JPH1195058A - 分岐比選択型光カプラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバ網を敷設する際、従来の構成の光
カプラでは、種々の分岐比を有する高価なこの光部品を
予め多数用意する必要がある。 【解決手段】 光カプラ１０は入力端子Ｐから入射する
光を不等分岐比で分岐し、各出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔに出射
する。また、出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔの中の１つの端子が入
力端子ＰまたはＱに選択的に接続される。この端子接続
の選択により、２×３の光カプラ１０は６種類の分岐比
を持つ１×２の光カプラ１０となる。従って、光ファイ
バ網を敷設する際、施工現場で、その分岐箇所に最適な
分岐比を持つ光カプラをその場で容易に作成し、使用す
ることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は入力端子に入射した
光を不等分岐して出力端子に出射する光カプラに関し、
特に、分岐比が選択できる分岐比選択型光カプラに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光カプラとして例えば図３に示す
１×２の光カプラがある。この光カプラは、束ねられた
２本の光ファイバ１，２が加熱溶融され、溶融部が延ば
されて細径化されてカプラ部が形成されている。細径化
されたカプラ部分は保護チューブ３によって保護されて
いる。入力側の１本の光ファイバは折られて除去され、
除去部は無反射終端処理されている。この結果、光カプ
ラには１つの入力端子Ｐと２つの出力端子Ｑ，Ｒとが構
成されている。

【０００３】入力端子Ｐに入射した光は各出力端子Ｑ，
Ｒに不等分岐し、出射する。この際、光カプラは入射光
を所定の不等分岐比、例えばａ：ｂに分岐する。従っ
て、出力端子Ｑにはａ／（ａ＋ｂ）、出力端子Ｒにはｂ
／（ａ＋ｂ）の比に分岐された光が現れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】光ファイバ網を敷設す
る際、光ファイバの分岐箇所にこのような光カプラが取
り付けられる。光カプラの分岐比は、分岐箇所や分岐す
る光機器の種類によって適宜異ならせたいことがある。

【０００５】例えば、１本の幹線光ファイバに各距離を
隔ててぶら下がった各光機器に光信号を分岐させる際、
光信号が送出される信号源に近い分岐箇所では、比較的
大きな分岐比の光カプラを取り付け、信号源から離れた
分岐箇所では比較的小さな分岐比の光カプラを取り付け
たい。つまり、信号源に近い分岐箇所では光信号の損失
は小さく、信号源から離れるにつれて損失は大きくな
る。このため、信号源に近い分岐箇所では幹線光ファイ
バに大きな光パワーの信号を分岐させ、光機器に小さな
光パワーの信号を分岐させて伝送信号の光パワーの低下
を防ぐ。信号源から離れた分岐箇所では、光機器に分岐
させる信号の光パワーは、信号源に近い分岐箇所ほど低
下させる必要はない。

【０００６】また、幹線光ファイバにぶら下がる光機器
の種類により、光カプラの分岐比を異ならせたいことも
ある。つまり、その光機器の最低動作信号レベルに見合
う光パワーの信号を分岐させれば足りるため、分岐させ
る光機器の種類によって光カプラの分岐比を異ならせた
い。

【０００７】このような光ファイバ網を敷設する場合、
上記従来の光カプラは分岐比が一定に固定されているた
め、種々の分岐比を有する光カプラを予め多数用意して
おかなければならない。そして、施工現場で、用意した
光カプラの中から、その分岐箇所に最適な分岐比を持つ
光カプラを選択し、使用する。

【０００８】光カプラは高価な光部品であるため、この
ように予め多数の光カプラを用意しておくには資金が必
要とされ、また、保管上の問題がある。また、使用され
ない分岐比の光カプラが多数生じた場合、大きな無駄に
なってしまう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するためになされたもので、２つ以上の入力端子
と、３つ以上の出力端子とを備えて構成され、入力端子
から入射する光を不等分岐比で出力端子に分岐する光カ
プラにおいて、少なくとも１つの出力端子はいずれかの
入力端子に選択的に接続されることを特徴とする。

【００１０】このように出力端子の少なくとも１つがい
ずれかの入力端子に選択的に接続されのに応じ、残りの
出力端子に分岐される光パワーの比は選択的に変化す
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明による分岐比選択型
光カプラを溶融テーパ型光カプラに適用した一実施形態
について説明する。

【００１２】図１（ａ）は本実施形態による分岐比選択
型光カプラ１０の斜視図である。この光カプラ１０は次
のようにして製造される。

【００１３】まず、３本の光ファイバ１１，１２，１３
が束ねられ、束ねられた部分にねじりが加えられる。次
に、ねじりが加えられた光ファイバ部分がバーナー等に
よって加熱溶融されながら、この加熱部分が光ファイバ
の両端部に向かって引っ張られる。従って、ねじりが加
えられている光ファイバ部分は延伸して細径化し、テー
パ形状を呈する。この加熱溶融延伸処理により、束ねら
れた光ファイバ部分の光伝搬モードが結合する。

