Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP3453746B2 - 光ファイバ検査装置 - Google Patents

光ファイバ検査装置

Info

Publication number
JP3453746B2
JP3453746B2 JP02161895A JP2161895A JP3453746B2 JP 3453746 B2 JP3453746 B2 JP 3453746B2 JP 02161895 A JP02161895 A JP 02161895A JP 2161895 A JP2161895 A JP 2161895A JP 3453746 B2 JP3453746 B2 JP 3453746B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
converter
signal
light
output
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP02161895A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08219947A (ja
Inventor
誠 小宮山
守 在原
泰幸 鈴木
義彦 立川
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.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric 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
Priority to JP02161895A priority Critical patent/JP3453746B2/ja
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to US08/727,377 priority patent/US5844235A/en
Priority to DE0754939T priority patent/DE754939T1/de
Priority to DE69632000T priority patent/DE69632000T2/de
Priority to EP96901143A priority patent/EP0754939B1/en
Priority to PCT/JP1996/000170 priority patent/WO1996024038A1/ja
Publication of JPH08219947A publication Critical patent/JPH08219947A/ja
Priority to US09/039,944 priority patent/US6008487A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3453746B2 publication Critical patent/JP3453746B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ等の検査装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ検査装置には、よく知られて
いるOTDR(Optical Time DomainReflectmeter)の
他に、OFDR(Optical Frequency Domain Reflectme
ter)がある。図3にファイバ形干渉計によるOFDR
のブロック図を示す。
【0003】図3において、電気・光変換器(以下E/
O変換器という)3から発せられる光(例えばレーザ
光)は、分配器2を介して与えられるスイープ発振器1
の出力により駆動され、出力光の周波数が掃引されるよ
うに制御されている。この出力光は光カプラ4を経て被
測定対象の光ファイバ(以下DUT(Device Under Tes
t )5に入り、DUT5中の障害点(例えば、破断面)
等で反射する。その反射光は光カプラ4を経て光・電気
変換器(O/E変換器)6に入り、電気信号に変換さ
れ、ミキサ7に入る。
【0004】ミキサ7にはまた前記スイープ発振器1の
出力が分配器2を経由して入力されており、2つの入力
信号の差周波数の信号を出力する。この信号は周波数ア
ナライザ8に入力され、その差周波数が解析される。
【0005】ここでスイープ発振器1を、単位時間(Δ
t)当たりΔfの周波数変化となるようにリニアに掃引
する。ミキサ7の2つの入力周波数差は遅れ時間差に比
例する。遅れ時間差はDUT5内の障害点までの距離に
比例することから、周波数解析を行うことにより、障害
点までの距離を知ることができ、また信号の大きさから
障害点での反射量すなわち障害点の大きさを知ることが
できる。
【0006】例えば、スイープ発振器1の出力信号は1
GHz/secの割合で掃引されているものとする。D
UT5が屈折率n=1.5の光ファイバであれば、ファ
イバ内を光が1m往復する時間tは、 t=2×n/C≒1×10-8(sec) ただし、Cは真空中の光速 である。スイープ発振器1の掃引レートよりこの時間t
では10Hzの周波数差を生じる。つまり、周波数アナ
ライザ8で差周波数を解析することにより、10Hzあ
たり1mで障害点の位置を検出することができる。
【0007】さて、光の可干渉距離について考察すると
次の通りである。簡易的に可干渉距離Lは、 L=C/Δν ただし、Δνはスペクトル線幅(半値幅) である。そして、スペクトル線幅Δνが100MHzで
あるとすると、 L=3(m) となる。これは真空中の片道距離であるので、ファイバ
中の往復と屈折率(n=1.5)を考慮して換算すると
1mに相当する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、DUT
5内の障害点が複数かつ近接している場合、E/Oとし
て可干渉性の高いもの(レーザ光等)を使用すると、近
接した障害点からの反射光どうしが干渉し、ノイズ成分
となってしまうという問題があった。
【0009】本発明の目的は、強度変調形OFDRにお
いてDUTに与える光が可干渉性の低いものとなるよう
にして上記課題を解決した光ファイバ検査装置を提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、可干渉性の高いレーザ光を発生す
と共にスイープ発振器の出力により強度変調される
/O変換器を使用し、周波数がリニアに掃引されるスイ
ープ発振器の出力信号により前記E/O変換器を制御し
てその出力光の強度変調周波数を掃引し、このE/O変
換器の出力光を光カプラを介して被測定対象に入射し、
被測定対象内で反射して戻ってきた光をO/E変換器に
より電気信号に変換し、この電気信号と前記スイープ発
振器の出力信号とをミキサでミキシングすることにより
差周波数の信号を得て、この差周波数信号を周波数アナ
ライザで解析することにより被測定対象内の反射点まで
の距離と反射量を検出するように構成した光ファイバ検
査装置であって、前記被測定対象に与える光のスペクト
ル線幅を元のE/O変換器の出力光のスペクトル線幅よ
りも広くするための手段を備えたことを特徴とする。
【0011】
【作用】DUTに入射する光が可干渉性の低いものとな
るようにする手段を設け、スペクトル線幅を元のE/O
変換器のものより拡大させることにより、近接する反射
光どうしの干渉を防止する。
【0012】
【実施例】以下本発明を詳しく説明する。図1は本発明
に係る光ファイバ検査装置の一実施例を示す構成図であ
り、DUT5に与える光を元のE/O変換器の光のスペ
クトル線幅よりも拡大し障害点からの反射光どうしの干
渉を防ぐための手段として、E/O駆動信号に高周波を
重畳する高周波信号発生器と合成器を用いたものであ
る。なお、図3と同等部分には同一符号を付し、その部
分の説明は省略する。図において、9は高周波信号(波
形は例えば正弦波)を発生する高周波信号発生器、10
は分配器2の出力に高周波信号発生器9の出力を重畳す
る合成器である。
【0013】このような構成において、E/O変換器3
は、スイープ発振器1の出力信号と高周波信号発生器9
の出力信号とを合成した信号により駆動される。なお、
この場合E/O変換器3としてはレーザダイオードを用
いる。これによりレーザダイオードからはスペクトル線
幅の拡大されたレーザ光を容易に発生することができ、
DUT5内の障害点が複数かつ近接している場合でも、
障害点からの反射光どうしの干渉を防ぐことができる。
なお、高周波信号発生器9の出力信号の周波数はスイー
プ発振器1の出力信号の周波数と異ならせておくのが望
ましい。
【0014】図2は本発明の他の実施例であり、DUT
5に与える光を元のE/O変換器の光のスペクトル線幅
よりも拡大し障害点からの反射光どうしの干渉を防ぐた
めの手段として、可干渉性の高いレーザ光(スペクトル
線幅100MHz以下)と光周波数シフタを用いたもの
である。図において、11はE/O変換器3の出力光の
周波数をシフトしスペクトル線幅を拡大する周波数シフ
タである。なお、E/O変換器3としては可干渉性の高
いレーザ光(スペクトル線幅100MHz以下)を発生
するレーザダイオードも使用できる。これにより、上記
実施例と同様に障害点からの反射光どうしの干渉を防ぐ
ことができる。
【0015】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば、高周波信号発生器と合成器や、周波
数シフタ11を用いることなく、E/O変換器3として
スペクトル線幅が100MHz以上のレーザ光を使用し
てもよく、同様の効果を得ることができる。また、E/
O変換器3として、発光ダイオード(LED)、高輝度
ダイオード(SLD)を用いてもよい。また、E/O変
換器3の出力光を直接的に変える方式ではないが、周波
数解析方法においてフーリエ変換を利用し、近接の障害
点を見つけ得るようにすることもできる。
【0016】また、光の伝送損失の大きい場合、障害点
での光反射量の小さい場合等の用途には光アンプ(ファ
イバ形)を設けても良い。さらにまた、運用している光
ファイバを測定する場合には、運用している光の波長と
異なる波長をE/O変換器として使用し、さらに必要で
あればO/E変換器6の前段に不要な波長を除去する波
長弁別器を用いる。この際の波長弁別器としては、光学
フィルタ、干渉フィルタ、物質の吸収を用いることがで
きる。例えば、1.55μmで使用している光ファイバ
の検査には、1.65μmで発光するE/O変換器を使
用し、必要であればO/E変換器の前段に1.55μm
を除去する波長弁別器を用いる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
ような効果がある。強度変調形のOFDRは、測定可能
距離の大幅な延長が可能であるが(光周波数変調形OF
DRにては、光源の可干渉距離にて制限を受ける)、2
点の近接した障害点がある場合には、この反射光どうし
が干渉してしまい、ノイズ成分となる。このためE/O
変換器として可干渉距離の短い光源が必要となる。本発
明によれば、可干渉距離の短い(等価的な場合も含む)
光源を使用することにより、2点の近接した障害点があ
る場合にも高い分解能(<1m)で障害点を検出できる
光ファイバ検査装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ファイバ検査装置の一実施例を
示す構成図
【図2】本発明の他の実施例構成図
【図3】従来の光ファイバ検査装置の一例を示す構成図
である。
【符号の説明】
1 スイープ発振器 2 分配器 3 E/O変換器 4 光カプラ 5 DUT 6 O/E変換器 7 ミキサ 8 周波数アナライザ 9 高周波信号発生器 10 合成器 11 周波数シフタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−206935(JP,A) 特開 平8−220579(JP,A) 特開 平8−210944(JP,A) 特開 平8−201225(JP,A) 特開 平8−54586(JP,A) 特開 平7−270841(JP,A) 特開 平7−5068(JP,A) 特開 平6−74710(JP,A) 特開 平6−66517(JP,A) 特開 平6−53590(JP,A) 特開 平5−275782(JP,A) 特開 平4−248434(JP,A) 特開 平3−175333(JP,A) 特開 平3−122538(JP,A) 特開 平2−6724(JP,A) 特開 昭57−118136(JP,A) 特開 昭53−47701(JP,A) 米国特許5062703(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 11/00 - 11/02 G01J 1/00 G01J 9/00 - 9/04 G01J 11/00 G01B 9/02 G01B 11/00 G01K 11/12 G02B 6/00 G02F 1/01 - 2/02 H01S 3/00 H01S 5/06 H04B 3/46 H04B 10/08 H04B 17/00 - 17/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】可干渉性の高いレーザ光を発生すると共に
    スイープ発振器の出力により強度変調されるE/O変換
    器を使用し、周波数がリニアに掃引されるスイープ発振
    器の出力信号により前記E/O変換器を制御してその出
    力光の強度変調周波数を掃引し、このE/O変換器の出
    力光を光カプラを介して被測定対象に入射し、被測定対
    象内で反射して戻ってきた光をO/E変換器により電気
    信号に変換し、この電気信号と前記スイープ発振器の出
    力信号とをミキサでミキシングすることにより差周波数
    の信号を得て、この差周波数信号を周波数アナライザで
    解析することにより被測定対象内の反射点までの距離と
    反射量を検出するように構成した光ファイバ検査装置で
    あって、 前記被測定対象に与える光のスペクトル線幅を元のE/
    O変換器の出力光のスペクトル線幅よりも広くするため
    の手段を備えたことを特徴とする光ファイバ検査装置。
  2. 【請求項2】前記手段として、前記E/O変換器と前記
    光カプラの間に接続されE/O変換器の出力光の周波数
    をシフトする光周波数シフタを使用したことを特徴とす
    る請求項1記載の光ファイバ検査装置。
  3. 【請求項3】前記手段は、高周波信号を発生する高周波
    信号発生器と、前記スイープ発振器の出力に前記高周波
    信号を重畳しその信号で前記E/O変換器を駆動する合
    成器からなることを特徴とする請求項1記載の光ファイ
    バ検査装置。
  4. 【請求項4】前記高周波信号の周波数を前記スイープ発
    振器の出力信号の周波数以外の周波数としたことを特徴
    とする請求項3記載の光ファイバ検査装置。
JP02161895A 1995-02-02 1995-02-09 光ファイバ検査装置 Expired - Fee Related JP3453746B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02161895A JP3453746B2 (ja) 1995-02-09 1995-02-09 光ファイバ検査装置
DE0754939T DE754939T1 (de) 1995-02-02 1996-01-30 Messvorrichtung für optische fasern
DE69632000T DE69632000T2 (de) 1995-02-02 1996-01-30 Messvorrichtung für optische fasern
EP96901143A EP0754939B1 (en) 1995-02-02 1996-01-30 Optical fibre detecting device
US08/727,377 US5844235A (en) 1995-02-02 1996-01-30 Optical frequency domain reflectometer for use as an optical fiber testing device
PCT/JP1996/000170 WO1996024038A1 (fr) 1995-02-02 1996-01-30 Dispositif de detection a fibres optiques
US09/039,944 US6008487A (en) 1995-02-02 1998-03-16 Optical-fiber inspection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02161895A JP3453746B2 (ja) 1995-02-09 1995-02-09 光ファイバ検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08219947A JPH08219947A (ja) 1996-08-30
JP3453746B2 true JP3453746B2 (ja) 2003-10-06

Family

ID=12060046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02161895A Expired - Fee Related JP3453746B2 (ja) 1995-02-02 1995-02-09 光ファイバ検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3453746B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3453745B2 (ja) * 1995-02-02 2003-10-06 横河電機株式会社 光ファイバ検査装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5347701A (en) * 1976-10-13 1978-04-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical sweep signal generator
JPS57118136A (en) * 1981-01-14 1982-07-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Fault searching method by optical fiber
EP0359789B1 (en) * 1988-01-21 1993-08-04 Genentech, Inc. Amplification and detection of nucleic acid sequences
US5062703A (en) * 1988-01-21 1991-11-05 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for measuring the length of, or distances to discontinuities in, an optical transmission medium
FR2640379B1 (fr) * 1988-12-14 1994-07-01 Centre Nat Rech Scient Procede d'analyse de composants d'optique guidee, fibres optiques ou reseaux de guides optiques par reflectometrie temporelle et reflectometre dans le domaine temporel
US5175492A (en) * 1989-08-08 1992-12-29 Hewlett-Packard Company Calibration and error correction for electrical-source-to-e/o-device impedance mismatch and o/e-device-to-electrical-receiver impedance mismatch in a lightwave component analyzer
JP2626099B2 (ja) * 1989-09-26 1997-07-02 横河電機株式会社 光伝送線路測定器
JP2907350B2 (ja) * 1991-02-04 1999-06-21 日本電信電話株式会社 光線路の遠隔試験装置
JPH05275782A (ja) * 1992-03-30 1993-10-22 Nec Corp アナログ用光送信装置
DE4244605A1 (de) * 1992-05-27 1993-12-02 Hewlett Packard Co Optisches Niederkohärenzreflektometer von verbesserter Empfindlichkeit mit optischer Dämpfung
US5268738A (en) * 1992-06-30 1993-12-07 Hewlett-Packard Company Extended distance range optical low-coherence reflectometer
JPH0653590A (ja) * 1992-07-31 1994-02-25 Hitachi Ltd 光fsk周波数変位量安定化方式
JP3282135B2 (ja) * 1993-06-17 2002-05-13 日本電信電話株式会社 光周波数領域反射測定装置
JPH07270841A (ja) * 1994-03-31 1995-10-20 Ando Electric Co Ltd 掃引光周波数発生装置
JPH0854586A (ja) * 1994-08-10 1996-02-27 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光周波数掃引光源
JPH08201225A (ja) * 1995-01-27 1996-08-09 Yokogawa Electric Corp 光周波数可変光源
JP3453745B2 (ja) * 1995-02-02 2003-10-06 横河電機株式会社 光ファイバ検査装置
JPH08220579A (ja) * 1995-02-10 1996-08-30 Yokogawa Electric Corp 強度変調周波数可変光源

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08219947A (ja) 1996-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6493091B2 (en) Interference detecting apparatus and tomography apparatus
Gilgen et al. Submillimeter optical reflectometry
EP0754939B1 (en) Optical fibre detecting device
US5268738A (en) Extended distance range optical low-coherence reflectometer
JP2000180265A (ja) ブリルアンゲインスペクトル測定方法および装置
GB2305795A (en) Optical fiber characteristic measuring device
JP6713679B2 (ja) 光ファイバ特性測定装置及び光ファイバ特性測定方法
US7804069B2 (en) Imaging apparatus and method
JPS6235051B2 (ja)
US6008487A (en) Optical-fiber inspection device
JP5148420B2 (ja) 光ファイバ試験装置
EP4460679A1 (en) Optical measurement system
JP3453746B2 (ja) 光ファイバ検査装置
JP2626099B2 (ja) 光伝送線路測定器
JP3453745B2 (ja) 光ファイバ検査装置
JPS63196829A (ja) 光導波路障害点探索方法および装置
JPH09133585A (ja) 光パルス列測定方法
JP3223439B2 (ja) ファイバ検査装置
JP2972885B1 (ja) 光ファイバ分散測定方法
JPH05322695A (ja) 光パルス試験器
JP2515018B2 (ja) 後方散乱光測定方式及びその装置
JP7424360B2 (ja) 光ファイバ特性測定装置及び光ファイバ特性測定方法
JPH05231923A (ja) 後方散乱光の測定方法およびその装置
JP3354630B2 (ja) 光伝送特性測定装置
JPH08145846A (ja) 光周波数領域反射測定方法及び測定回路

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees