向に伝搬さ
れる光ファイバ、１５０２，１５０３は左回りの光周波
数多重された光信号が双方向に伝搬される光ファイバ、
１４０４，１４０５は双方向の光ファイバアンプ、１５
０６は上記双方向光周波数アッド・ドロップ回路ｂによ
って構成されたノード、１５０７は上記双方向光周波数
アッド・ドロップ回路ｂ’によって構成されたノードで
ある。このように、ノード１５０６とノード１５０７と
は、光ファイバ１５００，１５０１及び光ファイバアン
プ１５０４によって相互に接続されると共に、光ファイ
バ１５０２，１５０３及び光ファイバアンプ１５０５に
よっても相互に接続され、全体としてループ状に接続さ
れる。
は右回りの光周波数多重された光信号が双方向に伝搬さ
れる光ファイバ、１５０２，１５０３は左回りの光周波
数多重された光信号が双方向に伝搬される光ファイバ、
１４０４，１４０５は双方向の光ファイバアンプ、１５
０６は上記双方向光周波数アッド・ドロップ回路ｂによ
って構成されたノード、１５０７は上記双方向光周波数
アッド・ドロップ回路ｂ’によって構成されたノードで
ある。このように、ノード１５０６とノード１５０７と
は、光ファイバ１５００，１５０１及び光ファイバアン
プ１５０４によって相互に接続されると共に、光ファイ
バ１５０２，１５０３及び光ファイバアンプ１５０５に
よっても相互に接続され、全体としてループ状に接続さ
れる。
【００９８】ノード１５０６において、１２０８は左回
りの光信号から分離されたドロップ信号が出力される入
力ポート、１２０９は左回りの光信号に付加するアッド
信号が入力される入力ポート、また１２１４は右回りの
光信号に付加するアッド信号が入力される入力ポート、
１２１５は右回りの光信号から分離されたドロップ信号
が出力される入力ポートである。同様に、ノード１５０
７において、１２１４’は左回りの光信号から分離され
たドロップ信号が出力される入力ポート、１２１５’は
左回りの光信号に付加するアッド信号が入力される入力
ポート、また１２０８’は右回りの光信号から分離され
たドロップ信号が出力される入力ポート、１２０９’は
右回りの光信号に付加するアッド信号が入力される入力
ポートである。
りの光信号から分離されたドロップ信号が出力される入
力ポート、１２０９は左回りの光信号に付加するアッド
信号が入力される入力ポート、また１２１４は右回りの
光信号に付加するアッド信号が入力される入力ポート、
１２１５は右回りの光信号から分離されたドロップ信号
が出力される入力ポートである。同様に、ノード１５０
７において、１２１４’は左回りの光信号から分離され
たドロップ信号が出力される入力ポート、１２１５’は
左回りの光信号に付加するアッド信号が入力される入力
ポート、また１２０８’は右回りの光信号から分離され
たドロップ信号が出力される入力ポート、１２０９’は
右回りの光信号に付加するアッド信号が入力される入力
ポートである。
【００９９】光周波数多重ネットワークをこのように構
成することにより、各ノード１５０６，１５０７におい
ては、アッド信号を入力する入力ポートを選択すること
によって光信号の伝送方向を右回りあるいは左回りに設
定することができる。また、ドロップ信号においても、
出力ポートを選択することによって右回りあるいは左回
りの光信号からドロップ信号を分離して取り出すことが
できる。
成することにより、各ノード１５０６，１５０７におい
ては、アッド信号を入力する入力ポートを選択すること
によって光信号の伝送方向を右回りあるいは左回りに設
定することができる。また、ドロップ信号においても、
出力ポートを選択することによって右回りあるいは左回
りの光信号からドロップ信号を分離して取り出すことが
できる。
【０１００】このような光周波数多重ネットワークにお
いて、ノード１５０６とノード１５０７との間で双方向
のチャネルを設定する場合、最初にノード１５０６の入
力ポート１２０９からアッド信号を入力し、該アッド信
号を左回りで伝送してノード１５０７の出力ポート１２
１５’にドロップし、次に入力ポート１２０９’からア
ッド信号を入力して右回りに伝送して出力ポート１２１
５でドロップする。
いて、ノード１５０６とノード１５０７との間で双方向
のチャネルを設定する場合、最初にノード１５０６の入
力ポート１２０９からアッド信号を入力し、該アッド信
号を左回りで伝送してノード１５０７の出力ポート１２
１５’にドロップし、次に入力ポート１２０９’からア
ッド信号を入力して右回りに伝送して出力ポート１２１
５でドロップする。
【０１０１】すなわち、上チャネルと下チャネルを同一
経路に設定することができる。同様にして、入力ポート
１２１４’と出力ポート１２０８の間、及び入力ポート
１２１０と出力ポート１２０８’の間においても双方向
のチャネル（上チャネルと下チャネル）を設定すること
ができる。
経路に設定することができる。同様にして、入力ポート
１２１４’と出力ポート１２０８の間、及び入力ポート
１２１０と出力ポート１２０８’の間においても双方向
のチャネル（上チャネルと下チャネル）を設定すること
ができる。
【０１０２】なお、これらの２つの経路の双方向チャネ
ルを、１つの設定チャネルに対して割り当て、一方を故
障時の予備ルート（バックアップ）として用いることも
可能である。一般に、従来の単一方向のループ状の光周
波数多重ネットワークにおいて、このような予備ルート
を設定する場合には、２重の光ファイバ伝送路が必要で
あったが、本発明の双方向の光周波数多重ネットワーク
では、単一のループ状光ファイバ伝送路によって実現で
きるため、経済的に予備ルートを設定することができ
る。
ルを、１つの設定チャネルに対して割り当て、一方を故
障時の予備ルート（バックアップ）として用いることも
可能である。一般に、従来の単一方向のループ状の光周
波数多重ネットワークにおいて、このような予備ルート
を設定する場合には、２重の光ファイバ伝送路が必要で
あったが、本発明の双方向の光周波数多重ネットワーク
では、単一のループ状光ファイバ伝送路によって実現で
きるため、経済的に予備ルートを設定することができ
る。
【０１０３】また、上記図１１に示したような片方向の
ループ状の光周波数多重ネットワークの場合、上チャネ
ルと下チャネルとに同じ周波数を割り当てると、その周
波数は他の区間で再利用できないという制約があった。
しかし、本実施形態の光周波数多重ネットワークの場合
には、上チャネルと下チャネルとで同一周波数を割り当
てても、他の区間で同じ周波数の再利用が可能となり、
設定可能な最大チャネル数を増大させることが可能であ
る。また、図１１の構成と同様に、受信ノードの光バン
ドパスフィルタの故障に起因する光信号の多周回の現象
は、前述の理由によって防止することができる。
ループ状の光周波数多重ネットワークの場合、上チャネ
ルと下チャネルとに同じ周波数を割り当てると、その周
波数は他の区間で再利用できないという制約があった。
しかし、本実施形態の光周波数多重ネットワークの場合
には、上チャネルと下チャネルとで同一周波数を割り当
てても、他の区間で同じ周波数の再利用が可能となり、
設定可能な最大チャネル数を増大させることが可能であ
る。また、図１１の構成と同様に、受信ノードの光バン
ドパスフィルタの故障に起因する光信号の多周回の現象
は、前述の理由によって防止することができる。
【０１０４】以上のように、上記双方向光周波数アッド
・ドロップ回路ｂを用いることにより、ノードを経済的
に構成することができるとともに、片方向の光周波数多
重ネットワークに比較して光ファイバ伝送路を半減する
ことが可能であり、また周波数の再利用により設定可能
なチャネル数が増大させることができるので、光周波数
多重ネットワークを全体として極めて経済的に実現する
ことができる。また、受信ノードの故障に対してフォー
ルトトレラントな動作が可能である。
・ドロップ回路ｂを用いることにより、ノードを経済的
に構成することができるとともに、片方向の光周波数多
重ネットワークに比較して光ファイバ伝送路を半減する
ことが可能であり、また周波数の再利用により設定可能
なチャネル数が増大させることができるので、光周波数
多重ネットワークを全体として極めて経済的に実現する
ことができる。また、受信ノードの故障に対してフォー
ルトトレラントな動作が可能である。
【０１０５】続いて、図１６を参照して、上記光ファイ
バアンプ１５０４，１５０５の内部構成の一例を説明す
る。なお、光ファイバアンプ１５０４，１５０５は全く
同一の構成を有しているので、光ファイバアンプ１５０
５を例に取って以下に説明する。この図において、符号
１６００は当該光ファイバアンプ１５０５の自然放出光
のピーク成分を除去するための高域通過フィルタ、１６
０１はエルビウム（Ｅr）添加光ファイバ、１６０２は
信号光と励起用の光信号を合成するためのビームスプリ
ッタ、１６０３はエルビウム添加光ファイバ１６０１の
側面より放射される自然放出光を受信するフォトダイオ
ード、１６０４は当該光ファイバアンプ１５０５のゲイ
ンを外部より設定するための基準信号（一般には直流電
圧レベル）、１６０５はフォトダイオード１６０３の平
均レベルと基準信号１６０４のレベルの差分を出力する
比較回路、１６０６は該比較回路１６０５の出力を増幅
して励起用光源１６０７を駆動する駆動回路、また、励
起用光源１６０７はエルビウム添加光ファイバ１６０１
を励起するための励起用の光信号を発生するものであ
る。
バアンプ１５０４，１５０５の内部構成の一例を説明す
る。なお、光ファイバアンプ１５０４，１５０５は全く
同一の構成を有しているので、光ファイバアンプ１５０
５を例に取って以下に説明する。この図において、符号
１６００は当該光ファイバアンプ１５０５の自然放出光
のピーク成分を除去するための高域通過フィルタ、１６
０１はエルビウム（Ｅr）添加光ファイバ、１６０２は
信号光と励起用の光信号を合成するためのビームスプリ
ッタ、１６０３はエルビウム添加光ファイバ１６０１の
側面より放射される自然放出光を受信するフォトダイオ
ード、１６０４は当該光ファイバアンプ１５０５のゲイ
ンを外部より設定するための基準信号（一般には直流電
圧レベル）、１６０５はフォトダイオード１６０３の平
均レベルと基準信号１６０４のレベルの差分を出力する
比較回路、１６０６は該比較回路１６０５の出力を増幅
して励起用光源１６０７を駆動する駆動回路、また、励
起用光源１６０７はエルビウム添加光ファイバ１６０１
を励起するための励起用の光信号を発生するものであ
る。
【０１０６】当該光ファイバアンプ１５０５のゲイン
は、エルビウム添加光ファイバ１６０１で発生する自然
放出光のパワーに比例するため、フォトダイオード１６
０３でそれを検出して設定ゲインに対応した基準信号１
６０４と比較し、その誤差分をエルビウム添加光ファイ
バ１６０１にフィードバックすることによりゲインを設
定することができる。なお、この構成は既知の光ファイ
