JPH05100254A - 光周波数分岐挿入回路 - Google Patents
光周波数分岐挿入回路Info
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- JPH05100254A JPH05100254A JP3259304A JP25930491A JPH05100254A JP H05100254 A JPH05100254 A JP H05100254A JP 3259304 A JP3259304 A JP 3259304A JP 25930491 A JP25930491 A JP 25930491A JP H05100254 A JPH05100254 A JP H05100254A
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- Japan
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- optical
- input
- optical signal
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0213—Groups of channels or wave bands arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
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- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0206—Express channels arrangements
-
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
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- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0208—Interleaved arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0209—Multi-stage arrangements, e.g. by cascading multiplexers or demultiplexers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 周波数多重された光信号から所望の周波数を
高い周波数分解能で分岐挿入する。 【構成】 一つの入力ポートから二つの出力ポートへの
それぞれの透過率が相補的でかつ光周波数に対して周期
的に変化する光分波器を用いて光周波数を分岐し、残り
の光周波数には同等の光合波器を用いて分離された周波
数と同じ周波数の光信号を合波する。
高い周波数分解能で分岐挿入する。 【構成】 一つの入力ポートから二つの出力ポートへの
それぞれの透過率が相補的でかつ光周波数に対して周期
的に変化する光分波器を用いて光周波数を分岐し、残り
の光周波数には同等の光合波器を用いて分離された周波
数と同じ周波数の光信号を合波する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光周波数多重通信（光波
長多重通信ともいう）に利用する。特に、通信網内の個
々のノードにおける光周波数の分岐および挿入に関す
る。
長多重通信ともいう）に利用する。特に、通信網内の個
々のノードにおける光周波数の分岐および挿入に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図７は光通信網の一例を示す。この光通
信網では、ひとつの上位ノード７１と複数の下位ノード
７２−１〜７２−ｐとが、光ファイバ伝送路７３を介し
てループ状に接続される。下位ノード７２−１〜７２−
ｐにはそれぞれ異なる光周波数が割り当てられ、その光
周波数を用いて上位ノード７１と下位ノード７２−１〜
７２−ｐの各々との間の通信が行われる。すなわち、上
位ノード７１は光周波数を多重して光ファイバ伝送路７
３に送出し、下位ノード７２−１〜７２−ｐでは、それ
ぞれ割り当てられた光周波数により自分宛の情報を取り
出す。下位ノード７２−１〜７２−ｐはまた、それぞれ
割り当てられた光周波数により上位ノード７１宛の情報
を光ファイバ伝送路７３に送出する。下位ノード７２−
１〜７２−ｐからのそれぞれ光周波数の異なる信号は、
光ファイバ伝送路７３上で多重され、上位ノード７１に
伝送される。
信網では、ひとつの上位ノード７１と複数の下位ノード
７２−１〜７２−ｐとが、光ファイバ伝送路７３を介し
てループ状に接続される。下位ノード７２−１〜７２−
ｐにはそれぞれ異なる光周波数が割り当てられ、その光
周波数を用いて上位ノード７１と下位ノード７２−１〜
７２−ｐの各々との間の通信が行われる。すなわち、上
位ノード７１は光周波数を多重して光ファイバ伝送路７
