(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対とをそなえ、上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記他方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成されるとともに、上記他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記一方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成された双方向性可変フィルタ機能を有する光デバイスと、
該光デバイスにおける該一方の入出力端対及び他方の入出力端対のうちのいずれかに接続されて、光サーキュレータを使用することにより、該いずれかの入出力端対をなす一対の入出力端のうちのいずれか一方の入出力端と双方向光信号伝送手段との間で、光信号の入出力経路を切り替える第１光信号経路切替部とをそなえ、かつ、該いずれかの入出力端対をなす一対の入出力端のうちのいずれか他方の入出力端は双方向伝送路に接続されたことを特徴とする、双方向波長スイッチ。
【請求項２】
該光デバイスが、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、上記両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタとして構成されたことを特徴とする、請求項１記載の双方向波長スイッチ。
【請求項３】
該第１光信号経路切替部に接続されていない方の該入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、該光デバイスと双方向光信号伝送手段との間で、光信号の入出力経路を切り替える第２光信号経路切替部が設けられていることを特徴とする、請求項１記載の双方向波長スイッチ。
【請求項４】
該第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成するいずれかの入出力端に３端子光サーキュレータが接続されていることを特徴とする、請求項１又は請求項３に記載の双方向波長スイッチ。
【請求項５】
該第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端にそれぞれ３端子光サーキュレータが接続されていることを特徴とする、請求項１又は請求項３に記載の双方向波長スイッチ。
【請求項６】
該第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成するいずれかの入出力端に３端子光サーキュレータが接続されていることを特徴とする、請求項３記載の双方向波長スイッチ。
【請求項７】
該第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端にそれぞれ３端子光サーキュレータが接続されていることを特徴とする、請求項３記載の双方向波長スイッチ。
【請求項８】
一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対をそなえ、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記他方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するとともに、上記他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記一方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタと、
該音響光学チュウナブルフィルタにおける該一方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、該一方の入出力端対をなす該一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、該一方の入出力端対をなす該他方の入出力端と光合波路との間、および該一方の入出力端対をなす該一方又は該他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部と、
該音響光学チュウナブルフィルタにおける該他方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、該他方の入出力端対をなす該一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、該他方の入出力端対をなす該他方の入出力端と光合波路との間、および該他方の入出力端対をなす該一方又は該他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第２光信号経路切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光合分波装置。
【請求項９】
該第１光信号経路切替部が、該第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうち上記の光分岐路，光合波路へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成されるとともに、
該第２光信号経路切替部が、該第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうち上記の光分岐路，光合波路へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成されていることを特徴とする、請求項８記載の光合分波装置。
【請求項１０】
該第１光信号経路切替部が、該第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうち上記双方向光伝送手段へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成されるとともに、
該第２光信号経路切替部が、該第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうち上記双方向光伝送手段へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成されていることを特徴とする、請求項８記載の光合分波装置。
【請求項１１】
該第１光信号経路切替部が、該第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端に接続されて、上記の双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えるための複数の３端子光サーキュレータをそなえて構成されるとともに、
該第２光信号経路切替部が、該第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端に接続されて、上記の双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えるための複数の３端子光サーキュレータをそなえて構成されていることを特徴とする、請求項８記載の光合分波装置。
【請求項１２】
該第１光信号経路切替部又は該第２光信号経路切替部に、強制的に光信号を該双方向光伝送手段側へ切り替える強制スイッチ部が設けられていることを特徴とする、請求項８記載の光合分波装置。
【請求項１３】
上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と該光分岐路との間に、光合波部が設けられるとともに、
上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と該光合波路との間に、光分岐部が設けられたことを特徴とする、請求項８記載の光合分波装置。
【請求項１４】
上記の光合波部又は光分岐部が、
音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタで構成されていることを特徴とする、請求項１３記載の光合分波装置。
【請求項１５】
上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と上記の光分岐路，光合波路との間に、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタが設けられたことを特徴とする、請求項８記載の光合分波装置。
【請求項１６】
一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対とをそなえ、上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記他方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成されるとともに、上記他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記一方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成された双方向性可変フィルタ機能を有する光デバイスと、
該光デバイスにおける該一方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、該一方の入出力端対における該一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、該一方の入出力端対をなす該他方の入出力端と光合波路との間、および該一方の入出力端対をなす該一方又は該他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部と、
該光デバイスにおける該他方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、該他方の入出力端対における該一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、該他方の入出力端対をなす該他方の入出力端と光合波路との間、および該他方の入出力端対をなす該一方又は該他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第２光信号経路切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光合分波装置。
【請求項１７】
一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対をそなえ、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、上記両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタと、
該音響光学チュウナブルフィルタにおける該一方の入出力端対及び他方の入出力端対にそれぞれ接続されて、それぞれ光サーキュレータを使用することにより、該音響光学チュウナブルフィルタと双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部及び第２光信号経路切替部とをそなえて構成され、
かつ、該第１光信号経路切替部又は該第２光信号経路切替部に、強制的に光信号を該双方向光伝送手段側へ切り替える強制スイッチ部が設けられていることを特徴とする、光合分波装置。
【請求項１８】
一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対をそなえ、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、上記両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタと、
該音響光学チュウナブルフィルタにおける該一方の入出力端対及び他方の入出力端対にそれぞれ接続されて、それぞれ光サーキュレータを使用することにより、該音響光学チュウナブルフィルタと双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部及び第２光信号経路切替部とをそなえて構成され、
かつ、上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と該光分岐路との間に、光合波部が設けられるとともに、
上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と該光合波路との間に、光分岐部が設けられたことを特徴とする、光合分波装置。
【発明の詳細な説明】
【０００２】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長多重伝送システムに用いて好適な双方向波長スイッチ及び光合分波装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
従来、通信技術の高度化，複雑化に伴い、波長多重伝送（ＷＤＭ）システムが案出されている。図２０は、従来案出されている波長多重伝送システムを示すブロック図であり、この図２０に示す波長多重伝送システム１００′は、光合分波装置１′−ａ，１′−ｂを用いてネットワーク化されている。
【０００４】
また、伝送路には、通常、一対以上の光ファイバペア７′が用いられ、一方の光ファイバ８′−ａを上りの通信回線として使用するとともに、他方の光ファイバ８′−ｂを下りの通信回線に使用するようになっている。また、光増幅中継器９′−ａが、光ファイバ８′−ａ，８′−ｂの損失を補償するため光ファイバ８′−ａ，８′−ｂ中に配置される。一つの中継器９′−ａは、上下回線用に少なくとも二つ以上の光増幅器９′−ｂを備えている。端局５０ａ′，５０ｂ′，５０ｃ′，６０′からは、波長の異なる複数の信号光（ＷＤＭ信号）が一本の光ファイバ中に送出される。ＷＤＭ信号は、光合分波装置１′−ａ，１′−ｂにより波長毎に伝送路が振り分けられ、端局５０ａ′，５０ｂ′，５０ｃ′，６０′へ送られる。
【０００５】
ＷＤＭネットワークに用いられる光合分波装置１′−ａ，１′−ｂは、ＯＡＤＭ（optical add ‐drop multiplexer）回線を組み合わせることにより構成される。
図２１は、ＯＡＤＭ回路の基本特性を説明するための図である。ＯＡＤＭ回路３０′ａは、幹線系伝送路ファイバ８′−ｃ中を伝搬するＷＤＭ信号（λ1 ，λ2 ，・・，λ n）のうちいくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ８′−ｅへ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ８′−ｄから入力される信号光と合波して幹線系伝送路ファイバ８′−ｆへ出力する。通常、分岐する信号光波長と、挿入する信号光波長とは、同一波長に選ばれる。
【０００６】
ＷＤＭ光通信システムにおいては、通常、上下回線用に少なくとも一つ以上の光ファイバペアを用いる。従って、光合分波装置１′−ａ，１′−ｂは、図２１の様なＯＡＤＭ回路を少なくとも２つ以上用いて構成される。
光合分波装置１′−ａ，１′−ｂは、例えば、図２２に示すように、基幹系の光ファイバ８′−ａ，８′−ｂにそれぞれＯＡＤＭ回路３０′ａを介装するとともに、分岐・挿入系の光ファイバぺア８−ｇ，８−ｈが接続されて構成される。
【０００７】
また、ＯＡＤＭの波長選択性に自由度を持たせるため、透過特性を可変できる音響光学チュウナブルフィルタ（Acousto-optic tunable filter  以下「ＡＯＴＦ」と言う）を用いてＯＡＤＭを構成することが考えられる。
ＡＯＴＦは、音響光学効果を応用したデバイスであり、その透過特性を可変できる光フィルタとして有効である。ＡＯＴＦの構成としては幾つかのものが考えられているが、基本動作原理は同じである。説明のため、一例として図２３に示すような構成のＡＯＴＦを考える。
【０００８】
