(57)【要約】【課題】  通信断の懸念が少ない光信号伝送システムを、簡易な施工性かつローコストにて実現する。【課題を解決するための手段】  キャリアによって変調された信号は、マルチモード発振型のレーザダイオード１６にて光変調信号に強度変調される。光変調信号は、光伝送路１２を構成する、マルチモード型の光ファイバ２３を通過して、受光モジュール１３に送られる。受光モジュール１３の受光素子２７において光変調信号が光電変換され、キャリア変調信号として出力される。光ファイバ２３は、屈折率分布型のプラスチック製光ファイバであり、コア部の中心からの距離に対して2.4 〜2.9 乗で変化する屈折率分布を有する。【選択図】        図１
2005318532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアによって変調された信号に基づき光信号を発生させるマルチモード発振型の発光素子を備える光送信器と、前記光変調信号を伝送するコア部を有し、前記コア部の中心からの距離に対して漸次低下する屈折率分布を有する屈折率分布型のマルチモードファイバと、
前記光変調信号を受光して電気信号として出力する受光素子を備えた光受信器を備え、
キャリアによって変調された信号に基づき光変調信号を伝送することを特徴とする光信号伝送システム。
【請求項２】
前記光ファイバは、プラスチックから構成されることを特徴とする、請求項１記載の光信号伝送システム。
【請求項３】
前記屈折率分布型光ファイバの屈折率分布係数が、2.4〜2.9であることを特徴とする請求項３に記載の光信号伝送システム。
【請求項４】
前記光ファイバのコア径は、 100μｍ〜1000μｍであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光信号伝送システム。
【請求項５】
前記発光素子で発生される光変調信号は、可視領域に発振波長を有するレーザ光であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光信号伝送システム。
【請求項６】
各構成が空間結合型の光コネクタを介して結合されて伝送が行われることを特徴とする、請求項１〜５記載の光信号伝送システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光信号伝送システムにより構成され、宅内をキャリアによって変調された信号に応じて強度変調された光信号を用いて伝送することを特徴とする宅内光信号伝送システム。
【請求項８】
親局もしくはノードより搬送波を用いて変調された信号に応じて強度変調された光信号を、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光信号伝送システムを備えた子局へ送信することを特徴とする、光ＣＡＴＶ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、任意の周波数を有する少なくとも１つのキャリアによって変調された信号を光信号として伝送する光信号伝送システム、及びこの光信号伝送システムを適用したＣＡＴＶ伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のアナログ信号用の光伝送システムとしては、伝送路にシングルモードファイバを用いた構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。伝送路にシングルモードファイバを用いた従来の光信号伝送システムを、図８を用いて説明する。図８に示される光信号伝送システム７０では、映像、音声、データ等のベースバンド信号を、任意のキャリア（正弦波）で変調することで生成される信号（以下、キャリア変調信号と称する）が、増幅器７５を介してレーザモジュール７１に入力される。レーザモジュール７１では、キャリア変調信号に基づき強度変調された光信号（以下、光変調信号と称する）が生成される。光変調信号は、光伝送路７２を通過して受光モジュール７３に送られ、再びキャリア変調信号に変換されて出力される。
【０００３】
レーザモジュール７１は、レーザダイオード７６，集光レンズ群７７及びピグテール７８から構成される。ピグテール７８は、アイソレータ７９，光ファイバ８０及び光コネクタ８１を備える。レーザモジュール７１に入力されたキャリア変調信号は、レーザダイオード７６において光変調信号に変換される。光変調信号は、集光レンズ群７７によって光ファイバ８０のファイバ入射面８０ａに集光され、十分な光量の光変調信号が光ファイバ８０に入射される。
