JPH0314249B2 - - Google Patents
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- JPH0314249B2 JPH0314249B2 JP59014688A JP1468884A JPH0314249B2 JP H0314249 B2 JPH0314249 B2 JP H0314249B2 JP 59014688 A JP59014688 A JP 59014688A JP 1468884 A JP1468884 A JP 1468884A JP H0314249 B2 JPH0314249 B2 JP H0314249B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- station
- transmission line
- output
- coupler
- Prior art date
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2817—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using reflective elements to split or combine optical signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
≪発明の利用分野≫
本発明は、光フアイバーを介して複数のステー
シヨンなどの間の通信を行なう光データウエイの
改良に関するものである。
シヨンなどの間の通信を行なう光データウエイの
改良に関するものである。
≪従来技術≫
第１図は光カプラを用いた従来のマルチドロツ
プ形光データウエイの構成および動作を示す説明
図である。図では一方向のみ示してあるが、実際
にはこれを双方向化して用いる。ノードND１１
〜ND１６は光伝送線路Ｌ１とリンクして互いに
信号の授受を行なう。ノード数や距離の増加に伴
う信号の減衰を補うためリピータ（中継器）RP
が光伝送線路Ｌ１に挿入されている。第２図は各
ノードND１ｉ（ｉ＝１、２、…）の構成を示す
もので、ステーシヨンST１ｉは光結合器Ａ１ｉ
を介して光伝送線路Ｌ１としている。第１図にお
いて、ステーシヨンST１１，ST１２が送出した
信号Ｓ１１，Ｓ１２は共にリピータRPにおいて
再生中継され信号レベルを回復したのち再びステ
ーシヨンST１４，ST１５，ST１６等へ伝送さ
れる。
プ形光データウエイの構成および動作を示す説明
図である。図では一方向のみ示してあるが、実際
にはこれを双方向化して用いる。ノードND１１
〜ND１６は光伝送線路Ｌ１とリンクして互いに
信号の授受を行なう。ノード数や距離の増加に伴
う信号の減衰を補うためリピータ（中継器）RP
が光伝送線路Ｌ１に挿入されている。第２図は各
ノードND１ｉ（ｉ＝１、２、…）の構成を示す
もので、ステーシヨンST１ｉは光結合器Ａ１ｉ
を介して光伝送線路Ｌ１としている。第１図にお
いて、ステーシヨンST１１，ST１２が送出した
信号Ｓ１１，Ｓ１２は共にリピータRPにおいて
再生中継され信号レベルを回復したのち再びステ
ーシヨンST１４，ST１５，ST１６等へ伝送さ
れる。
このような構成の光データウエイでは、各ステ
シヨンの結合器は受動素子で構成されているため
高信頼性で伝送遅延が少なく誤り率が低いが、能
動素子で構成されるリピータの部分で、信頼性が
落ちるという欠点がある。
シヨンの結合器は受動素子で構成されているため
高信頼性で伝送遅延が少なく誤り率が低いが、能
動素子で構成されるリピータの部分で、信頼性が
落ちるという欠点がある。
≪発明の目的≫
本発明は上記の問題点を解決するためになされ
たもので、高信頼性で伝送遅延が少なく誤り率が
低い光データウエイを実現することを目的として
いる。
たもので、高信頼性で伝送遅延が少なく誤り率が
低い光データウエイを実現することを目的として
いる。
≪発明の概要≫
本発明に係る光データウエイは光伝送線路と、
この光伝送線路と接続する光結合器と、この光結
合器と接続するステーシヨンとを備え、光伝送線
路を介して複数のステーシヨンの間の通信を行な
う光データウエイにおいて、 ステーシヨンからの電気的制御信号により光伝
送線路とステーシヨンの間の光信号の結合比が可
変の光結合器と、受信光信号レベルが一定値以下
