JPH03204609A

JPH03204609A - 光切替器

Info

Publication number: JPH03204609A
Application number: JP17090A
Authority: JP
Inventors: Michitaka Imai; 今井　通隆; Izumi Mikawa; 泉三川; Shinichi Furukawa; 眞一古川; Hiroshi Ishihara; 石原　浩志
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1990-01-04
Filing date: 1990-01-04
Publication date: 1991-09-06
Anticipated expiration: 2013-06-25
Also published as: JP2769531B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は光切替器の改良に関するものである。

（従来の技術）第２図は従来の光切替器の一例を示すもので、複数、こ
こでは４本の光ファイバ１の端部を保持する−の端面板
２と、複数、同じく４本の光ファイバ３の端部を保持す
る他の端面板４とをそれぞれの光ファイバの端部が互い
に対向するように配置し、各光ファイバを直接的に結ぶ
４本の光路５ａを備えた光路板５と、各光ファイバを２
本ずつ交差して結ぶ４本の光路６ａを備えた光路板６と
、一方の光ファイバ、例えば１を折り返して結ぶ２本の
光路７ａを備えた光路板７とを有する光路切替器８を前
記端面板２，４間に配置してなっている。而して、図示
しない駆動手段により光路切替部８の光路板５〜７を端
面板２，４に対して矢印イ方向に相対的に移動させれば
、光ファイバ１−３間の接続が２回線単位で切替えられ
ることになる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前記装置は信号光の光路を切替える機能
しか備えていないため、切替後の光路が切替前の光路に
比べて著しく長くなる、即ち損失が増大するような通信
システムに採用することができないという問題点があっ
た。

本発明は前記問題点に鑑み、光路の切替え機能とともに
光増幅機能を備えた光切替器を実現することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段）本発明では前記目的を達成するため、一対の端面板のそ
れぞれに光ファイバを少なくとも１つ互いに対向するよ
うに整列させて設け、該端面板間に前記光ファイバ同士
を任意に接続する光路を備えた光路板を少なくとも２つ
有する光路切替部を設け、前記一対の端面板及び光路切
替部を相対的に移動させることにより光路を切替える光
切替器において、端面板付近の光ファイバ又は光路切替
部の光路として希土類元素をドープした光ファイバ又は
光路を用いるとともに、励起光源と、該励起光源からの
励起光を信号光に合波する光合分波器とを設けた光切替
器と、該光切替器において光合分波器を端面板付近の光
ファイバ又は光路切替部の光路に設けた光切替器とを提
案する。

（作　用）本発明によれば、励起光源からの励起光が光合分波器に
より光ファイバ中の信号光と合波され、該励起光により
端面板付近の光ファイバ又は光路切替部の光路中の希土
類元素の原子が高いエネルギー準位に励起されて信号光
と作用し、誘導放出が生じて該信号光のパワーが前記光
ファイバ又は光路に沿ってしだいに大きくなる、即ち信
号光が増幅される。

また、本発明によれば、励起光源からの励起光が光合分
波器により端面板付近の光ファイバ又は光路切替部の光
路に入射され、該励起光により前記光ファイバ又は光路
中の希土類元素の原子が高いエネルギー準位に励起され
、これが光ファイバ中の信号光と作用して該信号光が増
幅される。

（実施例）第１図は本発明の光切替器の第１の実施例を示すもので
、図中、１１，１２，１３，１４，１５゜１６は光ファ
イバ、１７．１８は端面板、１９゜２０は励起光源、２
１．２２は光合分波器、２３は光切警部である。

光ファイバ１１及び１２はその端部が端面板１７に保持
されるとともに、その途中において光合分波器２１及び
２２を介して光ファイバ１５及び１６の一端と結合され
ている。該光ファイバ１５及び１６の他端は励起光源１
９及び２０に接続されている。また、光ファイバ１３及
び１４の端部は端面板１８に保持されている。また、端
面板１７及び１８は光ファイバ１１，１２の端部と光フ
ァイバ１３．１４の端部とが互いに対向する如く配置さ
れている。

光切警部２３は各光ファイバを直線的に結ぶ２本の光路
２４ａを備えた光路板２４と、各光ファイバを交差して
結ぶ２本の光路２５ａを備えた光路板２５と、一方の光
ファイバを折り返して結ぶ光路２６ａを備えた光路板２
６とを有し、前記端面板１７及び１８間に配置されてい
る。前記光路２４ａ、２５ａ及び２６ａは希土類元素、
例えばエルビウム、トリウム等をドープした光ファイバ
により構成されている。

