JP6523202B2 - ローカル光入出力光学系の調心方法およびローカル光入出力光学装置 - Google Patents

ローカル光入出力光学系の調心方法およびローカル光入出力光学装置 Download PDF

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Description

本開示は、光ファイバの側方から光を入出力する技術に関する。
ローカル光入出力光学系において、受光結合効率が低いと、補完するために高価な高増幅率の増幅器を使用しなければならない。そこで受光結合効率の向上を目的として、プローブ用ファイバとして、従来のシングルモードファイバの代わりに、シングルモードコアとマルチモードコアをあわせもつダブルクラッドファイバ(デュアルモードファイバ)を使用することが提案されている[例えば、非特許文献1、2、3を参照。]。プローブに使用するファイバのコア径が大きいほど受光結合効率が増加するためである。
なお、本明細書では、ダブルクラッドファイバを“DCF”、シングルモードファイバを“SMF”と略記することがある。また、“シングルモードファイバ”とは伝搬する光の波長において基本モードのみで伝搬する光ファイバ、“マルチモードファイバ” とは伝搬する光の波長において複数のモードで伝搬可能な光ファイバを意味する。
図1は、ダブルクラッドファイバの構造を説明する図である。Geドープされたシングルモードコアと、ドープされてないマルチモードコアと、Fドープされたクラッドで構成されている。シングルモードファイバを接続するとシングルモードファイバとして動作し、マルチモードファイバを接続すると、マルチモードファイバとして動作する。
図2は、ダブルクラッドファイバによるローカル光入出力の様子を説明する図である。ダブルクラッドファイバ11は、主光ファイバ1の曲げ部から出力された光(漏洩光)をマルチモードコアで受光する(図2(A))。このため、ダブルクラッドファイバを使用すればシングルモードファイバでの受光に比べて受光強度を高められるので、安価な通常の増幅器を使用することができる。一方、ダブルクラッドファイバ11は、主光ファイバ1の曲げ部へ光をシングルモードコア経由で入射する(図2(B))。このため、ダブルクラッドファイバを使用すればマルチモードファイバの入射に比べてビーム径を小さくすることができ、主光ファイバ1との入射結合効率を高めることができる。
図3は、ダブルクラッドファイバを用いた光ファイバ側方入出力装置300を説明する図である。光ファイバ側方入出力装置300は、ローカル光入出力用のプローブファイバ31を有するローカル光入出力部32と中継アンプ33を備える。シングルモードコアとマルチモードコアを伝搬する波長の違いによりWDMカプラ34で入射の波長と受光の波長に分離する。入射の光はduplex SFP(Small Form−factor Pluggable)光トランシーバ35からSMF37、WDMカプラ34、及びDCF11のシングルモードコア経由でローカル光入出力用のプローブファイバ31へ接続し、ローカル光入出力用のプローブファイバ31が受光した光はDCF11のマルチモードコア、WDMカプラ34、及びDCF38のマルチモードコア経由でduplex SFP光トランシーバ35へ到達し、duplex SFP光トランシーバ35で送受信を行う。OE/EO変換後、局側とはbi−directional SFP光トランシーバ36で通信する。
テープファイバは、国内のアクセス設備において架空や地下のケーブルとして広く使用されている。ローカル光入出力光学系をテープファイバに対して適用することを考える。図4は、典型的なテープファイバを説明する図である。テープファイバは直径0.25mmの紫外線硬化樹脂で覆われたシングルモードファイバを4本または8本を単位とし、さらに樹脂の被覆でテープ形状に成型されている。
また、図5は、テープファイバから漏洩する光の様子を説明する図である。図5(A)は斜視図、図5(B)は側面図である。ここで樹脂の厚みが数十μmの単位でバラつきがあるため、個々の光ファイバのコア間隔も数十μmでばらついており不定である。一方、光ファイバのコア径は9μm程度であるため、光ファイバコア同士の最適位置への光軸調心は数μmの正確さを必要とする。光ファイバテープのコア位置が数十μm程度でばらつくため、テープファイバに対する側方光入出力光学系は対象とするテープファイバを交換するたびに、最適位置への光軸調心作業が必要となる。この光軸調心に際しては、曲げた主光ファイバから放射される光の受光強度を指標とする。シングルモードファイバを用いたプローブを使用した場合は、受光強度を指標として最大位置となる場所を探索すれば、数μmの正確さでプローブの最適位置を微調心することが可能である。
清倉ほか,"デュアルモードファイバプローブ利用によるローカル光入出力技術の受光効率改善検討",2015年信学会通信ソサイエティ大会 b−13−014 田野辺ほか,"SM/MM共用デュアルモード光ファイバ",OCS2007−37(2007−8) インターネット "ソーラボ ダブルクラッドファイバ DCF13",https://www.thorlabs.co.jp/thorcat/TTN/DCF13−SpecSheet.pdf(2016年4月1日検索) 廣田ほか,"側方入出力技術を用いた光線路切替装置の検討",OFT2013−50(2014−1) インターネット "光スイッチ",http://www.diconfiberoptics.com/products/scd0227/0227a.pdf(2016年4月1日検索)
図6は、ローカル光入出力用のプローブファイバの先端位置に対する受光光強度を測定した結果(位置トレランスカーブ)である。プローブにダブルクラッドファイバ(デュアルモードファイバ)を使用したローカル光入出力光学系は、従来のシングルモードファイバを使用したものに比べて、位置トレランスカーブの幅もマルチモードコア径程度に拡大し、ピーク付近の強度変化も滑らかとなる。
主光ファイバの曲げ部から放射される光を指標としてダブルクラッドファイバ経由で調心を行うと、位置トレランスカーブの幅が広いので粗調心で容易に受光強度は高まるが、ピーク付近の強度変化が滑らかである故に入射で必要な数μmレベルの微調整が困難となる。プローブを入射に適した位置に合わせることができないと、受光結合効率が十分でも、入射結合効率が不足し、受信のみで送信ができず、双方向通信が成立しなくなる恐れがある。このように、ダブルクラッドファイバをプローブとした光ファイバ側方入出力装置には正確なプローブ調心が困難という課題があった。
そこで、本発明は、上記課題を解決すべく、ダブルクラッドファイバのプローブの調心が容易である光ファイバ側方入出力装置及びプローブ位置調心方法を提供することを目的とする。
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、調心時に使用する専用シングルモードファイバを備えることとした。
具体的には、本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
前記プローブファイバの他端に接続可能であり、前記プローブファイバのシングルモードコアで伝搬されてきた前記漏洩光を伝搬する専用シングルモードファイバと、
前記プローブファイバが受光した前記漏洩光を前記プローブファイバから直接あるいは前記専用シングルモードファイバを介して受光し、前記漏洩光の光強度を測定する受光デバイスと、
前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
前記受光デバイスが測定した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
を備える。
特に、前記制御回路は、
前記調心機構に対して前記プローブファイバの前記一端の位置を移動させ、前記専用シングルモードファイバを介さない前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第1変動曲線を取得し、
前記調心機構に対して前記第1変動曲線の半値全幅の中央となる第1位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させ、
前記調心機構に対して前記プローブファイバの前記一端の位置を前記第1位置の近傍で移動させ、前記専用シングルモードファイバを介した前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第2変動曲線を取得し、
前記調心機構に対して前記第2変動曲線のピークとなる第2位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させる
ことを特徴とする。
つまり、本発明に係るプローブ位置調心方法は、前記光ファイバ側方入出力装置のプローブ位置調心方法であって、
前記プローブファイバの前記一端の位置を移動させ、前記専用シングルモードファイバを介さない前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第1変動曲線を取得し、前記第1変動曲線の半値全幅の中央となる第1位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させる粗調心工程と、
前記プローブファイバの前記一端の位置を前記第1位置の近傍で移動させ、前記専用シングルモードファイバを介した前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第2変動曲線を取得し、前記調心機構に対して前記第2変動曲線のピークとなる第2位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させる微調心工程と、
を行うことを特徴とする。
ダブルクラッドファイバはシングルモードファイバを接続するとマルチモードコアの伝搬光は除去され、シングルモードコア伝搬光のみとなる。粗調心の際はダブルクラッドファイバを受光デバイスに接続して、マルチモードコアを伝搬してきた強い光で調心を行う。当該粗調心では位置トレランスカーブのピークがフラットであるから光強度が低下するピークの左右の肩を検出し、その中心位置を続く微調心の中心位置とする。
その後、ダブルクラッドファイバと受光デバイスとの間に専用シングルモードファイバを割り入れ接続して微調心を行って最適位置を決定し保持する。さらにその後割り入れたシングルモードファイバを取り外してダブルクラッドファイバを受光デバイスに直接接続し、双方向通信を開始する。
従って、本発明は、ダブルクラッドファイバのプローブの調心が容易である光ファイバ側方入出力装置及びプローブ位置調心方法を提供することができる。
また、前記制御回路は、前記調心機構に対して前記第2位置から所定長離れた第3位置に前記プローブファイバの前記一端をさらに移動させることとしてもよい。
入射波長と受光波長が異なる場合、入射波長における最適位置と受光波長における最適位置が異なる場合がある。そこで、上記調心において、入射波長における最適位置と受光波長における最適位置との相対位置関係を予め取得しておき、専用シングルモードファイバで微調心した後、前記相対位置分、プローブを移動する。
プローブを入射最適位置にずらすことによって、入射結合効率を最大化することができる。一方、プローブをずらすことで受光最適位置から離れることになるが、受光は位置トレランスが広いマルチモードコアでなされるため受光結合効率についても最適値に近い値が得られる。本光ファイバ側方入出力装置は、入射波長と受光波長が異なっても送受信とも高い結合効率を保つことができる。
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、次のような形態であってもよい。
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
前記プローブファイバが伝搬してきた前記漏洩光を専用ダブルクラッドファイバ又は専用シングルモードファイバへ結合する光スイッチと、
前記光スイッチに接続する前記専用ダブルクラッドファイバが伝搬する前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定するダブルクラッドファイバ用受光デバイスと、
前記光スイッチに接続する前記専用シングルモードファイバが伝搬する前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定するシングルモードファイバ用受光デバイスと、
前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
前記ダブルクラッドファイバ用受光デバイス又は前記シングルモードファイバ用受光デバイスが測定した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
を備える。
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
前記プローブファイバの他端に一端を接続可能であり、前記プローブファイバのシングルモードコアで伝搬されてきた前記漏洩光を伝搬する専用シングルモードファイバと、
前記プローブファイバの他端又は前記専用シングルモードファイバの他端を接続可能なコネクタと、
前記コネクタに結合された前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバと、
前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
前記duplex型光トランシーバが出力した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
を備える。
