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WO2002018995A1 - Coupleur optique asymetrique, emetteur-recepteur optique, et dispositif de multiplexage en longueur d'onde - Google Patents

Coupleur optique asymetrique, emetteur-recepteur optique, et dispositif de multiplexage en longueur d'onde Download PDF

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WO2002018995A1
WO2002018995A1 PCT/JP2001/007194 JP0107194W WO0218995A1 WO 2002018995 A1 WO2002018995 A1 WO 2002018995A1 JP 0107194 W JP0107194 W JP 0107194W WO 0218995 A1 WO0218995 A1 WO 0218995A1
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optical fiber
mode
fiber
asymmetric
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Takeshi Ota
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Photonixnet Kabushiki Kaisha
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    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/122Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
    • G02B6/125Bends, branchings or intersections

Definitions

  • the present invention relates to optical fiber communication.
  • it relates to an optical power blur applied to bidirectional communication using a multimode optical fiber.
  • FIG. 13 (a) is a schematic diagram of a multimode optical fiber, in which the Z axis indicates the axial direction (light propagation direction) of the optical fiber, and the X axis indicates the radial direction of the optical fiber. ing.
  • FIG. 13 (b) shows the refractive index distribution of the multimode optical fiber, and also shows the notch. As can be seen from Fig. 13 (b), the notch indicates that the refractive index at the center of the optical fiber core is smaller than the ideal parabolic distribution.
  • the propagation speed differs between the optical path passing near the center of the optical fiber core (low-order mode) and the optical path passing around the optical fiber core ( ⁇ -order mode).
  • the problem is that the delay between modes (DMD: Differential Mode D e 1 ay) occurs. Since the optical signal propagation speed differs depending on the optical path (mode), the optical pulse is distorted in time, and the upper limit of the communication speed is determined by the DMD.
  • FIG. 14 shows the concept of the mode in the distributed refraction type multimode optical fiber.
  • the Z axis indicates the optical axis direction of the optical fiber
  • the X axis indicates the radial direction of the optical fiber.
  • light travels in a sine curve with respect to the optical axis.
  • Light 101 with a small sine-carp amplitude and traveling only near the optical axis is the low-order mode
  • light 102 with a large sine-cape amplitude and passing through the core periphery is a high-order mode Is.
  • a so-called single mode optical fiber is an optical fiber having a single number of modes that can be propagated. Since there is only one mode in a single mode optical fiber, there is no DMD problem. Therefore, long-distance broadband transmission is possible, and single-mode optical fibers are preferably installed for long-distance optical communication.
  • the single-mode optical fiber has a drawback that the connection operation is difficult because the core diameter is as small as about 10 microns. For this reason, there is a historical background that distributed index multimode optical fibers have been favorably laid for short-distance communications. Disclosure of the invention
  • DMD DifferentildeModeDe1ay
  • an asymmetric type optical power bra of the present invention is an optical power bra that couples optical signals of first and second optical fibers to a third optical fiber, wherein the first and second optical fibers are In an asymmetrical optical power coupler in which the optical signals of the optical fibers are coupled to the third optical fiber at different coupling ratios, the first optical fiber is a single mode optical fiber, and the second and third optical fibers are It is characterized by comprising a multimode optical fiber.
  • a flat rectangular optical waveguide circuit is provided, and the width of the first rectangular optical waveguide corresponding to the first optical fiber is smaller than the width of the rectangular waveguide corresponding to the second optical fiber.
  • the first rectangular optical waveguide corresponding to the first optical fiber and the rectangular waveguide corresponding to the second optical fiber are coupled to the third optical fiber in a separated state. It is characterized by doing.
  • first planar rectangular optical waveguide circuit and the second planar rectangular optical waveguide circuit The core diameter of the optical waveguide provided in the first flat rectangular optical waveguide circuit is also smaller than the core diameter of the optical waveguide provided in the second flat optical waveguide circuit, and the first and second optical waveguide circuits are provided.
  • the flat optical waveguide circuit is provided so that the surfaces on which the optical waveguides are provided are in close contact with each other, and is coupled to the third optical fiber.
  • it is characterized by comprising an offset packet in which a single-mode optical fiber and a multi-mode optical fiber are connected with their central axes shifted from each other, and a multi-mode evanescent optical power blur.
  • an optical transceiver is an optical transceiver including the asymmetrical optical power bra, wherein the first optical fiber has a light source, the second optical fiber has a light receiving element, and the third optical fiber has a third optical fiber.
  • a transmission optical fiber is connected to each fiber.
  • a light source is directly coupled to an optical waveguide to be connected to the first optical fiber, and a light receiving element is provided to the optical waveguide to be connected to the second optical fiber.
  • a transmission optical fiber is connected to the third optical fiber.
  • the wavelength multiplexing device of the present invention includes the asymmetric power blur, further includes a single mode optical multiplexer and a multi-mode wavelength multiplexing module, and transmits the light sources having different wavelengths to the single mode optical multiplexing.
  • a plurality of light receiving elements are coupled by the multi-mode wavelength multiplexing module, and the glue mode optical multiplexer and the wavelength multiplexing module are coupled by the asymmetric optical power bra.
  • the optical transceivers having different wavelengths are provided in a plurality of units, and the passive wavelength multiplexer is provided in a unit shape.
  • the passive wavelength multiplexer is connected by an optical fiber cord provided with a pair of a single mode optical fiber and a multimode optical fiber.
  • an optical transceiver includes a light source, a light receiving element, and an asymmetric single-mode evanescent light power bra, wherein the asymmetric single-mode evanescent light power bra comprises a first single-mode optical fiber and An optical power coupler for coupling an optical signal of a second single-mode optical fiber to a third single-mode optical fiber, wherein The coupling ratio (K 1) between the single-mode optical fiber and the third single-mode fiber is smaller than the coupling ratio (K 2) between the second single-mode fiber and the third single-mode fiber (K 1 ⁇ K 2) It is characterized in that the light source is connected to a first optical fiber, the light receiving element is connected to a second optical fiber, and a single-mode optical fiber for transmission is connected to a third optical fiber. I do.
  • the coupling ratio (K 1) between the first single-mode optical fiber and the third single-mode optical fiber, and the second single-mode optical fiber and the third single-mode optical fiber Is characterized by a ratio of 2 / ⁇ 1 ⁇ 3 to a coupling ratio ( ⁇ 2).
  • the ratio of the bonding ratio is ⁇ 2 / / 1 ⁇ 10.
  • the following three functions can be realized. That is, (1) the function of the optical power blur for realizing bidirectional optical communication, and (2) the selective excitation that enables wideband transmission by eliminating the inter-mode delay (DMD) by selectively exciting only higher-order modes. (3) Non-reciprocal element using statistical effect, function of statistical effect optical isolation.
  • the transmission band can be improved in the wavelength multiplexed bidirectional optical signal transmission using the multimode optical fiber.
