TWI551907B - Light divergence synthesis device - Google Patents

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TWI551907B
TWI551907B TW101150989A TW101150989A TWI551907B TW I551907 B TWI551907 B TW I551907B TW 101150989 A TW101150989 A TW 101150989A TW 101150989 A TW101150989 A TW 101150989A TW I551907 B TWI551907 B TW I551907B
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Tomoyuki Funada
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Sumitomo Electric Industries
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Description

光分岐合成裝置
本發明係關於一種光分配網路中所使用之光分岐合成裝置。
專利文獻1記載有光通信等領域中所使用之光分岐模組。圖5係顯示該光分岐模組之構成之圖。該光分岐模組100具備光分岐電路103、2片反射板104a及104b、及複數條光纖105。光分岐電路103具備複數個光分岐元件102、106、107a及107b於基板上經由光波導101多段連接之構成。反射板104a反射由光分岐元件106分岐之一束光，並折回至光分岐元件107a。反射板104b反射由光分岐元件106分岐之另一束光，並折回至光分岐元件107b。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2008-276001號公報
於在基地台側之光線路終端裝置(以下，作為OLT(Optical Line Terminal)裝置)與加入者側之複數個光線路終端裝置(以下，作為ONU(Optical Networking Unit，光網路單元)裝置)之間進行光通信之光分配網路中，為將來自一個OLT裝置之下行信號光分岐於複數個ONU裝置，而使用例如圖5所示之光分岐模組100般之光分岐裝置。一般而 言，光分岐裝置中，係以將來自OLT裝置之下行信號光分岐成2束，對該各下行信號光進一步分岐成2束之方式，經由複數個階段分岐成所需數量之信號光。
另一方面，自複數個ONU裝置向OLT裝置輸出上行信號光。由於該等上行信號光於圖5所示之光分岐元件102、106、107a及107b等之光分配器中逆流，故每當通過該等光分配器時均會產生較大之損失。例如，於自1輸入2輸出之光分配器之輸出側輸入上行信號光之情形時，自光分配器之輸入側提取之上行信號光之強度成為所輸入之上行信號光之約1/2。因此，例如圖5所示之光分岐模組100中，由於上行信號光每通過光分岐元件102、107a(或107b)、及106之各者時其強度變為1/2，故導致最終上行信號光之強度衰減至所輸入之上行信號光之1/8。一般而言，於1輸入n輸出(n為2以上之整數)之光分岐裝置中，上行信號光之強度會衰減至所輸入之上行信號光之約1/n。
近年來，伴隨著對光分配網路之加入者之增加，產生了增加光分岐裝置之分岐數n之必要性。然而，若增加分岐數n，則如上所述，會導致上行信號光之強度更大幅度地衰減，有難以進行OLT裝置之信號接收之操作之虞。再者，於1輸入n輸出之光分岐裝置中，下行信號光亦會衰減至約1/n而到達至各ONU裝置。但，對於此種下行信號光之衰減，即便分岐數n增加，亦可藉由增大基地台中下行信號光之強度予以應對。相對於此，為應對上行信號光之衰減而增加ONU裝置中上行信號光之強度會對現有之加入 者加強負擔，故而欠佳。
本發明係鑑於此種問題而完成者，其目的在於提供一種可維持OLT裝置中接收之上行信號光之充分之強度之光分岐合成裝置。
本發明之光分岐合成裝置係使用於在基地台側之OLT裝置與加入者側之複數個ONU裝置之間進行光通信之光分配網路者。該光分岐合成裝置具備第1段光分岐耦合器、最終段光分岐耦合器、及光聚集部。第1段光分岐耦合器係具有一對第1光輸入輸出端與一對第2光輸入輸出端，將自一對第1光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至一對第2光輸入輸出端之兩者，將自一對第2光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至一對第1光輸入輸出端之兩者之光分岐耦合器，且自OLT裝置向一對第1光輸入輸出端之一者接收第1波長之下行信號光。最終段光分岐耦合器係具有一對第3光輸入輸出端與一對第4光輸入輸出端，將自一對第3光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至一對第4光輸入輸出端之兩者，將自一對第4光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至一對第3光輸入輸出端之兩者之光分岐耦合器。最終段光分岐耦合器中，一對第3光輸入輸出端之一者光學耦合於第1段光分岐耦合器之一對第2光輸入輸出端，一對第4光輸入輸出端對各ONU裝置賦予下行信號，且自各ONU裝置接收第2波長之上行信號光。光聚集部使自第1段光分岐耦合器之一對第1光輸入輸出端之另一者及自最終段光分岐 耦合器之一對第3光輸入輸出端之另一者輸出之上行信號光聚集。
又，光分岐合成裝置可進而具備配置於第1段及最終段光分岐耦合器之間之中段光分岐耦合器。該中段光分岐耦合器係具有一對第6光輸入輸出端與一對第7光輸入輸出端，將自一對第6光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至一對第7光輸入輸出端之兩者，將自一對第7光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至一對第6光輸入輸出端之兩者之光分岐耦合器。中段光分岐耦合器中，一對第6光輸入輸出端之一者光學耦合於第1段光分岐耦合器之第2光輸入輸出端，一對第7光輸入輸出端之一者光學耦合於最終段光分岐耦合器之一對第3光輸入輸出端。於該情形時，光聚集部使自中段光分岐耦合器之一對第6光輸入輸出端之另一者輸出之上行信號光進一步聚集。
上述光分岐合成裝置中，若自OLT裝置輸出下行信號光，則該下行信號光被輸入到至少包含第1段及最終段光分岐耦合器之光分岐耦合器群。該光分岐耦合器群中，下行信號光首先被輸入至第1段光分岐耦合器具有之一對第1光輸入輸出端之一者。繼而，下行信號光於第1段光分岐耦合器中被分岐成2束信號光，且各信號光分別自第1段光分岐耦合器之一對第2光輸入輸出端之兩者輸出。自第1段光分岐耦合器輸出之2束下行信號光分別被輸入至最終段光分岐耦合器各自(最終段為第2段之情形時，通常第2段光分岐耦合器之個數為2個)具有之一對第3光輸入輸出端 之一者。繼而，2束下行信號光於例如最終段為第2段之情形時，藉由光分岐耦合器進一步分岐成共4束信號光，該等4束信號光分別自最終段光分岐耦合器具有之第4光輸入輸出端輸出。再者，於最終段為第N段以上(N為3以上之整數)之情形時，下行信號光每輸入至第2段~第N段光分岐耦合器時被分岐，自作為最終段之第N段光分岐耦合器輸出後，發送至加入者側之複數個(最多之情形為2N個)ONU裝置。
另一方面，若自ONU裝置輸出上行信號光，則該上行信號光首先被輸入至作為最終段之第N段光分岐耦合器具有之第4光輸入輸出端。繼而，上行信號光於第N段光分岐耦合器中分岐成2束信號光，且各信號光分別自第N段光分岐耦合器之一對第3光輸入輸出端之兩者輸出。其中，自第3光輸入輸出端之一者輸出之上行信號光輸入至作為中段之第(N-1)段光分岐耦合器之第7光輸入輸出端，進一步分岐且分別自第(N-1)段光分岐耦合器之一對第6光輸入輸出端之兩者輸出。如此於最終段至第1段之光分岐耦合器中重複上行信號光之分岐。再者，最終段為第2段光分岐耦合器之情形亦相同。
且，於自最終段至第1段之光分岐耦合器中分岐且自OLT側之光輸入輸出端之另一端輸出之上行信號光集中於光聚集部。集中於光聚集部之上行信號光例如可直接藉由檢測器檢測，或使用多模光纖或多芯光纖傳送至光檢測器。
如上所述，於上述光分岐合成裝置中，在自最終段至第1段之光分岐耦合器中逆流時經多次分岐之上行信號光最終集中於光聚集部。因此，根據該光分岐合成裝置，可減少複數個光分岐耦合器中之上行信號光之損失(衰減)，維持OLT裝置中接收之上行信號光之充分之強度。
又，光分岐合成裝置可進而具備第1波長分割耦合器，該第1波長分割耦合器具有：第1光輸入端，其自OLT裝置輸入下行信號光；第5光輸入輸出端，其光學耦合於第1段光分岐耦合器之第1光輸入輸出端之一者，輸出下行信號光且輸入上行信號光；及第1光輸出端，其輸出自第5光輸入輸出端輸入之上行信號光。於該情形時，光聚集部使自第1波長分割耦合器之第1光輸出端輸出之上行信號光進一步聚集。
該光分岐合成裝置中，若自OLT裝置輸出下行信號光，則該下行信號光首先被輸入至第1波長分割耦合器之第1光輸入端，通過第1波長分割耦合器自第5光輸出端向第1段光分岐耦合器輸出。另一方面，自第1段光分岐耦合器之第1光輸入輸出端之一者輸出之上行信號光輸入至第1波長分割耦合器之第5光輸入輸出端，並自第1光輸出端輸出。該上行信號與在自最終段至第1段之光分岐耦合器中被分岐且自OLT側之光輸入輸出端之另一者輸出之上行信號光一並集中於光聚集部。
根據該光分岐合成裝置，藉由第1波長分割耦合器將自第1段光分岐耦合器之第1光輸入輸出端之一者輸出之上行 信號光分岐並傳送至光聚集部。因此，可進一步減少上行信號光之損失(衰減)。再者，光分岐合成裝置可進而具備第2波長分割耦合器，該第2波長分割耦合器具有：第2及第3光輸入端，其自OLT裝置輸入波長互不相同之下行信號光；及第2光輸出端，其輸出由波長不同之下行信號合波而成之下行信號。
又，光分岐合成裝置中，第1波長可為含在1.48 μm以上且1.58 μm以下之範圍內之波長，第2波長可為含在1.26 μm以上且1.36 μm以下之範圍內之波長。
根據本發明之光分岐合成裝置，可維持OLT裝置中接收之上行信號光之充分之強度。
以下，一面參照隨附圖式一面詳細地說明本發明之光分岐合成裝置之實施形態。再者，圖式之說明中對相同之要素附註相同之符號，省略重複之說明。
(第1實施形態)
圖1係顯示具備本發明之第1實施形態之光分岐合成裝置之光分配網路(Passive Optical Network，PON)的構成例之圖。該光分配網路10係於基地台11具備之OLT裝置12與加入者側之複數個ONU裝置13(加入者側之光線路終端裝置)之間進行光通信。OLT裝置12係基地台11側之光線路終端裝置，ONU裝置13係加入者側之光線路終端裝置。再者，自OLT裝置12傳送至ONU裝置13之下行信號光之波長(第1 波長)為例如含在1.48 μm以上且1.58 μm以下之範圍內之波長，作為具代表性之波長帶，可列舉1.49 μm帶、1.5 μm帶、1.55 μm帶、1.57 μm帶。又，自ONU裝置13傳送至OLT裝置12之上行信號光之波長(第2波長)為例如含在1.26 μm以上且1.36 μm以下之範圍內之波長，作為具代表性之波長帶可列舉1.3 μm帶。
OLT裝置12於基地台11中設置有複數個，且於各OLT裝置12上連接有複數個ONU裝置13。具體而言，OLT裝置12經由光纖14a及14b之各者與光分岐合成裝置20A之光輸入端20a及光輸出端20b之各者連接。光分岐合成裝置20A具有複數個光輸入輸出端20c，將輸入至光輸入端20a之下行信號光分岐並自複數個光輸入輸出端20c輸出，且將輸入至複數個光輸入輸出端20c之上行信號光合波並自光輸出端20b輸出。再者，本實施形態中，光輸入輸出端20c之個數例如為4個。
光分岐合成裝置20A之各光輸入輸出端20c經由光纖14c與光分配器30之光輸入輸出端30a連接。光分配器30具有複數個光輸入輸出端30b，將輸入至光輸入輸出端30a之下行信號光分岐並自複數個光輸入輸出端30b輸出，且將輸入至複數個光輸入輸出端30b之上行信號光合波並自光輸入輸出端30a輸出。複數個光輸入輸出端30b經由光纖14d分別連接於複數個ONU裝置13。再者，光分配器30中之分岐數(光輸入輸出端30b之個數)為例如16、32、或64等數。
圖2係顯示光分岐合成裝置20A之構成之圖。如圖2所 示，本實施形態之光分岐合成裝置20A具備WDM(Wavelength Division Multiplexing，分波多工)耦合器21、包含複數個(本實施形態中為3個)光分岐耦合器22~24之光分岐耦合器群25A、及光聚集部26。又，光分岐合成裝置20A如上所述具備光輸入端20a、光輸出端20b、及複數個(本實施形態中為4個)光輸入輸出端20c。且，對光輸入端20a自OLT裝置12輸入下行信號光Sd，且自光輸出端20b向OLT裝置12輸出上行信號光Su。又，複數個光輸入輸出端20c中輸出下行信號光Sd，且輸入上行信號光Su。
WDM耦合器21為本實施形態之第1波長分割耦合器，具有光輸入端21a、光輸入輸出端21b、及光輸出端21c。光輸入端21a與光輸入端20a光學耦合，自OLT裝置12經由光輸入端20a接收下行信號光Sd(例如，1.55 μm帶)。WDM耦合器21將該下行信號光Sd自光輸入輸出端21b輸出。光輸入輸出端21b與下述光分岐耦合器22光學耦合，且該下行信號光Sd向光分岐耦合器22輸出。又，光輸入輸出端21b自光分岐耦合器22接收上行信號光Su(1.3 μm帶)。WDM耦合器21一面阻止波長與下行信號光Sd不同之該上行信號光Su到達至光輸入端21a，一面將該上行信號光Su自光輸出端21c輸出。
光分岐耦合器22~24分別具有所謂的X光分岐耦合器之構成。即，光分岐耦合器22具有一對光輸入輸出端22a、22b、與另一對光輸入輸出端22c、22d。且，光分岐耦合器22將自光輸入輸出端22a、22b之一者輸入之光分岐至光 輸入輸出端22c、22d之兩者，並將自光輸入輸出端22c、22d之一者輸入之光分岐至光輸入輸出端22a、22b之兩者。同樣地，光分岐耦合器23具有一對光輸入輸出端23a、23b、與另一對光輸入輸出端23c、223d。光分岐耦合器23將自光輸入輸出端23a、23b之一者輸入之光分岐至光輸入輸出端23c、23d之兩者，並將自光輸入輸出端23c、23d之一者輸入之光分岐至光輸入輸出端23a、23b之兩者。又，光分岐耦合器24具有一對光輸入輸出端24a、24b、與另一對光輸入輸出端24c、24d。光分岐耦合器24將自光輸入輸出端24a、24b之一者輸入之光分岐至光輸入輸出端24c、24d之兩者，並將自光輸入輸出端24c、24d之一者輸入之光分岐至光輸入輸出端24a、24b之兩者。
光分岐耦合器22為本實施形態之第1段光分岐耦合器。光分岐耦合器22之光輸入輸出端22a、22b之一者(本實施形態中為光輸入輸出端22a)與WDM耦合器21之光輸入輸出端21b光學耦合。又，光分岐耦合器23及24為本實施形態之第2段光分岐耦合器。再者，本實施形態中，由於構成光分岐耦合器群25A之光分岐耦合器之個數為3個，故第2段成為最終段。光分岐耦合器23之光輸入輸出端23a、23b之一者(本實施形態中為光輸入輸出端23b)與前段光分岐耦合器22之光輸入輸出端22c光學耦合。光分岐耦合器24之光輸入輸出端24a、24b之一者(本實施形態中為光輸入輸出端24b)與前段光分岐耦合器22之光輸入輸出端22d光學耦合。光分岐耦合器23之光輸入輸出端23c及23d、以及光 分岐耦合器24之光輸入輸出端24c及24d與光分岐合成裝置20A之4個光輸入輸出端20c分別光學耦合。
光聚集部26與光分岐耦合器22之光輸入輸出端22a、22b之另一者(本實施形態之為光輸入輸出端22b)、光分岐耦合器23之光輸入輸出端23a、23b之另一者(本實施形態中為光輸入輸出端23a)、光分岐耦合器24之光輸入輸出端24a、24b之另一者(本實施形態中為24b)、及WDM耦合器21之光輸出端21c光學耦合，並使自該等光輸入輸出端22b、23a、24b、及光輸出端21c輸出之光聚集。光聚集部26較佳地包含例如多模光纖(Multi-mode Optical Fiber)或多芯光纖(Multi Core Optical Fiber)。光聚集部26與光輸出端20b光學耦合，所聚集之光經由光輸出端20b輸出至OLT裝置12(參照圖1)。再者，光聚集部26亦可包含光電二極體等光檢測元件。於該情形時，所聚集之光之強度藉由光檢測元件轉換為電信號，且將該電信號傳送至OLT裝置12。
將具備以上構成之光分岐合成裝置20A之動作劃分為下行信號光Sd與上行信號光Su進行說明。
<對於下行信號之動作>
若自OLT裝置12輸出下行信號光Sd，則首先，該下行信號光Sd被輸入至WDM耦合器21之光輸入端21a，通過WDM耦合器21自光輸入輸出端21輸出。其後，下行信號光Sd輸入至光分岐耦合器群25A。於該光分岐耦合器群25A中，下行信號光Sd首先輸入至光分岐耦合器22之光輸入輸出端22a。繼而，下行信號光Sd於光分岐耦合器22中被分岐成2 束，該等下行信號光Sd自光分岐耦合器22之光輸入輸出端22c、22d分別輸出。
自光分岐耦合器22之光輸入輸出端22c輸出之下行信號光Sd輸入至光分岐耦合器23之光輸入輸出端23b。繼而，該下行信號光Sd藉由光分岐耦合器23進一步被分岐成2束下行信號光Sd，該等2束下行信號光Sd自光分岐耦合器23之光輸入輸出端23c、23d分別輸出。又，自光分岐耦合器22之光輸入輸出端22d輸出之下行信號光Sd輸入至光分岐耦合器24之光輸入輸出端24a。繼而，該下行信號光Sd藉由光分岐耦合器24被進一步分岐成2束下行信號光Sd，該等下行信號光Sd自光分岐耦合器24之光輸入輸出端24c、24d分別輸出。
如此，輸入至光分岐耦合器群25A之下行信號光Sd每輸入至第1段及第2段光分岐耦合器22~24時被分岐，分割成共4束下行信號光Sd。4束下行信號光Sd之各者經由4個光分配器30(參照圖1)之各者傳送至各ONU裝置13。
<對於上行信號之動作>
若自某ONU裝置13輸出上行信號光Su，則該上行信號光Su首先被輸入至第2段光分岐耦合器23(或24)具有之光輸入端23c、23d之任一者(或24c、24d之任一者)，繼而，上行信號光Su於光分岐耦合器23(或24)中被分岐成2束上行信號光Su，該等上行信號光Su自光分岐耦合器23(或24)之光輸入輸出端23a、23b(或24a、24b)分別輸出。
其中，自光輸入輸出端23b(或24b)輸出之上行信號光Su 輸入至前段光分岐耦合器22之光輸入輸出端22c(或22d)，進而被分岐成2束且自光分岐耦合器22之光輸入輸出端22a、22b兩者分別輸出。自光分岐耦合器22之光輸入輸出端22a輸出之上行信號光Su輸入至WDM耦合器21之光輸入輸出端21b，通過WDM耦合器21自光輸出端21輸出。
於光分岐耦合器23(或24)及22中被分岐且自光輸入輸出端23a(或24b)及22b輸出之上行信號光Su與自WDM耦合器21之光輸出端21c輸出之上行信號光Su一並集中於光聚集部26。集中於光聚集部26之上行信號光Su經由光輸出端20b傳送至OLT裝置12。
對藉由以上說明之光分岐合成裝置20A獲得之效果進行說明。如上所述，來自ONU裝置13之上行信號光Su首先於第2段光分岐耦合器23(或24)中被分岐成2束。此時，分岐後之上行信號光Su之強度成為分岐前之約1/2(-3 dB)。且，由於該等上行信號光Su中之一者於第1段光分岐耦合器22中被進一步分岐成2束，故分岐後之上行信號光Su之強度成為約1/4。然而，光分岐合成裝置20A中，自第2段光分岐耦合器23(或24)之光輸入輸出端23a(或24b)輸出之上行信號光Su(強度約1/2)與自第1段光分岐耦合器22之光輸入輸出端22b輸出之上行信號光Su(強度約1/4)集中於光聚集部26且被傳送至OLT裝置12。因此，傳送至OLT裝置12之上行信號光Su之強度成為對光分岐合成裝置20A輸入前之強度之約3/4。相對於此，例如圖5所示之先前之裝置中，分岐數為4之情形時，下行信號光Su之強度為分岐前 之約1/4。如此，根據本實施形態之光分岐合成裝置20A，可減少複數個光分岐耦合器22~24中之上行信號光Su之損失(衰減)，從而維持OLT裝置12中接收之上行信號光Su之充分之強度。
再者，實際上若考慮光分岐耦合器22~24之內部之損失，或光分岐耦合器2與光分岐耦合器23及24之間產生之耦合損失等，則光聚集部26中獲得之上行信號光Su之強度會變更小。但，相對於先前之裝置，本實施形態之光分岐合成裝置20A發揮之上述效果不會改變。又，上述說明中為容易理解，而將各光分岐耦合器22~24中上行信號光Su均等地予以分岐，但於光分岐耦合器22~24之光分岐特性相對於下行信號光Sd之波長帶而規定之情形時，上行信號光Su未必均等地分岐。但，即便於此種情形時，根據本實施形態之光分岐合成裝置20A，由於係將分岐後之上行信號光Su集中於光聚集部26進行輸出，故可維持上行信號光Su之充分之強度。
又，如本實施形態之光分岐合成裝置20A般，較佳為於光分岐耦合器群25A與OLT裝置12之間設置WDM耦合器21。藉由該WDM耦合器21將自光分岐耦合器22之光輸入輸出端22a輸出之上行信號光Su(強度約1/4)分岐，並傳送至光聚集部26，藉此，於光分岐耦合器22~24中逆流時經多次分岐之上行信號光Su最終全部集中於光聚集部26。藉此，可使傳送至OLT裝置12之上行信號光Su之強度更接近於對光分岐合成裝置20A輸入前之強度。因此，可進一步 減少上行信號光Su之損失(衰減)。
(第2實施形態)
圖3係顯示作為本發明之光分岐合成裝置之第2實施形態的光分岐合成裝置20B之構成之圖。本實施形態之光分岐合成裝置20B與上述第1實施形態之光分岐合成裝置20A之不同點為下行信號光之數量、與WDM耦合器之個數。即，本實施形態之光分岐合成裝置20B除了WDM耦合器21以外，進而具備WDM耦合器27。又，本實施形態之光分岐合成裝置20B除了光輸入端20a以外，進而具備光輸入端20d。
光輸入端20a及20d耦合於OLT裝置12。光輸入端20a自OLT裝置12接收下行信號光Sd1，光輸入端20d自OLT裝置12接收下行信號光Sd2。下行信號光Sd1及Sd2之波長帶互不相同，下行信號光Sd1之波長帶為例如1.49 μm帶及1.57 μm帶，下行信號光Sd2之波長帶為例如1.55 μm帶。再者，典型而言1.55 μm帶之下行信號光為類比信號光，而1.57 μm帶及1.49 μm帶為數位信號光(網際網路信號光)。
WDM耦合器27具有光輸入端27a及27b、與光輸出端27c。光輸入端27a與光輸入端20a光學耦合，且自OLT裝置12經由光輸入端20a接收下行信號光Sd1。又，光輸入端27b與光輸入端20d光學耦合，且自OLT裝置12經由光輸入端20d接收下行信號光Sd2。WDM耦合器27將該等下行信號光Sd1及Sd2合波並自光輸出端27c輸出。光輸出端27c與WDM耦合器21之光輸入端21a光學耦合，且該等下行信號 光Sd1及Sd2向WDM耦合器21輸出。下行信號光Sd1及Sd2沿著與第1實施形態之下行信號光Sd相同之路徑自4個光輸出端20c輸出。
如本實施形態所述，即便於對光分岐耦合器群25A輸入複數個波長帶(1.49 μm帶、1.55 μm帶、及1.57 μm帶)之下行信號光之情形時，由於該等波長帶與上行信號光Su之波長帶(1.3 μm帶)互不相同，故上行信號光Su較佳地集中於光聚集部26。因此，可發揮與第1實施形態之光分岐合成裝置20A相同之效果。
(第3實施形態)
圖4係顯示作為本發明之光分岐合成裝置之第3實施形態的光分岐合成裝置20C之構成之圖。本實施形態之光分岐合成裝置20C與上述第1實施形態之光分岐合成裝置20A之不同點為光分岐耦合器群中所含之光分岐耦合器之個數。即，本實施形態之光分岐合成裝置20C之光分岐耦合器群25B除了第1實施形態之3個光分岐耦合器22~24以外，進而包含4個光分岐耦合器31~34。
光分岐耦合器31~34為本實施形態之第3段光分岐耦合器。再者，本實施形態中，該第3段成為最終段，光分岐耦合器23、24成為中段光分岐耦合器。光分岐耦合器31~34之光輸入輸出端31b、32a、33b及34a之各者與前段光分岐耦合器23及24之光輸入輸出端23c、23d及24c、24d之各者光學耦合。又，光分岐耦合器31~34之光輸入輸出端31c、31d、32c、32d、33c、33d、34c、及34d與光分岐合成裝置20C之8個光輸入輸出端20c分別光學耦合。
輸入至光分岐耦合器群25B之下行信號光Sd每當輸入至第1段至第3段光分岐耦合器22~24及31~34時被分岐，分割成共8束下行信號光Sd。8束下行信號光Sd之各者經由8個光分配器30(參照圖1)之各者被傳送至各ONU裝置13。
又，本實施形態之光聚集部26除了與光分岐耦合器22~24之光輸入輸出端22b、23a及24b、以及WDM耦合器21之光輸出端21c光學耦合外，進而與光分岐耦合器31~34之光輸入輸出端31a、32b、33a、34b光學耦合，且使自該等光輸入輸出端輸出之上行信號光Su聚集。所聚集之上行信號光Su經由光輸出端20b輸出至OLT裝置12(參照圖1)。
如本實施形態般，構成光分岐耦合器群之光分岐耦合器亦可具有3段以上之段數而構成。即，光分岐耦合器群可包含自OLT裝置12向光輸入輸出端之一者接收下行信號光之第1段光分岐耦合器(本實施形態之光分岐耦合器22)、及於前段光分岐耦合器之光輸入輸出端耦合有第1光輸入輸出端之一者之第2段~第N段(N為2以上之整數。本實施形態中N=3)之光分岐耦合器。光分岐合成裝置可藉由包含具有此種構成之光分岐耦合器群，而如第1實施形態中所說明般，減少複數個光分岐耦合器中之上行信號光Su之損失(衰減)，從而維持OLT裝置12中所接收之上行信號光Su之充分之強度。再者，於如本實施形態般包含3段以上之光分岐耦合器之情形時，亦可如實施形態2般進而具備WDM耦合器27。
以上，已基於其實施形態詳細地說明了本發明。但，本 發明並不限定於上述實施形態。本發明可於不脫離其主旨之範圍內進行各種變形。例如，上述各實施形態中例示了設置於基地台內之光分岐合成裝置，但本發明之光分岐合成裝置亦可適用於基地台外之光分配器(第1實施形態之光分配器30)。
10‧‧‧光分配網路
11‧‧‧基地台
12‧‧‧OLT裝置
13‧‧‧ONU裝置
14a‧‧‧光纖
14b‧‧‧光纖
14c‧‧‧光纖
14d‧‧‧光纖
20A‧‧‧光分岐合成裝置
20B‧‧‧光分岐合成裝置
20C‧‧‧光分岐合成裝置
20a‧‧‧光輸入端
20b‧‧‧光輸出端
20c‧‧‧光輸入輸出端
20d‧‧‧光輸入端
21‧‧‧WDM耦合器
21a‧‧‧光輸入端
21b‧‧‧光輸入輸出端
21c‧‧‧光輸出端
22‧‧‧光分岐耦合器
22a‧‧‧光輸入輸出端
22b‧‧‧光輸入輸出端
22c‧‧‧光輸入輸出端
22d‧‧‧光輸入輸出端
23‧‧‧光分岐耦合器
23a‧‧‧光輸入輸出端
23b‧‧‧光輸入輸出端
23c‧‧‧光輸入輸出端
23d‧‧‧光輸入輸出端
24‧‧‧光分岐耦合器
24a‧‧‧光輸入輸出端
24b‧‧‧光輸入輸出端
24c‧‧‧光輸入輸出端
24d‧‧‧光輸入輸出端
25A‧‧‧光分岐耦合器群
25B‧‧‧光分岐耦合器群
26‧‧‧光聚集部
27‧‧‧WDM耦合器
27a‧‧‧光輸入端
27b‧‧‧光輸入端
27c‧‧‧光輸出端
30‧‧‧光分配器
30a‧‧‧光輸入輸出端
30b‧‧‧光輸入輸出端
31‧‧‧光分岐耦合器
31a‧‧‧光輸入輸出端
31b‧‧‧光輸入輸出端
31c‧‧‧光輸入輸出端
31d‧‧‧光輸入輸出端
32‧‧‧光分岐耦合器
32a‧‧‧光輸入輸出端
32b‧‧‧光輸入輸出端
32c‧‧‧光輸入輸出端
32d‧‧‧光輸入輸出端
33‧‧‧光分岐耦合器
33a‧‧‧光輸入輸出端
33b‧‧‧光輸入輸出端
33c‧‧‧光輸入輸出端
33d‧‧‧光輸入輸出端
34‧‧‧光分岐耦合器
34a‧‧‧光輸入輸出端
34b‧‧‧光輸入輸出端
34c‧‧‧光輸入輸出端
34d‧‧‧光輸入輸出端
100‧‧‧光分岐模組
102‧‧‧光分岐元件
103‧‧‧光分岐電路
104a‧‧‧反射板
104b‧‧‧反射板
105‧‧‧光纖
106‧‧‧光分岐元件
107a‧‧‧光分岐元件
107b‧‧‧光分岐元件
Sd‧‧‧下行信號光
Sd1‧‧‧下行信號光
Sd2‧‧‧下行信號光
Su‧‧‧上行信號光
圖1係顯示具備本發明之第1實施形態之光分岐合成裝置之光分配網路的構成例之圖。
圖2係顯示光分岐合成裝置之構成之圖。
圖3係顯示本發明之光分岐合成裝置之第2實施形態之構成的圖。
圖4係顯示本發明之光分岐合成裝置之第3實施形態之構成的圖。
圖5係顯示專利文獻1所記載之光分岐模組之構成之圖。
20A‧‧‧光分岐合成裝置
20a‧‧‧光輸入端
20b‧‧‧光輸出端
20c‧‧‧光輸入輸出端
21‧‧‧WDM耦合器
21a‧‧‧光輸入端
21b‧‧‧輸入輸出端
21c‧‧‧光輸出端
22‧‧‧光分岐耦合器
22a‧‧‧光輸入輸出端
22b‧‧‧光輸入輸出端
22c‧‧‧光輸入輸出端
22d‧‧‧光輸入輸出端
23‧‧‧光分岐耦合器
23a‧‧‧光輸入輸出端
23b‧‧‧光輸入輸出端
23c‧‧‧光輸入輸出端
23d‧‧‧光輸入輸出端
24‧‧‧光分岐耦合器
24a‧‧‧光輸入輸出端
24b‧‧‧光輸入輸出端
24c‧‧‧光輸入輸出端
24d‧‧‧光輸入輸出端
25A‧‧‧光分岐耦合器群
26‧‧‧光聚集部
Su‧‧‧上行信號光
Sd‧‧‧下行信號光

