JPS592214B2 - 光信号伝送装置 - Google Patents
光信号伝送装置Info
- Publication number
- JPS592214B2 JPS592214B2 JP54026888A JP2688879A JPS592214B2 JP S592214 B2 JPS592214 B2 JP S592214B2 JP 54026888 A JP54026888 A JP 54026888A JP 2688879 A JP2688879 A JP 2688879A JP S592214 B2 JPS592214 B2 JP S592214B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- laser
- delay
- signal
- lasers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/03—Arrangements for fault recovery
- H04B10/032—Arrangements for fault recovery using working and protection systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光ファイバを伝送路として使用する光信号伝
送方式において信頼性を向上させるために複数個の光源
を使用する光信号伝送装置に関するものである。
送方式において信頼性を向上させるために複数個の光源
を使用する光信号伝送装置に関するものである。
光信号伝送方式の信頼性は光源として使用する半導体レ
ーザにより制限されている。
ーザにより制限されている。
このため高い信頼度が要求される伝送方式においては、
２個のレーザを並列に動作させ光出力を合成して１本の
ファイバに入射させる方法が採用されていた。第１図は
この従来の構成法を示すもので同一の電気信号Ｉｓで２
個のレーザ駆動回路１及び１０が駆動されそれぞれのレ
ーザ駆動回路１及び１０の出力端子には発振波長の等し
い半導体レーザ２及び９が接続されている。半導体レー
ザ２及び９の光出力はそれぞれレンズ３及び８に与えら
れて平行光となり、これがハーフミラー４の両面にそれ
ぞれ与えられる。２個の半導体レーザ２、９の光出力が
ハーフミラー４で合成されてレンズ５で集束されて光フ
ァイバ６に与えられる。
２個のレーザを並列に動作させ光出力を合成して１本の
ファイバに入射させる方法が採用されていた。第１図は
この従来の構成法を示すもので同一の電気信号Ｉｓで２
個のレーザ駆動回路１及び１０が駆動されそれぞれのレ
ーザ駆動回路１及び１０の出力端子には発振波長の等し
い半導体レーザ２及び９が接続されている。半導体レー
ザ２及び９の光出力はそれぞれレンズ３及び８に与えら
れて平行光となり、これがハーフミラー４の両面にそれ
ぞれ与えられる。２個の半導体レーザ２、９の光出力が
ハーフミラー４で合成されてレンズ５で集束されて光フ
ァイバ６に与えられる。
光ファイバ６中を伝送した光信号が受光素子Ｔに与えら
れて検出される。このような構成となつているため半導
体レーザ２もしくは９の一方が故障しても信号が遮断す
ることは無く、高信頼度の光伝送方式が実現される。し
かしこの従来の方式では光出力の合成にハーフミラー４
を用いているため、レーザを２個使用しているにもかか
わらず光ファイバ６内への入力レベルはレーザ１個の場
合よりも増加することはなくレーザの光出力が有効に利
用されていなかつた。
れて検出される。このような構成となつているため半導
体レーザ２もしくは９の一方が故障しても信号が遮断す
ることは無く、高信頼度の光伝送方式が実現される。し
かしこの従来の方式では光出力の合成にハーフミラー４
を用いているため、レーザを２個使用しているにもかか
わらず光ファイバ６内への入力レベルはレーザ１個の場
合よりも増加することはなくレーザの光出力が有効に利
用されていなかつた。
また光ファイバ６の波長分散のため２個のレーザ２、９
の発振波長に差があると合成された光パルスは光ファイ
バ６内を伝ばんするに従いその波形が崩れる。そこで使
用する半導体レーザを選別する必要があるが、実際上は
２個の半導体レーザの波長を完全に一致させることは困
難である。このために光信号の伝送距離が制限を受ける
ことになる。さらに２個のレーザ２、９を同時に動作さ
せているため伝送系の寿命はレーザ１個の寿命を越える
ことはない。またこの構成においては並列動作可能なレ
ーザの個数を２個以上とすることは困難である。この発
明はこれら従来の装置の欠点を除去するため複数個の波
長の異なる光源の切換を行い波長多重合波回路を用いて