３に送出し、下位ノード７２−１〜７２−ｐでは、それ
ぞれ割り当てられた光周波数により自分宛の情報を取り
出す。下位ノード７２−１〜７２−ｐはまた、それぞれ
割り当てられた光周波数により上位ノード７１宛の情報
を光ファイバ伝送路７３に送出する。下位ノード７２−
１〜７２−ｐからのそれぞれ光周波数の異なる信号は、
光ファイバ伝送路７３上で多重され、上位ノード７１に
伝送される。
【０００３】このような光通信網において、下位ノード
７２−１〜７２−ｐの各々では、多重された光周波数の
なかから単数または複数の所望の光周波数を分岐および
挿入する光回路が必要となる。このような光回路を本明
細書では「光周波数分岐挿入回路」という。
７２−１〜７２−ｐの各々では、多重された光周波数の
なかから単数または複数の所望の光周波数を分岐および
挿入する光回路が必要となる。このような光回路を本明
細書では「光周波数分岐挿入回路」という。
【０００４】図８は従来提案されている光周波数分岐挿
入回路の一例を示す。この従来例では、光路８０上に特
定の光周波数のみを反射する干渉膜フィルタ８１、８２
を挿入し、一方の干渉膜フィルタ８１では光周波数多重
された複数の信号の中から特定の光周波数を分岐し、他
方の干渉膜フィルタ８２では特定の光周波数を挿入す
る。
入回路の一例を示す。この従来例では、光路８０上に特
定の光周波数のみを反射する干渉膜フィルタ８１、８２
を挿入し、一方の干渉膜フィルタ８１では光周波数多重
された複数の信号の中から特定の光周波数を分岐し、他
方の干渉膜フィルタ８２では特定の光周波数を挿入す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、干渉膜フィル
タの周波数分解能は高々５００ＧＨｚ程度であり、多重
する光周波数間隔もその程度にする必要がある。このた
め、周波数利用効率が悪く、接続できるノード数も少な
くなってしまう。例えば、光ファイバの最低損失領域で
ある波長１．５〜１．６μｍの１２５００ＧＨｚの帯域
を使用する場合に、下位ノードのそれぞれに割り当てる
光周波数をひとつずつにしても、接続できる下位ノード
の数は２５程度しかない。
タの周波数分解能は高々５００ＧＨｚ程度であり、多重
する光周波数間隔もその程度にする必要がある。このた
め、周波数利用効率が悪く、接続できるノード数も少な
くなってしまう。例えば、光ファイバの最低損失領域で
ある波長１．５〜１．６μｍの１２５００ＧＨｚの帯域
を使用する場合に、下位ノードのそれぞれに割り当てる
光周波数をひとつずつにしても、接続できる下位ノード
の数は２５程度しかない。
【０００６】本発明は、このような課題を解決し、高密
度に多重された光周波数を分岐挿入できる周波数分解能
の高い光周波数分岐挿入回路を提供することを目的とす
る。
度に多重された光周波数を分岐挿入できる周波数分解能
の高い光周波数分岐挿入回路を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の光周波数分岐挿
入回路は、周波数多重された光信号を入力とする第一の
入力端子と、この第一の入力端子に入力された光信号を
第一の周波数群と第二の周波数群とに分岐する周波数分
岐手段と、この周波数分岐手段により分岐された第一の
周波数群の光信号を出力する第一の出力端子と、第一の
周波数群に含まれる周波数の光信号を入力とする第二の
入力端子と、この第二の入力端子に入力された光信号を
第一の光学手段により分岐された第二の周波数群の光信
号に合波する周波数挿入手段と、この周波数挿入手段に
より合波された周波数多重光信号を出力する第二の出力
端子とを備えた光周波数分岐挿入回路において、周波数
多重された光信号は実質的に等しい周波数間隔Δｆ／ｋ
で多重化された信号群であり、周波数分岐手段は、一つ
の入力ポートから二つの出力ポートへのそれぞれの透過
率が相補的でかつ光周波数に対して周期Δｆで変化する
光分波器を含み、周波数挿入手段は、光分波器の二つの
出力ポートのうち第一の出力端子に接続される側と別の
ポートの出力光に第二の入力端子の入力光を合波する手
段を含むことを特徴とする。ただしｋは２以上の整数で
ある。
入回路は、周波数多重された光信号を入力とする第一の
入力端子と、この第一の入力端子に入力された光信号を
第一の周波数群と第二の周波数群とに分岐する周波数分
岐手段と、この周波数分岐手段により分岐された第一の
周波数群の光信号を出力する第一の出力端子と、第一の
周波数群に含まれる周波数の光信号を入力とする第二の
入力端子と、この第二の入力端子に入力された光信号を
第一の光学手段により分岐された第二の周波数群の光信
号に合波する周波数挿入手段と、この周波数挿入手段に
より合波された周波数多重光信号を出力する第二の出力
端子とを備えた光周波数分岐挿入回路において、周波数
多重された光信号は実質的に等しい周波数間隔Δｆ／ｋ
で多重化された信号群であり、周波数分岐手段は、一つ
の入力ポートから二つの出力ポートへのそれぞれの透過
率が相補的でかつ光周波数に対して周期Δｆで変化する
光分波器を含み、周波数挿入手段は、光分波器の二つの
