(57)【要約】【課題】本発明の目的は、ＰＯＮ等の分岐形光線路において、分岐線路を個別に心線対照することにある。【解決手段】本発明に係る心線対照システム及び心線対照方法は、ＰＯＮ等の分岐形光線路の心線対照において、光線路４が分岐された後の分岐線路６−１〜６−４の１本の分岐線路６−１に対して所要の曲げ１２−１をつくり、曲げられた分岐線路６−１の側面から心線対照用の信号光１１−１を入力し、当該信号光１１−１をその分岐線路６−１の途中の光検出用曲げ部２１から漏洩させて信号光検出部１３’で受信することを特徴とする。【選択図】図１
2009025211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一本の光線路を光スプリッタによって複数本の分岐線路に分けて通信する分岐形光線路と、
前記分岐線路の一本に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部を形成し、前記曲げ部から心線対照用の信号光を入射する光側面入射部と、
前記光側面入射部の入射した信号光を検出し、前記分岐線路のうちの前記一本を特定する信号光検出部と、
を備える心線対照システム。
【請求項２】
一本の光線路を光スプリッタによって複数本の分岐線路に分けて通信する分岐形光線路から、前記複数本の分岐線路を個別に特定する心線対照方法において、
前記分岐線路の一本に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部を形成し、前記曲げ部から心線対照用の信号光を入射する光側面入射部手順と、
前記光側面入射手順で入射した信号光を検出し、前記分岐線路のうちの前記一本を特定する信号光検出手順と、
を有することを特徴とする心線対照方法。
【請求項３】
前記信号光検出手順において、それぞれの前記分岐線路の端末部で前記信号光を受信するか、又は、それぞれの前記複数本の分岐線路を曲げて前記信号光の漏洩光を受信することを特徴とする請求項２に記載の心線対照方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光アクセス網を経済的に構築するために事業化された分岐形光線路網の建設又は保守に用いられる光心線対照技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
経済的な光アクセス網を構築するため、分岐形光線路網（以後、ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋと呼ぶ。）と呼ばれる光通信システムが実用化されている（例えば、特許文献１参照。）。図４は、ＰＯＮの線路構成例である。一本の光線路４を伝わる信号は光スプリッタ５によりｎ本の分岐線路６−１〜６−ｎに分けられる。このような通信方式では、複数の所外装置７−１〜７−ｎを一つの所内装置１によって制御するため、所内装置１の設備費を削減すると同時に、光線路設備もまた一部の線路区内（光線路４）で共有させているため、通信設備全体のコストを大幅に低減させている。
【０００３】
ところで、光ファイバ通信網の建設や保守にあたり、分岐線路６−１〜６−ｎによって接続されている所外設備、あるいはユーザ宅などの作業現場で光ファイバ心線を個別に識別する必要性が生じる。この作業を心線対照と呼び、通常、所内８に設置した心線対照用光源１０’から光カプラ３を介して心線対照用の信号光１１’を光線路４に入射する。作業現場では、光ファイバに曲げを加え、心線対照用の信号光１１’を光ファイバ外へ放射させ、これを検出することによって、目的とする心線か否かの確認を行っている。ここで、心線対照用光源１０’には、通信光源よりも波長の長いＬＤまたはＬＥＤなどの光に、２７０Ｈｚ程度の強度変調を加え、信号化したものが用いられている。また、光ファイバの曲げ手段においては、通信光の影響を最小限にし、心線対照用の信号光１１’のみを効率的に放射させるような曲げ半径が選ばれる（例えば、特許文献２参照。）。このようにして、光線路４の上部側から送出された心線対照用の信号光１１’を下部側の作業者が検出することにより、心線対照が遂行される。この作業はＰＯＮにおいても円滑な建設又は保守を実行する観点や通信網の品質維持のため欠かせないものである。
【０００４】
しかしながら、図４から明らかなように、従来の心線対照方法をＰＯＮに適用すると、心線対照用の信号光１１’は光スプリッタ５から分岐線路６−１〜６−ｎの各々にほぼ均等に分配されるため、心線対照用の信号光１１’を分岐線路６−１〜６−ｎの固有な信号として使用できず、よって、個別に対照することはできない。また、分岐線路６−１〜６−ｎの遠隔（所外装置７−１〜７−ｎ）側から心線対照用の信号光を入力し、光カプラ３の試験光入力ポート９を用いて受光したとしてもまた心線対照の手段として成立しない。したがって、作業現場では光スプリッタ後の分岐線路６−１〜６−ｎにおいては、従来の方法を適用できないという問題があった。
【特許文献１】特開平８−１０２７１０公報
