JPH07248275A - 光回路部品の検査方法および検査装置 - Google Patents
光回路部品の検査方法および検査装置Info
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- JPH07248275A JPH07248275A JP3840494A JP3840494A JPH07248275A JP H07248275 A JPH07248275 A JP H07248275A JP 3840494 A JP3840494 A JP 3840494A JP 3840494 A JP3840494 A JP 3840494A JP H07248275 A JPH07248275 A JP H07248275A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光回路部品の挿入損失の絶対値を含む全光学
特性検査項目を自動的に検査することのできる方法およ
び装置を提供する。 【構成】 光源からの光出力を光カプラで２分岐し、分
岐された光の一方を試料である光回路部品に通し、他方
の光は試料を通さずに、それぞれの光出力を２台の光パ
ワーメータで測定することにより、挿入損失の絶対値を
求める。
特性検査項目を自動的に検査することのできる方法およ
び装置を提供する。 【構成】 光源からの光出力を光カプラで２分岐し、分
岐された光の一方を試料である光回路部品に通し、他方
の光は試料を通さずに、それぞれの光出力を２台の光パ
ワーメータで測定することにより、挿入損失の絶対値を
求める。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光カプラや光スプリッ
タ等の光回路部品の光学特性を検査する方法および装置
に関するものである。
タ等の光回路部品の光学特性を検査する方法および装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、幹線に張り巡らされている光ファ
イバ通信網を、さらに加入者線にまで広げて高度な情報
通信サービスを安価に提供しようという光加入者通信シ
ステムの実用化が世界各地で進められている。このよう
な光加入者システムでは、光信号を分岐・結合するため
の光カプラや光スプリッタ等の光回路部品が使われる。
これらの光回路部品には、挿入損失、挿入損失の偏波特
性、挿入損失の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特
性、反射減衰量等の光学特性が優れていることが要求さ
れる。光回路部品の光学特性を検査するときに、従来は
上記の個々の検査項目毎に専用装置を用いて検査してい
た。しかし部品数の増加とともに検査に要する人手と時
間は膨大となり、検査の自動化と高速化が望まれてい
る。
イバ通信網を、さらに加入者線にまで広げて高度な情報
通信サービスを安価に提供しようという光加入者通信シ
ステムの実用化が世界各地で進められている。このよう
な光加入者システムでは、光信号を分岐・結合するため
の光カプラや光スプリッタ等の光回路部品が使われる。
これらの光回路部品には、挿入損失、挿入損失の偏波特
性、挿入損失の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特
性、反射減衰量等の光学特性が優れていることが要求さ
れる。光回路部品の光学特性を検査するときに、従来は
上記の個々の検査項目毎に専用装置を用いて検査してい
た。しかし部品数の増加とともに検査に要する人手と時
間は膨大となり、検査の自動化と高速化が望まれてい
る。
【０００３】光回路部品の光学特性の自動検査に関する
従来技術として、（１）挿入損失のヒートサイクル特性
の自動検査装置、（２）挿入損失の偏波特性／ヒートサ
イクル特性の自動検査装置、の発表がある。（１）は、
花房廣明、須田裕之、小口泰介：「光部品信頼性自動試
験装置」、電子情報通信学会１９９３年秋季大会講演論
文集、ｐｐ．４−２７６に掲載されており、光回路部品
の入力ファイバと出力ファイバを２×３２０心線選択装
置を使って切り替えることにより、最大１６０チャンネ
ル相当の光回路部品の挿入損失のヒートサイクル特性を
自動検査することができる。また（２）は、小柴義敬：
「融着型カプラにより構成されたスターカプラについ
て」、電子情報通信学会技術研究報告、Ｖｏｌ．９３，
Ｎｏ．３２９，ｐｐ．１９〜２３（１９９３年）に掲載
されており、光スイッチ、光スプリッタ、光センサアレ
イを使って最大６４チャンネル相当の光回路部品の挿入
損失の偏波特性とヒートサイクル特性を自動検査するこ
とができる。
従来技術として、（１）挿入損失のヒートサイクル特性
の自動検査装置、（２）挿入損失の偏波特性／ヒートサ
イクル特性の自動検査装置、の発表がある。（１）は、
花房廣明、須田裕之、小口泰介：「光部品信頼性自動試
験装置」、電子情報通信学会１９９３年秋季大会講演論
文集、ｐｐ．４−２７６に掲載されており、光回路部品
の入力ファイバと出力ファイバを２×３２０心線選択装
置を使って切り替えることにより、最大１６０チャンネ
ル相当の光回路部品の挿入損失のヒートサイクル特性を
自動検査することができる。また（２）は、小柴義敬：
「融着型カプラにより構成されたスターカプラについ
て」、電子情報通信学会技術研究報告、Ｖｏｌ．９３，
Ｎｏ．３２９，ｐｐ．１９〜２３（１９９３年）に掲載
されており、光スイッチ、光スプリッタ、光センサアレ
イを使って最大６４チャンネル相当の光回路部品の挿入
損失の偏波特性とヒートサイクル特性を自動検査するこ
とができる。
【０００４】上述のように、従来技術では多数の光回路
部品の光学特性の自動検査や複数の検査項目の連続検査
が実施されている。しかし、自動検査の対象はいずれも
挿入損失の相対値であり、挿入損失の絶対値の自動検査
は実現していない。挿入損失は、従来、カットバック法
で測定されており、１回の測定毎に光回路部品の入力フ
ァイバと出力ファイバを切断して光源からの光出力をモ
ニタする必要があるため、自動測定が難しい。したがっ
て、従来技術では多数の光回路部品の挿入損失の絶対値
