JP7262542B2 - Core matching method and cable gripper - Google Patents
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特許法第30条第2項適用 東日本電信電話株式会社は、1.発行日2020年10月1日 NTT技術ジャーナルにて、 2.公開日2020年10月29日、10月30日 つくばフォーラム2020 ONLINEにて、 3.発行日2021年1月1日 ビジネスコミュニケーションにて、 4.公開日2021年1月18日から1月22日 NTT東日本 Solution Forum 2021 ONLINEにて、 5.発行日2021年2月23日 2021年電子情報通信学会総合大会の通信講演論文集2にて、 6.公開日2021年3月9日から3月12日 2021年電子情報通信学会総合大会にて、「心線対照方法およびケーブル把持具」を公開した。Application of
本発明は、心線対照方法およびケーブル把持具に関する。 The present invention relates to a wire matching method and a cable gripper.
通信設備ビル内の通信装置間には光ファイバが張り巡らされている。光ファイバの保守運用時には、作業対象の光ファイバ心線を特定する必要がある。具体的には、光ファイバ心線の一端に対照光源を接続し、強度変調した対照光を光ファイバ心線に入射する。作業を行う現場では、心線対照器により光ファイバ心線を把持して対照光の有無を検知することで、作業対象の光ファイバ心線であることを確認する。 An optical fiber is laid between communication devices in a communication facility building. During maintenance and operation of optical fibers, it is necessary to specify the optical fiber core wire to be worked on. Specifically, a reference light source is connected to one end of the optical fiber core wire, and intensity-modulated reference light is incident on the optical fiber core wire. At the work site, the optical fiber core wire is grasped by the fiber detector and the presence or absence of reference light is detected to confirm that it is the optical fiber core wire to be worked on.
心線対照器は、光ファイバ心線に曲げを形成し、曲げから漏洩した対照光を検知する。シングルモード光ファイバは、曲げを加えることによって漏洩光を得ることができるが、グレーデッドインデックス(GI)マルチモード光ファイバは、シングルモード光ファイバと同じように曲げても漏洩光強度が小さいため、心線対照器で漏洩光を検知することが困難であった。 The core detector creates a bend in the optical fiber core and detects control light leaking from the bend. A single-mode optical fiber can obtain leakage light by bending, but a graded index (GI) multimode optical fiber has a small leakage light intensity even if it is bent in the same way as a single-mode optical fiber. It was difficult to detect the leaked light with the core detector.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、GI型マルチモード光ファイバの心線対照を可能とすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to enable alignment of GI multimode optical fibers.
本発明の一態様の心線対照方法は、マルチモード光ファイバの心線対照方法であって、前記マルチモード光ファイバに強度変調した対照光を入射する工程と、心線対照器の前段で前記マルチモード光ファイバに連続的な複数の曲げを与えて前記対照光に高次モードを発生させる工程と、前記心線対照器で前記対照光の有無を検知する工程を有する。 A fiber aligning method of one aspect of the present invention is a fiber aligning method for a multimode optical fiber, comprising the step of: injecting intensity-modulated contrast light into the multimode optical fiber; The method includes a step of applying a plurality of continuous bends to a multimode optical fiber to generate higher-order modes in the reference light, and a step of detecting the presence or absence of the reference light with the core optical detector.
本発明の一態様のケーブル把持具は、マルチモード光ファイバの心線対照を実施する際に前記マルチモード光ファイバに連続的な曲げを与えるケーブル把持具であって、山と谷が交互に配列された第1の曲げ部と、前記第1の曲げ部の山と谷に噛み合う山と谷が交互に配列された第2の曲げ部を備え、心線対照器の前段で前記マルチモード光ファイバの側方から前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部とを噛み合わせて前記マルチモード光ファイバを把持することで前記マルチモード光ファイバに連続的な複数の曲げを与えて前記マルチモード光ファイバに入射される対照光に高次モードを発生させ、前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部の山と谷は、前記マルチモード光ファイバを把持したときに、前記心線対照器における対照光の漏洩光強度を15dB以上に大きくし、通信光の損失を1dB以下に抑える形状である。 A cable gripping tool according to one aspect of the present invention is a cable gripping tool that continuously bends a multimode optical fiber when performing core alignment of the multimode optical fiber, wherein peaks and valleys are alternately arranged. and a second bent portion in which crests and troughs that mesh with the crests and troughs of the first bent portion are arranged alternately. By gripping the multimode optical fiber by engaging the first bent portion and the second bent portion from the side of the multimode optical fiber, a plurality of continuous bends are applied to the multimode optical fiber. A high-order mode is generated in the reference light incident on the optical fiber, and the peaks and valleys of the first bent portion and the second bent portion form the core-line contrast when the multimode optical fiber is held. The shape is such that the leakage light intensity of the reference light in the device is increased to 15 dB or more, and the loss of the communication light is suppressed to 1 dB or less .
本発明によれば、GI型マルチモード光ファイバの心線対照が可能になる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to align GI-type multimode optical fibers.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本実施形態の心線対照方法を実施している様子の一例を示す図である。図1に示す心線対照方法では、対照光源20を光ファイバ心線100のコネクタに接続し、対照光を光ファイバ心線100に入射する。対照光源20は、所定の周波数で強度変調した対照光を出力する。対照光の波長は、1310nm、1550nm、または1625nmである。
FIG. 1 is a diagram showing an example of how the cardiogram contrast method of this embodiment is carried out. In the fiber contrast method shown in FIG. 1, a
作業現場では、心線対照器30により確認したい光ファイバ心線100を把持して対照光を検知する。心線対照器30は、光ファイバ心線100に曲げを加える曲げ機構を備える。心線対照器30は、曲げ部分から漏れ出す対照光の強度を測定して表示する。対照光の強度が閾値以上の場合は検知と判断し、対照光の強度が閾値未満の場合は無信号と判断する。心線対照器30で対照光を検知できた光ファイバ心線が作業対象の心線である。
At the work site, the
光ファイバ心線100がGI型マルチモード光ファイバの場合、心線対照器30により、シングルモード光ファイバと同程度に光ファイバ心線100を曲げても漏洩光強度が小さい。本実施形態の心線対照方法では、心線対照器30よりも前の部分(対照光源20側)において、ケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持する。
When the optical
ケーブル把持具10は、山と谷が交互に配列された曲げ部11,12を備える。光ファイバ心線100の側方から曲げ部11,12の山と谷とを噛み合わせて光ファイバ心線100を把持することで、光ファイバ心線100に連続的な複数の曲げが与えられる。
The
対照光源20から出力される対照光は、図2の左側のイメージに示すように、コアの中央に光が集中するため、心線対照器30で光ファイバ心線100に曲げを加えても対照光が漏れにくい。ケーブル把持具10で光ファイバ心線100を挟んで保持し、光ファイバ心線100に連続的な複数の曲げを与えることで、図2の右側のイメージに示すように、対照光が高次モードに変換され、心線対照器30で光ファイバ心線100に曲げを加えたときに漏洩する対照光を増大させることができる。その結果、心線対照器30で対照光を検知しやすくなる。
As shown in the image on the left side of FIG. 2, the reference light output from the
ケーブル把持具10には、漏洩光強度を心線対照器30で検知可能な値まで増加させるとともに、誤って現用心線を把持した場合に通信に影響を及ぼさないことが求められる。さらに、ケーブル把持具10は狭いスペースにおいて使用できることも求められる。これらの要件を満たすように、曲げ回数(山の数)と曲率を決める。
The
曲げ回数と曲率を変えて漏洩光強度の改善量と通信光の損失値を測定した結果を次表1に示す。カッコ内は通信光(850nm)の損失値である。対照光の波長は1550nmとした。 Table 1 shows the results of measuring the amount of improvement in leakage light intensity and the loss value of communication light by changing the number of times of bending and curvature. The values in parentheses are loss values of communication light (850 nm). The wavelength of the reference light was 1550 nm.
