JP2004163175A

JP2004163175A - 光線路監視システム

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Publication number: JP2004163175A
Application number: JP2002327252A
Authority: JP
Inventors: Maki Omura; 真樹大村; Masaichi Mobara; 政一茂原
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2002-11-11
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのを抑制して、より正確な測定結果を得ることができる光線路監視システムを提供する。
【解決手段】ＯＴＤＲ装置１１４より出力されたパルス状の試験光は、ファイバ選択装置１１５および光カプラ１１３を経て、始端側より該光線路１３０に導入され、終端側にある反射手段１２２に到達して、反射手段１２２により反射される。この反射光は、光線路１３０上の各地点で生じた試験光の後方散乱光とともに、光線路１３０により逆方向に伝送され、ＯＴＤＲ装置１１４に到達する。ＯＴＤＲ装置１１４では、反射光または後方散乱光の波形がモニタされて、光線路１３０が監視される。反射手段１１２および反射手段１２２のいずれかはスラント型ファイバブラッグ回折格子を有する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光線路の始端側より該光線路に試験光を導入し、光線路の終端側に設けた反射手段による試験光の反射光および光線路における試験光の後方散乱光を光線路の始端側でモニタして、そのモニタ結果に基づいて光線路を監視するシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光線路監視システムは、光通信システムにおける信号光伝送媒体である光線路をＯＴＤＲ（ＯｐｔｉｃａｌＴｉｍｅＤｏｍａｉｎＲｅｆｌｅｃｔｍｅｔｅｒ）に基づいて監視するものであり、光線路の始端側より該光線路に試験光を導入し、光線路の終端側に設けた反射手段による試験光の反射光および光線路における試験光の後方散乱光を光線路の始端側でモニタして、そのモニタ結果に基づいて光線路を監視する（例えば非特許文献１を参照）。
【０００３】
図８は、従来の光線路監視システム９００の構成図である。この図に示される光線路監視システム９００は、センタ局９１０と加入者局９２０との間に敷設された光線路９３０を監視するものである。光線路９３０は、センタ局９１０内の伝送装置９１１から出力された信号光を、加入者局９２０内の端末装置９２１へ伝送するものである。光線路監視システム９００は、反射手段９１２、光カプラ９１３、ＯＴＤＲ装置９１４およびファイバ選択装置９１５をセンタ局９１０内に備え、また、反射手段９２２を加入者局９２０内に備える。反射手段９１２，９２２は、信号光（例えば波長１．５５μｍ帯）を低損失で透過させ、試験光（例えば波長１．６５μｍ帯）を高反射率で反射させるものであり、例えばファイバブラッグ型回折格子を有する。
【０００４】
この光線路監視システム９００では、ＯＴＤＲ装置９１４より出力されたパルス状の試験光は、ファイバ選択装置９１５および光カプラ９１３を経て、光線路９３０の始端側より該光線路９３０に導入される。始端側より導入された試験光は、光線路９３０により伝送され、終端側にある反射手段９２２に到達して、反射手段９２２により反射される。この反射光は、光線路９３０により逆方向に伝送され、光カプラ９１３およびファイバ選択装置９１５を経て、ＯＴＤＲ装置９１４に到達する。また、光線路９３０上の各地点で生じた試験光の後方散乱光も、光線路９３０により逆方向に伝送され、光カプラ９１３およびファイバ選択装置９１５を経て、ＯＴＤＲ装置９１４に到達する。ＯＴＤＲ装置９１４では、光線路９３０により逆方向に伝送されて光カプラ９１３およびファイバ選択装置９１５を経て到達した試験光の反射光または後方散乱光の波形がモニタされ、このＯＴＤＲ波形のモニタ結果に基づいて光線路９３０が監視される。
【０００５】
図９は、ＯＴＤＲ装置において測定される試験光の反射光または後方散乱光のＯＴＤＲ波形の例を模式的に示す図である。同図（ａ）〜（ｃ）それぞれにおいて、横軸は、光線路９３０上の位置（すなわち、ＯＴＤＲ装置９１４より試験光が出力された時刻からの経過時間）を示し、縦軸は、試験光の反射光または後方散乱光のパワーを示す。
【０００６】
光線路９３０の終端側に反射手段９２２が設けられておらず、光線路９３０の何れの地点にも障害（例えば、光線路９３０を構成する光ファイバの断線）が存在しない場合、図９（ａ）に示されるように、光線路９３０の始端において試験光がフレネル反射することに因り生じた反射光のピークＡＢ、および、光線路９３０の終端において試験光がフレネル反射することに因り生じた反射光のピークＣＤが、ＯＴＤＲ装置９１４において観測される。
【０００７】
図８に示されるように光線路９３０の終端側に反射手段９２２が設けられていて、光線路９３０の何れの地点にも障害が存在しない場合、図９（ｂ）に示されるように、光線路９３０の始端において試験光がフレネル反射することに因り生じた反射光のピークＡＢ、および、反射手段９２２において試験光が反射することに因り生じた反射光のピークＣＤが、ＯＴＤＲ装置９１４において観測される。この反射手段９２２において試験光が反射することに因り生じた反射光のピークＣＤが図９（ａ）の場合より大きく、このことから、光線路９３０の終端を容易に確認することができる。
【０００８】
また、図８に示されるように光線路９３０の終端側に反射手段９２２が設けられていて、光線路９３０の途中の地点に障害が存在している場合、図９（ｃ）に示されるように、光線路９３０の始端において試験光がフレネル反射することに因り生じた反射光のピークＡＢ、反射手段９２２において試験光が反射することに因り生じた反射光のピークＣＤ、および、光線路９３０の途中の障害点で生じた後方散乱光のピークＸが、ＯＴＤＲ装置９１４において観測される。これら３つのピークの相対的位置関係に基づいて、光線路９３０における障害発生点が確認される。
【０００９】
【非特許文献１】
本田，他，「Ｌ−ｂａｎｄ拡張型モジュールを用いた光線路試験システム」，２００２年電子情報通信学会総合大会，Ｂ−１０−１７
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般に、反射手段９１２，９２２はファイバブラッグ型回折格子を有しており、また、そのファイバブラッグ型回折格子はチャープ型のものが用いられる。チャープ型ファイバブラッグ回折格子は、光ファイバの長手方向に沿った一定範囲において形成された屈折率変調による回折格子であって、その格子間隔が長手方向に沿って変化しているものである。
【００１１】
図１０は、チャープ型ファイバブラッグ回折格子の反射スペクトルおよび透過スペクトルを示す図である。この図に示されるように、チャープ型ファイバブラッグ回折格子は、屈折率変調形成範囲における平均実効屈折率および格子間隔により決定される反射帯域では反射率が大きく、反射帯域以外の透過帯域では透過率が大きく、また、反射スペクトルまたは透過スペクトルにおける反射帯域と透過帯域との間の立ち上がり又は立ち下がりが急峻である。
【００１２】
したがって、終端側の反射手段９２２は、光線路９３０により伝送されてきた信号光および試験光のうち、信号光を高透過率で端末装置９２１へ透過させることができるとともに、試験光を高反射率で反射させることができ、端末装置９２１への試験光の入射を防止することができる。また、始端側の反射手段９１２は、試験光の反射光または後方散乱光を高反射率で反射させることができ、伝送装置９１１への試験光の入射を防止することができる。
【００１３】
しかし、始端側の反射手段９１２および終端側の反射手段９２２の双方の反射率が試験光に対して高いことから、反射手段９１２と反射手段９２２との間で試験光が多重反射して、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れ、正しい測定結果が得られないという問題がある。
【００１４】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのを抑制して、より正確な測定結果を得ることができる光線路監視システムを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光線路監視システムは、光線路の始端側より該光線路に試験光を導入し、光線路の終端側に設けた反射手段による試験光の反射光および光線路における試験光の後方散乱光を光線路の始端側でモニタして、そのモニタ結果に基づいて光線路を監視するシステムであって、反射手段は、試験光に対する最大反射率が４％以上のスラント型ファイバブラッグ回折格子であり、光線路の始端側に反射光を積極的に反射する手段を有していないことを特徴とする。この発明によれば、終端側の反射手段として試験光に対する最大反射率が４％以上のスラント型ファイバブラッグ回折格子が設けられていることにより、始端側に反射手段が設けられていなくても、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのが抑制されて、より正確な測定結果が得られる。
【００１６】