バアンプの構成であり、その動作は一般によく知られて
いるためこれ以上の詳細な説明は省略する。
は、エルビウム添加光ファイバ１６０１で発生する自然
放出光のパワーに比例するため、フォトダイオード１６
０３でそれを検出して設定ゲインに対応した基準信号１
６０４と比較し、その誤差分をエルビウム添加光ファイ
バ１６０１にフィードバックすることによりゲインを設
定することができる。なお、この構成は既知の光ファイ
バアンプの構成であり、その動作は一般によく知られて
いるためこれ以上の詳細な説明は省略する。
【０１０７】光ファイバアンプ１５０４も上記光ファイ
バアンプ１５０５と全く同様に構成されているが、光フ
ァイバアンプ１５０４と光ファイバアンプ１５０５と
は、ノード１５０６を挟んで鏡像対称に配置されてい
る。ノード間で送受信される光信号が通過する高域通過
フィルタ１６００、エルビウム添加光ファイバ１６０
１、及びビームスプリッタ１６０２は、全て双方向伝送
可能なようにパッシブな光デバイス（受動素子）で構成
されているので、各光信号は双方向に伝搬可能であり、
エルビウム添加光ファイバ１６０１を通過する際に増幅
される。
バアンプ１５０５と全く同様に構成されているが、光フ
ァイバアンプ１５０４と光ファイバアンプ１５０５と
は、ノード１５０６を挟んで鏡像対称に配置されてい
る。ノード間で送受信される光信号が通過する高域通過
フィルタ１６００、エルビウム添加光ファイバ１６０
１、及びビームスプリッタ１６０２は、全て双方向伝送
可能なようにパッシブな光デバイス（受動素子）で構成
されているので、各光信号は双方向に伝搬可能であり、
エルビウム添加光ファイバ１６０１を通過する際に増幅
される。
【０１０８】ただし、励起用光源１６０７から出射され
る励起用の光信号の伝搬方向とノード間で送受信される
光信号とは、ノード間で送受信される光信号の伝搬方向
に応じて同一方向と反対方向とになる場合があり、それ
ぞれ従来から前方励起方式あるいは後方励起方式と呼ば
れる状態が存在する。光ファイバアンプの増幅特性は、
この方向性によって僅かに異なることが知られており、
ある一区間だけに注目すればノード間で送受信される光
信号のゲインや雑音は伝搬方向に応じて僅かに相違する
ことになる。
る励起用の光信号の伝搬方向とノード間で送受信される
光信号とは、ノード間で送受信される光信号の伝搬方向
に応じて同一方向と反対方向とになる場合があり、それ
ぞれ従来から前方励起方式あるいは後方励起方式と呼ば
れる状態が存在する。光ファイバアンプの増幅特性は、
この方向性によって僅かに異なることが知られており、
ある一区間だけに注目すればノード間で送受信される光
信号のゲインや雑音は伝搬方向に応じて僅かに相違する
ことになる。
【０１０９】しかし、あるノード（例えば図１６のノー
ド１５０６）の両側に設置される光ファイバアンプ１５
０４，１５０５は、図示するように、ノード１５０６を
中心にして対称配置されているので、ノード間で送受信
される光信号の伝搬方向による上記相違は互いにキャン
セルされる。
ド１５０６）の両側に設置される光ファイバアンプ１５
０４，１５０５は、図示するように、ノード１５０６を
中心にして対称配置されているので、ノード間で送受信
される光信号の伝搬方向による上記相違は互いにキャン
セルされる。
【０１１０】以上のように、上記双方向光周波数アッド
・ドロップ回路ｂを用いることにより、光ファイバと光
アンプの個数は片方向伝送の光周波数多重ネットワーク
の場合に比較して半分でよい。よって、全体として、光
周波数多重ネットワークを経済的に構成することができ
る。また、図１５と同じく周波数の再利用と受信ノード
のフォルトトレラントな性質は保存される。
・ドロップ回路ｂを用いることにより、光ファイバと光
アンプの個数は片方向伝送の光周波数多重ネットワーク
の場合に比較して半分でよい。よって、全体として、光
周波数多重ネットワークを経済的に構成することができ
る。また、図１５と同じく周波数の再利用と受信ノード
のフォルトトレラントな性質は保存される。
【０１１１】なお、図１６に示したように、双方向光周
波数アッド・ドロップ回路ｂの両側の光ファイバに双方
向光アンプを適用する方式は、従来技術の問題点として
指摘したように、上チャネルと下チャネルのゲインを独
立に設定できないため、伝送品質の過剰な劣化を招く欠
点がある。しかし、本光周波数多重ネットワークでは、
以下に説明するように双方向光アンプの配置を最適に選
ぶことによりこの問題を解決することができる。
波数アッド・ドロップ回路ｂの両側の光ファイバに双方
向光アンプを適用する方式は、従来技術の問題点として
指摘したように、上チャネルと下チャネルのゲインを独
立に設定できないため、伝送品質の過剰な劣化を招く欠
点がある。しかし、本光周波数多重ネットワークでは、
以下に説明するように双方向光アンプの配置を最適に選
ぶことによりこの問題を解決することができる。
【０１１２】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第８実
施形態〕次に、図１７を参照して、双方向光アンプを適
用した光周波数アッド・ドロップ回路の第８実施形態に
ついて説明する。なお、この回路構成は、図１４に示し
た双方向の光周波数アッド・ドロップ回路の変形であ
り、図１４の構成要素とと同一構成要素には同一符号を
付して、その説明を省略する。
施形態〕次に、図１７を参照して、双方向光アンプを適
用した光周波数アッド・ドロップ回路の第８実施形態に
ついて説明する。なお、この回路構成は、図１４に示し
た双方向の光周波数アッド・ドロップ回路の変形であ
り、図１４の構成要素とと同一構成要素には同一符号を
付して、その説明を省略する。
【０１１３】この光周波数アッド・ドロップ回路は、図
示するように、光サーキュレータ１２０３と光バンドパ
スフィルタ１２１１との間に双方向光アンプ１７００を
配置し、また光サーキュレータ１２０２と光バンドパス
フィルタ１２０４との間にも双方向光アンプ１７０１を
配置した構成である。ここで、上チャネルの光信号に対
する動作と下チャネルの光信号に対する動作とは同一で
あり、以下では上チャネルの光信号に対する動作につい
てのみ説明する。
示するように、光サーキュレータ１２０３と光バンドパ
スフィルタ１２１１との間に双方向光アンプ１７００を
配置し、また光サーキュレータ１２０２と光バンドパス
フィルタ１２０４との間にも双方向光アンプ１７０１を
配置した構成である。ここで、上チャネルの光信号に対
する動作と下チャネルの光信号に対する動作とは同一で
あり、以下では上チャネルの光信号に対する動作につい
てのみ説明する。
【０１１４】この図において、符号１７０３は上チャネ
ルの光信号の通過経路、１７０４は上チャネルの光信号
に係わるドロップ信号の経路、また１７０５は上チャネ
ルのアッド信号の経路である。双方向光アンプ１７０１
は上記ドロップ信号に対するプリアンプとして動作する
と同時に、通過信号に対しては中継アンプ（プリ＋ポス
ト）として動作する。ここで、当該双方向光周波数アッ
ド・ドロップ回路の出力点Ｐにおける信号レベルが一定
となるように双方向光アンプ１７０１のゲインを設定し
ようとする場合、出力ポート１２０８に出力されるドロ
ップ信号の出力は、出力点Ｐを通過する上チャネルの光
信号のＩ／２のレベルとなる。
ルの光信号の通過経路、１７０４は上チャネルの光信号
に係わるドロップ信号の経路、また１７０５は上チャネ
ルのアッド信号の経路である。双方向光アンプ１７０１
は上記ドロップ信号に対するプリアンプとして動作する
と同時に、通過信号に対しては中継アンプ（プリ＋ポス
ト）として動作する。ここで、当該双方向光周波数アッ
ド・ドロップ回路の出力点Ｐにおける信号レベルが一定
となるように双方向光アンプ１７０１のゲインを設定し
ようとする場合、出力ポート１２０８に出力されるドロ
ップ信号の出力は、出力点Ｐを通過する上チャネルの光
信号のＩ／２のレベルとなる。
【０１１５】しかし、本実施形態の光周波数アッド・ド
ロップ回路によれば、双方向光アンプ１７００，１７０
１のゲインは独立に設定可能であり、光ファイバ１２０
０，１２０１の光ファイバ長に応じたゲイン設定が可能
となるので、上記図３に示した従来の回路構成の問題点
を解決することができる。
ロップ回路によれば、双方向光アンプ１７００，１７０
１のゲインは独立に設定可能であり、光ファイバ１２０
０，１２０１の光ファイバ長に応じたゲイン設定が可能
となるので、上記図３に示した従来の回路構成の問題点
を解決することができる。
【０１１６】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第９実
施形態〕続いて、図１８を参照して、上記双方向光アン
プを適用した光周波数アッド・ドロップ回路の第９実施
形態について説明する。なお、この実施形態は、上記図
１４に図１７の構成を組み合わせた回路構成の変形であ
り、該図１４並びに図１７と同一構成要素には同一符号
を付して、その説明を省略する。
施形態〕続いて、図１８を参照して、上記双方向光アン
プを適用した光周波数アッド・ドロップ回路の第９実施
形態について説明する。なお、この実施形態は、上記図
１４に図１７の構成を組み合わせた回路構成の変形であ
り、該図１４並びに図１７と同一構成要素には同一符号
を付して、その説明を省略する。
【０１１７】図１８において、右半分が下チャネル用の
光周波数アッド・ドロップ回路に相当し、左半分が下チ
ャネル用の光周波数アッド・ドロップ回路に相当する。
光サーキュレータ１４００と光バンドパスフィルタ１２
１１との間には双方向光アンプ１７００が配置され、光
サーキュレータ１４０１と光バンドパスフィルタ１２０
４との間には双方向光アンプ１７０１が配置される。双
方向光アンプ１７００，１７０１の作用は上記図１７の
構成と同様である。すなわち、双方向光アンプ１７００
の作用は下チャネルの光信号及び下チャネルのドロップ
信号の増幅であり、双方向光アンプ１７０１の作用は上
チャネルの光信号及び上チャネルのドロップ信号の増幅
である。
光周波数アッド・ドロップ回路に相当し、左半分が下チ
ャネル用の光周波数アッド・ドロップ回路に相当する。
光サーキュレータ１４００と光バンドパスフィルタ１２
１１との間には双方向光アンプ１７００が配置され、光
サーキュレータ１４０１と光バンドパスフィルタ１２０
４との間には双方向光アンプ１７０１が配置される。双
方向光アンプ１７００，１７０１の作用は上記図１７の
構成と同様である。すなわち、双方向光アンプ１７００
の作用は下チャネルの光信号及び下チャネルのドロップ
信号の増幅であり、双方向光アンプ１７０１の作用は上
チャネルの光信号及び上チャネルのドロップ信号の増幅
である。
【０１１８】ここで、上記図１７の光周波数アッド・ド
ロップ回路はアッド信号を増幅するものではなかった。
