节点以及光供电系统的制作方法

文档序号:14960075发布日期:2018-07-18 00:21阅读:175来源:国知局

本发明涉及节点以及光供电系统。

本申请基于在2015年11月26日向日本申请的日本特愿2015-230874号要求优先权,并将其内容引用于此。



背景技术:

在将大城市间连接的核心网或将地域内的据点连接的地铁网(metronetwork)等中构筑使用了光纤的通信网。在这样的网络中,将多个光纤束起来使用。此外,在1个光纤各个中进行将波长不同的多个光信号复用的波分复用(wavelengthdivisionmultiplexing:wdm)传输,由此,进行大容量的信号传输(例如,非专利文献1)。面向进一步的传输容量的增加,讨论了具有多个芯的光纤即多芯光纤(multicorefiber:mcf)的利用来代替具有1个芯的光纤(单芯光纤(singlecorefiber):scf)(例如,非专利文献2、3)。

另一方面,存在使用单模式的光纤向设备供给电源的系统(例如,参照非专利文献4、5)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:松岡伸治、「経済的なコア・メトロネットワークを実現する超高速大容量光トランスポートネットワーク技術」、ntt技術ジャーナル、2011年3月、p.8-12;

非专利文献2:宮本裕、竹ノ内弘和、「毎秒ペタビット級伝送の実現を目指した高密度空間多重光通信技術」、ntt技術ジャーナル、2014年8月、p.52-56;

非专利文献3:白木和之、「光ファイバ・ケーブル技術における研究開発の動向」、ntt技術ジャーナル、2015年1月、p.59-63;

非专利文献4:古河電工、"fitel光ファイバセンシングシステム"、[online]、[2015年7月10日検索]、インターネット〈url:https://www.furukawa.co.jp/fitel/system/products/unit.htm〉;

非专利文献5:businessnetwork.jp、"企業ネットワーク最前線光ファイバで電力を送る「光給電システム」とは"、[online]、2014年11月11日、[2015年7月10日検索]、インターネット〈url:http://businessnetwork.jp/detail/tabid/65/artid/3674/default.aspx〉。



技术实现要素:

发明要解决的课题

为了在构成使用多芯光纤来进行通信的系统的各节点中使设备工作,需要电源的供给。因此,在设置有节点的场所进行电的布线。可是,存在在难以进行电的布线的场所想要设置节点装置的情况。

鉴于上述情况,本发明的目的在于提供能够在没有外部电源的场所设置使用多芯光纤来进行通信的多个节点的一部分的节点以及光供电系统。

用于解决课题的方案

本发明的第一实施方式中的节点是,一种节点,所述节点是光供电系统中的节点,所述光供电系统具备3个以上的节点并且在节点间的连接之中的至少一部分区间中使用具有多个芯的多芯光纤,其中,所述节点具备:供电光分出部,从所述多芯光纤所具有的所述芯分出供电用的光的一部分或全部;光电变换部,将所述供电光分出部所分出的所述供电用的光变换为电;以及供电对象设备,利用由所述光电变换部变换后的电进行工作。

本发明的第二实施方式中的节点是,一种节点,所述节点是光供电系统中的节点,所述光供电系统具备3个以上的节点并且在节点间的连接之中的至少一部分区间中使用具有多个芯的多芯光纤,其中,所述节点具备供电光连接部,所述供电光连接部将供电用的光连接于所述多芯光纤所具有的所述芯之中的至少一部分芯。

此外,根据本发明的第三实施方式,根据上述的第一或第二实施方式的节点,所述多芯光纤具有对通信用的光和所述供电用的光进行传输的所述芯。

此外,根据本发明的第四实施方式,根据上述的第一或第二实施方式的节点,所述多芯光纤具有对通信用的光进行传输的所述芯、以及对所述供电用的光进行传输的所述芯。

此外,根据本发明的第五实施方式,根据上述的第四实施方式的节点,对所述供电用的光进行传输的所述芯能够进行高功率传输。

此外,根据本发明的第六实施方式,根据上述的第一或第二实施方式的节点,所述供电用的光的波长被包含在通信用的光所使用的波长带中。

此外,根据本发明的第七实施方式,根据上述的第一或第二实施方式的节点,所述供电用的光的波长未被包含在通信用的光所使用的波长带中。

本发明的第八实施方式中的光供电系统是,一种光供电系统,具备3个以上的节点,在节点间的连接之中的至少一部分区间中使用具有多个芯的多芯光纤,其中,供电源的所述节点具备供电光连接部,所述供电光连接部将供电用的光连接于所述多芯光纤所具有的所述芯之中的至少一部分芯,供电目的地的所述节点具备:供电光分出部,分出由所述多芯光纤所具有的所述芯传输的所述供电用的光;光电变换部,将所述供电光分出部所分出的所述供电用的光变换为电;以及供电对象设备,利用由所述光电变换部变换后的电进行工作。

发明效果

根据本发明,能够在没有外部电源的场所设置进行通信的多个节点的一部分。

附图说明

图1是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统的第一结构例的图。

图2a是示出用于通信系统的连接器的第一结构例的图。

图2b是示出用于通信系统的连接器的第一结构例的图。

图3a是示出用于通信系统的连接器的第二结构例的图。

图3b是示出用于通信系统的连接器的第二结构例的图。

图4a是示出用于通信系统的连接器的第三结构例的图。

图4b是示出用于通信系统的连接器的第三结构例的图。

图5是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统的第二结构例的图。

图6是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统的第三结构例的图。

图7是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统的第四结构例的图。

图8是示出在图1所示的通信系统中在分插节点间的连接的一部分中使用多个scf的第一结构例的图。

图9是示出在图1所示的通信系统中在分插节点间的连接中使用多个scf的第二结构例的图。

图10是示出根据本发明的第一实施方式的光供电系统的结构例的图。

图11是根据第一实施方式的mcf的剖面图。

图12是示出根据第一实施方式的发送侧供电用连接器的结构例的图。

图13是示出根据第一实施方式的接收侧供电用连接器的结构例的图。

图14是示出根据第一实施方式的光供电系统的结构例的图。

图15是示出根据第一实施方式的光供电系统的结构例的图。

图16是示出根据第一实施方式的光供电系统的结构例的图。

图17是根据第一实施方式的mcf的剖面图。

图18是示出根据第一实施方式的发送侧供电用连接器的结构例的图。

图19是示出根据第一实施方式的接收侧供电用连接器的结构例的图。

图20是示出根据第一实施方式的光供电系统的结构例的图。

图21是示出根据第一实施方式的接收侧供电用连接器的结构例的图。

图22是示出根据第二实施方式的光供电系统的结构例的图。

图23是根据第二实施方式的mcf的剖面图。

图24是示出根据第二实施方式的发送侧供电用连接器的结构例的图。

图25是示出根据第二实施方式的接收侧供电用连接器的结构例的图。

具体实施方式

以下,参照附图来对本发明的实施方式详细地进行说明。再有,在以下的实施方式中,假设标注了同一附图标记的结构要素进行同样的工作,适当省略重复的说明。

首先,对能够应用本发明的实施方式的通信系统进行说明。

图1是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统100的结构例的图。通信系统100具备收发节点110和n个(n为1以上的整数)分插节点120。在图1中示出了n=3的情况下的通信系统100的结构例。在以下的说明中,将n个分插节点120分别记载为分插节点120-1~120-n。此外,将收发节点110和分插节点120总称而记载为“节点”。在以下的说明中,将使用光信号来进行通信的发送装置或接收装置、收发装置等以及节点记载为个别的结构。可是,也可以为节点包含发送装置或接收装置、收发装置等的结构。

通过mcf(多芯光纤)200-1~200-4连接节点间。通信系统100具有通过mcf200-1~200-4连接节点间后的单系统单向的环形结构的物理拓扑。通过mcf200-1连接发送节点110与分插节点120-1。通过mcf200-2连接分插节点120-1与分插节点120-2。通过mcf200-3连接分插节点120-2与分插节点120-3。通过mcf200-4连接分插节点120-3与收发节点110。通信系统100中的mcf200-1~200-4具备3个芯201、202、203。

当将关于通信系统100的结构的说明通常化时,分插节点120-i(1≤i≤n-1)与分插节点120-(i+1)经由mcf200-(i+1)连接。mcf200-1将收发节点110与分插节点120-1连接。mcf200-(n+1)将分插节点120-n与收发节点110连接。

通信系统100的各节点具备进行在节点间的通信的发送装置(tx)和接收装置(rx)。对于收发节点110,具备发送装置111-1~111-3和接收装置112-1~112-3。对于分插节点120-1,具备发送装置121-1和接收装置122-1。对于分插节点120-2,具备发送装置121-2和接收装置122-2。对于分插节点120-3,具备发送装置121-3和接收装置122-3。发送装置111-1~111-3分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。接收装置112-1~112-3接收从分插节点120-1~120-3发送的光信号,取得光信号所包含的信息。发送装置121-1~121-3分别生成向收发节点110发送的光信号。接收装置122-1~122-3接收从接收节点110发送的光信号,取得光信号所包含的信息。

发送装置111-1~111-3分别生成向分插节点120-1~120-3的光信号。由发送装置111-1~111-3生成的3个光信号分别被插入到mcf200-1的芯201-1~203-1中。接收装置112-1~112-3分别接收从分插节点120-1、120-2、120-3向具备接收装置的节点发送的光信号。接收装置112-1~112-3分别经由mcf200-4的芯201-4~203-4接收来自分插节点120-1~120-3的光信号。在收发节点110中的、向mcf200的光信号的插入和来自mcf200的光信号的分出中使用扇入设备(fan-indevice)或扇出设备(fan-outdevice)。

再有,扇入设备为与多芯光纤中的芯各个连接而按照每个芯插入光信号的设备。扇出设备为与多芯光纤中的各芯各个连接而将在各芯内传播的光各个分出的设备。两者的设备的不同仅为光的传播方向不同,因此,也可以使用扇入设备或扇出设备的任一个设备来实施与多芯光纤的光的输入输出。此外,也可以使用1个设备进行向多芯光纤的光的插入和来自多芯光纤的光的分出。

