JP2567392B2 - 光フアイバ−・スプライス損失を決定する方法及び対称検出器 - Google Patents

光フアイバ−・スプライス損失を決定する方法及び対称検出器

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光ファイバーの間のスプライスの損失を決
定する方法、及び方法を実行する際に使用される検出器
に関する。
従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 通信網における光ファイバーの使用の増大が、ファイ
バー間において低損失を有する改良スプライスに対する
必要性を生じた。単一モード光ファイバーの間の低損失
スプライスは、ファイバー芯の正確な整合を必要とす
る。今日までこの必要要件は、部分的送り出し(local
launch)と検出又は芯イメージ技術のどちらかを使用す
る光ファイバー融合スプライサーを使用することによっ
て最も効果的に満たされてきた。前者の技術において、
光はスプライスの1方の側においてファイバーに部分的
に送り出され、そしてスプライスの他の側におけるファ
イバーにおいて検出され、整合は検出された光の最大レ
ベルを達成するために行われる。後者の技術は、ファイ
バー芯の視覚イメージに整合することによって整合を達
成する。
光ファイバー・スプライスの受容性を決定するため
に、光信号がスプライスを通過する際に受ける実損失
(スプライス損失と呼ばれる)の正確な測定を提供する
ことが望ましい。上記の技術のどれもそのような測定を
提供しない。
スプライス損失を測定する公知の方法は、スプライス
の破壊、不正確、不便さ、及びすべてのスプライスが完
了後伝送の反対方向において測定の平均値を取る必要性
の如き種々の不利益を受ける。
問題点を解決するための手段 従って、本発明の目的は、光ファイバー・スプライス
損失を決定する改良方法を提供することである。
本発明によれば、各スプライスされる端部を含む第1
及び第2光ファイバーの間のスプライスの形成におい
て、 (1)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
形成前に、第1光信号を該端部の方向における第1ファ
イバーに供給し、そして該端部において光信号レベルを
決定する段階と、 (2)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
形成前に、第2光信号を該端部の方向における第2ファ
イバーに供給し、そして該端部において光信号レベルを
決定する段階と、 (3)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
形成前に、各方向における光信号に実質的に等しく感応
する対称検出器により、そこに供給された第1光信号に
よる第1ファイバーにおける光信号レベルを決定する段
階と、 (4)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
形成後、該対称検出器により第2のファイバーに供給さ
れた第2光信号による第1ファイバーにおける光信号レ
ベルを決定する段階と、 (5)決定された光信号レベルからスプライスにおける
損失を決定する段階とを含むスプライスにおける損失を
決定する方法が提案される。
上記の少なくとも段階(1)と段階(2)は、スプラ
イスの形成前に行われ、これは各ファイバーの端部にお
ける光信号レベルの決定を容易にする。光信号は、望ま
しくは、公知の部分的送り出し技術を使用してファイバ
ーに部分的に送り出される。この場合、望ましくは段階
(3)は段階(1)の後かつ段階(2)の前に行われ、
これによって、単一部分的送り出し装置が光信号を第1
及び第2ファイバーに交互に供給するために使用でき
る。とにかく、対称検出器が、好ましくは段階(3)と
段階(4)との間の第1のファイバーに対して固定位置
に維持され、従って対称検出器を使用する光信号レベル
の決定はこの検出器の動きによって影響されない。
スプライスの損失は、段階1と段階3において決定さ
れる光信号レベルの差と段階2と段階4において決定さ
れる光信号レベルの差との間の差から決定されるのが好
都合である。この損失は、スプライス動作を行う際に使
用のためにすでに提供されている処理手段を使用して決
定されるのが好都合である。
本発明は、また、あらかじめ決められた曲線通路を通
って光ファイバーを案内しかつ折り曲げ、曲線はファイ
バーによって搬送される光がそこから失なわれるように
十分その曲率半径が小さい手段と;曲線においてファイ
バーから失なわれる光に感応し、ファイバーの曲線通路
に対して対称に配置されていて、これによって各方向に
おいてファイバーによって搬送される光信号に実質的に
等しく感応する光検出手段とを具備する上記の如き方法
において使用される対称検出器を提供する。
実施例 本発明は添付図面を参照して以下の説明から更によく
理解されるであろう。
第1a図から第1d図を参照すると、対応部分を表記する
ために全体に亘って同じ参照符が使用され、一連の4段
階が2つの光ファイバー10と12の間のスプライスの実ス
プライス損失を決定するために示されている。スプライ
ス14は、実際に既知の方法で、例えば、光ファイバーの
整合が第3及び第4段階の間、即ち、第1c図と第1d図に
おける図示の間において、既知の部分的送り出しと検出
技術を使用して達成される融合スプライサー(fusion s
plicer)を使用して作られる。
第1a図の第1段階において、光は、スプライスされる
ファイバー端部へ矢印16によって表される方向におい
て、部分的光信号送り出し装置18によってファイバー10
の1つに部分的に送り出される。フォトダイオード検出
器20として概略的に図示されている光信号検出器の従来
形式は、信号P1によって表され、光ファイバー10に送り
出されそしてこのためこのファイバーのスプライス端部
に到達する光信号パワーを検出するために使用される。
部分的送り出し装置18は、光ファイバーが曲げられそ
して光信号が適当な光源から曲折部においてファイバー
に送り出されるブロックを含む第1a図乃至第1d図におい
て概略的に示されている。そのような装置は、例えば、
ビー・エス・カワサキ(B.S.Kawasaki)等の名でノーサ
ーンテレコム株式会社(Northern Telecom Limited)に
譲渡され、「ファイバー光カプラー(Fiber Optic Coup
ler)〕と題する1984年5月7日出願のカナダ国特許出
願第453、707号から公知である。
第1b図の第2段階において、従来の検出器20が除去さ
れ、そして装置18によってファイバー10に送り出された
同じ光信号の測定が、信号D1を提供するために対称検出
器22を使用して行われる。対称検出器22は、ファイバー
10におけるどちらかの方向に通過する光信号に実質的に
等しく感応する。対称検出器の実例が、第2図から第5
図を参照して以下において記載されている。
第1c図の第3段階において、部分的送り出し装置18が
ファイバー10から除去され、かつスプライスされるファ
イバー端部へ矢印24によって表された方向にこのファイ
バーに光を送り出すために他のファイバー12に適用され
ており、そして従来の検出器20が、信号P2によって表さ
れ、ファイバーに送り出される光信号パワーを測定する
ためにファイバー12端部において使用される。対称検出
器22は、この段階においては使用されず、ファイバー10
上の同じ位置のままである。
それから、検出器20がファイバー12から除去され、そ
してファイバー10と12の端部がスプライス14を形成する
ために一般的に公知の方法でスプライスされる。この点
において、部分的送り出し装置18と対称検出器22がスプ
ライス動作中にファイバー10と12上のそれ等のそれぞれ
の位置にあるので、それらはスプライス動作中にファイ
バーの芯整合を助けるのに直接使用されることが観察さ
れる。
第1d図の第4段階において、スプライス動作の後、対
称検出器22が、スプライス14を通過後に送り出し装置18
からこの検出器に到達する光信号パワーを表す信号D2を
提供するために使用され、装置18と22はファイバー10と
12上のそれ等のそれぞれの位置のままである。装置18と
22は、スプライスされたファイバーから実質的に除去さ
れる。
スプライスにおける実際の光信号パワー損失は、スプ
ライス損失と呼ばれ、次式によって与えられる。
スプライス損失=(P2−D2)−(P1−D1)+C ここでP1、D1、P2、及びD2は上記の信号パワー測定値
であり、そしてCは使用される特定の対称検出器22に対
してあらかじめ決められた較正係数である。較正係数C
は対称検出器22のジオメトリーの関数であり、そして検
出器においてファイバーを通る反対方向の等しいパワー
の光信号に対するこの検出器の感応における差の測定値
である。従って、較正係数Cは、任意の特定の検出器に
対して一定であり、且つ検出器の使用の前に容易に決定
することができる。とにかく、2つの反対方向において
信号に実質的に等しく感応する対称検出器に対して、較
正係数Cは非常に小さく、そして完全対称検出器に対し
てC=0である。その時、上記の式は スプライス損失=(P2−D2)−(P1−D1) に変形される。
前述から、スプライス損失を測定するこの方法は、ス
プライス・プロセスに容易に組み込むことができ、信号
P1、D1、P2とD2、及び較正係数Cは、作成される各スプ
ライスに対して即座のスプライス損失測定を提供するた
めにスプライス装置における処理手段によって扱われ
る。
今第2図と第3図を参照すると、対称検出器22が取り
得る第1の形式は、光ファイバー保持器30、マンドレル
32、及び光信号検出器34を具備する。第2図は、マンド
レル32が除去されたファイバー保持器30の平面図であ
り、そして第3図は、断面が第2図の線III−IIIにおい
て切り取られ、マンドレル32と光ファイバー36が配置さ
れた保持器30を示す断面図である。
保持器30の上面は、第3図に示されるように曲がった
谷(Valley)38を形成するように成形されており、そし
て光ファイバー36を受け入れかつ案内するための谷38へ
垂直に延びる溝(groove)40を含む。マンドレル32は、
丸い棒であり、例えば8mmの直径を有し、そして谷38の
底は対応するサイズと形状を有し、これによって第3図
において示されるように、溝40内にファイバー36が位置
づけされ、かつマンドレル32と谷38の相補的形状によっ
て正確に曲げられる。この位置において、ファイバー36
は谷38の底において穴42上を通過し、その穴の下におい
て検出器34は保持器30における凹所に位置づけされる。
穴42と検出器34は同軸線にあり、そして谷38とマンドレ
ル32に対して対照的に配置される。
この検出器の使用において、ファイバー36は溝40内に
配置され、そしてそれからマンドレルは、第3図に示さ
れる方法でファイバー36を曲げるためにファイバー36上
を谷38内に配置される。ファイバーにおける曲げの結果
として、ファイバーによって搬送される光信号はある程
度曲げにおいて失なわれ、そして検出器34によって検出
されるために穴42を通過する。穴42は、光の集合を高め
るために鏡壁を有する。配置が対称的であるために、検
出器34はファイバー36においてどちらかの方向において
通過する光信号からの光に実質的に等しく感応する。
第4図と第5図は、対称検出器の第2形式を示してお
り各図示は検出器の完全な図解を提供するために部分的
に切り取られた部分を含む。第4図は、光ファイバー50
が挿入された初期の位置における検出器を示しており、
そして第5図はファイバー50によってどちらかの方向に
おいて搬送される光信号検出のための動作位置における
検出器を示す。
第4図と第5図を参照すると、検出器は2つの腕52と
54を具備し、その各々は光検出器62を囲むベース60にお
いて支持されているU形状支持体58にそれぞれの心棒56
によって旋回可能に取り付けられている。心棒56に隣接
する腕52と54の端部はギアを付けられ、そして腕のギア
は第4図に示されるように互いにかみ合い、従って腕は
第4図と第5図に示される位置の間で移動することがで
き、2つの腕は常に等しい角度で移動する。
各腕52と54は、第4図において示された腕の位置にお
いて対で整合されている案内柱64を保持している。ファ
イバー50は、第4図に示された如くこれらの案内柱64の
間に配置されており、且つテープ片66によって所定の位
置に保持される。腕52と54は金属であり、そしてテープ
片66はファイバー50を保持するために腕に引き寄せられ
る磁化プラスチック・テープ片であるが、検出器からフ
ァイバーを除去するためにそこから容易に取り除くこと
ができるのが好都合である。第4図に示された位置にお
いて、ファイバー50は、検出器62が露出される開口70を
囲んでおり、ベース60上に支持されている光遮蔽68にお
ける長手方向のスロットの長さのすぐ上方を通過する。
腕52と54が第5図に示された位置に移動される時、案
内柱64とテープ片66はファイバー50が腕に対して移動す
るのを防止する。その結果、心棒56に最も近い内案内柱
64の間のファイバー50の部分は、第5図に示されたよう
に曲線に偏向され、そしてプロセスにおいて長手方向の
スロットを通り光遮蔽68に大部分入る。遮蔽68、開口7
0、及び検出器62は、腕52と54に対して対称的に配置さ
れており、従ってファイバー50に沿ってどちらかの方向
に通過する光信号は検出器62において等しい応答を生成
する。感応は、光遮蔽68の内側を非常に反射的にするこ
とによって高められることができる。
任意の所望の測定を行った後、検出器腕52と54は、第
4図において示される位置に戻され、そしてテープ片66
はファイバー50の除去を可能にするために取り除かれ
る。
多数の変更、変形、及び適合が、特許請求の範囲に規
定された如く本発明の範囲から逸脱することなく記載さ
れた実施態様に対して行われることができる。
【図面の簡単な説明】
第1a図乃至第1d図は、発明による方法を実施する際に行
われる一連の段階を概略的に示す図。 第2図及び第3図は、方法を実施する際に使用される第
1の形式検出器のそれぞれ平面図と断面概略図。 第4図及び第5図は、それぞれの位置における第2の形
式の検出器の部分的に切り取られた概略図。 10,12……光ファイバー 14……スプライス 18……部分的光信号送り出し装置 20……フオトダイオード検出器 22……対称検出器 P1……信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジエイソン・ベントレイ・ラモント カナダ国ケイ2ジー9ジー8・オンタリ オ・ネピアン・バレイストリームドライ ブ 601−91 (56)参考文献 特開 昭55−82034(JP,A) 特開 昭59−67509(JP,A) 特開 昭57−182710(JP,A)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】各々がスプライスされるべき端部を含む第
    1及び第2の光ファイバーの間のスプライスの形成にお
    けるスプライスにおける損失を決定する方法において: (1)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
