JP3065435B2 - 光ファイバ部品の特性測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光が入射される入力側
光ファイバと該入力側光ファイバを伝搬した光を出力す
る１又は２以上の出力側光ファイバを有する光ファイバ
部品の分光特性を測定するための光ファイバ部品の特性
測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる光ファイバ部品としては、所謂Ｉ
ＳＤＮ等の光伝送・光通信技術の発展に伴って開発され
た光ファイバカプラや光ファイバフィルタ等が知られて
いる。

【０００３】光ファイバカプラは、１又は２以上の入力
側光ファイバと１又は２以上の出力側光ファイバとが融
着された構造を有し、１個の出力側光ファイバを有する
場合には、その出力側光ファイバの分光特性の光のみを
分離して伝播し、２以上の出力側光ファイバを有する場
合には、入力側光ファイバに入射された光を、分光特性
の異なる夫々の出力側光ファイバで分岐して出力あるい
は伝播させる機能を具備している。

【０００４】例えば、１個の入力側光ファイバと、１３
００ｎｍの分光特性を有する第１の出力側光ファイバ及
び１５５０ｎｍの分光特性を有する第２の出力側光ファ
イバから成る光ファイバカプラ（このようなカプラを、
１×２光ファイバカプラという）は、１３００ｎｍと１
５５０ｎｍの波長の混合光が入力側光ファイバに入射さ
れると、分光特性の相違に応じて、第１の出力側光ファ
イバに１３００ｎｍの波長光、第２の出力側光ファイバ
に１５５０ｎｍの波長光が分岐・伝搬される。

【０００５】このように光ファイバ部品は、複数波長の
混合光の特定波長の光のみを伝播させたり、夫々の波長
の光に分岐することができることから光通信システムの
通信網の選択や拡張等を容易に実現することができる等
の優れた機能を発揮するものである。そして、波長毎の
分離特性の向上と、波長毎の分岐特性に優れ且つクロス
トークを生じさせないための品質向上の研究・開発が行
われている。又、分光特性が均一な複数の出力側光ファ
イバを有し、入力側光ファイバからの入射光を均一の分
岐比で夫々の出力側光ファイバへ分岐するものも知られ
ており、更にこの分岐比の均一特性を優れたものにする
ための研究・開発も行われている。

【０００６】一方、光ファイバフィルタは、光ファイバ
を光学フィルタに適用したものであり、不要な波長の光
の通過を阻止して必要な波長の光のみを通過させもので
ある。例えば、１５５０ｎｍの波長光のみを通過させる
光ファイバフィルタは、他の波長例えば１３００ｎｍの
波長光が入射しても通過させず、又、１５５０ｎｍと１
３００ｎｍの混合光が入射すると、１５５０ｎｍの光の
みを通過させる。そして、不要な波長光を遮断し必要な
波長光のみを通過させる、所謂透過／遮断特性の更に優
れた光ファイバフィルタの研究・開発が行われている。

【０００７】このように、光技術の発展に伴って、光を
制御するための光ファイバ部品が研究・開発されるよう
になり、更に新規且つ優れた光ファイバ部品の研究・開
発を促進するためには、これらの部品の特性を計測する
ための光ファイバ部品特性測定装置が不可欠となってい
る。

【０００８】従来の光ファイバ部品特性測定装置は、図
４に示すような構成となっている。この光ファイバ部品
特性測定装置は、１個の入力側光ファイバ５ａと分光特
性の異なる２個の出力側光ファイバ５ｂ，５ｃから成る
光ファイバカプラ（１×２光ファイバカプラ）５の分光
特性を測定するための装置であり、被測定光ファイバカ
プラ５に光を入射させるための入力機構と、被測定光フ
ァイバ５から出力される光を受けて各種解析に供するた
めの出力機構を具備している。

【０００９】入力機構は、広い波長範囲において平坦な
スペクトル特性を有する光を発生するハロゲンランプを
適用した光源１と、この光の透過・非透過を制御するた
めのチョッパ機構２と、チョッパ機構２を透過した光を
分光する分光器３が連設され、分光器３の波長の掃引を
コントローラ４が行うようになっている。そして、分光
器３から出力される光を光コネクタを介して入力側光フ
ァイバ５ａに入射させる。

【００１０】一方、出力機構は、出力側光ファイバ５ｂ
から出力される光を受光するための第１のゲルマニウム
フォトダイオード６と、出力側光ファイバ５ｃから出力
される光を受光するための第２のゲルマニウムフォトダ
イオード７を有し、更に、これらのフォトダイオード
６，７の光電変換によって発生される光強度に比例した
電気信号をロックインアンプ８，９で増幅した後、セレ
クタ回路１０を介してＡ／Ｄ変換器１１に入力すること
によってデジタルデータに変換し、コンピュータ等の信
号解析回路１２に供給するようになっている。

【００１１】したがって、ユーザーが入力機構と出力機
構の間に被測定光ファイバカプラ５を装着して測定を開
始すると、光源１から発せられた光がチョッパ機構２で
断続されて分光器３に入射され、分光器３で各波長に分
解された光がコントローラ４の機械的掃引制御によって
単波長の光に分離されて被測定光ファイバカプラ５の入
力側光ファイバ５ａに入射される。そして、出力側光フ
ァイバ５ｂ，５ｃを透過した夫々の透過光がフォトダイ
オード６，７によって夫々光電変換され、夫々の透過光
の光強度に比例した電気信号Ｓ１，Ｓ２が発生される。
夫々の電気信号Ｓ１，Ｓ２は、ロックインアンプ８，９
で増幅及びサンプルホールドされた後、セレクタ１０で
時間をずらしてＡ／Ｄ変換器１０に供給されることによ
り、電気信号Ｓ１に相当するデジタルデータＤ１と電気
信号Ｓ２に相当するデジタルデータＤ２が時系列的に信
号処理回路１２に供給される。ここで、ロックインアン
プ８，９の参照信号周波数はチョッパ２の断続繰り返し
周波数に同期している。そして、コントローラ４の機械
的掃引動作によって、上記チョッパ周期毎に波長の異な
る光が分光器３から入力側光ファイバ５ａに入射される
ので、波長毎のデジタルデータＤ１，Ｄ２が信号処理回
路１２に入力されこととなり、出力側光ファイバ５ｂ，
５ｃの夫々のスペクトル特性がデジタルデータとして得
られる。そして、これらのデジタルデータＤ１，Ｄ２を
信号処理したり、モニタテレビジョンに表示することに
よって、夫々の出力側光ファイバ５ｂ，５ｃの分光特性
の測定結果をユーザーに提供する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の光ファイバ部品特性測定装置にあっては、分
光器３に生じるスペクトルをコントローラ４が機械的に
掃引することによって、順次に特定波長の光を分離する
ようになっているが、この機械的な掃引では、長期間の
使用により機械的な摩耗等により波長再現性が悪くな
り、被測定光ファイバ部品への入射光の波長がずれるこ
とから、被測定光ファイバ部品の分光特性を高精度で測
定することができないという問題があった。

【００１３】又、コントローラ４の掃引動作は機械的に
行われるので遅く、この結果、被測定光ファイバ部品５
の全ての波長におけるスペクトル特性が得られるまでに
長時間を要する問題があった。

【００１４】更に、ハロゲンランプは所望の赤外域でほ
ぼ平坦なスペクトル特性を有することから光源１に適用
されているが、ハロゲンランプの発光強度が低いので被
測定光ファイバ部品５の出力光も弱まる結果、出力機構
側での測定精度が低下する問題があった。

【００１５】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
成されたものであり、光ファイバ部品の分光特性を短時
間且つ高精度で測定することができる光ファイバ部品特
性測定装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる光ファイ
バ部品の特性測定装置は、入力側光ファイバと出力側光
ファイバを有する光ファイバ部品の特性を測定する光フ
ァイバ部品の特性測定装置において、被測定光ファイバ
部品の動作波長に対応する波長範囲の光をそれぞれ発光
する複数の光源と、これら複数の光源から発せられた光
を混合する光結合手段と、該光結合手段から出力された
混合光を被測定光ファイバ部品に入射させる結合手段
と、該被測定光ファイバ部品から出力した光を分光する
分光手段と、該分光手段から出力された光のスペクトル
を所定波長毎に並列に検出すると共に、各波長毎に電気
信号に変換して出力する光電変換手段と、を備えたこと
を特徴とする。

【００１７】また、本発明にかかる他の光ファイバ部品
の特性測定装置は、入力側光ファイバと複数の出力側光
ファイバを有する光ファイバ部品の特性を測定する光フ
ァイバ部品の特性測定装置において、夫々が特定波長範
囲の光を発光する複数の光源と、これら複数の光源から
発せられた光を混合する光結合手段と、該光結合手段か
ら出力された混合光を被測定光ファイバ部品の前記入力
側光ファイバに入射させる結合手段と、該被測定光ファ
イバ部品の前記複数の出力側光ファイバから出力される
光の内、切換えによって任意の１つの光を伝送する光ス
イッチ手段と、該光スイッチ手段から出力された光を分
光する分光手段と、該分光手段から出力された光のスペ
クトルを所定波長毎に並列に検出すると共に、各波長毎
に電気信号に変換して出力する光電変換手段とを備えた
ことを特徴とする。

【００１８】尚、上記光源に、発光ダイオード又はスー
パールミネッセンスダイオード又は多重量子井戸型レー
ザーダイオード等を適用し、又、上記光電変換手段は、
上記スペクトルの分布に沿って配列される複数のピクセ
ルを有するリニアイメージセンサ又は、前記スペクトル
の分布に沿って配列される複数のフォトダイオードを有
するフォトダイオードアレイ等を適用することとした。

【００１９】

【作用】このような構成を有する本発明によれば、複数
の波長の光を光結合手段で混合し、その混合光を被測定
光ファイバ部品に入射させ、該被測定光ファイバ部品か
ら出力した光を分光手段が分光スペクトルを発生し、光
電変換手段が、該分光スペクトルを所定波長毎に並列に
検出するので、被測定光ファイバ部品に入射するための
基準入射光（混合光）を、従来のチョッパ機構とコント
ローラによる機械的掃引手段によって設定するのではな
く、固定化された光学機構によって発生するようにした
ので、機械的精度や経年変化が問題にならず、又、測定
時間の短縮化及びＳＮ特性の向上が図れる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面とともに説明
する。まず、図１に基いて構成を説明すると、この実施
例の光ファイバ部品特性測定装置は、１個の入力側光フ
ァイバ２５ａと分光特性の異なる２個の出力側光ファイ
バ２５ｂ，２５ｃから成る光ファイバカプラ（１×２光
ファイバカプラ）の分光特性を測定するための装置であ
り、被測定光ファイバ２５に光を入射させるための入力
機構と、被測定光ファイバ２５から出力される光を受け
て各種解析に供するための出力機構を具備している。

【００２１】入力機構は、駆動回路２１から供給される
電力によって所定波長の光を発光する第１，第２の発光
素子２２，２３を備え、各々の発光素子２２，２３から
出力された光を第１、第２の入力用光ファイバ２４ａ，
２４ｂを介して入力してこれらを混合した混合光を出力
用光ファイバ２４ｃから出力する光ファイバカプラ２４
で構成されている。ここで、第１の発光素子２２は、１
３００ｎｍの波長でピークを有し且つ図３（ａ）に示す
ようなブロードなスペクトル特性、即ち、ピーク波長を
中心として比較的分散した幅のあるスペクトル特性を有
する光を発光する発光ダイオードが適用され、第２の発
光素子２３は、１５５０ｎｍの波長でピークを有し且つ
図３（ｂ）に示すようなブロードなスペクトル特性を有
する光を発光する発光ダイオードが適用されている。更
に、光ファイバカプラ２４の各々の光ファイバ２４ａ，
２４ｂ，２４ｃは全て均一の分光特性を有し、且つ少な
くとも図３（ａ）（ｂ）に示す波長範囲の光を透過させ
る光ファイバが適用されているので、第１，第２の発光
素子２２，２３から入射した光をそのまま混合して出力
するようになっている。そして、出力側光ファイバ２４
ｃから出力される混合光は、光コネクタに連結された被
測定光ファイバカプラ２５の入力側光ファイバ２５ａに
入射させる。

【００２２】一方、出力機構は、光スイッチ２６を有
し、光スイッチ２６に設けられた第１の入力側光ファイ
バ２６ａが光コネクタを介して被測定光ファイバカプラ
２５の出力側光ファイバ２５ｂに連結され、第２の入力
側光ファイバ２６ｂが光コネクタを介して出力側光ファ
イバ２５ｃに連結されるようになっている。そして、光
スイッチ２６は、後述する信号処理回路３２からの切換
え制御信号ＣＨの指示に従って切換え動作することによ
り、第１の入力側光ファイバ２６ａに入射した光と第２
の入力側光ファイバ２６ｂに入射した光を交互に出力側
光ファイバ２６ｃへ伝送する。尚、光スイッチ２６の各
々の光ファイバ２６ａ，２６ｂ，２６ｃは、光ファイバ
カプラ２４の光ファイバ２４ａ，２４ｂ，２４ｃと同じ
分光特性を有し、セイコー電子工業株式会社製の１×２
光スイッチ（型式名ＳＷ−０１１）等が適用されてい
る。

【００２３】出力側光ファイバ２６ｃには分光器２７が
連結され、出力側光ファイバ２６ｃから出力される光の
分光スペクトルを出力する。

【００２４】所定方向に一列に配列・形成された複数の
受光ピクセルを有するリニアイメージセンサ２８が分光
器２７の出力側に連結されており、分光器２７から出力
されるスペクトル分布と複数の受光ピクセルの配列方向
とが対向するように配置されている。したがって、光ス
イッチ２６が、第１の入力側光ファイバ２６ａから出力
側光ファイバ２６ｃへ光を伝送するように切換わると、
被測定光ファイバカプラ２５の出力側光ファイバ２５ｂ
の分光特性に相当するスペクトル分布が、複数の受光ピ
クセルによって光電変換される。逆に、光スイッチ２６
が、第２の入力側光ファイバ２６ｂから出力側光ファイ
バ２６ｃへ光を伝送するように切換わると、被測定光フ
ァイバカプラ２５の出力側光ファイバ２５ｃの分光特性
に相当するスペクトル分布が、複数の受光ピクセルによ
って光電変換される。尚、この実施例では、リニアイメ
ージセンサ２８としてゲルマニウムリニアイメージセン
サを適用することで、１３００ｎｍないし１５５０ｎｍ
の波長範囲を含む赤外域での受光感度の向上を図るよう
にしている。

【００２５】リニアイメージセンサ２８の各々の受光ピ
クセルに発生する画素信号Ｓは、読出し制御回路２９に
よって、所定の読出し走査周期に同期して時系列的に読
み出され、順次にＡ／Ｄ変換器３０で所定ビット毎の画
素データＤに変換される。そして、これらの画素データ
Ｄはインターフェース回路３１を介してマイクロコンピ
ュータ等の演算機能を有する信号解析回路３２に供給さ
れる。

【００２６】尚、図１中、符号ＣＮで示す部分が光コネ
クタ等の結合手段となっている。

【００２７】次に、かかる実施例の動作を説明する。ま
ず、ユーザーが入力機構と出力機構の間に被測定光ファ
イバカプラ２５を装着して測定を開始すると、光源２２
から発せられる１３００ｎｍの波長の光と光源２３から
発せられる１５５０ｎｍの波長の光が光ファイバカプラ
２４で混合され、この混合光が被測定光ファイバカプラ
２５の入力側光ファイバ２５ａに入射する。そして、出
力側光ファイバ２５ｂと２５ｃの夫々の分光特性に応じ
て分離され、出力側光ファイバ２５ｂの分光特性に応じ
た光が光スイッチ２６の第１の入力側光ファイバ２６ａ
に、出力側光ファイバ２５ｃの分光特性に応じた光が光
スイッチ２６の第２の入力側光ファイバ２６ｂに伝送さ
れる。光スイッチ２６は、信号解析回路３２からの切換
え制御信号ＣＨに基いて、第１の入力側光ファイバ２６
ａからの光を所定期間、次に第２の入力側光ファイバ２
６ｂからの光を所定期間づつ出力側光ファイバ２６ｃを
介して分光器２７へ伝送する。分光器２７は各々の期間
ごとに伝送されてくる光のスペクトルを発生し、リニア
イメージセンサ２８が光電変換によって受光ピクセル毎
の画素信号Ｓを発生し、読出し制御回路２９が時系列的
に読み出した各々の画素信号ＳをＡ／Ｄ変換器３０が画
素データＤに変換し、これらの画素データＤはインター
フェース回路３１を介して信号解析回路３２に供給され
る。

【００２８】信号解析回路３２は、出力側光ファイバ２
５ｂを透過した光に対応する画素データＤ１に対して、
入力機構と出力機構全体の固有のスペクトル特性に基く
補正処理を行い、処理後の画素データＤ１’を出力側光
ファイバ２５ｂの真の分光特性データとする。又、同様
に、出力側光ファイバ２５ｃを透過した光に対応する画
素データＤ２に対して、入力機構と出力機構全体の固有
のスペクトル特性に基く補正処理を行い、処理後の画素
データＤ２’を出力側光ファイバ２５ｃの真の分光特性
データとする。そして、これらの画素データＤ１’，Ｄ
２’を信号処理したり、モニタテレビジョンに表示する
ことによって、夫々の出力側光ファイバ２５ｂ，２５ｃ
の分光特性の測定結果をユーザーに提供する。

【００２９】このようにこの実施例によれば、被測定光
ファイバカプラ２５に入射するための基準入射光を、従
来のチョッパ機構とコントローラによる機械的掃引手段
によって設定するのではなく、固定化された光学機構に
よって発生するようにしたので、機械的精度や経年変化
が問題にならず、又、測定時間の短縮化及びＳＮ特性の
向上が図れる。

【００３０】次に、他の実施例を図２に基づいて説明す
る。この実施例の光ファイバ部品特性測定装置は、２個
の入力側光ファイバ４８ａ，４８ｂと４個の出力側光フ
ァイバ４８ｃ〜４８ｆから成る光ファイバカプラ（２×
４光ファイバカプラ）４８の分光特性を測定するための
装置であり、被測定光ファイバ４８に光を入射させるた
めの入力機構と、被測定光ファイバ４８から出力される
光を受けて各種解析に供するための出力機構を具備して
いる。

【００３１】入力機構は、駆動回路４１から供給される
電力によって所定波長の光を発光する第１〜第４の発光
素子４２〜４５を備え、各々の発光素子４２〜４５から
出力された光を第１〜第４の入力用光ファイバ４６ａ〜
４６ｄを介して入力してこれらを混合した混合光を出力
用光ファイバ４６ｅから出力する光ファイバカプラ４
６、及び出力用光ファイバ４６ｅからの光を被測定光フ
ァイバカプラ４８の２つの入力用光ファイバ４８ａ，４
８ｂに交互に入射させるための切り換えを行う光スイッ
チ４７で構成されている。

【００３２】ここで、第１の発光素子４２は、１３００
ｎｍの波長でピークを有し且つ図３（ａ）に示すような
ブロードなスペクトル特性、即ち、ピーク波長を中心と
して比較的分散した幅のあるスペクトル特性を有する光
を発光する発光ダイオードが適用され、第２の発光素子
４３は、１５５０ｎｍの波長でピークを有し且つ図３
（ｂ）に示すようなブロードなスペクトル特性を有する
光を発光する発光ダイオードが適用され、第３の発光素
子４４は、６５０ｎｍの波長でピークを有し且つ図３
（ｃ）に示すようなブロードなスペクトル特性を有する
光を発光する発光ダイオードが適用され、第４の発光素
子４５は、８６０ｎｍの波長でピークを有し且つ図３
（ｄ）に示すようなブロードなスペクトル特性を有する
光を発光する発光ダイオードが適用されている。

【００３３】ここで、光ファイバカプラ４６を構成する
全ての光ファイバ４６ａ〜４６ｅは均一の分光特性を有
し、且つ少なくとも図３（ａ）〜（ｄ）に示す波長範囲
の光を透過させる光ファイバが適用されているので、第
１〜第４の発光素子４２〜４５からの光を光ファイバカ
プラ４６でそのまま混合して出力用光ファイバ４６ｅに
透過させる。

【００３４】そして、出力側光ファイバ４６ｅから出力
される混合光を、光コネクタに連結された光スイッチ４
７の入力側光ファイバ４７ａに入射する。そして、光ス
イッチ４７の出力側光ファイバ４７ｂ及び４７ｃを、そ
れぞれ光コネクタに連結された被測定光ファイバカプラ
４８の入力側ファイバ４８ａ及び４８ｂに接続する。こ
こで光スイッチ４７は、後述する信号解析回路５５から
の切り換え制御信号ＣＨ１の指示に従って切り換え動作
することによって、入力側光ファイバ４７ａに入射した
光を、出力側光ファイバ４７ｂまたは４７ｃのどちらか
一方にのみ出力する。即ち、光スイッチ４７により、光
ファイバカプラ４６で混合された光を、被測定光ファイ
バカプラ４８の２つの入力側光ファイバ４８ａ，４８ｂ
のどちらか一方だけに入射するようになっている。な
お、光スイッチ４７の各々の光ファイバ４７ａ〜４７ｃ
は、光ファイバカプラ４６の光ファイバ４６ａ〜４６ｅ
と同じ分光特性を有している。

【００３５】一方、出力機構は、光スイッチ４９を有
し、光スイッチ４９に設けられた第１の入力側光ファイ
バ４９ａが光コネクタを介して被測定光ファイバカプラ
４８の出力側光ファイバ４８ｃに連結され、第２の入力
側光ファイバ４９ｂが光コネクタを介して被測定光ファ
イバカプラ４８の出力側光ファイバ側光ファイバ４８ｄ
に連結され、第３の入力側光ファイバ４９ｃが光コネク
タを介して被測定光ファイバカプラ４８の出力側光ファ
イバ４８ｅに連結され、第４の入力側光ファイバ４９ｄ
が光コネクタを介して被測定光ファイバカプラ４８の出
力側光ファイバ４８ｆに連結されるようになっている。

【００３６】そして、光スイッチ４９は、後述する信号
解析回路５５からの切り換え制御信号ＣＨ２の指示に従
って切り換え動作することにより、それぞれの入力側光
ファイバ４９ａ〜４９ｄに入射したいずれか１つの光を
順番に出力側光ファイバ４９ｅへ伝送する。なお、光ス
イッチ４９の各々の光ファイバ４９ａ〜４９ｅは、光フ
ァイバカプラ４６の光ファイバ４６ａ〜４６ｅと同じ分
光特性を有している。出力側光ファイバ４９ｅには分光
器５０が連結され、出力側光ファイバ４９ｅから出力さ
れる光の分光スペクトルを出力する。更に、所定方向に
一列に配列・形成された複数の受光ピクセルを有するリ
ニアイメージセンサ５１が分光器５０の出力側に連結さ
れており、分光器５０から出力されるスペクトル分布と
複数の受光ピクセルの配列方向とが対向するように配置
されている。

【００３７】したがって、光スイッチ４９が、第１の入
力側光ファイバ４９ａから出力側光ファイバ４９ｅへ光
を伝送するように切り換わると、被測定光ファイバカプ
ラ４８の入力側光ファイバ４８ａまたは４８ｂから出力
側光ファイバ４８ｃへの分光特性に相当するスペクトル
分布が、複数の受光ピクセルによって光電変換される。
他の第２〜第４の入力側光ファイバ４９ｂ〜４９ｄから
出力側光ファイバ４９ｅへの伝達切り換えによって、被
測定光ファイバカプラ４８の入力側光ファイバ４８ａま
たは４８ｂから他の出力側光ファイバ４８ｄ〜４８ｆへ
の分光特性に相当するスペクトル分布が順次に、複数の
受光ピクセルによって光電変換される。なお、この実施
例では、リニアイメージセンサ５１として、ゲルマニウ
ムリニアイメージセンサを適用することによって、可視
域から赤外域での受光感度の向上を図るようにしてい
る。

【００３８】リニアイメージセンサ５１の各々の受光ピ
クセルに発生する画素信号Ｓは、読出し回路５２によっ
て、所定の読出し走査周期に同期して時系列的に読み出
され、順次にＡ／Ｄ変換器５３で所定ビットごとの画素
データＤに変換される。そして、これらの画素データＤ
はインタフェース回路５４を介してマイクロコンピュー
タ等の演算機能を有する信号解析回路５５に供給され
る。

【００３９】なお、図２中、符号ＣＮで示す部分が光コ
ネクタ等の結合手段となっている。

【００４０】次に、かかる他の実施例の動作を説明す
る。まず、ユーザが入力機構と出力機構の間に被測定光
ファイバカプラ４８を装着して測定を開始すると、光源
４２〜４５から発せられる上記所定波長の光が光ファイ
バカプラ４６で混合され、この混合光が光スイッチ４７
の入力側光ファイバ４７ａに入射する。

【００４１】光スイッチ４７は、信号解析回路５５から
の切り換え信号ＣＨ１に基づいて、光スイッチ４７に入
射した光を光スイッチ４７出力側光ファイバの一方４７
ｂに出力する。光スイッチ４７の出力側光ファイバ４７
ｂの出力光は、光コネクタで連結された被測定光ファイ
バカプラ４８の入力側光ファイバ４８ａに入射する。

【００４２】そして、被測定光ファイバカプラ４８の出
力側光ファイバ４８ｃ〜４８ｆから、それぞれの分光特
性に応じて混合光が分離され、入力側光ファイバ４８ａ
から出力側光ファイバ４８ｃへの分光特性に応じた光が
光スイッチ４９の第１の入力側光ファイバ４９ａに、入
力側光ファイバ４８ａから出力側光ファイバ４８ｄへの
分光特性に応じた光が光スイッチ４９の第２の入力側光
ファイバ４９ｂに、入力側光ファイバ４８ａから出力側
光ファイバ４８ｅへの分光特性に応じた光が光スイッチ
４９の第３の入力側光ファイバ４９ｃに入力側光ファイ
バ４８ａから出力側光ファイバ４８ｆへの分光特性に応
じた光が光スイッチ４９の第４の入力側光ファイバ４９
ｄにそれぞれ伝送される。

【００４３】光スイッチ４９は、信号解析回路５５から
の切り換え制御信号ＣＨ２に基づいて、第１〜第４の入
力側光ファイバ４９ａ〜４９ｄからの光を所定時間づつ
出力側光ファイバ４９ｅを介して分光器５０へ伝送す
る。

【００４４】分光器５０は各々の期間ごとに伝送されて
くる光のスペクトルを発生し、リニアイメージセンサ５
１が光電変換によって受光ピクセル毎の画素信号Ｓを発
生し、読出し回路５２が時系列的に読み出した各々の画
素信号ＳをＡ／Ｄ変換器５３が画素データＤに変換し、
これらの画素データＤはインターフェース回路５４を介
して信号解析回路５５に供給される。

【００４５】信号解析回路５５は、このように入力され
た被測定光ファイバカプラ４８の、入力側光ファイバ４
８ａから出力側光ファイバ４８ｃへ透過した光に対応す
る画素データＤ１、入力側光ファイバ４８ａから出力側
光ファイバ４８ｄへ透過した光に対応する画素データＤ
２、入力側光ファイバ４８ａから出力側光ファイバ４８
ｅへ透過した光に対応する画素データＤ３、入力側光フ
ァイバ４８ａから出力側光ファイバ４８ｆへ透過した光
に対応する画素データＤ４を得る。

【００４６】次に、信号解析回路５５からの切り換え信
号ＣＨ１に基づいて、光スイッチ４７の出力を切り換
え、光スイッチ４７に入射した光を光スイッチ４７の出
力側光ファイバの一方４７ｃに出力させる。光スイッチ
４７の出力側光ファイバ４７ｃの出力光は、光コネクタ
で連結された被測定光ファイバカプラ４８の入力側光フ
ァイバ４８ｂに入射する。

【００４７】以下、上記と同じ手順を繰り返し、信号解
析回路５５は、このように入力された被測定光ファイバ
カプラ４８の、入力側光ファイバ４８ｂから出力側光フ
ァイバ４８ｃへ透過した光に対応する画素データＤ５、
入力側光ファイバ４８ｂから出力側光ファイバ４８ｄへ
透過した光に対応する画素データＤ６、入力側光ファイ
バ４８ｂから出力側光ファイバ４８ｅへ透過した光に対
応するデータＤ７、入力側光ファイバ４８ｂから出力側
光ファイバ４８ｆへ透過した光に対応する画素データＤ
８を得る。

【００４８】以上のようにして得られた画素データＤ
１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８に対し
て、信号解析回路５５は入力機構と出力機構全体の固有
のスペクトル特性に基づく補正処理を行い、処理後の画
素データＤ１′，Ｄ２′，Ｄ３′，Ｄ４′，Ｄ５′，Ｄ
６′，Ｄ７′，Ｄ８′を真の分光特性データとする。そ
して、これらの画素データＤ１′、Ｄ２′、Ｄ３′、Ｄ
４′、Ｄ５′、Ｄ６′、Ｄ７′、Ｄ８′を信号処理した
り、モニタテレビジョンに表示することにより、分光特
性結果をユーザに提供する。

【００４９】このようにこの他の実施例によれば、被測
定光ファイバカプラ４８に入射するための基準入射光
を、従来のチョッパ機構とコントローラによる機械的掃
引手段によって設定するのではなく、固定化された光学
機構によって発生するようにしたので、機械的精度や経
年変化が問題にならず、又、測定時間の短縮化及びＳＮ
特性の向上が図れる。

【００５０】尚、この他の実施例では、２×４光ファイ
バカプラの分光特性を測定する場合を述べたが、これに
限定されるものではなく、光ファイバカプラ４６の代わ
りにｎ×ｍ光ファイバカプラ（但し、ｎ，ｍ共に任意の
数）を適用し、４×１光スイッチ４９の代わりにｍ×１
光スイッチを適用し、ｎ個の光源からの光を上記ｎ×ｍ
光ファイバカプラに入射させるようにし、更に、ｍ×１
光スイッチの切換え周期ごとに分光器５０から出力され
るスペクトルをリニアイメージセンサ５１で光電変換す
るように構成してもよい。この構成によれば、汎用性の
ある光ファイバ部品特性測定装置を提供することができ
る。

【００５１】尚、これらの実施例において光源に赤外域
の発光ダイオードを適用したが、これに限定されるもの
ではなく、スーパールミネッセンスダイオード又は多重
量子井戸型レーザーダイオードを適用してもよい。

【００５２】又、リニアイメージセンサを適用した場合
を述べたが、前記スペクトルの分布に沿って配列される
複数のフォトダイオードを有するフォトダイオードアレ
イを適用してもよい。

【００５３】更に、これらの実施例では、光ファイバカ
プラの分光特性を測定する態様を説明したが、光ファイ
バフィルタの特性測定にも適用できる。

【００５４】更に、本発明の光ファイバ部品特性測定装
置は、測定されるべき光ファイバ部品（光ファイバカプ
ラ、光ファイバフィルタその他）の光の入射側にポララ
イザを配置し、光の出力側にアナライザを配置すること
によって、光ファイバ部品の偏光特性を測定することが
でき、様々な応用が可能である。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の波長の光を光結合手段で混合し、その混合光を被測
定光ファイバ部品に入射させ、該被測定光ファイバ部品
から出力した光を分光手段が分光スペクトルを発生し、
光電変換手段が、該分光スペクトルを所定波長毎に並列
に検出するので、被測定光ファイバ部品に入射するため
の基準入射光（混合光）を、従来のチョッパ機構とコン
トローラによる機械的掃引手段によって設定するのでは
なく、固定化された光学機構によって発生するようにし
たので、機械的精度や経年変化が問題にならず、又、測
定時間の短縮化及びＳＮ特性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】これらの実施例に適用される光源が発する光の
波長特性を示す特性図である。

【図４】従来の光ファイバ部品の特性測定装置の構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

２１，４１…駆動回路、２２，２３，４２，４３，４
４，４５…光源、２４、４６…光ファイバカプラ、２
５，４７…被測定光ファイバカプラ、２６，４８…光ス
イッチ、２７，４９…分光器、２８，５０…リニアイメ
ージセンサ、２９，５１…読出し制御回路、３０，５２
…Ａ／Ｄ変換器、３１，５３…インターフェース回路、
３２，５４…信号解析回路、ＣＮ…光コネクタ等の結合
手段。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01M 11/00 - 11/02

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力側光ファイバと出力側光ファイバを
   有する光ファイバ部品の特性を測定する光ファイバ部品
   の特性測定装置において、 被測定光ファイバ部品の動作波長に対応する波長範囲の
   光をそれぞれ発光する複数の光源と、 これら複数の光源から発せられた光を混合する光結合手
   段と、 該光結合手段から出力された混合光を被測定光ファイバ
   部品に入射させる結合手段と、 該被測定光ファイバ部品から出力した光を分光する分光
   手段と、 該分光手段から出力された光のスペクトルを所定波長毎
   に並列に検出すると共に、各波長毎に電気信号に変換し
   て出力する光電変換手段と、 を備えたことを特徴とする光ファイバ部品の特性測定装
   置。
2. 【請求項２】 入力側光ファイバと複数の出力側光ファ
   イバを有する光ファイバ部品の特性を測定する光ファイ
   バ部品の特性測定装置において、 夫々が特定波長範囲の光を発光する複数の光源と、 これら複数の光源から発せられた光を混合する光結合手
   段と、 該光結合手段から出力された混合光を被測定光ファイバ
   部品の前記入力側光ファイバに入射させる結合手段と、 該被測定光ファイバ部品の前記複数の出力側光ファイバ
   から出力される光の内、 切換えによって任意の１つの光を伝送する光スイッチ手
   段と、 該光スイッチ手段から出力された光を分光する分光手段
   と、 該分光手段から出力された光のスペクトルを所定波長毎
   に並列に検出すると共に、各波長毎に電気信号に変換し
   て出力する光電変換手段と、 を備えたことを特徴とする光ファイバ部品の特性測定装
   置。
3. 【請求項３】 前記複数の光源は、発光ダイオード又は
   スーパールミネッセンスダイオード又は多重量子井戸型
   レーザーダイオードであることを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載の光ファイバ部品の特性測定装置。
4. 【請求項４】 前記光電変換手段は、前記スペクトルの
   分布に沿って配列される複数のピクセルを有するリニア
   イメージセンサ又は、前記スペクトルの分布に沿って配
   列される複数のフォトダイオードを有するフォトダイオ
   ードアレイから成ることを特徴とする請求項１又は請求
   項２記載の光ファイバ部品の特性測定装置。
5. 【請求項５】 前記被測定光ファイバ部品の光入射側に
   ポラライザを配置し、該被測定光ファイバ部品の光の出
   力側にアナライザを配置したことを特徴とする請求項１
   又は請求項２記載の光ファイバ部品の特性測定装置。