JPS6370202A - 光伝送路の無瞬断切換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、光伝送路の切換時、無切断で切り換えること
ができる無瞬断切換方法に関するものである。

〈従来の技術〉 光通信において、光フアイバケーブルの断線やルート変
更工事、更には加入者新設工事等、種々の場合に、光伝
送路を一旦切断して、工事をしなければならないことが
よくある。

このような場合、光伝送路を完全に遮断して、しかもそ
の工事に長時間を要していたのでは、この間、通信は中
断され、いろいろな不都合が生じる。このため、好まし
くはこれらの工事が無瞬断で行われることが望まれてい
る。

このような要請に答えるものとして、従来、例えば、２
系統の光伝送路の切換部を直交させ、この直交部分に特
殊な反射機能を有する光制御板からなる光スィッチを置
いて、両系統の光伝送路を無瞬断で切り換える方法が提
案されている（特開昭６１−１３２９１８号）。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、この方法の場合だと、迂回光伝送路を取る関
係で、切換信号を受ける部分とこの受信した信号を元の
光伝送路に戻す部分の少なくとも２箇所に光スィッチを
配置する必要があり、又その構成上、光スィッチの配置
スペースは比較的大きく、しかも２個の光スィッチの光
制御板を同期して動かすための可動部が必要とされ等、
構造的にかなり複雑となり、切換部のコンパクト化が望
めない等の欠点があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、光伝送路の切換部において、常時、複数の光伝送
路を布設しておき、故障、支障移転等の際には、余分な
予備の光伝送路側を使用する切換方法を提供せんとする
ものである。

〈問題点を解決するための手段及びその作用〉か＼る本
発明の要旨とすることろは、光伝送路の切換部において
、本線光伝送路から分岐される複数の分岐伝送路を設け
、該分岐伝送路は交換自在としたストレート導波路又は
分岐導波路を有する１又は２以上の導波路チップで構成
し、外部通信手段とは上記分岐導波路型の導波路チップ
により接続するようにし、上記分岐伝送路の一つに故障
或いは支障移転の必要が生じたとき、残余の他の分岐伝
送路を使用する光伝送路の無瞬断切換方法にある。

つまり、切換部のいずれかの分岐光伝送路において、故
障や支障移転の必要が生じたとき、他の残余の分岐光伝
送路を予備光伝送路として使用することができるため、
無瞬断で光伝送路を切り換えることができる。

〈実施例〉 第１図〜第２図は本発明の一実施例を示したものである
。

本例では、光通信において、多数の通信加入者がいる場
合を想定し、その光伝送路に故障や支障移転の必要が生
じたとき、その修繕や移転工事等を無瞬断で行う場合を
示しである。

図において、１は本発明で使用される無瞬断切換器１で
、本線光伝送路Ｌ０の切換部に組み込まれ、複数（本例
では、２系統）の分岐光伝送路ＬＩＬＬ！を形成する。

この分岐光伝送路り、、Ｌ８はストレート導波路３ａや
分岐導波路３ｂを有する独立した導波路チップ２（分岐
導波路３ｂ型の場合は光分岐・結合器と同じ）からなり
、これらの導波路チップ２は導波路基板４上に密着手段
５により交換自在（着脱自在）に設置され、この導波路
基板４は又切換器１本体の配線基板６上に設置されてい
る。

上記導波路チップ２において、ストレート導波路３ａ型
のものと、分岐導波路３ｂ型のものとは、上述のように
相互に交換自在であり、上記一つの分岐光伝送路り、又
はＬ２を形成するにおいて、これらをどのように組み合
わせてもよい。ただ、通常時の通信において、分岐光伝
送路り、側を本線として使用する場合には、例えば、図
示のように加入者数（３人）に対応させて分岐光伝送路
Ｌ１側の３個を分岐導波路３ｂ型のものとすると共に残
りをストレート導波路３ａ型のものとし、この際、予備
の光伝送路となる分岐光伝送路り、にあっては、伝送ロ
ス等を考慮すると、すべてストレート導波路３ａ型のも
のとすることが望ましい。

