JP3865674B2

JP3865674B2 - Optical switch test equipment

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Publication number: JP3865674B2
Application number: JP2002271495A
Authority: JP
Inventors: 隆生谷本
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2022-09-18
Also published as: JP2004108923A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の入力ポートと出力ポートを有し、その入力ポートと出力ポートの間を任意の接続パターンで光学的に接続する光スイッチの試験を効率的に行なうための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、光信号を光のまま経路変更する中継装置である光クロスコネクトには、複数の入力ポートと出力ポートを有する光スイッチが用いられる。
【０００３】
この種の光スイッチを試験する場合に、従来では、入力ポートの一つに光を入射し、その入力ポートに接続されているはずの出力ポートに光パワー計を接続して、その出力ポートから所定以上のパワーの光が出射されていることを確認するという作業を、全ての接続パターンおよび全ての入力ポートについて行なっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光スイッチに要求される入力ポートと出力ポートの数は年々増大（例えば１００以上）しており、このような多ポート型の光スイッチの試験を上記のように１ポート毎に行なっていたのでは、膨大な試験時間を要する。
【０００５】
これを解決するために、波長の異なる複数の光を被試験光スイッチの複数の入力ポートにそれぞれ同時に与え、被試験光スイッチの複数の出力ポートから出射される各光の波長とパワーを並列に検出する方法が考えられる。
【０００６】
さらに被試験光スイッチの複数の出力ポートから出射される各光の波長とパワーを並列に検出するため方法としては、各出力ポート毎にパワー検出手段と波長検出手段とをそれぞれ設けるか、あるいは、複数の出力ポートから出射される各光を波長合波器で合波し、その合波光を光スペクトラムアナライザに入射し、各波長毎のパワーを検出する方法が考えられる。
【０００７】
しかし、各出力ポート毎に波長とパワーと検出する手段をそれぞれ設ける方法では、装置の構成が膨大化して、実現が困難である。
【０００８】
また、複数の出力ポートから出射される各光を波長合波器で合波し、その合波光のスペクトラムを解析する方法は、一見可能に思えるが、一般的に波長合波器は、予め決められた波長の光がその波長に対応する入力ポートに正しく入射されていないと合波処理を正常に行なえないので、被試験光スイッチの接続パターンの切り換えに全く対応できない。
【０００９】
本発明は、この問題を解決し、多ポート型の光スイッチの試験を短時間に行なえる光スイッチ試験装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１の光スイッチ試験装置は、
複数の入力ポート（１１）と複数の出力ポート（１２）を有し、該複数の入力ポートと複数の出力ポートの間を任意の接続パターンで光学的に接続する多ポート型の光スイッチ（１０）を試験するための光スイッチ試験装置において、
波長が異なる複数の光を並列に出射する多波長光源（２１）と、
複数の入力ポート（２６）と複数の出力ポート（２７）を有し、前記多波長光源から並列に出射された複数の光を前記複数の入力ポートでそれぞれ受け、指定された接続パターンにしたがって前記複数の出力ポートからそれぞれ出射し、前記被試験光スイッチの複数の入力ポートに入射させる光スイッチ（２５）と、
前記多波長光源が並列に出射する複数の光の各波長毎にそれぞれ専用の入力ポート（３１）を有し、該各入力ポートから受けたそれぞれの入力ポートに対応した波長の光を合波して出射する機能を有し、該各入力ポートで前記被試験光スイッチの複数の出力ポートから出射される光を受ける波長合波部（３０）と、
前記被試験光スイッチの入出力接続パターンを任意に指定するとともに、該指定した接続パターンに対して前記被試験光スイッチの複数の出力ポートから出射された複数の光が、それぞれの波長に対応した前記波長合波部の各入力ポートに入射されるように前記光スイッチの入出力接続パターンを指定する接続パターン制御手段（４０ａ）と、
前記波長合波部によって合波された光のスペクトラムを解析するスペクトラム解析部（３５）と、
前記スペクトラム解析部の解析結果と、前記接続パターン制御手段により前記被試験光スイッチに指定した接続パターンとに基づいて、前記被試験光スイッチの入出力ポート間の特性を求める特性取得手段（４０ｂ）とを備えている。
【００１１】
また、本発明の請求項２の光スイッチ試験装置は、
複数の入力ポート（１１）と複数の出力ポート（１２）を有し、該複数の入力ポートと複数の出力ポートの間を任意の接続パターンで光学的に接続する多ポート型の光スイッチ（１０）を試験するための光スイッチ試験装置において、
波長が異なる複数の光を並列に出射して、前記被試験光スイッチの複数の入力ポートにそれぞれ入射させる多波長光源（２１）と、
複数の入力ポート（２６）と複数の出力ポート（２７）を有し、前記被試験光スイッチの複数の出力ポートから並列に出射された複数の光を前記複数の入力ポートでそれぞれ受け、指定された接続パターンにしたがって前記複数の出力ポートからそれぞれ出射する光スイッチ（２５）と、
前記多波長光源が並列に出射する複数の光の各波長毎にそれぞれ専用の入力ポート（３１）を有し、該各入力ポートから受けたそれぞれの入力ポートに対応した波長の光を合波して出射する機能を有し、該各入力ポートで前記光スイッチの複数の出力ポートから出射される光をそれぞれ受ける波長合波部（３０）と、
前記被試験光スイッチの入出力接続パターンを任意に指定するとともに、該指定した接続パターンに対して前記光スイッチの複数の出力ポートから出射された複数の光が、それぞれの波長に対応した前記波長合波部の各入力ポートに入射されるように前記光スイッチの入出力接続パターンを指定する接続パターン制御手段（４０ａ）と、
前記波長合波部によって合波された光のスペクトラムを解析するスペクトラム解析部（３５）と、
前記スペクトラム解析部の解析結果と、前記接続パターン制御手段により前記被試験光スイッチに指定した接続パターンとに基づいて、前記被試験光スイッチの入出力ポート間の特性を求める特性取得手段（４０ｂ）とを備えている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用した光スイッチ試験装置２０の構成を示している。
【００１３】
この光スイッチ試験装置２０は、多波長光源２１、光スイッチ２５、波長合波部３０、スペクトラム解析部３５および制御部４０によって構成されている。
【００１４】
多波長光源２１は、異なる波長λ（１）〜λ（ｎ）の複数の光を出力ポート２２（１）〜２２（ｎ）から並列に出射するものである。
【００１５】
この多波長光源２１は、例えば、図２の（ａ）に示すように、モードロックレーザやスーパコンティニウム光源等からなり、異なる複数の波長λ（１）〜λ（ｎ）の光を含む多数の波長の光を出射する多波長型レーザ光源２１ａと、多波長型レーザ光源２１ａが出射する光から、波長λ（１）〜λ（ｎ）の光のみを抽出して、それぞれの波長に対応した出力ポート２２（１）〜２２（ｎ）から並列に出射する波長分波部２１ｂとで構成することができる。
【００１６】
また、図２の（ｂ）に示すように、半導体レーザアンプやファイバアンプ等からなり、波長λ（１）〜λ（ｎ）を含む広帯域な光を出射する広帯域光源２１ｃと、広帯域光源２１ｃが出射する光から、波長λ（１）〜λ（ｎ）の光成分を抽出して、それぞれの波長に対応した出力ポート２２（１）〜２２（ｎ）から並列に出射する波長分波部２１ｂとで構成することができる。
【００１７】
なお、波長分波部２１ｂは、ＡＷＧ（アレー導波路型回折格子）のみ、あるいはＡＷＧと、その各出力ポート毎に挿入され波長λ（１）〜λ（ｎ）に対応する波長のみを選択的に通過させるフィルタとを組み合わせて構成することができる。
【００１８】
多波長光源２１の各出力ポート２２（１）〜２２（ｎ）は、光スイッチ２５の各入力ポート２６（１）〜２６（ｎ）にそれぞれファイバ接続されている。
【００１９】
光スイッチ２５は、複数の入力ポート２６（１）〜２６（ｎ）と複数の出力ポート２７（１）〜２７（ｎ）とを有し、多波長光源２１から並列に出射された複数の光を複数の入力ポート２６（１）〜２６（ｎ）でそれぞれ受け、制御部４０から指定された接続パターンにしたがって複数の出力ポート２７（１）〜２７（ｎ）からそれぞれ出射する。
【００２０】
光スイッチ２５の各出力ポート２７（１）〜２７（ｎ）のうちの出力ポート２７（１）〜２７（ｍ）は、被試験光スイッチ１０の入力ポート１１（１）〜１１（ｍ）にそれぞれファイバ接続され、被試験光スイッチ１０の出力ポート１２（１）〜１２（ｍ）は、波長合波部３０の入力ポート３１（１）〜３１（ｎ）のうちの入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）にそれぞれファイバ接続されている。
【００２１】
なお、図１では、被試験光スイッチ１０の入出力ポート数ｍを多波長光源２１が出射する光の波長数ｎより少ない場合で説明しているが、ｍ＝ｎの場合であってもよい。
【００２２】
波長合波部３０は、例えば前記したＡＷＧによって構成されており、その入力ポート３１（１）〜３１（ｎ）は、多波長光源２１が出射する各光の波長λ（１）〜λ（ｎ）毎にそれぞれ専用化され、決められた波長の光が決められた入力ポートに入力されたときに、それらの光を正しく合波し、その合波光Ｈを出射する。
【００２３】
スペクトラム解析部３５は、波長合波部３０から出射される合波光Ｈのスペクトラムを解析し、被試験光スイッチ１０に入射される光の各波長λ（１）〜λ（ｍ）についての各パワーＰ（１）〜Ｐ（ｍ）を検出し、これを解析結果として制御部４０へ出力する。
【００２４】
制御部４０は、接続パターン制御手段４０ａと特性取得手段４０ｂとを有し、図示しない操作部等からの試験に必要な情報（被試験光スイッチ１０のポート数や試験項目等）と試験の開始を指示する情報を受けて、被試験光スイッチ１０および光スイッチ２５の接続パターンを順次切り換えながら、スペクトラム解析部３５の解析結果を受け、接続パターンと解析結果とに基づいて被試験光スイッチ１０の入出力ポート間の特性を求める。
【００２５】
接続パターン制御手段４０ａは、被試験光スイッチ１０の入出力接続パターンを任意に指定するとともに、その指定した接続パターンに対して、被試験光スイッチ１０の複数の出力ポート１２（１）〜１２（ｍ）から出射された複数の光が、それぞれの波長に対応した波長合波部３０の各入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）に正しく入射されるように光スイッチ２５の入出力接続パターンを指定する。
【００２６】
特性取得手段４０ｂは、スペクトラム解析部３５の解析結果と、被試験光スイッチ１０に指定した接続パターンとに基づいて、その被試験光スイッチ１０の入出力ポート間の特性を求め、その特性あるいはその評価結果を図示しない表示器や他のシステム等に出力する。
【００２７】
なお、制御部４０には、光スイッチ２５の入出力ポート間の各波長毎および接続パターン毎の損失、多波長光源２１が出射する光の各波長毎のパワー、波長合波部３０の各波長毎の合波損失等のデータが予め記憶されているものとする。
【００２８】
図３は、指定された試験項目がポート間損失の場合の制御部４０の処理手順を示すフローチャートである。
【００２９】
以下、このフローチャートに基づいて、この光スイッチ試験装置２０の動作を説明する。
【００３０】
始めに、被試験光スイッチ１０の入出力接続パターンを、例えば図４の（ａ）に示すように、１〜ｍの値ｉについて入力ポート１１（ｉ）と出力ポート１２（ｉ）とが１対１で接続されるパターンに初期化する（Ｓ１）。なお、図４および後述の図５で丸印が付してある交差位置の入出力ポートが接続される。
【００３１】
また、上記の被試験光スイッチ１０の入出力接続パターンに対して、波長合波部３０の各入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）に波長λ（１）〜λ（ｍ）の光がそれぞれ入射されるように、光スイッチ２５の入出力接続パターンを図４の（ｂ）に示すように、入力ポート２６（ｉ）と出力ポート２６（ｉ）とが１対１で接続されるようにする（Ｓ２）。ただし、余っている入力ポート２６（ｍ＋１）〜２６（ｎ）は、それぞれ出力ポート２７（ｍ＋１）〜２６（ｎ）に接続する。
【００３２】
この接続パターンの設定により、図５に示すように、多波長光源２１の出力ポート２１（１）から出射される波長λ（１）の光が、光スイッチ２５の入力ポート２６（１）に入射され、出力ポート２７（１）から出射されて、被試験光スイッチ１０の入力ポート１１（１）に入射され、出力ポート１２（１）から出射されて、波長合波部３０の入力ポート３１（１）に入力される。
【００３３】
同様に、２〜ｍの値ｊについて、多波長光源２１の出力ポート２２（ｊ）から出射される波長λ（ｊ）の光が、光スイッチ２５の入力ポート２６（ｊ）に入射され、出力ポート２７（ｊ）から出射されて、被試験光スイッチ１０の入力ポート１１（ｊ）に入射され、出力ポート１２（ｊ）から出射されて、波長合波部３０の入力ポート３１（ｊ）に入射される。
【００３４】
波長合波部３０では、各入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）に入射される光を合波し、その合波光Ｈをスペクトラム解析部３５に出射し、スペクトラム解析部３５では、合波光Ｈのスペクトラム解析を行い、各波長λ（１）〜λ（ｍ）の光のパワーＰ（１）〜Ｐ（ｍ）を求め、これを解析結果として制御部４０に出力する。