在各分插节点120-1~120-3中分别具备连接器150-1~150-3。分插节点120-i(i=1、2、3)中的连接器150-i连接于mcf200-i和mcf200-(i+1)。连接器150-i从mcf200-i分出在收发节点110中插入的光信号之中的向本节点的光信号。此外,连接器150-i将向收发节点110的光信号向mcf200-(i+1)的芯插入。

在分插节点120-1中,连接器150-1从mcf200-1的芯201-1分出向本节点的光信号。连接器150-1将分出的光信号向接收装置122-1连接。此外,连接器150-1将由发送装置121-1生成的光信号向mcf200-2的芯201-2插入。向芯201-2插入的光信号为从分插节点120-1向收发节点110传输的光信号。

连接器150-1将mcf200-1的芯之中的芯202-1、203-1与mcf200-2的芯之中的芯202-2、203-2分别连接。连接器150-1在mcf200-1与mcf200-2之间中继光信号。连接器150-1中继由对光信号进行分插的芯201-1、201-2以外的芯传输的光信号。

在分插节点120-2中,连接器150-2从mcf200-2的芯202-2分出向本节点的光信号。连接器150-2将分出的光信号向接收装置122-2连接。此外,连接器150-2将由发送装置121-2生成的光信号向mcf200-3的芯202-3插入。向芯202-3插入的光信号为从分插节点120-2向收发节点110传输的光信号。

连接器150-2将mcf200-2的芯之中的芯201-2、203-2与mcf200-3的芯之中的芯201-3、203-3分别连接。连接器150-2在mcf200-2与mcf200-3之间中继光信号。连接器150-2中继由对光信号进行分插的芯201-2、201-3以外的芯传输的光信号。

在分插节点120-3中,连接器150-3从mcf200-3的芯203-3分出向本节点的光信号。连接器150-3将分出的光信号向接收装置122-3连接。此外,连接器150-3将由发送装置121-3生成的光信号向mcf200-4的芯203-4插入。向芯203-4插入的光信号为从分插节点120-3向收发节点110传输的光信号。

连接器150-3将mcf200-3的芯之中的芯201-3、202-3与mcf200-4的芯之中的芯201-4、202-4分别连接。连接器150-3在mcf200-3与mcf200-4之间中继光信号。连接器150-3中继由对光信号进行分插的芯203-3、203-4以外的芯传输的光信号。

图2a和图2b是示出用于通信系统100的连接器150的第一结构例的图。连接器150具备包含多个小直径单模光纤(smf)和多个smf的扇入、扇出部。如图2(a)所示那样,连接器150相对于连接对象的mcf200的芯各个而具备小直径smf。多个小直径smf各自的一端被设置于与mcf200的芯相对的位置。此外,多个小直径smf的另一端被设置于与smf的一端相对的位置。小直径smf各个将mcf200的芯与smf连接。连接器150能够将由mcf200的各芯传输的光信号经由小直径smf和smf分出。此外,通过向smf输入光信号,从而能够向mcf200的各芯输入光信号。

图2b所示的连接器150-i将mcf200-i与mcf200-(i+1)连接。与对成为分插的对象的光信号进行传输的芯对应的smf的另一端被引出到连接器150-i的侧面。在引出到连接器150-i的侧面的smf的另一端处,能够进行光信号的插入和分出(分插)。

针对mcf200-i的芯之中的对不为分插的对象的光信号进行传输的芯的smf的另一端与针对mcf200-(i+1)的芯之中的对不为分插的对象的光信号进行传输的芯的smf的另一端被设置于相对的位置。在连接器150-i中,将不为分插的对象的光信号经由小直径smf和smf从mcf200-i向mcf200-(i+1)中继。

图3a和图3b是示出用于通信系统100的连接器150的第二结构例的图。在图3a和图3b中示出了与图2a和图2b所示的连接器150的结构例不同的结构例。图3a和图3b所示的连接器150具备包含在玻璃基板上形成的多个波导芯的光波导来作为扇入、扇出部。如图3a所示那样,在连接器150中,多个波导芯被设置于与连接对象的mcf200的芯各个相对的位置。经由波导芯将由mcf200的各芯传输的光信号分离。此外,通过向波导芯插入光信号,从而能够向mcf200的各芯输入光信号。

在图3b所示的连接器150-i中,通过连接器150-i连接的mcf200-i和mcf200-(i+1)的芯之中的对成为分插的对象的光信号进行传输的芯所对应的波导芯的一端被设置于与mcf的芯相对的位置。波导芯的另一端被设置在连接器150-i的侧面。在位于连接器150-i的侧面的波导芯的另一端,能够进行光信号的插入和分出。

针对mcf200-i的芯之中的对不为分插的对象的光信号进行传输的芯的波导芯的一端被设置于与mcf的芯相对的位置。波导芯的另一端被设置于与mcf200-(i+1)的芯之中的对不为分插的对象的光信号进行传输的芯相对的位置。将在mcf200-i和mcf200-(i+1)中对不为分插的对象的光信号进行传输的芯经由波导芯一对一地连接。在连接器150-i中,将不为分插的对象的光信号经由波导芯从mcf200-i的芯向mcf200-(i+1)的芯中继。

再有,波导芯不仅被形成在基板平面的二维空间中还可以如参考文献1所记载那样被形成在三维空间中。

[参考文献1]r.r.thomson,etal,“ultrafast-laserinscriptionofathreedimensionalfan-outdeviceformulticorefibercouplingapplications”,opticsexpress,osapublishing,2007,vol.15,issue18,p.11691-11697。

图4a和图4b是示出用于通信系统100的连接器150的第三结构例的图。在图4a和图4b中示出了与图2a、图2b、图3a和图3b所示的连接器150的结构例不同的结构例。图4a和图4b所示的连接器150使由mcf200的各芯传输的光信号暂时输出到自由空间中,在自由空间中使用光学系统分离各芯的光信号。例如如图4a所示那样,连接器150具备由2个透镜构成的扇入、扇出部。由mcf200的各芯传输的光信号向自由空间输出,通过被2个透镜折射而被分离。使用光学系统进行光信号的分插。例如在参考文献2中记载了经由了自由空间的2个mcf200的连接。

[参考文献2]w.klaus,etal,“free-spacecouplingopticsformulticorefibers”,photonicstechnologyletters,ieee,2012september,volume24,issue21,p.1902-1905。

图4b是示出连接器150-i的结构例的图。在图4b所示的连接器150-i中,通过组合了2个透镜的光学系统(准直器(collimator))对从mcf200-i的各芯出射的光信号进行准直(collimate)。此外,准直后的光信号各个被输入到mcf200-(i+1)的各芯中。在成为分插的对象的光信号的光线路径中配置有将光纤路径向连接器150-i的侧面方向变更的镜。使由光学系统做成平行光线的光信号之中的分离对象的光信号在镜处反射而向连接器150-i的外部分出,由此,能够得到分离对象的光信号。此外,通过将从连接器150-i的外部输入的光信号与镜接触,从而被镜反射的光信号与准直后的光信号一起入射到组合了2个透镜的光学系统中。入射到光学系统中的光信号与mcf200-(i+1)的芯连接,由此,能够将插入(add)对象的光信号向芯插入。

不为分插的对象的光信号在被光学系统分离之后与被插入的光信号一起被束起而被输入到mcf200-(i+1)的芯各个中。在连接器150-i中,将不为分插的对象的光信号经由自由空间从mcf200-i向mcf200-(i+1)中继。再有,在附图中在光纤出射光的准直中使用2个透镜,在自由空间中的光的传播方向变更中使用镜,但是,也可以使用具有同样的功能的光学设备。

在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出了连接器150的结构例,但是,连接器150也可以使用说明的介质和方法以外的介质和方法实现。例如,也可以将在硅上具有光波导的平面光电路(planarlightwavecircuit:plc)用作连接器。

在通信系统100中,由收发节点110的发送装置111-1生成的光信号经由mcf200-1的芯201-1和连接器150-1被分插节点120-1的接收装置122-1接收。由发送装置111-2生成的光信号经由mcf200-1的芯202-1、连接器150-1、mcf200-2的芯202-2和连接器150-2被分插节点120-2的接收装置122-2接收。由发送装置111-3生成的光信号经由mcf200-1的芯203-1、连接器150-1、mcf200-2的芯203-2、连接器150-2、mcf200-3的芯203-3和连接器150-3被分插节点120-3的接收装置122-3接收。

此外,由分插节点120-1的发送装置121-1生成的光信号经由连接器150-1、mcf200-2的芯201-2、连接器150-2、mcf200-3的芯201-3、连接器150-3和mcf200-4的芯201-4被收发节点110的接收装置112-1接收。由分插节点120-2的发送装置121-2生成的光信号经由连接器150-2、mcf200-3的芯202-3、连接器150-3和mcf200-4的芯202-4被收发节点110的接收装置112-2接收。由分插节点120-3的发送装置121-3生成的光信号经由连接器150-3和mcf200-4的芯203-4被收发节点110的接收装置112-3接收。

在通信系统100中,收发节点110具有与分插节点120-1~120-3各个的收发的通信路径。通信系统100具有将收发节点110作为中心的星形的逻辑拓扑。

使用例如图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b所示的任一个连接器150在各节点中将mcf200连接,由此,能够对mcf200所包含的多个芯之中的规定的芯进行光信号的分插。在通信系统100中,经由连接器150-i将mcf200-i与mcf200-(i+1)连接,由此,能够容易进行发送给分插节点120-i的光信号的分出和发送给收发节点110的光信号的插入。在光信号的分插中,不需要按照每个波长划分复用后的波长不同的光信号的处理等,因此,能够削减各分插节点120中的装置的设置或保养的工夫。

再有,对mcf200具备3个芯的情况进行了说明,但是,mcf200也可以具备4个以上的芯。在mcf200具备4个以上的芯的情况下,在分插节点120中对2个以上的芯分插光信号也可。

图5是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统100a的结构例的图。通信系统100a具备收发节点110a、110b、以及n个分插节点120。在图5中示出了n=3的情况下的通信系统100a的结构例。通信系统100a的具有双系统(dualsystem)单向的环形结构的物理拓扑的方面与图1所示的通信系统100不同。

通过mcf210-1~210-4连接节点间。通过mcf210-1连接发送节点110a与分插节点120-1。通过mcf210-2连接分插节点120-1与分插节点120-2。通过mcf210-3连接分插节点120-2与分插节点120-3。通过mcf210-4连接分插节点120-3与收发节点110b。通信系统100a中的mcf210-1~210-4具备6个芯211~216。

当将关于通信系统100a的结构的说明通常化时,分插节点120-i(1≤i≤n-1)与分插节点120-(i+1)经由mcf210-(i+1)连接。mcf210-1将收发节点110a与分插节点120-1连接。mcf210-(n+1)将分插节点120-n与收发节点110b连接。

通信系统100a的各节点具备进行在节点间的通信的发送装置(tx)和接收装置(rx)、以及收发装置(tx/rx)的任一个。对于收发节点110a,具备发送装置111-1~111-3和接收装置112-1~112-3。对于分插节点120-1,具备收发装置125-1、126-1。对于分插节点120-2,具备收发装置125-2、126-2。对于分插节点120-3,具备收发装置125-3、126-3。对于收发节点110b,具备发送装置111-4~111-6和接收装置112-4~112-6。再有,在图5所示的通信系统100a的结构例中,说明在收发节点110a、110b中具备发送装置111和接收装置112而在分插节点120-1~120-3中具备收发装置125、126的结构。可是,收发装置125、126在其内部包括发送装置和接收装置这两者的功能,在将发送装置和接收装置组合后的装置与收发装置中没有较大的差分。在收发节点110a、110b和分插节点120-1~120-3中,具备发送装置和接收装置以及收发装置的哪一种都可以。

发送装置111-1~111-3分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。由发送装置111-1~111-3生成的光信号分别被插入到mcf210-1的芯211-1、213-1、215-1中。接收装置112-1~112-3分别接收从分插节点120-1~120-3发送给收发节点110a的光信号。接收装置112-1~112-3分别从mcf210-1的芯212-1、214-1、216-1接收光信号。

发送装置111-4~111-6分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。由发送装置111-4~111-6生成的光信号分别被插入到mcf210-4的芯211-4、213-4、215-4中。接收装置112-4~112-6分别接收从分插节点120-1~120-3发送给收发节点110b的光信号。接收装置112-4~112-6分别从mcf210-4的芯212-4、214-4、216-4接收光信号。在收发节点110a、110b中的、向mcf200的光信号的插入和来自mcf200的光信号的分出中使用扇入设备或扇出设备。

在各分插节点120-i(i=1、2、3)中分别具备连接器160-i。连接器160-i连接于mcf210-i和mcf210-(i+1)。连接器160-i从mcf210-i和mcf210-(i+1)分出在收发节点110a、110b中插入的光信号之中的向本节点的光信号。连接器160-i将发送给收发节点110a的光信号向mcf210-i的芯插入。连接器160-i将发送给收发节点110b的光信号向mcf210-(i+1)的芯插入。

在分插节点120-1中,连接器160-1从mcf210-1的芯211-1分出向本节点的光信号。连接器160-1将分出的光信号向收发装置125-1连接。此外,连接器160-1将由收发装置125-1生成的光信号向mcf210-1的芯212-1插入。向芯212-1插入的光信号为从本节点向收发节点110a传输的光信号。

进而,连接器160-1从mcf210-2的芯211-2分出向本节点的光信号。连接器160-1将分出的光信号向收发装置126-1连接。此外,连接器160-1将由收发装置126-1生成的光信号向mcf210-2的芯212-2插入。向芯212-2插入的光信号为从本节点向收发节点110b传输的光信号。

连接器160-1将mcf210-1的芯之中的芯213-1~216-1与mcf210-2的芯之中的213-2~216-2分别连接。连接器160-1在mcf210-1与mcf210-2之间中继光信号。连接器160-1中继由对光信号进行分插的芯211-1、212-1、211-2、212-2以外的芯传输的光信号。

在分插节点120-2中,连接器160-2从mcf210-2的芯213-2分出向本节点的光信号。连接器160-2将分出的光信号向收发装置125-2连接。此外,连接器160-2将由收发装置125-2生成的光信号向mcf210-2的芯214-2插入。向芯214-2插入的光信号为从本节点向收发节点110a传输的光信号。

进而,连接器160-2从mcf210-3的芯213-3分出向本节点的光信号。连接器160-2将分出的光信号向收发装置126-2连接。此外,连接器160-2将由收发装置126-2生成的光信号向mcf210-3的芯214-3插入。向芯214-3插入的光信号为从本节点向收发节点110b传输的光信号。

连接器160-2将mcf210-2的芯之中的芯211-2、212-2、215-2、216-2与mcf210-3的芯之中的芯211-3、212-3、215-3、216-3分别连接。连接器160-2在mcf210-2与mcf210-3之间中继光信号。连接器160-2中继由对光信号进行分插的芯213-2、214-2、213-3、214-3以外的芯传输的光信号。

在分插节点120-3中,连接器160-3从mcf210-3的芯215-3分出向本节点的光信号。连接器160-3将分出的光信号向收发装置126-3连接。此外,连接器160-3将由收发装置126-3生成的光信号向mcf210-3的芯216-3插入。向芯216-3插入的光信号为从本节点向收发节点110a传输的光信号。

进而,连接器160-3从mcf210-4的芯215-4分出向本节点的光信号。连接器160-4将分出的光信号向收发装置125-3连接。此外,连接器160-3将由收发装置125-3生成的光信号向mcf210-4的芯216-3插入。向芯216-4插入的光信号为从本节点向收发节点110b传输的光信号。

连接器160-3将mcf210-3的芯之中的芯211-3~214-3与mcf210-4的芯之中的芯211-4~214-4分别连接。连接器160-3在mcf210-3与mcf210-4之间中继光信号。连接器160-3中继由对光信号进行分插的芯215-3、216-3、215-4、216-4以外的芯传输的光信号。

用于通信系统100a的连接器160-1~160-3通过如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样使用小直径光纤或光波导、光学系统等,从而能够与通信系统100中的连接器150-1~150-3同样地构成。

在通信系统100a中,在收发节点110a、110b与分插节点120-1~120-3各个之间形成有发送用的通信路径和接收用的通信路径。收发节点110a、110b能够与分插节点120-1~120-3个别地进行通信。像这样,通信系统100a具有将收发节点110a、110b各个作为根节点(rootnode)的树(tree)形的逻辑拓扑。

分插节点120-1~120-3将与2个收发节点110a、110b的通信路径之中的任一个用作现用系统(activesystem)(0系统)而将另一个用作备用系统(standbysystem)(1系统)也可。此外,分插节点120-1~120-3将传输距离短的通信路径用作0系统而将传输距离长的通信路径用作1系统也可。在分插节点120-1~120-3中,在光信号的分插中,不需要按照每个波长划分复用后的波长不同的光信号的处理等,因此,能够削减装置的设置或保养的工夫。

再有,对各mcf210具备6个芯211~216的情况进行了说明,但是,mcf210也可以具备7个以上的芯。在mcf210具备7个以上的芯的情况下,在分插节点120中对2个以上的芯分插光信号也可。

此外,也可以使用mcf210或具备7个以上的芯的mcf连接收发节点110a与收发节点110b之间。在通信系统100a中收发节点110a、110b和分插节点120-1~120-3的作用改变的情况下,在收发节点110a、110b中安装连接器,将各分插节点120-1~120-3的连接器150更换为其他的连接器,由此,能够容易地变更逻辑拓扑。由此,能够对网络结构的变更灵活地应对。

图6是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统100c的结构例的图。通信系统100c具备收发节点110和n个分插节点120。在图6中示出了n=3的情况下的通信系统100c的结构例。在通信系统100c中,在节点间的mcf200-1~200-4的连接与通信系统100中的连接同样。在通信系统100c中,使用同一芯进行从收发节点110向各分插节点120的通信和从各分插节点120向收发节点110的通信。在通过同一芯对传输方向不同的光信号进行传输时,为了抑制传输方向不同的光信号彼此造成的影响而使光信号的强度为固定以下也可,使光信号的波长为按照每个传输方向而不同的波长也可。通信系统100c具有单系统双向的环形结构的物理拓扑的方面与图1所示的通信系统100不同。

通信系统100c的各节点具备进行在节点间的通信的收发装置(tx/rx)。在收发节点110中具备收发装置113-1~113-3。在分插节点120-1~120-3中分别具备收发装置125-1~125-3。收发装置113-1~113-3分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。此外,收发装置113-1~113-3接收从分插节点120-1~120-3发送的光信号,取得光信号所包含的信息。收发装置125-1~125-3分别生成向收发节点110发送的光信号。此外,收发装置125-1~125-3分别接收从收发节点110发送的光信号,取得光信号所包含的信息。

收发装置113-1~113-3分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。由收发装置113-1~113-3生成的3个光信号分别被插入到mcf200-1的芯201-1~203-1中。此外,收发装置113-1~113-3分别经由mcf200-1的芯201-1~203-1接收来自分插节点120-1~120-3的光信号。在向mcf200-1的光信号的插入和来自mcf200-1的光信号的分出中使用扇入/扇出设备。

在各分插节点120-i(i=1、2、3)中分别具备连接器180-i。连接器180-i连接于mcf200-i和mcf200-(i+1)。连接器180-i从mcf200-i的芯20i-i分出光信号,将分出的光信号向收发装置125-i连接。此外,连接器180-i将由收发装置125-i生成的光信号向mcf200-i的芯20i-i插入。由收发装置125-i生成的光信号为从分插节点120-i向收发节点110传输的光信号。连接器180-i将mcf200-i的芯和mcf200-(i+1)的芯之中的成为分插的对象的芯以外的芯20i-i和芯20i-(i+1)连接来中继光信号。