図２３に示すＡＯＴＦ３０′は、ＲＦ信号(Radio Frequency) を制御ポート３０−７から電極部３０′−１（ＩＤＴ，以下「トランスデューサ」と言う）に与えることにより、表面弾性波（ＳＡＷ）を発生させる。ＳＡＷは、ＳＡＷクラッド３０′−２を伝搬し、ＳＡＷ吸収体３０′−３によって吸収される。一方、信号光は、光入力ポート０１から入射し、ＰＢＳ（Polarization beam splitter）３０′−４によって偏光分離され、二つの光導波路へと分岐される。ＳＡＷと信号光が重なり合い干渉しあうと、音響光学効果により、一部の波長の光のみが選択的に偏光変換を受ける。偏光変換された波長の光は、出力側のＰＢＳ３０′−５によって偏波分離され、光出力ポート０２′から出射される。また、これと同時に、光入力ポート０２から信号光を入力すると、偏光変換された光は光出力ポート０２′から出射され、その他の光は出力ポート０１′から出射される。ＲＦ信号周波数すなわちＳＡＷ周波数と偏光変換される光の波長は、温度が一定の条件では一対一に対応する。すなわち、ＲＦ信号周波数を変化させることにより、各出力ポートから出射される光の波長を選択することが可能である。
【０００９】
このＡＯＴＦ３０′をＯＡＤＭとして用いる場合には、例えば、光入力ポート０１をメイン入力ポートに、光入力ポート０２をアド光（挿入光）入力ポートに、光出力ポート０１′をメイン出力ポートに、光出力ポート０２′をドロップ光（分岐光）入力ポートに対応させて使用する。ＲＦ信号を入力すると、そのＲＦ周波数に対応した波長の光を同時に挿入・分岐（アド・ドロップ）することができる。また、周波数の異なる複数のＲＦ信号を同時に入力した場合には、それらのＲＦ周波数に対応した複数の波長の光を選択することができる。即ち、複数かつ任意の波長の光を同時に選択できるＯＡＤＭフィルタとして非常に有効である。ＡＯＴＦは、原理的には双方向性を持っており、入出力ポートを入れ換えても同じように動作する。
【００１０】
この様なＡＯＴＦ３０′を用いた光合分波装置の構成は、例えば図２２の光合分波装置の構成から考えると、具体的には図２４に示すような構成になる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この構成では、ＡＯＴＦを２台必要とし、しかも２台毎に、それを駆動するためのＲＦ信号源および駆動回路が必要であるととともに、装置の構成が複雑となる課題がある。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたものであり、双方向性可変フィルタ機能を有する光デバイスと光サーキュレータとを組み合わせることにより、光デバイスの付設数を少なくして信号光の切り替えをできるようにした、双方向波長スイッチ及び光合分波装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の双方向波長スイッチは、一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対とをそなえ、一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記他方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成されるとともに、他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を一方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成された双方向性可変フィルタ機能を有する光デバイスと、光デバイスにおける一方の入出力端対及び他方の入出力端対のうちのいずれかに接続されて、光サーキュレータを使用することにより、いずれかの入出力端対をなす一対の入出力端のうちのいずれか一方の入出力端と双方向光信号伝送手段との間で、光信号の入出力経路を切り替える第１光信号経路切替部とをそなえ、かつ、該いずれかの入出力端対をなす一対の入出力端のうちのいずれか他方の入出力端は双方向伝送路に接続されたことを特徴とする。
【００１３】
更に、本発明の双方向波長スイッチは、光デバイスが、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタとして構成することもできる。
【００１４】
または、本発明の双方向波長スイッチは、第１光信号経路切替部に接続されていない方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、光デバイスと双方向光信号伝送手段との間で、光信号の入出力経路を切り替える第２光信号経路切替部を設けることもできる。
また、本発明の双方向光スイッチは、第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成するいずれかの入出力端に３端子光サーキュレータを接続するように構成することもできる。
【００１５】
または、本発明の双方向波長スイッチは、第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端にそれぞれ３端子光サーキュレータを接続するように構成することもできる。
さらに、本発明の双方向波長スイッチは、第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成するいずれかの入出力端に３端子光サーキュレータを接続するように構成することもできる。
【００１６】
または、本発明の双方向波長スイッチは、第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端にそれぞれ３端子光サーキュレータを接続するように構成することもできる。
一方、本発明の光合分波装置は、一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対をそなえ、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を他方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するとともに、他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を上記一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記一方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタと、音響光学チュウナブルフィルタにおける一方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、一方の入出力端対をなす一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、一方の入出力端対をなす他方の入出力端と光合波路との間、および一方の入出力端対をなす一方又は他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部と、音響光学チュウナブルフィルタにおける他方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、他方の入出力端対をなす一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、他方の入出力端対をなす他方の入出力端と光合波路との間、および他方の入出力端対をなす一方又は他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第２光信号経路切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明の光合分波装置は、第１光信号経路切替部が、第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうちの光分岐路，光合波路へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成されるとともに、第２光信号経路切替部が、第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうちの光分岐路，光合波路へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成することもできる。
【００１８】
または、本発明の光合分波装置は、第１光信号経路切替部が、第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうち双方向光伝送手段へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成されるとともに、第２光信号経路切替部が、第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する入出力端のうち双方向光伝送手段へ接続されるべき入出力端に接続された３端子光サーキュレータをそなえて構成することもできる。
【００１９】
または、本発明の光合分波装置は、第１光信号経路切替部が、第１光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端に接続されて、双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えるための複数の３端子光サーキュレータをそなえて構成されるとともに、第２光信号経路切替部が、第２光信号経路切替部に接続された入出力端対を構成する各入出力端に接続されて、双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えるための複数の３端子光サーキュレータをそなえて構成することもできる。
【００２０】
または、本発明の光合分波装置は、第１光信号経路切替部又は第２光信号経路切替部に、強制的に光信号を該双方向光伝送手段側へ切り替える強制スイッチ部を設けることもできる。
または、本発明の光合分波装置は、第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と光分岐路との間に、光合波部が設けられるとともに、第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と光合波路との間に、光分岐部を設けて構成することもできる。
【００２１】
その上、本発明の光合分波装置は、光合波部又は光分岐部を、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタで構成することもできる。
または、本発明の光合分波装置は、第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と光分岐路，光合波路との間に、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタを設けて構成することもできる。
【００２２】
他方、本発明の光合分波装置は、一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対とをそなえ、一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を他方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成されるとともに、他方の入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を一方の入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を一方の入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成された双方向性可変フィルタ機能を有する光デバイスと、光デバイスにおける一方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、一方の入出力端対における該一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、一方の入出力端対をなす他方の入出力端と光合波路との間、および一方の入出力端対をなす一方又は他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部と、光デバイスにおける他方の入出力端対に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、他方の入出力端対における一方の入出力端と双方向光伝送手段との間、他方の入出力端対をなす他方の入出力端と光合波路との間、および他方の入出力端対をなす一方又は他方の入出力端と光分岐路との間で、それぞれ光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第２光信号経路切替部とをそなえて構成されたことを特徴としている。
また、本発明の光合分波装置は、一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対をそなえ、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、上記両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタと、該音響光学チュウナブルフィルタにおける該一方の入出力端対及び他方の入出力端対にそれぞれ接続されて、それぞれ光サーキュレータを使用することにより、該音響光学チュウナブルフィルタと双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部及び第２光信号経路切替部とをそなえて構成され、かつ、該第１光信号経路切替部又は該第２光信号経路切替部に、強制的に光信号を該双方向光伝送手段側へ切り替える強制スイッチ部が設けられていることを特徴としている。
さらに、本発明の光合分波装置は、一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対をそなえ、音響制御信号を制御ポートより供給されることにより、上記両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を上記光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように、入力光信号の出力状態を制御しうる音響光学チュウナブルフィルタと、該音響光学チュウナブルフィルタにおける該一方の入出力端対及び他方の入出力端対にそれぞれ接続されて、それぞれ光サーキュレータを使用することにより、該音響光学チュウナブルフィルタと双方向光伝送手段，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう第１光信号経路切替部及び第２光信号経路切替部とをそなえて構成され、かつ、上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と該光分岐路との間に、光合波部が設けられるとともに、上記の第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と該光合波路との間に、光分岐部が設けられたことを特徴としている。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（ａ）第１実施形態の説明
図１は、本発明の第１実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図１に示す伝送システム１００は、波長多重信号を送受信する光送受信端局５０ａ，５０ｂ間が双方向光信号伝送手段としての光ファイバペア（幹線系伝送路）７を介して接続された伝送システムであるが、さらに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間に光合分波装置１を介装して構築される。
【００２４】
光ファイバペア７は、一方の光ファイバ８を上りの回線として用いるほか、他方の光ファイバ９を下りの回線として用いる。