表1に示すように、曲率が5mmの場合、対照光の漏洩光強度は15dB以上に大きくなるのに対し、通信光の損失は1dB以上と大きくなる。一方、曲率が20mmの場合、通信光の損失を抑えることはできるが、十分な漏洩光強度が得られない。曲率を10mmとし、曲げ回数を4から8個にすることで、対照光の漏洩光強度は15dB以上に大きくするとともに、通信光の損失を1dB以下に抑えることができる。 As shown in Table 1, when the curvature is 5 mm, the leaked light intensity of the reference light increases to 15 dB or more, while the loss of the communication light increases to 1 dB or more. On the other hand, when the curvature is 20 mm, the loss of communication light can be suppressed, but sufficient leakage light intensity cannot be obtained. By setting the curvature to 10 mm and the number of bends to 4 to 8, the leakage light intensity of the reference light can be increased to 15 dB or more and the loss of the communication light can be suppressed to 1 dB or less.
次に、ケーブル把持具10のいくつかの形態について説明する。
Several forms of the
図3(a)は、第1の実施例のケーブル把持具10の曲げ部11,12の正面図であり、図3(b)は、曲げ部11,12の側面図である。図4は、第1の実施例のケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持した使用例を示す図である。
3(a) is a front view of the
曲げ部11,12のそれぞれは、交互に配列された山11A,12Aと谷11B,12Bを有する。山11A,12Aの断面の形状は、矩形でもよいし、半円形でもよいし、尖った形状でもよい。谷11B,12Bの断面の底の形状は、直線でもよいし、曲線でもよい。山11A,12Aと谷11B,12Bで光ファイバ心線100を挟んだときに光ファイバ心線100を所望の曲率で曲げることができれば、山11A,12Aと谷11B,12Bの形状は問わない。また、山11A,12Aに光ファイバ心線100用のガイド溝を備えてもよい。以降の別の形態のケーブル把持具10も同様である。
Each of the
曲げ部11は、ネジ穴14を有し、曲げ部12は、ネジ13を有する。ネジ13をネジ穴14に通したときに、山11A,12Aと谷11B,12Bとが噛み合うようになっている。
The
ケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持する際、光ファイバ心線100を、曲げ部12のネジ13の手前または奥側で複数の山12Aに載せる。山12Aがガイド溝を備えるときはガイド溝に沿って光ファイバ心線100を配置する。曲げ部11のネジ穴14にネジ13を通して山11A,12Aと谷11B,12Bとを噛み合わせて光ファイバ心線100を把持する。そして、ナット15をネジ13に取り付けて、曲げ部11,12を固定する。これにより、光ファイバ心線100に連続的な複数の曲げが与えられる。
When the optical
ケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持した後、作業者はケーブル把持具10を持つ必要がなく、両手で心線対照器30を操作して作業を実施することができる。
After gripping the
図5(a)は、第2の実施例のケーブル把持具10の曲げ部11,12の正面図であり、図5(b)は、曲げ部11,12の側面図である。図6は、曲げ部11,12を固定するための固定部材16の一例を示す図である。図7は、第2の実施例のケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持した使用例を示す図である。
FIG. 5(a) is a front view of the
曲げ部11,12のそれぞれは、交互に配列された山11A,12Aと谷11B,12Bを有する。
Each of the
曲げ部11,12は、図6の固定部材16を取り付けるための溝11C,12Cを有する。固定部材16は、溝11C,12Cにはめ込む凸部16A,16Bを有する。光ファイバ心線100を把持した状態で曲げ部11,12を固定できれば、固定部材16の形状は問わない。例えば、ベルトで曲げ部11,12を固定してもよい。
The
ケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持する際、曲げ部11,12で光ファイバ心線100を挟み込み、山11A,12Aと谷11B,12Bとを噛み合わせて光ファイバ心線100を把持する。光ファイバ心線100を把持した状態で、固定部材16を曲げ部11,12に取り付けて、曲げ部11,12を固定する。
When the optical
ケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持した後、作業者はケーブル把持具10を持つ必要がなく、両手で心線対照器30を操作して作業を実施することができる。
After gripping the
図8は、第3の実施例のケーブル把持具10の一例を示す図である。第3の実施例のケーブル把持具10は、トングの先に曲げ部11,12を備えたトング型のケーブル把持具10である。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the
曲げ部11,12のそれぞれは、山11A,12Aと谷11B,12Bが交互に配列されている。曲げ部11,12は、力を加えて近接させたときに、互いの山11A,12Aと谷11B,12Bとが噛み合うように弾性部材17で連結されている。曲げ部11,12は、ケーブル把持具10に力を加えない状態で離間している。
光ファイバ心線100を把持する際、曲げ部11,12の間において、山11A,12Aと谷11B,12Bを並べた方向に沿って光ファイバ心線100を配置し、山11A,12Aと谷11B,12Bが噛み合うように曲げ部11,12に力を加えて光ファイバ心線100を把持する。
When gripping the optical
図8のケーブル把持具10は、曲げ部11,12の山11A,12Aと谷11B,12Bを並べた方向の端を弾性部材17で連結しているが、山11A,12Aと谷11B,12Bの断面の方向の端、つまり図8の手前側または奥側を弾性部材17で連結してもよい。
In the
図9(a)は、第4の実施例のケーブル把持具10の正面図であり、図9(b)はケーブル把持具10の側面図である。図10は、第4の実施例のケーブル把持具10で光ファイバ心線100を把持した使用例を示す図である。第4の実施例のケーブル把持具10は、曲げ部11,12が所定の間隔を保って固定されており、曲げ部11,12の間に光ファイバ心線100を押し込んで光ファイバ心線100を把持させる押し込み式のケーブル把持具10である。
FIG. 9(a) is a front view of the
曲げ部11,12は、山11A,12Aと谷11B,12Bとを噛み合わせて、山11A,12Aと谷11B,12Bの断面の方向の端を連結部材18で連結されて固定されている。第4の実施例は、第3の実施例と異なり、力を加えても曲げ部11,12間の距離は大きく変化しない。
The
山11A,12Aはテーパー形状であって、開口面(図9(a)の手前側、図9(b)の左側)から奥にかけて高さが徐々に高くなっている。光ファイバ心線100を開口面からケーブル把持具10内に押し込むことにより、光ファイバ心線100に連続的な複数の曲げを与えることができる。
The
以上説明したように、本実施形態の心線対照方法は、対照光源20から光ファイバ心線100に強度変調した対照光を入射し、ケーブル把持具10で光ファイバ心線100に連続的な複数の曲げを与えて対照光に高次モードを発生させて、心線対照器30で光ファイバ心線100から漏れ出す対照光の有無を検知する。これにより、心線対照器でのGI型マルチモード光ファイバの心線対照が可能となる。
As described above, the optical fiber comparison method of the present embodiment is such that intensity-modulated reference light is incident on the
本実施形態のケーブル把持具10は、山11Aと谷11Bが交互に配列された曲げ部11と、曲げ部11の山11Aと谷11Bに噛み合う山12Aと谷12Bが交互に配列された曲げ部12を備える。光ファイバ心線100の側方から曲げ部11,12を噛み合わせて光ファイバ心線100を把持することで光ファイバ心線100に連続的な複数の曲げを与える。これにより、光ファイバ心線100に入射した対照光に高次モードを発生させることができ、心線対照器でのGI型マルチモード光ファイバの心線対照が可能となる。
The
10 ケーブル把持具
11,12 曲げ部
20 対照光源
30 心線対照器
REFERENCE SIGNS
Claims (6)
前記マルチモード光ファイバに強度変調した対照光を入射する工程と、
心線対照器の前段で前記マルチモード光ファイバに連続的な複数の曲げを与えて前記対照光に高次モードを発生させる工程と、
前記心線対照器で前記対照光の有無を検知する工程を有する
心線対照方法。 A method for core alignment of a multimode optical fiber, comprising:
injecting intensity-modulated contrast light into the multimode optical fiber;
giving a plurality of successive bends to the multimode optical fiber in the preceding stage of the optical fiber comparator to generate higher-order modes in the reference light;
A fiber contrast method, comprising the step of detecting the presence or absence of the contrast light in the fiber contrast device.
