(57)【要約】【課題】光コネクタの端面が破損して接続損失が増大した場合に容易に復旧することが低コストで可能な光ファイバモジュールを提供する。【解決手段】ラマン増幅用光ファイバモジュール１は、その光入力部及び／又は光出力部として光コネクタ４ａに光コネクタアダプタ５ａを接続している。光コネクタアダプタ５ａは２つの光コネクタ４ａ，６ａの間に着脱可能に割り入れて接続するための中間部材となるアダプタであって、２つの光コネクタ４ａ，６ａにおける光ファイバの間（光ファイバピッグテール３ａと外部光ファイバ７ａとの間）に直列に配設するためのアダプタ内光ファイバを有する。アダプタ内光ファイバを被覆したジャンパ光ファイバコード９ａの両端には、コード側光コネクタとして、内部側中継光コネクタ８ａ及び外部側中継光コネクタ１０ａが配設されている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ同士を一対の光コネクタを介して光接続する光ファイバモジュールであって、前記一対の光コネクタ間に着脱可能に割り入れ接続された光コネクタアダプタを備えていることを特徴とする光ファイバモジュール。
【請求項２】
前記光コネクタアダプタは、短尺のジャンパ光ファイバコードの両端に前記一対の光コネクタと夫々接続する中継光コネクタを有していることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバモジュール。
【請求項３】
前記光コネクタアダプタは、光導波路を内蔵し、前記一対の光コネクタが夫々接続する光コネクタ接続部を有していることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバモジュール。
【請求項４】
前記一対の光コネクタの少なくとも一方に、コネクタ端面のモニタ機能を持たせたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光ファイバモジュール。
【請求項５】
前記モニタ機能は、前記光コネクタ内に内蔵させた光分岐カプラにより形成されていることを特徴とする請求項４に記載の光ファイバモジュール。
【請求項６】
ラマン光増幅に用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光ファイバモジュール。
【請求項７】
光ファイバ同士を一対の光コネクタを介して光接続する光ファイバモジュールにおける光接続方法であって、前記一対の光コネクタ間に割り入れ接続され、前記光コネクタに端面焼けが生じた際に交換可能な光コネクタアダプタを用いて前記光コネクタ間を接続することを特徴とする光ファイバモジュールにおける光接続方法。
【請求項８】
前記光一対のコネクタの少なくとも一方で、前記光コネクタの端面焼けをモニタすることを特徴とする請求項７に記載の光ファイバモジュールにおける光接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバモジュール及び光ファイバモジュールにおける光接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の光通信においては伝送路伝ぱん中に減衰した光信号を増幅する際、光信号と電気変換することなく増幅できる光増幅技術が主流となっており、通常、光増幅器（光ファイバ増幅器ともいう）が用いられる。
【０００３】
図４は、従来技術による光増幅器の回路構成例を示す図で、図中、５０は光増幅器、５１，７１は光コネクタ、５２，７２は光ファイバ、５３，７３は光分岐カプラ、５４，７４は光アイソレータ、５５，７５は受光フォトダイオード（ＰＤ）、５６，７６は光合波カプラ、５７，７７は励起レーザダイオード（ＬＤ）、６０は増幅用光ファイバモジュール、６１は増幅用光ファイバ（例えばエルビウムドープ光ファイバ）、６２，６３，６４，６５はモジュール用光コネクタ、７０は後方励起用の回路である。
【０００４】
光増幅器５０は、光コネクタ５１から光入力信号が入力され、この光入力信号は光分岐カプラ５３によりその一部が入力モニタ用の受光ＰＤ５５に入力され、他は反射光を阻止するための光アイソレータ５４を経て、光合波カプラ５６に入力される。光合波カプラ５６には、他に励起ＬＤ５７からのポンプ光が入力され、光合波カプラ５６の出力は、光コネクタ６４，６２を介して増幅媒体としてのエルビウムドープ光ファイバ６１に入力される。エルビウムドープ光ファイバ６１の出力は、光コネクタ６３，６５を介して後方励起のための同様の回路構成をもつ後方励起用回路７０を経て、光コネクタ７１から増幅された光出力信号として出力するように構成される。
