(57)【要約】【課題】光信号の伝送状態が単発的な光信号で示される場合であっても、その伝送状態を目視で容易に確認できる光モニタデバイス、および、光信号検出方法を提供する。【解決手段】伝送情報保持手段８１は、予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、その光信号が伝送したことを示す情報である伝送情報を保持する。表示手段８２は、伝送情報が保持されていることを条件に、光信号が伝送したことを表示する。【選択図】図６
2012003005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、当該光信号が伝送したことを示す情報である伝送情報を保持する伝送情報保持手段と、
前記伝送情報が保持されていることを条件に、前記光信号が伝送したことを表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする光モニタデバイス。
【請求項２】
伝送情報保持手段は、光信号が送信される間隔で保持した伝送情報を初期化する
請求項１記載の光モニタデバイス。
【請求項３】
光伝送路内を伝送する光信号を分岐させる分岐手段を備え、
伝送情報保持手段は、前記分岐手段が分岐させた一の光信号のパワーが予め定められた閾値を超える場合に伝送情報を保持する
請求項１または請求項２記載の光モニタデバイス。
【請求項４】
伝送情報保持手段は、
伝送する光信号を検出する光信号検出手段と、
前記光信号を電圧に変換する電圧変換手段と、
前記電圧の値が予め定められた閾値を超えるか否かを判断する比較手段と、
前記電圧の値が予め定められた閾値を超えた場合に、当該電圧の値を保持する電圧値保持手段とを含み、
表示手段は、前記電圧値保持手段が前記電圧の値を保持していることを条件に、光信号が伝送したことを表示する
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の光モニタデバイス。
【請求項５】
光信号検出手段は、光信号として不可視光を検出するフォトダイオードである
請求項４記載の光モニタデバイス。
【請求項６】
伝送情報保持手段は、予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、接続する外部電源からの電流を表示手段に供給する情報を保持する
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の光モニタデバイス。
【請求項７】
伝送情報保持手段は、光サイリスタである
請求項１から請求項３または請求項６記載の光モニタデバイス。
【請求項８】
予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、当該光信号が伝送したことを示す情報である伝送情報を保持し、
前記伝送情報が保持されていることを条件に、前記光信号が伝送したことを表示する
ことを特徴とする光信号検出方法。
【請求項９】
光信号が送信される間隔で保持した伝送情報を初期化する
請求項８記載の光信号検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを伝搬する光信号の有無を確認する光モニタデバイスおよび光信号検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信の分野においては、高速かつ大容量伝送が可能な光ファイバが伝送線路の主流となり、その利用範囲は飛躍的に広がっている。これに伴い、とりわけデータセンタや局舎などの光通信関連設備では、光伝送路の変更や廃止、増設などの工事が頻繁に行われるようになってきた。このような光通信関連設備内の光伝送路を伝送する通信光の光強度は高いものが多く、目視による確認は危険を伴う。そこで、光通信関連設備の保守性や運用効率を向上させるため、光伝送路の通信状況を目視確認するための多くの手段が検討されている。
【０００３】
例えば、光ファイバを内蔵し、割スリーブ内で付き合わせ接続されるフェルールの端面同士間に設けられたギャップに光透過性樹脂からなる導波体を設けた通信光検知器が提案されている。上記通信光検知器では、導波体の上方に導かれる通信光の一部を蛍光体で受光することで、通信光の伝送の有無を検出する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
他にも、光ファイバを内蔵した２つのフェルール間に光導波路基板を配置し、光導波路基板が分岐させた通信光の一部を通信光出力部が取り出すことにより、通信光の有無を確認する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、特許文献３には、光信号の有無及び伝送方向を監視する光モニタデバイスが記載されている。特許文献３に記載された光モニタデバイスは、光ファイバの分岐面に分岐膜を有し、分岐膜で反射させた光信号の一部がフォトダイオード（Ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ。以下、ＰＤと記す。）で検知されると、光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ。以下、ＬＥＤと記す。）が光信号の伝送の有無を目視可能な状態で表示する。