の自動検査や、挿入損失や絶対値を含む複数の検査項目
の連続検査を行うことができない。
部品の光学特性の自動検査や複数の検査項目の連続検査
が実施されている。しかし、自動検査の対象はいずれも
挿入損失の相対値であり、挿入損失の絶対値の自動検査
は実現していない。挿入損失は、従来、カットバック法
で測定されており、１回の測定毎に光回路部品の入力フ
ァイバと出力ファイバを切断して光源からの光出力をモ
ニタする必要があるため、自動測定が難しい。したがっ
て、従来技術では多数の光回路部品の挿入損失の絶対値
の自動検査や、挿入損失や絶対値を含む複数の検査項目
の連続検査を行うことができない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、光回
路部品の挿入損失の絶対値を含む全光学特性検査項目を
自動的に検査することのできる方法および装置を提供す
ることにある。
路部品の挿入損失の絶対値を含む全光学特性検査項目を
自動的に検査することのできる方法および装置を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の光回路部品の検査方法の第１の構成は、光源
と光回路部品の間に光源からの光出力を２分岐する光分
岐手段を挿入し、分岐された後に光回路部品を透過した
一方の光の出力と、前記光回路部品を経由しなかった他
方の光の出力とをそれぞれ測定し、前記２つの光の出力
の測定結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから前記光
回路部品の挿入損失を求めることを特徴とするものであ
る。
の本発明の光回路部品の検査方法の第１の構成は、光源
と光回路部品の間に光源からの光出力を２分岐する光分
岐手段を挿入し、分岐された後に光回路部品を透過した
一方の光の出力と、前記光回路部品を経由しなかった他
方の光の出力とをそれぞれ測定し、前記２つの光の出力
の測定結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから前記光
回路部品の挿入損失を求めることを特徴とするものであ
る。
【０００７】また、本発明における光回路部品の検査方
法の第２の構成は、光源と光回路部品の間に光源からの
光出力を２分岐する光分岐手段を挿入し、分岐された後
に光回路部品を透過した一方の光の出力と、前記光回路
部品を経由しなかった他方の光の出力とを光源からの光
の偏光状態を変化させながら測定し、前記２つの光の出
力の測定結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから前記
光回路部品の挿入損失の偏波特性を求めることを特徴と
するものである。
法の第２の構成は、光源と光回路部品の間に光源からの
光出力を２分岐する光分岐手段を挿入し、分岐された後
に光回路部品を透過した一方の光の出力と、前記光回路
部品を経由しなかった他方の光の出力とを光源からの光
の偏光状態を変化させながら測定し、前記２つの光の出
力の測定結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから前記
光回路部品の挿入損失の偏波特性を求めることを特徴と
するものである。
【０００８】さらに、複数の光回路部品を接続してこれ
らの光回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入
損失の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射
減衰量を自動検査する本発明に係る光回路部品の検査方
法は、任意の光源を設定する工程と、複数の光回路部品
のすべての光入力手段と光出力手段とが接続された光入
出力手段切り替え器で任意の光回路部品の任意の光入力
手段および光出力手段とを選択する工程と、前記光入出
力手段切り替え器と前記各光入力手段の間に挿入された
光分岐手段で光源からの光出力を２分岐する工程と、２
分岐された後に前記光回路部品を透過した一方の光の出
力と、該光回路部品を経由しなかった他方の光の出力と
をそれぞれ測定する工程と、前記２つの光の出力の測定
結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから光回路部品の
挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波長特性、
挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量を求める工
程とを有することを特徴とする。
らの光回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入
損失の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射
減衰量を自動検査する本発明に係る光回路部品の検査方
法は、任意の光源を設定する工程と、複数の光回路部品
のすべての光入力手段と光出力手段とが接続された光入
出力手段切り替え器で任意の光回路部品の任意の光入力
手段および光出力手段とを選択する工程と、前記光入出
力手段切り替え器と前記各光入力手段の間に挿入された
光分岐手段で光源からの光出力を２分岐する工程と、２
分岐された後に前記光回路部品を透過した一方の光の出
力と、該光回路部品を経由しなかった他方の光の出力と
をそれぞれ測定する工程と、前記２つの光の出力の測定
結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから光回路部品の
挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波長特性、
挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量を求める工
程とを有することを特徴とする。
【０００９】この光回路部品の検査方法において、さら
に、複数種類の光検出手段が接続された光検出手段切り
替え器で任意の光検出手段を選択する工程が、前記光源
からの光出力を２分岐する工程の前に、設けてもよい。