【０００５】
上述のごとく、光増幅器の入出力部分は、通常、光コネクタで構成されている。光コネクタ同士（光コネクタ６４及び６２や、光コネクタ６３及び６５）を接続する場合には、光コネクタのフェルールにおける光ファイバの露出（先端）部分を、アルコールなどで払拭して清浄にして塵，埃，汚れなどの付着物を除去してから接続する。それは、光増幅器における光出力のエネルギー密度が極めて高いため、特に出力側の光コネクタの光ファイバ露出端面（光コネクタ端面ともいう）に付着物があると、その端面が熱を吸収して焼けてしまい光ファイバが割れるなどの損傷を生ずることがあるためである。また、汚れにより、光反射を起こして伝送効率を低下させる危険性もある。
【０００６】
また、ラマン増幅用光ファイバを用いてラマン増幅ファイバモジュールを製造した場合も、ラマン増幅用励起光源の出力を光コネクタを用いてモジュールに接続することが実用的な方法として採用される。しかしながら、ラマン増幅には従来の光ファイバアンプに比べ５〜１０倍若しくはそれ以上の高出力励起パワーの投入が必要であり、上述のごとく光コネクタのフェルール接触面での端面が破損し、接続損失が増大することがある。
【０００７】
特開平８−４３６４２号公報には、光コネクタ端面を光を拡散させる構造に仕上げ、光密度を低減することにより焼損を防止する光ファイバコネクタが記載されている。また、特開平１０−９０５４７号公報には、光コネクタフェルール内端面近傍の光ファイバのモードフィールドを拡大し、光密度を低減することにより焼損を防止する光増幅器が記載されている。
【０００８】
しかしながら、これらの公報に記載の光ファイバコネクタや光増幅器は、光コネクタ端面焼け発生を抑制する効果は持っているが、万が一発生してしまった場合、光コネクタを交換する必要がある。従来の交換方法では、光コネクタの交換には専門技術が必要で、復旧に際し、費用がかかり、長時間の停止時間を要する。また、従来の交換方法では、光コネクタ端面焼けが発生した場合、その当該コネクタを探すために光コネクタを取り外して端面をチェックする必要があり、時間を要する。さらに、良好な光コネクタも取り外して端面チェックするため、新たに埃が侵入する可能性が増大し新たな光コネクタ端面焼けの原因となる可能性がある。
【０００９】
特開平２００１−２２８３５３号公報には、光コネクタフェルール内端面近傍の光ファイバのコア径を伝送路部より拡大して光密度を低減することにより焼損を防止する光ファイバの接続構造及び光ファイバ通信システムが記載されている。しかしながら、同公報に記載の接続構造では、焼損の防止は可能であるが、上述の課題の他にコスト高となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のごとき実状に鑑みてなされたものであり、光コネクタ端面が破損し、接続損失が増大した場合に容易に復旧することが可能な、低コストの光ファイバモジュール及び光ファイバモジュールにおける接続方法を提供することをその目的とする。
【００１１】
また、本発明は、上述の目的に加え、光コネクタ端面焼けが発生した場合の他の光コネクタの取り外しを伴うチェックが必要のない、低コストの光ファイバモジュール及び光ファイバモジュールにおける光接続方法を提供することを他の目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光ファイバ同士を一対の光コネクタを介して光接続する光ファイバモジュールであって、一対の光コネクタ間に着脱可能に割り入れ接続された光コネクタアダプタを備えていることを特徴としたものである。
【００１３】
また、本発明は、上述の光ファイバモジュールにおいて、モニタ機能は、前記光コネクタ内に内蔵させた光分岐カプラにより形成されていることを特徴としたものである。
【００１４】
本発明は、光ファイバ同士を一対の光コネクタを介して光接続する光ファイバモジュールにおける光接続方法であって、一対の光コネクタ間に割り入れ接続され、光コネクタに端面焼けが生じた際に交換可能な光コネクタアダプタを用いて光コネクタ間を接続することを特徴としたものである。
【００１５】
また、本発明は、上述の光ファイバモジュールの接続方法において、一対の光コネクタの少なくとも一方で、光コネクタの端面焼けをモニタすることを特徴としたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る光ファイバモジュールの構成例を示す概略図である。図中、１はラマン増幅用光ファイバモジュール、２はラマン増幅用光ファイバリール、３ａ，３ｂはラマン増幅用光ファイバピッグテール（以下、光ファイバピッグテールという）、４ａ，４ｂはリール側光コネクタ、５ａ，５ｂは光コネクタアダプタ（両端コネクタ付短尺ジャンパ光ファイバコード）、６ａ，６ｂは外部光コネクタ、７ａ，７ｂは外部光ファイバピッグテール、８ａ，８ｂは内部側中継光コネクタ、９ａ，９ｂはジャンパ光ファイバコード、１０ａ，１０ｂは外部側中継光コネクタである。
【００１７】
なお、本実施形態及び後述する実施形態では光ファイバモジュールとしてラマン増幅器に使用する光ファイバモジュール（ラマン増幅用光ファイバモジュール）を例示して説明するが、光コネクタアダプタを内蔵していれば他の光ファイバモジュールであってもよい。また、図１では光信号を入力する側の外部光ファイバピッグテール７ａ及び外部光コネクタ６ａを光コネクタアダプタ５ａに、光信号を出力し且つ励起光パワーを入力する側の外部光ファイバピッグテール７ｂ及び外部光コネクタ６ｂを光コネクタアダプタ５ｂに、夫々接続する好適な例を示している。
【００１８】
しかし、いずれか一方をリール側光コネクタ４ａ（４ｂ）に直接接続する形態とすることもできる。以下では片方の光ファイバピッグテール７ａに関する部分のみを説明する。さらに、本発明は、ここで説明する光ファイバモジュールにおける光コネクタとの光接続方法としての形態だけでなく、光コネクタアダプタ単体としての形態も採り得、特にハイパワーレーザ光の伝送に用いられる光ファイバの端部に好適である。
【００１９】
ラマン増幅用光ファイバモジュール１は、通常、ラマン増幅用光ファイバリール２が筐体等に収納されてなり、光コネクタを介して外部と接続されるべきモジュールである。また、ラマン増幅用光ファイバリール２にはラマン増幅用光ファイバが巻き取られており、図１ではその両端を光ファイバピッグテール３ａ，３ｂとして図示している。また、外部光コネクタ６ａに接続された外部側の光ファイバの端部を外部光ファイバピッグテール７ａとして図示している。
【００２０】
ラマン増幅用光ファイバモジュール１は、光ファイバ同士を一対の光コネクタ４ａ，６ａを介して光接続するモジュールであり、光コネクタアダプタ５ａを備える。光コネクタアダプタ５ａは、２つの光コネクタ４ａ，６ａの間に着脱可能に割り入れ、接続するための中間部材となるアダプタであり、このアダプタ５ａによりラマン増幅用光ファイバモジュール１と光コネクタ６ａをもつ光ファイバとの接続が可能となる。光コネクタアダプタ５ａは、光ファイバ（アダプタ内光ファイバと呼ぶ）を有し、このアダプタ内光ファイバは、２つの光コネクタ４ａ，６ａに夫々結合された光ファイバの間（光ファイバピッグテール３ａと外部光ファイバピッグテール７ａとの間）に直列に配設される。
【００２１】
図１では、アダプタ内光ファイバとして、短尺の光ファイバ心線を被覆したジャンパ光ファイバコード９ａを例示している。ジャンパ光ファイバコード９ａの両端には、内部側中継光コネクタ８ａ及び外部側中継光コネクタ１０ａが配設されている。光コネクタ同士の接続は、光コネクタの主要構成部品である光ファイバフェルールに挿着された光ファイバの端面同士が接触して光接続することで実現する。
【００２２】
上述したように、本発明に係るラマン増幅用光ファイバモジュール１は、ラマン増幅用光ファイバモジュール１の光入力部及び／又は光出力部としての光コネクタ４ａに、光コネクタアダプタ５ａを接続している。
【００２３】
光コネクタ端面焼けは、外部側中継光コネクタ１０ａの光ファイバ端面と外部光コネクタ６ａの光ファイバ端面との間に、埃などの異物が入り込み、これに高強度の光線が当たることによって発生する。従って、光コネクタ端面焼けは、ラマン増幅用光ファイバモジュール１を設置した後には取り外しの行われない内部側中継光コネクタ８ａとリール側光コネクタ４ａとの間には発生せず、設置した後にも取り外しが行われる外部側中継光コネクタ１０ａと外部光コネクタ６ａとの間で発生する。そこで、光コネクタ端面焼けにより接続損失異常が発生した場合は、外部光コネクタ６ａと光コネクタアダプタ５ａの双方を交換し当初の接続を復元することにより、若しくは外部光コネクタ６ａを交換し光コネクタアダプタ５ａを取り去りリール側光コネクタ４ａと直接接続することにより（光コネクタの接続を直接接続可能なよう構成しておく必要有）、容易に光コネクタ端面焼け発生前の状態に復旧させることが可能となる。
【００２４】
もし、この光コネクタアダプタ５ａが挿入されていない状態で、光コネクタ端面焼けが発生すると、光ファイバモジュール側の光コネクタであるリール側光コネクタ４ａも損傷し、交換が必要となるが、これには専門的なコネクタ取り付け加工が必要で、大掛かりな修理作業となり、所要時間・費用も増大する。しかしながら、本実施形態によれば、上述のごとく外部側中継光コネクタ１０ａの端面焼けが発生して接続損失が増大した場合の復旧が容易なうえに、コストへの影響も殆どない。
【００２５】
図２は、本発明の他の実施形態に係る光ファイバモジュールにおける光コネクタアダプタの構成例を示す断面図である。図中、３はラマン増幅用光ファイバピッグテール、４はリール側光コネクタ、６は外部光コネクタ、７は外部光ファイバピッグテール、１１は光コネクタアダプタ、１２はハウジング、１３はリール側光コネクタ挿入部、１４は外部光コネクタ挿入部、１５はアダプタ内フェルールのリール側光ファイバの端面、１６はアダプタ内フェルールの外部光ファイバの端面、１７は光コネクタアダプタのフェルール、１８はアダプタ内の光ファイバ、２０はリール側光コネクタのフェルール、２１はリール側光ファイバ心線、２２はリール側光ファイバ（裸ファイバ）、２３はリール側光ファイバの端面、２４はリール側光コネクタ本体（ハウジング）、２５はリール側光コネクタブーツ、３０は外部光コネクタのフェルール、３１は外部光ファイバ心線、３２は外部光ファイバ（裸ファイバ）、３３は外部光ファイバの端面、３４は外部光コネクタ本体（ハウジング）、３５は外部光コネクタブーツである。
【００２６】
図２で例示する実施形態に係る光ファイバモジュールは、図１で説明した上述の光ファイバモジュールと異なり、ジャンパ光ファイバコードを備えず、例えば短尺の光ファイバ等の光導波路を内蔵した光コネクタアダプタ１１を組み込んだモジュールである。光コネクタアダプタ１１は、リール側光コネクタ４と外部光コネクタ６の間に着脱可能に割り入れて光接続するための中間部材となるアダプタであって、フェルール１７を有する。フェルール１７は、リール側光ファイバ２２と外部光ファイバ３２の間に直列に配設されるアダプタ内光ファイバ１８を、その両端面が露出する状態で収納保護している。
【００２７】
本構成例における光コネクタアダプタ１１は、リール側光コネクタ挿入部１３及び外部光コネクタ挿入部１４を備えたハウジング１２内に、フェルール１７を有している。なお、図２では光コネクタアダプタ１１として各光コネクタ４，６を挿入する挿入部１３，１４を備えた構成例を示しているが、いずれか又は双方の光コネクタに凹状の挿入部を備え、光コネクタアダプタのいずれか又は双方の接続部を凸状にしてもよい。
【００２８】
フェルール１７には、アダプタ内光ファイバ１８がその両端面（接続面）を露出して内蔵されている。その両端面は、リール側光コネクタ挿入部１３におけるリール側端面１５と、外部光コネクタ挿入部１４における外部側端面１６とで露出している。コネクタ同士はアダプタのフェルールガイドによって同心で接続される。コネクタはガイドピンで同心接続するタイプでもよい。
【００２９】
ラマン増幅用光ファイバコードの端部であるラマン増幅用光ファイバピッグテール３には、リール側光コネクタ４がリール側光コネクタ挿入部１３に着脱可能なように設けられている。リール側光コネクタ４の光コネクタ本体２４には、リール側光ファイバ２２（及びリール側光ファイバ心線２１）が挿入されたフェルール２０が内蔵され、光ファイバ導出部にリール側光コネクタブーツ２５が取り付けられている。外部光ファイバピッグテール７側もラマン増幅用光ファイバピッグテール３側と同様に構成される。
【００３０】
図２で説明する光コネクタアダプタ１１を用いれば、リール側光コネクタ４と外部光コネクタ６を直接接触させずに光接続することができる。従って、光コネクタ端面焼けは取り外しを行う外部光コネクタ６側で発生するので、リール側光コネクタ４及び光コネクタアダプタ１１を交換することにより、異常を復旧でき、光ファイバモジュールを修理するなどの必要がなくなる。
【００３１】
図３は、本発明の他の実施形態に係る光ファイバモジュールを説明するための図で、光コネクタの構成例を示す断面図である。図中、４は光コネクタ、２０は光コネクタのフェルール、２２は光ファイバ（裸ファイバ）、２５は光コネクタブーツ、４１は分岐光ファイバ心線、４２は光ファイバカプラである。
【００３２】
図３で例示する実施形態の光ファイバモジュールは、図１又は図２で説明した実施形態の光コネクタアダプタを用い、光コネクタの端面焼けによる端面異常が発生したことを検知するモニタ機能をもつように構成したものである。検知には光ファイバ２２とのカプラ構造で光コネクタ４（例えば上述のリール側光コネクタ又は外部光コネクタ、以下同様）内に配設した光ファイバカプラ４２を用い、光コネクタの光ファイバ端面からの反射光量を取り出すことで接続端面状態（光反射特性の異常な変化）を感知し、その異常を表示機器で表示させるかアラームなどで知らせることで常時のモニタリングを可能にする。
【００３３】
光コネクタの端面焼けが発生した場合には、光コネクタアダプタ側及び／又は光コネクタ側のフェルール端面が焼損し、これによる散乱光が増大して反射光が増加することから異常を感知することが可能となる。なお、この検知機能により光コネクタの接続の有無をも検知可能である。
【００３４】
なお、図３では、光コネクタ４内に光ファイバカプラ４２を内蔵した形態を示したが、光コネクタブーツ２５の外に配設する構成としてもよい。すなわち、図１でいうジャンパ光ファイバコード内の光ファイバ又は光ファイバピッグテールの光ファイバや、図２でいうリール側のラマン増幅用光ファイバコード内の光ファイバに、カプラ構造で配設してもよい。
【００３５】
この光コネクタを用いることで、光コネクタを取り外さずに容易に異常部位を特定でき、時間がかからないうえ、正常部位の光コネクタ取り外しによる焼け発生を招くようなこともない。
【００３６】
なお、この反射光検知機能は、図１及び図２で説明した光コネクタアダプタ及びそれを備えた光ファイバモジュールと関係なく、図３で説明した光コネクタのように光コネクタの端面異常をモニタリングする目的で光ファイバモジュールに組み込んだ形態を採用することも可能である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、光ファイバモジュールにおいて、光コネクタの端面が破損して接続損失が増大した場合に容易に復旧することが低コストで可能となる。
【００３８】
また、本発明によれば、光コネクタの端面焼けが発生した場合の他の光コネクタの取り外しを伴うチェックが必要なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ファイバモジュールの構成例を示す概略図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る光ファイバモジュールにおける光コネクタアダプタの構成例を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る光ファイバモジュールにおける光コネクタアダプタの構成例を示す断面図で、光コネクタアダプタに接続するリール側光コネクタの構成例を示す断面図である。
【図４】従来技術による光増幅器の回路構成例を示す図である。
【符号の説明】
１…ラマン増幅用光ファイバモジュール、２…ラマン増幅用光ファイバリール、３，３ａ，３ｂ…ラマン増幅用光ファイバピッグテール、４，４ａ，４ｂ…リール側光コネクタ、５ａ，５ｂ…光コネクタアダプタ、６，６ａ，６ｂ…外部光コネクタ、７，７ａ，７ｂ…外部光ファイバピッグテール、８ａ，８ｂ…内部側中継光コネクタ、９ａ，９ｂ…ジャンパ光ファイバコード、１０ａ，１０ｂ…外部側中継光コネクタ、１１…光コネクタアダプタ、１２…ハウジング、１３…リール側光コネクタ挿入部、１４…外部光コネクタ挿入部、１５…アダプタ内フェルールのリール側端面、１６…アダプタ内フェルールの外部側端面、１７…光コネクタアダプタのフェルール、１８…アダプタ内の光ファイバ、２０…リール側光コネクタのフェルール、２１…リール側光ファイバ心線、２２…リール側光ファイバ、２３…リール側光ファイバの側端面、２４…リール側光コネクタ本体、２５…リール側光コネクタブーツ、３０…外部光コネクタのフェルール、３１…外部光ファイバ心線、３２…外部光ファイバ、３３…外部光ファイバの端面、３４…外部光コネクタ本体、３５…外部光コネクタブーツ、４１…分岐光ファイバ心線、４２…光ファイバカプラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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