(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ伝送路の所定の位置に設けられた光波長挿入分岐装置であって、
前記光ファイバ伝送路により伝送される光信号に対して所望の波長を有する光信号を挿入する機能、もしくは前記光ファイバ伝送路より所望の波長を有する光信号を分岐して取り出す機能を有し、
前記光波長挿入分岐装置に挿入される挿入光信号が、前記所望の波長を有する光信号であるか否かを判定する光波長正否判定手段を有し、
前記光波長正否判定手段による判定結果を表示する表示手段を有し、
前記光波長正否判断手段は、挿入光信号用の光スイッチがアッド状態であることを検出し、かつ、所望の波長の光信号が検出された場合に、アッド光の波長の正否を正と判定することを特徴とする光波長挿入分岐装置。
【請求項２】
前記光波長正否判定手段として、前記挿入光信号の波長を測定する波長計を用いることを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項３】
前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を、各々の波長に分波する光波長分波器と、前記分波された光信号の中から所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置より取り出す、あるいは所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置へ挿入するための光スイッチと、前記光波長分波器により分波された光信号の各々と前記光スイッチを介して挿入された光信号とを合波する光波長合波器とを備え、
前記光波長正否判定手段は、前記光波長合波器の出力側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項４】
前記光波長正否判定手段は、前記所望の波長を有する光信号を前記光信号挿入分岐装置へ挿入するための光スイッチの入力側に設けられた光カプラから分岐して出力された光信号が伝送される伝送路の一端に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項５】
前記表示手段は、波長計により測定された前記挿入光信号の波長の測定値、あるいは前記挿入光信号が所望の波長か否かの判定結果、あるいは前記所望の波長の正否判定に利用可能な情報、あるいは前記挿入光信号の中で所望の波長を有する正しい波長と判定された光信号の数に係る情報、あるいは前記光波長正否判定手段による判定結果に基づく警報の少なくとも一つを表示し、
又は少なくともその一つを遠隔管理者に通知することを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項６】
前記挿入光信号の波長が前記所望の波長と異なると判断された場合、
または前記挿入光信号の波長が、前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を、各々の波長に分波する光波長分波器により分波した光信号の中から所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置より取り出す、あるいは所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置へ挿入するための光スイッチを通過するスルー光あるいは他の挿入光信号の波長と合致している場合に、
前記挿入光信号を遮断することを、もしくは前記挿入光信号の波長が前記所望の波長であることを確認したのちに前記挿入光信号を前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号に追加することを、
もしくは前記所望の波長を有する挿入光信号が前記スルー光に合波されることを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項７】
前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を、各々の波長に分波する光波長分波器または前記光波長分波器により分波された光信号の各々と挿入された光信号とを合波する光波長合波器を、
前記挿入光信号の波長の測定もしくは前記挿入光信号が前記所望の波長であるか否かの判定に共用することを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項８】
前記光波長挿入分岐装置から光ファイバ伝送路に出力される光信号の一部を反射鏡を設けることにより、前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を各々の波長に分波する光波長分波器の出力側から前記光波長挿入分岐装置内に逆進させ、前記逆進した光信号を、前記光波長分波器により分波された光信号の各々と挿入された光信号とを合波する光波長合波器で波長ごとに異なる経路に分波し、それぞれの経路に配置した逆進する光信号を検出する逆進光検出器によって各波長を有する光信号の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項９】
前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を各々の波長に分波する光波長分波器により分波された光信号の各々と挿入された光信号とを合波する光波長合波器として周回型の波長合波特性を有する光波長合波器を用い、前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を出力する出力ポート以外の複数の未使用出力ポートにそれぞれ光検出器を配置し、前記光検出器により前記所望の波長を有する挿入光信号の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項１０】
前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を、各々の波長に分波する光波長分波器により分波した光信号の中から所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置より取り出す、あるいは所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置へ挿入するための光スイッチを介して挿入される光信号が伝送される伝送路中に前記所望の波長を有する光信号を選択的に透過する光フィルタを配置することを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項１１】
前記光ファイバ伝送路から入力された異なる波長を複数有する波長多重光信号を、各々の波長に分波する光波長分波器により分波した光信号の中から所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置より取り出す、あるいは所望の波長を有する光信号を前記光波長挿入分岐装置へ挿入するための光スイッチを介して挿入された光信号の有無もしくはその一部を分岐して検出する光検出器が、前記所望の波長を有する光信号を選択的に透過する光フィルタを介して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光波長挿入分岐装置。
【請求項１２】
光ファイバ伝送路の所定の位置に設けられ、前記光ファイバ伝送路により伝送される光信号に対して所望の波長を有する光信号を挿入する機能、もしくは前記光ファイバ伝送路より所望の波長を有する光信号を分岐して取り出す機能を有する光波長挿入分岐装置において、
前記光波長挿入分岐装置に挿入される挿入光信号と前記光波長挿入分岐装置を通過するスルー光とを光カプラを用いて合成し光ファイバ伝送路に出力するブロードキャスト型の構成を有し、