では前記結合比を１とする電気的制御信号を前記
光結合比器に出力して再生中継を行うステーシヨ
ンとを備えたことを特徴とする。
この光伝送線路と接続する光結合器と、この光結
合器と接続するステーシヨンとを備え、光伝送線
路を介して複数のステーシヨンの間の通信を行な
う光データウエイにおいて、 ステーシヨンからの電気的制御信号により光伝
送線路とステーシヨンの間の光信号の結合比が可
変の光結合器と、受信光信号レベルが一定値以下
では前記結合比を１とする電気的制御信号を前記
光結合比器に出力して再生中継を行うステーシヨ
ンとを備えたことを特徴とする。
≪実施例≫
以下本発明を図面を用いて詳しく説明する。
第３図は本発明に係わる光データウエイの一実
施例について、その構成と動作を信号レベルダイ
アグラムを用いて示す説明図である。図では一方
向のみ示してあるが、実際にはこれを双方向化し
て用いる。Ｌ２は光伝送線路、ND２１〜ND２
６はこの光伝送線路Ｌ２とリンクするノードであ
る。第４図は各ノードND２ｉ（ｉ＝１、２、…）
の構成を示すブロツク構成図で、Ａ２ｉは前記光
伝送線路Ｌ２と接続する結合比可変の光結合器、
ST２ｉはこの光結合器Ａ２ｉと接続しかつその
制御信号Ciで前記結合比を任意の値に変化させる
ステーシヨンである。
施例について、その構成と動作を信号レベルダイ
アグラムを用いて示す説明図である。図では一方
向のみ示してあるが、実際にはこれを双方向化し
て用いる。Ｌ２は光伝送線路、ND２１〜ND２
６はこの光伝送線路Ｌ２とリンクするノードであ
る。第４図は各ノードND２ｉ（ｉ＝１、２、…）
の構成を示すブロツク構成図で、Ａ２ｉは前記光
伝送線路Ｌ２と接続する結合比可変の光結合器、
ST２ｉはこの光結合器Ａ２ｉと接続しかつその
制御信号Ciで前記結合比を任意の値に変化させる
ステーシヨンである。
第５図は光結合器の光透過率をα１としたとき
の光結合器の入出力関係を示す説明図である。入
力光信号Ｉ１，Ｉ２と出力光信号Ｏ１，Ｏ２との
間には次の関係式がある。
の光結合器の入出力関係を示す説明図である。入
力光信号Ｉ１，Ｉ２と出力光信号Ｏ１，Ｏ２との
間には次の関係式がある。
O1
O2＝１−α1 α1
α1 １−α1 I1
I2
上記のような構成の光データウエイにおいて、
送信時にはノードの結合比α１の値と１して信号
を送出する（第６図Ａ）。受信時には通常は１以
下の所定の値とする。（第６図Ｂ）が、ノード数
や距離の増加に伴う信号の減衰により前記ステー
シヨンの受信信号レベルが一定値以下になると前
記結合比α１を１として再生中継を行なう（第６
図Ａ）。
送信時にはノードの結合比α１の値と１して信号
を送出する（第６図Ａ）。受信時には通常は１以
下の所定の値とする。（第６図Ｂ）が、ノード数
や距離の増加に伴う信号の減衰により前記ステー
シヨンの受信信号レベルが一定値以下になると前
記結合比α１を１として再生中継を行なう（第６
図Ａ）。
以下第３図の信号レベルダイアグラムにもとづ
いて説明する。３１は各ステーシヨンにおける受
信可能信号レベル範囲、３２は同再生信号レベル
範囲である。受信信号レベルが再生信号レベル範
囲３２まで低下すると、結合比は１に切換わる。
ステーシヨンST２１から送出された信号Ｓ２１
はノードND２３，Ｄ２５において再生信号レベ
ル範囲に達し、再生中継されて信号レベルを回復
する。同様にステーシヨンST２２から送出され
た信号Ｓ２２はノードND２４において再生信号
レベル範囲に達し、再生中継されて信号レベルを
回復する。すなわち再生中継される箇所はどのス
テーシヨンから送出されるかで変る。
いて説明する。３１は各ステーシヨンにおける受
信可能信号レベル範囲、３２は同再生信号レベル
範囲である。受信信号レベルが再生信号レベル範
囲３２まで低下すると、結合比は１に切換わる。
ステーシヨンST２１から送出された信号Ｓ２１
はノードND２３，Ｄ２５において再生信号レベ
ル範囲に達し、再生中継されて信号レベルを回復
する。同様にステーシヨンST２２から送出され
た信号Ｓ２２はノードND２４において再生信号
レベル範囲に達し、再生中継されて信号レベルを
回復する。すなわち再生中継される箇所はどのス
テーシヨンから送出されるかで変る。
第７図は光結合器Ａ２ｉの一実施例を示す構成
説明図である。この光結合器の構成は特願昭58−
146652号「高速光スイツチ」に示したものとほぼ
同じで、PLZTの電気光学効果を利用したもので
ある。図において、７１，７２はそれぞれ入力光
信号Ｉ１，Ｉ２を導く光フアイバー、７３，７４
はこの光フアイバー７１，７２に結合する光フア
イバーコネクターである。二重の実線で囲んだ部
分CPは光結合部であつて、この中は50〜100℃の
ある一定の温度に維持されるようになつている。
光結合部CPにおいて、７５，７６はそれぞれ前
記光フアイバーコネクター７３，７４を通つて入
つてくる入力光を集光させるレンズ、７７はビー
ムスプリツタ７７１と全反射プリズム７７２とを
組合せて構成した偏光分離器で、ここにレンズ７
５，７６を通つて入力光が入射する。７８および
７９はそれぞれ７７から出た２つの偏光波が照射
されるように設置されたPLZT、８０はこの
PLZT７８，７９に制御信号を与えるためのドラ
イ端子、８１はビームスプリツタ８１１と全反射
プリズム８１２とを組合せて構成した偏光合成器
で、ここには、各PLZT７８および７９を通つた
光が入射する。８２，８３はレンズで、それぞれ
PLZT７８および７９に焦点が合うように設置さ
れている。８４，８５は光フアイバ用コネクター
で、レンズ８２，８３を通つた偏光合成器８１か
らの出力光が、ここを通り、出力光信号Ｏ１，Ｏ
２として光フアイバ８６，８７に導かれる。
説明図である。この光結合器の構成は特願昭58−
146652号「高速光スイツチ」に示したものとほぼ
同じで、PLZTの電気光学効果を利用したもので
ある。図において、７１，７２はそれぞれ入力光
信号Ｉ１，Ｉ２を導く光フアイバー、７３，７４
はこの光フアイバー７１，７２に結合する光フア
イバーコネクターである。二重の実線で囲んだ部
分CPは光結合部であつて、この中は50〜100℃の
ある一定の温度に維持されるようになつている。
光結合部CPにおいて、７５，７６はそれぞれ前
記光フアイバーコネクター７３，７４を通つて入
つてくる入力光を集光させるレンズ、７７はビー
ムスプリツタ７７１と全反射プリズム７７２とを
組合せて構成した偏光分離器で、ここにレンズ７
５，７６を通つて入力光が入射する。７８および
７９はそれぞれ７７から出た２つの偏光波が照射
されるように設置されたPLZT、８０はこの
PLZT７８，７９に制御信号を与えるためのドラ
イ端子、８１はビームスプリツタ８１１と全反射
プリズム８１２とを組合せて構成した偏光合成器
で、ここには、各PLZT７８および７９を通つた
光が入射する。８２，８３はレンズで、それぞれ
PLZT７８および７９に焦点が合うように設置さ
れている。８４，８５は光フアイバ用コネクター
で、レンズ８２，８３を通つた偏光合成器８１か
らの出力光が、ここを通り、出力光信号Ｏ１，Ｏ
２として光フアイバ８６，８７に導かれる。
このように構成した光結合器の動作を次に説明
する。光結合部CPにおいて、レンズ７５を通つ
て偏光分離器７７に入射した光は、Ｓ波とＰ波に
分離し、Ｐ波はPLZT７９に、Ｓ波はPLZT７８
にそれぞれ入る。ここでPLZT７８，７９は制御
電圧が印加されなければ電気光学効果は生じな
い。したがつて、この状態では、PLZT７９を通
つたＰ波およびPLZT７８を通つたＳ波は、いず
れもレンズ８２、光フアイバ用コネクター８４を
通つて、光フアイバー８６側に出力される。
PLZT７８，７９に制御電圧が印加されると、電
気光学効果が生じ、ここを通過するＰ波はＳ波
に、Ｓ波はＰ波に、それぞれ偏光面が90°回転す
る。この結果、PLZT７８を通過しＰ波となつた
光およびPLZT７９を通過しＳ波となつた光は、
いずれも偏光合成器８１に入射後、レンズ８３、
光フアイバ用コネクター８５を通つて、光フアイ
バー８７側に出力される。レンズ７６を通つて偏
光分離器７７に入射した光についても同様で、
PLZT７８，７９に制御電圧が印加されなければ
光フアイバー８７側に出力され、制御電圧が印加
されれば光フアイバー８６側に出力される。
する。光結合部CPにおいて、レンズ７５を通つ
て偏光分離器７７に入射した光は、Ｓ波とＰ波に
分離し、Ｐ波はPLZT７９に、Ｓ波はPLZT７８
にそれぞれ入る。ここでPLZT７８，７９は制御
電圧が印加されなければ電気光学効果は生じな
い。したがつて、この状態では、PLZT７９を通
つたＰ波およびPLZT７８を通つたＳ波は、いず
れもレンズ８２、光フアイバ用コネクター８４を
通つて、光フアイバー８６側に出力される。
PLZT７８，７９に制御電圧が印加されると、電
