JPH11337446A - Light reflection tester - Google Patents
Light reflection testerInfo
- Publication number
- JPH11337446A JPH11337446A JP14442698A JP14442698A JPH11337446A JP H11337446 A JPH11337446 A JP H11337446A JP 14442698 A JP14442698 A JP 14442698A JP 14442698 A JP14442698 A JP 14442698A JP H11337446 A JPH11337446 A JP H11337446A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- frequency
- optical
- local oscillation
- optical frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ通信シス
テムにおける故障点探査に利用する。特に、光ファイバ
にパルス光を入射してその散乱光を測定する技術に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for fault locating in an optical fiber communication system. In particular, the present invention relates to a technique for inputting pulse light into an optical fiber and measuring the scattered light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光反射試験器は、探査用のパルス光を光
ファイバに入射し、そのパルス光が発生し戻ってきた散
乱光を受信しその大きさを測定することにより、光ファ
イバの故障点を探査するものである。2. Description of the Related Art A light reflection tester uses a pulse light for exploration incident on an optical fiber, receives the scattered light generated by the pulse light and measures the magnitude of the scattered light to measure the magnitude of the scattered light. Search for points.
【０００３】光反射試験器が受信する散乱光は非常に微
弱であるので、雑音に埋もれて信号対雑音比（ＳＮＲ）
が極めて低く、多数回測定を行い測定値を加算平均する
ことによりＳＮＲを改善している。このとき、一回の測
定には被測定光ファイバを光が往復する時間が必要であ
る。このため、光ファイバ通信の伝送路長が格段に拡大
されるに伴い、量子限界に近い受信感度を実現できるコ
ヒーレント検波を採用しても、所要のＳＮＲを得るため
には、数万回の測定を行い結果を加算平均する必要があ
り、測定時間が非常に長くなってきている。Since the scattered light received by the light reflection tester is very weak, it is buried in noise and has a signal-to-noise ratio (SNR).
Is extremely low, and the SNR is improved by performing measurement many times and averaging the measured values. At this time, one measurement requires time for light to reciprocate through the optical fiber to be measured. For this reason, as the transmission line length of optical fiber communication is greatly expanded, even if coherent detection that can realize reception sensitivity close to the quantum limit is adopted, tens of thousands of measurements are required to obtain the required SNR. And the results need to be averaged, and the measurement time is becoming very long.
【０００４】測定時間を短縮する方法として、IEEE Pho
tonics Technology Letters,vol.7,no.3,pp.336-338,19
95には、光周波数の異なるパルス光を時間間隔をおいて
光ファイバ内に入射し、それぞれのパルス光により発生
した散乱光を周波数弁別して測定する方法が提案されて
いる。この方法によると、一回の測定に要する時間は短
縮できないが、単位時間当たりの実質的な測定回数を増
加させることができ、全体として測定時間を短縮するこ
とができる。As a method of reducing the measurement time, IEEE Pho
tonics Technology Letters, vol.7, no.3, pp.336-338,19
No. 95 proposes a method in which pulsed lights having different optical frequencies are injected into an optical fiber at time intervals, and scattered light generated by each pulsed light is frequency-discriminated and measured. According to this method, the time required for one measurement cannot be reduced, but the actual number of measurements per unit time can be increased, and the measurement time can be reduced as a whole.
【０００５】図６は光反射試験器に用いる従来の探査パ
ルス光発生装置を示す図である。光周波数の異なるパル
ス光を簡易に発生する装置として、IEEE J.Lightwave T
echnology,vol.7,no.3,pp.730-736,1994には、図６に示
すようなパルス光周波数推移器６を具備した光リング導
波路５を使用する構成が提案されている。上述のよう
に、光反射試験器には高い受信感度が必要であり、ま
た、光周波数の異なるパルス光により発生した散乱光の
強度を正確に測定するために優れた周波数弁別性能が必
要となる。このため、コヒーレント検波方式の採用が不
可欠であり、図６に示す探査パルス光発生装置を用いる
光反射試験器でもコヒーレント検波方式が採用されてい
る。FIG. 6 is a diagram showing a conventional search pulse light generator used for a light reflection tester. IEEE J. Lightwave T is a device that easily generates pulsed light with different optical frequencies.
echnology, vol. 7, no. 3, pp. 730-736, 1994 proposes a configuration using an optical ring waveguide 5 having a pulsed light frequency shifter 6 as shown in FIG. As described above, the light reflection tester requires high reception sensitivity, and also requires excellent frequency discrimination performance to accurately measure the intensity of scattered light generated by pulsed light having different optical frequencies. . For this reason, the use of the coherent detection method is indispensable, and the coherent detection method is also used in the light reflection tester using the search pulse light generator shown in FIG.
【０００６】図６において、連続光を発振する光源１か
ら出た光は分岐器２で分岐され、一方はコヒーレント検
波のための局部発振光として用いられ、他方は変調器３
によってパルス光に変換され探査パルス光として使用さ
れる。分岐器４によって光リング導波路５に入力された
探査パルス光は、光リング導波路５を周回し、パルス光
周波数推移器６で一定の周波数推移Δｆを受けた後に、
一部は分岐器４によって光リング導波路５外に取り出さ
れ、残りは光リンク導波路５を周回し、パルス光周波数
推移器６でさらにΔｆの周波数推移を受ける。こうし
て、光周波数が順次Δｆずつ推移した複数の探査パルス
光を発生することができる。In FIG. 6, light emitted from a light source 1 oscillating continuous light is split by a splitter 2, one of which is used as local oscillation light for coherent detection, and the other is a modulator 3
Is converted into pulse light and used as search pulse light. The search pulse light input to the optical ring waveguide 5 by the branching device 4 goes around the optical ring waveguide 5 and receives a certain frequency transition Δf by the pulse light frequency shifter 6.
A part is taken out of the optical ring waveguide 5 by the splitter 4, and the rest goes around the optical link waveguide 5, and further undergoes a frequency transition of Δf by the pulsed optical frequency translator 6. In this way, it is possible to generate a plurality of search pulse lights whose optical frequency sequentially changes by Δf.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】図６に示した従来技術
の探査パルス光発生装置により生成された周波数差Δｆ
を持つｎ個の探査パルス光によって被測定光ファイバ内
で発生し、光反射試験器に戻ってきた散乱光の電界は次
式で与えられる。The frequency difference .DELTA.f generated by the prior art search pulse light generator shown in FIG.
The electric field of the scattered light generated in the optical fiber to be measured by the n number of search pulse lights having the following formula and returned to the light reflection tester is given by the following equation.
【０００８】[0008]
【数１】 ここで、ｆ0 は光源１（即ち、局部発振光）の周波数、
Ａk は散乱光の振幅である。この散乱光を振幅Ａ0 の局
部発振光と合波してコヒーレント検波を行うと、次式で
表される光電流が得られる。(Equation 1) Here, f 0 is the frequency of the light source 1 (that is, the local oscillation light),
Ak is the amplitude of the scattered light. When the scattered light is combined with the local oscillation light having the amplitude A 0 and coherent detection is performed, a photocurrent represented by the following equation is obtained.
【０００９】[0009]
【数２】 上式右辺の一番目の和記号（Σ）内の各項は、各探査パ
ルス光により発生した散乱光と局部発振光とのビートを
表している。また、二番目以降の和記号（Σ）内の各項
は、各散乱光間のビートを表している。光周波数ｆ0 ＋
（ｋ−１）・Δｆ，（ｋ＝１，２，…，ｎ）の探査パル
ス光により発生した散乱光の強度を測定するため、上記
光電流を中心周波数（ｋ−１）・Δｆの帯域通過フィル
タを通過させると、帯域通過フィルタの出力は次式とな
る。(Equation 2) Each term in the first sum symbol (Σ) on the right side of the above equation represents a beat between the scattered light generated by each search pulse light and the local oscillation light. Each term in the second and subsequent sum symbols (Σ) represents a beat between scattered lights. Optical frequency f 0 +
In order to measure the intensity of the scattered light generated by the (k−1) · Δf, (k = 1, 2,..., N) search pulse light, the above photocurrent is converted into a band of the center frequency (k−1) · Δf. After passing through the pass filter, the output of the band pass filter is:
【００１０】[0010]
【数３】 上式の右辺第一項は、光周波数ｆ0 ＋（ｋ−１）・Δ
ｆ，（ｋ＝１，２，…，ｎ）の探査パルス光により発生
した散乱光と局部発振光とのビート成分であり、局部発
振光の振幅が既知であるので、この値から光周波数ｆ0
＋（ｋ−１）・Δｆ，（ｋ＝１，２，…，ｎ）の探査パ
ルス光により発生した散乱光の強度を測定することがで
きる。(Equation 3) The first term on the right side of the above equation is the optical frequency f 0 + (k−1) · Δ
f, (k = 1, 2,..., n) a beat component between the scattered light generated by the search pulse light and the local oscillation light, and the amplitude of the local oscillation light is known. 0
The intensity of the scattered light generated by the exploration pulse light of + (k−1) · Δf, (k = 1, 2,..., N) can be measured.
【００１１】しかしながら、上式の右辺には第二項以降
に、探査パルス光により発生した散乱光間のビート成分
が含まれている。即ち、帯域通過フィルタの出力には、
探査パルス光により発生した散乱光間のビート信号が洩
れ込んでしまっている。However, the right side of the above equation includes a beat component between scattered lights generated by the search pulse light after the second term. That is, the output of the bandpass filter includes:
The beat signal between the scattered lights generated by the search pulse light has leaked.
【００１２】このように、従来技術では、周波数弁別性
能に優れた帯域通過フィルタを使用しても、周波数の異
なる探査パルス光により発生した個々の散乱光の強度を
正確に測定することが困難という欠点がある。As described above, in the prior art, it is difficult to accurately measure the intensity of each scattered light generated by the search pulse light having a different frequency even if a bandpass filter having excellent frequency discrimination performance is used. There are drawbacks.
【００１３】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、散乱光間のビート信号の洩れ込みによる影響
を排除し、各探査パルス光により発生した散乱光の強度
を正確に測定することができる光反射試験器を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in such a background, and eliminates the influence of leakage of a beat signal between scattered lights to accurately measure the intensity of scattered light generated by each search pulse light. It is an object of the present invention to provide a light reflection tester that can perform the test.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の光反射試験器
は、図６に示した従来技術と同様に、パルス光周波数推
移器を具備した光リング導波路を用いて周波数の異なる
探査パルス光を発生させる構成であるが、局部発振光も
しくは探査パルス光に、光リング導波路内のパルス光周
波数推移器とは異なる値の周波数推移を与える光周波数
推移器を具備していることを特徴とする。The light reflection tester of the present invention employs an optical ring waveguide provided with a pulse light frequency shifter, as in the prior art shown in FIG. It is characterized by having an optical frequency shifter that gives a frequency shift of a value different from that of the pulse light frequency shifter in the optical ring waveguide to the local oscillation light or the search pulse light. I do.
【００１５】局部発振光もしくは探査パルス光にδｆ
（≠Δｆ）の周波数推移が与えられると、コヒーレント
検波により得られる光電流は次式となる。Δf is applied to local oscillation light or search pulse light.
Given a frequency transition of (≠ Δf), the photocurrent obtained by coherent detection is as follows:
【００１６】[0016]
【数４】 上記光電流を中心周波数δｆ＋（ｋ−１）・Δｆの帯域
通過フィルタを通過させると、帯域通過フィルタの出力
は次式となる。(Equation 4) When the photocurrent is passed through a band-pass filter having a center frequency δf + (k−1) · Δf, the output of the band-pass filter is as follows.
【００１７】ｉkth filter out＝Ａ0 Ａk ｃｏｓ２π
（ｋ−１）Δｆｔ，（ｋ＝１，２，…，ｎ） 上式に示されるように、帯域通過フィルタの出力は、光
周波数ｆ0 ＋（ｋ−１）・Δｆ，（ｋ＝１，２，…，
ｎ）の探査パルス光により発生した散乱光と局部発振光
とのビート成分だけが存在し、探査パルス光により発生
した散乱光間のビートは含まれていない。このように本
発明では、従来技術の場合のように探査パルス光により
発生した散乱光間のビート信号の洩れ込みの影響を受け
ることなく、散乱光と局部発振光とのビート信号のみを
取り出せるので、各探査パルス光により発生した個々の
散乱光の強度を正確に測定することが可能となる。I kth filter out = A 0 A k cos 2π
(K−1) Δft, (k = 1, 2,..., N) As shown in the above equation, the output of the band-pass filter is the optical frequency f 0 + (k−1) · Δf, (k = 1 , 2,…,
Only the beat component between the scattered light generated by the search pulse light and the local oscillation light exists, and the beat between the scattered lights generated by the search pulse light is not included. As described above, according to the present invention, it is possible to extract only the beat signal between the scattered light and the local oscillation light without being affected by the leakage of the beat signal between the scattered lights generated by the search pulse light as in the case of the related art. In addition, it is possible to accurately measure the intensity of each scattered light generated by each search pulse light.
【００１８】すなわち、本発明は光反射試験器であっ
て、連続光を発振する光源と、この光源の光を二分岐す
る手段と、この二分岐する手段により分岐された一方の
分岐光を局部発振光とするコヒーレント検波手段と、こ
の二分岐する手段により分岐された他方の分岐光を用い
て周波数がΔｆずつ変化するｎ個の探査パルス光を生成
する手段と、この探査パルス光により被測定光ファイバ
内で発生した散乱光を前記コヒーレント検波手段に導入
する手段とを備えた光反射試験器である。That is, the present invention relates to a light reflection tester, which comprises a light source for oscillating continuous light, means for splitting the light from the light source into two, and one of the split lights split by the splitting means. Coherent detection means for generating oscillation light, means for generating n search pulse lights whose frequency changes by Δf using the other branch light branched by the two-branch means, Means for introducing scattered light generated in the optical fiber into the coherent detection means.
【００１９】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記局部発振光と前記探査パルス光との光周波数差を δｆ＋（ｋ−１）Δｆ、ただしｋ＝１、２、…、ｎ とする光周波数推移手段を備えたところにある。Here, the feature of the present invention is that the optical frequency difference between the local oscillation light and the search pulse light is δf + (k−1) Δf, where k = 1, 2,..., N. It is provided with optical frequency shifting means.
【００２０】前記光周波数推移手段は、前記局部発振光
となる分岐光の光周波数をδｆ推移させる手段を含む構
成としたり、前記探査パルス光となる分岐光の光周波数
をδｆ推移させる手段を含む構成としたり、あるいは、
前記変調する手段は、被変調光の光周波数をδｆ推移さ
せる手段を含む構成とすることができる。The optical frequency shifting means may include means for shifting the optical frequency of the branched light serving as the local oscillation light by δf, or may include means for shifting the optical frequency of the branched light serving as the search pulse light by δf. Configuration, or
The means for modulating may include means for shifting the optical frequency of the modulated light by δf.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１ないし図
３を参照して説明する。図１は本発明第一実施例の光反
射試験器のブロック構成図である。図２は本発明第二実
施例の光反射試験器のブロック構成図である。図３は本
発明第三実施例の光反射試験器のブロック構成図であ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram of a light reflection tester according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a light reflection tester according to a second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of a light reflection tester according to a third embodiment of the present invention.
【００２２】本発明は光反射試験器であって、図１に示
すように、連続光を発振する光源１と、この光源１の光
を二分岐する分岐器２と、この分岐器２により分岐され
た一方の分岐光を局部発振光とするコヒーレント検波手
段である受信部１７と、この分岐器２により分岐された
他方の分岐光を用いて周波数がΔｆずつ変化するｎ個の
探査パルス光を生成する手段である送信部１８と、この
探査パルス光により被測定光ファイバ１６内で発生した
散乱光を受信部１７に導入する手段である方向性結合器
７とを備えた光反射試験器である。The present invention relates to a light reflection tester, as shown in FIG. 1, a light source 1 for oscillating continuous light, a splitter 2 for splitting the light of the light source 1 into two, and split by the splitter 2. The receiving unit 17 which is a coherent detection unit that uses one of the divided lights as local oscillation light, and n search pulse lights whose frequency changes by Δf using the other branched light branched by the splitter 2 A light reflection tester including a transmitting unit 18 as a means for generating and a directional coupler 7 as a means for introducing scattered light generated in the optical fiber 16 to be measured by the search pulse light into the receiving unit 17. is there.
【００２３】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記局部発振光と前記探査パルス光との光周波数差を δｆ＋（ｋ−１）Δｆ、ただしｋ＝１、２、…、ｎ とする光周波数推移手段である光周波数推移器８を備え
たところにある。Here, a feature of the present invention is that an optical frequency difference between the local oscillation light and the search pulse light is δf + (k−1) Δf, where k = 1, 2,..., N. It is provided with an optical frequency shifter 8 which is an optical frequency shifting means.
【００２４】本発明第一実施例では、図１に示すよう
に、光周波数推移器８を用いて前記局部発振光となる分
岐光の光周波数をδｆ推移させる。In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, an optical frequency shifter 8 shifts the optical frequency of the branched light serving as the local oscillation light by δf.
【００２５】また、本発明第二実施例では、図２に示す
ように、光周波数推移器８′を用いて前記探査パルス光
となる分岐光の光周波数をδｆ推移させる。In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, an optical frequency shifter 8 'shifts the optical frequency of the branch light serving as the search pulse light by δf.
【００２６】さらに、本発明第三実施例では、図３に示
すように、変調器３′により被変調光の光周波数をδｆ
推移させる。Further, in the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the optical frequency of the modulated light is
Transition.
【００２７】[0027]
【実施例】（第一実施例）本発明第一実施例を図１を参
照して説明する。連続光を発振する光源１から出た光は
分岐器２で分岐され、一方はコヒーレント検波のための
局部発振光となり、他方は変調器３によってパルス光に
変換され探査パルス光として使用される。分岐器４によ
って光リング導波路５に入力された探査パルス光は、光
リング導波路５を周回し、パルス光周波数推移器６で一
定の周波数推移Δｆを受けた後に、一部は分岐器４によ
って光リング導波路５外に取り出され、残りは光リング
導波路５を周回し、パルス光周波数推移器６でさらにΔ
ｆの周波数推移を受ける。こうして、光周波数が順次Δ
ｆずつ推移した複数の探査パルス光が発生され、方向性
結合器７を介して被測定光ファイバ１６に入力される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Light emitted from a light source 1 that oscillates continuous light is split by a splitter 2, one of which becomes local oscillation light for coherent detection, and the other is converted into pulse light by a modulator 3 and used as search pulse light. The search pulse light input to the optical ring waveguide 5 by the branching device 4 circulates around the optical ring waveguide 5 and receives a certain frequency transition Δf at the pulse light frequency shifter 6, and then a part of the search pulse light. Out of the optical ring waveguide 5, and the rest goes around the optical ring waveguide 5, and the pulse light frequency shifter 6 further
f. Thus, the optical frequency is successively Δ
A plurality of search pulse lights which change by f are generated and input to the optical fiber 16 to be measured via the directional coupler 7.
【００２８】分岐器２で分岐された局部発振光は、光周
波数推移器８を通過し、−δｆ（≠Δｆ）の周波数推移
が与えられ、その電界強度は次式となる。The local oscillation light split by the splitter 2 passes through the optical frequency shifter 8 and is given a frequency shift of -δf (≠ Δf), and its electric field intensity is given by the following equation.