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
前記プローブファイバが伝搬してきた前記漏洩光をダブルクラッドファイバの中継路又は専用シングルモードファイバへ結合する光スイッチと、
前記ダブルクラッドファイバの中継路又は前記専用シングルモードファイバで伝搬されてきた前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバと、
前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
前記duplex型光トランシーバが出力した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
を備える。
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
前記プローブファイバが伝搬してきた前記漏洩光をダブルクラッドファイバの中継路又は専用シングルモードファイバへ結合する光スイッチと、
前記ダブルクラッドファイバの中継路で伝搬されてきた前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバと、
前記専用シングルモードファイバで伝搬されてきた前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定する受光デバイスと、
前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
前記duplex型光トランシーバが出力した前記漏洩光の光強度又は前記受光デバイスが測定した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
を備える。
本発明は、ダブルクラッドファイバのプローブの調心が容易である光ファイバ側方入出力装置及びプローブ位置調心方法を提供することができる。
ダブルクラッドファイバの構造を説明する図である。 ダブルクラッドファイバによるローカル光入出力の様子を説明する図である。 本発明に関連する光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。 典型的なテープファイバを説明する図である。 テープファイバから漏洩する光の様子を説明する図である。(A)は斜視図、(B)は側面図である。 プローブファイバの先端位置に対する受光光強度を測定した結果(位置トレランスカーブ)である。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。DCFをPDへ接続、DCF経由で受光して粗調心、ピーク中心推定位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。専用SMFを割り入れ、SMF経由で微調心、プローブ最適位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。プローブ最適位置を保持、専用SMF抜去、DCFをPDからWDMカプラへつなぎ替えを行う。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。プローブ最適位置を保持したまま、WDMカプラ及びSFP経由で双方向通信開始する。 ダブルクラッドファイバの位置トレランスカーブを説明する図である。 波長の違いによりプローブファイバの最適位置が異なることを説明した図である。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをDCF用PDへ接続、DCF経由で受光して粗調心、ピーク中心推定位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをSMF用PDへ接続、SMF経由で受光して粗調心、ピーク中心推定位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。プローブ最適位置を保持したまま、WDMカプラ及びSFP経由で双方向通信開始する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。DCFをWDMカプラ経由でduplexSFPへ接続、DCF経由で受光して粗調心、ピーク中心推定位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。専用SMFを割り入れ、SMF経由で微調心、プローブ最適位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。プローブ最適位置を保持したまま、専用SMF抜去する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。DCFをWDMカプラへつなぐ。WDMカプラ及びduplexSFP経由で双方向通信開始する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをDCF経由でduplex SFPに入射するように設定し、DCF経由で受光して粗調心、ピーク中心推定位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをSMF経由に設定し、SMF経由で微調心、プローブ最適位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをDCF経由でSFPへ入射するように設定し、duplexSFP経由で双方向通信開始する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをDCF経由でduplex SFPに入射するように設定し、DCF経由で受光して粗調心、ピーク中心推定位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをSMF経由に設定し、SMF経由で微調心、プローブ最適位置決定後保持する。 本発明に係る光ファイバ側方入出力装置を説明する図である。SWをDCF経由でSFPへ入射するように設定し、duplexSFP経由で双方向通信開始する。
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施形態であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
(実施形態1)
図7から図10は、本実施形態の光ファイバ側方入出力装置301を説明する図である。光ファイバ側方入出力装置301は、曲げ部が形成された主光ファイバ1に対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバ11であり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバ31と、