光合分波装置１は、光送受信端局５０ａから送出されて幹線系伝送路ファイバ８中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)のうちのいくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ１５へ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ２５から入力される信号光と合波して光受信端局５０ｂに通ずる幹線系伝送路ファイバ８へ出力するものである。さらに、光受信端局５０ｂにて送出されて幹線系伝送路ファイバ９中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)からも、光合分波装置１は、いくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ２５へ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ１５から入力される信号光と合波して光受信端局５０ａに通ずる幹線系伝送路ファイバ９へ出力するものでもある。
【００２５】
ここで、光合分波装置１は、双方向伝送路１５，２５を介してブランチ端局６０と接続される。
通常、分岐する信号光波長と挿入する信号光波長とは、同一波長に選ばれるようになっている。
このため、光合分波装置１は、音響光学チュウナブルフィルタ（Acousto Optical Tunable Filter〔以下、「ＡＯＴＦ」と言う。〕）３０，第１切替部１０，第２切替部２０をそなえて構成される。
【００２６】
ここで、ＡＯＴＦ３０（ＡＯＴＦ３０′に相当）は、音響光学効果を応用したデバイスであり、ＲＦ信号を制御ポート３０−７より供給されることにより、入力光信号の出力状態を制御しうるものであり、各入出力端０１（ポート番号１），０２（ポート番号３），０１′（ポート番号２），０２′（ポート番号４）から入力される信号光を所望の入出力端０１，０２，０１′，０２′から出力するように切替制御を行なうものである。ここで、下記の表１は、ＡＯＴＦ３０の入出力信号の切替え制御を示す表である。
【００２７】
【表１】
0003909946.tif 000002
【００２８】
なお、基幹系の光ファイバ８，９を伝送される信号光は、入出力端０２，０２′にて入出力されるようになっており、一方、光ファイバ２５を伝送される信号光は、入出力端０１にて入出力される他、光ファイバ１５を伝送される信号光は、入出力端０１′にて入出力されるようになっている。
また、ＡＯＴＦ３０は、ＲＦ信号周波数すなわちトランスデューサーにて発生するＳＡＷ周波数による音響光学効果の影響が及ぶ光波長は、温度が一定の条件では一対一に対応していることに基づき、ＲＦ信号周波数を変化させることにより、各入出力端０１，０２，０１′，０２′から出力される信号光を選択することができる。
【００２９】
例えば、上記表1 に示すように、制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態で、ＡＯＴＦ３０は、光送受信端局５０ａから入出力端０２へ波長多重信号λ−３，λ′−３を入力されると、所望の波長の信号光λ−３を分岐光として入出力端０１′からブランチ端局６０に通ずる双方向伝送路としての光ファイバ１５中へ出力するようになっている。更に、ＡＯＴＦ３０は、ブランチ端局６０から双方向伝送路としての光ファイバ２５中を伝送される信号光λ−１，λ′−１を入出力端０１から入力されると、ＡＯＴＦ３０は、所望の信号光λ−１を合波光として入出力端０２′から出力するようになっている。
【００３０】
別言すると、ＡＯＴＦ３０は、制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦのときは、ＡＯＴＦ３０は、光送受信端局５０ａから入出力端０２へ波長多重信号λ−３，λ′−３を入力されると、信号光λ−３，λ′−３を入出力端０２′から双方向伝送手段としての光ファイバ８，９に通ずる光サーキュレータ１１へ向けて出力するようになっている。更に、ＡＯＴＦ３０は、ブランチ端局にて送出された双方向伝送路としての光ファイバ２５中を伝送される信号光λ−１，λ′−１を入出力端０１から入力されると、信号光λ−２，λ′−２を入出力端０１′から出力するようになっている。
【００３１】
ここで、図１に示す括弧書きにある信号光は、制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦのときの、信号光の経路を示すことを意味する。
なお、上記の信号光λ−３，λ′−３，λ−２，λ′−２等は、それぞれ常に１波長の信号光を意味するものではなく、複数の信号光を含んでいる場合をも意味するものである。
【００３２】
ＡＯＴＦ３０にＲＦ信号を入力した時に、ＳＡＷによる音響光学効果の影響を受ける信号光の波長をλとして表記しており、他方、影響を受けない信号光の波長をλ′とする。図１中、λ−ｉのｉは、信号光λ−ｉが入力する入出力端のポート番号を示す。
また、制御ポート３０−７へ入力されるＲＦ信号は、光合分波装置１内に付設されるＲＦ信号源（図示しない）から供給されるようになっている。また、ＲＦ信号源（図示しない）は、光送受信端局５０ａ，５０ｂやブランチ端局６０に付設することもできる。以下、ＲＦ信号源が、光合分波装置１内に付設される場合を前提に説明するが、光合分波装置1 外に付設されている場合も同じことを意味する。
【００３３】
光送受信端局５０ｂ等の光合分波装置１とは離隔した位置にＲＦ信号源を付設した場合には、ＲＦ信号を光信号に変換して、信号光が伝送される光ファイバ８，９，１５，２５を伝送するようにすることもできる。例えば、光ファイバ１５，２５を介してブランチ端局６０から送られてきたＲＦ光信号を所望のＲＦ信号を制御ポート３０−７に入力するようにすることもできる。
【００３４】
また、第１光信号経路切替部としての第１切替部１０は、ＡＯＴＦ３０における一方の入出力端対に接続されて光サーキュレータを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路８，９との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なうものである。
ここで、サーキュレータ（circulator) は、数個の端子をもち、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものであり、図１に示す第１切替部１０の３端子光サーキュレータ１１は、３個の端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３をもち、端子Ｃ１を光ファイバ９と接続し、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０２′に接続し、端子Ｃ３を光ファイバ８と接続して構成されている。そして、この３端子光サーキュレータ１１では、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっており、例えば、光ファイバ９を伝送されてくる信号光は、３端子光サーキュレータ１１により、ＡＯＴＦ３０へ向けて出力されるようになっていて、ＡＯＴＦ３０から出力された信号光は、光サーキュレータ１１により、光ファイバ８へ出力される。
【００３５】
一方、第２光信号経路切替部としての第２切替部２０は、他方の入出力端対に接続されて光サーキュレータを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路，光分岐路，光合波路との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なうものである。
また、第２光信号経路切替部としての第２切替部２０は、ＡＯＴＦ３０における他方の入出力端対に接続されて光サーキュレータを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路８，９との間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なうものである。
【００３６】
ここで、サーキュレータ（circulator) は、数個の端子をもち、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものであり、図１に示す第２切替部の３端子光サーキュレータ２１も、３個の端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３をもち、端子Ｃ１を光ファイバ８と接続し、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０２に接続し、端子Ｃ３を光ファイバ９と接続して構成されている。そして、この３端子光サーキュレータ２１でも、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっていて、例えば、光ファイバ８を伝送されてくる信号光は、３端子光サーキュレータ２１により、ＡＯＴＦ３０へ向けて出力されるようになっており、ＡＯＴＦ３０から出力された信号光は、光サーキュレータ２１により、光ファイバ９へ出力される。
【００３７】
従って、光合分波装置１は、第１切替部１０，第２切替部２０，ＡＯＴＦ３０の各機能により、所望の信号光を挿入・分岐（アド・ドロップ）することができるようになっている。
上述の構成により、本発明の第１実施形態にかかる光合分波装置の第１切替部１０では、光ファイバ９中を伝送される光送受信端局５０ｂからの信号光λ−４，λ′−４は、３端子光サーキュレータ１１の端子Ｃ１から入力されると端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０へ向けて出力される。一方、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′から出力された信号光λ−１，λ′−３（λ−３，λ′−３）は、３端子光サーキュレータ１１の端子Ｃ２から入力されると端子Ｃ３から光送受信端局５０ｂへ向けて光ファイバ８中へ出力される。
【００３８】
第２切替部２０では、光ファイバ８中を伝送される光受信端局５０ａからの信号光λ−３，λ′−３は、３端子光サーキュレータ２１の端子Ｃ１から入力されると端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０２へ向けて出力される。一方、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２から出力された信号光λ−２，λ′−４（λ−４，λ′−４）は、３端子光サーキュレータ１１の端子Ｃ２から入力されると端子Ｃ３から光送受信端局５０ａへ向けて光ファイバ９中へ出力される。
【００３９】
ＡＯＴＦ３０では、各入出力端０１，０２，０１′，０２′から入力された信号光を所望の入出力端０１，０２，０１′，０２′から出力する。
具体的には、上記表１に示すように、ＡＯＴＦ３０は、制御ポート３０−７からＲＦ信号を入力されることで、トランスデューサーにてＳＡＷを発生させ、ＳＡＷと入力光との音響光学効果により、信号光を分岐光，合波光として、所望の出力端から出力する。
【００４０】
例えば、ＡＯＴＦ３０は、光送受信端局５０ａからの信号光λ−３，λ′−３を入出力端０２から入力すると、信号光λ−３を分岐光として、入出力端０１′から出力する。一方、ＡＯＴＦ３０は、光送受信端局５０ａからの信号光λ−２，λ′−２を入出力端０１′から入力すると、信号光λ−２を合波光として、入出力端０２から出力する。
【００４１】
従って、光合分波装置１は、第１切替部１０，第２切替部２０，ＡＯＴＦ３０の各機能により、所望の信号光を分岐，合波することができる。
このように、本発明の第１実施形態にかかる光合分波装置によれば、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と光サーキュレータ１１，２１とを組み合わせることにより、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置製作の経費を削減することができる。
【００４２】
（ａ１）第１実施形態の第１変形例
図２は、本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図２に示す伝送システム１１０は、前述の第１実施形態にかかる伝送システム１００と同様に、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間が双方向光信号伝送手段としての光ファイバ８−１を介して接続された伝送システムであり、さらに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間は光合分波装置１−１も介装されている。
【００４３】
光合分波装置１−１は、前述の第１実施形態にかかる光合分波装置１に比して、第１切替部１０−１，第２切替部２０−１が、光分岐路１５−１ｂ，２５−１ｂ，光合波路１５−１ａ，２５−１ａとＡＯＴＦ３０の入出力端０２，０２′との間に３端子光サーキュレータ１１−１，２１−１をそなえて構成されるとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１，０１′が、それぞれ光送受信端局５０ａ，５０ｂと双方向光伝送路としての光ファイバ８−１と接続されている点で相違する。
【００４４】
なお、前述の第１実施形態において用いた符号と同じものについては、同様の機能を有するため、その説明は省略する。
ブランチ端局６０からの信号光λ−４，λ′−４は、３端子光サーキュレータ１１−１にて端子Ｃ１から入力されると、端子Ｃ２から出力されるようになっている。
【００４５】
一方、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′からの信号光λ−１，λ′−３（λ−３，λ′−３）は、３端子光サーキュレータ１１−１にて端子Ｃ２から入力されると、端子Ｃ３から出力される。
ＡＯＴＦ３０は、前述の第１実施形態と同様に、前述の表１に示すような信号光の切り替え制御を行なうものである。
【００４６】
上述の構成により、本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置では、第１切替部１０−１では、ブランチ端局６０からの信号光λ−４，λ′−４は、３端子光サーキュレータ１１−１を経由してＡＯＴＦ３０へ送出される。一方、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′から信号光λ−１，λ′−３（λ−３，λ′−３）は、３端子光サーキュレータ１１−１を経由してブランチ端局６０へ送出される。
【００４７】
他方、第２切替部２０−１では、ブランチ端局からの信号光λ−３，λ′−３は、３端子光サーキュレータ２１−１を経由してＡＯＴＦ３０へ送出される。また、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２から信号光λ−２，λ′−４（λ−４，λ′−４）は、３端子光サーキュレータ２１−１を経由してブランチ端局６０へ送出される。
【００４８】
従って、光合分波装置１−１は、前述の第１実施形態にかかる光合分波装置１と同じように、第１切替部１０−１，第２切替部２０−１，ＡＯＴＦ３０の各機能に基づき、所望の信号光を分岐・合波する。
このように、本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置においても、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と光サーキュレータ１１，２１とを組み合わせることにより、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができる。
【００４９】
（ｂ）第２実施形態の説明