【０００４】
光変調信号は、ピグテール７８の光コネクタ８１と接続される光コネクタ８２と、光ファイバ８３とから構成される光伝送路７２内で伝搬され、ファイバ出射面８３ａから出射される。出射された光変調信号は、集光レンズ８６によって受光素子８７の受光面に集光され、受光素子８７において変調信号に変換される。再生された変調信号は、増幅器８８を通過して出力される。
【０００５】
従来の光信号伝送システムでは、モーダルノイズの発生を低減する観点から、光ファイバ８０，８３としてシングルモード光ファイバ（SMF ）が用いられていた。これに伴い、シングルモードで発信する分布帰還型レーザダイオード（DFB-LD）が、レーザダイオード７６として用いられていた。
【０００６】
光変調信号の反射戻り光がレーザダイオード７６に達すると、雑音が増加してしまう。このため、光コネクタ８１，８２を、反射減衰量が小さい物理結合型（例えばＰＣ結合）とするとともに、光コネクタ８１，８２において光ファイバの端面を十分に研磨する必要がある。また、受光素子８７の受光面における反射が光伝送路７２に戻るのを防止するために、光ファイバ８３の出射面８３ａに対して受光素子８７が斜めに配置されている。さらに、ピグテール７８に光アイソレータ７９を設けることで、反射戻り光を低減させている。
【０００７】
また、特許文献２では、シングルモードのガラス光ファイバを用いる代わりに、マルチモード光ファイバを用いてアナログ光信号通信を行う態様が開示されている。
【特許文献１】特開昭６３−２１８９０９号公報
【特許文献２】特開２００４−２６６６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、インターネットの普及により、一般家庭における伝送インフラの高速化が求められており、光ファイバは高速伝送用インフラとして有望である。また、FTTH（Fiber to the home ）の急速な発展に伴い、光アクセス回線の普及率が急速に高まってきており、宅内での伝送インフラのさらなる高速化が望まれる。
【０００９】
光アクセス回線では、例えば上記特許文献１に記載のシステムのように、キャリア変調信号によって強度変調された光信号を伝送することでデータ送信を行うことができる。しかし、上記特許文献１に記載のシステムの発光素子として用いられるDFB-LDは、デバイスの活性層にキャビティが設けられているため、高精度の製造プロセスが必要となる。また、光変調信号の反射減衰量を小さくするために、光コネクタ８１，８２において高精度で端面研磨を行う必要があり、研磨に長時間を要する。
【００１０】
また、SMF のコア径は非常に小さいため、レーザダイオード７６とファイバ入射面８０ａ、及びファイバ出射面８３ａと受光素子８７との間の光結合アライメントに高い精度が要求される。さらに、光軸のわずかなずれにより光変調信号が光ファイバから漏れることで、通信品質が劣化してしまうという問題があり、光変調信号の漏洩を防止するために高精度に光軸を合わせることのできる光コネクタが必要であった。すなわち、従来技術に係る光信号伝送システムでは、各構成部品が高価であり、一般家庭向けのシステムとして用いるには適さなかった。さらに、高精度で光軸調整を行うのに長時間を要するため、一般家庭内で実地接続施工をするには不向きであった。
【００１１】
また、石英製の光ファイバは、その脆性から外部応力等の要因により破断されてしまうおそれがある。石英の光ファイバが破断されると、通信が遮断されるだけでなく、断片による人体への悪影響が生じる場合も考えられる。
【００１２】
更に、石英製の光ファイバを用いて伝送システムを構成する場合、光ファイバの伝送損失の観点から、1310nmや1550nmといった可視域外の波長の光が光変調信号として用いられる。このため、光変調信号が出力されている状態で、例えば光コネクタが外れてしまうと、光変調信号が誤って目に入ってしまうことによる被爆のおそれがあった。
【００１３】
また、特許文献２では、マルチモードファイバを介してアナログ光信号を通信する提案がなされているものの、マルチモード光ファイバを介して送信されたパルス信号の歪みが小さいことのみが示されているだけであり、連続的に変化するアナログ信号を光通信するのに好適なシステムかどうかは明らかではない。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、キャリア変調信号を光変調信号に変換して伝送するとともに、子局内においてメタルケーブルを用いる事によって生じる流合雑音の問題や通信断の懸念が少ない光信号伝送システム及びＣＡＴＶ伝送システムを、簡易な施工性かつローコストにて実現することを目的とする。また、本発明は、人体に悪影響を及ぼすおそれを低減させる光信号伝送システム及びＣＡＴＶ伝送システムを実現することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明に係る光信号伝送システムは、キャリアによって変調された信号に基づき光変調信号を発生する、マルチモード発振型の発光素子を備える光送信器と、この光変調信号を受光して電気信号として出力する受光素子を備えた光受信器と、光送信器から光受信器に信号光を伝送するマルチモード型の光ファイバと、光ファイバと素子、もしくは光ファイバ同士を結合する光結合部とを備えたことを特徴とする。光送信器から光受信器に信号光を伝送する経路は、光ファイバにそれぞれの素子を結合させたピグテール光ファイバで提供し、両者をコネクタで結合させても良い。光結合部として、空間結合型の光コネクタを用いることが好ましい。また、可視領域のレーザ光を発する発光素子を用いることが好ましい。
【００１６】
本発明で用いる光ファイバは、プラスチックから構成することが好ましい。また、コア部の中心からの距離に対して 2.4〜2.9 乗で変化する屈折率分布を有する屈折率分布型光ファイバとすることが好ましい。さらに、第１光ファイバ及び第２光ファイバのコア径を 100μｍ〜1000μｍとしても良い。
【００１７】
本発明に係るＣＡＴＶ伝送システムは、親局から配信される信号が、少なくとも上記の光信号伝送システムを備えた子局である加入者宅等の内部で変調された光信号として扱われることを特徴とし、さらには、ＣＡＴＶ伝送システム全体として、上記の光信号伝送システムを備えた子局へ変調された光信号が親局から分配されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の光信号伝送システムによれば、マルチモード発振型の発光素子を用いて生成した光変調信号を、屈折率分布を有するマルチモード型のプラスチック光ファイバを用いて光変調信号を伝送するようにしたから、低コストの構成部品やアライメントの工数等のコスト低減をはかることができる。これにより、高価な構成部品を用いずに光変調信号を効率よく伝送することができ、従ってシステムを安価に構成することができる。
【００１９】
プラスチックより構成された光ファイバはその口径の大きさなどからマルチモード型の光ファイバとして用いられることが多く、石英系によって構成されている光ファイバに比べて曲げ耐性や延性があるため光ファイバが破断されにくく、通信断の懸念をなくすことができる。また、プラスチック製の光ファイバを用いることで、万一光ファイバが破断されたとしても、人体に悪影響を及ぼすおそれをなくすことができる。
【００２０】
また、本発明に好ましく用いられるプラスチック光ファイバはコア中心部から外周に向けて屈折率が低下する屈折率分布型光ファイバである。そのコア部の中心からの距離に対しての屈折率分布の状態を表す、下式における屈折率分布係数gの値は、2.4〜2.9の範囲内であることが好ましい。
【００２１】
N(r) = n1[1−rg×Δ]1/2  （0≦r≦1）
= n1(1−Δ)        (r>1)
【００２２】
上式において、ｒは光ファイバの外径で正規化された断面円形の中心から測定位置までの距離、n1は断面径方向における屈折率の最大値、n2は断面径方向における屈折率の最小値、Δは（n1−n2）／n1で表される値である。
【００２３】
本発明における光ファイバは2.4〜2.9 乗の分布で変化する屈折率分布を有する屈折率分布型光ファイバとしたから、光変調信号の伝播モード間の伝送速度をそろえることができる。このため、受信時での光変調信号の歪みが最小限に抑えられ、伝送信号の劣化を小さくすることができる。さらに、光ファイバのコア径を 100μｍ〜1000μｍと大きくしたから、光ファイバの結合位置精度が比較的低くても、光変調信号を送受信することができる。なお、屈折率分布型光ファイバの屈折率分布係数は、素材によって異なるが、凡そ２付近が好ましいとされている。しかし、アクリル系素材を光ファイバとして用いる場合には、屈折率分布係数が2.4〜2.9から外れていると、伝送される光変調信号の歪みが大きくなる傾向があるため、好ましくない。このような屈折率分布型プラスチック光ファイバは、例えば特許３３３２９２２号公報に記載の方法によって製造することができる。
【００２４】
また、石英系光ファイバで一般的に用いられている近赤外領域の光に対して、プラスチック光ファイバでは850nmの光も用いられるものの、650nmや780nmなどの赤色の可視領域のレーザ光を発する発光素子などが好ましく用いられるので、光信号が漏れている場合でも、ユーザは光変調信号が出力されていることを容易に判断することができ、レーザ光に誤って目を近づけてしまうおそれを低減することができる。
【００２５】
また、このとき発光素子から入射された光は、定常モード励振状態よりも低次モードの励振状態、つまり限定モード励振状態で光ファイバ内を伝播することが好ましい。限定モード励振状態で伝播することによってアナログ信号の歪率を抑制でき、それによってノイズの抑制や復調時に搬送波からの信号分離が好適に行われるため、良好な信号伝送が行われる。例えば、マルチモード光ファイバのコア径、開口数に対する光源のスポット径、もしくは開口数が小さくなる様に入射することにより、限定モード励振状態を得ることができる。
【００２６】
また、ＣＡＴＶのシステムにおいては、上り方向（子局→親局方向）は各家庭で発生したノイズや無線電波等の雑音が足し算され、さらに中継器で増幅されてセンターに集中するため、下り方向（親局→子局方向）に比べてノイズの発生が多くなるという流合雑音問題が発生する。これは同軸ケーブルのシールド特性の劣化や同軸ケーブルのコネクタの緩み等によって生ずるものである。本発明の光信号伝送システムを子局側に用いたＣＡＴＶ伝送システムを構成すると、安全かつ信頼性の高い宅内設備をローコストにて構築することができ、さらに、親局を含めたＣＡＴＶの伝送システムでは上記の流合雑音問題を解決することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明に係る光信号伝送システムの構成を図１に示す。光信号伝送システム１０は、キャリア変調信号を光変調信号に変換するレーザモジュール１１と、光変調信号を伝送する光伝送路１２と、光変調信号をキャリア変調信号に変換する受光モジュール１３とから構成される。
【００２８】
図２に示すように、キャリア変調信号は、変調器１４において、映像、音声、データ等のベースバンド信号をキャリア（正弦波）で変調することで生成される。ここで、ベースバンド信号がアナログ信号の場合は、AM（Amplitude Modulation）やFM（Frequency Modulation）等のアナログ変調方式により変調される。一方、ベースバンド信号がデジタル信号である場合は、PSK （Phase Shift Keying）やQAM （Quadrature Amplitude Modulation)などのデジタル変調方式により変調される。キャリア変調信号は、増幅器１５を経由してレーザモジュール１１に入力される。
【００２９】
図１において、レーザモジュール１１は、レーザダイオード１６，集光レンズ群１７及びピグテール１８とから構成される。ピグテール１８は、光コネクタ１９及び光ファイバ２０を備える。レーザモジュール１１に入力されたキャリア変調信号は、可視光域のレーザ光を発するレーザダイオード１６において光変調信号に変換される。光変調信号は、集光レンズ群１７によって光ファイバ２０のファイバ入射面２０ａに集光され、十分な光量の光変調信号が光ファイバ２０に入射される。
【００３０】
光変調信号は、ピグテール１８側の光コネクタ１９と接続される光コネクタ２２と、光ファイバ２３とから構成される光伝送路１２内で伝搬され、ファイバ出射面２３ａから出射される。出射された光変調信号は、集光レンズ２６を介して受光素子２７において変調信号に変換され、増幅器２８を通過して出力される。信号を伝送する光ファイバの形態として図１で示したような光ファイバにそれぞれの素子を結合させたピグテール光ファイバで提供して両者をコネクタで結合させた態様でもよく、各素子を１本の光ファイバで結合する態様でも良い。
【００３１】
図１で示された本発明に係る光信号伝送システム１０では、ピグテール１８及び光伝送路１２で用いられる光ファイバ２０，２３は、コア径が 100μｍ以上1000μｍ以下のマルチモード光ファイバ（MMF ）である。マルチモード光ファイバのコア径が約50μｍである場合に、モーダルノイズが顕著に発生していたため、従来の光信号伝送システムでは、モーダルノイズを抑えるためにシングルモード光ファイバが用いられていた。しかし、コア径が 100μｍ以上と大きくなると、伝送モード数が増加するためにモーダルノイズが減少し、結果としてSN比が改善される。
【００３２】
マルチモード光ファイバでは伝播モード間に速度差があり、光ファイバ内での伝播時間差のために受光素子２７で受光される光変調信号に歪みが発生する。その結果、再生されるキャリア変調信号が歪んでしまう。そこで、光ファイバ２０，２３のコア部の屈折率分布を、光ファイバ径方向に対して徐々に変化させる、すなわち、グレーデッドインデックス（ＧＩ）構造とすることで、伝播モード間の伝播時間差をなくすことができる。図３に示すように、本発明に係る光信号伝送システム１０で用いられる光ファイバ２０，２３は、コア部の中心からの距離に対して 2.4〜2.9 乗で変化する屈折率分布を有する。なお、光ファイバ２０，２３は、石英製でも、プラスチック製でも良いし、あるいは他の材料で形成されていても良いが、可視光域（例えば、790nm 帯や650nm 帯）の光信号の伝送損失が比較的少ない材質ないし組成で構成されている必要がある。
【００３３】
光ファイバ２０，２３としてマルチモード光ファイバが用いられているため、レーザダイオード１６にシングルモード発振する発光素子を用いたとしても、光ファイバ２０，２３内で伝播される間に複数の伝播モードにモード変換される。従って、レーザダイオード１６としてシングルモード発振する発光素子を用いる必要がなく、ファブリー・ペロー型レーザ（FP-LD ）や面発光型レーザ（VCSEL ）のような、マルチモード発振するタイプの発光素子を用いることができる。マルチモード発振するレーザダイオードは、活性層にキャビティを形成する必要がなく、DFB-LDと比べて製造プロセスが簡便であり、製造歩留まりも高い。このため、DFB-LDを用いた従来のシステムに比べ、システムを安価に構成することができる。
【００３４】
また、DFB-LDのようなシングルモード発振する光源は可干渉性が高く、反射戻り光によってレーザダイオードの発振モードが乱されやすい。これに対し、マルチモード発振するレーザダイオード１６は、DFB-LDに比べて可干渉性が低く、反射戻り光に対して耐性が高い。このため、光コネクタ１９，２２として反射減衰量が低いPC結合のものを用いたり、ファイバ端面を高精度で研磨する必要がない。また、従来の通信システムで用いられるアイソレータを必ずしも適用する必要はない。さらに、受光素子２７とファイバ出射面２３ａを斜めに結合させる必要もない。従って、システムのローコスト化を図ることができる。
【００３５】
また、光ファイバ２０，２３のコア径が 100μｍ以上と、一般の SMFよりも十分大きいため、 SMFを用いる場合と比較して、光ファイバ２０，２３の光軸位置に大きなずれが生じても伝送損失の劣化は小さい。すなわち、光ファイバ２０，２３の光軸に多少のずれが生じていても光信号を十分伝送できるので、一般家庭内で実地接続施工をするのに好適である。
【００３６】
レーザダイオード１６から出力される光変調信号が可視光域の光であるため、光信号が漏れている場合でも、ユーザは光変調信号が出力されていることを容易に判断することができる。このため、光変調信号が出力されている状態で、光コネクタ１９，２２が外れていたり、光ファイバ２０，２３が切断されていたりする場合に、光ファイバ２０，２３の直近に目を誤って近づけてしまうおそれをなくすことができる。
【００３７】
（実施例１）
特開2003-337232号公報に記載の方法を利用して、屈折率分布係数gが2.6（2.4〜2.9の範囲内）であるマルチモードの屈折率分布型プラスチック光ファイバを形成した。図４に示す測定システム１００を用いて、このプラスチック光ファイバ１０１の特性を測定した。図４において、マトリックススイッチ１０２及び可変高周波減衰器１０３を介して、変調信号が面発光レーザ（VCSEL）１０４に入力され、VCSEL１０４より光変調信号がプラスチック光ファイバ１０１内を伝搬する。この光変調信号は受信側のフォトダイオード（PD）１０６において電気信号に変換され、可変高周波減衰器１０８，バンドパスフィルタ（BPF）１０９、アンプ１１０を介してスペクトラムアナライザ１１１において受信信号の強度が測定される。
【００３８】
本実施例での測定において、歪が十分高いレベルで観測できるように、光信号のレベルを調整した。また、測定に用いられる変調信号は、チャネル毎の変調度を3%/chとして、74チャネルのときにトータル変調度が26%となるように調整した。なお、トータル変調度は、チャネル毎の変調度を変えることで変更することができる。また、この測定系で光変調信号の入射条件を変更して、光ファイバ１０１内を伝播する光モード励振状態を、全モード励振状態と限定モード励振状態としたときの、信号対雑音比を測定した。ここで、限定モード励振状態は、少なくとも定常モード励振以下である励振状態であり、コアに殆どの光が入射した状態である。
【００３９】
図５に光ファイバ１０１の伝送特性の測定結果を示す。図５において、グラフの横軸は変調度、縦軸は信号対雑音比を示す。限定モード励振状態の場合と比較して、全モード励振状態の場合では雑音成分が大きくなり、歪率が高くなっているのが見られる。このため、定常モード励振状態よりも、低次モードの励振状態で光変調信号を伝播させることが好ましい。
【００４０】
また、屈折率分布係数ｇを4.0としたプラスチック光ファイバを形成し、同様の測定系で伝送特性の測定を行ったところ、図５の結果と比較して、信号対雑音比（D/U）の値が10dB程度低い結果が得られた。
【００４１】
（実施例２）
本発明に係る光信号伝送システムを適用した例を図６に示す。宅内光信号伝送システム３０は、入力側のメディアコンバータ３１，光伝送路３２，３３，出力側のメディアコンバータ３４から構成される。FFTHやCATV等のシステムを通して、キャリア変調信号（例えば映像、音声信号）が入力側のメディアコンバータ３１に入力される。
【００４２】
メディアコンバータ３１は、増幅器３５，レーザダイオード３６，集光レンズ３７と、ピグテール３８から構成される。レーザダイオード３６は、マルチモード発振タイプのFP-LD であり、例えば650nm 帯の波長を有するレーザ光を発生する。ピグテール３８は、光コネクタ３９と光ファイバ４０から構成される。メディアコンバータ３１に入力されたキャリア変調信号は、増幅器３５を経由してレーザダイオード３６に入力され、強度変調された光変調信号に変換される。光変調信号は集光レンズ３７によって光ファイバ４０のファイバ入射面４０ａに集光される。
【００４３】
ピグテール３８に入力された光変調信号は、各々が空間結合型の光コネクタ４２と光ファイバ４３とから構成される光伝送路３２，３３を通過して、ファイバ出射面４３ａより出射される。出射された光変調信号は、受信側のメディアコンバータ３４において集光レンズ４５を経由して受光素子４６に入射され、キャリア変調信号として再生される。キャリア変調信号は、増幅器４７を介してセットアップボックス４８に入力される。セットアップボックス４８では、キャリア変調信号が例えば映像信号に復調される。映像信号は、例えばＴＶ４９に入力され、ＴＶ４９で映像が再生表示される。
【００４４】
本実施例では、レーザダイオード３６としてマルチモード発振タイプの発光素子が用いられるため、光コネクタ４２として空間結合型のコネクタが用いられたとしても、反射戻り光の影響が比較的少なくなる。したがって、光変調信号のレベルが所要伝送品質を下回る程度に低下することはない。同様に、ファイバ出射面４３ａと受光素子４６との間で生じる反射戻り光の影響も比較的少なくなるため、ファイバ出射面４３ａに対して受光素子４６を傾けて配置する必要もなくなる。なお、ファイバ出射面４３ａと受光素子４６との結合角度は、受信ダイナミックレンジに対して十分なレベルの光変調信号が受光できるようであれば、どのような角度であっても良い。
【００４５】
また、光変調信号が可視領域のレーザ光であるため、万一光コネクタ４２が外れたり、光ファイバ４３が切断された場合でも、レーザ光が漏れていることが視認でき、ユーザに注意を喚起できる。したがって、外れた光コネクタ４２や切断された光ファイバ４３の端面に目を誤って近づけてしまうおそれがなくなる。
【００４６】
また、ピグテール３８及び光伝送路３２，３３を構成する光ファイバ４０，４３は、コア部の直径が 300〜1000μｍであり、かつ、コア部の中心からの距離に対して 2.4〜 2.9乗の関数に従って変化する屈折率分布を有するマルチモード型のプラスチック光ファイバである。コア径が大きいことから、送信側のメディアコンバータ３１におけるレーザダイオード３６からファイバ入射面４０ａに至る光軸の位置精度が比較的低くても、光変調信号を送信することができる。従って、メディアコンバータ３１を構成する部品の取付位置を高精度にする必要が無く、従ってメディアコンバータ３１をローコストにて提供することが可能となる。また、同様に、受信側のメディアコンバータ３５でのファイバ出射面４３ａから受光素子４６に至る光軸の位置精度も比較的低くすることができ、したがって、メディアコンバータ３５のローコスト化を図ることができる。
【００４７】
また、コア部の屈折率分布を中心からの距離に対して 2.4〜 2.9乗の関数に従って変化する構造としたので、伝播モード間の伝送速度をそろえることができる。このため、受光素子４６にて受信される光変調信号の歪みが最小限に抑えられ、映像の品質劣化を小さくすることができる。
【００４８】
さらに、光ファイバ４０，４３がプラスチックから構成されているため、切断工具を用いない限り外部応力によって切断されることはない。また、切断工具を用いて光ファイバ４０，４３が切断されたときに発生しうる切断片が人体に影響を与えることはない。したがって、家庭内で光ファイバを取り扱うのに適している。
【００４９】
（実施例３）
ＣＡＴＶシステムの一例を図７に示す。ＣＡＴＶシステムは、ＣＡＴＶセンター５０，光ノード５１，光ノード間を接続する光伝送路５２，同軸ケーブル５３，双方向増幅器５４及び保安器５５から構成される。保安器５５は、各加入者宅５６〜５８に設けられ、それぞれ、図６で示す宅内光信号伝送システム３０に接続される。
【００５０】
従来におけるＣＡＴＶシステムでは、宅内での伝送路が同軸ケーブルで構成されていた。同軸ケーブルのシールド特性の劣化やコネクタの緩みなどの要因から雑音が伝送路に混入し、ＣＡＴＶセンター５０へ伝送されてしまう問題があった。ＣＡＴＶセンター５０は、多数の加入者宅に接続されており、各加入者宅内で混入した雑音は、ＣＡＴＶセンター５０への伝送路内で重畳され、ＣＡＴＶセンター５０において大きなレベルの雑音となる。これにより、信号伝送品質が著しく劣化するという問題（流合雑音問題）が発生していた。
【００５１】
かかる問題を解決するには、宅内において光信号伝送システムを適用することが好ましいが、従来の光信号伝送システムは、上述したようにコストや安全性の点から、一般家庭で用いるには適さなかった。
【００５２】
これに対し、図６で示される光信号伝送システム３０を適用することにより、流合雑音問題を解決しつつ、安全かつ信頼性の高い宅内設備をローコストにて構築することができる。子局側の光伝送システム化をローコストとできることは、現在親局側よりＨＦＣ(Hybrid Fiber and Coaxial)として進んでいるＣＡＴＶの光通信化に対して、子局側(加入者側)からも光通信化の普及を進めることが可能となり、ＣＡＴＶの全光通信化に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施例に係る光信号伝送システムの概略構成図である。
【図２】光変調信号を生成する系を示す概略構成図である。
【図３】光ファイバの屈折率分布を示すグラフである。
【図４】光ファイバの伝播特性の測定系を示す概略構成図である。
【図５】光ファイバの歪率の測定結果を示すグラフである。
【図６】宅内での光信号伝送システムの一例を示す概略構成図である。
【図７】ＣＡＴＶシステムの一例を示す概略構成図である。
【図８】従来例に係る光信号システムの概略構成図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  光信号伝送システム
１２，３２，３３  光伝送路
１６，３６  レーザダイオード
１９，２２，３９，４２  光コネクタ
２０，２３，４０，４３  光ファイバ
２７、４６  受光素子
３０  宅内光信号伝送システム
３１，３４  メディアコンバータ
【図１】
2005318532.tif 000003
【図２】
2005318532.tif 000004
【図３】
2005318532.tif 000005
【図４】
2005318532.tif 000006
【図５】
2005318532.tif 000007
【図６】
2005318532.tif 000008
【図７】
2005318532.tif 000009
【図８】
2005318532.tif 000010