JP4799100B2 - 光伝送路判別装置、並びにこの光伝送路判別装置を用いた光伝送路管理システム - Google Patents

光伝送路判別装置、並びにこの光伝送路判別装置を用いた光伝送路管理システム Download PDF

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Description

本発明は、光通信、LAN(ローカルエリアネットワーク)、光配線等に用いられる、光伝送媒体である光ファイバといった光伝送路が断線していないか、このような光伝送路中を光信号が正常に伝送しているかなどといった光伝送路の状態を判別するために用いる光伝送路判別装置、並びにこの光伝送路判別装置を用いた光成端トレイ、光成端ユニット、光成端装置、および光伝送路管理システムに関するものである。
光伝送路の接続状態や活線状態を判別する場所としては、一般的に光成端装置の中が主となる。光成端装置としては、局舎内外の光成端架や、地下管路内や柱上架空等で用いる光クロージャや、主に宅内で用いる光成端箱/光キャビネット/光ローゼット等がある。これらの光成端架や光クロージャの中で、光伝送媒体(光ファイバ)の接続部、分岐部、予長部等を収納するために用いられるのが、光ユニット(光パネル)と光成端トレイである。
光成端装置は主に光ケーブルの接続、分岐、余長の収納等に用いられ、光伝送媒体の接続部が多数収納されている。図9に示す光クロージャ53のように、これらの光接続部1,25は、光成端装置53内で光ユニット/光成端トレイ51を用いて整理されている。光ケーブル54の光ファイバ2の接続には、融着接続、メカニカルスプライスや光コネクタが用いられる。
光成端架は、例えば、複数個の光成端トレイが収納された光成端ユニットが上下方向に複数個設けられて構成されている。光成端トレイは、外部から光成端装置に引き込まれた光ケーブルの光ファイバと、光成端トレイ内に配線された片端コネクタ付き光ファイバとの融着接続部、およびその前後の光ファイバの余長を収納する。融着接続部は融着補強スリーブによって固定され、光成端トレイに設けられた融着補強スリーブ収納ホルダに収納される。光成端トレイ内に配線された片端コネクタ付き光ファイバのコネクタは、光成端トレイに設けられたアダプタに挿入されている。
光クロージャ53の概略の構成例を図9に示す。光クロージャ53は主に光伝送路の架空又は地下の管路中に設置される。光ケーブル54を延長するために光ケーブル54の各光ファイバ2同士が融着接続され、融着接続部は融着補強スリーブ25によって補強され、融着補強スリーブ25とその前後の光ファイバ2の余長は、複数枚の光成端トレイ51に分割されて収納される。さらに融着補強スリーブ25は、光成端トレイ51に設けられた融着補強スリーブ収納ホルダ52に収納される。
光成端ユニットは、複数の光成端トレイが上下または左右に隣接して収納されて構成されている。各光成端トレイ内の光アダプタには、光ファイバコネクタが挿入されている。この光ファイバコネクタには信号伝送線である光ジャンパコードの一端が接続されており、光ジャンパコードの他端にも光ファイバコネクタが接続されて、他の光成端ユニットに収納された光成端トレイの光アダプタに挿入されている。つまり、各光成端ユニット間が光ジャンパコードによって接続されて光コードが配線されており、光コードの配線の変更は光コネクタの挿入位置を変更することによって行われる。
一般的な融着接続部の構造を図11に示す。光ファイバ2の融着接続部56は融着補強スリーブ57を用いて保護され、機械強度が確保される。また、融着補強スリーブ57は、熱収縮チューブ58とホットメルト樹脂チューブ59と支持体60とから構成される。熱収縮チューブ58は、融着補強スリーブ57の最外層を構成するもので、約80〜100℃で加熱されると収縮する。ホットメルト樹脂チューブ59は、80℃で加熱されると溶融し、常温に戻したときに融着接続部56を被覆し、支持体60と熱収縮チューブ58を固着させるものである。支持体60は、ホットメルト樹脂チューブ59により被覆された融着接続部56の曲げや伸縮などに対する抗張力を与えるように補強するものである。
光伝送路の状態やその光伝送路を伝送する光信号の状態を判別する光伝送路判別装置としては、従来より、主に特許文献1に開示された「心線対照器(判別機)」や、「光タップと光検出器」が用いられている。
「心線対照器」は光伝送路を構成する光ファイバ心線を屈曲させて光信号の一部を漏洩させて検出する装置である。一般に局舎から判別光を伝送路に挿入し、その判別光を検出することにより、光伝送路を識別する装置であり、伝送路敷設時の導通試験等に用いられる。また、判別光を特別に挿入することなく現用の光信号により、光伝送媒体を伝搬しているかを判別することができる場合もある。この「心線対照器」は、判別する時のみ光伝送媒体(光ファイバ)に屈曲を生じさせれば良いので、光信号を判別していない時間は光伝送損失が増加する要因は無い。
光タップは伝送光の一部を取り出す部品であり、光伝送路中の光伝送媒体(光ファイバ)を切断し、これをその伝送路間に挿入・接続し、これに光検出器を組合せれば、「心線対照器」と同様に光伝送路の判別が可能となる。
また、「心線対照器」の他に、光ファイバを屈曲させず、融着接続部からの漏洩光を検出して心線対照を行う、特許文献2に開示されたような装置もある。
特開平6−221958号公報 特開2005−94720号公報 特開2004−309841号公報 モハンマド・サード・カーン、浅田真一郎、高橋健、横山純、「インライン光パワーモニタ」、2004年 電子情報通信学会 エレクトロニクスソサイエティ大会、発表(文書)番号:C3−23、p.155
しかしながら、上記従来の「心線対照器」は、図10に示すように、光成端トレイ51から光ファイバ心線2を1本、1本取り出し、その光ファイバ心線2を把持して、光ファイバ心線2中の光信号を心線対照器55によって検出する必要がある。このため、光ファイバ心線2の長い余長が必要となり、光ファイバ心線2を把持するための作業に手間を要して作業効率が悪い等の欠点を有していた。更に重大なことには、この様な作業は、特に柱上で作業する場合、作業範囲が大幅に制限されるため、作業中に光伝送路の急峻な曲げが発生し、顧客が使用中の光信号を一時的に誤って遮断させる等の工事・保守作業上の重大な問題に繋がる場合があり、光ファイバ心線2の断線の要因ともなる等の大きな欠点を有していた。
また、上記従来の特許文献2に開示された装置は、漏洩光を検出する際、太陽光その他自然界のノイズの影響を受け難くするために、光伝送路に特定の周波数で変調された変調光を挿入し、融着接続部から漏洩した変調光の一部を検出する。従って、上記従来の特許文献2に開示された装置は、現用の光信号が光伝送路媒体を伝搬しているかを判別する場合には、太陽光その他自然界のノイズの影響を受けやすく、確実に判別することが難しいという欠点を有していた。
更に、これらの問題を解決するためには、上記従来の「光タップと光検出器」を使用することが考えられる。この場合は、光信号を検出する際、光成端トレイ51から光ファイバ心線2を1本、1本取り出し、その光ファイバ心線2を把持する作業は発生しないため、上記のような瞬断等の問題が発生する可能性は少ないが、判別する全ての光伝送路に予め設置しておく必要があり、光部品(光タップ)の挿入・接続・設置・保持とが必要となる。このため、上記従来の「光タップと光検出器」は、判別する場所が大幅に限定されると共に、経済性に劣るという大きな欠点を有している。また、コストがかかることに加え、光部品等の収納スペースも別途必要となり、また、光部品による挿入損失ならびに接続損失が常時発生する。従って、このような光伝送路の判別には、従来より、「光タップと光検出器」は用いられていない。前記のような欠点は有しているものの、現実的には従来の「心線対照器」が広く、一般に用いられていた。
上記従来の「心線対照器」では、また、基本的に光ファイバの屈曲により生じる漏れ光を検知して、現用光の判別に使用しているが、屈曲による光損失の増加は光信号の波長に大きく依存しており、同じ屈曲率の場合には長波長での損失がより大きく、光信号の漏れ量も長波長の方が多くなる。従って、短波長の光信号を検出する場合は、長波長の場合より光ファイバをより大きく屈曲させる必要が生じ、長波長での光損失は大幅に増加する。この場合、長波長の信号が同時に伝送されていれば、この長波長の信号は伝送障害を生じる可能性が大きく、適用が制限される場合があるという欠点を有していた。
また、光ファイバの屈曲により生じる漏れ光は光ファイバの被覆層を通過し、吸収と散乱を伴い乍ら、広範囲に拡散するため、被覆層が厚い場合には、光の検出効率が大幅に低下するという欠点を有していた。
これを改善するためには長波長の信号を検出する場合と短波長の信号を検出する場合とで、屈曲条件を変える必要があるが、必ずしも信号光の波長が特定されているとは限らず、誤切断の要因となる可能性があった。また、信号光の波長が特定されている場合でも、信号光の波長の照合が必要になる、屈曲冶具の交換等の煩雑な作業が加わる等の欠点を有し、特に柱上の作業では誤作業や作業性低下の誘発要因となる可能性があった。
この様に屈曲法はその適用範囲に欠点を有しているが、これが克服されれば、現用光判別装置の適用範囲拡大が期待される。
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、光伝送路を伝搬する光信号の一部を漏洩させる光漏洩部と、漏洩させた光信号を検出する光検出部とを備え、光伝送路または光伝送路を伝送する光信号の状態を判別する光伝送路判別装置において
漏洩部は、光検出部に嵌合する形状を有して光検出部と分離されて構成され、光伝送路を屈曲させる曲線形状面を有した第一の構成部品と、第一の構成部品と嵌合する形状を有した第二の構成部品とを構成要素として備え、
光検出部は、光漏洩部に嵌合する形状を有して光漏洩部と分離されて構成され、光伝送路の状態が判別される時にのみ、光漏洩部に嵌合し、その嵌合により更に第一の構成部品と第二の構成部品とが嵌合して光伝送路を屈曲させることにより、光信号の一部を漏洩させ、漏洩した前記光信号を検出する
ことを特徴とする。
この構成によれば、第一の構成部品と第二の構成部品とを嵌合させて光伝送路を屈曲させることにより光伝送路を伝送する光信号の一部を光漏洩部で漏洩させ、この光漏洩部に光検出部を嵌合させることにより、漏洩させた光信号は光検出部で検出される。このため、光伝送路に設けられた光漏洩部を動かすことなくそのままの状態で、光漏洩部から分離した光検出部を光漏洩部に嵌合させることにより、光伝送路を伝送する光信号を検出することが出来る。
従って、従来の心線対照器のように、心線の長い余長が必要とされなくなり、また、心線対照を行う際に、光成端トレイ等に収納された心線を取り出す作業がなくなって作業効率が上がる。また、柱上で心線を取り出す作業が不要となるので、作業の障害要因がなくなり、光ファイバ心線の断線要因も除去される。
また、従来の光タップと光検出器のように、光タップ等の光部品で構成される別体の光漏洩機構を光伝送路に挿入する必要がないため、光伝送路の切断と光部品の挿入・接続・設置・保持といったことが不要となる。このため、判別する場所が大幅に限定されることがなくなり、また、光部品を判別する全ての光伝送路に予め設置しておく必要もないので、経済性に優れる。また、光部品等の収納スペースが別途必要とされることもなく、また、光部品による挿入損失ならびに接続損失が常時発生することもない。従って、光信号の検出率が向上した光伝送路判別装置が提供される。
また、特許文献2に開示された上記従来の装置のように、太陽光その他自然界のノイズの影響を受けることはないので、確実に光伝送路の判別をすることが可能となる。
また、この構成によれば、判別する時にのみ光伝送路に屈曲を生じさせるため、光伝送路または光信号を判別していない場合は、光伝送損失が増加する要因はなくなる。この結果、光伝送損失の少ない光伝送路が提供される。
また、本発明は、光伝送路を伝搬する光信号の一部を漏洩させる光漏洩部と、漏洩させた光信号を検出する光検出部とを備え、光伝送路または光伝送路を伝送する光信号の状態を判別する光伝送路判別装置において
