JPS5812539B2 - 光フアイバ装置 - Google Patents
光フアイバ装置Info
- Publication number
- JPS5812539B2 JPS5812539B2 JP51130093A JP13009376A JPS5812539B2 JP S5812539 B2 JPS5812539 B2 JP S5812539B2 JP 51130093 A JP51130093 A JP 51130093A JP 13009376 A JP13009376 A JP 13009376A JP S5812539 B2 JPS5812539 B2 JP S5812539B2
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- Japan
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- optical fiber
- light
- frequency
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- fiber optic
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
- H04B10/071—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using a reflected signal, e.g. using optical time domain reflectometers [OTDR]
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、光ファイバ、特に長尺の光ファイバに切損
箇所が発生した場合、その切損位置を検知する装置に関
するものである。
箇所が発生した場合、その切損位置を検知する装置に関
するものである。
元来光ファイバは、材料がガラスで、しかも、その径が
細いために、ある程度以上の外力がかかると折損する。
細いために、ある程度以上の外力がかかると折損する。
折損すると光信号の伝送ができなくなるが、逆にいえば
、その状態になってはじめて折損の発生がわかるのであ
って、光ファイバのどの部分が切損したかはすぐにはわ
からない。
、その状態になってはじめて折損の発生がわかるのであ
って、光ファイバのどの部分が切損したかはすぐにはわ
からない。
切損位置の検知を目的とした従来装置では、切損部にお
ける光反射を利用した光パルスレーダの原理を用いてい
るが、使用する時間測定装置自体の精度や広帯域受信を
行わねばならないための感度の悪さ、光ファイバ自体の
パルス拡がりなどのため、精度が悪かった。
ける光反射を利用した光パルスレーダの原理を用いてい
るが、使用する時間測定装置自体の精度や広帯域受信を
行わねばならないための感度の悪さ、光ファイバ自体の
パルス拡がりなどのため、精度が悪かった。
また、変調した光が光ファイバを往復すると変調信号の
受信位相が変ることを利用した従来装置もあるが、光フ
ァイバ入射端における反射の影響による原理的制約を強
く受けて精度を上げるのは困難であった。
受信位相が変ることを利用した従来装置もあるが、光フ
ァイバ入射端における反射の影響による原理的制約を強
く受けて精度を上げるのは困難であった。
すなわち、第１図に示す構成で、送信・受信信号間の位
相差θを求めるには、光ファイバ１への入射光２の一部
３を受信する受光素子４からの信号位相を基準として、
上記光ファイバ１からの反射光を受信する受光素子５か
らの信号位相を位相測定装置６で測定することになるが
、この場合、光ファイバの入射端面７からの反射光成分
Ｐｉ と切損部８における反射による成分ＰＢとの和が
受光素子５で受光されるので、位相測定装置６への入力
信号は、第２図に示すような２つの成分のベクトル和に
なり、従って、測定値ψは直値θからαだけずれる。
相差θを求めるには、光ファイバ１への入射光２の一部
３を受信する受光素子４からの信号位相を基準として、
上記光ファイバ１からの反射光を受信する受光素子５か
らの信号位相を位相測定装置６で測定することになるが
、この場合、光ファイバの入射端面７からの反射光成分
Ｐｉ と切損部８における反射による成分ＰＢとの和が
受光素子５で受光されるので、位相測定装置６への入力
信号は、第２図に示すような２つの成分のベクトル和に
なり、従って、測定値ψは直値θからαだけずれる。
一般には、ＰｓにくらべてＰｉの割合が大きい程ずれは
大きくなる。
大きくなる。
ここで、第１図におけるビームスプリツタ９は光源装置
１０からの変調光２および光ファイバからの反射光１１
を分割するためのものであり、光源装置１０には信号源
１２から変調信号が供給されるようになっている。
１０からの変調光２および光ファイバからの反射光１１
を分割するためのものであり、光源装置１０には信号源
１２から変調信号が供給されるようになっている。
以上、２つの従来装置の説明からわかるように、光レー
ダ方式、位相測定方式のいずれの場合でも精度が十分得
られないという基本的な欠点があった。
ダ方式、位相測定方式のいずれの場合でも精度が十分得
られないという基本的な欠点があった。
この発明は、入射端の反射により精度が不十分になる欠
点を除去するため、変調周波数の掃引によって得られる
受信振幅の変化の微分絶対値のピークを求めることによ
って切損部までの距離を測定し、高感度で精度の高い位
置検知装置を提供しようとするものである。
点を除去するため、変調周波数の掃引によって得られる
受信振幅の変化の微分絶対値のピークを求めることによ
って切損部までの距離を測定し、高感度で精度の高い位
置検知装置を提供しようとするものである。
第３図、第４図はこの発明の原理を説明する概念図であ
る。
る。
第３図は、受信信号の変調周波数変化に対するベクトル
変化を示したもので、受信振幅Ｐｐは、図の円周ａ上を
動く。
変化を示したもので、受信振幅Ｐｐは、図の円周ａ上を
動く。
周波数ｆと振幅Ｒｐとの関係を示したのが第４図である
。
。
原理的には、第４ａ図のように変化は正弦波状になるが
、例えばリミツタアンプなどを用いて波形変換を行えば
、第４ｂ図のようになる。
、例えばリミツタアンプなどを用いて波形変換を行えば
、第４ｂ図のようになる。
ここで、周波数変化に対する振幅変化は、第４ｂ図にお
ける波形の立上り、立下り点で最大になる。
ける波形の立上り、立下り点で最大になる。
この点は、第３図におけるＡ点、Ｂ点に対応し、Ａ４Ｂ
の変化を与える周波数差△ｆは、第（１）式のようにな
る。
の変化を与える周波数差△ｆは、第（１）式のようにな
る。
すなわち、受信振幅変化の最大値から第（１）式により
、破断点までの距離Ｌが求まることがわかる。
、破断点までの距離Ｌが求まることがわかる。
なお、ｎ１Ｃはそれぞれ光ファイバの屈折率および光速
である。
である。
第５図は、上記測定原理に基く、この発明による実施例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
第５図において１， ２， ５， ７， ８，
９， １０， １２は第１図と同じであり、光フ
ァイバ１内を往復した上記反射光と光ファイバの入射端
面７における反射光との合成光を受光素子５で受光し、
増幅器１３で増幅後、検波器１４で検波した信号をリミ
ツタアンプ１５に入れた後ゲート回路１６に入れる。
９， １０， １２は第１図と同じであり、光フ
ァイバ１内を往復した上記反射光と光ファイバの入射端
面７における反射光との合成光を受光素子５で受光し、
増幅器１３で増幅後、検波器１４で検波した信号をリミ
ツタアンプ１５に入れた後ゲート回路１６に入れる。
ゲート回路１６の出力は、信号源１２の変調信号周波数
変化に対する受信振幅変化の最大・最小値を与えるもの
であり、ゲート回路のＯＮ、ＯＦＦの切換えが生じる変
調周波数を周波数計１７で読みとる。
変化に対する受信振幅変化の最大・最小値を与えるもの
であり、ゲート回路のＯＮ、ＯＦＦの切換えが生じる変
調周波数を周波数計１７で読みとる。
このように、この発明によれば測定の困難な、精度の悪
い位相測定の代りに、ファイバに入射する変調光の変調
周波数を変えてそのときの受信振幅の変化率の最大・最
小を用いているので、装置構成が単純になり、しかも安
定な動作をする。
い位相測定の代りに、ファイバに入射する変調光の変調
周波数を変えてそのときの受信振幅の変化率の最大・最
小を用いているので、装置構成が単純になり、しかも安
定な動作をする。
また精度も高くなることがわかる。
以上の説明においては、ゲートのＯＮ、ＯＦＦに対応す
る変化を周波数計で読み取るものとしたが、この発明に
よれば、周波数の自動掃引とゲート回路の出力と組み合
せた簡単な信号処理回路および計数回路を設ければ、自
動的に表示回路で光ファイバ断点までの距離を表示させ
ることもできる。
る変化を周波数計で読み取るものとしたが、この発明に
よれば、周波数の自動掃引とゲート回路の出力と組み合
せた簡単な信号処理回路および計数回路を設ければ、自
動的に表示回路で光ファイバ断点までの距離を表示させ
ることもできる。
以上のように、この発明に係る光ファイバ装置では、光
ファイバの入射部と断点部とにおける反射光の合成光を
１ヶの光検出器で受信する方式になっており、しかも、
変調周波数を変えることによって生じる上記合成光の変
調振幅の変化を測定する方式となっているので、光学的
にも電気回路的にも構成が簡単でしかも精度の高い簡便
で安価な光ファイバの断点を検知する手段を提供するこ
とができる。
ファイバの入射部と断点部とにおける反射光の合成光を
１ヶの光検出器で受信する方式になっており、しかも、
変調周波数を変えることによって生じる上記合成光の変
調振幅の変化を測定する方式となっているので、光学的
にも電気回路的にも構成が簡単でしかも精度の高い簡便
で安価な光ファイバの断点を検知する手段を提供するこ
とができる。
第１図は従来装置の構成を示すブロック図、第２図は測
定原理のベクトル図、第３，４図は本発明の原理を説明
する原理図、第５図は本発明装置の一実施例を示すブロ
ック図である。 図中、１は光ファイバ、２は入射光３は入射光の一部、
４，５は受光素子、６は位相測定装置、７は入射端面、
８は切損部、９はビームスプリッター、１０は光源装置
、１１は反射光、１２は信号源、１３は増幅器、１４は
検波器、１５はリミツタアンプ、１６はゲート回路、１
７は周波数計である。 なお図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付けて
示してある。
定原理のベクトル図、第３，４図は本発明の原理を説明
する原理図、第５図は本発明装置の一実施例を示すブロ
ック図である。 図中、１は光ファイバ、２は入射光３は入射光の一部、
４，５は受光素子、６は位相測定装置、７は入射端面、
８は切損部、９はビームスプリッター、１０は光源装置
、１１は反射光、１２は信号源、１３は増幅器、１４は
検波器、１５はリミツタアンプ、１６はゲート回路、１
７は周波数計である。 なお図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付けて
示してある。
Claims (1)
- １ 光ファイバに信号光を入射し、切損部における反射
光を受光することにより光ファイバの切損部を検知する
ようになした光ファイバ装置において、光ファイバに正
弦波変調光を入射させ、かつ入射光の変調周波数を変化
させて、受信信号の振幅の変化率から周波数を検知し、
その変調周波数差を求めることによって光ファイバの入
射端と切損部とのファイバ長を測定し、切損部の位置を
検知するようにしたことを特徴とする光ファイバ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51130093A JPS5812539B2 (ja) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | 光フアイバ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51130093A JPS5812539B2 (ja) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | 光フアイバ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5355146A JPS5355146A (en) | 1978-05-19 |
| JPS5812539B2 true JPS5812539B2 (ja) | 1983-03-09 |
Family
ID=15025790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51130093A Expired JPS5812539B2 (ja) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | 光フアイバ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5812539B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0383754A (ja) * | 1989-04-04 | 1991-04-09 | Fuji Electric Co Ltd | 紙葉類の搬送装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2335363B1 (en) | 2008-08-29 | 2018-05-30 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Fibre monitoring in optical networks |
-
1976
- 1976-10-29 JP JP51130093A patent/JPS5812539B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0383754A (ja) * | 1989-04-04 | 1991-04-09 | Fuji Electric Co Ltd | 紙葉類の搬送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5355146A (en) | 1978-05-19 |
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