JP3327416B2 - Optical pulse tester - Google Patents

Optical pulse tester

Info

Publication number
JP3327416B2
JP3327416B2 JP08093493A JP8093493A JP3327416B2 JP 3327416 B2 JP3327416 B2 JP 3327416B2 JP 08093493 A JP08093493 A JP 08093493A JP 8093493 A JP8093493 A JP 8093493A JP 3327416 B2 JP3327416 B2 JP 3327416B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical
signal light
pulse
test
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 - Lifetime
Application number
JP08093493A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06294705A (en
Inventor
史 泉田
眞一 古川
泉 三川
弥平 小山田
文彦 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP08093493A priority Critical patent/JP3327416B2/en
Publication of JPH06294705A publication Critical patent/JPH06294705A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3327416B2 publication Critical patent/JP3327416B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光信号の伝送媒体であ
る光ファイバ及び光ファイバ線路の光損失等の特性を試
験する光パルス試験器に関し、特に、光増幅器を含む中
継系光線路の試験技術として適用されるものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pulse tester for testing characteristics such as optical loss of an optical fiber and an optical fiber line as a transmission medium of an optical signal, and more particularly, to a repeater optical line including an optical amplifier. It is applied as a test technique.

【0002】[0002]

【従来の技術】経済的な光通信システムを実現するため
に、無中継の長距離光通信システムが検討されている。
これは、通信用の光ファイバ線路の間に光増幅器を配置
することによって、光ファイバを伝搬する間に減衰した
通信光を光増幅し、通信可能距離を長延化するものであ
る。通常、このような光通信システムにおいては、複数
個の光増幅器が通信用の光ファイバ線路の間に配置され
る。光増幅器としては、通信波長帯域で増幅度の大きい
エルビウム添加光増幅器(以下、EDFA(Erbium-dope
d fiber amplifier)と称する)がよく用いられている。
以下、このような光増幅器を複数個含む無中継光ファイ
バ線路を、光増幅無中継線路と言う。
2. Description of the Related Art In order to realize an economical optical communication system, a repeaterless long distance optical communication system is being studied.
This is to dispose an optical amplifier between communication optical fiber lines to optically amplify communication light attenuated while propagating through an optical fiber, thereby extending a communicable distance. Usually, in such an optical communication system, a plurality of optical amplifiers are arranged between optical fiber lines for communication. As an optical amplifier, an erbium-doped optical amplifier (hereinafter referred to as an EDFA (Erbium-dope) having a large amplification degree in a communication wavelength band.
d fiber amplifier) is often used.
Hereinafter, a repeaterless optical fiber line including a plurality of such optical amplifiers is referred to as an optical amplification repeaterless line.

【0003】高信頼で経済的な光増幅無中継線路を構築
するためには、この線路の特性を高信頼な試験器で全線
路を測定、試験する必要がある。
[0003] In order to construct a highly reliable and economical optical amplification repeaterless line, it is necessary to measure and test the characteristics of this line using a highly reliable tester for all lines.

【0004】光パルス試験器(以下、OTDR(Optical
Time Domain Reflectometer) と称する)は、被試験光
ファイバに光パルスを送出し、光ファイバからの反射光
や後方散乱光を受信し、これを解析して光損失等の特性
をCRT等に表示する装置であり、光ファイバの片端か
らの光の入出力によって試験できることから非常に有用
な試験器とされている。そのため、従来からOTDRの
測定可能距離(これをダイナミックレンジと言う)を拡
大する研究開発がなされてきた。
An optical pulse tester (hereinafter referred to as OTDR (Optical
A Time Domain Reflectometer) transmits an optical pulse to the optical fiber under test, receives reflected light and backscattered light from the optical fiber, analyzes the light, and displays characteristics such as optical loss on a CRT or the like. This device is a very useful tester because it can be tested by inputting and outputting light from one end of an optical fiber. For this reason, research and development for increasing the OTDR measurable distance (this is called a dynamic range) has been conventionally performed.

【0005】ダイナミックレンジを拡大するためには、
主に被試験光ファイバへの送出光パルス強度を大きくす
る方法と、後方散乱光等の受信感度を向上する方法が用
いられている。送出光パルス強度を大きくする手法とし
てはEDFAによる光増幅技術等が用いられている。ま
た、受信感度を向上する方法としてはヘテロダインもし
くはホモダイン受信といったコヒーレント検波技術が用
いられている。これらの光増幅技術とコヒーレント検波
技術を組み合わせたOTDR(以下、光増幅コヒーレン
トOTDRと称する)は、35dB以上のダイナミックレン
ジを有する。これは、直接検波方式を用いた通常のOT
DRと比べて、15dB以上ダイナミックレンジが大きい。
[0005] To expand the dynamic range,
A method of increasing the intensity of the transmitted light pulse to the optical fiber under test and a method of improving the receiving sensitivity of backscattered light or the like are mainly used. As a technique for increasing the transmitted light pulse intensity, an optical amplification technique using an EDFA or the like is used. As a method for improving the reception sensitivity, a coherent detection technique such as heterodyne or homodyne reception is used. An OTDR that combines these optical amplification techniques and coherent detection techniques (hereinafter referred to as optically amplified coherent OTDR) has a dynamic range of 35 dB or more. This is a normal OT using the direct detection method.
The dynamic range is larger than DR by 15dB or more.

【0006】光増幅無中継線路をOTDRを用いて試験
する場合、光増幅器によってOTDRの送出光パルスも
増幅される。従って、OTDRに最低限必要なダイナミ
ックレンジは光増幅器と光増幅器の間の光ファイバ線路
損失に相当する。通常、光増幅器の中継間隔は約100km
であるので、その損失に相当する約21dB以上のダイナミ
ックレンジが必要である。そこで、前記光増幅コヒーレ
ントOTDRの適用が考えられる。
When testing an optical amplification repeaterless line using an OTDR, an optical amplifier also amplifies an optical pulse transmitted from the OTDR. Therefore, the minimum required dynamic range for OTDR corresponds to the optical fiber line loss between optical amplifiers. Normally, the optical amplifier repeat interval is about 100km
Therefore, a dynamic range of about 21 dB or more corresponding to the loss is required. Then, application of the optical amplification coherent OTDR is considered.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】光増幅無中継線路で
は、EDFA内で出力強度の一部を受光器で測定し、帰
還回路を用いてEDFAの励起光源の出力強度を制御
し、増幅された後の通信用の信号光の出力強度を一定に
している。従って、EDFA内に通信用の出力光強度よ
り著しく大きい光が入射された場合、増幅された出力光
の強度の一部を測定している受光器が飽和し、前記帰還
回路によるEDFAの出力強度制御に異常を来たした
り、受光器を破壊するという問題点があった。また、E
DFAにパルス幅W、パルス周期Tの光パルスが入射さ
れた場合、その光パルスの増幅度は連続光に比べて、約
T/W倍大きくなり、EDFAの出力光の一部を測定し
ている受光器が破壊されるという問題点があった。従っ
て、前記光増幅コヒーレントOTDRのような高強度光
パルスを出力する試験器を光増幅無中継線路に適用する
ことは困難である。
In an optically amplifying non-repeated line, a part of the output intensity in an EDFA is measured by a photodetector, and the output intensity of an excitation light source of the EDFA is controlled using a feedback circuit. The output intensity of the signal light for later communication is kept constant. Therefore, when light that is significantly higher than the communication output light intensity enters the EDFA, the light receiver that measures a part of the amplified output light intensity is saturated, and the output intensity of the EDFA by the feedback circuit is saturated. There has been a problem that the control may be abnormal or the light receiver may be destroyed. Also, E
When an optical pulse having a pulse width W and a pulse period T is incident on the DFA, the amplification degree of the optical pulse is about T / W times larger than that of the continuous light, and a part of the output light of the EDFA is measured. However, there is a problem that an existing light receiver is destroyed. Therefore, it is difficult to apply a tester that outputs high-intensity optical pulses, such as the optically amplified coherent OTDR, to an optically amplified non-repeater line.

【0008】以上より、光増幅無中継線路の試験技術と
して、光増幅無中継線路に入射する試験信号光の強度変
動が小さく、その強度は通信用の信号光強度とはほぼ同
程度であり、かつダイナミックレンジの大きい光パルス
試験器が必要である。
As described above, as a test technique for an optical amplification repeaterless line, the intensity fluctuation of the test signal light incident on the optical amplification repeaterless line is small, and the intensity is almost equal to the signal light intensity for communication. An optical pulse tester with a large dynamic range is required.

【0009】本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、光
増幅無中継線路に入射する試験信号光の強度変動が小さ
く、その強度は通信用の信号光強度とほぼ同程度であ
り、かつダイナミックレンジの大きい光パルス試験器を
提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to reduce the fluctuation of the intensity of a test signal light incident on an optically amplifying non-repeater line, the intensity of which is substantially the same as the signal light intensity for communication, and An object of the present invention is to provide an optical pulse tester having a large dynamic range.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために請求項1では、試験信号光及びローカル
信号光の信号光発生手段と、前記試験信号光を所定周期
毎にパルス化して試験信号光パルスを生成する光パルス
生成手段と、前記試験信号光パルスを被試験光ファイバ
に送出した時に該被試験光ファイバから繰り返し戻って
くる反射光及び後方散乱光と前記ローカル信号光とを光
学的に合波してビート信号光を得る光合波手段と、この
ビート信号光を受光して電気信号に変換する光電気変換
手段と、この電気信号を加算処理等をする電気信号処理
手段と、この電気信号処理した結果に基づいて前記反射
光及び後方散乱光の波形を表示する表示手段とを備えた
光パルス試験器において、前記試験信号光とは異なる波
長の信号光を発生する第2の信号光発生手段を有し、こ
の第2の信号光発生手段で発生した連続光たる第2の信
号光を前記光パルス生成手段で生成された前記試験信号
光パルスに重畳する光重畳手段を有し、前記被試験光フ
ァイバには単に試験信号光パルスを送出することに代え
て、前記重畳にかかる試験信号光パルス及び第2の信号
光を送出するようにした。また請求項2では、前記第2
の信号光発生手段は、前記第2の信号光の出力強度を制
御する光出力強度制御手段を具備するようにした。また
請求項3では、前記光パルス生成手段は音響光学スイッ
チで構成され、この音響光学スイッチは同時に前記光重
畳手段を兼ねるようにした。また請求項4では、前記光
重畳手段からの信号光を増幅する光増幅手段を具備する
ようにした。
According to the present invention, in order to achieve the above object, a signal light generating means for generating test signal light and local signal light is provided. Optical pulse that is converted into a test signal optical pulse
Generating means and the beat signal the test signal light pulse multiplexes repeated returning reflected light and backscattered light from the tested optical fiber when delivered under test optical fiber and said local signal light optically Optical multiplexing means for obtaining light, photoelectric conversion means for receiving the beat signal light and converting it to an electric signal, electric signal processing means for adding this electric signal, and the like, based on the result of the electric signal processing A display means for displaying the waveforms of the reflected light and the backscattered light, comprising a second signal light generating means for generating signal light having a wavelength different from the test signal light, It has a light superimposing means for superimposing the continuous light serving as the second signal light generated by the second signal light generation means to said test signal pulse generated by the pulse generator means, the tested light off
Instead of simply sending a test signal light pulse to the fiber,
The test signal light pulse and the second signal related to the superposition
Light was sent . Further, in claim 2, the second
The signal light generating means includes light output intensity control means for controlling the output intensity of the second signal light. According to a third aspect of the present invention, the light pulse generating means is constituted by an acousto-optic switch, and the acousto-optic switch also serves as the light superimposing means at the same time. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical amplifying unit for amplifying the signal light from the optical superimposing unit.

【0011】[0011]

【作用】本発明の請求項1によれば、光パルス生成手段
の光パルスに、光重畳手段によって試験信号光とは異な
る波長の第2の信号光を重畳するため、試験信号光の強
度変動が小さく、その強度は通信用の信号光強度とほぼ
同程度に調整できる。従って、光増幅無中継線路のED
FAの出力強度制御に異常を来たさずに試験ができる。
According to the first aspect of the present invention, since the second signal light having a different wavelength from the test signal light is superimposed on the light pulse of the light pulse generating means by the light superimposing means, the intensity fluctuation of the test signal light is changed. Is small, and the intensity can be adjusted to approximately the same level as the signal light intensity for communication. Therefore, the ED of the optical amplification non-repeated line
The test can be performed without causing an abnormality in the output intensity control of the FA.

【0012】また、請求項2によれば、光出力強度制御
手段によって第2の信号光の出力強度を調整できるた
め、試験信号光の強度変動を所定量に設定できる。
According to the second aspect, since the output intensity of the second signal light can be adjusted by the optical output intensity control means, the intensity fluctuation of the test signal light can be set to a predetermined amount.

【0013】また、請求項3によれば、音響光学スイッ
チで光パルス生成手段と光重畳手段を兼ねることができ
るため、装置を小さくできる。
According to the third aspect, since the acousto-optic switch can serve both as the light pulse generating means and the light superimposing means, the size of the device can be reduced.

【0014】また、請求項4によれば、光増幅手段によ
って試験信号光を増幅できるため、増幅度の調整によっ
て、通信用の信号光強度が大きい場合でも、同程度の強
度に調整することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the test signal light can be amplified by the optical amplifying means. Therefore, even if the signal light intensity for communication is high, it can be adjusted to the same level by adjusting the amplification degree. it can.

【0015】[0015]

【実施例】本発明の第1の実施例を図1に基づいて説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0016】1は第1の光源部である。コヒーレント検
波を行なうには数KHz といった狭線幅スペクトルの光を
発生する光源が不可欠であり、これを実現するために、
光源部1は分布帰還型半導体レーザ21(以下、DFB
−LDと記す)と狭線幅化用光ファイバ22と光アイソ
レータ23とで構成されている。DFB−LD21の出
力端に長さ1km程度の狭線幅化用光ファイバ22を融着
接続し、この光ファイバ22からの後方散乱光を利用し
て狭線幅化を行なっており、このときの線幅は10KHz 以
下である。また、DFB−LD21は波長制御器24に
よって所定周期で光源部1の出力光の波長を変化させる
ことができる。以下、この光源部1からの出力光の波長
をλ1(光周波数領域ではf1)、波長可変量をΔλ1
(光周波数領域ではΔf1)と表記する。
Reference numeral 1 denotes a first light source unit. In order to perform coherent detection, a light source that generates light with a narrow linewidth spectrum of several KHz is indispensable.
The light source unit 1 includes a distributed feedback semiconductor laser 21 (hereinafter, DFB).
-LD), an optical fiber 22 for narrowing the line width, and an optical isolator 23. An optical fiber 22 for narrowing the line width of about 1 km is fusion-spliced to the output end of the DFB-LD 21, and the line width is narrowed by using the backscattered light from the optical fiber 22. Has a line width of 10 KHz or less. The DFB-LD 21 can change the wavelength of the output light of the light source unit 1 at a predetermined cycle by the wavelength controller 24. Hereinafter, the wavelength of the output light from the light source unit 1 is λ1 (f1 in the optical frequency domain), and the wavelength variable amount is Δλ1.
(Δf1 in the optical frequency domain).

【0017】2は第2の光源部である。この光源部2か
らの出力光は、第1の光源部1の出力光の波長とは異な
る波長の光cを出力する。この光源部2はDFB−LD
31と駆動回路32と波長制御器33で構成されてい
る。光源部2からの出力強度は駆動回路32によって調
整され、出力光の波長は波長制御器33によって調整さ
れる。以下、この光源部2からの出力光の波長をλ2
(光周波数領域ではf2)と表記する。
Reference numeral 2 denotes a second light source unit. The output light from the light source unit 2 outputs light c having a wavelength different from the wavelength of the output light from the first light source unit 1. This light source unit 2 is a DFB-LD
It comprises a drive circuit 31, a drive circuit 32 and a wavelength controller 33. The output intensity from the light source unit 2 is adjusted by the drive circuit 32, and the wavelength of the output light is adjusted by the wavelength controller 33. Hereinafter, the wavelength of the output light from the light source unit 2 is λ2
(F2 in the optical frequency domain).

【0018】本発明では、第1の光源部1からの出力光
を2つに分けて、試験信号光とローカル信号光として用
いる。3は第1の光合分波器であり、第1の光源部1の
出力光を試験信号光aとローカル信号光bに分岐する。
4は分岐した試験信号光aを一定の周期でパルス化する
と共に光周波数変調する音響光学スイッチ(以下、AO
スイッチと称する)である。このときのAOスイッチの
光変調周波数は120MHzである。5は1/2 波長板と1/4 波
長板の2個の位相板が直列接続された回転位相板方式の
偏波状態制御器であり、各波長板を回転させることによ
って任意の偏波状態を持つ光を出力できる。
In the present invention, the output light from the first light source unit 1 is divided into two and used as a test signal light and a local signal light. Reference numeral 3 denotes a first optical multiplexer / demultiplexer, which branches the output light of the first light source unit 1 into a test signal light a and a local signal light b.
Reference numeral 4 denotes an acousto-optic switch (hereinafter referred to as AO) for pulsating the branched test signal light a at a constant cycle and modulating the optical frequency.
Switch). At this time, the optical modulation frequency of the AO switch is 120 MHz. Reference numeral 5 denotes a polarization state controller of a rotating phase plate type in which two phase plates of a half-wave plate and a quarter-wave plate are connected in series, and an arbitrary polarization state is obtained by rotating each wave plate. Can be output.

【0019】6は光重畳器であり、前記第2の光源部2
からの出力光cを前記試験信号光パルスaに重畳する。
重畳された試験信号光(a+c)は、第2の光合分岐器
7によって試験光ファイバ8に入射される。また、この
被試験光ファイバ8からの反射光及び後方散乱光dは、
第2の光合分岐器7を介して、第3の光合分岐器9に導
かれる。この光合分岐器9は、前記反射光及び後方散乱
光dと前記ローカル信号光bとを合波する。10は合波
された反射光及び後方散乱光とローカル信号光とのビー
ト信号光eを光/電気変換する受光器である。
Reference numeral 6 denotes an optical superimposer, and the second light source unit 2
Is superimposed on the test signal light pulse a.
The superimposed test signal light (a + c) is incident on the test optical fiber 8 by the second optical multiplexer / demultiplexer 7. The reflected light and the backscattered light d from the optical fiber under test 8 are:
The light is guided to the third optical splitter 9 via the second optical splitter 7. The optical coupler 9 combines the reflected light and the backscattered light d with the local signal light b. Reference numeral 10 denotes a light receiver for optically / electrically converting beat signal light e of the combined reflected light and backscattered light and the local signal light.

【0020】11はビート信号をベースバンド信号に変
換すると共に、低周波数域透過電気フィルタ(以下、L
PFと称する)を含む信号変換器である。このときのL
PFの遮断周波数をBとすると、本光パルス試験器の受
信帯域はBとなる。12は所定周期でA/D変換した後
に自乗変換し、SN比改善のために所定周期でこの自乗
変換された信号を加算する自乗加算処理器である。13
は加算処理した信号からオフセット電力値を引いて対数
変換し、反射光および後方散乱光dのそれぞれの強度の
長手方向分布(以下、OTDR波形と称する)を表示す
る信号処理器である。14は試験信号光aを一定周期で
パルス化したり、加算処理をするためのタイミング発生
器である。主制御部15は、波長制御器24、駆動回路
32と波長制御器33、偏波状態制御器5及びタイミン
グ発生器14を制御する。
Numeral 11 converts a beat signal into a baseband signal and a low-frequency transmission electric filter (hereinafter referred to as L).
PF). L at this time
Assuming that the cutoff frequency of the PF is B, the reception band of the optical pulse tester is B. Reference numeral 12 denotes a square addition processor that performs A / D conversion in a predetermined cycle and then performs square conversion, and adds the square-converted signal in a predetermined cycle to improve the SN ratio. 13
Is a signal processor that subtracts the offset power value from the signal subjected to the addition processing, performs logarithmic conversion, and displays the longitudinal distribution (hereinafter, referred to as an OTDR waveform) of the intensity of each of the reflected light and the backscattered light d. Reference numeral 14 denotes a timing generator for pulsing the test signal light a at a constant period or performing an addition process. The main controller 15 controls the wavelength controller 24, the drive circuit 32 and the wavelength controller 33, the polarization state controller 5, and the timing generator 14.

【0021】次に、本発明の動作について説明する。Next, the operation of the present invention will be described.

【0022】図2に上述した第1の光源部1と第2の光
源部2の出力光を第2の光合分岐器6で合波した試験信
号光(a+c)を示す。AOスイッチ4のパルス幅を
W、パルスを出力する所定周期をTとする。周期Tで繰
り返し、パルス幅Wの時間(時間領域1)だけ波長λ1
とλ2の2波長の光が出力され、その他の時間(時間領
域2)は波長λ2の光だけが出力される。この試験信号
光の出力強度は、第2の光源部2の強度を調整すること
によって、時間領域1と時間領域2のときの強度の変動
を抑えた。
FIG. 2 shows a test signal light (a + c) obtained by multiplexing the output lights of the first light source unit 1 and the second light source unit 2 by the second optical coupler 6. It is assumed that the pulse width of the AO switch 4 is W, and a predetermined period for outputting a pulse is T. The wavelength λ1 is repeated at a period T and only for the time of the pulse width W (time region 1).
At this time, only light of wavelength λ2 is output. The output intensity of the test signal light was adjusted by adjusting the intensity of the second light source unit 2 to suppress the fluctuation of the intensity in the time domain 1 and the time domain 2.

【0023】また、第1の光源部1の出力光aの波長
は、波長制御器24によって所定周期毎に波長を変化さ
せることができ、試験信号光パルスaの偏波状態は、偏
波状態制御器5によって任意の偏波状態に調整できる。
これらを用いて、加算処理中に試験信号光の波長(つま
り光周波数)と偏波状態を変化させることによって、狭
線幅光源を用いてコヒーレント検波する場合に生じるフ
ェージングノイズを除去することができる(詳細は特願
平3-195317及び特願平3-196491参照)。
The wavelength of the output light a of the first light source unit 1 can be changed at predetermined intervals by the wavelength controller 24, and the polarization state of the test signal light pulse a is changed to the polarization state. An arbitrary polarization state can be adjusted by the controller 5.
By using these, by changing the wavelength (that is, the optical frequency) and the polarization state of the test signal light during the addition processing, it is possible to remove fading noise generated when coherent detection is performed using a narrow linewidth light source. (For details, see Japanese Patent Application Nos. 3-195317 and 3-96491).

【0024】前記試験信号光(a+c)は、波長領域で
考えると、波長λ1の試験光パルスと波長λ2の連続光
を波長多重したものである。従って、この試験信号光
(a+c)を被試験光ファイバ8に入射した場合、波長
λ1と波長λ2の後方散乱光が戻ってくる。波長λ1の
試験信号光はパルスであるので、波長λ1の後方散乱光
だけを分離して検波すれば、被試験光ファイバ8の損失
及び反射の分布を表すOTDR波形が得られる。しか
し、波長λ2の試験信号光は連続光であるため、その後
方散乱光は被試験光ファイバ8の損失等を表すOTDR
波形とはならない。その後方散乱光強度は約T/W倍大
きいので、波長λ2の後方散乱光を分離せずに受信する
と、波長λ1を受信する感度が劣化し、OTDRのダイ
ナミックレンジが小さくなる。
The test signal light (a + c) is a wavelength multiplex of a test light pulse having a wavelength λ1 and a continuous light having a wavelength λ2 when considered in the wavelength region. Therefore, when the test signal light (a + c) is incident on the optical fiber under test 8, the backscattered light having the wavelengths λ1 and λ2 returns. Since the test signal light of the wavelength λ1 is a pulse, if only the backscattered light of the wavelength λ1 is separated and detected, an OTDR waveform representing the loss and reflection distribution of the optical fiber 8 to be tested can be obtained. However, since the test signal light having the wavelength λ2 is continuous light, the backscattered light thereof is an OTDR representing the loss of the optical fiber 8 under test.
It does not have a waveform. Since the backward scattered light intensity is about T / W times larger, if the backscattered light having the wavelength λ2 is received without being separated, the sensitivity for receiving the wavelength λ1 is degraded, and the dynamic range of the OTDR is reduced.

【0025】そこで、本発明では第2の光源部2の出力
光の光周波数f2を、 |f1−f2|+Δf1>2B (1) で表される条件式(1) を満たすように調整する。このと
き、波長λ2(光周波数f2)の後方散乱光は、信号変
換器11でベースバンド信号に変換する際、高周波数成
分としてLPFで除去される。つまり、波長λ2の後方
散乱光は受信器の受信帯域から外れ、波長λ1の後方散
乱光のみが受信されることになる。
Therefore, in the present invention, the optical frequency f2 of the output light from the second light source unit 2 is adjusted so as to satisfy the conditional expression (1) represented by | f1-f2 | + Δf1> 2B (1). At this time, when the backscattered light having the wavelength λ2 (optical frequency f2) is converted into a baseband signal by the signal converter 11, it is removed by the LPF as a high frequency component. That is, the backscattered light having the wavelength λ2 is out of the receiving band of the receiver, and only the backscattered light having the wavelength λ1 is received.

【0026】本発明の効果を実験的に確認した結果につ
いて説明する。
The result of experimentally confirming the effect of the present invention will be described.

【0027】図1に示した本発明の光パルス試験器を構
成して、被試験光ファイバ8を測定した。ここで用いた
第1の光源部1の出力光の波長λ1は、1.551 μm(f
1=193.426THz) 、波長変化量Δλ1は約2nm(Δf1=0.2
50THz)である。第2の光源部2の出力光の波長λ2は1.
554 μm(f2=193.050THz) である。従って、条件式(1)
を十分に満たしている。AOスイッチ4のパルス幅Wは
1μsパルス周期4msである。被試験光ファイバ8への
試験信号光強度は約-5dBm である。加算回数は2の18
乗回である。フェージングノイズ低減のため、加算処理
中にλ1を1.552 μmから1.550 μmへ変化させ、偏波
状態は2の16乗の加算回数毎に4通り変化させた。10
0km の被試験光ファイバ8を測定した結果、ダイナミッ
クレンジ約24dBが得られた。以上より、試験信号光の強
度の時間領域1と時間領域2の間の変動が小さく、かつ
ダイナミックレンジの大きい光パルス試験器が得られ、
本発明の有効性が確認できた。
An optical pulse tester according to the present invention shown in FIG. 1 was constructed, and an optical fiber under test 8 was measured. The wavelength λ1 of the output light of the first light source unit 1 used here is 1.551 μm (f
1 = 193.426 THz) and the wavelength change amount Δλ1 is about 2 nm (Δf1 = 0.2
50THz). The wavelength λ2 of the output light of the second light source unit 2 is 1.
It is 554 μm (f2 = 193.050 THz). Therefore, conditional expression (1)
Satisfying enough. The pulse width W of the AO switch 4 is 1 μs and the pulse period is 4 ms. The test signal light intensity to the optical fiber under test 8 is about -5 dBm. Number of additions is 2 of 18
It is a ride. In order to reduce fading noise, λ1 was changed from 1.552 μm to 1.550 μm during the addition processing, and the polarization state was changed four times every 2 16 times of addition. Ten
As a result of measuring the optical fiber under test 8 of 0 km, a dynamic range of about 24 dB was obtained. As described above, an optical pulse tester having a small variation in the intensity of the test signal light between the time domain 1 and the time domain 2 and a large dynamic range can be obtained.
The effectiveness of the present invention was confirmed.

【0028】第2の実施例の構成を図3に示す。この実
施例においては、以下に述べる点の他は実施例1と同様
の構成、作用効果を有する。第2の光源部2からの出力
光cはAOスイッチ4の0次側の入力ポートから入射
し、第1の光源部1からの出力光aと合波する。このと
きの試験信号の光強度の時間領域1と時間領域2の間の
変動は約0.3dB であり、光無中継線路に入射される試験
信号光の強度変動として十分小さい。
FIG. 3 shows the configuration of the second embodiment. This embodiment has the same configuration, operation and effect as those of the first embodiment except for the points described below. The output light c from the second light source unit 2 enters from the 0th-order input port of the AO switch 4 and is combined with the output light a from the first light source unit 1. At this time, the fluctuation of the light intensity of the test signal between the time domain 1 and the time domain 2 is about 0.3 dB, which is sufficiently small as the fluctuation of the intensity of the test signal light incident on the optical non-repeater line.

【0029】実施例1で示した条件のもとで100km の被
試験光ファイバ8を測定した結果、ダイナミックレンジ
は約24.5dBであった。この実施例では、図1における光
重畳器6をAOスイッチ4が兼ねているため、部品点数
が減り、構成が簡単になる。第3の実施例の構成を図4
に示す。この実施例では、第2の実施例の偏波状態制御
器5の後に、エルビウム添加光ファイバ増幅器(以下、
EDFAと称する)41を挿入した。その他の構成は、
前述の実施例と同様である。このEDFA41の増幅度
を調整して、試験信号光強度を光無中継線路の通信光強
度とほぼ同じ強度の約6dBmとした。このときの試験信号
光の強度の時間領域1と時間領域2の間の変動は約0.3d
B であった。
The dynamic range was about 24.5 dB as a result of measuring the optical fiber under test 8 of 100 km under the conditions shown in the first embodiment. In this embodiment, since the AO switch 4 also serves as the optical superimposer 6 in FIG. 1, the number of components is reduced and the configuration is simplified. FIG. 4 shows the configuration of the third embodiment.
Shown in In this embodiment, after the polarization state controller 5 of the second embodiment, an erbium-doped optical fiber amplifier (hereinafter, referred to as an “erbium-doped fiber amplifier”) is used.
EDFA) 41 was inserted. Other configurations are
This is the same as the previous embodiment. By adjusting the amplification of the EDFA 41, the test signal light intensity was set to approximately 6 dBm, which is almost the same as the communication light intensity of the optical non-repeater line. At this time, the variation of the intensity of the test signal light between the time domain 1 and the time domain 2 is about 0.3 d.
B.

【0030】図5に、実施例1で示した条件のもとで、
140km の被試験光ファイバ8を測定したOTDR波形を
示す。図5からダイナミックレンジ約30dBが得られたこ
とが分かる。
FIG. 5 shows the condition shown in the first embodiment.
5 shows an OTDR waveform obtained by measuring the optical fiber under test 8 of 140 km. FIG. 5 shows that a dynamic range of about 30 dB was obtained.

【0031】以上より、試験信号光の強度変動が小さ
く、かつダイナミックレンジの大きい光パルス試験器が
得られ、本発明の有効性が確認できた。
As described above, an optical pulse tester having a small fluctuation in the intensity of the test signal light and a large dynamic range was obtained, and the effectiveness of the present invention was confirmed.

【0032】また、本発明の光パルス試験器は、第2の
光源部2の駆動回路32をオフの状態にすると、従来の
光増幅コヒーレントOTDRとして用いることができ、
35dB以上のダイナミックレンジを有する。
When the driving circuit 32 of the second light source unit 2 is turned off, the optical pulse tester of the present invention can be used as a conventional optically amplified coherent OTDR,
Has a dynamic range of 35dB or more.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明した如く、本発明の請求項1,
2又は4によれば、試験信号光の強度変動が小さく、し
かもその強度は通信用の信号光強度と同程度であり、か
つダイナミックレンジの大きい光パルス試験器を提供で
きる。また、請求項3によれば、前述の効果に加え、部
品点数が減り、構成が簡単になる利点がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention,
According to (2) or (4), it is possible to provide an optical pulse tester in which the intensity fluctuation of the test signal light is small, the intensity is almost the same as the signal light intensity for communication, and the dynamic range is large. According to the third aspect, in addition to the above-described effects, there is an advantage that the number of parts is reduced and the configuration is simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の試験信号光を示す図FIG. 2 is a diagram showing a test signal light according to the present invention.

【図3】本発明の第2の実施例を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明によるOTDR波形を示す図FIG. 5 is a diagram showing an OTDR waveform according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…第1の光源部、2…第2の光源部、3…第1の光合
分岐器、4…音響光学スイッチ、5…偏波状態制御器、
6…光重畳器、7…第2の光合分岐器、8…被試験光フ
ァイバ、9…第3の合分岐器、10…受光器、11…信
号変換器、12…自乗加算処理器、13…信号処理器、
14…タイミング発生器、15…主制御部、21…分布
帰還型半導体レーザ、22…狭線幅化用光ファイバ、2
3…光アイソレータ、24…波長制御器、31…DFB
−LD、32…駆動回路、33…波長制御器、41…E
DFA。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st light source part, 2 ... 2nd light source part, 3 ... 1st optical coupler / branch, 4 ... Acousto-optic switch, 5 ... Polarization state controller,
6 optical superimposing device, 7 second optical multiplexer / demultiplexer, 8 optical fiber under test, 9 third optical multiplexer / demultiplexer, 10 photoreceiver, 11 signal converter, 12 square addition processor, 13 ... signal processor,
14 timing generator, 15 main controller, 21 distributed feedback semiconductor laser, 22 optical fiber for narrowing line width, 2
3: optical isolator, 24: wavelength controller, 31: DFB
-LD, 32: drive circuit, 33: wavelength controller, 41: E
DFA.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小山田 弥平 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 山本 文彦 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−72540(JP,A) 特開 平4−132932(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 11/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Yahei Oyamada, Inventor 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Fumihiko Yamamoto 1-16-1 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Japan (56) References JP-A-4-72540 (JP, A) JP-A-4-132932 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01M 11 / 02

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 試験信号光及びローカル信号光の信号光
発生手段と、前記試験信号光を所定周期毎にパルス化し
て試験信号光パルスを生成する光パルス生成手段と、前
記試験信号光パルスを被試験光ファイバに送出した時に
被試験光ファイバから繰り返し戻ってくる反射光及び
後方散乱光と前記ローカル信号光とを光学的に合波して
ビート信号光を得る光合波手段と、このビート信号光を
受光して電気信号に変換する光電気変換手段と、この電
気信号を加算処理等をする電気信号処理手段と、この電
気信号処理した結果に基づいて前記反射光及び後方散乱
光の波形を表示する表示手段とを備えた光パルス試験器
において、 前記試験信号光とは異なる波長の信号光を発生する第2
の信号光発生手段を有し、この第2の信号光発生手段で
発生した連続光たる第2の信号光を前記光パルス生成手
段で生成された前記試験信号光パルスに重畳する光重畳
手段を有し、 前記被試験光ファイバには単に試験信号光パルスを送出
することに代えて、前記重畳にかかる試験信号光パルス
及び第2の信号光を送出する ことを特徴とする光パルス
試験器。
A signal light generating means for generating test signal light and local signal light; an optical pulse generating means for generating a test signal light pulse by pulsing the test signal light at predetermined intervals; When sent to the optical fiber under test
And optical multiplexing means for obtaining a beat signal light repeating returning the reflected light and backscattering light and the local signal light from the tested optical fiber optically multiplexed electrical signal by receiving the beat signal light A photoelectric conversion means for converting the electric signal into an electric signal, an electric signal processing means for adding the electric signal, and a display means for displaying the waveforms of the reflected light and the backscattered light based on the result of the electric signal processing. A second optical pulse tester that generates a signal light having a wavelength different from the test signal light.
And a light superimposing means for superimposing the second signal light, which is a continuous light, generated by the second signal light generating means on the test signal light pulse generated by the light pulse generating means. Yes, and simply sends the test signal light pulse the under test optical fiber
Alternatively, the test signal light pulse related to the superposition
And an optical pulse tester for transmitting a second signal light .
【請求項2】 前記第2の信号光発生手段は、前記第2
の信号光の出力強度を制御する光出力強度制御手段を具
備することを特徴とする請求項1記載の光パルス試験
器。
2. The method according to claim 1, wherein the second signal light generating means includes:
2. The optical pulse tester according to claim 1, further comprising an optical output intensity control means for controlling the output intensity of the signal light.
【請求項3】 前記光パルス生成手段は音響光学スイッ
チで構成され、この音響光学スイッチは同時に前記光重
畳手段を兼ねることを特徴とする請求項1又は2記載の
光パルス試験器。
3. An optical pulse tester according to claim 1, wherein said optical pulse generating means comprises an acousto-optical switch, and said acousto-optical switch also serves as said optical superimposing means at the same time.
【請求項4】 前記光重畳手段からの信号光を増幅する
光増幅手段を具備することを特徴とする請求項1、2又
は3記載の光パルス試験器。
4. The optical pulse tester according to claim 1, further comprising an optical amplifier for amplifying the signal light from the optical superimposing unit.
JP08093493A 1993-04-07 1993-04-07 Optical pulse tester Expired - Lifetime JP3327416B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08093493A JP3327416B2 (en) 1993-04-07 1993-04-07 Optical pulse tester

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08093493A JP3327416B2 (en) 1993-04-07 1993-04-07 Optical pulse tester

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06294705A JPH06294705A (en) 1994-10-21
JP3327416B2 true JP3327416B2 (en) 2002-09-24

Family

ID=13732289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08093493A Expired - Lifetime JP3327416B2 (en) 1993-04-07 1993-04-07 Optical pulse tester

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3327416B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5753834B2 (en) * 2012-12-20 2015-07-22 日本電信電話株式会社 Optical pulse test apparatus and optical pulse test method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06294705A (en) 1994-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3033677B2 (en) Optical fiber characteristics measurement device
JP3391341B2 (en) Optical transmission line monitoring system, its monitoring device and its monitoring method
JP6308184B2 (en) Optical fiber strain measuring device and optical fiber strain measuring method
US6414775B1 (en) Method and apparatus for measuring gain shape in an optical repeater using FM modulation
JP3306819B2 (en) Optical pulse tester
JPH10115846A (en) Laser beam width measuring instrument using induction brillouin scattering
JP5753834B2 (en) Optical pulse test apparatus and optical pulse test method
CN111928938A (en) Long-distance distributed optical fiber vibration detection system
JP3237745B2 (en) Strain / temperature distribution measuring method and its measuring device
JP3327416B2 (en) Optical pulse tester
JP2005055441A (en) Method and system for determining optical characteristics of device under to be tested
JP3236661B2 (en) Optical pulse tester
KR20230059888A (en) Distributed Acoustic and Temperature Sensor System
CN112104415A (en) System for detecting Rayleigh scattering signal intensity by adopting EDFA (erbium doped fiber amplifier)
JP4898555B2 (en) Optical pulse test equipment
JP2731320B2 (en) Optical pulse tester
KR100319745B1 (en) Method and apparatus for measuring optical performance parameters of optical amplifier in optical transmission system
JP3088031B2 (en) Optical pulse tester
JP2009002898A (en) Coherent otdr
JP2515018B2 (en) Backscattered light measurement method and device
JP2002509612A (en) Wavelength measurement system
Wuilpar et al. Dynamics enhancement of OTDR-based monitoring systems for passive optical networks
JP5419935B2 (en) Multi-wavelength simultaneous OTDR and multi-wavelength simultaneous OTDR measurement method
CN212752265U (en) System for detecting Rayleigh scattering signal intensity by adopting EDFA (erbium doped fiber amplifier)
JPH0663908B2 (en) Optical pulse test equipment

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070712

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080712

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080712

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090712

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090712

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100712

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100712

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110712

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120712

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130712

Year of fee payment: 11