JP2011069721A - スプリッタモジュール、及び、それを用いた残置光コネクタの検出方法、出力ポート数の検出方法及び光伝送損失測定システム - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の光ファイバ伝送路における光信号の伝送における時間差を生じさせることが可能なスプリッタモジュールを提供する。
【解決手段】 スプリッタモジュール７は入力端子２９に入力した光信号を分岐し出力端子３１_１〜３１_８へ出力する光スプリッタ２３と、一端に光コネクタ３３が挿入される挿入口が形成された出力ポート２５_１〜２５_８と、出力端子３１_１〜３１_８及び出力ポート２５_１〜２５_８それぞれを光学的に接続する光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８と、を備え、光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８の光路長が互いに異なる。
【選択図】 図１

Description

本発明はスプリッタモジュール、及び、それを用いた残置光コネクタの検出方法、出力ポート数の検出方法及び光伝送損失測定システムに関する。

従来から、光加入者網構築方式、例えばＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等において用いられ、光信号を分配するスプリッタモジュールが知られている（下記特許文献１参照）。スプリッタモジュールは、基地局であるＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と複数の利用者局のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）との間に設けられ、ＯＬＴから送信される光信号を複数のＯＮＵが受信できるように、光スプリッタ及びその光スプリッタと光学的に接続される複数の光ファイバ伝送路を用いて光信号を複数の光信号に分岐するのに用いられる。

ＮＴＴ技術ジャーナル、 ２００６年１２月号、 「光サービスの経済化・即応化に貢献するＲ&Ｄ」（５）架空光クロージャ

しかし、特許文献１に記載のスプリッタモジュールでは、複数の光ファイバ伝送路は光路長において差がないため、複数の光ファイバ伝送路間に光信号の伝送における時間差を生じさせることが不可能である。それ故、その伝送における時間差を用いた種々の応用も不可能である。

本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、スプリッタモジュール内の複数の光ファイバ伝送路に光信号の伝送における時間差を生じさせることが可能なスプリッタモジュールを提供することをその目的とする。

本発明に係るスプリッタモジュールは、入力端子に入力した光信号を分岐して第１出力端子及び第２出力端子へ出力する光スプリッタと、一端に光コネクタが挿入される挿入口が形成された第１出力ポート及び第２出力ポートと、第１出力端子と第１出力ポートとを光学的に接続する第１光路と、第２出力端子と第２出力ポートとを光学的に接続する第２光路と、を備え、１光路及び第２光路それぞれの光路長が互いに異なる。

本発明に係るスプリッタモジュールでは、第１光路及び第２光路それぞれの光路長が互いに異なるので、光スプリッタの出力端子から第１出力ポート及び第２出力ポートそれぞれまでの距離が互いに異なる。これにより、光信号、例えばパルス試験光が光スプリッタの入力端子に入力されてから第１及び第２の出力ポートそれぞれに到達するまでの時間に差を生じさせることができる。また、同様に第１及び第２の出力ポートに到達したパルス試験光が第１及び第２の出力ポートで反射して光スプリッタに到達するまでの時間にも差を生じさせることができる。

また、本発明に係る残置光コネクタの検出方法は、上記のスプリッタモジュールを用いた残置光コネクタの検出方法であって、パルス試験光をスプリッタモジュールに伝搬させて、その伝搬の際に生じる後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得し、後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける第１出力ポート及び第２出力ポートによるパルス試験光の反射の位置及び強度に基づいて、第１出力ポート及び第２出力ポートそれぞれの挿入口に光コネクタが残置されているか否かを検出する。

本発明に係る残置光コネクタの検出方法によれば、第１光路及び第２光路の光路長差により、後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける第１出力ポート及び第２出力ポートによるパルス試験光の反射を区別することが可能である。また、第１及び第２の出力ポートの挿入口に光コネクタが挿入されている場合には反射信号の高さが小さい。一方、その光コネクタが挿入されていない場合にはフレネル反射により、反射信号の高さが大きくなる。よって、後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける反射の位置及び大きさにより、各出力ポートにおける光コネクタの接続有無を検出することができ、その結果、不必要な光コネクタが残置されているか否かを検出することができる。ここで、後方散乱光とは、スプリッタモジュールに伝搬されたパルス試験光が反射又は散乱されて、伝搬方向と逆方向に戻ってくる光をいう。