前記光波長挿入分岐装置内部に前記スルー光を波長ごとに分波し伝送する手段と、
複数の挿入光信号を光カプラを用いて合成し、前記合成した光信号を前記光波長挿入分岐装置の出口側に設けられた光波長合波器から入力し、前記入力された光信号を前記光波長合波器で波長ごとに異なる経路に分波し、それぞれの波長の経路ごとに逆進する挿入光信号を全反射させて順方向に進行させて出力するか、もしくは前記スルー光を順方向に透過させて出力するかを選択する手段を有し、
前記光波長挿入分岐装置に挿入される挿入光信号が、前記所望の波長を有する光信号であるか否かを判定する光波長正否判定手段を有し、
前記光波長正否判定手段による判定結果を表示する表示手段を有し、
前記光波長正否判断手段は、挿入光信号用の光スイッチがアッド状態であることを検出し、かつ、所望の波長の光信号が検出された場合に、アッド光の波長の正否を正と判定することを特徴とする光波長挿入分岐装置。
【請求項１３】
請求項１において、前記光波長挿入分岐装置がアッド光とスルー光を光カプラで合成して光ファイバ伝送路に出力するブロードキャスト型の構成を持ち、かつ前記光波長挿入分岐装置内部にスルー光を波長ごとに分解する経路を持ち、
かつ、すべてのアッド光を一旦光カプラで合成したのちに光波長分波器を用いて波長ごとに異なる経路に分解する構成を取り、
前記波長分解されたスルー光の経路および前記波長分解されたアッド光の経路のうち、おのおの同一波長の経路のうちどちらか一方を選択し光波長合波器に入力し、スルー光を透過させて出力するかあるいは、アッド光を選択して出力するかを選択する構成を有する光波長挿入分岐装置。
【請求項１４】
請求項１記載の光波長挿入分岐装置を備えたノードを複数有する光ネットワークにおいて、
１つのノードで得られた挿入光信号の波長の測定値、あるいは前記挿入光信号が所望の波長か否かの判定結果、あるいは前記所望の波長の正否判定に利用可能な情報、あるいは前記挿入光信号の中で所望の波長を有する正しい波長と判定された光信号の数に係る情報、あるいは前記光波長正否判定手段による判定結果に基づく警報の少なくとも一つを、他のノードに通知することを特徴とする光ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを用いた光情報伝送、特に光波長挿入分岐装置に関わるものである。
【背景技術】
【０００２】
一本の光ファイバ中に波長の異なる複数の光信号を多重して情報伝送を行う波長多重（ＷＤＭ）光伝送方式は光ファイバ通信の大容量化に極めて有効な手法である。光波長挿入分岐装置（ＯＡＤＭ）は、ＷＤＭ信号を運ぶ光ファイバネットワーク中の各ノードに配置される伝送装置の一種であり、光ファイバを伝送されるＷＤＭ信号中から必要な波長の信号のみを分岐（ドロップ）して受信したり、またＷＤＭ信号に本ノードから送出される光信号を挿入（アッド）する技術である。光波長挿入分岐装置では光ファイバを伝送される大部分のＷＤＭ信号は受信して電気信号に直すことなく、光のまま透過（スルー）させることができるため、各ノードに必要となる光送受信器数を大幅に節減できるという利点を持っている。中でも光スイッチ等を用いることで、各ノードでアッド・ドロップする波長を必要に応じて変更することが可能な可変光波長挿入分岐装置（ＲＯＡＤＭ）は、将来のネットワークの成長に応じてフレキシブルに伝送装置の構成を変化させて波長回線を設定することができる、大きな注目を集めている。
【０００３】
図２に代表的な従来の可変光波長挿入分岐装置１２０の構成を示す。他の可変光波長挿入分岐装置などのWDM光伝送装置から伝送されたWDM信号は、入力光ファイバ１０１から入力され光増幅器１０２−１で増幅されたのちに可変光波長挿入分岐装置１２０に入力される。本例は１６波長の光信号が波長多重されている例であり、WDM信号は光波長分波器１０４によって波長ごとに異なる経路に分離され、それぞれ光波長分波器の出力ファイバ１０６−１〜１６に出力される。その後、例えば波長λ１の光信号は２ｘ２光スイッチ１０７−１を通過し、可変光アッテネータ１１０−１に入力される。可変光アッテネータ１１０−１の出力部では光信号の一部が光カプラ１１２−１で分岐され、順方向光検出器１１１−１に入力されている。通常、順方向光検出器１１１−１の検出する光強度が一定となるように該可変光アッテネータ１１０−１の挿入損を自動調整することによって、各波長の光信号間の光強度のばらつきを低減している。その後、波長λ１の光信号は入力ファイバ１１５−１を介して光波長合波器１０５に入力され、他の波長λ２〜λ１６の光信号と再び波長多重されたのちに光増幅器１０２−２で所定の出力レベルまで増幅され、出力光ファイバ１０３から他の光伝送装置に向けて送出される。光波長分波器１０４や光波長合波器１０５としては、通常AWG（アレイドウェーブガイドグレーティング）素子や、誘電体多層膜や光ファイバグレーティングなどをタンデム接続した素子などが使用される。
【０００４】
２ｘ２光スイッチ１０７は光信号挿入分岐状態の切り替えに用いるスイッチである。例えば２ｘ２光スイッチ１０７−１６をスルー状態とした場合には、光波長分波器の出力ファイバ１０６−１６から出力される波長λ１６の光信号はそのまま２ｘ２光スイッチ１０７−１６を透過し光波長合波器１０５に入力される。一方、本スイッチをアッド・ドロップ状態に切り替えた場合、光波長分波器の出力ファイバ１０６−１６から出力された波長λ１６の光信号はドロップ光出力ファイバ１０９−１６から出力され、本ネットワークノードに配置された光受信器１２４で受信することが可能となる。一方、アッド光入力ファイバ１０８−１６から入力された波長λ１６の光信号は可変光アッテネータ１１０−１６へと送出され、この結果、本ネットワークノードに配置された光送信器１２３からの光信号を出力光ファイバ１０３から出力される波長多重信号にアッドすることが可能となる。
【０００５】
上記と並び代表的な可変光波長挿入分岐装置の構成には、非特許文献１などに示されるブロードキャスト＆セレクト型がある。図３には従来のブロードキャスト＆セレクト型の可変光波長挿入分岐装置１３０の構成例を示す。その内部では、まず入力光ファイバ１０１から入力されたWDM信号の一部を光カプラ１１６−１で分岐し、さらに光カプラ１３３−１を用いて必要なドロップ光出力ファイバ１３１の数だけ分岐する。本例はドロップ出力ファイバ数を４とした例であり、これらのファイバからはそれぞれ強度の減衰したWDM信号がそのまま出力されている。本ネットワークノードでWDM信号の一部を受信したい場合、各ファイバに受信する光信号波長を選択する機能を持った波長選択性光受信器１２５を接続し、所望の波長の光信号を選択して受信する。
【０００６】
一方、光カプラ１１６−１で分岐されたもう一方の光信号は利得イコライザ１３４に入力される。利得イコライザ１３４は不要な波長の光信号を十分に減衰して除去し、必要な波長の光信号のみをスルー信号として透過させる機能を持つ素子であり、例えば図４のように構成できる。図４では、入力光ファイバ１０１から入力された波長多重信号は、光波長分波器１０４で最大波長数分（本例では１６）の異なる経路に分岐される。例えば波長λ１の光信号は、可変光アッテネータ１１０−１に入力され、その後光信号の一部が光カプラ１１４−１で分岐され、順方向光検出器１１１−１に入力されている。順方向光検出器１１１−１で検出する光強度が一定となるように該可変光アッテネータ１１０−１の挿入損を自動調整することによって、スルー光強度を一定値に、また光アッテネータの損失を十分大とすることによって不要な波長の光信号のみを除去することが可能となる。その後必要な波長のスルー信号のみが光波長合波器１０５で合波されて出力光ファイバ１０３に出力される。
【０００７】
図３の構成では、４本のアッド光入力ファイバ１３２−１〜４に入力されたアッド信号は、光カプラ１３３−２で合成されたのちに光カプラ１１６−２に導かれ、利得イコライザ１３４から出力されたスルー光と合成されたのちに出力光ファイバ１０３に出力される。