【００３５】
制御部４０は、被試験光スイッチ１０に指定した接続パターンと、スペクトラム解析部３５からの解析結果、および前記した光スイッチ２５の損失データ、多波長光源２１が出射する光の各波長のパワーデータ、波長合波部３０の損失データに基づいて、被試験光スイッチ１０の入出力ポート間の損失Ｌ（１，１）、Ｌ（２，２）、…、Ｌ（ｍ，ｍ）を求める（Ｓ３）。
【００３６】
なお、ここで損失Ｌ（ｘ，ｙ）は、ｘ番目の入力ポート１１（ｘ）とｙ番目の出力ポート１２（ｙ）との間の損失を表す。
【００３７】
次に、被試験光スイッチ１０の入出力接続パターンの全パターンについての試験が終了していないことを確認して、入出力接続パターンを、例えば図６の（ａ）に示すように、１〜ｍの値ｉについて入力ポート１１（ｉ）と出力ポート１２（ｉ＋１）とが１対１で接続されるパターンに変更する（Ｓ４、Ｓ６）。ただし、ｍ＋１は１とする。
【００３８】
そして、処理Ｓ２に戻り、変更された被試験光スイッチ１０の接続パターンに対し、波長合波部３０の各入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）に波長λ（１）〜λ（ｍ）の光がそれぞれ入射されるように、光スイッチ２５の入出力接続パターンを指定する。なお、上記図６の（ａ）の接続パターンに対しては、図６の（ｂ）に示すように、被試験光スイッチ１０の入出力接続パターンとは入出力の関係が逆になるように、入力ポート１１（ｉ＋１）と出力ポート１２（ｉ）とが１対１で接続されるパターンに変更する。ただし、ｍ＋１は１とする。
【００３９】
この接続パターンの変更設定により、図７のように、１〜ｍの値ｉについて、多波長光源２１の出力ポート２２（ｉ＋１）から出射されて光スイッチ２５の入力ポート２６（ｉ＋１）に入射される波長λ（ｉ＋１）の光は、出力ポート２７（ｉ）から出射されて、被試験光スイッチ１０の入力ポート１１（ｉ）に入射され、出力ポート１２（ｉ＋１）から出射されて、波長合波部２１の入力ポート２２（ｉ＋１）に入力される。ただし、上記同様に、ｍ＋１は１とする。
【００４０】
つまり、被試験光スイッチ１０の接続パターンによらずに、波長合波部３０の各入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）に、そのポート専用の波長λ（１）〜λ（ｍ）の光がそれぞれ正しく入射されて合波され、その合波光Ｈが前記同様にスペクトラム解析部３５に入射されてその合波光Ｈのスペクトラム解析結果が制御部４０に出力される。
【００４１】
制御部４０では、再び処理Ｓによって、接続パターン、解析結果および前記した光スイッチ３５の損失データ、多波長光源２１の各波長のパワーデータ、波長合波部３０の損失データに基づいて、被試験光スイッチ１０の入出力ポート間の損失Ｌ（１，２）、Ｌ（２，３）、…、Ｌ（ｍ−１，ｍ）、Ｌ（ｍ，１）を求める。
【００４２】
以下同様に、被試験光スイッチ１０の接続パターンと光スイッチ２５の接続パターンを順次切り換えて、その接続パターンとスペクトラム解析部３５の解析結果から被試験光スイッチ１０の各入出力ポート間の損失を求めるという処理を繰り返し、被試験光スイッチ１０の全接続パターンについての損失Ｌ（１，１）〜Ｌ（１，ｍ）、Ｌ（２，ｌ）〜Ｌ（２，ｍ）、…、Ｌ（ｍ，ｌ）〜Ｌ（ｍ，ｍ）が得られると、その得られた損失特性あるいはその損特性に対する評価結果等を出力する（Ｓ６）。
【００４３】
なお、損失特性に対する評価は、例えば、得られた損失と予め設定された許容値とを比較して、全ての接続パターンにおける損失が許容値以下であれば、その被試験光スイッチ１０の入出力ポート間の損失試験に合格であることを示す情報を出力し、許容値より大きい損失が有る場合には、その損失と入出力ポート番号等を不合格情報として出力する。
【００４４】
また、この評価は、一つの接続パターンについて損失が得られる毎に、その都度行ない、許容値より大きい損失が発見された時点でこれを報知して試験を中断あるいは中止してもよい。
【００４５】
このように、実施形態の光スイッチ試験装置２０では、多波長光源２１から並列に出射された異なる波長の光を光スイッチ２５を介して被試験光スイッチ１０の各入力ポートに入射し、その被試験光スイッチ１０の各出力ポートから出射された各波長の光を、その波長毎に予め決められている波長合波部３０の入力ポートに入射して合波し、その合波光をスペクトラム解析部３５に入射して、合波光のスペクトラム解析を行なって各波長のパワーを求め、その解析結果の情報と接続パターンとから被試験光スイッチ１０の入出力間の特性を求めるように構成されている。
【００４６】
このため、多ポート型の光スイッチに対する試験を、短時間に且つ正確に行なうことができる。
【００４７】
なお、上記した光スイッチ試験装置２０では、光スイッチ２５を多波長光源２１と被試験光スイッチ１０の間に設けていたが、図８に示す光スイッチ試験装置２０′のように、光スイッチ２５を被試験光スイッチ１０と波長合波部３０との間に設け、前記同様に被試験光スイッチ１０の接続パターンによらずに、波長合波部３０の各入力ポート３１（１）〜３１（ｍ）にそれぞれ固有の波長λ（１）〜λ（ｍ）の光が入射されるように光スイッチ２５を制御してもよい。
【００４８】
また、上記説明では、入力ポートと出力ポートの数が等しい光スイッチ１０を試験していたが、入力ポートと出力ポートの数が異なる光スイッチの試験も前記同様に可能である。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１の光スイッチ試験装置は、多波長光源から並列に出射された異なる波長の光を光スイッチを介して被試験光スイッチの各入力ポートに入射し、その被試験光スイッチの各出力ポートから出射された各波長の光を、その波長毎に予め決められている波長合波部の入力ポートに入射して合波し、その合波光をスペクトラム解析部に入射して、合波光のスペクトラム解析を行なって各波長のパワーを求め、その情報と接続パターンとから被試験光スイッチの入出力間の特性を求めるように構成されている。
【００５０】
また、本発明の請求項２の光スイッチ試験装置は、多波長光源から並列に出射された異なる波長の光を被試験光スイッチの各入力ポートに入射し、その被試験光スイッチの各出力ポートから出射された各波長の光を、光スイッチによってその波長毎に予め決められている波長合波部の入力ポートに入射して合波し、その合波光をスペクトラム解析部に入射して、合波光のスペクトラム解析を行なって各波長のパワーを求め、その情報と接続パターンとから被試験光スイッチの入出力間の特性を求めるように構成されている。
【００５１】
このため、多ポート型の光スイッチに対する試験を、短時間に且つ正確に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す図
【図２】実施形態の要部の構成例を示す図
【図３】実施形態の要部の処理手順を示すフローチャート
【図４】被試験光スイッチおよび光スイッチに指定する接続パターンの一例を示す図
【図５】図４の接続パターンに対応する光スイッチの接続状態を示す図