しかし、この実施形態では、新たに双方向光アンプ１８
００が光サーキュレータ１４００と光サーキュレータ１
４０１との間に設置される。したがって、双方向光アン
プ１８００は、下チャネル用の入力ポート１２１２から
入力されたアッド信号に対して、また上チャネル用の入
力ポート１２０９から入力されたアッド信号に対して、
１台で両方向のポストアンプとして作用する。
ロップ回路はアッド信号を増幅するものではなかった。
しかし、この実施形態では、新たに双方向光アンプ１８
００が光サーキュレータ１４００と光サーキュレータ１
４０１との間に設置される。したがって、双方向光アン
プ１８００は、下チャネル用の入力ポート１２１２から
入力されたアッド信号に対して、また上チャネル用の入
力ポート１２０９から入力されたアッド信号に対して、
１台で両方向のポストアンプとして作用する。
【０１１９】この双方向光アンプ１８００に入力される
光信号のレベルは、双方向光アンプ１７００あるいは双
方向光アンプ１７０１によって光ファイバ１２００ある
いは光ファイバ１２０１の長さに応じた損失分が個別に
補償され一定のレベルになっているので、双方向光アン
プ１８００は上チャネルの光信号及び下チャネルの光信
号に対して同一ゲインでよい。もし、双方向光アンプ１
７００，１７０１が配置されず、双方向光アンプ１９０
０のみが配置された場合、上チャネルの光信号と下チャ
ネルの光信号のレベルの差は補正されず、上記図３の回
路構成で説明した過剰損失の発生とそれに起因する品質
劣化が避けられなくなる。
光信号のレベルは、双方向光アンプ１７００あるいは双
方向光アンプ１７０１によって光ファイバ１２００ある
いは光ファイバ１２０１の長さに応じた損失分が個別に
補償され一定のレベルになっているので、双方向光アン
プ１８００は上チャネルの光信号及び下チャネルの光信
号に対して同一ゲインでよい。もし、双方向光アンプ１
７００，１７０１が配置されず、双方向光アンプ１９０
０のみが配置された場合、上チャネルの光信号と下チャ
ネルの光信号のレベルの差は補正されず、上記図３の回
路構成で説明した過剰損失の発生とそれに起因する品質
劣化が避けられなくなる。
【０１２０】以上のように、この実施形態の双方向の光
周波数アッド・ドロップ回路によれば、上チャネルの光
信号と下チャネルの光信号との伝送損失にばらつきがあ
っても、これを個別に補償することが可能であり、かつ
共通のポストアンプで送出レベルを増幅することができ
る。この場合、要するに光サーキュレータ及び光アンプ
の個数はそれぞれ２個と３個であり、構成要素の点数が
少ないので、上記図２の従来構成よりも回路規模を小さ
くすることが可能である。
周波数アッド・ドロップ回路によれば、上チャネルの光
信号と下チャネルの光信号との伝送損失にばらつきがあ
っても、これを個別に補償することが可能であり、かつ
共通のポストアンプで送出レベルを増幅することができ
る。この場合、要するに光サーキュレータ及び光アンプ
の個数はそれぞれ２個と３個であり、構成要素の点数が
少ないので、上記図２の従来構成よりも回路規模を小さ
くすることが可能である。
【０１２１】また、上チャネルの光信号と下チャネルの
光信号とを光サーキュレータによってほぼ完全に分離で
きるので、図５の従来構成のように上チャネルの光信号
と下チャネルの光信号との問でクロストークが発生しな
いという特徴がある。さらに、図４の従来例と同じくア
ッド信号用とドロップ信号用とにそれぞれ光バンドパス
フィルタを配置しているので、ドロップ信号の反射分を
アッド信号用の光バンドパスフィルタで除去することが
可能であり、ドロップ信号の反射に起因するクロストー
クを最小限に抑えることが可能である。また、この光周
波数アッド・ドロップ回路は、これまで説明してきた実
施形態と同様に、光アンプを除いてパッシブ素子で構成
されているので、また特殊な回路素子を使用することな
く市販の部品で構成できるため、低消費電力かつ低コス
トが実現できる。
光信号とを光サーキュレータによってほぼ完全に分離で
きるので、図５の従来構成のように上チャネルの光信号
と下チャネルの光信号との問でクロストークが発生しな
いという特徴がある。さらに、図４の従来例と同じくア
ッド信号用とドロップ信号用とにそれぞれ光バンドパス
フィルタを配置しているので、ドロップ信号の反射分を
アッド信号用の光バンドパスフィルタで除去することが
可能であり、ドロップ信号の反射に起因するクロストー
クを最小限に抑えることが可能である。また、この光周
波数アッド・ドロップ回路は、これまで説明してきた実
施形態と同様に、光アンプを除いてパッシブ素子で構成
されているので、また特殊な回路素子を使用することな
く市販の部品で構成できるため、低消費電力かつ低コス
トが実現できる。
【０１２２】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第１０
実施形態〕ところで、上記図１２に示した双方向光周波
数アッド・ドロップ回路ｂにおいて、光ファイバ１２０
０，１２０１が断線した場合や該光ファイバ１２００，
１２０１の光コネクタにおける反射が大きくなった場合
等、光信号の伝搬方向とは逆方向に反射信号が伝搬する
ことになる。この反射信号は、本来のチャネルを形成す
る光信号へのクロストークとなる。以下に、このクロス
トークを抑圧する光周波数アッド・ドロップ回路の構成
について、図１９を参照して説明する。なお、この図に
おいて、図１２に示した構成要素と同一の構成要素には
同一符号を付して、その説明を省略する。
実施形態〕ところで、上記図１２に示した双方向光周波
数アッド・ドロップ回路ｂにおいて、光ファイバ１２０
０，１２０１が断線した場合や該光ファイバ１２００，
１２０１の光コネクタにおける反射が大きくなった場合
等、光信号の伝搬方向とは逆方向に反射信号が伝搬する
ことになる。この反射信号は、本来のチャネルを形成す
る光信号へのクロストークとなる。以下に、このクロス
トークを抑圧する光周波数アッド・ドロップ回路の構成
について、図１９を参照して説明する。なお、この図に
おいて、図１２に示した構成要素と同一の構成要素には
同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１２３】図１９において、符号１９００ａ〜１９０
０ｃは４端子の光サーキュレータであり、光サーキュレ
ータ１９００ｂを中心にして３つが縦続接続されてい
る。光サーキュレータ１９００ａの１つの光ポートには
上記光ファイバ１２０１が接続され、他の２つの光ポー
トには上記光バンドパスフィルタ１２１０と光バンドパ
スフィルタ１９０１が各々接続され、該光バンドパスフ
ィルタ１９０１の他端には光アイソレータ１９０２が接
続され、該光アイソレータ１９０２の他端には出力ポー
ト１９０３が接続されている。
０ｃは４端子の光サーキュレータであり、光サーキュレ
ータ１９００ｂを中心にして３つが縦続接続されてい
る。光サーキュレータ１９００ａの１つの光ポートには
上記光ファイバ１２０１が接続され、他の２つの光ポー
トには上記光バンドパスフィルタ１２１０と光バンドパ
スフィルタ１９０１が各々接続され、該光バンドパスフ
ィルタ１９０１の他端には光アイソレータ１９０２が接
続され、該光アイソレータ１９０２の他端には出力ポー
ト１９０３が接続されている。
【０１２４】光サーキュレータ１９００ｃの１つの光ポ
ートには上記光ファイバ１２００が接続され、他の２つ
の光ポートには上記光バンドパスフィルタ１２０５と光
バンドパスフィルタ１９０４が各々接続され、該光バン
ドパスフィルタ１９０４の他端には光アイソレータ１９
０５が接続され、該光アイソレータ１９０５の他端には
出力ポート１９０６が接続されている。また、光サーキ
ュレータ１９００ｃの残りの２つの光ポートには、上記
光バンドパスフィルタ１２０４と光バンドパスフィルタ
１２１１とが各々接続されている。
ートには上記光ファイバ１２００が接続され、他の２つ
の光ポートには上記光バンドパスフィルタ１２０５と光
バンドパスフィルタ１９０４が各々接続され、該光バン
ドパスフィルタ１９０４の他端には光アイソレータ１９
０５が接続され、該光アイソレータ１９０５の他端には
出力ポート１９０６が接続されている。また、光サーキ
ュレータ１９００ｃの残りの２つの光ポートには、上記
光バンドパスフィルタ１２０４と光バンドパスフィルタ
１２１１とが各々接続されている。
【０１２５】光バンドパスフィルタ１９０１は光バンド
パスフィルタ１２１０と連動してチューニング周波数が
同一周波数に設定される光フィルタであり、出力ポート
１９０３は入力ポート１２１４から入力されたアッド信
号の反射信号が出力される光ポートである。光バンドパ
スフィルタ１９０１のチューニング周波数は光バンドパ
スフィルタ１２１０と同一周波数に設定されるので、入
力ポート１２１４から入力されたアッド信号が光ファイ
バ１２０１に送出されて発生する反射信号は出力ポート
１９０１にドロップされる。
パスフィルタ１２１０と連動してチューニング周波数が
同一周波数に設定される光フィルタであり、出力ポート
１９０３は入力ポート１２１４から入力されたアッド信
号の反射信号が出力される光ポートである。光バンドパ
スフィルタ１９０１のチューニング周波数は光バンドパ
スフィルタ１２１０と同一周波数に設定されるので、入
力ポート１２１４から入力されたアッド信号が光ファイ
バ１２０１に送出されて発生する反射信号は出力ポート
１９０１にドロップされる。
【０１２６】同様に、光バンドパスフィルタ１９０４
は、光バンドパスフィルタ１２０５と連動してチューニ
ング周波数が同一周波数に設定される光フィルタであ
り、出力ポート１９０６は入力ポート１２０９から入力
されたアッド信号の反射信号が出力されるである。光バ
ンドパスフィルタ１９０４は、チューニング周波数は光
バンドパスフィルタ１２０５と同一周波数に設定される
ので、入力ポート１２０９から入力されたアッド信号が
光ファイバ１２００に送出されて発生する反射信号は出
力ポート１９０６にドロップされる。
は、光バンドパスフィルタ１２０５と連動してチューニ
ング周波数が同一周波数に設定される光フィルタであ
り、出力ポート１９０６は入力ポート１２０９から入力
されたアッド信号の反射信号が出力されるである。光バ
ンドパスフィルタ１９０４は、チューニング周波数は光
バンドパスフィルタ１２０５と同一周波数に設定される
ので、入力ポート１２０９から入力されたアッド信号が
光ファイバ１２００に送出されて発生する反射信号は出
力ポート１９０６にドロップされる。
【０１２７】このように本実施形態の双方向光周波数ア
ッド・ドロップ回路によれば、アッド信号の反射信号を
容易に除去することができる。また、上記３つの４端子
サーキュレータ１９００ａ〜１９００ｃを１つの８端子
光サーキュレータに置き換えることにより、素子点数を
削減することができる。
