CN107709954A - 多芯光纤的串扰测定方法及测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明的多芯光纤的串扰测定方法包括：拍摄虚拟光纤的端部的射出光图案，并获取入射至上述虚拟光纤的光的功率与上述射出光图案的相关数据的准备工序；使光经由上述虚拟光纤而入射至多芯光纤的一个芯，并对从上述芯射出的参考光的功率进行测定的工序；在遮掩了上述参考光的状态下，拍摄从与入射了上述光的芯不同的芯射出的串扰光，根据上述串扰光的拍摄数据以及上述相关数据对上述串扰光的功率进行推定的工序；以及根据上述参考光的功率以及上述串扰光的功率来求出串扰的工序，使用以与上述多芯光纤的端部对置的方式并且与上述多芯光纤的端部之间不隔着虚拟光纤而隔开空间而配置的照相机等来进行上述拍摄。

Description

多芯光纤的串扰测定方法及测定装置

技术领域

本发明涉及多芯光纤的串扰测定方法及测定装置。

本申请基于2016年2月26日在日本申请的特愿2016-036091号以及2016年6月10日在日本申请的特愿2016-116589号主张优先权，并在此引用这两个申请的内容。

背景技术

为了应对近年来的通信流量的增大而谋求通信容量的进一步增大。但是，在现有的使用了单模光纤的光通信***中，容量增大的极限是可以预料的。作为用于超越该极限的技术，空间多路的研究开发正在积极开展。作为实现空间多路的光纤，可举出具有多个芯，通过使各个芯传输信息而实现了传输容量的放大的多芯光纤(MCF：Multicore fiber)。

MCF大致区分有两种，即各芯独立地传输信息的非耦合型MCF、和使用通过各芯间的光耦合而形成的多个超模来传输信息的耦合型MCF(C-MCF：Coupled-MCF)。在非耦合型MCF中，为了进行高品质的传输，减少各芯间的串扰(Crosstalk：XT)较为重要，另外同时需要对XT进行测定和评价。

作为XT的测定方法的现有技术，可举出以下的现有技术1～4。

1.利用功率表测定朝某芯入射的光的透射功率的方法[非专利文献1]

2.使用多通道的OTDR的方法[专利文献1]

3.使用双向OTDR的方法[专利文献2]

4.将由各芯的多路径干涉引起的功率的变化量用于XT评价的方法[非专利文献2]

此外，非专利文献3～5是以下的记载所包括的参考文献。

专利文献1：日本国特开2012-202827号公报

专利文献2：日本国专利第5588050号公报

非专利文献1：K.Imamura et al.,"Multi-core holey fibers for the long-distance(>100km)ultra large capacity transmission,"OFC/NFOEC2009,OTuC3(2009)

非专利文献2：K.Nakajima et al.,"Simple crosstalk characterizationtechnique without multiple core access,"ECOC2013,Mo.4.A.5(2013)

非专利文献3：Y.Amma et al.,"High-density multicore fiber withheterogeneous core arrangement,"OFC/NFOEC2015,Th4C.4(2015)

非专利文献4：F.Oshiyama et al.,"Central-obscuration removal platesforfocal-plane phase-mask coronagraphs with a centrally-obscuredtelescope,"Publications of the Astronomical Society of the Pacific,126,pp.270-279(2014)

非专利文献5：T.Hayashi et al.,"Characterization of crosstalk in ultra-low-crosstalk multi-core fiber,"IEEE/OSAJournal of Lightwave Technology,30,pp.583-589(2012)

在现有技术1以及2中，需要进行针对被测定芯的调心以及连接。该情况下，在对芯数多的MCF(例如30芯MCF[非专利文献3])的XT进行测定时，针对各被测定芯的调心以及连接很费事。另外，通过在MCF的两端预先连接扇入/扇出(Fi/Fo：Fan-in/Fan-out)那样的输入输出设备，不调心也能够测定XT，但需要每次准备与测定的MCF的芯间距离以及芯配置对应的Fi/Fo。

在现有技术3中，通过在MCF的相同的芯的两端连接虚拟光纤从而能够进行XT的测定。然而，通常，在非耦合型的MCF中XT等级较低(＜-25dB/传输距离等)。可预料到在XT与非测定光纤的传输损失相比极小的情况下，测定较困难。