而して、光ファイバ１１及び１２より入射された信号光
は光合分波器２１及び２２にて励起光源１９及び２０か
らの励起光と合波され、これらが光切警部２３の光路２
４ａに入射され、ここで該励起光により高いエネルギー
準位に励起された光路２４ａ中の希土類元素の原子が信
号光と作用し、誘導放出が生じて信号光が増幅されて光
ファイバ１３及び１４へ出射される。また、図示しない
駆動手段により光路切替部２３の光路板２４〜２６を端
面板１７．１８に対して矢印イ方向に相対的に移動させ
れば、光ファイバ１１．１２及び１３゜１４間の接続が
切替えられる点は従来と同様である。なお、信号光が光
ファイバ１３及び１４から入射された場合も前記同様に
作用し、該信号光は増幅される。

第３図は本発明の光切付器の第２の実施例を示すもので
、図中、第１図と同一構成部分は同一符号をもって表わ
す。即ち、図中、１１．１２゜１３．１４．１５．１６
は光ファイバ、１８゜２７は端面板、１９．２０は励起
光源、２３は光切替部、２８．２９は光合分波器である
。

端面板２７には光ファイバ１１及び１２の端部が取付け
られるとともに、光合分波器２８及び２９が取付けられ
、該光合分波器２８及び２９を介して光ファイバ１１及
び１２と光ファイバ１５及び１６とを結合している。

而して、光ファイバ１１及び１２より入射された信号光
と光ファイバ１５及び１６より入射された励起光とが光
合分波器２８及び２９にて合波され、これらが光切替部
２３の光路２４ａに入射され、第１の実施例の場合と同
様に信号光が増幅されて光ファイバ１３及び１４へ出射
される。また、光ファイバ１１．１２及び１３．１４間
の接続切替え、並びに信号光が光ファイバ１３及び１４
から入射された場合の動作についても第１の実施例と同
様である。

また、第１及び第２の実施例では光切替部２３の光路に
希土類元素をドープした光ファイバを用いたが、端面板
１７又は１８もしくは２７付近の光ファイバ１１〜１４
に使用しても同様な作用が得られる。また、増幅度は励
起光源として波長１．４８μｍのレーザダイオードを４
０ｍＷで用いた場合、約５ｄＢである。

第４図は本発明の光切付器を用いた光通信システムの一
例を示すもので、図中、３０．４０゜５０はノード局、
３１，３２，４１，４２，５１゜５２は従来の光切付器
、３３，４３．５３は本発明の光切付器、３４，４４．
５４は光通信回線、３５．４５．５５は予備の光通信回
線である。

前記システムにおいて、光切付器３１、光通信回線３４
及び光切付器４１を介してノード局３０と４０とが接続
されているものとする。ここで、光通信回線３４に故障
が発生した場合、光切付器３１及び４１を切替えること
により、光切付器３１．３３、光通信回線３５及び光切
付器４３゜４１を介してノード局３０と４０とを接続す
る、即ち光通信回線３４を予備の光通信回線３５に切替
えることができる。

また、光通信回線３４．３５共に故障が発生した場合、
光切付器３１．３３．４１．４３及び５３を切替えるこ
とにより、光切付器３１．３３、光通信回線５５、光切
付器５３、光通信回線４５及び光切付器４３．４１を介
してノード局３０と４０とを接続する、即ち光通信回線
３４を予備の光通信回線４５．５５に切替えることがで
きる。

また、この時、光通信回線３４に対して予備回線４５．
５５の距離が長くなるが、前述したように本発明の光切
付器３３．４３．５３により信号光を増幅、即ち伝送損
失を補償することができる。

なお、光通信回線４４又は５４に故障が発生した場合も
同様に切替えることができる。

第５図は本発明の光切付器を用いた光通信システムの他
の例を示すもので、図中、３０．４０゜６０．７０はノ
ード局、３１，３２，４１．４２゜６１．６２．７１．
７２は従来の光切付器、３３゜４３．６３，６４．６５
．６６．７３，７４゜７５．７６は本発明の光切付器、
３４．４４゜６７．７７．６８．７８は光通信回線、３
５゜４５．６９．７９は予備の光通信回線である。