図３は、本発明の第２実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図３に示す伝送システム１２０は、前述の伝送システム１００と同じように、波長多重信号を送受信する光送受信端局５０ａ，５０ｂ間が双方向光信号伝送手段としての光ファイバペア７を介して接続された伝送システムであるが、さらに、光受信端局５０ａ，５０ｂとの間も光合分波装置２が介装される。
【００５０】
なお、第１実施形態において用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
光合分波装置２は、光送受信端局５０ａにて送出された幹線系伝送路ファイバ８中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)のうちのいくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ１５−２ｂへ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ２５−２ａから入力される信号光と合波して光送受信端局５０ｂに通ずる幹線系伝送路ファイバ８へ出力するものである。また、光合分波装置２は、光送受信端局５０ｂにて送出された幹線系伝送路ファイバ９中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)からも、いくつかの信号光を分岐系伝送路ファイバ２５−２ｂへ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ１５−２ａから入力される信号光と合波して光送受信端局５０ａに通ずる幹線系伝送路ファイバ９へ出力するものでもある。
【００５１】
通常、分岐する信号光波長と、挿入する信号光波長は、同一波長に選ばれるようになっている。ここで、光合分波装置２は、双方向伝送路１５−２ｂ，２５−２ｂ，１５−２ａ，２５−２ａを介してブランチ端局６０と接続される。
それ故、光合分波装置２は、ＡＯＴＦ３０，第１光信号経路切替部としての第１切替部１０−２，第２光信号経路切替部としての第２切替部２０−２をそなえて構成される。
【００５２】
第１切替部１０−２，第２切替部２０−２は、それぞれ光サーキュレータを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂ，２５−２ｂと光合波路１５−２ａ，２５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波或いは分波を行なうものである。
【００５３】
第２実施形態にかかる第１切替部１０−２，第２切替部２０−２は、前述の第１実施形態に比して、基幹系の光ファイバ８，９のそれぞれに３端子光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂ，２１−２ａ，２１−２ｂをそなえて構成されることで相違する。
ここで、３端子光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂ，２１−２ａ，２１−２ｂは、前述の第１実施形態にかかる３端子光サーキュレータ１０，２０と同じように、３個の端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３をもち、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図３中矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。
【００５４】
第１切替部１０では、ブランチ端局６０から合波路１５−２ａ中を伝送される信号光λ−４，λ′−４は、３端子光サーキュレータ１１−２ａを介してＡＯＴＦ３０の入出力端０１′へ送出されるようになっているとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′からの信号光λ′−１，λ−３（λ−１，λ′−１）は、３端子光サーキュレータ１１−２ａを介して光送受信端局５０ｂへ向けて光ファイバ８中へ送出されるようになっている。
【００５５】
更に、第１切替部１０−２では、光送受信端局５０ｂから光ファイバ９中を伝送される信号光λ−２，λ′−２が、３端子光サーキュレータ１１−２ｂを介してＡＯＴＦ３０の入出力端０２′へ送出されるようになっているとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′からの信号光λ−１，λ′−３（λ−３，λ′−３）は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂを介してブランチ端局６０へ向けて分岐路１５−２ｂ中へ送出されるようになっている。
【００５６】
上記を換言すると、第１切替部１０−２は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′，０２′に接続されて、幹線系の光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂと光合波路１５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えるための３端子光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂをそなえて構成されることにより、第１光信号経路切替部の機能を発揮する。
【００５７】
第２切替部２０−２では、ブランチ端局６０から合波路２５−２ａ中を伝送される信号光λ−３，λ′−３が、３端子光サーキュレータ２１−２ｂを介してＡＯＴＦ３０の入出力端０２へ送出されるとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２からの信号光λ′−２，λ−４（λ−２，λ′−２）は、３端子光サーキュレータ２１−２ｂを介して光送受信端局５０ａへ向けて光ファイバ９中へ送出されるようになっている。
【００５８】
更に、第２切替部２０−２では、光送受信端局５０ａから光ファイバ８中を伝送される信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａを介してＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ送出されるとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１からの信号光λ−２，λ′−４（λ−４，λ′−４）は、３端子光サーキュレータ２１−２ａを介してブランチ端局６０へ向けて分岐路２５−２ｂ中へ送出されるようになっている。
【００５９】
上記を換言すると、第２切替部２０−２は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１，０２に接続されて、幹線系の光ファイバ８，９と光分岐路２５−２ｂと光合波路２５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えるための３端子光サーキュレータ２１−２ａ，２１−２ｂをそなえて構成されることにより、第２光信号経路切替部の機能を発揮する。
【００６０】
上述の構成により、本発明の第２実施形態にかかる光合分波装置によれば、光合分波装置２は、第１切替部１０−２，第２切替部２０−２，ＡＯＴＦ３０の各機能により、所望の信号光を分岐，合波する。
具体的に、光合分波装置２は、ＡＯＴＦ３０に入力するＲＦ信号のＯＮ／ＯＦＦ状態，ＲＦ信号の信号数，周波数を変化させることにより、光ファイバ８，９中を伝送する信号光から任意の波長の光を分岐，合波（アド・ドロップ）する。
【００６１】
換言すると、光合分波装置２は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号を入力したＲＦ信号ＯＮのとき、ＲＦ信号に対応する波長λの光を分岐，合波（アド・ドロップ）する。
例えば、光合分波装置２は、制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態で、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１を第２切替部２０−２の３端子光サーキュレータ２１−２ａを介して入出力端０１から受信すると、分岐光として信号光λ−１を入出力端０２′から出力する他、信号光λ′−１を入出力端０１′から出力する。ここで、分岐光としての信号光λ−１は、第１切替部１０−２の３端子光サーキュレータ１１−２ｂ，光分岐路１５−２ｂを介してブランチ端局６０へ送信される。
【００６２】
さらに、光合分波装置２は、制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態で、ブランチ端局６０からの合波光λ−４，λ′−４を第１切替部１０−２の３端子光サーキュレータ１１−２ａを介して入出力端０１′から受信すると、合波光として信号光λ−４を入出力端０２から出力する他、信号光λ′−４を入出力端０１から出力する。ここで、合波光としての信号光λ−４は、第２切替部２０−２の３端子光サーキュレータ２１−２ｂ，基幹系光ファイバ９を介して光送受信端局５０ａへ送信される。
【００６３】
一方、光合分波装置２は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦの状態では、基幹系の光ファイバ８，９を伝送される信号光を分岐，挿入すること無く、そのままの状態で光ファイバ８，９中へ出力する。
例えば、光送受信端局５０ａから光ファイバ８中を伝送される信号光λ−１，λ′−１は、第２切替部２０−２の3 端子サーキュレータ２１−２ａにて端子Ｃ１から入力された後、端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ向けて送信される。その後、信号光λ−１，λ′−１は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′から3 端子サーキュレータ１１−２ａの端子Ｃ２へ向けて送出された後、端子Ｃ３から光ファイバ８を介して光送受信端局５０ｂで送信される。
【００６４】
このように、本発明の第２実施形態にかかる光合分波装置によれば、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と光サーキュレータ１１，２１とを組み合わせることにより、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができる。
（ｂ１）第２実施形態の第１変形例の説明
図４は、本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図４に示す伝送システム１２１は、前述の第２実施形態にかかる伝送システム１２０と同じように光送受信端局５０ａ，５０ｂ間に光ファイバペア７を付設するとともに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間も光合分波装置２−１を介装する。
【００６５】
光合分波装置２−１は、前述の光合分波装置２と比較して、ＡＯＴＦ３０の各入出力端０１，０２，０１′，０２′に３端子光サーキュレータを接続して構成されている点では同じであるが、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂ，２５−２ｂと光合波路１５−２ａ，２５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう３端子光サーキュレータの用い方で相違する。
【００６６】
光合分波装置２−１は、ＡＯＴＦ３０，第１切替部１０−２１，第２切替部２０−２１をそなえて構成されるが、第１切替部１０−２１，第２切替部２０−２１の構成が第２実施形態にかかる第１切替部１０−２１，第２切替部２０−２１と異なる。
なお、前述の第１実施形態，第２実施形態等において用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
【００６７】
即ち、第１切替部１０−２１では、前述の第２実施形態に比して、３端子光サーキュレータ１１−２ｂの端子Ｃ２とＡＯＴＦ３０の入出力端０１′とが光ファイバ９により接続されるとともに、３端子光サーキュレータ１１−２ａの端子Ｃ２とＡＯＴＦ３０の入出力端０２′とが光ファイバ８により接続されるようになっている。
【００６８】
他方、第２切替部２０−２１は、第１切替部１０−２１と同じように、３端子光サーキュレータ２１−２ａ，２１−２ｂを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路２５−２ｂと光合波路２５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波或いは分波を行なうものである。
【００６９】
３端子光サーキュレータ２１−２ａは、端子Ｃ１を光ファイバ８と接続し、端子Ｃ３を光ファイバ９と接続する一方、端子Ｃ２を光ファイバを介してＡＯＴＦ３０の入出力端０１と接続されて構成される。
従って、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａを介してＡＯＴＦ３０へ送出される一方、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１からの信号光λ′−２，λ−４（λ−２，λ′−２）は、３端子光サーキュレータ２１−２ａ，光ファイバ９を介して光送受信端局５０ａへ送出される。
【００７０】
一方、３端子光サーキュレータ２１−２ｂは、端子Ｃ１を光合波路２５−２ａと接続し、端子Ｃ３を光分岐路２５−２ｂと接続する一方、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０２と接続されて構成される。
従って、ブランチ端局６０からの合波光λ−３，λ′−３は、３端子光サーキュレータ２１−２ｂを介してＡＯＴＦ３０へ送出される一方、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２からの信号光λ′−４，λ−２（λ−４，λ′−４）は、３端子光サーキュレータ２１−２ｂ，光分岐路２５−２ｂを介してブランチ端局６０へ送出される。
【００７１】
上述の構成により、本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置２−１は、第１切替部１０−２１，第２切替部２０−２１，ＡＯＴＦ３０の各機能により、所望の信号光を分岐，合波する。
具体的に、光合分波装置２−１は、ＡＯＴＦ３０に入力するＲＦ信号のＯＮ／ＯＦＦ状態，ＲＦ信号の信号数，周波数を変化させることにより、光ファイバ８，９中を伝送する信号光から任意の波長の光を分岐，合波（アド・ドロップ）する。
【００７２】
例えば、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１′，０２′から出力される。
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されているＲＦ信号ＯＮの状態では、信号光λ−１は、入出力端０２′から出力された後、第１切替部１０−２１の３端子光サーキュレータ１１−２ａを介して光送受信端局５０ｂへ送出される。一方、信号光λ′−１は、入出力端０１′から出力された後、第１切替部１０−２１の３端子光サーキュレータ１１−２ｂ，光分岐路１５−２ｂを介してブランチ端局６０へ送出される。即ち、光合分波装置２−１は、光送受信端局５０ａからの信号光に関して、ＲＦ信号に対応する信号光（ＡＯＴＦ３０のトランスデューサーにて発生するＳＡＷによる音響光学効果の影響が及ぶ信号光）を光送受信端局５０ｂへ送出する。
【００７３】
他方、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されなＲＦ信号ＯＦＦのとき、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′から出力される。その後、信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂ，光分岐路１５−２ｂを介して光送受信端局６０へ送出される。
