JPS61129549A - Calibrator for optical fiber tester - Google Patents

Calibrator for optical fiber tester

Info

Publication number
JPS61129549A
JPS61129549A JP25147084A JP25147084A JPS61129549A JP S61129549 A JPS61129549 A JP S61129549A JP 25147084 A JP25147084 A JP 25147084A JP 25147084 A JP25147084 A JP 25147084A JP S61129549 A JPS61129549 A JP S61129549A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
pulse
time
directional coupler
fiber
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.)
Granted
Application number
JP25147084A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0354775B2 (en
Inventor
Fuiritsupu Hararudo
ハラルド・フイリツプ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tektronix Japan Ltd
Original Assignee
Sony Tektronix Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Tektronix Corp filed Critical Sony Tektronix Corp
Priority to JP25147084A priority Critical patent/JPS61129549A/en
Publication of JPS61129549A publication Critical patent/JPS61129549A/en
Publication of JPH0354775B2 publication Critical patent/JPH0354775B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/30Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
    • G01M11/33Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter being disposed at one fibre or waveguide end-face, and a light receiver at the other end-face

Abstract

PURPOSE:To calibrate easily and speedily a gain and time over a wide range by connecting an optical fiber which is looped and has known characteristics to the input terminal of a tester through a directional coupler. CONSTITUTION:A calibrating device 34 includes optical fibers 36 and 38 and a three-port directional coupler 40. One terminal of the optical fiber 36 is connected to the connector of the optical fiber tester (OTDR)32 and the other terminal is connected to the 1st port of the directional coupler 40. Both terminals of the optical fiber 38, on the other hand, are connected to the 2nd and the 3rd ports of the directional coupler 40. Then, light from the OTDR is circulated in this loop to constitute a substantially infinite-length optical transmission line by using only the short optical fibers and a directional coupler and know quantities (reflection, attenuation, and delay time) obtained by such constitution are used as standard values, so the calibrating device which is small in size on the whole and calibrates both the gain and time of the OTDR simultaneously with high precision over a wide range is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はオプチカルファイバを伝送媒体として使用する
通信系の伝搬特性、故障位置の検出等に使用するオプチ
カルファイバ試験W(OTDRという)用校正器に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a calibrator for optical fiber test W (referred to as OTDR) used for detecting propagation characteristics, fault locations, etc. of a communication system using optical fiber as a transmission medium.

オプチカルファイバは従来の銅線等の金属ケーブルに比
して著しく小型、軽量、低価格且つ大通信容量であって
、しかも柔軟性に富んでいるので、コレラレーザー(1
aser )や発光ダイオードCLED )と共に使用
するオグチカルファイバ通信システムは最近急速に普及
しつつある。以上の点に加えて、オプチカルファイバケ
ーブルは金属ケーブルに比して伝送損失が少なく且つ外
部電磁界の影響を受けにくいという長所を有する。この
オプチカルファイバの評価の為に最近0TDRが開発さ
れた。
Compared to conventional metal cables such as copper wire, optical fibers are significantly smaller, lighter, lower priced, and have a higher communication capacity, and are highly flexible.
Optical fiber communication systems for use with light emitting diodes (CLED) and light emitting diodes (CLED) have recently become rapidly popular. In addition to the above points, optical fiber cables have the advantage that they have less transmission loss and are less susceptible to external electromagnetic fields than metal cables. 0TDR was recently developed to evaluate this optical fiber.

0TDRはオプチカルファイバの伝送損失特性を測定し
、オプチカルファイバ通信システム内の故障又は異常を
検出しその場所を決める為のオプチカルファイバ試験器
である。0TDRを用いて伝送損失特性を定量的に測定
するには、その利得直線性が正確に校正されていること
を要する。極めて長レンジにわたり校正されていること
を要する。広レンジの0TDRの校正には極めて長いフ
ァイバを使用することとなるが、それは大変高価である
のみならず実用的ではない。同様に時間軸、すなわちフ
ァイバの距離の高精度測定も必要である。
0TDR is an optical fiber tester that measures the transmission loss characteristics of optical fiber, detects failures or abnormalities in optical fiber communication systems, and determines their locations. To quantitatively measure transmission loss characteristics using 0TDR, it is necessary that its gain linearity be accurately calibrated. It must be calibrated over an extremely long range. Calibration of a wide range 0TDR requires the use of extremely long fibers, which is not only very expensive but also impractical. Similarly, highly accurate measurements of the time axis, ie the distance of the fiber, are also required.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上述の事情に鑑みなされたものであって、比較
的短いオプチカルファイバ全使用して0TDRの広しン
、ジの利得及び時間校正を簡単且つ迅速に行うことを目
的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is an object of the present invention to easily and quickly calibrate 0TDR wide and high gain and time by fully using relatively short optical fibers.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

0TDRのオプチカルファイバ入力端子に方向性カプラ
を介して既知伝送特性のオプチカルファイバのループを
接続することにより、0TDRからの光をこのループ内
に循環させて、0TDRに得られるその減衰特性とルー
プ長とにより利得、直線性及び時間ないし距離を高精度
に校正できるようにしている。
By connecting a loop of optical fiber with known transmission characteristics to the optical fiber input terminal of the 0TDR through a directional coupler, the light from the 0TDR is circulated within this loop, and the attenuation characteristics and loop length obtained in the 0TDR are determined. This makes it possible to calibrate gain, linearity, and time or distance with high precision.

本発明により、極めて長いオプチカルファイバを含む校
正装置の必要性がなくなり、コンパクトに0TDRの有
効入力信号レベル全レンジにわたり利得及び時間の直線
性が校正できる。
The present invention eliminates the need for a calibration device that includes extremely long optical fibers, and allows compact calibration of gain and time linearity over the entire range of effective input signal levels of 0TDR.

C0TDR) 本発明の説明に先立ち、従来の0TDRの概要を第1図
を参照して説明する。光パルス発生器10は、プロセッ
サ14の制御下で動作する遅延回路12からの電気パル
スに応答して一定周期の赤外線光パルス列を発生する。
C0TDR) Prior to explaining the present invention, an overview of the conventional 0TDR will be explained with reference to FIG. Optical pulse generator 10 generates a constant periodic infrared light pulse train in response to electrical pulses from delay circuit 12 operating under the control of processor 14 .

このパルス列はオプチカルファイバ16を介して3ポー
トを有する方向性カブ2(結合器)18の1ポートに伝
送され、このカプラ18は光パルス(即ち入射パルス)
を光出力コネクタ20に導き、そこからは図示せずも被
試験オプチカルファイバへ伝送される。光コネクタ20
とカプラ18は入射光線の一部を反射し、反射された光
パルスは光検出器、前置増幅器及び対数増幅器を含む入
力段22に伝達される。
This pulse train is transmitted via an optical fiber 16 to one port of a directional cube 2 (coupler) 18 having three ports, and this coupler 18 receives the optical pulse (i.e., the incident pulse).
is guided to the optical output connector 20, from where it is transmitted to the optical fiber under test (not shown). Optical connector 20
and coupler 18 reflect a portion of the incident light beam, and the reflected light pulses are transmitted to an input stage 22 that includes a photodetector, a preamplifier, and a logarithmic amplifier.

0TDRの動作サイクル毎に、入射光パルスは被試験オ
プチカルファイバの一端に入射し、ファイバ内を一方向
(以下順方向という)に進行し、このファイバの伝送路
中の欠陥又は他端の如き不連続点で反対方向(以下逆方
向という)に反射される。入射光がファイバ内を進行す
ると、レイリー(Rayleigh)散乱により微弱な
逆方向の光信号の進行が生じる。この後方散乱(BS)
信号は進行パルスの走行距離に応じて指数的に減少する
。このBS信号を用いて0TDRによるオプチカルファ
イバの伝送損失特性を測定する。
During each operation cycle of the 0TDR, an incident optical pulse enters one end of the optical fiber under test, travels in one direction (hereinafter referred to as the forward direction) within the fiber, and detects defects in the transmission path of this fiber or defects such as the other end. It is reflected in the opposite direction (hereinafter referred to as the opposite direction) at consecutive points. When incident light travels within the fiber, a weak optical signal travels in the opposite direction due to Rayleigh scattering. This backscatter (BS)
The signal decreases exponentially with the distance traveled by the traveling pulse. Using this BS signal, the transmission loss characteristics of the optical fiber by 0TDR are measured.

この反射パルスとBS信号(以下総称して反射信号とい
う)は出力コネクタ20に逆方向に伝送されて方向性カ
プラ18により入力段22に導かれ、ここで反射信号を
電気信号に変換してそれを対数的に増幅する。この対数
的に圧縮した信号は、アナログ・デジタル(A−D)変
換器を含むす/グラ24に印加される。サンプラ24は
プロセッサ14の制御下で動作する遅延回路12で決ま
る信号の1点の瞬時振幅をデジタル信号に変換する。こ
のデジタル信号は表示コントローラを含む表示メモリ2
6に蓄積記憶する。0TDRの次のサイクルに、これよ
り後れた点の対数的に圧縮した信号の瞬時振幅をデジタ
ル変換して同様に蓄積する。以上の動作を反復して対数
的に圧縮した信号の再生に必要なサンプル数を得る。
This reflected pulse and the BS signal (hereinafter collectively referred to as reflected signals) are transmitted in the opposite direction to the output connector 20 and led to the input stage 22 by the directional coupler 18, where the reflected signals are converted into electrical signals and converted into electrical signals. is amplified logarithmically. This logarithmically compressed signal is applied to an analog-to-digital (A-D) converter 24. The sampler 24 converts the instantaneous amplitude of one point of the signal determined by the delay circuit 12 operating under the control of the processor 14 into a digital signal. This digital signal is transmitted to the display memory 2 including the display controller.
Accumulate and store in 6. In the next cycle of 0TDR, the instantaneous amplitude of the logarithmically compressed signal at a later point is digitally converted and similarly stored. The above operations are repeated to obtain the number of samples required to reproduce the logarithmically compressed signal.

次に、表示メモリ26にストアしたデータを表示コント
ローラにより連続して読み出してアナログ信号に変換し
、偏向増幅回路28の垂′直偏向増幅器に印加する。ま
た、これに応じて表示コントローラは水平偏向用ランプ
波と帰線ビームブランキング用のブランキング(Z軸)
信号を発生する。
Next, the data stored in the display memory 26 is continuously read out by the display controller, converted into an analog signal, and applied to the vertical deflection amplifier of the deflection amplifier circuit 28. In addition, in response to this, the display controller controls the ramp wave for horizontal deflection and the blanking (Z-axis) for return beam blanking.
Generate a signal.

これら信号もまた偏向増幅回路28に供給する。These signals are also supplied to the deflection amplifier circuit 28.

偏向増幅回路28は垂直及び水平偏向信号と2軸(ブラ
ンキング)信号を陰極線管(CRT)30に供給してそ
のスクリーンに反射波信号波形を表示する。
The deflection amplifier circuit 28 supplies vertical and horizontal deflection signals and a two-axis (blanking) signal to a cathode ray tube (CRT) 30 to display the reflected wave signal waveform on its screen.

第2図は欠陥のないオプチカルファイバを0TDRで試
験した場合のCRTスクリーン上の表示例を示す。垂直
及び水平軸は夫々信号振幅と時間を表わす。参照符号A
、  B及びCは夫々(光パルス発生器10で発生した
入射パルスのカブ518とコネクタ20での部分反射に
よる)最初の反射パルス、BS信号、及びファイバーケ
ーブルの他端で生じた最初の反射パルスは実用上入射パ
ルスと同じであるとする。パルスAで表わされる最初の
反射パルスの振幅は、カプラ18とコネクタ20内での
部分反射にすぎないので、入射光パルス自体の振幅に比
して著しく小さい。前述したとおり、BS信号は時間(
又は進行パルスの走行距離)と共に指数的に減衰するが
、電気信号は入力段22の対数増幅器により対数的に増
幅して減衰度の読みを簡単にすると共にダイナミックレ
ンジの拡大を図っているので、BS信号のトレース傾斜
は図示のとおり略直線状であり、CRTの垂直目盛はd
B(デシベル)単位とする。CRTスクリーン上の波形
の任意の2点間の減衰度(dB)はその2点間の垂直目
盛により直読できる。
FIG. 2 shows an example of a display on a CRT screen when a defect-free optical fiber is tested at 0 TDR. The vertical and horizontal axes represent signal amplitude and time, respectively. Reference sign A
, B and C are the first reflected pulse (due to the partial reflection of the incident pulse generated by the optical pulse generator 10 at the turnip 518 and the connector 20), the BS signal, and the first reflected pulse produced at the other end of the fiber cable, respectively. is practically the same as the incident pulse. The amplitude of the first reflected pulse, represented by pulse A, is significantly smaller than the amplitude of the incident optical pulse itself since it is only a partial reflection within coupler 18 and connector 20. As mentioned above, the BS signal has a time (
However, the electrical signal is amplified logarithmically by the logarithmic amplifier in the input stage 22 to make it easy to read the degree of attenuation and to expand the dynamic range. The trace slope of the BS signal is approximately linear as shown, and the vertical scale of the CRT is d
The unit is B (decibel). The degree of attenuation (dB) between any two points of the waveform on the CRT screen can be directly read from the vertical scale between the two points.

もし被試験オプチカルファイバのファイノく伝送損失が
L (dB)であるとすると、傾斜トレースBの両端間
の垂直距離は、反射波がオプチカルファイバ中を往復し
ているのでJi!rLとなる。トレースBの両端間の垂
直距離がCRTスクリーン上で測って−fLでないと、
垂直偏向増幅器の利得を調整して誤差を補正する必要が
ある。
If the transmission loss of the optical fiber under test is L (dB), then the vertical distance between both ends of the slope trace B is Ji!, since the reflected wave is traveling back and forth in the optical fiber. It becomes rL. If the vertical distance between the ends of trace B, measured on the CRT screen, is not -fL, then
It is necessary to adjust the gain of the vertical deflection amplifier to correct the error.

CRTの目盛の水平軸は時間単位である。入射ノく1 
 ルスト反射パルスCの伝播時間はオプチカルファイバ
中 ルファイバの長さが既知であれば、その伝播時間は計算
により求められる。オプチカルファイバ(の片道伝播時
間をTとすると、入射パルス(最初の反射パルスAの前
縁)と反射パルスCの前縁間の時間は許である。これら
両パルスA、!:Cの前縁間をCRTスクリーン上の水
平距離で測って@Tでなければ、水平偏向増幅器を調整
して誤差を補正しなければならない。
The horizontal axis of the CRT scale is in units of time. Incident No. 1
The propagation time of the Rust reflected pulse C can be determined by calculation if the length of the optical fiber is known. If the one-way propagation time of the optical fiber is T, then the time between the incident pulse (the leading edge of the first reflected pulse A) and the leading edge of the reflected pulse C is .The leading edge of both pulses A, !:C is If the horizontal distance on the CRT screen is not @T, the horizontal deflection amplifier must be adjusted to correct the error.

CRTスクリーンに表示された傾斜トレースBの直線性
は入力段22の対数増幅器の利得直線性、偏向回路28
の水平増幅器の時間直線性、及びオプチカルファイバケ
ーブルに沿う後方散乱の強さの均一性を含むいくつかの
要因に依存する。表示波形に非直線が生じた場合にこれ
ら要因のうちのいずれの要因によるかを知ることは困難
である。
The linearity of the slope trace B displayed on the CRT screen depends on the gain linearity of the logarithmic amplifier in the input stage 22 and the deflection circuit 28.
depends on several factors, including the time linearity of the horizontal amplifier, and the uniformity of the backscatter intensity along the optical fiber cable. When non-linearity occurs in the displayed waveform, it is difficult to know which of these factors is due to the non-linearity.

利得及び時間直線性の校正は容易ではない。もし時間直
線性が正しく、散乱もファイバケーブル全長にわり均一
であれば、対数増幅器の利得直線性は校正できる。しか
し、利得直線性を信号レベルのフルレンジで校正するに
はオプチカルファイバは極めて長くなければならないこ
とが判る。
Calibration of gain and time linearity is not easy. If the time linearity is correct and the scattering is uniform over the length of the fiber cable, the gain linearity of the logarithmic amplifier can be calibrated. However, it turns out that the optical fiber must be extremely long to calibrate gain linearity over the full range of signal levels.

〔実施例〕〔Example〕

次に、第3図を参照して本発明による0TDR用校正器
の実施例を説明する。校正器34はオプチカルファイバ
36と38及び3ポートの方向性カプラ40を含む。オ
プチカルファイバ36の一端を0TDR32の出力コネ
クタ20に接続し、その他端を方向性カプラ40の第1
ポートに接続する。
Next, an embodiment of the 0TDR calibrator according to the present invention will be described with reference to FIG. Calibrator 34 includes optical fibers 36 and 38 and a three-port directional coupler 40. One end of the optical fiber 36 is connected to the output connector 20 of the 0TDR 32, and the other end is connected to the first end of the directional coupler 40.
Connect to a port.

オプチカルファイバ38の両端を夫々方向性カプラ40
の第2及び第3ボートに接続する。
Directional couplers 40 connect both ends of the optical fiber 38 to each other.
Connect to the second and third boats of

入射パルス40がカプラ40を通過すると、反射パルス
(以下第2反射パルスという)がカプラ内の不連続によ
り生じてファイバ36を介して0TDR32に戻って来
る。方向性カプラ40はファイバ36からの入射パルス
のみをカプラ40の第2ボートへ通過させることができ
る。入射ノ(ルスがファイバ38を通って順方向に進行
すると、後方散乱信号が生じる。この後方散乱信号はカ
プラ40内でファイバ36を介して0TDR32に伝送
される直接BS信号と、第3ボートを介してファイバ3
8内に結合されファイバ38内を逆方向に通過しカプラ
により一部ファイバ36内に伝送される間接BS信号と
に分割される。入射パルスがカプラ40の第3ボートに
到達すると、第2ポートを介してファイバ38内に再び
結合される。同時に、2つの反射パルスがカプラ40内
の不連続性により生じる。直接パルスと呼ばれる一方の
反射パルスはファイバ38を通ることなくカプラ40と
ファイバ36を通って0TDR32に直接伝送される。
As the incident pulse 40 passes through the coupler 40, a reflected pulse (hereinafter referred to as a second reflected pulse) is generated by a discontinuity in the coupler and returns to the 0TDR 32 via the fiber 36. Directional coupler 40 allows only the incident pulse from fiber 36 to pass to the second port of coupler 40. As the incident signal travels forward through fiber 38, a backscattered signal is produced. This backscattered signal is coupled within coupler 40 to the direct BS signal transmitted via fiber 36 to 0TDR 32 and the third boat. via fiber 3
8, passes through fiber 38 in the opposite direction, and is split by a coupler into an indirect BS signal which is partially transmitted into fiber 36. When the incident pulse reaches the third port of coupler 40, it is coupled back into fiber 38 through the second port. At the same time, two reflected pulses result from the discontinuity in coupler 40. One reflected pulse, called the direct pulse, is transmitted directly to 0TDR 32 through coupler 40 and fiber 36 without passing through fiber 38.

間接パルスと呼ばれる今1つの反射パルスは逆方向にフ
ァイバ38内を通過して0TDR32に伝送される。
Another reflected pulse, called an indirect pulse, passes through fiber 38 in the opposite direction and is transmitted to 0TDR 32.

入射パルス38がファイバ38内を循環すると、後方散
乱信号が絶えず発生して両反射パルス(以下後続反射パ
ルスという)がカプラ40を通過する毎に発生される。
As the incident pulse 38 circulates within the fiber 38, a backscattered signal is constantly generated and a double reflected pulse (hereinafter referred to as a subsequent reflected pulse) is generated each time it passes through the coupler 40.

入射パルスはカプラ40を通過する毎にエネルギを失う
。更に、入射パルスは絶えず減衰されるので、後続反射
パルス及び後方散乱信号のパワーも同様に減衰する。
The incident pulse loses energy each time it passes through coupler 40. Furthermore, since the incident pulse is continually attenuated, the power of subsequent reflected pulses and backscattered signals will be attenuated as well.

第4図は校正器34を0TDR32に接続した場合のC
RTスクリーン上に表示される反射信号波形例を示す。
Figure 4 shows C when the calibrator 34 is connected to 0TDR32.
An example of a reflected signal waveform displayed on the RT screen is shown.

パルスAは第1反射パルス(入射バルスの放射と実質同
時)、パルスC7乃至Cnはカプラ40で発生する第2
反射パルス及び後続反射パルス、また傾斜トレースB、
乃至Bnは後方散乱信号を示す。
Pulse A is the first reflected pulse (substantially simultaneous with the emission of the incident pulse), and pulses C7 to Cn are the second reflected pulse generated by coupler 40.
The reflected pulse and the subsequent reflected pulse, also the slope trace B,
thru Bn indicate backscattered signals.

もしオプチカルファイバ36内の伝播時間をTとすると
、第2反射パルスC1は時刻2Tに検出される。オプチ
カルファイバ38を光パルスが1周する時間(ループ遅
延)tPとし、カプラ40内での伝播時間がT及びPに
比して無視できるとすると、第1直接パルスは時刻0で
の第1反射パルスの検出後の時刻2T+Pで検出される
。また後続の各直接パルスは時間間隔Pで検出される。
If the propagation time in the optical fiber 36 is T, the second reflected pulse C1 is detected at time 2T. Assuming that the time for the optical pulse to go around the optical fiber 38 once (loop delay) is tP, and the propagation time within the coupler 40 is negligible compared to T and P, the first direct pulse is the first reflection at time 0. It is detected at time 2T+P after the pulse is detected. Also, each subsequent direct pulse is detected at a time interval P.

最初の間接パルスは2T+2P(即ち第2直接パルスと
同時)に検出され、後続の間接パルスは頑次時間間 前隅Pで検出される。よって、第2及び各後続直・接パ
ルスは第1及び各後続間接パルスと同時に検出される。
The first indirect pulse is detected at 2T+2P (ie simultaneously with the second direct pulse), and the subsequent indirect pulse is detected at the front corner P for a stubborn time period. Thus, the second and each subsequent direct pulse is detected simultaneously with the first and each subsequent indirect pulse.

第4図に示すパルスC2は第1直接パルスであり、各後
続パルスC3乃至Cnは同時に検出される直接及び間接
パルスである。
Pulse C2 shown in FIG. 4 is the first direct pulse, and each subsequent pulse C3 to Cn is a direct and indirect pulse detected simultaneously.

第1直接パルスAの検出から第2反射パルスC1までの
期間中、0TDR32は入射パルスがファイバ36内を
通過時に生じる後方散乱信号を受け、トレースB1で示
すようになる。パルスCIとC2間には、0TDRは入
射パルスがファイバ38を通過する為に生じる後方散乱
信号を受ける。第1直接パルスの検出時点(2T+P)
で、検出された後方散乱信号は0TDR32からV(2
T+P)/2の距離の点で生じた直接BS信号である。
During the period from detection of the first direct pulse A to the second reflected pulse C1, the 0TDR 32 receives backscattered signals generated as the incident pulse passes through the fiber 36, as shown by trace B1. Between pulses CI and C2, 0TDR receives a backscattered signal caused by the passage of the incident pulse through fiber 38. Detection time of first direct pulse (2T+P)
, the detected backscattered signal is from 0TDR32 to V(2
The direct BS signal occurs at a distance of T+P)/2.

ここに、■は光パルスのファイバ36と38内の伝播速
度である。
Here, ■ is the propagation velocity of the optical pulse in the fibers 36 and 38.

入射パルスがファイバ38内を通過すると、その2周目
で第2直接後方散乱信号は入射パルスの1周目がファイ
バ38を通過するのと重畳される。
As the incident pulse passes through the fiber 38, the second direct backscatter signal is superimposed on the first pass of the incident pulse through the fiber 38.

入射パルスがファイバ38を2周目の伝送をする際にも
間接後方散乱信号を受ける。従って、傾斜トレースB2
は入射パルスがファイバ38の中間を第1回目に通過す
る際に生じる後方散乱信号であり、後続トレースB、乃
至Bnは2周連続回転した入射パルスにより生じた2つ
の直接後方散乱信号と入射パルスの前回の回転により生
じた間接後方散乱信号との和である。
An indirect backscattered signal is also received when the incident pulse is transmitted through the fiber 38 for the second time. Therefore, slope trace B2
is the backscattered signal generated when the incident pulse passes through the middle of the fiber 38 for the first time, and the subsequent traces B to Bn are the two direct backscattered signals generated by the incident pulse that rotated twice continuously, and the incident pulse is the sum of the indirect backscatter signal caused by the previous rotation of .

一連の反射パルスC1乃至Cnの前縁間の水平距離は一
定であるループ遅延Pに依存する。各傾斜トレースB、
乃至Bnの両端間の垂直距離はオプチカルファイバ38
の伝送損失Qに依存し、これもまた一定である。各傾斜
トレースB3乃至Bnの下端とその直後の反射パルスの
上端間の垂直距離は方向性カプラ40の反射高Rに依存
し、これもまた一定である。隣り合ったパルスC3乃至
Cn間の垂直距離もまた一定である。最後に、カプラ4
0内のステップ損失Sは一定であって、隣り合ったトレ
ースB3乃至Bnの端部間の垂直距離で表わされる。こ
れらの関係により0TDR32は校正器34を使用する
ことによって正しく校正できる。
The horizontal distance between the leading edges of the series of reflected pulses C1 to Cn depends on the loop delay P, which is constant. Each slope trace B,
The vertical distance between both ends of the optical fiber 38
depends on the transmission loss Q, which is also constant. The vertical distance between the lower end of each sloped trace B3-Bn and the upper end of the immediately following reflected pulse depends on the reflection height R of the directional coupler 40, which is also constant. The vertical distance between adjacent pulses C3 to Cn is also constant. Finally, coupler 4
The step loss S within 0 is constant and is expressed as the vertical distance between the ends of adjacent traces B3 to Bn. These relationships allow the 0TDR 32 to be correctly calibrated using the calibrator 34.

0TDR32の校正に際し、垂直増幅器は各傾斜トレー
スB3乃至Bnの両端間の垂直距離をdB年単位測った
ものがオプチカルファイバ38の既知のファイバ損失Q
と等しくなるように、また水平増幅器は順次のパルスC
1乃至Cnの前縁間の時間がオプチカルファイバ38の
既知の伝播時間Pと等しくなるように調整する。もし、
dB年単位測ったトレースBiの両端間の垂直距離が、
反射パルスC1−1とCiの前縁間の時間がPであるに
も拘らず、Qでなイ場合にはトレースBiのパワーレベ
ルにおいて利得非直線性が存することとなる。同様に、
もしパルスC1−1とCiの前縁間の距離が、トレース
Biの両端の垂直距離がQであるにも拘らず、Pでない
場合には、時間軸の非直線性が存することとなる。
When calibrating the 0TDR 32, the vertical amplifier calculates the known fiber loss Q of the optical fiber 38 by measuring the vertical distance between the ends of each sloped trace B3 through Bn in dB years.
and the horizontal amplifier is equal to successive pulses C
The time between the leading edges of 1 to Cn is adjusted to be equal to the known propagation time P of the optical fiber 38. if,
The vertical distance between the ends of trace Bi, measured in dB years, is
If the time between the reflected pulse C1-1 and the leading edge of Ci is P, but not Q, then there will be gain nonlinearity in the power level of trace Bi. Similarly,
If the distance between the pulse C1-1 and the leading edge of Ci is not P even though the vertical distance between both ends of the trace Bi is Q, non-linearity of the time axis exists.

従って、本発明の校正器は利得非直線性と時間非直線性
の双方が独立して認識できる。利得直線性は対数増幅器
の調整により校正でき、時間直線性は遅延回路12の遅
延又は表示コントローラのランプ波発生器を調整するこ
とにより校正できる。
Therefore, the calibrator of the present invention can independently recognize both gain nonlinearity and time nonlinearity. Gain linearity can be calibrated by adjusting the logarithmic amplifier, and time linearity can be calibrated by adjusting the delay of delay circuit 12 or the ramp generator of the display controller.

直線性は校正器を使用して校正することも勿論可能であ
る。反射高Rとステップ損失Sは方向性力グラ40の特
性のアナライザ(解析装置)としても使用できる。
Of course, linearity can also be calibrated using a calibrator. The reflection height R and the step loss S can also be used as an analyzer (analysis device) of the characteristics of the directional force grapher 40.

〔変更変形〕[Change transformation]

以上、本発明を好適一実施例につき説明したが、本発明
はこれら一実施例に限定するものでないこと勿論である
。本発明の要旨を逸脱することなく各種変更変形が可能
である。例えば利得直線性の校正にファイバ損失Qを使
用することは本質的事項ではない。一定である他の量を
使用し得ること上述のとおりでちる。また、オプチカル
ファイバ36.38又は方向性力グラ40を1組以上用
意しておき、0TDR32の校正レンジに応じて選択使
用するが、共通カプラに異なる長さ、損失のオプチカル
ファイバを選択的に接続して校正器とすることも可能で
ある。
Although the present invention has been described above with reference to one preferred embodiment, it goes without saying that the present invention is not limited to this one embodiment. Various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, it is not essential to use fiber loss Q to calibrate gain linearity. As noted above, other quantities that are constant may be used. In addition, one or more sets of optical fibers 36, 38 or directional force graphers 40 are prepared and used selectively according to the calibration range of 0TDR32, but optical fibers of different lengths and losses are selectively connected to a common coupler. It is also possible to use it as a calibrator.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によると、十分に短いオプチカルファイバと方向
性カプラを使用するのみで、実質的に無限長光学伝送線
を構成し、これから得られる既知量(反射、減衰、遅延
時間)を標準とするので、全体が極めて小型化できると
共に0TDRの利得及び時間の双方を同時に且つ全レン
ジにわたり高精度で行う校正器が得られる。また、全レ
ンジにわたる直線性の程度も容易に求められるという実
用上顕著な効果が得られる。
According to the present invention, a substantially infinite length optical transmission line is constructed simply by using a sufficiently short optical fiber and a directional coupler, and the known quantities (reflection, attenuation, delay time) obtained from this are used as standards. , the entire calibrator can be extremely miniaturized, and a calibrator can be obtained which can perform both the gain and time of 0TDR simultaneously and over the entire range with high precision. Furthermore, a remarkable practical effect is obtained in that the degree of linearity over the entire range can be easily determined.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は0TDRのブロック図、第2図は0TDRの表
示例、第3図は0TDRに本発明の校正器を接続した図
、第4図は0TDR校正器の校正説明図を示す。 18.40は方向性カプラ、2oは光コネクタ、36.
38はオプチカルファイバを示す。
FIG. 1 is a block diagram of the 0TDR, FIG. 2 is a display example of the 0TDR, FIG. 3 is a diagram in which the calibrator of the present invention is connected to the 0TDR, and FIG. 4 is an explanatory diagram of the calibration of the 0TDR calibrator. 18.40 is a directional coupler, 2o is an optical connector, 36.
38 indicates an optical fiber.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] オプチカルファイバ試験器の入力端に方向性カプラを介
してループ状に形成された既知特性のオプチカルファイ
バを接続するオプチカルファイバ試験器用校正器。
A calibrator for optical fiber testers that connects a looped optical fiber with known characteristics to the input end of the optical fiber tester via a directional coupler.
JP25147084A 1984-11-28 1984-11-28 Calibrator for optical fiber tester Granted JPS61129549A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25147084A JPS61129549A (en) 1984-11-28 1984-11-28 Calibrator for optical fiber tester

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25147084A JPS61129549A (en) 1984-11-28 1984-11-28 Calibrator for optical fiber tester

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61129549A true JPS61129549A (en) 1986-06-17
JPH0354775B2 JPH0354775B2 (en) 1991-08-21

Family

ID=17223289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25147084A Granted JPS61129549A (en) 1984-11-28 1984-11-28 Calibrator for optical fiber tester

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61129549A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014019886A3 (en) * 2012-07-31 2014-07-31 Siemens Aktiengesellschaft Locating of rail vehicles

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS531042A (en) * 1976-06-25 1978-01-07 Toshiba Corp Transmission characteristics measuring method of optical fiber

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS531042A (en) * 1976-06-25 1978-01-07 Toshiba Corp Transmission characteristics measuring method of optical fiber

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014019886A3 (en) * 2012-07-31 2014-07-31 Siemens Aktiengesellschaft Locating of rail vehicles
US20150166087A1 (en) * 2012-07-31 2015-06-18 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for locating rail vehicles
US9457819B2 (en) 2012-07-31 2016-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for locating rail vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0354775B2 (en) 1991-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4497575A (en) Optical fiber test instrument calibrator
US4309105A (en) Method and apparatus for testing performance of fiber optic cable components and assemblies
EP0453816A2 (en) An improved optical time domain reflectometer having pre and post front panel connector testing capabilities
JPH026724A (en) Method and apparatus for testing optical transmission medium
US5072111A (en) Optical time domain reflectometer calibration system
US6496785B1 (en) Network analyzer, network analytical method and recording medium
US5963313A (en) Optical time domain reflectometer with bandwidth correction
US5673108A (en) Light return loss measurement system and method
US11169051B2 (en) Optical testing devices and related methods
US4990770A (en) Measuring arrangement for testing a plurality of light waveguides
EP1018642A2 (en) Method and apparatus for measuring an optical transfer characteristic
KR100796313B1 (en) Optical time domain reflectometer and method for measuring an optical cable
JPS61129549A (en) Calibrator for optical fiber tester
JPH09318492A (en) Otdr measuring device
US7016023B2 (en) Chromatic dispersion measurement
CN115711633A (en) Phase noise accurate correction optical frequency domain reflectometer of loop structure reference interferometer
US6366348B1 (en) Optical fiber distortion measuring apparatus and optical fiber distortion measuring method
US5870184A (en) Optical pulse tester
JPH04337437A (en) Fresnel reflection detection system
JP3133025B2 (en) Line with variable attenuation and optical pulse tester using it
US4864522A (en) Process for the sampling of an electric signal varying over time and apparatus for the implementation and application of this process
US4544883A (en) Method and device for rapidly measuring frequency response of electronic test objects
CN103986538A (en) X-frequency-band noise coefficient automatic test system and method with LAN interface
JP3319306B2 (en) Optical fiber strain distribution sensor
JP2711104B2 (en) Optical pulse tester