JP2018136126A - モード結合比率分布測定装置及びモード結合比率分布測定方法 - Google Patents
モード結合比率分布測定装置及びモード結合比率分布測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018136126A JP2018136126A JP2017028634A JP2017028634A JP2018136126A JP 2018136126 A JP2018136126 A JP 2018136126A JP 2017028634 A JP2017028634 A JP 2017028634A JP 2017028634 A JP2017028634 A JP 2017028634A JP 2018136126 A JP2018136126 A JP 2018136126A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mode
- light
- optical fiber
- coupling ratio
- probe light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 109
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 109
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 109
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 91
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 105
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 46
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 30
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 23
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000000253 optical time-domain reflectometry Methods 0.000 description 5
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
Description
モード毎にプローブ光を前記数モード光ファイバの一端に入力するとともに、前記プローブ光の各モードに対してモード毎にポンプ光を前記数モード光ファイバの他端に入力する光入力回路と、
前記光入力回路が入力する前記プローブ光と前記ポンプ光との間の周波数差を変えて前記数モード光ファイバの他端から出力する出力プローブ光の光強度をモード毎に測定し、ブリルアン利得分布を取得し、前記ブリルアン利得分布から前記数モード光ファイバの任意位置における前記プローブ光と前記ポンプ光とのモード間のブリルアン利得スペクトルを取得する測定回路と、
前記測定回路が所望のモードp1の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1の前記プローブ光と任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルと前記測定回路が所望のモードp2の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1前記プローブ光と前記任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルとの強度比を計算し、前記数モード光ファイバの任意位置におけるモードp1に対するモードp2の結合比率とする演算回路と、
を備えることを特徴とする。
モード毎にプローブ光を前記数モード光ファイバの一端に入力するとともに、前記プローブ光の各モードに対してモード毎にポンプ光を前記数モード光ファイバの他端に入力する光入力手順と、
前記光入力手順で入力する前記プローブ光と前記ポンプ光との間の周波数差を変えて前記数モード光ファイバの他端から出力する出力プローブ光の光強度をモード毎に測定し、ブリルアン利得分布を取得し、前記ブリルアン利得分布から前記数モード光ファイバの任意位置における前記プローブ光と前記ポンプ光とのモード間のブリルアン利得スペクトルを取得する測定手順と、
前記測定手順で所望のモードp1の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1の前記プローブ光と任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルと前記測定手順で所望のモードp2の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1前記プローブ光と前記任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルとの強度比を計算し、前記数モード光ファイバの任意位置におけるモードp1に対するモードp2の結合比率とする演算手順と、
を行うことを特徴とする。
本モード結合比率分布測定装置は、複数のモードを多重する数モード光ファイバの長さ方向にわたるモード結合比率分布を測定するモード結合比率分布測定装置であって、
モード毎にプローブ光を前記数モード光ファイバの一端に入力するとともに、前記プローブ光の各モードに対してモード毎にポンプ光を前記数モード光ファイバの他端に入力する光入力回路と、
前記光入力回路が入力する前記プローブ光と前記ポンプ光との間の周波数差を変えて前記数モード光ファイバの他端から出力する出力プローブ光の光強度をモード毎に測定し、ブリルアン利得分布を取得し、前記ブリルアン利得分布から前記数モード光ファイバの任意位置における前記プローブ光と前記ポンプ光とのモード間のブリルアン利得スペクトルを取得する測定回路と、
前記測定回路が所望のモードp1の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1の前記プローブ光と任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルと前記測定回路が所望のモードp2の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1前記プローブ光と前記任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルとの強度比を計算し、前記数モード光ファイバの任意位置におけるモードp1に対するモードp2の結合比率とする演算回路と、
を備える。
本モード結合比率分布測定装置は、FMFである被測定光ファイバ50(光ファイバおよび光ファイバ伝送路)におけるモード結合比率を分布的にかつ非破壊に評価することができる。
被測定光ファイバ50の任意の位置において、プローブ光はポンプ光パルスと相互作用し、ブリルアン増幅され、再びモード選択/合分波手段15によって任意のモードが選択され、光フィルタ21によってポンプ光のレイリー散乱が除去されたのち、光受信手段22にて電気信号に変換される。
光受信手段22が出力する電気信号は適宜増幅された後に、数値化処理手段31にて数値化され、数値演算手段32を用いてポンプ光と相互作用していないプローブ光強度との差分を、平均化処理を行うことによって、ブリルアン利得を演算する。
1:ν01−01(LP01同士のポンプ、プローブ成分間の相互作用)
2:ν01−11(LP01のポンプ成分とLP11のプローブ成分間、又はLP11のポンプ成分とLP01のプローブ成分間の相互作用)
3:ν11−11(LP11同士のポンプ、プローブ成分間の相互作用)
の3つのブリルアン周波数シフトのスペクトルピークを有する。
同様に、近端でLP11モードで観測される出力プローブ光の光強度は、
まず、レーザ光発生手段11からの光を用いて、モード選択/合分波手段12がプローブ光をLP01モードで被測定光ファイバ50の遠端に入力する。一方、光パルス化手段14はレーザ光発生手段11からの光をパルス化し、モード選択/合分波手段15が当該パルス光をポンプ光としてLP01モードで被測定光ファイバ50の近端に入力する。
