JPH0837499A

JPH0837499A - 光信号受信装置

Info

Publication number: JPH0837499A
Application number: JP6172341A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kamimura; 憲一神村; Tomoyoshi Kataoka; 智由片岡
Original assignee: Anritsu Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Anritsu Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1994-07-25
Publication date: 1996-02-06

Abstract

(57)【要約】【目的】たとえ過大光強度を有する光信号が入力した
としても、主受光器に過大光強度が入射されないように
する。【構成】外部から入力した光信号ａを２方向に分岐す
る光分岐器２５と、この光分岐器にて分岐された一方の
光信号ｂを受光して光強度信号ｄに変換するモニタ用受
光器２６と、光分岐器２５にて分岐された他方の光信号
ｃを減衰する可変光減衰器２８と、可変光減衰器２８に
て減衰された光信号ｅを受光して電気信号ｆに変換する
主受光器器２９とを設け、制御部２７で、モニタ用受光
器２６から出力されれる光強度信号ｄに基づいて可変光
減衰器２８の減衰量Ａを可変して、主受光器２９に入力
される光信号ｅの光強度を最適値に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば光ファイバ等を介
して外部から入力した光信号を受信して電気信号に変換
する光信号受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信システムにおいては、通信基地相
互間を光ケーブルで接続して、光ファイバを介して光信
号の送受信を行う。この場合、光通信システムを実際に
稼働する前に、各通信基地に配設された各光通信装置に
正しい光信号が入力することを試験する必要がある。

【０００３】このような試験を行う光信号解析装置は例
えば図８に示すように構成されている。光ファイバ１を
介して光信号解析装置２内へ入力した光信号は先ず光信
号受信部３内でＰＩＮ−ＰＤ（ピン・フォトダイオー
ド）４によって電気信号に変換されて、等化増幅器５で
所定の信号レベルまで増幅される。

【０００４】光信号受信部３から出力された増幅後の電
気信号は復号回路６及びクロック再生回路７へ入力され
る。クロック再生回路７は受信号からクロック信号ＣＬ
Ｋを再生して、復号回路６及び信号解析部８へ送出す
る。復号回路６はクロック信号ＣＬＫを用いて入力され
た電気信号をデジタルデータＤへ復調して信号解析部８
へ送出する。信号解析部８は該当デジタルデータＤに対
する解析を実行して、受信した光信号が正常であるか否
かを判断する。

【０００５】図９も、同一目的に用いられる光信号解析
装置２ａの概略構成を示すブロック図である、この光信
号解析装置２ａにおいては、光信号受信部３ａ内に、Ｐ
ＩＮ−ＰＤ４に代えて、ＡＰＤ（アバランシェ・フォト
ダイオード）９が組込まれている。そして、このＡＰＤ
９のバイアスはＡＰＤバイアス回路１０で設定される。
このＡＰＤ９は光検出機能及び出力電気信号の増幅機能
を備えた高感度の受光素子である。

【０００６】図８，図９に示すように、光信号受信部
３，３ａにおける光信号の受光素子としてＰＩＮ−ＰＤ
４又はＡＰＤ９が用いられる。そして、一般に、ＰＩＮ
−ＰＤ４は光信号の減衰が比較的小さい近距離伝送にお
ける光信号の受信用に用いられる。一方、ＡＰＤ９は、
前述したように、高感度を有しているので、一般に、光
信号の減衰が比較的大きい遠距離伝送における光信号の
受信用に用いられる。

【０００７】上述したＰＩＮ−ＰＤ４，ＡＰＤ９等の受
光器において、入力した光信号を精度よく電気信号に変
換するために、各受光器に入射される各光信号の光強度
範囲において最適範囲が存在する。入射光信号の光強度
が過度に低い場合、出力された電気信号のＳ／Ｎ比が低
下し、入射光信号の光強度が高い場合、出力された電気
信号が飽和すると共に、過度に高い場合は、受光器自体
が損傷を受ける懸念がある。

