JP2968421B2 - 光パルス試験器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被測定光ファイバに対
して光パルスを供給し、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光−
電気変換し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を測定する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光パルスを供給し、
この光パルスの供給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光−電気変換
し、信号処理して波形表示することにより、被測定光フ
ァイバの損失や障害点等の測定を行う装置として光パル
ス試験器が知られている。

【０００３】図８はこの種の光パルス試験器のブロック
構成図である。この光パルス試験器は光パルス発生部５
１、Ｅ／Ｏ変換器５２、例えば方向性結合器のような切
換手段である光スイッチ５３、Ｏ／Ｅ変換器５４、増幅
器５５、信号処理部５６、表示器５７を備えて構成され
ている。そして、この光パルス試験器では、被測定光フ
ァイバ５８の長さに対応した周期、すなわち、被測定光
ファイバ５８に光パルスを供給してから被測定光ファイ
バ５８の全長に渡って反射光が戻ってくるまでの時間ｔ
より長い時間の周期Ｔで光パルス発生部５１よりＥ／Ｏ
変換器５２に対して信号が出力されると、Ｅ／Ｏ変換器
５２は光スイッチ５３を介して周期Ｔ毎に光パルスを被
測定光ファイバ５８に入射する。この光パルスの供給に
伴って被測定光ファイバ５８より戻ってくる後方散乱光
およびフレネル反射光は、光スイッチ５３を介してＯ／
Ｅ変換器５４に入射し、Ｏ／Ｅ変換器５４で光−電気変
換され、この変換された信号は信号処理部５６によりデ
ータのサンプリングをして対数変換する信号処理が行わ
れる。そして、この信号処理の結果に基づいて表示器５
７に波形が表示される。

【０００４】さらに説明すると、図９に示すように、被
測定光ファイバ５８には、光パルスが周期Ｔ（例えば１
ｍｓｅｃ）毎に入射しており、１周期Ｔの間にサンプリ
ングしたＮ個（例えば５０００個）のデータの一部で、
被測定光ファイバ５８からの反射光を含まないＭ個（例
えば２０個）のデータの平均値をゼロデータとし、サン
プリングしたＮ個の各データからゼロデータを差し引き
対数変換して得られる波形データに基づいて波形表示を
行っていた。この１周期Ｔのサンプリング動作は、例え
ば２５６回周期回行なわれ、この積算平均化処理によっ
てＳ／Ｎを改善していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の光
パルス試験器の装置内部で発生する雑音としては、増幅
器の雑音、熱雑音等のように、時間的にランダムに発生
する雑音と、サンプリングクロックノイズ、光パルスの
周期に同期している信号等のように、レベルに変動があ
るものの一定の周期性をもって発生する周期性雑音とが
あるが、上述した構成の光パルス試験器では、被測定光
ファイバからの反射光に基づく波形信号の中から目的の
信号成分を抽出しているので、雑音成分の低減が必要と
なる。

【０００６】しかしながら、従来の光パルス試験器で
は、光パルスを周期的に繰り返して出射し、各サンプリ
ングデータからゼロデータを差し引いて各サンプリング
データの時間平均をとる構成なので、ランダムに発生す
る雑音成分の低減を図ることはできるが、周期性雑音の
同相成分を低減することができなかった。

【０００７】そこで、本発明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、特に装置内部で一定の
周期性をもって発生する周期性雑音を確実に低減するこ
とができる光パルス試験器を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１による光パルス試験器は、被測定
光ファイバ８に光パルスを断続的に供給する光パルス出
力手段３と、前記被測定光ファイバに前記光パルスを供
給している時の前記被測定光ファイバからの光をサンプ
リングする第１のサンプリング手段６ａと、前記被測定
光ファイバに前記光パルスを供給していない時の前記被
測定光ファイバからの光をサンプリングする第２のサン
プリング手段６ｂと、時間的に対応した前記第１のサン
プリング手段によるサンプリングデータから前記第２の
サンプリング手段によるサンプリングデータを差し引い
て波形データを演算する波形データ演算手段６ｅとを備
えたことを特徴としている。