また、本発明に係る出力ポート数の検出方法は、上記のスプリッタモジュールを用いた出力ポート数の検出方法であって、パルス試験光をスプリッタモジュールに伝搬させて、その伝搬の際に生じる後方散乱光の強度の時間的変化のデータをモニタし、そのモニタ結果に基づいて第１出力ポート及び第２出力ポートを含むスプリッタモジュールの出力ポートの数を検出する。

本発明に係る出力ポート数の検出方法によれば、現場で設置状況の確認をすることなく、後方散乱光の強度の時間的変化のデータをモニタすることで、検出対象のスプリッタモジュールの出力ポートの数、すなわちスプリッタモジュールによる光分岐数を容易に検出することができる。

本発明に係る光伝送損失測定システムは、基地局と利用者局との間に敷設されており請求項１に記載のスプリッタモジュールを含む光伝送部と、基地局から利用者局に向けて光伝送部に伝搬させるべきパルス試験光を出力すると共に、光伝送部で生じた後方散乱光を受光して、該後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得する測定部と、を備え、後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける第１出力ポート及び第２出力ポートよるパルス試験光の反射の強度に基づいて光伝送部の光伝送損失を測定する。

本発明に係る光伝送損失測定システムでは、第１及び第２の光路それぞれの光路長が互いに異なり、故に後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける第１出力ポート及び第２出力ポートそれぞれによるパルス試験光の影響が区別可能なスプリッタモジュールを用い、第１出力ポート及び第２出力ポートそれぞれによるパルス試験光の反射の強度をモニタすることで光伝送部の光伝送損失をより詳細に測定することができる。

本発明によれば、複数の光ファイバ伝送路における光信号の伝送における時間差を生じさせることが可能なスプリッタモジュールを提供することができる。

本実施形態に係る光伝送損失測定システムの構成を示す概略図である。 図１の測定装置において取得された後方散乱光の強度の時間的変化のデータを示す。 従来のスプリッタモジュールが用いられた光伝送損失測定システムを示す図である。 図３の測定装置により取得された後方散乱光の強度の時間的変化のデータを示す。 本光伝送損失測定システムによる残置光コネクタの検出動作を説明するための図である。 本光伝送損失測定システムによる残置光コネクタの検出動作を説明するための図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本実施形態に係る光伝送損失測定システム１の構成を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態に係る光伝送損失測定システム1では、基地局（センタ局）３と複数の端末局である利用者局（加入者局）５_１〜５_８との間に敷設されており、スプリッタモジュール７を含む光伝送部９により信号光を送受信する。光伝送損失測定システム1は、光伝送部９、反射手段１１，１３、光合分波器１５及び測定装置１７を備える。

光伝送部９は、スプリッタモジュール７、基地局３とスプリッタモジュール７とを光学的に接続する光ファイバ伝送路１９、及びスプリッタモジュール７と利用者局５_１〜５_８とを光学的に接続する光ファイバ伝送路２１_１〜２１_８を有する。

スプリッタモジュール７は、光スプリッタ２３、出力ポート２５_１〜２５_８及び光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８を含む。光スプリッタ２３は、光ファイバ伝送路１９によって入力端子２９に入力した光信号を例えば８分岐して、出力端子３１_１〜３１_８へ出力する。出力ポート２５_１〜２５_８はそれぞれ、一端に挿入口が形成されており、各挿入口には光ファイバ伝送路２１_１〜２１_８それぞれの一端に設けられている光コネクタ３３が挿入されている。光スプリッタ２３の出力端子３１_１〜３１_８及び出力ポート２５_１〜２５_８それぞれは光路長が互いに異なる光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８により光学的に接続されている。

測定装置１７は、光ファイバ伝送路１９へ伝搬させるべきパルス試験光を出力すると共に、光ファイバ伝送路１９から到達した試験光の後方散乱光を受光して、その後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得する。光合分波器１５は、光ファイバ伝送路１９上に設けられており、測定装置１７から出力されたパルス試験光を光ファイバ伝送路１９へ結合し、光ファイバ伝送路１９により到達した後方散乱光を測定装置１７へ結合する。

反射手段１１は、スプリッタモジュール７の入力端子２９の直前に設けられており、光ファイバ伝送路１９により到達した測定装置１７からの試験光及び基地局３からの信号光をスプリッタモジュール７へ透過させる。また、反射手段１１は、スプリッタモジュール７により到達した試験光の後方散乱光を光ファイバ伝送路１９へ透過させる。反射手段１３は、利用者局５_１〜５_８それぞれの直前に設けられており、光ファイバ伝送路２１_１〜２１_８により伝送されて到達した信号光及び試験光を入力して、そのうち信号光を透過させて利用者局５_１〜５_８へ出力し、試験光を反射する。

この光伝送損失測定システム１は以下のように動作する。測定装置１７から出力された試験光は、光合分波器１５を経て反射手段１１に到達し、到達した一部の試験光が反射される。この反射による後方散乱光は、光ファイバ伝送路１９により逆方向に伝送されて、測定装置１７に到達する。反射手段１１を透過した試験光は、光スプリッタ２３により８分岐されて、分岐されたパルス試験光は互いに光路長が異なる光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８により伝送されてスプリッタモジュール７の出力ポート２５_１〜２５_８に到達する。出力ポート２５_１〜２５_８に到達した試験光の一部は、出力ポート２５_１〜２５_８とそれぞれに挿入されている各光コネクタ３３との接続により反射する。この反射による後方散乱光は、スプリッタモジュール７及び光ファイバ伝送路１９により逆方向に伝送されて、測定装置１７に到達する。

出力ポート２５_１〜２５_８を透過した試験光は光ファイバ伝送路２１_１〜２１_８により利用者局５_１〜５_８のそれぞれの直前に設けられている反射手段１３に到達して、各反射手段１３により反射される。この反射による後方散乱光は、光ファイバ伝送路２１_１〜２１_８、スプリッタモジュール７及び光ファイバ伝送路１９により逆方向に伝送され、測定装置１７に到達する。また、光伝送部９上の各地点で試験光のレイリー散乱による後方散乱光も、逆方向に伝送されて測定装置１７に到達する。測定装置１７では、反射又は散乱されて到達した後方散乱光を受光して、その後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得する。

図２は、測定装置１７において取得された後方散乱光の強度の時間的変化のデータを示す。図２において、横軸は、光伝送部９上の位置（すなわち、測定装置１７から試験光が出力された時刻からの経過時間）を示し、縦軸は、試験光の後方散乱光のパワーを示す。図２に示されているように、光合分波器１５において試験光が反射することにより生じた反射光のピークＡ、反射手段１１において試験光が反射することにより生じた反射光のピークＢ、出力ポート２５_１〜２５_８において試験光が反射することにより生じた反射光のピークＣ、及び各反射手段１３において試験光が反射することにより生じた反射光のピークＤが測定装置１７によって観測される。光伝送損失測定システム１は、後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおけるピークＡ〜Ｄの大きさに基づいて基地局３と利用者極５_１〜５_８との間の光伝送部９における各光路の光伝送損失を測定する。

また、出力ポート２５_１〜２５_８による反射光のピークＣは、出力ポート２５_１〜２５_８それぞれにより生じる反射に対応し、互いに区別される８つのピークＣ_１〜Ｃ_８により構成されている。本光伝送損失測定システム１は、ピークＣを構成するピークＣ_ｎ（ｎ＝１，２，３…）の数でスプリッタモジュール７の分岐数、すなわち出力端子２５_ｎ（ｎ＝１，２，３…）の数を算出することができる。なお、光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８の光路長差は、測定装置１７の分解能より長い。

図３は、従来のスプリッタモジュール７Ａが用いられた光伝送損失測定システム１Ａの構成を示す概略図である。光伝送損失測定システム１Ａは、スプリッタモジュール７の以外の構成要素は光伝送損失測定システム１と同じである。スプリッタモジュール７Ａは、光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８のすべての光路長が同じ長さとなっている点においてスプリッタモジュール７と相違する。また、図４は、図３の光伝送損失測定システム１Ａの測定装置１７により取得された後方散乱光の強度の時間的変化のデータを示す。図４において、横軸は、光伝送部９上の位置を示し、縦軸は、試験光の後方散乱光のパワーを示す。

図４に示されているように、光伝送損失測定システム１Ａの測定装置１７においても、光合分波器１５、反射手段１１、出力ポート２５_１〜２５_８及び各反射手段１３のそれぞれにおいて試験光が反射することにより生じた反射光のピークＡ、ピークＢ、ピークＣ、及びピークＤが観測される。しかし、出力ポート２５_１〜２５_８によるピークＣは、１つのピークから成っており、後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける各出力ポートで生じる反射が重なって、各反射の影響は区別できない。

次に、図５及び図６を用いてスプリッタモジュール７が備えられた本光伝送損失測定システム１による残置光コネクタの検出動作を説明する。図５は、図１の光伝送損失測定システム１において出力ポート２５_２及び２５_４に光コネクタ３３が挿入されていない場合を表す図である。図６は、図５の光伝送損失測定システム１の測定装置１７によって、取得された後方散乱光の強度の時間的変化のデータを示す。図６に示されているように、図５の測定装置１７によって、図２と同様なピークＡ〜Ｄそれぞれが得られること、ピークＣがスプリッタモジュール７の出力ポート２５_１〜２５_８それぞれに対応するピークＣ_１〜Ｃ_８から構成されていることが分かる。

しかし、出力ポート２５_１〜２５_８のすべてに光コネクタ３３が挿入されていたため、ピークＣ_１〜Ｃ_８が同じ高さになっている図２とは異なり、図６においては光コネクタ３３が挿入されているか否かによってピークＣ_１〜Ｃ_８の高さに差が生じている。詳細には、光コネクタ３３が挿入されていない出力ポート２５_２及び２５_４はフレネル反射によりピークＣ_２及びＣ_４の高さが大きくなっている。一方、光コネクタ３３が挿入されている他の出力端子によるピークは、出力ポートの挿入口に光コネクタ３３が挿入されている場合には反射によるピークの高さが小さくなっている。このように、光伝送損失測定システム1は、出力ポート２５_１〜２５_８による試験光の反射の高さの差により光コネクタ３３の接続の有無を検出し、不必要な光コネクタが残置されているか否かを検出する。

本実施形態に係るスプリッタモジュール７では、光ファイバ伝送路２７_１〜２７_８の光路長が互いに異なるので、光スプリッタ２３の出力端子３１_１〜３１_８から出力ポート２５_１〜２５_８までの距離が互いに異なる。これにより、パルス試験光が光スプリッタ２３の入力端子２９に入力されてから出力ポート２５_１〜２５_８それぞれに到達するまでの時間に差を生じさせることができる。

また、出力ポート２５_１〜２５_８におけるパルス試験光の反射による後方散乱光が出力ポート２５_１〜２５_８から光スプリッタ２３に到達するまでの時間にも差を生じさせることができる。そのため、後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得して、そのデータにおける出力ポート２５_１〜２５_８による試験光の反射の位置及び高さをモニタすることで、スプリッタモジュール７の生産時の特性が検査できると共に、スプリッタモジュール７の種別及び管理番号等も特定することができる。

また、このような効果を有するスプリッタモジュール７を備える光伝送損失測定システム１では、後方散乱光の強度の時間的変化のデータを分析することで、光伝送路の光伝送損失をより詳細に測定することができる。

光伝送損失測定システム１によれば、出力ポート２５_１〜２５_８によるパルス試験光の反射の位置及び高さにより、出力ポート２５_１〜２５_８における光コネクタ３３の接続の有無が検出でき、その結果、不必要な光コネクタ３３が残置されているか否かを検出することができる。

上述したように、複数の光路間に光路長差のない従来のスプリッタモジュール７Ａが用いられた光伝送損失測定システム１Ａにおいては、出力ポート２５_１〜２５_８によるパルス試験光の反射に対応したピークの位置及び高さにより不必要な光コネクタの残置が確認できず、例えばＰＯＮサービスの利用開始又は終了の際等において光コネクタの残置の有無の確認を現場で行う必要がある。しかし、本実施形態のスプリッタモジュール７が用いられた光伝送損失測定システム１においては、現場で確認することなく、例えば基地局側で後方散乱光の強度の時間的変化のデータを分析することで他の利用者局へのサービスに影響を与えずに容易に残置光コネクタの存在が把握できる。

また、本光伝送損失測定システム１によれば、後方散乱光の強度の時間的変化のデータをモニタし、出力ポートの位置におけるパルス試験光の反射に対応したピークの数により、簡単に出力ポート数が検出できる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、本実施形体のスプリッタモジュール７は、８つの出力ポート２５_１〜２５_８を有し、光信号を８分岐するものであるが光信号を７以下又は９以上に分岐可能なものであってもよい。

１…光伝送損失測定システム、７…スプリッタモジュール、２５_１〜２５_８…出力ポート、２７_１〜２７_８…光ファイバ伝送路、２９…入力端子、３１_１〜３１_８…出力端子、２３…光スプリッタ、３３…光コネクタ。

Claims (4)

1. 入力端子に入力した光信号を分岐して第１出力端子及び第２出力端子へ出力する光スプリッタと、
   一端に光コネクタが挿入される挿入口が形成された第１出力ポート及び第２出力ポートと、
   前記第１出力端子と前記第１出力ポートとを光学的に接続する第１光路と、
   前記第２出力端子と前記第２出力ポートとを光学的に接続する第２光路と、
   を備え、
   前記１光路及び前記第２光路それぞれの光路長が互いに異なるスプリッタモジュール。
2. 請求項１に記載のスプリッタモジュールを用いた残置光コネクタの検出方法であって、
   パルス試験光を前記スプリッタモジュールに伝搬させて、その伝搬の際に生じる後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得し、前記後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける前記第１出力ポート及び前記第２出力ポートによる前記パルス試験光の反射の位置及び強度に基づいて前記第１出力ポート及び前記第２出力ポートそれぞれの前記挿入口に前記光コネクタが残置されているか否かを検出する残置光コネクタの検出方法。
3. 請求項１に記載のスプリッタモジュールを用いた出力ポート数の検出方法であって、
   パルス試験光を前記スプリッタモジュールに伝搬させて、その伝搬の際に生じる後方散乱光の強度の時間的変化のデータをモニタし、そのモニタ結果に基づいて前記第１出力ポート及び前記第２出力ポートを含む前記スプリッタモジュールの出力ポートの数を検出する出力ポート数の検出方法。
4. 基地局と利用者局との間に敷設されており請求項１に記載のスプリッタモジュールを含む光伝送部と、
   前記基地局から前記利用者局に向けて前記光伝送部に伝搬させるべきパルス試験光を出力すると共に、前記光伝送部で生じた後方散乱光を受光して、該後方散乱光の強度の時間的変化のデータを取得する測定部と、
   を備え、
   前記後方散乱光の強度の時間的変化のデータにおける前記第１出力ポート及び前記第２出力ポートそれぞれによる前記パルス試験光の反射の強度に基づいて前記光伝送部の光伝送損失を測定する光伝送損失測定システム。

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