JPS62246017A - Acoustooptic switch - Google Patents
Acoustooptic switchInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は元パルス試験器勢に適した音e元学スイッチに
関し、特に単一モードファイバ用音響光学スイ9ツチに
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to an acousto-optic switch suitable for source pulse test equipment, and more particularly to an acousto-optic switch for single mode fibers.
元ファイバ通信技術の進歩り著しいものかあシ、多くの
元ファイバ通信システムが実用に供されている。これら
の光フアイバ通信の伝送品質を維持していくために種々
の測定器が使用されているが、特に元ケーブルの破断点
−不連続点などを標定する障害点探索、単位長当シの光
損失、接続点評価などを1ull定する光パルス試験器
は1貴な測定器でbる。Due to the rapid progress of fiber-optic communication technology, many fiber-optic communication systems are now in practical use. Various measuring instruments are used to maintain the transmission quality of these optical fiber communications, but in particular, they are used to locate failure points, such as locating break points and discontinuities in the original cable, and to measure optical fibers per unit length. An optical pulse tester that can determine loss, connection point evaluation, etc. is one of the most prestigious measuring instruments.
この他の元パルス試験器はパルス発生器によシ駆動され
た半導体レーザからの出射光パルスを元方向性結合器を
介して被測足元ファイバに導入し、光フアイバ内で生じ
た後方散乱光またに元ファイバ端面で生じたフレネル反
射光を再び元方向性結合器を介して検出器に入射きせ、
電気パルスに変換する方式を用いていた。しかし、この
方式は、特に被1flll定7アイバが単一モードファ
イバの場合、後方散乱光のレベルが小さくフレネル反射
レベルとの差が大きくなり、ダイナミックレンジが低下
し不観側域が広がシ分解能が悪化するという欠点を有し
ていた。1だ、光源から光ファイバへの出射光と後方散
乱光とを分離するために低損失で低漏話の光方向性結合
器が必要となる問題点も有していた。Other original pulse testers introduce the emitted light pulse from a semiconductor laser driven by a pulse generator into the fiber under test via a directional coupler, and the backscattered light generated within the optical fiber is In addition, the Fresnel reflected light generated at the end face of the original fiber is made to enter the detector again via the original directional coupler.
It used a method of converting it into electrical pulses. However, in this method, especially when the target eye is a single mode fiber, the level of backscattered light is small and the difference from the Fresnel reflection level becomes large, the dynamic range decreases and the invisible side area widens. This had the disadvantage that resolution deteriorated. First, there was also the problem that a low-loss, low-crosstalk optical directional coupler was required to separate the light emitted from the light source to the optical fiber and the backscattered light.
上記問題点を解決するため、光方向性結合器の代りに音
響光学スイッチを用いる方式が従来開発されている。こ
の光スィッチではフレネル反射をマスクすることができ
るので、不貌側域が改嵜できることになる。In order to solve the above problems, a method using an acousto-optic switch instead of an optical directional coupler has been developed. Since this optical switch can mask Fresnel reflection, it is possible to reconstruct the disfigured side area.
従来この捕の貴書光学スイッチとしては、PbMo()
4やT e U 2等のt41II元字素子?!−ハさ
んで対向する第1および第2の元ファイバを配置し、各
光フアイバ間の元が平行ビームになるようレンズによっ
て結合させ、音響光学素子と動作ちせることによシ第2
の元ファイバからの出射光全回折6ぜ、レンズを介して
第3の元ファイバに党略を切替える構成となっていた(
1983年12月発行の国内技術テレポート(へat
ional TechnicalReport ) 、
第29巻、第6号、第ioo頁参照)。Conventionally, PbMo() is used as an optical switch in this book.
4 or T e U 2 etc. t41II element element? ! - By arranging the first and second source fibers facing each other with a pair of sides, and coupling them by a lens so that the source between each optical fiber becomes a parallel beam, and operating it with an acousto-optic element, the second source fiber is
The configuration was such that the total diffraction of the light emitted from the original fiber was switched to the third original fiber through a lens (
Domestic Technology Teleport (at
ional Technical Report ),
(See Volume 29, No. 6, page ioo).
しかし、上述した音響光学スイッチを用いたパルス試験
器において、音響光学スイッチに用いている酸化テルル
(+1te(J2)やモリブテン酸鉛(PbAao 0
4 )等の音響光学素子は超音波の伝搬する方向とそれ
に垂直な方向の光弾性定数が異なるため、音響光学素子
に入射した元ビームの偏光状態によっ1回折効率が変化
する。−万、単一モードファイバ内を伝領する光はわず
かな外力とコア内やコアとクラッドの境界の徊造不完全
性によって偏光が乱れてくるため、後方散乱光も元ファ
イバの伝搬距離に応じて偏光状態が変化することになる
。従って、後方散乱光が音響光学スイッチに入射すると
、音響光学素子の回折効率が偏光依存性を有することか
ら、損失が時間的に変化するという欠点を鳴していた。However, in the pulse tester using the acousto-optic switch described above, tellurium oxide (+1te (J2)) and lead molybdate (PbAao 0
Since the acousto-optic elements such as 4) have different photoelastic constants in the direction of ultrasonic propagation and in the direction perpendicular thereto, the single diffraction efficiency changes depending on the polarization state of the original beam incident on the acousto-optic element. - Since the polarization of light propagating in a single mode fiber is disturbed by a slight external force and imperfections in the wandering inside the core or at the boundary between the core and cladding, the backscattered light also changes the propagation distance of the original fiber. The polarization state will change accordingly. Therefore, when backscattered light is incident on an acousto-optic switch, the diffraction efficiency of the acousto-optic element has polarization dependence, resulting in a disadvantage that the loss changes over time.
すなわち、従来の音響光学スイ9チを用いたパルス試験
器では、後方散乱光の偏光特性に起因する波形ゆらぎが
発生し、微小な損失分布の変化や接続損失のIIIJ足
が困難となる問題点を有していた。In other words, in a pulse tester using a conventional acousto-optic switch, waveform fluctuations occur due to the polarization characteristics of backscattered light, making it difficult to detect minute changes in loss distribution and connection loss. It had
本発明の音響光学スイッチは、対向して配置された第1
′s?よひ第2の光ファイバと、第1および第2の元フ
ァイバを光学的に結合する第1および第2のレンズと、
第1および第2のレンズ間の光軸上に設けられた音響光
学素子と、第2の元ファイバから出射して前記音響光学
素子内で偏向した元ビームを受ける第3のレンメンよひ
為3の元ファイバとを含んで構成され、第1の元ファイ
バが単一モードファイバでメジ、第2の元ファイバが少
なくともmi面保持ファイバを含み、第2の元ファイバ
に入射する元ビームの偏光方向が7rlJ記餉彼而保持
フアイバの主軸からずれて設けられている。このような
構成をとることにより、偏波面保持ファイバからの出射
光は円偏光に近い状態が実現されるので、本発明による
音響光学スイッチをパルス試験器に用いた場合、被測定
ファイバからの後方散乱光も円偏光に近い状態となり、
−揶ひ音響光学スイッチに入射した光ははシ一定の偏光
となるので被測定ファイバの偏光特性によるd波形ひず
みはほとんと観測されなくなる。The acousto-optic switch of the present invention includes first
's? a second optical fiber; first and second lenses that optically couple the first and second original fibers;
an acousto-optic element provided on the optical axis between the first and second lenses; and a third lens element for receiving the original beam emitted from the second original fiber and deflected within the acousto-optic element. the first original fiber is a single mode fiber, the second original fiber includes at least a mi plane-maintaining fiber, and the polarization direction of the original beam incident on the second original fiber is 7rlJ is located offset from the main axis of the holding fiber. With this configuration, the light emitted from the polarization-maintaining fiber can be in a state close to circularly polarized light. Therefore, when the acousto-optic switch according to the present invention is used in a pulse tester, the light emitted from the polarization-maintaining fiber can be The scattered light also becomes close to circularly polarized light,
- Since the light incident on the acousto-optic switch has a constant polarization, d waveform distortion due to the polarization characteristics of the fiber under test is hardly observed.
次に本発明の実施例について、図面を用いて詳細に説明
する。Next, embodiments of the present invention will be described in detail using the drawings.
第11¥1は、本発明の第1の実施例を示す平面図であ
る。No. 11\1 is a plan view showing the first embodiment of the present invention.
図において、第1の元ファイバ10と第2の元ファイバ
20h第tのレンズ41と第2のレンズ42を介して光
学的に結合されている。第13よひ第2のレンズ41.
42の元軸内にはセレン化ヒ素(As2Se3)から成
る音響光学素子50が設けられている。60は音響光学
素子50を駆動する−周波信号を発生する信号源と素子
50のトランスジューサとのマヴチングをとる回路であ
る。第2の光ファイバ20から出射し音響光学素子50
で回折した元はプリズム70で光路を変え、第3のレン
ズ43を介して第3の元ファイバ30に人!R′jる。In the figure, the first original fiber 10 and the second original fiber 20h are optically coupled via a t-th lens 41 and a second lens 42. Thirteenth second lens 41.