ここでKは対数軸上でのオフセット値となるが、例えば接続点の前後などレイリー散乱によるモード結合特性やブリルアン利得特性の異なる光ファイバが接続された場合においては、接続点の前後でオフセット値が異なることとなり、接続点におけるモード結合状態を正確に測定することができない。実際の光ファイバ伝送路では、接続点の前後で製造メーカが異なっていたり、ケーブル構造や敷設環境等が異なり、温度やひずみによってブリルアン利得特性が異なる光ファイバ同士が接続されることの方が容易に想像でき、それによりオフセット値Kによる誤差を産むという課題がある。さらに、オフセット値は同種ファイバ中であってもレイリーまたはブリルアン散乱の発生過程でのモード結合で発生する。
それに対して本発明では、例えば式(15)と式(16)を比較して分かるように、同位置におけるポンプ光、プローブ光パワー、ブリルアン利得特性が相殺されるために、この影響を受けない。また、プローブ光において発生したブリルアン利得を利用するため、原理的に散乱過程でのモード結合が発生しない。したがって、実際の光ファイバ伝送路のように、異種光ファイバが接続された接続点におけるモード結合状態を正確に把握することが可能となる。
以下は、本モード結合比率分布測定装置の説明である。
本モード結合比率分布測定装置は、複数のモードを多重する数モード光ファイバの長さ方向にわたるモード結合比率分布の測定装置であって、
被測定光ファイバのブリルアン周波数シフトに相当する周波数差をプローブ光とポンプ光パルス間に付与しそれを制御する周波数制御手段と、
被測定光ファイバにおいてブリルアン増幅された前記プローブ光をモード選択して光受信するモード選択受信手段と、
前記周波数制御手段およびモード選択受信手段により得られた各々のモード毎に観測されるブリルアン利得スペクトルを時間領域で解析する解析手段を具備し、
前記解析手段において、被測定光ファイバの任意位置における前記各々のモード毎に観測される前記ブリルアン利得スペクトルより同周波数上で得られる前記ブリルアン利得の強度比からブリルアン利得発生点から受信器までに受けたプローブ光のモード結合比率を算出することを特徴とする。
11:レーザ光発生手段
12:モード選択/合分波手段
13:光周波数制御手段
14:光パルス化手段
15:モード選択/合分波手段
20:測定回路
21:光フィルタ
22:光受信手段
30:演算回路
31:数値化処理手段
32:数値演算手段
50:被測定光ファイバ(FMF)
Claims (2)
- 複数のモードを多重する数モード光ファイバの長さ方向にわたるモード結合比率分布を測定するモード結合比率分布測定装置であって、
モード毎にプローブ光を前記数モード光ファイバの一端に入力するとともに、前記プローブ光の各モードに対してモード毎にポンプ光を前記数モード光ファイバの他端に入力する光入力回路と、
前記光入力回路が入力する前記プローブ光と前記ポンプ光との間の周波数差を変えて前記数モード光ファイバの他端から出力する出力プローブ光の光強度をモード毎に測定し、ブリルアン利得分布を取得し、前記ブリルアン利得分布から前記数モード光ファイバの任意位置における前記プローブ光と前記ポンプ光とのモード間のブリルアン利得スペクトルを取得する測定回路と、
前記測定回路が所望のモードp1の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1の前記プローブ光と任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルと前記測定回路が所望のモードp2の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1前記プローブ光と前記任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルとの強度比を計算し、前記数モード光ファイバの任意位置におけるモードp1に対するモードp2の結合比率とする演算回路と、
を備えることを特徴とするモード結合比率分布測定装置。 - 複数のモードを多重する数モード光ファイバの長さ方向にわたるモード結合比率分布を測定するモード結合比率分布測定方法であって、
モード毎にプローブ光を前記数モード光ファイバの一端に入力するとともに、前記プローブ光の各モードに対してモード毎にポンプ光を前記数モード光ファイバの他端に入力する光入力手順と、
前記光入力手順で入力する前記プローブ光と前記ポンプ光との間の周波数差を変えて前記数モード光ファイバの他端から出力する出力プローブ光の光強度をモード毎に測定し、ブリルアン利得分布を取得し、前記ブリルアン利得分布から前記数モード光ファイバの任意位置における前記プローブ光と前記ポンプ光とのモード間のブリルアン利得スペクトルを取得する測定手順と、
前記測定手順で所望のモードp1の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1の前記プローブ光と任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルと前記測定手順で所望のモードp2の前記出力プローブ光を測定して取得したモードp1前記プローブ光と前記任意のモードの前記ポンプ光との間の前記ブリルアン利得スペクトルとの強度比を計算し、前記数モード光ファイバの任意位置におけるモードp1に対するモードp2の結合比率とする演算手順と、
を行うことを特徴とするモード結合比率分布測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017028634A JP6683973B2 (ja) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | モード結合比率分布測定装置及びモード結合比率分布測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017028634A JP6683973B2 (ja) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | モード結合比率分布測定装置及びモード結合比率分布測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018136126A true JP2018136126A (ja) | 2018-08-30 |
JP6683973B2 JP6683973B2 (ja) | 2020-04-22 |
Family
ID=63365494
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017028634A Active JP6683973B2 (ja) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | モード結合比率分布測定装置及びモード結合比率分布測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6683973B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021005800A1 (ja) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | 日本電信電話株式会社 | 光強度分布測定方法及び光強度分布測定装置 |
JPWO2021070319A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | ||
WO2022074767A1 (ja) * | 2020-10-07 | 2022-04-14 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ測定システム、光ファイバ測定方法、制御演算装置、及びプログラム |
US20230144218A1 (en) * | 2020-06-03 | 2023-05-11 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical fiber evaluation method and optical fiber evaluation apparatus |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0331736A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバの曲率分布測定方法および装置 |
JP2008197012A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 測定装置、異常検知装置及び異常検知方法 |
JP2017003338A (ja) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | 日本電信電話株式会社 | モード結合比率分布測定方法及びモード結合比率分布測定装置 |
-
2017
- 2017-02-20 JP JP2017028634A patent/JP6683973B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0331736A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバの曲率分布測定方法および装置 |
JP2008197012A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 測定装置、異常検知装置及び異常検知方法 |
JP2017003338A (ja) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | 日本電信電話株式会社 | モード結合比率分布測定方法及びモード結合比率分布測定装置 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021005800A1 (ja) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | 日本電信電話株式会社 | 光強度分布測定方法及び光強度分布測定装置 |
JPWO2021005800A1 (ja) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | ||
JP7188593B2 (ja) | 2019-07-11 | 2022-12-13 | 日本電信電話株式会社 | 光強度分布測定方法及び光強度分布測定装置 |
JPWO2021070319A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | ||
WO2021070319A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ試験方法および光ファイバ試験装置 |
JP7322960B2 (ja) | 2019-10-10 | 2023-08-08 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ試験方法および光ファイバ試験装置 |
US20230144218A1 (en) * | 2020-06-03 | 2023-05-11 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical fiber evaluation method and optical fiber evaluation apparatus |
US11879803B2 (en) * | 2020-06-03 | 2024-01-23 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical fiber evaluation method and optical fiber evaluation apparatus |
WO2022074767A1 (ja) * | 2020-10-07 | 2022-04-14 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ測定システム、光ファイバ測定方法、制御演算装置、及びプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6683973B2 (ja) | 2020-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6338153B2 (ja) | モード結合比率分布測定方法及びモード結合比率分布測定装置 | |
WO2020040019A1 (ja) | 光ファイバの損失測定装置および光ファイバの損失測定方法 | |
JP5105302B2 (ja) | 光ファイバ特性測定装置及び光ファイバ特性測定方法 | |
WO2019167928A1 (ja) | 伝搬特性解析装置および伝搬特性解析方法 | |
WO2019194020A1 (ja) | 環境特性測定装置および環境特性測定方法 | |
JP6683973B2 (ja) | モード結合比率分布測定装置及びモード結合比率分布測定方法 | |
JPWO2004010098A1 (ja) | 光ファイバの偏波モード分散の測定方法及びその測定装置 | |
US20220381645A1 (en) | Optical fiber test method and optical fiber test device | |
WO2020071128A1 (ja) | 後方散乱光増幅装置、光パルス試験装置、後方散乱光増幅方法、及び光パルス試験方法 | |
WO2021005800A1 (ja) | 光強度分布測定方法及び光強度分布測定装置 | |
US11815421B2 (en) | Acoustic mode propagation speed measurement method and acoustic mode propagation speed measurement device | |
JP2019105530A (ja) | モード遅延時間差分布試験方法および試験装置 | |
WO2018207915A1 (ja) | 非線形性測定方法および非線形性測定装置 | |
JP2020056904A (ja) | 後方散乱光増幅装置、光パルス試験装置、後方散乱光増幅方法、及び光パルス試験方法 | |
JP6085573B2 (ja) | 分岐光線路の特性解析装置および分岐光線路の特性解析方法 | |
WO2020031862A1 (ja) | 光ファイバの損失測定装置および光ファイバの損失測定方法 | |
JP2008009036A (ja) | 単一モード光ファイバ伝送路の実効ラマン利得係数の評価方法及び評価装置 | |
WO2020036218A1 (ja) | ラマン利得効率分布試験方法およびラマン利得効率分布試験装置 | |
WO2021245826A1 (ja) | 光ファイバ試験方法および光ファイバ試験装置 | |
JP7497780B2 (ja) | 光ファイバ試験方法及び光ファイバ試験装置 | |
JP4364780B2 (ja) | 光ファイバの特性評価方法および装置 | |
JP2003185534A (ja) | 分散分布測定方法および測定装置 | |
JP6224036B2 (ja) | 分岐光線路設計方法 | |
JPH0331736A (ja) | 光ファイバの曲率分布測定方法および装置 | |
JP5442357B2 (ja) | ラマン光増幅特性評価装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20170221 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190515 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200219 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200310 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200312 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6683973 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |