JP2594193B2 - 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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- JP2594193B2 JP2594193B2 JP3259304A JP25930491A JP2594193B2 JP 2594193 B2 JP2594193 B2 JP 2594193B2 JP 3259304 A JP3259304 A JP 3259304A JP 25930491 A JP25930491 A JP 25930491A JP 2594193 B2 JP2594193 B2 JP 2594193B2
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- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
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- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0213—Groups of channels or wave bands arrangements
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- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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 JPH05100254A (ja) | 1993-04-23 |
JP2594193B2 true 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) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10112700A (ja) * | 1996-10-04 | 1998-04-28 | Nec Corp | リング構成の波長分割多重光伝送装置 |
US6002503A (en) * | 1997-10-23 | 1999-12-14 | Ciena Corporation | Optical add/drop multiplexer |
CN1276600C (zh) * | 1998-03-24 | 2006-09-20 | 住友电气工业株式会社 | Wdm传输中继器、wdm传输***以及wdm传输方法 |
JP4875237B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2012-02-15 | 古河電気工業株式会社 | 波長変換装置を用いた波長分割多重伝送方法 |
JP4588234B2 (ja) * | 2001-03-15 | 2010-11-24 | 富士通株式会社 | 光デバイス及びこれを用いる波長多重通信システム |
GB0126168D0 (en) * | 2001-10-31 | 2002-01-02 | Cit Alcatel | A branching unit |
KR101976965B1 (ko) | 2014-10-29 | 2019-05-09 | 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 | 광 분기/결합 다중화기 및 광 네트워크 신호 송신 방법 |
JP7189036B2 (ja) * | 2019-01-30 | 2022-12-13 | 京セラ株式会社 | 受発光装置 |
-
1991
- 1991-10-07 JP JP3259304A patent/JP2594193B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05100254A (ja) | 1993-04-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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