JPS613539A - 直接励振時の光フアイバ線路の温度特性改善方法 - Google Patents
直接励振時の光フアイバ線路の温度特性改善方法Info
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- JPS613539A JPS613539A JP59123954A JP12395484A JPS613539A JP S613539 A JPS613539 A JP S613539A JP 59123954 A JP59123954 A JP 59123954A JP 12395484 A JP12395484 A JP 12395484A JP S613539 A JPS613539 A JP S613539A
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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
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2581—Multimode transmission
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は光ファイバ(特にマルチモード型石英ファイ
バ)を光通信線路として使用し、その両端にそれぞれ電
気/光変換器(以下E10変換器という)及び光/電気
変換擬(以下0/E変換器という)を結合して構成され
る光通信システムにおける光通信線路内にE10変換器
を介して侵入する不要モードの光を除去し所要モード光
のみを伝送する直接励振時の光ファイバ線路の温度特性
の改善方法に関する。
バ)を光通信線路として使用し、その両端にそれぞれ電
気/光変換器(以下E10変換器という)及び光/電気
変換擬(以下0/E変換器という)を結合して構成され
る光通信システムにおける光通信線路内にE10変換器
を介して侵入する不要モードの光を除去し所要モード光
のみを伝送する直接励振時の光ファイバ線路の温度特性
の改善方法に関する。
従来の技術
近年光ファイバ(特に石英ガラス系)が低価格で安定し
た製造可能となり、公供用光通信のみならず一般産業に
おいても構内情報伝達用として採用される場合が増加し
つつある。この状況に伴いユーザ側の光ファイバやE1
0変換器やO/E 変換器に対する仕様条件も多様化し
てきている。例えばその−例として低温特性がある。す
なわち光ファイバ線路を含めE10変換器、()/E変
換器iの機器は、従来それ等の保証動作範囲の温度条件
として通常エレクトロニクス機器と同列に0〜40℃(
あるいは50°C)が一般であった。しかしながら、光
ファイバにおいては、その屋外設置部分は冬季には場所
によっては一20℃の低温に達する場合もあり、さらに
関係機器(屋内設置)においても最近の省力化、無人化
の傾向に伴い周囲温度条件が0℃をかなり下まわること
も見られるようになっている。そのため低温度領域(−
20℃程度を想定)における光ファイバの特性(特に光
伝送損失特性)の低下改善対策やE10変換器、0/E
変換器の低温度領域の動作特性(特に先送、受信レベル
)の変動改善対策などの解決が緊急の問題となる。
た製造可能となり、公供用光通信のみならず一般産業に
おいても構内情報伝達用として採用される場合が増加し
つつある。この状況に伴いユーザ側の光ファイバやE1
0変換器やO/E 変換器に対する仕様条件も多様化し
てきている。例えばその−例として低温特性がある。す
なわち光ファイバ線路を含めE10変換器、()/E変
換器iの機器は、従来それ等の保証動作範囲の温度条件
として通常エレクトロニクス機器と同列に0〜40℃(
あるいは50°C)が一般であった。しかしながら、光
ファイバにおいては、その屋外設置部分は冬季には場所
によっては一20℃の低温に達する場合もあり、さらに
関係機器(屋内設置)においても最近の省力化、無人化
の傾向に伴い周囲温度条件が0℃をかなり下まわること
も見られるようになっている。そのため低温度領域(−
20℃程度を想定)における光ファイバの特性(特に光
伝送損失特性)の低下改善対策やE10変換器、0/E
変換器の低温度領域の動作特性(特に先送、受信レベル
)の変動改善対策などの解決が緊急の問題となる。
しかしながら個々の値上の要素にそれぞれ上記の対策が
充分施されても、これら要素を組合せてシステムとして
動作させると温度特性の改善効果が殆んど認められない
場合がある。しかも実際の使用形態を考えると必ずかか
る場合が生じうろことが判明した。ナなけち直接励振時
に高次の光伝播姿態で伝送損失が低温時に急増する。
充分施されても、これら要素を組合せてシステムとして
動作させると温度特性の改善効果が殆んど認められない
場合がある。しかも実際の使用形態を考えると必ずかか
る場合が生じうろことが判明した。ナなけち直接励振時
に高次の光伝播姿態で伝送損失が低温時に急増する。
