WO2012115215A1 - 海底分岐装置および海底分岐方法 - Google Patents

海底分岐装置および海底分岐方法 Download PDF

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浩志 稲田
間　竜二
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    • G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
    • G02B6/29382—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM including at least adding or dropping a signal, i.e. passing the majority of signals
    • G02B6/29383—Adding and dropping

Definitions

  • the present invention relates to a submarine branching apparatus and a submarine branching method applied to an OADM (Optical Add-Drop Multiplexer) system.
  • the present invention relates to a method of separating or mixing optical signals in a specific wavelength band from multiple wavelength light.
  • the present invention relates to a submarine branching device and a submarine branching method that branch in a direction.
  • the OADM submarine branching device is a submarine branching device equipped with a function of separating or mixing an optical signal of a specific wavelength band from multi-wavelength light.
  • An example of a system configuration diagram of a submarine line system using an OADM submarine branching device is shown in FIG. In FIG. 5, the OADM submarine branching device 900 separates and mixes the signal wavelengths ⁇ 2 of the multi-wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2), and the OADM submarine branching device 900B separates the signal wavelengths ⁇ 4 and ⁇ 5 of the multiwavelength light ( ⁇ 3 + ⁇ 4 + ⁇ 5). And mix.
  • An example of a configuration diagram of a general OADM submarine branching device 900 is shown in FIG. In FIG.
  • an OADM submarine branching device 900 includes optical amplification units 910a to 910d, couplers 920a to 920d, and wavelength filter units 930a to 930d.
  • the OADM submarine branching device 900 for example, amplifies the multi-wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2) input from the terminal device A at the amplification unit 910a, and then splits the light into the terminal device B side and the terminal device C side at the coupler 920a. ,Output.
  • the multiplexed wavelength light output to the terminal device B side is the light of wavelength ⁇ 1 input from the terminal device C via the amplifier 910c in the coupler 920c after the optical signal of wavelength ⁇ 1 is removed by the wavelength filter unit 930a.
  • the signals are mixed and output to the terminal device B.
  • the OADM submarine branching device 900 shown in FIG. 6 when the wavelength configuration of the multi-wavelength light is changed, the OADM submarine branching device 900 is pulled up, and the wavelength filter units 930a ′ to 930d ′ corresponding to the new wavelength are provided. It is necessary to replace the obsolete OADM submarine branching device 900 ′.
  • a general OADM submarine branching device 900 has submarine cables connected in three directions. Accordingly, it is difficult to pull these up from the seabed and replace the OADM submarine branching device 900 with a new OADM submarine branching device 900 ′, which requires enormous time and cost.
  • Patent Document 1 discloses an OADM package that is not an OADM submarine branching device but is used for WDM optical communication on land.
  • FIG. 7 shows a configuration diagram of the OADM package of Patent Document 1.
  • the OADM package 950 of FIG. 7 includes a wavelength-independent 960 and unit parts 970a to 970c depending on the wavelength.
  • the unit parts 970a to 970c are connected to the common part 960 via optical connector parts 980a to 980f.
  • the wavelength configuration of the multi-wavelength light is changed, for example, when the wavelength ⁇ k is changed to the wavelength ⁇ k ′, only the unit 970c having the changed wavelength ⁇ k is replaced by the optical connector units 980e and 980f. Disconnect and reconnect unit 970c ′ corresponding to the new wavelength ⁇ k ′.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a submarine branching device for an OADM system and a submarine branching method that can flexibly cope with a change in wavelength configuration while maintaining high airtightness. Objective.
  • a submarine branching apparatus includes a branching unit that inputs and outputs an optical signal between a plurality of optical fiber cables that transmit an optical signal, and a joint that joins the optical fiber cable and the branching unit.
  • a first coupler that divides an optical signal input from the first optical fiber cable and outputs the divided optical signal to the second optical fiber cable and the first filter, and a predetermined wavelength from the optical signal input from the first coupler Output from the first filter, the second filter that extracts and outputs an optical signal having a predetermined wavelength from the optical signal input from the second optical fiber cable, and the first filter.
  • a submarine branching method includes a branching unit that inputs and outputs an optical signal between a plurality of optical fiber cables that transmit an optical signal, and a joint that joins the optical fiber cable and the branching unit.
  • a submarine branching method using a submarine branching device comprising: splitting an optical signal input from a first optical fiber cable and outputting one optical signal to a second optical fiber cable; The optical signal of the predetermined wavelength is removed from the other optical signal and output, and the optical signal of the predetermined wavelength is extracted from the optical signal input from the second optical fiber cable at the junction, and the optical signal of the predetermined wavelength is removed.
  • the optical signal obtained and the optical signal from which the optical signal having a predetermined wavelength is extracted are mixed and output from the branching unit to the third optical fiber cable.
  • the submarine branching apparatus and the submarine branching method according to the present invention can flexibly cope with a change in wavelength configuration while maintaining high airtightness.
  • FIG. 1A is a configuration diagram of the submarine branching device 10 in which the couplers 40 and 50 are arranged in the branching unit 20
  • FIG. 1B is a configuration diagram of the submarine branching device 10 B in which the couplers 40 and 50 are arranged in the joint 30.
  • the submarine branching device 10 includes a branching unit 20, a joint unit 30, a first coupler 40, a second coupler 50, a first filter 60 and a second filter 70.
  • the branching unit 20 branches the multi-wavelength light in a plurality of directions.
  • the branching unit 20 branches the multi-wavelength light obtained by separating or mixing optical signals in a specific wavelength band in three directions.
  • the joining unit 30 joins an optical fiber cable (not shown) that transmits an optical signal output from the terminal device to the branch unit 20.