【０００６】
一方、光ファイバが接続される一般的な光通信装置（光モニタデバイスと言うこともある。）には、光伝送路に何らかの障害が発生し、その修復作業や保守作業を行うときにレーザー光が人体に与える影響を防ぐことを目的としたレーザーシャットダウン機能が実装されている。この機能は、特定の時間間隔でレーザー出力のオン／オフを調節するものである。一般的な光通信装置では、光伝送路に何らかの障害が発生している間は、その障害の発生を受けてレーザー出力のオン／オフを調節する。また、レーザー出力のオン／オフが行われるとバースト信号が生成され、光ファイバ内でバースト信号の送受信が行われる。
【０００７】
なお、特許文献４には、光受信装置へのデータ信号断が発生した場合に、異常を通知する信号断アラームの発出時間を任意に設定可能な信号断検出回路が記載されている。特許文献４に記載された信号断検出回路では、一定時間あたりの入力データ信号をカウントし、このカウント値が所定値（１を除く正の整数）に達した場合に異常と判断して信号断アラームを発出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１７０４８８号公報（段落００１４，００１９，００２０、図２）
【特許文献２】特開２００４−１３３０７１号公報（段落００２５，００２８，００３０、図３）
【特許文献３】特開２００２−２１４４８７号公報（段落００２１，００２２、図１）
【特許文献４】特開２００３−１５８４９７号公報（段落００１９，００２０，００５９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般的な光モニタデバイスでは、光検知体が蛍光体またはＰＤと、発光ダイオードとを備えている。一般的な光モニタデバイスで、レーザーシャットダウン機能のような安全対策機能（例えば、定期的にレーザー出力のオン／オフを行う機能）が働くと、バースト信号のように単発的な光信号が発生するが、その光信号を検知できる時間は極端に短い。このような場合、特許文献１〜特許文献４に記載された光検知装置や方法を用いても、このように検知可能な時間が極端に短い光信号を目視で確認するのは困難であるという問題がある。
【００１０】
そのため、上記のような安全対策機能が働いている場合、特許文献１〜４に記載された装置や方法を用いても、光伝送路が使用されているか否かといった状態を容易に把握することは難しい。例えば、光伝送路の運用状態の把握に時間がかかる、あるいは、使用されている光伝送路の光コネクタを使用されていないものと勘違いして抜いてしまう、などといった人為的ミスが懸念される。
【００１１】
具体的には、特許文献３に記載された光モニタデバイスでは、光信号が伝送している間は、分岐膜で光信号が反射し続けるため、光信号の伝送状態を表示できる。しかし、バースト信号のような単発的な光信号の場合、光信号が伝送した状態を表示可能な時間も短いため、その状態を目視で確認するのは困難である。
【００１２】
また、特許文献４に記載された信号断検出回路は、光信号の信号断を検出した場合に、信号断アラームを発出するまでの時間を調節するものである。このように調節された信号断アラームが単発的に送信される場合であっても、その伝送状態を目視で容易に確認できることが望ましい。
【００１３】
そこで、本発明は、光信号の伝送状態が単発的な光信号で示される場合であっても、その伝送状態を目視で容易に確認できる光モニタデバイスおよび光信号検出方法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】
【００１４】
本発明による光モニタデバイスは、予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、その光信号が伝送したことを示す情報である伝送情報を保持する伝送情報保持手段と、伝送情報が保持されていることを条件に、光信号が伝送したことを表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明による光信号検出方法は、予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、その光信号が伝送したことを示す情報である伝送情報を保持し、伝送情報が保持されていることを条件に、光信号が伝送したことを表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光信号の伝送状態が単発的な光信号で示される場合であっても、その伝送状態を目視で容易に確認できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態における光モニタデバイスを用いた光通信システムの例を示す説明図である。