收发节点110与分插节点120-1进行使用了由芯201-1形成的通信路径的双向的通信。收发节点110与分插节点120-2进行使用了由芯202-1、202-2形成的通信路径的双向的通信。收发节点110与分插节点120-3进行使用了由芯203-1、203-2、203-3形成的通信路径的双向的通信。mcf200-2的芯201-2、mcf200-3的芯201-3和芯202-3、mcf200-4的芯201-4~203-4为不用于通信的芯。

再有,在通信系统100c中,分插节点120-3与收发节点110进行使用了mcf200-4的芯201-4的通信,由此,谋求通信路径的缩短也可。在该情况下,在收发节点110中在与mcf200-4的连接部中需要扇入/扇出设备。

图7是示出能够应用本发明的实施方式的通信系统100d的结构例的图。通信系统100d具备收发节点110a、110b、以及n个分插节点120。在图7中示出了n=3的情况下的通信系统100d的结构例。在通信系统100d中,在节点间的mcf200-1~200-4的连接与通信系统100a中的mcf210-1~210-4的连接同样。在通信系统100d中,使用同一芯进行从收发节点110a、110b向各分插节点120的通信和从各分插节点120向收发节点110a、110b的通信。通信系统100d具有双系统双向的环形结构的物理拓扑。

通信系统100d的各节点具备进行在节点间的通信的收发装置(tx/rx)。在收发节点110a中具备收发装置113-1~113-3。在收发节点110b中具备收发装置113-4~113-6。在分插节点120-1~120-3中分别具备收发装置125-1~125-3、126-1~126-3。收发装置113-1~113-6分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。收发装置125-1~125-3生成向收发节点110a发送的光信号。收发装置126-1~126-3生成向收发节点110b发送的光信号。此外,收发装置113-1~113-6接收从分插节点120-1~120-3各个发送的光信号,取得光信号所包含的信息。收发装置125-1~125-3接收从收发节点110a发送的光信号,取得光信号所包含的信息。收发装置126-1~126-3接收从收发节点110b发送的光信号,取得光信号所包含的信息。

在收发节点110a中,收发装置113-1~113-3分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。由收发装置113-1~113-3生成的3个光信号分别被插入到mcf200-1的芯201-1~203-1中。此外,收发装置113-1~113-3分别经由mcf200-1的芯201-1~203-1接收来自分插节点120-1~120-3的光信号。在向mcf200-1的光信号的插入和来自mcf200-1的光信号的分出中使用扇入/扇出设备。

在收发节点110b中,收发装置113-4~113-6分别生成向分插节点120-1~120-3发送的光信号。由收发装置113-4~113-6生成的3个光信号分别被插入到mcf200-4的芯201-4~203-4中。此外,收发装置113-4~113-6分别经由mcf200-4的芯201-4~203-4接收来自分插节点120-1~120-3的光信号。在向mcf200-4的光信号的插入和来自mcf200-4的光信号的分出中与收发节点110a同样地使用扇入/扇出设备。

在分插节点120-i(i=1、2、3)各个中具备连接器185-i。连接器185-i连接于mcf200-i和mcf200-(i+1)。连接器185-i从mcf200-i的芯20i-i分出光信号,将分出的光信号向收发装置125-i连接。连接器185-i将由收发装置125-i生成的光信号向mcf200-i的芯20i-i插入。由收发装置125-i生成的光信号为从分插节点120-i向收发节点110a传输的光信号。

此外,连接器185-i从mcf200-(i+1)的芯20i-(i+1)分出光信号,将分出的光信号向收发装置126-i连接。连接器185-i将由收发装置126-i生成的光信号向mcf200-(i+1)的芯20i-(i+1)插入。由收发装置126-i生成的光信号为从分插节点120-i向收发节点110b传输的光信号。

此外,连接器185-i将mcf200-i的芯和mcf200-(i+1)的芯之中的成为分插的对象的芯以外的芯20i-i和芯20i-(i+1)连接来中继光信号。

收发节点110a与分插节点120-1进行使用了由芯201-1形成的通信路径的双向的通信。收发节点110a与分插节点120-2进行使用了由芯202-1、202-2形成的通信路径的双向的通信。收发节点110a与分插节点120-3进行使用了由芯203-1、203-2、203-3形成的通信路径的双向的通信。

收发节点110b与分插节点120-1进行使用了由芯201-4、201-3、201-2形成的通信路径的双向通信。收发节点110b与分插节点120-2进行使用了由芯202-4、202-3形成的通信路径的双向通信。收发节点110b与分插节点120-3进行使用了由芯203-4形成的通信路径的双向通信。

像这样,通信系统100d具有将收发节点110a、110b各个作为根节点而能够与分插节点120-1~120-3各个进行通信的树形的逻辑拓扑。在通信系统100d中,分插节点120-1~120-3能够分别与收发节点110a、110b进行通信。分插节点120-1~120-3将与2个收发节点110a、110b的通信路径之中的任一个用作现用系统(0系统)而将另一个用作备用系统(1系统)也可。此外,分插节点120-1~120-3将传输距离短的通信路径用作0系统而将传输距离长的通信路径用作1系统也可。

再有,在通信系统100d中,也可以使用mcf200或具备4个以上的芯的mcf连接收发节点110a与收发节点110b之间。在通信系统100d中收发节点110a、110b和分插节点120-1~120-3的作用改变的情况下,在收发节点110a、110b中安装连接器,将各分插节点120-1~120-3的连接器185更换为其他的连接器,由此,能够容易地变更逻辑拓扑。由此,能够对网络结构的变更灵活地应对。

作为能够应用本发明的实施方式的通信系统,说明了4个通信系统100、100a、100c、100d。在各通信系统中,说明了在节点间的连接中使用mcf的结构。可是,也可以对在节点间的连接的一个或多个中使用了scf(singlecorefiber,单芯光纤)的通信系统应用在各实施方式中说明的光供电方法。在节点间的连接中使用了scf的情况下,使用了将mcf与多个scf连接的变换连接器或将连接器与多个scf连接的变换连接器。

图8是示出在图1所示的通信系统100中在分插节点120-1与分插节点120-2的连接的一部分中使用多个scf451、452、453的第一结构例的框图。在连接于连接器150-1的mcf200-21与连接于连接器150-2的mcf200-22之间使用了scf451、452、453。

在mcf200-21与scf451~453的连接中使用了变换连接器400-1。变换连接器400-1将mcf200-21的芯201-21、202-21、203-21与scf451、452、453分别连接。在mcf200-22与scf451~453的连接中使用了变换连接器400-2。变换连接器400-2将mcf200-22的芯201-22、202-22、203-22与scf451、452、453分别连接。

变换连接器400-1、400-2具有与扇入设备或扇出设备相同的结构。通过使用变换连接器400-1、400-2,从而能够在节点间的连接中的一部分区间中使用scf。

图9是示出在图1所示的通信系统100中在分插节点120-1与分插节点120-2的连接中使用多个scf451、452、453的第二结构例的框图。在连接器150-1与连接器150-2的连接中使用了scf451、452、453。图9所示的结构例的在分插节点120-1、120-2间的连接中不使用mcf的结构与图8所示的结构例不同。

分插节点120-1还具备变换连接器410-1。在连接器150-1的分插节点120-2侧安装有变换连接器410-1。分插节点120-2还具备变换连接器410-2。在连接器150-2的分插节点120-1侧安装有变换连接器410-2。与mcf200所具有的芯数目相同数目的scf451~453用于变换连接器410-1、410-2间的连接。

变换连接器410-1将scf451、452、453与连接器150-1连接。连接器150-1与变换连接器410-1进行光信号的输入输出来代替mcf200-2。连接器150-1经由变换连接器410-1将mcf200-1的芯202-1、203-1与scf452、453分别连接。变换连接器410-1经由连接器150-1将发送装置121-1所生成的光信号向scf451插入。

变换连接器410-2将scf451、452、453与连接器150-2连接。连接器150-2与变换连接器410-2进行光信号的输入输出来代替mcf200-2。连接器150-2经由变换连接器410-2将scf451、453与mcf200-3的芯201-3、203-3分别连接。连接器150-2经由变换连接器410-2将从scf453分出的光信号向接收装置122-2连接。

变换连接器410-1、410-2具有与扇入设备或扇出设备相同的结构。通过使用变换连接器410-1、410-2,从而能够在节点间的连接中使用scf。

在图8和图9中示出了代替具有3个芯的mcf200而使用scf来将节点间连接的结构例。也可以代替具有2个或4个以上的芯的mcf来将scf用于节点间的连接。在该情况下,也同样地使用变换连接器。

在图8和图9中示出了在图1所示的通信系统100中的分插节点120-1、120-2间的连接中使用scf的例子。在其他的节点间的连接中也可以使用scf。在该情况下,在一个节点间的连接中使用变换连接器400而在其他的节点间的连接中使用变换连接器410也可。此外,在一个节点间的连接中组合使用将mcf与scf连接的变换连接器400和连接于连接器150的变换连接器410也可。例如,在分插节点120-1中使用变换连接器400而在分插节点120-2中使用变换连接器410也可。

在一个节点间的连接中进行多次mcf与scf的变换也可。例如,在与分插节点120-1、120-2之间的连接中按照mcf、scf、mcf、scf、mcf的顺序使用mcf和scf也可。在该情况下,在mcf与scf之间各个使用变换连接器。

此外,将在图9中说明的连接器150-1和变换连接器410-1构成为1个连接器也可。同样地,将连接器150-2和变换连接器410-2构成为1个连接器也可。即,连接于mcf和多个scf的连接器对mcf或scf进行光信号的分插,并且,进行在mcf与scf之间的光信号的中继也可。

如以上说明那样,在图1所示的通信系统100和其他的通信系统中的节点间的连接之中的一个或多个中使用scf也可。

在以下,对本发明的各实施方式进行说明。

[第一实施方式]

第一实施方式为将mcf(多芯光纤)所具有的多个芯划分为通信用和供电用来进行使用的芯占有型的光供电系统。

图10是示出根据第一实施方式的芯占有型的光供电系统500的结构例的图。光供电系统500被构成为具备通过mcf600连接的节点510a和节点510b。

节点510a例如为能够应用上述的本实施方式的通信系统的收发节点或分插节点或者在能够应用上述的本实施方式的通信系统的节点间设置的中继节点。节点510b例如为能够应用上述的本实施方式的通信系统的分插节点或者在能够应用上述的本实施方式的通信系统的节点间设置的中继节点,但是,也可以为收发节点。在该图中,示出了节点510a和节点510b为分插节点的情况。再有,节点510a和节点510b也可以为构成与上述的通信系统不同的拓扑的通信系统的节点。此外,在该图中,示出了节点510a通过mcf600也与沿和节点510b不同的方向相邻的其他的节点连接的情况,但是,不与其他的节点连接也可。此外,在该图中,示出了节点510b通过mcf600也与沿和节点510a不同的方向相邻的其他的节点连接的情况,但是,不与其他的节点连接也可。

在以下,将连接沿和节点510b不同的方向相邻的其他的节点与节点510a的mcf600记载为600-xa。将连接节点510a与节点510b的mcf600记载为mcf600-ab。将连接沿和节点510a不同的方向相邻的其他的节点与节点510b的mcf600记载为600-bx。

此外,在以下,将与沿第一方向相邻的第一节点之间的mcf记载为“第一方向侧的mcf”。将与沿第二方向相邻的第二节点之间的mcf记载为“第二方向侧的mcf”。第二方向为与第一方向不同的方向。“第一方向侧”、“第二方向侧”在节点的两侧连接有mcf的情况下表示是哪一个mcf,而不是表示信号的传输方向。

mcf600具有多个信号传输用芯601和1个光供电用芯602。信号传输用芯601对作为通信信号传输用的光的光信号进行传输。光供电用芯602对作为供电用的光的供电用激光进行传输。光信号和供电用激光的波长也可以相同,也可以不同。

节点510a具备mcf连接器710(芯连接部)、供电用激光器720、以及发送侧供电用连接器730(供电光连接部)。将节点510a所具备的mcf连接器710记载为mcf连接器710a。

mcf连接器710a从mcf600-xa或发送侧供电用连接器730分出由分配给本节点的信号传输用芯601传输的光信号。此外,mcf连接器710a将由分配给接收地址的节点的信号传输用芯601传输的光信号插入到mcf600-xa或发送侧供电用连接器730中。mcf连接器710a在mcf600-xa与发送侧供电用连接器730之间中继由不在本节点中进行分插的信号传输用芯601传输的光信号。进而,mcf连接器710a将由发送侧供电用连接器730插入的供电用激光中继到mcf600-xa的光供电用芯602中。在节点510a为中继节点的情况下,mcf连接器710a对由信号传输用芯601传输的全部光信号进行中继。

供电用激光器720将供电用激光向发送侧供电用连接器730输入。发送侧供电用连接器730将供电用激光器720所输出的供电用激光连接于mcf600-ab的光供电用芯602。供电用激光的波长被包含在光信号的波长带中也可,不被包含也可。发送侧供电用连接器730进而将由mcf600-xa的光供电用芯602传输的供电用激光连接于mcf连接器710a也可。在该情况下,节点510a也可以具备多个供电用激光器720。此外,发送侧供电用连接器730在mcf连接器710a与mcf600-ab的信号传输用芯601之间中继光信号。

节点510b具备:mcf连接器710、接收侧供电用连接器740(供电光分出部)、光电变换部750、以及供电对象设备760。将节点510b所具备的mcf连接器710记载为mcf连接器710b。

mcf连接器710b从mcf600-bx或接收侧供电用连接器740分出由分配给本节点的信号传输用芯601传输的光信号。此外,mcf连接器710b将由分配给从本节点向接收地址的节点的传输的信号传输用芯601传输的光信号插入到mcf600-bx或接收侧供电用连接器740中。mcf连接器710b在接收侧供电用连接器740与mcf600-bx之间中继由不在本节点中进行分插的信号传输用芯601传输的光信号。进而,mcf连接器710b将来自mcf600-bx的光供电用芯602的供电用激光中继到接收侧供电用连接器740中。在节点510b为中继节点的情况下,mcf连接器710b对由信号传输用芯601传输的全部光信号进行中继。

接收侧供电用连接器740分出由mcf600-ab的光供电用芯602传输的供电用激光,将供电用激光连接于光电变换部750。接收侧供电用连接器740进而从mcf连接器710b分出由mcf600-bx的光供电用芯602传输的供电用激光并且将供电用激光连接于光电变换部750也可。在该情况下,节点510b也可以具备多个光电变换部750。此外,接收侧供电用连接器740在mcf连接器710b与mcf600-ab的信号传输用芯601之间中继光信号。

光电变换部750将输入的供电用激光变换为电,将由变换得到的电向供电对象设备760供给。供电对象设备760利用从光电变换部750供给的电力进行工作。供电对象设备760例如为传感器或传输装置,但是,并不限定于这些。例如,在供电对象设备760为传感器等的情况下,包含表示由传感器得到的检测结果的输出数据的光信号被输入到mcf连接器710b中,输出数据被发送到接收地址的节点中。此外,在供电对象设备760为传输装置的情况下,该传输装置也可以为mcf连接器710b或接收侧供电用连接器740、包含用于在与mcf连接器710b之间收发光信号的装置等的节点510b的一部分或全部的传输装置。

再有,mcf连接器710a和发送侧供电用连接器730也可以为满足两者的功能的整体的连接器。同样地,mcf连接器710b和接收侧供电用连接器740也可以为满足两者的功能的整体的连接器。

此外,发送侧供电用连接器730也可以为内置有供电用激光器720的结构。在该情况下,代替供电用激光的光输入而将用于驱动供电用激光器的电向发送侧供电用连接器730输入。内置于发送侧供电用连接器730的供电用激光器720将输入的电变换为供电用激光。

此外,接收侧供电用连接器740也可以为内置有光电变换部750的结构。在该情况下,接收侧供电用连接器740输出光电变换部750从供电用激光变换的电。

图11是mcf600的剖面图。如图11的左图所示那样,mcf600的剖面为圆形。再有,mcf600的剖面形状也可以为圆形以外。在mcf600的内部,在同心圆上等间隔地配置有多个芯,但是,芯的配置能够为任意。多个芯之中的n个(n为1以上的整数)为信号传输用芯601,1个为光供电用芯602。再有,将信号传输用芯601和光供电用芯602如图11的右图那样纵向排列来图示时的排列顺序未必表示mcf600中的信号传输用芯601和光供电用芯602的配置。此外,省略n个信号传输用芯601之中的未使用的一部分信号传输用芯601的记载,挑选记载使用的信号传输用芯601。

光供电用芯602也可以为与信号传输用芯601相同的芯,也可以为能够进行高功率(highpower)传输的芯等特化为光供电的芯。特化为光供电的芯是指例如扩大芯直径等能够以低损失传输更高功率的光的结构的芯。此外,与信号传输用芯601的有效截面积相比扩大光供电用芯602的有效截面积也可。为了扩大有效截面积,也可以应用使光供电用芯602的芯直径变大或者使具有沟槽型的折射率分布等公知的技术。

图12是示出发送侧供电用连接器730的结构例的图。该图所示的发送侧供电用连接器730向与第一方向侧连接的mcf600和与第二方向侧连接的mcf600双方供给供电用激光。

发送侧供电用连接器730具有n个信号用传输路径731和2个供电用传输路径732。对于信号用传输路径731和供电用传输路径732,如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样,能够使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

发送侧供电用连接器730通过信号用传输路径731在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径731直接或者经由mcf连接器710a与信号传输用芯601连接。

发送侧供电用连接器730通过供电用传输路径732将从供电用激光器720输出的供电用激光连接于与第一方向侧连接的mcf600的光供电用芯602或与第二方向侧连接的mcf600的光供电用芯602。供电用传输路径732直接或者经由mcf连接器710a与光供电用芯602连接。再有,发送侧供电用连接器730将供电用激光仅连接于第一方向侧或者仅连接于第二方向侧也可。在该情况下,发送侧供电用连接器730也可以为仅在第一方向侧或者仅在第二方向侧具有供电用传输路径732的结构。

图13是示出接收侧供电用连接器740的结构例的图。该图所示的接收侧供电用连接器740从与第一方向侧连接的mcf600和与第二方向侧连接的mcf600双方分出供电用激光。

接收侧供电用连接器740具有n个信号用传输路径741和2个供电用传输路径742。对于信号用传输路径741和供电用传输路径742,如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样,能够使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

接收侧供电用连接器740通过信号用传输路径741在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径741直接或者经由mcf连接器710b与mcf600的信号传输用芯601连接。

接收侧供电用连接器740分出由与第一方向侧连接的mcf600的光供电用芯602或与第二方向侧连接的mcf600的光供电用芯602传输的供电用激光。接收侧供电用连接器740通过供电用传输路径742将供电用激光连接于光电变换部750。供电用传输路径742直接或者经由mcf连接器710b与光供电用芯602连接。再有,接收侧供电用连接器740仅从第一方向侧的光供电用芯602或者仅从第二方向侧的光供电用芯602分出供电用激光也可。在该情况下,接收侧供电用连接器740也可以为仅在第一方向侧或者仅在第二方向侧具有供电用传输路径742的结构。

根据上述结构,在光供电系统500中,节点510a的发送侧供电用连接器730将供电用激光器720所输出的供电用激光连接于mcf600-ab的光供电用芯602。节点510b的接收侧供电用连接器740从mcf600-ab的光供电用芯602分出供电用激光,将供电用激光连接于光电变换部750。光电变换部750将供电用激光变换为电,将电向供电对象设备760供给。与供电用激光的传输独立地,mcf600的信号传输用芯601对光信号进行传输。mcf连接器710a、710b分出由分配给本节点的信号传输用芯601传输的光信号。mcf连接器710a、710b将分配给接收地址的节点的光信号插入到信号传输用芯601中。mcf连接器710a、710b对由其他的信号传输用芯601传输的光信号进行中继。

再有,在供电用激光的传输中也可以经由其他的节点。

图14是示出在节点510a与节点510b之间设置有节点510c的光供电系统501的结构例的图。在该图中,对与图10所示的光供电系统500相同的部分标注同一附图标记,并省略其说明。通过mcf600将节点510a与节点510c之间以及节点510c与节点510b之间分别连接。将连接节点510a与节点510c之间的mcf600记载为mcf600-ac。将连接节点510c与节点510b之间的mcf600记载为mcf600-cb。

节点510c例如为上述的通信系统的收发节点或分插节点或者在上述的通信系统的节点间设置的中继节点。在该图中,将节点510c为中继节点的情况示出为例子。

节点510c具备mcf连接器710c。mcf连接器710c分出由分配给本节点的信号传输用芯601传输的光信号。mcf连接器710c将光信号插入到分配给从本节点向接收地址的节点的传输的信号传输用芯601中。连接器710c对其他的信号传输用芯601的光信号进行中继。进而,mcf连接器710c从mcf600-ac的光供电用芯602向mcf600-cb的光供电用芯602中继供电用激光。在节点510c为中继节点的情况下,mcf连接器710c仅进行光信号的中继和供电用激光的中继。

节点510a和节点510b的工作与光供电系统500的节点510a和节点510b的工作同样。

此外,只要发送侧供电用连接器730、接收侧供电用连接器740和mcf对应,则在中途光供电用芯602也可以为mcf600中的另外的芯。

图15是示出在节点510a与节点510b之间设置有节点510d的光供电系统502的结构例的图。在该图中,对与图10所示的光供电系统500相同的部分标注同一附图标记,并省略其说明。通过mcf600将节点510a与节点510d之间以及节点510b与节点510d之间分别连接。将连接节点510a与节点510d之间的mcf600记载为mcf600-ad。将节点510d与节点510b之间的mcf600记载为mcf600-db。

节点510d例如为上述的通信系统的收发节点或分插节点或者在上述的通信系统的节点间设置的中继节点。在该图中,将节点510d为中继节点的情况示出为例子。

节点510d具备mcf连接器710d。mcf连接器710d进行与mcf连接器710c同样的处理。但是,在mcf600-ad和mcf600-db中,与各节点对应的信号传输用芯601的位置和光供电用芯602的位置不同。因此,mcf连接器710d在mcf600-ad与mcf600-db之间进行中继,以使将分配给同一发送目的地节点和接收地址节点的信号传输用芯601彼此连接,将光供电用芯602彼此连接。

此外,在mcf中有多个光供电用芯也可。

图16是示出使用多个光供电用芯的光供电系统503的结构例的图。在该图中,对与图10所示的光供电系统500相同的部分标注同一附图标记,并省略其说明。光供电系统503被构成为具备通过mcf610连接的节点510a和节点510b。mcf610具有1个以上的信号传输用芯601和多个光供电用芯602。在以下,将连接沿和节点510b不同的方向相邻的其他的节点与节点510a的mcf610记载为610-xa。将连接节点510a与节点510b的mcf610记载为mcf610-ab。将连接沿和节点510a不同的方向相邻的其他的节点与节点510b的mcf610记载为610-bx。

在光供电用芯602能够传输的光功率(opticalpower)存在上限。例如,在将超过上限的光功率入射到mcf中的情况下,存在由于被称为光纤融合(fiberfuse)的现象而物理上破坏光供电用芯的可能性。因此,在送出超过1个芯的上限的光功率的供电用激光的情况下,需要使用多个光供电用芯。再有,已知在使用了通常的smf(单模光纤)的情况下能够安全地传输的光功率为1w左右。

节点510a具备发送侧供电用连接器830来代替图10所示的发送侧供电用连接器730。

发送侧供电用连接器830将供电用激光器720所输出的供电用激光连接于mcf610-ab的光供电用芯602或mcf连接器710a。在该图中,发送侧供电用连接器830将供电用激光连接于mcf610-ab的2个光供电用芯602,将由mcf610-xa的1个光供电用芯602传输的供电用激光连接于mcf连接器710a。在该情况下,节点510a也可以具备多个供电用激光器720。再有,发送侧供电用连接器830将供电用激光仅连接于mcf610-ab的多个光供电用芯602也可。进而,发送侧供电用连接器830在mcf连接器710a与mcf610-ab的信号传输用芯601之间中继光信号。

节点510b具备接收侧供电用连接器840来代替图10所示的接收侧供电用连接器740。

接收侧供电用连接器840分出由mcf610-ab的多个光供电用芯602传输的供电用激光,将供电用激光连接于光电变换部750。接收侧供电用连接器840进而从mcf连接器710b分出由mcf610-bx的光供电用芯602传输的供电用激光并且将供电用激光连接于光电变换部750也可。在该情况下,节点510b也可以具备多个光电变换部750。此外,接收侧供电用连接器840在mcf610-ab的信号传输用芯601与mcf连接器710b之间中继光信号。

再有,mcf连接器710a和发送侧供电用连接器830也可以为满足两者的功能的整体的连接器。同样地,mcf连接器710b和接收侧供电用连接器840也可以为满足两者的功能的整体的连接器。

此外,发送侧供电用连接器830也可以为内置有供电用激光器720的结构。在该情况下,向发送侧供电用连接器830进行电输入来代替供电用激光的光输入。内置于发送侧供电用连接器830的供电用激光器720将输入的电变换为供电用激光。同样地,接收侧供电用连接器840也可以为内置有光电变换部750的结构。在该情况下,接收侧供电用连接器840输出光电变换部750从供电用激光变换的电。

再有,光供电用芯602的数目与供电用激光器720的数目或光电变换部750的数目不需要一致。例如,也能够为供电用激光器720为5个且光供电用芯602为3个芯且光电变换部750为1个等的结构。

例如,也能够按照每个光供电用芯602准备供电用激光器720和光电变换部750,但是,通过汇集而能够进行装置成本的削减或占有空间的缩小。

图17是具备多个光供电用芯602的mcf610的剖面图。如图17的左图所示那样,mcf610的剖面为圆形。在mcf610的内部,在同心圆上配置有多个芯。多个芯之中的n个(n为1以上的整数)为信号传输用芯601,m个(m为2以上的整数)为光供电用芯602。信号传输用芯601和光供电用芯602的配置能够为任意。将信号传输用芯601和光供电用芯602如图17的右图那样纵向排列来图示时的排列顺序未必表示mcf610中的信号传输用芯601和光供电用芯602的配置。

图18是示出发送侧供电用连接器830的结构例的图。该图所示的发送侧供电用连接器830向与第一方向侧连接的mcf600和与第二方向侧连接的mcf600双方供给供电用激光。

发送侧供电用连接器830具有n个信号用传输路径831和2m个供电用传输路径832。对于信号用传输路径831和供电用传输路径832,如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样,能够使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

发送侧供电用连接器830通过信号用传输路径831在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径831直接或者经由mcf连接器710a与信号传输用芯601连接。

发送侧供电用连接器830通过供电用传输路径832将从供电用激光器720输出的供电用激光连接于与第一方向侧连接的mcf600的光供电用芯602或与第二方向侧连接的mcf600的光供电用芯602。供电用传输路径832直接或者经由mcf连接器710a与光供电用芯602连接。再有,发送侧供电用连接器830将供电用激光仅连接于第一方向侧或者仅连接于第二方向侧也可。此外,第一方向侧的光供电用芯602的数目与第二方向侧的光供电用芯602的数目也可以不同。此外,发送侧供电用连接器830将从多个供电用激光器720输出的供电用激光光输入光供电用芯602的芯数目的量(供电用传输路径832的数目)也可。在该情况下,发送侧供电用连接器830在将这些供电用激光合波之后输入而在发送侧供电用连接器830的内部进行分波也可。

图19是示出接收侧供电用连接器840的结构例的图。该图所示的接收侧供电用连接器840从与第一方向侧连接的mcf600和与第二方向侧连接的mcf600双方分出供电用激光。

接收侧供电用连接器840具有n个信号用传输路径841和2m个供电用传输路径842。对于信号用传输路径841和供电用传输路径842,如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样,能够使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

接收侧供电用连接器840通过信号用传输路径841在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径841分别直接或者经由mcf连接器710b与mcf610的信号传输用芯601连接。

接收侧供电用连接器840分出由与第一方向侧连接的mcf600的光供电用芯602或与第二方向侧连接的mcf600的光供电用芯602传输的供电用激光。接收侧供电用连接器840通过供电用传输路径842将供电用激光连接于光电变换部750。供电用传输路径842直接或者经由mcf连接器710b与光供电用芯602连接。再有,接收侧供电用连接器840仅从第一方向侧的光供电用芯602或者仅从第二方向侧的光供电用芯602分出供电用激光也可。此外,第一方向侧的光供电用芯602的芯的数目与第二方向侧的光供电用芯602的数目也可以不同。此外,接收侧供电用连接器840将从多个光供电用芯602分出的供电用激光光输出光供电用芯602的芯数目的量也可。在接收侧供电用连接器840光输出芯数目的量的供电用激光的情况下,接收侧供电用连接器840将芯数目的量的供电用激光合波而将合波后的供电用激光输出也可。

根据上述结构,在光供电系统503中,节点510a的发送侧供电用连接器830将供电用激光器720所输出的供电用激光连接于mcf610-ab的多个光供电用芯602和mcf连接器710a。节点510b的接收侧供电用连接器840从mcf610-ab的多个光供电用芯602分出供电用激光,将供电用激光连接于光电变换部750。光电变换部750将供电用激光变换为电,将电向供电对象设备760供给。此外,节点510a的mcf连接器710a将从发送侧供电用连接器830插入的供电用激光中继到mcf610-xa的光供电用芯602中。与供电用激光的传输独立地,mcf610的信号传输用芯601对光信号进行传输。mcf连接器710a、710b分出由分配给本节点的信号传输用芯601传输的光信号。mcf连接器710a、710b将分配给接收地址的节点的光信号插入到信号传输用芯601中。mcf连接器710a、710b对其他的信号传输用芯601的光信号进行中继。

像这样,能够使用mcf610的多个光供电用芯602向存在供电对象设备760的1个或多个节点进行光供电。针对1个节点的供电目的地的节点的供电源的节点也可以为1个节点,也可以为多个节点。此外,也能够从1个光供电源的节点对存在光供电对象设备760的1个或多个供电目的地的节点进行光供电。

再有,在经由mcf600将多个节点510b串联连接的情况下,各节点510b的接收侧供电用连接器740仅分出由光供电用芯602传输的供电用激光的一部分并且将剩下的供电用激光中继到下一个节点510b侧也可。由此,能够利用从1个节点供给的供电用激光向多个节点供电。

图20是示出串联配置有供电目的地的节点的光供电系统504的结构例的图。在该图中,对与图10所示的光供电系统500相同的部分标注同一附图标记,并省略其说明。

在光供电系统504中,串联配置有节点510a和多个节点510b。在该图中,将串联配置有节点510a和2个节点510b的情况示出为例子,但是,也可以配置3个以上的节点510b。通过mcf600将各节点间连接。节点510b具备图21所述的接收侧供电用连接器850来代替图13所示的接收侧供电用连接器740。

图21是示出接收侧供电用连接器850的结构例的图。接收侧供电用连接器850具有多个信号用传输路径851和1个供电用传输路径852。对于信号用传输路径851和供电用传输路径852,如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样,能够使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

接收侧供电用连接器850通过信号用传输路径851在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径851直接或者经由mcf连接器710b与mcf600的信号传输用芯601连接。

接收侧供电用连接器850通过供电用传输路径852将从与第一方向侧连接的mcf600的光供电用芯602传输的供电用激光的一部分分出,将分出的供电用激光连接于光电变换部750。接收侧供电用连接器850将剩下的供电用激光连接于在第二方向上连接的mcf600的光供电用芯602。供电用传输路径852直接或者经由mcf连接器710b与mcf600的光供电用芯602连接。

光供电系统504的节点510a的工作与光供电系统501的节点510a的工作同样。与节点510a相邻的节点510b所具备的接收侧供电用连接器850从节点510a与节点510b之间的mcf600分出供电用激光的一部分,将一部分供电用激光连接于光电变换部750。接收侧供电用连接器850将剩下的供电用激光中继到mcf连接器710b中。mcf连接器710b将从接收侧供电用连接器850输入的供电用激光连接于将节点510b、510b之间连接的mcf600的光供电用芯602,对供电用激光进行中继。另一节点510b也同样地进行工作。再有,与光信号有关的工作与光供电系统501同样。

再有,在此,对使用1个光供电用芯的情况进行了说明,但是,在将mcf内的多个芯用作光供电用芯的情况下按照每个节点分配各光供电用芯来实施光供电也可。在该情况下,接收侧供电用连接器850将由分配给本节点的光供电用芯传输的供电用激光连接于本节点的光电变换部750。接收侧供电用连接器850将由分配给本节点以外的光供电用芯传输的供电用激光向mcf连接器710b中继。

此外,也可以组合在节点间共有1个光供电用芯的方式和按照每个节点分配光供电用芯的方式。

根据本实施方式,在mcf中的供电专用的芯中流动供电用的光,能够在接收节点侧通过光-电变换得到电。

[第二实施方式]

本实施方式为在mcf的同一芯中传输通信用的光信号和供电用的光的芯共有型的光供电系统。

图22是示出根据本实施方式的芯共有型的光供电系统520的结构例的图。光供电系统520被构成为具备通过mcf620连接的节点530a和节点530b。

节点530a例如为能够应用上述的本实施方式的通信系统的收发节点或分插节点或者在能够应用上述的本实施方式的通信系统的节点间设置的中继节点。节点530b例如为能够应用上述的本实施方式的通信系统的分插节点或者在能够应用上述的本实施方式的通信系统的节点间设置的中继节点,但是,也可以为收发节点。在该图中,示出了节点530a和节点530b为分插节点的情况。再有,节点530a和节点530b也可以为构成与上述的通信系统不同的拓扑的通信系统的节点。此外,在该图中,示出了节点530a通过mcf620也与沿和节点530b不同的方向相邻的其他的节点连接的情况,但是,不与其他的节点连接也可。此外,在该图中,示出了节点530b通过mcf620也与沿和节点530a不同的方向相邻的其他的节点连接的情况,但是,不与其他的节点连接也可。

在以下,将连接沿和节点530b不同的方向相邻的其他的节点与节点530a的mcf620记载为620-xa。将连接节点530a与节点530b的mcf620记载为mcf620-ab。将连接沿和节点530a不同的方向相邻的其他的节点与节点530b的mcf620记载为620-bx。

mcf620具有j个信号传输用芯601和k个共有芯603(j+k≥1、j为0以上的整数、k为1以上的整数)。共有芯603能够用作信号传输用芯601。因此,信号传输用芯601由共有芯603实现也可,mcf620仅具有共有芯603也可。共有芯603对通信用的光信号和供电用激光进行传输。供电用激光的波长与光信号的波长不同。

节点530a具备mcf连接器910(芯连接部)、供电用激光器720、以及发送侧供电用连接器930。将节点530a所具备的mcf连接器910记载为mcf连接器910a。

mcf连接器910a从mcf620-xa或发送侧供电用连接器930分出由分配给本节点的信号传输用芯601或共有芯603传输的光信号。此外,mcf连接器910a将由分配给接收地址的节点的信号传输用芯601或共有芯603传输的光信号插入到mcf620-xa或发送侧供电用连接器930中。mcf连接器910a在mcf620-xa与发送侧供电用连接器930之间中继由不在本节点中进行分插的信号传输用芯601或共有芯603传输的光信号。进而,mcf连接器910a将从发送侧供电用连接器930输入的供电用激光中继到mcf620-xa的共有芯603中。在节点530a为中继节点的情况下,mcf连接器910a对全部光信号和供电用激光进行中继。

发送侧供电用连接器930将供电用激光器720所输出的供电用激光连接于mcf620-ab的共有芯603。发送侧供电用连接器930将由mcf620-xa的共有芯603传输的供电用激光连接于mcf连接器910a也可。在该情况下,节点530a具备多个供电用激光器720也可。进而,发送侧供电用连接器930在mcf连接器910a与mcf620-ab的信号传输用芯601和共有芯603之间中继光信号。

节点530b具备:mcf连接器910、接收侧供电用连接器940、光电变换部750、以及供电对象设备760。将节点530b所具备的mcf连接器910记载为mcf连接器910b。

mcf连接器910b从mcf620-bx或接收侧供电用连接器940分出由分配给本节点的信号传输用芯601或共有芯603传输的光信号。此外,mcf连接器910b将由分配给接收地址的节点的信号传输用芯601或共有芯603传输的光信号插入到mcf620-bx或接收侧供电用连接器940中。mcf连接器910b在接收侧供电用连接器940与mcf620-bx之间中继由不在本节点中进行分插的信号传输用芯601或共有芯603传输的光信号。进而,mcf连接器910b将从mcf620-bx的共有芯603输入的供电用激光连接于接收侧供电用连接器940,对供电用激光进行中继。在节点530b为中继节点的情况下,mcf连接器910b对由信号传输用芯601或共有芯603传输的全部光信号进行中继。

接收侧供电用连接器940利用波长分离分出由mcf620-ab的共有芯603传输的供电用激光并连接于光电变换部750。接收侧供电用连接器940进而利用波长分离从mcf连接器910b分出由mcf620-bx的共有芯603传输的供电用激光并连接于光电变换部750也可。在该情况下,节点530b具备多个光电变换部750也可。此外,接收侧供电用连接器940在mcf连接器910b与mcf620-ab的信号传输用芯601和共有芯603之间中继光信号。

再有,mcf连接器910a和发送侧供电用连接器930也可以为满足两者的功能的整体的连接器。同样地,mcf连接器910b和接收侧供电用连接器940也可以为满足两者的功能的整体的连接器。

此外,发送侧供电用连接器930也可以为内置有供电用激光器720的结构。在该情况下,向发送侧供电用连接器930进行电输入来代替供电用激光的光输入。内置于发送侧供电用连接器930的供电用激光器720将输入的电变换为供电用激光。

此外,接收侧供电用连接器940也可以为内置有光电变换部750的结构。在该情况下,接收侧供电用连接器940输出光电变换部750从供电用激光变换的电。

图23是mcf620的剖面图。如图23的左图所示那样,mcf620的剖面为圆形。再有,mcf620的剖面形状也可以为圆形以外。在mcf620的内部,在同心圆上等间隔地配置有多个芯,但是,芯的配置能够为任意。多个芯之中的n个(n为0以上的整数)为信号传输用芯601,m个(m为1以上的整数)为共有芯603。在该图中,示出了n=5、m=1的情况。将信号传输用芯601和共有芯603如图23的右图那样纵向排列来图示时的排列顺序未必表示mcf620中的信号传输用芯601和共有芯603的配置。此外,省略n个信号传输用芯601之中的未使用的一部分信号传输用芯601的记载,挑选记载使用的信号传输用芯601。

图24是示出发送侧供电用连接器930的结构例的图。该图所示的发送侧供电用连接器930向与第一方向侧连接的mcf600和与第二方向侧连接的mcf600双方供给供电用激光。

发送侧供电用连接器930具有n个信号用传输路径931、m个共有传输路径932、以及2m个光耦合部933。对于信号用传输路径931和共有传输路径932,如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样,能够使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

发送侧供电用连接器930通过信号用传输路径931在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径931直接或者经由mcf连接器910a与信号传输用芯601连接。

发送侧供电用连接器930通过共有传输路径932在与第一方向侧连接的mcf600的共有芯603和与第二方向侧连接的mcf600的共有芯603之间中继光信号。

在各共有传输路径932的第一方向侧和第二方向侧的各个各1个地配置光耦合部933。在第一方向侧配置的光耦合部933将从供电用激光器720输出的供电用激光与由共有传输路径932中继的第一方向的光信号耦合。在第二方向侧设置的光耦合部933将从供电用激光器720输出的供电用激光与由共有传输路径932中继的第二方向的光信号耦合。

再有,光耦合部933将供电用激光仅与由第一方向侧的共有芯603传输的光信号或者仅与由第二方向侧的共有芯603传输的光信号耦合也可。在该情况下,在共有传输路径932中仅配置1个光耦合部933也可。对于光耦合部933,例如使用波导耦合或环形器等。再有,在第一方向和第二方向各个上配置的光耦合部933也可以为兼备两者的功能的整体的光耦合部。

图25是示出接收侧供电用连接器940的结构例的图。该图所示的接收侧供电用连接器940从与第一方向侧连接的mcf600和与第二方向侧连接的mcf600双方分出供电用激光。

接收侧供电用连接器940具有n个信号用传输路径941、m个共有传输路径942、以及2m个波长提取功能部943。对于信号用传输路径941和共有传输路径942,能够如在图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b中示出那样使用小直径光纤或光波导、光学系统等。

接收侧供电用连接器940通过信号用传输路径941在与第一方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601和与第二方向侧连接的mcf600的信号传输用芯601之间中继光信号。信号用传输路径941分别直接或者经由mcf连接器910b与mcf620信号传输用芯601连接。

接收侧供电用连接器940通过共有传输路径942在与第一方向侧连接的mcf600的共有芯603和与第二方向侧连接的mcf600的共有芯603之间中继光信号。

在各共有传输路径932的第一方向侧和第二方向侧的各个各1个地配置波长提取功能部943。在第一方向侧设置的波长提取功能部943从在共有传输路径942中沿第二方向传输的光信号和供电用激光利用波长分离提取供电用激光。波长提取功能部943将提取出的供电用激光与光电变换部750连接,将光信号直接向第二方向中继。在第二方向侧设置的波长提取功能部943从在共有传输路径942中沿第一方向传输的光信号和供电用激光利用波长分离提取供电用激光。波长提取功能部943将提取出的供电用激光与光电变换部750连接,将光信号直接向第一方向中继。对于波长提取功能部943,例如使用awg(阵列波导:arrayedwaveguidegrating)或环形器和fbg(fiberbragggrating,光纤光栅)等。再有,在第一方向侧和第二方向侧各个配置的波长提取功能部943也可以为兼备两者的功能的整体的波长提取功能部。

根据上述结构,在光供电系统520中,节点530a的mcf连接器910a将从mcf620-xa的信号传输用芯601接收的光信号中继到发送侧供电用连接器930的信号用传输路径931中。此外,mcf连接器910a将来自发送侧供电用连接器930的信号用传输路径931的光信号中继到mcf620-xa的信号传输用芯601中。进而,mcf连接器910a将节点530b为接收地址的光信号插入到发送侧供电用连接器930的共有传输路径932中。

再有,在由共有芯603传输的光信号不为在节点530a中应该分出的光信号的情况下,mcf连接器910a将由mcf620-xa的共有芯603传输的光信号中继到发送侧供电用连接器930的共有传输路径932中。

发送侧供电用连接器930将mcf连接器910a所连接于信号用传输路径931的光信号中继到mcf620-ab的信号传输用芯601中。发送侧供电用连接器930将与mcf620-ab的信号传输用芯601连接的光信号中继到mcf连接器910a中。进而,发送侧供电用连接器930将供电用激光器720所输出的供电用激光与mcf连接器910a所插入到共有传输路径932中的光信号耦合。发送侧供电用连接器930将耦合有供电用激光的光信号向mcf620-ab的共有芯603插入。

节点530b的接收侧供电用连接器940将与mcf620-ab的信号传输用芯601连接的光信号中继到mcf连接器910b中。接收侧供电用连接器940将mcf连接器910b所插入到信号传输路径941中的光信号中继到mcf620-ab的信号传输用芯601中。进而,接收侧供电用连接器940将由mcf620-ab的共有芯603传输的光信号和供电用激光连接于共有传输路径932。波长提取功能部943利用波长分离将连接于共有传输路径932的光信号和供电用激光之中的供电用激光分波。波长提取功能部943将供电用激光连接于光电变换部750,将光信号中继到mcf连接器910b中。光电变换部750将供电用激光变换为电,将电向供电对象设备760供给。

节点530b的mcf连接器910b将由接收侧供电用连接器940的信号用传输路径931传输的光信号中继到mcf620-bx的信号传输用芯601中。此外,mcf连接器910b分出由接收侧供电用连接器940的共有传输路径932传输的发送给本节点的光信号。进而,mcf连接器910b将光信号插入到分配给接收地址的节点的信号传输用芯601中。

再有,在由共有芯603传输的光信号不为在节点530b中应该分出的光信号的情况下,mcf连接器910b将由接收侧供电用连接器940的共有传输路径932传输的光信号中继到mcf650-bx的共有芯603中。

再有,与图14所示的第一实施方式的光供电系统501的节点510c同样地,节点530a与节点530b之间的其他的节点中继光传输也可。

此外,只要发送侧供电用连接器930、接收侧供电用连接器940和mcf620对应,则与图15所示的第一实施方式的光供电系统502的光供电用芯602同样地,在中途共有芯603为mcf620中的另外的位置的芯也可。

此外,在本实施方式中,进行了在节点530a与节点530b之间授受光信号和供电用的光的说明,但是,光信号的授受的区间和供电用的光的授受的区间为独立也可。在该情况下,在mcf连接器910a和mcf连接器910b中需要使供电用的光中继的功能部。

此外,与图20所示的第一实施方式的光供电系统504的节点510b同样地将多个节点530b经由mcf620串联配置也可。各节点530b的接收侧供电用连接器940分出由共有芯603传输的供电用激光的一部分。接收侧供电用连接器940将光信号和剩下的供电用激光中继到与下一个节点530b之间的mcf620的共有芯603中。在该情况下,改变利用各节点510b用于供电的供电用激光的波长,接收侧供电用连接器940的波长提取功能部943将分配给本节点的波长的供电用激光分离,将其他的波长的供电用激光与光信号一起中继也可。

再有,在上述的实施方式中,对使用1个共有芯603的情况进行了说明,但是,在使用多个共有芯603的情况下,按照每个节点分配各共有芯603来实施光供电也可。在该情况下,接收侧供电用连接器940将由分配给本节点的共有芯603传输的供电用激光连接于本节点的光电变换部750。接收侧供电用连接器940将由分配给本节点以外的共有芯603传输的光向mcf连接器910b中继。

此外,也可以组合在节点间共有1个共有芯603的供电用激光的方式和按照每个节点分配共有芯603的供电用激光的方式。

此外,只要mcf对应,则在第一实施方式的芯占有型的光供电系统500、501、502、503、504中使用芯共有型的光供电系统520的发送侧供电用连接器930、接收侧供电用连接器940也可。

此外,共有芯603的数目与供电用激光器720的数目或光电变换部750的数目不需要一致。例如,也能够为供电用激光器720为5个、共有芯603为3个芯、光电变换部750为1个等的结构。

在光信号的信号传输目的地与供电用激光的光供电目的地相同且使用同一共有芯603来传输这些光信号和供电用激光的情况下,发送侧供电用连接器930不将光信号和供电用激光合波也可。在该情况下,在向mcf连接器910a输入之前将光信号和供电用激光合波也可。同样地,在光信号的信号传输目的地和供电用激光的光供电目的地相同且使用同一共有芯603传输光信号和供电用激光的情况下,接收侧供电用连接器940不将光信号和供电用激光分波也可。在该情况下,在向mcf连接器910b的连接时或连接后将光信号和供电用激光分波也可。

根据本实施方式,将mcf中的至少一部分芯并用于信号传输和光供电中,能够在接收节点侧供给电。

根据以上说明的本发明的实施方式,能够进行向设置于节点的装置的光供电。因此,能够进行向没有电源设备的场所的输电或向装置的连接布线的简化。此外,由供电用激光供电的电力被储存在二次电池或电容器等中也可。供电对象设备通过从光电变换部750供给的电力进行工作也可,通过在二次电池或电容器等中储存的电力进行工作也可。

在上述的各实施方式中,对在节点间的连接中使用mcf的结构进行了说明。并不限于在实施方式中说明的结构,也可以如图9和图10所示那样在节点间的连接中使用scf。在节点间的连接中使用scf的情况下,也从供电源的节点向供电目的地的节点传输供电用激光,因此,与在节点间的连接中使用mcf的情况同样地能够进行光供电。

以上,参照附图详细地描述了本发明的实施方式,但是,具体的结构并不限于本实施方式,也包含不偏离本发明的主旨的范围的设计等。。

产业上的可利用性

能够用于利用多芯光纤传输节点间的信号的系统。

附图标记的说明

100、100a、100c、100d通信系统

110、110a、110b收发节点

111-1~111-6发送装置

112-1~112-6接收装置

113-1~113-6收发装置

120、120-1~120-3分插节点

121-1~121-3发送装置

122-1~122-3接收装置

125-1~125-3收发装置

126-1~126-3收发装置

150、150-1~150-3连接器

160-1~160-4连接器

180-1~180-3连接器

185-1~185-3连接器

200-1~200-4、200-21、200-22mcf(多芯光纤)

201、201-1~201-4、201-21、201-21、203-21、201-22、202-22、203-22芯

202、202-1~202-4芯

203、203-1~203-4芯

210-1~210-4mcf(多芯光纤)

211、211-1~211-4芯

212、212-1~212-4芯

213、213-1~213-4芯

214、214-1~214-4芯

215、215-1~215-4芯

216、216-1~216-4芯

400-1、400-2变换连接器

410-1、410-2变换连接器

451、452、453scf(单芯光纤)

500、501、502、504、504、520光供电系统

510a、510b、510c、510d、530a、530b节点

601信号传输用芯

602光供电用芯

603共有芯

710、710a、710b、710c、710d连接器

720供电用激光器

730发送侧供电用连接器

731信号用传输路径

732供电用传输路径

740接收侧供电用连接器

741信号用传输路径

742供电用传输路径

750光电变换部

830发送侧供电用连接器

831信号用传输路径

832供电用传输路径

840接收侧供电用连接器

841信号用传输路径

842供电用传输路径

843波长提取功能部

850接收侧供电用连接器

851信号用传输路径

852供电用传输路径

910、910a、910b连接器

930发送侧供电用连接器

931信号用传输路径

932共有传输路径

933光耦合部

940接收侧供电用连接器

941信号用传输路径

942共有传输路径

943波长提取功能部。

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