特許 6782807 発光装置、及び発光方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6782807

(24)【登録日】2020年10月22日

(45)【発行日】2020年11月11日

(54)【発明の名称】発光装置、及び発光方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/077 20130101AFI20201102BHJP

   H04B 10/564 20130101ALI20201102BHJP

   G01M 11/00 20060101ALI20201102BHJP

   H04B 10/272 20130101ALI20201102BHJP

   H04L 12/44 20060101ALI20201102BHJP

【ＦＩ】

   H04B10/077

   H04B10/564

   G01M11/00 R

   H04B10/272

   H04L12/44 M

   H04L12/44 200

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-60164(P2019-60164)

(22)【出願日】2019年3月27日

(65)【公開番号】特開2020-162014(P2020-162014A)

(43)【公開日】2020年10月1日

【審査請求日】2019年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】399040405

【氏名又は名称】東日本電信電話株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(72)【発明者】

【氏名】高橋 央

(72)【発明者】

【氏名】土屋 友寛

(72)【発明者】

【氏名】海住 卓生

【審査官】 佐藤 敬介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０７１６０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０８５６８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １０／０７７

Ｇ０１Ｍ １１／００

Ｈ０４Ｂ １０／２７２

Ｈ０４Ｂ １０／５６４

Ｈ０４Ｌ １２／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可視光を発生させる可視光源と、
前記可視光源から発せられた前記可視光の強度を調整し、調整後の可視光を宅側から光線路に対して発する出力調整部と、を備え、
前記出力調整部は、前記可視光を受ける光局内装置側で許容可能な入力強度値以下の強度に前記可視光を調整し、前記入力強度値は、宅側から光局内装置までに生じる可視光強度の損失と、宅側からの通信光の波長における光入力限界とを用いて算出されること
を特徴とする発光装置。

【請求項2】

前記発光装置からの通信光強度の損失、または光線路の損失を測定する断線判定部を備え、
前記出力調整部は、前記通信光強度の損失、または光線路の損失に応じて、前記可視光の出力強度を上昇すること
を特徴とする請求項１記載の発光装置。

【請求項3】

前記可視光の波長が、前記宅側からの通信光の波長より短い場合に、前記宅側から発する前記可視光の出力を前記入力強度値より低い出力とすること
を特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。

【請求項4】

可視光源が、可視光を発する発光ステップと、
出力調整部が、前記可視光源から発せられた前記可視光の強度を調整し、調整後の可視光を宅側から光線路に対して発する出力調整ステップと、を備え、
前記出力調整ステップは、前記可視光を受ける光局内装置側で許容可能な入力強度値以下の強度に前記可視光を調整し、前記入力強度値は、宅側から光局内装置までに生じる可視光強度の損失と、宅側からの通信光の波長における光入力限界とを用いて算出されること
を特徴とする発光方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、宅側から光線路に対して可視光を発する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

光ファイバの普及に伴い、各家庭までの光配線が増加したが、光配線の経路上のどこかで故障が起きた場合にどの位置で故障が起きているかを探索することが課題である。

【0003】

現在、宅内側から故障探索を行う場合には、宅内側で可視光を送出し、現場作業者が特別な機器を利用することなく宅内配線や屋外クロージャ等で目視確認することで、異常個所の判定を行っている（図８）。しかし、宅内側から故障探索のために可視光送出すると局舎内のＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ：光局内装置）で入力信号の誤り認識が生じるため、経路上で断線相当の状態があることの確認が先立って必要で、故障探索がスムーズでなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５−８３９３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、ＯＬＴ側に誤りを生じさせないか、又は少なくとも誤りを生じさせる率が低くなるような発光装置、及び発光方法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】

【0006】

本発明の一態様により、宅側から光線路に対して可視光を発する可視光発光部を具備し、可視光発光部は、可視光を受ける光局内装置側における可視光の強度値が、宅側からの通信光の波長に関連して定められる光局内装置での許容可能な入力強度値以下となるような強度で可視光を宅側から発することを特徴とする、発光装置が提供される。

【0007】

発光装置は、その一例において、光局内装置からの通信光強度の損失、または光線路の損失のいずれかを測定する断線判定部を更に具備してよく、また可視光発光部は、可視光源と、可視光源からの可視光の出力強度を調整する強度調整部とを具備してよく、断線判定部で測定した少なくとも上記いずれかの損失に応じて、可視光の出力強度を強度調整部で上昇させることが可能である。

【0008】

上記発光装置の一例において、可視光の波長が、宅側からの通信光の波長より短い場合に、宅側から発する可視光の出力を光局内装置での許容可能な入力強度値より低い出力とすることができる。

【0009】

本発明の一態様により、宅側から光線路に対して可視光を発する段階であって、可視光を受ける光局内装置側における可視光の強度値が、宅側からの通信光の波長に関連して定められる光局内装置での許容可能な入力強度値以下となるような強度で可視光を宅側から発する段階を具備することを特徴とする、発光方法が提供される。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ＯＬＴ側に誤りを生じさせないか、又は少なくとも誤りを生じさせる率が低くなるような可視光の特性範囲（強度等）を利用することで、断線有無に関わらず適用可能な可視光発光による故障探索が可能となり、増大する光配線のスムーズな改修が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係る発光装置の使用例を示す概念図。