【図２】第１の実施形態における光モニタデバイスの構造を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態における光モニタデバイスの内部構造を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態における光導波路基板１及び回路基板３の例を示す説明図である。
【図５】第２の実施形態における光導波路基板１及び回路基板３の例を示す説明図である。
【図６】本発明による光モニタデバイスの最小構成の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
実施形態１．
図１は、本発明の第１の実施形態における光モニタデバイスを用いた光通信システムの例を示す説明図である。図１に例示する光通信システムは、光通信装置５１ａ，５１ｂと、光モニタデバイス５５ａ−１，５５ａ−２，５５ｂ−１，５５ｂ−２とを備えている。光モニタデバイス５５ａ−１，５５ａ−２は、光通信装置５１ａに接続され、光モニタデバイス５５ｂ−１，５５ｂ−２は光通信装置５１ｂに接続される。また、光モニタデバイス５５ａ−１と光モニタデバイス５５ｂ−１との間、及び、光モニタデバイス５５ａ−２と光モニタデバイス５５ｂ−２とは、それぞれ光ファイバ２を介して接続される。なお、以下の説明では、各光モニタデバイス５５ａ−１，５５ａ−２，５５ｂ−１，５５ｂ−２を総称して、光モニタデバイス５５と記す。
【００２０】
光通信装置５１ａは、信号処理部５３ａと、光送受信部５４ａとを備えている。光送受信部５４ａは、光モニタデバイス５５ａ−１を介して接続される光ファイバ２から光信号を受信する。また、光送受信部５４ａは、光モニタデバイス５５ａ−２を介して接続される光ファイバ２へ光信号を送信する。
【００２１】
具体的には、光通信装置５１ａは、光通信装置５１ｂ（および、その配下の機器）に送信すべき信号を光ファイバ２へ送信する。また、光通信装置５１ａは、光通信装置５１ｂ（および、その配下の機器）から光ファイバ２を介して送信された信号を受信し、自装置で終端処理、または、自装置に接続された他の機器への信号送信処理を行う。
【００２２】
信号処理部５３ａは、光ファイバ２から受信する光信号や、光ファイバ２へ送信する光信号の抽出処理、収容処理などを行う。信号処理部５３ａが処理する信号として、例えば、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号が挙げられる。なお、光通信装置の機能については広く知られているため、詳細な説明は省略する。また、光通信装置５１ｂについても、光通信装置５１ａの機能と同様であるため、説明を省略する。
【００２３】
なお、図１に示す例では、光信号装置５１ａ，５１ｂが光送受信部を１つ備える場合について記載しているが、光信号装置５１ａ，５１ｂが備える光送受信部の数は１つに限定されない。また、光信号装置に接続される装置は光信号装置のみに限定されない。光信号装置には、他の種類の機器が接続されていてもよい。
【００２４】
光モニタデバイス５５は、光信号を検出するデバイスである。具体的には、光モニタデバイス５５は、光ファイバ中を伝送する光信号を分岐させ、分岐させた光に反応して発光することにより、光信号の有無を目視にて確認させるものである。以下、図２、図３及び図４を用いて、光モニタデバイス５５の内容について説明する。
【００２５】
図２は、本実施形態における光モニタデバイス５５の構造を示す説明図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は正面図、図２（ｃ）は底面図、図２（ｄ）は左側面図、図２（ｅ）は右側面図である。図２に例示するように、本実施形態における光モニタデバイス５５は、外部構造として、雄形コネクタ４１と、雌形コネクタ４２と、光信号出力部４３と、ベース部４４と、端子５とを備えている。
【００２６】
また、図３は、本実施形態における光モニタデバイス５５の内部構造を示す説明図である。図３に例示するように、本実施形態における光モニタデバイス５５は、光導波路基板１と、プラグフレーム１１と、フェルール１２，１３と、ハウジング１４と、割スレーブ１５とを備えている。なお、光導波路基板１は、内部構造上、図２に例示するベース部４４内に配置される。
【００２７】
図２に例示する雄形コネクタ４１は、光信号を伝送する光ファイバのコネクタと嵌着結合するコネクタである。また、雄形コネクタ４１の内部には、図３に例示するプラグフレーム１１と、フェルール１２とが配置される。図２に例示する雌形コネクタ４２も、雄形コネクタ４１と同様に光信号を伝送する光ファイバのコネクタと嵌着結合するコネクタである。また、雌形コネクタ４２の内部には、図３に例示するハウジング１４と、割スレーブ１５と、フェルール１３とが配置される。
【００２８】
雌形コネクタ４２は、雄形コネクタ４１が嵌着できる形状に形成される。仮に、雌形コネクタ４２に雄形コネクタ４１が挿入された場合、雌形コネクタ４２は、ハウジング１４によりプラグフレーム１１が誘導された後に嵌着し固定される。そして、フェルール１２が割スレーブ１５に嵌め込まれ、フェルール１２とフェルール１３とが接着することで光路が形成される。
【００２９】
本実施形態では、伝送用コネクタ（具体的には、雄形コネクタ４１および雌形コネクタ４２）が、対をなして一直線上に２個配置される。そして、光ファイバの伝送用コネクタとして、光モニタデバイス５５の雄形コネクタ４１と接続する側には雌形コネクタ４２が、また、光モニタデバイス５５の雌形コネクタ４２と接続する側には雄形コネクタ４１がそれぞれ採用される。
【００３０】
なお、図２及び図３に例示する２つのコネクタ（より具体的には、雄形コネクタ４１と、雌形コネクタ４２）は、伝送用コネクタの一具体例であり、これらのコネクタの構造は、図２及び図３に例示する形状に限定されない。これらのコネクタの構造は、光ファイバ２に結合可能な構造であれば、他の構造であってもよい。
【００３１】
図２に例示する光信号出力部４３は、光伝送路上に光信号が伝送されているか否かを目視可能な状態で表示するものである。光信号出力部４３は、図２に例示するように、ベース部４４の一平面に配置される。また、図３に例示するように、光信号出力部４３は、回路基板３と、発光素子４と、フェルール６とを含む。発光素子４は、回路基板３からの指示に応じて発光する。発光素子４は、例えば、ＬＥＤなどにより実現される。なお、回路基板３の内容については後述する。
【００３２】
図２に例示するベース部４４は、雄形コネクタ４１、雌形コネクタ４２、光信号出力部４３、光導波路基板１を、所定の位置に収容及び固定するものであり、例えばプラスチックや金属などで形成される。
【００３３】
図２に例示する端子５は、光信号出力部４３に接続され、外部の電源装置（図示せず）から、回路基板３に対して必要な電源を供給する。
【００３４】
図３に例示する光導波路基板１は、入射する光を分岐させる機能を果たすものである。光導波路基板１上は、ベース部４４のパッケージ７に収容されている。また、光導波路基板１には、接続部８，９を介してフェルール６，１２，１３が接続され、漏れ光がないように光路２ａ，２ｂ，２ｃが形成される。
【００３５】
図４は、本実施形態における光導波路基板１及び回路基板３の例を示す説明図である。光導波路基板１には、光路２ａから送信される光を光路２ｂと光路２ｃに分岐させるように分岐部６０が設けられる。具体的には、分岐部６０は、光信号が伝送される光路２ａを、他の機器へ光を伝送するための光路２ｂ（以下、光伝送路と記すこともある。）と、光信号が伝送しているか否かを判断するための監視用の光路２ｃ（以下、監視用伝送路と記す。）とに分岐させる。分岐部６０は、例えば、光透過性導波体やハーフミラー、光導波路などにより実現される。
【００３６】
また、分岐部６０は、一方から送信される光信号は分岐させるが、他方から送信される光信号は分岐させないように形成される。図４に示す例では、光路２ａからの光信号は、光路２ｂと光路２ｃのそれぞれに分岐するが、光路２ｂからの光信号は、光路２ｃには分岐せず、光路２ａに送信される。このような構造により、特定方向に伝送する光信号の有無を確認できる。
【００３７】
また、本実施形態では、分岐部６０として、例えば、光透過性導波体やハーフミラー、光導波路などを設けている。これらを分岐部６０として設けることにより、メンテナンスが容易になる。そのため、操作が簡単で保守性に優れた光モニタデバイスを提供することが可能になる。
【００３８】
回路基板３は、電源回路６１と、ラッチ回路６２と、比較回路６３と、光信号受信回路６４とを備えている。
【００３９】
光信号受信回路６４は、光路２ｃを介して受信する光信号を電圧に変換する。具体的には、光信号受信回路６４は、ＰＤ６４１と、電流電圧変換回路６４２とを含む。ＰＤ６４１は、光導波路基板１から入射する光信号を受光し、光信号の強度に応じた電流に変換する。電流電圧変換回路６４２は、ＰＤ６４１が変換した電流を電圧に変換する回路である。
【００４０】
ＰＤ６４１は、検知する光信号の対象により、様々な材料を適用することが出来る。例えば、光信号として可視光を検知しようとする場合、ＰＤ６４１の材料にゲルマニウムを用いればよい。また、光信号として不可視光を検知しようとする場合、ＰＤ６４１の材料にインジウムやガリウム、ヒ素などを用いればよい。このように、検知する光信号の種類に応じた材料を選択することで、可視光と不可視光のいずれの場合にも対応できる。
【００４１】
比較回路６３は、光信号受信回路６４が変換した電圧値を予め定められた基準電圧値（閾値）と比較する回路である。比較回路６３は、例えば、トラック＆ホールド回路により実現される。ただし、比較回路は、トラック＆ホールド回路に限定されない。電圧値を予め定めた基準値と比較することが可能であれば、他の回路であってもよい。
【００４２】
