【手続補正書】
【提出日】平成17年6月23日(2005.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されるデータ用電気信号を光信号に変換して光ファイバ伝送路に出力する光送信器であって、
入力される電気信号によって光源の光信号を変調して前記光ファイバ伝送路に出力する半導体レーザと、
データ伝送モードの場合は前記データ用電気信号を前記半導体レーザへ入力し、監視モードの場合は監視用電気信号を前記半導体レーザへ入力する入力電気信号切替手段と、
前記監視モードの場合に、前記半導体レーザの背面光を受光し、受光した前記背面光を電気信号に変換して出力するモニタ用光電変換素子と、
前記モニタ用光電変換素子が出力する電気信号のうち、所定の周波数帯を抽出するフィルタと、
前記フィルタが抽出した電気信号に基づいて、前記光ファイバ伝送路の切断の有無を判定する比較器とを備える伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項２】
前記比較器は、前記フィルタが抽出した電気信号に対して、基準値との相対関係を検出した結果により、前記光ファイバ伝送路の切断の有無を判定する、請求項１に記載の伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項３】
前記監視用電気信号として、正弦波の電気信号を出力する正弦波電気信号出力部をさらに備える、請求項１に記載の伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項４】
前記光ファイバ伝送路上で予想される切断点までの最短距離をＬｍｉｍ［ｍ］、前記光ファイバ伝送路の屈折率をｎ、光速をｃ［ｍ／ｓ］とした場合、前記フィルタにおける所定の周波数帯の帯域幅は、（ｃ／ｎ）／（２×Ｌ ｍｉｍ）［Ｈｚ］以上であるとする、請求項１に記載の伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項５】
入力されるデータ用電気信号を光信号に変換して光ファイバ伝送路に出力する光送信器であって、
入力される電気信号によって光源の光信号を変調して前記光ファイバ伝送路に出力する半導体レーザと、
データ伝送モードの場合は前記データ用電気信号を前記半導体レーザへ入力し、監視モードの場合は監視用電気信号を前記半導体レーザへ入力する入力電気信号切替手段と、
前記監視モードの場合に、前記半導体レーザの背面光を受光し、受光した前記背面光を電気信号に変換して出力するモニタ用光電変換素子と、
前記モニタ用光電変換素子が出力する電気信号のうち、所定の周波数帯を抽出する広帯域フィルタと、
周波数を連続的に可変しながら局発信号を出力する発振部と、
前記発振部から出力される局発信号を用いて、前記広帯域フィルタから出力される電気信号を周波数変換するミキサと、
前記ミキサから出力される電気信号のうち、所定の周波数帯を抽出するフィルタと、
前記フィルタが抽出した電気信号に基づいて、基準値との相対関係を検出する比較器と、
前記比較器の出力結果が反転する前記局発信号の周波数間隔に基づいて、前記モニタ用光電変換素子が出力する電気信号におけるピーク値の周波数間隔を検出し、切断点までの距離を算出して出力する切断点距離算出手段とを備える伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項６】
前記監視用電気信号として、正弦波の電気信号を出力する正弦波電気信号出力部をさらに備える、請求項５に記載の伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項７】
前記光ファイバ伝送路上で予想される切断点までの最短距離をＬｍｉｍ［ｍ］、前記光ファイバ伝送路上で予想される切断点までの最大距離をＬｍａｘ［ｍ］、前記光ファイバ伝送路の屈折率をｎ、光速をｃ［ｍ／ｓ］とした場合、
前記広帯域フィルタにおける所定の周波数帯の帯域幅は、（ｃ／ｎ）／（２×Ｌｍｉｍ） ［Ｈｚ］以上であり、
前記フィルタにおける所定の周波数帯の帯域幅は、（ｃ／ｎ）／（２×Ｌｍａｘ）［Ｈｚ］ 以下であるとする、請求項５に記載の伝送路監視機能付き光送信器。
【請求項８】
前記広域帯フィルタで抽出する所定の周波数帯と前記フィルタで抽出する所定の周波数帯とは、重ならないように設定されている、請求項５に記載の伝送路監視機能付き光送信機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明は、入力されるデータ用電気信号を光信号に変換して光ファイバ伝送路に出力する光送信器であって、
入力される電気信号によって光源の光信号を変調して光ファイバ伝送路に出力する半導体レーザと、
データ伝送モードの場合はデータ用電気信号を半導体レーザへ入力し、監視モードの場合は監視用電気信号を半導体レーザへ入力する入力電気信号切替手段と、
監視モードの場合に、半導体レーザの背面光を受光し、受光した前記背面光を電気信号に変換して出力するモニタ用光電変換素子と、
モニタ用光電変換素子が出力する電気信号のうち、所定の周波数帯を抽出するフィルタと、
フィルタが抽出した電気信号について、基準値との相対関係を検出し、その検出結果を光ファイバ伝送路の切断の有無として出力する比較器とを備える。
第２の発明は、第１の発明において、比較器は、フィルタが抽出した電気信号に対して、基準値との相対関係を検出した結果により、光ファイバ伝送路の切断の有無を判定する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第３の発明は、第１の発明において、監視用電気信号として、正弦波の電気信号を出力する正弦波電気信号出力部をさらに備える。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記第３の発明によれば、監視用電気信号として正弦波の電気信号を用いることとなるので、反射戻り光によって複数の歪み成分が発生することとなる。したがって、スペクトルが単一の場合などと比べて歪み成分の検出がしやすくなり、歪み成分と中心周波数成分との間に存在する外部共振モードによって生じるピーク電圧の検出も容易となり、精度良く切断の有無を判定することが可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第４の発明は、第１の発明において、光ファイバ伝送路上で予想される切断点までの最短距離をＬｍｉｍ［ｍ］、光ファイバ伝送路の屈折率をｎ、光速をｃ［ｍ／ｓ］とした場合、フィルタにおける所定の周波数帯の帯域幅は、（ｃ／ｎ）／（２×Ｌｍｉｍ）［Ｈｚ］以上であるとする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上記第４の発明によれば、予想される切断点までの最短距離を考慮してフィルタの通過帯域を設定してるので、外部共振によって生じるピーク値を確実に検出することができ、精度良く切断の有無を判定することが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第５の発明は、入力されるデータ用電気信号を光信号に変換して光ファイバ伝送路に出力する光送信器であって、