ッド・ドロップ回路によれば、アッド信号の反射信号を
容易に除去することができる。また、上記３つの４端子
サーキュレータ１９００ａ〜１９００ｃを１つの８端子
光サーキュレータに置き換えることにより、素子点数を
削減することができる。
【０１２８】〔光周波数アッド・ドロップ回路の第１１
実施形態〕次に、図２０を参照して、光周波数アッド・
ドロップ回路の第１１実施形態について説明する。本実
施形態は、上記図１４の回路構成を応用することにより
アッド信号の反射信号を除去するものである。なお、こ
の図において、図１４と同一構成要素には同一符号を付
して、その説明を省略する。
実施形態〕次に、図２０を参照して、光周波数アッド・
ドロップ回路の第１１実施形態について説明する。本実
施形態は、上記図１４の回路構成を応用することにより
アッド信号の反射信号を除去するものである。なお、こ
の図において、図１４と同一構成要素には同一符号を付
して、その説明を省略する。
【０１２９】図２０において、符号２０００は４端子の
光サーキュレータ、２００１，２００は上記反射信号を
ドロップさせる光バンドパスフィルタ、２００３，２０
０４はドロップした反射信号を吸収するための終端回路
（第１，第２の光終端手段）である。この図に示すよう
に、本実施形態の回路構成は、光サーキュレータ１４０
０と光サーキュレータ１４０１との間に４端子の光サー
キュレータ２０００を配置し、該光サーキュレータ２０
００の余った２つの端子に、光バンドパスフィルタ２０
０１と終端回路２００３の直列回路と光バンドパスフィ
ルタ２００２と終端回路２００４の直列回路とをそれぞ
れ接続したものである。
光サーキュレータ、２００１，２００は上記反射信号を
ドロップさせる光バンドパスフィルタ、２００３，２０
０４はドロップした反射信号を吸収するための終端回路
（第１，第２の光終端手段）である。この図に示すよう
に、本実施形態の回路構成は、光サーキュレータ１４０
０と光サーキュレータ１４０１との間に４端子の光サー
キュレータ２０００を配置し、該光サーキュレータ２０
００の余った２つの端子に、光バンドパスフィルタ２０
０１と終端回路２００３の直列回路と光バンドパスフィ
ルタ２００２と終端回路２００４の直列回路とをそれぞ
れ接続したものである。
【０１３０】ここで、入力ポート１２０９ら入力された
アッド信号の反射信号を吸収するのが光バンドパスフィ
ルタ２００１であり、入力ポート１２１４から入力され
たアッド信号の反射信号を吸収するのが光バンドパスフ
ィルタ２００２である。これら２組の光バンドパスフィ
ルタ１２０５，２００１と光バンドパスフィルタ１２１
０，２００２は、各々連動してチューニング周波数が設
定できるように構成されており、各チューニング周波数
がそれぞれ同一周波数に設定されるようになっている。
アッド信号の反射信号を吸収するのが光バンドパスフィ
ルタ２００１であり、入力ポート１２１４から入力され
たアッド信号の反射信号を吸収するのが光バンドパスフ
ィルタ２００２である。これら２組の光バンドパスフィ
ルタ１２０５，２００１と光バンドパスフィルタ１２１
０，２００２は、各々連動してチューニング周波数が設
定できるように構成されており、各チューニング周波数
がそれぞれ同一周波数に設定されるようになっている。
【０１３１】例えば、入力ポート１２１４から入力され
たアッド信号は、光バンドパスフィルタ１２１０から光
サーキュレータ１４００、さらに光サーキュレータ２０
００から光サーキュレータ１４０１を経由して光ファイ
バ１２０１に出力される。一方、該アッド信号が光ファ
イバ１２０１で反射されて発生する反射信号は、光ファ
イバ１２０１から光サーキュレータ１４０１、さらに光
サーキュレータ２０００を経由して光バンドパスフィル
タ２００２に入力され、該光バンドパスフィルタ２００
２が上記光バンドパスフィルタ１２１０と同一のチュー
ニング周波数に設定されているので、光バンドパスフィ
ルタ２００２を通過して終端回路２００４によって吸収
される。
たアッド信号は、光バンドパスフィルタ１２１０から光
サーキュレータ１４００、さらに光サーキュレータ２０
００から光サーキュレータ１４０１を経由して光ファイ
バ１２０１に出力される。一方、該アッド信号が光ファ
イバ１２０１で反射されて発生する反射信号は、光ファ
イバ１２０１から光サーキュレータ１４０１、さらに光
サーキュレータ２０００を経由して光バンドパスフィル
タ２００２に入力され、該光バンドパスフィルタ２００
２が上記光バンドパスフィルタ１２１０と同一のチュー
ニング周波数に設定されているので、光バンドパスフィ
ルタ２００２を通過して終端回路２００４によって吸収
される。
【０１３２】なお、これ以外の反射信号は入力されたノ
ードまで伝送されて、そこに設置された反射吸収用のフ
ィルタで除去されることになる。なお、このような反射
信号の吸収作用を実現するためには、上チャネルと下チ
ャネルとで同一光周波数（波長）の信号を重複して使用
できないという制限が必要である。
ードまで伝送されて、そこに設置された反射吸収用のフ
ィルタで除去されることになる。なお、このような反射
信号の吸収作用を実現するためには、上チャネルと下チ
ャネルとで同一光周波数（波長）の信号を重複して使用
できないという制限が必要である。
【０１３３】〔光周波数多重ネットワークの第３実施形
態〕次に、光周波数多重ネットワークの第３実施形につ
いて説明する。以上の説明では、光周波数アッド・ドロ
ップ回路を構成する各種光デバイスは、反射を除いて理
想的な特性を有するものであると仮定している。しか
し、現実の光デバイスは、製造誤差などの要因によりド
ロップ信号の一部がアッド信号に混入してクロストーク
が発生する場合がある。
態〕次に、光周波数多重ネットワークの第３実施形につ
いて説明する。以上の説明では、光周波数アッド・ドロ
ップ回路を構成する各種光デバイスは、反射を除いて理
想的な特性を有するものであると仮定している。しか
し、現実の光デバイスは、製造誤差などの要因によりド
ロップ信号の一部がアッド信号に混入してクロストーク
が発生する場合がある。
【０１３４】特に、アッド信号とドロップ信号に同じ周
波数を割り当てた場合や、同じ周波数を光周波数多重ネ
ットワークの中で繰り返して使用する場合は、光信号の
周波数と同じ周波数成分のクロストーク（コヒーレント
・クロストーク）が発生する。このクロストークは、光
バンドパスフィルタにより阻止されることなく、光信号
と同じ経路にルーチングされ、かつ周波数の異なるクロ
ストークより著しい品質劣化（符号誤り等）を引き起こ
すことが知られている。
波数を割り当てた場合や、同じ周波数を光周波数多重ネ
ットワークの中で繰り返して使用する場合は、光信号の
周波数と同じ周波数成分のクロストーク（コヒーレント
・クロストーク）が発生する。このクロストークは、光
バンドパスフィルタにより阻止されることなく、光信号
と同じ経路にルーチングされ、かつ周波数の異なるクロ
ストークより著しい品質劣化（符号誤り等）を引き起こ
すことが知られている。
【０１３５】ここで、このようなクロストークについ
て、図２１を参照して説明する。まず、図２１（ａ）に
示す光周波数多重ネットワークを参照して、クロストー
クの発生について説明する。この図において、符号２１
００〜２１０３は、本実施形態の双方向の光周波数アッ
ド・ドロップ回路からなるノードであり、２１０３〜２
１０７は光ファイバ伝送路である。２１０８はノード２
１００に、また２１１１はノード２１０２にそれぞれ設
けられたアッド信号用の入力ポートであり、２１１２は
ノード２１００に、また２１１０はノード２１０２にそ
れぞれ設けられたドロップ信号用の出力ポートである。
て、図２１を参照して説明する。まず、図２１（ａ）に
示す光周波数多重ネットワークを参照して、クロストー
クの発生について説明する。この図において、符号２１
００〜２１０３は、本実施形態の双方向の光周波数アッ
ド・ドロップ回路からなるノードであり、２１０３〜２
１０７は光ファイバ伝送路である。２１０８はノード２
１００に、また２１１１はノード２１０２にそれぞれ設
けられたアッド信号用の入力ポートであり、２１１２は
ノード２１００に、また２１１０はノード２１０２にそ
れぞれ設けられたドロップ信号用の出力ポートである。
【０１３６】また、符号２１０９はノード２１００の入
力ポート２１０８から入力され、ノード２１０２の出力
ポート２１１０に出力されるチャネルの伝送経路を示
し、同様に２１１３はノード２１０２の入力ポート２１
１１から入力され、ノード２１００の出力ポート２１１
２に出力されるチャネルの伝送経路を示す。
力ポート２１０８から入力され、ノード２１０２の出力
ポート２１１０に出力されるチャネルの伝送経路を示
し、同様に２１１３はノード２１０２の入力ポート２１
１１から入力され、ノード２１００の出力ポート２１１
２に出力されるチャネルの伝送経路を示す。
【０１３７】いま、これら２つのチャネルの光周波数が
同一に設定されていると仮定すると、入力ポート２１１
１で入力されたアッド信号は、出力ポート２１１２でド
ロップ信号として出力されるが、その一部は上記伝送経
路２１０９と同様な波線経路２１１４を通って出力ポー
ト２１１０からドロップ信号に対するクロストーク信号
２１１５として出力されることになる。
同一に設定されていると仮定すると、入力ポート２１１
１で入力されたアッド信号は、出力ポート２１１２でド
ロップ信号として出力されるが、その一部は上記伝送経
路２１０９と同様な波線経路２１１４を通って出力ポー
ト２１１０からドロップ信号に対するクロストーク信号
２１１５として出力されることになる。
【０１３８】入力ポート２１０８から出力ポート２１１
２に直接、あるいは入力ポート２１１１から出力ポート
２１１０に直接のように、同一ノード内において入力ポ
ート側から出力ポート側へのクロストーク経路も考えら
れるが、一般に光アイソレータのアイソレーションは十
分大きいため、通常この種のクロストークは無視でき
る。クロストーク信号２１１５は、出力ポート２１１０
に出力されるドロップ信号と同一周波数であるため、出
力ポート２１１０用の光バンドパスフィルタを通過して
しまう。
２に直接、あるいは入力ポート２１１１から出力ポート
２１１０に直接のように、同一ノード内において入力ポ
ート側から出力ポート側へのクロストーク経路も考えら
れるが、一般に光アイソレータのアイソレーションは十
分大きいため、通常この種のクロストークは無視でき
る。クロストーク信号２１１５は、出力ポート２１１０
に出力されるドロップ信号と同一周波数であるため、出
力ポート２１１０用の光バンドパスフィルタを通過して
しまう。
【０１３９】続いて、図２１（ｂ）は、上記図２１
（ａ）の光周波数多重ネットワークにおいて光ファイバ
伝送路の途中（あるいはノード内でもよい）に周波数シ
フタ２１２０，２１２１を挿入したものである。この周
波数シフタ２１２０，２１２１は、通過する光信号に微
小な周波数（∂ｆ）の周波数偏移を与えるものであり、
例えば上記図４に示した光フィルタ４０２，４０５（Ａ
Ｏフィルタ）を用いて光信号にドップラーシフトを与え
ることで実現される。一般に、この微小な周波数∂ｆ
は、伝送される光信号のビットレートと同等以上（光バ
ンドパスフィルタの通過帯域以上）かつチャネルの周波
数間隔以下に設定される。
（ａ）の光周波数多重ネットワークにおいて光ファイバ
伝送路の途中（あるいはノード内でもよい）に周波数シ
フタ２１２０，２１２１を挿入したものである。この周
波数シフタ２１２０，２１２１は、通過する光信号に微
小な周波数（∂ｆ）の周波数偏移を与えるものであり、
例えば上記図４に示した光フィルタ４０２，４０５（Ａ
Ｏフィルタ）を用いて光信号にドップラーシフトを与え
ることで実現される。一般に、この微小な周波数∂ｆ
は、伝送される光信号のビットレートと同等以上（光バ
ンドパスフィルタの通過帯域以上）かつチャネルの周波
数間隔以下に設定される。
【０１４０】この結果、上チャネルと下チャネルの両チ
ャネルの光信号に対して周波数∂ｆの周波数偏移が同様
に与えられ、よって出力ポート２１１０，２１１２の各
々のドロップ信号の中心周波数は周波数∂ｆだけ周波数
偏移する。一方、出力ポート２１２２におけるクロスト
ーク成分（波線経路２１２２で示される信号成分）は、
周波数シフタ２２１２０での周波数∂ｆの周波数偏移に
加えて、さらに周波数シフタ２１２１で周波数∂ｆの周
波数偏移（合計して周波数２∂ｆの周波数偏移）を受け
る。
ャネルの光信号に対して周波数∂ｆの周波数偏移が同様
に与えられ、よって出力ポート２１１０，２１１２の各
々のドロップ信号の中心周波数は周波数∂ｆだけ周波数
偏移する。一方、出力ポート２１２２におけるクロスト
ーク成分（波線経路２１２２で示される信号成分）は、
周波数シフタ２２１２０での周波数∂ｆの周波数偏移に
加えて、さらに周波数シフタ２１２１で周波数∂ｆの周
波数偏移（合計して周波数２∂ｆの周波数偏移）を受け
る。
【０１４１】したがって、出力ポート２１１０から出力
されるクロストーク信号２１２３は、さらに周波数∂ｆ
の周波数偏移を受けるので、上チャネルと下チャネルの
チャネル周波数が同じ場合にクロストーク信号２１２３
はノード２１０２内の光バンドパスフィルタによって減
衰されることになる。このように周波数シフタ２１２
０，２１２１をループ内に設置することにより、同一周
波数のクロストークの影響を軽減することができる。な
お、一般に周波数シフタは双方向に光信号を通過させる
ので、上記図１５に示した双方向の光周波数多重ネット
ワークにも適用することができる。
されるクロストーク信号２１２３は、さらに周波数∂ｆ
の周波数偏移を受けるので、上チャネルと下チャネルの
チャネル周波数が同じ場合にクロストーク信号２１２３
はノード２１０２内の光バンドパスフィルタによって減
衰されることになる。このように周波数シフタ２１２
０，２１２１をループ内に設置することにより、同一周
波数のクロストークの影響を軽減することができる。な
お、一般に周波数シフタは双方向に光信号を通過させる
ので、上記図１５に示した双方向の光周波数多重ネット
ワークにも適用することができる。
【０１４２】〔光周波数多重ネットワークの第４実施形
態〕最後に、図２２を参照して、上記図１５の双方向の
光周波数多重ネットワークにクロストーク抑圧用の上記
周波数シフタを適用した構成例について説明する。な
お、図２２において、図１５に示した構成要素と同一の
構成要素については同一符号を付して、その説明を省略
する。
態〕最後に、図２２を参照して、上記図１５の双方向の
光周波数多重ネットワークにクロストーク抑圧用の上記
周波数シフタを適用した構成例について説明する。な
お、図２２において、図１５に示した構成要素と同一の
構成要素については同一符号を付して、その説明を省略
する。
【０１４３】図２２において、符号２２００は上記光フ
ァイバアンプ１５０４に代えて光ファイバ１５００と光
ファイバ１５０１との間に、また２２０１は上記光ファ
イバアンプ１５０５に代えて光ファイバ１５０２と光フ
ァイバ１５０３との間にそれぞれ配置される周波数シフ
タである。２２０２はノード１５０７からノード１５０
６に光信号が伝送される上チャネル、２２０３はノード
１５０６からノード１５０７に光信号が伝送される下チ
ャネル、２２０４は出力ポート１５１１から出力される
ドロップ信号に起因して発生するクロストーク信号、２
２０５は出力ポート１５１３から出力されるドロップ信
号に起因して発生するクロストーク信号である。
ァイバアンプ１５０４に代えて光ファイバ１５００と光
ファイバ１５０１との間に、また２２０１は上記光ファ
イバアンプ１５０５に代えて光ファイバ１５０２と光フ
ァイバ１５０３との間にそれぞれ配置される周波数シフ
タである。２２０２はノード１５０７からノード１５０
６に光信号が伝送される上チャネル、２２０３はノード
１５０６からノード１５０７に光信号が伝送される下チ
ャネル、２２０４は出力ポート１５１１から出力される
ドロップ信号に起因して発生するクロストーク信号、２
２０５は出力ポート１５１３から出力されるドロップ信
号に起因して発生するクロストーク信号である。
【０１４４】これらのクロストーク信号２２０４，２２
０５は、周波数シフタ２２００，２２０１が存在しない
場合に、図示するようにお互いに他の出力ポート１５１
１，１５１３のドロップ信号に混入する。しかし、この
ようなループ状の光周波数多重ネットワークの途中に、
周波数シフタ２２００，２２０１を配置することによ
り、まず各チャネルの光信号は周波数シフタ２２００の
作用によって上チャネル２２０２と下チャネル２２０３
共に周波数∂ｆの周波数偏移を受ける。
０５は、周波数シフタ２２００，２２０１が存在しない
場合に、図示するようにお互いに他の出力ポート１５１
１，１５１３のドロップ信号に混入する。しかし、この
ようなループ状の光周波数多重ネットワークの途中に、
周波数シフタ２２００，２２０１を配置することによ
り、まず各チャネルの光信号は周波数シフタ２２００の
作用によって上チャネル２２０２と下チャネル２２０３
共に周波数∂ｆの周波数偏移を受ける。
【０１４５】そして、クロストーク信号２２０４，２２
０５は、周波数シフタ２２０１の作用によって、さらに
周波数∂ｆの周波数偏移を受ける。この結果、各出力ポ
ート１５１１，１５１３には、周波数∂ｆの周波数偏移
を受けたドロップ信号と周波数２∂ｆの周波数偏移を受
けたクロストーク信号とが出力される。すなわち、各出
力ポート１５１１，１５１３において、ドロップ信号の
周波数とクロストーク信号２２０４，２２０５の周波数
との差は周波数∂ｆとなり、クロストーク信号２２０
４，２２０５は各ノード１５０６，１５０７のドロップ
信号用の光バンドパスフィルタによって減衰されること
になる。
０５は、周波数シフタ２２０１の作用によって、さらに
周波数∂ｆの周波数偏移を受ける。この結果、各出力ポ
ート１５１１，１５１３には、周波数∂ｆの周波数偏移
を受けたドロップ信号と周波数２∂ｆの周波数偏移を受
けたクロストーク信号とが出力される。すなわち、各出
力ポート１５１１，１５１３において、ドロップ信号の
周波数とクロストーク信号２２０４，２２０５の周波数
との差は周波数∂ｆとなり、クロストーク信号２２０
４，２２０５は各ノード１５０６，１５０７のドロップ
信号用の光バンドパスフィルタによって減衰されること
になる。
【０１４６】以上のように、双方向伝送の場合にも、周
波数シフタを光周波数多重ネットワークのループ内に配
置することにより、同一周波数のクロストーク信号の影
響を軽減することができる。
波数シフタを光周波数多重ネットワークのループ内に配
置することにより、同一周波数のクロストーク信号の影
響を軽減することができる。
【０１４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる光
周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波
数多重ネットワークによれば、以下のような効果を奏す
る。 （１）まず、回路構成が簡単であり、よって回路規模を
小さくすることができる。特に、光入出力手段として１
つの多端子光サーキュレータを適用することにより、回
路を構成する素子の素子点数をさらに削減することが可
能である。
周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波
数多重ネットワークによれば、以下のような効果を奏す
る。 （１）まず、回路構成が簡単であり、よって回路規模を
小さくすることができる。特に、光入出力手段として１
つの多端子光サーキュレータを適用することにより、回
路を構成する素子の素子点数をさらに削減することが可
能である。
【０１４８】（２）一般的なパッシブ・光デバイスのみ
で構成することが可能であり、低コスト、小型、低消費
電力を実現することができる。また、光フィルタの通過
周波数を可変とすることにより、任意の光周波数の光信
号（チャネル）を選択的に分離あるいは付加することが
できるので、チャネル選択のため新たに回路を付加する
必要がなく、よって回路規模を小型化することが可能で
ある。
で構成することが可能であり、低コスト、小型、低消費
電力を実現することができる。また、光フィルタの通過
周波数を可変とすることにより、任意の光周波数の光信
号（チャネル）を選択的に分離あるいは付加することが
できるので、チャネル選択のため新たに回路を付加する
必要がなく、よって回路規模を小型化することが可能で
ある。
【０１４９】（３）アッド・ドロップの対象となるチャ
ネルの光信号のみが光フィルタを通過し、それ以外の光
信号は光フィルタで反射されるため、平坦な周波数伝達
特性を有する。このため、任意の周波数配置の光周波数
多重ネットワークにも共通的に適用できる。また、多段
の光周波数アッド・ドロップ回路を通過しても光信号の
通過帯域が狭くならないため、信号レベルの低下や波形
歪が生じない。
ネルの光信号のみが光フィルタを通過し、それ以外の光
信号は光フィルタで反射されるため、平坦な周波数伝達
特性を有する。このため、任意の周波数配置の光周波数
多重ネットワークにも共通的に適用できる。また、多段
の光周波数アッド・ドロップ回路を通過しても光信号の
通過帯域が狭くならないため、信号レベルの低下や波形
歪が生じない。
【０１５０】（４）複数段縦続接続することによって付
加あるいは分離するチャネル数を増やすことができるの
で、拡張性に優れている。 （５）光信号を双方向に伝送する光周波数多重ネットワ
ークを構成することが可能であり、よって片方向に光信
号を伝送する光周波数多重ネットワークに比較して光フ
ァイバ（光ファイバケーブル）の数を削減することがで
きる。