  • the joint portion 30 is formed in a highly airtight manner so that seawater or the like does not enter from a joint region between the optical fiber cable and the branch portion 20 or the like.
  • the first coupler 40 divides the optical signal input from the first optical fiber cable and outputs it to the second optical fiber cable and the first filter 60.
  • the second coupler 50 mixes the optical signal output from the first filter 60 and the optical signal output from the second filter 70.
  • the multi-wavelength light mixed by the second coupler 50 is output from the branching unit 20 to the third optical fiber cable.
  • the first filter 60 removes an optical signal having a predetermined wavelength from the multiplexed wavelength light input from the first coupler 40 and outputs the optical signal to the second coupler 50.
  • the second filter 70 extracts an optical signal having a predetermined wavelength from the optical signal input from the second optical fiber cable, and outputs the optical signal to the second coupler 50.
  • the first filter 60 and the second filter 70 are arranged in the joint portion 30.
  • the multi-wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2) is input from the first optical fiber cable
  • the multi-wavelength light is split by the first coupler 40 and the second optical fiber cable.
  • the first filter 60 the optical signal having the wavelength ⁇ 1 is removed, and the optical signal having the wavelength ⁇ 2 is output to the second coupler 50.
  • the second filter 70 only the optical signal having the wavelength ⁇ 1 is extracted by the second filter 70 and output to the second coupler 50.
  • the optical signal ( ⁇ 2) from the first filter 60 and the optical signal ( ⁇ 1) from the second filter 70 are mixed, and the mixed multiple wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2) is The signal is output from the branching unit 20 to the third optical fiber cable.
  • the first filter 60 and the second filter 70 depending on the wavelength are separated from the branching unit 20. Therefore, when the wavelength configuration of the multi-wavelength light is changed, only the separated first filter 60 and second filter 70 need to be replaced, and the cost for the replacement work can be reduced.
  • the separated first filter 60 and second filter 70 are arranged at the joint 30 where the optical fiber cable is joined to the branch 20, and the wavelength configuration of the multi-wavelength light is changed. If this happens, replace the joint unit. Since the joint portion 30 is formed in a highly airtight manner so that seawater or the like does not enter from the joint region between the optical fiber cable and the branch portion 20, the separated first filter and second filter are also high. It is kept airtight.
  • the submarine branching device 10B includes a branching section 20B, a joining section 30B, a first coupler 40B, a second coupler 50B, a first filter 60B, and a second filter 70B.
  • FIG. 1B is obtained by moving the first coupler 40 and the second coupler 50 from the branching unit 20 to the joining unit 30 in the submarine branching device 10 of FIG. 1A.
  • the submarine branching device 10B of FIG. 1B can reduce the cost for the replacement work and can maintain the airtightness of the branching portion 20B, similarly to the submarine branching device 10 of FIG. 1A.
  • the submarine branching apparatuses 10 and 10B according to the present embodiment can flexibly cope with the change in wavelength configuration while maintaining high airtightness. (Modification of the first embodiment) A modification of the first embodiment will be described.
  • FIG. 2 shows an example of a configuration diagram of the submarine branching apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 2A is a configuration diagram of the submarine branching device 10C when the couplers 40C and 50C are arranged in the branching portion 20C
  • FIG. 2B is a configuration of the submarine branching device 10D when the couplers 40D and 50D are arranged in the joining portions 80D and 90D.
  • the submarine branching device 10C includes a branch unit 20C, a first coupler 40C, a second coupler 50C, a first filter 60C, a second filter 70C, a first joint unit 80C, and a second joint unit 90C. Is provided.
  • the first filter 60C is disposed at the first joint 80C
  • the second filter 70C is disposed at the second joint 90C.
  • the multi-wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2) is input from the first optical fiber cable
  • the multi-wavelength light is divided by the first coupler 40C to be separated from the second optical fiber cable and the second optical fiber cable.
  • 1 filter 60C In the first filter 60C, the optical signal having the wavelength ⁇ 1 is removed, and the optical signal having the wavelength ⁇ 2 is output to the second coupler 50C.
  • the multi-wavelength light input from the second optical fiber cable only the optical signal having the wavelength ⁇ 1 is extracted by the second filter 70C and output to the second coupler 50C.
  • the optical signal ( ⁇ 2) from the first filter 60C and the optical signal ( ⁇ 1) from the second filter 70C are mixed, and the mixed multiple wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2) is Output from the branching section 20C to the third optical fiber cable.
  • the wavelength configuration of the multi-wavelength light is changed by arranging the first filter 60C at the first junction 80C and the second filter 70C at the second junction 90C. In such a case, only the first joint 80C and the second joint 90C need be replaced, and the cost for the replacement work can be reduced.
  • the filter can be kept highly airtight by disposing the cut filter in a highly airtight branch portion that joins the optical fiber cable and the branch portion.
  • FIG. 3 shows a configuration diagram of the submarine branching device for the OADM system according to the present embodiment.
  • the submarine branch device for the OADM system is simply referred to as a submarine branch device.
  • the submarine branch device 100 includes a branch portion 200, a first joint portion 300, a second joint portion 400, and a third joint portion 500.
  • the submarine branching device 100 is joined to the optical fiber cable of the terminal device A (not shown) by the first joining portion 300. Further, it is joined to the optical fiber cable of the terminal device B (not shown) by the second joining portion 400. Furthermore, it is joined to the optical fiber cable of the terminal device C (not shown) by the third joining portion 500.
  • the branching unit 200 includes optical amplification units 210a to 210d and couplers 220a to 220d, and inputs and outputs optical signals between the three optical fiber cables.
  • the first joint unit 300 includes a gripping unit and a wavelength filter unit 310 that grip an optical fiber cable of the terminal device A (not shown).