【図６】被試験光スイッチおよび光スイッチに指定する接続パターンの一例を示す図
【図７】図６の接続パターンに対応する光スイッチの接続状態を示す図
【図８】本発明の他の実施形態の構成を示す図
【符号の説明】
１０……被試験光スイッチ、１１（１）〜１１（ｍ）……入力ポート、１２（１）〜１２（ｍ）……出力ポート、２０、２０′……光スイッチ試験装置、２１……多波長光源、２２（１）〜２２（ｎ）……出力ポート、２５……光スイッチ、２６（１）〜２６（ｎ）……入力ポート、２７（１）〜２７（ｎ）……出力ポート、３０……波長合波部、３１（１）〜３１（ｎ）……入力ポート、３５……スペクトラム解析部、４０……制御部、４０ａ……接続パターン制御手段、４０ｂ……特性取得手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for efficiently performing a test of an optical switch having a plurality of input ports and output ports and optically connecting the input ports and output ports with an arbitrary connection pattern.
[0002]
[Prior art]
For example, an optical switch having a plurality of input ports and output ports is used for an optical cross-connect that is a relay device that changes the route of an optical signal as it is.
[0003]
When testing this type of optical switch, conventionally, light is incident on one of the input ports, and an optical power meter is connected to the output port that should have been connected to the input port. The operation of confirming that light having a predetermined power or more is emitted is performed for all connection patterns and all input ports.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the number of input ports and output ports required for optical switches has been increasing year by year (for example, 100 or more), and such multi-port type optical switches have been tested for each port as described above. Therefore, enormous test time is required.
[0005]
In order to solve this problem, a plurality of lights having different wavelengths are simultaneously applied to a plurality of input ports of the optical switch under test, and the wavelength and power of each light emitted from the plurality of output ports of the optical switch under test are parallelized. A method of detection is conceivable.
[0006]
Furthermore, as a method for detecting in parallel the wavelength and power of each light emitted from the plurality of output ports of the optical switch under test, each of the output ports is provided with a power detection means and a wavelength detection means, or A method is conceivable in which light emitted from a plurality of output ports is multiplexed by a wavelength multiplexer, the combined light is incident on an optical spectrum analyzer, and the power for each wavelength is detected.
[0007]
However, the method of providing the means for detecting the wavelength and power for each output port makes the configuration of the apparatus enormous and difficult to implement.
[0008]
In addition, it seems that a method of combining each light emitted from a plurality of output ports with a wavelength multiplexer and analyzing the spectrum of the combined light seems to be possible at first glance, but in general, a wavelength multiplexer is determined in advance. If the light of the specified wavelength is not correctly incident on the input port corresponding to that wavelength, the multiplexing process cannot be performed normally, and therefore, it cannot cope with the switching of the connection pattern of the optical switch under test.