波長の異なる光源の光出力の合成を行いそれぞれの波長
に対応する信号の遅延回路をもうけて合波損失の低減と
光フアイバの波長分散の補正を可能にしたものである。
の発振波長に差があると合成された光パルスは光ファイ
バ６内を伝ばんするに従いその波形が崩れる。そこで使
用する半導体レーザを選別する必要があるが、実際上は
２個の半導体レーザの波長を完全に一致させることは困
難である。このために光信号の伝送距離が制限を受ける
ことになる。さらに２個のレーザ２、９を同時に動作さ
せているため伝送系の寿命はレーザ１個の寿命を越える
ことはない。またこの構成においては並列動作可能なレ
ーザの個数を２個以上とすることは困難である。この発
明はこれら従来の装置の欠点を除去するため複数個の波
長の異なる光源の切換を行い波長多重合波回路を用いて
波長の異なる光源の光出力の合成を行いそれぞれの波長
に対応する信号の遅延回路をもうけて合波損失の低減と
光フアイバの波長分散の補正を可能にしたものである。
以下この発明の光信号伝送装置をその実施例に基づき図
面を使用して詳細に説明する。
面を使用して詳細に説明する。
この発明は一般に複数個の波長の異なる光源を備え、そ
の１個もしくは複数個を作動させていて特性の劣化が認
められた光源を検出し、これを他の正常な光源に切換え
て使用するものである。
の１個もしくは複数個を作動させていて特性の劣化が認
められた光源を検出し、これを他の正常な光源に切換え
て使用するものである。
以下の説明においては簡単のために２系列のものについ
て特にその劣化検出と切換機構を中心に説明することに
する。第２図はこの発明の実施例の構成を示すもので電
気信号１ｓが与えられる端子ｔ１と波長多重合成回路１
４の間に端子ｔ１から分岐した同一構成の２個の信号通
路が設けられている。
て特にその劣化検出と切換機構を中心に説明することに
する。第２図はこの発明の実施例の構成を示すもので電
気信号１ｓが与えられる端子ｔ１と波長多重合成回路１
４の間に端子ｔ１から分岐した同一構成の２個の信号通
路が設けられている。
一方の分岐通路について説明すれば端子ｔ１に電気信号
遅延回路１１が接続され、その出力端子がレーザ１駆動
回路１２に接続されこのレーザ駆動回路１２の出力信号
でレーザ１３が駆動されレーザ１３の出力が波長多重合
成回路１４の一方の入力端子Ｔ３ｌに接続されている。
他方の通路も同一の回路構成で端子ｔ１とＴ３２との間
に遅延回路１９、レーザ駆動回路１８、半導体レーザ１
７が直列に接続されている。レーザ監視切換器２０が設
けられ各レーザ１３，１７の出力の一部がその監視端子
Ｔ２ｌ，ｔ２２にそれぞれ与えられている。又レーザ監
視切換器２０の駆動端子Ｔ４，，ｔ４２が各レーザ駆動
回路１２，１８に接続さわている。波長多重合成回路１
４の出力端子には伝送用の光フアイバ１５の一端が接続
され、その他端には受光器１６が接続されている。この
発明においては前記の電気信号遅延回路１１，１９はそ
れぞれ異なる遅延時間τ１，τ２を有し、レーザ１３，
１７はそれぞれ異なる波長λ１，λ２を有している。
遅延回路１１が接続され、その出力端子がレーザ１駆動
回路１２に接続されこのレーザ駆動回路１２の出力信号
でレーザ１３が駆動されレーザ１３の出力が波長多重合
成回路１４の一方の入力端子Ｔ３ｌに接続されている。
他方の通路も同一の回路構成で端子ｔ１とＴ３２との間
に遅延回路１９、レーザ駆動回路１８、半導体レーザ１
７が直列に接続されている。レーザ監視切換器２０が設
けられ各レーザ１３，１７の出力の一部がその監視端子
Ｔ２ｌ，ｔ２２にそれぞれ与えられている。又レーザ監
視切換器２０の駆動端子Ｔ４，，ｔ４２が各レーザ駆動
回路１２，１８に接続さわている。波長多重合成回路１
４の出力端子には伝送用の光フアイバ１５の一端が接続
され、その他端には受光器１６が接続されている。この
発明においては前記の電気信号遅延回路１１，１９はそ
れぞれ異なる遅延時間τ１，τ２を有し、レーザ１３，
１７はそれぞれ異なる波長λ１，λ２を有している。
ここで遅延時間の差τ１，τ２が式（１）を満足するよ
うにτ，，τ２を設定する。τ１−τ２＝ｍ（λ２−λ
１）Ｌ ・・・・・・・・・・・・ （１）（１）式で
ｍは光フアイバ１５の材料分散係数、Ｌは光フアイバ１
５の長さである。このような構成となつているから光フ
アイバ１５の波長分散は遅延時間差により補償されレー
ザ１３及びレーザ１７からの光信号は光フアイバ１５の
出力端で波形がくずれずに合成され受光器１６に与えら
れる。
うにτ，，τ２を設定する。τ１−τ２＝ｍ（λ２−λ
１）Ｌ ・・・・・・・・・・・・ （１）（１）式で
ｍは光フアイバ１５の材料分散係数、Ｌは光フアイバ１
５の長さである。このような構成となつているから光フ