【０００８】
このようなブロードキャスト＆セレクト型の可変光波長挿入分岐装置では、ドロップ光出力ファイバ１３１−１〜４およびアッド光入力ファイバ１３２−１〜４はすべて波長依存性のない光カプラで分岐もしくは合成されているのが特徴である。このため、すべてのドロップ光出力ファイバ・アッド光入力ファイバには波長の区別や割り当てがなく、接続する光送受信器の波長を考慮する必要がないという利点がある。
【０００９】
【非特許文献１】"R-OADM Architecture: Now You Can Control The Light", Architectural White Paper, Tropic Network Inc., May 03, <URL: http://www.tropicnetworks.com/library/pdf/ROADM_White_Paper_May_03.pdf>
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記のような従来の光波長挿入分岐装置においては、ユーザの接続ミスを検出する機構が十分に設けられていないのが大きな問題である。特に従来指摘されていなかった問題点として、アッド光信号の波長ミスが検出できない点が挙げられる。
【００１１】
例えば図２の従来の可変光波長挿入分岐装置１２０のアッド光入力ファイバ１０８−１〜１６にはそれぞれ波長λ１〜λ１６を出力する光送信器を正しく接続する必要がある。これらの光伝送装置を配置する建屋・機器室内では、作業員が光ファイバパッチケーブルなどを用いて異なる機器間を接続するため、光ファイバの接続を間違えて誤った波長の光送信器１２３を波長の異なるアッド光入力ファイバ１０８に接続してしまう可能性がある。
【００１２】
図中の点線１２１は、正しい波長(λ16)のアッド光の経路を示している。波長λ16の光信号をアッドする場合、アッド光入力ファイバ１０８−１６に正しく接続すれば、点線のように光波長合波器１０５を透過して出力光はWDM信号に合波されて出力光ファイバ１０３に導かれる。これに対し間違った波長λ３の光送信器１２３をアッド光入力ファイバ１０８−１６に接続した場合は、光信号は破線の経路１２２のように進み光波長合波器１０５の入力ファイバ１１５−１６までは到達するものの、波長合波器１０５を透過することができずここで阻止されてしまう。光信号の経路の途中には順方向光検出器１１１−１６が設けられているため、この点で光信号の有無は判定できるものの、正しい波長の場合（経路１２１）にも誤った波長の場合（経路１２２）とも光信号有りと判定してしまい、接続波長のミスを検出することはできない。
このため、第一に作業現場で接続ミスの発生を検出できず、通信回線が開通しないトラブルが生じても、解決が困難であり、時間とコストがかかるという問題が生じる。
【００１３】
第２に、従来の可変光波長挿入分岐装置１２０では内部的にアッド光を追加したと判定してしまい、光信号の強度設定などにミスが生じ信号劣化を引き起こすという問題がある。通常、可変光波長挿入分岐装置においては伝送される光信号の波長数を管理しており、ある波長の信号光のアッドやドロップ等の状態変化によって他の使用中の波長の光強度が影響を受けないよう、波長数の増減に応じて光増幅器１０２−１や１０２−２の出力強度を増減し、各信号光強度が変化しないようにしている。上記のような波長ミスにより、実際には可変光波長挿入分岐装置１２０から出力されない光信号についても、装置内部で「光信号有り」と判定してしまうと、実際に伝送されている波長数と装置内部で管理している波長数に不整合を生じ、その結果、光増幅器１０２−１や１０２−２に設定する光出力強度が不適切な値となってしまう。このように光信号強度が正しい設定値から変化すると、信号光のSN比が不足したり、過剰な光強度によって非線形光学効果による劣化を引き起こしたり、光受信器に入力される光強度が許容範囲を越え、受信不能となったり受信器を破壊するなど大きな問題を引き起こす可能性がある。
【００１４】
図３に示すブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置においても上記の第１、第２の問題点が生じる点は同様である。しかしながらブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置においては、さらに第３の問題点として、操作者が誤って伝送中のスルー波長もしくは他のアッド光と同一波長の光送信器をアッド光入力ファイバに接続すると、情報伝送に使用中の光信号が伝送不能となる大きな障害が生じる問題がある。例えば図３の点線の経路１３６に示すように波長λ２の光信号が入力光ファイバ１０１から入力され、スルー光として利得イコライザ１３４を通過して出力光ファイバ１０３に出力されている場合、アッド光入力ファイバに波長λ２の光送信器１２３を接続して光信号を送出すると、アッド光は点線の経路１３７のように進み、光カプラ１１６−２の出力点で両光が干渉してしまう。これらの光信号は互いに異なる情報信号で変調されているため、一方もしくは両方が受信不能となってしまう可能性がある。しかしながらブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置においては、このようなアッド光の波長のミスを検出する機構や、波長ミスに起因する障害を未然に防止するインターロック機構がないという問題がある。一般に本構成ではアッド光の有無を判定するために、入力光ファイバ１３２−１〜４の部分に光カプラ１１２−１〜４を配置し、光検出器１３５−１〜４に配置する構成が用いられるが、この構成ではアッド光の波長の正否の判定は不可能である。
【００１５】
本発明の目的は、光波長挿入分岐装置において上記のようなアッド光の波長ミスが検出できない、もしくはアッド光の波長ミスによって障害が発生するという本発明で新たに指摘する問題点を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記問題点のうち、アッド光の波長ミスが検出できないという本発明で新たに指摘した問題点については、アッド光の波長を測定する、もしくはアッド光の波長の正否を判定する機能を付与する、もしくは波長の正しいアッド光についてのみアッド光有りと判定する、もしくは波長の正しいアッド光についてのみアッド光数を計数する機能を付与することによって解決できる。とくに入力されたアッド光の波長の測定値、もしくは波長の正否ないしは正否判定に利用可能な情報、もしくは波長の正しいアッド光の波長数情報、もしくは正否判定結果に基づく警報を、ランプないしＬＥＤないし液晶ないしディスプレイ画面などの表示装置によって表示することによって、もしくは遠隔管理者ないし他の装置に通知することで、波長ミスの状態を作業者やネットワーク管理者や他の伝送装置に的確に通知しアッド光の波長ミスをより効果的に解決することができる。
【００１７】
また、新たに追加するアッド光の波長が不正と判断された場合、ないしは伝送中のスルー光や他の伝送中のアッド光の波長と合致している場合に該アッド光を遮断することを、もしくは新たに追加するアッド光の波長が正しいことを確認したのちに該アッド光を波長多重伝送路に追加することによって、もしくは波長の正しいアッド光のみがスルー光に合波される構成によって波長ミスによって発生する障害を未然に防ぐことが可能となる。
【００１８】
上記の機能は、該光波長挿入分岐装置内において入力された波長多重光を波長ごとに分波する光波長分波器ないしは出力する波長多重信号を合波する光波長合波器を、アッド光の波長測定もしくは正否判定に共用することでとくに簡易に実現できる。
【００１９】
上記のような共用は、光波長挿入分岐装置から光ファイバ伝送路に出力される波長多重信号の一部を逆進させ 、光波長挿入分岐装置内で波長多重光信号の合波に用いる光波長合波器に逆方向から入力して波長ごとに異なる経路に分波し、それぞれの経路に配置した逆進光検出器によって各波長の信号光の有無を検出することで実現できる。また、該光波長挿入分岐装置の波長多重出力光を合波する光波長合波器として周回型の波長合波特性を持つ光波長合波器を用い、波長多重光信号を出力する出力ポート以外の未使用出力ポート部に光検出器を配置し、その出力信号からアッド光の波長を正否を判定することによっても実現できる。
【００２０】
またアッド光の波長ミスによって障害が発生するという問題点に関しては、該アッド光の入力部に正しい波長の光信号のみを透過する光フィルタを配置することによって、もしくはアッド光の有無を検出する光検出器の前に正しい波長の光信号のみを透過する光フィルタを配置することによって解決できる。すなわち、正しい波長のアッド光が入力された場合についてのみアッド光有りと判定する機能を付与することで、装置内部での波長数のカウントミスを防止することができる。
【００２１】
とくに光波長挿入分岐装置がブロードキャスト＆セレクト型の構成で内部にスルー光を波長ごとに分解する経路がある場合には、光カプラで合成されたすべてのアッド光を光波長挿入分岐装置の出口側から入り口側へ向けて逆方向に入力し、スルー光を波長ごとに合波する光波長合波器に逆方向から入射することで波長ごとに異なる経路に分波し、それぞれの波長の経路ごとに逆進するアッド光を全反射させて順方向に進行させて出力するか、もしくはスルー光を順方向に透過させて出力するかを選択する構成とすることで解決できる。もしくはすべてのアッド光を一旦光カプラで合成したのちに光波長分波器を用いて波長ごとに異なる経路に分解する構成とし、該波長分解されたスルー光の経路および該波長分解されたアッド光の経路のうち、おのおの同一波長の経路のうちどちらか一方を選択し光波長合波器に入力し、スルー光を透過させて出力するかアッド光を選択して出力するかを選択する構成としても解決できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、第一に従来指摘されていなかったアッド光の波長やその正否が検出可能となる。この結果を、装置操作者に波長の正否を表示したりネットワーク経由で他の装置に転送することによって、従来検出できなかったアッド光の波長ミスを容易に判定することができるようになり、トラブル解決に必要な時間とコストを節減し、通信回線を迅速に開通できるようになる。
【００２３】
次に、アッド光の波長ミスを検出することによって、もしくは正しい波長のアッド光が入力された場合についてのみアッド光有りと判定する、もしくは正しい波長のアッド光についてのみ波長数をカウントする機能を付与することによって、装置内部での波長数のカウントミスをなくすことができる。これによって、光増幅器などの光出力強度の誤設定に起因する、信号光のSN比が不足や過剰な光強度によって非線形光学効果による劣化、光受信器に入力される光強度の許容範囲逸脱などによる通信障害や受信器の破壊などの問題を回避できるようになる。
【００２４】
さらに本発明によって、ブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置においても、アッド光の波長ミスの検出機構を付与し、波長ミスに起因する障害を未然に防止するインターロック機構を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明を実施する最良の形態は、図２に示す従来の可変光波長挿入分岐装置に、アッド光の波長もしくは正否を検出する機構、もしくは波長の正しいアッド光が入力された場合についてのみアッド光有りと判定する機能を付与する形態である。本形態は、下記の実施例で示すように、アッド光の波長を検出する波長計を付与したり、アッド光の入力部に正しい波長の光信号のみを透過する光フィルタを配置したり、アッド光の有無を検出する光検出器の前に正しい波長の光信号のみを透過する光フィルタを配置するなどによって実現できる。
【００２６】
また図３に示す従来のブロードキャスト＆セレクト型の可変光波長挿入分岐装置の場合、とくに正しい波長のアッド光のみがスルー光に合波されて出力されるよう、アッド光の経路に光フィルタや光分波器を配置した形態が最良となる。
【００２７】
＜実施例１＞
図１は本発明の第１の実施例を示す構成図であり、本発明を適用した可変光波長挿入分岐装置（RＯＡＤＭ）１００の構成例を示している。本構成は、図２の従来構成に、光カプラ１１４−１〜１６と逆方向光検出器１１３−１〜１６、光カプラ１１６と反射鏡１１７を追加したものである。光カプラ１１６は、可変光波長挿入分岐装置１００から出力される波長多重光信号の一部（例えば１％〜２０％程度）を分離して、反射鏡１１７に導く。この結果、波長多重光の一部は反射されて再び光カプラ１１６を通過し、光波長合波器１０５に逆方向に入射される。波長多重光は光波長合波器１０５で波長ごとに分離され、波長λ１〜λ１６はそれぞれ経路１１５−１〜１６を逆進し、その一部は再び光カプラ１１４−１〜１６で分離されて逆方向光検出器１１３−１〜１６によって検出される。順方向光検出器１１１は波長の不正なアッド光の有無をも検出してしまうが、本構成では逆方向光検出器１１３−１〜１６には出力光ファイバ１０３に出力されるアッド光・スルー光のみが入射するため、アッド光の波長ミスを判定することが可能となる。例えば、波長λ１６の光信号用のアッド光入力ファイバ１０８−１６に、正しい波長λ１６の光信号が入射された場合、本信号は波長λ１６のアッド光の経路１１８で示すように光波長合波器１０５によって波長多重信号に合波されて出力光ファイバ１０３から出力されるとともに、その一部が反射鏡１１７によって反射されて逆進し、波長λ１６の光信号の反射後の経路１１９で示すように再び同じ経路１１５−１６に戻り、光カプラ１１４−１６で分岐されたのちに逆方向光検出器１１３−１６に入力される。一方、間違った波長（例えば波長λ１〜１５のいずれか）のアッド光をアッド光入力ファイバ１０８−１６に入力した場合、反射鏡の手前の光波長合波器１０５で阻止されるため、逆方向光検出器１１３−１６には光信号は入力されない。
【００２８】
なお本構成では、λ１６のスルー光が存在し２ｘ２光スイッチ１０７−１６がスルー状態にある場合、逆方向光検出器１１３−１６には反射鏡１１７で反射されたスルー光が入力される。したがってアッド光の波長ミスの判定には下記のような処理が必要となる。図５に、波長λ１６の光信号について本発明の目的であるアッド光の波長ミスの判定アルゴリズムを示す。２ｘ２光スイッチ１０７−１６がアッド状態に設定されている場合を(1)に示す。まず順方向光検出器１１１−１６に入力光が有れば、何らかの波長のアッド光がアッド光入力ファイバ１０８に入力されており、さらにこのとき逆方向光検出器１１３−１６への入力光があれば、上記のように光信号の波長が正しい（λ１６）と判定でき、入力光が無ければ波長が不正（例えばλ３）と判定できる。一方、順方向光検出器１１１−１６への入力光がない場合はアッド光が存在せず、逆方向光検出器１１３−１６への入力光の有無により、装置の故障または信号無しの状態の判定が可能となる。一方、２ｘ２光スイッチ１０７−１６がスルー状態に設定されている場合、光スイッチを透過して出力されうるのはスルー光のみであるため、順方向光検出器１１１−１６および逆方向光検出器１１３−１６の光信号の検出の有無の組み合わせにより、図５（２）に示すように状態判定ができる。よってこれらの情報を用いれば本発明の目的のひとつであるアッド光の波長の正否の判定が可能となる。
【００２９】