【０００９】また、請求項２による光パルス試験器は、
基準信号に同期して光パルスを発生させるとともに、前
記光パルスを選択的に被測定光ファイバ８の送信端に供
給する光パルス制御手段１０と、前記被測定光ファイバ
の前記送信端からの光を電気信号に変換する光電変換器
４と、前記光パルス制御手段が前記光パルスを供給した
直後の所定時間にわたって前記光電変換器の電気信号を
前記基準信号に同期して順次サンプリングしてその値を
記憶するとともに、前記光パルス制御手段が前記光パル
スを供給していないときの前記光電変換器の電気信号を
前記基準信号に同期して順次サンプリングしてその値を
前記所定周期にわたって記憶するサンプリング手段１５
と、前記光パルスを供給しているときの記憶されたサン
プル値と前記光パルスを供給していないときの記憶され
たサンプル値とを受けて順番が対応するサンプリング毎
に減算する演算手段１６とを備えたことを特徴としてい
る。

【００１０】

【作用】請求項１の光パルス試験器において、光パルス
出力手段３は被測定光ファイバ８に対して光パルスを断
続的に供給する。第１のサンプリング手段６ａは光パル
スを供給している時の被測定光ファイバからの光をサン
プリングし、第２のサンプリング手段６ｂは被測定光フ
ァイバ８に光パルスを供給していない時の被測定光ファ
イバからの光をサンプリングする。そして、波形データ
演算手段６ｅは時間的に対応した第１のサンプリング手
段６ａによるサンプリングデータから第２のサンプリン
グ手段６ｂによるサンプリングデータを差し引いて各サ
ンプリングデータの演算を行って波形データを得る。

【００１１】請求項２の光パルス試験器において、光パ
ルス制御手段１０は基準信号に同期して発生する光パル
スを選択的に被測定光ファイバ８の送信端に供給する。
光電変換器４は被測定光ファイバ８の送信端からの光を
電気信号に変換する。サンプリング手段１５は光パルス
制御手段１０が光パルスを供給した直後の所定時間にわ
たる光電変換器４の電気信号と、光パルス制御手段１０
が光パルスを供給していないときの光電変換器４の電気
信号とを、各々基準信号に同期して順次サンプリングし
てその値を記憶する。演算手段１６は光パルスを供給し
ているときの記憶されたサンプル値と、光パルスを供給
していないときの記憶されたサンプル値とを受けて順番
が対応するサンプリング毎に減算して波形データを得
る。

【００１２】

【実施例】図１は本発明による光パルス試験器の第１実
施例を示すブロック図、図２は同光パルス試験器の動作
を説明するためのタイミングチャート図である。この実
施例による光パルス試験器は、同期信号発生手段１、同
期信号出力制御手段２、光パルス出力手段３、Ｏ／Ｅ変
換器４、増幅器５、信号処理手段６、表示手段７を備え
て構成されている。

【００１３】同期信号発生手段１は被測定光ファイバ８
の長さＬに対応した時間であって、少なくとも被測定光
ファイバ８に光パルスを供給してから被測定光ファイバ
８の全長に渡って反射光が戻ってくるまでの時間ｔより
も長い時間Ｔ（例えば１ｍｓｅｃ）を１周期とする同期
信号を光パルス出力手段３および信号処理手段６に出力
している（図２参照）。

【００１４】同期信号出力制御手段２は光パルス出力手
段３および信号処理手段６に対する同期信号の入力タイ
ミングを制御している。さらに説明すると、実施例にお
いて、信号処理手段６には同期信号が１周期Ｔ毎に入力
しているのに対し、後述する光パルス出力手段３のＥ／
Ｏ変換器３ａについては、６周期を繰り返し周期ＴＡと
する前半の３周期ＴＡａのみ１周期Ｔ毎に同期信号が入
力し、後半の３周期ＴＡｂは同期信号の入力が停止する
ように、同期信号の入力タイミングを制御している。

【００１５】さらに、同期信号発生手段１および同期信
号出力制御手段２の構成を図３に基づいて説明する。同
期信号発生手段１は基準信号発生部１ａと同期信号発生
部１ｂを備えて構成されている。基準信号発生部１ａは
クロックに対応した小さいパルス幅のクロック信号を基
準信号ａとして発生している。

【００１６】同期信号発生部１ｂは同期信号出力制御手
段２からの制御信号ｃによって基準信号のうち所望のク
ロックのみを同期信号として発生するもので、被測定光
ファイバ８に対する光パルスの供給の有無に対応して２
種類の同期信号ｂ１，ｂ２を発生している。

【００１７】そして、同期信号発生部１ｂは一方の同期
信号ｂ１を基準信号ａとともに反射光データサンプリン
グ手段６ａに出力し、他方の同期信号ｂ２を基準信号ａ
とともに雑音データサンプリング手段６ｂに出力してい
る。

【００１８】光パルス出力手段３はＥ／Ｏ変換器３ａ、
光スイッチ３ｂを備えて構成されており、Ｅ／Ｏ変換器
３ａは同期信号出力制御手段２の制御に基づいて同期信
号発生手段１より入力される同期信号により光パルスを
断続的に光スイッチ３ｂに出射している。

【００１９】光スイッチ３ｂはＥ／Ｏ変換器３ａより断
続的に入射される光パルスを被測定光ファイバ８に供給
している。

【００２０】Ｏ／Ｅ変換器４は光パルスの供給に伴って
光スイッチ３ｂを介して入射される被測定光ファイバ８
からの後方散乱光およびフレネル反射光を電気信号に変
換して増幅器５に出力している。

【００２１】増幅器５はＯ／Ｅ変換器４で変換された電
気信号を所定レベルまで増幅して信号処理手段６に出力
している。

【００２２】信号処理手段６は同期信号発生手段１から
の同期信号に基づいて被測定光ファイバ８からの反射光
を信号処理して波形データの演算を行っており、反射光
データサンプリング手段（第１のサンプリング手段）６
ａ、雑音データサンプリング手段（第２のサンプリング
手段）６ｂ、反射光データ平均手段６ｃ、雑音データ平
均手段６ｄ、波形データ演算手段６ｅを備えて構成され
ている。

【００２３】反射光データサンプリング手段６ａは同期
信号発生手段１からの繰り返し周期ＴＡにおける前半の
３周期ＴＡａの１周期Ｔ毎の同期信号の入力タイミング
に基づいて被測定光ファイバ８に光パルスを供給してい
る時の増幅器５からの電気信号を所定の等間隔のサンプ
リング周期で順次サンプリングし、このサンプリングに
よって順次得られるＮ個（例えば５０００個）の反射光
データを１グループデータとして反射光データ平均手段
６ｃに出力している。

【００２４】雑音データサンプリング手段６ｂは同期信
号発生手段１からの繰り返し周期ＴＡにおける後半の３
周期ＴＡｂの１周期Ｔ毎の同期信号の入力タイミングに
基づいて被測定光ファイバ８に光パルスを供給していな
い時の増幅器５からの電気信号を所定の等間隔のサンプ
リング周期で順次サンプリングし、このサンプリングに
よって順次得られるＮ個の雑音データを１グループデー
タとして雑音データ平均手段６ｄに出力している。

【００２５】反射光データ平均手段６ｃは反射光データ
サンプリング手段６ａより順次入力されるＮ個の反射光
データをグループ反射光データとして、このグループ反
射光データを複数（実施例では３グループ）取り込んで
その平均を演算し、この平均化されたＮ個の反射光デー
タを波形データ演算手段６ｅに出力している。

【００２６】雑音データ平均手段６ｄは雑音データサン
プリング手段６ｂより順次入力されるＮ個の雑音データ
をグループ雑音データとして、このグループ雑音データ
を複数（実施例では３グループ）取り込んでその平均を
演算し、この平均化されたＮ個の雑音データを波形デー
タ演算手段６ｅに出力している。

【００２７】波形データ演算手段６ｅは反射光データ平
均手段６ｃからのＮ個の反射光データと、雑音データ平
均手段６ｄからのＮ個の雑音データとを比較し、時間的
に対応する同相成分の各ポイント（サンプリング位置に
対応）における反射光データから雑音データを差し引
き、このデータを対数変換して波形データを演算してい
る。

【００２８】表示手段７は波形データ演算手段６ｅによ
り得られた波形データに基づく波形を表示画面上に表示
している。

【００２９】次に、上記のように構成される光パルス試
験器の動作について説明する。信号処理手段６および光
パルス出力手段３には、同期信号発生手段１より１周期
Ｔ毎に同期信号が入力している。Ｅ／Ｏ変換器３ａにつ
いては、最初の３周期ＴＡａで１周期Ｔ毎に同期信号が
入力され、後の３周期ＴＡｂで同期信号が停止するよう
な繰り返し周期ＴＡで同期信号出力制御手段２により同
期信号の入力が制御される。この結果、同期信号の６周
期ＴＡにおける前半の３周期ＴＡａは１周期Ｔ毎に被測
定光ファイバ８に対して光パルスが供給され、後半の３
周期ＴＡｂは被測定光ファイバ８に対する光パルスの供
給が停止される（図２参照）。以下、この繰り返し周期
ＴＡで被測定光ファイバ８に対して光パルスが断続的に
供給される。

【００３０】そして、被測定光ファイバ８に光パルスを
供給している前半の３周期ＴＡａでは、この光パルスの
供給に伴う被測定光ファイバ８からの反射光がＯ／Ｅ変
換器４により電気信号に変換され、増幅器５により所定
レベルまで増幅された後に反射光データサンプリング手
段６ａに入力される。反射光データサンプリング手段６
ａは同期信号の１周期Ｔ毎の入力タイミングで増幅器５
からの電気信号を順次サンプリングしてＮ個の反射光デ
ータを１グループデータとして３グループ分の反射光デ
ータを反射光データ平均手段６ｃに出力する。反射光デ
ータ平均手段６ｃは反射光データサンプリング手段６ａ
より順次入力されるＮ個の反射光データからなる３グル
ープ分の反射光データの平均を演算し、この平均化され
たＮ個の反射光データを波形データ演算手段６ｅに出力
する。

【００３１】次に、被測定光ファイバ８に光パルスを供
給していない後半の３周期ＴＡｂでは、雑音データサン
プリング手段６ｂが同期信号の１周期Ｔ毎の入力タイミ
ングで増幅器５からの電気信号を順次サンプリングして
Ｎ個の雑音データを１グループデータとして３グループ
分の雑音データを雑音データ平均手段６ｄに出力する。
雑音データ平均手段６ｄは雑音データサンプリング手段
６ｂより順次入力されるＮ個の雑音データからなる３グ
ループ分の雑音データの平均を演算し、この平均化され
たＮ個の雑音データを波形データ演算手段６ｅに出力す
る。

【００３２】次に、波形データ演算手段６ｅでは、時間
的に対応した同相成分の各ポイントにおける反射光デー
タから雑音データを差し引いたデータを対数変換してＮ
個の波形データを演算する。そして、この演算されたＮ
個の波形データに基づく波形を表示手段７の表示画面上
に表示する。

【００３３】従って、上述した実施例では、時間的に対
応した同相成分での反射光データから雑音データを差し
引いているので、各周期Ｔで同じタイミングで生じる雑
音成分を相殺して周期性雑音を低減することができ、雑
音の影響が少ないより高精度な測定を行うことができ
る。

【００３４】また、同期信号の入力タイミングに基づい
て被測定光ファイバ８に対して光パルスを断続的に供給
し、被測定光ファイバ８に光パルスを供給している時の
データサンプリングによって得られる複数グループの反
射光データと、被測定光ファイバ８に光パルスを供給し
ていない時のデータサンプリングによって得られる複数
グループの雑音データとを時間的に各々平均化している
ので、装置内部でランダムに発生する雑音についても、
従来通り低減することができる。

【００３５】なお、装置内部でランダムに発生する雑音
については、従来通りサンプリングの総数（サンプリン
グ回数）を増すことによってさらに低減させることがで
きる。

【００３６】次に、図４は本発明による光パルス試験器
の第２実施例を示すブロック図、図５は同光パルス試験
器による出射切替え動作のタイミングチャート図、図６
は同光パルス試験器によるサンプリング動作のタイミン
グチャート図である。

【００３７】この実施例による光パルス試験器は、光パ
ルス制御手段１０、Ｏ／Ｅ変換器４、増幅器５、信号処
理手段１４、表示手段７を備えて構成されており、上述
した第１実施例と同一の構成要素には同一番号を付して
説明する。

【００３８】光パルス制御手段１０は基準信号発生手段
１１、出力制御手段１２、出射切替手段１３、光パルス
出力手段３を備えて構成されている。基準信号発生手段
１１は図５（ａ）に示す等間隔の周期Ｔで所定パルス幅
のクロック信号を基準信号として出射切替手段１３に出
力している。

【００３９】出力制御手段１２は基準信号発生手段１１
が発生する基準信号の出力タイミングを制御している。
また、被測定光ファイバ８に対する光パルスの出射を切
り替えるための出射切替制御信号を出力している。さら
に説明すると、図５（ｂ）に示すように、基準信号発生
手段１１よりｎ個（２５６個）の基準信号が入力される
毎（２５６ｍｓｅｃ毎）にオン・オフする出射切替制御
信号を光パルス出力手段３に出力している。さらに、後
述するデータサンプリング手段に対して図５（ｄ）に示
すサンプリング制御信号を出力している。また、後述す
る反射光データ記憶手段１４ｃと雑音データ記憶手段１
４ｄのいずれの記憶手段にサンプリングしたデータを記
憶するかを決める選択制御信号を出力している。

【００４０】出射切替手段１３は出力制御手段からの出
射切替制御信号のタイミングに基づいて図５（ｃ）に示
す光パルスを光パルス出力手段３に出力している。さら
に説明すると、出力制御手段１２からの出射切替制御信
号がオンしている間、基準信号のタイミングに基づく光
パルス信号をオンし、出射切替制御信号がオフしている
間、光パルス信号の出力をオフしている。

【００４１】光パルス出力手段３はＥ／Ｏ変換器３ａ、
光スイッチ３ｂを備えて構成されている。Ｅ／Ｏ変換器
３ａは出射切替手段１２からの光パルス信号のオン・オ
フのタイミングに基づいて被測定光ファイバ８に図５
（ｃ）に示す光パルスを供給している。さらに説明する
と、光パルス信号がオンしている前半の２５６周期ＴＡ
ａ毎に光スイッチ３ｂに光パルスを供給している。ま
た、光パルス信号がオフしている後半の２５６周期ＴＡ
ｂ毎に光スイッチ３ｂへの光パルスの供給を停止し、光
スイッチ３ｂに対して光パルスを断続的に出射してい
る。

【００４２】光スイッチ３ｂは例えば光方向性結合器の
ような切換手段であって、Ｅ／Ｏ変換器３ａにより断続
的に入射される光パルスを被測定光ファイバ８に供給し
ている。

【００４３】Ｏ／Ｅ変換器４は光パルスの供給に伴って
光スイッチ３ｂを介して入射される被測定光ファイバ８
からの後方散乱光およびフレネル反射光を電気信号に変
換して増幅器５に出力している。

【００４４】増幅器５はＯ／Ｅ変換器４で変換された電
気信号を所定レベルまで増幅して信号処理手段１４に出
力している。

【００４５】信号処理手段１４は被測定光ファイバ８か
らの反射光を信号処理して波形データの演算を行ってお
り、サンプリング手段１５と波形データ演算手段１６を
備えて構成されている。

【００４６】サンプリング手段１５はデータサンプリン
グ手段１５ａ、データ平均手段１５ｂ、データ記憶手段
１５ｃを備えて構成されている。データサンプリング手
段１５ａは図５（ｄ）に示すサンプリング制御信号のタ
イミングに基づいて増幅器５からの電気信号を所定のサ
ンプリング周期で順次サンプリングしている。さらに説
明すると、被測定光ファイバ８に光パルスを供給してい
る時には、サンプリングによって順次得られるサンプル
値をＮ個（例えば５０００個）の反射光データとしてデ
ータ平均手段１５ｂに出力している。また、被測定光フ
ァイバ８に光パルスを供給していない時には、サンプリ
ングによって順次得られるサンプル値をＮ個（例えば５
０００個）の雑音データとしてデータ平均手段１５ｂに
出力している。

【００４７】データ平均手段１５ｂはデータサンプリン
グ手段１５ａより順次入力されるＮ個のデータを１つの
グループデータとして、このグループデータを複数（実
施例ではｎ＝２５６グループ）取り込んでその平均を演
算し、この平均化されたＮ個のデータをデータ記憶手段
１５ｃに出力している。すなわち、データサンプリング
手段１５ａからＮ個の反射光データが入力されると、こ
のＮ個の反射光データを１つのグループデータとして２
５６グループ取り込んでその平均を演算し、この平均化
されたＮ個の反射光データをデータ記憶手段１５ｃに出
力している。また、データサンプリング手段１５ａから
Ｎ個の雑音データが入力されると、このＮ個の雑音デー
タを１つのグループデータとして２５６グループ取り込
んでその平均を演算し、この平均化されたＮ個の雑音デ
ータをデータ記憶手段１５ｃに出力している。

【００４８】データ記憶手段１５ｃは反射光データ記憶
手段１５ｃａと雑音データ記憶手段１５ｃｂを備えて構
成されており、出力制御手段１２からの選択制御信号に
よっていずれかの記憶手段が選択されるようになってい
る。反射光データ記憶手段１５ｃａは例えば選択制御信
号がＨレベル（高レベル）のときに、データ平均手段１
５ｂで平均化処理されたＮ個の反射光データを記憶して
いる。雑音データ記憶手段１５ｃｂは例えば選択制御信
号がＬレベル（低レベル）のときに、データ平均手段１
５ｂで平均化処理されたＮ個の雑音データを記憶してい
る。

【００４９】波形データ演算手段１６は反射光データ記
憶手段１５ｃａからのＮ個の反射光データと、雑音デー
タ記憶手段１５ｃｂからのＮ個の雑音データとを受けて
比較し、順番が対応するサンプリング毎、すなわち、時
間的に対応する同相成分の各ポイント（サンプリング位
置に対応）における反射光データから雑音データを差し
引き、このデータを対数変換して波形データを演算して
いる。

【００５０】表示手段７は波形データ演算手段１６によ
り得られた波形データに基づく波形を表示画面上に表示
している。

【００５１】次に、上記のように構成される光パルス試
験器の動作について説明する。基準信号発生手段１１は
出力制御手段１２の制御により周期Ｔ毎に基準信号を発
生する（図５（ａ）参照）。出力制御手段１２は最初の
基準信号の立ち上がりでオンし、２５７個目の基準信号
の立ち上がりでオフする出射切替制御信号を出力する
（図５（ｂ）参照）。これにより、出射切替手段１３は
５１２周期を繰り返し周期ＴＡとして、前半の２５６周
期ＴＡａの周期Ｔ毎に被測定光ファイバ８に光パルスを
供給し、後半の２５６周期ＴＡｂは被測定光ファイバ８
に対する光パルスの供給を停止する（図５（ｃ）及び図
６（ａ）参照）。このとき、出力制御手段１２の選択制
御信号はＨレベルになっている。

【００５２】そして、被測定光ファイバ８に光パルスを
供給している前半の２５６周期ＴＡａでは、この光パル
スの供給に伴う被測定光ファイバ８からの反射光がＯ／
Ｅ変換器４により電気信号に変換され、増幅器５により
所定レベルまで増幅された後にデータサンプリング手段
１５ａに入力される。データサンプリング手段１５ａは
図５（ｄ）に示すサンプリング制御信号に基づいて増幅
器５からの電気信号を順次サンプリングしてＮ個の反射
光データを１グループデータとして２５６グループ分の
反射光データをデータ平均手段１５ｂに出力する（図６
（ｂ）参照）。データ平均手段１５ｂはデータサンプリ
ング手段１４ａより順次入力されるＮ個の反射光データ
からなる２５６グループ分の反射光データの平均を演算
する。この平均化されたＮ個の反射光データは反射光デ
ータ記憶手段１５ｃａに記憶される。

【００５３】次に、被測定光ファイバ８に光パルスを供
給していない後半の２５６周期ＴＡｂでは、出力制御手
段１２の選択制御信号がＬレベルになっている。そし
て、データサンプリング手段１５ａは図５（ｄ）に示す
サンプリング制御信号に基づいて増幅器５からの電気信
号を順次サンプリングしてＮ個の雑音データを１グルー
プデータとして２５６グループ分の雑音データをデータ
平均手段１５ｂに出力する（図６（ｂ）参照）。データ
平均手段１５ｂはデータサンプリング手段１５ａより順
次入力されるＮ個の雑音データからなる２５６グループ
分の雑音データの平均を演算する。この平均化されたＮ
個の雑音データは雑音データ記憶手段１５ｃｂに記憶さ
れる。

【００５４】次に、波形データ演算手段１６では、時間
的に対応した同相成分の各ポイントにおける反射光デー
タおよび雑音データをデータ記憶手段１５ｃから読み出
し、この読み出した反射光データから雑音データを差し
引いたデータを対数変換してＮ個の波形データを演算す
る。そして、この演算されたＮ個の波形データに基づく
波形を表示手段７の表示画面上に表示する。

【００５５】上述した実施例によれば、光パルスを供給
しているときの反射光データ記憶手段１５ｃａに記憶さ
れたサンプル値（反射光データ）と、光パルスを供給し
ていないときの雑音データ記憶手段１５ｃｂに記憶され
たサンプル値（雑音データ）とを、順番が対応するサン
プリング毎に減算しているので、第１実施例と同様に、
各周期Ｔで同じタイミングで生じる雑音成分を相殺して
周期性雑音を低減することができ、雑音の影響が少ない
より高精度な測定を行うことができる。この際、ランダ
ムに発生する雑音についても、従来通りの平均化により
低減することができる。しかも、ランダムな雑音と周期
性雑音の両方を低減することができるので、例えば光通
信回線に並列使用した際にも、雑音が少なく十分にＳ／
Ｎを改善して高精度な通信を実施することができる。

【００５６】ところで、上述した実施例では、Ｅ／Ｏ変
換器３ａに入力される同期信号を制御して被測定光ファ
イバ８に供給される光パルスの断続を制御する構成につ
いて説明したが、図３の破線で示すように、Ｅ／Ｏ変換
器３ａに代えて光スイッチ３ｂに入力される同期信号を
制御する構成としても同様の効果を得ることができる。

【００５７】また、上述した実施例では、被測定光ファ
イバ８に供給される光パルスの断続を３周期（３Ｔ）お
よび２５６周期（２５６Ｔ）毎に行う構成を例にとって
説明したが、例えば光パルスの断続を図７に示すように
１つ置き、すなわち、１周期（１Ｔ）を１ｍｓｅｃとし
て交互に、あるいは２つ置きといったように、任意の周
期置きに光パルスを出力する構成としてもよい。

【００５８】さらに、上述した実施例において、光パル
ス試験器が動作している場合、被測定光ファイバ８の終
端面８ａ側から光が入射すると、この光によって波形信
号のレベルが全体的に上がるが、この光パルス試験器で
は、このシフトしている分を雑音（不要な信号）と判別
し、この雑音のレベルを０（基準レベル）として信号処
理を行うことができる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による請求
項１の光パルス試験器は、被測定光ファイバに光パルス
を断続的に供給し、時間的に対応した同相成分における
光パルスを供給している時のサンプリングデータから光
パルスを供給していない時のサンプリングデータを差し
引いて波形データを得る構成であり、また、請求項２の
光パルス試験器は、基準信号に同期した光パルスを選択
的に被測定光ファイバに供給し、この光パルスを供給し
た直後の所定時間にわたるサンプル値と、光パルスを供
給していないときのサンプル値とを記憶し、光パルスを
供給しているときの記憶されたサンプル値と、光パルス
を供給していないときの記憶されたサンプル値との順番
が対応するサンプリング毎に減算する構成なので、特に
装置内部で一定の周期性をもって発生する周期性雑音を
確実に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光パルス試験器の一実施例を示す
ブロック図

【図２】同光パルス試験器の動作を説明するためのタイ
ミングチャート図

【図３】同光パルス試験器による光パルス制御手段のブ
ロック図

【図４】本発明による光パルス試験器の第２実施例を示
すブロック図

【図５】同光パルス試験器による出射切替え動作のタイ
ミングチャート図

【図６】同光パルス試験器において、光パルスを複数回
ずつ交互に断続したときのサンプリング動作のタイミン
グチャート図

【図７】光パルスを１回ずつ交互に断続したときのサン
プリング動作のタイミングチャート図

【図８】従来の光パルス試験器のブロック構成図

【図９】従来の光パルス試験器の動作を説明するための
タイミングチャート図

【符号の説明】

３…光パルス出力手段、６ａ…反射光データサンプリン
グ手段（第１のサンプリング手段）、６ｂ…雑音データ
サンプリング手段（第２のサンプリング手段）、６ｅ…
波形データ演算手段、８…被測定光ファイバ、１０…光
パルス制御手段、１５…サンプリング手段、１６…波形
データ演算手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−38623（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−158237（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−50033（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−169047（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−71744（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−114065（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−32053（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01M 11/00,11/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定光ファイバ（８）に光パルスを断
   続的に供給する光パルス出力手段（３）と、前記被測定
   光ファイバに前記光パルスを供給している時の前記被測
   定光ファイバからの光をサンプリングする第１のサンプ
   リング手段（６ａ）と、前記被測定光ファイバに前記光
   パルスを供給していない時の前記被測定光ファイバから
   の光をサンプリングする第２のサンプリング手段（６
   ｂ）と、時間的に対応した前記第１のサンプリング手段
   によるサンプリングデータから前記第２のサンプリング
   手段によるサンプリングデータを差し引いて波形データ
   を演算する波形データ演算手段（６ｅ）とを備えたこと
   を特徴とする光パルス試験器。
2. 【請求項２】 基準信号に同期して光パルスを発生させ
   るとともに、前記光パルスを選択的に被測定光ファイバ
   （８）の送信端に供給する光パルス制御手段（１０）
   と、前記被測定光ファイバの前記送信端からの光を電気
   信号に変換する光電変換器（４）と、前記光パルス制御
   手段が前記光パルスを供給した直後の所定時間にわたっ
   て前記光電変換器の電気信号を前記基準信号に同期して
   順次サンプリングしてその値を記憶するとともに、前記
   光パルス制御手段が前記光パルスを供給していないとき
   の前記光電変換器の電気信号を前記基準信号に同期して
   順次サンプリングしてその値を前記所定周期にわたって
   記憶するサンプリング手段（１５）と、前記光パルスを
   供給しているときの記憶されたサンプル値と前記光パル
   スを供給していないときの記憶されたサンプル値とを受
   けて順番が対応するサンプリング毎に減算する演算手段
   （１６）とを備えたことを特徴とする光パルス試験器。