【００７４】
並びに、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦの状態では、ブランチ端局６０からの信号光λ−３，λ′−３は、３端子光サーキュレータ２１−２ｂの端子Ｃ１からＡＯＴＦ３０の入出力端０２へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′から出力される。その後、信号光λ−３，λ′−３は、３端子光サーキュレータ１１−２ａ，光ファイバ８を介して光送受信端局５０ｂへ送出される。
【００７５】
従って、光合分波装置２−１は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号を入力されていない場合には、光送受信端局５０ａからの全信号光λ−１，λ′−１を分岐するとともに、光送受信端局５０ｂからの全信号光λ−２，λ′−２をそのままの状態で光送受信端局５０ａへ送出する。
このように、本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置によれば、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂ，２１−２ａ，２１−２ｂとを組み合わせることにより、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができる。
【００７６】
（ｂ２）第２実施形態の第２変形例の説明
図５は、本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図５に示す伝送システム１２２は、前述の第２実施形態の第１変形例にかかる伝送システム１２１と同じように光送受信端局５０ａ，５０ｂ間に光ファイバペア７を付設するとともに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間も光合分波装置２−２を介装されている。
【００７７】
なお、前述の第１実施形態，第２実施形態の第１変形例等において用いた符号と同じものについては、その説明は省略する。
光合分波装置２−２も、前述の光合分波装置２−１等と同じように、光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂ，２５−２ｂと光合波路１５−２ａ，２５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えることにより、光信号を合波・分岐（アド・ドロップ）するものである。
【００７８】
ここで、光合分波装置２−２は、ＡＯＴＦ３０，第１切替部１０−２２，第２切替部２０−２１をそなえて構成されるが、第１切替部１０−２２の構成が第１実施形態にかかる第１切替部１０−２１と相違する。
即ち、第１切替部１０−２２は、前述の第２実施形態の第１変形例にかかる第１切替部１０−２１と比較して、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′，０２′に３端子光サーキュレータを接続して構成されている点では同じであるが、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂと光合波路１５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分波を行なう３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′，１１−２ａ′の用い方で相違する。
【００７９】
３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′，１１−２ａ′は、３個の端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３をもち、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図５中矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。
ここで、図５に示す３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′では、端子Ｃ１は光ファイバ９を介して光送受信端局５０ｂと接続されているとともに、端子Ｃ２はＡＯＴＦ３０の入出力端０１′と接続されている他、端子Ｃ３が光ファイバ８を介して光送受信端局５０ｂと接続されている。
【００８０】
従って、光送受信端局５０ｂからの信号光λ−２，λ′−２は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′を介してＡＯＴＦ３０へ送信されるともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′からの信号光λ′−１，λ−３（λ−１，λ′−１）は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′を介して光送受信端局５０ｂへ送信されるようになっている。
【００８１】
一方、図５に示す３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′では、端子Ｃ１が光合波路１５−２ａを介してブランチ端局６０と接続されており、端子Ｃ２はＡＯＴＦ３０の入出力端０２′と接続されている他、端子Ｃ３は光分岐路１５−２ｂを介してブランチ端局６０と接続されている。
従って、ブランチ端局６０からの信号光λ−４，λ′−４は、３端子光サーキュレータ１１−２ａ′を介してＡＯＴＦ３０へ送信されるようになっているともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′からの信号光λ′−３，λ−１（λ−３，λ′−３）は、３端子光サーキュレータ１１−２ａ′を介してブランチ端局６０へ送信されるようになっている。
【００８２】
それ故、第１切替部１０−２２は、３端子光サーキュレータ１１−２ａ′，１１−２ｂ′をそなえて構成することで、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂと光合波路１５−２ａとの間で光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波あるいは分岐を行なう第１光信号経路切替部の機能を発揮するようになっている。
【００８３】
上述の構成により、本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる光合分波装置では、第１切替部１０−２２，第２切替部２０−２１，ＡＯＴＦ３０の各機能により、所望の信号光を分岐，合波する。
具体的には、光合分波装置２−２は、ＡＯＴＦ３０に入力するＲＦ信号のＯＮ／ＯＦＦ状態，ＲＦ信号の信号数，周波数を変化させることにより、光ファイバ８，９中を伝送する信号光から任意の波長の光を分岐，合波（アド・ドロップ）する。
【００８４】
換言すると、光合分波装置２−２は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態で、基幹系の光ファイバ８，９中を伝送される信号光の内でＲＦ信号に対応する信号光を分岐するとともに、光合波路２５−２ａ，１５−２ａ中を伝送される信号光の内でＲＦ信号に対応する信号光を合波光として入出力端０１′，０１から出力する。
【００８５】
例えば、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１′，０２′から出力される。
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されている場合には、信号光λ−１は、入出力端０２′から出力された後、第１切替部１０−２２の３端子光サーキュレータ１１−２ａ′，光分岐路１５−２ｂを介してブランチ端局６０へ送出される。一方、信号光λ′−１は、入出力端０１′から出力された後、第１切替部１０−２２の３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′，光ファイバ８を介して光送受信端局５０ｂへ送出される。即ち、光合分波装置２−１は、光送受信端局５０ａからの信号光に関して、ＲＦ信号に対応する信号光（ＡＯＴＦ３０のトランスデューサーにて発生するＳＡＷによる音響光学効果の影響が及ぶ信号光）を分岐光としてブランチ端局６０へ送出する。
【００８６】
並びに、ブランチ端局６０からの信号光λ−３，λ′−３は、３端子光サーキュレータ２１−２ｂの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０２へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１′，０２′から出力される。
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されているＲＦ信号ＯＮの場合には、信号光λ−２は、入出力端０１′から出力された後、第１切替部１０−２２の３端子光サーキュレータ１１−２ｂ′，光ファイバ８を介して光送受信端局５０ｂへ送出される。一方、信号光λ′−１は、入出力端０２′から出力された後、第１切替部１０−２２の３端子光サーキュレータ１１−２ａ′を介してブランチ端局６０へ送出される。即ち、光合分波装置２−１は、ブランチ端局６０からの信号光に関して、ＲＦ信号に対応する信号光（ＡＯＴＦ３０のトランスデューサーにて発生するＳＡＷによる音響光学効果の影響が及ぶ信号光）を合波光として光送受信端局５０ｂへ送出する。
【００８７】
他方、光合分波装置２−２は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦの場合には、信号光の分岐，合波を行なわずに、光送受信端局５０ａからの信号光をそのままの状態で光送受信端局５０ｂへ送信するとともに、光送受信端局５０ｂからの信号光をそのままの状態で光送受信端局５０ａへ送信する。
【００８８】
このように、本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる光合分波装置によれば、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と光サーキュレータ１１−２ａ′，１１−２ｂ′，２１−２ａ，２１−２ｂとを組み合わせることにより、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができる。
【００８９】
（ｃ）第３実施形態の説明
図６は、本発明の第３実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図６に示す伝送システム１３０は、前述の第２実施形態等にかかる伝送システム１２０等と同じように光送受信端局５０ａ，５０ｂ間に光ファイバペア７を付設するとともに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間も光合分波装置３を介装して構築される。
【００９０】
なお、前述の第１実施形態，第２実施形態等にて用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
光合分波装置３も、光送受信端局５０ａにて送出された幹線系伝送路ファイバ８中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)のうちのいくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ１５−２ｂへ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ２５−２ａから入力される信号光と合波して光送受信端局５０ｂに通ずる幹線系伝送路ファイバ８へ出力するものである。また、光送受信端局５０ｂにて送出された幹線系伝送路ファイバ９中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)からも、光合分波装置３は、いくつかの信号光を分岐系伝送路ファイバ２５−２ｂへ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ１５−２ａから入力される信号光と合波して光送受信端局５０ａに通ずる幹線系伝送路ファイバ９へ出力するものでもある。
【００９１】
このため、光合分波装置３も、ＡＯＴＦ３０，第１切替部１０−３，第２切替２０−２１をそなえて構成される。
第１切替部１０−３は、第２切替部２０−２１と同じように、３端子光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−２ｂと光合波路１５−２ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波或いは分波を行なうものであり、３端子光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂを設けて構成される他、強制スイッチ部としてのスイッチ（ＳＷ）１２をそなえて構成される点で第２実施形態にかかる第１切替部１０−２と相違する。
【００９２】
スイッチ１２は、強制的に光信号を双方向光伝送路としての光ファイバ８側に切り替えるものであり、信号光の伝送経路を切り替えるに際して、ＳＷ制御端子１２−１に切り替えの信号が入力されることで、信号光の伝送経路を切り替えるようになっている。ここで、切り替えの信号は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力される場合には、スイッチ１２がＯＮ状態になる旨の情報を用いる。
【００９３】
図７（ａ），（ｂ）は、それぞれ第３実施形態にかかるスイッチの動作を説明するためのブロック図であり、この図７（ａ）はスイッチ１２がＯＦＦ状態のときの、信号光が、伝送する経路を示すブロック図であり、図７（ｂ）はスイッチ１２がＯＮ状態のときの、信号光が、伝送すう経路を示すブロック図である。
ここで、スイッチ１２がＯＦＦ状態のときは、３端子光サーキュレータＣ３から送出された信号光λ−１，λ′−１は、スイッチ１２にて強制的に光ファイバ８へ伝送経路を切り替えられて、光送受信端局５０ｂへ送信されるようになっている。
【００９４】
一方、スイッチ１２がＯＮ状態のときは、３端子光サーキュレータＣ３から出力された信号光λ′−１は、分岐光として、スイッチ１２にて光分岐路１５−２ｂへ送出されるようになっている。
上述の構成により、本発明の第３実施形態にかかる光合分波装置では、第１切替部１０−３，第２切替部２０−２１，ＡＯＴＦ３０の各機能に基づき、所望の信号光を分岐，合波する。
【００９５】
具体的には、光合分波装置３は、ＡＯＴＦ３０に入力するＲＦ信号のＯＮ／ＯＦＦ状態，ＲＦ信号の信号数，周波数を変化させることにより、光ファイバ８，９中を伝送する信号光から任意の波長の光を分岐，合波（アド・ドロップ）する。
例えば、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１′，０２′から出力される。
【００９６】
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されているＲＦ信号ＯＮのときは、信号光λ−１は、入出力端０２′から出力された後、第１切替部１０−３の３端子光サーキュレータ１１−２ａを介して光送受信端局５０ｂへ送出される。一方、信号光λ′−１は、入出力端０１′から出力された後、第１切替部１０−３の３端子光サーキュレータ１１−２ｂ，光分岐路１５−２ｂを介してブランチ端局６０へ送出される。即ち、光合分波装置３は、光送受信端局５０ａからの信号光に関して、ＲＦ信号に対応する信号光（ＡＯＴＦ３０のトランスデューサーにて発生するＳＡＷによる音響光学効果の影響が及ぶ信号光）を光送受信端局５０ｂへ送出する一方、ＲＦ信号に基づく音響光学効果の影響を受けない信号光を分岐する。
【００９７】
他方、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦの状態では、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′から出力される。その後、信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂを経由して、スイッチ１２へ送られるが、スイッチ１２にて、幹線系の光ファイバ８へ強制的に伝送経路を切り替えられて、光送受信端局５０ｂへ送出される。
【００９８】
並びに、光送受信端局５０ｂからの信号光λ−２，λ′−２は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１′へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１，０２から出力される。
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されている場合には、信号光λ−２は、入出力端０２から出力された後、第２切替部２０−２１の３端子光サーキュレータ２１−２ｂ，光分岐路２５−２ｂを介してブランチ端局６０へ送出される。一方、信号光λ′−２は、入出力端０１から出力された後、第２切替部２０−２１の３端子光サーキュレータ２１−２ａ，光ファイバ９を介して光送受信端局５０ａへ送出される。即ち、光合分波装置３は、光送受信端局５０ｂからの信号光に関して、ＲＦ信号に対応する信号光（ＡＯＴＦ３０のトランスデューサーにて発生するＳＡＷによる音響光学効果の影響が及ぶ信号光）をブランチ端局６０へ向けて分岐する一方、ＲＦ信号に基づく音響光学効果の影響を受けない信号光を光送受信端局５０ａへ送信する。
【００９９】
従って、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号の入力が無い場合には、光合分波装置３は、光ファイバ８，９中を伝送される信号光に関して分岐，合波（アド・ドロップ）を全く行なわない状態になる。
このように、本発明の第３実施形態にかかる光合分波装置によれば、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と光サーキュレータ１１−２ａ，１１−２ｂ，２１−２ａ，２１−２ｂとを組み合わせることにより、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができるとともに、光スイッチをそなえることで、システム運用上必要な分岐・合波（アド・ドロップ）を全く行なわない状態を作ることができる。
【０１００】
（ｄ）第４実施形態の説明
図８は、本発明の第４実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図８に示す伝送システム１４０は、前述の第３実施形態にかかる伝送システム１２０等と同じように光送受信端局５０ａ，５０ｂ間に光ファイバペア７を付設するとともに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間も光合分波装置４を介装して構築される。
【０１０１】
光合分波装置４も、光送受信端局５０ａから幹線系伝送路ファイバ８中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)のうちのいくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ３１へ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ３２から入力される信号光と合波して光送受信端局５０ｂに通ずる幹線系伝送路ファイバ８へ出力するものである。また、光合分波装置４は、光送受信端局５０ｂから幹線系伝送路ファイバ９中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)からも、いくつかの信号光を分岐系伝送路ファイバ３１へ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ３２から入力される信号光と合波して光送受信端局５０ａに通ずる幹線系伝送路ファイバ９へ出力するものでもある。
【０１０２】
光合分波装置４も、ＡＯＴＦ３０，第１切替部１０−３，第２切替２０−２１をそなえて構成されるが、更に、光合分波装置３は、第１切替部１０−３，第２切替部２０−２１からの信号光を合波する光合波器３５と第１切替部１０−３，第２切替部２０−２１への信号光を分岐する光分岐器３６とをそなえて構成されることを特徴とする。
【０１０３】
なお、前述の第１実施形態，第３実施形態等にて用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
ここで、第１切替部１０−３からの光分岐路１５−２ｂ中を伝送される信号光と第２切替２０−２１からの光分岐路２５−２ｂ中を伝送される信号光とは、光合波部としての光合波器３５にて合波されて、光ファイバ３１中へブランチ端局６０へ向けて出力されるようになっている。
【０１０４】
また、ブランチ端局６０からの信号光は、光分岐部としての光分岐器３６にて分岐されて、第１切替部１０−３へ通ずる光合波路１５−２ａと第２切替２０−２１へ通ずる光合波路２５−２ａとに出力されるようになっている。
光合波器３６，光分岐器３５をそなえるに際して、光ファイバ３１，３２を伝送する信号光の波長が、重複しないように配慮を必要とする。
【０１０５】
ここで、図９は、本発明の第４実施形態にかかる伝送システムの波長配置例を示す図である。図９に示す波長配置例では、光送受信端局５０ａとＡＯＴＦ３０とを結ぶ光ファイバ８中の信号帯域は、波長λ−１，λ′−１の範囲であり、波長λ′−３，λ′−４の範囲を用いることはできないようになっている。一方、光送受信端局５０ｂとＡＯＴＦ３０とを結ぶ光ファイバ９中の信号帯域は、波長λ−２，λ′−２の範囲であり、波長λ−３，λ−４の範囲を用いることはできないようになっている。従って、図９に示す波長配置例では、使用できる波長範囲に一定の制限がある。
【０１０６】
上述の構成により、本発明の第４実施形態にかかる光合分波装置では、第１切替部１０−３，第２切替部２０−２１，ＡＯＴＦ３０光分岐器３６，光合波器３５の各機能に基づき、所望の信号光を分岐，合波する。
具体的には、光合分波装置４は、ＡＯＴＦ３０に入力するＲＦ信号のＯＮ／ＯＦＦ状態，ＲＦ信号の信号数，周波数を変化させることにより、光ファイバ８，９中を伝送する信号光から任意の波長の光を分岐，合波（アド・ドロップ）する。
【０１０７】
例えば、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１′，０２′から出力される。
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されＲＦ信号ＯＮのときは、信号光λ−１は、入出力端０２′から出力された後、第１切替部１０−３の３端子光サーキュレータ１１−２ａを介して光送受信端局５０ｂへ送出される。一方、信号光λ′−１は、入出力端０１′から出力された後、第１切替部１０−３の３端子光サーキュレータ１１−２ｂ，光分岐路１５−２ｂを介して光合波器３５へ送出される。即ち、光合分波装置３は、光送受信端局５０ａからの信号光に関して、ＲＦ信号に対応する信号光（ＡＯＴＦ３０のトランスデューサーにて発生するＳＡＷによる音響光学効果の影響が及ぶ信号光）を光送受信端局５０ｂへ送出する一方、ＲＦ信号に基づく音響光学効果の影響を受けない信号光を分岐する。
【０１０８】
他方、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦの場合には、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′から出力される。その後、信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂを経由して、スイッチ１２へ送られるが、スイッチ１２にて、幹線系の光ファイバ８へ強制的に伝送経路を切り替えられて、光送受信端局５０ｂへ送出される。
【０１０９】
また、光送受信端局５０ｂからの信号光λ−２，λ′−２は、３端子光サーキュレータ１１−２ｂの端子Ｃ２からＡＯＴＦ３０の入出力端０１′へ入力されると、ＡＯＴＦ３０の所望の入出力端０１，０２から出力される。
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態では、信号光λ−２は、入出力端０２から出力された後、第２切替部２０−２１の３端子光サーキュレータ２１−２ｂ，光分岐路２５−２ｂを介して光合波器３５へ送出される。
【０１１０】
他方、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されないＲＦ信号ＯＦＦのとき、光送受信端局５０ｂからの信号光λ−２，λ′−２は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１から出力される。その後、信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−２ａを経由して光送受信端局５０ａへ送出される。
そして、第１切替部１０−３からの光分岐路１５−２ｂ中を伝送される信号光λ′−１等と第２切替部２０−２１からの光分岐路２５−２ｂ中を伝送される信号光λ−２等とは、光合波部としての光合波器３５にて合波されて、光ファイバ３１中へブランチ端局６０へ向けて出力される。
【０１１１】
並びに、ブランチ端局６０からの信号光λ−４，λ−３，λ′−４，λ′−３は、光分岐器３６にて分岐されて、第１切替部１０−３へ通ずる光合波路１５−２ａと第２切替２０−２１へ通ずる光合波路２５−２ａとに出力される。
例えば、光合波路１５−２ａ中を伝送される信号光λ−４，λ−３，λ′−４，λ′−３は、第１切替部１０−３の３端子光サーキュレータ１１−２ａを経由して入出力端０２′から入力して所望の入出力端０１，０２から出力されるようになっている。
【０１１２】
ここで、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態で、信号光λ−４，λ−３は、合波光として入出力端０１から出力された後、第２切替部２０−２１の３端子光サーキュレータ２１−２ａ，光ファイバ９を介して光送受信端局５０ａへ送出される。
このように、本発明の第４実施形態にかかる光合分波装置によれば、第１切替部１０−３，第２切替部２０−２１からの信号光は、光合波器３６にて合波されてブランチ端局６０へ送出される他、ブランチ端局６０からの信号光は、光分岐器３５にて分岐されて第１切替部１０−３，第２切替部２０−２１へ送出されるので、光合分波装置４とブランチ端局６０との間を接続する光ファイバの本数を少なくすることができるため、システム構築の費用を削減することもできる。
【０１１３】
ところで、図１０は、第４実施形態の応用例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図１０に示す伝送システム１４０′の光合分波装置４′は、前述の第４実施形態にかかる光合分波装置４に比して、光分波器３６′をそなえて構成される点で相違する。
ブランチ端局６０からの信号光は、光分岐部としての光分波器３６′にて分岐されて、第１切替部１０−３へ通ずる光合波路１５−２ａと第２切替２０−２１へ通ずる光合波路２５−２ａとに出力されるようになっている。
【０１１４】
例えば、光分波器３６′には、波長λ−３，λ′−３を足した範囲と波長λ−４，λ′−４を足した範囲とを分離する光フィルタが用いられる。
ここで、図１１は、本発明の第４実施形態の応用例にかかる伝送システムの波長配置例を示す図である。前述の第４実施形態にかかる光合分波装置４での信号光λ−３，λ′−４の波長を用いると、信号光λ−３，λ′−４は、入射されてきた方向に逆戻りすることになり、このような状態は、システム運用上用いないため、信号光λ−３，λ′−４には特に波長範囲を配分する必要は無い。
【０１１５】
従って、図１１に示す波長配置は、波長帯域を無駄なく利用することができるようになっている。
なお、光分波器３６′は、図１１に示す波長配置例のように、予め分離する波長λ，λ′を考慮して設計する必要がある。
このような、光分波器３６′を用いた光合分波装置４′は、前述の光合分波装置４と同じように信号光を分岐，挿入することができるため、システム構築の費用を削減することもできる。
【０１１６】
（ｄ１）第４実施形態の第１変形例の説明
図１２は、本発明の第４実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図１２に示す伝送システム１４１の光合分波装置４−１は、前述の第４実施形態にかかる光合分波装置４に比して、ＡＯＴＦ３６−１をそなえて構成される点で相違する。
【０１１７】
なお、前述の第１実施形態，第４実施形態等にて用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
光分岐部としてのＡＯＴＦ３６−１は、ブランチ端局６０からの信号光を分岐して第１切替部１０−３へ通ずる光合波路１５−２ａと第２切替２０−２１へ通ずる光合波路２５−２ａとに出力するものである。
【０１１８】
図１２に示すＡＯＴＦ３６−１は、ＲＦ信号が制御ポート３０−７に入力されたときに、信号光λ′−３の波長範囲と信号光λ−４の波長範囲とを分離することができるようになっている。このような、条件の下で、図１３は、本発明の第４実施形態の第１変形例にかかる伝送システムの波長配置例を示す図であり、この図１３に示す波長配置例では、一本の光ファイバ中で信号光の波長が重複しないように、波長配置が決定されている。
【０１１９】
ＡＯＴＦ３６−１とＡＯＴＦ３０との制御ポート３０−７には、同じＲＦ信号が入力されるように構成されるので、ＡＯＴＦ３６−１の波長選択特性が、ＡＯＴＦ３０と連動して変化するようになっている。
上述の構成により、本発明の第４実施形態にかかる光合分波装置では、ブランチ端局からの信号光λ′−３，λ−４は、光分岐部としてのＡＯＴＦ３６−１を経由して所望の光合波路１５−２ａ，２５−２ａへ送出される。
【０１２０】
具体的には、ＡＯＴＦ３６−１の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮのとき、信号光λ′−３は、入出力端０１′から出力される。その後、信号光λ′−３は、３端子光サーキュレータ２１−２ｂを経由してＡＯＴＦ３０の入出力端０２へ入力された後、入出力端０２′から合波光として光送受信端局５０ｂへ送信される。
【０１２１】
さらに、ＡＯＴＦ３６−１の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されるＲＦ信号ＯＮの状態で、信号光λ−４は、音響光学効果の影響を受けて入出力端０１′から出力される。その後、信号光λ−４は、３端子光サーキュレータ１１−２ａを経由してＡＯＴＦ３０の入出力端０２′へ入力された後、入出力端０１から合波光として光送受信端局５０ａへ送信される。
【０１２２】
このように、本発明の第４実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置に依れば、光分岐部としてＡＯＴＦ３６−１が用いられるので、ＲＦ信号数，ＲＦ周波数等を変化させるとともに、ＡＯＴＦ３０と連動させることができるため、波長選択性に自由度がある伝送システムを構築することができる。
なお、ＡＯＴＦ３６−１の代わりに、可変光フィルタを用いても同じように信号光を基幹系の光ファイバを伝送される信号光と合波することができる。
【０１２３】
さらに、光結合器３５の代わりに、ＡＯＴＦを用いても波長の選択性に自由度得ることが可能である。
（ｅ）第５実施形態の説明
図１４は、本発明の第５実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図１４に示す伝送システム１５０は、前述の第１実施形態，第２実施形態等にかかる伝送システム１００等と同じように光送受信端局５０ａ，５０ｂ間に光ファイバペア７を付設するとともに、光送受信端局５０ａ，５０ｂ間も光合分波装置５を介装して構築される。