    形成前に、第1の光信号を該端部の方向における第1フ
    ァイバーに供給し、そして該端部において光信号レベル
    を決定する段階と、 (2)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
    形成前に、第2の光信号を該端部の方向にて第2ファイ
    バーに供給し、該端部において光信号レベルを決定する
    段階と、 (3)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
    形成前に、各方向における光信号に実質的に等しく感応
    する対称検出器により、そこに供給された第1の光信号
    による第1のファイバーにおける光信号レベルを決定す
    る段階と、 (4)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
    形成後、該対称検出器により第2のファイバーに供給さ
    れた第2の光信号により第1のファイバーにおける光信
    号レベルを決定する段階と、 (5)決定された光信号レベルからスプライスにおける
    損失を決定する段階とを含むことを特徴とするスプライ
    スにおける損失を決定する方法。
  2. 【請求項2】段階(3)が段階(2)前に行われる特許
    請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. 【請求項3】対称検出器が段階(3)と段階(4)の間
    の第1のファイバーに対して固定位置に維持される特許
    請求の範囲第1項又は第2項に記載の方法。
  4. 【請求項4】該光信号がファイバーに部分的に送り出さ
    れる特許請求の範囲第1〜3項のいづれか1つの項に記
    載の方法。
  5. 【請求項5】各々がスプライスされるべき端部を含む第
    1及び第2の光ファイバーの間のスプライスの形成にお
    けるスプライスにおける損失を決定する方法において: (1)第1の光信号を該端部の方向における第1ファイ
    バーに供給し、そして該端部において光信号レベルを決
    定する段階と、 (2)第2の光信号を該端部の方向にて第2ファイバー
    に供給し、該端部において光信号レベルを決定する段階
    と、 (3)各方向における光信号に実質的に等しく感応する
    対称検出器により、そこに供給された第1の光信号によ
    る第1のファイバーにおける光信号レベルを決定する段
    階と、 (4)該端部における該ファイバーの間のスプライスの
    形成後、該対称検出器により第2のファイバーに供給さ
    れた第2の光信号により第1のファイバーにおける光信
    号レベルを決定する段階と、 (5)段階(1)と段階(3)において決定された光信
    号レベルの差と段階(2)と段階(4)において決定さ
    れた光信号レベルの差との間の差からスプライスにおけ
    る損失を決定する段階とを含むことを特徴とするスプラ
    イスにおける損失を決定する方法。
  6. 【請求項6】あらかじめ決められた曲線通路を通って光
    ファイバーを案内しかつ折り曲げ、この曲線がファイバ
    ーによって搬送される光に対してそこから失なわれるの
    に充分にその曲率半径が小さい手段と、 曲線においてファイバーから失なわれる光に感応し、フ
    ァイバーの曲線通路に対して対称に配置されており、こ
    れによって各方向においてファイバーによって搬送され
    る光信号に実質的に等しく感応する光検出手段とを具備
    することを特徴とする、 各々がスプライスされるべき端部を含む第1及び第2の
    光ファイバーの間のスプライスの形成における(1)第
    1の光信号を該端部の方向における第1ファイバーに供
    給し、そして該端部において光信号レベルを決定する段
    階と、(2)第2の光信号を該端部の方向における第2
    ファイバーに供給し、そして該端部において光信号レベ
    ルを決定する段階と、(3)各方向における光信号に実
    質的に等しく感応する対称検出器により、そこに供給さ
    れた第1の光信号による第1のファイバーにおける光信
    号レベルを決定する段階と、(4)該端部における該フ
    ァイバーの間のスプライスの形成後、該対称検出器によ
    り第2のファイバーに供給された第2の光信号により第
    1のファイバーにおける光信号レベルを決定する段階
    と、(5)決定された光信号レベルからスプライスにお
    ける損失を決定する段階とを含むスプライスにおける損
    失を決定する方法に使用するための対称検出器。
JP62095473A 1986-04-23 1987-04-20 光フアイバ−・スプライス損失を決定する方法及び対称検出器 Expired - Fee Related JP2567392B2 (ja)

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