An acousto-optic element 50 made of arsenic selenide (As2Se3) is provided within the element axis of 42. Reference numeral 60 denotes a circuit that performs muving between a signal source that generates a frequency signal that drives the acousto-optic element 50 and the transducer of the element 50. Output from the second optical fiber 20 and the acousto-optic element 50
The optical path of the diffracted source is changed by the prism 70 and sent to the third source fiber 30 via the third lens 43! R′jru.
第1.第3の元ファイバl O,30の先端には元コネ
クタが固定されている。第1の光ファイバlOはコア径
10μmの単一モードファイバであり、第3の元ファイ
バ30はコア径50μmの集束型ファイバでるる。第1
.第2.第3のレンズ41.42.43は長さ0.22
ビリチの集束性ロッドレンズである。第2の元ファイバ
20は先端に元コネクタ100を取付けたコア径lOμ
mの第2の単一モードファイバ21と両端に元コネクタ
ioi 、102が取シつけられた長さ50cIILの
偏波面保持ファイバ22から成υ、互いにアダフ′り1
lOk介して接続されている。ここで第2の単一モード
ファイバ21の出射偏光が偏反面保持ファイバ22の主
軸からすれる様に元コネクタ101が固定され1いる。1st. An original connector is fixed to the tip of the third original fiber lO, 30. The first optical fiber IO is a single mode fiber with a core diameter of 10 μm, and the third original fiber 30 is a convergent fiber with a core diameter of 50 μm. 1st
.. Second. The third lens 41.42.43 has a length of 0.22
This is Birichi's focusing rod lens. The second original fiber 20 has a core diameter lOμ with the original connector 100 attached to the tip.
m second single mode fiber 21 and a polarization maintaining fiber 22 of length 50cIIL with original connectors ioi, 102 attached at both ends, υ, mutually duffed by 1.
Connected via lOk. Here, the original connector 101 is fixed so that the output polarized light of the second single mode fiber 21 is deviated from the main axis of the polarization maintaining fiber 22.
すなわち帛2の単一モードファイバ21の出射偏光はほ
ぼ直称偏尤なので、偏波面保持ファイバ22の主軸をそ
の1蜘偏光に対してたとえは45°傾けて設け、ファイ
バ22の出射光?円偏光に近い状態にする。In other words, since the output polarization of the single mode fiber 21 in Fragment 2 is almost linearly polarized, the main axis of the polarization maintaining fiber 22 is inclined, for example, by 45 degrees with respect to the one spider polarization, so that the output light of the fiber 22 is Make it almost circularly polarized.
本実施例では第2の単一モードファイバ21と偏波面保
持7アイバ22と全光コ坏りタで接続したが、スプライ
スによって接続しても良い。丑た、偏波面保持ファイバ
22の長さはビート長より長けれは良く、特に限定され
万い。In this embodiment, the second single-mode fiber 21 and the polarization-maintaining seven-eye fiber 22 are connected by an all-optical connector, but they may also be connected by a splice. However, the length of the polarization maintaining fiber 22 is preferably longer than the beat length, and is not particularly limited.
本実施例による音響光学スイーtf全パルス試験器に用
い1被測定フアイバの偏波特性による波形ゆらぎを観測
したところ、約0.02dBと従来の数十分の−に低減
でさた。When the waveform fluctuation due to the polarization characteristics of one fiber under test was observed using the acousto-optic suite TF full-pulse tester according to this embodiment, it was found to be about 0.02 dB, which was several tens of times lower than that of the conventional method.
第2図は本発明の第2の実施例を示す平面図で、先に示
した第1の実施例と異なる点は第2の元ファイバ20の
代りに偏波面保持ファイバ22′ヲ用いている点である
。ここで偏波面保持ファイバ22′は出射端で円偏光に
近い状況になるよりに、第2のレンズ42に面する側の
端部全回転して固足しである。FIG. 2 is a plan view showing a second embodiment of the present invention, which differs from the first embodiment shown above in that a polarization maintaining fiber 22' is used instead of the second original fiber 20. It is a point. Here, rather than the polarization-maintaining fiber 22' having a situation close to circularly polarized light at the output end, the end facing the second lens 42 is completely rotated and remains stationary.