又、この予備の光伝送路では、使用時導波路チップ２を
取付けてもよいので、不使用時には外して置くことも可
能である。

上記配′ｆｔｆＡ基板６には、上記本線光伝送路Ｌ０と
分岐光伝送路り、、　　Ｌｚとを接続するための分岐・
結合器７，７がこれらの前後に設置され、又上記善導波
路チップ２に対応した光分岐・結合器８が、加入者用端
末として、例えば−側縁に整列して設置されている。尚
、この加入者用端末の光分岐・結合器８は配線基板６と
は別体として構成することも可能である。

このようにしてなる無瞬断切換器１により、本発明を実
施するには、例えば第２図に示したようにして行う。

例えば、加入者数が図示のように３人の場合、分岐光伝
送路り、側を本線として、当該光伝送路り、に分岐導波
路３ｂ型の導波路チップ２を３個取付け、光ファイバ１
０ａ、加入者用端末光分岐・結合器８、光ファイバ１１
を通じて、外部通信手段である加入者側の送受信兼用器
９・・と接続させる。

これにより、通常時の光通信が行われる。

この状態で、分岐光伝送路り、側に何等かの故障や支障
移転の必要が生じた場合、当該分岐光伝送路り、を一時
的に遮断しなければならない。

■、このとき、先ず、他方の分岐光伝送路Ｌ２を予備の
光伝送路として使用することとし、当該分岐光伝送路り
、側に分岐導波路３ｂ型の導波路チップ２を３個取付け
る（ストリート導波路３ａ型のものが装着されていると
きには交換し、又予め分岐導波路３ｂ型のものが装着さ
れているときにはそのまま利用する）。

００次に、この導波路チップ２と上記加入者用端末光分
岐・結合器８とを光ファイバ１０ｂにより接続する。

これにより、加入者側の送受信兼用器９は本線光伝送路
Ｌ０と接続される。

■にの後、故障や支障移転の必要の生じた分岐光伝送路
り、側では、導波路チップ２を密着手段５．５の解除に
より、取り外し、必要な修繕や、導波路チップ２の取り
替え等を行う。

従って、このような手順によると、光通信を全く中断す
ることな（、故障や支障移転等の所望処置をとることが
できる。

尚、上記例では、加入者側の外部通信手段としての装置
が送受信兼用器９であったが、本発明はの場合、送信器
９ａと受器器９ｂが夫々独立した別体の機器でも適用可
能で、その−例を示すと、第３図の如くである。

この例では、送受信器が別々であることから、送・受信
のための２分岐部が成形された分岐導波路３ｂ’を有す
る導波路チップ２が用いられ、通常時の光通信は、例え
ば分岐光伝送路り、側を本線として使用することとし、
当該分岐光伝送路Ｌ１と送信器９ａ及び受信器９ｂとは
光ファイバ１０ａ、加入者用端末光分岐・結合器８、光
ファイバ１１を通じて接続し、故障や支障移転等の必要
の生じたときには、分岐光伝送路Ｌ２側を予備の光伝送
路として使用し、当該分岐光伝送路Ｌ２と上記送信器９
ａ及び受信器９ｂとは光ファイバｌｏｂ、加入者用端末
光分岐・結合器８、光ファイバ１１を通じて接続すれば
よい。

これにより、やはり無瞬断で所望の切り換えを行うこと
ができる。

上記分岐光伝送路Ｌ＋又はＬ２を構成する導波路チップ
２は、より詳細に示すと、第４図（Ａ）〜（Ｃ）の如（
で、ベース基板としてはシリコン基板等を用い、分岐導
波路型の場合、特に図示の形状に限定されるものではな
く、又導波路の使用材料としては種々のものが考えられ
るが、例えば、■Ａｊ２ＧａＡｓ／ＧａＡｓ系やＩ　ｎ
　Ｇ　ａ　Ａ　ｓ　Ｐ　／　ＩｎＰ系等の化合物半導体
、■Ｔｉ拡散ＬｉＮｂＯ３、Ｔｆ拡散ＬｉＴａＯ３、Ｚ
ｎＯ等の結晶材料、■イオン拡散ガラスやパターン拡散
石英等のガラス材料、■高分子材料、■光ファイバ材料
等が挙げられる。そして、又分岐導波路型の場合、好ま
しくは導波路３ｂ、３ｂ’の外縁に光フアイバ接続部（
ｉ′ｓ等）１２を設けるとよい。

