JPS5873249A - 光伝送の監視装置 - Google Patents
光伝送の監視装置Info
- Publication number
- JPS5873249A JPS5873249A JP56170808A JP17080881A JPS5873249A JP S5873249 A JPS5873249 A JP S5873249A JP 56170808 A JP56170808 A JP 56170808A JP 17080881 A JP17080881 A JP 17080881A JP S5873249 A JPS5873249 A JP S5873249A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- power
- signal
- optical signal
- transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
- H04B10/69—Electrical arrangements in the receiver
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
1ml 技術分舒
本発明減光過信において党ファ4パ中V@送する党パワ
の減衰を費−側で常−監視する光伝送の監視1i1E4
−関するものである。
の減衰を費−側で常−監視する光伝送の監視1i1E4
−関するものである。
4t+1 従来技術
光7アイパを使った光通信は、その特長とする無誘尋性
、信号の絶縁性広帯域伝送性を利用して、近年多(採用
されてきている。しかし、この光通信にもいくつかの短
所があり適用仁制約がある。
、信号の絶縁性広帯域伝送性を利用して、近年多(採用
されてきている。しかし、この光通信にもいくつかの短
所があり適用仁制約がある。
ft通信の問題の一つに覚ファイバの放射−による伝送
損失の増加かある。これは、元ファイバの党の伝送部に
使用されているガラスとそのガラスl利用した伝送11
1114二よって発生する問題である。
損失の増加かある。これは、元ファイバの党の伝送部に
使用されているガラスとそのガラスl利用した伝送11
1114二よって発生する問題である。
第11に光7アイパの伝送aI橘を示す。第1図4:お
いて、 yt、V伝送する中心部のコアlには石英ガラ
スとG・やPが化学的4=結合され石英ガラスのみの屈
折率よりも高い屈折1!−を持つガラスが用いられ、コ
アlの回りに石英ガラスのクラッド2vもうけ屈折率の
異るコアとクラッドの境界面で光を全反射させてコア内
部C:光tとじ込め、これによって光の伝送を行なって
いる・このようにt7アイパは屈折率の異るコアとクラ
ッドの間の全反射を利用した伝送機構な持つており、こ
の屈折率11vっけるために石英ガラスとG・やPil
l”化学的に結合する展進方法か用いられている。
いて、 yt、V伝送する中心部のコアlには石英ガラ
スとG・やPが化学的4=結合され石英ガラスのみの屈
折率よりも高い屈折1!−を持つガラスが用いられ、コ
アlの回りに石英ガラスのクラッド2vもうけ屈折率の
異るコアとクラッドの境界面で光を全反射させてコア内
部C:光tとじ込め、これによって光の伝送を行なって
いる・このようにt7アイパは屈折率の異るコアとクラ
ッドの間の全反射を利用した伝送機構な持つており、こ
の屈折率11vっけるために石英ガラスとG・やPil
l”化学的に結合する展進方法か用いられている。
この屈折率!をつけるためのGe中1vドーパントと呼
んでいるが、ドーパシトを含む石英ガラスに高エネルギ
の款射−vJII射すると、ドーバン)t−核としてカ
ラーセンタと呼ばれる党の吸収部が発生する0党7アイ
パ中のコアを伝送する元信号はこのカラーセンタで吸収
され、伝送損失の増加をもたらす。
んでいるが、ドーパシトを含む石英ガラスに高エネルギ
の款射−vJII射すると、ドーバン)t−核としてカ
ラーセンタと呼ばれる党の吸収部が発生する0党7アイ
パ中のコアを伝送する元信号はこのカラーセンタで吸収
され、伝送損失の増加をもたらす。
この状態の一例を第2gに示す、カラーセンタによる伝
送損失の増加は光ファイバに照射した放射線量に関係あ
り放射−量の増加とともに伝送損失も増加する。また放
射−照射111Wf7アイパの伝送損失は低下して行く
が、照射前の損失まで兜食に復令するまでは、かなりの
時間がかかる。従って光7アイパを放射−の照射のある
所で使用すると、伝送損失は、照射中、照射後にかかわ
らず増加する。
送損失の増加は光ファイバに照射した放射線量に関係あ
り放射−量の増加とともに伝送損失も増加する。また放
射−照射111Wf7アイパの伝送損失は低下して行く
が、照射前の損失まで兜食に復令するまでは、かなりの
時間がかかる。従って光7アイパを放射−の照射のある
所で使用すると、伝送損失は、照射中、照射後にかかわ
らず増加する。
一方1党ファイバ中に光信号を入力する*itが電気−
尤度換器(以後I10と呼ぶ)である。
尤度換器(以後I10と呼ぶ)である。
このIloは電気信号v′yt、信号に変換して元ファ
イバ中に光信号l入射するfiillであり、変換素子
としては通常レーザダイオード(以後LDと呼ぶ)や発
光ダイオード(以後LDIと呼ぶ)か使われる・I、D
4’LI)lが光ファイバ仁入射する入射光パワは通常
数鳳Wかう0.01mW程度であり、変換素子の性能と
光ファイバの種類によってきまる。
イバ中に光信号l入射するfiillであり、変換素子
としては通常レーザダイオード(以後LDと呼ぶ)や発
光ダイオード(以後LDIと呼ぶ)か使われる・I、D
4’LI)lが光ファイバ仁入射する入射光パワは通常
数鳳Wかう0.01mW程度であり、変換素子の性能と
光ファイバの種類によってきまる。
党ファイバから出力した元信号を受信し、電気信号に変
換するのが、元−電気変換器(以後0/lと呼ぶ)であ
る、 O/lとしては、アバランンエフオトダイオード
(以後APOと呼ぶ〕やフォトダイオード(以後I’D
と呼ぶ)が使われている。o/mの重要な性能の一つに
最低受信レベルがあり、これはディジタル信号の場合一
定の符号誤り率以下で元信号のパルスが、#0−か・1
−v判別可能な最低の元信号パワレベルであるO アナログ信号では信号電力対雑音電力比(以下81M比
と呼ぶ)か一定の値以上で、元信号を電気信号に置換す
るための最低元信号パワ値のことである。すなわち、o
/1か信頼性ある置換Il能を持つには最低受信レベル
以上の元信号パワの受信が必要となる。この最低受信レ
ベルはFDやムPDの種liAによって異るが過常数声
Wから数nW程度でありその変換素子の性能によってき
まる一定値である。
換するのが、元−電気変換器(以後0/lと呼ぶ)であ
る、 O/lとしては、アバランンエフオトダイオード
(以後APOと呼ぶ〕やフォトダイオード(以後I’D
と呼ぶ)が使われている。o/mの重要な性能の一つに
最低受信レベルがあり、これはディジタル信号の場合一
定の符号誤り率以下で元信号のパルスが、#0−か・1
−v判別可能な最低の元信号パワレベルであるO アナログ信号では信号電力対雑音電力比(以下81M比
と呼ぶ)か一定の値以上で、元信号を電気信号に置換す
るための最低元信号パワ値のことである。すなわち、o
/1か信頼性ある置換Il能を持つには最低受信レベル
以上の元信号パワの受信が必要となる。この最低受信レ
ベルはFDやムPDの種liAによって異るが過常数声
Wから数nW程度でありその変換素子の性能によってき
まる一定値である。
ここで従来の元通信方疵は、入力電気信号かディジタル
信号であれアナログ信号であれ、VOにて変換された元
信号パワと党7アイパに入射し、一定の伝送損失會持つ
党7アイパV伝送した後の最低受信レベル以上の光信号
パワt’ QA≦二て置換し、入力電気信号と崗等の出
力電気信号を取り出す方式である。ここで、Iloより
一定の出力元信号が党ファイバ中に入射されても。
信号であれアナログ信号であれ、VOにて変換された元
信号パワと党7アイパに入射し、一定の伝送損失會持つ
党7アイパV伝送した後の最低受信レベル以上の光信号
パワt’ QA≦二て置換し、入力電気信号と崗等の出
力電気信号を取り出す方式である。ここで、Iloより
一定の出力元信号が党ファイバ中に入射されても。
もし光ファイバの伝送損失が時間的ζ装置化した場合は
0/1での受信光信号が最低受信レベル以上になつ℃い
る保障はできなくなる・ すなわち、従来の光通信方式で光伝送な行う場合は、受
信器側のO/lが信頼性ある九−電気変換1行うために
は必要な最低受信レベル以上の元信号を入力する必要が
あり、これを保障するには元伝送路である党ファイバ中
の伝送損失が配−後は一定値であり、時間的に変化しな
いと言う条件が必要である。
0/1での受信光信号が最低受信レベル以上になつ℃い
る保障はできなくなる・ すなわち、従来の光通信方式で光伝送な行う場合は、受
信器側のO/lが信頼性ある九−電気変換1行うために
は必要な最低受信レベル以上の元信号を入力する必要が
あり、これを保障するには元伝送路である党ファイバ中
の伝送損失が配−後は一定値であり、時間的に変化しな
いと言う条件が必要である。
このことは、放射−の照射が考えられる所では党7アイ
パの伝送損失が変化するために、従来のi:Jm信方式
ではIIIII性に欠け、その適用か難しくなる。また
、款射麹による伝送損失の増加lおさえた耐放射線用光
ファイバが考えられているが、この党7アイパも伝送損
失の増加lゼE1(−することはできない・さらに・光
7ア4バl放射−から完全に7−ルドする方法もあるが
この方法では光ファイバの配線コストが上昇するので現
実的な方法とは言えない・ lcl 発明の目的 本発明の目的は、放射線が照射され、光ファイバの伝送
損失が変化する光通信システムにおいて、受信側のO/
Bに最低受傷レベル以上の尤信号が入力しているかどう
かを検出する光伝送の監視装置t’s供するものである
。
パの伝送損失が変化するために、従来のi:Jm信方式
ではIIIII性に欠け、その適用か難しくなる。また
、款射麹による伝送損失の増加lおさえた耐放射線用光
ファイバが考えられているが、この党7アイパも伝送損
失の増加lゼE1(−することはできない・さらに・光
7ア4バl放射−から完全に7−ルドする方法もあるが
この方法では光ファイバの配線コストが上昇するので現
実的な方法とは言えない・ lcl 発明の目的 本発明の目的は、放射線が照射され、光ファイバの伝送
損失が変化する光通信システムにおいて、受信側のO/
Bに最低受傷レベル以上の尤信号が入力しているかどう
かを検出する光伝送の監視装置t’s供するものである
。
((11発明の構成
以下、図面な参照して本発明舎説明する。第3図は本発
明の一実施例を示すブーツ1図である。電気信号送信器
3は送信すべき電気信号を発信する機器であり、通常の
計測の場合はセンナとセンナからの入力信号vm10と
のIIl!レベルに合せる置換器等がこれにあたる、電
気信号送信器3から出力した電気信号は1704に入力
される。
明の一実施例を示すブーツ1図である。電気信号送信器
3は送信すべき電気信号を発信する機器であり、通常の
計測の場合はセンナとセンナからの入力信号vm10と
のIIl!レベルに合せる置換器等がこれにあたる、電
気信号送信器3から出力した電気信号は1704に入力
される。
この1104には前述した変換素子等が鑑み込まれてお
り、ここで入力した電気信号vfta号に置換して党7
アイパ11に出力する0以上の電気信号送信器3及びm
1041’組合せた部分が送信部5である。過信lls
より出力された元信号は元ファイバ中を伝送して受信部
101:ある光分岐器6に入力される。光分#ILs6
は入力元信号パワを一定の分錬比に分岐する機器で通常
ハーフ叱う−か使用されている。
り、ここで入力した電気信号vfta号に置換して党7
アイパ11に出力する0以上の電気信号送信器3及びm
1041’組合せた部分が送信部5である。過信lls
より出力された元信号は元ファイバ中を伝送して受信部
101:ある光分岐器6に入力される。光分#ILs6
は入力元信号パワを一定の分錬比に分岐する機器で通常
ハーフ叱う−か使用されている。
光分岐器6により分岐された元信号の一方は07m1−
人力され、ここで元信号は電気信号に変換されて送信部
5の電気信号送信器3により出力された電気信号と陶等
の電気信号l出力する@ O/17より出力された電気
信号が計測用アナログ信号であれば記録針等により紀−
したり、制御信号であれば、壱制御器に出力して、各機
器が制御される。
人力され、ここで元信号は電気信号に変換されて送信部
5の電気信号送信器3により出力された電気信号と陶等
の電気信号l出力する@ O/17より出力された電気
信号が計測用アナログ信号であれば記録針等により紀−
したり、制御信号であれば、壱制御器に出力して、各機
器が制御される。
また光分岐器6により分岐された他方の元信号はパワメ
ータ8に入力される。すなわち受信部lOで受けた元信
号パワのうち、光分岐器6により一定の比率で分岐され
た受信元信号パワk /<ワメータ8で計測する。この
パワメータ8で計測された値をレベル差判定器9に入力
して。
ータ8に入力される。すなわち受信部lOで受けた元信
号パワのうち、光分岐器6により一定の比率で分岐され
た受信元信号パワk /<ワメータ8で計測する。この
パワメータ8で計測された値をレベル差判定器9に入力
して。
光分岐器6にて入力した元信号パワがO/Iの最低受信
レベル以上であるか1判定する・(・) 発明の作用 ここで光分岐器6及びパワメータ8及びレベル差判定器
9の動作について具体的に説明する。
レベル以上であるか1判定する・(・) 発明の作用 ここで光分岐器6及びパワメータ8及びレベル差判定器
9の動作について具体的に説明する。
ハーフミラ−は党を透過光と反射光に分岐するものであ
り、この分岐比率は、ハーフ擢う−のコーティングの度
合によって連続的に変化することができる。
り、この分岐比率は、ハーフ擢う−のコーティングの度
合によって連続的に変化することができる。
例えば透過光と反射光の屁率vs:tt:設定して、透
過光側QO/)7と結合し、反射光測をパワメータ8に
結合すると光分岐器6にて入力した光信号パワのうち皇
は通常の通信として利G 用でき、光伝送路としての損失は、それほど多くならな
い。
過光側QO/)7と結合し、反射光測をパワメータ8に
結合すると光分岐器6にて入力した光信号パワのうち皇
は通常の通信として利G 用でき、光伝送路としての損失は、それほど多くならな
い。
一方、パワメータ8に入力される元信号パワは光分岐器
6にて入力した元信号パワの1であG るが、パワメータ8の最低一定レンジは通常0.1nW
程度まであり、この様な黴少党信号パワでも十分に測定
可能である。このパワメータ8にて測定した9倍の元信
号パワが07M7C−人力されているわけであり、レベ
ル差判定器9ではパワメータ8からの出力値直:対して
9倍の積算値と0/17 e使用されている置換素子に
よって決まる最低受信レベルの元信号パワと比較するこ
とができる。
6にて入力した元信号パワの1であG るが、パワメータ8の最低一定レンジは通常0.1nW
程度まであり、この様な黴少党信号パワでも十分に測定
可能である。このパワメータ8にて測定した9倍の元信
号パワが07M7C−人力されているわけであり、レベ
ル差判定器9ではパワメータ8からの出力値直:対して
9倍の積算値と0/17 e使用されている置換素子に
よって決まる最低受信レベルの元信号パワと比較するこ
とができる。
光分岐器6及びO/M’l ’t’結ぶi7アイバと光
分岐器5及びパワメータ8v結ぶ元7アイパは同一の伝
送損失を持ち長さもm−にすれば精度の良い伝送路にな
る。またこのyt7アイバは非常に短くすることができ
るのでここでの伝送損失は無視することが可能である。
分岐器5及びパワメータ8v結ぶ元7アイパは同一の伝
送損失を持ち長さもm−にすれば精度の良い伝送路にな
る。またこのyt7アイバは非常に短くすることができ
るのでここでの伝送損失は無視することが可能である。
次にレベル1判定器9の機能を第4図を用いて説明する
・パワメータ8にて測定した信号値は積算器12に入力
されて9倍の積算値1減算器13に出力する。この積算
値は0/17に入力している元信号パワと陶等であり、
減算器13では別にO/17のIk低受信レベルを人力
しており、ここで積算器12の出力値−最低受信レベル
の減算ン行ないこの値か負であればボロー信号14V出
力する。
・パワメータ8にて測定した信号値は積算器12に入力
されて9倍の積算値1減算器13に出力する。この積算
値は0/17に入力している元信号パワと陶等であり、
減算器13では別にO/17のIk低受信レベルを人力
しており、ここで積算器12の出力値−最低受信レベル
の減算ン行ないこの値か負であればボロー信号14V出
力する。
ボロー信号14が出力される峙は0/17にて受信して
いる元信号パワかO/]c7の最低受信レベル以下にな
っており1本元伝送ンステムは(11+1性のない通信
が行なわれている状1isv小している。
いる元信号パワかO/]c7の最低受信レベル以下にな
っており1本元伝送ンステムは(11+1性のない通信
が行なわれている状1isv小している。
このポー−信号の便用方法はいろいろ肴見られるが一例
を第5園に示す、すなわち、レベル差判定器9にてlロ
ー信号14か出力されると貼になるm点15にて輸動リ
レーXv#礒し、この補助リレーの接l:116で運転
員に表示及び警報に′C異常し知らせる一万Wi点17
を用し\て運転しているプラントを停止させる。
を第5園に示す、すなわち、レベル差判定器9にてlロ
ー信号14か出力されると貼になるm点15にて輸動リ
レーXv#礒し、この補助リレーの接l:116で運転
員に表示及び警報に′C異常し知らせる一万Wi点17
を用し\て運転しているプラントを停止させる。
このような保護クーケンス【用いれば、放射線の照射か
考えられるJFrj二元伝゛送りステムV用いて、制御
しているプラン)6:対して、光伝送ンステムか正常に
動作している一I:力λぎり運転1kTIj能とし、異
常があれば自動的6;警報および保111V行なうAi
傷Ill性のプランシカ五実現できる。
考えられるJFrj二元伝゛送りステムV用いて、制御
しているプラン)6:対して、光伝送ンステムか正常に
動作している一I:力λぎり運転1kTIj能とし、異
常があれば自動的6;警報および保111V行なうAi
傷Ill性のプランシカ五実現できる。
また、この伝送りステ^t−tt―用書=便用し、レベ
ル差判定器9でプ謬−値号141’出力した時刻【記憶
しておけば、計画機のデーIのうち信頼性のデータを信
頼性のなtl−夕とを区別することに使用することも可
能であるelら6二覚フア1パ11に機械的な応力によ
る折れ等i6L発生して元僅号か伝送不可能(:なった
場合でも、レベル差判定器9&二よってその異常を検出
することができる。
ル差判定器9でプ謬−値号141’出力した時刻【記憶
しておけば、計画機のデーIのうち信頼性のデータを信
頼性のなtl−夕とを区別することに使用することも可
能であるelら6二覚フア1パ11に機械的な応力によ
る折れ等i6L発生して元僅号か伝送不可能(:なった
場合でも、レベル差判定器9&二よってその異常を検出
することができる。
lfl 組合的な効果
以上説明したように1本発明によれ、光通信システムに
おいて、放射線等による光ンアイパの伝送損失の増加や
、送信部にあるIC10の動作不良、元ファイバの折れ
等が発生しても、受信部における元!¥iJi+パワが
0/lの最低受信レベル以上かを常に監視しており、元
伝送路の異常としてこれt検出できるので、信頼性のあ
る光通信システムが実現できる。
おいて、放射線等による光ンアイパの伝送損失の増加や
、送信部にあるIC10の動作不良、元ファイバの折れ
等が発生しても、受信部における元!¥iJi+パワが
0/lの最低受信レベル以上かを常に監視しており、元
伝送路の異常としてこれt検出できるので、信頼性のあ
る光通信システムが実現できる。
第1図は元ファイバの一般的な構造を不す図、第2因は
元ファイバの放射線による伝送損失を示すグラフ、第3
図は本発明の一実施例を示すブロック内、第4図は第3
−におけるレベル差判定器の機能を示すブロック図、第
5図は本発明における保護V−タンスの一例【示す因で
ある・3;電気信号送信器。 4;電気−元変換器、 6;光分銃器。 7;光−電気変換器、 8;バワメー!、 9;レベル11判定器。 lzs’fll算器。 13;比aS。 (7317)代理人 弁理士 則 近 憲 佑(ほか1
名 第1図 / ( 〉 第2図 妙 ℃ 〒 ツ □峙間゛t
元ファイバの放射線による伝送損失を示すグラフ、第3
図は本発明の一実施例を示すブロック内、第4図は第3
−におけるレベル差判定器の機能を示すブロック図、第
5図は本発明における保護V−タンスの一例【示す因で
ある・3;電気信号送信器。 4;電気−元変換器、 6;光分銃器。 7;光−電気変換器、 8;バワメー!、 9;レベル11判定器。 lzs’fll算器。 13;比aS。 (7317)代理人 弁理士 則 近 憲 佑(ほか1
名 第1図 / ( 〉 第2図 妙 ℃ 〒 ツ □峙間゛t
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光信号1元7アイパ【介して受信側のyt/電気変換器
に伝送する光伝送システムにおいて1gk信側の上記光
/電気変換器の手前仁元値号の一*を分岐する光分銃器
と、上記党分絃器で分岐された光信号のパワを検出する
パワメータと、上記パワメータの出力を所定のレベルと
比較するレベル判定器な設け、上記レベル判定器の出力
によって受信側の光/電気置換器6二人力される元信号
が麹全か否かをIl視することを特徴とする光伝送のW
l視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170808A JPS5873249A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 光伝送の監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170808A JPS5873249A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 光伝送の監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873249A true JPS5873249A (ja) | 1983-05-02 |
Family
ID=15911717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56170808A Pending JPS5873249A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 光伝送の監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5873249A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6010932A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | Matsushita Electric Works Ltd | 光送信装置 |
| JPS6234429A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-14 | Minolta Camera Co Ltd | 光通信用受信装置 |
| JPH0446691A (ja) * | 1990-06-14 | 1992-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Yagレーザー光の拡がり角計測方法 |
-
1981
- 1981-10-27 JP JP56170808A patent/JPS5873249A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6010932A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | Matsushita Electric Works Ltd | 光送信装置 |
| JPS6234429A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-14 | Minolta Camera Co Ltd | 光通信用受信装置 |
| JPH0446691A (ja) * | 1990-06-14 | 1992-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Yagレーザー光の拡がり角計測方法 |
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