上記のような波長の正否判定に使用可能な情報は、図６の構成により可変光波長挿入分岐装置のパネル１５０の一部に表示すれば、操作者が迅速に波長接続のミスなどを把握することが可能となる。LED表示回路１４０−１６は波長λ１６の状態を示す２つのLEDである順方向表示LED１５１−１６と逆方向表示LED１５２−１６の表示制御を行う回路である。図１中で用いられていた順方向光検出器１１１−１６、逆方向光検出器１１３−１６の出力する光強度信号は、電圧信号としてそれぞれ電圧判定回路１４１−１６、１４４−１６に入力され、基準電圧源１４２−１６、１４５−１６の出力電圧値と比較され、これらの値を基準に光信号の有無が判定される。判定結果はそれぞれ増幅されてLED駆動信号１４３−１６、１４６−１６に変換され、光信号有りの場合にLED１５１−１６、１５２−１６が点灯される。操作者は両表示結果と図５から波長ミスや機器の故障を判定することができる。すなわち、左側の順方向表示LED（１５１−１〜１６）と右側の逆方向表示LED（１５２−１〜１６、）が両方とも同時に消灯していれば入力光無し（正常）、同時に点灯していれば入力光有り（正常）である。一方のみが点灯している場合はなんらかの異常であり、特にアッド光を接続・点灯して左のLEDが点灯したにもかかわらず、右のLEDが点灯しなければ接続したアッド光の波長が不正であると判定できる。なお本実施例では情報伝達にアナログ電圧信号を用い、判定回路をハードウェアで実現する例を示したが、電流などの別のアナログ量やデジタル化された信号を用いたり、また本判定回路全体をソフトウェアで実現しても構わない。
【００３０】
上記図６の構成は唯一のものではなく、表示パネルの実現形態には多くのバリエーションがある。図７は本発明の第１の実施例における表示パネル１５０の別の構成図であり、波長ミスの判定結果を直接操作者に表示するとともに、装置内部で波長の正しいアッド光の波長数を計数するために用いる例である。本例では、電圧判定回路１４１−１６、１４４−１６の光信号有無の判定結果はデジタル信号（光信号有りのとき１、光信号無しのとき０）として出力される。また信号１４７−１６は２ｘ２光スイッチ１０７−１６の状態を示すデジタル信号であり、２ｘ２光スイッチ１０７−１６がアッド状態のとき１、スルー状態のとき０の値を持つ。波長ミス検出用アンド回路１４８−１６では、電圧判定回路の１４１−１６の出力信号、および電圧判定回路の１４４−１６の出力を反転回路１４９−１６で論理反転した信号、および状態信号１４７−１６の３つの信号の論理積（アンド）演算を実行する。本信号は図５より、（アッド光有りかつ光スイッチがアッド状態かつ波長ミス）のときのみ１となるので、本信号を増幅して波長ミス表示LED１５３−１６を点灯する。これによってよりアッド光の波長ミスの発生を操作者に分かりやすく表示することが可能となる。
【００３１】
なお上記のように判定された波長ミスの情報は、表示パネルに出力するのみならず音声やブザーなどで警告したり、ネットワークや伝送される光信号のヘッダ情報などを経由して他の伝送装置に警報として転送したり、遠隔管理者や管理ノードにエラー情報として送付する形態が考えられる。これによって、波長ミスの把握と解決をさらに容易にすることができる。
【００３２】
一方、正しい波長のアッド光の波長数を計数することで、常に実際に伝送される光信号の波長数に対応した正しい波長数カウント値を維持することができる。図７では２つの電圧判定回路１４１−１６と１４４−１６の出力信号、状態信号１４７−１６の論理積をアッド光検出用アンド回路１５４−１６で演算しアッド光検出信号１５５−１６を生成する。本論理信号は正しい波長のアッド光が入力されている場合にのみ１となるので、各波長のアッド光検出信号１５５−１〜１６のうち１となる信号の数をアッド光カウンタ１５６で計数することによって、本発明の可変光波長挿入分岐装置で波長多重信号に挿入するアッド光数を正しく把握することができる。この情報に基づいてＷＤＭ信号の波長数を管理すれば、光増幅器などの光出力強度の誤設定がなくなり、それに起因する信号光のSN比が不足や過剰な光強度によって非線形光学効果による劣化、光受信器に入力される光強度の許容範囲逸脱などによる通信障害や受信器の破壊などの問題を回避できる。
【００３３】
なお上記の第１の実施例では波長数が１６の場合を示したが、本発明においては波長数には特に制限はなく、波長間隔も必ずしも一定ではなくともよい。さらに広く基幹系伝送で用いられるＤｅｎｃｅ−ＷＤＭ（ＤＷＤＭ）のみならず、波長間隔の広いＣｏａｒｃｅーＷＤＭ（ＣＷＤＭ）においても適用可能である。また周期的ＡＷＧを必要とする場合以外は、ＷＤＭ信号の波長間隔も一定である必要もない。
【００３４】
また波長の合分波に使用する光波長分波器１０４、光波長合波器１０５としては、アレイドウェーブガイド（ＡＷＧ）型、誘電体フィルタ型、光ファイバグレーティング型など一般の波長多重信号の合分波に用いる合分波器であれば特に使用に制限はない。また実施例の中で、アッド光の波長判定に光波長合波器１０５を使わない例であれば、光波長合波器部分に波長依存性の無い光カプラを使用したり、光カプラと光波長光合波器の組み合わせによって構成しても構わない。本例では波長多重信号を一個の合分波器で合分波する例を示しているが、必要に応じて分割構成したり、また波長帯域をＣ−ｂａｎｄ，Ｌ−ｂａｎｄ、もしくはさらに細かい帯域に分割して使用する構成としても構わない。
【００３５】
なお本例では光増幅器を可変光波長挿入分岐装置１００の前後に配置する例を示したが、必要に応じて損失の多い場所などに任意に配置しても構わない。
【００３６】
本構成のように逆進光を用いる構成では、不要となった逆進光が反射されて順方向に進む信号光と干渉し信号劣化を引き起こす可能性があるが、本例のように光挿入分岐装置の上流側に光増幅器１０２−１のように出力部に光アイソレータを内蔵した部品を配置すれば逆進光の反射を防ぐことができる。必要に応じて、光波長合波器１０４の前後に光アイソレータなどを配置しても構わない。
【００３７】
また上記は可変光波長挿入分岐装置の例であるが、アッド・ドロップ波長が完全もしくは部分的に固定された固定光波長挿入分岐装置についても、本発明は問題なく適用が可能である。またブロードキャスト＆セレクト型の可変光波長挿入分岐装置やアッド光入力ファイバ部にマトリクススイッチなどを設け、アッド光源に波長可変光源を用いてアッド光波長を可変にする波長可変光波長挿入分岐装置においても、操作者のミスや回路の故障、波長設定やスイッチ切り替え時の通信ミスなどによってアッド光の波長ミスが起こりうるため、本発明が有効である。
【００３８】
なお、本実施例に用いる光検出器（ＰＤ）及び反射ミラーは比較的安価な部品であるため、装置全体のコストも低減可能である。
【００３９】
＜実施例２＞
図８は本発明の第２の実施例を示す構成図であり、出力光ファイバ１０３に出力される波長多重信号の一部を光カプラ１１６によって分岐し、波長計１６０に入力することによってアッド光の波長を測定する例である。例えば波長λ１６の光信号のスルー・アッド状態を切り替える２ｘ２光スイッチ１０７−１６がアッド状態にある場合、アッド光入力ファイバ１０８−１６に不正な波長λ３が入力されると、光信号は経路１２２のように光波長合波器１０５でブロックされ、順方向光検出器１１１−１６には検出されるものの、波長計１６０には到達しない。一方、アッド光入力ファイバ１０８−１６に正しい波長λ１６が入力された場合には、光信号は経路１２１を取りアッド光は順方向光検出器１１１−１６に検出されるとともに、波長計１６０で波長が測定される。よってこれらの結果からアッド光の有無および波長の正否が判定可能である。しかしながら第１の実施例同様、波長計１６０にはアッド光のみでなく、スルー光も入力されるためアッド光の波長の測定およびアッド光の波長の正否判定には第一の実施例の図５、図６、図７と同様のアルゴリズムや判定回路を用いる必要がある。例えば、２ｘ２光スイッチ１０７−１６がアッド状態でかつ、順方向光検出器１１１−１６への入力光が有り、かつ波長計１６０が波長λ１６成分を検出していれば、「波長λ１６のアッド光有り」と判定できる。一方、２ｘ２光スイッチ１０７−１６がアッド状態でかつ、順方向光検出器１１１−１６への入力光が有り、かつ波長計１６０が波長λ１６成分を検出していなければ、「アッド光入力ファイバ１０８−１６に入力されたアッド光の波長ミス」と判定できる。
【００４０】
本実施例に用いる波長測定計は、比較的高価であるが、装置の設計変更することなく、任意の装置ごとに本波長想定計を取り付けることが可能であり、機能拡張が容易であるというメリットがある。
【００４１】
＜実施例３＞
図９は本発明の第３の実施例を示す構成図であり、光波長合波器の複数の入力光ファイバ１１５−１〜１６に、それぞれさらに光カプラ１６３−１〜１６、それぞれ波長λ１〜λ１６のみを透過し他の波長を阻止する光バンドパスフィルタ１６１−１〜１６、光検出器１６２−１〜１６を配置し正しい波長のアッド光の有無を判定できるようにした例である。例えばアッド光入力ファイバ１０８−１６に入力された波長λ１６のアッド光の一部は経路１１８のように、光カプラ１６３−１６で分岐されたのち波長λ１６のみを透過する光バンドパスフィルタ１６１−１６を透過し、光検出器１６２−１６で検出される。よって順方向光検出器１１１で検出されるアッド光の有無と合わせて、正しい波長のアッド光が入力されているかどうかを判定できる。なおアッド光の有無を判定する必要がなければ、必ずしも本例のように光カプラ１１１−１〜１６と順方向光検出器１１１−１〜１１１−１６を配置する必要はない。
【００４２】
本実施例では、他の実施例に比べ、用いる部品点数が少ないので、装置全体としての信頼性は高くなるというメリットが期待できる。
【００４３】
＜実施例４＞
図１０は本発明の第４の実施例を示す構成図である。本例ではアッド光入力ファイバ１０８−１〜１６の途中に、それぞれ光カプラ１６３−１〜１６を配置して光信号の一部を分岐し、これを１６ｘ１光スイッチ１６４を介して波長計１６０に入力し、アッド光の波長を測定する構成である。すなわち１６ｘ１光スイッチ１６４を順に切り替え、アッド光入力ファイバ１０８−１〜１０８−１６のうちいずれか一つが波長計１６０に入力するようにし、その波長を測定することで各アッド光入力ファイバに適正な波長の光信号が入力されているかどうかを判定することが可能となる。アッド光の波長判定に用いる光信号は必ずしも本例のようにアッド光入力ポートから取り出す必要はなく、光波長合波器の入力光ファイバ１１５から取り出しても構わない。また１６ｘ１光スイッチ１６４は１６入力１出力の光カプラなどで置き換えても構わない。
【００４４】
＜実施例５＞
図１１は本発明の第５の実施例を示す構成図であり、光信号の出力光を合成する光波長合波器として、１６波長の周回型アレイドウェーブガイド光波長合波器１６５を用い、その１６本の出力ポート１６６−１〜１６のうち未使用のポートに光検出器１６２を配置し、アッド光の入力波長ミスを検出する構成である。周回型アレイドウェーブガイド光波長合波器は、波長多重信号の波長合分波に広く用いられるアレイドウェーブガイド光波長合波器の一種であり、入力ポートと同じ数の出力ポートを持ち、各入力ポートにそれぞれ特定の波長λ１〜１６が入力されている場合にのみ特定の１本の出力ポート（例えば本図では１６６−８）に波長多重信号が出力される一方、各入力ポートに入力される光信号の波長がずれた場合、波長のずれ量に応じ他の出力ポート１６６−１〜７、１６６−９〜１６に周期的に光信号が出力されるという特性がある。例えば波長λ３の光信号を誤ったアッド光入力ファイバ１０８−１６に入力した場合には経路１２２に示すように出力ポート１６６−１６などの未使用ポートに出力されるため、光検出器１６２−１６で検出することができる。よって未使用の出力ポート１６６−１〜７、１６６−９〜１６にそれぞれ光検出器１６２−１〜７、１６２−９〜１６を配置し、光信号の有無を判定することでアッド光の波長ミスを検出することができる。
【００４５】
本実施例では、周回型アレイドウェーブガイド光波長合波器のみで他に追加する部品が不要なので、コンパクトに装置が形成できるメリットがある。
【００４６】
＜実施例６＞
図１２は本発明の第６の実施例を示す構成図であり、図３の従来のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置に、アッド光の波長を判定する機構を付与した例である。本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置１７０では出力光ファイバ１０３に出力される光信号の一部を光カプラ１６３で分岐し、反射鏡１１７で反射し、本発明の利得イコライザ１７１に戻し、その内部でアッド光の波長判定を行う。例えばアッド光入力ファイバ１３２−４に波長λ１６のアッド光が入力された場合、本光信号は点線の経路１１８のように進行し大部分が出力光ファイバ１０３から出力される一方で、その一部が光カプラ１６３で分岐されたのちに反射鏡１１７で反射されて利得イコライザ１７１に逆方向から入力される。
【００４７】
図１３は本発明の利得イコライザの構成例である。本利得イコライザ内部は、各波長の光信号が異なる光経路１１５−１〜１６に一旦分離されたのちに出力部の光波長合波器１０５で合波されて出力される構成となっている。各経路１１５−１〜１６の途中には、それぞれ逆方向に進行する光信号の一部を分岐する光カプラ１１４−１〜１６が配置されており、各波長の逆進光がそれぞれ逆方向光検出器１１３−１〜１６に入力される。例えば前述のように波長λ１６のアッド光があった場合、点線の経路１１８のように逆進し、波長λ１６に対応する光ファイバ１１５−１６を通って逆方向光検出器１１３−１６によって検出される。なお、本例でも第１の実施例同様アッド光のみならずスルー光も反射鏡１１７で反射されて逆方向光検出器１１３−１６によって検出される。したがって、図５、図６、図７などに示す回路・アルゴリズムを用いることでアッド光の波長の正否を判定できる。なお、ブロードキャスト＆セレクト型に限らず本構成のように光信号を上流に戻す構成では、上流側に光アイソレータ１７２を配置し、不要となった逆進光を吸収する構成とすれば、逆進光の反射による信号品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００４８】
なお、本実施例ではアッド光およびドロップ光入力ファイバの数を４としたが、実施上の制限はなく、任意の値に設定して構わない。
【００４９】
＜実施例７＞
図１４は本発明の第７の実施例を示す構成図であり、本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置１７０において実施例６とは異なる構成でアッド光の一部を逆進させる構成とした例である。本例では、アッド光入力ファイバ１３２−１〜４の合成に多入力２出力光カプラ１７３を用い、一方の光出力を光カプラ１１６−２を介して出力光信号に合成する一方、他方を光カプラ１７６に接続し利得イコライザ１７１に向かって逆方向に合成するようにした構成である。本例は、スルー光も逆進する実施例６と異なり、アッド光のみが逆進行する構成である。このため利得イコライザ１７１として図１３の構成を用いた場合、逆方向光検出器１１３−１〜１１３−１６にはアッド光のみしか入力されず、これらの光検出器の検出結果のみでアッド光の波長が判定できる。なお、本例では多入力２出力光カプラを用いたが、２以上の光出力を持つカプラを用いたり、複数の光カプラの組み合わせによって２つ以上の光出力を得る構成としてもまったく問題はない。
【００５０】
＜実施例８＞
図１５は本発明の第８の実施例を示す構成図であり、本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置１７０において、波長計１６０によってアッド光の波長測定を行う例である。本例では、多入力２出力光カプラ１７３の出力の１つに波長計１６０を接続し、アッド光の波長を測定するものとした。波長計を接続する点は、アッド光の波長が判定できればこの位置に限らず、例えば出力光ファイバ１０３の途中や、アッド光入力ファイバの途中から光信号の一部を光カプラで取り出し波長を測定する構成としても構わない。なお、出力光ファイバ１０３のようにスルー光が混入する可能性のある点から光信号を取り出す場合、スルー光波長の有無を別途判定し、これらを取り除いた上でアッド光の波長判定を行う構成とする必要がある。本構成は例えば、別途アッド光合成前の光信号の一部を取り出し信号波長を測定するなどの構成で実現可能である。
【００５１】
＜実施例９＞
図１６は本発明の第９の実施例を示す構成図であり、図２の従来の可変光波長挿入分岐装置に光フィルタを用いたアッド光波長の正否判定およびインターロック機構を付与した例である。本例では、アッド光入力ファイバ１０８−１〜１０８−１６の途中にそれぞれ正しい波長λ１〜１６のアッド光のみを透過する光バンドパスフィルタ１６１−１〜１６１−１６を挿入する。これによって、波長の不正なアッド光（例えばλ３）が、アッド光入力ファイバ１０８−１６に入力されても、光バンドパスフィルタ１６１−１６に阻止され、順方向光検出器１１１−１６に到達しない。このため順方向光検出器１１１−１６に連動してアッド光の有無を表示パネルなどに表示することにより、アッド光の波長ミスを検出できる。また装置内部でも波長の不正なアッド光による、波長数のカウントミス防止が可能になる。
【００５２】
＜実施例１０＞
図１７は本発明の第１０の実施例であり、本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置１７０において、アッド光波長の正否判定を行うとともに、不正なアッド光の混入を防ぐインターロック機構を付与したものである。本実施例では、光利得イコライザ１３４には従来型の構成のものを用い、４本のアッド光入力ファイバ１３２−１、−２、−３、−４にあらかじめ正しい入力波長としてλ３、λ５、λ９、λ１６を割り当て、これらの光信号のみを透過する光バンドパスフィルタ１６１−１、−２、−３、−４をアッド光入力ファイバの途中に配置したものである。なお本構成では、ブロードキャスト＆セレクト型の利点のひとつである、アッド光入力ファイバへの入力波長に制限がないという利点は失われるものの、不適切なアッド光の入力防止が可能となる。しかしながら伝送中のスルー光と同一の波長のアッド光を入力した場合の、スルー光とアッド光の衝突を防止することはできない。
【００５３】
＜実施例１１＞
図１８は本発明の第１１の実施例であり、本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置１７０において、アッド光とスルー光の衝突を防止するインターロック機構を付与した例である。本例では４本のアッド光入力ファイバ１３２−１〜４に入力されるアッド光ｈ光カプラ１３３−２で合成されたのちに、光サーキュレータ１７４を用いて出力光ファイバ１０３に逆方向に結合され、本発明の利得イコライザ１７１に逆方向から入力される。なお光サーキュレータ１７４はアッド光の損失を少なくするために使用しているものであり、多少の損失が許容できる場合、光カプラなどを利用しても構わない。
【００５４】
本発明の利得イコライザ１７１は、その内部で光信号を異なる経路１１５−１〜１１５−１６に分解して波長ごとのレベル調整を行う形式となっており、出力側から逆方向に入力された光信号は出力部の光波長合波器１０５によって波長λ１〜λ１６ごとにそれぞれ経路１１５−１〜１１５−１６に入力され、光波長分波器１０４に向けて逆方向に進行する。各波長の経路１１５−１〜１１５−１６の途中に配置された２ｘ１光スイッチ１７５−１〜１６は、入力側の一方が光波長分波器１０４の出力に、もう一方が反射鏡１１７−１〜１６にそれぞれ接続されており、スイッチの切り替えにより上流から伝送されるスルー光を透過するか、下流から伝送されるアッド光を反射して順方向に出力するかを選択することができる。この結果、アッド光もスルー光もともに順方向光検出器１１１−１６でその有無が判定可能となるとともに、可変光アッテネータ１１０−１６で適正な信号レベルに制御された後に、光波長合波器１０５によって他の波長の光信号と再び合波されて出力光ファイバ１０３に出力される。
【００５５】
図１９は本発明の第１１の実施例における２ｘ１光スイッチ１７５の動作を示す図である。図１９（ａ）のスルー状態では、光スイッチは入力ポート１８０−１と出力ポート１８１を相互に接続し、スルー光１８２が出力ポート１８１に出力される。この際、出力ポート１８１から入力される逆進アッド光１８３は２ｘ１光スイッチ１７５をそのまま透過し入力ポート１８０−１のさらに上流側へと送られる。２ｘ１光スイッチ１７５を図１９（ｂ）に示すアッド状態に切り替えた場合、光スイッチは入力ポート１８０−２と出力ポート１８１を相互に接続し、スルー光１８２は２ｘ１光スイッチ１７５で阻止される。一方、出力ポート１８１から入力される逆進アッド光１８３は２ｘ１光スイッチ１７５から一旦入力ポート１８０−２に向かい、反射鏡１１７で全反射され、再び入力ポート１８０−２から２ｘ１光スイッチ１７５を経て出力ポート１８１から順方向に出力される。このように光スイッチ１７５と反射鏡１１７は、スイッチを切り替えることで順方向スルー光と逆方向アッド光のどちらを、順方向に出力するかを切り替える機能を有している。なお、同様の機能は必ずしても本構成に限らず、光アッテネータや光ファイバのループバック機構などの組み合わせによっても実現可能である。
【００５６】
上記の光スイッチの機能により、図１８の可変光波長挿入分岐装置１７０では、各アッド光入力ファイバに入力される光信号の波長は自由というブロードキャスト＆セレクト型の特徴を保ったまま、不正な波長のアッド光とスルー光との衝突を防止することができる。すなわち、例えば光スイッチ１７５−１がスルー状態に設定されている場合、対応する波長λ１のアッド光が入力されたとしても、本アッド光は光スイッチ１７５−１をそのまま逆進して光波長分波器１０４を透過し、さらに上流に配置された光アイソレータ１７２に吸収されるため悪影響を及ぼすことがない。特に光カプラ１１４によって利得イコライザ１７１を透過した逆進光を分岐し、逆方向光検出器１１３で検出する構成とすれば、検出結果からアッド光の波長ミスを判定することが可能となる。しかしながら本構成だけでは、どのアッド光入力光ファイバ１３２−１〜４に入力されたアッド光の波長が間違っているのかを判定することはできず、また同一の波長の複数のアッド光がアッド光入力ファイバ１３２−１〜４のいずれか２本以上に入力された場合にこれを検出することはできない。
【００５７】
＜実施例１２＞
図２０は本発明の第１２の実施例を示す構成図であり、第１１の実施例における問題点であった波長の間違ったアッド光の入力ポート検出および、同一の波長のアッド光間の衝突を検出する機能を付加した例である。本構成では、アッド光入力ファイバ１３２−１〜１３２−４の途中に光カプラ１１２−１〜４、光検出器１３５−１〜４を配置してアッド光の入力の有無を検出している。
【００５８】
図２１は図１２における波長ミスおよびアッド光の衝突検出アルゴリズムを示す図である。波長ミスの検出においては、新たなアッド光が光検出器１３５−１〜４で検出されるたびに逆方向光検出器１１３をチェックしアッド光の波長ミスが生じていないかを確認することで、どのアッド光入力光ファイバ１３２−１〜１３２−４で入力波長ミスが生じたのかを判定することが可能となる。逆に光検出器１３５−１〜４のいずれかでアッド光が消失した場合、対応するアッド光入力ファイバ１３２−１〜１３２−４で生じている波長ミスがあれば、これを解除する。
【００５９】