【０００８】したがって、各受光器毎に入射光強度の規
格が設定されている。例えば、ＰＩＮ−ＰＤの上限光強
度は＋３ｄＢｍ程度であり、ＡＰＤの上限光強度は−５
ｄＢｍ程度である。そして、光信号を光信号受信装置へ
入射する場合は、この上限光強度より高い光強度の光信
号が入射されないように注意する必要がある。

【０００９】従来の光通信システムの光ファイバ内を伝
送される光信号の光強度は、通常、上述した各上限光強
度を上回ることはない。

【００１０】一方、近年、構造が簡単で、広波長帯域
で、かつ簡単に高い増幅率が得られ、さらに低雑音特性
を有したエルビウム（Ｅｒ）ドープ型の光増幅器が実用
化されている。

【００１１】具体的に説明すると、このエルビウム（Ｅ
ｒ）ドープ型の光増幅器は、希土類元素であるエルビウ
ム（Ｅｒ）を添加したＥｒドープ光ファイバを用いて、
外部から入力した光信号をこのＥｒドープ光ファイバ内
にて直接増幅する機能を有している。

【００１２】このようなＥｒドープ光ファイバを用いた
光増幅器においては、一般の光ファイバの低損失波長で
ある１．５５μｍ帯において、高出力，広波長範囲の増
幅特性が容易に実現される。このエルビウム（Ｅｒ）ド
ープ型の光増幅器は電力増幅用として高効率で動作する
ために、励起入力を高めることで飽和出力を増大するこ
とができる。現在の技術として、＋２０ｄＢｍ以上の光
強度を有する光信号を容易に出力可能となった。

【００１３】このような優れた特性を有する光増幅器を
一般の光ファイバに介挿することによって、光ケーブル
を用いて光信号をより遠方へ一気に伝送することが可能
になった。

【００１４】図１０（ａ）（ｂ）は上述した光増幅器が
組込まれた光通信システムを示す模式図である。送受信
基地１１ａ，１１ｂ相互間の距離は例えば５０Ｋｍを越
える程度に長く設定されている。そして、この送受信基
地１１ａ，１１ｂ間を接続する光ファイバ１２ａ，１２
ｂに前述したエルビウム（Ｅｒ）ドープ型の光増幅器１
３ａ，１３ｂが介挿されている。

【００１５】図１０（ａ）においては、各送受信基地１
１ａ，１１ｂにおける各光受信部の近傍の各光ファイバ
１２ａ，１２ｂに各光増幅器１３ａ，１３ｂが介挿され
ている。また、図１０（ｂ）においては、各光ファイバ
１２ａ，１２ｂにおけるほぼ中間位置に各光増幅器１３
ａ，１３ｂが介挿されている。

【００１６】なお、図示しないが、各送受信基地１１
ａ，１１ｂにおける各送受信部の近傍の各光ファイバ１
２ａ，１２ｂに各光増幅器１３ａ，１３ｂを介挿するこ
とも可能である、各光増幅器１３ａ，１３ｂにおける増
幅率が大きく、各光増幅器１３ａ，１３ｂから出力され
る増幅後の各光信号の光強度は前述したように非常に大
きい。よってこのまま、各送受信基地１１ａ，１１ｂの
各受信部に入射させると受信部の受光器に損傷を与える
ので、各受信部内の光信号の入力段に光減衰器を介在さ
せて、受光器に過大光強度を有する光信号が入力しない
ように調整している。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、送受信
基地１１ａ，１１ｂの受信部に接続されている光ファイ
バ１２ａ，１２ｂを取り外して、図８．図９に示す光信
号解析装置２，２ａに接続した場合には、この光フィイ
バ１２ａ，１２ｂに光増幅器１３ａ，１３ｂが介挿され
ているか否か、また介挿されていた場合には、増幅率や
どの位置に介挿されているか等の情報が不明である場合
が多い。

【００１８】したがって、不用意に光ファイバ１２ａ，
１２ｂを光信号解析装置２，２ａに接続した場合は、Ｐ
ＩＮ−ＰＤ４又はＡＰＤ９等の受光器に許容上限光強度
を越える光信号が入射して、この受光器に損傷を与える
懸念がある。

【００１９】本発明はこのような事象に鑑みてなされた
ものであり、光分岐器と可変光減衰器と光モニタ用受光
器とを用いて主受光器に入射する光信号の光強度を常に
最適値に維持でき、主受光器に過大な光強度の信号が入
力されることを未然に防止でき、かつ常に最良の状態で
光信号を受信できる光信号受信装置を提供することを目
的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
に本発明の光信号受信装置は、外部から入力した光信号
を２方向に分岐する光分岐器と、この光分岐器にて分岐
された一方の光信号を受光して光強度信号に変換するモ
ニタ用受光器と、光分岐器にて分岐された他方の光信号
を減衰する可変光減衰器と、可変光減衰器にて減衰され
た光信号を受光して電気信号に変換する主受光器と、モ
ニタ用受光器から出力される光強度信号に基づいて可変
光減衰器の減衰量を変更して、主受光器に入力される光
信号の光強度を最適値に制御する制御部とを備えたもの
である。

【００２１】また、別の発明においては、上述した発明
の制御部を、光分岐器及び可変光減衰器における光通過
時の各光損失量及び光分岐器の光分岐比を用いて、光強
度信号の信号値と可変光減衰器の減衰量とからこの可変
光減衰器から出力される光信号の光強度を求める光強度
換算手段と、入力された起動指令に応動して可変光減衰
器の減衰量を最大減衰量に初期設定する減衰量初期設定
手段と、外部から光信号が入力している状態における光
強度信号と減衰量とから、光強度換算手段を用いて、こ
の状態における可変光減衰器の出力信号の光強度を求め
る光強度算出手段と、この求められた光強度が主受光器
に対する許容入力光強度から所定の猶予光強度を減じた
最適光強度より小さい場合、求められた光強度が最適光
強度に近ずくように、減衰量を順次減少していく減衰量
減少手段と、求められた光強度が最適光強度より大きい
場合、求められた光強度が最適光強度に近ずくように、
減衰量を順次増加していく減衰量増加手段とで構成して
いる。

【００２２】さらに、別の発明においては、上述した発
明における光強度換算手段の具体的手法として、光強度
信号の各信号値と可変光減衰器の各減衰量との各組合せ
毎に該当組合せが設定された場合における可変光減衰器
から出力される光信号の光強度を記憶する換算テーブル
から、該当組合せに対応する光強度を読み出すようにし
ている。

【００２３】

【作用】このように構成された光信号受信装置において
は、この光信号受信装置へ入力した光信号は光分岐器及
び可変光減衰器を介して主受光器へ入射される。光分岐
器で分岐された光はモニタ用受光器へ入力される。そし
て、主受光器に入力される光信号の光強度が最適値にな
るように、モニタ用受光器から出力される光強度信号に
基づいて可変光減衰器の光減衰量が制御される。

【００２４】したがって、たとえ過大光強度を有した光
信号が入力したとしても直ち可変光減衰器で最適値に減
衰されるので、主受光器が損傷を受けることはない。

【００２５】また、別の発明においては、例えば電源投
入等のこの装置の起動指令が入力すると、入力光信号の
光強度の大小の如何に係わらず、無条件に減衰量が最大
減衰量に設定される。その後、モニタ用受光器で入力さ
れた光信号の光強度が測定され、この光強度と現在時点
における可変光減衰器の減衰量とから可変光減衰器から
出力されて主受光器へ入射される光信号の光強度が求め
られる。そして、この光信号の光強度が主受光器の許容
入力光強度から所定の猶予光強度を減じた最適光強度に
一致するように、可変光減衰器の減衰量が自動的に変化
する。

【００２６】この発明においては、この装置の起動時に
は可変光減衰器の減衰量は最大減衰量になっているの
で、主受光器に入射される光信号の光強度は、最初は最
小値であり、次にこの光強度が増加開始し、最適光強度
へ近ずく。よって、短時間でも、主受光器に許容入力光
強度を越える光信号が入力することが防止される。

【００２７】さらに、別の発明においては、光分岐器及
び可変光減衰器における光通過時の各光損失及び光分岐
器の光分岐比は個々の光学部品によって固定値である。
したがって、モニタ用受光器で得られた光強度と減衰量
が定まれば、可変光減衰器から出力される光信号の光強
度も一義的に定まる。よって、光強度信号の各信号値と
可変光減衰器の各減衰量との各組合せ毎に該当組合せが
設定された場合における可変光減衰器から出力される光
信号の光強度を換算テーブルに記憶しているので、モニ
タ用受光器でもって直ちに主受光器の入力光信号の光強
度が把握できる。

【００２８】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。

【００２９】図１は実施例の光信号受信装置が組込まれ
た光信号解析装置の概略構成を示すブロック図である。
図８に示す従来の光信号解析装置と同一部分には同一符
号が付してある。

【００３０】他の送受信基地から導入された光ファイバ
２１に接続される光ファイバコネクタ２２を介して光信
号解析装置２３内へ入力した光信号ａは先ず光信号受信
装置２４内へ入射される。光信号受信装置２４内へ入射
された光信号ａは光分岐器２５で２方向に分岐される。
光分岐器２５で分岐された一方の光信号ｂはモニタ用受
光器としてのモニタ用ＰＩＮ−ＰＤ（ピン・フォトダイ
オード）２６で光強度信号ｄに変換されて、次の制御部
２７へ入力される。

【００３１】光分岐器２５で分岐された他方の光信号ｃ
は可変光減衰器２８へ入射される。可変光減衰器２８は
入射した光信号ｃの光強度を制御部２７からの設定信号
ｇにて設定された減衰量Ａだけ減衰したのち出力する。
この可変光減衰器２８から出力された減衰後の光信号ｅ
は主受光器としての主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−Ｐ
Ｄ）２９へ入力される。この主信号用ＡＰＤ（又はＰＩ
Ｎ−ＰＤ）２９は入射した光信号ｅを電気信号ｆに変換
する。

【００３２】電気信号ｆは次の増幅器３０で所定信号レ
ベルまで増幅された後、この光信号受信装置２４から出
力されて復号回路６及びクロック再生回路７へ入力され
る。クロック再生回路７は受信した信号からクロック信
号ＣＬＫを再生して、復号回路６及び次の信号解析部８
へ送出する。復号回路６はクロック信号ＣＬＫを用いて
入力された電気信号をデジタルデータＤへ復調して信号
解析部８へ送出する。信号解析部８は該当デジタルデー
タＤに対する解析を実行して、受信した光信号ａが正常
であるか否かを判断する。

【００３３】制御部２７は、図２に示すように、一種の
コンピュータで構成されている。バス３１に対して、各
種情報処理を行うＣＰＵ３２、制御プログラム等の固定
データを記憶するＲＯＭ３３、変換テーブル３４ａを記
憶するＲＡＭ３４、最大減衰量Ａｍ等の各種設定値を記
憶する設定値メモリ３５、電源スイッチ等の各種操作キ
ーが配設された操作部３６，前記モニタ用ＰＩＮ−ＰＤ
２６から光強度信号ｄが入力される入力回路３７、可変
光減衰器２８へ減衰量Ａの設定信号ｇを送出する出力回
路３８等が接続されている。

【００３４】前記入力回路３７は、モニタ用ＰＩＮ−Ｐ
Ｄ２６から入力された光強度信号ｄをＡ／Ｄ変換して、
その値を光分岐器２５で分岐された光信号ｂの光強度Ｉ
_Mとして取込む。一方、出力回路３８は、可変減衰器２
８に設定すべき減衰量ＡをＤ／Ａ変換して設定信号ｇと
して可変光減衰器２８へ送出する。

【００３５】次に、ＲＡＭ３４内に形成された変換テー
ブル３４ａを説明する。

【００３６】光分岐器２５は光ファイバ２１及び光ファ
イバコネクタ２２を介して入力した光信号ａを分岐比α
で２方向に分岐するが、光がこの光分岐器２５を通過す
る過程で一定の光強度損失Ｉa が生じる。したがって、
可変光減衰器２８へ入射される光信号ｃの光強度Ｉ_NはＩ_N＝（Ｉ−Ｉa ）α となる。また、モニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６へ入射される
光信号ｂの光強度Ｉ_MはＩ_M＝（Ｉ−Ｉa ）（１−α）となる。なお、分岐比αは１に近い値であり、入力した
光信号ａの大部分は可変光減衰器２８へ入力される。

【００３７】同様に、可変光減衰器２８においても、た
とえ減衰量Ａが零（Ａ＝０）に設定されていたとしても
一定の光強度損失Ｉb が生じる。よって、この可変光減
衰器２８から出力される光信号ｅの光強度Ｉ_SはＩ_S＝Ｉ_N−Ａ−Ｉb となる。

【００３８】ここで、モニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６で得ら
れた光強度Ｉ_Mと可変光減衰器２８から出力される光信
号ｅの光強度Ｉ_Sとの関係は、光分岐器２５の分岐比
α，各光強度損失Ｉa ，Ｉb が一定値であるので、減衰
量Ａが定まれば一義的に定まる。

【００３９】変換テーブル３４ａ内には、各光強度
Ｉ_M1，Ｉ_M2，…と各減衰量Ａ₁，Ａ₂，…との各組合せ
に対してそれぞれ得られる各光強度Ｉ_Sが設定されてい
る。したがって、モニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６で光強度Ｉ
_Mが得られると、そのときの減衰量Ａからこの変換テー
ブル３４ａを用いて即座に可変光減衰器２８から出力さ
れる光信号ｅの光強度Ｉ_Sが得られる。

【００４０】また、光分岐器２５の分岐比α，光強度損
失Ｉa が一定値であるので、モニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６
で得られた光強度Ｉ_Mからこの光信号受信装置２４へ入
力される光信号ａの光強度Ｉも一義的に定まる。

【００４１】Ｉ＝｛Ｉ_M／（１−α）｝＋Ｉa また、前記設定値メモリ３５内には、可変光減衰器２８
の最大減衰量Ａｍの他に、入力光信号ａの下限光強度Ｉ
_LLに対応するモニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６で得られる光信
号ｂの光強度Ｉ_Mの下限光強度Ｉ_ML，可変光減衰器２８
から出力される光信号ｅの許容上限光強度Ｉ_US，猶予光
強度ΔＩ。入力光信号ａの下限開始光強度Ｉ_LSに対応す
るモニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６で得られる光信号ｂの光強
度Ｉ_Mの下限光強度Ｉ_MS等の各種の設定値が記憶されて
いる。

【００４２】前記制御部２７は、操作部３６の電源スイ
ッチが投入され、システムリセット状態が解除される
と、図３に示す流れ図を実行する。

【００４３】流れ図が開始されると、Ｐ（ブログラム・
ステップ）１で、可変光減衰器２８の減衰量Ａを最大減
衰量Ａｍに初期設定する（Ａ＝Ａｍ）。次に、モニタ用
ＰＩＮ−ＰＤ２５の光強度Ｉ_Mを読取る（Ｐ２）。そし
て、読取った光強度Ｉ_Mが下限光強度Ｉ_ML以上の場合
（Ｐ３）は、光ファイバ２１が光ファイバコネクタ２２
に接続されているので、所定時間ΔＴ経過した後に（Ｐ
４）に、再度光強度Ｉ_Mを測定する。

【００４４】光強度Ｉ_Mが下限光強度Ｉ_ML未満になる
と、光ファイバ２１が光ファイバコネクタ２２から取外
されたと判断する。

【００４５】次に、Ｐ５〜Ｐ７の処理において、読取っ
た光強度Ｉ_Mが下限開始光強度Ｉ_MSを越えるのを待つ。
読取った光強度Ｉ_Mが下限開始光強度Ｉ_MSを越えると、
光ファイバ２１が光ファイバコネクタ２２に接続された
と判断する。

【００４６】そして、Ｐ８へ進み、現在可変光減衰器２
８に設定している減衰量Ａと今回読取った光強度Ｉ_Mと
の組合せに対応する可変光減衰器２８の出力光信号ｅの
光強度Ｉ_Sを変換テーブル３４ａから読出す。今回求め
た光強度Ｉ_Sが許容上限光強度Ｉ_USから猶予光強度ΔＩ
を減じた最適光強度（Ｉ_us−ΔＩ）より小さい場合（Ｐ
９）は、Ｐ１０にて、可変光減衰器２８に設定している
減衰Ａを微小量ΔＡだけ減少する（Ａ＝Ａ−ΔＡ）。そ
して、再度光強度Ｉ_Mを読取って（Ｐ１１）、Ｐ８へ戻
り、再度出力光信号ｅの光強度Ｉ_Sを求める。

【００４７】Ｐ９において、今回求めた光強度Ｉ_Sが前
記最適光強度（Ｉ_us−ΔＩ）以上になると、主信号用Ａ
ＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９へ入力される光信号ｅの
光強度Ｉ_Sが最適光強度近傍に達したので、今回の流れ
図を終了する。

【００４８】また、制御部２７は、通常運転状態に移行
すると、図４に示す制御処理を実行する。

【００４９】すなわち、流れ図が開始されると、モニタ
用ＰＩＮ−ＰＤ２６の光強度Ｉ_Mを読取り（Ｑ１）、次
にこの光強度Ｉ_Mと現在の減衰量Ａとから可変光減衰器
２８の出力光信号ｅの光強度Ｉ_Sを変換テーブル３４ａ
を用いて求める（Ｑ２）。そして、求めた光強度Ｉ_Sが
許容上限光強度Ｉ_USから猶予光強度ΔＩを減じた最適光
強度（Ｉ_us−ΔＩ）を越える場合（Ｑ３）は、減衰量Ａ
を増加（Ｑ４）して元に戻る。

【００５０】求めた光強度Ｉ_Sが前記最適光強度（Ｉ_us
−ΔＩ）に予め設定された所定の誤差範囲を含めて等し
い場合（Ｑ３，Ｑ５）は、主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ
−ＰＤ）２９へ入力される光信号ｅの光強度Ｉ_Sは最適
光強度の近傍であるので、一定時間経過後（Ｑ６）に再
度Ｑ１へ戻る。

【００５１】求めた光強度Ｉ_Sが前記最適光強度（Ｉ_us
−ΔＩ）未満の場合（Ｑ５）は、減衰量Ａを微小量だけ
減少して（Ａ＝Ａ−ΔＡ）、減少後の限界量Ａが０に達
していないことを確認すると、再度Ｑ１へ戻る。

【００５２】減少後の減衰量Ａが０に達した場合は、モ
ニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６の光強度Ｉ_Mを読取り（Ｑ
９）、この光強度Ｉ_Mが下限光強度Ｉ_ML未満に低下した
か否かを判断する（Ｑ１０）。光強度Ｉ_Mが下限光強度
Ｉ_ML未満に低下していない場合は、入力された光信号ａ
の光強度Ｉ自体が小さいので、なにもせずにＱ６へ進
み、一定時間経過後（Ｑ６）に再度Ｑ１へ戻る。

【００５３】光強度Ｉ_Mが下限光強度Ｉ_ML未満に低下し
た場合は、入力された光信号ａの光強度Ｉが下限光強度
Ｉ_LL以下に低下したので、光ファイバ２１が取外された
か、又は光信号ａ自体が遮断されたと判断する（Ｑ１
１）。そして、この場合は、一旦、可変光減衰器２８の
減衰量Ａを最大値に設定する（Ａ＝Ａｍ）。そして、こ
の流れ図を一旦終了する。

【００５４】このように構成された光信号受信装置２４
においては、電源が投入されると、可変光減衰器２８の
減衰量Ａが最大減衰量Ａｍに自動的に設定される。した
がって、未知の光強度Ｉを有する光信号ａが伝送される
光ファイバ２１を光ファイバコネクタ２２に接続したと
しても、主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９に許
容入力光強度Ｉ_USを大きく越える光信号が入射されるこ
とはない。

【００５５】なお、光分岐器２５における分岐比αが１
に近い値に設定されているので、たとえ過大光強度を有
した光信号ａが入力したとしても、モニタ用ＰＩＮ−Ｐ
Ｄ２６に入射される光信号ｂの光強度Ｉ_Mが許容値を大
きく越えることはないので、このモニタ用ＰＩＮ−ＰＤ
２６が損傷を受けることはない。

【００５６】また、上述したように、この光信号受信装
置２３においては、電源投入時に、一旦可変光減衰器２
８の減衰量Ａが最大減衰量Ａｍに設定され、かつ、光フ
ァイバ２１が取り外されているか、又は光信号ａが遮断
されていることを確認するようにしている。

【００５７】そして、光ファイバ２１が光ファイバコネ
クタ２２に接続され、光信号ａの光強度Ｉが下限光強度
Ｉ_LLより若干大きい下限開始光強度Ｉ_LSを越えると、制
御部２７及び可変光減衰器２８による制御が開始され、
主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９に入力される
光信号ｅの光強度Ｉ_Sが最適光強度（Ｉ_us−ΔＩ）に下
方から近ずくように減衰量Ａが徐々に低下していく。

【００５８】よって、主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−Ｐ
Ｄ）２９に入力される光信号ｅの光強度Ｉ_Sを最適光強
度（Ｉ_us−ΔＩ）に制御する過程においても、過大光強
度が主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９に入力す
るのが未然に防止される。

【００５９】一旦、この光信号受信装置２４が稼働状態
に移行した後においては、図４の流れ図に示すように、
入力光信号ａの光強度Ｉが変動すると、この変動に応じ
て減衰量Ａが変化して、主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−
ＰＤ）２９に入力される光信号ｅの光強度Ｉ_Sが最適光
強度（Ｉ_us−ΔＩ）に制御される。よって、主信号用Ａ
ＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９は常に最適状態で作動す
る。

【００６０】そして、図５に示すように、入力光信号ａ
の光強度Ｉが下限光強度Ｉ_LLを下回ると、入力光信号ａ
が遮断されたと判断して、減衰量Ａが自動的に最大減衰
量Ａｍに設定される。したがって、次に不用意に許容限
界を越える過大光強度を有した光信号ａが入射したとし
ても、主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９に損傷
を与えることが未然に防止される。

【００６１】なお、制御動作停止を示す下限光強度Ｉ_LL
と制御動作開始を示す下限開始光強度Ｉ_LSとの間にヒス
テリシスを設けているので、減衰量Ａ制御におけるチャ
タリング現象が防止される。

【００６２】また、モニタ用ＰＩＮ−ＰＤ２６で得られ
る各光強度Ｉ_Mと可変光減衰器２８の各減衰量Ａとの各
組合わせ毎に該当組合わせが設定された場合における可
変光減衰器２８から出力される光信号ｅの光強度Ｉ_Sを
換算テーブル３４ａに記憶しているので、直ちに主信号
用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９の入力光信号ｅの光
強度Ｉ_Sが得られるので、制御応答性能を向上できる。

【００６３】以上説明したように、この光信号受信装置
２４に接続される光フアイバ２１の経路に、たとえ高出
力の光増幅器が介挿され、入力光信号ａの光強度Ｉが＋
２０ｄＢｍ以上であったとしても、この光信号受信装置
２４は正常に動作する。しかも、操作者は、入力光信号
ａの光強度Ｉを全く考慮する必要がない。

【００６４】図６は本発明の他の実施例に係わる光信号
受信装置２４が組込まれた光信号解析装置２３の概略構
成を示すブロック図である。図１に示す実施例と同一部
分には同一符号が付してある。したがって、重複する部
分の詳細説明は省略されている。

【００６５】この実施系装置において、可変光減衰器４
０は、減衰量Ａが０である減衰器４０ａ，減衰量Ａが１
０ｄＢである減衰器４０ｂ．減衰量Ａが２０ｄＢである
減衰器４０ｃとの３つの減衰器４０ａ〜４０ｃを制御部
２７ａからの減衰量Ａの指定信号ｇ₁によって選択切換
えする。

【００６６】そして、制御部２７ａが検出された光信号
ｂの光強度Ｉ_Mに応じて指定信号ｇ₁を送出して減衰量
Ａを切換えする場合は、図７に示すように、一定幅のヒ
ステリシス範囲を設けて、切換え時におけるチャタリン
グ現象の発生を防止するようにしている。

【００６７】このように構成された光信号受信装置にお
いても、主信号用ＡＰＤ（又はＰＩＮ−ＰＤ）２９に過
大光強度を有した光信号ｅが入力されるのが未然に防止
されるので、上述した実施例とほぼ同様の効果を得るこ
とができる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光信号受
信装置においては、光分岐器と可変光減衰器と光モニタ
用受光器とを用いて主受光器に入射する光信号の光強度
を常に最適値に維持している。また、接続時には予め減
衰器を介入させて、主受光器に過大光強度の信号が入力
されることを未然に防止でき、かつ常に最良の状態で光
信号を受信できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる光信号受信装置の
概略構成を示すブロック図

【図２】同実施例装置に組込まれた制御部の概略構成
を示すブロック図

【図３】同制御部の電源投入時における動作を示す流
れ図

【図４】同制御部の通常稼働時における動作を示す流
れ図

【図５】同実施例装置の動作を示すタイムチャート

【図６】本発明の他の実施例に係わる光信号受信装置
の概略構成を示すブロック図

【図７】同実施例装置の動作を示すタイムチャート

【図８】一般的な光信号解析装置の概略構成を示すブ
ロック図

【図９】同じく一般的な光信号解析装置の概略構成を
示すブロック図

【図１０】光増幅器が組込まれた一般的な光通信シス
テムを示す図

【符号の説明】

２１…光ファイバ、２２…光ファイバコネクタ、２３…
光信号解析装置、２４…光信号受信装置、２５…光分岐
器、２６…モニタ用ＰＮ−ＰＤ、２７…制御部、２８，
４０…可変光減衰器、２９…主信号用ＡＰＤ（又はＰＩ
Ｎ−ＰＤ）、３４ａ…変換テーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部から入力した光信号を２方向に分岐
する光分岐器(25)と、この光分岐器にて分岐された一方の光信号を受光して光
強度信号に変換するモニタ用受光器(26)と、前記光分岐器にて分岐された他方の光信号を減衰する可
変光減衰器(28,40) と、この可変光減衰器にて減衰された光信号を受光して電気
信号に変換する主受光器(29)と、前記モニタ用受光器から出力される光強度信号に基づい
て前記可変光減衰器の減衰量を変更して、前記主受光器
に入力される光信号の光強度を最適値に制御する制御部
(27)とを備えた光信号受信装置。
【請求項２】前記制御部(27)は、前記光分岐器及び前記可変光減衰器における光通過時の
各光損失及び前記光分岐器の光分岐比を用いて、前記光
強度信号の信号値と前記可変光減衰器の減衰量とからこ
の可変光減衰器から出力される光信号の光強度を求める
光強度換算手段(32a) と、入力された起動指令に応動して前記可変光減衰器の減衰
量を最大減衰量に初期設定する減衰量初期設定手段(P1)
と、外部から光信号が入力している状態における前記光強度
信号と減衰量とから、前記光強度換算手段を用いて、こ
の状態における前記可変光減衰器の出力信号の光強度を
求める光強度算出手段(Q2)と、この求められた光強度が前記主受光器に対する許容入力
光強度から所定の猶予光強度を減じた最適光強度より小
さい場合、前記求められた光強度が前記最適光強度に近
ずくように、前記減衰量を順次減少していく減衰量減少
手段(Q7)と、前記求められた光強度が前記最適光強度より大きい場
合、前記求められた光強度が前記最適光強度に近ずくよ
うに、前記減衰量を順次増加していく減衰量増加手段(Q
4)とを有することを特徴とする請求項１記載の光信号受
信装置。
【請求項３】前記光強度換算手段は、前記光強度信号
の各信号値と前記可変光減衰器の各減衰量との各組合せ
毎に該当組合せが設定された場合における前記可変光減
衰器から出力される光信号の光強度を記憶する換算テー
ブル(34a) から、該当組合せに対応する光強度を読み出
すことを特徴とする請求項２記載の光信号受信装置。