  • the second bonding part 400 includes a gripping part and a wavelength filter part 410 for gripping the optical fiber cable of the terminal device B (not shown).
  • the third joint section 500 includes a gripping section and wavelength filter sections 510a and 510b that grip the optical fiber cable of the terminal device C (not shown).
  • the joints 300, 400, and 500 are formed in a highly airtight manner so that seawater or the like does not enter from the end face of the optical fiber cable.
  • the flow of the optical signal at this time is indicated by hatched arrows in FIG.
  • the multi-wavelength light ( ⁇ 1 + ⁇ 2) is input from the optical fiber cable of the terminal device A to the branching unit 200 via the first joint unit 300
  • the input multi-wavelength light is amplified by the optical amplification unit 210a.
  • it is divided into the terminal station apparatus B side and the terminal station apparatus C side by the coupler 220a and output.
  • the multi-wavelength light output to the terminal device C side is transmitted to the terminal device C via the third junction unit 500.
  • the multi-wavelength light output to the terminal device B side is returned to the first junction unit 300, and after the optical signal of wavelength ⁇ 1 is removed by the wavelength filter unit 310, it is input again to the branch unit 200, and the coupler Input to 220c.
  • the optical signal from the terminal device C input to the branching unit 200 via the third junction unit 500 is amplified by the optical amplification unit 210 c and then returned to the third junction unit 500.
  • the optical signal returned to the third junction 500 is input only to the branching unit 200 and input to the coupler 220c after the wavelength filter unit 510a extracts only the optical signal having the wavelength ⁇ 1.
  • the optical signal ( ⁇ 2) from the terminal station device A and the optical signal ( ⁇ 1) from the terminal device C are mixed and input to the terminal device B via the second junction 400.
  • the first junction 300, the second junction 400, and the third junction 500 are replaced with a new wavelength configuration.
  • the cost required for the replacement work can be reduced, and the airtightness of the branch portion 200 can be maintained as it is.
  • the branching unit 200 can be shared by disposing the wavelength filter unit for extracting the optical signal to be OADM in the joining unit 300, 400, 500 without arranging the wavelength filter unit in the branching unit 200. Therefore, if one branching unit 200 enclosing relatively expensive optical amplification units 210a to 210d is manufactured, it can be used for all the submarine branching devices 100, and as a result, the cost can be reduced.
  • the submarine branching apparatus 100 can flexibly cope with a change in wavelength configuration while maintaining high airtightness. In this case, the construction associated with the system change after laying can be simplified, and the expandability of the OADM submarine system can be enhanced. Further, even when applied to many types of OADM submarine systems, the branching unit 200 can be used in common, and the system cost can be reduced.
  • the couplers 220a to 220d are arranged in the branch part 200, but can also be arranged in the joint parts 300, 400, and 500.
  • the submarine branching device 100B includes a branching portion 200B and a joint portion 500B.
  • the branching unit 200B includes optical amplification units 210Ba to 210Bd, and inputs and outputs optical signals between the three optical fiber cables.
  • the joint section 500B includes a gripping section for gripping the optical fiber cable of the terminal device C (not shown), couplers 520a to 520d, and wavelength filter sections 530a to 530d.
  • the joining portion 300 ⁇ / b> B includes a gripping portion that grips the optical fiber cable of the terminal device A (not shown)
  • the joining portion 400 ⁇ / b> B includes a gripping portion that grips the optical fiber cable of the terminal device B (not shown).
  • the optical amplification units 210Ba to 210Bd are left in the branching unit 200B, and the coupler and the wavelength filter unit are all disposed in the junction 500B.
  • the multi-wavelength light ⁇ 1 + ⁇ 2
  • the multi-wavelength light is amplified by the optical amplifying unit 210Ba and then output to the junction unit 500B.
  • the optical fiber is divided into a terminal device C side and a wavelength filter unit 530a side by a coupler 520a.
  • the multiplexed wavelength light output to the terminal device C side is output to the terminal device C as it is.
  • the multiplexed wavelength light output to the wavelength filter unit 530a side is input to the coupler 520c after the optical signal having the wavelength ⁇ 1 is removed by the wavelength filter unit 530a.
  • the optical signal from the terminal device C input to the branching unit 200B via the junction unit 500B is amplified by the optical amplification unit 210Bc of the branching unit 200B and then returned to the junction unit 500B. Further, from the optical signal returned to the junction portion 500B, only the optical signal having the wavelength ⁇ 1 is extracted by the wavelength filter portion 530c in the junction portion 500B and input to the coupler 520c.
  • the optical signal ( ⁇ 2) from the terminal device A and the optical signal ( ⁇ 1) from the terminal device C are mixed and output to the terminal device B via the branching unit 200B.
  • the submarine branching device 100B when the wavelength configuration of the multi-wavelength light is changed, only the junction 500B is replaced with a junction 500B ′ in which a wavelength filter unit corresponding to the new wavelength configuration is arranged. It ’s fine. Accordingly, the cost for the replacement work can be further reduced.
  • the airtightness of the branch part 200B can be maintained as it is.
  • the coupler and the wavelength filter unit are all arranged at the junction 500B, but the couplers 520a to 520d can also be arranged at the branching unit 200B. Also in this case, the above-described effects are exhibited.
  • a splicing box or the like can be applied as the joint portion 500B. The splicing box is located away from the branch portion 200B, and is connected to the branch portion 200B with an optical fiber cable.
  • the wavelength configuration when the wavelength configuration is changed after laying, the wavelength configuration can be changed by modifying only the splicing box without raising the branching section 200B.
  • the wavelength configuration can be changed by modifying only the splicing box without raising the branching section 200B.
  • the present invention can be applied to all systems, apparatuses, methods, and programs that perform bidirectional optical transmission by optical amplification means using the Raman effect.

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Abstract

　本発明に係る海底分岐装置は、光信号を伝送する複数の光ファイバケーブル間で光信号を入出力する分岐部と、光ファイバケーブルと分岐部とを接合する接合部と、第１の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割して第２の光ファイバケーブルと第１のフィルタとへ出力する第１のカプラと、第１のカプラから入力した光信号から所定波長の光信号を除去して出力する第１のフィルタと、第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から所定波長の光信号を取り出して出力する第２のフィルタと、第１のフィルタから出力された光信号と第２のフィルタから出力された光信号とを混合して第３の光ファイバケーブルへ出力する第２のカプラと、を備える。ここで、少なくとも第１のフィルタおよび第２のフィルタは接合部に配置されている。

Description

海底分岐装置および海底分岐方法
　本発明は、ＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ａｄｄ−Ｄｒｏｐ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：光分岐挿入装置）システムに適用する海底分岐装置および海底分岐方法に関し、特に、多重波長光から特定の波長帯域の光信号を分離または混合して３方向へ分岐する海底分岐装置および海底分岐方法に関する。
　ＯＡＤＭ用海底分岐装置は、多重波長光から特定の波長帯域の光信号を分離または混合する機能を搭載した海底分岐装置である。ＯＡＤＭ用海底分岐装置を用いた海底線システムのシステム構成図の一例を図５に示す。図５において、ＯＡＤＭ用海底分岐装置９００は、多重波長光（λ１＋λ２）の信号波長λ２を分離および混合し、ＯＡＤＭ用海底分岐装置９００Ｂは、多重波長光（λ３＋λ４＋λ５）の信号波長λ４およびλ５を分離および混合する。
　一般的なＯＡＤＭ用海底分岐装置９００の構成図の一例を図６に示す。図６において、ＯＡＤＭ海底分岐装置９００は、光増幅部９１０ａ~９１０ｄ、カプラ９２０ａ~９２０ｄおよび波長フィルタ部９３０ａ~９３０ｄを含む。
　上記のＯＡＤＭ海底分岐装置９００は、例えば、端局装置Ａから入力した多重波長光（λ１＋λ２）を増幅部９１０ａにおいて増幅した後、カプラ９２０ａにおいて端局装置Ｂ側と端局装置Ｃ側に分割し、出力する。端局装置Ｂ側に出力された多重波長光は、波長フィルタ部９３０ａにおいて波長λ１の光信号が取り除かれた後、カプラ９２０ｃにおいて増幅部９１０ｃを介して端局装置Ｃから入力した波長λ１の光信号が混合され、端局装置Ｂへ出力される。
　図６に示したＯＡＤＭ海底分岐装置９００の場合、多重波長光の波長構成が変更になった場合、ＯＡＤＭ海底分岐装置９００を引き上げて、新たな波長に対応する波長フィルタ部９３０ａ’~９３０ｄ’が廃止されたＯＡＤＭ海底分岐装置９００’に交換する必要がある。一般的なＯＡＤＭ海底分岐装置９００には海底ケーブルが３方向に接続されている。従って、これらを海底から引き上げてＯＡＤＭ海底分岐装置９００を新たなＯＡＤＭ海底分岐装置９００’に交換することは困難であり、膨大な時間とコストがかかる。また、ＯＡＤＭ海底分岐装置を光信号の波長構成ごとに用意する必要があり、結果的に、製造コストが高くなる。
　一方、特許文献１には、ＯＡＤＭ用海底分岐装置ではないが、陸上でのＷＤＭ光通信に使用されるＯＡＤＭパッケージが開示されている。図７に特許文献１のＯＡＤＭパッケージの構成図を示す。図７のＯＡＤＭパッケージ９５０は、波長に依存しない９６０と、波長に依存するユニット部９７０ａ~９７０ｃと、を備える。ユニット部９７０ａ~９７０ｃは、共通部９６０と光コネクタ部９８０ａ~９８０ｆを介して接続されている。
　そして、多重波長光の波長構成が変更になった場合、例えば、例えば、波長λｋが波長λｋ‘に変更になった場合、変更になった波長λｋのユニット９７０ｃのみを光コネクタ部９８０ｅ、９８０ｆで切り離し、新たな波長λｋ‘に対応するユニット９７０ｃ’を再接続する。
特開２００３−１３４０８８号公報
　しかしながら、ＯＡＤＭ海底分岐装置は海底に配置されることから、高い気密性が要求される。一方、特許文献１において、単純に、波長に依存しない９６０と、波長に依存するユニット部９７０ａ~９７０ｃと、に分離する場合、ユニット部９７０ａ~９７０ｃの気密性を高めることは困難である。
　本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、高い気密性を維持しつつ、波長構成の変更に柔軟に対応することができるＯＡＤＭシステム用海底分岐装置および海底分岐方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために本発明に係る海底分岐装置は、光信号を伝送する複数の光ファイバケーブル間で光信号を入出力する分岐部と、光ファイバケーブルと分岐部とを接合する接合部と、第１の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割して第２の光ファイバケーブルと第１のフィルタとへ出力する第１のカプラと、第１のカプラから入力した光信号から所定波長の光信号を除去して出力する第１のフィルタと、第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から所定波長の光信号を取り出して出力する第２のフィルタと、第１のフィルタから出力された光信号と第２のフィルタから出力された光信号とを混合して第３の光ファイバケーブルへ出力する第２のカプラと、を備える。そして、該海底分岐装置において、少なくとも第１のフィルタおよび第２のフィルタは、接合部に配置されている。
　上記目的を達成するために本発明に係る海底分岐方法は、光信号を伝送する複数の光ファイバケーブル間で光信号を入出力する分岐部および光ファイバケーブルと分岐部とを接合する接合部を備える海底分岐装置を用いた海底分岐方法であって、第１の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割して一方の光信号を第２の光ファイバケーブルへ出力し、接合部において分割された他方の光信号から所定波長の光信号を除去して出力し、接合部において第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から所定波長の光信号を取り出して出力し、所定波長の光信号が除去された光信号と所定波長の光信号が取り出された光信号とを混合し、分岐部から第３の光ファイバケーブルへ出力する。
　本発明に係る海底分岐装置および海底分岐方法は、高い気密性を維持しつつ、波長構成の変更に柔軟に対応することができる。
本発明の第１の実施形態に係る海底分岐装置１０の構成図である。 本発明の第１の実施形態に係る海底分岐装置１０Ｂの構成図である。 本発明の第１の実施形態の変形例に係る海底分岐装置１０Ｃの構成図である。 本発明の第１の実施形態の変形例に係る海底分岐装置１０Ｄの構成図である。 本発明の第２の実施形態に係る海底分岐装置１００の構成図である。 本発明の第３の実施形態に係る海底分岐装置１００Ｂの構成図である。 本発明の関連技術の海底線システムのシステム構成図である。 本発明の関連技術のＯＡＤＭ用海底分岐装置９００の構成図である。 特許文献１のＯＡＤＭパッケージ９５０の構成図である。
　（第１の実施形態）
　第１の実施形態について説明する。本実施形態に係る海底分岐装置の構成図を図１に示す。図１Ａはカプラ４０、５０を分岐部２０に配置した海底分岐装置１０の構成図、図１Ｂはカプラ４０、５０を接合部３０に配置した海底分岐装置１０Ｂの構成図である。
　図１Ａにおいて、海底分岐装置１０は分岐部２０、接合部３０、第１のカプラ４０、第２のカプラ５０、第１のフィルタ６０および第２のフィルタ７０を備える。
　分岐部２０は、多重波長光を複数方向へ分岐する。本実施形態において、分岐部２０は、特定の波長帯域の光信号が分離または混合された多重波長光を、３方向に分岐する。
　接合部３０は、端局装置から出力された光信号を伝送している図示しない光ファイバケーブルを、分岐部２０と接合する。接合部３０は、光ファイバケーブルと分岐部２０との接合領域等から海水等が侵入することがないように、高気密に形成されている。
　第１のカプラ４０は、第１の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割し、第２の光ファイバケーブルおよび第１のフィルタ６０へ出力する。第２のカプラ５０は、第１のフィルタ６０から出力された光信号と第２のフィルタ７０から出力された光信号とを混合する。第２のカプラ５０により混合された多重波長光は、分岐部２０から第３の光ファイバケーブルへ出力される。
　第１のフィルタ６０は、第１のカプラ４０から入力した多重波長光から所定波長の光信号を除去して第２のカプラ５０へ出力する。第２のフィルタ７０は、第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から所定波長の光信号を取り出し、第２のカプラ５０へ出力する。ここで、図１Ａに示すように、第１のフィルタ６０および第２のフィルタ７０は、接合部３０に配置されている。
　すなわち、本実施形態に係る海底分岐装置１０において、第１の光ファイバケーブルから多重波長光（λ１＋λ２）が入力した場合、多重波長光は第１のカプラ４０において分割されて第２の光ファイバケーブルと第１のフィルタ６０とへ出力される。第１のフィルタ６０において、波長λ１の光信号が取り除かれ、波長λ２の光信号が第２のカプラ５０へ出力される。
　一方、第２の光ファイバケーブルから入力した多重波長光は、第２のフィルタ７０において波長λ１の光信号のみが取り出され、第２のカプラ５０へ出力される。そして、第２のカプラ５０において、第１のフィルタ６０からの光信号（λ２）と第２のフィルタ７０からの光信号（λ１）とが混合され、混合された多重波長光（λ１＋λ２）は、分岐部２０から第３の光ファイバケーブルへ出力される。
　上記の海底分岐装置１０において、波長に依存する第１のフィルタ６０および第２のフィルタ７０は分岐部２０と分離した。従って、多重波長光の波長構成が変更になった場合は分離した第１のフィルタ６０および第２のフィルタ７０のみを交換すればよく、交換作業にかかるコストを下げることができる。
　さらに、上記の海底分岐装置１０において、分離した第１のフィルタ６０および第２のフィルタ７０を、光ファイバケーブルを分岐部２０と接合する接合部３０に配置し、多重波長光の波長構成が変更になった場合は接合部単位で交換する。接合部３０は光ファイバケーブルと分岐部２０との接合領域等から海水等が侵入することがないように高気密に形成されることから、分離した第１のフィルタおよび第２のフィルタについても高気密に保持される。
　次に、図１Ｂにおいて、海底分岐装置１０Ｂは分岐部２０Ｂ、接合部３０Ｂ、第１のカプラ４０Ｂ、第２のカプラ５０Ｂ、第１のフィルタ６０Ｂおよび第２のフィルタ７０Ｂを備える。図１Ｂの海底分岐装置１０Ｂは、図１Ａの海底分岐装置１０において第１のカプラ４０および第２のカプラ５０を分岐部２０から接合部３０へ移したものである。図１Ｂの海底分岐装置１０Ｂも図１Ａの海底分岐装置１０と同様に、交換作業にかかるコストを下げることができると共に、分岐部２０Ｂの気密性を維持することができる。
　以上のように、本実施形態に係る海底分岐装置１０、１０Ｂは、高い気密性を維持しつつ、波長構成の変更に柔軟に対応することができる。
　（第１の実施形態の変形例）
　第１の実施形態の変形例について説明する。図２に、本実施形態に係る海底分岐装置の構成図の一例を示す。なお、図２Ａはカプラ４０Ｃ、５０Ｃを分岐部２０Ｃに配置した場合の海底分岐装置１０Ｃの構成図、図２Ｂはカプラ４０Ｄ、５０Ｄを接合部８０Ｄ、９０Ｄに配置した場合の海底分岐装置１０Ｄの構成図である。
　図２Ａにおいて、海底分岐装置１０Ｃは分岐部２０Ｃ、第１のカプラ４０Ｃ、第２のカプラ５０Ｃ、第１のフィルタ６０Ｃ、第２のフィルタ７０Ｃ、第１の接合部８０Ｃおよび第２の接合部９０Ｃを備える。第１のフィルタ６０Ｃは第１の接合部８０Ｃに配置され、第２のフィルタ７０Ｃは第２の接合部９０Ｃに配置されている。
　本実施形態に係る海底分岐装置１０Ｃにおいて、第１の光ファイバケーブルから多重波長光（λ１＋λ２）が入力した場合、多重波長光は第１のカプラ４０Ｃにおいて分割されて第２の光ファイバケーブルと第１のフィルタ６０Ｃとへ出力される。第１のフィルタ６０Ｃにおいて、波長λ１の光信号が取り除かれ、波長λ２の光信号が第２のカプラ５０Ｃへ出力される。
　一方、第２の光ファイバケーブルから入力した多重波長光は、第２のフィルタ７０Ｃにおいて波長λ１の光信号のみが取り出され、第２のカプラ５０Ｃへ出力される。そして、第２のカプラ５０Ｃにおいて、第１のフィルタ６０Ｃからの光信号（λ２）と第２のフィルタ７０Ｃからの光信号（λ１）とが混合され、混合された多重波長光（λ１＋λ２）は、分岐部２０Ｃから第３の光ファイバケーブルへ出力される。
　上記の海底分岐装置１０Ｃにおいて、第１のフィルタ６０Ｃを第１の接合部８０Ｃに、第２のフィルタ７０Ｃを第２の接合部９０Ｃに配置することにより、多重波長光の波長構成が変更になった場合は第１の接合部８０Ｃおよび第２の接合部９０Ｃのみを交換すればよく、交換作業にかかるコストを下げることができる。また、切り離したフィルタを、光ファイバケーブルと分岐部と接合する気密性が高い分岐部に配置することにより、フィルタを高気密に保持することができる。
　一方、図２Ｂに示した海底分岐装置１０Ｄは、図２Ａに示した海底分岐装置１０Ｃの第１のカプラを分岐部から第１の接合部へ、第２のカプラを分岐部から第２の接合部へ移したものである。図２Ｂの海底分岐装置１０Ｄも図２Ａの海底分岐装置１０Ｃと同様に、交換作業にかかるコストを下げることができると共に、フィルタを高気密に保持することができる。
　（第２の実施形態）
　第２の実施形態について説明する。図３に、本実施形態に係るＯＡＤＭシステム用海底分岐装置の構成図を示す。以下、ＯＡＤＭシステム用海底分岐装置を簡単に海底分岐装置と記載する。
　図３において、海底分岐装置１００は、分岐部２００、第１の接合部３００、第２の接合部４００および第３の接合部５００を備える。海底分岐装置１００は、図示しない端局装置Ａの光ファイバケーブルと第１の接合部３００で接合されている。また、図示しない端局装置Ｂの光ファイバケーブルと第２の接合部４００で接合されている。さらに、図示しない端局装置Ｃの光ファイバケーブルと第３の接合部５００で接合されている。
　分岐部２００は、光増幅部２１０ａ~２１０ｄおよびカプラ２２０ａ~２２０ｄを備え、３本の光ファイバケーブル間で光信号を入出力する。
　第１の接合部３００は、図示しない端局装置Ａの光ファイバケーブルを把持する把持部および波長フィルタ部３１０を備える。第２の接合部４００は、図示しない端局装置Ｂの光ファイバケーブルを把持する把持部および波長フィルタ部４１０を備える。第３の接合部５００は、図示しない端局装置Ｃの光ファイバケーブルを把持する把持部および波長フィルタ部５１０ａ、５１０ｂを備える。接合部３００、４００、５００は光ファイバケーブルの端面から海水等が侵入しないように、高気密に形成されている。
　以下、端局装置Ａから入力した多重波長光（λ１＋λ２）を、海底分岐装置１００において波長λ１の光信号を分離・混合して端局装置Ｂへ出力する場合について説明する。なお、この時の光信号の流れを図３に斜線矢印で記載する。
　第１の接合部３００を介して端局装置Ａの光ファイバケーブルから分岐部２００へ多重波長光（λ１＋λ２）が入力した場合、入力した多重波長光を光増幅部２１０ａにより増幅する。その後、カプラ２２０ａにより端局装置Ｂ側と端局装置Ｃ側とに分割し、出力する。
　端局装置Ｃ側に出力した多重波長光は、第３の接合部５００を介して端局装置Ｃへ伝送される。一方、端局装置Ｂ側に出力した多重波長光は、第１の接合部３００に戻され、波長フィルタ部３１０により波長λ１の光信号が取り除かれた後、再び分岐部２００に入力し、カプラ２２０ｃに入力する。
　また、第３の接合部５００を介して分岐部２００へ入力した端局装置Ｃからの光信号は、光増幅部２１０ｃで増幅された後、第３の接合部５００に戻される。そして、第３の接合部５００に戻された光信号は、波長フィルタ部５１０ａにより波長λ１の光信号のみが取り出された後、再び分岐部２００に入力し、カプラ２２０ｃに入力する。
　そして、カプラ２２０ｃにおいて、端局装置Ａからの光信号（λ２）と端局装置Ｃからの光信号（λ１）が混合され、第２の接合部４００を介して端局装置Ｂに入力する。
　本実施形態に係る海底分岐装置１００において、多重波長光の波長構成が変更になった場合は第１の接合部３００、第２の接合部４００および第３の接合部５００を、新たな波長構成に対応する第１の接合部３００’、第２の接合部４００’および第３の接合部５００’に交換し、分岐部２００と再接続する。この場合、交換作業にかかるコストを下げることができることができると共に、分岐部２００の気密性をそのまま維持することができる。また、敷設後に波長を追加する場合は、分岐部２００を引き上げることなしに工事を実施することが可能であり、システムの拡張性を高めることができる。
　さらに、本実施形態において、ＯＡＤＭ対象の光信号を抽出する波長フィルタ部を分岐部２００に配置せずに、接合部３００、４００、５００に配置する事により、分岐部２００を共通化できる。従って、比較的高価な光増幅部２１０ａ~２１０ｄが封入された分岐部２００は１台製造すれば全ての海底分岐装置１００に利用することができ、結果としてコストを下げることができる。さらに、海底分岐装置１００の予備としては、波長構成に依存することなく共通に使用される分岐部２００および異なる波長構成に対応するいくつかの接合部を納入すれば良い。
　以上のように、本実施形態に係る海底分岐装置１００は、高い気密性を維持しつつ、波長構成の変更に柔軟に対応することができる。この場合、敷設後のシステム変更に伴う工事を簡略化することができ、ＯＡＤＭ海底システムの拡張性を高めることができる。また、種類が多いＯＡＤＭ海底システムに適用する場合でも、分岐部２００は共通して使用することができ、システムコストを削減することができる。
　ここで、本実施形態では、カプラ２２０ａ~２２０ｄを分岐部２００に配置したが、接合部３００、４００、５００に配置することもできる。この場合、カプラ２２０ａを第１の接合部３００に、カプラ２２０ｂを第２の接合部４００に、カプラ２２０ｃ、２２０ｄを第３の接合部５００に配置することが望ましい。
　また、上記の接合部３００、４００、５００として、筐体カップリング、ファクトリージョイントまたはユニバーサルジョイントを適用することができる。この場合、敷設後に波長構成が変更になった場合、分岐部２００を引き上げることなしに、接合部３００、４００、５００（カップリング、ファクトリージョイント、ユニバーサルジョイント）を交換して波長構成を変更することができ、システムの拡張性を高めることができる。
　（第３の実施形態）
　第３の実施形態について説明する。本実施形態に係る海底分岐装置１００Ｂのブロック構成図を図４に示す。図４において、海底分岐装置１００Ｂは、分岐部２００Ｂおよび接合部５００Ｂを備える。
　分岐部２００Ｂは、光増幅部２１０Ｂａ~２１０Ｂｄを備え、３本の光ファイバケーブル間で光信号を入出力する。接合部５００Ｂは、図示しない端局装置Ｃの光ファイバケーブルを把持する把持部、カプラ５２０ａ~５２０ｄおよび波長フィルタ部５３０ａ~５３０ｄを備える。なお、図４において、接合部３００Ｂは図示しない端局装置Ａの光ファイバケーブルを把持する把持部を備え、接合部４００Ｂは図示しない端局装置Ｂの光ファイバケーブルを把持する把持部を備える。
　すなわち、本実施形態に係る海底分岐装置１００Ｂでは、光増幅部２１０Ｂａ~２１０Ｂｄのみを分岐部２００Ｂに残し、カプラおよび波長フィルタ部を全て接合部５００Ｂに配置した。
　そして、例えば、図示しない端局装置Ａの光ファイバケーブルから分岐部２００Ｂへ多重波長光（λ１＋λ２）が入力した場合、多重波長光は光増幅部２１０Ｂａにより増幅された後、接合部５００Ｂへ出力される。そして、接合部５００Ｂにおいて、カプラ５２０ａにより端局装置Ｃ側と波長フィルタ部５３０ａ側とに分割される。端局装置Ｃ側に出力した多重波長光はそのまま端局装置Ｃに出力される。そして、波長フィルタ部５３０ａ側に出力した多重波長光は、波長フィルタ部５３０ａにより波長λ１の光信号が取り除かれた後、カプラ５２０ｃに入力する。
　一方、接合部５００Ｂを介して分岐部２００Ｂへ入力した端局装置Ｃからの光信号は、分岐部２００Ｂの光増幅部２１０Ｂｃで増幅された後、接合部５００Ｂに戻される。さらに、接合部５００Ｂに戻された光信号は、接合部５００Ｂにおいて波長フィルタ部５３０ｃにより波長λ１の光信号のみが取り出され、カプラ５２０ｃに入力する。
　そして、カプラ５２０ｃにおいて、端局装置Ａからの光信号（λ２）と端局装置Ｃからの光信号（λ１）が混合され、分岐部２００Ｂを介して端局装置Ｂへ出力される。
　本実施形態に係る海底分岐装置１００Ｂにおいて、多重波長光の波長構成が変更になった場合は接合部５００Ｂのみ、新たな波長構成に対応する波長フィルタ部が配置された接合部５００Ｂ’に交換すれば良い。従って、交換作業にかかるコストよりいっそう下げることができる。また、分岐部２００Ｂ単位で交換する場合、分岐部２００Ｂの気密性をそのまま維持することができる。さらに、本実施形態において、海底分岐装置１００Ｂの予備としては、分岐部２００Ｂと異なる波長構成に対応するいくつかの接合部５００Ｂのみを納入すれば良い。
　ここで、本実施形態では、カプラおよび波長フィルタ部を全て接合部５００Ｂに配置したが、カプラ５２０ａ~５２０ｄを分岐部２００Ｂに配置することもできる。この場合も上述の効果を奏する。
　また、接合部５００Ｂとして、スプライシングボックス等を適用することができる。スプライシングボックスは、分岐部２００Ｂから離れた位置にあり、分岐部２００Ｂとは光ファイバケーブルで接続される。従って、敷設後に波長構成が変更になった場合は、分岐部２００Ｂを引き上げることなしに、スプライシングボックスのみを改変して波長構成を変更することができる。
　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、これらは単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。本発明は、要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
　この出願は、２０１１年２月２２日に出願された日本出願特願２０１１−０３５６２５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明は、ラマン効果を利用した光増幅手段によって双方向の光伝送を行うシステム、装置、方法及びプログラム全般に適用できる。
　１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ　海底分岐装置
　２０、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ　　分岐部
　３０、３０Ｂ　　接合部
　４０、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ　　第１のカプラ
　５０、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ　　第２のカプラ