山と谷が交互に配列された第1の曲げ部と、
前記第1の曲げ部の山と谷に噛み合う山と谷が交互に配列された第2の曲げ部を備え、
心線対照器の前段で前記マルチモード光ファイバの側方から前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部とを噛み合わせて前記マルチモード光ファイバを把持することで前記マルチモード光ファイバに連続的な複数の曲げを与えて前記マルチモード光ファイバに入射される対照光に高次モードを発生させ、
前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部の山と谷は、前記マルチモード光ファイバを把持したときに、前記心線対照器における対照光の漏洩光強度を15dB以上に大きくし、通信光の損失を1dB以下に抑える形状である
ケーブル把持具。 A cable gripper that provides continuous bending to the multimode optical fiber when performing fiber alignment of the multimode optical fiber,
a first bend having alternating peaks and valleys;
A second bending portion in which peaks and valleys that mesh with the peaks and valleys of the first bending portion are arranged alternately,
The multimode optical fiber is gripped by engaging the first bent portion and the second bent portion from the side of the multimode optical fiber at the front stage of the optical fiber matcher, thereby holding the multimode optical fiber. giving a plurality of successive bends to generate higher-order modes in the reference light incident on the multimode optical fiber ;
The crests and troughs of the first bent portion and the second bent portion increase the leakage light intensity of the reference light in the optical fiber optical fiber to 15 dB or more when the multimode optical fiber is gripped, thereby enabling communication. It is a shape that suppresses the loss of light to 1 dB or less.
cable gripper.
前記第1の曲げ部はネジ穴を備え、
前記第2の曲げ部はネジを備えて、
前記マルチモード光ファイバを把持する際に前記ネジを前記ネジ穴に差し込んで前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部とを固定する
ケーブル把持具。 A cable gripper according to claim 2,
the first bent portion comprises a screw hole;
the second bend comprises a screw;
A cable gripping tool that fixes the first bent portion and the second bent portion by inserting the screw into the screw hole when gripping the multimode optical fiber.
前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部とで前記マルチモード光ファイバを把持した状態で、前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部とを把持する固定部材を備える
ケーブル把持具。 A cable gripper according to claim 2,
A cable gripping tool comprising a fixing member that grips the first bent portion and the second bent portion while the multimode optical fiber is gripped by the first bent portion and the second bent portion. .
前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部が弾性部材で連結された
ケーブル把持具。 A cable gripper according to claim 2,
A cable gripper in which the first bent portion and the second bent portion are connected by an elastic member.
前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部は所定の間隔を開けて山と谷を噛み合わせて固定されており、
前記第1の曲げ部と前記第2の曲げ部の山と谷が露出した側面から前記マルチモード光ファイバを押し込んで前記マルチモード光ファイバを把持させる
ケーブル把持具。 A cable gripper according to claim 2,
The first bent portion and the second bent portion are fixed to each other with a predetermined gap, and the peaks and valleys are engaged with each other,
A cable gripping tool for gripping the multimode optical fiber by pressing the multimode optical fiber from the side surfaces where the peaks and valleys of the first bending portion and the second bending portion are exposed.
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高橋 央,外4名,マルチモードファイバの心線対照方法に関する検討,電子情報通信学会2020年総合大会講演論文集 通信2 PROCEEDINGS OF THE 2020 IEICE GENERAL CONFERENCE,2020年03月03日,B-13-11,p.311 |
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