在现有技术4中，也与现有技术3同样，通过在光纤的相同的芯的两端连接虚拟光纤从而能够进行测定。然而，由于是以在单独芯内不产生模间干涉作为前提，因此可认为在各芯进行多模传输的多模MCF(Few-mode Multicore fiber：FM-MCF)的XT测定中无法应用。

另外，在现有技术3以及4中，测定邻接的多个芯间的XT。仅在芯以圆环状配置的情况下(特定的邻接的两芯间的组合的数量与芯数相等的情况下)，通过解联立一次方程式，能够求出特定的邻接的两芯间的XT。但是，在除此以外的芯配置的情况下(特定的邻接的两芯间的组合的数量大于芯数的情况下)，无法求出特定的邻接的两芯间的XT。

发明内容

本发明是鉴于上述状况而完成的，其课题在于提供能够不进行多芯光纤的射出端的调心以及连接而测定串扰的多芯光纤的串扰测定方法以及测定装置。

(1)本发明的一方式的多芯光纤的串扰测定方法包括：拍摄虚拟光纤的端部的射出光图案，并获取入射至上述虚拟光纤的光的功率与上述射出光图案的相关数据的准备工序；使光经由上述虚拟光纤而入射至多芯光纤的一个芯，并对从入射了上述光的芯射出的参考光的功率进行测定的工序；在遮掩了上述参考光的状态下，拍摄从与入射了上述光的芯不同的芯射出的串扰光，根据上述串扰光的拍摄数据以及上述相关数据对上述串扰光的功率进行推定的工序；以及根据上述参考光的功率以及上述串扰光的功率来求出串扰的工序，使用以与上述多芯光纤的端部对置的方式并且与上述多芯光纤的端部之间不隔着虚拟光纤而隔开空间而配置的照相机、屏幕或者多个受光元件来进行上述射出图案以及上述串扰光的拍摄。

(2)在上述(1)所述的多芯光纤的串扰测定方法中，也可以使用以与上述多芯光纤的端部对置的方式并且与上述多芯光纤的端部之间隔开空间而配置的照相机、屏幕或者多个受光元件来拍摄上述参考光，并根据上述参考光的拍摄数据以及上述相关数据推定上述参考光的功率，由此来进行上述参考光的功率的测定。

(3)在上述(1)以及(2)所述的多芯光纤的串扰测定方法中，也可以通过在从被入射了上述光的芯射出的射出光的光路上配置具有遮光性的材料，来遮掩上述参考光。

(4)在上述(1)以及(2)所述的多芯光纤的串扰测定方法中，也可以通过在从被入射了上述光的芯射出的射出光的光路上配置使光反射的材料，来遮掩上述参考光。

(5)在上述(1)以及(2)所述的多芯光纤的串扰测定方法中，也可以通过在从被入射了上述光的芯射出的射出光的光路上配置使光扩散的材料，来遮掩上述参考光。

(6)在上述(1)～(5)所述的多芯光纤的串扰测定方法中，也可以在根据上述串扰光的拍摄数据以及上述相关数据对上述串扰光的功率进行推定的工序中，对上述串扰光的拍摄数据进行将与上述串扰光重叠的上述参考光除去的图像处理。

(7)另外，本发明的一方式的多芯光纤的串扰测定装置，进行上述(1)～(6)所述的多芯光纤的串扰测定方法，其具有：获取入射至上述虚拟光纤的光的功率与上述虚拟光纤的端部的射出光图案的相关数据的单元；对从入射了上述光的芯射出的参考光的功率进行测定或者根据上述相关数据对从入射了上述光的芯射出的参考光的功率进行推定的单元；遮掩上述参考光的单元；对从与入射了上述光的芯不同的芯射出的串扰光进行拍摄的单元；根据上述相关数据对上述串扰光的功率进行推定的单元；以及根据上述参考光的功率与上述串扰光的功率的比求出串扰的单元，拍摄上述串扰光的单元包括：以与上述多芯光纤的端部对置的方式并且与上述多芯光纤的端部之间隔开空间而配置的照相机、屏幕或者多个受光元件。

根据本发明的几个方式，能够不进行多芯光纤的射出端的调心以及连接而测定串扰。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的测定装置的一个例子的示意图。