  • optical transceiver having the above configuration, it is possible to prevent a transmission optical signal of one station from disturbing a modulation of a light source of another station without using an optical isolator utilizing the magneto-optical effect. Therefore, two-way optical communication can be realized.
  • FIG. 1 is a top view of an asymmetrical optical power bra according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration perspective view of the asymmetrical optical power bra according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining “separation” in a flat rectangular waveguide circuit used in the asymmetric optical power bra according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram of a bidirectional optical fiber communication system using the asymmetric optical power bra of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration.
  • FIG. 5 is a configuration perspective view showing an asymmetrical optical power bra according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view showing an asymmetrical optical power bra according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic view showing a modified example of the asymmetrical optical power bra according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing one embodiment of a wavelength multiplexing apparatus to which an asymmetrical optical power blur according to a fourth embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 9 is a configuration perspective view showing an overview of the wavelength multiplexing apparatus.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of the optical fiber cable 35.
  • FIG. 11 is a diagram showing an optical transceiver according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing the connection relationship between the asymmetric single-mode evanescent optical power brass 51a and 51b and the single-mode optical fiber 56 for transmission.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the notches present in the refractive index distribution of a conventionally installed distributed index multimode optical fiber.
  • FIG. 14 is a diagram showing the concept of a mode in a distributed refraction type multimode optical fiber.
  • FIG. 1 shows a top view of a first embodiment of the asymmetrical optical power bra of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the structure of a first embodiment of the asymmetrical optical power bra according to the present invention.
  • a first rectangular optical waveguide 5 and a second rectangular optical waveguide 6 having a constant thickness and different waveguide widths are provided on a flat rectangular optical waveguide substrate 1.
  • the core 7 of the single-mode optical fiber 2 is connected to the first rectangular optical waveguide 5.
  • the core 8 of the multimode optical fiber 3 is connected to the second rectangular optical waveguide 6.
  • the first rectangular optical waveguide 5 and the second rectangular optical waveguide 6 are connected to the core 9 of the multimode optical fiber 4 in a separated state without merging.
  • the first rectangular optical waveguide 5 and the second rectangular optical waveguide 6 remain separated without merging" as shown in FIG. 3 as the first rectangular optical waveguide 5 and the second rectangular optical waveguide.
  • the optical waveguide 6 is separated from the end face of the flat rectangular optical waveguide substrate 1 by a distance d, which means that d is d ⁇ 0.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a bidirectional optical fiber communication system using the asymmetric optical power bra of FIG. Two stations are connected by multi-mode optical fiber 2 6 stations Metropolitan station and power 5 for transmission.
  • the station comprises a transmitting unit 21a, a receiving unit 22a, and an asymmetric optical power bra 1a.
  • the transmitting section 21a is connected to the asymmetric optical power bra 1a and the single mode optical fiber 2a.
  • the receiving section 22a is connected to the asymmetric optical power bra 1a and the multimode optical fiber 3a.
  • the output-side multi-mode optical fiber 4a of the asymmetric optical power blur 1a is connected to the transmission multi-mode optical fiber 26.
  • the ⁇ station is composed of a transmitting section 21b, a receiving section 22b, and an asymmetric optical power bra 1b.
  • the transmitting section 21b is connected to the asymmetric optical power bra 1b and the single-mode optical fino 2b.
  • the receiving unit 22b is connected to the asymmetric optical power bra 1b and the multi-mode optical fiber 3b.
  • the output-side multi-mode optical fiber 4b of the asymmetric optical power blur 1b is connected to the transmission multi-mode optical fiber 26.
  • the optical signal from the transmitting section 21a is coupled to only the higher-order mode of the multi-mode optical fiber 26 for transmission by the asymmetric optical power blur 1a.
  • the optical signal that has propagated through the transmission multi-mode optical fiber 26 over a sufficiently long distance is evenly distributed to the higher-order modes of the transmission multi-mode optical fiber 26, so that the optical signal is distributed around the optical fiber core.
  • the energy is distributed uniformly (ring distribution) and is incident on the asymmetrical optical power bra 1b on the b station side.
  • Most of the light having the ring-shaped distribution is sent to the receiver 22b via the multimode optical fiber 3b.
  • a very small portion of the light having the ring distribution is coupled to the single mode optical fiber 2b and sent to the transmission section 21b. All the flow from the small pipe flows into the large pipe, but only a small part of the flow from the large pipe flows into the small pipe. This is a non-reciprocal phenomenon based on statistical effects.
  • the non-phase half phenomenon based on this statistical effect realizes the same function as the so-called optical isolation.
  • the optical non-reciprocal element used is an optical isolator. I was The asymmetric type optical power bra of the present invention can realize a function substantially equivalent to this optical isolator by a different principle.
  • the asymmetric optical power bra of the present invention can simultaneously realize the following three functions.
  • the light receiving element is a flat rectangular waveguide substrate 1 shown in FIG. It may be directly connected to.
  • FIG. 5 is a configuration perspective view showing an asymmetrical optical power plug 10 according to a second embodiment of the present invention.
  • an asymmetrical optical power bra is configured using a flat optical waveguide substrate composed of rectangular waveguides having a constant thickness and different widths, but in the present embodiment, two flat optical waveguides are used.
  • the same functions as those of the first embodiment are realized by bonding the substrates 11 to 13 together.
  • a single-mode optical waveguide 12 having a circular core is formed on the first planar optical waveguide substrate 11 by an ion exchange method.
  • a multi-mode optical waveguide 14 having a circular core is formed on the second planar optical waveguide substrate 13 by an ion exchange method.
  • the single-mode optical waveguide 12 and the multi-mode waveguide 14 are coupled to the multi-mode optical fiber 4 in an adjacent state.
  • a circular core having a circular core formed by an ion exchange method is used, but a rectangular optical waveguide may be used.
  • FIG. 6 is a schematic view showing an asymmetrical optical power bra according to a third embodiment of the present invention.
  • Offset It is a light power plastic that combines a top-code 46 and a multi-mode evanescent light power bra 41.
  • the multi-mode evanescent optical power coupler 41 couples the optical signals of the multi-mode optical fibers 43 and 45 to the multi-mode optical fiber 44.
  • the evanescent optical power bra 41 is a device that couples optical signals between two optical fibers by disposing two multi-mode optical fiber cores in parallel and close proximity. This evanescent optical power brah is usually made by fusing two optical fibers, but can also be realized by a flat optical waveguide.
  • the offset patch cord 46 is connected to a single mode optical fiber 42 and a multimode optical fiber 45 in a state where the central axis is off.
  • This structure realizes the functions of selective excitation of higher-order modes and statistical effect optical isolation.
  • this structure alone does not have the function of a light power bra, so a light power bra is prepared separately.