漏洩部は、光検出部に嵌合する形状を有して光検出部と分離されて構成され、光伝送路に少なくとも1つの接続点を有し、その接続点から光信号の一部が漏洩していると共に、接続点近傍で光伝送路を屈曲させることによってその屈曲部から光信号の一部を漏洩させ、
光検出部は、光漏洩部と分離されて構成され、光漏洩部に嵌合することにより、接続点から漏洩している光信号および屈曲部から漏洩させた光信号を検出する
ことを特徴とする。
この構成によれば、光漏洩部の接続点および屈曲部それぞれから光信号の一部が漏洩し、この光漏洩部に光検出部を嵌合させることにより、接続点から漏洩している光信号および屈曲部から漏洩させた光信号はそれぞれ光検出部で検出される。このため、光伝送路に設けられた光漏洩部を動かすことなくそのままの状態で、光漏洩部から分離した光検出部を光漏洩部に嵌合させることにより、光伝送路を伝送する光信号を検出することが出来る。
従って、この構成によっても、従来の心線対照器のように、心線の長い余長が必要とされなくなり、また、心線対照を行う際に、光成端トレイ等に収納された心線を取り出す作業がなくなって作業効率が上がる。また、柱上で心線を取り出す作業が不要となるので、作業の障害要因がなくなり、光ファイバ心線の断線要因も除去される。
また、この構成によっても、従来の光タップと光検出器のように、光タップ等の光部品で構成される別体の光漏洩機構を光伝送路に挿入する必要がないため、光伝送路の切断と光部品の挿入・接続・設置・保持といったことが不要となる。このため、判別する場所が大幅に限定されることがなくなり、また、光部品を判別する全ての光伝送路に予め設置しておく必要もないので、経済性に優れる。また、光部品等の収納スペースが別途必要とされることもなく、また、光部品による挿入損失ならびに接続損失が常時発生することもない。従って、光信号の検出率が向上した光伝送路判別装置が提供される。
また、特許文献2に開示された上記従来の装置のように、太陽光その他自然界のノイズの影響を受けることはないので、確実に光伝送路の判別をすることが可能となる。
さらに、この構成においては、接続点での損失の主な原因は光ファイバのコアの軸ずれによるものであり、その場合モードフィールド径の小さい短波長側で光は漏れやすくなり、接続損失に対する波長特性は、光伝送路を屈曲させた場合と逆転する傾向になる。このため、接続点からの漏洩光と屈曲部からの漏洩光との両方を利用することにより、損失の波長依存性が少なくなり、実用的な波長範囲は従来の心線対照器に比べ大幅に改善されて広くなる。この結果、光信号の検出率が向上した光伝送路判別装置が提供される。
また、本発明は、光伝送路が、光漏洩部における屈曲部の被覆層の少なくとも一部が除去されていることを特徴とする。
この構成によれば、光伝送路の被覆の一部を除去し、その除去された部位に光漏洩部を形成することにより、あらゆる外径の光伝送路に対して低損失で光信号を検出することが可能となる。
また、本発明は、光漏洩部がRFIDを備えていることを特徴とする。
この構成によれば、RFIDに光伝送路の配線情報を記憶させておくことにより、光伝送路の心線対照と同時に配線情報も知ることができ、配線管理が行えるようになる。
また、本発明は、光漏洩部が、光伝送路中に設置された光成端装置内の光成端トレイまたは光成端ユニットの少なくとも何れか一方に備えられていることを特徴とする。
この構成によれば、光伝送路判別装置が奏する上記の作用効果を奏する光成端装置内の光成端トレイまたは光成端ユニットが提供される。
また、本発明は、光伝送路を構成する光ファイバ回線を管理する光伝送路管理システムにおいて、光漏洩部がRFIDを備えたいずれかの光伝送路判別装置を用いて、光伝送路または光伝送路を伝送する光信号の状態の判別を行うと共に、光伝送路の情報の識別をRFIDによって行い、光ファイバ回線を管理することを特徴とする。
この構成によれば、RFIDに記憶されている光ファイバの個別配線情報を活用することにより、光伝送路判別装置とデータセンター等の既存の光伝送路管理システムとを組合せた新規な構成の光伝送路管理システムを構築することが可能になる。
本発明によれば、上記のように、光伝送路に設けられた光漏洩部を動かすことなくそのままの状態で、光漏洩部から分離した光検出部を光漏洩部に嵌合させることにより、光伝送路を伝送する光信号を検出することができるようになる。
また、RFIDに記憶されている光ファイバの個別配線情報を活用することにより、光伝送路判別装置とデータセンター等の既存の光伝送路管理システムとを組合わせた新規な構成の光伝送路管理システムを構築することが可能になる。
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態による光伝送路判別装置を構成する光漏洩部1を示しており、同図(a)は光漏洩部1の斜視図であり、同図(b)は光漏洩部1の外ケース5の斜視図、同図(c)は光漏洩部1の横断面図、同図(d)は通常時における光漏洩部1の縦断面図、同図(e)は光信号判別時における光漏洩部1の縦断面図を示している。
光漏洩部1は、外皮がUV被覆である外径0.25mmの光ファイバ素線2を屈曲させて、光ファイバ素線2の中を伝搬する光信号の一部を漏洩させる。光漏洩部1は、光ファイバ素線2を効率的に屈曲させる曲線形状面を有した凸部3と、この凸部3に対して空間9を隔てて凸部3と嵌合可能な凹部4と、RFID8とから構成されており、凸部3と凹部4との間に光ファイバ素線2と弾性体7とが挿入される。凹部4の上部には、光ファイバ素線2の屈曲部からの漏洩光を通過させるための開口部6が設けられており、また、RFID8が予め挿入される空孔10が形成されている。
これらの部材は図1(b)に示す外ケース5に収納される。光ファイバ素線2は外ケース5の両側の溝を通り、光漏洩部1内に挿入されるため、光ファイバ素線2は光漏洩部1内に斜めに挿入される事はなくなる。つまり、外ケース5は光漏洩部1の単なる入れ物ではなく、光ファイバ素線2をガイドする役割も果たす。
また、光ファイバ素線2は外ケース5の中に入れられた凸部3の上に載せられ、その上に凹部4が蓋のように載せられ、凹部4を下に押し込むことにより、外ケース5の内側に嵌合するため、外ケース5の上からはみ出ないようになっている。この結果、光ファイバ素線2は通常図1(d)のように光漏洩部1内で保持されている。