また、本発明に係る光線路監視システムは、光線路の始端側より該光線路に試験光を導入し、光線路の終端側に設けた第１反射手段による試験光の反射光および光線路における試験光の後方散乱光を光線路の始端側でモニタして、そのモニタ結果に基づいて光線路を監視するシステムであって、光線路の始端側に反射光を反射させる第２反射手段を備え、第１反射手段および第２反射手段の何れかがスラント型ファイバブラッグ回折格子であることを特徴とする。この発明によれば、終端側の第１反射手段および始端側の第２反射手段の何れかとしてスラント型ファイバブラッグ回折格子が設けられていることにより、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのが抑制されて、より正確な測定結果が得られる。
【００１７】
第１反射手段および第２反射手段それぞれの試験光に対する透過遮断量が−１０ｄＢ以下であるのが好適である。第１反射手段および第２反射手段の双方が、試験光に対する最大反射率が５０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有するのが好適である。第１反射手段および第２反射手段のうちの何れか一方は、試験光に対する最大反射率が２０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有し、他方がチャープ型ファイバブラッグ回折格子を有するのが好適である。また、スラント型ファイバブラッグ回折格子は試験光の入射側に近いほど格子間隔が狭いのが好適である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る光線路監視システム１００の構成図である。この図に示される光線路監視システム１００は、センタ局１１０と加入者局１２０との間に敷設された光線路１３０を監視するものである。光線路１３０は、センタ局１１０内の伝送装置１１１から出力された信号光を、加入者局１２０内の端末装置１２１へ伝送するものである。光線路監視システム１００は、反射手段１１２、光カプラ１１３、ＯＴＤＲ装置１１４およびファイバ選択装置１１５をセンタ局１１０内に備え、また、反射手段１２２を加入者局１２０内に備える。
【００２０】
センタ局１１０内の伝送装置１１１は、信号光を出力する。光線路１３０は、その信号光をセンタ局１１０から加入者局１２０へ向けて伝送する。また、加入者局１２０内の端末装置１２１は、光線路１３０により伝送されて到達した信号光を受信する。
【００２１】
センタ局１１０内の反射手段１１２は、伝送装置１１１より出力されて到達した信号光を光カプラ１１３へ透過させる一方で、光カプラ１１３より到達した試験光を遮断する。光カプラ１１３は、反射手段１１２を透過して到達した信号光を光線路１３０へ出力し、ファイバ選択装置１１５より到達した試験光をも光線路１３０へ出力し、また、光線路１３０により伝送されて到達した試験光の反射光または後方散乱光をファイバ選択装置１１５へ出力する。
【００２２】
ファイバ選択装置１１５は、センタ局１１０と加入者局１２０との間に敷設された光ケーブルに含まれる複数の光ファイバのうちの何れかの光ファイバを、監視対象である光線路１３０として選択するものである。ファイバ選択装置１１５は、ＯＴＤＲ装置１１４より出力された試験光を、光カプラ１１３を介して、その監視対象として選択した光線路１３０へ導入する。また、ファイバ選択装置１１５は、光線路１３０により伝送されて光カプラ１１３を経て到達した試験光の反射光または後方散乱光をＯＴＤＲ装置１１４へ出力する。
【００２３】
ＯＴＤＲ装置１１４は、パルス状の試験光をファイバ選択装置１１５へ出力するとともに、ファイバ選択装置１１５より到達した試験光の反射光または後方散乱光を入力して、ＯＴＤＲ波形を測定し表示する。ここで、信号光波長と試験光波長とは互いに異なり、例えば、信号光波長は波長１．５５μｍ帯であり、試験光波長は波長１．６５μｍ帯である。
【００２４】
加入者局１２０内の反射手段１２２は、光線路１３０により伝送されて到達した信号光および試験光を入力して、そのうちの信号光を透過させて端末装置１２１へ出力し、試験光を遮断する。そして、端末装置１２１は、反射手段１２２を透過して到達した信号光を受信する。
【００２５】
この光線路監視システム１００は以下のように動作する。センタ局１００内のＯＴＤＲ装置１１４より出力されたパルス状の試験光は、ファイバ選択装置１１５および光カプラ１１３を経て、光線路１３０の始端側より該光線路１３０に導入される。始端側より導入された試験光は、光線路１３０により伝送され、終端側にある反射手段１２２に到達して、反射手段１２２により反射される。この反射光は、光線路１３０により逆方向に伝送され、光カプラ１１３およびファイバ選択装置１１５を経て、ＯＴＤＲ装置１１４に到達する。また、光線路１３０上の各地点で生じた試験光の後方散乱光も、光線路１３０により逆方向に伝送され、光カプラ１１３およびファイバ選択装置１１５を経て、ＯＴＤＲ装置１１４に到達する。ＯＴＤＲ装置１１４では、光線路１３０により逆方向に伝送されて光カプラ１１３およびファイバ選択装置１１５を経て到達した試験光の反射光または後方散乱光の波形がモニタされ、このＯＴＤＲ波形のモニタ結果に基づいて光線路１３０が監視される。