加あるいは分離するチャネル数を増やすことができるの
で、拡張性に優れている。 （５）光信号を双方向に伝送する光周波数多重ネットワ
ークを構成することが可能であり、よって片方向に光信
号を伝送する光周波数多重ネットワークに比較して光フ
ァイバ（光ファイバケーブル）の数を削減することがで
きる。
【０１５１】（６）双方向に光信号を入出力すると共に
該光信号を増幅する双方向光アンプを適用することによ
り、光伝送路に伝送損失のばらつきがあっても、各方向
の光信号の伝送レベルを一定に保つことができる。した
がって、光周波数多重ネットワークの伝送品質の劣化を
最小限に抑えることが可能である。
該光信号を増幅する双方向光アンプを適用することによ
り、光伝送路に伝送損失のばらつきがあっても、各方向
の光信号の伝送レベルを一定に保つことができる。した
がって、光周波数多重ネットワークの伝送品質の劣化を
最小限に抑えることが可能である。
【０１５２】（７）光周波数アッド・ドロップ回路をル
ープ状に接続して光周波数多重ネットワークを構成した
場合、受信側の光フィルタの故障に対してフォルトトレ
ランス性を有する。 （８）双方向に光信号を伝送する光周波数多重ネットワ
ークにおいて、通過周波数が独立に設定される専用の光
フィルタを介して各方向の光信号が分離されるので、各
方向の光信号のクロストークが小さい。また、周波数シ
フタを使用することによってもクロストークの影響を低
減することができる。
ープ状に接続して光周波数多重ネットワークを構成した
場合、受信側の光フィルタの故障に対してフォルトトレ
ランス性を有する。 （８）双方向に光信号を伝送する光周波数多重ネットワ
ークにおいて、通過周波数が独立に設定される専用の光
フィルタを介して各方向の光信号が分離されるので、各
方向の光信号のクロストークが小さい。また、周波数シ
フタを使用することによってもクロストークの影響を低
減することができる。
【０１５３】（９）光信号の付加側及び分離側の各光フ
ィルタを同じ通過周波数にチューニングすることによ
り、クロストークの抑圧特性を改善することが可能であ
る。 （１０）上記双方向光アンプを各方向の光信号が伝送さ
れる光伝送路に挿入することにより、両方向の光信号を
増幅することができるので、容易に伝送レベルの低下を
補償することができると共に、光ファイバの数を削減す
ることができる。
ィルタを同じ通過周波数にチューニングすることによ
り、クロストークの抑圧特性を改善することが可能であ
る。 （１０）上記双方向光アンプを各方向の光信号が伝送さ
れる光伝送路に挿入することにより、両方向の光信号を
増幅することができるので、容易に伝送レベルの低下を
補償することができると共に、光ファイバの数を削減す
ることができる。
【図１】 透過と反射を用いた従来の光周波数アッド・
ドロップ回路の第１構成例を示すブロック図である。
ドロップ回路の第１構成例を示すブロック図である。
【図２】 上記第１構成例をベースとした双方向の光周
波数アッド・ドロップ回路の構成例を示すブロック図で
ある。
波数アッド・ドロップ回路の構成例を示すブロック図で
ある。
【図３】 双方向アンプを用いた従来の光周波数アッド
・ドロップ回路の構成例を示すブロック図である。
・ドロップ回路の構成例を示すブロック図である。
【図４】 透過と反射を用いた従来の光周波数アッド・
ドロップ回路の第２構成例を示すブロック図である。
ドロップ回路の第２構成例を示すブロック図である。
【図５】 上記第２構成例をベースとした双方向の光周
波数アッド・ドロップ回路の構成例を示すブロック図で
ある。
波数アッド・ドロップ回路の構成例を示すブロック図で
ある。
【図６】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ回
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第１実施形態の構
成を示すブロック図である。
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第１実施形態の構
成を示すブロック図である。
【図７】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ回
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第１実施形態の動
作を説明する説明図である。
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第１実施形態の動
作を説明する説明図である。
【図８】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ回
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第２実施形態の構
成を示すブロック図である。
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第２実施形態の構
成を示すブロック図である。
【図９】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ回
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第３実施形態の構
成を示すブロック図及びその動作を説明する説明図であ
る。
路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにおい
て、光周波数アッド・ドロップ回路の第３実施形態の構
成を示すブロック図及びその動作を説明する説明図であ
る。
【図１０】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第４実施形態の
構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第４実施形態の
構成を示すブロック図である。
【図１１】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークの第１実施形態の構成
を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークの第１実施形態の構成
を示すブロック図である。
【図１２】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第５実施形態の
構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第５実施形態の
構成を示すブロック図である。
【図１３】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第６実施形態の
構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第６実施形態の
構成を示すブロック図である。
【図１４】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第７実施形態の
構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第７実施形態の
構成を示すブロック図である。
【図１５】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークの第２実施形態の構成
を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークの第２実施形態の構成
を示すブロック図である。
【図１６】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光ファイバアンプの内部構成の一例を示すブロッ
ク図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光ファイバアンプの内部構成の一例を示すブロッ
ク図である。
【図１７】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第８実施形態の
構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第８実施形態の
構成を示すブロック図である。
【図１８】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第９実施形態の
構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第９実施形態の
構成を示すブロック図である。
【図１９】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第１０実施形態
の構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第１０実施形態
の構成を示すブロック図である。
【図２０】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第１１実施形態
の構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数アッド・ドロップ回路の第１１実施形態
の構成を示すブロック図である。
【図２１】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークにおいて発生するクロ
ストークにに対する説明図及び光周波数多重ネットワー
クの第３実施形態の構成を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークにおいて発生するクロ
ストークにに対する説明図及び光周波数多重ネットワー
クの第３実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２２】 本発明に係わる光周波数アッド・ドロップ
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークの第４実施形態の構成
を示すブロック図である。
回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワークにお
いて、光周波数多重ネットワークの第４実施形態の構成
を示すブロック図である。
ａ，ａ’，ｂ……光周波数アッド・ドロップ回路 ６００，６０３，６００’，６０３’……入力ポート ６０１，６０４，６０１’，６０４’１９０３，１９０
６……出力ポート ６０２，８００，８０１，６０２’１２０２，１２０
３，１３００，１４００，１４０１，１９００ａ〜１９
００ｃ，１９０２，１９０５，２０００……光サーキュ
レータ（光入出力手段） ６０５，６０８，１２０４，１２０５，１２１０，１２
１１，１９０１，１９０４，２００１，２００２……光
バンドパスフィルタ（光フィルタ） ９００，９０１……光バンドパスフィルタ（補助光フィ
ルタ） ６０６，６０９，６０６’，６０９’，１２０６，１２
０７，１２１２，１２１３……光アイソレータ ６０７，６０７’，１１１７〜１１２０……ドロップ信
号出力ポート ６１０，６１０’，１１２１〜１１２４……アッド信号
入力ポート １１０５〜１１０９，１２００，１２０１，１５００〜
１５０３…… 光ファイバ １１１０，１１１１……光
アンプ １５０４、１５０５……光ファイバアンプ １７００，１７０１，１８００……双方向光アンプ ２００３，２００４……終端回路（光終端手段） ２１２１，２１２２，２２００、２２０１……周波数シ
フタ
６……出力ポート ６０２，８００，８０１，６０２’１２０２，１２０
３，１３００，１４００，１４０１，１９００ａ〜１９
００ｃ，１９０２，１９０５，２０００……光サーキュ
レータ（光入出力手段） ６０５，６０８，１２０４，１２０５，１２１０，１２
１１，１９０１，１９０４，２００１，２００２……光
バンドパスフィルタ（光フィルタ） ９００，９０１……光バンドパスフィルタ（補助光フィ
ルタ） ６０６，６０９，６０６’，６０９’，１２０６，１２
０７，１２１２，１２１３……光アイソレータ ６０７，６０７’，１１１７〜１１２０……ドロップ信
号出力ポート ６１０，６１０’，１１２１〜１１２４……アッド信号
入力ポート １１０５〜１１０９，１２００，１２０１，１５００〜
１５０３…… 光ファイバ １１１０，１１１１……光
アンプ １５０４、１５０５……光ファイバアンプ １７００，１７０１，１８００……双方向光アンプ ２００３，２００４……終端回路（光終端手段） ２１２１，２１２２，２２００、２２０１……周波数シ
フタ
Claims (22)
- 【請求項１】 第１の光ポート（入力ポート：６００）
に入力された光信号を第２の光ポート（６０４）ヘ出力
し、該第２の光ポートに入力された光信号を第３の光ポ
ート（６０３）ヘ出力し、該第３の光ポートに入力され
た光信号を第４の光ポート（出力ポート：６０１）ヘ出
力する光入出力手段（６０２）と、 前記第２の光ポートに入力された光信号のうち第１の光
周波数の光信号を第５の光ポートに向けて通過させると
共にその他の光信号を反射し、かつ、第５の光ポートに
入力された光信号を第２の光ポートに通過させる第１の
光フィルタ（６０５）と、 前記第３の光ポートに入力された光信号のうち第２の光
周波数の光信号を第６の光ポートに向けて通過させると
共にその他の光信号を反射し、かつ、第６の光ポートに
入力された光信号を第３の光ポートに通過させる第２の
光フィルタ（６０８）とを具備することを特徴とする光
周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の光周波数アッド・ドロッ
プ回路において、光入出力手段が光サーキュレータであ
ることを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項３】 請求項１記載の光周波数アッド・ドロッ
プ回路において、光入出力手段は、第１の光ポートに入
力された光信号を第２の光ポートに出力し、該第２の光
ポートに入力された光信号を第２の光サーキュレータ
（８０１）ヘ出力する第１の光サーキュレータ（８０
０）と、 該第１の光サーキュレータから入力された光信号を第３
の光ポートへ出力し、該第３の光ポートに入力された光
信号を第４の光ポートへ出力する前記第２の光サーキュ
レータとからなることを特徴とする光周波数アッド・ド
ロップ回路。 - 【請求項４】 請求項１ないし３いずれかに記載の光周
波数アッド・ドロップ回路において、第１の光周波数及
び第２の光周波数の少なくとも一方が可変可能であるこ
とを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項５】 請求項１ないし４いずれかに記載の光周
波数アッド・ドロップ回路において、第１の光フィルタ
あるいは第２の光フィルタの少なくとも一方に縦続接続
される補助光フィルタ（９００，９０１）を備え、該補
助光フィルタは通過させる光信号の光周波数が前記第１
の光フィルタあるいは第２の光フィルタに対して独立し
て設定可能であることを特徴とする光周波数アッド・ド
ロップ回路。 - 【請求項６】 請求項１ないし５に記載の光周波数アッ
ド・ドロップ回路を入力ポートを、出力ポートと入力ポ
ートとを相互に接続することにより、任意の組み合わせ
で複数縦続接続してなることを特徴とする光周波数アッ
ド・ドロップ回路。 - 【請求項７】 第１の光ポートに入力された光信号を第
２の光ポートヘ出力し、該第２の光ポートに入力された
光信号を第３の光ポートへ出力し、該第３の光ポートに
入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、該第４の
光ポートから入力された光信号を第５の光ポートへ出力
し、前記第５の光ポートに入力された光信号を第６の光
ポートへ出力し、該第６の光ポートに入力された光信号
を第１の光ポートへ出力する光入出力手段（１３００）
と、 前記第２の光ポートに入力された光信号のうち第１の光
周波数の光信号を第７の光ポート（１２１５）に向けて
通過させると共にその他の光信号を反射させる第１の光
フィルタ（１２１１）と、 前記第３の光ポートに入力された光信号のうち第２の光
周波数の光信号を第８の光ポート（１２１２）に向けて
通過させると共にその他の光信号を反射し、かつ、第８
の光ポートに入力された前記第２の光周波数の光信号を
第３の光ポートに通過させる第２の光フィルタ（１２１
０）と、 前記第５の光ポートに入力された光信号のうち第３の光
周波数の光信号を第９の光ポート（１２０８）に向けて
通過させると共にその他の光信号を反射させる第３の光
フィルタ（１２０４）と、 前記第６の光ポートに入力された光信号のうち第４の光
周波数の光信号を第１０の光ポート（１２０９）に向け
て通過させると共にその他の光信号を反射し、かつ、第
１０の光ポートに入力された前記第４の光周波数の光信
号を第６の光ポートに通過させる第４の光フィルタ（１
２０５）とを具備することを特徴とする光周波数アッド
・ドロップ回路。 - 【請求項８】 請求項７記載の光周波数アッド・ドロッ
プ回路において、光入出力手段が光サーキュレータであ
ることを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項９】 請求項７記載の光周波数アッド・ドロッ
プ回路において、光入出力手段は、第１の光ポートに入
力された光信号を第２の光ポートに出力し、該第２の光
ポートに入力された光信号を第３の光ポートに出力し、
該第３の光ポートに入力された光信号を第２の光サーキ
ュレータ（１２０２）に出力し、該第２の光サーキュレ
ータから入力された光信号を第１の光ポートに出力する
第１の光サーキュレータ（１２０３）と、 該第１の光サーキュレータから入力された光信号を第４
の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入力された光
信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光ポートに入
力された光信号を第６の光ポートへ出力し、該第６の光
ポートに入力された光信号を前記第１の光サーキュレー
タへ出力する前記第２の光サーキュレータとからなるこ
とを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項１０】 請求項７記載の光周波数アッド・ドロ
ップ回路において、光入出力手段は、第１の光ポートに
入力された光信号を第２の光ポートヘ出力し、該第２の
光ポートに人力された光信号を第４の光サーキュレータ
（１４０１）ヘ出力し、該第４の光サーキュレータから
入力された光信号を第６の光ポートヘ出力し、該第６の
光ポートに入力された光信号を第１の光ポートヘ出力す
る第３の光サーキュレータ（１４００）と、 該第３の光サーキュレータから入力された光信号を第３
の光ポートヘ出力し、該第３の光ポートに入力された光
信号を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに入
力された光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の光
ポートに入力された光信号を前記第３の光サーキュレー
タへ出力する前記第４の光サーキュレータとからなるこ
とを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項１１】 第１の光伝送路（１２００）から入力
された光信号を第１の光ポートヘ出力し、該第１の光ポ
ートに入力された光信号を第２の光ポートへ出力し、該
第２の光ポートに入力された光信号を第３の光ポートへ
出力し、該第３の光ポートから入力された光信号を第２
の光伝送路（１２０１）へ出力し、該第２の光伝送路か
ら入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、該第４
の光ポートに入力された光信号を第５の光ポートへ出力
し、該第５の光ポートに入力された光信号を第６の光ポ
ートへ出力し、該第６の光ポートに入力された光信号を
前記第１の光伝送路へ出力する光入出力手段（１９００
ａ〜１９００ｃ）と、 前記第１の光ポートに入力された光信号のうち第１の光
周波数の光信号を第７の光ポート（１９０６）に通過さ
せると共にその他の光信号を反射させる第１の光フィル
タ（１９０４）と、 前記第２の光ポートに入力された光信号のうち第２の光
周波数の光信号を第８の光ポート（１２１５）に通過さ
せると共にその他の光信号を反射させる第２の光フィル
タ（１２１１）と、 前記第３の光ポートに入力された光信号のうち第３の光
周波数の光信号を第９の光ポート（１２１４）に通過さ
せると共にその他の光信号を反射し、かつ、第９の光ポ
ートに入力された前記第３の光周波数の光信号を第３の
光ポートに通過させる第３の光フィルタ（１２１０）
と、 前記第４の光ポートに入力された光信号のうち前記第３
の光周波数の光信号を第１０の光ポート（１９０３）に
通過させると共にその他の光信号を反射させる第４の光
フィルタ（１２０４）と、 前記第５の光ポートに入力された光信号のうち第４の光
周波数の光信号を第１１の光ポート（１２０８）に通過
させると共にその他の光信号を反射させる第５の光フィ
ルタ（１２０４）と、 前記第６の光ポートに入力された光信号のうち前記第１
の光周波数の光信号を第１２の光ポート（１２０９）に
通過させると共にその他の光信号を反射し、かつ、第１
２の光ポートに入力された前記第１の光周波数の光信号
を第６の光ポートに通過させる第６の光フィルタ（１２