通常では凸部3と凹部4の間の空間9があるため、図1(d)に示すように光漏洩部1内の光ファイバ素線2はほぼ直線状を成している。このため図1(d)の状態では光信号は漏洩せず、光伝送路中で光損失は発生しない。しかし、図1(e)に示すように、凹部4の開口部6の近傍に下方の圧力を加えることにより、弾性体7が圧縮されて凹部4が凸部3側に移動し、凸部3と凹部4の間隔が狭くなる。このため、凸部3と凹部4に挟まれた光ファイバ素線2は凸部3と凹部4の扇形状曲線形状面に沿って屈曲し、この屈曲部から光信号が漏洩する。
尚、本実施形態における光ファイバ素線2は、外皮がUV被覆で外径0.25mmであるが、光ファイバ素線2がPVC被覆を有した光コード形態であれば、予め光漏洩部1で覆われる部分の被覆を工具等で除去し、外皮をUV被覆の状態にする場合もあれば、PVC被覆を除去せずに固定する場合もあり、図1に示す態様に限定されることはない。
また、光漏洩部1の外形寸法(L×D×H)は、例えば約35×5×12[mm]であり、凸部3と凹部4の扇形曲率半径は例えば約10[mm]であるが、凸部3と凹部4の曲線形状は扇形だけでなくW型や、S型の場合もあり、図1(d)のような扇形状に限定されない。また、凸部3、凹部4、および外ケース5の材質は例えばABS樹脂であるが、ゴムやプラスチックの場合もあり、ABS樹脂に限定されない。また、凸部3と凹部4との間に備えられる弾性体7は金属製スプリングやスポンジ等の場合もあり、ゴムに限定されることはない。
図2は、光漏洩部1に備えられるRFID8の内部構成の一例である。
RFID8は、「Radio Frequency Identification」の略語であってID(識別)タグの一種であり、電気的処理によりデータの書き込みおよび消去が可能なROM(読取専用メモリ)11と、外部と通信するアンテナ12と、通信時の合図として点灯するLED(発光ダイオード)13と、通信制御及びLED13の発光制御を行うCPU(中央演算装置)14とが電気的に接続され、それらがプラスチックケース(図示しない)でモールドされて構成されている。
また、RFID8は、自身で電源を備えておらず、タグ読み書き手段である光検出端末15(図3参照)により発生される13.56MHzの周波数の電磁波を電源として動作する。しかし、自身で電源を持つ場合、LED13を持たない場合、および使用周波数が134kHz帯,UHF帯,2.45GHz帯の場合もあり、これに限定されることはない。
図3(a)は、本実施形態による光伝送路判別装置を構成する光検出端末15の外観斜視図、同図(b)は光漏洩部1に光検出端末15を嵌合させた状態の縦断面図、同図(c)は光漏洩部1に光検出端末15を嵌合させた状態で圧力を加えた時の縦断面図を示している。
光検出端末15は、光検出部16と、検出情報を画面表示する表示部17と、光ファイバの個別配線情報を入力する情報入力部18とから構成されている。光検出部16には、漏洩光を検出する光受光素子(図示しない)と、RFID8用の送受信アンテナ(図示しない)とが設けられており、また、光検出部16の先端部19は、光漏洩部1の凹部4に設けられた開口部6に嵌合する形状を有している。この送受信アンテナは、RFID8と交信することにより、RFID8に記憶されている光ファイバ素線2の個別配線情報や記憶された現況を呼び出したり、RFID8の情報を更新させたりするために用いる。
光漏洩部1を固定した光ファイバ素線2の心線状態(光信号の有無)及び個別配線情報を確認する場合、図3(b)に示すように、光検出端末15の検出部16の先端部19を光漏洩部1の開口部6に差込み、嵌合させる。その後、図3(c)に示すように、嵌合させた状態で光ファイバ素線2に対して垂直下方向に圧力を加えることによって凹部4が凸部3側へ移動し、凸部3と凹部4に挟まれた光ファイバ素線2が屈曲する。これにより、光ファイバ素線2に光信号が伝送されていれば、光ファイバ素線2の屈曲した部分から光信号が漏洩する。この際、光検出端末15の検出部16の先端部19は、光漏洩部1の凹部4及び外ケース5によって密閉されるため、太陽光その他自然界のノイズの影響を受けることなく、光ファイバ素線2の屈曲した部分からの漏洩光のみを検出する。
この漏洩した光信号は、開口部6へ進み、開口部6に嵌合した光検出端末15の光検出部16の先端部19にある受光素子によって検出される。この結果、受光素子で光電変換された信号が予め設定された基準値以上であれば、光検出端末15に設けられた判定回路(図示しない)により、光ファイバ素線2に光信号が伝送されていると判定し、基準値以下であれば、光ファイバ素線2に光信号が伝送されていないと判定し、表示部17にその結果が表示される。
図3(a)では、光検出部16が光検出端末15として他の部分と一体化された例を示したが、光検出部16はこのように光検出端末15の他の部分と必ずしも一体化されている必要は無く、光検出部16とこれらの光検出端末15の部分とはコード類で接続、あるいは無線で接続されていてもよい。
また、光漏洩部1に光ファイバ素線2を固定する際、光ファイバ素線2の個別配線情報は、光検出部16を用いてRFID8に書き込ませるか、前もって情報を書き込んだRFID8を用いる。光ファイバ素線2の個別配線情報をRFID8に書き込む場合は、例えば、光検出端末15の情報入力部18により入力され、光検出端末15の検出部16が、光漏洩部1のRFID8に対して数cm程度の位置にある状態のときに、情報入力部18に設けられたRFID8の情報書き込みキー(図示しない)を押すことによって、光検出端末15のアンテナからRFID8へ、書き込み信号の電磁波が発信される。それをエネルギー源としてRFID8のCPU14が駆動し、同時にLED13が点灯する。その後、ROM11に光ファイバ素線2の個別配線情報が記憶される。
