JP2005345265A - 光パルス試験器 - Google Patents

Abstract

【課題】安価でありながら光伝送路の伝送損失特性を正確に算出し得る光パルス試験器を提供する。
【解決手段】光パルスＳ３を生成する光パルス生成部２と、光伝送路１０の一端に射出された光パルスＳ３の戻り光Ｓ４を受光して電気信号Ｓ５に変換する受光部４と、電気信号Ｓ５をＡ／Ｄ変換して戻り光Ｓ４に対応する信号レベルを示すディジタルデータＤ１を生成するＡ／Ｄ変換部６と、ディジタルデータＤ１に基づいて伝送損失特性を算出する信号処理部８と、光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を戻り光Ｓ４の強度に基づいて制御する出力調整部７とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、光通信などに用いられる光伝送路を試験する光パルス試験器に関するものである。

光伝送路（光ファイバ）の伝送損失特性または破断点などの故障部分を検出する光パルス試験器、いわゆるＯＴＤＲ（ｏｐｔｉｃａｌ ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）として特開２００１−３０５０１７号公報に開示された光パルス試験器が知られている。この光パルス試験器は、光パルス発生部と、戻り光検出部と、波形処理部と、表示部とを含んで構成されている。この光パルス試験器では、所定の波長の光パルスを試験対象の光ファイバの一端に射出すると共に、光ファイバの一端（入射端）において反射して戻る戻り光と光ファイバの内部で後方散乱して戻る戻り光とを光ファイバの一端で検出して、その検出結果から光ファイバの伝送損失特性を算出している。
特開２００１−３０５０１７号公報（第３頁、第１図）

ところが、従来の光パルス試験器には、以下のような解決すべき問題点がある。すなわち、この光パルス試験器では、光パルス発生部を構成する駆動回路および光源の少なくとも一方が例えば温度変化によってその出力特性が変化した場合、光源で発生する光パルスの強度が変化して、戻り光の大きさも変化する。このため、従来の光パルス試験器では、外力の印加などに起因して生じた光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化（接続コネクタの緩みや故障など）以外の要因により、受光する戻り光の大きさが変化するという事態が生じる。したがって、従来の光パルス試験器には、戻り光に基づく光ファイバの伝送損失特性を正確に算出することができない結果、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を検出することができないことがあるという問題点が存在する。

この問題点に鑑みて、発明者は、上記の光パルス試験器に対して、光源から出射される光パルスの一部を適切なレベルに変換して出力する光減衰器、および光減衰器から出力される光パルスを受光することによって光源から出射されている光パルスの強度を検出するモニタ用受光素子、およびこのモニタ用受光素子によって検出された光パルスの強度に基づいて駆動回路において生成される駆動信号のレベルを制御する出力調整部をさらに設けることにより、駆動回路および光源の出力特性が温度変化によって変化したときにも、光源から出射される光パルスの強度を一定に保つことができる光パルス試験器を開発している。しかしながら、この光パルス試験器では、光減衰器およびモニタ用受光素子のような高価な光部品が必要となる結果、光パルス試験器のコストが大幅に上昇するという新たな問題点が存在する。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、安価でありながら光伝送路の伝送損失特性を正確に算出し得る光パルス試験器を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の光パルス試験器は、試験対象の光伝送路にその一端から光パルスを射出すると共にその戻り光に対応する信号レベルを測定して、前記光伝送路における距離と損失との関係を示す伝送損失特性を算出する光パルス試験器であって、前記光パルスを生成する光パルス生成部と、前記戻り光を受光して電気信号に変換する受光部と、前記変換された電気信号をアナログ／デジタル変換して前記信号レベルを示すディジタルデータを生成するＡ／Ｄ変換部と、前記ディジタルデータに基づいて前記伝送損失特性を算出する信号処理部と、前記光パルス生成部によって生成される前記光パルスの強度を前記戻り光の強度に基づいて制御する出力調整部とを備えている。

