JPH027004A - 光ファイバテープの心線対照方法及び心線対照装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分母〉 本発明は光ファイバテープの心線対照方法及び心線対照
装置に関する。

〈従来の技術〉 光ファイバ線路の建設、並びに保守のために、光ファイ
バ回線の心線対照技術が重要な要素である。光ファイバ
線路には光ファイバテープが多用されており、光ファイ
バ線路の建設、並びに保守のため、異なる作業点間にお
ける光ファイバテープの対照作業（テープ単位）、及び
光ファイバテープ内での各光ファイバの対照作業（ファ
イバ単位）を活線状態で効率良く行う必要がある。

現在まで、心線対照作業を効率良く行うための装置とし
て、第７図に示すように、光ファイバテープ４の一個所
Ａを曲がり状態に保持する曲げ保持部材３０Ａと、光フ
ァイバテープ４の曲げ部Ａに対照信号光を曲げ励振する
曲げ励振光学系５０と、他の個所の曲げ部Ｂで光ファイ
バテープ４の光ファイバ５内を伝搬する対照信号光を検
知する受光光学系６０とにより構成される心線対照装置
が提案されている。曲げ保持部材３０Ｂは他の個所Ｂで
光ファイバテープ４を曲がり状態に保持する。

上記従来の心線対照装置では、曲げ励振光学系５０は、
光ファイバテープ４の曲げ部Ａにおいて、対照用光源で
ある発光素子１と集光レンズ１１とを光ファイバテープ
４内の各光ファイバ５と１対１になるように多数個配置
した構造のものである。受光光学系６０は、他の曲げ部
Ｂにおいて、光ファイバテープ４内の全光ファイバ５，
５・・・からの漏洩光を１個の受光素子２と集光レンズ
１２により一括受光可能となるように構成したものであ
り、図示はしないが視野を変えるための部材としてシャ
ッタを備えている。

従来の装置による心線対照方法は次の通りである。

光ファイバテープ４の対照の場合は、曲げ励振光学系５
０の全発光素子１を同時に同一変調周波数で動作させ、
受光光学系６０ではシャッタを全開して全光ファイバ５
から漏洩する対照信号光を一括受光することにより、テ
ープどうし間での接続間違いの有無等の対照を行う。

光ファイバテープ４内の各光ファイバ５の対照の場合は
、曲げ励振光学系５０のいずれか１つ、例えば曲げ部Ａ
での線番＃１の光ファイバ５に対する発光素子１のみを
動作させ、受光光学系６０では曲げ部Ｂでの線番＃１の
光ファイバ５のみを視野とするようにシャッタを調整し
て対照信号光を受光することにより、同一テープでの表
裏の接続間違いの有無等の対照を行う。更に、曲げ励振
光学系５０の各発光素子１の変調周波数あるいは発光時
間に差を設け、受光光学系６０ではシャッタを全開して
全光ファイバ５から対照信号光を一括受光することによ
り、各光ファイバ５に対して接続損失を求めろ。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記従来技術では、対照用光源の安定度を確保するため
のＡＰＣ回路、温度安定化回路を各発光素子１の近傍に
設置する必要があり、曲げヘッド部が大型化する二また
、高価な発光素子１を多数使用するため、心線対照シス
テムが非常に高価となる。このため、光ファイバケーブ
ル接続部の心線対照システムには適さない。

本発明の目的は、光ファイバテープの対照、並びに光フ
ァイバテープ内の各光ファイバを対照するための安価で
小型な心線対照方法と心線対照装置を提供することにあ
る。

く課題を解決するための手段〉 本発明による光ファイバテープの心線対照方法は、光フ
ァイバテープの一個所で、対照用光源から出力される対
照信号光を光ファイバテープの曲げ部に曲げ励振光学系
により照射して、光ファイバ内に対照信号光を曲げ励振
し、光ファイバテープの他の個所で、光ファイバテープ
の光ファイバ内を伝搬する対照信号光を受光光学系によ
り検知することによって、光ファイバテープの心線対照
を行う方法において、 対照用光源からの対照信号光を、光フアイバテープの対
照時と光ファイバテープ内の各光ファイバの対照時とで
ビーム径をそれぞれ大小に切替える手段を経て、曲げ励
振用光ファイバに入射させ、 曲げ励振用光ファイバの出力ビームによって、光ファイ
バテープの光ファイバ内に対照信号光を曲げ励振するこ
とを特徴とする。