また、光漏洩部1に光検出端末15の光検出部16が近接している状態で、光検出端末15の情報入力部18によって、対象となる光漏洩部1のRFID8固有のユニークIDを入力し、情報入力部18に設けられたRFID8の情報呼び出しキー(図示しない)を押すことによって、光検出端末15のアンテナからRFID8への呼びかけ信号の電磁波が発信され、それをエネルギー源としてRFID8のCPU14が駆動し、同時にLED13が点灯する。その後、RFID8に記憶されている光ファイバ素線2の個別配線情報は、応答信号として光検出端末15のアンテナに返送されて、表示部17にその情報の内容が表示される。
上述した光漏洩部1および光検出端末15から構成される本実施形態による光伝送路判別装置によれば、光伝送路である光ファイバ素線2を屈曲させることにより光ファイバ素線2を伝送する光信号の一部を光漏洩部1で漏洩させ、この光漏洩部1に光検出部16を接近または接触させることにより、漏洩させた光信号は光検出部16で検出される。このため、光ファイバ素線2に設けられた光漏洩部1を動かすことなくそのままの状態で、光漏洩部1から分離した光検出部16を光漏洩部1に接近または接触させることにより、光ファイバ素線2を伝送する光信号を検出することが出来る。
従って、図10に示す従来の心線対照器55のように、心線の長い余長が必要とされなくなり、また、心線対照を行う際に、光成端トレイ51等に収納された心線2を取り出す作業がなくなって作業効率が上がる。また、柱上で心線2を取り出す作業が不要となるので、作業の障害要因がなくなり、光ファイバ心線2の断線要因も除去される。
また、本実施形態による光伝送路判別装置は、従来の光タップと光検出器のように、光タップ等の光部品で構成される別体の光漏洩機構を光伝送路に挿入する必要がないため、光伝送路の切断と光部品の挿入・接続・設置・保持といったことが不要となる。このため、判別する場所が大幅に限定されることがなくなり、また、光部品を判別する全ての光伝送路に予め設置しておく必要もないので、経済性に優れる。また、光部品等の収納スペースが別途必要とされることもなく、また、光部品による挿入損失ならびに接続損失が常時発生することもない。従って、光信号の検出率が向上した光伝送路判別装置が提供される。
また、特許文献2に開示された上記従来の装置のように、太陽光その他自然界のノイズの影響を受けることはないので、確実に光伝送路の判別をすることが可能となる。
また、本実施形態による光伝送路判別装置は、光漏洩部1を光ファイバ素線2に把持または被せて固定するため、既設の光ファイバ回線にも適用することが出来る。
また、本実施形態による光伝送路判別装置は、光漏洩部1が、光伝送路の状態が判別される時にのみ、光検出部16が接触させられることによって光ファイバ素線2が屈曲させられる構成になっている。従って、この構成によれば、判別する時にのみ光ファイバ素線2に屈曲を生じさせるため、光伝送路または光信号を判別していない場合は、光伝送損失が増加する要因はなくなる。この結果、光伝送損失の少ない光伝送路が提供される。
また、本実施形態による光伝送路判別装置において、光伝送路は、光漏洩部1における屈曲部の被覆層の少なくとも一部が除去されているように構成してもよい。この構成によれば、光伝送路の被覆の一部を除去し、その除去された部位に光漏洩部1を形成することにより、あらゆる外径の光伝送路に対して低損失で光信号を検出することが可能となる。
また、本実施形態による光伝送路判別装置において、光漏洩部1は、複数の光ファイバ素線2を収納し、複数の光ファイバ素線2における複数の光信号を個別、または少なくとも一部を一括して判別する構造を有するように構成してもよい。この構成によれば、一括した複数の光ファイバ素線2に対し、光伝送路判別装置を1つ設置することで対応できる。この結果、光タップのように光伝送路毎に光部品の設置を行う必要がないため、経済性の良い光伝送路判別装置が提供される。
また、本実施形態による光伝送路判別装置は、光漏洩部1がRFID8を備えている。このため、RFID8に光ファイバ素線2の固有配線情報(回線名,施工日時,行き先)を記憶させておくことにより、光伝送路の心線対照と同時に配線情報も知ることができ、配線管理が行えるようになる。
また、本実施形態による光伝送路判別装置は、光検出部16が、RFID8に記憶された情報を検出する機能を備えている。このため、RFID8に記憶されている光ファイバ素線2の配線情報は、光検出部16で検出され、光検出端末15で確認することが出来る。従って、光検出端末15を用いて心線状態判別を行う際、RFID8に記憶した光ファイバ素線2の固有配線情報を呼び出すことによって、心線状態判別と、光ファイバの固有配線情報との確認を同時に行うことができ、検査対象とする光ファイバ素線2の識別がより正確に行うことができる。
また、本実施形態による光伝送路判別装置は、光検出部16が、RFID8に記憶された情報を検出する上記の機能に加え、RFID8に情報を記憶させる機能を備えている。このため、RFID8に記憶されている光ファイバ素線2の配線情報は、光検出部16で検出され、光検出端末15で確認することが出来ると共に、光検出部16で書き換えることが出来る。この結果、個別の光ファイバ素線2の配線情報の変更にも対応できる。
また、本実施形態による光伝送路判別装置の光漏洩部1を内部に備えた光成端トレイまたは光成端ユニットまたは光成端装置によれば、光伝送路判別装置が奏する上記の作用効果を奏する光成端トレイまたは光成端ユニットまたは光成端装置が提供される。
また、本発明に於いて本実施形態のRFID8の適用は必須ではないが、光漏洩部1がRFID8を備えた本実施形態による光伝送路判別装置を用いて、光伝送路または光伝送路を伝送する光信号の状態の判別を行うと共に、光伝送路の情報の識別をRFID8によって行い、光ファイバ回線を管理することも出来る。この構成によれば、RFID8に記憶されている光ファイバ素線2の個別配線情報を活用することにより、光伝送路判別装置とデータセンター等の既存の光伝送路管理システムとを組合せた新規な構成の光伝送路管理システムを構築することが可能になる。
図4(a)は、本発明の第2の実施形態による光漏洩部20の内部構成を示す斜視図、同図(b)はこの光漏洩部20の横断面図、同図(c)は通常時における光漏洩部20の縦断面図、同図(d)は光信号判別時における光漏洩部20の縦断面図を示している。
光漏洩部20は、図4(a)、(b)に示すように、融着補強スリーブ25と、外ケース21と、RFID8とから構成されている。RFID8は外ケース21の例えば裏側に両面テープで固定されるが、RFID8の固定方法はこれに限定されない。外ケース21には蓋22が開閉自在に設けられており、蓋22が閉じられると、光ファイバ素線2は外ケース21の両側面に開口する穴24を貫通した状態になる。融着補強スリーブ25は、熱収縮チューブ26と、ホットメルト樹脂チューブ27と、支持体28とから構成されている。支持体28の材質はステンレスであるが、ガラスやセラミックの場合もあり、これに限定されない。また、融着補強スリーブ25の外形寸法(L×φ)は例えば30×φ3[mm]であるが、これに限定されない。
融着補強スリーブ25は、光ファイバ素線2の融着接続部29を保護し、機械強度を確保する。熱収縮チューブ26は、融着補強スリーブ25の最外層を構成するもので、約80〜100℃で加熱されると収縮する。ホットメルト樹脂チューブ27は、80℃で加熱されると溶融し、常温に戻したときに融着接続部29を被覆し、支持体28と熱収縮チューブ26を固着させるものである。支持体28はホットメルト樹脂チューブ27により被覆された融着接続部29の曲げや伸縮などに対する抗張力を与えるように補強するものである。なお、本実施形態における融着接続部29の接続損失値は、例えば波長1.3μmで約0.2dBに設定されるが、これに限定されるものではない。
光漏洩部20を固定した光ファイバ素線2の心線状態(信号光の有無)及び個別配線情報を確認する場合、第1の実施形態と同様に、光検出端末15の検出部16の先端部19を光漏洩部20の開口部23に差込み、嵌合させ、光ファイバ素線2の融着接続部29から漏洩した光信号の有無を、開口部23に嵌合した検出部16の先端部19にある光検出器によって検出する。また、第2の実施形態におけるRFID8による光ファイバ素線2の個別配線情報のやり取りも、第1の実施形態と同様である。
この第2の実施形態による光伝送路判別装置は図7に示すような光成端トレイ51等で使用されるが、その用途はこれに限定されない。この場合、光漏洩部20は、例えば融着補強スリーブ25の代わりに融着補強スリーブ収納ホルダ52に固定され、収納される。光ファイバ素線2に伝送されている光信号を検出する場合は、図7に示すように、光検出端末15を光漏洩部20に嵌合させるだけで心線状態判別を行うことができる。
上述した第2の実施形態による光伝送路判別装置によれば、光漏洩部20の接続点である融着接続部29から光信号の一部が漏洩し、この光漏洩部20に光検出部16を接近または接触させることにより、漏洩した光信号は光検出部16で検出される。このため、光伝送路に設けられた光漏洩部20を動かすことなくそのままの状態で、光漏洩部20から分離した光検出部16を光漏洩部20に接近または接触させることにより、光伝送路を伝送する光信号を検出することが出来る。
従って、この第2の実施形態による光伝送路判別装置によっても、前述した第1の実施形態による光伝送路判別装置と同様な作用効果が奏される。
さらに、この第2の実施形態による光伝送路判別装置においては、融着接続部29での損失の主な原因は光ファイバ素線2のコアの軸ずれによるものであり、その場合モードフィールド径の小さい短波長側で光は漏れやすくなり、接続損失に対する波長依存性は、光伝送路を屈曲させた場合に比べ少ない。このため、光信号の検出率が向上した光伝送路判別装置が提供される。
図5は、本発明の第3の実施の形態による光漏洩部30の内部構成を示す斜視図、同図(b)はこの光漏洩部30の横断面図、同図(c)は光信号判別時における光漏洩部30の縦断面図を示している。
光漏洩部30は、図5(a)および(b)に示すように、融着補強スリーブ35と、外ケース31と、RFID8とから構成される。本実施形態でも、RFID8は外ケース31の例えば裏側に両面テープで固定されるが、RFID8の固定方法はこれに限定されない。また、外ケース31には蓋32が開閉自在に設けられており、蓋32が閉じられると、光ファイバ素線2は外ケース31の両側面に開口する穴34を貫通した状態になる。
融着補強スリーブ35は、図5(b)および(c)に示すように、光ファイバ素線2の融着接続部29を補強し、且つ、光ファイバ素線2を屈曲させるものであり、熱収縮チューブ36と、ホットメルト樹脂チューブ37と、支持体38とから構成される。この支持体38は、ホットメルト樹脂チューブ37により被覆された融着接続部29の曲げや伸縮などに対する抗張力を与えるように補強するものであると同時に、熱収縮チューブ36およびホットメルト樹脂チューブ37の加熱収縮後に、支持体38の屈曲部39により光ファイバ素線2を一部屈曲した状態で固定するものである。
なお、支持体38の材質はステンレスであるが、ガラスやセラミックの場合もあり、これに限定されない。また、この屈曲部39の曲率は例えば半径約10mmであるが、この曲率はこの値に限定されるものではなく、また、第1の実施形態と同様に曲線形状もW型や、S型の場合もあり、図5(c)に示す扇形状に限定されない。また、融着補強スリーブ35の外形寸法(L×φ)は例えば30×φ3[mm]で、本実施形態による光漏洩部30の外形寸法(L×D×H)は例えば約45×5×10[mm]であるが、これに限定されない。
光漏洩部30を固定した光ファイバ素線2の心線状態(信号光の有無)及び個別配線情報を確認する場合、第2の実施形態と同様に、光検出端末15の検出部16の先端部19を光漏洩部30の開口部33に差込み、嵌合させる。この時、光ファイバ素線2に光信号が伝送されていれば、光ファイバ素線2の融着接続部29から光信号が漏洩し、この漏洩した光信号は、開口部33に嵌合した検出部16の先端部19にある光受光素子によって検出される。また、RFID8による光ファイバ素線2の個別配線情報のやり取りについては、第1および第2の実施形態と同様である。