アイバ１５の波長分散は遅延時間差により補償されレー
ザ１３及びレーザ１７からの光信号は光フアイバ１５の
出力端で波形がくずれずに合成され受光器１６に与えら
れる。
またレーザ１３とレーザ１７の光出力の合波には回折格
子や干渉膜等を用いた波長多重合波回路１４を使用する
ので合波損失を原理的には零にすることが可能である。
第２図に示すような構成の装置においてレーザ１３及び
１７を同時に１駆動してその出力光を出力端で合成して
受光器１６に与えることができる。
子や干渉膜等を用いた波長多重合波回路１４を使用する
ので合波損失を原理的には零にすることが可能である。
第２図に示すような構成の装置においてレーザ１３及び
１７を同時に１駆動してその出力光を出力端で合成して
受光器１６に与えることができる。
この場合先に述べたように合波損失を原理的に零にする
ことが可能であるため、出力光のパワーが大となり、そ
の結果伝送距離が大となり、中継間隔を拡大することが
できる。又その一方を駆動してこれが劣化した時にレー
ザ監視切換装置２０によつてこれを検知し他方に切換え
て使用することもできる。例えばまずレーザ１３を動作
させた場合を考える。この動作中のレーザ１３をレーザ
監視切換器２０の監視端子Ｔ２，によつて監視し、発光
の劣化が検出された時にはレーザ監視切換器２０の駆動
端子Ｔ４ｌ，ｔ４２によつてレーザ駆動回路１２及び１
８の制御を切換えてレーザ１７を動作させる。このよう
に実施例の装置においては常に電気信号遅延回路１１及
び１９の遅延時間τ１゛，τ２とレーザ１３及び１７の
出力光波長λ，，λ２の間に（１）式を満足する条件を
設定してあるので２個のレーザ間の切換えを行つた場食
に受光器１６に入射する光波形は波形がくずれることな
く連続したものが得られる。つまり無瞬断の切換えを実
現することができる。従つてこの実施例の光信号伝送装
置によれば光伝送方式の中継間隔の拡大、又は信頼性の
向上と寿命の延長を実現することができる。第３図はこ
の発明の他の実施例の構成を示すもので、第２図に示し
た実施例において電気信号遅延回路１１，１９を除去し
２個のレーザ１３，１７と波長多重合成回路１４のそれ
ぞれの入力端子Ｔ３ｌ，ｔ３２の間に２個の光遅延回路
２１，２２を挿入した構成を有する。
ことが可能であるため、出力光のパワーが大となり、そ
の結果伝送距離が大となり、中継間隔を拡大することが
できる。又その一方を駆動してこれが劣化した時にレー
ザ監視切換装置２０によつてこれを検知し他方に切換え
て使用することもできる。例えばまずレーザ１３を動作
させた場合を考える。この動作中のレーザ１３をレーザ
監視切換器２０の監視端子Ｔ２，によつて監視し、発光
の劣化が検出された時にはレーザ監視切換器２０の駆動
端子Ｔ４ｌ，ｔ４２によつてレーザ駆動回路１２及び１
８の制御を切換えてレーザ１７を動作させる。このよう
に実施例の装置においては常に電気信号遅延回路１１及
び１９の遅延時間τ１゛，τ２とレーザ１３及び１７の
出力光波長λ，，λ２の間に（１）式を満足する条件を
設定してあるので２個のレーザ間の切換えを行つた場食
に受光器１６に入射する光波形は波形がくずれることな
く連続したものが得られる。つまり無瞬断の切換えを実
現することができる。従つてこの実施例の光信号伝送装
置によれば光伝送方式の中継間隔の拡大、又は信頼性の
向上と寿命の延長を実現することができる。第３図はこ
の発明の他の実施例の構成を示すもので、第２図に示し
た実施例において電気信号遅延回路１１，１９を除去し
２個のレーザ１３，１７と波長多重合成回路１４のそれ
ぞれの入力端子Ｔ３ｌ，ｔ３２の間に２個の光遅延回路
２１，２２を挿入した構成を有する。
この光遅延回路はそれぞれ異なる遅延時間τ１，τ２を
有している。このように光の遅延時間を設定することに
より第２図に示した実施例の場合と同様に光フアイバ１
５の波長分散を補正するすることが可能となる。このよ
うな構成にすることにより得られる効果は前述の第２図
に示す実施例の場合と同様なので重複説明は省略する。
なお第２図及び第３図に示す実施例においてレーザの個
数を２個として説明を進めて来たがこの個数は一般に複
数個の場合に適用可能である。又光源も実施例のように
レーザに限るものではなく、例えばＬＥＤも使用するこ
とができる。又一般にｎ個の光源駆動回路を用いてｎ個
のそれぞれ波長の異なる光源を使用する構成にした場合
には入力端子と光波長多重合成回路との間にｎ個の信号
通路を形成した場合その一つの信号通路では遅延回路の
挿入を省略することができる。以上詳細に説明したよう
にこの発明によれば複数個の半導体レーザを順次切換え
て光送信器の光源とすることができるので信頼性の向上
と寿命の延長を実現することができる。
