(57)【要約】【課題】ＰＯＮは端末設備の増設は容易であっても、光スプリッタの光出力端子における端面の清浄性及び延伸用光ファイバ接続の有無、終端器接続の有無等の接続状態を遠隔で確認する手段がなく、光スプリッタの設置場所まで確認に行かなくてはならず、ＰＯＮの管理の作業性に課題があった。【解決手段】本願発明に係る光スプリッタ監視システムは光ファイバ伝送路を介し、光スプリッタの光入力端子に光パルスを入力し、各光出力端子の端面で反射する反射光パルスを測定することとした。光スプリッタの光出力端子の状態及び異常により反射光パルスのパルス強度が変化するため、遠隔から光スプリッタの接続状態を容易に確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上させることができる。【選択図】図１
2006203823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍ（Ｍ：１以上の整数）個の光入力端子からの入力光を分岐してＮ（Ｎ：２以上の整数）個の光出力端子に出力する光スプリッタであって、前記Ｍ個の光入力端子のうち一つの光入力端子の端面から前記Ｎ個の光出力端子の各端面までの光路長が前記Ｎ個の光出力端子毎に固有値を有することを特徴とする光スプリッタ。
【請求項２】
前記Ｎ個の光出力端子のうち一つの光出力端子に所定の反射減衰量を有する終端器を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光スプリッタ。
【請求項３】
前記Ｎ個の光出力端子は、それぞれ、（１）所定の反射減衰量を有する終端器が接続されているか、（２）光コネクタにより延伸用光ファイバが前記所定の反射減衰量と異なる反射減衰量で接続されているか、（３）空気にさらされているか、の何れかであることを特徴とする請求項１に記載の光スプリッタ。
【請求項４】
前記Ｍ個の光入力端子からの入力光を前記Ｎ個の光出力端子へ分岐する光分岐回路と、
前記光分岐回路の出力の一つを前記所定の反射減衰量とする光終端回路と、
を基板上に有するプレーナ型光導波路を備えたことを特徴とする請求項１又は３に記載の光スプリッタ。
【請求項５】
請求項１から４に記載するいずれかの光スプリッタと、
光ファイバ伝送路を介して接続される前記光スプリッタの前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子に光パルスを入力し、前記入力した光パルスが前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子の各端面で反射する反射光パルスのパルス強度及び前記Ｎ個の光出力端子までの伝搬往復時間により前記光スプリッタの前記光出力端子における接続状況を監視する光パルス試験器と、
を備える光スプリッタ監視システム。
【請求項６】
前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子毎に有する前記固有値の差が前記光パルス試験器の距離分解能より長いことを特徴とする請求項５に記載の光スプリッタ監視システム。
【請求項７】
Ｍ（Ｍ：１以上の整数）個の光入力端子からの入力光を分岐してＮ（Ｎ：２以上の整数）個の光出力端子に出力する光スプリッタであって、前記Ｍ個の光入力端子のうち一つの光入力端子の端面から前記Ｎ個の光出力端子の各端面までの光路長が全て同じであることを特徴とする光スプリッタ。
【請求項８】
Ｍ（Ｍ：１以上の整数）個の光入力端子からの入力光を分岐してＮ（Ｎ：２以上の整数）個の光出力端子に出力する光スプリッタであって、前記Ｎ個の光出力端子のうち一つの光出力端子に所定の反射減衰量を有する終端器が設置され、前記Ｍ個の光入力端子のうち一つの光入力端子の端面から前記終端器が設置されていない光出力端子の各端面までの光路長が全て同じであり、かつ前記一つの光入力端子の端面から前記終端器が設置された光出力端子の端面までの光路長が前記終端器が設置されていない光出力端子の各端面までの光路長と異なることを特徴とする光スプリッタ。
【請求項９】
前記Ｍ個の光入力端子からの入力光を前記Ｎ個の光出力端子へ分岐する光分岐回路と、
前記光分岐回路の出力の一つを前記所定の反射減衰量とする光終端回路と、
を基板上に有するプレーナ型光導波路を備えたことを特徴とする請求項７に記載の光スプリッタ。
【請求項１０】
請求項７、８又は９に記載する光スプリッタと、
光ファイバ伝送路を介して接続される前記光スプリッタの前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子に光パルスを入力し、前記入力した光パルスが前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子の各端面で反射する反射光パルスのパルス強度及び前記Ｎ個の光出力端子までの伝搬往復時間により前記光スプリッタの前記光出力端子における接続状況を監視する光パルス試験器と、
を備える光スプリッタ監視システム。
【請求項１１】
請求項８又は９に記載する光スプリッタと、
光ファイバ伝送路を介して接続される前記光スプリッタの前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子に光パルスを入力し、前記入力した光パルスが前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子の各端面の間で反射する反射光パルスのパルス強度及び前記Ｎ個の光出力端子までの伝搬往復時間により前記光スプリッタの前記光出力端子における接続状況を監視する光パルス試験器と、
を備える光スプリッタ監視システムであって、
前記光スプリッタにおける前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子の端面から前記終端器が接続された光出力端子の端面までの光路長又は前記光終端回路の光路長と前記終端器が接続されていない光出力端子の各端面までの光路長との差長が前記光パルス試験器の距離分解能より長いことを特徴とする光スプリッタ監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力光を複数の光出力端子に分岐する光スプリッタ及び当該光スプリッタを有する光ファイバ線路網における光スプリッタの監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像信号等の容量の大きなディジタル信号を高速に転送するために光ファイバを利用した光通信網が注目されている。設置される光通信網には二つの構成がある。一つはＳＳ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｓｔａｒ）構成であり、一つの局装置から複数の端末装置まで個別に光ファイバを敷設するものである。もう一つはＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）であり、一つの局装置から電気回路を使用しない受動素子である光スプリッタまで一本の光ファイバを敷設し、光スプリッタで分岐した光信号を端末装置毎に光ファイバで通信するものである。ＰＯＮはＳＳと異なり端末装置毎に光ファイバを敷設する必要がなく、追加される端末装置毎に光コネクタを用いて延伸用光ファイバの端面と光スプリッタの光出力端子の端面とを物理接触させる接続（ＰＣ接続）だけですみ、さらに、延伸用光ファイバで端末装置を接続した線路の状態を容易に監視するシステムも各種提案されており（例えば、特許文献１参照。）、光通信網の拡大に効果的な構成として今後も大量に設置されるものと予想される。
【特許文献１】特開平９−１３５２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
新規に端末設備をＰＯＮに接続するためには、光スプリッタの光出力端子に空きがあるか否かを確認する必要がある。空き光出力端子がある場合、光スプリッタの光出力端子の端面に汚れや異物の付着を防止する終端器が接続しているか否か、さらに終端器を接続していない場合は良好な通信が可能か否か光出力端子の端面の清浄性を確認する必要がある。
【０００４】
しかし、従来は、光スプリッタの光出力端子の接続状況及び端面の清浄性を遠隔で確認する手段がなく、光スプリッタの設置場所まで確認に行かなくてはならず、ＰＯＮの管理の作業性に課題があった。
【０００５】
そこで、本願発明は、係る課題を解決するため、光スプリッタの光出力端子の状態を容易に確認できる光スプリッタ及び光スプリッタ監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本願第一の発明に係る光スプリッタは光入力端子の端面から各光出力端子の端面までの光路長を光出力端子毎に異なるものとした。
【０００７】
具体的には、本願第一の発明は、Ｍ（Ｍ：１以上の整数）個の光入力端子からの入力光を分岐してＮ（Ｎ：２以上の整数）個の光出力端子に出力する光スプリッタであって、前記Ｍ個の光入力端子のうち一つの光入力端子の端面から前記Ｎ個の光出力端子の各端面までの光路長が前記Ｎ個の光出力端子毎に固有値を有することを特徴とする光スプリッタである。
【０００８】
前記光スプリッタは任意の光入力端子の端面から各光出力端子の端面までの光路長を光出力端子毎に異なることとすることで、光入力端子に入力した光による前記光スプリッタの各光出力端子の端面で反射する反射光（以下、光入力端子に入力した光による前記光スプリッタの各光出力端子の端面で反射する反射光を「出力端反射光」とする。）は、前記光スプリッタの各光出力端子が有する固有の光路長（以下、光スプリッタの各光出力端子が有する固有の光路長を「固有光路長」とする。）に応じて前記光入力端子に戻る伝搬往復時間が異なる。従って、前記光入力端子において前記光出力端子毎の出力端反射光を識別することが可能となり、前記光出力端子毎の出力端反射光から前記光スプリッタの各光出力端子の状態を容易に確認することができる。
【０００９】
本願第一の発明に係る光スプリッタは前記Ｎ個の光出力端子のうち一つの光出力端子に所定の反射減衰量を有する終端器を備えてもよい。
【００１０】
一つの光出力端子に所定の反射減衰量を有する終端器を備えることで、前記終端器で反射する光（以下、終端器で反射した光を「終端器反射光」とする。）は常に所定量減衰され反射される。本願第一の発明に係る光スプリッタは、前記出力端反射光の前記光入力端子に戻る伝搬往復時間の違いからいずれの光出力端子の出力端反射光かを識別することができるため、前記終端器反射光は終端器を備えていない他の光出力端子の出力端反射光の参考値として光強度を比較することで、光出力端子の状態を簡易に判断することができる。さらに、前記終端器での減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の状態をモニターする時の参考値としても使用することができる。
【００１１】
本願第一の発明に係る光スプリッタにおいて、前記Ｎ個の光出力端子は、それぞれ、（１）所定の反射減衰量を有する終端器が接続されているか、（２）光コネクタにより延伸用光ファイバが前記所定の反射減衰量と異なる反射減衰量で接続されているか、（３）空気にさらされているか、の何れかの接続状態であることを特徴とする。
【００１２】
前記光スプリッタの各光出力端子の端面での反射減衰量は、各光出力端子における接続状態、すなわち（１）終端器が接続されている、（２）延伸用光ファイバが接続されている、（３）開放状態の各状態により変化するため、各光出力端子の接続状態によって出力端反射光の光強度が変化する。本願第一の発明に係る光スプリッタは、前記出力端反射光の前記光入力端子に戻る伝搬往復時間の違いからいずれの光出力端子の出力端反射光かを識別することができるため、前記出力端反射光の光強度の違いから前記光スプリッタの各出力端子が状態（１）、状態（２）又は状態（３）の何れであるかを容易に判断することができる。
【００１３】
本願第一の発明に係る光スプリッタに前記Ｍ個の光入力端子からの入力光を前記Ｎ個の光出力端子へ分岐する光分岐回路と、前記光分岐回路の出力の一つを前記所定の反射減衰量とする光終端回路と、を基板上に有するプレーナ型光導波路を備えてもよい。
【００１４】
本願第一の発明に係る光スプリッタにＭ個の入力光を合成し、Ｎ個の光出力端子へ分岐する光分岐回路と前記入力光を所定の反射減衰量で減衰し反射する光終端回路とを基板上に設置するプレーナ型光導波路を備えることで、別途前記終端器を光出力端子の一つに接続しなくとも、前記光終端回路で光は常に所定量減衰され反射される（以下、光終端回路で反射した光を「終端回路反射光」とする。）。前記光終端回路の光路長は前記固有光路長と異なるため、前記終端回路の反射光は前記出力端反射光と識別することができ、前記出力端反射光の参考値とすることができる。従って、前記出力端反射光と前記終端回路の反射光の光強度を比較することで光出力端子の状態を簡易に判断することができる。
【００１５】
さらに、前記光終端回路での反射減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の状態をモニターする時の参考値としても使用することができる。また、プレーナ型光導波路は量産に適しているので光ファイバを融着させる方法より容易に前記光スプリッタを生産することができる。
【００１６】
上記目的を達成するために、本願第二の発明に係る光スプリッタ監視システムは、本願第一の発明に係る光スプリッタの光入力端子に光パルスを入力し、前記光パルスが各光出力端子の端面において反射した出力端反射光パルスを測定することとした。
【００１７】
具体的には、本願第二の発明は、本願第一の発明に係る光スプリッタと、光ファイバ伝送路を介して接続される前記光スプリッタの前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子に光パルスを入力し、前記入力した光パルスが前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子の各端面で反射する反射光パルスのパルス強度及び前記Ｎ個の光出力端子までの伝搬往復時間により前記光スプリッタの前記光出力端子における接続状況を監視する光パルス試験器と、を備える光スプリッタ監視システムである。
【００１８】
前記光パルス試験器が前記光ファイバ伝送路に入力した光パルスによる前記光スプリッタの各光出力端子の端面で反射する反射光パルス（以下、光スプリッタの各光出力端子の端面で反射する反射光パルスを「出力端反射光パルス」とする。）は、前記光スプリッタの各光出力端子が有する固有光路長に応じて前記光入力端子に戻る伝搬往復時間が異なる。従って、前記光パルス試験器は前記光ファイバ伝送路を介して前記光出力端子毎の出力端反射光パルスを識別することが可能となり、前記出力端反射光パルスの光強度により前記光スプリッタの光出力端子の状態を遠隔から容易に確認することができる。
【００１９】
本願第二の発明に係る光スプリッタ監視システムにおいて、本願第一の発明に係る光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子毎に有する前記固有値の差が前記光パルス試験器の距離分解能より長いことを特徴とする。
【００２０】
本願第一の発明に係る光スプリッタの各光出力端子が有する固有の光路長の差長を前記光パルス試験器の距離分解能より長く設定することにより、前記各出力端反射光パルスは重畳せずに分離した状態で前記光ファイバ伝送路を介して前記光パルス試験器に戻る。従って、前記光パルス試験器は前記光スプリッタの光出力端子毎の出力端反射光パルスを測定することができるため、前記光スプリッタの光出力端子の状態を遠隔から容易に確認することができる。
【００２１】
本願第三の発明は、Ｍ（Ｍ：１以上の整数）個の光入力端子からの入力光を分岐してＮ（Ｎ：２以上の整数）個の光出力端子に出力する光スプリッタであって、前記Ｍ個の光入力端子のうち一つの光入力端子の端面から前記Ｎ個の光出力端子の各端面までの光路長が全て同じであることを特徴とする光スプリッタである。
【００２２】
前記光スプリッタは一の光入力端子の端面から各光出力端子の端面までの光路長を全て同じ長さ（以下、一の光入力端子の端面から各光出力端子の端面までの同じ長さの光路長を「統一光路長」とする。）とすることで、前記光スプリッタの各光出力端子の出力端反射光は、重畳して前記光入力端子に戻る（以下、各出力端反射光が重畳して前記光入力端子に戻る光を「合成反射光」とする。）。従って、前記合成反射光の強度の変化により前記光出力端子の異常を容易に確認することができる。
【００２３】
本願第四の発明は、Ｍ（Ｍ：１以上の整数）個の光入力端子からの入力光を分岐してＮ（Ｎ：２以上の整数）個の光出力端子に出力する光スプリッタであって、前記Ｎ個の光出力端子のうち一つの光出力端子に所定の反射減衰量を有する終端器が設置され、前記Ｍ個の光入力端子のうち任意に定めた一つの光入力端子の端面から前記終端器が設置されていない光出力端子の各端面までの光路長が全て同じであり、かつ前記一つの光入力端子の端面から前記終端器が設置された光出力端子の端面までの光路長が前記終端器が設置されていない光出力端子の各端面までの光路長と異なることを特徴とする光スプリッタである。
【００２４】