また、請求項２記載の光パルス試験器は、請求項１記載の光パルス試験器において、前記出力調整部は、前記光パルスの射出後の所定期間における前記戻り光の平均強度が一定となるように前記光パルスの強度を制御する。

また、請求項３記載の光パルス試験器は、請求項２記載の光パルス試験器において、前記出力調整部は、前記光伝送路の前記一端での反射光が前記受光部に戻る期間と重なり合わない期間を前記所定期間として前記光パルスの強度を制御する。

また、請求項４記載の光パルス試験器は、請求項２記載の光パルス試験器において、前記出力調整部は、前記光伝送路を構成する各光ファイバの端部での反射光が前記受光部に戻る期間と重なり合わない複数の期間を前記所定期間として前記光パルスの強度を制御する。

請求項１記載の光パルス試験器によれば、出力調整部が光パルス生成部によって生成される光パルスの強度を戻り光の強度に基づいて制御することにより、光パルス生成部の出力特性が温度変化によって変化したときにおいても、光パルスの強度を一定に保つことができる。したがって、戻り光に基づく光伝送路の伝送損失特性を正確に算出することができる結果、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光伝送路を構成する光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を正確かつ確実に検出することができる。加えて、光減衰器およびモニタ用受光素子のような高価な光部品を使用しないため、光パルス試験器を安価に構成することができる。

また、請求項２記載の光パルス試験器によれば、出力調整部が光パルスの射出後の所定期間における戻り光の平均強度が一定となるように光パルスの強度を制御することにより、戻り光に受光部内で生じたノイズなどが含まれているときであっても、このノイズに起因する出力調整部に対する影響を軽減させることができる。このため、出力調整部が光パルスの強度（波高値）に対する制御を安定して実行できる結果、戻り光に基づく光伝送路についての伝送損失特性を一層正確に算出することができ、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光伝送路を構成する光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を一層正確かつ確実に検出することができる。

また、請求項３記載の光パルス試験器によれば、出力調整部が、光伝送路の一端での反射光が受光部に戻る期間と重なり合わない期間を所定期間として戻り光の平均強度を算出して光パルスの強度を制御することにより、光パルス生成部の出力特性が温度変化によって変化したときに、後方散乱と比較して強度が非常に大きい少なくとも一端での反射光によって受光部やＡ／Ｄ変換部が飽和することに起因する各種影響（戻り光の平均強度の算出結果や光パルスの強度制御に対する影響など）を排除することができる。したがって、光パルス生成部の出力特性が温度変化によって変化したときであっても、出力調整部が光パルスの強度に対する制御を正常に実行できる結果、戻り光に基づいて光伝送路の伝送損失特性を常時正確に算出することができ、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光伝送路を構成する光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を常時正確に検出することができる。

また、請求項４記載の光パルス試験器によれば、出力調整部が、光伝送路を構成する各光ファイバの端部での反射光が受光部に戻る期間と重なり合わない複数の期間を所定期間として戻り光の平均強度を算出して光パルスの強度を制御することにより、光パルス生成部の出力特性が温度変化によって変化したときに、後方散乱と比較して強度が非常に大きい少なくとも一端での反射光によって受光部やＡ／Ｄ変換部が飽和することに起因する各種影響（戻り光の平均強度の算出結果や光パルスの強度制御に対する影響など）を排除することができる。また、所定期間を構成する複数の期間のうちのいくつかの戻り光に受光部内で生じたノイズなどが含まれているときであっても、所定期間全体としての平均強度を算出するために、このノイズに起因する出力調整部に対する影響をより一層軽減させることができる。したがって、光パルス生成部の出力特性が温度変化によって変化したときであっても、出力調整部が光パルスの強度に対する制御を正常に実行できる結果、戻り光に基づいて光伝送路の伝送損失特性を常時正確に算出することができ、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光伝送路を構成する光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を常時正確に検出することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る光パルス試験器の最良の形態について説明する。