有している。このように光の遅延時間を設定することに
より第２図に示した実施例の場合と同様に光フアイバ１
５の波長分散を補正するすることが可能となる。このよ
うな構成にすることにより得られる効果は前述の第２図
に示す実施例の場合と同様なので重複説明は省略する。
なお第２図及び第３図に示す実施例においてレーザの個
数を２個として説明を進めて来たがこの個数は一般に複
数個の場合に適用可能である。又光源も実施例のように
レーザに限るものではなく、例えばＬＥＤも使用するこ
とができる。又一般にｎ個の光源駆動回路を用いてｎ個
のそれぞれ波長の異なる光源を使用する構成にした場合
には入力端子と光波長多重合成回路との間にｎ個の信号
通路を形成した場合その一つの信号通路では遅延回路の
挿入を省略することができる。以上詳細に説明したよう
にこの発明によれば複数個の半導体レーザを順次切換え
て光送信器の光源とすることができるので信頼性の向上
と寿命の延長を実現することができる。
第１図は従来の２個の光源を使用した光信号伝送装置の
構成図、第２図及び第３図はこの発明の光信号伝送装置
の実施例の構成を示す図である。 １，１０，１２，１８：レーザ駆動回路、２，９，１３
，１７：レーザ、３，５，８：レンズ、４：ハーフミラ
一、６，１５：光フアイバ、１６：受光器、１１，１９
：電気信号遅延回路、２０：レーザ監視切換器、２１，
２２：光遅延回路。
構成図、第２図及び第３図はこの発明の光信号伝送装置
の実施例の構成を示す図である。 １，１０，１２，１８：レーザ駆動回路、２，９，１３
，１７：レーザ、３，５，８：レンズ、４：ハーフミラ
一、６，１５：光フアイバ、１６：受光器、１１，１９
：電気信号遅延回路、２０：レーザ監視切換器、２１，
２２：光遅延回路。
Claims (1)
- １ 入力電気信号をｎ個（ｎは２以上の整数）の電気信
号に分岐する分岐手段と、この分岐手段により分岐され
たｎ個の電気信号がそれぞれ供給されるｎ個の駆動回路
と、このｎ個の駆動回路によつて駆動される異なる波長
の光を放射するｎ個の光源と、このｎ個の光源からの光
出力を合成して共通の伝送路の一端へ入射させ、回折格
子や干渉膜などよりなり合波損失がほゞ零の光波長多重
合成回路と、前記分岐手段と前記光波長多重合成回路間
との信号通路にそれぞれ挿入された遅延時間が異なる少
くとも（ｎ−１）個の遅延回路とを有し、上記共通の伝
送路の他端において上記光源よりの異なる波長の光信号
を同時に受信することができるように上記遅延回路の各
遅延量が選定されている光信号伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54026888A JPS592214B2 (ja) | 1979-03-08 | 1979-03-08 | 光信号伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54026888A JPS592214B2 (ja) | 1979-03-08 | 1979-03-08 | 光信号伝送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55120236A JPS55120236A (en) | 1980-09-16 |
| JPS592214B2 true JPS592214B2 (ja) | 1984-01-17 |
Family
ID=12205791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54026888A Expired JPS592214B2 (ja) | 1979-03-08 | 1979-03-08 | 光信号伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS592214B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196020U (ja) * | 1986-06-03 | 1987-12-12 |
-
1979
- 1979-03-08 JP JP54026888A patent/JPS592214B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196020U (ja) * | 1986-06-03 | 1987-12-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55120236A (en) | 1980-09-16 |
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