一方、アッド光の衝突は、アッド光入力ファイバ１３２−１〜１３２−４に入力されるアッド光の数Ｃ１と、利得イコライザ内で検出されるアッド光の数Ｃ２を比較することで検出できる。両者が不一致の場合、アッド光の衝突が起きているのでその結果を表示もしくは警報として転送し、逆に両者が一致すればこれを解除する。
【００６０】
＜実施例１３＞
図２２は本発明の第１３の実施例を示す構成図であり、本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置１７０において、光信号を逆進させずに第１１の実施例と同じ効果を得る構成としたものである。本構成では、アッド光入力ファイバ１３２−１〜４に入力されるアッド光は一旦アッド光合成用光カプラ１８４で合成されたのち、続くアッド光用光波長分波器１８５で波長λ１〜１６ごとに異なる経路に分離される。これらの経路は、対応する波長の２ｘ１光スイッチ１７５−１〜１６の入力ファイバの一方に接続され、２ｘ１光スイッチ１７５−１〜１６は切り替えによってスルー光を出力するか、アッド光を出力するかを選択することができる。例えば波長λ１６のアッド光がアッド光入力ファイバ１３２−２に入力されている場合、本アッド光は点線の経路１１８のようにアッド光合成用光カプラ１８４、アッド光用光波長分波器１８５を通過して光スイッチ１７５−１６の入力の一方に接続される。２ｘ２光スイッチ１７５−１６がアッド状態に設定されていれば、アッド光は光スイッチを通過して下流の光波長合波器１０５に送られ、波長の異なる他のスルー光、アッド光と合波されて出力光ファイバ１０３より出力される。図１８の例では逆進する反射光を使用する必要があるため、個々の光部品には低反射仕様が要求されるが、本例では仕様が緩和でき設計が容易となる利点がある。また、図１８と異なり光信号が同一の光部品を往復で通過する部分が減り、損失を低減できるという利点もある。
【００６１】
なお本例ではアッド光の合成・分波に光カプラ１８４とアッド光用光波長分波器１８５を用いたが、複数の入力光信号を波長ごとに異なる出力ファイバに分配するという同一の効果が得られれば、異なる構成を取っても構わない。例えば、４入力１６出力光カプラの出力ファイバに波長λ１〜λ１６のいずれかを透過する光バンドパスフィルタを設ける構成などによっても実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施例を示す構成図である。
【図２】従来の可変光波長挿入分岐装置の構成図である。
【図３】従来のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置の構成図である。
【図４】従来の利得イコライザの構成例である。
【図５】本発明の第１の実施例における波長ミス判定アルゴリズムを示す図である。
【図６】本発明に第１の実施例における表示パネルの構成図である。
【図７】本発明の第１の実施例における表示パネルの別の構成図である。
【図８】本発明の第２の実施例を示す構成図である。
【図９】本発明の第３の実施例を示す構成図である。
【図１０】本発明の第４の実施例を示す構成図である。
【図１１】本発明の第５の実施例を示す構成図である。
【図１２】本発明の第６の実施例を示す構成図である。
【図１３】本発明の第６の実施例における利得イコライザ１７１の構成例である。
【図１４】本発明の第７の実施例を示す構成図である。
【図１５】本発明の第８の実施例を示す構成図である。
【図１６】本発明の第９の実施例を示す構成図である。
【図１７】本発明の第１０の実施例を示す構成図である。
【図１８】本発明の第１１の実施例を示す構成図である。
【図１９】本発明の第１１の実施例における２ｘ１光スイッチ１７５の動作を示す図である。
【図２０】本発明の第１２の実施例を示す構成図である。
【図２１】本発明の第１２の実施例における波長ミスとアッド光衝突の検出アルゴリズムを示す図である。
【図２２】本発明の第１３の実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００６３】
100…本発明の可変光波長挿入分岐装置（ＲＯＡＤＭ）、101…入力光ファイバ、102…光増幅器、
103…出力光ファイバ、104…光波長分波器、105…光波長合波器、
106…光波長分波器の出力ファイバ、107…２ｘ２光スイッチ、
108…アッド光入力ファイバ、109…ドロップ光出力ファイバ、
110…可変光アッテネータ、111…順方向光検出器、112…光カプラ、
113…逆方向光検出器、114…光カプラ、
115…光波長合波器の入力光ファイバ、116…光カプラ、117…反射鏡、
118…波長λ16のアッド光の経路、119…波長λ16のアッド光の反射後の経路、
120…従来の可変光波長挿入分岐装置（ＲＯＡＤＭ）、
121…正しい波長(λ16)のアッド光の経路、
122…誤った波長(λ3)のアッド光の経路、
123…光送信器、124…光受信器、125…波長選択性光受信器、
130…従来のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置（ＲＯＡＤＭ）、
131…ドロップ光出力ファイバ、132…アッド光入力ファイバ、
133…光カプラ、134…利得イコライザ、135…光検出器、
136…波長λ2のスルー光、137…波長λ2のアッド光、
140…LED表示回路、141…電圧判定回路、142…基準電圧源、
143…LED駆動信号、144…電圧判定回路、145…基準電圧源、
146…LED駆動信号、147…２ｘ２光スイッチ107の状態信号、
148…波長ミス検出用アンド回路、149…反転回路、
150…本発明の光波長挿入分岐装置の表示パネル、151…順方向表示LED、
152…逆方向表示LED、153…波長ミス表示LED、
154…アッド光検出用アンド回路、
155…アッド光検出信号、156…アッド光カウンタ、
160…波長計、161…光バンドパスフィルタ、
162…光検出器、163…光カプラ、164…16x1光スイッチ、
165…周回型アレイドウェーブガイド光波長合波器、
166…周回型アレイドウェーブガイド光波長合波器の出力ポート、
170…本発明のブロードキャスト＆セレクト型可変光波長挿入分岐装置（ＯＡＤＭ）、
171…本発明の利得イコライザ、
172…光アイソレータ、173…多入力２出力光カプラ、
174…光サーキュレータ、175…２ｘ１光スイッチ、176…光カプラ、
180…入力ポート、181…出力ポート、182…スルー光、183…逆進アッド光、
184…アッド光合成用光カプラ、185…アッド光用光波長分波器。
【図１】
0004814494.tif 000002
【図２】
0004814494.tif 000003
【図３】
0004814494.tif 000004
【図４】
0004814494.tif 000005
【図５】
0004814494.tif 000006
【図６】
0004814494.tif 000007
【図７】
0004814494.tif 000008
【図８】
0004814494.tif 000009
【図９】
0004814494.tif 000010
【図１０】
0004814494.tif 000011
【図１１】
0004814494.tif 000012
【図１２】
0004814494.tif 000013
【図１３】
0004814494.tif 000014
【図１４】
0004814494.tif 000015
【図１５】
0004814494.tif 000016
【図１６】
0004814494.tif 000017
【図１７】
0004814494.tif 000018
【図１８】
0004814494.tif 000019
【図１９】
0004814494.tif 000020
【図２０】
0004814494.tif 000021
【図２１】
0004814494.tif 000022
【図２２】
0004814494.tif 000023