まず、光パルス試験器１の構成について図面を参照して説明する。

光パルス試験器１は、図１に示すように、光パルス生成部２、方向性結合器３、受光部４、増幅部５、Ａ／Ｄ変換部６、出力調整部７、信号処理部８、および表示部９を備えて構成され、光伝送路（１本または複数本の光ファイバで構成された伝送路）１０の伝送損失特性を算出する。以下では、１本の光ファイバで構成された光伝送路１０を主な例として説明する。

光パルス生成部２は、図１に示すように、タイミング発生回路２ａ、駆動回路２ｂおよび発光回路２ｃを備えて構成されて、図２に示すように、所定の時間間隔Ｔ０（例えば１ミリ秒間隔）で光パルスＳ３を繰り返し生成して出力する。この場合、タイミング発生回路２ａは、時間間隔Ｔ０でトリガ信号Ｓ１を生成して、駆動回路２ｂ、出力調整部７および信号処理部８に出力する。駆動回路２ｂは、トリガ信号Ｓ１を入力する都度、所定の時間幅の駆動パルスＳ２を生成して発光回路２ｃに出力する。この場合、駆動回路２ｂは、出力調整部７によって設定されたゲインに応じた波高値の駆動パルスＳ２を出力する。発光回路２ｃは、レーザ光源を含んで構成されて、駆動パルスＳ２を入力しているときに、駆動パルスＳ２の波高値に応じた強度（一例として波高値に比例した強度）の光パルスＳ３を生成する。また、発光回路２ｃは、生成した光パルスＳ３を方向性結合器３に出力する。

方向性結合器３は、入力した光パルスＳ３を試験対象としての光伝送路１０にその一端から射出する。また、方向性結合器３は、射出した光パルスＳ３が光伝送路１０の両端部において反射して戻る戻り光と、光伝送路１０の内部で後方散乱して戻る戻り光（これらの戻り光をまとめて「戻り光Ｓ４」という）とを入力して受光部４に出力する。受光部４は、受光した戻り光Ｓ４をその強度に応じて振幅が変化する電気信号（例えば電圧信号）Ｓ５に変換して増幅部５に出力する。増幅部５は、Ａ／Ｄ変換部６の入力特性に適合するように、入力した電気信号Ｓ５を増幅した電気信号Ｓ６をＡ／Ｄ変換部６に出力する。Ａ／Ｄ変換部６は、入力した電気信号Ｓ６を所定の周期（例えば１００ナノ秒の周期）でサンプリングすることにより、戻り光Ｓ４の強度を示すディジタルデータＤ１を生成する。また、Ａ／Ｄ変換部６は、生成したディジタルデータＤ１を出力調整部７および信号処理部８に出力する。

出力調整部７は、図２に示すように、トリガ信号Ｓ１を入力する都度、トリガ信号Ｓ１の入力時点（光パルスＳ３の発光回路２ｃからの出力時点）から所定時間Ｔ１だけ経過した時点を期首とする所定期間Ｗに含まれているディジタルデータＤ１（同図中の斜線を付した部分のディジタルデータＤ１）の平均値、つまり戻り光Ｓ４の平均強度を算出して記憶する。この場合、出力調整部７は、光伝送路１０の少なくとも一端（本例では、入力端部と後方端部との両端部）での反射光（本例では、入力端部での反射光Ｓ１１と後方端部での反射光Ｓ１２）が受光部４に戻る期間と重なり合わない期間を所定期間Ｗとして戻り光Ｓ４の平均強度を算出して光パルスＳ３の強度を制御する。このため、この光パルス試験器１では、後方散乱と比較して非常に大きい強度の反射光に起因する戻り光Ｓ４の平均強度の算出結果や光パルスＳ３の強度制御に対する影響が排除されている。また、出力調整部７は、算出した平均値と基準値とを比較すると共に、その比較結果に基づいて駆動回路２ｂのゲインを制御することにより、所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度が一定となるように駆動パルスＳ２の波高値、すなわち光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御する。具体的には、出力調整部７は、１回目のトリガ信号Ｓ１の入力後における最初の所定期間ＷでのディジタルデータＤ１の平均値を基準値として記憶し、その後の所定期間ＷでのディジタルデータＤ１の平均値をこの基準値と比較する。また、出力調整部７は、算出した平均値と基準値とを比較した結果、平均値が基準値を上回るときにはゲインが下がり、逆に平均値が基準値を下回るときにはゲインが上がるように駆動回路２ｂを制御する。したがって、出力調整部７を介して駆動回路２ｂに対するフィードバック制御が行われる結果、光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度が一定に制御される。

信号処理部８は、ＣＰＵおよび内部メモリを備えて構成され、ディジタルデータＤ１に基づいて、図３に示すような光伝送路１０における一端からの距離Ｌと戻り光Ｓ４の強度との関係を示す伝送損失特性を算出して記憶する損失特性算出処理を実行する。具体的には、信号処理部８は、トリガ信号Ｓ１の入力時点からの経過時間Ｔを計測する。また、信号処理部８は、入力したディジタルデータＤ１を対数変換すると共に、この戻り光Ｓ４に対応する経過時間Ｔに基づいて、戻り光Ｓ４が後方散乱した光伝送路１０の一端からの距離Ｌを算出する。さらに、信号処理部８は、対数変換したディジタルデータＤ１（戻り光Ｓ４の強度）と距離Ｌとを対応させて内部メモリに記憶する。光伝送路１０の一端から距離Ｌの位置において反射または後方散乱して戻った戻り光Ｓ４に対応する経過時間Ｔと距離Ｌとの関係は、光速をＶｃとしたときに、Ｔ＝２×Ｌ／Ｖｃで表される。したがって、信号処理部８は、この関係式に基づいて経過時間Ｔから距離Ｌを算出する。また、光は、通過する光伝送路の長さ（距離）に応じてその強度が減衰する。このため、このようにして信号処理部８が記憶した戻り光Ｓ４の距離Ｌ毎の強度から光伝送路１０の伝送損失が求まる。また、信号処理部８は、記憶した距離Ｌ毎のディジタルデータＤ１（戻り光Ｓ４の強度）を光伝送路１０についての伝送損失データＤ２として読み出すと共に、図３に示すように、表示部９に表示させる。表示部９は、ＣＲＴやＬＣＤなどで構成されている。

次いで、光パルス試験器１の動作について説明する。

光パルス試験器１では、電源が投入されている状態において、光パルス生成部２が、図２に示すように、光パルスＳ３を時間間隔Ｔ０（１ミリ秒間隔）で生成すると共に、方向性結合器３を介して光伝送路１０にその一端から光パルスＳ３を射出する。光伝送路１０にその一端から入射した光パルスＳ３は、光伝送路１０の両端部（入力端部と後方端部）で反射されると共に、光伝送路１０の各部位において後方散乱されることにより、戻り光Ｓ４として光伝送路１０の一端から出射される。受光部４は、この戻り光Ｓ４を受光して電気信号Ｓ５に変換して出力する。増幅部５は、電気信号Ｓ５を入力すると共に増幅して電気信号Ｓ６を出力する。Ａ／Ｄ変換部６は、電気信号Ｓ６を入力すると共に、１００ナノ秒の周期でサンプリングすることにより、電気信号Ｓ５の信号レベルを示すディジタルデータＤ１を生成する。

出力調整部７は、図２に示すように、トリガ信号Ｓ１を入力する都度、トリガ信号Ｓ１の入力後の所定期間Ｗに含まれるディジタルデータＤ１の平均値（所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度）を算出すると共に基準値と比較する。さらに、出力調整部７は、この比較結果に基づいて駆動回路２ｂのゲインを制御することにより、所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度が一定となるように駆動パルスＳ２の波高値を制御する。一方、光伝送路１０は、一旦敷設された後には、外力の印加などに起因して折れ曲がったりする異常や、接続コネクタを介して接続された複数の光ファイバで構成された光伝送路１０においては、接続コネクタの緩みや故障などの理由によって光伝送路１０を構成する光ファイバ同士の接合状態が劣化したりするなどの異常が生じない限り、その伝送損失特性が大幅に変化することは殆どない。また、前述の異常による光通信への影響を避けるため、光ファイバへの外力が加わらないような構造などの対策は敷設時に施されている。したがって、異常の発生要因として考えられるのは、地形変化などであり、発生確率は非常に小さい。つまり、光パルス試験器１の測定時間（例えば、３分程度）内に前述の異常が発生することは非常に稀であり、所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度は、一定の強度の光パルスＳ３が光伝送路１０に射出されている限り、ほぼ一定となる。また、前述の異常が発生した後に光伝送路１０の伝送損失特性を測定した場合、基準値が変わるものの所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度はほぼ一定に保たれる。したがって、所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度が一定となるように駆動パルスＳ２の波高値が出力調整部７によって制御されることにより、光伝送路１０に射出される光パルスＳ３の強度は一定に維持される。

信号処理部８は、トリガ信号Ｓ１を入力する都度、上記した損失特性算出処理を実行する。その後、信号処理部８は、図外の操作部での操作に従い、算出した距離Ｌ毎の戻り光Ｓ４の強度を光伝送路１０についての伝送損失データＤ２として読み出すと共に、図３に示すように、表示部９に表示させる。したがって、表示部９に表示された伝送損失特性を観測することにより、外力の印加などに起因した光ファイバの折れ曲がりを正確かつ確実に検出することができる。具体的には、例えば、光伝送路１０を構成する光ファイバに折れ曲がりが発生していない状態では、図３において実線で示すように、光伝送路（光ファイバ）の両端部での反射光の戻り光Ｓ４を除く後方散乱の戻り光Ｓ４は、距離Ｌに反比例してその強度が直線的に低下するが、距離Ｌ１の部位に折れ曲がりが発生したときには、同図において破線で示すように、この距離Ｌ１において戻り光Ｓ４の強度が一段低下する。したがって、表示部９に表示された伝送損失特性を観測することにより、光ファイバについての折れ曲がりの発生と共に、折れ曲がりの生じた位置（光ファイバの一端（入射端）からの距離）を検出することができる。また、図示はしないが、接続コネクタを介して複数接続されている光ファイバについては、表示部９に表示された伝送損失特性を観測して各光ファイバについての戻り光Ｓ４の状態を確認することにより、例えば、特定の光ファイバについての戻り光Ｓ４の強度が一律に低くなるなどの異常が生じているときには、この光ファイバの入射端での他の光ファイバとの接合状態の劣化（光ファイバ同士を接続する接続コネクタの緩みや故障などの発生）を正確かつ確実に検出することができる。

このように、この光パルス試験器１によれば、出力調整部７が光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を戻り光Ｓ４の強度に基づいて制御することにより、光パルス生成部２の出力特性が温度変化によって変化したときにおいても、光パルスＳ３の強度を一定に保つことができる。したがって、戻り光Ｓ４に基づく光伝送路１０の伝送損失特性を正確に算出することができる結果、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を正確かつ確実に検出することができる。加えて、光減衰器およびモニタ用受光素子のような高価な光部品を使用しないため、光パルス試験器１を安価に構成することができる。

また、この光パルス試験器１によれば、出力調整部７が光パルスＳ３の射出後の所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均強度が一定となるように光パルスＳ３の強度を制御することにより、所定期間Ｗ内の戻り光に受光部４内で生じたノイズなどが含まれているときであっても、このノイズに起因する出力調整部７に対する影響を軽減させることができる。このため、出力調整部７が光パルスＳ３の強度（波高値）に対する制御を安定して実行できる結果、戻り光Ｓ４に基づく光伝送路１０についての伝送損失特性を一層正確に算出することができ、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を一層正確かつ確実に検出することができる。

さらに、この光パルス試験器１によれば、出力調整部７が、光伝送路１０の少なくとも一端（本例では両端部）での反射光が受光部４に戻る期間と重なり合わない期間を所定期間Ｗとして戻り光Ｓ４の平均強度を算出して光パルスＳ３の強度を制御することにより、光パルス生成部２の出力特性が温度変化によって変化したときに、後方散乱と比較して強度が非常に大きい少なくとも一端での反射光で受光部４やＡ／Ｄ変換部６が飽和することに起因する各種影響（戻り光Ｓ４の平均強度の算出結果や光パルスの強度制御に対する影響など）を排除することができる。したがって、光パルス生成部２の出力特性が温度変化によって変化したときであっても、出力調整部７が光パルスＳ３の強度に対する制御を正常に実行できる結果、戻り光Ｓ４に基づいて光伝送路１０の伝送損失特性を常時正確に算出することができ、この伝送損失特性に基づいて、光伝送路１０を構成する光ファイバに外力の印加などに起因して生じた折れ曲がりや、光伝送路１０を構成する光ファイバ同士の接合状態の劣化を常時正確に検出することができる。

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、光パルス試験器１では、Ａ／Ｄ変換部６から出力されるディジタルデータＤ１に基づいて出力調整部７が戻り光Ｓ４の所定期間Ｗにおける平均値を算出しているが、受光部４から出力される電気信号Ｓ５、または増幅部５から出力される電気信号Ｓ６の所定期間Ｗ内における平均値を算出する構成を採用することもできる。また、伝送路１０の光ファイバにおける端部での反射光が受光部４に戻る期間と重なり合わない期間である限り、後方散乱による戻り光Ｓ４が戻るすべての期間を所定期間Ｗとすることもできる。

また、光パルス試験器１では、出力調整部７が、各光パルスＳ３の射出後の１回の所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均値を算出すると共に、この平均値と基準値との比較結果に基づいて、この所定期間Ｗの後に最初に光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、光パルスＳ３を複数回射出して、射出後の各所定期間Ｗにおける戻り光Ｓ４の平均値をそれぞれ算出して、その算出した複数の平均値をさらに平均化して、上記複数回光パルスＳ３を出射した後に光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御することもできる。

また、接続コネクタを介して光ファイバが複数（一例として２本）接続されて構成された光伝送路は、図４に示すような伝送損失特性を示す。この場合、この光伝送路については、同図に示すように、トリガ信号Ｓ１の入力時点（光パルスＳ３の射出時点）から所定時間Ｔ１だけ経過した時点を期首とする所定期間Ｗ１に含まれている１本目の光ファイバからの戻り光Ｓ４（戻り光Ｓ４ａとする）、およびトリガ信号Ｓ１の入力時点から所定時間Ｔ２だけ経過した時点を期首とする所定期間Ｗ２に含まれている２本目の光ファイバからの戻り光Ｓ４（戻り光Ｓ４ｂとする）の平均強度を算出し、この後に光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御することもできる。この構成においても、同図に示すように、各光ファイバの端部での反射光Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３が受光部４に戻る期間と重ならないように各所定期間Ｗ１，Ｗ２を設定することにより、光パルス生成部２の出力特性が温度変化によって変化したときにおおける反射光Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３の入射に起因する受光部４やＡ／Ｄ変換部６の飽和を回避するのが好ましい。

また、以下の制御方法を採用することができる。すなわち、まず、上記した光伝送路１０の損失特性算出処理を所定回数実行する度に、各損失特性算出処理において算出した距離Ｌ毎のディジタルデータＤ１（戻り光Ｓ４の強度）に基づいて、所定の距離Ｌについての所定回数分のディジタルデータＤ１の平均値（積算平均値）を算出する。次いで、この算出した平均値を対応する距離Ｌについての最終的なディジタルデータＤ１（戻り光Ｓ４の平均強度）とする。そして、この所定の距離Ｌについての最終的なディジタルデータＤ１（つまり所定の距離Ｌについての戻り光Ｓ４の平均値）と基準値との比較結果に基づいて、損失特性算出処理を所定回数実行した後に光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御することもできる。このようにして求めた光伝送路１０の伝送損失特性では、所定の距離ＬについてのディジタルデータＤ１（上記の最終的なディジタルデータＤ１）自体が、所定回数測定して得た複数のディジタルデータＤ１の平均値である。このため、これらの複数のディジタルデータＤ１の内の一部が、受光部４内でのノイズに起因して異常な値を示したとしても、所定距離ＬについてのディジタルデータＤ１（上記の最終的なディジタルデータＤ１）自体の変動が抑制される。したがって、この１つの最終的なディジタルデータＤ１の値に基づいて出力調整部７が光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御する構成を採用したとしても、受光部４内でのノイズの出力調整部７に対する影響を十分に軽減させることができる。このため、出力調整部７が光パルスＳ３の強度（波高値）に対する制御を安定して実行できる結果、戻り光Ｓ４に基づく光伝送路１０についての伝送損失特性を正確に算出することができ、この伝送損失特性に基づいて、外力の印加などに起因して生じた光ファイバの折れ曲がりや光ファイバ同士の接合状態の劣化を正確かつ確実に検出することができる。さらに、この構成において、所定期間Ｗ内における複数の最終的なディジタルデータＤ１の平均値を算出し、出力調整部７が、この平均値に基づいて、光パルス生成部２によって生成される光パルスＳ３の強度を制御することもできる。

また、上記した各方法によって平均化されたディジタルデータＤ１に基づいて光パルスＳ３に対する強度制御を実行する構成に代えて、平均化していない１つのディジタルデータＤ１（好ましくは、光伝送路１０の少なくとも一端での反射光が受光部４に戻る期間と重なり合わない期間における１つのディジタルデータＤ１）、または十分に短時間内の電気信号Ｓ６に基づいて光パルスＳ３の強度を制御する構成を採用することもできる。また、本発明は伝送損失特性の算出自体については特に限定されるものではなく、その算出方法や表示部９への表示方法を適宜変更することができる。

光パルス試験器１の構成を示すブロック図である。 トリガ信号Ｓ１と、光パルスＳ３と、戻り光Ｓ４との関係を示すタイミングチャートである。 光パルス試験器１によって算出された光伝送路１０の伝送損失特性図を示す表示部９の表示画面図である。 光パルス試験器１によって算出された他の光伝送路の伝送損失特性図を示す表示部９の表示画面図である。

符号の説明

１ 光パルス試験器
２ 光パルス生成部
４ 受光部
６ Ａ／Ｄ変換部
７ 出力調整部
８ 信号処理部
１０ 光伝送路
Ｄ１ ディジタルデータ
Ｓ３ 光パルス
Ｓ４ 戻り光
Ｓ５ 電気信号
Ｗ 所定期間

Claims (4)

1. 試験対象の光伝送路にその一端から光パルスを射出すると共にその戻り光に対応する信号レベルを測定して、前記光伝送路における距離と損失との関係を示す伝送損失特性を算出する光パルス試験器であって、
   前記光パルスを生成する光パルス生成部と、
   前記戻り光を受光して電気信号に変換する受光部と、
   前記変換された電気信号をアナログ／デジタル変換して前記信号レベルを示すディジタルデータを生成するＡ／Ｄ変換部と、
   前記ディジタルデータに基づいて前記伝送損失特性を算出する信号処理部と、
   前記光パルス生成部によって生成される前記光パルスの強度を前記戻り光の強度に基づいて制御する出力調整部とを備えている光パルス試験器。
2. 前記出力調整部は、前記光パルスの射出後の所定期間における前記戻り光の平均強度が一定となるように前記光パルスの強度を制御する請求項１記載の光パルス試験器。
3. 前記出力調整部は、前記光伝送路の前記一端での反射光が前記受光部に戻る期間と重なり合わない期間を前記所定期間として前記光パルスの強度を制御する請求項２記載の光パルス試験器。
4. 前記出力調整部は、前記光伝送路を構成する各光ファイバの端部での反射光が前記受光部に戻る期間と重なり合わない複数の期間を前記所定期間として前記光パルスの強度を制御する請求項２記載の光パルス試験器。

Images