また、本発明による光ファイバテープの心線対照装置は
、光ファイバテープの一個所を曲がり状態に保持する曲
げ保持部材と、光ファイバテープの曲げ部に対照信号光
を曲げ励振する曲げ励振光学系と、光ファイバテープの
他の個所で、光ファイバテープの光ファイバ内を伝搬す
る対照信号光を検知する受光光学系とにより構成される
光ファイバテープの心線対照装置において、 前記曲げ励振光学系は対照用光源の出力光ビームの径を
大小に変化できるビーム径切替光学系と、このビーム径
切替光学系の出力光ビームを入力する、略単一モード伝
搬条件を持つ細径コア且つ太径クラッド構造の曲げ励振
用光ファイバと、この曲げ励振用光ファイバの出力端を
光ファイバテープの幅方向に移動させろ走査機構とによ
り構成されることを特徴とする。

く作　　　用〉 小型で安価な心線対照システムを実現するためには、１
個の対照用光源を用いて光ファイバテープの対照及び光
ファイバテープ内の各光ファイバの対照を可能にする必
要がある。

このような光ファイバテープの対照及び光ファイバテー
プ内の各光ファイバの対照を可能とするための要求条件
は次の通りである。

（１）　　光ファイバテープの対照：光ファイバ線路の
建設、及び保守のための当該光フアイバテープを対照す
るためには、対照信号光を確実に光ファイバテープ内の
光ファイバに励振する必要がある。このため、光フアイ
バテープの対照には対照用光源の出力光ビームの径を大
きくシ、光ファイバテープ内の光ファイバへの励振条件
を緩和する。

このような広域入射の場合、光ファイバへの励振モード
は高次成分を多く含むため受光部における対照信号光の
曲げ損失が大きくなり、大きな受光感度を確保すること
が可能となる。

（２）光ファイバテープ内の光ファイバの対照：光ファ
イバテープ内の当該光ファイバを対照するためには同一
テープ内の他の光ファイバへの対照信号光のクロストー
クを小さくする必要がある。このため、光フアイバテー
プ内の光ファイバの対照には対照用光源の出力光ビーム
の径を小ざクシ、光フアイバテープ内の当該光ファイバ
のみ励振する必要がある。この時、ビーム径が小さいた
め励振条件が厳しくなり、曲げ励振部において対照信号
光を光ファイバへ励振できず、再試行する可能性がある
。このため、光ファイバテープの対照が終了して当該光
ファイバテープを確認後、光ファイバテープ内の光ファ
イバの対照を行う。

発明者は実験的に詳細な検討を加えた結果、上述の如く
光ファイバテープの対照と光ファイバ内の光ファイバの
対照では適正な励振条件が大幅に異なることを見出し、
対照用光源の出力光ビームの径を大小に切替えることに
より、１個の対照用光源を用いて２種の対照を行えるこ
とを確認した。

特に光ファイバテープ内の光ファイバの対照に際して、
対照用光源の出力光ビームを小さくして光ファイバに励
振することは、各光ファイバの分離識別を容易にするこ
と以外に次に示す作用がある。光ファイバの励振モード
が定常モードに近く、接続点における接続損失等の伝搬
特性が回線信号光と同等であるため、光線路の建設ある
いは切替作業の前後に対照信号光レベルをモニタするこ
とで接続損失を求めることが可能となる。また、曲げ励
振用光ファイバを走査して、その出力光ビームを光ファ
イバテープの幅方向に移動させることにより、光ファイ
バテープ内の全光ファイバに対して接続損失を求めるこ
とも可能となる。

く実　施　例１〉 第１図は、光ファイバテープの対照と光フアイバテープ
内の各光ファイバの対照を行うための光ファイバテープ
の心線対照方法の典型的な実施例を示す。１は発光素子
、２は受光素子、４は光ファイバテープ、５はテープ内
の光ファイバ、６Ａ、６Ｂはビーム径切替光学系、１０
は絞９．１１，１２は集光レンズ、２０は曲げ励振用光
ファイバ、３０Ａと３０Ｂは曲げ保持部材、４０は走査
機構部、５０は曲げ励振光学系、６０は受光光学系であ
る。

６Ａと６Ｂは、二種類のビーム径切替光学系を示す。６
Ａは、機械的な絞り１０を用いて適当なビームに変換す
るビーム径切替光学系である。また、６Ｂは、光ＩＷｊ
（発光素子）１と集光レンズ１１との距離を変えて適当
なビーム径に変換するビーム径切替光学系である。いず
れのビーム径切替光学系を用いても良い。

曲げ励振光学系５０とビーム径切替光学系６Ａまたは６
Ｂを用いて、光ファイバテープ４内の個別の３Ｍ光ファ
イバ５に対照信号光を伝搬させるためには、第３図に示
すようにビーム径を小さく絞る。あるいは複数の３Ｍ光
ファイバ５に対照信号光を伝搬させるためには、ビーム
径切替光学系６Ａまたは６Ｂを用いて第２図に示すよう
にビーム径を適当な大きさに拡大する。

このようにしてビーム径切替光学系６Ａまたは６Ｂを経
た対照信号光を任意の手段により、光ファイバテープ４
の曲げ部Ａに入射して曲げ励振する。そして、受光光学
系６０において曲げ部Ｂから対照信号光を受光すること
により、光ファイバテープ４の対照ならびに光ファイバ
テープ４内の各光ファイバ５の対照が可能となる。

今、略単一モード伝搬条件を有する細径コア且つ太径ク
ラッド構造の曲げ励振用光ファイバ２０を用いて、ビー
ム径切替光学系６Ａまたは６Ｂからの光ビームを光ファ
イバテープ４に入射する場合を考える。

ビーム径を絞り、第３図に示す伝搬モードの光を曲げ励
振用光ファイバ２０を経て５心ＳＭ光ファイバテープ４
に入射させ、曲げ励振用光ファイバ２０をテープ幅方向
に激動させた。このときの微動量と３Ｍ光ファイバ５と
の結合効率の関係を第４図に示す。第４図より、光ファ
イバテープ４内の各光ファイバ５の対照が十分可能であ
ることが分かる。

以上のことから次のように心線対照を行う。

（１）光ファイバテープの対照：光ファイバ線路の建設
、及び保守のための当該光フアイバテープを対照するた
め、対照信号光のビーム径を大きくして光ファイバテー
プ４内の光ファイバ５への励振条件を緩和し、対照信号
光を確実に光ファイバテープ４内の光ファイバ５に励振
する。このような広域入射により、光ファイバ５への励
振モードは高次成分を多く含むため、受光部における対
照信号光の曲げ損失が大きくなり、大きな受光感度を確
保することが可能となる。

（２）光ファイバテープ内の光ファイバの対照：対照信
号光のビーム径を小さく絞って光ファイバテープ４内の
当該光ファイバ５のみを励振し、同一テープ内の他の光
ファイバへの対照（１号光のクロストークを小さくする
。この時、ビーム径が小さいなめ励振条件が厳しくなり
、曲げ励振部Ａにおいて対照信号光を光ファイバ５へ励
振できず、再試行する可能性がある。このため、光）ア
イバテープ４の対照が終了し、当該光フアイバテープ４
を確認後、光ファイバテープ４内の光ファイバ５の対照
を行う。

（３）接続損失：光ファイバ５の励振モードが定常モー
ドに近く、接続点におけろ接続損失等の伝搬特性が回線
信号光と同等であるため、光線路の建設あるいは切替作
業の前後に対照信号光レベルをモニタすることで接続損
失を求めることが可能となる。また、対照信号光の光ビ
ームを光ファイバテープ４の幅方向に移動させることに
より光フアイバテープ４内の全光ファイバ５に対して接
続損失を求めることも可能となる。

く実　施　例２〉 第５図は、光ファイバテープの対照、光フアイバテープ
内の各光ファイバの対照を行うための光ファイバテープ
の心線対照装置の曲げ励振光学系の典型的な実施例を示
す。第５図において、１は発光素子、４は光ファイバテ
ープ、５は光ファイバ、３０Ａは曲げ保持部材、３１は
押え部材、５０は曲げ励振光学系である。

曲げ励振光学系５０は１個の発光素子１を対照用光源と
して備え、更に、ビーム径切替光学系６Ａ、曲げ励振用
光ファイバ２０、走査機構部４０を備える。ビーム径切
替光学系６Ａは絞り１０を用いたものであゆ、その出力
ｆ７１４１こ曲げ励振用光ファイバ２０を接続しである
。なお、第６図に示す発光素子１と集光レンズ１１の距
離を調整してビーム径を変えるようにしたビーム径切替
光学系６Ｂを用いても良い。走査機構部４０は曲げ保持
部材３０Ａに設けてあゆ、曲げ励振用光ファイバ２０の
出力端を保持し、光ファイバテープ４の幅方向に微動さ
せる。

