JP2563767Y2 - 光パルス試験器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、被測定光ファイバに対
してコヒーレントな光パルスを供給し、これに伴って被
測定光ファイバから戻ってくる後方散乱光およびフレネ
ル反射光をコヒーレント検波し、所定の信号処理を行っ
て被測定光ファイバの光損失や障害点等を測定するコヒ
ーレント検波方式の光パルス試験器に関するものであっ
て、特にコヒーレントな光パルスを生成するにあたっ
て、少なくとも１台の光スイッチを用いた光パルス試験
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被測定光ファイバにコヒーレント光パル
スを供給し、これ伴って被測定光ファイバから戻ってく
る後方散乱光およびフレネル反射光をコヒーレント検波
し、この検波した信号に対して自乗加算等の演算を行
い、信号処理することによって被測定光ファイバの光損
失や障害点等の測定を行う装置としてコヒーレント検波
方式の光パルス試験器が知られている。

【０００３】図４はこの種の光パルス試験器の一構成例
を示している。このコヒーレント検波方式の光パルス試
験器は、スペクトル線幅の狭いコヒーレントな光を連続
発光するコヒーレント光源２１と、パルス信号を出力す
るパルス発生器２２と、パルス発生器２２のパルス信号
によって駆動信号を出力するスイッチ駆動回路２３と、
スイッチ駆動回路２３の駆動信号に従いスイッチングす
る光スイッチ２４と、コヒーレント光を分岐してローカ
ル光とする第１の光分岐結合器２５と、パルス化された
信号光を被測定光ファイバ２７に導くとともに、この信
号光の供給に伴う被測定光ファイバ２７からの反射光を
入射光と分岐して出力する第２の光分岐結合器２８と、
第２の光分岐結合器２８によって分岐された反射光とロ
ーカル光をミキシングする第３の光分岐結合器２９と、
第３の光分岐結合器２９においてミキシングされた光を
電気信号に変換するＯ／Ｅ変換器３０と、Ｏ／Ｅ変換さ
れた電気信号を所定のレベルまで増幅する増幅器３１
と、増幅器３１で増幅された信号の所定の周波数成分の
みを通過させるフィルタ３２と、フィルタ３２を通過し
た信号に対して平均化、対数化等の信号処理を行う信号
処理部３３とを備えて構成されている。

【０００４】そして、このコヒーレント検波方式の光パ
ルス試験器では、パルス発生器２２のパルスで駆動され
るスイッチ駆動回路２３により、光スイッチ２４がスイ
ッチングすると、コヒーレント光源２１からのコヒーレ
ントなメイン光は、パルス光とされる。このコヒーレン
ト光パルスは、光ファイバ測定用のプローブパルス光と
して第２の光分岐結合器２８を介して被測定光ファイバ
２７に供給される。

【０００５】そして、このコヒーレントなプローブパル
ス光の供給に伴う被測定光ファイバ２７からの反射光
は、第３の光分岐結合器２９においてコヒーレント光源
２１から第１の光分岐結合器２５により分岐されたロー
カル光とミキシングされ、Ｏ／Ｅ変換器３０で電気信号
に変換されて増幅器３１に供給される。

【０００６】増幅器３１では電気信号のＤＣ成分を除去
した状態で所定レベルまでＡＣ増幅してフィルタ３２に
供給する。フィルタ３２では所定周波数の信号成分のみ
を信号処理部３３に供給する。信号処理部３３ではフィ
ルタ３２を通過した信号を所定のサンプリング周期でサ
ンプリングし、各サンプリングデータを自乗加算して平
均化した後に対数変換してその測定データを表示画面上
に波形表示する。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】ここで、上述したコヒ
ーレント検波方式の光パルス試験器では、スペクトル線
幅を狭くするために、コヒーレント光源が連続発光して
いるので、ピークレベルが０ｄＢｍ程度と低い。

【０００８】さらに、上述した従来のコヒーレント検波
方式の光パルス試験器では、コヒーレント光源からロー
カル光とメイン光の２出力を得るために第１の光分岐結
合器２５を用いているので、その損失分だけ光出力が低
下することになり、従って、測定ダイナミックレンジも
低下するという問題があった。

【０００９】そこで、本考案は上記問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的は、メイン光の光のパワー
を低下させずに十分な測定ダイナミックレンジを得るこ
とができる光パルス試験器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案による光パルス試験器は、光スイッチにより
コヒーレント光源からのコヒーレント光をプローブパル
ス光に変換して被測定光ファイバに供給し、該プローブ
パルス光の供給に伴う前記被測定光ファイバからの戻り
光とローカル光とをコヒーレント検波して前記被測定光
ファイバの各種特性を測定するコヒーレント検波方式の
光パルス試験器において、１つのコヒーレント光を出力
するコヒーレント光源と、オン状態の時に前記コヒーレ
ント光を１次光によるプローブパルス光として出力し、
オフ状態の時に前記コヒーレント光を０次光によるロー
カル光として出力する光スイッチとを備えたことを備え
たことを特徴としている。

【００１１】

【作用】コヒーレント光源より出力される１つのコヒー
レント光は、光スイッチがオン状態の時に１次光による
プローブパルス光として出力され、オフ状態の時に０次
光によるローカル光として出力される。光スイッチがオ
ン状態の時のプローブパルス光は、被測定光ファイバに
供給される。このプローブパルス光の供給に伴う被測定
光ファイバからの戻り光と光スイッチがオフ状態の時の
み出力されるローカル光とがコヒーレント検波されて被
測定光ファイバの各種特性が測定される。

【００１２】

【実施例】図１は本考案による光パルス試験器の一実施
例を示すブロック構成図であって、光スイッチがオン状
態の動作を示す図、図２は図１の光パルス試験器におい
て、光スイッチがオフ状態の動作を示す図である。この
実施例によるコヒーレント検波方式の光パルス試験器
は、コヒーレント光源１、パルス発生器２、スイッチ駆
動回路３、光スイッチ４、光分岐結合器８、Ｏ／Ｅ変換
器９、増幅器１０、フィルタ１１、信号処理部１２を備
えて構成されている。

【００１３】コヒーレント光源１は例えばＤＦＢレーザ
ダイオードモジュールと、反射光の入射を防止するアイ
ソレータと、ＤＦＢレーザダイオードモジュールとアイ
ソレータとの間を接続するシングルモード光ファイバと
を備えて構成されており、狭線幅の一定波長のコヒーレ
ント光を光スイッチ４側に連続発光している。パルス発
生器２はスイッチ駆動回路３に対してトリガとしてのタ
イミングパルスを出力しており、スイッチ駆動回路３は
このパルス発生器２からのタイミングパルスに従って光
スイッチ４にスイッチ駆動信号を出力している。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案による光パルス試験器は、光スイッチにより
コヒーレント光源からのコヒーレント光をプローブパル
ス光に変換して被測定光ファイバに供給し、該プローブ
パルス光の供給に伴う前記被測定光ファイバからの戻り
光とローカル光とを光分岐結合器に導き、コヒーレント
検波して前記被測定光ファイバの各種特性を測定するコ
ヒーレント検波方式の光パルス試験器において、１つの
コヒーレント光を出力するコヒーレント光源と、オン状
態の時に前記コヒーレント光を１次光によるプローブパ
ルス光として前記被測定光ファイバに出力し、オフ状態
の時に前記コヒーレント光を０次光によるローカル光と
して前記光分岐結合器の一方の入力に出力し、前記被測
定光ファイバからの戻り光を前記光分岐結合器の他方の
入力に出力する光スイッチとを備えたことを特徴として
いる。

【００１５】

【作用】コヒーレント光源より出力される１つのコヒー
レント光は、光スイッチがオン状態の時に１次光による
プローブパルス光として被測定光ファイバに出力され、
オフ状態の時に０次光によるローカル光として光分岐結
合器の一方の入力に出力され、被測定光ファイバからの
戻り光は光分岐結合器の他方の入力に出力される。プロ
ーブパルス光の供給に伴う被測定光ファイバからの戻り
光と光スイッチがオフ状態の時のみ出力されるローカル
光とが光分岐結合器を介してコヒーレント検波されて被
測定光ファイバの各種特性が測定される。

【００１６】次に、上記のように構成されるコヒーレン
ト検波方式の光パルス試験器の動作について説明する。
まず、コヒーレント光源１より連続発光するコヒーレン
ト光は、光スイッチ４に供給される。光スイッチ４はパ
ルス発生器２のタイミングパルスに基づいてスイッチ駆
動回路３から出力されるスイッチ駆動信号によりスイッ
チング駆動される。光スイッチ４が図１に示すようにオ
ン状態となって被測定光ファイバ７側に切り替えられる
と、１次光によるプローブパルス光がメイン光として被
測定光ファイバ７に供給される。プローブパルス光が被
測定光ファイバ７に供給された直後に光スイッチ４がス
イッチングされ、図２に示すようにオフ状態となる。

【００１７】被測定光ファイバ７に対してプローブパル
ス光が供給されると、このプローブパルス光の供給に伴
って被測定光ファイバ７からは後方散乱光およびフレネ
ル反射光がオフ状態の光スイッチ４を介して光分岐結合
器８に供給される。また、オフ状態の光スイッチ４から
コヒーレント光がローカル光として光分岐結合器８に供
給される。光分岐結合器８では、ローカル光としての０
次光と被測定光ファイバ７からの戻り光とがミキシング
され、このミキシングされた光はＯ／Ｅ変換器９で電気
信号に変換されて増幅器１０に供給される。増幅器１０
では電気信号のＤＣ成分を除去した状態で所定レベルま
でＡＣ増幅してフィルタ１１に供給する。フィルタ１１
では所定周波数の信号成分のみを信号処理部１２に供給
する。信号処理部１２ではフィルタ１１を通過した信号
を所定のサンプリング周期でサンプリングし、各サンプ
リングデータを自乗加算して平均化した後に対数変換し
てその測定データを表示画面上に波形表示する。

【００１８】従って、上述した実施例では、コヒーレン
ト光源１の光出力を１つにし、メイン光は光スイッチ４
がオン状態にある時の１次光を、また、ローカル光は第
１の光スイッチ４がオフ状態にある時の０次光を利用し
ており、通常、光スイッチ４はオフ状態にあって、被測
定光ファイバ７にプローブパルス光を供給する場合にの
み、スイッチ４がオン状態となってメイン光が出力され
る構成なので、従来のようにコヒーレント光源の光出力
を光分岐結合器８によってローカル光とメイン光（プロ
ーブパルス光）とに２分していないため、被測定光ファ
イバに供給されるプローブパルス光のパワーを大きく
（３ｄＢ以上）することができ、これにより、測定ダイ
ナミックレンジを拡大することができる。また、被測定
光ファイバ７への光パルスの出力と被測定光ファイバ７
からの戻り光の入力とを光スイッチ４の切り替えで行っ
ているので、従来のような光分岐結合器が不要となり、
測定ダイナミックレンジを大きくすることができる。さ
らに、従来より光分岐結合器の個数が少なくなり、装置
を簡素に構成でき、製造コストの低減が図れるととも
に、信頼性を向上させることができる。図３は本考案に
よる光パルス試験器の第２実施例を示している。６は第
２の光分岐結合器であり、光スイッチ４が４端子素子で
ない場合などに適用される。本構成では、第２の光分岐
結合器６の損失分だけ、図１の実施例より測定ダイナミ
ックレンジが低下するが、従来よりは拡大される。

【００１９】

【考案の効果】以上説明したように、本考案による光パ
ルス試験器によれば、コヒーレント光源の出力光は１つ
で、光スイッチのオン・オフ制御により光を２分してメ
イン光であるプローブパルス光とローカル光とを得てい
るので、被測定光ファイバに供給されるプローブパルス
光のパワーを十分大きくすることができ、測定ダイナミ
ックレンジを拡大することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による光パルス試験器の一実施例を示す
ブロック構成図であって光スイッチがオン状態の動作を
示す図

【図２】図１の光パルス試験器において、光スイッチが
オフ状態の動作を示す図

【図３】本考案による光パルス試験器の第２の実施例を
示す図

【図４】従来のコヒーレント検波方式の光パルス試験器
の一例を示すブロック構成図

【符号の説明】

１ コヒーレント光源， ２ パルス発生器 ３ スイッチ駆動回路， ４ 光スイッチ ６ 第２の光分岐結合器， ７ 被測定光ファ
イバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 古川 眞一 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−46627（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−54426（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−279834（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光スイッチによりコヒーレント光源から
   のコヒーレント光をプローブパルス光に変換して被測定
   光ファイバに供給し、該プローブパルス光の供給に伴う
   前記被測定光ファイバからの戻り光とローカル光とを光
   分岐結合器に導き、コヒーレント検波して前記被測定光
   ファイバの各種特性を測定するコヒーレント検波方式の
   光パルス試験器において、 １つのコヒーレント光を出力するコヒーレント光源と、
   オン状態の時に前記コヒーレント光を１次光によるプロ
   ーブパルス光として前記被測定光ファイバに出力し、オ
   フ状態の時に前記コヒーレント光を０次光によるローカ
   ル光として前記光分岐結合器の一方の入力に出力し、前
   記被測定光ファイバからの戻り光を前記光分岐結合器の
   他方の入力に出力する光スイッチとを備えたことを特徴
   とする光パルス試験器。