【図2】本発明の一実施形態に係る発光装置を用いた故障探索を行うことができる場所の一例を示す図。

【図3】図２に示す場所で本発明の一実施形態に係る発光装置を用いて故障探索するときの、発光装置の使用態様の一例を示す図。

【図4】図２に示す場所で本発明の一実施形態に係る発光装置を用いて故障探索するときの、発光装置の使用態様の図３に示す態様とは別の一例を示す図。

【図5】本発明の一実施形態に係る発光装置の機能構成を示す機能ブロック図。

【図6】本発明の一実施形態に係る発光装置の機能構成の変形例を示す機能ブロック図。

【図7】本発明の一実施形態に係る発光装置を用いた故障探索において、光局内装置における許容可能な入力強度値を決定するために行うことができる実験の実験構成例を示す図。

【図8】宅内側から故障探索のために可視光送出が行われる場所の一例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の例示的実施形態である発光装置、及び発光方法を、図面を参照しつつ説明する。ただし本発明による発光装置、及び発光方法が以下に説明する具体的態様に限定されるわけではなく、本発明の範囲内で適宜変更可能であることに留意する。例えば発光装置の構成は図５，図６に示される例に限られるわけではなく、出力調整部、ＯＴＤＲ、パワーメータ等を備えていなくてもよい。また以下の実施例では、可視光源や、出力調整部、ＯＴＤＲ、パワーメータが制御部やインターフェース部を備える例を説明しているが、これら制御部等による制御を作業者が行う場合等において、それら制御部やインターフェース部は用いなくてもよい。また、以下において「可視光」とは、一例においては（真空中の）波長が３６０ｎｍから８３０ｎｍまでの範囲内の任意の波長（または波長帯）の電磁波であってよいが、可視光の波長範囲は３６０ｎｍから８３０ｎｍまでの範囲に限られなくてもよい。また以下において「通信光」とは、一例においては（真空中の）波長が１０００ｎｍから１６７５ｎｍまでの範囲内の任意の波長（または波長帯）の電磁波であってよいが、通信光の波長範囲は１０００ｎｍから１６７５ｎｍまでの範囲に限られなくてもよく、通信に利用可能な電磁波であれば任意の電磁波を「通信光」として利用できる。

【0013】

図１は、本発明の一実施形態に係る発光装置の使用例を示す概念図である。発光装置１により、宅側（図１に示すとおり宅内でもよいし、宅外であってもよい。）から光ケーブル２に対して可視光が発せられ、光ケーブルの故障箇所から漏れる可視光を現場作業者が目視することにより（光ケーブル２，４を目視する、及び／又は光クロージャ３を開けて中を目視する等）、当該故障箇所が特定され、補修、交換等の故障対応が行われる。この際、発光装置１から発せられる可視光の強度（電力レベル）によっては、光局内装置６において入力信号の誤り認識を引き起こす可能性があるため、誤り認識を防止するために可視光の強度が調整される。なお、光局内装置６から光ケーブル４，光ケーブル２を経由して宅内に至るまでの光ファイバ伝送路は、配線柱等の柱５（図１には１つの柱のみ示したが、２以上の柱があってよい。）を用いて、適宜地中から引き上げられたり、宅内へ向けて引き落とされたりしてもよく、また光クロージャ内に光スプリッタを配置して柱に取り付け、適宜光ファイバ伝送路を分岐させてもよい。

【0014】

図２は、本発明の一実施形態に係る発光装置を用いた故障探索を行うことができる場所の一例を示す図である。局側ビルディング１７内に設置された光局内装置（ＯＬＴ）６と、ユーザ宅９内に設置された光終端装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）７との間で通信光による通信が行われる。一例において、ＯＬＴ６からＯＮＵ７への通信光（以下、「下り方向」の通信光と称することがある。またＯＬＴ６からＯＮＵ７への方向を「下り方向」と称することがある。）としては１４９０ｎｍ帯の通信光が用いられ、ＯＮＵ７からＯＬＴ６への通信光（以下、「上り方向」の通信光と称することがある。またＯＮＵ７からＯＬＴ６への方向を「上り方向」と称することがある。）としては１３１０ｎｍ帯の通信光が用いられる。

【0015】

局側ビルディング１７には成端架（ＩＤＭ： Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅとも呼ばれる）１８が設置されており、ＯＬＴ６からの下り方向の通信光は、成端架１８内の光スプリッタ２０、光カプラ（不図示）等を通って局側ビルディング１７の外へと送られる。なお、ＯＬＴ６と光スプリッタ２０との間の光フィルタ１９は、後述の光パルス試験器（ＯＴＤＲ）からの試験光を遮断する特性を有している。

【0016】

局側ビルディング１７を出た下り方向の通信光は光ケーブル４を通って伝送され、柱５（ここでは配線柱とする。また引上柱や引落柱については図示せず、記載も省略する。）に設置された光クロージャ３内の光スプリッタ１４により分岐させられる。分岐した通信光のうち、ユーザ宅９へと引き落とされる光ケーブル２を通る通信光が、光キャビネット１３を経由し宅内に伝送され、光ローゼット１２に接続された光ケーブル１１を通ってＯＮＵ７により受信される。他方、ＯＮＵ７から発せられる上り方向の通信光は、ＯＬＴ６からＯＮＵ７への下り方向の通信光と同様の経路を逆方向に伝送されてＯＬＴ６により受信される。なお、異なる光ケーブル同士の接続、部品又は機器と光ケーブルとの接続等、接続のために必要に応じて適宜コネクタが用いられる（図２中、コネクタ８Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１６Ａ，１６Ｂ等。後述の図３中、コネクタ２１Ｂ、図４中、コネクタ８Ｂ，２１Ｂ、図５中、コネクタ２１Ａ−１〜２１Ａ−３、図６中、コネクタ２１Ａ等も参照。）。

