JPH06201482A - 光パルス試験器 - Google Patents
光パルス試験器Info
- Publication number
- JPH06201482A JPH06201482A JP4360244A JP36024492A JPH06201482A JP H06201482 A JPH06201482 A JP H06201482A JP 4360244 A JP4360244 A JP 4360244A JP 36024492 A JP36024492 A JP 36024492A JP H06201482 A JPH06201482 A JP H06201482A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- light
- optical
- delay
- pulse
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/30—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
- G01M11/31—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter and a light receiver being disposed at the same side of a fibre or waveguide end-face, e.g. reflectometers
- G01M11/3109—Reflectometers detecting the back-scattered light in the time-domain, e.g. OTDR
- G01M11/3145—Details of the optoelectronics or data analysis
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光パルス試験器において、遅延光ファイバに
より観測不能領域を小さくするとともに、遅延回路を追
加して遅延光ファイバによる距離原点のずれがない光パ
ルス試験器の提供を目的とする。 【構成】 タイミング発生部１からの電気パルスにより
駆動回路２でパルス電流を作り、光源３を発光させる。
光源３からでた光パルスは、光方向性結合器４を通過し
遅延光ファイバ９を通ったのち、被測定光ファイバ１０
へ入射される。遅延回路１１は、遅延光ファイバ９を光
パルスが往復する時間を見込んでディジタル処理部７が
動作するのを遅らせる。
より観測不能領域を小さくするとともに、遅延回路を追
加して遅延光ファイバによる距離原点のずれがない光パ
ルス試験器の提供を目的とする。 【構成】 タイミング発生部１からの電気パルスにより
駆動回路２でパルス電流を作り、光源３を発光させる。
光源３からでた光パルスは、光方向性結合器４を通過し
遅延光ファイバ９を通ったのち、被測定光ファイバ１０
へ入射される。遅延回路１１は、遅延光ファイバ９を光
パルスが往復する時間を見込んでディジタル処理部７が
動作するのを遅らせる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光パルス試験器（以
下、ＯＴＤＲという。）についてのものであり、特に観
測不能領域を小さくしたＯＴＤＲについてのものであ
る。
下、ＯＴＤＲという。）についてのものであり、特に観
測不能領域を小さくしたＯＴＤＲについてのものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＯＴＤＲは、光パルスを光方向性結合器
を通して被測定光ファイバへ送出し、戻ってくる光を検
出することによって光ファイバの障害点の検出、ならび
に損失や接続損失を測定するものである。
を通して被測定光ファイバへ送出し、戻ってくる光を検
出することによって光ファイバの障害点の検出、ならび
に損失や接続損失を測定するものである。
【０００３】次に、ＯＴＤＲの構成を図４により説明す
る。１はタイミング発生部、２は駆動回路、３はレーザ
等の光源、４は光方向性結合器、５は受光器、６は増幅
部、７はディジタル処理部、８は表示部、１０は測定さ
れる被測定光ファイバである。
る。１はタイミング発生部、２は駆動回路、３はレーザ
等の光源、４は光方向性結合器、５は受光器、６は増幅
部、７はディジタル処理部、８は表示部、１０は測定さ
れる被測定光ファイバである。
【０００４】タイミング発生部１からの電気パルスによ
り駆動回路２でパルス電流を作り、光源３を発光させ
る。光源３から出た光パルスは、光方向性結合器４を通
過し、被測定光ファイバ１０に入射される。光ファイバ
１０からの後方散乱光や反射光などの戻り光は、光方向
性結合器４から受光器５へ送られる。受光器５では光信
号を電気信号に変換し、受光器５の出力は増幅部６で増
幅され、ディジタル処理部７でディジタル信号に変換さ
れたのち平均処理等のノイズ低減処理が行なわれる。さ
らにこの結果を対数変換したのち表示部８に表示する。
り駆動回路２でパルス電流を作り、光源３を発光させ
る。光源３から出た光パルスは、光方向性結合器４を通
過し、被測定光ファイバ１０に入射される。光ファイバ
１０からの後方散乱光や反射光などの戻り光は、光方向
性結合器４から受光器５へ送られる。受光器５では光信
号を電気信号に変換し、受光器５の出力は増幅部６で増
幅され、ディジタル処理部７でディジタル信号に変換さ
れたのち平均処理等のノイズ低減処理が行なわれる。さ
らにこの結果を対数変換したのち表示部８に表示する。
【０００５】ここで、被測定光ファイバ１０から戻って
くる後方散乱光は、被測定光ファイバ１０内で生じるレ
ーリ散乱光に起因するものである。この後方散乱光のレ
ベルは、被測定光ファイバ１０がシングルモードファイ
バで、入射される光パルス幅が１×１０-6秒の場合に光
パルスのレベルよりも約５０ｄＢ低い値となる。
くる後方散乱光は、被測定光ファイバ１０内で生じるレ
ーリ散乱光に起因するものである。この後方散乱光のレ
ベルは、被測定光ファイバ１０がシングルモードファイ
バで、入射される光パルス幅が１×１０-6秒の場合に光
パルスのレベルよりも約５０ｄＢ低い値となる。
【０００６】また、光パルス幅が光ファイバ中を伝わる
速度は、真空中の光速度を光ファイバの材料の屈折率で
除した値となり、これと上記の光パルス幅との積をとれ
ば光ファイバ中を伝わる光パルスの長さ方向（距離軸
上）の広がりを求めることができ、シングルモードファ
イバの中では約１００ｍとなる。
速度は、真空中の光速度を光ファイバの材料の屈折率で
除した値となり、これと上記の光パルス幅との積をとれ
ば光ファイバ中を伝わる光パルスの長さ方向（距離軸
上）の広がりを求めることができ、シングルモードファ
イバの中では約１００ｍとなる。
【０００７】ＯＴＤＲにおいては、距離の測定分解能を
上げるために、被測定光ファイバ１０の中を伝わる光パ
ルスの長さ方向の広がりを小さくする必要がある。例え
ばこの広がりを約１ｍとするためには光パルス幅は１×
１０-8秒にするが、このときの後方散乱光レベルは光パ
ルス幅に比例して低くなり、入射される光パルスのレベ
ルよりも約７０ｄＢ低い値となる。
上げるために、被測定光ファイバ１０の中を伝わる光パ
ルスの長さ方向の広がりを小さくする必要がある。例え
ばこの広がりを約１ｍとするためには光パルス幅は１×
１０-8秒にするが、このときの後方散乱光レベルは光パ
ルス幅に比例して低くなり、入射される光パルスのレベ
ルよりも約７０ｄＢ低い値となる。
【０００８】受光器５には後方散乱光の他に、光方向性
結合器４の中で受光器５側へ直接伝わる漏話光（Ｌ１）
と、送出光パルスが被測定光ファイバ１０の入口のコネ
クタで反射して受光器５側へ伝わる反射光（Ｌ２）とが
入射される。
結合器４の中で受光器５側へ直接伝わる漏話光（Ｌ１）
と、送出光パルスが被測定光ファイバ１０の入口のコネ
クタで反射して受光器５側へ伝わる反射光（Ｌ２）とが
入射される。
【０００９】漏話光（Ｌ１）のレベルは光方向性結合器
４の性能で決まり、光パルスのレベルに対して約４０ｄ
Ｂ低い値となり、反射光（Ｌ２）のレベルはコネクタの
性能で決まり、光パルスに対して約４０ｄＢ低い値であ
る。
４の性能で決まり、光パルスのレベルに対して約４０ｄ
Ｂ低い値となり、反射光（Ｌ２）のレベルはコネクタの
性能で決まり、光パルスに対して約４０ｄＢ低い値であ
る。
【００１０】漏話光（Ｌ１）と反射光（Ｌ２）とは、ほ
とんど同時に受光器５に入射されてしまうため両者が足
し合わされて、受光器５へ入射される光のレベルは２倍
となる。
とんど同時に受光器５に入射されてしまうため両者が足
し合わされて、受光器５へ入射される光のレベルは２倍
となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】光パルスよりも約７０
ｄＢ低い後方散乱光を受光しようとするところに、光パ
ルスよりも約４０ｄＢ低い（すなわち後方散乱光の１０
００倍の強さの）漏話光と反射光との和が入力される
と、受光器と増幅部とは飽和状態となってしまう。その
影響が緩和されて後方散乱光が正常に受光できるように
なるまでの時間領域は、観測不能領域（デッドゾーン）
と呼ばれる。
ｄＢ低い後方散乱光を受光しようとするところに、光パ
ルスよりも約４０ｄＢ低い（すなわち後方散乱光の１０
００倍の強さの）漏話光と反射光との和が入力される
と、受光器と増幅部とは飽和状態となってしまう。その
影響が緩和されて後方散乱光が正常に受光できるように
なるまでの時間領域は、観測不能領域（デッドゾーン）
と呼ばれる。
【００１２】図５には、これまで説明した１×１０-8秒
の光パルス幅の場合の後方散乱光レベルと、漏話光（Ｌ
１）と反射光（Ｌ２）のレベル、ならびに両者の和のレ
ベルを示し、実際のＯＴＤＲの画面における表示例とし
て観測不能領域ＮＴを示してある。
の光パルス幅の場合の後方散乱光レベルと、漏話光（Ｌ
１）と反射光（Ｌ２）のレベル、ならびに両者の和のレ
ベルを示し、実際のＯＴＤＲの画面における表示例とし
て観測不能領域ＮＴを示してある。
【００１３】この発明は、遅延光ファイバにより観測不
能領域を小さくするとともに、遅延回路を追加して遅延
光ファイバによる距離原点のずれがないＯＴＤＲの提供
を目的とする。
能領域を小さくするとともに、遅延回路を追加して遅延
光ファイバによる距離原点のずれがないＯＴＤＲの提供
を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明では光方向性結合器４と被測定光ファイバ
１０との間に遅延光ファイバ９を挿入して、漏話光（Ｌ
１）と反射光（Ｌ２）が同時に受光器５へ入射されない
ようにするとともに、遅延光ファイバ９を光パルスが往
復する分だけＯＴＤＲの距離原点のずれが生じないよう
に遅延回路１１を備える。
め、この発明では光方向性結合器４と被測定光ファイバ
１０との間に遅延光ファイバ９を挿入して、漏話光（Ｌ
１）と反射光（Ｌ２）が同時に受光器５へ入射されない
ようにするとともに、遅延光ファイバ９を光パルスが往
復する分だけＯＴＤＲの距離原点のずれが生じないよう
に遅延回路１１を備える。
【００１５】
【作用】この発明では遅延光ファイバ９が挿入されてい
るため、この遅延光ファイバ９を光パルスが往復する時
間だけ被測定光ファイバ１０からの反射光（Ｌ２）が受
光器５へ入射されるのが漏話光（Ｌ１）に対して遅れ
る。従って漏話光（Ｌ１）と反射光（Ｌ２）とが同時に
受光器５へ入射されることがなくなる。
るため、この遅延光ファイバ９を光パルスが往復する時
間だけ被測定光ファイバ１０からの反射光（Ｌ２）が受
光器５へ入射されるのが漏話光（Ｌ１）に対して遅れ
る。従って漏話光（Ｌ１）と反射光（Ｌ２）とが同時に
受光器５へ入射されることがなくなる。
【００１６】また遅延光ファイバ９による遅延時間分だ
けディジタル処理部７の動作開始タイミングを遅らせる
遅延回路１１を備えているためＯＴＤＲの距離原点のず
れはなくなる。
けディジタル処理部７の動作開始タイミングを遅らせる
遅延回路１１を備えているためＯＴＤＲの距離原点のず
れはなくなる。
【００１７】
【実施例】つぎに、この発明を図１を参照して説明す
る。図１はこの発明の実施例によるＯＴＤＲの構成ブロ
ック図である。なお図４に示す従来の構成と同一部分に
は同一符号を付し、その詳細説明は省略する。この発明
では、光方向性結合器４と被測定光ファイバ１０との間
に遅延光ファイバ９を入れている。また遅延回路１１を
設けて、タイミング発生部１からのタイミング信号を所
定時間だけ遅らせてディジタル処理部７を駆動するよう
にしている。
る。図１はこの発明の実施例によるＯＴＤＲの構成ブロ
ック図である。なお図４に示す従来の構成と同一部分に
は同一符号を付し、その詳細説明は省略する。この発明
では、光方向性結合器４と被測定光ファイバ１０との間
に遅延光ファイバ９を入れている。また遅延回路１１を
設けて、タイミング発生部１からのタイミング信号を所
定時間だけ遅らせてディジタル処理部７を駆動するよう
にしている。
【００１８】光方向性結合器４と遅延光ファイバ９は、
接続した部位で反射が生じないように融着等の方法で接
続する。遅延光ファイバ９の長さは、被測定光ファイバ
１０へ送出される光パルス幅が光ファイバ中を伝わると
きの長さ方向における広がりと同じか、それよりも長く
する。一方、光源３と光方向性結合器４、受光器５の距
離は短くする。
接続した部位で反射が生じないように融着等の方法で接
続する。遅延光ファイバ９の長さは、被測定光ファイバ
１０へ送出される光パルス幅が光ファイバ中を伝わると
きの長さ方向における広がりと同じか、それよりも長く
する。一方、光源３と光方向性結合器４、受光器５の距
離は短くする。
【００１９】長さの例を示すと、光パルス幅が１×１０
-6秒の場合には遅延光ファイバ９の長さは、光源３と光
方向性結合器４の間の距離よりも約１００ｍ長くする。
また、遅延回路１１の遅延時間は、遅延光ファイバ９を
光パルスが往復する時間とし、上記の例では２×１０-6
秒とする。
-6秒の場合には遅延光ファイバ９の長さは、光源３と光
方向性結合器４の間の距離よりも約１００ｍ長くする。
また、遅延回路１１の遅延時間は、遅延光ファイバ９を
光パルスが往復する時間とし、上記の例では２×１０-6
秒とする。
【００２０】タイミング発生部１からの電気パルスによ
り駆動回路２でパルス電流を作り、光源３を発光させ
る。光源３からでた光パルスは、光方向性結合器４を通
過し遅延光ファイバ９を通ったのち、被測定光ファイバ
１０へ入射される。光方向性結合器４では、光パルスが
通過するときに受光器５側へ直接伝わる漏話光（Ｌ１）
があるが、遅延光ファイバ９の効果により、被測定光フ
ァイバ１０との接続コネクタで生じる反射光（Ｌ２）と
同時には受光器５へ伝わらない。
り駆動回路２でパルス電流を作り、光源３を発光させ
る。光源３からでた光パルスは、光方向性結合器４を通
過し遅延光ファイバ９を通ったのち、被測定光ファイバ
１０へ入射される。光方向性結合器４では、光パルスが
通過するときに受光器５側へ直接伝わる漏話光（Ｌ１）
があるが、遅延光ファイバ９の効果により、被測定光フ
ァイバ１０との接続コネクタで生じる反射光（Ｌ２）と
同時には受光器５へ伝わらない。
【００２１】図２は、この場合のＯＴＤＲの観測画面の
例を示したものである。したがって反射光（Ｌ２）によ
る受光器５および増幅部６の飽和現象は抑制されるた
め、後方散乱光が受信できるようになるまでの緩和時間
が短縮される。すなわち、観測不能領域ＮＴを小さくで
きる。
例を示したものである。したがって反射光（Ｌ２）によ
る受光器５および増幅部６の飽和現象は抑制されるた
め、後方散乱光が受信できるようになるまでの緩和時間
が短縮される。すなわち、観測不能領域ＮＴを小さくで
きる。
【００２２】遅延回路１１は、遅延光ファイバ９を光パ
ルスが往復する時間を見込んでディジタル処理部７が動
作するのを遅らせる。したがって、ディジタル処理部７
でディジタル信号に変換し、平均処理等のノズル低減処
理をした結果を対数変換ののち表示部８に表示したと
き、距離の原点は遅延光ファイバ９と被測定光ファイバ
１０との間の接続コネクタ部となり、遅延光ファイバ９
の長さ分の原点ずれを補償する。図３は、図２で示した
ＯＴＤＲの測定画面の例を、遅延回路１１を作用させて
距離原点を補償し、図５と同一のスケールで表したもの
である。
ルスが往復する時間を見込んでディジタル処理部７が動
作するのを遅らせる。したがって、ディジタル処理部７
でディジタル信号に変換し、平均処理等のノズル低減処
理をした結果を対数変換ののち表示部８に表示したと
き、距離の原点は遅延光ファイバ９と被測定光ファイバ
１０との間の接続コネクタ部となり、遅延光ファイバ９
の長さ分の原点ずれを補償する。図３は、図２で示した
ＯＴＤＲの測定画面の例を、遅延回路１１を作用させて
距離原点を補償し、図５と同一のスケールで表したもの
である。
【００２３】
【発明の効果】この発明によれば、受光器に漏話光と反
射光とが同時に入射しないようにできるので、受光器と
増幅部の飽和現象が緩和され、観測不能領域が小さいＯ
ＴＤＲを提供することができる。
射光とが同時に入射しないようにできるので、受光器と
増幅部の飽和現象が緩和され、観測不能領域が小さいＯ
ＴＤＲを提供することができる。
【図１】この発明の実施例によるＯＴＤＲの構成ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】この発明による遅延光ファイバ９を挿入したと
きの、ＯＴＤＲの測定画面を示す図である。
きの、ＯＴＤＲの測定画面を示す図である。
【図３】この発明による遅延光ファイバ９と遅延回路１
１を作用させたときの、ＯＴＤＲによる測定画面を示す
図である。
１を作用させたときの、ＯＴＤＲによる測定画面を示す
図である。
【図４】従来技術によるＯＴＤＲの構成ブロック図であ
る。
る。
【図５】従来技術によるＯＴＤＲによる測定画面を示す
図である。
図である。
１ タイミング発生部 ３ 光源 ４ 光方向性結合器 ５ 受光器 ６ 増幅部 ７ ディジタル処理部 ８ 表示部 ９ 遅延光ファイバ １０ 被測定光ファイバ １１ 遅延回路
Claims (1)
- 【請求項１】 光源(3) から出射される光パルスを光方
向性結合器(4) を介して被測定光ファイバ(10)に入射
し、この被測定光ファイバ(10)からの戻り光を光方向性
結合器(4) を介して受光器(5) へ送り、この受光器(5)
の出力をディジタル処理部(7) で所定の処理を施こして
表示する光パルス試験器において、 光方向性結合器(4) と被測定光ファイバ(10)との間に介
挿された光パルスを所定時間だけ遅延させる遅延光ファ
イバ(9) と、 光パルスが出射してからこの遅延光ファイバ(9) を光パ
ルスが往復する時間だけディジタル処理部(7) の動作を
遅延させる遅延回路(11)とを設けた事を特徴とする光パ
ルス試験器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36024492A JP3206168B2 (ja) | 1992-12-29 | 1992-12-29 | 光パルス試験器 |
| DE69309025T DE69309025T2 (de) | 1992-12-29 | 1993-12-23 | Optischer Zeitbereichreflektometer |
| EP93403155A EP0605301B1 (en) | 1992-12-29 | 1993-12-23 | Optical time domain reflectometer |