【００２６】
反射手段１１２および反射手段１２２それぞれは、信号光を低損失で透過させ、試験光を高遮断率で遮断するものであって、伝送装置１１１および端末装置１２１に試験光が入射しないようにする為のものである。反射手段１１２および反射手段１２２それぞれの試験光に対する透過遮断量は、−１０ｄＢ以下であるのが好適であり、−２０ｄＢ以下であれば更に好適である。ただし、本実施形態においては始端側の反射手段１１２を有していない場合がある。本実施形態は以下の４つの態様を含む。これら何れの態様においても、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのが抑制されて、より正確な測定結果が得られる。
【００２７】
第１の態様では、終端側の反射手段１２２は、試験光に対する最大反射率が４％以上のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有している。一方、光線路１３０の始端側には、反射手段１１２を有しておらず、試験光を積極的に反射する手段を有していない。なお、「積極的に反射する手段」とは、光線路自体が自然に反射する反射以上に反射する手段をいう。この態様では、反射手段１２２がスラント型ファイバブラッグ回折格子を有し、その試験光に対する最大反射率が小さいことから、光線路１３０の始端側に反射手段を有する必要が無い。したがって、光線路監視システム１００が安価に構成され得る。
【００２８】
第２の態様では、反射手段１１２および反射手段１２２の双方が、試験光に対する最大反射率が５０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有する。この態様では、反射手段１１２および反射手段１２２それぞれのスラント型ファイバブラッグ回折格子は、他の態様と比べて反射率が大きいものの、チャープ型ファイバブラッグ回折格子と比べて反射率が小さいので、始端および終端それぞれに設けられる。
【００２９】
第３の態様では、始端側の反射手段１１２が、試験光に対する最大反射率が２０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有し、終端側の反射手段１２２が、チャープ型ファイバブラッグ回折格子を有する。この態様では、始端側の反射手段１１２のスラント型ファイバブラッグ回折格子の反射率が小さいので、終端側の反射手段１２２がチャープ型ファイバブラッグ回折格子を有するものであってもよい。
【００３０】
第４の態様では、始端側の反射手段１１２が、チャープ型ファイバブラッグ回折格子を有し、終端側の反射手段１２２が、試験光に対する最大反射率が２０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有する。この態様では、終端側の反射手段１２２のスラント型ファイバブラッグ回折格子の反射率が小さいので、始端側の反射手段１１２がチャープ型ファイバブラッグ回折格子を有するものであってもよい。
【００３１】
図２は、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の説明図である。この図は、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の光軸を含む面で切断したときの断面を示し、また、導波モード光Ａおよび後進クラッドモード光Ｂをも示している。この図に示されるスラント型ファイバブラッグ回折格子２００は、図１に示された光線路監視システム１００に含まれる反射手段１１２または反射手段１２２として用いられるものである。
【００３２】
スラント型ファイバブラッグ回折格子２００は、コア領域２１１およびクラッド領域２１２を含む光ファイバ２１０において、そのコア領域２１１の長手方向に沿った一定範囲に屈折率変調による回折格子２１３が形成されたものであって、その回折格子２１３の格子面が光軸に垂直な面に対して傾斜している。また、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００は、回折格子２１３の格子間隔が長手方向に沿って変化していてもよい（すなわち、チャープ型であってもよい）。
【００３３】
このようなスラント型ファイバブラッグ回折格子２００において、コア領域２１１を導波してきた導波モード光Ａが回折格子２１３に到達すると、その導波モード光Ａのうち下記の位相整合条件を満たす波長の光は後進クラッドモード光Ｂへ結合される。これにより損失スペクトルが形成される。その結合係数は、回折格子２１３における屈折率変調度、導波モード光Ａと後進クラッドモード光Ｂとの重なり度合い、および、回折格子２１３の格子面の傾斜角に依存する。
【００３４】
位相整合条件は、
【００３５】
【数１】

なる式で表される。
【００３６】
ここで、β_ｆは、導波モード光Ａの伝搬定数である。ｋは、光の波数である。Ｎ_ｃｌは、クラッド領域２１２の屈折率である。ｑは、回折格子２１３による反射光と光軸とがなす角度である。θ_ｇは、回折格子２１３の格子面と光軸に垂直な面とがなす角度である。また、Λは、回折格子２１３の格子間隔である。
【００３７】
また、このスラント型ファイバブラッグ回折格子２００は、回折格子２１３の格子面が傾斜して形成されている（θ_ｇ≠０）ことにより、回折格子２１３の格子面が光軸に直交している通常の場合（θ_ｇ＝０）と比較して、長波長側に反射波長を有する。反射率はｔａｎｈ^２（κＬ）に比例する。ここで、Ｌは、回折格子２１３が形成されている一定範囲の長手方向に沿った長さである。κは結合係数である。
【００３８】
結合係数κは、
【００３９】
【数２】

なる式で表される。
【００４０】
ここで、Δｎは、回折格子２１３における屈折率変調の振幅である。λは、光の波長である。Ｖは、光ファイバ２１０のＶ値である。Ｒは、光ファイバ２１０の光軸からの径方向距離を表す変数である。Ｗ_ＧＲＡＴ（Ｒ）は、回折格子２１３における屈折率変調振幅の径方向分布を表す窓関数である。Ｊ_０（γ_ａＲ）は、結合係数の径方向分布を表す関数である。また、Ｅ_０（Ｒ）は、導波モード光Ａの電界の径方向分布を表す関数である。
【００４１】
上記（２）式から判るように、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００では、結合係数κは、回折格子２１３の格子面の傾斜角θ_ｇに依存しており、したがって、反射率も、回折格子２１３の格子面の傾斜角θ_ｇに依存している。図３は、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射率と傾斜角θ_ｇとの関係を示すグラフである。ここでは、回折格子２１３が形成されている一定範囲の長手方向に沿った長さＬを１ｍｍとし、チャープ率（長手方向に沿った格子間隔の変化率）を１０ｎｍ／ｃｍとし、透過損失を１ｄＢとした。この図から判るように、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射率は、傾斜角θ_ｇに対して略周期的な依存性を有する。したがって、傾斜角θ_ｇを適切に設定することにより、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射率を任意に設定することができる。
【００４２】
図４は、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルおよび透過スペクトルを示す図である。同図（ａ）は、傾斜角θ_ｇが１．４°である場合を示し、同図（ｂ）は、傾斜角θ_ｇが２．３°である場合を示し、同図（ｃ）は、傾斜角θ_ｇが２．６°である場合を示す。ここでは、回折格子２１３が形成されている一定範囲の長手方向に沿った長さＬを１０ｍｍとし、チャープ率を５ｎｍ／ｃｍとした。この図から判るように、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の透過スペクトルは、回折格子２１３の格子面の傾斜角θ_ｇに殆ど依存することなく一定である。これに対して、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルは、回折格子２１３の格子面の傾斜角θ_ｇに依存しており、傾斜角θ_ｇが１．４°である場合には最大反射率が−４ｄＢ程度であり（同図（ａ））、傾斜角θ_ｇが２．３°である場合には最大反射率が−１４ｄＢ程度であり（同図（ｂ））、また、傾斜角θ_ｇが２．６°である場合には最大反射率が−３０ｄＢ程度である（同図（ｃ））。
【００４３】
したがって、図１に示された光線路監視システム１００に含まれる反射手段１１２または反射手段１２２として、このようなスラント型ファイバブラッグ回折格子２００を用いることで、反射手段１１２または反射手段１２２により試験光を選択的に遮断するとともに、その試験光に対する反射率を所望の値とすることができる。そして、光線路監視システム１００は、上記の第１〜第４の態様の如く反射手段１１２または反射手段１２２が設定されていることにより、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのを抑制して、より正確な測定結果を得ることができる。
【００４４】