前記システムにおいて、光切付蓋３１．光通信回線３４
及び光切付器６３を介してノード局３゜と６０とが接続
されているものとする。ここで、光通信回線３４に故障
が発生した場合、光切付器３１及び６３を切替えること
により、光切付器３１．３３、光通信回線３５及び光切
付器６１゜６３を介してノード局３ｏと６０とを接続す
る、即ち光通信回線３４を予備の光通信回線３５に切替
えることができる。

また、光通信回線３４．３５共に故障が発生した場合、
光切付器３１．３３．４３，６２．６３及び７１を切替
えることにより、光切付器３１゜３３、光通信回線７９
、光切付器７１．７４゜７６．７２、光通信回線４５、
光切付器４３、光通信回線６９及び光切付器６２，６５
．６３を介してノード局３０と６０とを接続する、即ち
光通信回線３４を予備の光通信回線７９．４５．６９に
切替えることができる。また、この時、光通信回線３４
に対して予備回線７９，４５．６９の距離が長くなるが
、前述したように本発明の光切替部３３．４３．６３，
６５，７４．７６により信号光を増幅、即ち伝送損失を
補償することができる。

なお、光通信回線４４．６７．６８．７７゜７８のいず
れかに故障が発生した場合も同様に切替えることができ
る。

第６図は本発明の光切替部を用いた光通信回線のユーザ
への引込み部分の一例を示すもので、図中、８０は端末
装置、８１．８２は本発明の光切替部、８３．８４はユ
ーザ側の光通信回線、８５は光ファイバ、９０．９１，
９２．９３は光通信回線、９４．９５は予備の光通信回
線である。

前記システムにおいて、光通信回線９０．９１がそれぞ
れ光切替部８１．８２及び光通信回線８３．８４を介し
て端末装置８０に引込まれているものとする（なお、こ
の際、予備の光通信回線９４．９５は光切替部８１．８
２及び光ファイバ８５を介して接続されている。）。

ここで、光通信回線９０に故障が発生した場合、光切替
部８１を切替えることにより、端末装置８０は光通信回
線８３及び光切替部８１を介して予備の光通信回線９５
を引込むことができる。また、光通信回線９０は光切替
部８１、光ファイバ８５及び光切替部８２を介して予備
の光通信回線９４に接続され、ループ試験等の測定が可
能となる。また、予備回線９５を迂回することによる回
線距離の増加に対する伝送損失は光切替部８１により補
償される。

なお、これまでの説明では（２Ｘ　２）光切替部につい
て述べたが、（ＩＸ２）光切替部又は（４Ｘ４）光切替
部あるいはその他の光切替部のいずれについても適用可
能であることはいうまでもない。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、端面板付近の光フ
ァイバ又は光路切替部の光路として希土類元素をドープ
した光ファイバ又は光路を用いるとともに、励起光源と
、該励起光源からの励起光を信号光に合波する光合分波
器とを設けたため、高いエネルギー準位に励起された希
土類元素の原子の作用により信号光を増幅することがで
き、従って、切替後の光路長が切替前の光路長に比べて
著しく長くなるような通信システムにそのまま用いるこ
とができる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光切替部の第１の実施例を示す構成図
、第２図は従来の光切替部の一例を示す構成図、第３図
は本発明の光切替部の第２の実施例を示す構成図、第４
図は本発明の光切替部を用いた光通信システムの一例を
示す構成図、第５図は本発明の光切替部を用いた光通信
システムの他の例を示す構成図、第６図は本発明の光切
替部を用いた光通信回線のユーザへの引込み部分を示す
構成図である。１１．１２．１３．１４，１５．１６・・・光ファイバ
、１７．１８．２７・・・端面板、１９．２０・・・励
起光源、２１，２２，２８．２９・・・光合分波器、２
３・・・光切替部、２４ａ、２５ａ、２６ａ・・・光切
替部の光路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一対の端面板のそれぞれに光ファイバを少なくと
も１つ互いに対向するように整列させて設け、該端面板
間に前記光ファイバ同士を任意に接続する光路を備えた
光路板を少なくとも２つ有する光路切替部を設け、前記
一対の端面板及び光路切替部を相対的に移動させること
により光路を切替える光切替器において、端面板付近の光ファイバ又は光路切替部の光路として希
土類元素をドープした光ファイバ又は光路を用いるとと
もに、励起光源と、該励起光源からの励起光を信号光に合波する光合分波器
とを設けたことを特徴とする光切替器。
（２）光合分波器を端面板付近の光ファイバ又は光路切
替部の光路に設けたことを特徴とする請求項（１）記載
の光切替器。