以上説明したように本発明による音響光学スイッチは、
入力側の光ファイバに偏波面保持ファイバを含んで構成
され、かつ偏波面保持7アイI(へ入射する尤の偏光面
がその偏波面保持ファイバの主軸からずれているため、
回折光の偏光依存性か少なくできる効果がある。従って
本発明による音響光学スイッチを用いたパルス試験器で
は、後方散乱光の偏光依存性に起因する波形ゆらぎを十
分に押えることができる効果がるる。As explained above, the acousto-optic switch according to the present invention has
The optical fiber on the input side includes a polarization-maintaining fiber, and the polarization plane that is likely to enter the polarization-maintaining 7-eye I (is shifted from the main axis of the polarization-maintaining fiber).
This has the effect of reducing the polarization dependence of diffracted light. Therefore, the pulse tester using the acousto-optic switch according to the present invention has the effect of sufficiently suppressing waveform fluctuations caused by the polarization dependence of backscattered light.
第1図および第2図はそれぞれ本発明の第1および第2
の実施例を示す平面図でめる010.20・・・・・・
単一モードファイバ、22.22’・・・・・・偏波面
保持ファイバ、30・・・・・・集束屋多モードファイ
バ、41.42.43・・・・・・集束性c2ヴドレン
ズ、50・・・・・・音響光学素子、60・・・・・・
マヅチング回路、70・・・・・・ビーム光路変更フリ
メム、80・・・・・・電気入力端子、100.101
.102,103 。
104・・・・・・元コネクタ、110・・・・・・ア
ダプタ。
代理人 弁理士 PI3 原 晋、・。
t<’ 、y
\、1 and 2 are the first and second embodiments of the present invention, respectively.
A plan view showing an example of 010.20...
Single mode fiber, 22.22'... Polarization maintaining fiber, 30... Focusing multimode fiber, 41.42.43... Focusing c2 lens, 50 ...Acousto-optic element, 60...
Matching circuit, 70...Beam optical path changing frame, 80...Electric input terminal, 100.101
.. 102,103. 104... Original connector, 110... Adapter. Agent: Susumu Hara, Patent Attorney PI3. t<' , y \,
Claims (1)
記第1および第2の光ファイバを光学的に結合する第1
および第2のレンズと、前記第1および第2のレンズ間
の光軸上に配置された音響光学素子と、前記第2の光フ
ァイバから出射して前記音響光学素子内で偏向した光ビ
ームを受ける第3の光ファイバとを含み、前記音響光学
素子を駆動することにより前記第2の光ファイバから前
記第1の光ファイバへの光路を前記第2の光ファイバか
ら前記第3の光ファイへの光路に切替える音響光学スイ
ッチにおいて、前記第1の光ファイバが単一モードファ
イバ、前記第2の光ファイバが少なくとも偏波面保持フ
ァイバから成り、前記偏波面保存ファイバの主軸を該偏
波面保持ファイバに入射する光ビームの偏光方向とは異
なるように設けたことを特徴とする音響光学スイッチ。first and second optical fibers arranged oppositely; a first optical fiber that optically couples the first and second optical fibers;
and a second lens, an acousto-optic element disposed on the optical axis between the first and second lenses, and a light beam emitted from the second optical fiber and deflected within the acousto-optic element. a third optical fiber that receives the optical fiber, and by driving the acousto-optic element, the optical path from the second optical fiber to the first optical fiber is changed from the second optical fiber to the third optical fiber. In the acousto-optic switch, the first optical fiber is a single-mode fiber, the second optical fiber is at least a polarization-maintaining fiber, and the main axis of the polarization-maintaining fiber is directed to the polarization-maintaining fiber. An acousto-optic switch characterized in that the switch is provided in a direction different from the polarization direction of an incident light beam.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9075686A JPS62246017A (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Acoustooptic switch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9075686A JPS62246017A (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Acoustooptic switch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62246017A true JPS62246017A (en) | 1987-10-27 |
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ID=14007448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9075686A Pending JPS62246017A (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Acoustooptic switch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62246017A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6574385B2 (en) * | 2000-01-18 | 2003-06-03 | Jds Uniphase Inc. | M×N optical switch with improved stability |
CN105301806A (en) * | 2015-11-23 | 2016-02-03 | 中国电子科技集团公司第二十六研究所 | Polarization-preserving fiber acousto-optic switch |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP9075686A patent/JPS62246017A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6574385B2 (en) * | 2000-01-18 | 2003-06-03 | Jds Uniphase Inc. | M×N optical switch with improved stability |
CN105301806A (en) * | 2015-11-23 | 2016-02-03 | 中国电子科技集团公司第二十六研究所 | Polarization-preserving fiber acousto-optic switch |
CN105301806B (en) * | 2015-11-23 | 2016-08-17 | 中国电子科技集团公司第二十六研究所 | A kind of polarization maintaining optical fibre acousto-optic photoswitch |
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