【特許文献２】特許３４０７８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上述べたように、ＰＯＮにおいては、従来の心線対照では、光スプリッタ後の分岐線路を個別に特定できないという問題があった。本発明の目的は、ＰＯＮ等の分岐形光線路において、分岐線路を個別に心線対照することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を解決するため、本発明に係る心線対照システム及び心線対照方法は、ＰＯＮ等の分岐形光線路の心線対照において、分岐された後の分岐線路の１本に対して所要の曲げをつくり、曲げられた分岐線路の側面から心線対照用の信号光を入力し、当該信号光をその分岐線路の端末部か、若しくは分岐線路の途中の光検出用曲げ部から漏洩させて受信することを特徴とする。
【０００７】
これによってシングルスター網と同様に、目的とする一本の分岐線路だけに心線対照用の信号光を入射することが可能となり、心線対照用の信号光の入力と出力が１対１の関係になることから、ＰＯＮ等の分岐形光線路において、分岐線路を個別に心線対照することができる。
【０００８】
具体的には、本発明に係る心線対照システムは、一本の光線路を光スプリッタによって複数本の分岐線路に分けて通信する分岐形光線路と、前記分岐線路の一本に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部を形成し、前記曲げ部から心線対照用の信号光を入射する光側面入射部と、前記光側面入射部の入射した信号光を検出し、前記分岐線路のうちの前記一本を特定する信号光検出部と、を備える。
【０００９】
曲げ部及び光側面入射部を備えることで、分岐形光線路の複数本の分岐線路うちの一本に信号光を入射させることができる。信号光検出部を備えることで、分岐形光線路の複数本の分岐線路のそれぞれから、信号光を入射された一本の分岐線路を特定することができる。
【００１０】
具体的には、本発明に係る心線対照方法は、一本の光線路を光スプリッタによって複数本の分岐線路に分けて通信する分岐形光線路から、前記複数本の分岐線路を個別に特定する心線対照方法において、前記分岐線路の一本に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部を形成し、前記曲げ部から心線対照用の信号光を入射する光側面入射部手順と、前記光側面入射手順で入射した信号光を検出し、前記分岐線路のうちの前記一本を特定する信号光検出手順と、を有する。
【００１１】
曲げ手順及び光側面入射部手順を有することで、複数本の分岐線路のうちの１本に信号光を入射させることができる。信号光検出手順を有することで、複数本の分岐線路から信号光を入射された一本の分岐線路を特定することができる。
【００１２】
本発明に係る心線対照方法では、前記信号光検出手順において、それぞれの前記分岐線路の端末部で前記信号光を受信するか、又は、それぞれの前記複数本の分岐線路を曲げて前記信号光の漏洩光を受信することが好ましい。分岐線路の端末部で信号光を受信することで、信号光を大きな信号強度で検出することができる。また、複数本の分岐線路を曲げて信号光の漏洩光を受信することで、通信信号を送受信している分岐線路であっても信号光を検出することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＰＯＮ等の分岐形光線路において、分岐線路を個別に心線対照することができる。このため、ＰＯＮの建設又は保守作業が容易になり、光通信システム建築の稼動削減や作業の信頼性向上に貢献する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。図１は、本実施形態に係る心線対照システムの構成図である。図１において、１は所内装置、２、２’は試験光遮断用フィルタ、３は光カプラ、４は光線路、５は光スプリッタ、６−１、６−２、６−３、６−４は分岐線路、７−１、７−２、７−３、７−４は所外装置、８は所内、９は試験光入出力ポート、１０−１、１０−４、１０’は心線対照用光源、１１−１、１１−４、１１’は心線対照用の信号光、１２−１、１２−４は光側面入射部、１３、１３’は信号光検出部、１６−１、１６−４は光入射用光ファイバ、２１は光検出用曲げ部である。以下、分岐線路６−１及び分岐線路６−４を特定する場合について説明する。
【００１５】
心線対照システムは、一本の光線路４を光スプリッタ５によって複数本の分岐線路６−１、６−２、６−１、６−４に分けて通信する分岐形光線路を備える。前記複数本は何本であってもよいが、本実施形態では４本として説明する。
【００１６】
分岐線路６−１を特定する場合、分岐線路６−１上に、心線対照用の光側面入射部１２−１及び信号光検出部１３’を設置する。光側面入射部１２−１は、複数本の分岐線路の一本６−１に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部１２−１を形成し、曲げ部１２−１から心線対照用の信号光１１−１を入射する。信号光検出部１３’は、光側面入射部１２−１の入射した信号光１１−１を検出し、複数本の分岐線路６−１〜６−４のうちの一本の分岐線路６−１を特定する。
