JP6777483B2 - 光ファイバ試験装置及び光ファイバ試験方法 - Google Patents
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被試験光ファイバであるフューモード光ファイバの一端に任意の伝搬モードでパルス光を入射する光入射手段と、
前記被試験光ファイバの前記一端に戻ってきた、前記被試験光ファイバの任意位置における前記パルス光の後方レイリー散乱光を伝搬モード毎に分離する光分離手段と、
前記光分離手段が伝搬モード毎に分離した前記後方レイリー散乱光の位相差を検出し、前記被試験光ファイバの長手方向に対する前記位相差の分布を取得する演算手段と、
を備える。
被試験光ファイバであるフューモード光ファイバの一端に任意の伝搬モードでパルス光を入射する光入射手順と、
前記被試験光ファイバの前記一端に戻ってきた、前記被試験光ファイバの任意位置における前記パルス光の後方レイリー散乱光を伝搬モード毎に分離する光分離手順と、
前記分離手順で伝搬モード毎に分離した光の位相差を検出し、前記被試験光ファイバの長手方向に対する前記位相差の分布を取得する演算手順と、
を行う。
図1は、本実施形態の光ファイバ試験装置301を説明する図である。光ファイバ試験装置301は、
被試験光ファイバ1−7であるフューモード光ファイバの一端に任意の伝搬モードでパルス光を入射する光入射手段11と、
被試験光ファイバ1−7の前記一端に戻ってきた、被試験光ファイバの任意位置における前記パルス光の後方レイリー散乱光を伝搬モード毎に分離する光分離手段12と、
光分離手段12が伝搬モード毎に分離した前記後方レイリー散乱光の位相差を検出し、被試験光ファイバ1−7の長手方向に対する前記位相差の分布を取得する演算手段13と、を備える。
レイリー散乱光はモード選択カプラ1−6によって各々のモードに分離され、LP01モードの後方レイリー散乱光と第1の局発光が第1の光90度ハイブリッド1−8に、LP11モードの後方レイリー散乱光が第2の局発光が第2の光90度ハイブリッド1−9に入力され、光90度ハイブリッド1−8と1−9で後方レイリー散乱光と局発光とが合波され、その干渉信号の同相成分と直交成分がバランス型受信器1−10、1−11および1−12、1−13から出力される。
図5は、本実施形態の光ファイバ試験装置302を説明する図である。光ファイバ試験装置302は、図1の光ファイバ試験装置301に対して前記後方レイリー散乱光の伝搬モード毎に偏波状態を測定する偏波取得手段14をさらに備え、演算手段13は、偏波取得手段14が測定した偏波毎に位相差を取得することを特徴とする。
本発明による光ファイバ伝達行列分布測定装置によれば、光ファイバの伝達行列を分布的に測定することができ、観測された各モード間の位相差から、例えば光ファイバ曲げが複数の箇所に生じている場合においても各々を個別に特定することができる。
1−2: 光分岐手段
1−3: パルス化手段
1−4: 電気パルス発生器
1−5: 光サーキュレータ
1−6: モード選択カプラ
1−7: 被試験光ファイバ(フューモード光ファイバ)
1−8、9、8’、9’: 光90度ハイブリッド
1−10〜13: バランス型受信器
1−14: A/D変換器
1−15: 演算処理手段
1−16〜19: 偏波ビームスプリッタ
11:光入射手段
12:光分離手段
13:演算手段
14:偏波取得手段
301、302:光ファイバ試験装置
Claims (6)
- 被試験光ファイバであるフューモード光ファイバの一端に任意の1つの伝搬モードでパルス光を入射する光入射手段と、
前記被試験光ファイバの前記一端に戻ってきた、前記被試験光ファイバの任意位置における前記パルス光の後方レイリー散乱光を伝搬モード毎に分離する光分離手段と、
前記光分離手段が伝搬モード毎に分離した前記後方レイリー散乱光の位相差を検出し、前記被試験光ファイバの長手方向の各区間で発生する前記位相差の分布を取得する演算手段と、
を備え、
前記演算手段は、
前記被試験光ファイバの前記一端から所定区間長毎に前記後方レイリー散乱光の伝搬モード間の位相差を検出し、
前記所定区間長毎の各位置の前記伝搬モード間の位相差と当該位置より前記所定区間長だけ前記一端側の位置の前記伝搬モード間の位相差との差分を演算し、
前記被試験光ファイバの長手方向にわたって取得した前記差分を前記位相差の分布とすることを特徴とする光ファイバ試験装置。 - 前記演算手段は、前記位相差の分布から前記被試験光ファイバの長手方向に対する伝達関数の分布を演算することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ試験装置。
- 前記演算手段は、伝搬モード毎に分離された前記後方レイリー散乱光の観測された時間を当該後方レイリー散乱光の発生した前記被試験光ファイバの位置に換算する際、伝搬モードの群速度の相違を考慮した補正を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の光ファイバ試験装置。
- 前記後方レイリー散乱光の伝搬モード毎に偏波状態を測定する偏波取得手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記偏波取得手段が測定した偏波毎に位相差を取得することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の光ファイバ試験装置。 - 被試験光ファイバであるフューモード光ファイバの一端に任意の1つの伝搬モードでパルス光を入射する光入射手順と、
前記被試験光ファイバの前記一端に戻ってきた、前記被試験光ファイバの任意位置における前記パルス光の後方レイリー散乱光を伝搬モード毎に分離する光分離手順と、
前記光分離手順で伝搬モード毎に分離した光の位相差を検出し、前記被試験光ファイバの長手方向の各区間で発生する前記位相差の分布を取得する演算手順と、
を行い、
前記演算手順では、
前記被試験光ファイバの前記一端から所定区間長毎に前記後方レイリー散乱光の伝搬モード間の位相差を検出し、
前記所定区間長毎の各位置の前記伝搬モード間の位相差と当該位置より前記所定区間長だけ前記一端側の位置の前記伝搬モード間の位相差との差分を演算し、
前記被試験光ファイバの長手方向にわたって取得した前記差分を前記位相差の分布とすることを特徴とする光ファイバ試験方法。
- 前記演算手順で、前記位相差の分布から前記被試験光ファイバの長手方向に対する伝達関数の分布を演算することを特徴とする請求項5に記載の光ファイバ試験方法。
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