Claims (10)

  1. 一種光分岐合成裝置，其係使用於在基地台側之光線路終端裝置即OLT裝置與加入者側之光線路終端裝置即複數個ONU裝置之間進行光通信之光分配網路中者，且包含：第1段光分岐耦合器，其具有一對第1光輸入輸出端與一對第2光輸入輸出端，將自上述一對第1光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至上述一對第2光輸入輸出端之兩者，將自上述一對第2光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至上述一對第1光輸入輸出端之兩者，且自上述OLT裝置向上述一對第1光輸入輸出端之一者接收第1波長之下行信號光；最終段光分岐耦合器，其具有一對第3光輸入輸出端與一對第4光輸入輸出端，將自上述一對第3光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至上述一對第4光輸入輸出端之兩者，將自上述一對第4光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至上述一對第3光輸入輸出端之兩者，且上述一對第3光輸入輸出端之一者光學耦合於上述第1段光分岐耦合器之上述一對第2光輸入輸出端，上述一對第4光輸入輸出端對各ONU裝置賦予上述下行信號，且自各ONU裝置接收第2波長之上行信號光；及光聚集部，其使自上述第1段光分岐耦合器之上述一對第1光輸入輸出端之另一者及自上述最終段光分岐耦合器之上述一對第3光輸入輸出端之另一者輸出之上述 上行信號光聚集。
  2. 如請求項1之光分岐合成裝置，其中進而包含第1波長分割耦合器，該第1波長分割耦合器具有：第1光輸入端，其自上述OLT裝置輸入上述下行信號光；第5光輸入輸出端，其光學耦合於上述第1段光分岐耦合器之上述第1光輸入輸出端之一者，輸出上述下行信號光且輸入上述上行信號光；及第1光輸出端，其輸出自上述第5光輸入輸出端輸入之上述上行信號光；且上述光聚集部使自上述第1波長分割耦合器之上述第1光輸出端輸出之上述上行信號光進一步聚集。
  3. 如請求項2之光分岐合成裝置，其中進而包含第2波長分割耦合器，該第2波長分割耦合器具有：第2及第3光輸入端，其自上述OLT裝置輸入波長互不相同之下行信號光；及第2光輸出端，其輸出由上述波長不同之下行信號合波而成之下行信號。
  4. 如請求項1至3中任一項之光分岐合成裝置，其中進而包含中段光分岐耦合器，該中段光分岐耦合器具有一對第6光輸入輸出端與一對第7光輸入輸出端，且將自上述一對第6光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至上述一對第7光輸入輸出端之兩者，將自上述一對第7光輸入輸出端之一者輸入之光分岐至上述一對第6光輸入輸出端之兩者，且上述一對第6光輸入輸出端之一者光學耦合於上述第1段光分岐耦合器之上述第2光輸入輸出端，上述一對第7光輸入輸出端之一者耦合於上述最終段光分岐耦 合器之上述一對第3光輸入輸出端；上述光聚集部使自上述中段光分岐耦合器之上述一對第6光輸入輸出端之另一者輸出之上述上行信號光進一步聚集。
  5. 如請求項1至3中任一項之光分岐合成裝置，其中上述第1波長為含在1.48μm以上且1.58μm以下之範圍內之波長，上述第2波長為含在1.26μm以上且1.36μm以下之範圍內之波長。
  6. 如請求項4之光分岐合成裝置，其中上述第1波長為含在1.48μm以上且1.58μm以下之範圍內之波長，上述第2波長為含在1.26μm以上且1.36μm以下之範圍內之波長。
  7. 如請求項1至3中任一項之光分岐合成裝置，其中上述光聚集部具有多模光纖、多芯光纖、及光檢測元件之至少一者。
  8. 如請求項4之光分岐合成裝置，其中上述光聚集部具有多模光纖、多芯光纖、及光檢測元件之至少一者。
  9. 如請求項5之光分岐合成裝置，其中上述光聚集部具有多模光纖、多芯光纖、及光檢測元件之至少一者。
  10. 如請求項6之光分岐合成裝置，其中上述光聚集部具有多模光纖、多芯光纖、及光檢測元件之至少一者。
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