[0009]
An object of the present invention is to solve this problem and provide an optical switch test apparatus capable of testing a multi-port optical switch in a short time.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an optical switch test apparatus according to claim 1 of the present invention comprises:
A multi-port optical switch (10) having a plurality of input ports (11) and a plurality of output ports (12), and optically connecting the plurality of input ports and the plurality of output ports with an arbitrary connection pattern. In the optical switch testing device for testing)
A multi-wavelength light source (21) that emits a plurality of lights having different wavelengths in parallel;
A plurality of input ports (26) and a plurality of output ports (27), each receiving a plurality of light beams emitted in parallel from the multi-wavelength light source at the plurality of input ports, and according to a designated connection pattern; An optical switch (25) that respectively emits from a plurality of output ports and enters a plurality of input ports of the optical switch under test;
The multi-wavelength light source has a dedicated input port (31) for each wavelength of a plurality of lights emitted in parallel, and multiplexes light of wavelengths corresponding to the respective input ports received from the input ports. A wavelength multiplexing unit (30) for receiving light emitted from a plurality of output ports of the optical switch under test at each input port;
The input / output connection pattern of the optical switch under test is arbitrarily designated, and a plurality of lights emitted from a plurality of output ports of the optical switch under test corresponding to the designated connection pattern correspond to respective wavelengths. Connection pattern control means (40a) for designating an input / output connection pattern of the optical switch so as to be incident on each input port of the wavelength multiplexing unit;
A spectrum analysis unit (35) for analyzing a spectrum of light combined by the wavelength combining unit;
A characteristic acquisition unit (40b) for obtaining a characteristic between the input and output ports of the optical switch under test based on the analysis result of the spectrum analysis unit and the connection pattern designated for the optical switch under test by the connection pattern control unit And.
[0011]
An optical switch test apparatus according to claim 2 of the present invention is
A multi-port optical switch (10) having a plurality of input ports (11) and a plurality of output ports (12), and optically connecting the plurality of input ports and the plurality of output ports with an arbitrary connection pattern. In the optical switch testing device for testing)
A multi-wavelength light source (21) that emits a plurality of lights having different wavelengths in parallel and enters the plurality of input ports of the optical switch under test,
A plurality of input ports (26) and a plurality of output ports (27), each of which receives a plurality of lights emitted in parallel from a plurality of output ports of the optical switch under test at the plurality of input ports, and is designated Optical switches (25) respectively emitting from the plurality of output ports in accordance with the connection pattern;
The multi-wavelength light source has a dedicated input port (31) for each wavelength of a plurality of lights emitted in parallel, and multiplexes light of wavelengths corresponding to the respective input ports received from the input ports. A wavelength multiplexing unit (30) for receiving light emitted from a plurality of output ports of the optical switch at each input port,
The input / output connection pattern of the optical switch to be tested is arbitrarily designated, and the plurality of lights emitted from the plurality of output ports of the optical switch with respect to the designated connection pattern correspond to the respective wavelengths. Connection pattern control means (40a) for designating an input / output connection pattern of the optical switch so as to be incident on each input port of the multiplexing unit;
A spectrum analysis unit (35) for analyzing a spectrum of light combined by the wavelength combining unit;
A characteristic acquisition unit (40b) for obtaining a characteristic between the input and output ports of the optical switch under test based on the analysis result of the spectrum analysis unit and the connection pattern designated for the optical switch under test by the connection pattern control unit And.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the configuration of an optical switch test apparatus 20 to which the present invention is applied.
[0013]
The optical switch test apparatus 20 includes a multi-wavelength light source 21, an optical switch 25, a wavelength multiplexing unit 30, a spectrum analysis unit 35, and a control unit 40.
[0014]
The multi-wavelength light source 21 emits a plurality of lights having different wavelengths λ (1) to λ (n) from the output ports 22 (1) to 22 (n) in parallel.
[0015]
For example, as shown in FIG. 2A, the multi-wavelength light source 21 is composed of a mode-locked laser, a supercontinuum light source, or the like, and includes a plurality of lights having a plurality of different wavelengths λ (1) to λ (n). Only the light of wavelengths λ (1) to λ (n) is extracted from the light emitted from the multi-wavelength laser light source 21a that emits light of the wavelength and the light emitted from the multi-wavelength laser light source 21a, and corresponds to each wavelength. And the wavelength demultiplexing unit 21b that emits in parallel from the output ports 22 (1) to 22 (n).
[0016]
Further, as shown in FIG. 2B, a broadband light source 21c, which is composed of a semiconductor laser amplifier, a fiber amplifier, or the like and emits broadband light including wavelengths λ (1) to λ (n), and a broadband light source 21c, A wavelength demultiplexing unit 21b that extracts light components of wavelengths λ (1) to λ (n) from the emitted light and emits them in parallel from the output ports 22 (1) to 22 (n) corresponding to the respective wavelengths. And can be configured.
[0017]
The wavelength demultiplexing unit 21b selectively selects only the AWG (array waveguide type diffraction grating) or only the wavelength corresponding to the wavelengths λ (1) to λ (n) inserted into the AWG and each output port. It can be configured in combination with a filter that is passed through.
[0018]
The output ports 22 (1) to 22 (n) of the multi-wavelength light source 21 are fiber-connected to the input ports 26 (1) to 26 (n) of the optical switch 25, respectively.
[0019]
The optical switch 25 has a plurality of input ports 26 (1) to 26 (n) and a plurality of output ports 27 (1) to 27 (n), and a plurality of lights emitted in parallel from the multi-wavelength light source 21. Are respectively received by the plurality of input ports 26 (1) to 26 (n), and emitted from the plurality of output ports 27 (1) to 27 (n), respectively, according to the connection pattern designated by the control unit 40.
[0020]
Of the output ports 27 (1) to 27 (n) of the optical switch 25, the output ports 27 (1) to 27 (m) are connected to the input ports 11 (1) to 11 (m) of the optical switch 10 to be tested. The optical ports 10 (1) to 12 (m) of the optical switch 10 to be tested are respectively connected to the fiber, and the input ports 31 (1) to 31 (n) of the input ports 31 (1) to 31 (n) of the wavelength multiplexing unit 30 are connected. To 31 (m), respectively.
[0021]
1 illustrates the case where the number of input / output ports m of the optical switch under test 10 is smaller than the number of wavelengths n of light emitted from the multi-wavelength light source 21, it may be the case where m = n. .
[0022]
The wavelength multiplexing unit 30 is configured by, for example, the above-described AWG, and input ports 31 (1) to 31 (n) thereof have wavelengths λ (1) to λ (n) of each light emitted from the multi-wavelength light source 21. When light of a predetermined wavelength is input to a predetermined input port, the light is correctly combined and the combined light H is emitted.
[0023]
The spectrum analyzing unit 35 analyzes the spectrum of the combined light H emitted from the wavelength combining unit 30, and each power for each wavelength λ (1) to λ (m) of the light incident on the optical switch 10 to be tested. P (1) to P (m) are detected and output to the control unit 40 as analysis results.
[0024]
The control unit 40 includes a connection pattern control unit 40a and a characteristic acquisition unit 40b. Information necessary for a test (such as the number of ports of the optical switch 10 to be tested and test items) and a start of the test are provided. And receiving the analysis result of the spectrum analyzer 35 while sequentially switching the connection pattern of the optical switch under test 10 and the optical switch 25, and receiving the analysis result of the optical switch under test 10 based on the connection pattern and the analysis result. Find the characteristics between input and output ports.
[0025]
The connection pattern control means 40a arbitrarily designates the input / output connection pattern of the optical switch under test 10 and a plurality of output ports 12 (1) to 12 (12) of the optical switch under test 10 with respect to the designated connection pattern. The input / output connection pattern of the optical switch 25 so that the plurality of lights emitted from m) are correctly incident on the input ports 31 (1) to 31 (m) of the wavelength multiplexing unit 30 corresponding to the respective wavelengths. Is specified.
[0026]
The characteristic acquisition means 40b obtains the characteristic between the input and output ports of the optical switch under test 10 based on the analysis result of the spectrum analyzing unit 35 and the connection pattern specified for the optical switch under test 10, and the characteristic or The evaluation result is output to a display or other system (not shown).
[0027]
The control unit 40 includes a loss for each wavelength and connection pattern between the input and output ports of the optical switch 25, a power for each wavelength of light emitted from the multi-wavelength light source 21, and each wavelength of the wavelength multiplexing unit 30. It is assumed that data such as each combining loss is stored in advance.
[0028]
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of the control unit 40 when the designated test item is a loss between ports.
[0029]
The operation of the optical switch test apparatus 20 will be described below based on this flowchart.
[0030]
First, the input / output connection pattern of the optical switch under test 10 is set such that the input port 11 (i) and the output port 12 (i) are 1 for a value i of 1 to m as shown in FIG. It is initialized to a pattern connected in a pair (S1). In addition, the input / output ports at the intersection positions that are circled in FIG. 4 and FIG. 5 described later are connected.
[0031]
In addition, with respect to the input / output connection pattern of the optical switch 10 to be tested, light having wavelengths λ (1) to λ (m) is input to the input ports 31 (1) to 31 (m) of the wavelength multiplexing unit 30. As shown in FIG. 4B, the input port 26 (i) and the output port 26 (i) are connected one-to-one so that the input and output connection patterns of the optical switch 25 are input. (S2). However, the remaining input ports 26 (m + 1) to 26 (n) are connected to the output ports 27 (m + 1) to 26 (n), respectively.
[0032]
With this connection pattern setting, as shown in FIG. 5, light of wavelength λ (1) emitted from the output port 21 (1) of the multi-wavelength light source 21 enters the input port 26 (1) of the optical switch 25. Then, the light is emitted from the output port 27 (1), is incident on the input port 11 (1) of the optical switch under test 10, is emitted from the output port 12 (1), and is input to the input port 31 ( 1).
[0033]
Similarly, for a value j of 2 to m, light of wavelength λ (j) emitted from the output port 22 (j) of the multi-wavelength light source 21 is incident on the input port 26 (j) of the optical switch 25 and output. The light is emitted from the port 27 (j), is incident on the input port 11 (j) of the optical switch under test 10, is emitted from the output port 12 (j), and is input to the input port 31 (j) of the wavelength multiplexing unit 30. Incident.
[0034]
The wavelength combining unit 30 combines the lights incident on the input ports 31 (1) to 31 (m), and outputs the combined light H to the spectrum analyzing unit 35. The spectrum analyzing unit 35 outputs the combined light. The spectrum analysis of H is performed to determine the light powers P (1) to P (m) of the respective wavelengths λ (1) to λ (m), and outputs them to the control unit 40 as analysis results.
[0035]
The control unit 40 determines the connection pattern designated for the optical switch 10 to be tested, the analysis result from the spectrum analysis unit 35, the loss data of the optical switch 25, and the power data of each wavelength of the light emitted from the multi-wavelength light source 21. , L (1, 1), L (2, 2),..., L (m, m) between the input and output ports of the optical switch under test 10 are obtained based on the loss data of the wavelength multiplexing unit 30 ( S3).
[0036]
Here, the loss L (x, y) represents a loss between the xth input port 11 (x) and the yth output port 12 (y).
[0037]
Next, it is confirmed that the test for all the input / output connection patterns of the optical switch under test 10 has not been completed, and the input / output connection pattern is changed to 1 to 1, for example, as shown in FIG. The pattern is changed to a pattern in which the input port 11 (i) and the output port 12 (i + 1) are connected one-to-one with respect to the value i of m (S4, S6). However, m + 1 is 1.
[0038]
Then, the process returns to step S2, and the wavelengths λ (1) to λ (m) are input to the input ports 31 (1) to 31 (m) of the wavelength multiplexer 30 with respect to the changed connection pattern of the optical switch 10 to be tested. The input / output connection pattern of the optical switch 25 is designated so that each of the light beams enters. For the connection pattern in FIG. 6 (a), the input / output relationship is reversed from the input / output connection pattern of the optical switch under test 10 as shown in FIG. 6 (b). The input port 11 (i + 1) and the output port 12 (i) are changed to a pattern in which the input port 11 (i + 1) and the output port 12 (i) are connected on a one-to-one basis. However, m + 1 is 1.
[0039]
With this connection pattern change setting, as shown in FIG. 7, the value i of 1 to m is emitted from the output port 22 (i + 1) of the multi-wavelength light source 21 and is incident on the input port 26 (i + 1) of the optical switch 25. The light having the wavelength λ (i + 1) is emitted from the output port 27 (i), is incident on the input port 11 (i) of the optical switch under test 10, and is emitted from the output port 12 (i + 1). The signal is input to the input port 22 (i + 1) of the wave unit 21. However, similarly to the above, m + 1 is 1.
[0040]
That is, regardless of the connection pattern of the optical switch 10 to be tested, each of the input ports 31 (1) to 31 (m) of the wavelength multiplexing unit 30 has the wavelengths λ (1) to λ (m) dedicated to the ports. The lights are correctly incident and combined, the combined light H is input to the spectrum analysis unit 35 in the same manner as described above, and the spectrum analysis result of the combined light H is output to the control unit 40.
[0041]
In the control unit 40, the process under test is again performed based on the connection pattern, the analysis result, the loss data of the optical switch 35, the power data of each wavelength of the multi-wavelength light source 21, and the loss data of the wavelength multiplexing unit 30. Loss L (1,2), L (2,3),..., L (m-1, m), L (m, 1) between the input and output ports of the optical switch 10 is obtained.
[0042]
Similarly, the connection pattern of the optical switch under test 10 and the connection pattern of the optical switch 25 are sequentially switched, and the loss between each input / output port of the optical switch under test 10 is calculated from the connection pattern and the analysis result of the spectrum analysis unit 35. , L (1, 1) to L (1, m), L (2, l) to L (2, m),..., L ( When m, l) to L (m, m) are obtained, the obtained loss characteristic or an evaluation result for the loss characteristic is output (S6).
[0043]
For example, the loss characteristic is evaluated by comparing the obtained loss with a preset allowable value, and if the loss in all connection patterns is less than the allowable value, the input / output of the optical switch under test 10 is Information indicating that the loss test between the ports is acceptable is output. If there is a loss larger than the allowable value, the loss and the input / output port number are output as failure information.
[0044]
This evaluation may be performed each time a loss is obtained for one connection pattern, and when a loss larger than the allowable value is found, this may be notified and the test may be interrupted or stopped.
[0045]
As described above, in the optical switch test apparatus 20 according to the embodiment, light of different wavelengths emitted in parallel from the multi-wavelength light source 21 enters the input ports of the optical switch 10 to be tested via the optical switch 25, and the device under test. The light of each wavelength emitted from each output port of the test optical switch 10 is incident on the input port of the wavelength multiplexing unit 30 determined in advance for each wavelength and is combined, and the combined light is spectrum analysis unit 35, the spectrum of the combined light is analyzed to determine the power of each wavelength, and the characteristics between the input and output of the optical switch under test 10 are determined from the information of the analysis result and the connection pattern. .
[0046]
For this reason, the test for the multi-port optical switch can be accurately performed in a short time.
[0047]
In the optical switch test apparatus 20 described above, the optical switch 25 is provided between the multi-wavelength light source 21 and the optical switch 10 to be tested. However, like the optical switch test apparatus 20 'shown in FIG. Are provided between the optical switch under test 10 and the wavelength combining unit 30, and similarly to the above, the input ports 31 (1) to 31 (31) of the wavelength combining unit 30 are independent of the connection pattern of the optical switch under test 10. The optical switch 25 may be controlled so that light of specific wavelengths λ (1) to λ (m) is incident on m).
[0048]
In the above description, the optical switch 10 having the same number of input ports and output ports is tested. However, an optical switch having a different number of input ports and output ports can be tested in the same manner as described above.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, the optical switch test apparatus according to claim 1 of the present invention makes light of different wavelengths emitted in parallel from a multi-wavelength light source enter each input port of the optical switch under test via the optical switch, The light of each wavelength emitted from each output port of the optical switch under test is incident on the input port of the wavelength combining unit determined in advance for each wavelength and combined, and the combined light is spectrum analysis unit Then, the power of each wavelength is obtained by analyzing the spectrum of the combined light, and the characteristic between the input and output of the optical switch under test is obtained from the information and the connection pattern.
[0050]
According to another aspect of the present invention, there is provided an optical switch test apparatus that injects light of different wavelengths emitted in parallel from a multi-wavelength light source into each input port of the optical switch under test, and outputs each port of the optical switch under test. The light of each wavelength emitted from the light is input to the input port of the wavelength combining unit determined for each wavelength by the optical switch and combined, and the combined light is input to the spectrum analysis unit and combined. Wavelength spectrum analysis is performed to determine the power of each wavelength, and the characteristics between the input and output of the optical switch under test are determined from the information and the connection pattern.
[0051]
For this reason, the test for the multi-port optical switch can be accurately performed in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a main part of the embodiment. FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of a main part of the embodiment. FIG. 5 is a diagram showing an example of an optical switch and a connection pattern designated for the optical switch. FIG. 5 is a diagram showing a connection state of the optical switch corresponding to the connection pattern of FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a pattern. FIG. 7 is a diagram illustrating a connection state of optical switches corresponding to the connection pattern of FIG. 6. FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of another embodiment of the present invention.
10: Optical switch to be tested, 11 (1) to 11 (m) ... Input port, 12 (1) to 12 (m) ... Output port, 20, 20 '... Optical switch test device, 21 ... Multi-wavelength light source, 22 (1) to 22 (n) ... output port, 25 ... optical switch, 26 (1) to 26 (n) ... input port, 27 (1) to 27 (n) ... output Port, 30 ... Wavelength multiplexing unit, 31 (1) to 31 (n) ... Input port, 35 ... Spectrum analysis unit, 40 ... Control unit, 40a ... Connection pattern control means, 40b ... Characteristic acquisition means

Claims

複数の入力ポート（１１）と複数の出力ポート（１２）を有し、該複数の入力ポートと複数の出力ポートの間を任意の接続パターンで光学的に接続する多ポート型の光スイッチ（１０）を試験するための光スイッチ試験装置において、
波長が異なる複数の光を並列に出射する多波長光源（２１）と、
複数の入力ポート（２６）と複数の出力ポート（２７）を有し、前記多波長光源から並列に出射された複数の光を前記複数の入力ポートでそれぞれ受け、指定された接続パターンにしたがって前記複数の出力ポートからそれぞれ出射し、前記被試験光スイッチの複数の入力ポートに入射させる光スイッチ（２５）と、
前記多波長光源が並列に出射する複数の光の各波長毎にそれぞれ専用の入力ポート（３１）を有し、該各入力ポートから受けたそれぞれの入力ポートに対応した波長の光を合波して出射する機能を有し、該各入力ポートで前記被試験光スイッチの複数の出力ポートから出射される光を受ける波長合波部（３０）と、
前記被試験光スイッチの入出力接続パターンを任意に指定するとともに、該指定した接続パターンに対して前記被試験光スイッチの複数の出力ポートから出射された複数の光が、それぞれの波長に対応した前記波長合波部の各入力ポートに入射されるように前記光スイッチの入出力接続パターンを指定する接続パターン制御手段（４０ａ）と、
前記波長合波部によって合波された光のスペクトラムを解析するスペクトラム解析部（３５）と、
前記スペクトラム解析部の解析結果と、前記接続パターン制御手段により前記被試験光スイッチに指定した接続パターンとに基づいて、前記被試験光スイッチの入出力ポート間の特性を求める特性取得手段（４０ｂ）とを備えた光スイッチ試験装置。A multi-port optical switch (10) having a plurality of input ports (11) and a plurality of output ports (12), and optically connecting the plurality of input ports and the plurality of output ports in an arbitrary connection pattern. In the optical switch testing device for testing)
A multi-wavelength light source (21) that emits a plurality of lights having different wavelengths in parallel;
A plurality of input ports (26) and a plurality of output ports (27), each receiving a plurality of light beams emitted in parallel from the multi-wavelength light source at the plurality of input ports, and according to a designated connection pattern; An optical switch (25) that respectively emits from a plurality of output ports and enters a plurality of input ports of the optical switch under test;
The multi-wavelength light source has a dedicated input port (31) for each wavelength of a plurality of lights emitted in parallel, and multiplexes light of wavelengths corresponding to the respective input ports received from the input ports. A wavelength multiplexing unit (30) that receives light emitted from a plurality of output ports of the optical switch under test at each input port;
The input / output connection pattern of the optical switch under test is arbitrarily designated, and a plurality of lights emitted from a plurality of output ports of the optical switch under test corresponding to the designated connection pattern correspond to respective wavelengths. Connection pattern control means (40a) for designating an input / output connection pattern of the optical switch so as to be incident on each input port of the wavelength multiplexing unit;
A spectrum analysis unit (35) for analyzing a spectrum of light combined by the wavelength combining unit;
A characteristic acquisition unit (40b) for obtaining a characteristic between the input and output ports of the optical switch under test based on the analysis result of the spectrum analysis unit and the connection pattern designated for the optical switch under test by the connection pattern control unit And an optical switch testing device.

複数の入力ポート（１１）と複数の出力ポート（１２）を有し、該複数の入力ポートと複数の出力ポートの間を任意の接続パターンで光学的に接続する多ポート型の光スイッチ（１０）を試験するための光スイッチ試験装置において、
波長が異なる複数の光を並列に出射して、前記被試験光スイッチの複数の入力ポートにそれぞれ入射させる多波長光源（２１）と、
複数の入力ポート（２６）と複数の出力ポート（２７）を有し、前記被試験光スイッチの複数の出力ポートから並列に出射された複数の光を前記複数の入力ポートでそれぞれ受け、指定された接続パターンにしたがって前記複数の出力ポートからそれぞれ出射する光スイッチ（２５）と、
前記多波長光源が並列に出射する複数の光の各波長毎にそれぞれ専用の入力ポート（３１）を有し、該各入力ポートから受けたそれぞれの入力ポートに対応した波長の光を合波して出射する機能を有し、該各入力ポートで前記光スイッチの複数の出力ポートから出射される光をそれぞれ受ける波長合波部（３０）と、
前記被試験光スイッチの入出力接続パターンを任意に指定するとともに、該指定した接続パターンに対して前記光スイッチの複数の出力ポートから出射された複数の光が、それぞれの波長に対応した前記波長合波部の各入力ポートに入射されるように前記光スイッチの入出力接続パターンを指定する接続パターン制御手段（４０ａ）と、
前記波長合波部によって合波された光のスペクトラムを解析するスペクトラム解析部（３５）と、
前記スペクトラム解析部の解析結果と、前記接続パターン制御手段により前記被試験光スイッチに指定した接続パターンとに基づいて、前記被試験光スイッチの入出力ポート間の特性を求める特性取得手段（４０ｂ）とを備えた光スイッチ試験装置。A multi-port optical switch (10) having a plurality of input ports (11) and a plurality of output ports (12), and optically connecting the plurality of input ports and the plurality of output ports in an arbitrary connection pattern. In the optical switch testing device for testing)
A multi-wavelength light source (21) that emits a plurality of lights having different wavelengths in parallel and enters the plurality of input ports of the optical switch under test,
A plurality of input ports (26) and a plurality of output ports (27), each of which receives a plurality of lights emitted in parallel from a plurality of output ports of the optical switch under test at the plurality of input ports, and is designated Optical switches (25) respectively emitting from the plurality of output ports in accordance with the connection pattern;
The multi-wavelength light source has a dedicated input port (31) for each wavelength of a plurality of lights emitted in parallel, and multiplexes light of wavelengths corresponding to the respective input ports received from the input ports. A wavelength multiplexing unit (30) for receiving light emitted from a plurality of output ports of the optical switch at each input port,
The input / output connection pattern of the optical switch to be tested is arbitrarily designated, and the plurality of lights emitted from the plurality of output ports of the optical switch with respect to the designated connection pattern correspond to the respective wavelengths. Connection pattern control means (40a) for designating an input / output connection pattern of the optical switch so as to be incident on each input port of the multiplexing unit;
A spectrum analysis unit (35) for analyzing a spectrum of light combined by the wavelength combining unit;
A characteristic acquisition unit (40b) for obtaining a characteristic between the input and output ports of the optical switch under test based on the analysis result of the spectrum analysis unit and the connection pattern designated for the optical switch under test by the connection pattern control unit And an optical switch testing device.