JP4781746B2 - 光ファイバの複屈折測定方法及び測定装置及び光ファイバの偏波モード分散測定方法 - Google Patents
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Description
被測定光ファイバの総PMDを大きくするためには、被測定光ファイバのPMDが小さい場合、被測定光ファイバの全長を長くしなければならないが、自由な状態でのPMDの測定に使用された光ファイバは、再度製品として使用することができないために、この方法は、測定のたびに長い光ファイバを必要とし、無駄が多い。また、測定する波長を広げる方法は、光源の発振波長により制限を受けるため、限界がある。また、複数回測定する方法は、測定に時間がかかり、効率が悪い。
また本発明は、光ファイバが自由な状態での長手方向の複屈折及びPMDを正確に、かつ任意の分解能で測定し、かつPMDの大きな地点が途中に存在しても、それ以降の測定結果に影響を与えない方法と装置の提供を目的とする。
の演算により、前記位置zから前記位置z+Δzまでの微小区間Δzにおける複屈折を得ることを特徴とする光ファイバの複屈折測定方法を提供する。
また本発明は、光ファイバが自由な状態での長手方向の複屈折及びPMDを正確に、かつ任意の分解能で測定し、かつPMDの大きな地点が途中に存在しても、それ以降の測定結果に影響を与えない方法と装置を提供することができる。
また本発明によれば、ボビンに巻かれた状態、あるいはボビンに巻かれ張力が一時的に緩められた状態の光ファイバについて、自由な状態とした光ファイバのPMDを推定することができる。
図1は、本発明による光ファイバの複屈折測定方法における測定区間を説明するための概略図である。本発明の複屈折測定方法では、被測定光ファイバにおける測定起点0から所定の位置zまでの第1の区間(0,z)を設定し、かつ測定起点0から前記位置zとは異なる位置z+Δzまでを第2の区間(0,z+Δz)とし、位置zから前記位置z+Δzまで(第1の区間と第2の区間との差の区間)を微小区間Δzとする。
また第1の区間(0,z)までの片道のジョーンズマトリクスをJ1とし、微小区間Δzの片道のジョーンズマトリクスをJ2とし、第1の区間(0,z)の往復のジョーンズマトリクスをR(z)とすると、次式(3)
であるから、次式(6)
一方、R(z+Δz)R(z)−1を対角化すると、次式(8)
図2は、本発明の複屈折測定装置の一実施形態を示す構成図である。本実施形態の複屈折測定装置1は、タイミング制御手段11と、該タイミング制御手段11により制御されるパルス光発生手段12と、該パルス光発生手段12からのパルス光の偏光状態を変換する偏光変換手段13と、該偏光変換手段13からのパルス光を被測定光ファイバの一端に入射させるとともに、該被測定光ファイバの一端に戻ってきた後方散乱光を出射する光周回手段14と、タイミング制御手段11により制御される、該光周回手段14からの出射光の偏光状態を時系列として検出する偏光検出手段15と、該偏光検出手段15の出力に基づいて、前述した本発明に係る複屈折測定方法を用いて被測定光ファイバ2の複屈折を測定する解析手段16とを備えて構成されている。
Claims (11)
- 偏波OTDRを使用し、被測定光ファイバの往復のジョーンズマトリクスを取得することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバの複屈折測定方法。
- 少なくともタイミング制御手段と、該タイミング制御手段により制御されるパルス光発生手段と、該パルス光発生手段からのパルス光の偏光状態を変換する偏光変換手段と、該偏光変換手段からのパルス光を被測定光ファイバの一端に入射させるとともに、該被測定光ファイバの一端に戻ってきた後方散乱光を出射する光周回手段と、該タイミング制御手段により制御される、該光周回手段からの出射光の偏光状態を時系列として検出する偏光検出手段と、該偏光検出手段の出力に基づいて、請求項1又は2に記載の複屈折測定方法を用いて被測定光ファイバの複屈折を測定する解析手段とを有することを特徴とする光ファイバの複屈折測定装置。
- 請求項1又は2に記載の光ファイバの複屈折測定方法を用いて測定した自由な状態での光ファイバの複屈折と、自由な状態で測定した光ファイバの偏波モード分散との関係をあらかじめ実験的に求めておき、
前記複屈折測定法を用いて、自由な状態での被測定光ファイバの複屈折を測定し、この測定値を基に前記関係を用いて、自由な状態での前記被測定光ファイバの偏波モード分散を測定することを特徴とする光ファイバの偏波モード分散測定方法。 - ボビンに巻かれた光ファイバの一部を取り出し、請求項4に記載の光ファイバの偏波モード分散測定方法を用いてその偏波モード分散を測定した後、その測定した値を、ボビンに巻かれた光ファイバの全体を自由な状態に置いたときの偏波モード分散とすることを特徴とする光ファイバの偏波モード分散測定方法。
- 請求項1又は2に記載の光ファイバの複屈折測定方法を用いて測定した自由な状態での光ファイバの複屈折と、自由な状態で測定した光ファイバの偏波モード分散との関係をあらかじめ実験的に求めておき、
前記複屈折測定法を用いて、ボビンに巻かれた状態での被測定光ファイバの複屈折を測定し、この測定値を基に前記関係を用いて、自由な状態での被測定光ファイバの偏波モード分散を測定することを特徴とする光ファイバの偏波モード分散測定方法。 - 請求項1又は2に記載の光ファイバの複屈折測定方法を用いて測定した、ボビンに巻かれた状態での光ファイバの複屈折と、自由な状態で測定した光ファイバの偏波モード分散との関係をあらかじめ実験的に求めておき、
前記複屈折測定法を用いて、ボビンに巻かれた状態での被測定光ファイバの複屈折を測定し、この測定値を基に前記関係を用いて、自由な状態での被測定光ファイバの偏波モード分散を測定することを特徴とする光ファイバの偏波モード分散測定方法。 - ボビンに巻かれた状態で、被測定光ファイバに印加されているねじれの量が1rad/m以下であることを特徴とする請求項6又は7に記載の光ファイバの偏波モード分散測定方法。
- ボビンへの巻き取り張力や、巻き取られた光ファイバ自身による側圧の影響が小さい部分の複屈折を測定し、被測定光ファイバの複屈折の代表値として、ボビンに巻かれた光ファイバ全体を自由な状態に置いたときの光ファイバの偏波モード分散とすることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の光ファイバの偏波モード分散測定方法。
- 被測定光ファイバを巻き取るボビンと光ファイバが接する箇所に緩衝材を配置し、光ファイバへの側圧を低減するとともに、測定環境の温度変化によるボビンの膨張収縮による、測定中の偏光状態変動の影響を除去することを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の光ファイバの偏波モード分散測定方法。
- 光ファイバへの張力を一時的に緩めたうえで、ボビンに巻かれた状態で被測定光ファイバの複屈折を測定し、自由な状態での光ファイバの偏波モード分散を測定することを特徴とする請求項6〜10のいずれかに記載の光ファイバの偏波モード分散測定方法。
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