出力ポートのうち第一の出力端子に接続される側と別の
ポートの出力光に第二の入力端子の入力光を合波する手
段を含むことを特徴とする。ただしｋは２以上の整数で
ある。
【０００８】光分波器としては、長さの異なる二つの光
路を二つの光方向性結合器により結合したマッハ・ツェ
ンダ形フィルタでもよく、リング共振器でもよい。合波
する手段も同様である。さらに、透過率の周期が段階的
に異なる複数のマッハ・ツェンダ形フィルタを縦続に接
続して光分波器とすることもできる。このとき、合波す
る手段に同等のマッハ・ツェンダ形フィルタを逆方向に
用い、これを光分波器と対称に接続して使用することが
できる。
路を二つの光方向性結合器により結合したマッハ・ツェ
ンダ形フィルタでもよく、リング共振器でもよい。合波
する手段も同様である。さらに、透過率の周期が段階的
に異なる複数のマッハ・ツェンダ形フィルタを縦続に接
続して光分波器とすることもできる。このとき、合波す
る手段に同等のマッハ・ツェンダ形フィルタを逆方向に
用い、これを光分波器と対称に接続して使用することが
できる。
【０００９】
【作用】透過率が周期的に変化する光分波器を使用して
光周波数の分岐および挿入を行う。このとき、周期の大
きな光分波器と小さな光分波器とを組み合わせれば、周
波数分岐手段全体としての分解能をその最も小さい周期
により決定できる。
光周波数の分岐および挿入を行う。このとき、周期の大
きな光分波器と小さな光分波器とを組み合わせれば、周
波数分岐手段全体としての分解能をその最も小さい周期
により決定できる。
【００１０】ここで、光分波器の周期と透過率ピークの
半値幅との比を「フィネス」として定義する。このフィ
ネスの値により光分波器の周期に対する透過率の分解能
が決定され、同じ値のフィネスをもつ光分波器でも、そ
の周期を小さくすれば透過率の分解能を高めることがで
きる。また、同じ値のフィネスでも、周期が異なるもの
を多段に構成すれば、全体としてのフィネスは向上し、
透過率の周波数分解能を高めることができる。
半値幅との比を「フィネス」として定義する。このフィ
ネスの値により光分波器の周期に対する透過率の分解能
が決定され、同じ値のフィネスをもつ光分波器でも、そ
の周期を小さくすれば透過率の分解能を高めることがで
きる。また、同じ値のフィネスでも、周期が異なるもの
を多段に構成すれば、全体としてのフィネスは向上し、
透過率の周波数分解能を高めることができる。
【００１１】例えばマッハ・ツェンダ形フィルタのフィ
ネスは「２」であるが、周期が二倍ずつ異なるものを多
段に接続すれば、全体のフィネスが増大する。また、リ
ング共振器はそれ自身がフィネスを大きい。したがっ
て、これらを光分波器として使用すると、非常に大きな
周波数分解能が得られる。また、分岐挿入可能な周波数
の幅または多重数についても、光分波器の組み合わせに
よりかなり自由に設定できる。
ネスは「２」であるが、周期が二倍ずつ異なるものを多
段に接続すれば、全体のフィネスが増大する。また、リ
ング共振器はそれ自身がフィネスを大きい。したがっ
て、これらを光分波器として使用すると、非常に大きな
周波数分解能が得られる。また、分岐挿入可能な周波数
の幅または多重数についても、光分波器の組み合わせに
よりかなり自由に設定できる。
【００１２】さらに、透過率が周期的に変化するため、
一つの周波数分岐手段で分岐できる光周波数の数も原理
的には無限に増加する。周波数挿入手段としては、周波
数分岐手段の各分波器で分岐された残りの光信号と挿入
すべき光信号とを単純に合波してもよいが、周波数分岐
手段と同様の光分波器を逆方向に使用すると、合波され
る光周波数の選択性を高めることができる。
一つの周波数分岐手段で分岐できる光周波数の数も原理
的には無限に増加する。周波数挿入手段としては、周波
数分岐手段の各分波器で分岐された残りの光信号と挿入
すべき光信号とを単純に合波してもよいが、周波数分岐
手段と同様の光分波器を逆方向に使用すると、合波され
る光周波数の選択性を高めることができる。
【００１３】したがって、本発明の光周波数分岐挿入回
路を上述したようなループ状の光通信網で使用すると、
一つのノードで分岐挿入できる光周波数の分解能が高く
なり、その通信網に接続できるノード数を増やすことが
できる。特に、光分波器としてマッハ・ツェンダ形フィ
ルタやリング共振器を用いた場合には、多重光信号の周
波数間隔を例えば５ＧＨｚ程度まで狭めることができ、
波長１．５〜１．６μｍの１２５００ＧＨｚの帯域を使
用して、下位ノードを２５００ノードまで接続できる。
路を上述したようなループ状の光通信網で使用すると、
一つのノードで分岐挿入できる光周波数の分解能が高く
なり、その通信網に接続できるノード数を増やすことが
できる。特に、光分波器としてマッハ・ツェンダ形フィ
ルタやリング共振器を用いた場合には、多重光信号の周
波数間隔を例えば５ＧＨｚ程度まで狭めることができ、
波長１．５〜１．６μｍの１２５００ＧＨｚの帯域を使
用して、下位ノードを２５００ノードまで接続できる。
【００１４】また、個々のノードで分岐挿入する周波数
についても、ある周波数帯で幅をもたせることにより高
密度に多重された一連の周波数群を分岐挿入することが
でき、周波数分岐手段の全体としての周期で複数の周波
数を分岐挿入することもできる。高密度に多重された周
波数群を分岐挿入する場合には、ノードにより、周波数
群に含まれる光周波数の数を別々に設定することもでき
る。
についても、ある周波数帯で幅をもたせることにより高
密度に多重された一連の周波数群を分岐挿入することが
でき、周波数分岐手段の全体としての周期で複数の周波
数を分岐挿入することもできる。高密度に多重された周
波数群を分岐挿入する場合には、ノードにより、周波数
群に含まれる光周波数の数を別々に設定することもでき
る。
【００１５】
【実施例】図１は本発明の第一実施例を示すブロック構
成図である。
成図である。
【００１６】この光周波数分岐挿入回路は、周波数多重
された光信号を入力とする第一の入力端子１１と、この
第一の入力端子１１に入力された光信号を第一の周波数
群と第二の周波数群とに分岐する周波数分岐手段として
の光フィルタ１２と、この光フィルタ１２により分岐さ
れた第一の周波数群の光信号を出力する第一の出力端子
１４と、第一の周波数群に含まれる周波数の光信号を入
力とする第二の入力端子１５と、この第二の入力端子１
５に入力された光信号を光フィルタ１２により分岐され
た第二の周波数群の光信号に合波する周波数挿入手段と
しての光フィルタ１６と、この周波数挿入手段により合
波された周波数多重光信号を出力する第二の出力端子１
７とを備える。
された光信号を入力とする第一の入力端子１１と、この
第一の入力端子１１に入力された光信号を第一の周波数
群と第二の周波数群とに分岐する周波数分岐手段として
の光フィルタ１２と、この光フィルタ１２により分岐さ
れた第一の周波数群の光信号を出力する第一の出力端子
１４と、第一の周波数群に含まれる周波数の光信号を入
力とする第二の入力端子１５と、この第二の入力端子１
５に入力された光信号を光フィルタ１２により分岐され
た第二の周波数群の光信号に合波する周波数挿入手段と
しての光フィルタ１６と、この周波数挿入手段により合
波された周波数多重光信号を出力する第二の出力端子１
７とを備える。
【００１７】ここで本実施例の特徴とするところは、入
力端子１１に入力される光信号は実質的に等しい周波数
間隔Δｆ／２で多重化された信号群であり、光フィルタ
１２は、一つの入力ポートから二つの出力ポートへのそ
れぞれの透過率が相補的でかつ光周波数に対して周期Δ
ｆで変化する構成であり、光フィルタ１６は、光フィル
タ１２の二つの出力ポートのうち第一の出力端子１４に
接続される側と別のポート１３の出力光に第二の入力端
子１５の入力光を合波するように構成されたことにあ
る。
力端子１１に入力される光信号は実質的に等しい周波数
間隔Δｆ／２で多重化された信号群であり、光フィルタ
１２は、一つの入力ポートから二つの出力ポートへのそ
れぞれの透過率が相補的でかつ光周波数に対して周期Δ
ｆで変化する構成であり、光フィルタ１６は、光フィル
タ１２の二つの出力ポートのうち第一の出力端子１４に
接続される側と別のポート１３の出力光に第二の入力端
子１５の入力光を合波するように構成されたことにあ
る。
【００１８】したがって、入力端子１１に入力される信
号群の光周波数をｆ1 、ｆ2 、ｆ1 ＋Δｆ、ｆ2 ＋Δ
ｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆ、ｆ2 ＋ｎΔｆとすると、出力端
子１４にはｆ1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの各光
信号が出力され、ポート１３にはｆ2 、ｆ2 ＋Δｆ、…
ｆ2 ＋ｎΔｆの各光信号が出力される。ただし、ｆ2 ＝
ｆ1 ＋（２ｋ＋１）Δｆ／２の関係があり、ｋは負の値
を含む整数である。また、入力端子にはｆ1 、ｆ1 ＋Δ
ｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの一以上の光周波数を用いた光信
号が入力され、出力端子１７からはポート１３の光信号
と入力端子１５からの光信号とが合波されて出力され
る。ただしｎは整数である。
号群の光周波数をｆ1 、ｆ2 、ｆ1 ＋Δｆ、ｆ2 ＋Δ
ｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆ、ｆ2 ＋ｎΔｆとすると、出力端
子１４にはｆ1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの各光
信号が出力され、ポート１３にはｆ2 、ｆ2 ＋Δｆ、…
ｆ2 ＋ｎΔｆの各光信号が出力される。ただし、ｆ2 ＝
ｆ1 ＋（２ｋ＋１）Δｆ／２の関係があり、ｋは負の値
を含む整数である。また、入力端子にはｆ1 、ｆ1 ＋Δ
ｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの一以上の光周波数を用いた光信
号が入力され、出力端子１７からはポート１３の光信号