　６０、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄ　　第１のフィルタ
　７０、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄ　　第２のフィルタ
　８０Ｃ、８０Ｄ　　第１の接合部
　９０Ｃ、９０Ｄ　　第２の接合部
　１００、１００Ｂ　　ＯＡＤＭシステム用海底分岐装置
　２００、２００Ｂ　　分岐部
　２１０、２１０Ｂ　　増幅部
　２２０、５２０　　カプラ
　３００　　第１の接合部
　４００　　第２の接合部
　５００　　第３の接合部
　３００Ｂ、４００Ｂ、５００Ｂ　　接合部
　３１０、４１０、５１０、５３０　波長フィルタ部

Claims (10)

  1. 　光信号を伝送する複数の光ファイバケーブル間で前記光信号を入出力する分岐部と、
    前記光ファイバケーブルと前記分岐部とを接合する接合部と、
    第１の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割して第２の光ファイバケーブルと第１のフィルタとへ出力する第１のカプラと、
    前記第１のカプラから入力した光信号から所定波長の光信号を除去して出力する第１のフィルタと、
    前記第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から前記所定波長の光信号を取り出して出力する第２のフィルタと、
    前記第１のフィルタから出力された光信号と前記第２のフィルタから出力された光信号とを混合し、前記分岐部から第３の光ファイバケーブルへ出力する第２のカプラと、
    を備え、
    少なくとも前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタは、前記接合部に配置されている海底分岐装置。
  2. 　前記接合部は、前記第１の光ファイバケーブルと前記分岐部とを接合する第１の接合部および前記第２の光ファイバケーブルと前記分岐部とを接合する第２の接合部を備え、
    前記第１のフィルタは前記第１の接合部に配置され、前記第２のフィルタは前記第２の接合部に配置されている請求項１記載の海底分岐装置。
  3. 　前記第１のカプラおよび前記第２のカプラは、前記接合部に配置されている請求項１記載の海底分岐装置。
  4. 　前記第１のカプラは前記第１の接合部に配置され、前記第２のカプラは前記第２の接合部に配置されている請求項２記載の海底分岐装置。
  5. 　前記第１のカプラの前段に配置された第１の増幅器および前記第２のフィルタの前段に配置された第２の増幅器をさらに備え、
    前記第１の増幅器および第２の増幅器は、前記分岐部に配置されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の海底分岐装置。
  6. 　前記第３の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割して前記第２の光ファイバケーブルと第３のフィルタとへ出力する第３のカプラと、
    前記第３のカプラから入力した光信号から所定波長の光信号を除去して出力する第３のフィルタと、
    前記第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から前記所定波長の光信号を取り出して出力する第４のフィルタと、
    前記第３のフィルタから出力された光信号と前記第４のフィルタから出力された光信号とを混合して前記第１の光ファイバケーブルへ出力する第４のカプラと、
    を備え、
    少なくとも前記第３のフィルタおよび前記第４のフィルタは、前記接合部に配置されている請求項１乃至５のいずれか１項記載の海底分岐装置。
  7. 　前記接合部は、前記第３の光ファイバケーブルと前記分岐部とを接合する第３の接合部をさらに備え、
    前記第３のフィルタは前記第３の接合部に配置され、前記第４のフィルタは前記第２の接合部に配置されている請求項６記載の海底分岐装置。
  8. 　前記第３のカプラおよび前記第４のカプラは、前記接合部に配置されている請求項６記載の海底分岐装置。
  9. 　前記第３のカプラは前記第３の接合部に配置され、前記第４のカプラは前記第２の接合部に配置されている請求項７記載の海底分岐装置。
  10. 　光信号を伝送する複数の光ファイバケーブル間で前記光信号を入出力する分岐部および前記光ファイバケーブルと前記分岐部とを接合する接合部を備えた海底分岐装置を用いた海底分岐方法であって、
    第１の光ファイバケーブルから入力した光信号を分割して一方の光信号を第２の光ファイバケーブルへ出力し、
    前記接合部において、前記分割された他方の光信号から所定波長の光信号を除去して出力し、
    前記接合部において、前記第２の光ファイバケーブルから入力した光信号から前記所定波長の光信号を取り出して出力し、
    前記所定波長の光信号が除去された光信号と前記所定波長の光信号が取り出された光信号とを混合し、前記分岐部から第３の光ファイバケーブルへ出力する、
    海底分岐方法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05276118A (ja) * 1992-03-25 1993-10-22 Nec Corp 光コネクタ接続方式
JPH10164022A (ja) * 1996-12-04 1998-06-19 Nec Corp 海底分岐装置
JP2011082751A (ja) * 2009-10-06 2011-04-21 Nec Corp 波長多重光ネットワークシステム及び波長多重光の送受信方法

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