前記終端器が設置されていない光出力端子の光路長を統一光路長とすることで、前記終端器が設置されていない光出力端子毎の出力端反射光は、重畳して合成反射光として前記光入力端子に戻る。一方、前記終端器が設置されている光出力端子の光路長（以下、終端器が設置されている光出力端子の光路長を「終端器光路長」とする。）を前記統一光路長と異なる長さとすることで、前記合成反射光が前記光入力端子に戻る伝搬往復時間と前記終端器反射光が前記入力端子に戻る伝搬往復時間は異なり、前記合成反射光と前記終端器反射光は重畳しない。さらに、前記終端器で反射する光は常に所定量減衰され反射される。従って、前記終端器反射光は、終端器を備えていない光出力端子の合成反射光の参考値として光強度を比較することで、前記光出力端子の異常を簡易に判断することができる。また、前記終端器での反射減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の異常をモニターする時の参考値としても使用することができる。
【００２５】
本願第三の発明に係る光スプリッタに前記Ｍ個の光入力端子からの入力光を前記Ｎ個の光出力端子へ分岐する光分岐回路と、前記光分岐回路の出力の一つを前記所定の反射減衰量とする光終端回路と、を基板上に有するプレーナ型光導波路を備えてもよい。
【００２６】
本願第三の発明に係る光スプリッタにＭ個の入力光を合成し、Ｎ個の光出力端子へ分岐する光分岐回路と前記入力光を所定の反射減衰量で減衰し反射する光終端回路とを基板上に設置するプレーナ型光導波路を備えることで、別途光出力端子の一つを終端器光路長とし、前記終端器を接続しなくとも、前記光終端回路で光は常に所定量減衰され反射される。前記光終端回路の光路長は前記統一光路長と異なるため、前記終端回路の反射光は前記出力端反射光と識別でき、前記出力端反射光の参考値とすることができる。従って、前記合成反射光と前記終端回路の反射光の光強度を比較することで光出力端子の異常を簡易に判断することができる。
【００２７】
また、前記光終端回路での反射減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の異常をモニターする時の参考値としても使用することができる。また、量産に適したプレーナ型光導波路を備えることで光ファイバを融着させるより容易に前記光スプリッタを生産することができる。
【００２８】
本願第五の発明は、本願第三の発明又は本願第四の発明に係る光スプリッタと、光ファイバ伝送路を介して接続される前記光スプリッタの前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子に光パルスを入力し、前記入力した光パルスが前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子の各端面で反射する反射光パルスのパルス強度及び前記Ｎ個の光出力端子までの伝搬往復時間により前記光スプリッタの前記光出力端子における接続状況を監視する光パルス試験器と、を備える光スプリッタ監視システムである。
【００２９】
本願第五の発明に係る光パルス監視システムにおいて、前記光パルス試験器が前記光ファイバ伝送路に入力した光パルスによる本願第三の発明及び本願第四の発明に係る光スプリッタの前記終端器が接続されていない光出力端子は統一光路長であるため、各出力端反射光パルスは重畳して合成反射光パルスとして前記光入力端子に戻る。従って、前記光パルス試験器は、前記光ファイバ伝送路を介して前記合成反射光パルスの強度を測定することにより本願第三の発明又は本願第四の発明に係る光スプリッタの光出力端子に異常があるか否かを遠隔から容易に確認することができる。
【００３０】
また、本願第四の発明に係る光スプリッタあるいは前記プレーナ型光導波路を備えた本願第三の発明に係る光スプリッタの場合、前記終端器反射光パルス又は前記光終端回路の反射光パルスを前記合成反射光パルスの光強度の参考値とすることで前記光スプリッタの光出力端子に異常があるか否かを遠隔から容易に確認することができる。
【００３１】
本願第六の発明は、本願第四の発明に係る光スプリッタあるいは前記プレーナ型光導波路を備えた本願第三の発明に係る光スプリッタと、光ファイバ伝送路を介して接続される前記光スプリッタの前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子に光パルスを入力し、前記入力した光パルスが前記光スプリッタの前記Ｎ個の光出力端子の各端面の間で反射する反射光パルスのパルス強度及び前記Ｎ個の光出力端子までの伝搬往復時間により前記光スプリッタの前記光出力端子における接続状況を監視する光パルス試験器と、を備える光スプリッタ監視システムであって、前記光スプリッタにおける前記Ｍ個の光入力端子のうちの一つの光入力端子の端面から前記終端器が接続された光出力端子の端面までの光路長又は前記光終端回路の光路長と前記終端器が接続されていない光出力端子の各端面までの光路長との差が前記光パルス試験器の距離分解能より長いことを特徴とする光スプリッタ監視システムである。
【００３２】
本願第六の発明に係る光パルス監視システムにおいて、前記光パルス試験器が前記光ファイバ伝送路を介して光入力端子に入力した光パルスによる本願第四の発明に係る光スプリッタの前記終端器が接続されていない光出力端子毎の出力端反射光パルスは、前記統一光路長のため重畳して合成反射光パルスとして前記光入力端子に戻る。一方、前記終端器が接続されている光出力端子の終端器光路長又は前記光終端回路の光路長は前記統一光路長と異なる長さであり、前記合成反射光パルスが前記光入力端子に戻る伝搬往復時間と前記終端器反射光パルス又は前記終端回路反射光パルスが前記入力端子に戻る伝搬往復時間は異なる。前記光スプリッタの統一光路長と前記終端器光路長又は前記終端回路の光路長との差長を前記光パルス試験器の距離分解能より長く設定することにより、前記合成反射光パルスと前記終端器反射光パルス又は前記終端回路反射光パルスは重畳しない。従って、前記光パルス試験器は前記光ファイバ伝送路を介して前記合成反射光パルスと前記終端器反射光パルス又は前記終端回路反射光パルスを識別することができる。前記終端器又は前記終端回路で光パルスは常に所定量減衰され反射されるため、前記終端器反射光パルス又は前記光終端回路の反射光パルスを前記合成反射光パルスの光強度の参考値として比較することで、前記光スプリッタの光出力端子に異常があるか否かを遠隔から簡易に判断することができる。
【００３３】
さらに、前記終端器又は前記光終端回路での減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の異常をモニターする時の参考値としても使用することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本願発明によれば、光スプリッタの光出力端子の出力端反射光を測定することで、光スプリッタの光出力端子の状態を容易に確認でき、ＰＯＮの管理の作業性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
添付の図面を参照して本願発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本願発明の構成の例であり、本願発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。
【００３６】
（実施の形態１）
図１は、本願第一の発明の一実施形態である光スプリッタ１０１を備えた本願第二の発明の一実施形態である光スプリッタ監視システム１１１を示す図である。
【００３７】
光スプリッタ監視システム１１１はＭ＝２、Ｎ＝８の場合を示しているが、本発明は、Ｍ＝２、Ｎ＝８の場合に限られるものではない。図２に光スプリッタ監視システム１１１を構成する光スプリッタ１０１を示す。光スプリッタ１０１は光入力端子２１、光入力端子２２、結合分岐部１５、光出力端子３１〜３８、ピグテイル光ファイバ２１ａ〜２２ａ及びピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａを有する。光スプリッタ監視システム１１１は光スプリッタ１０１と、光ファイバ伝送路５１と、光パルス試験器５２と、を備える。
【００３８】
光入力端子２１、２２及び光出力端子３１〜３８は光スプリッタ１０１の外部の光ファイバと接続する光コネクタである。
【００３９】
ピグテイル光ファイバ２１ａ〜２２ａは光スプリッタ１０１の光入力端子２１及び／又は２２に入力された光信号を結合分岐部１５へ伝える光ファイバである。ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａは結合分岐部１５から光出力端子３１〜３８へ光信号を伝える光ファイバである。ＰＯＮに使用する光の波長帯によりガラス系光ファイバ又はプラスチック系光ファイバ等の光ファイバを使用でき、光ファイバの径も特に限定されない。また、通信方式によりステップインデックス光ファイバ、グレーデッドインデックス光ファイバ又はシングルモード光ファイバ等の光ファイバを使用できる。
【００４０】
光スプリッタ１０１は、光入力端子２１又は２２の端面から光出力端子３１〜３８の各端面までの光路長が光出力端子毎の固有光路長となるように、異なる長さのピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａで構成される。また、光出力端子３１〜３８のいずれかの光出力端子の端面から光入力端子２１及び２２の各端面までの光路長が光入力端子毎に異なるように、異なる長さのピグテイル光ファイバ２１ａ〜２２ａで構成してもよい。
【００４１】
結合分岐部１５は光入力端子２１及び２２からの光信号を合流させ、合流した光信号を光出力端子３１〜３８へ分岐する素子である。逆に光出力端子３１〜３８からの光信号を合流させ、合流した光信号を光入力端子２１及び２２へ分岐することもできる。結合分岐部１５としてロッドレンズと誘電体多層膜を組み合わせた微小光学型又は光ファイバを融着したファイバ等の結合分岐素子を使用することができる。
【００４２】
光ファイバ伝送路５１は基地局と光スプリッタ１０１との間に敷設された光通信用光ファイバである。ＰＯＮに使用する光の波長帯によりガラス系光ファイバ又はプラスチック系光ファイバ等の光ファイバを使用でき、光ファイバの径も特に限定されない。また、通信方式によりステップインデックス光ファイバ、グレーデッドインデックス光ファイバ又はシングルモード光ファイバ等の光ファイバを使用できる。
【００４３】
光パルス試験器５２は光ファイバ伝送路５１の基地局側の端に接続される。光パルス試験器は光パルスを発生させ、前記光パルスを光ファイバ伝送路５１に入力し、前記入力した光パルスが光ファイバ伝送路５１の光パルス入力端に戻る光パルスを受光し、光パルス強度を測定する測定器である。光パルス試験器として、例えばＯＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）を使用することができる。ＯＴＤＲは光パルスを光ファイバ等の検査対象に入射し、前記入射した光パルスによる入射端に戻る後方散乱光等の光の光強度を時間軸で測定できることから、光ファイバの光損失の測定、欠陥箇所検出、破断点検出及びベースバンド周波数特性の測定に用いられる測定器である。
【００４４】
ＯＴＤＲを用いて欠陥点及び破断点の位置を正確に特定するためにはＯＴＤＲの距離分解能を向上させることが必要である。ＯＴＤＲの距離分解能は光ファイバに入射する光パルスのパルス幅に依存し、高距離分解能の測定をするためにはパルス幅の狭い光パルスが必要となる。例えば、１ｃｍの距離分解能で測定するためには、パルス幅は５０ｐｓ以下１０ｃｍの距離分解能で測定するためには、パルス幅は５００ｐｓ以下としなければならない。
【００４５】
ＯＴＤＲの光源として、例えば、ＬＥＤを使用した場合、光パルスのパルス幅は２０ｎｓ程度であり距離分解能は４ｍ程度である。半導体レーザを使用すると光パルスのパルス幅は１００ｐｓ程度であり距離分解能は２ｃｍ程度である。一方、フォトンカウンティング型ＯＴＤＲを使用することで距離分解能は１ｃｍ程度とすることができる。
【００４６】
光スプリッタ監視システム１１１は次のように動作する。図１において光スプリッタ１０１の光出力端子３１〜３８は開放状態である。光パルス試験器５２は発生させた光パルスを光ファイバ伝送路５１に入力する。光ファイバ伝送路５１は前記入力された光パルスを光スプリッタ１０１の光入力端子２１へ結合する。前記結合された光パルスはピグテイル光ファイバ２１ａを通り、結合分岐部１５に到達する。光入力端子２２には光信号を入力していないため、前記結合された光パルスは結合分岐部１５で８つに分岐されピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａを通じて光出力端子３１〜３８に到達する。例えば、ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａがガラス系光ファイバの場合、コアの屈折率は１．５程度であり、空気の屈折率は１．０なので光出力端子３１〜３８の端面での光反射率は４％程度になる。従って、光出力端子が開放されている光出力端子３１〜３８に到達する光パルスは１４ｄＢ程度減衰され、反射する。しかし、光出力端子の端面に異物や汚れの付着がある場合、光が吸収又は散乱されるため清浄な端面に比べ反射減衰量が大きくなり反射光パルスの光強度が下がることになる。
【００４７】
光出力端子３１〜３８の端面で反射をした出力端反射光パルスは結合分岐部１５へ戻るが、ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａは固有光路長を有しているため、それぞれ結合分岐部１５への伝搬往復時間が異なる。従って、光パルス試験器５２は、ピグテイル光ファイバ２１ａ、光入力端子２１及び光ファイバ伝送路５１を通り戻る光出力端子３１〜３８の出力端反射光パルス毎に識別し、光強度を測定することができる。各出力端反射光パルスの光強度の測定結果より光スプリッタ１０１の光出力端子３１〜３８の端面の状態、すなわち、前記端面が清浄に保たれているのか、あるいは異物又は汚れの付着があるのかを判断することができる。
【００４８】
以上のように、光スプリッタ監視システム１１１は、光出力端子３１〜３８の出力端反射光パルスを識別して測定することができるため、光出力端子３１〜３８の各端面の清浄性を遠隔から容易に確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００４９】
光スプリッタ１０１は、８個の光出力端子のうち一つの光出力端子に終端器１９を接続することが好ましい。光スプリッタ監視システム１１１を構成する光スプリッタ１０１の光出力端子３８に終端器１９が接続されている図を図３に示す。終端器１９は光出力端子３８から出力される光信号の光強度を一定量（反射減衰量）減衰させて反射させる光コネクタである。終端器１９の反射減衰量は光スプリッタ監視システム１１１の監視目的に応じて、例えば５０ｄＢと大きいものや１０ｄＢと小さいものを使用する事もでき、全反射するものも使用することができる。
【００５０】
光スプリッタ１０１に接続された終端器１９で反射する光は常に光強度を反射減衰量分減衰される。光スプリッタ監視システム１１１の光パルス試験器５２は光スプリッタ１０１の各光出力端子の出力端反射光パルスを識別することができるため、終端器１９で反射された終端器反射光パルスを認識することができる。前記終端器反射光パルスを、終端器１９を備えていない光出力端子３１〜３７の出力端反射光パルスの参考値として光強度を比較することで、遠隔から簡易に光出力端子３１〜３７の端面の状態を判断することができる。
【００５１】
例えば、反射減衰量が１４ｄＢの終端器１９を光スプリッタ１０１の光出力端子３８に接続することで、光出力端子３８の光パルスは常に１４ｄＢ減衰し、反射することになる。開放されている光出力端子３１〜３７の端面が清浄であれば端面での反射減衰量は１４ｄＢ程度のため、光出力端子３１〜３７の出力端反射光パルスの光強度は、前記終端器反射光パルスの光強度と同程度の強度となる。一方、光出力端子の端面に汚れ又は異物の付着があれば端面での反射減衰量は１４ｄＢより大きくなるので、端面に汚れ又は異物の付着のある光出力端子の出力端反射光パルスの光強度は、前記終端器反射光パルスの光強度より小さくなる。従って、光出力端子３１〜３７の出力端反射光パルスの光強度と前記終端器反射光パルスの光強度とを比較することで光出力端子の端面の清浄性を簡易に判断することができる。
【００５２】
さらに、終端器１９での反射減衰量は変動しないため、前記終端器反射光パルスは長期にわたる光出力端子の状態をモニターする時の参考値としても使用することができる。
なお、図３における光スプリッタ監視システム１１１の光スプリッタ１０１においては、結合分岐部１５とは別に設けられた終端器接続用の結合分岐部にピグテイル光ファイバを介して終端器１９を接続してもよい。
【００５３】
光スプリッタ１０１において、８個の光出力端子は、それぞれ、（１）所定の反射減衰量を有する終端器が接続されているか、（２）光コネクタにより延伸用光ファイバが前記所定の反射減衰量と異なる反射減衰量で接続されているか、（３）空気にさらされているか、の何れかであることが好ましい。
【００５４】