ラッチ回路６２は、比較回路６３が比較した結果に基づいて、電圧値をラッチする。具体的には、比較回路６３により、電圧値が閾値を超えたと判定されたときに、ラッチ回路６２は、電圧値をラッチする。なお、この閾値を低い値に調節すれば、低いパワーの低い光信号であっても、電圧値をラッチすることが可能になる。
【００４３】
電源回路６１は、端子５からの外部給電をスイッチング制御し、発光素子４を点灯させる。具体的には、電源回路６１は、ラッチ回路６２が電圧値をラッチしたときに、端子５からの外部給電をスイッチング制御し、発光素子４を点灯させる。
【００４４】
このように、ラッチ回路６２が光信号の入力情報をラッチするため、電源回路６１は、光信号が伝送されたときに、光信号出力部４３（具体的には、発光素子４）を継続して発光させることができる。よって、例えば、光伝送路内を伝搬するバースト信号のような単発的な光信号であっても、目視にて容易に確認することが可能になる。
【００４５】
また、ラッチ回路６２は、発光素子４の発光を消灯させる。以下、発光素子４の発光を消灯させる機能のことを、リセット機能と記す。具体的には、リセット機能を稼働させるための信号（以下、リセット信号と記す。）を別途定義し、ラッチした情報をリセット信号によりクリアする動作（リセット動作）を行う回路をラッチ回路６２に組み込んでおく。リセット動作を行う回路として、例えば、ＲＳ型フリップフロップが挙げられる。このような回路を組み込むことで、発光時間を任意に調整することが可能になる。
【００４６】
仮に、ラッチ回路６２にリセット機能が組み込まれていない場合、例えば、光ファイバを抜去した後など、光ファイバ内で光信号が存在しなくなっても、一度点灯した発光素子４は点灯し続けることになる。
【００４７】
本実施形態によれば、ラッチ回路６２にリセット機能を組み込むことで、ラッチ回路６２が、ラッチした情報を予め定められた時間間隔で解放する。よって、発光素子４を意図的又は定期的に消灯させることが可能になるため、発光素子４の発光時間を任意に調節することが可能になる。例えば、レーザーシャットダウン時の光通信装置のバースト信号の送信間隔に発光時間を合わせるようにすることで、光信号の有無をより適切に目視することが可能になる。
【００４８】
次に、動作について説明する。以下の説明では、図１に例示する光通信装置５１ｂから光通信装置５１ａへ光信号を送信する場合における光モニタデバイス５５ａ−１の動作について説明する。
【００４９】
光通信装置５１ｂより出力され、光ファイバ２を通じて伝搬した光信号は、図４に例示する光路２ａに入射する。入射した光信号の一部または全部は、光導波路基板１を通して光路２ｂへ出力され、残りの信号光は光路２ｃへ出力される。つまり、光導波路基板１（より具体的には、分岐部６０）は、光信号を所定の強度比で２分岐する。
【００５０】
ここで、光路２ｃは、光を検出するための監視用伝送路である。そのため、光路２ｃを伝送する光信号の強度を低くするように（例えば、分岐した光信号の強度比が「光路２ｂの光強度：光路２ｃの光強度＝０．９５：０．０５」になるように）分岐部６０を予め設計しておけばよい。分岐部６０をこのように設計することにより、光通信装置５１ｂから出力された光信号がほとんど減衰することなく、図２に例示する雄形コネクタ４１から出力されることになる。したがって、減衰によって通信品質に支障をきたすような事態を回避することができる。
【００５１】
なお、分岐部６０は上記のような特性を持つことから、光路２ｃへ送信される光信号の強度比を大きくするように分岐部６０を設計することで、光路２ｂへ送信される光信号を意図的に減衰させることも可能である。以下、具体例を用いて説明する。
【００５２】
例えば、光路２ａへ入射された光信号のパワーを「１」とすると、（光路２ｂへ送信される光信号のパワー）＋（光路２ｃへ送信される光信号のパワー）＝「１」という関係式が成り立つ。なお、以下の説明では、光路２ｂへ送信される光信号のパワーをパワー２ｂ、光路２ｃへ送信される光信号のパワーをパワー２ｃと記す。例えば、パワー２ｂとパワー２ｃの強度比が、０．５：０．５の場合（以下、場面１と記す。）、光路２ｂと光路２ｃには、同じパワー「０．５」の光信号が流れることになる。
【００５３】
次に、パワー２ｂとパワー２ｃの強度比が、０．１：０．９の場合（以下、場面２と記す。）を例に挙げて説明する。この場合、光路２ｂには、パワー「０．１」の光信号が流れ、光路２ｃには、パワー「０．９」の光信号が流れることになる。したがって、光通信装置５１ｂから見ると、場面２の状況は場面１の状況に比べ、光通信装置５１ａに到達する光信号の強度が小さくなる（減衰する）ことになる。このように、パワー２ｂに対してパワー２ｃの強度比を大きくすればするほど、光路２ｂを伝送する光信号のパワーは小さくなる。
【００５４】
一方、パワー２ｂに対してパワー２ｃの強度比を小さくすればするほど、光通信装置５１ａに到達する光信号の減衰を抑制することが出来る。例えば、パワー２ｂとパワー２ｃの強度比を、０．９９９：０．００１にした場合（以下、場面３と記す。）、光路２ｂには、パワー「０．９９９」の光信号が流れ、光路２ｃには、パワー「０．００１」の光信号が流れることになる。場面３では、光通信装置５１ａに到達する光信号は、光通信装置５１ｂから送信された光信号の強度がほぼ減衰していないと言える。