この第3の実施形態による光伝送路判別装置も図8に示すような光成端トレイ51等で使用されるが、その用途はこれに限定されない。この場合も、光漏洩部30は、例えば融着補強スリーブ35の代わりに融着補強スリーブ収納ホルダ52に固定され、融着補強スリーブ収納ホルダ52に収納される。光ファイバ素線2に伝送されている光信号を検出する場合は、図8に示すように、光検出端末15を光漏洩部30に嵌合させるだけで心線状態判別を行うことができる。
上述した第3の実施形態による光伝送路判別装置によれば、光漏洩部30の接続点である融着接続部29および光ファイバ素線2の屈曲部それぞれから光信号の一部が漏洩し、この光漏洩部30に光検出部16を接近または接触させることにより、融着接続部29から漏洩している光信号および光ファイバ素線2の屈曲部から漏洩させた光信号はそれぞれ光検出部16で検出される。このため、光伝送路に設けられた光漏洩部30を動かすことなくそのままの状態で、光漏洩部30から分離した光検出部16を光漏洩部30に接近または接触させることにより、光伝送路を伝送する光信号を検出することが出来る。
従って、この第3の実施形態による光伝送路判別装置によっても、前述した第1の実施形態による光伝送路判別装置と同様な作用効果が奏される。
さらに、この第3の実施形態による光伝送路判別装置においては、融着接続部29での損失の主な原因は光ファイバ素線2のコアの軸ずれによるものであり、その場合モードフィールド径の小さい短波長側で光は漏れやすくなり、接続損失に対する波長特性は、光伝送路を屈曲させた場合と逆転する傾向になる。このため、融着接続部29(またはメカニカルスプライス部)からの漏洩光と光ファイバ素線2の屈曲部からの漏洩光との両方を利用することにより、損失の波長依存性が少なくなり、実用的な波長範囲は、図10に示す従来の心線対照器55に比べ大幅に改善されて広くなる。この結果、光信号の検出率が向上した光伝送路判別装置が提供される。
また、この第3の実施形態による光伝送路判別装置は、光漏洩部30が、融着接続部29近傍における光ファイバ素線2の保護部材である支持体38の少なくとも一部が長さ方向に屈曲させられることにより、融着接続部29近傍で光ファイバ素線2が屈曲させられている構成になっている。この構成によれば、支持体38により、融着接続部29の曲げや伸縮などに対する抗張力が与えられるように融着接続部29が補強されると同時に、支持体38の屈曲部39により、光ファイバ素線2が一部屈曲した状態で固定される。この結果、損失が一定値に保たれ、安定した光信号の検出を行うことが提供される。
また、この第3の実施形態による光伝送路判別装置は、光漏洩部30が、光ファイバ素線2が常時屈曲させられ、光信号の一部を常時漏洩している構成になっている。この構成によれば、光ファイバ素線2が常に屈曲しているため、光信号の一部が常時漏洩し、光信号の判別を常時行える。この結果、光伝送路における光信号の伝送異常の早期発見につながり、保安性の良い光信号伝送が提供される。
なお、この第3の実施形態の場合、融着接続部29の接続損失値は例えば波長1.3μmで約0.1dB、屈曲により生じる過剰損失は例えば約0.05dBに設定されるが、これに限定されるものではない。例えば、屈曲部39の曲率は過剰損失が生じない程度に抑え、融着接続部29からの漏れ光を効率的に受光するためにだけの設定をする場合もある。
図6は、本発明の第4の本実施形態による光成端トレイ40の内部構成を示す斜視図である。
光成端トレイ40は、光ファイバ導入ガイド41と、光ファイバ収納部42と、光ファイバ押さえ43と、融着補強スリーブ収納ホルダ44と、ホルダ蓋45と、ホルダ蓋固定用嵌合凸部46と、ホルダ蓋固定用嵌合凹部47と、RFID8とから構成される。RFID8は融着補強スリーブ収納ホルダ44の底面に両面テープで固定されている。しかし、RFID8の固定方法は両面テープでの固定に限定されない。また、光成端トレイ40の外形寸法(L×D×H)は約180×110×10[mm]、融着補強スリーブ収納ホルダ44の外形寸法(L×D×H)は約65×4.5×10[mm]であるが、これらの外形寸法に限定されない。
また、光ファイバ素線2の融着接続部は、融着補強スリーブ50によって固定され、融着補強スリーブ50は、融着補強スリーブ収納ホルダ44に収納される。収納された融着補強スリーブ50は、融着補強スリーブ収納ホルダ44の両端に設けられたストッパー49によって固定される。このため、融着補強スリーブ収納ホルダ44から融着補強スリーブ50が飛び出すことはない。
また、融着補強スリーブ収納ホルダ44と一体化されたホルダ蓋45と、融着補強スリーブ収納ホルダ44が、ホルダ蓋45固定用嵌合凸部46とホルダ蓋固定用嵌合凹部47により嵌合することで、第2の実施の形態と同様の光漏洩部が構成される。また、ホルダ蓋45には融着補強スリーブ50と同じ数量の開口部48が設けられている。
光ファイバ素線2の心線状態(信号光の有無)及び個別配線情報を確認する場合、第2の実施形態と同様に、光検出端末15の検出部16の先端部19を、融着補強スリーブ収納ホルダ44のホルダ蓋45の開口部48に差込み、嵌合させる。この結果、光ファイバ素線2に光信号が伝送されていれば、光ファイバ素線2の融着接続部から光信号が漏洩し、開口部48に進み、開口部48に嵌合した検出部16の先端部19にある受光素子によって検出される。
従って、この第4の実施形態による光成端トレイ40によっても、前述した第2の実施形態による光伝送路判別装置と同様な作用効果が奏される。
つまり、光検出端末15を用いて心線状態判別を行う際、RFID8に記憶した光ファイバ素線2の固有配線情報を呼び出すことによって、心線状態判別と、光ファイバの固有配線情報との確認を同時に行うことができ、検査対象とする光ファイバ素線2の識別がより正確に行うことができる。
例えば、光成端トレイ40の中から、心線状態判別および個別配線情報を確認したい光ファイバ素線2を特定したい場合、対象となる光ファイバ素線2を固定した融着補強スリーブ収納ホルダ44に取り付けられたRFID8固有のユニークIDを問い合わせれば、対象となる光ファイバ素線22の個別配線情報が取得されると共に、LED13が点灯するので、簡単に対象となる光ファイバ2を特定でき、心線状態判別を行うことができる。