に、複数種類の光検出手段が接続された光検出手段切り
替え器で任意の光検出手段を選択する工程が、前記光源
からの光出力を２分岐する工程の前に、設けてもよい。
【００１０】また、この検査方法において、前記任意の
光源を設定する工程が、複数種類の光源から任意の光源
を選択することにより行ってもよく、白色光源に分光器
を接続し、この分光器を介して前記白色光源から所望の
光出力を得ることにより行ってもよい。さらに、前記任
意の光源を設定する工程において設定される光源とし
て、高分解能光パルス試験器を用いてもよい。
光源を設定する工程が、複数種類の光源から任意の光源
を選択することにより行ってもよく、白色光源に分光器
を接続し、この分光器を介して前記白色光源から所望の
光出力を得ることにより行ってもよい。さらに、前記任
意の光源を設定する工程において設定される光源とし
て、高分解能光パルス試験器を用いてもよい。
【００１１】また、前記検査方法において、光回路部品
の挿入損失、挿入損失の偏波特性および波長特性の算出
に必要な光分岐手段の分岐比の値として、検査に先立っ
て光回路部品を接続しない状態で検査で規定されている
すべての波長において前記光分岐手段の分岐比を測定し
た値を用いてもよい。
の挿入損失、挿入損失の偏波特性および波長特性の算出
に必要な光分岐手段の分岐比の値として、検査に先立っ
て光回路部品を接続しない状態で検査で規定されている
すべての波長において前記光分岐手段の分岐比を測定し
た値を用いてもよい。
【００１２】一方、複数の光回路部品を接続してこれら
の光回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損
失の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減
衰量を自動的に検査する本発明の光回路部品の検査装置
は、任意の光源と、該任意の光源を選択する光源切り替
え手段と、前記複数の光回路部品の中から任意の光回路
部品を選択する切り替え手段と、該切り替え器と前記各
光回路部品の光入力手段との間に挿入され前記光源から
の光出力を２分岐する光分岐手段と、前記光回路部品を
透過した一方の光の出力および前記光回路部品を経由し
なかった他方の光の出力とをそれぞれ測定する光検出手
段と、前記光源と前記光源切り替え手段と前記光回路部
品を選択する切り替え手段と前記光検出手段とを自動制
御する制御装置から構成されていることを特徴とするも
のである。
の光回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損
失の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減
衰量を自動的に検査する本発明の光回路部品の検査装置
は、任意の光源と、該任意の光源を選択する光源切り替
え手段と、前記複数の光回路部品の中から任意の光回路
部品を選択する切り替え手段と、該切り替え器と前記各
光回路部品の光入力手段との間に挿入され前記光源から
の光出力を２分岐する光分岐手段と、前記光回路部品を
透過した一方の光の出力および前記光回路部品を経由し
なかった他方の光の出力とをそれぞれ測定する光検出手
段と、前記光源と前記光源切り替え手段と前記光回路部
品を選択する切り替え手段と前記光検出手段とを自動制
御する制御装置から構成されていることを特徴とするも
のである。
【００１３】複数の光回路部品を接続してこれらの光回
路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波
長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量を
自動検査する本発明の光回路部品の検査装置の他の構成
は、任意の光源と、該任意の光源を選択する光源切り替
え手段と、前記複数の光回路部品の中から任意の光回路
部品を選択する切り替え手段と、該切り替え手段と前記
各光回路部品の光入力手段との間に挿入され前記光源か
らの光出力を２分岐する光分岐手段と、複数種類の光検
出手段と、前記光検出手段の中から任意の光検出手段を
選択する切り替え手段と、前記光源と前記光源切り替え
手段と前記光回路部品を選択する切り替え手段と前記光
検出手段とを自動制御する制御装置から構成されている
ことを特徴とする。
路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波
長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量を
自動検査する本発明の光回路部品の検査装置の他の構成
は、任意の光源と、該任意の光源を選択する光源切り替
え手段と、前記複数の光回路部品の中から任意の光回路
部品を選択する切り替え手段と、該切り替え手段と前記
各光回路部品の光入力手段との間に挿入され前記光源か
らの光出力を２分岐する光分岐手段と、複数種類の光検
出手段と、前記光検出手段の中から任意の光検出手段を
選択する切り替え手段と、前記光源と前記光源切り替え
手段と前記光回路部品を選択する切り替え手段と前記光
検出手段とを自動制御する制御装置から構成されている
ことを特徴とする。
【００１４】前記各検査装置において、前記任意の光源
が、複数種類の光源から選択されたものであってもよ
く、白色光源に分光器を接続したものであってもよく、
高分解能光パルス試験器であってもよい。また、前記各
検査装置において、光入出力手段の切り替え単位が偶数
であることが望ましい。
が、複数種類の光源から選択されたものであってもよ
く、白色光源に分光器を接続したものであってもよく、
高分解能光パルス試験器であってもよい。また、前記各
検査装置において、光入出力手段の切り替え単位が偶数
であることが望ましい。
【００１５】
【作用】前記構成の本発明の特徴は、光回路部品の入力
ファイバと出力ファイバをそれぞれ光源と光検出器に接
続したままで、挿入損失の絶対値を検査できるように、
下記の技術的手段を講じた点にある。
ファイバと出力ファイバをそれぞれ光源と光検出器に接
続したままで、挿入損失の絶対値を検査できるように、
下記の技術的手段を講じた点にある。
【００１６】図１は本発明の挿入損失測定法を説明する
図である。光源からの光出力を光カプラで２分岐し、分
岐された光の一方を試料である光回路部品に通し、他方
の光は試料を通さずに、それぞれの光出力を２台の光パ
ワーメータ（以後、ＯＰＭと略す）で測定することによ
り挿入損失の絶対値を求める。
図である。光源からの光出力を光カプラで２分岐し、分
岐された光の一方を試料である光回路部品に通し、他方
の光は試料を通さずに、それぞれの光出力を２台の光パ
ワーメータ（以後、ＯＰＭと略す）で測定することによ
り挿入損失の絶対値を求める。
【００１７】図１を用いて具体的に説明する。
【００１８】事前測定（図１（ａ））：まず、試料を接
続しない状態で光カプラからの光出力をＯＰＭ１とＯＰ
Ｍ２で測定し、光カプラの分岐比の値ｒ＝Ｐ10／Ｐ20を
求める。光カプラの分岐比は光源の波長によって変化す
るため、検査で規定されているすべての波長で分岐比を
求めておく必要がある。
続しない状態で光カプラからの光出力をＯＰＭ１とＯＰ
Ｍ２で測定し、光カプラの分岐比の値ｒ＝Ｐ10／Ｐ20を
求める。光カプラの分岐比は光源の波長によって変化す
るため、検査で規定されているすべての波長で分岐比を
求めておく必要がある。
【００１９】本測定（図１（ｂ））：次に、試料を接続
し、２台のＯＰＭの出力Ｐ1 とＰ2を測定する。試料の
挿入損失の絶対値αは（１）式で与えられる。
し、２台のＯＰＭの出力Ｐ1 とＰ2を測定する。試料の
挿入損失の絶対値αは（１）式で与えられる。
【００２０】
【数１】 α＝１０ log（ｒＰ2 ／Ｐ1 ） （１） 本発明の測定法では、挿入損失の絶対値の算出に必要な
光源の光出力を試料を接続した状態でのＯＰＭ２の測定
値と光カプラの分岐比の値とから求めており、従来の測
定法であるカットバック法のように測定の途中で試料の
入力ファイバと出力ファイバを切断する必要がない。し
たがって本発明の挿入損失測定法は自動化が可能であ
り、多数の試料の挿入損失の絶対値の自動検査や、他の
検査項目との連続検査が実現できる。
光源の光出力を試料を接続した状態でのＯＰＭ２の測定
値と光カプラの分岐比の値とから求めており、従来の測
定法であるカットバック法のように測定の途中で試料の
入力ファイバと出力ファイバを切断する必要がない。し
たがって本発明の挿入損失測定法は自動化が可能であ
り、多数の試料の挿入損失の絶対値の自動検査や、他の
検査項目との連続検査が実現できる。
【００２１】
【実施例】以下、図面を参照して本発明をより具体的に
詳述するが、以下に開示する実施例は本発明の単なる例
示に過ぎず、本発明の範囲を何等限定するものではな
い。
詳述するが、以下に開示する実施例は本発明の単なる例
示に過ぎず、本発明の範囲を何等限定するものではな
い。
【００２２】（実施例１）図２は、本発明の第一の実施
例を説明する図であって、図中、１は光源ユニット、２
は偏波制御器、３は光源切り替え器、４は試料の入出力
ファイバ切り替え器、５は光カプラ、６は試料、７と８
はＯＰＭ、９は試料用恒温器、１０はパソコンである。
例を説明する図であって、図中、１は光源ユニット、２
は偏波制御器、３は光源切り替え器、４は試料の入出力
ファイバ切り替え器、５は光カプラ、６は試料、７と８
はＯＰＭ、９は試料用恒温器、１０はパソコンである。
【００２３】光源ユニット１には波長１．３１μｍと
１．５５μｍのＬＥＤ光源およびＬＤ光源が収納されて
いる。ＬＥＤ光源は、挿入損失と挿入損失のヒートサイ
クル特性の検査に用い、ＬＤ光源は、挿入損失の偏波特
性の検査に用いる。挿入損失の偏波特性は、偏波制御器
２によってＬＤ光源の偏光方向を回転しながら試料６の
挿入損失の相対変化を調べる。光源切り替え器３は、１
１×１型で、最大１１台の光源をつないで、その中から
任意の１台を選択することができる。入出力ファイバ切
り替え器４は、２×３２０型で、２心単位で切り替え
る。光源切り替え器３の出口側ファイバと試料６の入力
ファイバおよび出力ファイバは、入出力ファイバ切り替
え器４の２心端子の１心にのみ接続されている。したが
って、入出力ファイバ切り替え器４には、それぞれ最大
８０本の入力ファイバおよび出力ファイバを接続でき
る。入力ファイバと出力ファイバの切り替えは、それぞ
れ独立して行うことができ、入力ファイバ８０本×出力
ファイバ８０本のすべての組み合わせの選択が可能であ
る。入出力ファイバ切り替え器４と各入力ファイバとの
間にはそれぞれ１台の２×２光カプラ５が挿入されてい
る。各光カプラ５の２本の出口側ファイバは、それぞれ
のうちの１本が試料６を経由して、入出力ファイバ切り
替え器４の２心端子にペアとなるように接続されてい
る。試料６を経由したファイバと経由しなかったファイ
バからの光出力とをそれぞれＯＰＭ７とＯＰＭ８で測定
する。試料６は、試料用恒温器９の中に入れられてお
り、挿入損失と偏波特性の検査のときには常温に保持さ
れ、ヒートサイクル特性の検査のときには検査で規定さ
れている温度範囲で周期的に加熱・冷却される。ヒート
サイクル中の挿入損失の最大値と常温での挿入損失の値
の差が、求めるヒートサイクル特性である。光源ユニッ
ト１、偏波制御器２、光源切り替え器３、入出力ファイ
バ切り替え器４、ＯＰＭ７、ＯＰＭ８、試料用恒温器９
は、ＧＰ−ＩＢケーブルを介してパソコン１０から制御
することができる。
１．５５μｍのＬＥＤ光源およびＬＤ光源が収納されて
いる。ＬＥＤ光源は、挿入損失と挿入損失のヒートサイ
クル特性の検査に用い、ＬＤ光源は、挿入損失の偏波特
性の検査に用いる。挿入損失の偏波特性は、偏波制御器
２によってＬＤ光源の偏光方向を回転しながら試料６の
挿入損失の相対変化を調べる。光源切り替え器３は、１
１×１型で、最大１１台の光源をつないで、その中から
任意の１台を選択することができる。入出力ファイバ切
り替え器４は、２×３２０型で、２心単位で切り替え
る。光源切り替え器３の出口側ファイバと試料６の入力
ファイバおよび出力ファイバは、入出力ファイバ切り替
え器４の２心端子の１心にのみ接続されている。したが
って、入出力ファイバ切り替え器４には、それぞれ最大
８０本の入力ファイバおよび出力ファイバを接続でき
る。入力ファイバと出力ファイバの切り替えは、それぞ
れ独立して行うことができ、入力ファイバ８０本×出力
ファイバ８０本のすべての組み合わせの選択が可能であ
る。入出力ファイバ切り替え器４と各入力ファイバとの
間にはそれぞれ１台の２×２光カプラ５が挿入されてい
る。各光カプラ５の２本の出口側ファイバは、それぞれ
のうちの１本が試料６を経由して、入出力ファイバ切り
替え器４の２心端子にペアとなるように接続されてい
る。試料６を経由したファイバと経由しなかったファイ
バからの光出力とをそれぞれＯＰＭ７とＯＰＭ８で測定
する。試料６は、試料用恒温器９の中に入れられてお
り、挿入損失と偏波特性の検査のときには常温に保持さ
れ、ヒートサイクル特性の検査のときには検査で規定さ
れている温度範囲で周期的に加熱・冷却される。ヒート
サイクル中の挿入損失の最大値と常温での挿入損失の値
の差が、求めるヒートサイクル特性である。光源ユニッ
ト１、偏波制御器２、光源切り替え器３、入出力ファイ
バ切り替え器４、ＯＰＭ７、ＯＰＭ８、試料用恒温器９
は、ＧＰ−ＩＢケーブルを介してパソコン１０から制御
することができる。
【００２４】本発明の第一の実施例を用いることによっ
て、最初にすべての試料の入力ファイバおよび出力ファ
イバを接続するだけで、最大８０チャンネル相当の光回
路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失のヒ
ートサイクル特性を自動検査し、そのデータシートを自
動作成することができる。
て、最初にすべての試料の入力ファイバおよび出力ファ
イバを接続するだけで、最大８０チャンネル相当の光回
路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失のヒ
ートサイクル特性を自動検査し、そのデータシートを自
動作成することができる。
【００２５】図３，図４，図５は、本発明の第一の実施
例を用いて２×８スプリッタの挿入損失を測定した結果
を、従来技術であるカットバック法で測定した結果と比
較したグラフである。図３のグラフは本装置によるもの
であり、図４のグラフはカットバック法によるものであ
る。また、図５のグラフは本装置により測定した損失と
カットバック法により測定した損失との差を示したもの
である。挿入損失の差は０．０５ｄＢであり、測定誤差
を考慮すると、本発明による測定結果はカットバック法
と比べてまったく遜色無い。カットバック法が自動化が
難しいのに対して、本発明の挿入損失測定法は自動化に
適しており、多数の試料の自動検査や他の検査項目との
連続検査が可能である。
例を用いて２×８スプリッタの挿入損失を測定した結果
を、従来技術であるカットバック法で測定した結果と比
較したグラフである。図３のグラフは本装置によるもの
であり、図４のグラフはカットバック法によるものであ
る。また、図５のグラフは本装置により測定した損失と
カットバック法により測定した損失との差を示したもの
である。挿入損失の差は０．０５ｄＢであり、測定誤差
を考慮すると、本発明による測定結果はカットバック法
と比べてまったく遜色無い。カットバック法が自動化が
難しいのに対して、本発明の挿入損失測定法は自動化に
適しており、多数の試料の自動検査や他の検査項目との
連続検査が可能である。
【００２６】光源と試料の間に挿入した光カプラの分岐
比は、波長だけでなく偏光方向によっても変化する。す
なわち、試料の偏波特性を検査するときには、光カプラ
の分岐比の偏波特性の影響を除去する必要がある。
比は、波長だけでなく偏光方向によっても変化する。す
なわち、試料の偏波特性を検査するときには、光カプラ
の分岐比の偏波特性の影響を除去する必要がある。
【００２７】図６は、本発明の偏波特性測定法を説明す
る図である。ある偏光状態（図６（ａ））での光カプラ
の分岐比をｒ、試料の挿入損失をα、ＯＰＭ１とＯＰＭ
２の光出力をそれぞれＰ1 ，Ｐ2 とし、別の偏光状態
（図６（ｂ））でのそれぞれの値をｒ′，α′，Ｐ
1 ′，Ｐ2 ′とすると、ある偏光状態と別の偏光状態で
の試料の挿入損失の差α′−αは、（２）式のように表
される。
る図である。ある偏光状態（図６（ａ））での光カプラ
の分岐比をｒ、試料の挿入損失をα、ＯＰＭ１とＯＰＭ
２の光出力をそれぞれＰ1 ，Ｐ2 とし、別の偏光状態
（図６（ｂ））でのそれぞれの値をｒ′，α′，Ｐ
1 ′，Ｐ2 ′とすると、ある偏光状態と別の偏光状態で
の試料の挿入損失の差α′−αは、（２）式のように表
される。
【００２８】
【数２】 α′−α＝１０ log（ｒ′Ｐ1 Ｐ2 ′／ｒＰ1 ′Ｐ2 ） （２） 光カプラへの入力光の強度が両偏光状態で一定とする
と、（３）式の関係が成り立つ。
と、（３）式の関係が成り立つ。
【００２９】
【数３】 （ｒ＋１）Ｐ2 ＝（ｒ′＋１）Ｐ2 ′＝const. （３） （３）式を（２）式に代入すると、（４）式が得られ
る。
る。
【００３０】
【数４】 α′−α＝１０log ((ｒ＋１）Ｐ2 −Ｐ2 ′）Ｐ1 ／ｒＰ1 ′Ｐ2 ） （４） ｒとして挿入損失の算出のときに用いた値を使うことに
より、α′−αをＰ1,P2 ，Ｐ1 ′，Ｐ2 ′の測定結果
から求めることができる。さらに種々の偏光状態で、
α′−αを求め、その最大値と最小値の差が、求める偏
波特性である。
より、α′−αをＰ1,P2 ，Ｐ1 ′，Ｐ2 ′の測定結果
から求めることができる。さらに種々の偏光状態で、
α′−αを求め、その最大値と最小値の差が、求める偏
波特性である。
【００３１】上述の方法により、光カプラの分岐比の偏
波特性の影響を除去した試料の偏波特性を算出すること
ができる。
波特性の影響を除去した試料の偏波特性を算出すること
ができる。
【００３２】本発明の第一の実施例を用いて、２×８ス
プリッタ１０個の２入力×８出力×２波長のすべての組
み合わせの検査に要する時間は、全自動融着機を用いた
試料の入出力ファイバの接続に１時間、挿入損失と偏波
特性の検査にそれぞれ１時間、ヒートサイクル特性の検
査に１９時間、データシート作成に１時間であった。す
なわち、ヒートサイクル前の挿入損失／ヒートサイクル