発明が解決しようとする問題′点
この発明は値上の原因を解明し、この解明に基き簡単に
かつ極めて低廉なコストで実施することができる直接励
振時の光ファイバ線路の温度特性改善方法を提供するの
をその目的とする。
かつ極めて低廉なコストで実施することができる直接励
振時の光ファイバ線路の温度特性改善方法を提供するの
をその目的とする。
問題点を解決するための手段
この発明の要旨は値上の特許請求の範囲に記載した直接
励振時の光ファイバ線路の温度特性改善方法の構成にす
る。
励振時の光ファイバ線路の温度特性改善方法の構成にす
る。
作用
以下この発明を、値上の光通信システムを構成するE1
0変換器及びo/E変換器と両端がそれぞれこれ等変換
器に結合する光ファイバ線路との各要素につき低温度領
域における所要の特性改善対策がそれぞれ充分施されて
前記システムに組込まれていても、システムとして動作
させると、システムとして温度特性改善の効果が殆んど
認められない原因について説明し、その原因に基いてな
されたこの発明の実施例を参照しながら説明する。上記
の原因は基本的には光ファイバ(マルチモード型石英フ
ァイバ)それ自体の特性を評価する試験条件とこれの実
際の使用条件とが全く異なるところにある。光ファイバ
自体の評価試験は例えば第4図に示すように標準光源1
がら発せられた光を一旦同規格のダミーファイバ2(ス
クランブルファイバともいう)を通し、その後被測定フ
ァイバ3に光結合させて行われている。光伝送損失の測
定はダミーファイバ2と被測定ファイバ3との接続部A
点と被測定ファイバ3の先端B点との受光パワーの差を
求め被測定ファイバ3の長さlで割算して求められる。
0変換器及びo/E変換器と両端がそれぞれこれ等変換
器に結合する光ファイバ線路との各要素につき低温度領
域における所要の特性改善対策がそれぞれ充分施されて
前記システムに組込まれていても、システムとして動作
させると、システムとして温度特性改善の効果が殆んど
認められない原因について説明し、その原因に基いてな
されたこの発明の実施例を参照しながら説明する。上記
の原因は基本的には光ファイバ(マルチモード型石英フ
ァイバ)それ自体の特性を評価する試験条件とこれの実
際の使用条件とが全く異なるところにある。光ファイバ
自体の評価試験は例えば第4図に示すように標準光源1
がら発せられた光を一旦同規格のダミーファイバ2(ス
クランブルファイバともいう)を通し、その後被測定フ
ァイバ3に光結合させて行われている。光伝送損失の測
定はダミーファイバ2と被測定ファイバ3との接続部A
点と被測定ファイバ3の先端B点との受光パワーの差を
求め被測定ファイバ3の長さlで割算して求められる。
ダミーファイバ2(通常tscm)の挿入理由は、光源
1に近い部分のファイバ内には本来そのファイバの特性
に適した光の伝播姿態(モード)以外に伝播に伴い減衰
し易い高次の伝播姿態の光や、ファイバのクラッドや該
クラッド外側の被覆部分などを通す不要な光も入って伝
わっているが、これ等を除去するためである。すなわち
ダミーファイバ2によって被測定ファイバ8に注入され
る測定光はその被測定ファイバ3の特性に適応した伝播
姿態の光だけの光になるのである。もしダミーファイバ
2がなければ光源1直後に余計な光が被測定ファイバ3
内νで入っており、該光は比較的早く減衰するから、こ
の方法による被測定ファイバ3の光伝送損失結果はみが
け上がなり悪くなる。第5図は光源付近のみがけ上の光
伝達損失を示したものであり横軸に直接励振時の光源(
E10変換器)からの距離をとり縦軸にみがけ上の伝送
損失dB/kmをとったものでその量はハツチングした
区域内にある。一方実際の使用形態ではダミーファイバ
2を使用する場合はなく(コスト、スペース、伝送距離
的な問題から)光源1(E10変換器)と直結した使い
方(以下直接励振という)をする。使用環境条件が安定
ならば上記の使用方法は悪いとは言えずむしろコスト・
スペース、伝送距離的な面で利点がある。しがしなが9
、例えば周囲温度が変化し、特に周囲温度が一20℃の
ような低温度になった時、温度特性が改善されたファイ
バも光伝送損失が急増し、0/E変換器の正常動作に支
障を生じる。特に光を直接強度変調したアナログ伝送で
はO/E変換器の出力に明らかにこの影響が認められる
ようになる。これは温度特性改善型ファイバであっても
、本来該ファイバに適応した伝播姿態の光に対して評価
され改善されたものであって、高次の伝播姿態光や不要
光などの温度特性に対しては殆んど考慮されていないか
らである。この対策として光ファイバ自体に上記を考慮
に含めて改善を施す方法と、何らかの手段で高次伝播姿
態光などを除去する方法とがある。前者は光ファイバ自
体の構造や材料、製造方法(生産技術)等に関連する比
較的むつかしい技術である。一方後者は実用的方法と言
える。
1に近い部分のファイバ内には本来そのファイバの特性
に適した光の伝播姿態(モード)以外に伝播に伴い減衰
し易い高次の伝播姿態の光や、ファイバのクラッドや該