  • a simple Y-shaped optical power bra is used as the optical power bra, the mode exchange between the lower-order mode and the higher-order mode occurs in the Y-branch optical waveguide, and the higher-order mode selective excitation effect occurs. Will be destroyed. Therefore, the transmission / reception optical signal is coupled to the multi-mode optical fiber 44 using the multi-mode evanescent optical power bra.
  • a multi-mode evanescent optical power plug is an optical power bra in which two multi-mode optical fiber core portions are closely arranged in parallel.
  • light is coupled by photon tunneling, in which case the ⁇ order mode optical signal of one multimode fiber is coupled to the corresponding higher order mode of the other multimode optical fiber. I do. Therefore, it is possible to combine the transmitted and received optical signals while maintaining the higher-order mode selective excitation.
  • the single mode optical fiber 42 shown in FIG. 6 corresponds to the station or the single mode optical fiber 2a or 2b of the station shown in FIG.
  • the multimode optical fiber 43 shown in FIG. 6 corresponds to the multimode optical fibers 3a and 3b of the station or the station in FIG.
  • the multimode optical fiber 44 shown in FIG. 6 corresponds to the multimode optical fiber 4a or 4b of the station or the station in FIG.
  • cent optical power bracket 41 As a modification of the third embodiment, as shown in FIG.
  • the connection relationship between the cent optical power bracket 41 and the multimode optical fiber 44 may be opposite to that in FIG.
  • FIG. 8 shows an embodiment of a wavelength multiplexing apparatus to which the asymmetric optical power blur of the present invention is applied.
  • This wavelength multiplexing device includes optical signal transceivers 33a to 33d for transmitting and receiving optical signals of different wavelengths, and a passive wavelength multiplexer 34.
  • the passive wavelength multiplexer 34 includes a single mode multiplexer 31, a multimode wavelength multiplexing module 32, and an asymmetric optical power blur 1 c.
  • the transmission optical signals of four different wavelengths from the optical signal transceivers 3 3 a to 3 3 d are multiplexed by a single mode multiplexer 31 and then sent to the asymmetric optical power bra 1 c.
  • the optical signal that is coupled to the transmission multimode optical fiber 36 and wavelength-multiplexed toward the partner station is transmitted.
  • the wavelength-multiplexed optical signal transmitted from the partner station via the transmission multimode optical fiber 36 is separated into individual wavelengths by using the asymmetric optical power amplifier 1c and the multimode wavelength multiplexing module 32. After that, it is sent to the optical signal transceivers 33a to 33d.
  • the optical signal transceivers 33a to 33d and the passive wavelength multiplexer 3 are connected by an optical fiber cable 35, and this optical fiber cable 35 has a single-mode optical fiber transmission line.
  • the receiving line is a multi-mode optical fiber.
  • FIG. 9 is a configuration perspective view showing an overview of the wavelength multiplexing apparatus of the present embodiment.
  • the optical signal transceivers 33 a to 33 d and the passive wavelength multiplexer 34 are provided as a unit in the main body (rack) of the wavelength multiplexing device 30.
  • the optical signal transceivers 33a to 33d and the passive wavelength multiplexer 34 are connected by the optical fiber cable 35 described above.
  • a multi-mode optical fiber for transmission 36 is connected to the passive wavelength multiplexer 34, and is connected to a partner station (not shown).
  • FIG. 10 shows the configuration of the optical fiber cable 35. It consists of optical connector 4 1a, single-mode optical connector 4 * 2, multi-mode optical connector 4 3 and optical connector 4 lb.
  • FIG. 11 shows a modification of the optical transceiver shown in the first embodiment. This is an example in which the optical transceiver shown in FIG. 4 is changed to a single mode optical fiber.
  • two stations, a station and a station are connected by a single-mode optical fiber 56 for transmission.
  • the station comprises a transmitting unit 21a, a receiving unit 22a, and an asymmetric single mode evanescent centrifugal light bra 5la.
  • the transmitting section 21a is connected with an asymmetric single-mode evanescent optical power bra 51a and a single-mode optical fiber 52a.
  • the receiving section 22a is connected by an asymmetric single-mode evanescent optical power bra 51a and a single-mode optical fiber 53a.
  • the output-side multi-mode optical fiber 54 a of the asymmetric single-mode evanescent optical power blur 51 a is connected to the transmission single-mode optical fiber 56.
  • the station comprises a transmitting section 21b, a receiving section 22b, and an asymmetric single-mode evanescent optical power blur 51b.
  • the transmitting section 21b is connected to the asymmetric single-mode evanescent optical power blur 51b and the single-mode optical fiber 52b.
  • the receiving section 22b is connected to the asymmetric single-mode evanescent optical power bra 51b and the single-mode optical fiber 53b.
  • the output-side single-mode optical fiber 54b of the asymmetric single-mode evanescent optical power blur 51b is connected to the single-mode optical fiber 56 for transmission.
  • Asymmetric single-mode evanescent cent centrifugal bras 5a to 5lb are chosen with a coupling coefficient of 10%. This means the degree of coupling in which an optical signal moves by 10% from one optical fiber core to another optical fiber core.
  • Fig. 12 shows the connection relationship between the asymmetric single mode evanescent optical power brass 51a and 51b and the single mode optical fiber 56 for transmission.
  • the receiving units of the stations # 1 and # 2 are connected to the single-mode optical fiber 56 for transmission with the asymmetric single-mode evanescent centrifuges 51 a to 51 b exhibiting large coupling.
  • the optical signal S from the station is coupled to the transmission single-mode optical fiber 56 only by 0.1 S via the asymmetric single-mode evanescent optical power bra 5 la.
  • Single-mode optical fiber for transmission 56 and asymmetric single-mode evanescent optical power After passing through 5 lb, an optical signal of 0.09 S propagates to the receiver of the first station.
  • an optical signal of 0.01 S propagates to the transmitter of the first station. Therefore! _ One-hundredth of the power of the original optical signal from the station will be sent to the transmitter of the station, preventing the transmitter of the station from being disturbed by the optical signal from the station. .
  • the optical signal of the partner station be reduced to 1/100 or less, but if it is 1/10 or less, disturbance of the transmission unit (mainly laser diode) due to optical signals from other stations should be prevented. Can be. Therefore, this configuration works effectively when the coupling coefficient is 33% or less.
  • the following three functions can be realized. That is, (1) the function of an optical power blur to realize bidirectional optical communication, and (2) the selective pumping that enables wideband transmission by eliminating the inter-mode delay (DMD) by selectively pumping only the higher-order modes. (3) Non-reciprocal element using statistical effect, function of statistical effect optical isolator.

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Description

明 細 書 非対称型光力ブラ、 光送受信機、 及び、 波長多重化装置 技術分野
本発明は光ファイバ一通信に関する。 特にマルチモード型光ファイバを用いた双 方向通信に適用される光力ブラに関する。 背景技術
屈折率分布が放物線状である分布屈折率マルチモ一ド光ファイバはビル構内の光 通信用にかって大量に敷設された。 1 0年以上前に製造されたマルチモード光ファ ィバは、 当時の製法の関係から、 第 1 3図に示すようなノッチと呼ばれる屈折率分 布を持つものが多かった。 第 1 3図 (a ) はマルチモード光ファイバの概略を示す 図であり、 同図の Z軸は光ファイバの軸方向 (光の伝搬方向) を、 X軸は光フアイ バの半径方向を示している。 第 1 3図 (b ) はマルチモード光ファイバの屈折率分 布を示す図であり、 ノッチを示す図でもある。 第 1 3図 (b ) からわかるように、 ノツチは光ファイバのコアの中心部の屈折率が理想的な放物線分布よりは小さい値 を示している。
このようなノツチを有するマルチモード光ファイバを用いた場合、 光ファイバコ ァ中心付近を通る光路 (低次モード) と光ファイバコア周辺部を通る光路 (髙次モ ード) とで伝搬速度が異なってしまう問題、 モード間遅延 (D M D : D i f f e r e n t i a l M o d e D e 1 a y ) 、 が生じてしまう。 光路 (モード) によつ て光信号伝搬速度が異なるため、 光パルスが時間的に歪んでしまい、 通信速度の上 限がこの D M Dによって決められていた。
第 1 4図に分布屈折型マルチモ一ド光ファイバにおけるモ一ドの概念を示す。 第 1 4図において、 Z軸は光ファイバの光軸方向、 X軸は光ファイバの半径方向を示 す。 分布屈折型マルチモード光ファイバ中では光は光軸に対してサインカーブを描 くように進む。 サインカープの振幅が小さく、 光軸付近のみを進む光 1 0 1が低次 モ一ドであり、 サインカープの振幅が大きくコア周辺部を通る光 1 0 2が高次モー ドである。 なお、 通常用いられているコア系 5 0ないし 6 0ミクロンの分布屈折型 マルチモード光ファイバではモードの総数は数百から千のオーダーで存在している。 また、 いわゆるシングルモ一ド光ファイバは伝搬可能なモードの数が単一の光フ アイバである。 シングルモード光ファイバではモ一ドはひとつなので D M Dの問題 は生じない。 したがって長距離広帯域伝送が可能であり、 シングルモード光フアイ バは光長距離光通信用に好んで敷設されている。 しかしながら、 シングルモード光 ファイバはコア径が 1 0ミクロン程度と小さいため、 接続作業が困難であるという 欠点があった。 そのため、 近距離通信用には分布屈折率型マルチモード光ファイバ が好んで敷設されたという歴史的背景が存在する。 発明の開示
本発明は上記のノツチを有するマルチモ一ド光ファイバにおけるモード間遅延(D M D : D i f f e r e n t i a l M o d e D e 1 a y ) を解決することを目的 とする。 特に、 一本の光ファイバで双方向の光通信を行う場合においてモード間遅 延を解決することを目的とする。 また、 併せて、 双方向光ファイバ通信で問題とな る相手局の送信光信号が自局のレーザー光源に入射して自局の送信光信号変調が攪 乱されることを防ぐことをも目的とする。
上記課題を解決するために本発明の非対称型光力ブラは、 第 1と第 2の光フアイ バの光信号を第 3の光ファイバに結合させる光力ブラであって、 第 1と第 2の光フ アイバの光信号が第 3の光ファイバに異なる結合比で結合する非対称型光力ブラに おいて、 第 1の光ファイバがシングルモード光ファイバ、 第 2及び第 3の光フアイ バがマルチモード光ファイバから構成されていることを特徴とする。
また、 平板状矩形光導波路回路を備え、 第 1の光ファイバに対応する第 1の矩形 光導波路の幅が第 2の光ファイバに対応する矩形導波路の幅より狭いことを特徴と する。
そして、 この平板状矩形光導波路回路において、 第 1の光ファイバに対応する第 1の矩形光導波路と第 2の光ファイバに対応する矩形導波路とが離間した状態で第 3の光ファイバに結合することを特徴とする。
あるいは、 第 1の平板状矩形光導波路回路と第 2の平板状矩形光導波路回路とを 備え、 第 1の平板状矩形光導波路回路に設けられた光導波路のコア径が第 2の平板 状光導波路回路に設けられた光導波路のコア径ょりも小さく、 前記第 1及び第 2の 平板状光導波路回路が光導波路が設けられた面同士を密着して設けられて、 第 3の 光ファイバに結合していることを特徴とする。
あるいは、 シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバを互いに中心軸 をずらして接続したオフセ ヅ トパヅチコ一ドと、 マルチモ一ドエバネヅセント光力 ブラとを備えたことを特徴とする。
また、 本発明の光送受信機は、 前記非対称型光力ブラを備えた光送受信機であつ て、 この第 1の光ファイバに光源を、 第 2の光ファイバに受光素子を、 第 3の光フ アイバに伝送用光ファイバを、 それぞれ接続したことを特徴とする。
あるいは、 前記非対称型光力ブラを備えた光受信機であって、 第 1の光ファイバ に接続すべき光導波路に直接光源を結合させ、 第 2の光ファイバに接続すべき光導 波路に受光素子を直接接続させ、 第 3の光ファイバに伝送用光ファイバを接続した ことを特徴とする。
また、 本発明の波長多重化装置は、 前記非対称型力ブラを備えており、 さらにシ ングルモード光合波器とマルチモ一ド波長多重化モジュールとを備え、 複数の波長 の異なる光源を前記シングルモード光合波器によって結合させ、 複数の受光素子を 前記マルチモ一ド波長多重化モジュールによって結合させ、 さらに前記しグルモー ド光合波器と前記波長多重化モジュールを前記非対称型光力ブラによって結合させ たことを特徴とする。
さらに、 本発明の波長多重化装置は、 異なる波長の光送受信機が複数ユニット状 に設けらると共に、 受動型波長多重化器がユニッ ト状に設けられ、 前記異なる波長 の光送受信機と前記受動型波長多重化器とが、 シングルモ一ド光ファイバとマルチ モード光ファイバとを対に設けた光ファイバコードによって接続されていることを 特徴とする。
また、 本発明の光送受信機は、 光源、 受光素子、 非対称型シングルモードエパネ ヅセント光力ブラとを備え、 前記非対称型シングルモードエパネ ヅセント光力ブラ は、 第 1のシングルモード光ファイバと第 2のシングルモ一ド光ファイバの光信号 を、 第 3のシングルモード光ファイバに結合させる光力ブラであって、 第 1のシン グルモード光ファイバと第 3のシングルモード光ファイバの結合比 (K 1 ) が、 第 2のシングルモード光ファイバと第 3のシングルモード光フアイバの結合比 ( K 2 ) よりも小さく (K 1 < K 2 ) 構成されており、 第 1の光ファイバに前記光源を、 第 2の光ファイバに前記受光素子を、 第 3の光ファイバに伝送用シングルモ一ド光フ アイパをそれぞれ接続したことを特徴とする。