图2A是例示拍摄单元的示意图。

图2B是例示拍摄单元的示意图。

图3是表示进行准备工序的装置的一个例子的示意图。

图4是表示比较例的测定装置的示意图。

图5是表示实施例1的相关数据的一个例子的图。

图6是表示实施例1所使用的MCF的端面的附图代用照片。

图7是表示遮掩工序的一个例子的附图代用照片。

图8是表示实施例2所使用的MCF的端面的附图代用照片。

图9是表示实施例2的相关数据的图。

图10是表示实施例2的串扰光的拍摄图像的附图代用照片。

图11是表示实施例3所使用的MCF的端面的附图代用照片。

图12是表示实施例3所使用的MCF的芯编号的图。

图13是表示实施例3的串扰光的拍摄图像的附图代用照片。

图14是表示实施例3的串扰测定结果的图。

具体实施方式

以下，参照附图，基于优选的实施方式对本发明进行说明。

图1表示本发明的一实施方式的测定装置的一个例子。如图1所示，在本实施方式的测定装置10中，多芯光纤11的入射端12经由虚拟光纤13而与光源14连接。另外，以与多芯光纤11的射出端15对置的方式并且在与射出端15之间隔开空间而配置有包括照相机、屏幕或者多个受光元件的拍摄单元17。由此，在受光侧多芯光纤11与拍摄单元17之间不需要隔着虚拟光纤，从而不需要将多芯光纤11的射出端15与其它的光纤进行调心或者连接的作业。另外，也能够一次测定多个芯的串扰。

在多芯光纤11的射出端15与拍摄单元17之间，射出光16作为空间光而被传播。如图2A所示，拍摄单元17可以是相对于射出端15而成像的照相机21。也可以如图2B所示，以与射出端15对置的方式、并且在与射出端15之间隔开空间而配置屏幕22，利用照相机21拍摄投影于屏幕22的射出光16的图案。

照相机21也可以具备透镜等空间光学***。空间光学***可以由单透镜构成，也可以具备复合透镜、透镜列(多个透镜)。空间光学***可以具有镜筒，也可以不具有镜筒。优选在镜筒内的反射(杂散光)影响串扰光的拍摄的情况下，抑制反射、或者省略镜筒的一部分或全部。也可以使用实施了反射防止(AR)的透镜。空间光学***也可以具备空间滤波器、偏振片等使光衰减的部件。使光衰减的部件可以配置于镜筒内，也可以配置于镜筒外。也可以在空间滤波器与多芯光纤的射出端之间配置物镜。若在空间滤波器与射出端之间省略物镜的周围的镜筒，则能够抑制镜筒内反射的影响。另外，也可以取代照相机21而在平面内并列多个受光元件。多个受光元件并列的平面优选与从多芯光纤11的射出端15延长的线垂直的面。

图4中作为比较例而示出依照现有技术1的测定装置。在该测定装置中，在多芯光纤11的射出端15、与连接于功率表44的虚拟光纤41的入射端42之间需要进行调心以及连接43。因此，在多芯光纤11的芯数较多的情况下，各芯的串扰的测定所需要的作业较繁琐。

根据本实施方式的测定装置，与现有技术1同样，不受到多芯光纤11的传输损失以及单独芯的模间干涉的影响(未将模间干涉的影响用于串扰评价)，因此也能够进行较低的串扰(例如-25dB以下)的测定以及FM-MCF的芯间的串扰测定。但是，与现有技术1不同，根据本实施方式，串扰光的模场的形式也能够确认，也能够同时测定多个串扰。另外，在本实施方式中，与现有技术1同样也能够测定特定的芯间的串扰。

在多芯光纤11的入射端12与虚拟光纤13连接的连接点，仅将多芯光纤11的一个芯与虚拟光纤13的一个芯连接即可，因此通过熔融等进行的光纤彼此的连接作业较容易。多芯光纤11与虚拟光纤13的连接方法未特别限定，可例示出熔融连接、连接器连接、接头连接、对头连接(对接)等。

接下来，对本实施方式的测定方法进行说明。

(第一工序)

第一工序是拍摄虚拟光纤的端部的射出光图案，并获取入射至虚拟光纤的光的功率与拍摄到的射出光图案的相关数据的准备工序。

图3示出进行准备工序的装置的一个例子。在光源31连接有具有衰减器33的光纤32以及虚拟光纤36。作为光源31，优选在任意的波长带中波长可变的光源。光源31的波长优选与欲测定串扰的波长匹配。另外，作为波长带，可举出C带(1530～1565nm)、L带(1565～1625nm)它们双方以及它们的一部分。

光纤32以及虚拟光纤36之间通过连接器34、35来连接。虚拟光纤36的射出端36a经由配置于空间中的透镜37而与照相机39的镜筒38对置。透镜37的外周部也可以被支承件(未图示)支承。虚拟光纤36的射出端36a以及镜筒38与透镜37之间空出规定的距离，以使光在空间中传播。透镜37为物镜，镜筒38包括成像透镜。

照相机39拍摄用于对虚拟光纤36的射出端36a的射出功率进行推定的图像(数据)。具体而言，使用透镜等成像元件使从虚拟光纤36射出的近场图像在照相机39的受光元件面成像，从而拍摄图像。镜筒38也可以具备无限校正光学***或者有限校正光学***。另外，也可以不使用镜筒38，而通过专用的支承件来固定透镜等成像元件。照相机39也可以是近红外照相机。为了能够拍摄适当的图像，也可以调整照相机39的曝光时间。

另外，从图3的装置取下照相机39，使用功率表等功率测定装置40对来自虚拟光纤36的射出功率进行测定。为了获得不同的两种以上的射出功率，能够调整衰减器33而使入射至虚拟光纤36的功率变化。此外，也能够取代使用衰减器33，而将虚拟光纤36直接与光源31连接，利用虚拟光纤36的弯曲等而使光损失，从而使射出功率变化。另外，也能够使用多个损失不同的虚拟光纤36。

接下来，求出由照相机39拍摄到的图像的积分值(各像素的受光强度之和)，获取虚拟光纤36的射出光功率与受光强度的相关数据。图5表示波长1550nm的相关数据的测定例。

图5的横轴是射出功率与照相机的曝光时间的积，纵轴是各像素的受光强度的和。由此可知，＜射出功率×曝光时间＞与＜各像素的受光强度的和＞几乎形成线性关系。通过使用对该相关数据进行线性近似而得到的关系式，能够根据各像素的受光强度的和Y以及曝光时间T推定出射出功率P。

具体而言，若使关系式为Y＝f(P·T)，则射出功率P作为P＝f^-1(Y)/T而被求出。此处，f^-1是f的反函数。

此外，可认为只要不重组虚拟光纤36的射出端36a以后的测定***(透镜37、镜筒38、照相机39等)，则通过第一工序获取的相关数据便有效，因此也可以不需要每次都进行第一工序。另外，虚拟光纤36也可以是与图1的虚拟光纤13不同的光纤。

图3所示的装置是作为拍摄单元17而具备透镜37、镜筒38、照相机39的例子。相关数据的测定所使用的拍摄单元优选成为与用于串扰的测定的拍摄单元相同的结构。另外，图3的虚拟光纤36的射出端36a与照相机39的位置关系(距离，方向等)优选同图1的多芯光纤11的射出端15与拍摄单元17的位置关系相同。

(第二工序)

接下来，构成图1所示的测定装置10而对从多芯光纤11射出的参考光的功率进行测定。图1的光源14以及虚拟光纤13也可以与图3的光源31以及虚拟光纤36相同。在第二工序中，使光从光源14经由虚拟光纤13而入射至多芯光纤11的特定的芯(参照芯)，将从该芯射出的光的功率作为参考光的功率进行测定。

参考光的功率的测定也可以是使用功率表等功率测定装置40来对从多芯光纤11的参照芯射出的参考光的功率进行测定的方法。此处，针对与后述的第三工序相同通过拍摄单元17来拍摄多芯光纤11的射出光、并根据得到的图像数据使用通过第一工序获得的相关数据来推定参考光的功率的方法进行说明。

利用以与多芯光纤11的射出端15对置的方式并且与射出端15之间隔开空间而配置的拍摄单元17，来拍摄参考光。根据由拍摄得到的图像数据，提取照射了参考光的像素，并求出这些像素的受光强度的和。若所求出的和的值适用于相关数据的纵轴，则可推定与参考光对应的射出功率×曝光时间的积。并且，除以拍摄参考光时的曝光时间而得到的射出功率是参考光的功率的推定值。

此外，在第二工序中为了容易调整功率，也可以在虚拟光纤13与光源14之间如图3那样放入衰减器等。

在拍摄时，也可以使用ND滤波器、偏振片等使光衰减的部件。由此，能够防止由于参考光过于明亮而导致照相机故障的情况。衰减部件例如能够配置于多芯光纤11的射出端15与拍摄单元17之间。

在预料多芯光纤11的串扰充分低(例如，-25dB/光纤长)的情况下，希望拍摄的参考光的功率等级尽可能大(例如，-15dBm以上)。

在预料多芯光纤11的串扰充分低(例如，-25dB/光纤长)的情况下，也可以将多芯光纤11的射出端15直接与功率表等连接来测定参考光的功率。

作为实施例1，对使用了图6所示的双芯光纤(DCF)的参考光的测定进行说明。DCF是具有两个芯的多芯光纤。图6的DCF具有：配置于光纤中心的中心芯、和配置于从中心偏离的位置的外侧芯。

(DCF的参数)

中心芯的相对折射率差Δ：0.47％

外侧芯的相对折射率差Δ：0.47％

中心芯的芯半径：4.6μm

外侧芯的芯半径：4.1μm

中心芯的光缆截止波长：1.46μm

外侧芯的光缆截止波长：1.33μm

芯间距离：30.3μm

包层直径：163.1μm

长度：1.3km

弯曲半径：105mm

使用光学浓度(OD)3.0(衰减量30dB)的ND滤波器而拍摄参考光，根据图5的相关数据(线性近似)推定出功率后，受光功率被推定为-43.8dBm。由此，参考光的射出功率被推定为-13.8dBm。

(第三工序)

第三工序是如下工序，即：在遮掩了参考光的状态下，使光经由虚拟光纤13而入射至多芯光纤11的一个芯，对从与入射了光的芯不同的芯射出的串扰光进行拍摄，从而推定串扰光的功率。在通过使光入射至多芯光纤11的特定的芯(入射芯)而激发了入射芯时，从入射芯射出的光为参考光，从其它的芯射出的光为串扰光。

在本实施例中，使用了DCF，因此串扰光射出的芯数为一个。在MCF的芯数较多的情况下，也能够同时拍摄从两个以上的芯射出的串扰光。

此外，第二工序与第三工序的顺序是任意的。也能够一边利用具有规定的衰减量的ND滤波器等使参考光衰减，一边同时拍摄参考光以及串扰光，来同时实施第二工序和第三工序。

串扰光的测定能够通过与上述(第二工序)所说明的图1所示的测定装置10相同的结构来进行。但是，在串扰相对于参考光而非常小(例如，-25dB/光纤长以下)的情况下，拍摄时照相机的像素的动态范围小，因此存在串扰光被埋没于参考光、参考光过于明亮而使照相机产生故障的担忧。因此，在串扰相对于参考光非常小的情况下，为了拍摄串扰光，使用仅遮掩参考光那样的滤波器等。

作为一个例子，可举出利用遮光性的带(衰减量为50dB左右)覆盖照相机用滤波器的一部分，并将照相机用滤波器的一部分配置于照相机的受光元件的正前面。此时，希望遮光性的带的衰减量尽可能大(例如，衰减量≥40dB)。希望抑制遮光性的带以及镜筒内部的反射(例如，反射衰减量≥20dB等)。遮光性带的材料优选具有以无法由受光元件检测到光的程度阻止光或使光衰减的性质。

作为遮掩单元，不局限于遮光性的材料，也可以使用具有仅反射参考光的部件(棱镜等)、仅使参考光扩散的光部件(透镜等)、仅使参考光衰减那样的结构的部件(ND滤波器、偏振片、波长板的组合等)。优选被棱镜等部件反射的光由于吸收体而衰减、或向镜筒外释放。

作为其它的遮掩单元，可举出在中心具有相位的奇点的滤波器等部件(参照非专利文献4)。也可以通过以使参考光透过相位的奇点部分的方式配置该部件，来仅使参考光衰减。也能够并用两个以上的遮掩单元。