【００１７】
分岐線路６−４を特定する場合、分岐線路６−４上に、心線対照用の光側面入射部１２−４及び信号光検出部１３を設置する。光側面入射部１２−４は、複数本の分岐線路の一本６−４に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部１２−４を形成し、曲げ部１２−４から心線対照用の信号光１１−４を入射する。信号光検出部１３は、光側面入射部１２−４の入射した信号光１１−４を検出し、複数本の分岐線路のうちの一本の分岐線路６−４を特定する。光側面入射部１２−４から心線対照用の信号光１１−４を入射し、その信号光１１−４を信号光検出部１３が受光する。信号光検出部１３が信号光１１−４を受光することによって、目的とする分岐線路６−４の特定を行う。
【００１８】
一本の光線路４を光スプリッタ５によって複数本の分岐線路６−１〜６−４に分けて通信する分岐形光線路から、複数本の分岐線路６−１〜６−４を個別に特定する心線対照方法について説明する。本実施形態に係る心線対照方法は、光側面入射部手順と、信号光検出手順とを有する。以下、分岐線路６−１を特定する場合について説明する。
【００１９】
光側面入射部手順では、特定したい分岐線路６−１〜６−４の一つの分岐線路６−１に光側面入射部１２−１を設置する。光側面入射部１２−１は、複数本の分岐線路の一本の分岐線路６−１に所定の曲率半径で曲げられた曲げ部を形成する。次に、信号光１１−１を、光側面入射部１２−１の形成した曲げ部から分岐線路６−１に入射する。信号光１１−１は心線対照用光源１０−１によって送出される。
【００２０】
ここで、信号光１１−１は、所内装置１と所外装置７−１との間で送受信される通信信号と識別可能であることが好ましい。例えば、信号光１１−１は、通信光よりも波長の長いＦＰ−ＬＤ（Ｆａｂｒｙ  Ｐｅｒｏｔ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）又はＤＦＢ−ＬＤ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）などの光に、２７０Ｈｚ程度の強度変調を加え、信号化したものが好ましい。通信波長とは異なる波長であることと同時に、長波長光を用いていることから、光側面入射部１２−１で作る曲げ径を緩和し、通信光に対する曲げ損失を最小限にしながら信号光１１−１を効率的に入射することができる。また、試験光遮断用フィルタ２及び２’と合わせてインサービス状態においても心線対照することができる。
【００２１】
信号光検出手順では、信号光検出部１３’が、光側面入射手順で入射した信号光１１−１を検出する。信号光１１−１は分岐線路６−２、６−３、６−４には入力されていないので、複数本の分岐線路６−１〜６−４のうちの一本の分岐線路６−１を特定することができる。例えば、分岐線路６−１に心線を曲げた光検出用曲げ部２１をつくり、信号光検出部１３’が光検出器で検出する。ここで、光検出用曲げ部２１は、例えば、分岐線路６−１途中のクロージャ内において心線に所要の曲げをつくる。光検出用曲げ部２１では、分岐線路６−１心線の側面から信号光が放射する。この放射した信号光を信号光検出部１３’が検出する。光検出用曲げ部２１からの漏洩光によって信号光を検出するので、通信信号を送受信している分岐線路に対しても信号光の検出を行い、心線対照を行うことができる。
【００２２】
本実施形態に係る心線対照方法は、分岐線路６−１の心線対照方法に限られず、図１に示す分岐線路６−４の心線対照方法を用いてもよい。分岐線路６−４の心線対照方法は、分岐線路６−１の心線対照方法と同様であるが、信号光検出手順が異なる。
【００２３】
分岐線路６−４の心線対照方法では、分岐線路６−４に入射された信号光１１−４を、分岐線路６−４の端末に信号光検出部１３を接続して検出する。分岐線路６−４の端末から信号光を検出するので、信号光検出部１３の設置点において信号光が微弱になる場合であっても、信号光の検出を行い、心線対照を行うことができる。
【００２４】
以上の本実施形態に係る心線対照方法を用いることによって、ＰＯＮ等の分岐形光線路において、分岐線路６−１又は６−４を個別に心線対照することができる。なお、光側面入射部１２−１又は１２−４を分岐前の光線路４に設置して、その光線路４の心線対照として利用できることはいうまでもない。
【００２５】
さらに、本実施形態に係る心線対照方法を用いることによって、ＰＯＮの建設又は保守作業が容易になり、光通信システム建築の稼動削減や作業の信頼性向上に貢献する。また、ＰＯＮの線路構成にとどまらず、シングルスター網の線路においても心線対照用の信号光を目的とする心線に入射する場所が光カプラや光コネクタ設置箇所に限られていたことを大幅に緩和させているため、作業性の向上に貢献する。
【００２６】
図２は、光側面入射部の拡大図である。図２において、６−１は分岐線路、１１−１は心線対照用の信号光、１２−１は光側面入射部、１４は屈折率整合剤、１５はフェルールガイド、１６−１は光入射用光ファイバ、１７はファイバガイド、１８は平面プレートである。光側面入射部１２−１は、平面プレート１８上にファイバガイド１７及びフェルールガイド１５が設けられている。ファイバガイド１７に分岐線路６−１の素線を設置し、フェルールガイド１５に光入射用光ファイバ１６−１を設置することで、分岐線路６−１と光入射用光ファイバ１６−１の位置関係を決定することができる。
【００２７】
まず、分岐線路６−１の素線を光側面入射部１２−１のファイバガイド１７に沿ってセットし、分岐線路６−１の素線が所定の曲率半径で曲げられた曲げ部をつくる。曲げ部は、光入射用光ファイバ１６の端面から送出された信号光が、屈折率整合剤１４と分岐線路６−１の最外被覆、分岐線路６−１の最外被覆とクラッド、分岐線路６−１のクラッドとコアのいずれの面においても全反射せずに分岐線路６−１のコアに入射する曲率半径である必要がある。例えば、分岐線路６−１に波長１．６５μｍの心線対照信号光を入射する場合、その曲率半径は１０ｍｍである。またこのとき、波長１．６５μｍでの心線対照信号光の効率的な入射位置が、曲がり始めた位置Ｄ点から方向変化角約２０°にあることから、実施例では、構造上のマージンを考慮して約３０°の曲げ角度をもつ形状としている。ここで、方向変化角及び曲げ角度は、所定の曲率半径１０ｍｍの曲率中心に対する方向変化角を示している。
【００２８】
次に、分岐線路６−１の曲げ部に、屈折率整合剤１４を塗布する。屈折率整合剤１４の中にフェルールガイド１５に把持された光入射用光ファイバ１６を曲げ部から接近させ、信号光１１−１を入射する。フェルールガイド１５は、図２に示す通り（前述したように）曲がり始めから約２０°に効率のよい入射ポイントがあり、かつ、その位置の法線方向、約６８°が最適であることを実験的に確認している。このとき、曲げられた分岐線路６−１の素線と光入射用光ファイバ１６が同一平面上で接近できるように、すなわち、分岐線路６−１と光入射用光ファイバ１６のコア同士の軸ずれがないようにＶ溝の深さやフェルールガイド１５からの突き出し量を考慮して設計している。例えば、ファイバガイド１７は分岐線路６−１の素線の外径の半分程度の深さを有するＶ溝であり、素線の外径が２５０μｍであれば、Ｖ溝の深さは例えば１２５μｍである。そのＶ溝に沿って分岐線路６−１の素線をセットすることで、分岐線路６−１が所定の曲率半径で曲げられた曲げ部を形成することができる。なお、本実施形態では曲率半径を１０ｍｍによって実行しているが、分岐線路６−１の光ファイバの種別（ファイバパラメータの違い）や心線対照信号光の波長によって、曲げ半径や入射角度が異なることは言うまでもない。分岐線路６−１の表面での信号光の散乱を防ぐために、屈折率整合剤１４の屈折率は、分岐線路６−１の最外被覆の屈折率と略等しいことが好ましい。
【００２９】
図３は、信号光検出部による信号光の受信結果の一例である。１９は図１に示す信号光検出部１３で検出された信号光、２０は図１に示す信号光検出部１３’で検出された信号光である。図１に示す実施形態では、光スプリッタ５の下部側の分岐線路６−１及び分岐線路６−４の側面から光側面入射部１２で信号光１１を入射する。分岐線路６−４では、分岐線路６−４の片端（端末）から信号光検出部１３で信号光１１を受信する。分岐線路６−１では、分岐線路６−１に曲げをつくり（光検出用曲げ部２１）、その側方からの信号光１１を信号光検出部１３’で受信している。本図のとおり、いずれも２７０Ｈｚ（３．７ｍｓ周期）の信号光が、確実に検出できていることがわかる。なお、このときの分岐線路６−１及び６−４の線路長はいずれも５００ｍで、光側面入射部１２−１及び１２−４における結合損失はいずれも約４８ｄＢであった。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
光ファイバケーブル網の建設又は保守における光心線対照に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態に係る心線対照システムの構成図である。
【図２】光側面入射部の拡大図である。
【図３】信号光検出部による信号光の受信結果の一例である。
【図４】ＰＯＮの線路構成例である。
【符号の説明】
【００３２】
１  所内装置
２、２’  試験光遮断用フィルタ
３  光カプラ
４  光線路
５  光スプリッタ
６−１、６−２、６−３、６−４  分岐線路
７−１、７−２、７−３、７−４  所外装置
８  所内
９  試験光入出力ポート
１０−１、１０−４、１０’  心線対照用光源
１１−１、１１−４、１１’  心線対照用の信号光
１２−１、１２−４  光側面入射部
１３、１３’  信号光検出部
１４  屈折率整合剤
１５  フェルールガイド
１６−１、１６−４  光入射用光ファイバ
１７  ファイバガイド
１８  平面プレート
１９  信号光検出部１３で検出された信号光
２０  信号光検出部１３’で検出された信号光
２１  光検出用曲げ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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