これらの導波路チップ２を導波路基板４上に密着させる
密着手段５としては、例えばバネやゴム等の弾性体が考
えられ、これらの各チップの伝送方向への整列は、例え
ば図示した上下のガイド枠（隆状突起等）１３．１３で
チップの上下縁を押される等して行えばよい。

又、上記分岐・結合器７及び加入者用端末分岐・結合器
８は通常の分岐・結合器でよく、基本的には上記導波路
チップ２と同様でよい。

〈実験例〉 上記第４図（Ａ）〜（Ｃ）と同一形状の導波路チップを
製造した。

その際のチップ長さｊ！１　は５ｍｍ、巾１２は２ｍｍ
で、その詳細は第５図に示した如くで、用いたベース基
板はシリコン基板（Ｓｉ）１４で、表面の酸化層（Ｓｉ
Ｏ２）１５上にＳｉｎ□−ＧａＯ２からなる導波路３ａ
、３ｂ、３ｂ’のコア１６を形成し、その表面をＳ　ｉ
　Ｏ２の被覆１７で被った。

尚、ここで、シリコン基板１４の厚さは７００μｍ１酸
化Ｊ’ｉ１５の厚さは２０μｍ、コア１６は４４μｍ角
、被覆１７の厚さは１０μｍであった。

この構成からなる導波路チップを用いて、前述の第３図
に示した本発明を実施したところ、局発光に０．８５μ
ｍ帯、ＯｄＢｍの出力の光源を用い、これを通常の移転
前に用いている場合に受光局での出力は一１９ｄＢｍの
出力があった。

ここで、この分岐部付近の第１の加入者に送受信を開始
するため、片方の導波路を１＝４の分岐比のカプラによ
り切換ると、加入者側の出力は一２６ｄＢｍであった。

更にもう一方の導波路も切換ると、最終的には一２３ｄ
Ｂｍであった。

０．８５μｍ帯での最低受光レベルは一３８ｄＢｍであ
り、いずれの場合にも十分なマージンを有するため、　
十分に実用に耐え得る結果が得られた。

〈発明の効果〉 以上の説明から明らかなように本発明によれば、切換部
には可動部はなく、信顧性が高く、且つ切換部のコンパ
クト化が可能で、しかも切換時の操作も簡単に行える極
めて優れた光伝送路の無瞬断切換方法を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２図は本発明に係る光伝送路の無瞬断切換方
法の一実施例を示した説明図、第３図は本発明に係る光
伝送路の無瞬断切換方法の他の一実施例を示した説明図
、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）は上記各実施
例で用いられる導波路チップの平面図、第５図は導波路
チップの部分断面図である。 図中、 Ｌｏ　・・・本線光伝送路、 ＬＬ　・・・分岐光伝送路、 Ｌ−・・・分岐光伝送路、 １・・・無瞬断切換器、 ２・・・導波路チップ、 ３ａ・・・ストレート導波路、 ３ｂ・・・分岐導波路、 ３ｂ”・・・分岐導波路、 ４・・・導波路基板、 ５・・・密着手段、 ６・・・配線基板、 ７・・・光分岐・結合器、 ８・・・加入者用端末光分岐・結合器、９・・・送受信
兼用器、 ９ａ・・・送信器、 ９ｂ・・・受信器、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光伝送路の切換部において、本線光伝送路から分岐され
   る複数の分岐伝送路を設け、該分岐伝送路は交換自在と
   したストレート導波路又は分岐導波路を有する１又は２
   以上の導波路チップで構成し、外部通信手段とは上記分
   岐導波路型の導波路チップにより接続するようにし、上
   記分岐伝送路の一つに故障或いは支障移転の必要が生じ
   たとき、残余の他の分岐伝送路を使用することを特徴と
   する光伝送路の無瞬断切換方法。