作为其它的遮掩单元，也可举出为了不拍摄参考光而使参考光在照相机的受光元件的外侧成像那样的结构。

上述的滤波器等遮掩单元也可以配置于光路上的任意的空间(例如，多芯光纤11的射出端15与物镜之前、物镜与成像透镜之间、成像透镜与受光元件之间等)。

串扰光的拍摄以及串扰光的功率的推定能够与第二工序同样地进行。此时，希望参考光的功率与由第二工序拍摄或者测定到的功率几乎相同(例如，±1dB以内)。另外，希望参考光的大部分成为由于遮掩而未映射于受光元件的状态。

图7示出使用图6的DCF拍摄串扰光而得到的图像的一个例子(实施例1)。此外，激发DCF的中心芯，对从中心芯朝外侧芯的串扰进行了测定。在一边进行波长扫描(参照非专利文献5)，一边拍摄动态图像后，对各像素进行时间平均而获得图7的图像。通过该图像，推定出串扰光的射出功率为-43.2dBm。另外，图7中能够与串扰光(XT光)一起确认镜筒内的参考光的反射。如本实施例那样，若反射光与串扰光未重叠，则能够进行串扰光的测定。此外，也可以设置尽可能抑制反射光或者反射光的映入那样的机构。作为抑制反射光的机构，可举出粘贴于镜筒内的吸收光的材料、光圈等。

(第四工序)

在本工序中，根据参考光的功率以及串扰光的功率求出串扰。在功率的值用分贝显示的情况下，该值的差为功率的比。

在实施例1的情况下，由第二工序测定出的参考光的功率为-13.8dBm，由第三工序测定出的串扰光的功率为-43.2dBm。因此，能够通过从串扰光的功率减去参考光的功率来求出串扰的值为-29.4dB/光纤长。

此外，现有技术1的方法所测定的DCF的串扰的值为-30.8[dB/光纤长]，与本实施例的结果基本一致。

以上，基于优选的实施方式对本发明进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

在实施例1中使射出光的近场图像在照相机成像来进行了拍摄，但也可以取代于此而使近场图像在屏幕成像。拍摄的步骤与使近场图像在照相机成像的情况几乎相同。此时，也可以将可见光的激光用于光源。另外，也可以用照相机拍摄映入屏幕的像。屏幕本身也可以由多个受光元件的列构成。也可以在具有透过性的屏幕的背侧配置多个受光元件的列。在入射至多芯光纤的光为可见光的情况下，也能够一边确认屏幕的像，一边通过受光元件来测定受光图案。

本实施方式的测定装置10除了上述的拍摄单元17以及参考光的遮掩单元之外，也可以具备计算机等控制单元18。也可以控制单元18获取入射至虚拟光纤13的光的功率与射出光图案的相关数据，并根据相关数据来推定串扰光的功率，从参考光的功率与串扰光的功率的比求出串扰。

例如，控制单元18(控制器)构成为获取相关数据，而且接受由拍摄单元17拍摄到的串扰光的图像数据，由此控制单元18基于串扰光的拍摄数据与相关数据的关系，能够推定串扰光的功率。

另外，控制单元18接受由拍摄单元17拍摄到的参考光的图像数据，由此控制单元18基于参考光的拍摄数据与相关数据的关系，能够推定参考光的功率。此外，作为测定参考光的功率的单元，测定装置10也可以进一步具备上述的功率表等功率测定装置。测定装置10也可以根据各工序而具备在与多芯光纤11的射出端15对置的位置来替换配置拍摄单元、遮掩单元、功率测定装置等单元。

控制单元18也可以在第三工序中进行用于从串扰光的拍摄数据除去参考光的重叠的图像处理。在实施了遮掩的状态下拍摄了串扰光时，有时参考光的末端在遮掩的周围泄漏，与串扰光重合。能够对串扰光的射出芯的位置的参考光的强度进行推定，而将从拍摄数据的强度中减去推定出的参考光的强度而得的结果作为串扰光的更准确的数据来使用。通过进行这样的图像处理，能够精度更高地推定串扰光的功率。作为对串扰光的射出芯的位置的参考光的强度进行推定的方法，可举出下述方法，即：在MCF端面上，提取以遮掩的中心位置作为基准而处于与到射出芯的位置的距离相等的距离且没有芯的多个位置的强度，获取这些强度的平均值、中位数等代表值。遮掩件的形状为矩形(正方形、长方形)、多边形、圆形等，未特别限定。也能够在推定参考光的强度时考虑遮掩的形状来求出遮掩的周围的参考光的末端的分布。