装置の使用方法として、光ファイバテープ４を曲げ保持
部材３０Ａにより曲げ、曲げ部Ａにおいて生じる外部か
ら伝搬モード光への結合が可能な光入射角度をもって、
曲げ励振用光ファイバ２０を光ファイバテープ４上に配
置し、走査機構部４０を矢印方向４１に移動させる。こ
のとき、発光素子１から出射された対照信号光を絞り１
０あるいは集光レンズ１１の位置を調整することにより
、曲げ励振用光ファイバ２０を伝搬する対照信号光の伝
搬モード分布を第２図または第３図に示すように変化さ
せる。即ち、光ビームの径を変える。ここで、第２図は
、絞り１０を開いて曲げ励振用光ファイバ２０のクラッ
ド全体に対照信号光を励振した場合の伝搬モード分布（
ビーム径大）を示す。また、第３図は絞り１０を絞り、
曲げ励振用光ファイバ２０のコア部だけ励振した場合の
伝搬モード分布（ビーム径小）を示す。ここで、ビーム
径切替光学系の絞り１０の代わりに第６図の如く集光レ
ンズ１１を配置することでビーム径切替光学系と曲げ励
振光学系の結合効率を高めることが可能となる。

第５図のような装置で、光ファイバテープ４内の各光フ
ァイバ５に対照信号光を個別に伝搬させたり、複数の光
ファイバ５に対照信号光を伝搬させることにより、光フ
ァイバテープ４の対照、光ファイバテープ４内の光ファ
イバ５の対照、更に接続損失の測定を行う。

〈発明の効果〉 す上説明したように、本発明の光ファイバテープの心線
対照方法及び心線対照装置は、高価な発光素子数を１ｇ
にすることができ、心線対照システムの低価格化を可能
とする。

また、装置としては、走査機構部に曲げ励振用光ファイ
バを配置するだけなので光ファイバ曲げ部を小型化する
ことが可能であり、対照信号光と光ファイバとの結合効
率を高めるための屈折率整合剤の塗布の作業性も向上す
る。さらに、光ファイバ線路の建設あるいは切替作業の
前後に対照信号光レベルをモニタすることで接続損失を
求めることが可能となり、対照信号光の光ビームを光フ
ァイバテープの幅方向に移動させることにより光ファイ
バテープ内の全光ファイバに対して接続損失を求めるこ
とが可能となる。す上の如く、本発明は光ファイバテー
プ回線の建設あるいは保守に際して大きな効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を示す心線対照システム
の全体図、第２図と第３図はビーム径を説明するグラフ
、第４図は曲げ励振用光ファイバの微動量とテープ内容
光ファイバとの結合効率の関係を示すグラフ、第５図は
本発明装置の一実施例を示す構成図、第６図はビーム径
切替光学系の他の例を示す構成図、第７図は従来技術の
説明図である。 図面中、 １は発光素子、 ２は受光素子 ４は光ファイバテープ、 ５は光ファイバ、 ６Ａ、６Ｂはビーム径切替光学系、 １０は絞り、 １１．１２は集光レンズ、 ０は曲げ励振用光ファイバ、 ＯＡ、３０Ｂは曲げ保持部材、 ０は走査機構部、 ０は曲げ励振光学系、 ０は受光光学系である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバテープの一個所で、対照用光源から出
   力される対照信号光を光ファイバテープの曲げ部に曲げ
   励振光学系により照射して、光ファイバ内に対照信号光
   を曲げ励振し、 光ファイバテープの他の個所で、光ファイバテープの光
   ファイバ内を伝搬する対照信号光を受光光学系により検
   知することによって、光ファイバテープの心線対照を行
   う方法において、 対照用光源からの対照信号光を、光ファイバテープの対
   照時と光ファイバテープ内の各光ファイバの対照時とで
   ビーム径をそれぞれ大小に切替える手段を経て、曲げ励
   振用光ファイバに入射させ、 曲げ励振用光ファイバの出力ビームによって、光ファイ
   バテープの光ファイバ内に対照信号光を曲げ励振するこ
   とを特徴とする光ファイバテープの心線対照方法。
2. （２）光ファイバテープの一個所を曲がり状態に保持す
   る曲げ保持部材と、光ファイバテープの曲げ部に対照信
   号光を曲げ励振する曲げ励振光学系と、光ファイバテー
   プの他の個所で、光ファイバテープの光ファイバ内を伝
   搬する対照信号光を検知する受光光学系とにより構成さ
   れる光ファイバテープの心線対照装置において、 前記曲げ励損光学系は対照用光源の出力光ビームの径を
   大小に変化できるビーム径切替光学系と、このビーム径
   切替光学系の出力光ビームを入力する、略単一モード伝
   搬条件を持つ細径コア且つ太径クラッド構造の曲げ励振
   用光ファイバと、この曲げ励振用光ファイバの出力端を
   光ファイバテープの幅方向に移動させる走査機構とによ
   り構成されることを特徴とする光ファイバの心線対照装
   置。