JP2806400B2 - 光ファイバの破断検出方法 - Google Patents
光ファイバの破断検出方法Info
- Publication number
- JP2806400B2 JP2806400B2 JP3018980A JP1898091A JP2806400B2 JP 2806400 B2 JP2806400 B2 JP 2806400B2 JP 3018980 A JP3018980 A JP 3018980A JP 1898091 A JP1898091 A JP 1898091A JP 2806400 B2 JP2806400 B2 JP 2806400B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- transmission
- optical
- breakage
- loss
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバの破断検出
方法に関するものである。
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、光ファイバは低損失、大容量化が
可能という特徴を活かし、有線線路通信の伝送媒体とし
て広く使用されている。しかし光ファイバは石英ガラス
という脆性の材料を中心としているため、傷、応力等に
より破断し、信号が送れなくなる場合がある。光ファイ
バの情報伝送量は極めて大きいため、この様な破断によ
る通信途絶は社会的に重大な影響を与える。
可能という特徴を活かし、有線線路通信の伝送媒体とし
て広く使用されている。しかし光ファイバは石英ガラス
という脆性の材料を中心としているため、傷、応力等に
より破断し、信号が送れなくなる場合がある。光ファイ
バの情報伝送量は極めて大きいため、この様な破断によ
る通信途絶は社会的に重大な影響を与える。
【０００３】従来、光ファイバの破断を検出する技術と
しては、光をファイバの一端側から入射し、他端側で光
レベルを測定し、その差の増加の仕方により判断する方
法がある（参考文献：特公平２−２００４９号公報”光
ファイバケーブル破断予知装置”）。また、光ファイバ
に加えられた歪みを測定することにより破断時間を予測
する方法が考えられている（参考文献：特願平２−２１
１５２５号”光ファイバの破断予測方法”）。また、破
断が発生すればそこからのフレネル反射が検出されるよ
うになることは周知のことである。しかし、従来は光フ
ァイバの破断は直ちに伝送断を引き起こすと考えられて
いたため、伝送断にならないような小さな損失増加のう
ちは破断が発生したと判定することはなかった。これは
例えフレネル反射が検出された場合にも同様であり、伝
送が可能なうちには破断と判定することはなかった。ま
た、損失増加は破断以外によっても発生することもある
ため、この方法では確実な破断の検出は困難である。一
方歪み測定による破断の予測は、確率的なものであり確
実性が低い。さらに歪み測定法自体も精度等の面で未だ
不完全な技術である。よって前述の２つの測定方法とも
損失が少ないうちに確実に破断を検出し、その結果に基
づいて伝送不能となる前に修理や、使用を中止し、予測
しない伝送断を防ぐことは困難である。
しては、光をファイバの一端側から入射し、他端側で光
レベルを測定し、その差の増加の仕方により判断する方
法がある（参考文献：特公平２−２００４９号公報”光
ファイバケーブル破断予知装置”）。また、光ファイバ
に加えられた歪みを測定することにより破断時間を予測
する方法が考えられている（参考文献：特願平２−２１
１５２５号”光ファイバの破断予測方法”）。また、破
断が発生すればそこからのフレネル反射が検出されるよ
うになることは周知のことである。しかし、従来は光フ
ァイバの破断は直ちに伝送断を引き起こすと考えられて
いたため、伝送断にならないような小さな損失増加のう
ちは破断が発生したと判定することはなかった。これは
例えフレネル反射が検出された場合にも同様であり、伝
送が可能なうちには破断と判定することはなかった。ま
た、損失増加は破断以外によっても発生することもある
ため、この方法では確実な破断の検出は困難である。一
方歪み測定による破断の予測は、確率的なものであり確
実性が低い。さらに歪み測定法自体も精度等の面で未だ
不完全な技術である。よって前述の２つの測定方法とも
損失が少ないうちに確実に破断を検出し、その結果に基
づいて伝送不能となる前に修理や、使用を中止し、予測
しない伝送断を防ぐことは困難である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来光
ファイバの損失が少なく伝送が可能なうちに破断を検出
する有効、確実な方法は存在せず、従って破断による伝
送断を防ぐことはできなかった。
ファイバの損失が少なく伝送が可能なうちに破断を検出
する有効、確実な方法は存在せず、従って破断による伝
送断を防ぐことはできなかった。
【０００５】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、遠隔
