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公開番号2025038516
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145166
出願日2023-09-07
発明の名称MCF接続デバイス及びMCF接続方法
出願人日本電気株式会社
代理人個人,個人
主分類G02B 6/28 20060101AFI20250312BHJP(光学)
要約【課題】
MCFを伝搬する光信号を、FIFOを使用せずに分岐及び結合する技術を提供する。
【解決手段】
MCF接続デバイスは、それぞれが複数のコアを備えるMCF(multicore fiber)である第1のMCF、第2のMCF及び第3のMCFと、第1のMCFが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを1対1でコリメート光に変換した光である光線群を生成する第1の光コリメータと、光線群の少なくとも一部を、第1の方向及び前記第1の方向とは異なる第2の方向へ所定の分岐比で分岐する第1の光スプリッタと、第1の方向へ出力される光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、第2のMCFの複数のコアと1対1で結合させる第2の光コリメータと、第2の方向へ出力される光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、第3のMCFの複数のコアと1対1で結合させる第3の光コリメータと、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれが複数のコアを備えるＭＣＦ（multicore fiber）である第１のＭＣＦ、第２のＭＣＦ及び第３のＭＣＦと、
前記第１のＭＣＦが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを１対１でコリメート光に変換した光である光線群を生成する第１の光コリメータと、
前記光線群の少なくとも一部を、第１の方向及び前記第１の方向とは異なる第２の方向へ所定の分岐比で分岐する第１の光スプリッタと、
前記第１の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第２のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる第２の光コリメータと、
前記第２の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第３のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる第３の光コリメータと、
を備えるＭＣＦ接続デバイス。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記光線群に含まれるコリメート光は互いに重ならない、請求項１に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項３】
前記第１の光スプリッタは前記光線群に含まれるコリメート光のうち、所定の波長のコリメート光を他の波長とは異なる分岐比で分岐する、請求項１又は２に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項４】
前記所定の波長は、監視光を含む波長帯である、請求項３に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項５】
前記第１の光スプリッタは、前記光線群に含まれるコリメート光のうち、監視光を含むコリメート光のみを分岐する、請求項１又は２に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項６】
前記第１の光スプリッタは、前記監視光を含むコリメート光のみを透過する開口部を備える、請求項５に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項７】
第４のＭＣＦと、
前記第４のＭＣＦが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを１対１でコリメート光に変換した光である光線群を生成する第４の光コリメータと、
前記第２の方向へ分岐された光線群と前記第４の光コリメータにおいて生成された光線群とを結合する第２の光スプリッタと、備え、
前記第３の光コリメータは、前記第２の光スプリッタによって結合された複数のコリメート光のそれぞれを、前記第３のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる、
請求項１又は２に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項８】
第３の光スプリッタを備え、
前記第２の光コリメータは、前記第２のＭＣＦが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを１対１でコリメート光に変換した光線群を生成し、
前記第３の光スプリッタは、前記第２の光コリメータにおいて生成された光線群と、前記第４の光コリメータにおいて生成された光線群とを結合する、
請求項７に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項９】
前記第３の光スプリッタは、
前記第１の光コリメータと前記第２の光コリメータとの間に配置され、前記第２の光コリメータにおいて生成された光線群の方向を変える第４の光スプリッタと、
前記第４の光スプリッタにおいて方向が変えられた前記光線群と前記第４の光コリメータにおいて生成された光線群とを結合する第５の光スプリッタと、
を備える請求項８に記載されたＭＣＦ接続デバイス。
【請求項１０】
それぞれが複数のコアを備えるＭＣＦ（multicore fiber）である第１のＭＣＦ、第２のＭＣＦ及び第３のＭＣＦとの間を接続するＭＣＦ接続方法であって、
前記第１のＭＣＦが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを１対１でコリメート光に変換した光線群を生成し、
前記光線群の少なくとも一部を、第１の方向及び前記第１の方向とは異なる第２の方向へ所定の分岐比で分岐し、
前記第１の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第２のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させ、
前記第２の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第３のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる、
ＭＣＦ接続方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ＭＣＦ接続デバイス及びＭＣＦ接続方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
マルチコアファイバ（multi core fiber, MCF）を用いた、空間光多重伝送方式の実用化が進められている。ＭＣＦは１本の光ファイバに複数のコアを備える。このため、シングルコアファイバ（single core fiber, SCF）に代えてＭＣＦを用いることによって、光伝送システムの伝送容量の拡大が可能となる。
【０００３】
ＭＣＦを用いた伝送路（ＭＣＦ伝送路）の中途には、光増幅器などの光デバイスが配置される場合がある。しかし、多くの光デバイスはＳＣＦをインタフェースとしており、ＭＣＦと直接接続できる光デバイスはまだ少ない。このため、ＭＣＦと光デバイスとを接続するために、ＦＩＦＯ（fan-in/fan-out）が用いられる。ＦＩＦＯは一端がＭＣＦであり、他端が複数のＳＣＦである光部品である。ＦＩＦＯは、ＭＣＦが備える複数のコアのそれぞれを、ＳＣＦをインタフェースとする光部品と接続できる。従って、ＦＩＦＯを用いることにより、ＳＣＦをインタフェースに持つ光デバイスを、ＭＣＦ伝送路に挿入することができる。
【０００４】
本開示に関連して、特許文献１には、励起光源をマルチコアＥＤＦに結合するための波長分割多重カプラを備える光増幅器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０２０／１７１１０３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、光伝送システムにおけるループバック回路では、下り光信号を分岐し、分岐された下り光信号を上り光信号の光路と結合させる必要がある。このような分岐及び結合には、ＳＣＦをインタフェースとする光カプラが用いられる。そして、上述のように、ＳＣＦをインタフェースとする光部品とＭＣＦとの接続には、一般的にはＦＩＦＯが用いられる。このため、ＭＣＦを伝搬する光をコア毎に分岐及び結合する場合には、ＦＩＦＯを用いてＭＣＦの各コアをＳＣＦに変換し、ＳＣＦ毎に光カプラを接続する必要がある。しかしながら、実用化されているＦＩＦＯはコア数の増加につれて損失が大きくなるため、コア数の多いＭＣＦが光伝送路として用いられた場合に、ＦＩＦＯの損失に起因して光信号の損失が増大する恐れがある。
【０００７】
本開示は、ＦＩＦＯを用いることなくＭＣＦを伝搬する光を分岐及び結合するための技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示に係るＭＣＦ接続デバイスは、それぞれが複数のコアを備えるＭＣＦ（multicore fiber）である第１のＭＣＦ、第２のＭＣＦ及び第３のＭＣＦと、
前記第１のＭＣＦが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを１対１でコリメート光に変換した光である光線群を生成する第１の光コリメータと、
前記光線群の少なくとも一部を、第１の方向及び前記第１の方向とは異なる第２の方向へ所定の分岐比で分岐する第１の光スプリッタと、
前記第１の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第２のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる第２の光コリメータと、
前記第２の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第３のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる第３の光コリメータと、
を備える。
【０００９】
本開示に係るＭＣＦ接続方法は、それぞれが複数のコアを備えるＭＣＦ（multicore fiber）である第１のＭＣＦ、第２のＭＣＦ及び第３のＭＣＦとの間を接続するＭＣＦ接続方法であって、
前記第１のＭＣＦが備える複数のコアから出力された光のそれぞれを１対１でコリメート光に変換した光線群を生成し、
前記光線群の少なくとも一部を、第１の方向及び前記第１の方向とは異なる第２の方向へ所定の分岐比で分岐し、
前記第１の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第２のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させ、
前記第２の方向へ出力される前記光線群に含まれる複数のコリメート光のそれぞれを、前記第３のＭＣＦの複数のコアと１対１で結合させる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本開示は、ＭＣＦを伝搬する光を、ＦＩＦＯを使用せずに分岐及び結合する技術を提供する。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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