プローブファイバ31の他端に接続可能であり、プローブファイバ31のシングルモードコアで伝搬されてきた前記漏洩光を伝搬する専用シングルモードファイバ19と、
プローブファイバ31が受光した前記漏洩光をプローブファイバ31から直接あるいは専用シングルモードファイバ19を介して受光し、前記漏洩光の光強度を測定する受光デバイス15と、
プローブファイバ31の前記一端の位置を調整する調心機構12と、
受光デバイス15が測定した前記漏洩光の光強度に基づき調心機構12にプローブファイバ31の前記一端の位置を調整させる制御回路17と、
を備える。
光ファイバ側方入出力装置301は、さらにWDMカプラ34、duplex SFP光トランシーバ35、bi−directional SFP光トランシーバ36、SMF37、及びDCF38を有する中継アンプ33を備える。プローブファイバ31と調心機構12はローカル光入出力部32が備える。なお、受光デバイス15と制御回路17は中継アンプ33内にあってもよい。
図3で示した例ではプローブファイバ31が固定であったが、本実施形態では、プローブファイバ31は調心機構12に搭載されており、制御回路17によって位置を制御される。また、制御回路17には受光デバイス15として高感度のフォトダイオード(PD)が接続されている。このPDは、位置探索用であり、高感度であればよく、通信用ではないので、低速で安価なものを使用できる。
制御回路17は、受光デバイス15が受光した光強度を指標として、プローブファイバ31の先端が最適位置となるように調心機構12に指示を出して粗調心および微調心をする。以下に手順を示す。
制御回路17は、
調心機構12に対してプローブファイバ31の前記一端の位置を移動させ、専用シングルモードファイバ19を介さない前記漏洩光の光強度を測定して、プローブファイバ31の前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第1変動曲線を取得し、
調心機構12に対して前記第1変動曲線の半値全幅の中央となる第1位置にプローブファイバ31の前記一端を移動させ、
調心機構12に対してプローブファイバ31の前記一端の位置を前記第1位置の近傍で移動させ、専用シングルモードファイバ19を介した前記漏洩光の光強度を測定して、プローブファイバ31の前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第2変動曲線を取得し、
調心機構12に対して前記第2変動曲線のピークとなる第2位置にプローブファイバ31の前記一端を移動させる。
(手順1:図7)プローブファイバ31に接続されているDCF11を受光デバイス15へ接続する。DCF11経由で受光した光強度(第1変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で粗調心を行う。具体的には、制御回路17は、第1変動曲線からピーク中心を推定し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順2:図8)DCF11と受光デバイス15の間に専用SMF19を割り入れ、専用SMF19経由で受光した光強度(第2変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で微調心を行う。具体的には、制御回路17は、第2変動曲線からピーク中心を検出し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。専用SMF19は中継アンプ33の筐体表面にあらかじめ設置されていてもよい。なお、第1変動曲線と第2変動曲線との関係については後述する。
(手順3:図9)手順2で見出したプローブファイバ31の最適位置を保持しながら、割り入れた専用SMF19を除去し、DCF11をWDMカプラ34へとつなぎ替えを行う。
(手順4:図10)プローブファイバ31の最適位置を保持したまま双方向通信を開始する。具体的には、主光ファイバ1からの漏洩光は、プローブファイバ31、DCF11のシングルモードコアとマルチモードコアを通り、WDMカプラ34でDCF38へ入力され、duplex SFP光トランシーバ35でO/E変換される。そして、O/E変換された電気信号はbi−directional SFP光トランシーバ36でE/O変換され、局側へ送信される。一方、局側からの信号はbi−directional SFP光トランシーバ36でO/E変換され、duplex SFP光トランシーバ35でE/O変換される。このE/O変換された光信号はSMF37を経由し、WDMカプラ34でDCF11のに結合される。そして、この光信号はプローブファイバ31のシングルモードコアから放射され、主光ファイバ1に入力される。
以上のように本プローブ位置調心方法は、DCF11のマルチモードコア経由の光を用いて取得した光強度の第1変動曲線強度を指標として粗調心し、その後専用SMF19経由のシングルモードコア経由の光を用いて取得した光強度の第2変動曲線強度を指標として微調心する。このため、主光ファイバ1への入射も主光ファイバ1からの漏洩光も結合効率を高めた状態で双方向通信が可能になる。
(実施形態2)
本実施形態では、実施形態1で説明した光ファイバ側方入出力装置301のプローブ位置調心方法の詳細を説明する。図11は、第1変動曲線と第2変動曲線を説明する図である。
主光ファイバ1の曲げ部から放射される波長1310nmの漏洩光の光強度を指標に調心している。漏洩光の受光はプローブファイバ31のマルチモードコア(シングルモードコアを含む)によってなされるため、プローブファイバ31の先端の位置と漏洩光の光強度の関係である第1変動曲線は幅広な形状であり(実線)、半値全幅が71μm程度である。受光強度は大きいが、半値全幅が広くシングルモードファイバで漏洩光を受光する場合の受光最適位置は不明である。そこで、第1曲線のピークにおいて、最大強度の半値となる座標の中心位置を仮の受光最適位置(第1位置)とする。このグラフでは889.6μm付近である。
続いて、仮の受光最適位置にプローブファイバ31の先端を移動させる。次に、専用SMF19をDCF11と受光デバイス15との間に割りいれ、仮の受光最適位置の近傍でプローブファイバ31の先端の位置と漏洩光の光強度の関係である第2変動曲線を取得する。第2変動曲線を破線でしめす。専用SMF19を割り入れ、プローブファイバ31のシングルモードコアで受光するときの受光最適位置(真の受光最適位置:第2位置)は883μm付近である。
仮の受光最適位置と真の受光最適位置との差はわずか6.6μmであり、両者は近接している。このように、プローブファイバ31のシングルモードコアを含むマルチモードコアで漏洩光を受光する粗調心を行って仮の受光最適位置を設定し、次にシングルモードコアによって仮の受光最適位置近傍で漏洩光を受光する微調心を行うことによって短時間で且つ正確に調心することができる。
(実施形態3)
本実施形態では、実施形態2で説明した光ファイバ側方入出力装置301のプローブ位置調心方法の他の方法を説明する。本実施形態では、制御回路17は、調心機構に12対して第2位置から所定長離れた第3位置にプローブファイバ31の前記一端をさらに移動させる。
実施形態2では曲げ部から放射される光を指標として位置を最適化した。入射する光の波長が受光する光の波長と異なる場合、光学材質の屈折率が異なるため受光結合効率の最大位置と入射結合効率の最大位置とは一般的に異なっているが、相対位置関係がある。この相対位置関係は、装置製作時に測定しておく、あるいはシミュレーションにより取得しておくことが可能である。図12は、波長1310nmの漏洩光と波長1550nmの漏洩光をプローブファイバ31のシングルモードコアで受光する場合の第2変動曲線をシミュレーションしたものである。波長1310nmの第2変動曲線と波長1550nmの第2変動曲線との差が前記相対位置関係である。
ここで、主光ファイバ1を伝搬する波長1310nmの光の漏洩光を受光し、波長1550nmの光を主光ファイバ1に入射することを考える。図12より、波長1310nmの漏洩光を用いて実施形態2のようなプローブ位置調心方法でプローブファイバ31を微調心しても、波長1550nmの光を主光ファイバ1に入射するプローブファイバ31の最適位置は8μmずれていることが予想される。
よって、受光される波長を用いて実施形態2のようなプローブ位置調心方法でプローブファイバ31を最適位置に調心した後、所望の波長で予め調査しておいた入射結合効率が最適となる位置(第3位置)にプローブファイバ31をずらすことによって、入射結合効率を最大化することができる。入射結合効率が最大となる位置にプローブファイバ31を移動することで、シングルモードコアによる受光結合効率の最適位置からプローブファイバ31は離れるが、受光は位置トレランスが広いマルチモードコアでなされるため、受光結合効率についても最適値に近い値が得られる。
(実施形態4)
図13から図15は、本実施形態の光ファイバ側方入出力装置302を説明する図である。光ファイバ側方入出力装置302は、曲げ部が形成された主光ファイバ1に対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバ11であり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバ31と、
プローブファイバ31が伝搬してきた前記漏洩光を専用ダブルクラッドファイバ20又は専用シングルモードファイバ19へ結合する光スイッチ21と、
光スイッチ21に接続する専用ダブルクラッドファイバ20が伝搬する前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定するダブルクラッドファイバ用受光デバイス15Aと、
光スイッチ21に接続する専用シングルモードファイバ19が伝搬する前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定するシングルモードファイバ用受光デバイス15Bと、
プローブファイバ31の前記一端の位置を調整する調心機構12と、
ダブルクラッドファイバ用受光デバイス15A又はシングルモードファイバ用受光デバイス15Bが測定した前記漏洩光の光強度に基づき調心機構12にプローブファイバ31の前記一端の位置を調整させる制御回路17と、
を備える。
光ファイバ側方入出力装置302は、さらにWDMカプラ34、duplex SFP光トランシーバ35、bi−directional SFP光トランシーバ36、SMF37、及びDCF38を有する中継アンプ33を備える。プローブファイバ31と調心機構12はローカル光入出力部32が備える。なお、光スイッチ21、受光デバイス(15A、15B)、及び制御回路17は中継アンプ33内にあってもよい。
実施形態1の光ファイバ側方入出力装置301は、専用SMF19を割り入れることでプローブ位置調心を行った。光ファイバ側方入出力装置302は、光スイッチ21(例えば非特許文献5を参照。)を導入することによって専用SMF19の割り入れを自動化することができる。プローブファイバ31からのDCF11は光スイッチ21に接続される。光スイッチ21は、WDMカプラ34、DCF用受光デバイス15A、及びSMF用受光デバイス15Bに接続され、相互に切り替えることができる。DCF用受光デバイス15A及びSMF用受光デバイス15Bは、実施形態1で説明した受光デバイス15と同じく高感度のPDである。
以下、手順を示す。なお、光スイッチ21の操作は制御回路17からの指示で行ってもよい。
(手順1:図13)光スイッチ21を操作してDCF11からの光を専用DCF20へ接続し、DCF用受光デバイス15Aで受光した光強度(第1変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で粗調心を行う。具体的には、制御回路17は、第1変動曲線からピーク中心を推定し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順2:図14)光スイッチ21を操作してDCF11からの光を専用SMF19へ接続し、SMF用受光デバイス15Bで受光した光強度(第2変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で微調心を行う。具体的には、制御回路17は、第2変動曲線からピーク中心を検出し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順3:図15)プローブファイバ31の最適位置を保持しながら、光スイッチ21を操作してDCF11からの光をWDMカプラ34へ接続して双方向通信を開始する。双方向通信の信号の流れは実施形態1の説明と同様である。
以上のように本プローブ位置調心方法でプローブファイバ31の位置調整を行うことで主光ファイバ1への入射も主光ファイバ1からの漏洩光も結合効率を高めた状態で双方向通信が可能になる。
(実施形態5)
図16から図19は、本実施形態の光ファイバ側方入出力装置303を説明する図である。光ファイバ側方入出力装置303は、曲げ部が形成された主光ファイバ1に対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバ11であり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバ31と、
プローブファイバ31の他端に一端を接続可能であり、プローブファイバ31のシングルモードコアで伝搬されてきた前記漏洩光を伝搬する専用シングルモードファイバ19と、
プローブファイバ31の他端又は専用シングルモードファイバ19の他端を接続可能なコネクタ22と、
コネクタ22に結合された前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバ35と、
プローブファイバ31の前記一端の位置を調整する調心機構12と、
duplex型光トランシーバ35が出力した前記漏洩光の光強度に基づき調心機構12にプローブファイバ31の前記一端の位置を調整させる制御回路17と、
を備える。
光ファイバ側方入出力装置303は、さらにWDMカプラ34、bi−directional SFP光トランシーバ36、SMF37、及びDCF38を有する中継アンプ33を備える。プローブファイバ31と調心機構12はローカル光入出力部32が備える。なお、制御回路17は中継アンプ33内にあってもよい。
実施形態1の光ファイバ側方入出力装置301及び実施形態4の光ファイバ側方入出力装置302では受光デバイスを用意した。duplexSFP光トランシーバ35に受光強度出力端子を付加して通信光受光用APDの受光強度を外部出力してプローブ位置調心用に使用してもよい。光ファイバ側方入出力装置303は、duplexSFP光トランシーバ35に受光強度出力端子を備えることによって、duplexSFP光トランシーバ35内のフォトダイオードを前記受光デバイスの代替としている。
光ファイバ側方入出力装置303は、実施形態1の光ファイバ側方入出力装置301同様に微調心時のみDCF11とWDMカプラ34の間に専用SFP19を割り入れ接続する。以下手順を示す。
(手順1:図16)DCF11をコネクタ22に接続し、DCF11からの光をWDMカプラ34及びDCF38の経路でduplexSFP光トランシーバ35へ接続する(全経路DCF)。duplexSFP光トランシーバ35のフォトダイオードで受光した光強度(第1変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で粗調心を行う。具体的には、制御回路17は、第1変動曲線からピーク中心を推定し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順2:図17)DCF11とコネクタ22の間に専用SMF19を割り入れ、専用SMF19、WDMカプラ34及びDCF38の経路でduplexSFP光トランシーバ35へ接続する。duplexSFP光トランシーバ35のフォトダイオードで受光した光強度(第2変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で微調心を行う。具体的には、制御回路17は、第2変動曲線からピーク中心を検出し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。専用SMF19は中継アンプ33の筐体表面にあらかじめ設置されていてもよい。
(手順3:図18)手順2で見出したプローブファイバ31の最適位置を保持しながら、割り入れた専用SMF19を除去する。
(手順4:図19)DCF11をコネクタ22へとつなぎ替えを行う。DCF11からの光をWDMカプラ34へ接続して双方向通信を開始する。双方向通信の信号の流れは実施形態1の説明と同様である。
以上のように本プローブ位置調心方法でプローブファイバ31の位置調整を行うことで主光ファイバ1への入射も主光ファイバ1からの漏洩光も結合効率を高めた状態で双方向通信が可能になる。
(実施形態6)
図20から図22は、本実施形態の光ファイバ側方入出力装置304を説明する図である。光ファイバ側方入出力装置304は、曲げ部が形成された主光ファイバ1に対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバ11であり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバ31と、
プローブファイバ31が伝搬してきた前記漏洩光をダブルクラッドファイバの中継路25又は専用シングルモードファイバ19へ結合する光スイッチ23と、
ダブルクラッドファイバの中継路25又は専用シングルモードファイバ19で伝搬されてきた前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバ35と、
プローブファイバ31の前記一端の位置を調整する調心機構12と、
duplex型光トランシーバ35が出力した前記漏洩光の光強度に基づき調心機構12にプローブファイバ31の前記一端の位置を調整させる制御回路17と、
を備える。
光ファイバ側方入出力装置304は、さらにWDMカプラ34、光スイッチ24、bi−directional SFP光トランシーバ36、SMF37、及びDCF38を有する中継アンプ33を備える。光スイッチ24は、専用SMF19からの光とWDMカプラ34からの光のいずれかをDCF38に結合する。プローブファイバ31と調心機構12はローカル光入出力部32が備える。なお、光スイッチ23及び制御回路17は中継アンプ33内にあってもよい。
光ファイバ側方入出力装置304は、実施形態5の光ファイバ側方入出力装置303と同様に受光強度出力端子を備えたduplexSFP光トランシーバ35を用い、プローブファイバ31の微調心時のみ光スイッチ23で専用SMF19を経由した光をduplexSFP光トランシーバ35へ結合する構成である。詳細には、WDMカプラ34の前後に光スイッチが二か所に設定され(符号23と24)、微調心時は漏洩光をWDMカプラ34ではなく専用SMF19を経由させる。
以下手順を示す。なお、光スイッチ23及び24の操作は制御回路17からの指示で行ってもよい。
(手順1:図20)光スイッチ23を操作してDCF11からの光を中継路25、WDMカプラ34、光スイッチ24、DCF38の経路でduplex SFP光トランシーバ35に入射させる(全経路DCF)。duplexSFP光トランシーバ35のフォトダイオードで受光した光強度(第1変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で粗調心を行う。具体的には、制御回路17は、第1変動曲線からピーク中心を推定し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順2:図21)光スイッチ23を操作してDCF11からの光を専用SMF19へ接続し、専用SMF19、光スイッチ24及びDCF38の経路でduplexSFP光トランシーバ35へ接続する。duplexSFP光トランシーバ35のフォトダイオードで受光した光強度(第2変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で微調心を行う。具体的には、制御回路17は、第2変動曲線からピーク中心を検出し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順3:図22)プローブファイバ31の最適位置を保持しながら、光スイッチ23を操作してDCF11からの光を中継路25、WDMカプラ34、光スイッチ24、DCF38の経路でduplex SFP光トランシーバ35に入射させ、双方向通信を開始する。双方向通信の信号の流れは実施形態1の説明と同様である。