特性／ヒートサイクル後の挿入損失／偏波特性の一連の
検査を２４時間周期で行うことができる。この検査時間
は、本システムの最適化により、さらに短縮できる可能
性がある。
プリッタ１０個の２入力×８出力×２波長のすべての組
み合わせの検査に要する時間は、全自動融着機を用いた
試料の入出力ファイバの接続に１時間、挿入損失と偏波
特性の検査にそれぞれ１時間、ヒートサイクル特性の検
査に１９時間、データシート作成に１時間であった。す
なわち、ヒートサイクル前の挿入損失／ヒートサイクル
特性／ヒートサイクル後の挿入損失／偏波特性の一連の
検査を２４時間周期で行うことができる。この検査時間
は、本システムの最適化により、さらに短縮できる可能
性がある。
【００３３】表１に本第一の実施例を用いて検査した２
×８スプリッタのデータシートの一例を示す。この表に
おいて、ＡｉはＬＥＤ光源を用いた場合の室温での挿入
損失を示し、Ｂｉは変更状態での損失変化を示し、Ｃｉ
は−１０Ｃから７０Ｃ間の最大損失増加を示し、Ｌｉは
Ａｉ＋Ｂｉ／２＋Ｃｉを示す。
×８スプリッタのデータシートの一例を示す。この表に
おいて、ＡｉはＬＥＤ光源を用いた場合の室温での挿入
損失を示し、Ｂｉは変更状態での損失変化を示し、Ｃｉ
は−１０Ｃから７０Ｃ間の最大損失増加を示し、Ｌｉは
Ａｉ＋Ｂｉ／２＋Ｃｉを示す。
【００３４】
【表１】
【００３５】（実施例２）図７は、本発明の第二の実施
例を説明する図であって、図中、１１は白色光源、１２
は分光器である。光源切り替え器３に白色光源１１およ
び分光器１２を接続することによって、本発明の第一の
実施例と同様の方法で試料６の挿入損失の波長特性を自
動検査することができる。なお、光カプラ５の分岐比の
値を白色光源１１の全波長域で求めておく必要があるこ
とはもちろんである。図８に本第二の実施例を用いて検
査した２×８スプリッタの挿入損失の波長スペクトルの
一例を示す。
例を説明する図であって、図中、１１は白色光源、１２
は分光器である。光源切り替え器３に白色光源１１およ
び分光器１２を接続することによって、本発明の第一の
実施例と同様の方法で試料６の挿入損失の波長特性を自
動検査することができる。なお、光カプラ５の分岐比の
値を白色光源１１の全波長域で求めておく必要があるこ
とはもちろんである。図８に本第二の実施例を用いて検
査した２×８スプリッタの挿入損失の波長スペクトルの
一例を示す。
【００３６】（実施例３）高分解能光パルス試験器は、
パルス幅１０ｎｍ程度の短い光パルスを試料に入射し
て、その反射光の強度の時間変化を観測することによ
り、試料の反射減衰量を測定することができる。図９
は、本発明の第三の実施例を説明する図であって、１３
は高分解能光パルス試験器である。高分解能光パルス試
験器１３を光源切り替え器３に接続することによって、
試料６の反射減衰量を自動検査することができる。入出
力ファイバ切り替え器４において、光源切り替え器３の
出口側ファイバの接続相手として試料６の入力ファイバ
だけでなく出力ファイバをも選択することによって、試
料６の出力ファイバ側からの反射減衰量も検査すること
ができる。なお、試料６からの反射光と試料６の前後の
測定器からの反射光が重ならないように、試料６の前後
にそれぞれ長さ約１０ｍの光ファイバを融着接続してお
く必要がある。図１０に、本第三の実施例を用いて検査
した２×８スプリッタの反射スペクトルの一例を示す。
パルス幅１０ｎｍ程度の短い光パルスを試料に入射し
て、その反射光の強度の時間変化を観測することによ
り、試料の反射減衰量を測定することができる。図９
は、本発明の第三の実施例を説明する図であって、１３
は高分解能光パルス試験器である。高分解能光パルス試
験器１３を光源切り替え器３に接続することによって、
試料６の反射減衰量を自動検査することができる。入出
力ファイバ切り替え器４において、光源切り替え器３の
出口側ファイバの接続相手として試料６の入力ファイバ
だけでなく出力ファイバをも選択することによって、試
料６の出力ファイバ側からの反射減衰量も検査すること
ができる。なお、試料６からの反射光と試料６の前後の
測定器からの反射光が重ならないように、試料６の前後
にそれぞれ長さ約１０ｍの光ファイバを融着接続してお
く必要がある。図１０に、本第三の実施例を用いて検査
した２×８スプリッタの反射スペクトルの一例を示す。
【００３７】高分解能光パルス試験器の代わりに、イン
コヒーレント光源を用いた干渉型光リフレクトメータあ
るいはカプラ方式の光反射率測定器を図９の光源切り替
え器３に接続することによっても、反射減衰量の自動検
査が可能である。
コヒーレント光源を用いた干渉型光リフレクトメータあ
るいはカプラ方式の光反射率測定器を図９の光源切り替
え器３に接続することによっても、反射減衰量の自動検
査が可能である。
【００３８】以上の実施例のほかに、図２の入出力ファ
イバ切り替え器４とＯＰＭ７／ＯＰＭ８の間に２×Ｎ型
の光検出器切り替え器を挿入し、光源切り替え器と光検
出器切り替え器に表２に示した測定器をそれぞれ接続す
ることによっても、挿入損失の偏波特性および波長特性
の自動検査が可能である。
イバ切り替え器４とＯＰＭ７／ＯＰＭ８の間に２×Ｎ型
の光検出器切り替え器を挿入し、光源切り替え器と光検
出器切り替え器に表２に示した測定器をそれぞれ接続す
ることによっても、挿入損失の偏波特性および波長特性
の自動検査が可能である。
【００３９】
【表２】
【００４０】図２，図７，図９の実施例では、入出力フ
ァイバ切り替え器４として２心単位に切り替える装置を
用いたが、本発明は、４心、８心、１６心等、偶数心単
位に切り替える装置であれば、実施可能であり、入出力
ファイバ切り替え器の多心化は検査の高速化のためにも
望ましい。
ァイバ切り替え器４として２心単位に切り替える装置を
用いたが、本発明は、４心、８心、１６心等、偶数心単
位に切り替える装置であれば、実施可能であり、入出力
ファイバ切り替え器の多心化は検査の高速化のためにも
望ましい。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光回路
部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波長
特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量を自
動検査することができるため、光加入者システムの実用
化の進展とともにその需要が増大しつつある光回路部品
の検査の自動化と高速化を図ることができる。その効果
としては、検査が容易になることによって光回路部品の
研究開発のスピードが加速されること、検査コストの低
減にともなう光回路部品の低価格化によって光加入者シ
ステムの実用化が促進されることなどが挙げられる。
部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波長
特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量を自
動検査することができるため、光加入者システムの実用
化の進展とともにその需要が増大しつつある光回路部品
の検査の自動化と高速化を図ることができる。その効果
としては、検査が容易になることによって光回路部品の
研究開発のスピードが加速されること、検査コストの低
減にともなう光回路部品の低価格化によって光加入者シ
ステムの実用化が促進されることなどが挙げられる。
【図１】本発明の挿入損失測定法を説明する装置の概略
構成図であり、（ａ）は事前測定における装置の構成
図、（ｂ）は本測定における装置の構成図である。
構成図であり、（ａ）は事前測定における装置の構成
図、（ｂ）は本測定における装置の構成図である。
【図２】本発明の第一の実施例を説明する装置の概略構
成図である。
成図である。
【図３】本発明の第一の実施例を用いて２×８スプリッ
タの挿入損失を測定した結果を示すグラフである。
タの挿入損失を測定した結果を示すグラフである。
【図４】従来技術であるカットバック法における挿入損
失を測定した結果を示すグラフである。
失を測定した結果を示すグラフである。
【図５】本発明装置と従来のカットバック法との両者の
損失差を示すグラフである。
損失差を示すグラフである。
【図６】本発明の偏波特性測定法を説明する装置の概略
構成図であり、（ａ）はある偏光状態における場合であ
り、（ｂ）は別の偏光状態における場合の図である。
構成図であり、（ａ）はある偏光状態における場合であ
り、（ｂ）は別の偏光状態における場合の図である。
【図７】本発明の第二の実施例を説明する装置の概略構
成図である。
成図である。
【図８】本発明の第二の実施例を用いて検査した２×８
スプリッタの挿入損失の波長スペクトルの一例を示すグ
ラフである。
スプリッタの挿入損失の波長スペクトルの一例を示すグ
ラフである。
【図９】本発明の第三の実施例を説明する装置の概略構
成図である。
成図である。
【図１０】本発明の第三の実施例を用いて検査した２×
８スプリッタの反射スペクトルの一例を示すグラフであ
る。
８スプリッタの反射スペクトルの一例を示すグラフであ
る。
１ 光源ユニット ２ 偏波制御器 ３ 光源切り替え器 ４ 試料の入出力ファイバ切り替え器 ５ 光カプラ ６ 試料 ７，８ 光パワーメータ（ＯＰＭ） ９ 試料用恒温器 １０ パソコン １１ 白色光源 １２ 分光器 １３ 高分解能光パルス試験器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高戸 範夫 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 森中 彰 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 高田 和正 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (14)
- 【請求項１】 光源と光回路部品の間に光源からの光出
力を２分岐する光分岐手段を挿入し、分岐された後に光
回路部品を透過した一方の光の出力と、前記光回路部品
を経由しなかった他方の光の出力とをそれぞれ測定し、
前記２つの光の出力の測定結果と前記光分岐手段の分岐
比の値とから前記光回路部品の挿入損失を求めることを
特徴とする光回路部品の検査方法。 - 【請求項２】 光源と光回路部品の間に光源からの光出
力を２分岐する光分岐手段を挿入し、分岐された後に光
回路部品を透過した一方の光の出力と、前記光回路部品
を経由しなかった他方の光の出力とを光源からの光の偏
光状態を変化させながら測定し、前記２つの光の出力の
測定結果と前記光分岐手段の分岐比の値とから前記光回
路部品の挿入損失の偏波特性を求めることを特徴とする
光回路部品の検査方法。 - 【請求項３】 複数の光回路部品を接続してこれらの光
回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の
波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量
を自動検査する光回路部品の検査方法であって、 任意の光源を設定する工程と、複数の光回路部品のすべ
ての光入力手段と光出力手段とが接続された光入出力手
段切り替え器で任意の光回路部品の任意の光入力手段お
よび光出力手段とを選択する工程と、前記光入出力手段
切り替え器と前記各光入力手段の間に挿入された光分岐
手段で光源からの光出力を２分岐する工程と、２分岐さ
れた後に前記光回路部品を透過した一方の光の出力と、
該光回路部品を経由しなかった他方の光の出力とをそれ
ぞれ測定する工程と、前記２つの光の出力の測定結果と
前記光分岐手段の分岐比の値とから光回路部品の挿入損
失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の波長特性、挿入損
失のヒートサイクル特性、反射減衰量を求める工程とを
有する光回路部品の検査方法。 - 【請求項４】 さらに、複数種類の光検出手段が接続さ
れた光検出手段切り替え器で任意の光検出手段を選択す
る工程が、前記光源からの光出力を２分岐する工程の前
に、設けられることを特徴とする請求項３に記載の光回
路部品の検査方法。 - 【請求項５】 前記任意の光源を設定する工程が、複数
種類の光源から任意の光源を選択することにより行われ
ることを特徴とする請求項３または４に記載の光回路部
品の検査方法。 - 【請求項６】 前記任意の光源を設定する工程が、白色
光源に分光器を接続し、この分光器を介して前記白色光
源から所望の光出力を得ることにより行われることを特
徴とする請求項３または４に記載の光回路部品の検査方
法。 - 【請求項７】 前記任意の光源を設定する工程において
設定される光源が、高分解能光パルス試験器であること
を特徴とする請求項３または４に記載の光回路部品の検
査方法。 - 【請求項８】 光回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波
特性および波長特性の算出に必要な光分岐手段の分岐比
の値として、検査に先立って光回路部品を接続しない状
態で検査で規定されているすべての波長において前記光
分岐手段の分岐比を測定した値を用いることを特徴とす
る請求項１、２、３、４、５および６のいずれかに記載
の光回路部品の検査方法。 - 【請求項９】 複数の光回路部品を接続してこれらの光
回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失の
波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰量
を自動的に検査する光回路部品の検査装置であって、 任意の光源と、該任意の光源を選択する光源切り替え手
段と、前記複数の光回路部品の中から任意の光回路部品
を選択する切り替え手段と、該切り替え器と前記各光回
路部品の光入力手段との間に挿入され前記光源からの光
出力を２分岐する光分岐手段と、前記光回路部品を透過
した一方の光の出力および前記光回路部品を経由しなか
った他方の光の出力とをそれぞれ測定する光検出手段
と、前記光源と前記光源切り替え手段と前記光回路部品
を選択する切り替え手段と前記光検出手段とを自動制御
する制御装置から構成されていることを特徴とする光回
路部品の検査装置。 - 【請求項１０】 複数の光回路部品を接続してこれらの
光回路部品の挿入損失、挿入損失の偏波特性、挿入損失
の波長特性、挿入損失のヒートサイクル特性、反射減衰
量を自動検査する装置であって、 任意の光源と、該任意の光源を選択する光源切り替え手
段と、前記複数の光回路部品の中から任意の光回路部品
を選択する切り替え手段と、該切り替え手段と前記各光
回路部品の光入力手段との間に挿入され前記光源からの
光出力を２分岐する光分岐手段と、複数種類の光検出手
段と、前記光検出手段の中から任意の光検出手段を選択
する切り替え手段と、前記光源と前記光源切り替え手段
と前記光回路部品を選択する切り替え手段と前記光検出
手段とを自動制御する制御装置から構成されていること
を特徴とする光回路部品の検査装置。 - 【請求項１１】 前記任意の光源が、複数種類の光源か
ら選択されたものであることを特徴とする請求項９また
は１０に記載の光回路部品の検査装置。 - 【請求項１２】 前記任意の光源が、白色光源に分光器
を接続したものであることを特徴とする請求項９または
１０に記載の光回路部品の検査装置。 - 【請求項１３】 前記任意の光源が、高分解能光パルス
試験器であることを特徴とする請求項９または１０に記
載の光回路部品の検査装置。 - 【請求項１４】 光入出力手段の切り替え単位が偶数で
あることを特徴とする請求項９ないし１３のいずれかに
記載の光回路部品の検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03840494A JP3257230B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 光回路部品の検査方法および検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03840494A JP3257230B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 光回路部品の検査方法および検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07248275A true JPH07248275A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3257230B2 JP3257230B2 (ja) | 2002-02-18 |
Family
ID=12524367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03840494A Expired - Lifetime JP3257230B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 光回路部品の検査方法および検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3257230B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105241639A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-01-13 | 中国石油天然气集团公司 | 一种测量光缆线芯衰减的装置 |
-
1994
- 1994-03-09 JP JP03840494A patent/JP3257230B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105241639A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-01-13 | 中国石油天然气集团公司 | 一种测量光缆线芯衰减的装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3257230B2 (ja) | 2002-02-18 |
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