【０１２４】
なお、前述の第１実施形態等で用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
光合分波装置５も、光送受信端局５０ａから幹線系伝送路ファイバ８中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)のうちのいくつかの信号光だけを分岐系伝送路ファイバ３１へ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ３２から入力される信号光と合波して光送受信端局５０ｂに通ずる幹線系伝送路ファイバ８へ出力するものである。また、光送受信端局５０ｂから幹線系伝送路ファイバ９中を伝送するＷＤＭ信号（λ1,λ2,・・λn)からも、光合分波装置５は、いくつかの信号光を分岐系伝送路ファイバ３１へ分岐し、残りの信号光を挿入系伝送路ファイバ３２から入力される信号光と合波して光送受信端局５０ａに通ずる幹線系伝送路ファイバ９へ出力するものでもある。
【０１２５】
このため、光合分波装置５は、第１切替部１０−５，第２切替部２０−５，ＡＯＴＦ３０，分岐合波部４０をそなえて構成される。
第１光信号経路切替部としての第１切替部１０−５，第２光信号経路切替部としての第２切替部２０−５は、それぞれ光サーキュレータを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−５ｂ，２５−５ｂと光合波路１５−５ａ，２５−５ａとの間で、光信号の入出力経路を切り替えて、光信号の合波或いは分波を行なうものである。
【０１２６】
このため、第１切替部１０−５は、３端子光サーキュレータ１１−５ａ，１１−５ｂを備えて構成されており、これらの３端子光サーキュレータ１１−５ａ，１１−５ｂは、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものである。ここで、３端子光サーキュレータ１１−５ａは、端子Ｃ１を光ファイバ９と接続し、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０２′に接続し、端子Ｃ３を光ファイバ８と接続して構成される。一方、３端子光サーキュレータ１１−５ｂは、端子Ｃ１を光分岐路１５−５ｂと接続し、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０１′に接続し、端子Ｃ３を光合波路１５−５ａと接続して構成される。
【０１２７】
これらの３端子光サーキュレータ１１−５ａ，１１−５ｂは、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１４中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。例えば、光ファイバ９を伝送されてくる信号光λ−２，λ′−２は、３端子光サーキュレータ１１−５ａにより、ＡＯＴＦ３０へ向けて出力されるようになっており、ＡＯＴＦ３０から出力された信号光λ−１，λ′−３（λ−４，λ′−３）は、光サーキュレータ１１−５ａにより、光ファイバ８へ出力される。
【０１２８】
第２切替部２０−５は、３端子光サーキュレータ２１−５ａ，２１−５ｂを備えて構成されており、これらの３端子光サーキュレータ２１−５ａ，２１−５ｂは、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものである。ここで、３端子光サーキュレータ２１−５ａは、端子Ｃ１を光ファイバ８と接続し、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０１に接続し、端子Ｃ３を光分岐路２５−５ｂと接続して構成される。一方、３端子光サーキュレータ２１−５ｂは、端子Ｃ１を光ファイバ９と接続し、端子Ｃ２をＡＯＴＦ３０の入出力端０２に接続し、端子Ｃ３を光合波路２５−５ａと接続して構成される。これらの３端子光サーキュレータ２１−５ａ，２１−５ｂは、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１４中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。例えば、光ファイバ９を伝送されてくる信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−５ａにより、ＡＯＴＦ３０へ向けて出力されるようになっており、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１から出力された信号光λ−２は、光サーキュレータ２１−５ａにより、光分岐路２５−５ｂへ出力される。
【０１２９】
分岐合波部４０は、第１切替部１０−５からの光分岐路１５−５ｂ中を伝送される信号光と第２切替２０−５からの光分岐路２５−５ｂ中を伝送される信号光とを合波してブランチ端局６０へ向けて出力するものであるとともに、ブランチ端局６０からの信号光を分岐して第１切替部１０−５へ通ずる光合波路１５−５ａと第２切替２０−５へ通ずる光合波路２５−５ａとに出力するものである。
【０１３０】
このため、分岐合波部４０は、ＡＯＴＦ３０−１，３端子光サーキュレータ４１，４２をそなえて構成される。
ＡＯＴＦ３０−１は、前述のＡＯＴＦ３０と同様の機能を有するものであり、同じ透過特性を持つ用に構成されているものであり、入力されるＲＦ信号は、ＡＯＴＦ３０に入力されるものと同じである。
【０１３１】
したがって、ＡＯＴＦ３０−１とＡＯＴＦ３０とは、連動して動作するようになっている。
３端子光サーキュレータ４１，４２は、前述の３端子光サーキュレータ１１−５ａと同じ機能を有するものであり、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１４中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。
【０１３２】
換言すると、分岐合波部４０では、ＡＯＴＦ３０−１と３端子光サーキュレータ４１，４２とをそなえることにより、ＡＯＴＦ３０−１が所望の入出力端０１，０２，０１′，０２′から信号光を出力するとともに、３端子光サーキュレータ４１，４２も特定の方向に所望の信号光を出力するように配置されていることから、分岐合波部４０は、ＡＯＴＦ３０−１と３端子光サーキュレータ４１，４２とをそなえることにより、第１切替部１０−５，第２切替部２０−５と光分岐路１５−５ｂ，２５−５ｂと光合波路１５−５ａ，２５−５ａとの間で、ＲＦ信号を供給されることにより、入力光信号の出力状態を制御するようになっている。
【０１３３】
上述の構成により、本発明の第５実施形態にかかる光合分波装置の第１切替部１０−５は、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路１５−５ｂと光合波路１５−５ａとの間で、光信号の入出力経路の切り替えを行なう。
例えば、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′から出力された信号光λ′−１は、第１切替部１０−５の３端子光サーキュレータ１１−５ｂを経由して、結合分岐部４０へ送出される。結合分岐部４０からの信号光λ−４は、３端子光サーキュレータ１１−５ｂを経由して、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′へ送出される。
【０１３４】
並びに、光送受信端局５０ｂからの信号光λ−２，λ′−２は、３端子光サーキュレータ１１−５ａを経由して、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′へ送出されるとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２′からの信号光λ−１，λ′−３（λ−４，λ′−３）は、３端子光サーキュレータ１１−５ａを経由して、光送受信端局５０ｂへ送出される。
【０１３５】
一方、第２切替部２０−５は、ＡＯＴＦ３０と双方向光伝送路としての光ファイバ８，９と光分岐路２５−５ｂと光合波路２５−５ａとの間で、光信号の入出力経路の切り替えを行なう。
例えば、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１から出力された信号光λ′−３は、第２切替部２０−５の３端子光サーキュレータ２１−５ａを経由して、結合分岐部４０へ送出される。結合分岐部４０からの信号光λ′−３は、第２切替部２０−５の３端子光サーキュレータ２１−５ｂを経由して、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２へ送出される。
【０１３６】
並びに、光送受信端局５０ａからの信号光λ−１，λ′−１は、３端子光サーキュレータ２１−５ａを経由して、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１へ送出されるとともに、ＡＯＴＦ３０の入出力端０２からの信号光λ′−２，λ−４は、３端子光サーキュレータ２１−５ｂを経由して、光送受信端局５０ａへ送出される。
そして、結合分岐部４０では、第１切替部１０−５からの光分岐路１５−５ｂ中を伝送される信号光λ′−１と第２切替２０−５からの光分岐路２５−５ｂ中を伝送される信号光λ−２とを合波してブランチ端局６０へ向けて出力するとともに、ブランチ端局６０からの信号光λ−４，λ′−３を分岐して第１切替部１０−５へ通ずる光合波路１５−５ａと第２切替２０−５へ通ずる光合波路２５−５ａとに出力する。
【０１３７】
具体的には、ＡＯＴＦ３０−１では、制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力されると、３端子光サーキュレータ４１，光分岐路２５−２ｂを経由して伝送されてくる信号光λ−２は、入出力端０１′から入力された後、ＳＡＷとの音響光学効果により、出力経路を切り替えられて入出力端０２から信号光λ′−１とともに出力される。また、ブランチ端局６０からの信号光λ−１，λ′−３は、入出力端０１から入力された後、ＳＡＷとの音響光学効果の影響が及ぶ信号光λ−４は、出力経路を入出力端０１′から入出力端０２′に切り替えられて、送出されれる。
【０１３８】
従って、光合分波装置５は、第１切替部１０−５，第２切替部２０−５，ＡＯＴＦ３０，結合分岐部４０の各機能に基づき、所望の信号光を分岐，合波する。
このように、本発明の第５実施形態にかかる光合分波装置５によれば、光結合器の機能と光合波器の機能とを兼ね備えたＡＯＴＦ３０−１が、第１切替部１０−５，第２切替部と光分岐路３１，光合波路３２との間に設けられて、ＡＯＴＦ３０と連動しつつ、信号光の伝送が行なわれるため、波長選性の自由度が高い伝送システムを構築することができるとともに、光ファイバの本数を減少すること等ができるため、装置の構成を更に簡単化できる。
【０１３９】
ところで、図１５は、本発明の第５実施形態の応用例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図であり、この図１５に示す伝送システム１５１の光合分波装置５−１は、前述の第５実施形態にかかる光合分波装置５に比して、第２切替部２０−５′に強制スイッチ部としてのスイッチ（ＳＷ）２２をそなえて構成される点で相違する。
【０１４０】
尚、前述の第５実施形態等において用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
スイッチ２２は、強制的に光信号の伝送経路を切り替えるものであり、信号光の伝送経路を切り替えるに際して、ＳＷ制御端子２２−１に切り替えの信号が入力されることで、信号光の伝送経路を切り替えるようになっている。ここで、切り替えの信号は、ＡＯＴＦ３０の制御ポート３０−７にＲＦ信号が入力される場合には、スイッチ２２がＯＮ状態になる旨の情報を用いるようになっている。
【０１４１】
図１６（ａ），（ｂ）は、それぞれ第５実施形態の応用例にかかるスイッチの動作を説明するためのブロック図であり、この図１６（ａ）はスイッチ２２がＯＦＦ状態のときの、信号光が、伝送する経路を示すブロック図であり、図１６（ｂ）はスイッチ２２がＯＮ状態のときの、信号光が、伝送する経路を示すブロック図である。
【０１４２】
ここで、スイッチ２２がＯＦＦ状態のときは、３端子光サーキュレータ２１−５ａの端子Ｃ３から送出された信号光は、スイッチ２２にて強制的に幹線系の光ファイバ９へ伝送経路を切り替えられて、光送受信端局５０ａへ送信されるようになっている。
上記の構成により、第５実施形態の応用例にかかる光合分波装置においても、光合分波装置５−１が、前述の光合分波装置５と同じように、第１切替部１０−５，第２切替部２０−５′，ＡＯＴＦ３０の各機能に基づき、所望の信号光を分岐，合波する。従って、第５実施形態の応用例にかかる光合分波装置によっても、波長選性の自由度が高い伝送システムを構築することができるとともに、光ファイバの本数を減少すること等ができるため、装置の構成を更に簡単化できる。
【０１４３】
（ｆ）第６実施形態の説明
図１７は、本発明の第６実施形態にかかる双方向波長スイッチを示すブロック図であり、この図１７に示す双方向波長スイッチ７０は、信号光の伝送経路を切り替えるものであり、双方向光ファイバ８−２，８−３，８−４，８−５中を伝送する信号光を所望の経路へ伝送するように制御するように構成されている。
【０１４４】
このため、双方向光波長スイッチ７０は、光デバイスとしてのＡＯＴＦ３０，第１光信号経路切替部としての第１切替部１０−６をそなえて構成される。
なお、前述の第１実施形態等で用いた符号と同じものについては同様の機能を有するため、その説明は省略する。
ＡＯＴＦ３０は、一対の入出力端０１，０２を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端０１′，０２′を有する他方の入出力端対とをそなえ、例えば、入出力端０１から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端０１′から出力するとともに、残りの光信号を他方の入出力端０２′から出力することができるものである。なお、ＡＯＴＦ３０は、他の入出力端０２，０１′，０２′に光信号が入力された場合も上記と同じように、信号光を所望の入出力端から出力することができるようになっている。
【０１４５】
第１切替部１０−６は、ＡＯＴＦ３０の入出力端０１′に接続されて、光サーキュレータを使用することにより、ＡＯＴＦ３０と双方向光信号伝送路８−４，８−５との間で、光信号の入出力経路を切り替えるものである。
このため、第１切替部１０−６は、３端子光サーキュレータ１１−６をそなえて構成される。
【０１４６】
３端子光サーキュレータ１１−６は、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものであり、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１７中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっており、具体的には、端子Ｃ１から入力された信号光は端子Ｃ２から出力され、端子Ｃ２から入力された信号光は端子Ｃ３から出力される他、端子Ｃ２から入力された信号光は端子Ｃ１から出力されるようになっている。
【０１４７】
上述の構成により、本発明の第６実施形態にかかる双方向波長スイッチによれば、光ファイバ８−５中を伝送されて双方向波長スイッチ７０に入力された信号光は、先ず第１切替部の３端子サーキュレータ１１−６にて伝送経路をＡＯＴＦ３０の入出力端０１′方向に切り替えられた後、ＡＯＴＦ３０にて、ＳＡＷとの音響光学効果の影響を受ける波長の信号光は、ＲＦ信号が入力された際に、入出力端０２から出力されるとともに、残りの信号光は、入出力端０１から出力される。また、ＡＯＴＦ３０にて、ＲＦ信号が入力されていない場合には、３端子サーキュレータ１１−６の端子Ｃ２からの信号光は、入出力端０１から出力するようになっている。
【０１４８】
ここで、ＡＯＴＦ３０は、制御ポート３０−７に入力されるＲＦ信号の信号数，周波数等を変化させることにより、所望の信号光を所望の入出力端から出力する。
なお、ＡＯＴＦ３０は、他の入出力端０１，０２等から入力された信号光をも、所望の入出力端から出力することができる。
【０１４９】
従って、双方向波長スイッチ７０は、ＡＯＴＦ３０の機能と第１切替部１０−６の機能とが相乗して、信号光を所望の伝送経路へ送出する。
このように、本発明の第６実施形態にかかる双方向波長スイッチによれば、双方向動作が可能なＡＯＴＦ３０と第１切替部１０−６との組み合わせが、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができるとともに、装置を簡素に作製できる。
【０１５０】
また、上記の波長スイッチ７０で、光ファイバ８−２，８−３，８−４，８−５の何れかが光分岐路及び光合波路として用いる場合には、波長スイッチ７０は、波長多重伝送システムで用いる光合分波装置（例えば、ＯＡＤＭ−ＢＵまたはＯＡＤＭ−ＮＯＤＥ）において、信号光を波長選択してアド（挿入），ドロップ（分岐）する基本機能を実現する要素として供給できる。
【０１５１】
なお、光サーキュレータ１１−６を設ける入出力端は、使用する状況によって異なり、様々なバリエーションを考えることができる。
また、本発明の第６実施形態にかかる双方向光波長スイッチによれば、光デバイスがＡＯＴＦ３０で構成されているので、波長選択性の自由度が高くすることができるとともに、装置の構成を簡素にすることができる。
【０１５２】
ここで、図１８は、本発明の第６実施形態の変形例にかかる双方向光波長スイッチを示すブロック図であり、この図１８に示す双方向光波長スイッチ７１は、前述の双方向波長スイッチ７０に比して、第１切替部１０−６′が接続されている入出力端０１′，０２′側とは反対側の入出力端０１，０２側に第２切替部２０−６をそなえて構成される点で相違する。
【０１５３】
第１光信号経路切替部としての第１切替部１０−６′と第２光信号経路切替部としての第２切替部２０−６とは、ＡＯＴＦ３０と光ファイバ９−０，９−１，９−２，９−３，９−４，９−５との間で、信号光の入出力経路を切り替えるものである。
このため、第１切替部１０−６′と第２切替部２０−６とは，３端子光サーキュレータ１１−６′，２１−６をそなえて構成される。
【０１５４】
３端子光サーキュレータ１１−６′，２１−６は、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものであり、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１８中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。
上述の構成により、本発明の６実施形態の変形例にかかる双方向波長スイッチによっても、双方向波長スイッチ７１は、前述の双方向波長スイッチ７０と同じように、第１切替部１０−６′，第２切替部２０−６，ＡＯＴＦ３０の各機能に基づき、信号光を所望の光ファイバから出力することができる。
【０１５５】
このため、双方向波長スイッチ７１は、前述の双方向波長スイッチ７０と同じように、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができるとともに、装置を簡素に作製できる。
なお、光ファイバ９−２と光ファイバ９−３とを又は光ファイバ９−４と光ファイバ９−５とを光ファイバペアとして構成することもできる。
【０１５６】
ところで、図１９は、本発明の６実施形態の応用例にかかる双方向波長スイッチを示すブロック図であり、この図１９に示す双方向波長スイッチ７２は、前述の双方向波長スイッチ７１に比して、第１切替部１０−６ａ，第２切替部２０−６ａに２つの３端子光サーキュレータをそなえて構成される点で相違する。
第１光信号経路切替部としての第１切替部１０−６ａと第２光信号経路切替部としての第２切替部２０−６ａとは、ＡＯＴＦ３０と光ファイバ９′−１，９′−２，９′−３，９′−４，９′−５，９′−６，９′−７，９′−８との間で、信号光の入出力経路を切り替えるものである。
【０１５７】
このため、第１切替部１０−６ａと第２切替部２０−６ａとは，３端子光サーキュレータ１１−６ａ，１１−６ｂ，２１−６ａ，２１−６ｂをそなえて構成される。
３端子光サーキュレータ１１−６ａ，１１−６ｂ，２１−６ａ，２１−６ｂは、ある端子に入ったエネルギーを特定の方向に隣接する端子に伝送するものであり、光信号がある端子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３から入力されると、図１９中、矢印で示す方向に光を導いて最初に到達する端子から光信号を出力するようになっている。
【０１５８】
上述の構成により、本発明の６実施形態の応用例にかかる双方向波長スイッチによっても、双方向波長スイッチ７２は、前述の双方向波長スイッチ７１と同じように、第１切替部１０−６ａ，第２切替部２０−６ａ，ＡＯＴＦ３０の各機能に基づき、信号光を所望の光ファイバから出力することができる。
このため、双方向波長スイッチ７２は、前述の双方向波長スイッチ７０と同じように、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができるとともに、装置を簡素に作製できる。
【０１５９】
なお、光ファイバ９′−１，９′−２或いは光ファイバ９′−３，９′−４等の光ファイバは、光ファイバペアを用いて構成することもできる。
（ｇ）その他
なお、上記において、光デバイスとしてＡＯＴＦ３０を主として述べたが、更に、ＡＯＴＦ３０と同じ様な機能を有する一対の入出力端を有する一方の入出力端対と、一対の入出力端を有する他方の入出力端対とをそなえ、両入出力端対のうちのいずれかの入出力端対を構成する一方の入出力端から波長の異なる複数の光信号を入力すると、一部の光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する一方の入出力端から出力するとともに、残りの光信号を光信号が入力されていない入出力端対を構成する他方の入出力端から出力するように構成された素子等を用いても、信号光の出力経路の切り替えを前述の第１実施形態等において用いることができる。
【０１６０】
また、第１切替部１０等に用いるサキューレータが、４個以上の端子をそなえて構成される場合や、３個以上そなえて構成される場合においても、信号光の出力経路の切り替えを上記同様に実施することができる。
並びに、上記の如く詳述したが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の形態により実施できる。
【０１６１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の双方向波長スイッチによれば、双方向性可変フィルタ機能を有する光デバイスと第１光信号経路切替部との組合せが、信号光の切替えを行なうので、装置を構成する部品数を削減し、簡易な構成にすることができるとともに、波長多重伝送システムで用いる光合分波装置において、信号光を波長選択してアド（挿入），ドロップ（分岐）する基本機能を実現する波長スイッチを供給できる利点がある。
【０１６２】
さらに、本発明の双方向波長スイッチによれば、光デバイスが、音響光学チュウナブルフィルタで構成されるので、波長選択性の自由度が高くすることができるとともに、装置の構成を簡素にすることができる利点もある。
または、本発明の双方向波長スイッチによっても、光デバイスと第１光信号経路切替部と第２光信号経路切替部との組合せが、信号光の切替えを行なうので、装置を構成する部品数を削減し、簡易な構成にすることができるとともに、波長多重伝送システムで用いる光合分波装置において、信号光を波長選択してアド（挿入），ドロップ（分岐）する基本機能を実現する波長スイッチを供給できる利点がある。
【０１６３】
または、本発明の双方向波長スイッチによれば、音響光学チュウナブルフィルタと双方光信号伝送路との間の光信号の入出力経路を３端子光サーキュレータが、好適に実施しうることで、装置を構成する部品すう削減し、簡易な構成にすることができる利点がある。
または、本発明の双方向波長スイッチによっても、光デバイスと第１光信号経路切替部と第２光信号経路切替部との組合せが、信号光の切替えを行なうので、装置を構成する部品数を削減し、簡易な構成にすることができるとともに、波長多重伝送システムで用いる光合分波装置において、信号光を波長選択してアド（挿入），ドロップ（分岐）する基本機能を実現する波長スイッチを供給できる利点がある。
【０１６４】
本発明の光合分波装置によれば、光合分波装置が音響光学チュウナブルフィルタと第１光信号経路切替部と第２光信号経路切替部との組合せにより、信号光を分岐・挿入するので、装置を構成する部品数を削減し、簡易な構成にすることができる利点がある。
更に、本発明の光合分波装置によっても、光デバイスと第１光信号経路切替部と第２光信号経路切替部との組合せが、信号光を分岐するとともに挿入するので、装置を構成する部品数を削減し、簡易な構成にすることができる利点がある。
【０１６５】
更に、本発明の光合分波装置によれば、双方向動作が可能な音響光学チュウナブルフィルタと第１光信号経路切替部と第２光信号経路切替部とに複数の３端子光サーキュレータとの組み合わせが、信号光の切り替えを行なうので、ＡＯＴＦの付設数を少なくして装置の製作の経費を削減することができる利点もある。
【０１６６】
または、本発明の光合分波装置によれば、強制スイッチ部が、強制的に光信号を双方向光伝送路側へ切り替えるので、システム運用上必要な分岐・合波（アド・ドロップ）を全く行なわない状態を作ることもできる。
または、本発明の光合分波装置によれば、光合波部，光分岐部が設けられるため、光分岐路，光合波路の数を減少させて、システム構築の費用を削減することもできる利点もある。
【０１６７】
更に、本発明の光合分波装置によれば、光合波部又は光分岐部が、音響光学チュウナブルフィルタで構成されることで、波長選択性に自由度がある伝送システムを構築することができる利点もある。
または、本発明の光合分波装置によれば、音響光学チュウナブルフィルタが、第１光信号経路切替部，第２光信号経路切替部と光分岐路，光合波路との間の、信号光の状態を制御するので、波長選性の自由度が高い伝送システムを構築することができるとともに、光ファイバの本数を減少すること等ができるため、装置の構成を更に簡単化できる利点もある。
【０１６８】
並びに、本発明の光合分波装置によれば、光合分波装置が光デバイスと第１光信号経路切替部と第２光信号経路切替部との組合せにより、信号光を分岐・挿入するので、装置を構成する部品数を削減し、簡易な構成にすることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図６】本発明の第３実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、それぞれ第３実施形態にかかるスイッチの動作を説明するためのブロック図である。
【図８】本発明の第４実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図９】本発明の第４実施形態にかかる伝送システムの波長配置例を示す図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の応用例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図１１】本発明の第４実施形態の応用例にかかる伝送システムの波長配置例を示す図である。
【図１２】本発明の第４実施形態の第１変形例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図１３】本発明の第４実施形態の第１変形例にかかる伝送システムの波長配置例を示す図である。
【図１４】本発明の第５実施形態にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図１５】本発明の第５実施形態の応用例にかかる光合分波装置が適用された伝送システムを示すブロック図である。
【図１６】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の第５実施形態の応用例にかかるスイッチの動作を説明するためのブロック図である。
【図１７】本発明の第６実施形態にかかる双方向波長スイッチを示すブロック図である。
【図１８】本発明の第６実施形態の変形例にかかる双方向光波長スイッチを示すブロック図である。
【図１９】本発明の６実施形態の応用例にかかる双方向波長スイッチを示すブロック図である。
【図２０】従来案出されている波長多重伝送システムを示す図である。
【図２１】ＯＡＤＭ回路の基本特性を説明するための図である。
【図２２】従来、案出されているＯＡＤＭ回路が適用された光合分波装置を示す図である。
【図２３】従来、案出されているＡＯＴＦを示す図である。
【図２４】従来、案出されていＡＯＴＦを用いた光合分波装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
０１，０２，０１′，０２′  ＡＯＴＦの入出力端
１，１−１，１′−ａ，１′−ｂ，２，２−１，２−２，３，４，４′，４−１，５，５−１  光合分波装置
７，７′, ８′−ｇ，８′−ｈ  光ファイバペア
８，８−１，８−２，８−３，８−４，８−５，８′−ａ，８′−ｂ, ８′−ｃ，８′−ｄ, ８′−ｅ，８′−ｆ, ９，９−０，９−１，９−２，９−３，９−４，９−５，９′−１，９′−２，９′−３，９′−４，９′−５，９′−６，９′−７，９′−８，１５，１５−１ａ，１５−１ｂ，１５−２ａ，１５−５ａ，１５−５ｂ，１５−２ｂ，２５−１ａ，２５−１ｂ，２５−２ａ，２５，２５−２ｂ，２５−５ａ，２５−５ｂ，３１，３２  光ファイバ
９′−ａ  光増幅中継器（中継器）
９′−ｂ  光増幅器
１０，１０−１，１０−２，１０−２１，１０−２２，１０−３，１０−５，１０−７，１０−７′，１０−７ａ  第１切替部
１１，１１−２ａ，１１−２ａ′，１１−２ｂ，１１−２ｂ′，１１−５ａ，１１−５ｂ，１１−７′，１１−７ａ，１１−７ｂ，２１，２１−２ａ，２１−２ｂ，２１−７，２１−７ａ，２１−７ｂ  ３端子サーキュレータ
１２，２２  スイッチ
１２−１，２２−１  ＳＷ（スイッチ）制御端子
２０，２０−１，２０−２，２０−２１，２０−５，２０−５′，２０−７，２０−７ａ  第２切替部
３０，３６−１  ＡＯＴＦ
３０′−１  ＩＤＴ（トランスデューサ）
３０′−２  ＳＡＷクラッド
３０′−３  ＳＡＷ吸収体
３０′−４，３０′−５  ＰＢＳ
３０−７  制御ポート
３０′ａ  ＯＡＤＭ回路
３５  光合波器
３６  光分岐器
４０  分岐合波部
５０ａ，５０ｂ，５０ａ′，５０ｂ′，５０ｃ′，６０′  光送受信端局（端局）
６０  ブランチ端局
７０，７１，７２  双方向波長スイッチ
１００，１１０，１２０，１２１，１２２，１３０，１４０，１４０′，１５０，１５１  伝送システム
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３  ３端子光サーキュレータの端子
【図１】
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【図２】
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【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】
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【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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