以上のように本プローブ位置調心方法でプローブファイバ31の位置調整を行うことで主光ファイバ1への入射も主光ファイバ1からの漏洩光も結合効率を高めた状態で双方向通信が可能になる。
(実施形態7)
図23から図25は、本実施形態の光ファイバ側方入出力装置305を説明する図である。光ファイバ側方入出力装置305は、曲げ部が形成された主光ファイバ1に対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバ11であり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバ31と、
プローブファイバ31が伝搬してきた前記漏洩光をダブルクラッドファイバの中継路25又は専用シングルモードファイバ19へ結合する光スイッチ26と、
ダブルクラッドファイバの中継路25で伝搬されてきた前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバ35と、
専用シングルモードファイバ19で伝搬されてきた前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定する受光デバイス15と、
プローブファイバ31の前記一端の位置を調整する調心機構12と、
duplex型光トランシーバ35が出力した前記漏洩光の光強度又は受光デバイス15が測定した前記漏洩光の光強度に基づき調心機構12にプローブファイバ31の前記一端の位置を調整させる制御回路17と、
を備える。
光ファイバ側方入出力装置305は、さらにWDMカプラ34、bi−directional SFP光トランシーバ36、SMF37、及びDCF38を有する中継アンプ33を備える。プローブファイバ31と調心機構12はローカル光入出力部32が備える。なお、光スイッチ26、中継路25、受光デバイス15、及び制御回路17は中継アンプ33内にあってもよい。
実施形態6の光ファイバ側方入出力装置304ではduplexSFP光トランシーバ35が有する受光強度出力端子からの信号を指標として粗調心および微調心を行った。微調心時の専用SMF19経由の光は弱いため、光ファイバ側方入出力装置305は、微調心時のみ高感度の受光デバイス15(例えば、高感度大口径フォトダイオード)を使用する。
以下手順を示す。なお、光スイッチ26の操作は制御回路17からの指示で行ってもよい。
(手順1:図23)光スイッチ26を操作してDCF11からの光を中継路25、WDMカプラ、DCF38の経路でduplex SFP光トランシーバ35に接続する(全経路DCF)。duplexSFP光トランシーバ35のフォトダイオードで受光した光強度(第1変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で粗調心を行う。具体的には、制御回路17は、第1変動曲線からピーク中心を推定し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順2:図24)光スイッチ26を操作してDCF11からの光を専用SMF19へ接続し、受光デバイス15で受光した光強度(第2変動曲線)を指標として、制御回路17と調心機構12で微調心を行う。具体的には、制御回路17は、第2変動曲線からピーク中心を検出し、当該位置へプローブファイバ31を移動し、当該位置でプローブファイバ31を保持する。
(手順3:図25)プローブファイバ31の最適位置を保持しながら、光スイッチ21を操作してDCF11からの光をWDMカプラ34へ接続して双方向通信を開始する。双方向通信の信号の流れは実施形態1の説明と同様である。
以上のように本プローブ位置調心方法でプローブファイバ31の位置調整を行うことで主光ファイバ1への入射も主光ファイバ1からの漏洩光も結合効率を高めた状態で双方向通信が可能になる。
(他の実施形態)
なお、実施形態1〜7では簡単のために主光ファイバが1心である場合を説明したが、主光ファイバが複数であるテープファイバである場合(図4)は、心線数分の光ファイバ入出力装置を使用する。
また、主光ファイバの曲げ部は、例えば非特許文献4に記載のような治具で形成できる。
1:主光ファイバ
11:DCF
12:調心機構
14:GRINレンズ
15:受光デバイス
15A:DCF用受光デバイス
15B:SMF用受光デバイス
17:制御回路
19:専用SMF
20:専用DCF
21、23、24、26:光スイッチ
22:コネクタ
25:中継路
31:プローブファイバ
32:ローカル光入出力部
33:中継アンプ
34:WDMカプラ
35:duplex SFP光トランシーバ
36:bi−directional SFP光トランシーバ
37:SMF(シングルモードファイバ)
38:DCF(ダブルクラッドファイバ)
300〜305:光ファイバ側方入出力装置

Claims (8)

  1. 曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
    シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
    前記プローブファイバの他端に接続可能であり、前記プローブファイバのシングルモードコアで伝搬されてきた前記漏洩光を伝搬する専用シングルモードファイバと、
    前記プローブファイバが受光した前記漏洩光を前記プローブファイバから直接あるいは前記専用シングルモードファイバを介して受光し、前記漏洩光の光強度を測定する受光デバイスと、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
    前記受光デバイスが測定した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
    を備えることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。
  2. 曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
    シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
    前記プローブファイバが伝搬してきた前記漏洩光を専用ダブルクラッドファイバ又は専用シングルモードファイバへ結合する光スイッチと、
    前記光スイッチに接続する前記専用ダブルクラッドファイバが伝搬する前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定するダブルクラッドファイバ用受光デバイスと、
    前記光スイッチに接続する前記専用シングルモードファイバが伝搬する前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定するシングルモードファイバ用受光デバイスと、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
    前記ダブルクラッドファイバ用受光デバイス又は前記シングルモードファイバ用受光デバイスが測定した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
    を備えることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。
  3. 曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
    シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
    前記プローブファイバの他端に一端を接続可能であり、前記プローブファイバのシングルモードコアで伝搬されてきた前記漏洩光を伝搬する専用シングルモードファイバと、
    前記プローブファイバの他端又は前記専用シングルモードファイバの他端を接続可能なコネクタと、
    前記コネクタに結合された前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバと、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
    前記duplex型光トランシーバが出力した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
    を備えることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。
  4. 曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
    シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
    前記プローブファイバが伝搬してきた前記漏洩光をダブルクラッドファイバの中継路又は専用シングルモードファイバへ結合する光スイッチと、
    前記ダブルクラッドファイバの中継路又は前記専用シングルモードファイバで伝搬されてきた前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバと、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
    前記duplex型光トランシーバが出力した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
    を備えることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。
  5. 曲げ部が形成された主光ファイバに対して前記曲げ部を介して光を入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
    シングルモードコアとマルチモードコアを有するダブルクラッドファイバであり、一端が前記曲げ部に近接され、前記一端の断面のシングルモードコアから前記曲げ部に入射光を入射し、前記曲げ部から漏洩する漏洩光を前記一端の断面のシングルモードコアとマルチモードコアで受光するプローブファイバと、
    前記プローブファイバが伝搬してきた前記漏洩光をダブルクラッドファイバの中継路又は専用シングルモードファイバへ結合する光スイッチと、
    前記ダブルクラッドファイバの中継路で伝搬されてきた前記漏洩光をフォトダイオードで受光し、前記漏洩光の光強度を出力するduplex型光トランシーバと、
    前記専用シングルモードファイバで伝搬されてきた前記漏洩光を受光し、前記漏洩光の光強度を測定する受光デバイスと、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を調整する調心機構と、
    前記duplex型光トランシーバが出力した前記漏洩光の光強度又は前記受光デバイスが測定した前記漏洩光の光強度に基づき前記調心機構に前記プローブファイバの前記一端の位置を調整させる制御回路と、
    を備えることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。
  6. 前記制御回路は、
    前記調心機構に対して前記プローブファイバの前記一端の位置を移動させ、前記専用シングルモードファイバを介さない前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第1変動曲線を取得し、
    前記調心機構に対して前記第1変動曲線の半値全幅の中央となる第1位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させ、
    前記調心機構に対して前記プローブファイバの前記一端の位置を前記第1位置の近傍で移動させ、前記専用シングルモードファイバを介した前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第2変動曲線を取得し、
    前記調心機構に対して前記第2変動曲線のピークとなる第2位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させる
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の光ファイバ側方入出力装置。
  7. 前記制御回路は、
    前記調心機構に対して前記第2位置から所定長離れた第3位置に前記プローブファイバの前記一端をさらに移動させる
    ことを特徴とする請求項6に記載の光ファイバ側方入出力装置。
  8. 請求項1に記載の光ファイバ側方入出力装置のプローブ位置調心方法であって、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を移動させ、前記専用シングルモードファイバを介さない前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第1変動曲線を取得し、前記第1変動曲線の半値全幅の中央となる第1位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させる粗調心工程と、
    前記プローブファイバの前記一端の位置を前記第1位置の近傍で移動させ、前記専用シングルモードファイバを介した前記漏洩光の光強度を測定して、前記プローブファイバの前記一端の位置に対する前記漏洩光の光強度の第2変動曲線を取得し、前記調心機構に対して前記第2変動曲線のピークとなる第2位置に前記プローブファイバの前記一端を移動させる微調心工程と、
    を行うことを特徴とするプローブ位置調心方法。
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