(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光線路を伝搬する通信光に試験光を合波させ通信光に合波されたこの試験光を分波する光合分波手段を備えた光線路試験システムにおいて、
前記光合分波手段は、
前記試験光の波長を含む所定の波長はほぼ反射させることにより遮断しこの所定の波長以外の波長はほぼ透過させる反射手段と、
前記試験光を当該反射手段に入射させ前記試験光の戻り光の当該反射手段による反射光が自光導波路に入射する第一の光導波路と、
前記試験光の当該反射手段による反射光が自光導波路に入射し前記試験光の戻り光を当該反射手段に入射させる第二の光導波路と
を備え、
前記第二の光導波路は、前記光線路に介挿され、
前記試験光の波長を含む所定の波長以外の波長はほぼ透過させる光フィルタ手段を前記光線路の非試験区間側の前記反射手段近傍に設けた
ことを特徴とする光線路試験システム。
【請求項２】
前記光合分波手段は、前記第一および第二の光導波路の交点に前記反射手段が挿入された請求項１記載の光線路試験システム。
【請求項３】
前記光フィルタ手段は、光ファイバグレーティングを備えた請求項１記載の光線路試験システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送システムの運用に利用する。特に、光線路試験に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光線路試験システムとしては、特許第２００３７２７号に記載されている光線路試験システムで光線路の保守運用を行っている。一例として、ＮＴＴ技術ジャーナル１９９０年８月号「今、光線路のオペレーションが変わる  ＡＵＲＯＲＡ＆ＦＩＴＡＳ」およびＮＴＴ技術ジャーナル１９９３年５月号「経済化と機能高度化を図ったＡＵＲＯＲＡ」や、Ｎ．Ｔｏｍｉｔａ他“Design and performance of a novel automatic fiber line testing system with OTDR for optical subscriber loops”、Journal of Light wave Technology,vol.12,No.5,May 1994に具体的に記載されている。
【０００３】
図２は従来の光線路試験システムの概要を示す説明図である。図２において、１は各種試験を遠隔で指示するワークステーション（ＷＳ）、２は保守センタ、３は光ファイバケーブルの成端および光線路試験システムを設置しているビルＡ、４はユーザビル、５は光パルス試験器（ＯＴＤＲ）、損失試験用光源、心線対照用光源、および光パワーメータ（ＯＰＭ）を含む試験装置（ＴＥ）、６は試験制御装置（ＣＰＵ）、７は心線選択装置ＦＳａ、１０はＣＰＵ３およびＴＥ５およびＦＳａ７を搭載した試験制御モジュール（ＴＥＭ）、１１は加入者系光ファイバケーブルの成端架（ＦＴＭ）、８は心線選択装置ＦＳｂ、９は試験アクセスモジュール（ＴＡＭ）、１２は加入者光ファイバケーブル、１３は通信光を透過してかつ試験光を反射する光フィルタ、１４は局内側伝送装置、１５は加入者側伝送装置、１６はＷＳ１と試験制御装置（ＣＰＵ）６間のデータ通信回線、１７は光線路設備のデータベースである。
【０００４】
図３は図２で示したシステム概要図に関して、特に試験制御モジュール（ＴＥＭ）１０およびＦＴＭ１１の一例を示すブロック構成図である。
【０００５】
次に、図２のシステム構成によって光パルス試験を実施した例について図３を参照して説明する。図３において、光ファイバ心線１２ａを試験する場合には、ＦＳａ７において、ＦＳａ７のヘッド部７ａを移動させ、ＯＴＤＲ５ａとＦＳａ７とＦＳｂ８とを結ぶ光ファイバａ１８を接続する。そして、ＦＳｂ８において、ＦＳｂ８のヘッド部８ａを移動させ、光ファイバａ１８とＦＳｂ８と試験アクセスモジュール（ＴＡＭ）９を接続する光ファイバｂ１９とを接続する。これにより、ＯＴＤＲ５ａから送出した光パルスはＦＳａ７、光ファイバａ１８、ＦＳｂ８、光ファイバｂ１９、ＴＡＭ９内の光カプラ９ｂを経由して、光ファイバ心線１２ａに挿入される。
【０００６】
そして、挿入された光パルスは、光ファイバ心線１２ａ内で散乱して、その散乱光のうち後方散乱成分は前述の光パルスの進行経路を逆戻りし、ＯＴＤＲ５ａに到達し、到達時間と後方散乱成分の光強度の関係を解析することで、光ファイバ心線１２ａの特性を測定することが可能となる。
【０００７】
ここで、ＴＡＭ９内に設置された誘電体多層膜フィルタ９ａおよび加入者側伝送装置の直前に設置された光フィルタ１３ａは、通信波長光を透過する一方で、試験波長光を遮断するため、光パルス試験によって、通信サービスに影響を及ぼすことはない。
【０００８】
また、従来の光伝送方式においては、通信波長帯として、主に１３１０ｎｍ帯または１５５０ｎｍ帯が用いられており、光線路試験システムでは、１６５０ｎｍ帯を試験波長として用いている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年の光波長多重伝送方式においては、１４８０ｎｍ〜１６２５ｎｍの幅広い波長帯が通信波長帯域に割当てられており、１４８０ｎｍ〜１５３０ｎｍがＳバンド、１５３０ｎｍ〜１５７０ｎｍがＣバンド、１５７０ｎｍ〜１６２５ｎｍがＬバンドと設定されている。
【００１０】
また、誘電体多層膜フィルタは、図４に示すように、短波長側の通信波長帯においては低損失となり、長波長側になるにつれて、徐々に遮断量が増加し、試験波長帯において試験光が通信サービスに影響を及ぼさない遮断量となる特性を持っているが、通信波長帯と試験波長帯の波長間隔が小さくなった場合には、十分な試験波長光の遮断量を得ることが出来ないという問題がある。
【００１１】
そのため、特にＬバンド（１５７０ｎｍ〜１６２５ｎｍ）を通信光として使用し、１６５０ｎｍを試験波長として使用する場合には、従来の光カプラ９ｂと誘電体多層膜フィルタ９ａの構成では、広波長帯域に渡って光合分波素子の挿入損失を低く抑え、かつ、通信光に対して十分な試験光遮断量を得ることができず、試験光の漏れ光がノイズとして伝送装置に入り、通信サービスに影響を及ぼしている。
【００１２】
本発明は、このような背景に行われたものであって、光合分波素子による通信光および試験光の透過損失を低減し、かつ、試験光の十分な遮断量を得ることが可能となり、試験光の漏れ光がノイズとして伝送装置に入り、通信サービスに影響を及ぼすことなく、光パルス試験等の各種試験を実施することができる光線路試験システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光線路を伝搬する通信光に試験光を合波させ通信光に合波されたこの試験光を分波する光合分波手段を備えた光線路試験システムである。
【００１４】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記光合分波手段は、前記試験光の波長を含む所定の波長はほぼ反射させることにより遮断しこの所定の波長以外の波長はほぼ透過させる反射手段と、前記試験光を当該反射手段に入射させ前記試験光の戻り光の当該反射手段による反射光が自光導波路に入射する第一の光導波路と、前記試験光の当該反射手段による反射光が自光導波路に入射し前記試験光の戻り光を当該反射手段に入射させる第二の光導波路とを備え、前記第二の光導波路は、前記光線路に介挿されたところにある。
【００１５】
前記光合分波手段は、前記第一および第二の光導波路の交点に前記反射手段を挿入することにより構成できる。
【００１６】
すなわち、前記第一の光導波路から前記反射手段に入射された前記試験光は、入射角に依存する角度により反射される。この反射された前記試験光が入射する位置に前記第二の光導波路を設けておくことにより、前記試験光は効率良く、前記第二の光導波路に入射され、前記試験光は、前記第二の光導波路に接続された前記光線路の試験区間に送出される。
【００１７】
なお、前記第二の光導波路は、前記光線路の一部を形成しており、前記第二の光導波路の前記試験光を送出した方向とは逆の方向には、前記反射手段を介して前記光線路の非試験区間が接続されている。
【００１８】
本発明では、前記第一の光導波路から前記反射手段に入射した前記試験光のほとんどは前記第二の光導波路の設置方向に反射されるため、前記光線路の非試験区間方向に前記試験光が漏れる率はきわめて低い。また、前記第二の光導波路を介して前記試験区間に送出された前記試験光の戻り光は、前記第二の光導波路から前記反射手段に入射されるが、今度は、前記第一の光導波路がこの戻り光が反射される位置に設置されているため、前記戻り光のほとんどは前記第一の光導波路に入射され、前記光線路の非試験区間方向に前記戻り光が漏れる率はきわめて低い。
【００１９】
これにより、光合分波素子による通信光および試験光の透過損失を低減し、かつ、試験光の十分な遮断量を得ることが可能となり、試験光の漏れ光がノイズとして伝送装置に入り、通信サービスに影響を及ぼすことなく、光パルス試験等の各種試験を実施することができる。
【００２０】
このように、本発明の前記光合分波手段は、それ自体が前記試験光の非試験区間への漏れを低減させる効果があるが、さらに試験光の漏れ光を低減させるためには、前記試験光の波長を含む所定の波長以外の波長はほぼ透過させる光フィルタ手段を前記光線路の非試験区間側の前記反射手段近傍に設けることが望ましい。この光フィルタ手段は、光ファイバグレーティングを備えて実現することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明実施例の光線路試験システムおよび光合分波素子を図１および図２を参照して説明する。図１は本発明実施例の光合分波素子の構成を示す図である。
【００２２】
本発明は、図１および図２に示すように、光線路である光ファイバ心線１２ａを伝搬する通信光に試験光を合波させ通信光に合波されたこの試験光を分波する光合分波手段としての交差導波路型光カプラ２０を備えた光線路試験システムである。
【００２３】
ここで、本発明の特徴とするところは、交差導波路型光カプラ２０は、前記試験光の波長を含む所定の波長はほぼ反射させることにより遮断しこの所定の波長以外の波長はほぼ透過させる反射手段としての誘電体多層膜フィルタ２１と、前記試験光を当該誘電体多層膜フィルタ２１に入射させ前記試験光の戻り光の当該誘電体多層膜フィルタ２１による反射光が自光導波路に入射する第一の光導波路３１と、前記試験光の当該誘電体多層膜フィルタ２１による反射光が自光導波路に入射し前記試験光の戻り光を当該誘電体多層膜フィルタ２１に入射させる第二の光導波路３２とを備え、第二の光導波路３２は、光ファイバ心線１２ａに介挿されたところにある。
【００２４】
交差導波路型光カプラ２０は、第一および第二の光導波路３１および３２の交点に誘電体多層膜フィルタ２１を挿入することにより構成する。
【００２５】
前記試験光の波長を含む所定の波長以外の波長はほぼ透過させる光フィルタ手段としての光ファイバグレーティング２２を光ファイバ２３ａに設ける。
【００２６】
以下、本発明による実施例を図面を参照して詳細に説明する。図１は図３で示したシステム構成図に関して、本発明の交差導波路型光カプラを用いた光線路試験システムを説明するための、ＴＡＭ９の構成を示すブロック図である。
【００２７】
本発明の交差導波路型光カプラ２０は図１に示すようにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのポートを有している。ポートＣは光ファイバ２３ｃによって、光ファイバｂ１９に接続されており、ポートＢは、光ファイバ２３ｂによって光ファイバ心線１２ａに接続されている。
【００２８】
ポートＡには、光フィルタが接続されており、さらに光ファイバ２３ａによって局内側伝送装置１４に接続されている。この光フィルタは、Ｓバンド、Ｃバンド、Ｌバンドおよび１３１０ｎｍ帯の通信光を透過し、１６５０ｎｍ帯の試験光を反射する特性を持ち、本実施例では光ファイバグレーティング２２を用いている。
【００２９】
交差導波路型光カプラ２０の中央部の導波路が交差している箇所には誘電体多層膜フィルタ２１が設置されており、この誘電体多層膜フィルタ２１の特性は、Ｓバンド、Ｃバンド、Ｌバンドおよび１３１０ｎｍ帯の通信光を透過し、１６５０ｎｍ帯の試験光を反射する。
【００３０】
ポートＤには光ファイバ２３ｄが接続されているが、特に使用せず、開放端となっている。本実施例ではポートＤの導波路を設けてあるが、これは特になくてもよい。
【００３１】
上記の構成において、ＯＴＤＲ５ａ等の試験器からの試験光は、光ファイバ２３ｃを経由して、ポートＣから入射し、誘電体多層膜フィルタ２１によって反射され、ポートＢから光ファイバ２３ｂ、光ファイバ心線１２ａに挿入される。
【００３２】
一方、通信光は光ファイバ２３ａを経由して、光ファイバグレーティング２２を透過し、誘電体多層膜フィルタ２１を透過し、試験光と同様にポートＢから光ファイバ２３ｂ、光ファイバ心線１２ａに伝送される。光ファイバ１心で双方向通信を行っている場合には、この逆の経路で通信光が伝送される。
【００３３】
光ファイバ心線１２ａに挿入された試験光は、加入者側伝送装置１５の直前に設置された光フィルタ１３ａにより反射され、もしくは光ファイバ心線１２ａの途中に存在する破断点等により反射され、前述の試験光の進行経路を逆行し、光ファイバ２３ｂを経由してポートＢに戻ってくる。この戻り試験光は誘電体多層膜フィルタ２１によって、そのほとんどが反射され、ポートＣと光ファイバ２３ｃを経由して、試験装置に入射し、光ファイバ心線１２ａの特性を測定することが可能となる。
【００３４】
誘電体多層膜フィルタ２１が試験波長帯において十分な遮断特性を有しない場合には、試験光の一部は誘電体多層膜フィルタ２１を透過し、ポートＡに至るが、光ファイバグレーティング２２が設置されているため、試験光は反射されるので、光ファイバ２３ａを経由して局内側伝送装置１４に入射して、通信サービスに影響を及ぼすことはない。
【００３５】
通信波長を１３１０ｎｍ帯および１４８０〜１６２５ｎｍ（Ｓバンド、ＣバンドおよびＬバンド）とし、試験波長を１６５０ｎｍとした場合には、従来の光カプラ９ｂと光フィルタ９ａからなるＴＡＭ９の構成で、通信波長帯の透過損失は４ｄＢ程度であり、試験波長帯の遮断量が１３ｄＢ程度であったのに対して、図１の構成を用いて、光ファイバ２３ａと光ファイバ２３ｂとの間の透過損失を測定したところ、通信波長帯の透過損失は２ｄＢ以下で、試験波長帯の遮断量は４０ｄＢ以上を得ることができた。
【００３６】
また、図２のビルＡ内の装置が対向で設置された構成の、中継用光線路試験システムにおいても実験を行い、光パルス試験等の各種試験を実施しても、通信サービスに影響を及ぼさないことを確認した。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光合分波素子による通信光および試験光の透過損失を低減し、かつ、試験光の十分な遮断量を得ることが可能となり、試験光の漏れ光がノイズとして伝送装置に入り、通信サービスに影響を及ぼすことなく、光パルス試験等の各種試験を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の光合分波素子の構成図。
【図２】光線路試験システムの構成図。
【図３】従来の光線路試験の一例を説明するためのシステム構成図。
【図４】誘電体多層膜フィルタの遮断量と波長との関係を示す図。
【符号の説明】
１  ワークステーション
２  保守センタ
３  ビルＡ
４  ユーザビル
５  試験制御装置（ＣＰＵ）
５ａ、５ｃ  光パルス試験器（ＯＴＤＲ）
５ｂ  光パワーメータ（ＯＰＭ）
６  試験装置（ＴＥ）
７  心線選択装置ａ（ＦＳａ）
８  心線選択装置ｂ（ＦＳｂ）
９  試験アクセスモジュール（ＴＡＭ）
９ａ  光フィルタ
１０  試験制御モジュール（ＴＥＭ）
１１  加入者系光ファイバケーブルの成端架（ＦＴＭ）
１２  加入者光ファイバケーブル
１２ａ  光ファイバ心線
１３  光フィルタ
１４  局内側伝送装置
１５  加入者側伝送装置
１６  データ通信回線
１７  設備データベース
１８  ＦＳａとＦＳｂとを結ぶ光ファイバ
１９  ＦＳｂとＴＡＭとを結ぶ光ファイバ
２０  交差導波路型光カプラ
２１  誘電体多層膜フィルタ
２２  光ファイバグレーティング
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ  光ファイバ
３１、３２  光導波路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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