と入力端子１５からの光信号とが合波されて出力され
る。ただしｎは整数である。
【００１９】図２は光フィルタ１２、１６の一例を示
し、図３はその透過特性を示す。ここでは、マッハ・ツ
ェンダ形フィルタの例を示す。
し、図３はその透過特性を示す。ここでは、マッハ・ツ
ェンダ形フィルタの例を示す。
【００２０】このマッハ・ツェンダ形フィルタは、長さ
の異なる二つの光導波路３３、３４が二つの光方向性結
合器３２、３６により結合され、入力ポート３１に入力
された周波数ｆ1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの光
信号を出力ポート３７に、周波数ｆ2 、ｆ2 ＋Δｆ、…
ｆ2 ＋ｎΔｆの光信号を出力ポート３８に結合する。た
だしｋは整数である。一方の光導波路３４にはＣｒ薄膜
ヒータによる位相調整器３５が設けられ、透過する光波
長を調整できる。
の異なる二つの光導波路３３、３４が二つの光方向性結
合器３２、３６により結合され、入力ポート３１に入力
された周波数ｆ1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの光
信号を出力ポート３７に、周波数ｆ2 、ｆ2 ＋Δｆ、…
ｆ2 ＋ｎΔｆの光信号を出力ポート３８に結合する。た
だしｋは整数である。一方の光導波路３４にはＣｒ薄膜
ヒータによる位相調整器３５が設けられ、透過する光波
長を調整できる。
【００２１】マッハ・ツェンダ形フィルタの透過透過特
性は周波数に対して正弦波状であり、そのフィネスは
「２」である。このフィルタを図１における光フィルタ
１２、１６として使用すれば、下位ノード数が「２」の
ループ状通信網を構成できる。例えば、マッハ・ツェン
ダ形フィルタを石英光導波路で構成し、二つの光導波路
３３、３４の光路長差ΔＬ＝２ｃｍとすれば、そのフィ
ルタの透過率の周期Δｆは１０ＧＨｚとなる。したがっ
て、入力ノード３１から出力ノード３７に光周波数ｆ1
が結合し、出力ノード３８には光周波数ｆ2 が結合する
ようにすると、一つのノードではｆ1 ＋ｎΔｆを分岐挿
入し、別のノードではｆ2 ＋ｎΔｆを分岐挿入するよう
に設定できる。
性は周波数に対して正弦波状であり、そのフィネスは
「２」である。このフィルタを図１における光フィルタ
１２、１６として使用すれば、下位ノード数が「２」の
ループ状通信網を構成できる。例えば、マッハ・ツェン
ダ形フィルタを石英光導波路で構成し、二つの光導波路
３３、３４の光路長差ΔＬ＝２ｃｍとすれば、そのフィ
ルタの透過率の周期Δｆは１０ＧＨｚとなる。したがっ
て、入力ノード３１から出力ノード３７に光周波数ｆ1
が結合し、出力ノード３８には光周波数ｆ2 が結合する
ようにすると、一つのノードではｆ1 ＋ｎΔｆを分岐挿
入し、別のノードではｆ2 ＋ｎΔｆを分岐挿入するよう
に設定できる。
【００２２】図４は本発明の第二実施例を示すブロック
構成図であり、マッハ・ツェンダ形フィルタを縦続に接
続した構成を示す。
構成図であり、マッハ・ツェンダ形フィルタを縦続に接
続した構成を示す。
【００２３】この実施例では、透過率の周期が２倍ずつ
異なるマッハ・ツェンダ形フィルタ４１〜４３を縦続に
接続して光分波器とし、同等のマッハ・ツェンダ形フィ
ルタ４４、４５、４６を逆方向に用いてこれを光分波器
と対称に接続したものである。ここでは３段に接続した
例を示すが、一般にｍ段縦続に接続すると、光分波器全
体の周期を２m-1 倍に拡張でき、ループ状通信網に接続
できる下位ノード数を２m とすることができる。
異なるマッハ・ツェンダ形フィルタ４１〜４３を縦続に
接続して光分波器とし、同等のマッハ・ツェンダ形フィ
ルタ４４、４５、４６を逆方向に用いてこれを光分波器
と対称に接続したものである。ここでは３段に接続した
例を示すが、一般にｍ段縦続に接続すると、光分波器全
体の周期を２m-1 倍に拡張でき、ループ状通信網に接続
できる下位ノード数を２m とすることができる。
【００２４】マッハ・ツェンダ形フィルタとしては、例
えばオダ、タカトウ、トバおよびノス「ワイドバンド・
ガイデドウェイブ・ピリオディック・マルチ／デマルチ
プレクサ・ウィズ・ア・リング・キャビティ・フォー・
オプティカルＦＤＭトランスミッション・システム
ズ」、ＩＥＥＥエレクトロニクス・レターズ第２４巻第
４号第２１０頁から第２１２頁、１９８８年（K.Oda,
N.Takato, H.Toba and K.Nosu,"Wideband guided-wave
periodic multi/demultiplexer with a ring cavityfor
optical FDM transmission systems", IEEE Electroni
cs Letters, Vol.24, No.4, pp.210-212, 1988）に示さ
れたようなリング導波路付きのものを用いることもでき
る。
えばオダ、タカトウ、トバおよびノス「ワイドバンド・
ガイデドウェイブ・ピリオディック・マルチ／デマルチ
プレクサ・ウィズ・ア・リング・キャビティ・フォー・
オプティカルＦＤＭトランスミッション・システム
ズ」、ＩＥＥＥエレクトロニクス・レターズ第２４巻第
４号第２１０頁から第２１２頁、１９８８年（K.Oda,
N.Takato, H.Toba and K.Nosu,"Wideband guided-wave
periodic multi/demultiplexer with a ring cavityfor
optical FDM transmission systems", IEEE Electroni
cs Letters, Vol.24, No.4, pp.210-212, 1988）に示さ
れたようなリング導波路付きのものを用いることもでき
る。
【００２５】図５は本発明の第三実施例を示す図であ
り、光合分波のためにリング共振器を用いた例を示す。
また、図６はその透過特性を示す。
り、光合分波のためにリング共振器を用いた例を示す。
また、図６はその透過特性を示す。
【００２６】この実施例は、周波数多重された光信号を
入力とする第一の入力端子５１と、この第一の入力端子
５１に入力された光信号を第一の周波数群と第二の周波
数群とに分岐する周波数分岐手段としてのリング共振器
５２と、このリング共振器５２により分岐された第一の
周波数群の光信号を出力する第一の出力端子５４と、第
一の周波数群に含まれる周波数の光信号を入力とする第
二の入力端子５５と、この第二の入力端子１５に入力さ
れた光信号をリング共振器５２により分岐された第二の
周波数群の光信号に合波する周波数挿入手段としてのリ
ング共振器５６と、このリング共振器５６により合波さ
れた周波数多重光信号を出力する第二の出力端子５７と
を備える。入力端子５１に入力される光信号は実質的に
等しい周波数間隔Δ／ｐで多重化された信号群ｆ1 、ｆ
2 、…、ｆp 、ｆ1 ＋Δｆ、ｆ2 ＋Δｆ、…、ｆp ＋Δ
ｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆ、ｆ2 ＋ｎΔｆ、…ｆp ＋ｎΔｆ
であり、リング共振器５２は、一つの入力ポートから二
つの出力ポートへのそれぞれの透過率が相補的でかつ光
周波数に対して周期的に変化する構成であってその透過
率の周期がΔｆであり、リング共振器５６は、リング共
振器５２のそれぞれ二つの出力ポートのうち出力端子５
４に接続されている側とは別のポート５３の出力光を互
いに合波するように接続される。この接続により、出力
端子５４には例えば光周波数がｆ1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、
ｆ1 ＋ｎΔｆの光信号が出力され、入力端子５５からｆ
1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの光信号を入力して
他の周波数の光信号に多重できる。
入力とする第一の入力端子５１と、この第一の入力端子
５１に入力された光信号を第一の周波数群と第二の周波
数群とに分岐する周波数分岐手段としてのリング共振器
５２と、このリング共振器５２により分岐された第一の
周波数群の光信号を出力する第一の出力端子５４と、第
一の周波数群に含まれる周波数の光信号を入力とする第
二の入力端子５５と、この第二の入力端子１５に入力さ
れた光信号をリング共振器５２により分岐された第二の
周波数群の光信号に合波する周波数挿入手段としてのリ
ング共振器５６と、このリング共振器５６により合波さ
れた周波数多重光信号を出力する第二の出力端子５７と
を備える。入力端子５１に入力される光信号は実質的に
等しい周波数間隔Δ／ｐで多重化された信号群ｆ1 、ｆ
2 、…、ｆp 、ｆ1 ＋Δｆ、ｆ2 ＋Δｆ、…、ｆp ＋Δ
ｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆ、ｆ2 ＋ｎΔｆ、…ｆp ＋ｎΔｆ
であり、リング共振器５２は、一つの入力ポートから二
つの出力ポートへのそれぞれの透過率が相補的でかつ光
周波数に対して周期的に変化する構成であってその透過
率の周期がΔｆであり、リング共振器５６は、リング共
振器５２のそれぞれ二つの出力ポートのうち出力端子５
４に接続されている側とは別のポート５３の出力光を互
いに合波するように接続される。この接続により、出力
端子５４には例えば光周波数がｆ1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、
ｆ1 ＋ｎΔｆの光信号が出力され、入力端子５５からｆ
1 、ｆ1 ＋Δｆ、…、ｆ1 ＋ｎΔｆの光信号を入力して
他の周波数の光信号に多重できる。
【００２７】リング共振器のフィネスは大きく、分岐挿
入する光周波数についてはＣｒ薄膜ヒータを用いた位相
調整器５８、５９により変化させることができる。
入する光周波数についてはＣｒ薄膜ヒータを用いた位相
調整器５８、５９により変化させることができる。
【００２８】光分波器の周期を拡大するため、例えば織
田、高戸、小湊、鳥羽、「導波路形２重リング共振
器」、昭和６３年電子情報通信学会全国大会予稿集、Ｂ
−６６７に示されたような多重リング共振器構造を用い
ることもできる。また、光分波器として、入力部に光サ
ーキュレータを付加したファブリ・ペロー干渉計を使用
することもできる。
田、高戸、小湊、鳥羽、「導波路形２重リング共振
器」、昭和６３年電子情報通信学会全国大会予稿集、Ｂ
−６６７に示されたような多重リング共振器構造を用い
ることもできる。また、光分波器として、入力部に光サ
ーキュレータを付加したファブリ・ペロー干渉計を使用
することもできる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光周波数
分岐挿入回路は、透過特性が周波数に対して周期性をも
つ光フィルタを使用することにより、ノードで分岐挿入
する光周波数の数を光フィルタの何周期分を使用するか
によって決定できる。この数は、原理的には制限がな
い。また、周期が２倍ずつ異なるマッハ・ツェンダ形フ
ィルタや、リング共振器を用いることにより、高密度の
周波数多重が可能となり、一周期内での多重数を増やす
ことができる。これは、ループ状通信網に使用すると
き、ノード数を多くとれることを意味する。また、この
ような通信網で使用するときに、周波数の数に余裕がで
きるので、下位ノード間の通信にも本発明の光周波数分
岐挿入回路を利用できる。
分岐挿入回路は、透過特性が周波数に対して周期性をも
つ光フィルタを使用することにより、ノードで分岐挿入
する光周波数の数を光フィルタの何周期分を使用するか
によって決定できる。この数は、原理的には制限がな
い。また、周期が２倍ずつ異なるマッハ・ツェンダ形フ
ィルタや、リング共振器を用いることにより、高密度の
周波数多重が可能となり、一周期内での多重数を増やす
ことができる。これは、ループ状通信網に使用すると
き、ノード数を多くとれることを意味する。また、この
ような通信網で使用するときに、周波数の数に余裕がで
きるので、下位ノード間の通信にも本発明の光周波数分
岐挿入回路を利用できる。
【図１】本発明の第一実施例を示すブロック構成図。
【図２】光フィルタの一例を示す図であり、マッハ・ツ
ェンダ形フィルタの構造を示す図。
ェンダ形フィルタの構造を示す図。
【図３】マッハ・ツェンダ形フィルタの透過特性例を示
す図。
す図。
【図４】本発明の第二実施例を示すブロック構成図。
【図５】本発明の第三実施例を示すブロック構成図。
【図６】透過特性例を示す図。
【図７】ループ状光通信網の一例を示す図。
【図８】従来例光周波数分岐挿入回路の構成を示す図。
１１、１５、５１、５５ 入力ポート １２、１６ 光フィルタ １３ 出力ポート １４、１７ 出力端子 ３１ 入力ポート ３２、３６ 方向性結合器 ３３、３４ 光導波路 ３５、５８、５９ 位相調整器 ４１〜４６ マッハ・ツェンダ形フィルタ ５２、５６ リング共振器 ７１ 上位ノード ７２−１〜７２−ｐ 下位ノード ７３ 光ファイバ伝送路 ８０ 光路 ８１、８２ 干渉膜フィルタ
Claims (1)
- 【請求項１】 周波数多重された光信号を入力とする第
一の入力端子と、 この第一の入力端子に入力された光信号を第一の周波数
群と第二の周波数群とに分岐する周波数分岐手段と、 この周波数分岐手段により分岐された前記第一の周波数
群の光信号を出力する第一の出力端子と、 前記第一の周波数群に含まれる周波数の光信号を入力と
する第二の入力端子と、 この第二の入力端子に入力された光信号を前記第一の光
学手段により分岐された前記第二の周波数群の光信号に
合波する周波数挿入手段と、 この周波数挿入手段により合波された周波数多重光信号
を出力する第二の出力端子とを備えた光周波数分岐挿入
回路において、 前記周波数多重された光信号は実質的に等しい周波数間
隔Δｆ／ｋで多重化された信号群であり、 前記周波数分岐手段は、一つの入力ポートから二つの出
力ポートへのそれぞれの透過率が相補的でかつ光周波数
に対して周期Δｆで変化する光分波器を含み、 前記周波数挿入手段は、前記光分波器の二つの出力ポー
トのうち前記第一の出力端子に接続される側と別のポー
トの出力光に前記第二の入力端子の入力光を合波する手
段を含むことを特徴とする光周波数分岐挿入回路。ただ
しｋは２以上の整数である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3259304A JP2594193B2 (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 光周波数分岐挿入回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3259304A JP2594193B2 (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 光周波数分岐挿入回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05100254A true JPH05100254A (ja) | 1993-04-23 |
| JP2594193B2 JP2594193B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=17332219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3259304A Expired - Fee Related JP2594193B2 (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 光周波数分岐挿入回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2594193B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999021039A1 (en) * | 1997-10-23 | 1999-04-29 | Ciena Corporation | Optical add/drop multiplexer |
| WO1999049601A1 (en) * | 1998-03-24 | 1999-09-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wdm transmission repeater, wdm transmission system and wdm transmission method |
| US6023359A (en) * | 1996-10-04 | 2000-02-08 | Nec Corporation | Optical wavelength-division multiplex transmission equipment with a ring structure |
| JP2001249368A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-09-14 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 波長変換装置及びそれを用いた波長分割多重伝送方法 |
| JP2002280967A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-27 | Fujitsu Ltd | 光デバイス及びこれを用いる波長多重通信システム |
| EP1309119A2 (en) * | 2001-10-31 | 2003-05-07 | Alcatel | A branching unit |
| JP2017535194A (ja) * | 2014-10-29 | 2017-11-24 | 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 光分岐挿入装置および光ネットワーク信号伝送方法 |
| JP2020122878A (ja) * | 2019-01-30 | 2020-08-13 | 京セラ株式会社 | 受発光装置 |
| JPWO2024162060A1 (ja) * | 2023-01-30 | 2024-08-08 |
-
1991
- 1991-10-07 JP JP3259304A patent/JP2594193B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US6512613B1 (en) | 1998-03-24 | 2003-01-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | WDM transmission repeater, WDM transmission system and WDM transmission method |
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| US10063338B2 (en) | 2014-10-29 | 2018-08-28 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Optical add/drop multiplexer and optical network signal transmission method |
| JP2020122878A (ja) * | 2019-01-30 | 2020-08-13 | 京セラ株式会社 | 受発光装置 |
| JPWO2024162060A1 (ja) * | 2023-01-30 | 2024-08-08 | ||
| WO2024162060A1 (ja) * | 2023-01-30 | 2024-08-08 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 光フィルタの制御装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2594193B2 (ja) | 1997-03-26 |
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