为了不需要调心，照相机、屏幕或者多个受光元件优选构成为：在与多芯光纤11的射出端15的延长线垂直的面内二维地扩张，能够在一定的区域内的任意的位置进行拍摄。

为了相对于拍摄单元调整光纤的端部的位置，也可以使用工作台等定位单元。优选至少能够进行XY二轴的调整的工作台。

接下来，对将上述实施方式的测定方法用于7芯光纤(7CF)的实施例2、以及用于32芯光纤(32CF)的实施例3进行说明。

(实施例2)

7CF的参数为光纤长5.8km，包层直径179.8μm，平均芯间距离40.5μm，光缆截止波长≤1.22μm。图8示出本实施例中作为MCF而使用的7CF的端面的照片。也可以在MCF端面上具有标识符。测定波长为1550nm。

与实施例1相同，通过第一工序来拍摄虚拟光纤的端部的射出图案，获取入射至虚拟光纤的光的功率与射出光图案的相关数据。图9示出相关数据的测定例。图9的横轴是来自7CF的射出功率与照相机的快门速度的积，纵轴是各像素的亮度值的合计值。由此可知，＜射出功率×快门速度＞与＜各像素的亮度值的合计值＞几乎处于线性关系。通过使用对该相关数据进行线性近似而获得的关系式，能够与实施例1相同从拍摄图像推定出射出功率。

激发7CF的中心芯，以与实施例1的第三工序相同的步骤拍摄了串扰光后，得到图10那样的图像。来自中心芯的光(参考光)被遮掩，拍摄出从周围的6芯射出的串扰光。此外，在拍摄串扰光之前或者之后，在中心芯和任意的外侧两个芯连接(熔融或者对接)虚拟光纤，在入射了光时确认哪个场所发光，从而进行芯编号的对应。

通过与实施例1的第四工序相同的步骤，使用图10所例示的串扰光拍摄图像、使用了ND滤波器的参考光的拍摄图像(省略图示)、以及图8的相关数据，求出串扰的值。表1示出基于照相机的串扰测定值(即本实施例)、和基于现有的功率表法的串扰测定值(参考例)。此外，基于照相机的串扰测定除了在第三工序中使用进行图像处理而除去参考光的末端的影响的方法以外，其它与实施例1的第二～第四工序相同地进行。反复实施三次上述测定。根据表1可知，本实施例与参考例的测定值很好地一致。

[表1]

(实施例3)

32CF的参数为光纤长5.8km，包层直径244.2μm，最接近的平均芯间距离29.0μm，第二接近(对角)的平均芯间距离40.9μm，1km传播后截止波长≤1.53μm。图11示出本实施例中作为MCF而使用的32CF的端面的照片。也可以在MCF端面上具有标识符。另外，32CF的芯编号如图12所示。

相对于该32CF(MCF)，使用改进的测定***而进行了串扰的测定。在该改进的测定***中，以与MCF的射出端对置的方式依次配置物镜、空间滤波器、聚光透镜、ND滤波器(必要的情况下)以及照相机。另外，在从MCF的射出端至空间滤波器之间未配置镜筒，而在从空间滤波器至照相机之间配置了镜筒。与实施例1相同，通过第一工序拍摄虚拟光纤的端部的射出光图案，获取入射至虚拟光纤的光的功率与拍摄到的射出光图案的相关数据(省略图示)。

激发32CF的第26个芯(#26)或者第29个芯(#29)，利用与实施例1的第三工序相同的步骤拍摄了串扰光后，得到图13那样的图像。

图13的(a)表示第26个芯激发时的图像，图13的(b)表示第29个芯激发时的图像。

在两图像中无法确认被视为不必要的反射的光，但在图13的(a)中能够确认在遮掩的周围参考光的末端与串扰光的重叠。

另外，可知从第26个芯向最接近的芯(第奇数个：#23、#25、#27、#29)的串扰光能够确认，但从第26个芯向第二接近的芯(第偶数个：#10、#24、#28、#32)的串扰光无法确认。这是由于，向第二接近的芯的串扰小于向最接近的芯的串扰(至少10dB左右以上)。这从现有的功率表法的测定结果也可确认。

在图13的(b)中，虽然比图13的(a)少，但遮掩的周围能够确认参考光的末端，在从第29个芯向周围8个芯(最接近的芯以及第二接近的芯)的全部的串扰光也能够确认。

图14表示波长1550nm的芯间的串扰(XT)测定结果。

此处，“第一次”、“第二次”以及“第三次”表示照相机获得的串扰测定值(即本实施例)。另外，“PM”表示基于现有的功率表法获得的串扰测定值(参考例)。此外，照相机获得的串扰测定与实施例2相同，除了在第三工序中使用进行图像处理而除去参考光的末端的影响的方法以外，其它与实施例1的第二～第四工序同样地进行。反复实施三次上述测定。根据图14可知，在本实施例中能够测定出与-50dB/光纤长接近的串扰值，本实施例与参考例的测定值很好地一致。此外，在本实施例中不进行图像处理的情况下，也能够确认向最接近的芯的串扰测定出以几dB左右不良地测定。

工业上的利用可能性

根据本发明的上述实施方式，能够提供能够不进行多芯光纤的射出端的调心以及连接而测定串扰的多芯光纤的串扰测定方法以及测定装置。

附图标记的说明

10…测定装置；11…多芯光纤；12…入射端；13、36…虚拟光纤；14、31…光源；15…射出端；16…射出光；17…拍摄单元；21、39…照相机；22…屏幕。

Claims (7)

1.一种多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，包括：

拍摄虚拟光纤的端部的射出光图案，并获取入射至所述虚拟光纤的光的功率与所述射出光图案的相关数据的准备工序；

使光经由所述虚拟光纤而入射至多芯光纤的一个芯，并对从被入射了所述光的芯射出的参考光的功率进行测定的工序；

在遮掩了所述参考光的状态下，拍摄从与被入射了所述光的芯不同的芯射出的串扰光，根据所述串扰光的拍摄数据以及所述相关数据对所述串扰光的功率进行推定的工序；以及

根据所述参考光的功率以及所述串扰光的功率来求出串扰的工序，

使用以与所述多芯光纤的端部对置的方式并且与所述多芯光纤的端部之间不隔着虚拟光纤而隔开空间而配置的照相机、屏幕或者多个受光元件来进行所述射出图案以及所述串扰光的拍摄。

2.根据权利要求1所述的多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，

使用以与所述多芯光纤的端部对置的方式并且与所述多芯光纤的端部之间隔开空间而配置的照相机、屏幕或者多个受光元件来拍摄所述参考光，并根据所述参考光的拍摄数据以及所述相关数据推定所述参考光的功率，由此来进行所述参考光的功率的测定。

3.根据权利要求1或2所述的多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，

通过在从被入射了所述光的芯射出的射出光的光路上配置具有遮光性的材料，来遮掩所述参考光。

4.根据权利要求1或2所述的多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，

通过在从被入射了所述光的芯射出的射出光的光路上配置使光反射的材料，来遮掩所述参考光。

5.根据权利要求1或2所述的多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，

通过在从被入射了所述光的芯射出的射出光的光路上配置使光扩散的材料，来遮掩所述参考光。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，

在根据所述串扰光的拍摄数据以及所述相关数据对所述串扰光的功率进行推定的工序中，对所述串扰光的拍摄数据进行将与所述串扰光重叠的所述参考光除去的图像处理。

7.一种多芯光纤的串扰测定装置，进行权利要求1～6中任一项所述的多芯光纤的串扰测定方法，其特征在于，

获取入射至所述虚拟光纤的光的功率与所述虚拟光纤的端部的射出光图案的相关数据的单元；

对从被入射了所述光的芯射出的参考光的功率进行测定或者根据所述相关数据对从被入射了所述光的芯射出的参考光的功率进行推定的单元；

遮掩所述参考光的单元；

对从与被入射了所述光的芯不同的芯射出的串扰光进行拍摄的单元；

根据所述相关数据对所述串扰光的功率进行推定的单元；以及

根据所述参考光的功率与所述串扰光的功率之比求出串扰的单元，

拍摄所述串扰光的单元包括：以与所述多芯光纤的端部对置的方式并且与所述多芯光纤的端部之间隔开空间而配置的照相机、屏幕或者多个受光元件。