【0017】

図３は、図２に示す場所で本発明の一実施形態に係る発光装置を用いて故障探索するときの、発光装置の使用態様の一例を示す図である。図２の構成においては光ローゼット１２に対して光ケーブル１１を介してＯＮＵ７が接続されていたが、故障探索をするに際しては、ＯＮＵ７を取り外して代わりに発光装置１を接続する。ただし、図３は発光装置１の接続箇所の一例を示したものであり、故障探索の対象である光ケーブル等へと可視光を発することが可能な位置であれば任意の位置に任意の態様で発光装置１を配置してよい。図３の構成においては、発光装置１から可視光が発せられ、可視光が光ケーブル１１、光ケーブル２等を通って上り方向の通信光と同様の経路でＯＬＴ６へと向かう。この際、途中の光ケーブル（光ケーブル１１、光ケーブル２、光ケーブル４等）に損傷（断線に相当する損傷である場合もあれば、断線よりも軽度の損傷である場合もある。）があることにより可視光が損傷箇所から外部に出ていれば、現場作業者がこれを目視することにより容易に当該損傷箇所を特定できる。

【0018】

図４は、図２に示す場所で本発明の一実施形態に係る発光装置を用いて故障探索するときの、発光装置の使用態様の図３に示す態様とは別の一例を示す図である。光ケーブル１１が光スプリッタ２２に接続されており、光スプリッタ２２により分岐させられた光ケーブルのうち光ケーブル２３が発光装置１にコネクタ２１Ｂを用いて接続され、光スプリッタ２２により分岐させられた光ケーブルのうち光ケーブル２４がＯＮＵ７にコネクタ８Ｂを用いて接続される。このように接続をすれば、ＯＬＴ６とＯＮＵ７との間の光通信を停止することなく、発光装置１を用いて故障探索を行うことが可能となる。

【0019】

発光装置の構成
図５は、本発明の一実施形態に係る発光装置の機能構成を示す機能ブロック図である。発光装置１は、可視光源２９と、出力調整部３０と、光パルス試験器（ＯＴＤＲ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）３１と、パワーメータ３２とを備える。可視光源２９から発せられた可視光は光ケーブル２５、出力調整部３０、光ケーブル２６を経てコネクタ２１Ａ−１から送出され、ＯＴＤＲ３１から発せられた試験用の光パルスは光ケーブル２７を経てコネクタ２１Ａ−２から送出され、パワーメータ３２にはコネクタ２１Ａ−３から入り光ケーブル２８を経た通信光が入る。

【0020】

可視光源２９は、レーザダイオード等により可視光を発生させる光源装置であり、６５０ｎｍ程度の波長の可視光を出力する。可視光源２９は、制御部（ＣＰＵ、プログラムを記憶したメモリ等を含む）、インターフェース部（入力キー、ディスプレイ、その他のデータ入出力部等を含む）を備えており、外部からの入力命令に応じて可視光を発光し光ケーブル２５に送り出す。

【0021】

出力調整部３０は、可変光減衰器（ＶＯＡ： Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）、光増幅器（例えば半導体光増幅器、ＳＯＡ：Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）等により光の強度を調整する装置であり、可視光源２９から発せられた可視光の強度を調整して光ケーブル２６に送り出す。出力調整部３０は、制御部（ＣＰＵ、プログラムを記憶したメモリ等を含む）、インターフェース部（入力キー、ディスプレイ、その他のデータ入出力部等を含む）を備えており、外部からの入力命令に応じて、光ケーブル２５から入ってきた可視光の強度を調整して光ケーブル２６に送り出す。

【0022】

ＯＴＤＲ３１は光パルス試験器であり、光パルス（例えば１５５０ｎｍ帯、又は１６５０ｎｍ帯の波長を有する）を発生させて光ケーブル２７に送り出し、光ケーブル２７、又はそれより先の光経路のいずれかの位置で散乱、反射された光を受けて測定し（光線路の損失の測定）、波形データの演算等により光経路中に生じた断線の有無、位置等を評価する。ＯＴＤＲ３１は、制御部（ＣＰＵ、プログラムを記憶したメモリ等を含む）、インターフェース部（入力キー、ディスプレイ、その他のデータ入出力部等を含む）を備えており、外部からの入力命令に応じて、上記光パルスを用いた断線の検査等を行う。なおＯＴＤＲには、ＯＬＴ６とＯＮＵ７との間での通信光の波長（ここでは下り方向が１４９０ｎｍ帯、上り方向が１３１０ｎｍ帯とする。）の光を遮断する光フィルタが備えられており、これにより下り方向、上り方向の通信光がＯＴＤＲに入り込むことが防止される。

【0023】

パワーメータ３２は、光を受けて、受けた光の強度を、フォトダイオード等を用いたセンサ等により測定する装置（光パワーメータ）であり、ここではＯＬＴ６からの下り方向の通信光を受けてその強度（例えば受光レベル）を測定する（通信光強度の損失の測定）。パワーメータ３２は、制御部（ＣＰＵ、プログラムを記憶したメモリ等を含む）、インターフェース部（入力キー、ディスプレイ、その他のデータ入出力部等を含む）を備えており、外部からの入力命令に応じて、光の強度測定を行う。

【0024】

可視光源２９、ＯＴＤＲ３１、パワーメータ３２は、有線（不図示）又は無線で互いに通信可能に構成されており（通信回路等も不図示）、ＯＴＤＲ３１による測定、演算等で光経路中の断線の有無を評価した結果を示す断線判定信号（ＯＴＤＲ３１により測定された、光線路の損失を示す信号であってもよい。）がＯＴＤＲ３１から可視光源２９へと送信され、またパワーメータ３２の測定等により光経路中の断線の有無を評価した結果（一例においては、パワーメータ３２の制御部が受光レベルの測定結果を用いて演算し、受光レベルが所定の閾値を下回っていた場合に断線が生じていると判断する。）を示す断線判定信号（パワーメータ３２により測定された、通信光強度の損失を示す信号であってもよい。）がパワーメータ３２から可視光源２９に送信される。可視光源２９の制御部は、受信した断線判定信号から断線の有無を判定し、出力調整部３０の制御部に断線の有無を示す信号を送信する。出力調整部３０の制御部は、可視光源２９から受信した信号により示される断線の有無に応じて、可視光源２９から発せられた可視光の強度をどのように調整するか決定する。一例において、出力調整部３０の制御部は、ＯＴＤＲ３１からの断線判定信号が示す光線路の損失と、パワーメータ３２からの断線判定信号が示す通信光強度の損失の少なくともいずれかに応じて、可視光の出力強度を上昇させるような制御を行う。

【0025】

なお、図５の構成においてはコネクタ２１Ａ−１，２１Ａ−２，２１Ａ−３が別個に設けられていたが、図６に示すとおりこれらコネクタを１つのコネクタ２１Ａで代用してもよい。図６の構成においては、Ａポート、Ｂポート、Ｃポート、Ｄポートの４つのポートを備えた光カプラ３３が設けられており、Ａポートには光ケーブル２６が接続され、Ｂポートには光ケーブル３４が接続され、Ｃポートには光ケーブル２７が接続され、Ｄポートには光ケーブル２８が接続される。ＡポートとＢポートとの間は、可視光源２９から発せられて出力調整部３０から送出される可視光が透過する波長特性を有しており、ＢポートとＣポートとの間は、ＯＴＤＲ３１からの（試験用の）光パルスが透過する波長特性を有しており、ＢポートとＤポートとの間は、ＯＬＴ６から発せられる下り方向の通信光が透過する波長特性を有している（特許文献１の図３に示す光カプラ１１や、特許文献１の段落［００４４］の記載等を参照）。このように光カプラ３３を用いれば、可視光源２９から発せられた可視光の発光装置１からの送出、ＯＴＤＲ３１から発せられた光パルスの発光装置１からの送出、ＯＬＴ６から発せられた通信光の発光装置１への受け入れを、共通のコネクタ２１Ａを用いて行うことができ、発光装置１への光ケーブル、コネクタの付け替えを省略することができる。

【0026】

発光装置の動作
次に、発光装置の動作の一例として、図５に示す発光装置１を用いた故障探索を説明する。ここでは、図４に示すとおりＯＮＵ７が光ケーブル２４に接続されておりＯＬＴ６とＯＮＵ７との間の通信が行われている状態で発光装置１を用いる例について説明するが、図３に示すとおりＯＮＵ７を取り外してから発光装置１を用いる場合であっても発光装置１は同様に動作可能である。また用いる発光装置１の構成は図５に示す構成であるとして説明するが、図６に示す構成の発光装置１を用いる場合であっても、光ケーブル、コネクタの付け替えが不要となる点を除けば発光装置１は同様に動作可能である。

【0027】

図４に示すとおり、光ケーブル２３に対して発光装置１が接続される。図４中のコネクタ２１Ｂに対しては、まず図５の発光装置１のコネクタ２１Ａ−２又はコネクタ２１Ａ−３が接続される。

【0028】

ここではコネクタ２１Ｂに対してまずコネクタ２１Ａ−２が接続されるとする（作業者が手作業で行ってもよいし、何らかの装置により自動的に行ってもよい。コネクタ２１Ａ−２以外のコネクタの接続においても同様。）。ＯＴＤＲ３１のインターフェース部から作業者がキー入力することに応答して、ＯＴＤＲ３１は光ケーブル２７に光パルスを送出し、光ケーブル２７、又はそれより先の光経路のいずれかの位置で散乱、反射されてＯＴＤＲ３１に戻った光を受けて光パワー（または光パワーレベル）を測定し（光線路の損失の測定）、測定により得られた波形データを用いてＯＴＤＲ３１の制御部が演算等することにより、ＯＴＤＲ３１の制御部は光経路中に生じた断線の有無、位置等を決定する（ＯＴＤＲ３１による断線の有無、位置等の決定は、既知のＯＴＤＲの動作と同様の原理で行ってもよいし、それとは異なる任意の原理で行ってもよい。）。ＯＴＤＲ３１が光経路中の断線の有無を評価（決定）した結果を示す断線判定信号（断線の有無に加えて、断線位置を示す信号であってもよい。また、特に図４中、光ケーブル１１、又は光ケーブル１１よりもＯＬＴ６側にある光経路に断線が有ると決定された場合のみ、断線判定信号は断線が「有る」ことを示すこととしてもよい。）は、ＯＴＤＲ３１から可視光源２９へと送信される。

【0029】

次に、コネクタ２１Ｂに対してコネクタ２１Ａ−３が接続される。パワーメータ３２のインターフェース部から作業者がキー入力することに応答して、パワーメータ３２は、ＯＬＴ６から発せられて光ケーブル２８を通ってパワーメータ３２に入る通信光の受光レベルを測定（検知）する（光局内装置からの通信光強度の損失の測定）。測定された受光レベルが所定の閾値以下であった場合（光局内装置からの通信光強度の損失が、或る一定の大きさ以上であった場合）、パワーメータ３２の制御部は、ＯＬＴ６からパワーメータ３２までの光線路に断線が有ると決定する。測定された受光レベルが所定の閾値を超えていた場合（光局内装置からの通信光強度の損失が、或る一定の大きさ未満であった場合）、パワーメータ３２の制御部は、ＯＬＴ６からパワーメータ３２までの光線路に断線が無いと決定する。特に、光スプリッタ２２、光ケーブル２３、光ケーブル２８に断線がないことを確認した上でパワーメータ３２による測定を行えば、パワーメータ３２の測定により、光ケーブル１１、又は光ケーブル１１よりもＯＬＴ６側にある光経路における断線の有無を決定することができる。パワーメータ３２が光経路中の断線の有無を評価（決定）した結果を示す断線判定信号は、パワーメータ３２から可視光源２９へと送信される。

【0030】

次に、コネクタ２１Ｂに対してコネクタ２１Ａ−１が接続される。可視光源２９の制御部は、ＯＴＤＲ３１から受信した断線判定信号と、パワーメータ３２から受信した断線判定信号との少なくとも一方を用いて、光経路中の断線の有無を判定する。可視光源２９の制御部は、ＯＴＤＲ３１から受信した断線判定信号とパワーメータ３２から受信した断線判定信号との両方が断線の存在を示す場合にのみ、光経路に断線が存在すると判断してもよいし、ＯＴＤＲ３１から受信した断線判定信号とパワーメータ３２から受信した断線判定信号との少なくとも一方が断線の存在を示す場合には光経路に断線が存在すると判断してもよいし、ＯＴＤＲ３１から受信した断線判定信号とパワーメータ３２から受信した断線判定信号とのうち一方のみを判断に用いて、当該用いる断線判定信号が断線の存在を示す場合に光経路に断線が存在すると判断してもよい。可視光源２９の制御部が、ＯＴＤＲ３１から受信した断線判定信号とパワーメータ３２から受信した断線判定信号とのうち一方のみを判断に用いる場合、判断に用いないほうの断線判定信号は不要であり、したがって当該用いないほうの断線判定信号を生成するための測定自体を省略してもよい。また、可視光源２９の制御部は、断線判定信号を一切用いず、断線が存在しないと仮定した上でその後の動作を行うことも可能であり、この場合、ＯＴＤＲ３１やパワーメータ３２を用いずに発光装置１を構成してもよい。

【0031】

可視光源２９の制御部は、上記のとおり断線の有無を判定し、出力調整部３０の制御部に断線の有無を示す信号を送信する。出力調整部３０の制御部は、可視光源２９から受信した信号により示される断線の有無に応じて、可視光源２９から発せられた可視光の強度をどのように調整するか決定する。可視光源２９から受信した信号が、断線が存在することを示していた場合、出力調整部３０の制御部は、発光装置１から発せられる可視光の強度が比較的大きくても問題ないと判断し、一例においては可視光源２９から発せられて出力調整部３０に送られた可視光の強度を一切調整しないか、或いは光増幅器により当該可視光を増幅して光ケーブル２６から発光装置１の外部へと送り出す。可視光源２９から受信した信号が、断線が存在しないことを示していた場合、出力調整部３０の制御部は、発光装置１から発せられる可視光の強度を比較的小さくすべきであると判断し、一例においては可視光源２９から発せられて出力調整部３０に送られた可視光の強度を、可変光減衰器により減衰させて光ケーブル２６から発光装置１の外部へと送り出す。

【0032】

なお、出力調整部３０に制御部を設けず、作業者が出力調整部３０の可変光減衰器、光増幅器等と光ケーブル２５，２６等との接続を手動で切り替えることにより出力調整部３０の動作を制御することも可能である。この場合は作業者が断線の有無を目視等で（例えば可視光源２９、ＯＴＤＲ３１、パワーメータ３２のいずれかの表示部に表示された断線の有無に関するメッセージを確認する等して）確認し、断線が存在する場合は光ケーブル２５，２６を光増幅器に接続するか、或いは光ケーブル２５，２６を直接接続してもよく、断線が存在しない場合には光ケーブル２５，２６を出力調整部３０の可変光減衰器に接続して可変光減衰器を操作することにより所望の強度まで可視光を減衰させてもよい。

【0033】

光ケーブル２６を通って発光装置１から発せられた可視光は、図４中のＯＬＴ６側に向かって光ケーブル２３，光ケーブル１１，光ケーブル２，光ケーブル４と進むが、これら光線路中に損傷（断線レベルの大きな損傷である場合もあれば、それよりも小さい軽度の損傷である場合もある。）がある場合、損傷部分から可視光が漏れ出すことがある。作業者は、この漏れ出した可視光を見ることにより損傷箇所を特定できる。

【0034】

可視光強度の決定方法
以下、発光装置１から発せられる可視光の強度を決定するための具体的方法を説明する。発光装置１から発せられた可視光がＯＬＴ６まで届いた場合、ＯＬＴ６の位置における可視光強度の大きさによっては、ＯＮＵ７から出力されてＯＬＴ６に入力される信号のＯＬＴ６による認識に誤りを引き起こす恐れがある。したがって、そのような誤りが起こらないか、少なくとも起こる可能性が低くなるような強度値（ＯＬＴ６での許容可能な入力強度値）以下の強度で可視光がＯＬＴ６に到達するよう、発光装置１から発せられる可視光強度を調整することが望ましい。

【0035】

通信光波長における仕様からの決定
ＯＬＴ６での許容可能な入力強度値は、ＯＬＴ６による誤り認識をどの程度まで許容するのか、或いは一切許容しないのか、等に応じて変わり得るため、その決定方法もさまざまである。一例においては、使用するＯＬＴ６の、ＯＮＵ７からの上り方向の通信光の波長（又は波長帯）における仕様値（光入力限界）より算出してもよい。ＯＮＵ７からの上り方向の通信光が１３１０ｎｍ帯である場合に、ＯＬＴ６の光入力限界の仕様値がＡ１（ｄＢｍ）であったとする（Ａ１は実数であり、正でも負でもゼロでもよい。）。一例においては、このＡ１（ｄＢｍ）を、ＯＬＴ６での許容可能な入力強度値として用いることが可能である。ここで、図４中、発光装置１からＯＬＴ６に到達するまでに生じる可視光強度の損失を、予め発光装置１から可視光を試験的にＯＬＴ６へと送る測定実験により決定するか、或いはケーブルやコネクタ等、個々の部品の仕様等から理論的に決定することにより、Ｂ１（ｄＢｍ）と決定して表し（Ｂ１はゼロ以上の実数とする。）、発光装置１から発する可視光強度（発光装置１を出る時点での可視光強度）が（Ａ１＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下となるよう、出力調整部３０により可視光強度を調整することができる（或いは出力調整部３０を用いずに、可視光源２９の可視光出力強度を予め（Ａ１＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下としておいてもよい）。ただし、敢えてＢ１をゼロと設定し、仮に発光装置１とＯＬＴ６の間で可視光強度の損失が全くないと仮定した場合であってもＯＬＴ６の位置における入力強度値がＡ１（ｄＢｍ）以下となるよう、発光装置１からＡ１（ｄＢｍ）以下の強度で可視光を発してもよい。ここでｄＢｍはデシベルミリワットであり、強度（電力レベル）を表す単位である。ミリワットの単位で表した電力Ｐ（ｍＷ）を電力レベルＡ（ｄＢｍ）として表す場合には、

【数1】

（１）
と換算すればよい。

【0036】

ここで、発光装置１から発せられる可視光波長が、ＯＮＵ７からの上り方向の通信光の波長よりも短い場合に、波長に起因するモードフィールド径の違いに着目し、上記Ａ１（ｄＢｍ）を用いた計算により得られるＣ１（ｄＢｍ）を用いて（Ｃ１は実数であり、正でも負でもゼロでもよい。）、発光装置１から発せられる可視光の強度を決定してもよい。

【0037】

モードフィールド径（ＭＦＤ：Ｍｏｄｅ Ｆｉｅｌｄ Ｄｉａｍｅｔｅｒ）とは、国際電気通信連合の電気通信標準化部門（ＩＴＵ−Ｔ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ）により定義されている量であり、

【数2】

（２）
と表される（左辺の２ｗがモードフィールド径）。ここで、Ｆ²（ｑ）は出射端からの光出力（遠視野像、ＦＦＰ：Ｆａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｐａｔｔｅｒｎ）の角度分布で、ｑ＝（１／λ）・ｓｉｎθであり、θはファイバ軸からの角度であり、λは波長である。

【0038】

上記モードフィールド径の表記に従えば、出射端からの光出力の角度分布が概ね一定であると仮定した上で、モードフィールド径が概ね波長に比例すると評価することが可能である。この場合、６５０ｎｍ程度の波長の可視光におけるモードフィールド径は、１３１０ｎｍ帯の波長の通信光におけるモードフィールド径の、概ね（６５０／１３１０）倍であると評価することが可能であり、すなわち約０．５倍程度であると評価することができる。

【0039】

上記に鑑み、発光装置１から発せられる可視光のモードフィールド径の大きさが、ＯＮＵ７からＯＬＴ６に送信される上り方向の通信光のモードフィールド径の大きさの０．５倍であると仮定し、更に、ＯＬＴ６に入る可視光の電力と、ＯＬＴ６に入る上り方向の通信光の電力が等しいと仮定すると、ＯＬＴ６に入る可視光のパワー密度（ＯＬＴ６の位置での、可視光の進行方向に垂直な断面における単位面積あたりの、当該ＯＬＴ６に入る可視光の電力とする。）は、ＯＬＴ６に入る上り方向の通信光のパワー密度（ＯＬＴ６の位置での、上り方向の通信光の進行方向に垂直な断面における単位面積あたりの、当該ＯＬＴ６に入る上り方向の通信光の電力とする。）の、概ね４倍であると評価することができる。すなわち、上述の仮定において、仮に可視光が、上り方向の通信光と同じ電力でＯＬＴ６に入るとしても、その場合のＯＬＴ６の位置における可視光のパワー密度は上り方向の通信光のパワー密度の概ね４倍になると評価することができるのであり、可視光をＯＬＴ６に送出することは、上り方向の通信光と同じ波長の試験光を送出する場合よりも大きな誤り認識のリスクを生じさせると解釈することができる。これに鑑みれば、可視光をＯＬＴ６に送出する際の強度は、上記上り方向の通信光に対するＯＬＴ６の光入力限界の仕様値であるＡ１（ｄＢｍ）よりも小さい値を用いて決定することが好ましい。一例においては、上記のとおり、一定の仮定の下で可視光のパワー密度が上り方向の通信光のパワー密度の概ね４倍になると評価できることに鑑み、ＯＬＴ６の位置における可視光の電力の許容可能な最大値Ｅ１（ｍＷ）を、ＯＬＴ６の位置における上り方向の通信光の電力の入力限界値Ｅ２（ｍＷ）の４分の１と設定することが考えられる（Ｅ１，Ｅ２はゼロ以上の実数）。

【0040】

この場合、Ｅ１とＥ２の関係を式で表せば

【数3】

（３）
となる。ここで、電力（ｍＷ）の値であるＥ１，Ｅ２を既に説明した電力レベル（ｄＢｍ）で表示すれば、Ｅ１の電力レベル表示をＣ１として、Ｅ２の電力レベル表示をＡ１とみなして、

【数4】

（４）
となり、これを変形して

【数5】

（５）
が得られる。

【0041】

以上に鑑みれば、ＯＮＵ７からの上り方向の通信光が１３１０ｎｍ帯である場合に、この通信光波長に対して与えられるＯＬＴ６の光入力限界の仕様値がＡ１（ｄＢｍ）であるとしたとき、このＡ１を用いて上記式（５）に示すとおりＣ１＝Ａ１−１０ｌｏｇ₁₀４として計算されるＣ１を（Ｃ１は、Ａ１に比べて概ね６ｄＢｍ程度小さい。）、発光装置１から可視光を送出する際の、発光装置１からの出力強度値として用いることが可能である。これを言い換えれば、光線路における可視光の波長に依存する集中度が、光線路における上り方向の通信光の波長に依存する集中度よりも増大していることに着目し、ＯＬＴの光入力限界の仕様値Ａ１を当該増大に応じて低下させたＣ１を用いて、発光装置１からの可視光出力強度値を決定することができる。特にＣ１は、可視光の波長をλ１（ｎｍ）とし、上り方向の通信光の波長をλ２（ｎｍ）としたとき、

【数6】

（６）
で与えられる電力レベル調整値Ｄ１（ｄＢｍ）に応じて決定することが可能である（Ｃ１＝Ａ１＋Ｄ１としてもよいし、端数を切り上げ、切り捨て、四捨五入する等、適宜調整することにより、Ｄ１に基づきＣ１を決定してもよい。）。

【0042】

既に述べたとおり、実際に故障探索を行うシステム（例えば図４に示す構成のシステム）において発光装置１からＯＬＴ６に到達するまでに生じる可視光強度の損失を、予め発光装置１から可視光（モードフィールド径の計算に用いた可視光と同じ波長の可視光とすることが好ましい。）を試験的にＯＬＴ６へと送る測定実験により決定するか、或いはケーブルやコネクタ等、個々の部品の仕様等から理論的に決定することにより、Ｂ１（ｄＢｍ）と決定して表し（Ｂ１はゼロ以上の実数とする。）、発光装置１から発する可視光強度（発光装置１を出る時点での可視光強度）が（Ｃ１＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下となるよう、出力調整部３０により可視光強度を調整することができる（或いは出力調整部３０を用いずに、可視光源２９の可視光出力強度を予め（Ｃ１＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下としておいてもよい）。ただし、敢えてＢ１をゼロと設定し、仮に発光装置１とＯＬＴ６の間で可視光強度の損失が全くないと仮定した場合であってもＯＬＴ６の位置における入力強度値がＣ１（ｄＢｍ）以下となるよう、発光装置１からＣ１（ｄＢｍ）以下の強度で可視光を発してもよい。また、理論計算により決定されるＣ１（ｄＢｍ）は可視光波長により変わり得るが、制御を簡単にするために、可視光波長に関係なく、発光装置１から発する可視光強度を、或る可視光波長における理論計算から決定されるＣ１（ｄＢｍ）を用いて（Ｃ１＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下としてもよい（この場合もＢ１を敢えてゼロとしてよい。）。

【0043】

実験による決定
ＯＬＴ６での許容可能な入力強度値は、一例においては図７に示すような測定構成を用いて実験により決定してもよい。図７に示す測定系を用意し、図７中、「１」（丸印の中に数字の１），「２」（丸印の中に数字の２），「３」（丸印の中に数字の３）のいずれかから可視光を送出しつつ、ＯＮＵ（Ｂ−ＯＮＵ、又はＧＥ−ＯＮＵ）からＯＬＴ（Ｂ−ＰＯＮ−ＯＬＴ、又はＧＥ−ＰＯＮ−ＯＬＴ）へと上り方向の信号（故障探索を行う際の、上り方向の通信光の波長を有する通信光とする。）を送信し、ネットワークテスタにより当該信号の受信側ＯＬＴにおけるビットエラーレートを測定する。ＯＬＴ手前の可視光パワーレベル（ｄＢｍ）と、当該可視光パワーレベルでＯＬＴが可視光を受けているときのＯＬＴ（Ｂ−ＰＯＮ−ＯＬＴ、又はＧＥ−ＰＯＮ−ＯＬＴ）での（ＯＮＵからの上り方向の通信光に関する）パケットロス発生率と、を測定して記録すれば、実験に用いた可視光波長におけるＯＬＴ手前の可視光パワーレベル（ｄＢｍ）とパケットロス発生率との対応関係を実験的に決定することができる。このように決定される対応関係に基づき、パケットロス発生率が所定の許容値以下となる（一切のパケットロスを許容しない場合は、パケットロス発生率がゼロとなる）ようなＯＬＴ手前の可視光パワーレベル（ｄＢｍ）を、「ＯＬＴでの許容可能な入力強度値」とすることができる（ＯＮＵからＯＬＴへの上り方向の通信光の波長に関連して定められる。）。このようにして実験により求められる「ＯＬＴでの許容可能な入力強度値」をＡ２（ｄＢｍ）とする（Ａ２は実数であり、正でも負でもゼロでもよい。）。既に述べたとおり、実際に故障探索を行うシステム（例えば図４に示す構成のシステム）において発光装置１からＯＬＴ６（実験に用いたＯＬＴと同タイプのＯＬＴであるとすることが好ましい。）に到達するまでに生じる可視光強度の損失を、予め発光装置１から可視光（実験に用いた可視光と同じ波長の可視光とすることが好ましい。）を試験的にＯＬＴ６へと送る測定実験により決定するか、或いはケーブルやコネクタ等、個々の部品の仕様等から理論的に決定することにより、Ｂ１（ｄＢｍ）と決定して表し（Ｂ１はゼロ以上の実数とする。）、発光装置１から発する可視光強度（発光装置１を出る時点での可視光強度）が（Ａ２＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下となるよう、出力調整部３０により可視光強度を調整することができる（或いは出力調整部３０を用いずに、可視光源２９の可視光出力強度を予め（Ａ２＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下としておいてもよい）。ただし、敢えてＢ１をゼロと設定し、仮に発光装置１とＯＬＴ６の間で可視光強度の損失が全くないと仮定した場合であってもＯＬＴ６の位置における入力強度値がＡ２（ｄＢｍ）以下となるよう、発光装置１からＡ２（ｄＢｍ）以下の強度で可視光を発してもよい。また、実験から決定されるＡ２（ｄＢｍ）は可視光波長により変わり得るが、制御を簡単にするために、可視光波長に関係なく、発光装置１から発する可視光強度を、或る可視光波長における実験から決定されるＡ２（ｄＢｍ）を用いて（Ａ２＋Ｂ１）（ｄＢｍ）以下としてもよい（この場合もＢ１を敢えてゼロとしてよい。）。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、通信に関連するあらゆる産業において利用可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 発光装置
２ 光ケーブル
３ 光クロージャ
４ 光ケーブル
５ 柱（配線柱等）
６ 光局内装置（ＯＬＴ）
７ 光終端装置（ＯＮＵ）
８Ａ，８Ｂ コネクタ
９ ユーザ宅
１０Ａ，１０Ｂ コネクタ
１１ 光ケーブル
１２ 光ローゼット
１３ 光キャビネット
１４ 光スプリッタ
１５Ａ，１５Ｂ コネクタ
１６Ａ，１６Ｂ コネクタ
１７ 局側ビルディング
１８ 成端架
１９ 光フィルタ
２０ 光スプリッタ
２１Ａ，２１Ａ−１，２１Ａ−２，２１Ａ−３，２１Ｂ
コネクタ
２２ 光スプリッタ
２３ 光ケーブル
２４ 光ケーブル
２５〜２８ 光ケーブル
２９ 可視光源
３０ 出力調整部
３１ 光パルス試験器（ＯＴＤＲ）
３２ パワーメータ
３３ 光カプラ
３４ 光ケーブル
８１ 終端装置
８２ 宅内光配線コード
８３ 光コンセント類（光ローゼット）（光アウトレット）
８４ 外被把持型ターミネーション「ＳＣ」−「ＬＣ」
８５ ０．５ｍｍＳＭ型インドア光ファイバ「Ｒ１５」
８６ 屋外小型キャビネット
８７ ０．５ｍｍＳＭ型ＩＦドロップ光ファイバ「Ｒ１５」
８８ ＡＯクロージャ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】