第4の実施形態による光成端トレイ40は、例えば、光線路中の架空に設けられた光クロージャーや通信局、通信拠点等に設置された光成端架等の光成端装置の中で使用されるが、その用途はこれに限定されない。
また、第4の実施形態による光成端トレイ40によっても、RFID8を活用し、光判別装置を組合せた新規な構成の光伝送管理システムの構築が可能となる。
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の様々な態様で実施し得るものである。
上記の各実施形態による光伝送路判別装置は、光成端トレイに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、光伝送路判別装置を備えた複数個の光成端トレイを収納する光成端ユニットや光成端装置についても、上記各実施形態と同様に本発明を適用する事が出来る。これにより、一戸建て住宅、団地、およびオフィスビルなど、光伝送路の本数に応じて使い分けることが可能である。そして、このように本発明を適用した場合においても、上記各実施形態と同様な作用効果が奏される。
(a)は本発明の第1の実施形態による光漏洩部の内部構成を示す斜視図、(b)は第1の実施形態による光漏洩部の外ケースの斜視図、(c)は第1の実施形態による光漏洩部の横断面図、(d)は第1の実施形態による光漏洩部の縦断面図、(e)は第1の実施形態による光信号判別時の光漏洩部の縦断面図を示す。 第1の実施形態による光漏洩部に取り付けられるRFIDの内部構成を示すブロック図である。 (a)は本発明の第1の実施形態による光検出端末の構成を示す斜視図、(b)は図1に示す光漏洩部に光検出端末を嵌合させた状態の縦断面図、(c)は図1に示す光漏洩部に光検出端末を嵌合させた状態で圧力を加えた時の縦断面図である。 (a)は本発明の第2の実施形態による光漏洩部の内部構成を示す斜視図、(b)は第2の実施形態による光漏洩部の横断面図、(c)は第2の実施形態による光漏洩部の縦断面図、(d)は第2の実施形態による光漏洩部に光検出部を嵌合させた状態の縦断面図である。 (a)は本発明の第3の実施形態による光漏洩部の内部構成を示す斜視図、(b)は第3の実施形態による光漏洩部の横断面図、(c)は第3の実施形態による光漏洩部に光検出部を嵌合させた状態の縦断面図である。 本発明の第4の実施形態による光成端トレイの内部構成を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態による光伝送路判別装置を備えた光成端トレイの斜視図である。 本発明の第3の実施形態による光伝送路判別装置を備えた光成端トレイの斜視図である。 従来の光成端装置の1つである光クロージャの概略を示す斜視図である。 従来の心線対照機の使い方を示す斜視図である。 一般的な融着接続部の構造を示す縦断面図である。
符号の説明
1,20,30…光漏洩部
2…光ファイバ素線
3…凸部
4…凹部
5,21,31…外ケース
6,23,33,48…開口部
8…RFID
15…光検出端末
16…光検出部
19…先端部
25,35…融着補強スリーブ
29…融着接続部
40…光成端トレイ

Claims (6)

  1. 光伝送路を伝搬する光信号の一部を漏洩させる光漏洩部と、漏洩させた光信号を検出する光検出部とを備え、前記光伝送路または前記光伝送路を伝送する光信号の状態を判別する光伝送路判別装置において
    記光漏洩部は、前記光検出部に嵌合する形状を有して前記光検出部と分離されて構成され、前記光伝送路を屈曲させる曲線形状面を有した第一の構成部品と、前記第一の構成部品と嵌合する形状を有した第二の構成部品とを構成要素として備え、
    前記光検出部は、前記光漏洩部に嵌合する形状を有して前記光漏洩部と分離されて構成され、前記光伝送路の状態が判別される時にのみ、前記光漏洩部に嵌合し、その嵌合により更に前記第一の構成部品と前記第二の構成部品とが嵌合して前記光伝送路を屈曲させることにより、前記光信号の一部を漏洩させ、漏洩した前記光信号を検出する
    ことを特徴とする光伝送路判別装置。
  2. 光伝送路を伝搬する光信号の一部を漏洩させる光漏洩部と、漏洩させた光信号を検出する光検出部とを備え、前記光伝送路または前記光伝送路を伝送する光信号の状態を判別する光伝送路判別装置において
    記光漏洩部は、前記光検出部に嵌合する形状を有して前記光検出部と分離されて構成され、前記光伝送路に少なくとも1つの接続点を有し、その接続点から前記光信号の一部が漏洩していると共に、前記接続点近傍で前記光伝送路を屈曲させることによってその屈曲部から前記光信号の一部を漏洩させ、
    前記光検出部は、前記光漏洩部と分離されて構成され、前記光漏洩部に嵌合することにより、前記接続点から漏洩している前記光信号および前記屈曲部から漏洩させた前記光信号を検出する
    ことを特徴とする光伝送路判別装置。
  3. 前記光伝送路は、前記光漏洩部における前記屈曲部の被覆層の少なくとも一部が除去されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光伝送路判別装置。
  4. 前記光漏洩部はRFIDを備えていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の光伝送路判別装置。
  5. 前記光漏洩部は、前記光伝送路中に設置された光成端装置内の光成端トレイまたは光成端ユニットの少なくとも何れか一方に備えられていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の光伝送路判別装置
  6. 前記光伝送路を構成する光ファイバ回線を管理する光伝送路管理システムにおいて、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の光伝送路判別装置を用いて、前記光伝送路または前記光伝送路を伝送する光信号の状態の判別を行うと共に、前記光伝送路の情報の識別を前記RFIDによって行い、前記光ファイバ回線を管理することを特徴とする光伝送路管理システム。
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