【００５５】
次に、光路２ｃへ分岐した光信号は、図３に例示するフェルール６を通じ、回路基板３へ入射する。回路基板３では、ＰＤ６４１が、入射した光信号を受光し、受光した光信号の強度に対応する電流を生成する。なお、増幅器（図示せず）が、この電流を増幅させてもよい。
【００５６】
その後、電流電圧変換回路６４２が、生成された電流を電圧に変換する。そして、比較回路６３が、変換された電圧値を基準値とする閾値と比較する。電圧値が基準電圧を超える場合、ラッチ回路６２は、電圧値をラッチする。電源回路６１は、ラッチされた情報をもとに、端子５からの外部給電をスイッチング制御することにより、発光素子４を点灯させる。このように、ラッチ回路６２が光信号の入力情報（ここでは、電圧値）をラッチするため、光信号が伝送された場合に、電源回路６１が、図２に例示する光信号出力部４３（より具体的には、発光素子４）を継続して発光させることができる。このため、例えば、光伝送路内を伝搬するバースト信号のような単発的な光信号の有無についても、目視にて容易に確認することができる。
【００５７】
また、ラッチ回路６２は、レーザーシャットダウン時に光通信装置から送信されるバースト信号の送信間隔にあわせて、意図的あるいは定期的に発光素子４を消灯させる。このように発光時間を調節することで、光信号の有無を適切に目視することが可能となる。
【００５８】
なお、図１に例示する光通信装置５１ｂから光通信装置５１ａへ光信号が送信される場合、光モニタデバイス５５ｂ−１では、図４に例示する光路２ｂから光信号が送信されることになる。この場合も入射した光信号は光導波路基板１へ入力される。しかし、入射した光信号は、分岐されることなく、光路２ａへと透過する。すなわち、光モニタデバイス５５ｂ−１では、図４に例示する光路２ｃ方向へ伝搬する光信号がないため、発光素子４は点灯しない。そのため、発光素子４の発光を確認することにより、ある特定方向の光伝送の有無を確認することができる。
【００５９】
以上のように、本実施形態によれば、比較回路６３が、予め定められた閾値を超える電圧値に変換された光信号が光路２ｃを伝送したと判断した場合に、ラッチ回路６２が、伝送したことを示す情報として電圧値を保持する。そして、ラッチ回路６２が電圧値を保持していることを条件に、電源回路６１が、発光素子４を点灯させることにより、光信号が伝送したことを表示する。そのため、バースト信号のように、光信号の伝送状態が単発的な光信号で示される場合であっても、その伝送状態を目視で容易に確認できる。
【００６０】
具体的には、分岐部６０が光信号の光路を分岐させる。そして、光信号受信回路６４（より詳しくは、ＰＤ６４１）が、分岐した監視用の光信号を取り出し、この光信号を電気信号へ変換する。そして、ラッチ回路６２が、比較回路６３の比較結果に応じて、光信号の有無を示す情報をラッチする。このようにすることで、光信号を受信する時間が短い場合であっても、発光素子４の発光時間を延ばすことが可能になる。
【００６１】
さらに、光伝送路（具体的には、光路２ａ）から監視用光信号を分岐させる部分に光導波路基板１を用いることで、様々な効果が期待できる。光導波路基板１を用いることで、例えば、光ファイバカプラのように屈曲半径に制限を受けることがなくなるため、設計上の自由度を高めることができる。また、光路を調整する対象がフェルール対光導波路基板１のみになるため、光学系の調整などの作業が不要になる。さらに、光信号の安定した分岐を確保できるため、光通信信号の監視をより確実なものにすることができる。
【００６２】
さらに、本実施形態では、分岐部６０として、光透過性導波体やハーフミラー、光導波路などを設けている。これらを分岐部６０として設けることにより、メンテナンスが容易になる。そのため、操作が簡単で保守性に優れた光モニタデバイスを提供することが可能になる。また、光通信関連設備の保守性や運用効率が向上することで、光通信関連設備における未使用の光伝送路についても有効な活用が期待できる。
【００６３】
実施形態２．
次に、本発明の第２の実施形態における光モニタデバイスについて説明する。第１の実施形態における光モニタデバイスは、ＰＤ６４１が光信号を受光した後、電気回路（具体的には、比較回路６３としてのトラック＆ホールド回路、ラッチ回路６２）を使用して、発光素子４（具体的には、ＬＥＤ）の発光時間を調節していた。第２の実施形態における光モニタデバイスでは、受光素子として光サイリスタを用いて発光素子の発光時間を調節する点において、ＰＤ６４１等を用いた第１の実施形態と異なる。それ以外の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００６４】
以下、第２の実施形態における光モニタデバイスを用いた光通信システムの例については、図１を用いて説明する。また、光モニタデバイスの構造については、図２及び図３に例示する内容と同様である。