| US08/174,050 US5408310A (en) | 1992-12-29 | 1993-12-28 | Optical time domain reflectometer having shortened dead zone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36024492A JP3206168B2 (ja) | 1992-12-29 | 1992-12-29 | 光パルス試験器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06201482A true JPH06201482A (ja) | 1994-07-19 |
| JP3206168B2 JP3206168B2 (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=18468544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36024492A Expired - Fee Related JP3206168B2 (ja) | 1992-12-29 | 1992-12-29 | 光パルス試験器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5408310A (ja) |
| EP (1) | EP0605301B1 (ja) |
| JP (1) | JP3206168B2 (ja) |
| DE (1) | DE69309025T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2011169779A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバ測定装置及び光ファイバ測定方法 |
| US8059967B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-11-15 | Yokogawa Electric Corporation | Optical pulse generator and optical pulse tester |
| JP2017044662A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | シャープ株式会社 | 検査装置 |
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| GB2408571B (en) * | 2003-11-26 | 2006-07-19 | Sensor Highway Ltd | Apparatus and methods for distributed temperature sensing |
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| KR101051981B1 (ko) * | 2009-04-22 | 2011-07-26 | 대한측량협회 | 거리 측정 장치 및 방법 |
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| CZ2014601A3 (cs) * | 2014-09-03 | 2015-12-16 | Vysoké Učení Technické V Brně | Zařízení pro generování periodicky se opakujících sledů optických pulzů a metoda detekce nehomogenit či časově proměnných dějů v optických trasách a jejich okolí využívající uvedeného zařízení |
| CN104269006B (zh) * | 2014-09-24 | 2016-08-03 | 天津大学 | 一种用于光纤预警系统的模式识别方法 |
| CZ307283B6 (cs) * | 2017-03-21 | 2018-05-09 | Vysoká Škola Báňská - Technická Univerzita Ostrava | Zapojení generátoru časové prodlevy |
| US11624681B2 (en) | 2020-01-16 | 2023-04-11 | Saudi Arabian Oil Company | Overcoming OTDR dead zones using a few-mode fiber |
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Family Cites Families (5)
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