また、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００がチャープ型のものである場合、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向に依って、反射スペクトルが異なる。図５は、チャープ型のスラント型ファイバブラッグ回折格子２００への導波モード光Ａの入射方向を説明する図である。同図（ａ）は、回折格子２１３の格子間隔が狭い側の方から導波モード光Ａが入射する場合（以下「第１の入射方向」と呼ぶ。）を示し、同図（ｂ）は、回折格子２１３の格子間隔が広い側の方から導波モード光Ａが入射する場合（以下「第２の入射方向」と呼ぶ。）を示す。回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第１の入射方向および第２の入射方向の何れであるかに依って、反射スペクトルが異なる。
【００４５】
図６は、チャープ型のスラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルおよび透過スペクトルを示す図である。同図（ａ）は、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第１の入射方向である場合を示し、同図（ｂ）は、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第２の入射方向である場合を示す。ここでは、回折格子２１３が形成されている一定範囲の長手方向に沿った長さＬを２３ｍｍとし、チャープ率を１０ｎｍ／ｃｍとし、回折格子２１３の格子面の傾斜角θ_ｇを４°とし、また、ＫｒＦエキシマレーザ光源から出力される波長２４８ｎｍの紫外レーザ光を用いて屈折率変調を形成した。
【００４６】
第２の入射方向の場合（図５（ｂ））には、図６（ｂ）に示されるように、反射帯域が狭く、試験光を充分に反射することができない場合があり得る。これに対して、第１の入射方向の場合（図５（ａ））には、図６（ａ）に示されるように、反射帯域の帯域幅が２０ｎｍ程度であって、その帯域における反射率が−３０ｄＢ程度である。したがって、光線路監視システム１００に含まれる反射手段１１２または反射手段１２２としてスラント型ファイバブラッグ回折格子２００を用いる場合、回折格子２１３の格子間隔が狭い側の方から導波モード光Ａが入射するのが好適であり、すなわち、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００は試験光の入射側に近いほど格子間隔が狭いのが好適である。
【００４７】
なお、第１の入射方向と第２の入射方向とで反射スペクトルが相違する理由は、以下のように説明され得る。図７は、チャープ型のスラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルが第１の入射方向と第２の入射方向とで相違する理由を説明する図である。同図（ａ）は、回折格子２１３の格子間隔が或る一定値であるときの遮断帯域と反射帯域との間の相対的位置関係を示す。同図（ｂ）は、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第１の入射方向である場合を模式的に示す。同図（ｃ）は、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第２の入射方向である場合を模式的に示す。
【００４８】
同図（ａ）に示されるように、回折格子２１３の格子間隔が或る一定値であれば、その回折格子２１３における反射波長λ_{Ｂｒａｇｇ}は損失波長λ_Ｌｏｓｓより長波長側にある。このことから、同図（ｂ）、（ｃ）に示されるように、格子間隔がＰ_１である位置では反射波長λ_{Ｂｒａｇｇ}がλ_１であって損失波長λ_Ｌｏｓｓがλ_０であり、格子間隔がＰ_２である位置では反射波長λ_{Ｂｒａｇｇ}がλ_２であって損失波長λ_Ｌｏｓｓがλ_１であり、格子間隔がＰ_３である位置では反射波長λ_{Ｂｒａｇｇ}がλ_３であって損失波長λ_Ｌｏｓｓがλ_２である、というような関係がある。ただし、Ｐ_１＜Ｐ_２＜Ｐ_３であり、λ_０＜λ_１＜λ_２＜λ_３である。
【００４９】
したがって、同図（ｃ）に示されるように、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第２の入射方向である場合には、例えば、回折格子２１３に入射した波長λ_１の導波モード光Ａは、損失位置（格子間隔Ｐ_２の位置）で損失を被った後に、反射位置（格子間隔Ｐ_１の位置）においてブラッグ反射され、その反射光が再び損失位置（格子間隔Ｐ_２の位置）で損失を被ることになるので、遮断帯域において反射率が小さい。これに対して、同図（ｂ）に示されるように、回折格子２１３への導波モード光Ａの入射方向が第１の入射方向である場合には、例えば、回折格子２１３に入射した波長λ_１の導波モード光Ａは、損失位置（格子間隔Ｐ_２の位置）を経ること無く、反射位置（格子間隔Ｐ_１の位置）においてブラッグ反射され、また、その反射光が損失位置（格子間隔Ｐ_２の位置）を経ることが無い。
【００５０】
以上のようなことから、光線路監視システム１００に含まれる反射手段１１２または反射手段１２２としてスラント型ファイバブラッグ回折格子２００を用いる場合、スラント型ファイバブラッグ回折格子２００は試験光の入射側に近いほど格子間隔が狭いのが好適である。
【００５１】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したとおり、本発明によれば、終端側の反射手段として試験光に対する最大反射率が４％以上のスラント型ファイバブラッグ回折格子が設けられていることにより、始端側に反射手段が設けられていなくても、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのが抑制されて、より正確な測定結果が得られる。或いは、終端側の第１反射手段および始端側の第２反射手段の何れかとしてスラント型ファイバブラッグ回折格子が設けられていることにより、ＯＴＤＲ波形にゴーストが現れるのが抑制されて、より正確な測定結果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る光線路監視システム１００の構成図である。
【図２】スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の説明図である。
【図３】スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射率と傾斜角θ_ｇとの関係を示すグラフである。
【図４】スラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルおよび透過スペクトルを示す図である。
【図５】チャープ型のスラント型ファイバブラッグ回折格子２００への導波モード光Ａの入射方向を説明する図である。
【図６】チャープ型のスラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルおよび透過スペクトルを示す図である。
【図７】チャープ型のスラント型ファイバブラッグ回折格子２００の反射スペクトルが第１の入射方向と第２の入射方向とで相違する理由を説明する図である。
【図８】従来の光線路監視システム９００の構成図である。
【図９】ＯＴＤＲ装置において測定される試験光の反射光または後方散乱光のＯＴＤＲ波形の例を模式的に示す図である。
【図１０】チャープ型ファイバブラッグ回折格子の反射スペクトルおよび透過スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
１００…光線路監視システム、１１０…センタ局、１１１…伝送装置、１１２…反射手段、１１３…光カプラ、１１４…ＯＴＤＲ装置、１１５…ファイバ選択装置、１２０…加入者局、１２１…端末装置、１２２…反射手段、１３０…光線路。

Claims

光線路の始端側より該光線路に試験光を導入し、前記光線路の終端側に設けた反射手段による前記試験光の反射光および前記光線路における前記試験光の後方散乱光を前記光線路の前記始端側でモニタして、そのモニタ結果に基づいて前記光線路を監視するシステムであって、
前記反射手段は、前記試験光に対する最大反射率が４％以上のスラント型ファイバブラッグ回折格子であり、
前記光線路の前記始端側に前記反射光を積極的に反射する手段を有していない
ことを特徴とする光線路監視システム。
光線路の始端側より該光線路に試験光を導入し、前記光線路の終端側に設けた第１反射手段による前記試験光の反射光および前記光線路における前記試験光の後方散乱光を前記光線路の前記始端側でモニタして、そのモニタ結果に基づいて前記光線路を監視するシステムであって、
前記光線路の前記始端側に前記反射光を反射させる第２反射手段を備え、
前記第１反射手段および前記第２反射手段の何れかがスラント型ファイバブラッグ回折格子である
ことを特徴とする光線路監視システム。
前記第１反射手段および前記第２反射手段それぞれの前記試験光に対する透過遮断量が−１０ｄＢ以下であることを特徴とする請求項２記載の光線路監視システム。
前記第１反射手段および前記第２反射手段の双方が、前記試験光に対する最大反射率が５０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有することを特徴とする請求項２記載の光線路監視システム。
前記第１反射手段および前記第２反射手段のうちの何れか一方は、前記試験光に対する最大反射率が２０％以下のスラント型ファイバブラッグ回折格子を有し、
他方がチャープ型ファイバブラッグ回折格子を有する
ことを特徴とする請求項２記載の光線路監視システム。
前記スラント型ファイバブラッグ回折格子は前記試験光の入射側に近いほど格子間隔が狭いことを特徴とする請求項１または２に記載の光線路監視システム。