からの測定結果に基づき、伝送損失が増大して伝送不能
となる前に破断を検出する方法を提供することにある。
からの測定結果に基づき、伝送損失が増大して伝送不能
となる前に破断を検出する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、光ファイバを用いた伝送路の結線状態
及び結線方法を記憶しておき、該記憶から結線によって
生じるフレネル反射の発生場所を判断し、次いで送受信
器間において光信号が伝送可能な任意の時刻において光
ファイバからのフレネル反射の発生場所を測定し、次い
でこれらの場所を比較することによって光ファイバの破
断の判定を行う。
達成するために、光ファイバを用いた伝送路の結線状態
及び結線方法を記憶しておき、該記憶から結線によって
生じるフレネル反射の発生場所を判断し、次いで送受信
器間において光信号が伝送可能な任意の時刻において光
ファイバからのフレネル反射の発生場所を測定し、次い
でこれらの場所を比較することによって光ファイバの破
断の判定を行う。
【０００７】
【作用】光ファイバが破断すると反射波が発生する。こ
の反射波を検出することにより、損失が少なく伝送可能
のうちに破断を検出することができる。すなわち、発明
者らは破断が生じても直ちに伝送断とはならない場合が
あることを見い出した。これは、破断が生じても伝送損
失が問題にならないほど小さい場合が存在するためであ
る。この場合にも温度変化等外界の影響により破断部分
の軸ずれが拡大し損失が増大し、最終的に伝送断とな
る。
の反射波を検出することにより、損失が少なく伝送可能
のうちに破断を検出することができる。すなわち、発明
者らは破断が生じても直ちに伝送断とはならない場合が
あることを見い出した。これは、破断が生じても伝送損
失が問題にならないほど小さい場合が存在するためであ
る。この場合にも温度変化等外界の影響により破断部分
の軸ずれが拡大し損失が増大し、最終的に伝送断とな
る。
【０００８】表１にこのような損失変化の例を示す。な
お、ヒートサイクルとしては−４０〜＋６０℃を３０サ
イクル印加し、破断直後の損失変化は、（破断直後の損
失値）−（破断前の損失値）から求め、ヒートサイクル
後の損失変化は、（ヒートサイクル後の損失値）−（破
断直後の損失値）から求めた。
お、ヒートサイクルとしては−４０〜＋６０℃を３０サ
イクル印加し、破断直後の損失変化は、（破断直後の損
失値）−（破断前の損失値）から求め、ヒートサイクル
後の損失変化は、（ヒートサイクル後の損失値）−（破
断直後の損失値）から求めた。
【０００９】
【表１】
【００１０】ここでは融着接続部における破断直後の損
失増加と、破断した後にヒートサイクルをかけたときの
損失増加を表している。ここからも判断できるように、
破断直後では損失増は僅かであるが、その後の温度変化
により損失が大きく増加する。従って、破断が発生して
も伝送断となる前に破断を検出でき、この結果に基づい
て破断している光ファイバを修理したりその使用を中止
し、他の光ファイバに切り替えたりすれば予期しない伝
送断を免れることが出来る。
失増加と、破断した後にヒートサイクルをかけたときの
損失増加を表している。ここからも判断できるように、
破断直後では損失増は僅かであるが、その後の温度変化
により損失が大きく増加する。従って、破断が発生して
も伝送断となる前に破断を検出でき、この結果に基づい
て破断している光ファイバを修理したりその使用を中止
し、他の光ファイバに切り替えたりすれば予期しない伝
送断を免れることが出来る。
【００１１】
【実施例】図１は本発明に使用する測定系の一例を示す
構成図である。図においては、１は測定対象の光ファイ
バ、２は光パルス試験器、３はデータ解析装置、４はデ
ータ記憶装置、５は伝送用光源、６は伝送用光受光器、
７は光合分波器である。
構成図である。図においては、１は測定対象の光ファイ
バ、２は光パルス試験器、３はデータ解析装置、４はデ
ータ記憶装置、５は伝送用光源、６は伝送用光受光器、
７は光合分波器である。
【００１２】この様に測定系を利用して、伝送用光源５
より送信した光信号が伝送用光受光器６で受信可能な任
意の時刻で、光パルス試験器２により被測定光ファイバ
１からの後方散乱波形を測定し、その反射波形により判
定される反射波の発生場所を、データ記憶装置４に記憶
されている初期のデータと比較する。仮に結果が初期が
図３、任意時刻が図４の様であれば、本来無いはずの反
射が発生しているので破断と判断する。光ファイバが破
断と判断されれば、その修理、切り替を行う。
より送信した光信号が伝送用光受光器６で受信可能な任
意の時刻で、光パルス試験器２により被測定光ファイバ
１からの後方散乱波形を測定し、その反射波形により判
定される反射波の発生場所を、データ記憶装置４に記憶
されている初期のデータと比較する。仮に結果が初期が
図３、任意時刻が図４の様であれば、本来無いはずの反
射が発生しているので破断と判断する。光ファイバが破
断と判断されれば、その修理、切り替を行う。
【００１３】次に本発明の第２の実施例を示す。この場
合、測定器の配置は図１と同様であるが、４のデータ記
憶装置には結線状態が記憶されている。図１のように測
定系を構成し、伝送用光源５より送信した光信号が伝送
用光受光器６で受信可能な任意の時刻において、光パル
ス試験器２により被測定光ファイバ１の反射波の発生場
所を測定し、データ記憶装置４に記憶されている結線状
態により判断される反射波の発生場所と比較する。すな
わち、反射は本来光ファイバの接続部分からしか発生せ
ず、しかも接続部分でも融着部、及び無反射処理をした
コネクタでは反射波は発生せず、また発生したとしても
ごく小さいものであり、破断による反射かどうかの判断
が可能である。また、無反射処理の無いコネクタからは
反射が発生する。
合、測定器の配置は図１と同様であるが、４のデータ記
憶装置には結線状態が記憶されている。図１のように測
定系を構成し、伝送用光源５より送信した光信号が伝送
用光受光器６で受信可能な任意の時刻において、光パル
ス試験器２により被測定光ファイバ１の反射波の発生場
所を測定し、データ記憶装置４に記憶されている結線状
態により判断される反射波の発生場所と比較する。すな
わち、反射は本来光ファイバの接続部分からしか発生せ
ず、しかも接続部分でも融着部、及び無反射処理をした
コネクタでは反射波は発生せず、また発生したとしても
ごく小さいものであり、破断による反射かどうかの判断
が可能である。また、無反射処理の無いコネクタからは
反射が発生する。
【００１４】従って、光ファイバの結線状態が記憶され
ていれば初期状態で反射が発生する場所が判定できる。
この結果と、任意の時刻にて測定した光ファイバからの
反射発生場所を比較し、初期状態で反射が発生しないと
判断される場所に反射が認められた場合には、破断が発
生したと判定できる。その結果に基づいてファイバの修
理、切り替を行う。図５にこの様な判定の例を示す。す
なわち、図５のａに示した結線状態の光ファイバにおい
て任意の時刻にｂに示したような後方散乱波形が観測さ
れた場合、点Ａ、点Ｃでは初期でも反射が観測される
が、Ｂは初期には反射がないと判定された場所で反射が
観測されるので、破断と判定できる。
ていれば初期状態で反射が発生する場所が判定できる。
この結果と、任意の時刻にて測定した光ファイバからの
反射発生場所を比較し、初期状態で反射が発生しないと
判断される場所に反射が認められた場合には、破断が発
生したと判定できる。その結果に基づいてファイバの修
理、切り替を行う。図５にこの様な判定の例を示す。す
なわち、図５のａに示した結線状態の光ファイバにおい
て任意の時刻にｂに示したような後方散乱波形が観測さ
れた場合、点Ａ、点Ｃでは初期でも反射が観測される
が、Ｂは初期には反射がないと判定された場所で反射が
観測されるので、破断と判定できる。
【００１５】次に本発明の第３の実施例を図２に示す。
図においては、１は測定対象の光ファイバ、３はデータ
解析装置、４はデータ記憶装置（初期値と基準値が記憶
されている）、５は伝送用光源、６は伝送用光受光器、
８は試験用光源、９は試験用光受光器、１０は光分波
器、１１は光合波器である。
図においては、１は測定対象の光ファイバ、３はデータ
解析装置、４はデータ記憶装置（初期値と基準値が記憶
されている）、５は伝送用光源、６は伝送用光受光器、
８は試験用光源、９は試験用光受光器、１０は光分波
器、１１は光合波器である。
【００１６】この様に測定系を構成し、伝送用光源５よ
り送信した光信号が伝送用光受光器６で受信可能な任意
の時刻で、試験用光源８から発せられる光の反射波の強
度に応じた電力（以下、「反射波の電力」という。）を
光分波器１０を介して試験用光受光器９により測定す
る。この測定した電力をデータ記憶装置４に記憶してい
た初期の反射波の電力と比較し、両者の差が一定値を越
えたときに破断と判断する。これは、破断により反射波
の電力が大きくなることを利用している。なお、一般に
破断の判定は雑音の影響を考慮し、両者の差が一定の基
準値以上の場合に破断と判定する。この破断検出法の有
効性は、次に示す実験により確認している。図２で、１
の光ファイバを意図的に破断させ、その前後の反射光の
電力を測定した。その結果を表２に示す。
り送信した光信号が伝送用光受光器６で受信可能な任意
の時刻で、試験用光源８から発せられる光の反射波の強
度に応じた電力（以下、「反射波の電力」という。）を
光分波器１０を介して試験用光受光器９により測定す
る。この測定した電力をデータ記憶装置４に記憶してい
た初期の反射波の電力と比較し、両者の差が一定値を越
えたときに破断と判断する。これは、破断により反射波
の電力が大きくなることを利用している。なお、一般に
破断の判定は雑音の影響を考慮し、両者の差が一定の基
準値以上の場合に破断と判定する。この破断検出法の有
効性は、次に示す実験により確認している。図２で、１
の光ファイバを意図的に破断させ、その前後の反射光の
電力を測定した。その結果を表２に示す。
【００１７】
【表２】
【００１８】表２より光ファイバに破断が生じた場合、
明かに反射波の電力が増大することが判る。よって、本
発明の有効性が確認された。なお、各事例とも光ファイ
バが通信に使用中の場合でも、通信に支障を与えずに測
定することが可能である。
明かに反射波の電力が増大することが判る。よって、本
発明の有効性が確認された。なお、各事例とも光ファイ
バが通信に使用中の場合でも、通信に支障を与えずに測
定することが可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、遠
隔からの測定により、伝送路に使用されている光ファイ
バの破断点を光ファイバの接続点と明確に区別して容易
に検出することができ、この検出結果を基に、破断が起
きている場合は当該箇所の接続部を修理したり、当該光
ファイバの使用を中止して他の光ファイバに切り替える
ことにより、伝送損失が大きくなって伝送断に至る前
に、光ファイバの破断に起因する予期せぬ通信の途絶を
未然に防止することができるという、非常に優れた効果
を発揮するものである。また、光ファイバは大きな通信
容量を持つため、これにより達成される通信の途絶防止
は、社会全体の活動に対して極めて大きな意味を持つも
のである。加えて、本発明は屋外の広い範囲に設置され
ている光ファイバ伝送路の特性を遠隔にて容易に測定す
ることができ、光ファイバの破断を検出する方法として
は極めて簡便な方法であるといえる。
隔からの測定により、伝送路に使用されている光ファイ
バの破断点を光ファイバの接続点と明確に区別して容易
に検出することができ、この検出結果を基に、破断が起
きている場合は当該箇所の接続部を修理したり、当該光
ファイバの使用を中止して他の光ファイバに切り替える
ことにより、伝送損失が大きくなって伝送断に至る前
に、光ファイバの破断に起因する予期せぬ通信の途絶を
未然に防止することができるという、非常に優れた効果
を発揮するものである。また、光ファイバは大きな通信
容量を持つため、これにより達成される通信の途絶防止
は、社会全体の活動に対して極めて大きな意味を持つも
のである。加えて、本発明は屋外の広い範囲に設置され
ている光ファイバ伝送路の特性を遠隔にて容易に測定す
ることができ、光ファイバの破断を検出する方法として
は極めて簡便な方法であるといえる。
【図１】本発明の第１及び第２の実施例に使用する測定
系の一例を示す構成図である。
系の一例を示す構成図である。
【図２】本発明の第３の実施例に使用する測定系の一例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図３】点Ｘにて反射のあるコネクタ接続を有する光フ
ァイバの後方散乱波形を示す図である。
ァイバの後方散乱波形を示す図である。
【図４】点Ｘにて反射のあるコネクタ接続を有し、点Ｙ
にて破断している光ファイバの後方散乱波形を示す図で
ある。
にて破断している光ファイバの後方散乱波形を示す図で
ある。
【図５】光ファイバの結線状態とその結線状態で点Ｂに
おいて破断している光ファイバの後方散乱波形を示す図
である。
おいて破断している光ファイバの後方散乱波形を示す図
である。
１ 光ファイバ ２ 光パルス試験器 ３ データ解析装置 ４ データ記憶装置 ５ 伝送用光源 ６ 伝送用光受光器 ７ 光合分波器 ８ 試験用光源 ９ 試験用光受光器 １０ 光分波器 １１ 光合波器
フロントページの続き (72)発明者 満永 豊 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59−60338（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01M 11/00
Claims (1)
- 【請求項１】 光ファイバを用いた伝送路において、該
伝送路の結線状態及び結線方法を記憶しておき、該記憶
から結線によって生じるフレネル反射の発生場所を判断
し、次いで送受信器間において光信号が伝送可能な任意
の時刻において光ファイバからのフレネル反射の発生場
所を測定し、次いでこれらの場所を比較することによっ
て光ファイバの破断を判定することを特徴とする光ファ
イバの破断検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018980A JP2806400B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 光ファイバの破断検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018980A JP2806400B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 光ファイバの破断検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04258735A JPH04258735A (ja) | 1992-09-14 |
| JP2806400B2 true JP2806400B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=11986765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3018980A Expired - Fee Related JP2806400B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 光ファイバの破断検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2806400B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5960338A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-06 | Tohoku Electric Power Co Inc | 光フアイバ・ロケ−タ |
| JPH01178847A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-17 | Nec Corp | 光パルス試験器 |
-
1991
- 1991-02-12 JP JP3018980A patent/JP2806400B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04258735A (ja) | 1992-09-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7333681B2 (en) | Intrusion detection and location system for use on multimode fiber optic cable | |
| EP0638795B1 (en) | Remote sensing in optical fiber networks | |
| AU2006333352B2 (en) | Apparatus and methods for verifying an acceptable splice termination | |
| JP4902213B2 (ja) | 光線路監視装置及び方法 | |
| US7164469B1 (en) | Method of evaluating fiber PMD using composite POTDR trace | |
| US5708499A (en) | Optical components for live-fiber identifier and coupler | |
| US6630992B1 (en) | Method and device for executing control and monitoring measurements in optical transmission paths | |
| JP2002543738A (ja) | 光ファイバー通信リンクの本質的保護 | |
| US6243511B1 (en) | System and method for determining the condition of an optical signal | |
| US7684695B1 (en) | Optical diagnostic indicator | |
| JP2806400B2 (ja) | 光ファイバの破断検出方法 | |
| Bogachkov | Researches of bend influences on Brillouin reflectograms of different types of optical fibers | |
| JP6896354B2 (ja) | 光パルス試験装置及び光パルス試験方法 | |
| US7011453B1 (en) | Method for determining fiber optic fault location | |
| JP5483474B2 (ja) | 光ファイバコネクタ接続点の接続不良検出器および接続不良検出方法 | |
| US7068358B2 (en) | Visual fault detection for optical measurements | |
| JPS5979137A (ja) | 光フアイバの断線検出方法 | |
| JPH09247102A (ja) | 光線路の監視方法 | |
| JPS63236938A (ja) | 光フアイバケ−ブル接続部の浸水検出法 | |
| JPH10160625A (ja) | 光ケーブルの異常監視方法及び監視システム | |
| CN110514413B (zh) | 一种光纤围栏断纤快速检测系统 | |
| CA1093858A (en) | Fibre optic cable signal detector and fault locator | |
| JPH05126673A (ja) | 光線路の故障検出装置 | |
| JPH04216431A (ja) | 光ファイバの障害点検出方式 | |
| JP2573628Y2 (ja) | 空回線の接続による光ファイバ接続状態試験装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |