JPS5815054B2 - グレ−デッド形光ファイバの励振方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光ファイバの伝送特性を再現性良く測定するた
めの励振方法に関し、特にグレーデッド形光ファイバの
励振方法に関する。

光ファイバは中心のコア部の屈折率が、その外側のクラ
ッド部の屈折率よりも高い構造を有し、コア部とクラッ
ド部の境界で屈折率が階段的に変化し、コア部の屈折率
が一定の光ファイバはステップ形光ファイバと呼ばれ、
又コア部とクラッド部の屈折率が境界で相互に等しく、
コア部の屈折率が中心に向って滑らかに増加する光ファ
イバはグレーデッド形光ファイバと呼ばれる。

グレーデッド形光ファイバの場合はベースバンド周波数
特性が入射条件に大きく依存するという性質がある。

従来光ファイバの特性（損失・帯域）を再現性良く測定
するための光ファイバの励振方法として（ｉ）被測定フ
ァイバの入射端をエポキシ樹脂等でかため、入射モード
をミキシングすることにより励振モード分布を一定に規
定しようとする方法、（ｉｉ）ファイバ端面をエツチン
グし、これを被測定ファイバに接続し、モード励振器と
して使用する方法、（ ードミキシングにより励振モード分布を一定に規定しよ
うとする方法、（ｉＶ）同種の光ファイバをダミーファ
イバとして用いる方法等が知られている。

しかしながら（：）の方法は被測定ファイバがグレーデ
ッド形の場合は、励振モード分布が低次側にかたよって
しまい、ファイバの特性を正確に把握できず、更にマン
ホール、洞道等の現場で使用しにくい等の欠点がある。

また（１１）の方法は励振器の作成にフッ酸を使用しな
ければならず危険であり更に端面がよごれると使用不能
になり取り扱いに注意を要する等の欠点がある。

（ｉｉｉ）の方法も（ｉ）の方法と同様に被測定ファイ
バがグレーデッド形の場合、励振モード分布が低次側に
かたよってしまい、ファイバの特性を正確に把握できな
いという欠点がある。

更に（ＩＶ）の方法は必要なダミーファイバ長がファイ
バにより異なり、再現性があまり良くないという欠点が
ある。

従って本発明は従来の技術の上記欠点を改善するもので
、その目的はグレーデッド形光ファイバの特性の再現性
を向上させ、更に現場での作業性の向上及び取り扱いの
容易化を図ることにあり、その特徴は、ステップ形光フ
ァイバを介して被測定ファイバを励振することにある。

以下図面により実施例を説明する。

図１は本発明の実施例であり、１はレーザダイオード、
２及び３はレザーダイオードからの出射光を平行光にし
、それを光ファイバに入射するためのレンズである。

また４は被測定ファイバ５をＡ点で励振するためのステ
ップ形ファイバで、ステップ形光ファイバの励振は前記
（ｉｉｉ）の方法で行なわれる。

以下にこの励振方法により被測定ファイバに励振される
モード分布が測定条件により変化しないことを示す。

１例として図１の測定系において、励振器４と被測定フ
ァイバ５の軸をわずかにずらした時の励振モード分布の
変化を図２に示す。

図２の実線は軸ずれかない時の励振モード分布、点線及
び一点鎖線はそれぞれ軸ずれが１０μｍ、２０μｍの時
の励振モード分布である。

この結果から解かるようにステップ形光ファイバを用い
てグレーデッド形光ファイバを励振すると励振モード分
布が、励振器と被測定ファイバの接続条件（軸ずれ、端
面はく離等）に依らずほぼ一定になるため測定値の再現
性が極めてよい。

なお図２の横軸はグレーデッド形光ファイバの出射端（
図の右端）における出射角、たて軸は各出射角における
相対角度を示す。

また図３は、この励振器の後に長さ１．５ ｌａｎのグ
レーデッド形光ファイバを接続し、１，５ＩｃｒＩｌ伝
搬後のモード分布（実線）と、ファイバ入射端近傍（接
続点から２ｍ後）のモード分布（点線）を示している。

この結果から解かるように本発明による励振器により励
振したモード分布は、長尺伝搬後のモード分布とほぼ一
致しており、定常モード。

分布に近いモードを励振している。

従って本励振法は前項の（１）及び（ｉｉｉ）の方法の
ような欠点はない。

図４は、本発明の励振器と被測定ファイバの軸をわずか
にずらした時のベースバンド特性の変化を直接励振の場
合と比較したものである。

図のａの特性は本発明の励振器を用いて、励振器と被測
定ファイバの軸を２０μずらした時のグレーデッド形フ
ァイバの特性変化幅である。

また図のｂは直接励振の場合に光源とファイバの軸を２
０μｍずらした時の特性変化幅である。

この結果から解かるように、本発明による励振方法を用
いると、ベースバンド応答も極めて再現性良く、測定す
ることが可能である。

図５は本励振方法を用いて、ファイバの接続特性を測定
した例である。

図５の点線は、単体和から推定した６ｄＢ帯域幅であり
、実線は測定値である。

この図から分かるように、本励振法を使用すると、はぼ
ｄＢ相加則が成立し、長尺特性の推定が容易になる。

以上の実施例では、レンズを用いた系について説明した
が、ＬＤ（レーザダイオード）がコネクタ付の場合は、
レンズ系を使用せず、コネクタ付ファイバでＬＤと結合
することも可能である。

以上述べたように本発明による励振器は、励振モード分
布及びファイバの緒特性を再現性良く測定できる。

また本励振器により励振されたモード分布は、定常モー
ドに近いモード分布を実現している。

更に本励振器は、作成が極めて容易で有機容剤等を使用
せず、端面が汚れた場合でも端面を切り直すことにより
再使用できるという利点がある。

また励振器として必要なステップ形ファイバの長さも数
メートルで良く取り扱いが容易であるという長所がある
。

なおステップ形ファイバの長さは数ｍ以下でも又それ以
上でもさしつかえない。

以上説明したように、本発明による励振方法は、光学系
の設定誤差により励振モード分布はほとんど変化せず、
他の方法に比べ励振器の作成及び取り扱いが非常に簡単
であるという利点を有している。

【図面の簡単な説明】

図１は本発明によるグレーデッド形光ファイバの励振方
法を示す構成図、図２は本発明により励振される光ファ
イバのモード分布の測定条件依存性を示す図、図３は本
発明により励振される光ファイバのモード分布と長尺伝
搬後のモード分布の比較を示す図、図４は本発明の励振
方法によるベースバンド周波数特性の軸ずれに依る変化
と直接励振の場合の軸ずれによるベースバンド周波数特
性の変化の比較を示す図、図５はファイバの接続特性の
測定図である。 １・・・・・・レーザダイオード、２，３・・・・・・
レンズ、４・・・・・・ステップ形光ファイバ、５・・
・・・・被測定光ファイバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ グレーデッド形光ファイバの励振方法において、当
   該グレーデッド形光ファイバに、光軸をほぼ一致させて
   、ステップ形光ファイバを接続し、該ステップ形光ファ
   イバを介してグレーデッド形光ファイバを励振すること
   を特徴とする、グレーデッド形光ファイバの励振方法。