クラッド外側の被覆部分などを通す不要な光も入って伝
わっているが、これ等を除去するためである。すなわち
ダミーファイバ2によって被測定ファイバ8に注入され
る測定光はその被測定ファイバ3の特性に適応した伝播
姿態の光だけの光になるのである。もしダミーファイバ
2がなければ光源1直後に余計な光が被測定ファイバ3
内νで入っており、該光は比較的早く減衰するから、こ
の方法による被測定ファイバ3の光伝送損失結果はみが
け上がなり悪くなる。第5図は光源付近のみがけ上の光
伝達損失を示したものであり横軸に直接励振時の光源(
E10変換器)からの距離をとり縦軸にみがけ上の伝送
損失dB/kmをとったものでその量はハツチングした
区域内にある。一方実際の使用形態ではダミーファイバ
2を使用する場合はなく(コスト、スペース、伝送距離
的な問題から)光源1(E10変換器)と直結した使い
方(以下直接励振という)をする。使用環境条件が安定
ならば上記の使用方法は悪いとは言えずむしろコスト・
スペース、伝送距離的な面で利点がある。しがしなが9
、例えば周囲温度が変化し、特に周囲温度が一20℃の
ような低温度になった時、温度特性が改善されたファイ
バも光伝送損失が急増し、0/E変換器の正常動作に支
障を生じる。特に光を直接強度変調したアナログ伝送で
はO/E変換器の出力に明らかにこの影響が認められる
ようになる。これは温度特性改善型ファイバであっても
、本来該ファイバに適応した伝播姿態の光に対して評価
され改善されたものであって、高次の伝播姿態光や不要
光などの温度特性に対しては殆んど考慮されていないか
らである。この対策として光ファイバ自体に上記を考慮
に含めて改善を施す方法と、何らかの手段で高次伝播姿
態光などを除去する方法とがある。前者は光ファイバ自
体の構造や材料、製造方法(生産技術)等に関連する比
較的むつかしい技術である。一方後者は実用的方法と言
える。
ただ第4図に示すようにダミーファイバ2を設けること
は現実的ではない。この発明においては後者に基〈実施
容易な低廉な方法を完成した。
は現実的ではない。この発明においては後者に基〈実施
容易な低廉な方法を完成した。
実施例
以下この発明を説明する。ダミーファイバと類似の動作
をすると見込まれるものとして光ファイバを小さな直径
(例えば5 an )の輪状に巻くことがある。この場
合巻く回数において最初の一回目は極めて効果があるが
二回目以降はその効果の向上の程度はだんだん小さくな
る。それ故実用的には何十回、何百回と巻く必要はない
。実験によれば温度特性改善型ファイバ(石英GI型5
0/125μm、室温で伝送損失2.5 ’d B/k
m )は−20℃にふ・いて伝送損失増加が1dB以下
(lkm)であった。(第4図による測定法による。)
しかしながらこれを直接励振するとわずか100mで2
.5 dB −3,5dB、10mでも1 dB〜2d
Bの伝送損失の増加が生じ、しかも長さに正比例しない
ことが認められる。この値は温度特性を改善しない従来
のファイバの値と殆んど変らない。
をすると見込まれるものとして光ファイバを小さな直径
(例えば5 an )の輪状に巻くことがある。この場
合巻く回数において最初の一回目は極めて効果があるが
二回目以降はその効果の向上の程度はだんだん小さくな
る。それ故実用的には何十回、何百回と巻く必要はない
。実験によれば温度特性改善型ファイバ(石英GI型5
0/125μm、室温で伝送損失2.5 ’d B/k
m )は−20℃にふ・いて伝送損失増加が1dB以下
(lkm)であった。(第4図による測定法による。)
しかしながらこれを直接励振するとわずか100mで2
.5 dB −3,5dB、10mでも1 dB〜2d
Bの伝送損失の増加が生じ、しかも長さに正比例しない
ことが認められる。この値は温度特性を改善しない従来
のファイバの値と殆んど変らない。
急シかしながら第6図に示すようにE10変換器11の
直後に光ファイバ輪状部Rを形成しておくと一20℃に
おける伝送損失の増加は、直径4cr11の輪状部15
巻の場合無対策時(輪状部Rを形成しない時)の1/3
、直径8cmの輪状部15巻の場合前記無対策時の2/
3となり直径15cmの輪状部15巻の°場合には顕著
な効果は認められなかった。(いずれも光ファイバに輪
状部Rを形成した温度特性改善型のものによるデータ)
更に第7図にこの発明を実施した光ファイバと無対策(
輪状部Rを形成しないもの)の光ファイバとの低温にお
ける直接励振時の効果の比較実験結果を示す。この場合
ヒートサイクルは一り0℃→+60℃であり、測定は一
20℃で施行した。又光ファイバのE/Q変換器直後に
形成された輪状部は直径10an、巻数は2oであった
。上記の光ファイバの温度特性改善型(この発明を実施
したもの)のものと無対策の光ファイバとの温度特性比
較実験結果から、E/Q変換器11直後に結合された光
ファイバ12 に小さな輪状体Rを形成しておくと、そ
の部分で高次の伝播姿態の光がかなり除去され、該光フ
ァイバ12 の特性に適応した伝播姿態の光だけがろ波
されることが明らかになった。輪状体Rの直径は小さ目
の方が沖波の点からはよいが極度に小さくすると光ファ
イバ12自体にひずみを生じ該ファイバ12の機械的強
度を損ったり(断線したり)、光伝送損失(定常時の)
が大きくなり不適の場合ができるので、少くとも直径1
aT1以上が好ましい。又該輪状体Rの巻数は第1回目
から効果があるので20回程度の巻数で充分である。
直後に光ファイバ輪状部Rを形成しておくと一20℃に
おける伝送損失の増加は、直径4cr11の輪状部15
巻の場合無対策時(輪状部Rを形成しない時)の1/3
、直径8cmの輪状部15巻の場合前記無対策時の2/
3となり直径15cmの輪状部15巻の°場合には顕著
な効果は認められなかった。(いずれも光ファイバに輪
状部Rを形成した温度特性改善型のものによるデータ)
更に第7図にこの発明を実施した光ファイバと無対策(
輪状部Rを形成しないもの)の光ファイバとの低温にお
ける直接励振時の効果の比較実験結果を示す。この場合
ヒートサイクルは一り0℃→+60℃であり、測定は一
20℃で施行した。又光ファイバのE/Q変換器直後に
形成された輪状部は直径10an、巻数は2oであった
。上記の光ファイバの温度特性改善型(この発明を実施
したもの)のものと無対策の光ファイバとの温度特性比
較実験結果から、E/Q変換器11直後に結合された光
ファイバ12 に小さな輪状体Rを形成しておくと、そ
の部分で高次の伝播姿態の光がかなり除去され、該光フ
ァイバ12 の特性に適応した伝播姿態の光だけがろ波
されることが明らかになった。輪状体Rの直径は小さ目
の方が沖波の点からはよいが極度に小さくすると光ファ
イバ12自体にひずみを生じ該ファイバ12の機械的強
度を損ったり(断線したり)、光伝送損失(定常時の)
が大きくなり不適の場合ができるので、少くとも直径1
aT1以上が好ましい。又該輪状体Rの巻数は第1回目
から効果があるので20回程度の巻数で充分である。
この発明の効果
この発明は値上の構成、作用を有するのでこの発明に従
えば極めて容易にかつ低廉な製作費で低温領域(−20
℃程度)にふ・いて実用的な光ファイバ通信線路の温度
特性改善対策を施すことができ、工業上ならびに経済上
の効果は極めて著しい。
えば極めて容易にかつ低廉な製作費で低温領域(−20
℃程度)にふ・いて実用的な光ファイバ通信線路の温度
特性改善対策を施すことができ、工業上ならびに経済上
の効果は極めて著しい。
なおこの発明における前記輪状体Rの形成は光ファイバ
コード13に2〜8m程度その長さに余裕があれば容易
に形成することが可能であり、この形成された複数個の
輪状体R・・・は粘着テープで一括固定してもよいし、
又は小型のボビンに巻回してもよい。又輪状体R・に代
え第1図(b)に示すようにカール状部分Cを有する光
ファイバコード13に形成してもよい。更にこの発明は
、マルチモード−型石英ファイバを用いたすべての光送
受信伝送システムに適用することができ、その適用範囲
は広い。
コード13に2〜8m程度その長さに余裕があれば容易
に形成することが可能であり、この形成された複数個の
輪状体R・・・は粘着テープで一括固定してもよいし、
又は小型のボビンに巻回してもよい。又輪状体R・に代
え第1図(b)に示すようにカール状部分Cを有する光
ファイバコード13に形成してもよい。更にこの発明は
、マルチモード−型石英ファイバを用いたすべての光送
受信伝送システムに適用することができ、その適用範囲
は広い。
第1図において(a)はこの発明の一実施例の要部を、
(b)は他の実施例の要部をそれぞれ示す側面図、第2
図ばE10変換器における光コネクタと光ファイバコー
ドとを結合する従来の方法の要部を示す側面図、第8図
は従来の光通信システムにおける光ファイバ線路の接続
方法を示す側面図、第4図(E10変換器)からの距離
による見かけ上の光伝送損失を示すグラフ、第6図は光
通信システム線路にこの発明を採用した場合にふ・ける
直接発振時の光ファイバ温度特性(温度−光伝送損失特
性)測定説明用平面図、第7図は第6図による測定酸−
績を示すグラフである。 R・・・輪状体、C・・・カール部、 11・・・E10変換器、12・・・光ファイバ、13
・・・光ファバーコード。 代理人 弁理士 上 代 哲 司− 2L/凹 革、2図 本3 凹 算、4閏 #5図 ミ 京 1%l+cよ々 ントグ−す」−ノイ[11ダ(葬、6
図 も7図 (濱11定温塵−zyc>
(b)は他の実施例の要部をそれぞれ示す側面図、第2
図ばE10変換器における光コネクタと光ファイバコー
ドとを結合する従来の方法の要部を示す側面図、第8図
は従来の光通信システムにおける光ファイバ線路の接続
方法を示す側面図、第4図(E10変換器)からの距離
による見かけ上の光伝送損失を示すグラフ、第6図は光
通信システム線路にこの発明を採用した場合にふ・ける
直接発振時の光ファイバ温度特性(温度−光伝送損失特
性)測定説明用平面図、第7図は第6図による測定酸−