【００６５】
図５は、本実施形態における光導波路基板１及び回路基板３の例を示す説明図である。光導波路基板１の内容は、第１の実施形態における光導波路基板１と同様である。
【００６６】
本実施形態における回路基板３は、光サイリスタ６５を備えている。光サイリスタ６５のアノード（図示せず）は、端子５に接続され、光サイリスタ６５のカノード（図示せず）は、発光素子４に接続される。光サイリスタ６５は、ゲートに入射された光信号のパワーがある閾値を超えた場合に、アノードからカノードへ電流が流れる特性を持つ。また、光サイリスタ６５は、閾値を超えるパワーの光信号を一度受信すると、ゲートに入射される光信号が無くても継続してアノードからカノードへ電流を流す特性を持つ。すなわち、光信号が伝送したことを示す情報を光サイリスタ６５が保持しているということが出来る。そのため、光路２ｃからある閾値を超えるパワーの光信号が入力されると、光サイリスタ６５は、カノードに接続された発光素子４を継続して発光させる。
【００６７】
また、回路基板３は、発光素子４の発光を消灯させる機能（すなわち、リセット機能）を備えた回路（図示せず。以下、発光制御部と記す。）を含む。具体的には、発光制御部は、所定の間隔でアノードへの電流を遮断する。発光制御部は、例えば、回路基板３に設けられるトランジスタやＩＣを用いて電流をスイッチすることで、アノードへの電流を遮断してもよい。このような回路を備えることで、発光時間を任意に調整することが可能になる。なお、上記説明では、回路基板３に設けた発光制御部が電流を遮断する場合について説明した。他にも、端子５からの給電を外部からの制御することにより遮断するようにしてもよい。
【００６８】
仮に、回路基板３がリセット機能を有していない場合、例えば、光ファイバを抜去した後など、光ファイバ内で光信号が存在しなくなっても、第１の実施形態と同様、一度点灯した発光素子４は点灯し続けることになる。このような場合、光モニタデバイス５５が、光ファイバ内を伝送する現在の光信号の状態を正確に反映しているとは言い難い。
【００６９】
しかし、本実施形態によれば、回路基板３にリセット機能（発光制御部）を備えることで、発光制御部は、アノードへの電流を予め定められた時間間隔で遮断する。よって、発光素子４を意図的又は定期的に消灯させることが可能になるため、発光素子４の発光時間を任意に調節することが可能になる。例えば、レーザーシャットダウン時の光通信装置のバースト信号の送信間隔に発光時間を合わせるようにすることで、光信号の有無をより適切に目視することが可能になる。
【００７０】
次に、動作について説明する。なお、以下の説明も、第１の実施形態と同様、図１に例示する光通信装置５１ｂから光通信装置５１ａへ光信号を送信する場合における光モニタデバイス５５ａ−１の動作について説明する。
【００７１】
第１の実施形態と同様に、光通信装置５１ｂより出力され、光ファイバ２を通じて伝搬した光信号は、図４に例示する光路２ａに入射する。入射した光信号の一部または全部は、光導波路基板１を通して光路２ｂへ出力され、残りの信号光は光路２ｃへ出力される。
【００７２】
光路２ｃへ分岐した光信号は、図３に例示するフェルール６を通じ、回路基板３へ入射する。回路基板３では、光サイリスタ６５が、光路２ｃを経由して入射した光信号をゲートで受光する。受光した光信号のパワーがある閾値を超えている場合、光サイリスタ６５のアノード（図示せず）から、カノード（図示せず）へ電流が流れる。発光素子４は、その電流を受けて点灯する。
【００７３】
上述の通り、光サイリスタ６５は、閾値を超えるパワーの光信号を一度受信すると、ゲートに入射される光信号が無くとも継続してアノードからカノードへ電流を流す。そのため、カノードに接続された発光素子４は、継続して発光することになる。このように、検知すべき光信号が伝送されると、図２に例示する光信号出力部４３（より、具体的には、図５における発光素子４）の発光が確認できる。そのため、例えば、光伝送路内を伝搬するバースト信号のような単発的な光信号の有無についても、目視にて容易に確認することができる。
【００７４】
なお、図１に例示する光通信装置５１ｂから光通信装置５１ａへ光信号が送信される場合、光モニタデバイス５５ｂ−１では、図５に例示する光路２ｂから光信号が送信されることになる。この場合も第１の実施形態と同様、入射した光信号は光導波路基板１へ入力される。しかし入射した光信号は、分岐されることなく、光路２ａへと透過する。すなわち、光モニタデバイス５５ｂ−１では、図５に例示する光路２ｃ方向へ伝搬する光信号がないため、発光素子４は点灯しない。そのため、発光素子４の発光を確認することにより、ある特定方向の光伝送の有無を確認することができる。
【００７５】
以上のように、本実施形態では、光サイリスタ６５を用いているため、第１の実施形態の効果に加え、実装する回路を簡易化できる。また、光モニタデバイス５５の部品点数を少なくすることが可能になる。
【００７６】
以上、第１の実施形態及び第２の実施形態で用いられた構成をまとめると、まず、光モニタデバイス５５内において、分岐部６０で、光信号を伝搬する光伝送路と、取りだされた一部の光信号を伝搬する監視用伝送路とに光伝送路を分岐させる。次に、監視用伝送路を伝搬する光信号が、例えば、ＰＤ６４１及び光フリップフリップ（ラッチ回路６２）、または、光サイリスタ６５により構成されるラッチ回路を経由する。光信号がこのようなラッチ回路を経由することで、光モニタデバイス５５は、ある閾値を境に、光信号が伝搬したという情報をラッチすることが可能となる。このラッチした情報を利用することで、光信号が伝搬していることを表示する手段（例えば、発光ダイオードなどの発光素子４）の発光時間を意図的に延長することが可能になる。そのため、ファイバ中を伝搬する信号光の有無を肉眼で容易に確認することが可能になる。
【００７７】
なお、本発明の内容を、第１の実施形態及び第２の実施形態を用いて説明したが、本発明の趣旨を超えない限り、何ら本実施形態に限定されるものではない。また、図２、図３及び図４に例示する伝送用コネクタの形状、及び、光ファイバの種類も、上述の内容に限定されない。
【００７８】
次に、本発明による光モニタデバイスの最小構成の例を説明する。図６は、本発明による光モニタデバイスの最小構成の例を示す説明図である。本発明による光モニタデバイスは、予め定められた閾値を超えるパワー（例えば、電圧値）の光信号が光伝送路内（例えば、光ファイバ２、光路２ｃ）を伝送した場合に、その光信号が伝送したことを示す情報である伝送情報（例えば、電圧値）を保持する伝送情報保持手段８１（例えば、回路基板３）と、伝送情報が保持されていることを条件に、光信号が伝送したことを表示する（例えば、発光素子４を点灯する）表示手段８２（例えば、電源回路６１、発光素子４）とを備えている。
【００７９】
そのような構成により、光信号の伝送状態が単発的な光信号で示される場合であっても、その伝送状態を目視で容易に確認できる。
【００８０】
また、伝送情報保持手段８１（例えば、ラッチ回路９２、発光制御部）は、光信号が送信される間隔（例えば、レーザーシャットダウン時に光通信装置から送信されるバースト信号の送信間隔）で保持した伝送情報を初期化してもよい。このようにすることで、光信号の有無を適切に確認することが可能になる。
【００８１】
また、光伝送路内（例えば、光路２ａ）を伝送する光信号を（例えば、光路２ｂと光路２ｃに）分岐させる分岐手段を備えていてもよい。そして、伝送情報保持手段８１は、分岐手段が分岐させた一の光信号（例えば、光路２ｃを伝送する光信号）のパワーが予め定められた閾値を超える場合に伝送情報を保持してもよい。
【００８２】
具体的には、伝送情報保持手段８１は、伝送する光信号を検出する光信号検出手段（例えば、ＰＤ６４１）と、光信号を電圧に変換する電圧変換手段（例えば、電流電圧変換回路６４２）と、電圧の値が予め定められた閾値を超えるか否かを判断する比較手段（例えば、比較回路６３）と、電圧の値が予め定められた閾値を超えた場合に、その電圧の値を保持する電圧値保持手段（例えば、ラッチ回路６２）とを含んでいてもよい。そして、表示手段８２は、電圧値保持手段が電圧の値を保持していることを条件に、光信号が伝送したことを表示してもよい。また、この場合、光信号検出手段は、光信号として不可視光を検出するフォトダイオード（例えば、インジウムやガリウム、ヒ素などが用いられるＰＤ）であってもよい。
【００８３】
または、伝送情報保持手段８１は、予め定められた閾値を超えるパワーの光信号が光伝送路内を伝送した場合に、接続する外部電源からの電流を表示手段に供給する状態を保持してもよい。具体的には、伝送情報保持手段８１は、光サイリスタ（例えば、光サイリスタ６５）であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、光ファイバを伝搬する光信号の有無を確認する光モニタデバイスに好適に適用される。
【符号の説明】
【００８５】
１  光導波路基板
２  光ファイバ
２ａ，２ｂ，２ｃ  光路
３  回路基板
４  発光素子
５  端子
６，１２，１３  フェルール
７  パッケージ
８，９，１０  接続部
１１  プラグフレーム
１４  ハウジング
１５  割スリーブ
４１  雄形コネクタ
４２  雌形コネクタ
４３  光信号出力部
４４  ベース部
５１ａ，５１ｂ  光通信装置
５３ａ，５３ｂ  信号処理部
５４ａ，５４ｂ  光送受信部
５５，５５ａ−１，５５ｂ−１，５５ａ−２，５５ｂ−２  光モニタデバイス
６０  分岐部
６１  電源回路
６２  ラッチ回路
６３  比較回路
６４  光信号受信回路
６４１  ＰＤ
６４２  電流電圧変換回路
６５  光サイリスタ
【図１】
2012003005.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2012003005.tif 000007
【図６】
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