【００１４】光ファイバを加熱溶融するこの処理は、光
ファイバの１つの入力端子Ｐからモニタ光が入射され、
各出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔから出射される光の分岐量が測定
されながら行われる。各出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔに所定の異
なる光量が得られ、光カプラ形成部が所定の不等分岐比
になると、加熱溶融処理は停止される。

【００１５】次に、細径化した光カプラ形成部がサブス
トレートに接着され、光カプラ形成部はサブストレート
と共に保護チューブ１４に被覆されて保護される。この
際、入力側の１本の光ファイバが折られ、無反射終端処
理が施されて光カプラは２入力で３出力（２×３）の構
成となる。

【００１６】この光カプラ１０は入力端子Ｐから入射す
る光を不等分岐比で分岐し、各出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔに出
射する。また、出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔの中の１つの端子が
入力端子ＰまたはＱに選択的に接続される。このような
本実施形態による２×３の光カプラ１０は６種類の分岐
比を持つ１×２の光カプラ１０となる。

【００１７】つまり、図示するように出力端子Ｔを入力
端子Ｑに融着接続すると、光カプラ１０は入力端子Ｐか
ら入射する光をａ：ｂに不等分岐して出力端子Ｒ，Ｓに
出射させる。また、出力端子Ｓを入力端子Ｑに融着接続
すると、光カプラ１０は入力端子Ｐから入射する光を
ｃ：ｄに不等分岐して出力端子Ｒ，Ｔに出射させる。ま
た、出力端子Ｒを入力端子Ｑに融着接続すると、光カプ
ラ１０は入力端子Ｐから入射する光をｅ：ｆに不等分岐
して出力端子Ｓ，Ｔに出射させる。

【００１８】また、出力端子Ｔを入力端子Ｐに融着接続
すると、光カプラ１０は入力端子Ｑから入射する光を
ｇ：ｈに不等分岐して出力端子Ｒ，Ｓに出射させる。ま
た、出力端子Ｓを入力端子Ｐに融着接続すると、光カプ
ラ１０は入力端子Ｑから入射する光をｉ：ｊに不等分岐
して出力端子Ｒ，Ｔに出射させる。また、出力端子Ｒを
入力端子Ｐに融着接続すると、光カプラ１０は入力端子
Ｑから入射する光をｋ：ｌに不等分岐して出力端子Ｓ，
Ｔに出射させる。

【００１９】すなわち、出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔの少なくと
も１つの端子がいずれかの入力端子ＰまたはＱに選択的
に接続されのに応じ、残りの出力端子に分岐される光パ
ワーの比は選択的に変化する。これは、出力端子の１つ
が入力端子にループ状に戻されることにより、戻された
光が残りの出力端子にさらに不等分岐するためである。

【００２０】例えば、入力端子Ｐに入射する光が各出力
端子Ｒ，Ｓ，Ｔに３：２：１に不等分岐する光カプラ１
０が、図示するように接続された場合には、出力端子Ｔ
に入射光の１／６が不等分岐する。この分岐光は入力端
子Ｑに戻され、入射光の１／６の光はさらに出力端子Ｒ
に３／６，出力端子Ｓに２／６，出力端子Ｔに１／６ず
つ不等分岐する。従って、出力端子Ｒには（３／６）＋
（１／６×３／６），出力端子Ｓには（２／６）＋（１
／６×２／６），出力端子Ｔには（１／６）＋（１／６
×１／６）の光が現れる。この出力端子Ｔに現れる光は
さらに入力端子Ｑに戻され、戻されたこの光はさらに
３：２：１で各出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔに不等分岐する。こ
のような分岐が繰り返し行われることにより、出力端子
Ｒ，Ｓの分岐比は当初の３：２と異なる不等分岐比にな
る。

【００２１】従って、本実施形態による光カプラ１０に
よれば、光ファイバ網を敷設する際、施工現場で、その
分岐箇所に最適な分岐比を持つ光カプラをその場で容易
に作成し、使用することが出来る。例えば、本実施形態
による光カプラ１０は、図２に示す光マルチドロップ伝
送システムに使用すると特に有効である。

【００２２】この光マルチドロップ伝送システムでは、
送信端２１に入射した光は、送信端２１から約１ｋｍの
距離だけ離れた箇所で、光カプラ２２によって光伝送装
置２３に分岐される。また、この箇所で幹線光ファイバ
に分岐した光は、光伝送装置２３から約３００ｍ離れた
箇所で、光カプラ２４によって光伝送装置２５に分岐さ
れる。送信端２１に入射した光は、同様にして、光伝送
装置２５から約２ｋｍ離れた箇所で、光カプラ２６によ
って光伝送装置２７に分岐され、さらに、この光伝送装
置２７から約４ｋｍ離れた箇所で、光カプラ２８によっ
て光伝送装置２９に分岐される。

【００２３】これら各光カプラ２２，２４，２６，２８
は上述した光カプラ１０と同様な構造をしているものと
する。

【００２４】ここで、送信端２１に０．１ｍＷの光信号
が入射するとする。送信端２１に一番近い光伝送装置２
３の最低動作信号レベルが−３７ｄＢｍである場合に
は、−３０ｄＢｍ程度つまり０．００１ｍＷ程度の光パ
ワーを光伝送装置２３に分岐させ、残りの０．０９９ｍ
Ｗの光パワーを幹線光ファイバに分岐させれば、送信端
２１に入射した光パワーの損失を少なくして、より遠く
まで光信号を到達させることが可能となる。このため、
光カプラ２２の分岐比は９９：１程度がよく、光カプラ
２２のいずれか１つの出力端子を入力端子に接続して分
岐比がこの値に一番近くなるように、光カプラ２２の端
子を施工現場で融着接続する。

【００２５】光カプラ２４，２６，２８は送信端２１か
ら離れるのに連れ、到達する信号の光パワーが低下して
いく。また、各光伝送装置２５，２７，２９の最低動作
信号レベルは異なる。このため、各地点および各機器の
種類に応じて最適な分岐比を決め、上記と同様にして各
光カプラ２４，２６，２８の１つの出力端子をいずれか
の入力端子に融着接続し、各施工現場で最適な分岐比を
選択する。

【００２６】このような本実施形態による分岐比選択型
光カプラによれば、１つの光カプラで６種類の分岐比を
実現することが出来るため、事前に用意しおく光カプラ
の種類を少なくすることが出来る。このため、本実施形
態による光カプラによれば、多くの種類を事前に用意し
なければならない従来の光カプラに比べ、経済的に有利
になり、備品の保管も簡単になる。また、光マルチドロ
ップ伝送システムにおいて、分岐場所に応じて光カプラ
の分岐比を細かく選んでいくことが出来るため、分岐数
を増やすと共に、光伝送網の総延長距離を伸ばすことが
可能となる。

【００２７】なお、上記実施形態においては、光カプラ
１０のいずれかの１つの出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔをいずれか
の入力端子Ｐ，Ｑに融着接続する態様について説明した
が、図１（ｂ）に示すように、いずれかの１つの出力端
子Ｒ，Ｓ，Ｔをいずれかの入力端子Ｐ，Ｑにコネクタ接
続する構成にしてもよい。この場合には、各端子にコネ
クタ４１を予め取り付けておき、これらコネクタ４１を
アダプタ４２を介して接続するようにする。なお、同図
（ｂ）において同図（ａ）と同一部分には同一符号を付
してその説明は省略する。

【００２８】また、上記実施形態においては、２入力で
３出力の光カプラの１出力端子をいずれかの入力端子に
接続する構成について説明したが、本発明はこの実施態
様に限定されるものではない。つまり、光カプラは入力
端子数が２以上で出力端子数が３以上あればよく、ま
た、２つ以上の出力端子を各入力端子に接続するように
構成してもよい。

【００２９】また、上記実施形態においては、光カプラ
を複数本の光ファイバからなる溶融テーパ型の光カプラ
として説明したが、薄膜を形成して光を導波させる光導
波路型の光カプラに本発明を適用することも可能であ
る。この場合には光導波路型光カプラの各入力端子およ
び不等分岐の各出力端子に光ファイバを接続し、光ファ
イバを曲げて出力端子を入力端子に戻して接続するよう
にする。

【００３０】このような各態様によっても上記実施形態
と同様な効果が奏される。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
カプラの出力端子の少なくとも１つがいずれかの入力端
子に選択的に接続されのに応じ、残りの出力端子に分岐
される光パワーの比は選択的に変化する。このため、少
ない種類の光カプラで多様な分岐比を持つ光カプラを実
現することが可能となる。従って、本発明を光マルチド
ロップ伝送システムに適用した場合には、経済的に伝送
網を敷設することが可能になると共に、分岐数を増やす
ことが出来、さらに、総延長距離を伸ばすことが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による分岐比選択型光カプ
ラの構成を示す斜視図である。

【図２】本実施形態による分岐比選択型光カプラが使用
されている光マルチドロップ伝送システムのブロック構
成図である。

【図３】従来の光カプラを示す斜視図である。

【符号の説明】

１０，２２，２４，２６，２８…分岐比選択型光カプラ １１，１２，１３…光ファイバ １４…保護チューブ ２１…送信端 ２３，２５，２７，２９…光伝送装置 ４１…コネクタ ４２…アダプタ Ｐ，Ｑ…入力端子 Ｒ，Ｓ，Ｔ…出力端子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つ以上の入力端子と、３つ以上の出力
   端子とを備えて構成され、前記入力端子から入射する光
   を不等分岐比で前記出力端子に分岐する光カプラにおい
   て、 少なくとも１つの前記出力端子はいずれかの前記入力端
   子に選択的に接続されることを特徴とする分岐比選択型
   光カプラ。
2. 【請求項２】 前記光カプラは複数本の光ファイバから
   なる溶融テーパ型の光カプラであり、少なくとも１つの
   前記出力端子はいずれかの前記入力端子に融着接続また
   はコネクタ接続されることを特徴とする請求項１記載の
   分岐比選択型光カプラ。