【００２９】Ｅ＝Ａ0 ｃｏｓ２π（ｆ0 −δｆ）ｔ 被測定光ファイバで発生し逆方向に伝搬して戻ってきた
散乱光は、方向性結合器７を通過した後に、結合器９で
周波数推移された局部発振光と合波され、受光器１０で
電気信号に変換される。この電気信号は分配器１１でｎ
個に分配され帯域通過フィルタ１２−１、１２−２、
…、１２−ｎに入力される。帯域通過フィルタ１２−
ｋ、（ｋ＝１、２、…、ｎ）の中心周波数はδｆ＋（ｋ
−１）・Δｆに設定されているので、帯域通過フィルタ
１２−ｋはｆ0 ＋（ｋ−１）・Δｆの周波数を持つパル
ス光により発生した散乱光と局発光間のビート信号のみ
を通過させ、探査パルス光により発生した散乱光間のビ
ート信号の洩れ込みを遮断する。帯域通過フィルタ１２
−１、１２−２、…、１２−ｎを出た信号は、包絡線検
波器１３−１、１３−２、…、１３−ｎによりベースバ
ンド信号に変換される。E = A 0 cos 2π (f 0 −δf) t The scattered light generated in the optical fiber to be measured, propagated in the opposite direction, and returned, passes through the directional coupler 7, The light is multiplexed with the shifted local oscillation light and converted into an electric signal by the light receiver 10. This electric signal is supplied to the distributor 11 by n
, And band-pass filters 12-1, 12-2,
.., 12-n. Bandpass filter 12-
The center frequency of k, (k = 1, 2,..., n) is δf + (k
−1) · Δf, the band-pass filter 12-k passes only the beat signal between the scattered light generated by the pulse light having the frequency of f 0 + (k−1) · Δf and the local light. Then, leakage of the beat signal between the scattered lights generated by the search pulse light is blocked. Bandpass filter 12
, 12-n are converted into baseband signals by envelope detectors 13-1, 13-2, ..., 13-n.
【００３０】このベースバンド信号は遅延器１４−１、
１４−２、…、１４−ｎに入力される。遅延器１４−
ｋ、（ｋ＝１、２、…、ｎ）は、（ｎ−ｋ）・Ｔ（ここ
で、Ｔはパルス光が光リング導波路５を周回するに要す
る時間）の遅延時間を持っているので、各探査パルス光
により発生した散乱光から得られたｎ個のベースバンド
信号は、遅延器１４−１、１４−２、…、１４−ｎの通
過により相互の時間差が調整される。その後、ｎ個のベ
ースバンド信号は加算器１５により加算され、単位時間
当たりの実質的な測定回数をｎ倍に増加している。The baseband signal is supplied to a delay unit 14-1,
, 14-n. Delay device 14-
k, (k = 1, 2,..., n) have a delay time of (nk) · T (where T is the time required for the pulsed light to circulate in the optical ring waveguide 5). Therefore, the time difference between the n baseband signals obtained from the scattered light generated by each search pulse light is adjusted by passing through the delay units 14-1, 14-2,..., 14-n. Thereafter, the n baseband signals are added by the adder 15, and the actual number of measurements per unit time is increased by n times.
【００３１】（第二実施例）本発明第二実施例を図２を
参照して説明する。本発明第二実施例は、図２に示すよ
うに、光周波数推移器８′を変調器３と分岐器４との間
に介挿した実施例である。変調器３から出力されるパル
ス光は光周波数推移器８′を通過し、＋δｆ（≠Δｆ）
の周波数推移が与えられる。これにより、本発明第一実
施例で説明したように、帯域通過フィルタ１２−ｋはｆ
0 ＋（ｋ−１）・Δｆの周波数を持つパルス光により発
生した散乱光と局発光間のビート信号のみを通過させ、
探査パルス光により発生した散乱光間のビート信号の洩
れ込みを遮断することができる。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment of the present invention is an embodiment in which the optical frequency shifter 8 'is interposed between the modulator 3 and the splitter 4, as shown in FIG. The pulse light output from the modulator 3 passes through the optical frequency shifter 8 ', and is + δf (≠ Δf)
Is given. Thereby, as described in the first embodiment of the present invention, the band-pass filter 12-k
0 + (k-1) · Δf is passed through only the beat signal between the local light to have occurred scattered light by pulsed light having a frequency of,
Leakage of a beat signal between scattered lights generated by the search pulse light can be cut off.
【００３２】（第三実施例）本発明第三実施例を図３を
参照して説明する。本発明第三実施例は、図３に示すよ
うに、変調器３′によりパルス光に、＋δｆ（≠Δｆ）
の周波数推移が与えられる実施例である。本発明第三実
施例では、変調器３′として、パルス変調と同時に周波
数推移も与える音響光学変調器を採用する。これによ
り、本発明第一実施例で説明したように、帯域通過フィ
ルタ１２−ｋはｆ0 ＋（ｋ−１）・Δｆの周波数を持つ
パルス光により発生した散乱光と局発光間のビート信号
のみを通過させ、探査パルス光により発生した散乱光間
のビート信号の洩れ込みを遮断することができる。(Third Embodiment) A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, + δf (≠ Δf)
This is an embodiment in which the frequency shift is given. In the third embodiment of the present invention, an acousto-optic modulator which gives a frequency transition simultaneously with pulse modulation is adopted as the modulator 3 '. Thus, as described in the first embodiment of the present invention, the band-pass filter 12-k outputs the beat signal between the scattered light generated by the pulse light having the frequency of f 0 + (k−1) · Δf and the local light. Only, the leakage of the beat signal between the scattered lights generated by the search pulse light can be blocked.
【００３３】（実施例まとめ）本発明第一〜第三実施例
の光反射試験器は、周波数の異なる複数の探査パルス光
を用いて単位時間当たりの実質的な測定回数を増やす場
合に、探査パルス光により発生した散乱光間ビート信号
の洩れ込みを遮断し、散乱光と局部発振光のビート信号
のみを弁別できるので、個々の散乱光の強度を正確に測
定することができ、短い測定時間で被測定光ファイバの
損失異常を正確に観測することができる。(Summary of Embodiment) The light reflection tester according to the first to third embodiments of the present invention employs a plurality of search pulse lights having different frequencies to increase the number of measurements per unit time. The leakage of the beat signal between scattered lights generated by the pulsed light can be blocked, and only the beat signal of the scattered light and the local oscillation light can be discriminated, so that the intensity of each scattered light can be measured accurately, and the measurement time is short. Thus, the loss abnormality of the measured optical fiber can be accurately observed.
【００３４】（応用例）本願出願人は、特開平１０−５
４７７６号公報により光反射試験器を開示している。こ
の光反射試験器を図４および図５を参照して説明する。
図４は特開平１０−５４７７６号の光反射試験器に本発
明の原理を応用した構成例を示す図である。図５は特開
平１０−５４７７６号の光反射試験器の動作を説明する
ための図である。当該光反射試験器は、図１〜図３に示
す光反射試験器の帯域通過フィルタ１２−１、１２−
２、…、１２−ｎ、包絡線検波器１３−１、１３−２、
…、１３−ｎ、遅延器１４−１、１４−２、…、１４−
ｎの代わりに、一つの帯域通過フィルタ２８および包絡
線検波器２９を用いる構成とするために、図４に示すよ
うに、結合器２２、光リング導波路２３、光周波数推移
器２４、光増幅器２５を備えている。(Application Example) The applicant of the present invention has disclosed in
Japanese Patent No. 4776 discloses a light reflection tester. This light reflection tester will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration example in which the principle of the present invention is applied to a light reflection tester disclosed in JP-A-10-54776. FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the light reflection tester disclosed in JP-A-10-54776. The light reflection tester is a bandpass filter 12-1, 12- of the light reflection tester shown in FIGS.
2,..., 12-n, envelope detectors 13-1, 13-2,
, 13-n, delay units 14-1, 14-2, ..., 14-
In order to use a single band-pass filter 28 and an envelope detector 29 instead of n, as shown in FIG. 4, a coupler 22, an optical ring waveguide 23, an optical frequency shifter 24, an optical amplifier 25.
【００３５】図５に示す（ａ）は光リング導波路２３を
周回せずに直接に結合器２６に入力する散乱光、（ｂ）
は光リング導波路２３を１回周回して結合器２６に入力
する散乱光、（ｃ）は光リング導波路２３をｋ回周回し
て結合器２６に入力する散乱光、（ｄ）は光リング導波
路２３をｎ−１回周回して結合器２３に入力する散乱光
をそれぞれ示す。散乱光強度の頂上部分には、その散乱
光に対応する送信部１８からのパルス光の送出順を示
す。また、カッコ内には、結合器２６に入力するときの
散乱光の光周波数を示す。最初に送出されたパルス光
（番号：１）の光周波数はｆ0 、ｎ−ｋ番目に送出され
たパルス光（番号：ｎ−ｋ）の光周波数はｆ0 ＋（ｎ−
ｋ）×Δｆ、ｎ番目に送出されたパルス光（番号：ｎ）
の光周波数はｆ0 ＋ｎ×Δｆである。光リング導波路２
３を周回していない散乱光の光周波数は、送出されたパ
ルス光の周波数と一致している（図５（ａ））。FIG. 5A shows scattered light directly input to the coupler 26 without going around the optical ring waveguide 23, and FIG.
Is scattered light that goes around the optical ring waveguide 23 once and enters the coupler 26, (c) is scattered light that goes around the optical ring waveguide 23 k times and enters the coupler 26, and (d) is light. The scattered light input to the coupler 23 after circling the ring waveguide 23 n-1 times is shown. At the top of the scattered light intensity, the transmission order of the pulse light from the transmission unit 18 corresponding to the scattered light is shown. The light frequency of the scattered light when input to the coupler 26 is shown in parentheses. The optical frequency of the first transmitted pulse light (number: 1) is f 0 , and the optical frequency of the nk-th transmitted pulse light (number: nk) is f 0 + (n−
k) × Δf, n-th transmitted pulse light (number: n)
Is f 0 + n × Δf. Optical ring waveguide 2
The optical frequency of the scattered light that does not circulate around 3 matches the frequency of the transmitted pulse light (FIG. 5A).
【００３６】受信部１７に入力された散乱光は、光リン
グ導波路２３を１回周回するたびにτの時間遅れを受
け、また、その光周波数はΔｆずつ推移する。例えば、
ｎ−ｋ番目（ｋ＝１、２、３、…、ｎ）に送出されたパ
ルス光が発生した散乱光は、光リング導波路２３をｋ回
周回すると、ｋ×τの遅延を受け、図５（ａ）に示され
たｎ番目のパルス光と立ち上がりの時間が一致する。ま
た、その光周波数はｆ0＋ｎ×Δｆに変化している。ゆ
えに、ｎ−ｋ番目（ｋ＝１、２、３、…、ｎ）に送出さ
れたパルス光が発生して光リング導波路２３をｋ回周回
した散乱光と周波数ｆLOの局部発振光との間のビート信
号の周波数は、ｆ0 ＋ｎ×Δｆ−ｆLOとなる。帯域通過
フィルタ２８の中心周波数をｆ0 ＋ｎ×Δｆ−ｆLOに設
定すると、帯域通過フィルタ２８を通過する信号は、こ
れらｆ0 ＋ｎ×Δｆ−ｆLOの周波数をもつｎ個のビート
信号の重ね合わせである。上述のように、これらｎ個の
ビート信号は、立ち上がりの時間が一致している。した
がって、帯域通過フィルタ２８の出力を包絡線検波器２
９でベースバンド信号に変換すると、包絡線検波器２９
の出力は図１〜図３に示した本発明の加算器１５の出力
と同じものになる。The scattered light input to the receiving unit 17 receives a time delay of τ each time it makes one round of the optical ring waveguide 23, and its optical frequency changes by Δf. For example,
The scattered light generated by the pulse light transmitted at the nkth (k = 1, 2, 3,..., n) undergoes a delay of k × τ when the optical ring waveguide 23 circulates k times. The rising time coincides with the n-th pulse light shown in FIG. Also, the optical frequency changes to f 0 + n × Δf. Therefore, the nk-th (k = 1, 2, 3,..., N) pulsed light is generated, and the scattered light that circulates k times through the optical ring waveguide 23 and the local oscillation light having the frequency f LO are generated. The frequency of the beat signal during the period is f 0 + n × Δf−f LO . When the center frequency of the band-pass filter 28 is set to f 0 + n × Δf−f LO , the signal passing through the band-pass filter 28 is a superposition of n beat signals having the frequency of f 0 + n × Δf−f LO. It is a match. As described above, these n beat signals have the same rising time. Therefore, the output of the bandpass filter 28 is connected to the envelope detector 2
9, the envelope detector 29 converts the signal into a baseband signal.
Is the same as the output of the adder 15 of the present invention shown in FIGS.
【００３７】このような光反射試験器に、本発明の原理
を応用すると、図４に示すように、当該光反射試験器に
光周波数推移器８を適用し、局部発振光の周波数ｆLOを
ｆ0 −δｆとすることにより、探査パルス光により発生
した散乱光間ビート信号の洩れ込みを遮断し、散乱光と
局部発振光のビート信号のみを弁別することができる。
あるいは、光周波数推移器８を用いずに、図４に示す送
信部１８の構成を図２または図３に示す送信部１８の構
成と同じくすることによっても当該光反射試験器に本発
明の原理を応用することができる。The principle of the present invention is applied to such a light reflection tester.
As shown in FIG. 4, the light reflection tester
Applying the optical frequency shifter 8, the frequency f of the local oscillation lightLOTo
f0 Generated by search pulse light by setting -δf
Of the beat signal between the scattered lights
Only the beat signal of the local oscillation light can be discriminated.
Alternatively, the transmission shown in FIG.
The configuration of the transmitting unit 18 shown in FIG.
By using the same method as in
The principles of Ming can be applied.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
散乱光間のビート信号の洩れ込みの影響を排除し、各探
査パルス光により発生した散乱光の強度を正確に測定す
ることができる。As described above, according to the present invention,
The influence of the leakage of the beat signal between the scattered lights can be eliminated, and the intensity of the scattered light generated by each search pulse light can be accurately measured.
【図１】本発明第一実施例の光反射試験器のブロック構
成図。FIG. 1 is a block diagram of a light reflection tester according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明第二実施例の光反射試験器のブロック構
成図。FIG. 2 is a block diagram of a light reflection tester according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明第三実施例の光反射試験器のブロック構
成図。FIG. 3 is a block diagram of a light reflection tester according to a third embodiment of the present invention.
【図４】特開平１０−５４７７６号の光反射試験器に本
発明の原理を応用した構成例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration example in which the principle of the present invention is applied to a light reflection tester disclosed in JP-A-10-54776.
【図５】特開平１０−５４７７６号の光反射試験器の動
作を説明するための図。FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the light reflection tester disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-54776.
【図６】従来の探査パルス光発生装置を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a conventional search pulse light generator.
１ 光源 ２、４ 分岐器 ３、３′ 変調器 ５、２３ 光リング導波路 ６ パルス光周波数推移器 ７ 方向性結合器 ８、８′、２４ 光周波数推移器 ９、２２、２６ 結合器 １０ 受光器 １１ 分配器 １２−１〜１２−ｎ、２８ 帯域通過フィルタ １３−１〜１３−ｎ、２９ 包絡線検波器 １４−１〜１４−ｎ 遅延器 １５ 加算器 １６ 被測定光ファイバ １７ 受信部 １８ 送信部 ２１ 光導波路 ２５ 光増幅器 ２７ 受光器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2, 4 Branching device 3, 3 'modulator 5, 23 Optical ring waveguide 6 Pulse optical frequency shifter 7 Directional coupler 8, 8', 24 Optical frequency shifter 9, 22, 26 Coupler 10 Light reception Device 11 Distributors 12-1 to 12-n, 28 Bandpass filters 13-1 to 13-n, 29 Envelope detector 14-1 to 14-n Delayer 15 Adder 16 Optical fiber to be measured 17 Receiver 18 Transmitter 21 Optical waveguide 25 Optical amplifier 27 Receiver
Claims (4)
を二分岐する手段と、この二分岐する手段により分岐さ
れた一方の分岐光を局部発振光とするコヒーレント検波
手段と、この二分岐する手段により分岐された他方の分
岐光を用いて周波数がΔｆずつ変化するｎ個の探査パル
ス光を生成する手段と、この探査パルス光により被測定
光ファイバ内で発生した散乱光を前記コヒーレント検波
手段に導入する手段とを備えた光反射試験器において、 前記局部発振光と前記探査パルス光との光周波数差を δｆ＋（ｋ−１）Δｆ、ただしｋ＝１、２、…、ｎ とする光周波数推移手段を備えたことを特徴とする光反
射試験器。1. A light source that oscillates continuous light, means for bifurcating the light from the light source, coherent detection means for using one of the branched lights branched by the bifurcating means as local oscillation light, Means for generating n search pulse lights whose frequency changes by Δf by using the other branch light branched by the branch means, and scattered light generated in the optical fiber to be measured by the search pulse light by the coherent An optical reflection tester having means for introducing the light into the detection means, wherein an optical frequency difference between the local oscillation light and the search pulse light is represented by δf + (k−1) Δf, where k = 1, 2,. 1. A light reflection tester comprising: an optical frequency transition unit that performs the operation.
光となる分岐光の光周波数をδｆ推移させる手段を含む
請求項１記載の光反射試験器。2. The optical reflection tester according to claim 1, wherein said optical frequency shifting means includes means for shifting the optical frequency of the branch light serving as the local oscillation light by δf.
ス光となる分岐光の光周波数をδｆ推移させる手段を含
む請求項１記載の光反射試験器。3. The optical reflection tester according to claim 1, wherein the optical frequency shifting means includes means for shifting the optical frequency of the branch light serving as the search pulse light by δf.
数をδｆ推移させる手段を含む請求項１記載の光反射試
験器。4. The light reflection tester according to claim 1, wherein the means for modulating includes means for shifting the optical frequency of the modulated light by δf.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14442698A JPH11337446A (en) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | Light reflection tester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14442698A JPH11337446A (en) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | Light reflection tester |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337446A true JPH11337446A (en) | 1999-12-10 |
Family
ID=15361923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14442698A Pending JPH11337446A (en) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | Light reflection tester |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11337446A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110520753A (en) * | 2017-04-13 | 2019-11-29 | 三菱电机株式会社 | Laser radar apparatus |
-
1998
- 1998-05-26 JP JP14442698A patent/JPH11337446A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110520753A (en) * | 2017-04-13 | 2019-11-29 | 三菱电机株式会社 | Laser radar apparatus |
| CN110520753B (en) * | 2017-04-13 | 2023-05-30 | 三菱电机株式会社 | Laser radar device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2566606C1 (en) | Distributed fibre-optic sound wave detector | |
| CN110383009B (en) | Optical sensing system and method for detecting stress in optical sensing optical fiber | |
| US11567351B2 (en) | Methods for computation-free wideband spectral correlation and analysis | |
| CN104168068B (en) | The method and system that common-mode rejection ratio for integrating coherent receiver characterizes | |
| US8406621B2 (en) | Method and apparatus for measuring a factor characterizing a balanced detection device | |
| JP6814180B2 (en) | Distributed optical fiber vibration measuring device and distributed optical fiber vibration measuring method | |
| JPS61201133A (en) | Optical time region reflectometer using heterodyne reception | |
| JPWO2003005002A1 (en) | Propagation measurement device and propagation measurement method | |
| EP3414542B1 (en) | Optical time domain reflectometry | |
| CN113098595B (en) | Method, system and device for measuring group delay of few-mode optical fiber differential mode | |
| CN109728862A (en) | Coherent optical heterodyne communicatio measurement method of parameters, device based on double frequency modulation | |
| JP2006162616A (en) | Heterodyne-based optical spectrum analysis using data clock sampling | |
| CN108540219B (en) | coherent optical receiver parameter measurement method and device based on frequency shift modulation | |
| JP3262311B2 (en) | Frequency sweep error detection method and circuit, optical frequency sweep light source, and optical frequency domain reflection measurement circuit | |
| US7532818B2 (en) | Apparatus and method for measuring coherence sampling quality-factor | |
| JP3282135B2 (en) | Optical frequency domain reflectometer | |
| WO2017071257A1 (en) | Method of monitoring chromatic dispersion in optical communication network and device utilizing same | |
| JPH11337446A (en) | Light reflection tester | |
| US7016023B2 (en) | Chromatic dispersion measurement | |
| JP2014052272A (en) | Electromagnetic wave detection system and electromagnetic wave detection method | |
| JP2575794B2 (en) | Optical fiber characteristics evaluation device | |
| JP3496878B2 (en) | Chromatic dispersion and loss wavelength dependence measuring device | |
| US7609385B2 (en) | Method and apparatus for characterization of the response of optical devices | |
| JPH05322699A (en) | High distance-resolution optical transmission line measuring device | |
| JP4766885B2 (en) | Wavelength fluctuation measuring device |