さらに上記光送受信機において、 前記第 1のシングルモード光ファイバと第 3の シングルモード光ファイバの結合比 (K 1 ) と、 前記第 2のシングルモード光ファ ィバと第 3のシングルモード光ファイバの結合比 ( Κ 2 ) との比が、 Κ 2 / Κ 1≥ 3であることを特徴とする。
さらに前記結合比の割合、 Κ 2 / Κ 1≥ 1 0であることを特徴とする。
上記構成の非対称型光力ブラによれば、次の 3つの機能を実現することができる。 すなわち ( 1 ) 双方向光通信を実現するための光力ブラの機能、 (2 ) 高次モード のみを選択励起することによってモード間遅延 (D M D ) を排除して広帯域伝送を 可能とする選択励起機能、 (3 ) 統計効果を利用した非相反素子、 統計効果光アイ ソレー夕の機能である。
上記構成の波長多重化装置によれば、 マルチモ一ド光ファイバによる波長多重化 した双方向光信号伝送において、 伝送帯域を向上させることができる。
上記構成の光送受信機によれば、 光磁気効果を応用した光アイソレー夕を用いな くても、 一方の局の送信光信号がもう一方の局の光源の変調を攪乱してしまうこと を防ぐことができ、 ひいては双方向光通信を実現することができる。
本発明の上述の側面および他の側面は請求の範囲に記載され、 以下、 詳細に説明 される。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の第 1実施例の非対称型光力ブラの上面図である。
第 2図は、 本発明の第 1実施例の非対称型光力ブラの構成斜視図である。
第 3図は、 本発明の第 1実施例の非対称型光力ブラに用いられる平板状矩形導波 路回路における 「離間」 を説明する図である。
第 4図は、 第 1図の非対称型光力ブラを用いた双方向光ファイバ通信システムの 構成を示す図である。
第 5図は、 本発明の第 2実施例の非対称型光力ブラ を示す構成斜視図である。 第 6図は、 本発明の第 3実施例の非対称型光力ブラを示す概略図である。
第 7図は、 本発明の第 3実施例の非対称型光力ブラの変形例を示す概略図である。 第 8図は、 本発明の第 4実施例である非対称型光力ブラを適用した波長多重化装 置の一実施例を示す概略図である。
第 9図は、 波長多重化装置 ϋの概観を示す構成斜視図である。
第 1 0図は、 光ファイバケーブル 3 5の構成を示す図である。
第 1 1図は、 本発明の第 5実施例である光送受信機を示す図である。
第 1 2図は、 非対称型シングルモ一ドエパネヅセント光力ブラ 5 1 aないし 5 1 bと伝送用シングルモード光ファイバ 5 6の接続関係を示図である。
第 1 3図は、 従来敷設された分布屈折率マルチモード光ファイバの屈折率分布に 存在するノツチを説明する図である。
第 1 4図は、 分布屈折型マルチモード光ファイバにおけるモードの概念を示す図 である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例を参照して本発明を詳細に説明する。 [第 1実施例]
第 1図に本発明の非対称型光力ブラの第 1実施例の上面図を示す。 また、 第 2図 には本発明の非対称型光力ブラの第 1実施例の構成斜視図を示す。 平板状矩形光導 波路基板 1上には厚さが一定で導波路幅の異なる第 1の矩形光導波路 5と第 2の矩 形光導波路 6が設けられている。 第 1の矩形光導波路 5にはシングルモ一ド光ファ ィバ 2のコア 7が接続されている。 また、 第 2の矩形光導波路 6にはマルチモード 光ファイバ 3のコア 8が接続されている。 第 1の矩形光導波路 5と第 2の矩形光導 波路 6は合流することなく離間状態のまま、 マルチモード光ファイバ 4のコア 9に 接続されている。 「第 1の矩形光導波路 5と第 2の矩形光導波路 6は合流すること なく離間状態のまま」 とは第 3図に示すように第 1の矩形光導波路 5と第 2の矩形 光導波路 6とが平板状矩形光導波路基板 1の端面において距離 dをもって離間して おり、 この dが d≥ 0であることを意味している。
第 4図は第 1図の非対称型光力ブラを用いた双方向光ファイバ通信システムの構 成を示す図である。 二つの局、 局と 局と力5伝送用マルチモード光ファイバ 2 6 によって接続されている。
局は、 送信部 2 1 a、 受信部 2 2 a、 及び、 非対称型光力ブラ 1 aから成り立 つている。 送信部 2 1 aは非対称型光力ブラ 1 aとシングルモード光ファイバ 2 a とで接続されている。 また受信部 2 2 aは非対称型光力ブラ 1 aとマルチモード光 ファイバ 3 aとで接続されている。 非対称型光力ブラ 1 aの出力側マルチモ一ド光 ファイバ 4 aは伝送用マルチモード光ファイバ 2 6に接続されている。
同様に^局は送信部 2 1 b、 受信部 2 2 b、 及び、 非対称型光力ブラ 1 bから成 り立っている。 送信部 2 1 bは非対称型光力ブラ 1 bとシングルモ一ド光ファイノ 2 bとで接続されている。 また受信部 2 2 bは非対称型光力ブラ 1 bとマルチモ一 ド光ファイバ 3 bとで接続されている。 非対称型光力ブラ 1 bの出力側マルチモ一 ド光ファイバ 4 bは伝送用マルチモ一ド光ファイバ 2 6に接続されている。
局において、 送信部 2 1 aからの光信号は非対称型光力ブラ 1 aによって、 伝 送用マルチモ一ド光ファイバ 2 6の高次モ一ドにのみ結合する。 伝送用マルチモ一 ド光ファイバ 2 6を十分長い距離伝搬した光信号は伝送用マルチモ一ド光ファイバ 2 6の高次モ一ドに均一に分配されるため、 光ファイバコアの周辺部に光のエネル ギ一が均一分布した形 (リング状分布) となって b局側の非対称型光力ブラ 1 bに 入射する。 このリング状分布の光の大半はマルチモ一ド光ファイバ 3 bを経て受信 部 2 2 bに送られる。 そして、 リング状分布の光のごく一部がシングルモード光フ アイパ 2 bに結合して送信部 2 1 bに送られる。 小さなパイプからの流れは大きな パイプに全て流れ込むが、 大きなパイプからの流れはごく一部が小さなパイプに流 れ込む。 これは統計効果に基づく非相反現象である。
この統計効果に基づく非相半現象はいわゆる光アイソレー夕と同等の機能を実現 することになる。 双方向光ファイバ通信では、 相手局の送信光信号が自局のレーザ —光源に入射して自局の送信光信号変調が攪乱されるという問題があり、 これを防 ぐために従来は光磁気効果を利用した非相反素子である光アイソレー夕が用いられ ていた。 本発明の非対称型光力ブラは異なる原理により実質的にこの光アイソレー 夕と同等の機能を実現することができる。
なお上記では、 _ ^局側から ^局側への光信号の流れを説明したが、 全く同様に 局側から 局側へと光信号を伝送することができる。
以上のように本発明の非対称型光力ブラは次の 3つの機能を同時に実現すること ができる。
( 1 ) 双方向光通信を実現するための光力ブラの機能。
( 2 ) 高次モ一ドのみを選択励起することによってモード間遅延 (D M D ) を排除 して広帯域伝送を可能とする選択励起機能。
( 3 ) 統計効果を利用した非相反素子、 統計効果光アイソレー夕の機能。
なお、 シングルモード光ファイバ 2 a、 2 b、 マルチモード光ファイバ 3 a、 3 bを省略して、 光源 (レーザ一ダイオードなど) ゃ受光素子を第 2図に示した平板 状矩形導波路基板 1に直接結合させても良い。 [第 2実施例]
第 5図は本発明の第 2実施例の非対称型光力プラ 1 0を示す構成斜視図である。 第 1実施例では厚さが一定で幅の異なる矩形導波路からなる平板状光導波路基板を 用いて非対称型光力ブラを構成していたが、 本実施例では、 2枚の平板状光導波路 基板 1 1ないし 1 3とを張り合わせて第 1実施例と同等の機能を実現している。 第 1の平面光導波路基板 1 1上にはイオン交換法により円形のコアを有するシン グルモード光導波路 1 2が形成されている。 一方、 第 2の平面状光導波路基板 1 3 上にはイオン交換法により円形のコアを有するマルチモ一ド光導波路 1 4が形成さ れている。 シングルモード光導波路 1 2とマルチモ一ド導波路 1 4とは隣接状態で マルチモ一ド光ファイバ 4に結合する。
なお、本実施例ではイオン交換法により形成された円形コアを有するを用いたが、 矩形光導波路を用いても構わない。
[第 3実施例]
第 6図は本発明の第 3実施例の非対称型光力ブラを示す概略図である。 オフセッ トパヅチコ一ド 4 6とマルチモ一ドエバネヅセント光力ブラ 4 1とを組み合わせた 光力プラである。 マルチモ一ドエバネヅセント光力プラ 4 1はマルチモード光ファ ィバ 4 3及び 4 5の光信号をマルチモード光ファイバ 4 4へと結合する。 ェパネヅ セント光力ブラ 4 1はふたつのマルチモ一ド光ファイバコアを平行近接配置させる ことによってふたつの光ファイバ間の光信号の結合を行うデバイスである。 このェ バネヅセント光力ブラは通常はふたつの光ファイバの融着によって作られるが、 平 板状光導波路によっても実現することもできる。 オフセッ トパッチコード 4 6はシ ングルモ一ド光ファイバ 4 2とマルチモード光ファイバ 4 5とが中心軸を外した状 態で接続されている。 この構造によって高次モードの選択励起及び統計効果光アイ ソレー夕の機能が実現されている。 しかしながら、 この構造だけでは光力ブラの機 能を持たないので、 光力ブラを別途用意する。 しかし、 光力ブラとして単純な Y字 型光力ブラを用いると、 Y字分岐光導波路中で低次モードと高次モードのモ一ド交 換が起こってしまって、 高次モード選択励起効果が破壊されてしまう。 そこで、 マ ルチモ一ドエパネヅセント光力ブラ 4 1を用いて送受信光信号をマルチモード光フ アイバ 4 4に結合しているのである。
前述のようにマルチモ一ドエバネヅセント光力プラは、 ふたつのマルチモ一ド光 ファイバコア部分を近接して平行配置した光力ブラである。 エバネッセント光力プ ラでは光子トンネリングによって光が結合し、 この場合、 一方のマルチモード光フ アイバの髙次モードの光信号はもう一方のマルチモ一ド光ファイバの対応する次数 の高次モードに結合する。 したがって、 高次モード選択励起を維持したまま、 送受 信光信号の結合を行うことができる。
この本発明の第 3実施例の非対称型光力ブラを第 4図の光送受信機に適用した場 合について説明する。 第 6図に示すシングルモード光ファイバ 4 2は、 第 4図にお ける局 ないし局 のシングルモード光ファイバ 2 aないし 2 bに対応する。 同様 に、 第 6図に示すマルチモード光ファイバ 4 3は第 4図における局 ないし局^の マルチモード光ファイバ 3 aないし 3 bに対応する。 そして、 第 6図に示すマルチ モード光ファイバ 4 4は第 4図における局 ないし局^のマルチモ一ド光ファイバ 4 aないし 4 bに対応する。
また、 第 3実施例の変形例として、 第 7図に示すように、 マルチモードエバネ ヅ セント光力ブラ 4 1 とマルチモード光ファイバ 4 4との接続関係を、 第 6図とは反 対にしても良い。
[第 4実施例]
本発明の第 4実施例として、 第 8図に本発明の非対称型光力ブラを適用した波長 多重化装置の一実施例を示す。 この波長多重化装置は異なる波長の光信号を送受信 する光信号送受信機 3 3 aないし 3 3 d及び、 受動型波長多重化器 3 4からなる。 受動型波長多重化器 3 4は、 シングルモード合波器 3 1、 マルチモード波長多重化 モジュール 3 2、 及び非対称型光力ブラ 1 cからなる。
光信号送受信機 3 3 aないし 3 3 dからの 4つの異なる波長の送信光信号は、 シ ングルモ一ド合波器 3 1によって合波されてから非対称型光力ブラ 1 cに送られて、 伝送用マルチモード光ファイバ 3 6に結合されて相手局に向けて波長多重化された 光信号が送信される。
相手局から伝送用マルチモード光ファイバ 3 6を経て送られてきた波長多重化さ れた光信号は非対称型光力ブラ 1 c、 マルチモード波長多重化モジュール 3 2を絰 て個別の波長に分離されてから光信号送受信機 3 3 aないし 3 3 dに送られる。 光信号送受信機 3 3 aないし 3 3 dと受動型波長多重化器 3 とは光ファイバケ 一ブル 3 5によって結ばれているが、 この光ファイバケーブル 3 5は送信線がシン グルモ一ド光ファイバ、 受信線がマルチモード光ファイバとなっている。
第 9図に本実施例の波長多重化装置 の概観を示す構成斜視図を示す。 波長多 重化装置 3 0の本体 (ラック) に光信号送受信機 3 3 aないし 3 3 dと受動型波長 多重化器 3 4とがュニヅ トとして設けられている。 光信号送受信機 3 3 aないし 3 3 dと受動型波長多重化器 3 4とは前述の光ファイバケーブル 3 5によって接続さ れている。 受動型波長多重化器 3 4には伝送用マルチモード光ファイバ 3 6が接続 され図示しない相手局と接続されている。
第 1 0図に光ファイバケーブル 3 5の構成を示す。 光コネク夕 4 1 a、 シングル モード光ファ * 4 2、 マルチモード光ファ 4 3、 光コネク夕 4 l bとからな つている。 [第 5実施例]
本発明の第 5実施例として、 第 1 1図に、 第 1実施例において示した光送受信機 の変形例を示す。 第 4図に示した光送受信機をシングルモード光ファイバ用に変え た例である。 第 1 1図において、 二つの局、 局と旦局とが伝送用シングルモード 光ファイバ 5 6によって接続されている。
局は、 送信部 2 1 a、 受信部 2 2 a、 及び、 非対称型シングルモードエバネ ヅ セント光力ブラ 5 l aから成り立つている。 送信部 2 1 aは非対称型シングルモ一 ドエバネヅセント光力ブラ 5 1 aとシングルモ一ド光ファイバ 5 2 aとで接続され ている。 また受信部 2 2 aは非対称型シングルモードエバネヅセント光力ブラ 5 1 aとシングルモード'光ファイバ 5 3 aとで接続されている。 非対称型シングルモ一 ドエバネヅセント光力ブラ 5 1 aの出力側マルチモ一ド光ファイバ 5 4 aは伝送用 シングルモ一ド光ファイバ 5 6に接続されている。
同様に旦局は送信部 2 1 b、 受信部 2 2 b、 及び、 非対称型シングルモードエバ ネ ヅセント光力ブラ 5 1 bから成り立つている。 送信部 2 1 bは非対称型シングル モードエバネヅセント光力ブラ 5 1 bとシングルモ一ド光ファイバ 5 2 bとで接続 されている。 また受信部 2 2 bは非対称型シングルモードエバネヅセント光力ブラ 5 1 bとシングルモード光ファイバ 5 3 bとで接続されている。 非対称型シングル モ一ドエパネヅセント光力ブラ 5 1 bの出力側シングルモード光ファイバ 5 4 bは 伝送用シングルモード光ファイバ 5 6に接続されている。
非対称型シングルモードエバネ ヅセント光力ブラ 5 l aないし 5 l bは結合係数 1 0 %に選ばれている。 これは一方の光ファイバコアからもう一方の光ファイバコ ァへ光信号が 1 0 %だけ移動する結合の度合いを意味している。
第 1 2図に非対称型シングルモードエバネヅセント光力ブラ 5 1 aないし 5 1 b と伝送用シングルモード光ファイバ 5 6の接続関係を示す。 Λ局及び旦局の受信部 は伝送用シングルモード光ファイバ 5 6に対して非対称型シングルモードエバネ ヅ セント光力ブラ 5 1 aないし 5 1 bが大きな結合を示す側に接続されている。 この 結果、 局からの光信号 Sは、 非対称型シングルモ一ドエパネヅセント光力ブラ 5 l aを経て、 伝送用シングルモード光ファイバ 5 6に 0 . 1 Sだけ結合する。 伝送 用シングルモード光ファイバ 5 6と非対称型シングルモ一ドエバネヅセント光力プ ラ 5 l bを経て、 旦局の受信部へは 0. 09 Sの光信号が伝搬する。 また、 旦局の 送信部へは 0. 0 1 Sの光信号が伝搬する。 したがって、 ! _局の送信部へは 局か らの元の光信号の 1/100の電力が送られることになり、 旦局の送信部が 局か らの光信号によって攪乱されることを防ぐことができる。
上記の構成は受信電力が多少低下するという欠点はあるものの、 高価な光アイソ レ一夕を省略できることから短距離の双方向光通信装置のコスト低減に大きな効果 を示す。
なお、 相手局の光信号は 1/100以下に低減されることが望ましいが、 1/1 0以下であれば他局からの光信号による送信部 (主にレーザ一ダイオード) の攪乱 を防ぐことができる。 したがって、 結合係数は 33 %以下から本構成は有効に機能 する。 産業上の利用可能性
本発明の非対称型光力ブラによれば、 次の 3つの機能を実現することができる。 すなわち (1) 双方向光通信を実現するための光力ブラの機能、 (2) 高次モード のみを選択励起することによってモード間遅延 (DMD) を排除して広帯域伝送を 可能とする選択励起機能、 (3) 統計効果を利用した非相反素子、 統計効果光アイ ソレー夕の機能である。 本発明の非対称型光力ブラを光送受信機、 波長多重化装置 に用いることにより、 マルチモ一ド光ファイバを用いた場合により広帯域の伝送を 低価格に実現することができる。

Claims

請求の範囲
1 . 第 1と第 2の光ファイバの光信号を第 3の光ファイバに結合させる光力ブラ であって、 第 1と第 2の光ファイバの光信号が第 3の光ファイバに異なる結合比で 結合する非対称型光力ブラにおいて、
第 1の光ファイバがシングルモ一ド光ファイバ、 第 2及び第 3の光ファイバがマ ルチモード光ファイバから構成されていることを特徴とする非対称型光力プラ。
2 . 第 1と第 2の光ファイバの光信号を第 3の光ファイバに結合させる光力ブラ であって、 第 1と第 2の光ファイバの光信号が第 3の光ファイバに異なる結合比で 結合する非対称型光力ブラにおいて、
平板状矩形光導波路回路を備え、 第 1の光ファイバに対応する第 1の矩形光導波 路の幅が第 2の光フアイパに対応する矩形導波路の幅より狭いことを特徴とする非 対称型光力ブラ。
3 . 第 1と第 2の光ファイバの光信号を第 3の光ファイバに結合させる光力ブラ であって、 第 1と第 2の光ファイバの光信号が第 3の光ファイバに異なる結合比で 結合する非対称型光力ブラにおいて、
平板状矩形光導波路回路を備え、 第 1の光ファイバに対応する第 1の矩形光導波 路と第 2の光ファイバに対応する矩形導波路とが離間した状態で第 3の光ファイバ に結合することを特徴とする非対称型光力ブラ。
4 . 第 1と第 2の光ファイバの光信号を第 3の光ファイバに結合させる光力ブラ であって、 第 1 と第 2の光ファイバの光信号が第 3の光ファイバに異なる結合比で 結合する非対称型光力ブラにおいて、
第 1の平板状矩形光導波路回路と第 2の平板状矩形光導波路回路とを備え、 第 1 の平板状矩形光導波路回路に設けられた光導波路のコア径が第 2の平板状光導波路 回路に設けられた光導波路のコア径ょりも小さく、 前記第 1及び第 2の平板状光導 波路回路が光導波路が設けられた面同士を密着して設けられて、 第 3の光ファイバ に結合していることを特徴とする非対称型光力ブラ。
5 . 第 1と第 2の光ファイバの光信号を第 3の光ファイバに結合させる光力ブラ であって、 第 1と第 2の光ファイバの光信号が第 3の光ファイバに異なる結合比で 結合する非対称型光力プラにおいて、
シングルモ一ド光ファイバとマルチモード光ファイバを互いに中心軸をずらして 接続したオフセヅ トパッチコードと、 マルチモ一ドエバネヅセント光力ブラとを備 えたことを特徴とする非対称型光力ブラ。
6 . 請求項 1ないし 5の非対称型光力ブラを備えた光送受信機であって、 第 1の光ファイバに光源を、 第 2の光ファイバに受光素子を、 第 3の光ファイバ に伝送用光ファイバを、 それぞれ接続したことを特徴とする光送受信機。
7 . 請求項 1ないし 4の非対称型光力ブラを備えた光送受信機であって、 第 1の光ファイバに接続すべき光導波路に直接光源を結合させ、 第 2の光フアイ バに接続すべき光導波路に受光素子を直接接続させ、 第 3の光ファイバに伝送用光 ファイバを接続したことを特徴とする光送受信機。
8 . 請求項 1ないし 5の非対称型光力ブラを備えた波長多重化装置であって、 さらにシングルモ一ド光合波器とマルチモード波長多重化モジュールとを備え、 複数の波長の異なる光源を前記シングルモ一ド光合波器によって結合させ、 複数の 受光素子を前記マルチモード波長多重化モジュールによって結合させ、 さらに前記 シングルモ一ド光合波器と前記波長多重化モジュ一ルを前記非対称型光力ブラによ つて結合させたことを特徴とする波長多重化装置。
9 . 請求項 8の波長多重化装置において、
異なる波長の光送受信機が複数ュニット状に設けらると共に、 受動型波長多重化 器がュニッ ト状に設けられ、 前記異なる波長の光送受信機と前記受動型波長多重化 器とが、 シングルモ一ド光ファイバとマルチモ一ド光ファイバとを対に設けた光フ アイバコードによって接続されていることを特徴とする波長多重化装置。
10. 光源、 受光素子、 非対称型シングルモードエバネッセント光力ブラとを備 えた光送受信機であって、
前記非対称型シングルモ一ドエパネヅセント光力ブラは、 第 1のシングルモ一ド 光ファイバと第 2のシングルモ一ド光ファイバの光信号を、 第 3のシングルモ一ド 光ファイバに結合させる光力ブラであって、 第 1のシングルモ一ド光ファイバと第 3のシングルモード光ファイバの結合比 (K 1) が、 第 2のシングルモード光ファ ィパと第 3のシングルモード光ファイバの結合比 (K 2) よりも小さく (K 1<K 2 ) 構成されており、
第 1の光ファイバに前記光源を、 第 2の光ファイバに前記受光素子を、 第 3の光 ファイバに伝送用シングルモード光ファイバをそれぞれ接続したことを特徴とする 光送受信機。
1 1. 請求項 10の光送受信機において、
前記第 1のシングルモ一ド光ファイバと第 3のシングルモード光ファイバの結合 比 (K 1) と、 前記第 2のシングルモード光ファイバと第 3のシングルモード光フ アイバの結合比 (Κ 2) との比が、 Κ 2/Κ 1 3であることを特徴とする光送受
12. 請求項 1 1の光送受信機において、 さらに、
前記第 1のシングルモード光ファイバと第 3のシングルモ一ド光ファイバの結合 比 (K 1) と、 前記第 2のシングルモード光ファイバと第 3のシングルモード光フ アイバの結合比 (Κ 2) との比が、 Κ 2/Κ 1≥ 10であることを特徴とする光送 受信機。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053992A (ja) * 2002-07-22 2004-02-19 Hitachi Cable Ltd 回折格子、波長合分波器及びこれらを用いた波長多重信号光伝送モジュール
EP1345072A3 (en) * 2002-03-04 2004-11-03 OpNext Japan, Inc. Mach-zehnder optical modulator
JP2006201555A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Hitachi Cable Ltd マルチモード波長多重光トランシーバ
EP2472750A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-04 Nokia Siemens Networks Oy Optical network system and method
US20190140764A1 (en) * 2014-12-11 2019-05-09 Corning Optical Communications Wireless Ltd Multiplexing two separate optical links with the same wavelength using asymmetric combining and splitting

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62291604A (ja) * 1986-06-11 1987-12-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 光分岐結合器
EP0361498A2 (en) * 1988-09-30 1990-04-04 Fujitsu Limited An apparatus for optically connecting a single-mode optical fiber to a multi-mode optical fiber
WO1997033390A1 (en) * 1996-03-08 1997-09-12 Hewlett-Packard Company Multimode communications systems
JPH10160980A (ja) * 1996-11-27 1998-06-19 Nec Corp 光送受信モジュール
JPH11183743A (ja) * 1997-12-19 1999-07-09 Hitachi Ltd 光分岐結合器及びそれを用いた光伝送装置
JPH11271548A (ja) * 1998-03-26 1999-10-08 Sharp Corp 双方向光通信器および双方向光通信装置
JP2000214345A (ja) * 1999-01-20 2000-08-04 Sharp Corp 光通信デバイスおよび双方向光通信装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62291604A (ja) * 1986-06-11 1987-12-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 光分岐結合器
EP0361498A2 (en) * 1988-09-30 1990-04-04 Fujitsu Limited An apparatus for optically connecting a single-mode optical fiber to a multi-mode optical fiber
WO1997033390A1 (en) * 1996-03-08 1997-09-12 Hewlett-Packard Company Multimode communications systems
JPH10160980A (ja) * 1996-11-27 1998-06-19 Nec Corp 光送受信モジュール
JPH11183743A (ja) * 1997-12-19 1999-07-09 Hitachi Ltd 光分岐結合器及びそれを用いた光伝送装置
JPH11271548A (ja) * 1998-03-26 1999-10-08 Sharp Corp 双方向光通信器および双方向光通信装置
JP2000214345A (ja) * 1999-01-20 2000-08-04 Sharp Corp 光通信デバイスおよび双方向光通信装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1345072A3 (en) * 2002-03-04 2004-11-03 OpNext Japan, Inc. Mach-zehnder optical modulator
JP2004053992A (ja) * 2002-07-22 2004-02-19 Hitachi Cable Ltd 回折格子、波長合分波器及びこれらを用いた波長多重信号光伝送モジュール
JP2006201555A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Hitachi Cable Ltd マルチモード波長多重光トランシーバ
EP2472750A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-04 Nokia Siemens Networks Oy Optical network system and method
WO2012089527A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-05 Nokia Siemens Networks Oy Optical network system and method
US20190140764A1 (en) * 2014-12-11 2019-05-09 Corning Optical Communications Wireless Ltd Multiplexing two separate optical links with the same wavelength using asymmetric combining and splitting
US10659186B2 (en) * 2014-12-11 2020-05-19 Corning Optical Communications LLC Multiplexing two separate optical links with the same wavelength using asymmetric combining and splitting

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