図４は光スプリッタ１０１の光出力端子３２、３５及び３７に延伸用光ファイバ７１が接続され、光出力端子３１及び３８に終端器１９が接続され、光出力端子３３、３４及び３６が開放されている場合の光スプリッタ監視システム１１１を示した図である。図４において、図１、図２及び図３で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
【００５５】
延伸用光ファイバがＰＣ接続されている場合の反射減衰量は４０ｄＢ程度である。従って、延伸用光ファイバ７１がＰＣ接続された光スプリッタ１０１の光出力端子で光信号は４０ｄＢ程度減衰され反射する。光スプリッタ監視システム１１１の光パルス試験器５２は光スプリッタ１０１の各光出力端子の出力端反射光パルスを識別することができるため、測定した出力端反射光パルスの光強度から光スプリッタ１０１の光出力端子３１〜３８の接続状態、すなわち、（１）終端器が接続されているか、（２）延伸用光ファイバが接続されているか、（３）開放状態かを確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００５６】
例えば、反射減衰量を２５ｄＢの終端器１９を接続すれば、光パルス試験器５２で測定する光強度が小さい出力端反射光パルスの光出力端子には延伸用光ファイバ７１が接続され、光強度が大きい出力端反射光パルスの光出力端子は開放され、光強度が中程度の出力端反射光パルスの光出力端子には終端器１９が接続されていることが簡易に判断できる。
【００５７】
なお、図４の光スプリッタ１０１に接続された終端器１９の反射減衰量は光スプリッタ監視システム１１１の監視目的に応じて、例えば５０ｄＢと大きいものや１０ｄＢと小さいものを使用する事もでき、全反射するものを使用することができる。また、互いに異なる反射減衰量を有する終端器１９を接続しても良い。
【００５８】
例えば、光出力端子３１に反射減衰量１４ｄＢの終端器１９を接続し、光出力端子３８に反射減衰量４０ｄＢの終端器１９を接続すれば、光出力端子３１の光パルスは常に１４ｄＢ、光出力端子３８の光パルスは常に４０ｄＢ減衰し、反射することになる。光出力端子３１の終端器反射光パルスの光強度と開放されている光出力端子３３、３４及び３６の端面での出力端反射光パルスの光強度を比較することで光出力端子３３、３４及び３６の端面の清浄性を簡易に判断することができる。一方、光スプリッタ１０１の光出力端子と延伸用光ファイバ７１との接続が不良の場合、反射減衰量が４０ｄＢから変動する。従って、光出力端子３８の反射光パルスの光強度と延伸用光ファイバ７１が接続されている光出力端子３２、３５及び３７の端面での出力端反射光パルスの光強度を比較することで延伸用光ファイバ７１の接続に不良があるか否かを簡易に判断することができる。
【００５９】
従って、光スプリッタ監視システム１１１は、光出力端子３１〜３８の端面で反射する出力端反射光パルスを測定することで、光スプリッタの光出力端子３１〜３８の接続状態を確認するだけでなく、開放されている光出力端子の端面の清浄性や延伸用光ファイバの接続状態を遠隔の場所から容易に確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００６０】
光スプリッタ監視システム１１１は光スプリッタ１０１の前記８個の光出力端子毎の固有光路長の差が光パルス試験器５２の距離分解能より長いことが好ましい。
【００６１】
光出力端子３１〜３８の固有光路長の差長が光パルス試験器５２の距離分解能より短ければ、光出力端子３１〜３８の出力端反射光パルスは結合分岐部１５で合成されたときに重畳してしまい、光パルス試験器５２で受光したとしても光出力端子毎に出力端反射光パルスの光強度を測定することができない。従って、光出力端子毎に出力端反射光パルスの光強度を測定する場合には、光出力端子３１〜３８の固有光路長の差長が使用する光パルス試験器５２の距離分解能より長くなるようにピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａの長さを設定する、あるいは光出力端子３１〜３８の固有光路長の差長より短い距離分解能の光パルス試験器５２を使用することが好ましい。例えば、フォトンカウンティング型ＯＴＤＲのように距離分解能が短い光パルス試験器５２を使用することで固有光路長の差長を短くすることができるため、ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａの差長を短くすることができ、小型の光スプリッタとすることができる。
【００６２】
図４における光スプリッタ監視システム１１１の光パルス試験器５２で測定した測定結果の一例を図５に示す。図５において横軸Ｔは時間を示し、縦軸Ｐは測定した出力端反射光パルスのパルス強度を示す。また、図４における光スプリッタ１０１に接続される終端器１９の反射減衰量は２５ｄＢとしている。固有光路長の違いにより波形は重畳せず測定できる。波形９８は最も早く光パルス試験器５２に帰還した光パルスの波形であり、光路長が最も短い光出力端子３８の終端器１９で反射した終端器反射光パルスであることがわかる。波形９７、波形９６、波形９５、波形９４、波形９３、波形９２の順に光パルスが光パルス試験器５２に帰還しているため、それぞれ光出力端子３７、３６、３５、３４、３３、３２で反射した出力端反射光パルスであり、波形９１が光路長の最も長い光出力端子３１の終端器１９で反射した終端器反射光パルスであることがわかる。
【００６３】
波形９２、波形９５及び波形９７は光強度が小さいため光出力端子３２、３５及び３７には延伸用光ファイバ７１が接続されていると判断することができる。また、波形９１及び９８は光強度が中程度のため、光出力端子３１及び３８には終端器１９が接続されていると判断することができる。さらに波形９３、波形９４及び波形９６は光強度が大きいため光出力端子３３、３４及び３６は開放されていることが判断できる。
【００６４】
図６は予め開放光出力端子の清浄性確認用の終端器１９が光出力端３１に、延伸用光ファイバ接続状態確認用の終端器１９が光出力端子３８に接続されている光スプリッタ１０１を光スプリッタ監視システム１１１の光パルス試験器５２で測定した測定結果の一例である。光出力端子３１の終端器反射光パルスの光強度Ｐ０及び光出力端子３８の終端器反射光パルスの光強度Ｐ１を参照光強度としている。
【００６５】
図６の結果より、波形９３及び９４は光強度Ｐ０と光強度が同等のため、光出力端子３３及び３４は開放されていることがわかり、光出力端子の端面の清浄性は良好であると判断できる。一方、波形９６は光強度Ｐ０より光強度が小さく、光強度Ｐ１より大きいため、光出力端子３６の端面は汚れ又は異物の付着があると判断でき、新たに端末設備を接続する場合、端面の清掃が必要であることが判断できる。
【００６６】
さらに、波形９２及び９７は光強度Ｐ１と光強度が同等のため、光出力端子３２及び３７には延伸用光ファイバ７１が接続されていることが判断できる。一方、反射光９５は光強度Ｐ１より光強度が大きく、光強度Ｐ０より光強度が小さいため、光出力端子３５において延伸用光ファイバ７１の接続不良が生じていると判断することができる。
【００６７】
以上のように、光スプリッタ監視システム１１１は、光スプリッタ１０１の各光出力端子の出力端反射光パルスを分離して測定することができるため、光出力端子毎の接続状態及び光出力端子が開放されている場合の各端面の清浄性を遠隔から容易に確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００６８】
なお、光出力端子３１〜３８の一の端面から光入力端子２１までの光路長と光入力端子２２までの光路長を異なる長さとし、光パルス試験器５２を光ファイバ伝送路５１を介して光出力端子３１〜３８の何れかに接続することで、光入力端子２１、２２の接続状態及び光入力端子が開放されている場合の各端面の清浄性を遠隔から容易に確認することもできる。
【００６９】
（実施の形態２）
図７は、本願第三の発明の一実施形態である光スプリッタ１０２を使用した本願第五の発明の一実施形態である光スプリッタ監視システム１１２を示す図である。
【００７０】
光スプリッタ監視システム１１２はＭ＝２、Ｎ＝８の場合を示しているが、本発明は、Ｍ＝２、Ｎ＝８の場合に限られるものではない。図８に光スプリッタ監視システム１１２を構成する光スプリッタ１０２を示す
【００７１】
光スプリッタ監視システム１１２は光スプリッタ１０２、光ファイバ伝送路５１、光パルス試験器５２及び延伸用光ファイバ７１を備える。図７及び図８において、図１、図２、図３及び図４で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。光スプリッタ１０２の光スプリッタ１０１との違いは光入力端子２１又は２２の端面から光出力端子３１〜３８の各端面までの光路長が統一光路長となるように、同じ長さのピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａで構成されたことである。
【００７２】
光スプリッタ監視システム１１２は次のように動作する。図７において光スプリッタ１０２の光出力端子３１、３３、３４、３５、３６及び３８は開放状態である。光出力端子３２及び３７には延伸用光ファイバ７１が接続されている。光パルス試験器５２は発生させた光パルスを光ファイバ伝送路５１に入力する。光ファイバ伝送路５１は前記入力された光パルスを光スプリッタ１０２の光入力端子２１へ結合する。前記結合された光パルスはピグテイル光ファイバ２１ａを通り、結合分岐部１５に伝わる。光入力端子２２には光信号を入力していないため、前記結合された光パルスは結合分岐部１５で８つに分岐されピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａを通じて光出力端子３１〜３８に到達する。光出力端子３１、３３、３４、３５、３６及び３８に到達する光パルスは光出力端子が開放状態のため１４ｄＢ程度減衰され、反射する。光出力端子３２及び３７に到達する光パルスは延伸用光ファイバ７１が接続されているため、４０ｄＢ程度減衰され、反射する。光出力端子３１〜３８の出力端反射光パルスは結合分岐部１５へ戻るが、ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａの長さは同一であるため、光出力端子３１〜３８の出力端反射光パルスは同時に結合分岐部１５に到達し、合成され一つの合成反射光パルスとなる。従って、前記合成反射光パルスはピグテイル光ファイバ２１ａ、光入力端子２１及び光ファイバ伝送路５１を通り、光パルス試験器５２で測定される。
【００７３】
図７における光スプリッタ監視システム１１２の光パルス試験器５２で測定した測定結果の一例を図９に示す。図９において横軸Ｔは時間を示し、縦軸Ｐは測定した光パルスの光強度を示す。波形９９は前記合成反射光パルスの波形である。
【００７４】
光スプリッタ１０２の光出力端子３１〜３８のいずれかに異常があれば、前記合成反射光パルスの光強度は正常時と異なり、波形９９は正常時と異なる値を示す。従って、光スプリッタ監視システム１１２は光スプリッタ１０２の光出力端子における異常の有無を遠隔の場所から判定することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００７５】
また、光パルス試験器５２において波形９９の位置は光出力端子３１〜３８の位置を示すことになる。従って、波形８１は光パルス試験器５２からみて光出力端子３１〜３８の位置より遠い位置で反射した反射光パルスの波形であり、光出力端子３２及び３７に接続された延伸用光ファイバ７１に異常点があることが判断できる。一方、波形８２は光パルス試験器５２からみて光出力端子３１〜３８の位置より近い位置で反射した反射光パルスの波形であり、光パルス試験器５２から光出力端子３１〜３８の間に異常点があることが判断できる。
【００７６】
以上のように、光スプリッタ監視システム１１２は、光スプリッタ１０２の光出力端子の異常と共に、ＰＯＮの健全性も遠隔の場所から容易に確認することもできる。
【００７７】
（実施の形態３）
図１０は、本願第四の発明の一実施形態である光スプリッタ１０３を使用した本願第五の発明の他の実施形態である光スプリッタ監視システム１１３を示す図である。
【００７８】
光スプリッタ監視システム１１３はＭ＝２、Ｎ＝８の場合を示しているが、本発明は、Ｍ＝２、Ｎ＝８の場合に限られるものではない。図１１に光スプリッタ監視システム１１３を構成する光スプリッタ１０３を示す。
【００７９】
光スプリッタ監視システム１１３は光スプリッタ１０３、光ファイバ伝送路５１、光パルス試験器５２、終端器１９及び延伸用光ファイバ７１を備える。図１０及び図１１において、図１、図２、図３、図４、図７及び図８で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。光スプリッタ１０３の光スプリッタ１０２との違いは光入力端子２１又は２２の端面から光出力端子３１〜３７の各端面までの光路長が統一光路長となるように、同じ長さのピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａで構成し、終端器１９が接続される光出力端子３８の端面までの終端器光路長を前記統一光路長と異なるようにピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａと異なる長さのピグテイル光ファイバ３８ａで構成されたことである。
【００８０】
光スプリッタ監視システム１１３は次のように動作する。図１０において光スプリッタ１０３の光出力端子３１、３３、３４、３５及び３６は開放状態である。光出力端子３２及び３７には延伸用光ファイバ７１が接続されている。光パルス試験器５２は発生させた光パルスを光ファイバ伝送路５１に入力する。光ファイバ伝送路５１は前記入力された光パルスを光スプリッタ１０３の光入力端子２１へ結合する。前記結合された光パルスはピグテイル光ファイバ２１ａを通り、結合分岐部１５に伝わる。光入力端子２２には光信号を入力していないため、前記結合された光パルスは結合分岐部１５で８つに分岐されピグテイル光ファイバ３１ａ〜３８ａを通じて光出力端子３１〜３８に到達する。光出力端子３１、３３、３４、３５及び３６に到達する光パルスは光出力端子が開放状態のため１４ｄＢ程度減衰され、反射する。光出力端子３２及び３７に到達する光パルスは延伸用光ファイバ７１が接続されているため、４０ｄＢ程度減衰され、反射する。光出力端子３８に到達する光パルスは終端器１９が接続されているため、所定の反射減衰量分減衰され、反射する。ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａの長さは同一であるため、光出力端子３１〜３７による出力端反射光パルスは同時に結合分岐部１５に到達し、合成され一つの合成反射光パルスとなる。一方、光出力端子３８の終端器光路長は光出力端子３１〜３７の統一光路長と異なるため、伝搬往復時間の違いから光出力端子３８の終端器反射光パルスは前記合成反射光パルスと重畳しない。従って、光パルス試験器５２は、前記合成反射光パルスと前記終端器反射光パルスを識別し、測定することができる。
【００８１】
光スプリッタ監視システム１１３において光スプリッタ１０３の光出力端子３８の終端器光路長と光出力端子３１〜３７の統一光路長との差長が光パルス試験器５２の距離分解能より長いことが好ましい。
【００８２】
統一光路長と終端器光路長との差長が光パルス試験器５２の距離分解能より短ければ、光出力端子３１〜３７の出力端反射光パルスが結合分岐部１５で合成されるときに光出力端子３８の出力端反射光パルスも重畳してしまい、光パルス試験器５２で受光したとしても前記合成反射光パルスと前記終端器反射光パルスを識別して測定することができない。従って、前記合成反射光パルスと前記終端器反射光パルスを識別して測定する場合には、前記統一光路長と前記終端器光路長との差長が使用する光パルス試験器５２の距離分解能より長くなるようにピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａの長さとピグテイル光ファイバ３８ａの長さを設定する、あるいは前記差長より短い距離分解能の光パルス試験器５２を使用することが好ましい。例えば、フォトンカウンティング型ＯＴＤＲのように距離分解能が短い光パルス試験器５２を使用することで前記差長を短くすることができるため、ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａの長さとピグテイル光ファイバ３８ａの長さの差長を短くすることができ、小型の光スプリッタとすることができる。
【００８３】
図１０における光スプリッタ監視システム１１３の光パルス試験器５２が測定した測定結果の一例を図１２に示す。図１２において横軸Ｔは時間を示し、縦軸Ｐは測定した光パルスの光強度を示す。波形９８は光路長が短い光出力端子３８の終端器１９で反射した終端器反射光パルスの波形である。波形９９は前記合成反射光パルスの波形である。光スプリッタ監視システム１１３において、終端器反射光パルスの光強度Ｐ０を参照光強度とすることができ、例えば、波形９９が波形９８より大きい場合に光出力端子３１〜３７のいずれかに異常があると判断することができる。
【００８４】
以上のように、光スプリッタ監視システム１１３は、波形９９とＰ０を比較することで前記光スプリッタ１０３の光出力端子における異常の有無を遠隔の場所から容易に判定することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００８５】
さらに、終端器１９での反射減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の異常をモニターする時の参考値としても使用することができる。
【００８６】
また、実施の形態２で説明した光スプリッタ監視システム１１２と同様に、光パルス試験器５２において波形９９の位置は光出力端子３１〜３７の位置を示すことになる。従って、波形８１は光パルス試験器５２からみて光出力端子３１〜３７の位置より遠い位置で反射した反射光パルスの波形であり、光出力端子３２及び３７に接続された延伸用光ファイバ７１に異常点があることが判断できる。一方、波形８２は光パルス試験器５２からみて光出力端子３１〜３７の位置より近い位置で反射した反射光パルスの波形であり、光パルス試験器５２から光出力端子３１〜３７の間に異常点があることが判断できる。
【００８７】
以上のように、光スプリッタ監視システム１１３は、光スプリッタ１０３の光出力端子の異常と共に、ＰＯＮの健全性も遠隔の場所から容易に確認することもできる。
【００８８】
（実施の形態４）  
図１３は、本願第一の発明に係る光スプリッタの他の実施形態である光スプリッタ１０１ａを示す図である。
【００８９】
図１３において、図２で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。光スプリッタ１０１と光スプリッタ１０１ａとの違いは、結合分岐部１５を備えず、プレーナ型光導波路１７を備えていることである。プレーナ型光導波路とはシリコンや石英基板上に、光の通るコア部とそれを囲むクラッド部からなる光回路を形成し、その光回路パターンにより、光信号の分岐や合成等の各種機能を実現したものである。プレーナ型光導波路１７として光信号の光エネルギーを均等に分岐するもの、又は不均等に分岐するものを使用することができる。
【００９０】
プレーナ型光導波路１７は入力された光信号を合成する光合成回路と、前記合成された光信号を八つの光路に分岐する分岐光回路と、前記八つに分岐した光路の一つの信号光を所定量（反射減衰量）減衰させて反射させる光終端回路１８と、を有する。光終端回路１８の反射減衰量は目的に応じて、例えば５０ｄＢと大きいものや１０ｄＢと小さく設定する事もでき、全反射するように設定することもできる。光スプリッタ１０１ａはＭ＝２、Ｎ＝７の場合を示しているが、本発明は、Ｍ＝２、Ｎ＝７の場合に限られるものではない。また、前記光分岐回路からの光路の一つに光終端回路１８を設置するのではなく、プレーナ型光導波路１７は前記光合成回路と前記光分岐回路との間に光終端回路１８のみへ光信号を分岐する終端分岐回路を有してもよい。
【００９１】
光スプリッタ１０１ａは、光入力端子２１又は２２の端面から光出力端子３１〜３７の各端面までの光路長が固有光路長となるように、異なる長さのピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａで構成される。従って、光出力端子３１〜３７の端面及び光終端回路１８で反射する反射光は伝搬往復時間に違いを生ずるため、光スプリッタ監視システムに使用すれば、図４の光スプリッタ監視システム１１１と同様の効果を得ることができる。
【００９２】
図１４は光スプリッタ１０１ａを備えた本願第二の発明の他の実施形態である光スプリッタ監視システム１１１ａを示す図である。図１４において、図１、図２、図３、図４及び図１３で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
【００９３】
光スプリッタ監視システム１１１ａは次のように動作する。図１４において光スプリッタ１０１ａの光出力端子３１〜３７は開放状態である。光パルス試験器５２は発生させた光パルスを光ファイバ伝送路５１に入力する。光ファイバ伝送路５１は前記入力された光パルスを光スプリッタ１０１ａの光入力端子２１へ結合する。前記結合された光パルスはピグテイル光ファイバ２１ａを通り、プレーナ型光導波路１７に伝わる。光入力端子２２には光信号を入力していないため、前記結合された光パルスはプレーナ型光導波路１７で八つに分岐される。前記分岐された光パルスの一つは光終端回路１８に到達し、設定された反射減衰量減衰され、反射する。一方、前記分岐された他の七つの光パルスはピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａを通じて光出力端子３１〜３７に到達し、各端面で反射する。光出力端子３１〜３７の出力端反射光はプレーナ型光導波路１７へ戻るが、ピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａの固有光路長及び光終端回路１８までの光路長の違いからプレーナ型光導波路１７への伝搬往復時間が異なる。従って、光パルス試験器５２は、ピグテイル光ファイバ２１ａ、光入力端子２１及び光ファイバ伝送路５１を通り戻る光出力端子３１〜３７の各出力端反射光パルス及び光終端回路１８で反射をした反射光パルスを識別し、光強度を測定することができる。
【００９４】
従って、光スプリッタ監視システム１１１ａは光スプリッタ１０１ａの光出力端子に別途終端器１９を接続しなくても図３の光スプリッタ監視システム１１１と同様の効果を得ることができる。さらに、光終端回路１８での反射減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の状態をモニターする時の参考値としても使用することができる。
【００９５】
光スプリッタ１０１ａにおいて、７個の光出力端子は、それぞれ、（１）所定の反射減衰量を有する終端器が接続されているか、（２）光コネクタにより延伸用光ファイバが前記所定の反射減衰量と異なる反射減衰量で接続されているか、（３）空気にさらされているか、の何れかであることが好ましい。
【００９６】
図１５は光スプリッタ１０１ａの光出力端子３２及び３７に延伸用光ファイバ７１が接続され、光出力端子３１に終端器１９が接続され、光出力端子３３、３４、３５及び３６が開放されている場合の光スプリッタ監視システム１１１ａを示した図である。図１５において、図１、図２、図４、図１３及び図１４で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
【００９７】
図４の光スプリッタ監視システム１１１と同様に、図１５の光スプリッタ監視システム１１１ａの光パルス試験器５２は光スプリッタ１０１ａの各光出力端子の出力端反射光パルスを識別することができるため、測定した出力端反射光パルスの光強度から光スプリッタ１０１ａの光出力端子３１〜３７の接続状態、すなわち、（１）終端器が接続されているか、（２）延伸用光ファイバが接続されているか、（３）開放状態かを確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【００９８】
例えば、光終端回路１８の反射減衰量を終端器１９と同じ反射減衰量の２５ｄＢとしておくことで、光終端回路１８の反射光パルスと同程度の光強度の反射光パルスである光出力端子には終端器１９が接続され、光終端回路１８の反射光パルスより小さい光強度の反射光パルスである光出力端子には延伸用光ファイバ７１が接続され、光終端回路１８の反射光パルスより大きい光強度の反射光パルスである光出力端子は開放されていることが遠隔から簡易に判断できる。
【００９９】
なお、終端器１９を複数接続する場合、終端器１９の反射減衰量は全て同じ値であってもよいし、全て異なる値であってもよい。
【０１００】
また、光終端回路１８の反射減衰量を１４ｄＢとすれば、開放されている光出力端子の端面の清浄性を簡易に判断することができ、光終端回路１８の反射減衰量を４０ｄＢとすれば、延伸用光ファイバ７１の接続に不良があるか否かを簡易に判断することもできる。
【０１０１】
従って、光スプリッタ監視システム１１１ａは、光出力端子３１〜３７の端面で反射する反射光パルスを測定することで、光スプリッタの光出力端子３１〜３７の接続状態を確認するだけでなく、開放されている光出力端子の端面の清浄性や延伸用光ファイバの接続状態を遠隔の場所から容易に確認することができ、ＰＯＮの管理の作業性を向上することができる。
【０１０２】
なお、光スプリッタ監視システム１１１ａにおいて、各光出力端子の出力端反射光パルス及び光終端回路１８での反射光パルスがプレーナ型光導波路１７で重畳しないように、光スプリッタ１０１ａの光出力端子毎に有する固有光路長及び光終端回路１８の光路長との各差長が光パルス試験器５２の距離分解能より長く設定しておくことが好ましい。
【０１０３】
（実施の形態５）
図１６は本願第三の発明に係る光スプリッタの他の実施形態である光スプリッタ１０３ａを示す図である。
【０１０４】
図１６において、図２、図１３で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。光スプリッタ１０３と光スプリッタ１０３ａとの違いは、結合分岐部１５を備えず、プレーナ型光導波路１７を備えていることである。また、他の光出力端子の統一光路長と異なる終端器１９が接続される終端器光路長の光出力端子が無いことである。図１６の光スプリッタ１０３ａはＭ＝２、Ｎ＝７の場合を示しているが、本発明は、Ｍ＝２、Ｎ＝７の場合に限られるものではない。
【０１０５】
光スプリッタ１０３ａは、光出力端子３１〜３７が統一光路長となるように、同じ長さのピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａで構成される。従って、光出力端子３１〜３７の出力端反射光はプレーナ型光導波路１７で合成され合成反射光となる。光終端回路１８で反射する反射光は前記統一光路長と異なり、前記合成反射光と伝搬往復時間に違いを生ずる。従って、光スプリッタ監視システムに使用すれば、図１０の光スプリッタ監視システム１１３と同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
図１７は光スプリッタ１０３ａを備えた本願第五の発明の他の実施形態である光スプリッタ監視システム１１３ａを示す図である。図１７において、図１、図２、図１０及び図１６で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
【０１０７】
光スプリッタ監視システム１１３ａは次のように動作する。図１７において光スプリッタ１０３ａの光出力端子３１、３３、３４，３５及び３６は開放状態である。光パルス試験器５２は発生させた光パルスを光ファイバ伝送路５１に入力する。光ファイバ伝送路５１は前記入力された光パルスを光スプリッタ１０３ａの光入力端子２１へ結合する。前記結合された光パルスはピグテイル光ファイバ２１ａを通り、プレーナ型光導波路１７に伝わる。光入力端子２２には光信号を入力していないため、前記結合された光パルスはプレーナ型光導波路１７で八つに分岐される。前記分岐された光パルスの一つは光終端回路１８に到達し、設定された反射減衰量減衰され、反射する。一方、前記分岐された他の七つの光パルスはピグテイル光ファイバ３１ａ〜３７ａを通じて光出力端子３１〜３７に到達し、各端面で反射する。光出力端子３１〜３７の出力端反射光パルスはプレーナ型光導波路１７へ戻り、合成反射光パルスとなる。一方、光終端回路１８の光路長は前記統一光路長と異なるため、光終端回路１８の反射光パルスは光出力端子３１〜３７の出力端反射光パルスとプレーナ型光導波路１７への伝搬往復時間が異なる。従って、光パルス試験器５２は、ピグテイル光ファイバ２１ａ、光入力端子２１及び光ファイバ伝送路５１を通り帰還する前記合成反射光パルスと光終端回路１８の反射光パルスを識別し、光強度を測定することができる。
【０１０８】
従って、光スプリッタ監視システム１１３ａは光スプリッタ１０３ａの光出力端子に別途終端器１９を接続しなくても図１０の光スプリッタ監視システム１１３と同様の効果を得ることができる。さらに、光終端回路１８での反射減衰量は変動しないため、長期にわたる光出力端子の状態をモニターする時の参考値としても使用することができる。
【０１０９】
以上のように、光スプリッタ監視システム１１３ａは、光スプリッタ監視システム１１３と同様に光スプリッタ１０３ａの光出力端子の異常と共に、ＰＯＮの健全性も遠隔の場所から容易に確認することもできる。
【０１１０】
なお、光スプリッタ監視システム１１３ａにおいて、前記合成反射光パルスと光終端回路１８での反射光パルスがプレーナ型光導波路１７で重畳しないように、光スプリッタ１０３ａの光出力端子の統一光路長と光終端回路１８の光路長との差長を光パルス試験器５２の距離分解能より長く設定しておくことが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明の光スプリッタ及び光スプリッタ監視システムは光スプリッタを用いて結合及び分岐した光ファイバ線路網の監視に限らず、光導波路線路網の監視や光回路の検査にも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本願第二の発明の一実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１を示す図である。
【図２】本願第一の発明の一実施形態に係る光スプリッタ１０１を示す図である。
【図３】本願第二の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１を示す図である。
【図４】本願第二の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１を示す図である。
【図５】本願第二の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１で光スプリッタ１０１を測定した結果を示す図である。
【図６】本願第二の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１で光スプリッタ１０１を測定した結果を示す図である。
【図７】本願第五の発明の一実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１２を示す図である。
【図８】本願第三の発明の一実施形態に係る光スプリッタ１０２を示す図である。
【図９】本願第五の発明の一実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１２で光スプリッタ１０２を測定した結果を示す図である。
【図１０】本願第五の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１３を示す図である。
【図１１】本願第四の発明の一実施形態に係る光スプリッタ１０３を示す図である。
【図１２】本願第五の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１３で光スプリッタ１０３を測定した結果を示す図である。
【図１３】本願第一の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ１０１ａを示す図である。
【図１４】本願第二の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１ａを示す図である。
【図１５】本願第二の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１１ａを示す図である。
【図１６】本願第三の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ１０３ａを示す図である。
【図１７】本願第五の発明の他の実施形態に係る光スプリッタ監視システム１１３ａを示す図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１０１、１０１ａ、１０２、１０３、１０３ａ  光スプリッタ
１１１、１１１ａ、１１２、１１３、１１３ａ  光スプリッタ監視システム
１５  結合分岐部
１７  プレーナ型光導波路
１８  光終端回路
１９  終端器
２１、２２  光入力端子
２１ａ、２２ａ  ピグテイル光ファイバ
３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８  光出力端子
３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａ、３５ａ、３６ａ、３７ａ、３８ａ  ピグテイル光ファイバ
５１  光ファイバ伝送路
５２  光パルス試験器
７１  延伸用光ファイバ
８１、８２、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９  波形
【図１】
2006203823.tif 000003
【図２】
2006203823.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006203823.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006203823.tif 000017
【図１６】
2006203823.tif 000018
【図１７】
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