気光学効果が生じ、ここを通過するＰ波はＳ波
に、Ｓ波はＰ波に、それぞれ偏光面が90°回転す
る。この結果、PLZT７８を通過しＰ波となつた
光およびPLZT７９を通過しＳ波となつた光は、
いずれも偏光合成器８１に入射後、レンズ８３、
光フアイバ用コネクター８５を通つて、光フアイ
バー８７側に出力される。レンズ７６を通つて偏
光分離器７７に入射した光についても同様で、
PLZT７８，７９に制御電圧が印加されなければ
光フアイバー８７側に出力され、制御電圧が印加
されれば光フアイバー８６側に出力される。
このように構成された装置によれば、制御電圧
によつて光入力信号Ｉ１およびＩ２を光出力Ｏ１
またはＯ２へ切換えることができる。すなわち制
御電圧がOVの場合光入力Ｉ１は光出力Ｏ１とな
り、光入力Ｉ２は光出力Ｏ２となる。制御電圧を
OVから増加していくにしたがつて、光入力Ｉ１
は光出力Ｏ２へ、光入力Ｉ２は光出力Ｏ１へ次第
に移つてゆく。第８図はこの様子を示した特性曲
線図で、制御電圧により、Ｉ１からＯ１への光透
過率α11およびＩ１からＯ２への光透過率α12が
どのように変化するかも実測したものである。こ
のように光透過率を制御電圧により任意にかつ連
続的にコントロールすることができる。
によつて光入力信号Ｉ１およびＩ２を光出力Ｏ１
またはＯ２へ切換えることができる。すなわち制
御電圧がOVの場合光入力Ｉ１は光出力Ｏ１とな
り、光入力Ｉ２は光出力Ｏ２となる。制御電圧を
OVから増加していくにしたがつて、光入力Ｉ１
は光出力Ｏ２へ、光入力Ｉ２は光出力Ｏ１へ次第
に移つてゆく。第８図はこの様子を示した特性曲
線図で、制御電圧により、Ｉ１からＯ１への光透
過率α11およびＩ１からＯ２への光透過率α12が
どのように変化するかも実測したものである。こ
のように光透過率を制御電圧により任意にかつ連
続的にコントロールすることができる。
このように、上記のような構成の光データウエ
イによれば、リピータを使用せず、受動形の光結
合器を用いているので経済性と高信頼性を実現で
きる。
イによれば、リピータを使用せず、受動形の光結
合器を用いているので経済性と高信頼性を実現で
きる。
又送信時と受信時の結合比を切り換えることが
できるので送受信間損失も小さくできる。
できるので送受信間損失も小さくできる。
また故障・事故等により、予想できない位置で
光電力が減衰した場合にも、近傍のステーシヨン
が光信号レベルを回復させるので、リピータを固
定位置に挿入するよりもはるかに効果的である。
光電力が減衰した場合にも、近傍のステーシヨン
が光信号レベルを回復させるので、リピータを固
定位置に挿入するよりもはるかに効果的である。
なお上記の実施例ではマルチドロツプ形光デー
タウエイの場合について示したが、ループ形光デ
ータウエイについても同様に実現できる。
タウエイの場合について示したが、ループ形光デ
ータウエイについても同様に実現できる。
なお上記の実施例では光結合器においてPLZT
などの電気光学素子を用いたが、これに限らず
YIGなどの磁気光学素子を用いてもよい。
などの電気光学素子を用いたが、これに限らず
YIGなどの磁気光学素子を用いてもよい。
≪発明の効果≫
以上述べたように本発明によれば高信頼性で伝
送遅延が少なく誤り率が低いとともに送受信間の
減衰量が小さい光データウエイを実現することが
できる。又経済性も優れている。
送遅延が少なく誤り率が低いとともに送受信間の
減衰量が小さい光データウエイを実現することが
できる。又経済性も優れている。
第１図は光カプラを用いた従来のマルチドロツ
プ形光データウエイの構成および動作を示す説明
図、第２図は第１図のノード部分の構成を示す構
成ブロツク図、第３図は本発明に係わる光データ
ウエイの一実施例について、その構成と動作を信
号レベルダイアグラムを用いて示す説明図、第４
図は第３図のノード部分の構成を示す構成ブロツ
ク図、第５図は光結合器の入出力関係を示す説明
図、第６図は第４図の装置の動作を説明するため
の説明図、第７図は第５図の光結合器の一実施例
を示す構成説明図、第８図は光結合器の入出力特
性を示す特性曲線図である。 ７７……偏光分離器、７８，７９……電気光学
素子、８１……偏光合成器、７７１，８１１……
ビームスプリツタ、７７２，８１２……全反射プ
リズム、Ｌ２……光伝送線路、Ａ２ｉ……光結合
器、Ci……制御信号、α１……結合比、ST２ｉ
……ステーシヨン。（ｉ＝１、２、…）。
プ形光データウエイの構成および動作を示す説明
図、第２図は第１図のノード部分の構成を示す構
成ブロツク図、第３図は本発明に係わる光データ
ウエイの一実施例について、その構成と動作を信
号レベルダイアグラムを用いて示す説明図、第４
図は第３図のノード部分の構成を示す構成ブロツ
ク図、第５図は光結合器の入出力関係を示す説明
図、第６図は第４図の装置の動作を説明するため
の説明図、第７図は第５図の光結合器の一実施例
を示す構成説明図、第８図は光結合器の入出力特
性を示す特性曲線図である。 ７７……偏光分離器、７８，７９……電気光学
素子、８１……偏光合成器、７７１，８１１……
ビームスプリツタ、７７２，８１２……全反射プ
リズム、Ｌ２……光伝送線路、Ａ２ｉ……光結合
器、Ci……制御信号、α１……結合比、ST２ｉ
……ステーシヨン。（ｉ＝１、２、…）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光伝送線路と、この光伝送線路と接続する光
結合器と、この光結合器と接続するステーシヨン
とを備え、光伝送線路を介して複数のステーシヨ
ンの間の通信を行なう光データウエイにおいて、 ステーシヨンからの電気的制御信号により光伝
送線路とステーシヨンの間の光信号の結合比が可
変の光結合器と、受信光信号レベルが一定値以下
では前記結合比を１とする電気的制御信号を前記
光結合器に出力して再生中継を行うステーシヨン
とを備えたことを特徴とする光データウエイ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014688A JPS60158743A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 光デ−タウエイ |
| GB08501307A GB2154091B (en) | 1984-01-27 | 1985-01-18 | Optical data way |
| US06/692,684 US4783851A (en) | 1984-01-27 | 1985-01-18 | Optical communication system |
| DE3501967A DE3501967C2 (de) | 1984-01-27 | 1985-01-22 | Optische Datenverbindung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014688A JPS60158743A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 光デ−タウエイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60158743A JPS60158743A (ja) | 1985-08-20 |
| JPH0314249B2 true JPH0314249B2 (ja) | 1991-02-26 |
Family
ID=11868134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59014688A Granted JPS60158743A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-30 | 光デ−タウエイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60158743A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57132440A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-16 | Toshiba Corp | Annular optical communication system |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP59014688A patent/JPS60158743A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60158743A (ja) | 1985-08-20 |
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