入力される電気信号によって光源の光信号を変調して光ファイバ伝送路に出力する半導体レーザと、
データ伝送モードの場合はデータ用電気信号を半導体レーザへ入力し、監視モードの場合は監視用電気信号を半導体レーザへ入力する入力電気信号切替手段と、
監視モードの場合に、半導体レーザの背面光を受光し、受光した前記背面光を電気信号に変換して出力するモニタ用光電変換素子と、
モニタ用光電変換素子が出力する電気信号のうち、所定の周波数帯を抽出する広帯域フィルタと、
周波数を連続的に可変しながら局発信号を出力する発振部と、
発振部から出力される局発信号を用いて、広帯域フィルタから出力される電気信号を周波数変換するミキサと、
ミキサから出力される電気信号のうち、所定の周波数帯を抽出するフィルタと、
フィルタが抽出した電気信号について、基準値との相対関係を検出する比較器と、
比較器の出力結果が反転する局発信号の周波数間隔に基づいて、モニタ用光電変換素子が出力する電気信号におけるピーク値の周波数間隔を検出し、切断点までの距離を算出して出力する切断点距離算出手段とを備える。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記第５の発明によれば、局発信号の周波数を連続的に変化させて、モニタ用光電変換素子から出力される特定の周波数成分の電気信号を連続的に検出して、外部共振によって生じるピーク値間隔を求めるので、光ファイバ上での切断点までの距離を測定することが可能な伝送路監視機能付き光送信器を提供することができる。また、モニタ用光電変換素子は、汎用のレーザモジュールに内蔵されているものを利用できる。また、比較器も汎用的なものである。切断点距離算出手段として、所定の動作を行うワンチップマイコンを用いることができる。したがって、簡易かつ低コストに切断点までの距離を測定することができる伝送路監視機能付き光送信器を提供することこと可能となる。さらに、この光送信器を用いれば、局側装置と加入者端末とを一対一に接続しつつ伝送路を監視するシステムの提供が可能となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第６の発明は、第５の発明において、半導体レーザへ入力する監視用電気信号として、正弦波の電気信号を出力する正弦波電気信号出力部をさらに備える。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記第６の発明によれば、監視用電気信号として正弦波の電気信号を用いることとなるので、反射戻り光によって複数の歪み成分が発生することとなる。したがって、スペクトルが単一の場合などと比べて歪み成分の検出がしやすくなり、外部共振モードによって生じるピーク電圧の検出も容易となり、精度良く切断の有無を判定することが可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
第７の発明は、第５の発明において、光ファイバ伝送路上で予想される切断点までの最短距離をＬｍｉｍ［ｍ］、光ファイバ伝送路上で予想される切断点までの最大距離をＬｍａｘ［ｍ］、光ファイバ伝送路の屈折率をｎ、光速をｃ［ｍ／ｓ］とした場合、
広帯域フィルタにおける所定の周波数帯の帯域幅は、（ｃ／ｎ）／（２×Ｌｍｉｍ）［Ｈｚ］以上であり、
フィルタにおける所定の周波数帯の帯域幅は、（ｃ／ｎ）／（２×Ｌｍａｘ）［Ｈｚ］以下であることを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
上記第７の発明によれば、予想される切断点までの最短距離を考慮して広帯域フィルタの通過帯域を設定し、予想される切断点までの最大距離を考慮してフィルタの通過帯域を設定しているので、外部共振によって生じるピーク値を確実に検出することができ、精度良く切断点までの距離を判定することが可能となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第８の発明は、第５の発明において、広帯域フィルタで抽出する所定の周波数帯とフィルタで抽出する所定の周波数帯とは、重ならないように設定されていることを特徴とする。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
上記第８の発明によれば、広帯域フィルタの通過帯域とフィルタの通過帯域とは重ならないように設定されているので、広帯域フィルタが出力する電気信号のあるピークをも含んだ形でフィルタが電気信号を通過してしまうことを防止することができる。したがって、切断点までの距離判定の精度が向上することとなる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
例えば、第１〜７のいずれかの発明において、半導体レーザは、レーザダイオードであり、光電変換素子は、フォトダイオードである。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
これにより、最も広く用いられているフォトダイオード内蔵タイプのレーザモジュールを利用することが可能となる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明では、入力電気信号切替手段は、自動的にデータ用電気信号と監視用電気信号とを相互に切り替えるとよい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
これにより、データ用電気信号から監視用電気信号への切り替えが自動的に行われることとなるので、伝送路を自動的に監視することが可能となる。また、伝送路の監視が終了すれば、自動的にデータ用電気信号による光信号を出力することが可能となる。