０５）とを具備することを特徴とする光周波数アッド・
ドロップ回路。 - 【請求項１２】 請求項１１記載の光周波数アッド・ド
ロップ回路において、光入出力手段が光サーキュレータ
であることを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回
路。 - 【請求項１３】 請求項１１記載の光周波数アッド・ド
ロップ回路において、光入出力手段は、第１の光伝送路
から入力された光信号を第１の光ポートヘ出力し、該第
１の光ポートに入力された光信号を第２の光サーキュレ
ータへ出力し、該第２の光サーキュレータから入力され
た光信号を第６の光ポートへ出力し、第６の光ポートに
入力された光信号を前記第１の光伝送路ヘ出力する第１
の光サーキュレータ（１９００ｃ）と、 該第１の光サーキュレータから入力された光信号を第２
の光ポートへ出力し、該第２の光ポートに入力された光
信号を第３の光サーキュレータへ出力し、該第３の光サ
ーキュレータから入力された光信号を第５の光ポートへ
出力し、該第５の光ポートに入力された光信号を前記第
１の光サーキュレータへ出力する前記第２の光サーキュ
レータ（１９００ｂ）と、 該第２の光サーキュレータから入力された光信号を第３
の光ポートへ出力し、該第３の光ポートに入力された光
信号を第２の光伝送路へ出力し、該第２の光伝送路から
入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、該第４の
光ポートに入力された光信号を前記第２の光サーキュレ
ータへ出力する前記第３の光サーキュレータ（１９００
ｃ）とからなる、ことを特徴とする光周波数アッド・ド
ロップ回路。 - 【請求項１４】 第１の光伝送路（１２００）から入力
された光信号を第１の光ポートヘ出力し、該第１の光ポ
ートに入力された光信号を第２の光ポートへ出力し、該
第２の光ポートに入力された光信号を第３の光ポートへ
出力し、該第３の光ポートから入力された光信号を第２
の光伝送路（１２０１）へ出力し、該第２の光伝送路か
ら入力された光信号を第４の光ポートへ出力し、該第４
の光ポートに入力された光信号を第５の光ポートへ出力
し、該第５の光ポートに入力された光信号を第６の光ポ
ートへ出力し、該第６の光ポートに入力された光信号を
前記第１の光伝送路へ出力する光入出力手段（１４０
０，２０００，１４０１）と、 前記第１の光ポートに入力された光信号のうち第１の光
周波数の光信号を第７の光ポート（１２１５）に向けて
通過させると共にその他の光信号を反射させる第１の光
フィルタ（１２１１）と、 前記第２の光ポートに入力された光信号のうち第２の光
周波数の光信号を第８の光ポート（１２１４）に向けて
通過させると共にその他の光信号を反射し、かつ、第８
の光ポートに入力された前記第２の光周波数の光信号を
第２の光ポートに向けて通過させる第２の光フィルタ
（１２１０）と、 前記第３の光ポートに入力された光信号のうち第３の光
周波数の光信号を第１の光終端手段（２００３）に向け
て通過させると共にその他の光信号を反射させる第３の
光フィルタ（２００１）と、 前記第４の光ポートに入力された光信号のうち第４の光
周波数の光信号を第９の光ポート（１２０８）に向けて
通過させると共にその他の光信号を反射させる第４の光
フィルタ（１２０４）と、 前記第５の光ポートに入力された光信号のうち前記第３
の光周波数の光信号を第１０の光ポートに向けて通過さ
せると共にその他の光信号を反射し、かつ、第１０の光
ポート（１２０９）に入力された前記第３の光周波数の
光信号を第５の光ポートに向けて通過させる第５の光フ
ィルタ（１２０５）と、 前記第６の光ポートに入力された光信号のうち前記第２
の光周波数の光信号を第２の光終端手段（２００４）に
向けて通過させると共にその他の光信号を反射させる第
６の光フィルタ（２００２）と、を具備することを特徴
とする光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項１５】 請求項１４記載の光周波数アッド・ド
ロップ回路において、光入出力手段が光サーキュレータ
であることを特徴とする光周波数アッド・ドロップ回
路。 - 【請求項１６】 請求項１４記載の光周波数アッド・ド
ロップ回路において、光入出力手段は、第１の光伝送路
から入力された光信号を第１の光ポートヘ出力し、該第
１の光ポートに入力された光信号を第２の光ポートへ出
力し、該第２の光ポートに入力された光信号を第２の光
サーキュレータへ出力し、該第２の光サーキュレータか
ら入力された光信号を前記第１の光ポートヘ出力する第
１の光サーキュレータ（１４００）と、 該第１の光サーキュレータから入力された光信号を第３
の光ポートへ出力し、該第３の光ポートに入力された光
信号を第３の光サーキュレータへ出力し、該第３の光サ
ーキュレータから入力された光信号を第６の光ポートへ
出力し、該第６の光ポートに入力された光信号を前記第
１の光サーキュレータへ出力する前記第２の光サーキュ
レータ（２０００）と、 該第２の光サーキュレータから入力された光信号を第２
の光伝送路へ出力し、該第２の光伝送路から入力された
光信号を第４の光ポートへ出力し、該第４の光ポートに
入力された光信号を第５の光ポートへ出力し、該第５の
光ポートに入力された光信号を前記第２の光サーキュレ
ータへ出力する前記第３の光サーキュレータ（１４０
１）とからなることを特徴とする光周波数アッド・ドロ
ップ回路。 - 【請求項１７】 請求項７ないし１０いずれかに記載の
光周波数アッド・ドロップ回路において、第１あるいは
第３の光フィルタの少なくとも一方には、双方向に光信
号を入出力すると共に該光信号を増幅する双方向光アン
プ（１７００，１７０１）が縦続接続され、各々の双方
向光アンプはゲインが独立して設定されることを特徴と
する光周波数アッド・ドロップ回路。 - 【請求項１８】 請求項９または１７記載の光周波数ア
ッド・ドロップ回路において、第１の光サーキュレータ
と第２の光サーキュレータとの間には、双方向に光信号
を入出力すると共に該光信号を増幅する双方向光アンプ
（１８００）が配置されることを特徴とする光周波数ア
ッド・ドロップ回路。 - 【請求項１９】 複数の請求項１ないし６に記載の光周
波数アッド・ドロップ回路（ノードＡ〜Ｄ）を、入力ポ
ートと出力ポートとを光伝送路（１１０４〜１１０９）
によって相互に接続することにより、任意の組み合わせ
でループ状に接続して構成されることを特徴とする光周
波数多重ネットワーク。 - 【請求項２０】 複数の請求項７ないし１４記載の光周
波数アッド・ドロップ回路（１５０６，１５０７）を、
第１の光伝送路と第２の光伝送路とを相互に接続するこ
とによって、任意の組み合わせでループ状に複数接続し
て構成されることを特徴とする光周波数多重ネットワー
ク。 - 【請求項２１】 請求項２０記載の光周波数多重ネット
ワークにおいて、各光周波数アッド・ドロップ回路の間
に双方向に光信号を入出力すると共に該光信号を増幅す
る双方向光アンプ（１５０４，１５０７）が配置される
ことを特徴とする光周波数多重ネットワーク。 - 【請求項２２】 請求項２０または２１記載の光周波数
多重ネットワークにおいて、各光周波数アッド・ドロッ
プ回路の間に光信号に周波数遷移を与える周波数シフタ
（２２００，２２０１）が配置されることを特徴とする
光周波数多重ネットワーク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33875096A JP3562610B2 (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | 光周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワーク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33875096A JP3562610B2 (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | 光周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワーク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10178404A true JPH10178404A (ja) | 1998-06-30 |
| JP3562610B2 JP3562610B2 (ja) | 2004-09-08 |
Family
ID=18321113
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33875096A Expired - Fee Related JP3562610B2 (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | 光周波数アッド・ドロップ回路およびそれを用いた光周波数多重ネットワーク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3562610B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005229165A (ja) * | 2004-02-10 | 2005-08-25 | Hitachi Communication Technologies Ltd | 光分岐挿入多重化装置 |
| JP2011151832A (ja) * | 2000-05-18 | 2011-08-04 | Ericsson Ab | 放射電力等化器 |
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| JPH09113940A (ja) * | 1995-10-18 | 1997-05-02 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光海底分岐装置 |
-
1996
- 1996-12-18 JP JP33875096A patent/JP3562610B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2013017209A (ja) * | 2000-05-18 | 2013-01-24 | Ericsson Ab | 放射電力等化器 |
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| JP4713837B2 (ja) * | 2004-02-10 | 2011-06-29 | 株式会社日立製作所 | 光分岐挿入多重化装置 |
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