績を示すグラフである。 R・・・輪状体、C・・・カール部、 11・・・E10変換器、12・・・光ファイバ、13
・・・光ファバーコード。 代理人 弁理士 上 代 哲 司− 2L/凹 革、2図 本3 凹 算、4閏 #5図 ミ 京 1%l+cよ々 ントグ−す」−ノイ[11ダ(葬、6
図 も7図 (濱11定温塵−zyc>
Claims (2)
- (1)マルチモード型石英ファイバを光通信線路として
使用し、この線路の両端にそれぞれ電気/光変換器と光
/電気変換器とをそれぞれ光コネクタを介して光学的に
結合して構成された光通信システムにおける光通信線路
において、前記電気/光変換器の光コネクタとの結合端
を形成する光ファイバコードに前記結合端もしくはその
近傍に直径10cm以下、巻数1回以上(20回以下)
の輪状部を形成し、該ファイバコードの他端を前記光通
信線路の一端部に接続して前記光通信線路を形成したこ
とを特徴とする直接励振時の光ファイバ線路の温度特性
改善方法。 - (2)特許請求の範囲第1項における前記光ファイバコ
ードをあらかじめ設定された長さにわたりカール状部に
形成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
直接励振時の光ファイバ線路の温度特性改善方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59123954A JPS613539A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 直接励振時の光フアイバ線路の温度特性改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59123954A JPS613539A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 直接励振時の光フアイバ線路の温度特性改善方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS613539A true JPS613539A (ja) | 1986-01-09 |
Family
ID=14873455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59123954A Pending JPS613539A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 直接励振時の光フアイバ線路の温度特性改善方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS613539A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6951660B2 (en) | 1999-04-22 | 2005-10-04 | Apv Systems Limited | Confectionery coatings |
US6983683B2 (en) | 1999-10-22 | 2006-01-10 | Apv Systems Limited | Confectionery aeration system |
JP2007158415A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Fujitsu Ltd | 光送信装置 |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP59123954A patent/JPS613539A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6951660B2 (en) | 1999-04-22 | 2005-10-04 | Apv Systems Limited | Confectionery coatings |
US6983683B2 (en) | 1999-10-22 | 2006-01-10 | Apv Systems Limited | Confectionery aeration system |
JP2007158415A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Fujitsu Ltd | 光送信装置 |
US7925171B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-04-12 | Fujitsu Limited | Optical transmission apparatus |
US8320772B2 (en) | 2005-11-30 | 2012-11-27 | Fujitsu Limited | Optical transmission apparatus |
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