JP2554544Y2 - Optical pulse tester - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案は、被測定光ファイバに対
してコヒーレントな光パルスを供給し、これに伴って被
測定光ファイバから反射してくる後方散乱光およびフレ
ネル反射光をコヒーレント検波し、所定の信号処理を行
って被測定光ファイバの光損失や障害点等を測定するコ
ヒーレント光パルス試験器に関するものであって、特に
コヒーレントな光パルスを生成するにあたって、少なく
とも１台の光スイッチを用いたコヒーレント検波方式の
光パルス試験器に関するものである。This invention provides a coherent optical pulse to an optical fiber to be measured, and coherently detects backscattered light and Fresnel reflected light reflected from the optical fiber to be measured. The present invention relates to a coherent optical pulse tester that performs predetermined signal processing to measure an optical loss, a failure point, and the like of an optical fiber to be measured. In particular, when generating a coherent optical pulse, at least one optical switch is used. The present invention relates to a coherent detection type optical pulse tester used.
【０００２】[0002]
【従来の技術】被測定光ファイバにコヒーレントな光パ
ルスを供給し、これ伴って被測定光ファイバから反射し
てくる後方散乱光およびフレネル反射光をコヒーレント
検波し、この検波した信号に対して自乗加算等の演算を
行い、信号処理することによって被測定光ファイバの光
損失や障害点等の測定を行う装置としてコヒーレント光
パルス試験器が知られている。2. Description of the Related Art A coherent light pulse is supplied to an optical fiber to be measured, and backscattered light and Fresnel reflected light reflected from the optical fiber to be measured are coherently detected, and the detected signal is squared. 2. Description of the Related Art A coherent optical pulse tester is known as a device that performs operations such as addition and performs signal processing to measure an optical loss, a failure point, and the like of an optical fiber to be measured.
【０００３】図３および図４はこの種の光パルス試験器
の一構成例を示している。このコヒーレント検波方式の
光パルス試験器は、スペクトル線幅の狭いコヒーレント
な光によるローカル光とメイン光とを連続発光するコヒ
ーレント光源２１と、パルス信号を出力するパルス発生
器２２と、パルス発生器２２のパルス信号によって駆動
信号を出力するスイッチ駆動回路２３と、スイッチ駆動
回路２３の駆動信号に従い所定の時間差をもって連動し
てスイッチングする第１，第２の光スイッチ２４，２５
と、励起光とコヒーレントパルス光とを重畳し信号光と
して所定のレベルまで増幅する光ファイバ増幅回路２６
と、増幅された信号光を被測定光ファイバ２７に導くと
ともに、この信号光の供給に伴う被測定光ファイバ２７
からの反射光を入射光と分岐して出力する第２の光分岐
結合器２８と、第２の光分岐結合器２８によって分岐さ
れた反射光とコヒーレント光源２１からのローカル光を
ミキシングする第３の光分岐結合器２９と、第３の光分
岐結合器２９においてミキシングされた光を電気信号に
変換するＯ／Ｅ変換器３０と、Ｏ／Ｅ変換された電気信
号を所定のレベルまで増幅する増幅器３１と、増幅器３
１で増幅された信号の所定の周波数成分のみを通過させ
るフィルタ３２と、フィルタ３２を通過した信号に対し
て平均化、対数化等の信号処理を行う信号処理部３３と
を備えて構成されている。なお、光ファイバ増幅回路２
６は光源駆動回路２６ａ、励起用光源２６ｂ、第１の光
分岐結合器２６ｃ、光ファイバ増幅器２６ｄで構成され
ている。FIGS. 3 and 4 show an example of the configuration of this type of optical pulse tester. The coherent detection optical pulse tester includes a coherent light source 21 that continuously emits local light and main light by coherent light having a narrow spectral line width, a pulse generator 22 that outputs a pulse signal, and a pulse generator 22. And a first and second optical switches 24 and 25 that switch in conjunction with each other with a predetermined time difference in accordance with the drive signal of the switch drive circuit 23.
And an optical fiber amplifier circuit 26 which superimposes the pump light and the coherent pulse light and amplifies the signal light to a predetermined level.
Guides the amplified signal light to the measured optical fiber 27, and causes the measured optical fiber 27
A second optical branching / coupling device 28 that branches the reflected light from the incident light and outputs the light, and a third light / light mixing device that mixes the reflected light branched by the second light branching / coupler 28 and the local light from the coherent light source 21. , An O / E converter 30 for converting the light mixed in the third optical branching coupler 29 into an electric signal, and amplifying the O / E-converted electric signal to a predetermined level. Amplifier 31 and amplifier 3
The filter includes a filter 32 that passes only a predetermined frequency component of the signal amplified by 1 and a signal processing unit 33 that performs signal processing such as averaging and logarithmic processing on the signal that has passed through the filter 32. I have. The optical fiber amplifier circuit 2
Reference numeral 6 includes a light source driving circuit 26a, a pumping light source 26b, a first optical branching coupler 26c, and an optical fiber amplifier 26d.
【０００４】そして、このコヒーレント検波方式の光パ
ルス試験器では、パルス発生器２２のパルスで駆動され
るスイッチ駆動回路２３により、第１の光スイッチ２４
がスイッチングして図４に示すように第１の光分岐結合
器２６ｃ側に閉じると、コヒーレント光源２１からのコ
ヒーレントなメイン光は、パルス光として第１の光分岐
結合器２６ｃに供給される。また、同時に光源駆動回路
２６ａにより励起用光源２６ｂから励起光が第１の光分
岐結合器２６ｃを通って光ファイバ増幅器２６ｄに供給
される。光ファイバ増幅器２６ｄによって所定レベルま
で増幅されたコヒーレント光パルスは、第１の光スイッ
チ２４と連動する第２の光スイッチ２５を通過し、光フ
ァイバ測定用のプローブパルス光として第２の光分岐結
合器２８を介して被測定光ファイバ２７に供給される。In the optical pulse tester of the coherent detection system, a first optical switch 24 is driven by a switch driving circuit 23 driven by a pulse of a pulse generator 22.
Is switched to close to the first optical splitter / combiner 26c as shown in FIG. 4, the coherent main light from the coherent light source 21 is supplied to the first optical splitter / coupler 26c as pulsed light. At the same time, the excitation light is supplied from the excitation light source 26b by the light source drive circuit 26a to the optical fiber amplifier 26d through the first optical branching coupler 26c. The coherent optical pulse amplified to a predetermined level by the optical fiber amplifier 26d passes through a second optical switch 25 linked to the first optical switch 24, and is converted into a second optical branching light as a probe pulse light for optical fiber measurement. The measured optical fiber 27 is supplied to the optical fiber to be measured 27 via the device 28.
【０００５】そして、このコヒーレントなプローブパル
ス光の供給に伴う被測定光ファイバ２７からの反射光
は、第３の光分岐結合器２９においてコヒーレント光源
２１からのローカル光とミキシングされ、Ｏ／Ｅ変換器
３０で電気信号に変換されて増幅器３１に供給される。
増幅器３１では電気信号を所定レベルまでＡＣ増幅して
フィルタ３２に供給する。フィルタ３２では所定周波数
の信号成分のみを信号処理部３３に供給する。信号処理
部３３ではフィルタ３２を通過した信号を所定のサンプ
リング周期でサンプリングし、各サンプリングデータを
自乗加算して平均化した後に対数変換してその測定デー
タを表示画面上に波形表示する。[0005] The reflected light from the optical fiber under measurement 27 accompanying the supply of the coherent probe pulse light is mixed with local light from the coherent light source 21 in the third optical branching / combining device 29, and subjected to O / E conversion. The signal is converted into an electric signal by the device 30 and supplied to the amplifier 31.
The amplifier 31 AC-amplifies the electric signal to a predetermined level and supplies it to the filter 32. The filter 32 supplies only a signal component of a predetermined frequency to the signal processing unit 33. The signal processing unit 33 samples the signal that has passed through the filter 32 at a predetermined sampling cycle, squares and averages each sampled data, and then performs logarithmic conversion, and displays the waveform of the measured data on a display screen.
【０００６】ここで、上述したコヒーレント検波方式の
光パルス試験器では、スペクトル線幅を狭くするため
に、コヒーレント光源が連続発光しているので、ピーク
レベルが０ｄＢｍ程度と低い。そこで、十分に測定ダイ
ナミックレンジを広げて測定を行うために、光ファイバ
増幅器によってピークレベルを高める処理を行ってい
た。Here, in the above-described optical pulse tester of the coherent detection method, the peak level is as low as about 0 dBm because the coherent light source continuously emits light in order to narrow the spectral line width. Therefore, in order to sufficiently expand the measurement dynamic range and perform the measurement, a process of increasing the peak level by using an optical fiber amplifier has been performed.
【０００７】また、光ファイバ増幅器２６ｄの自然放出
光（信号光以外の成分からなる光）を除去するために、
光ファイバ増幅器２６ｄと第２の光分岐結合器２８との
間に第２の光スイッチ２５を設け、第１の光スイッチ２
４と連動してスイッチング駆動していた。In order to remove spontaneous emission light (light consisting of components other than signal light) from the optical fiber amplifier 26d,
A second optical switch 25 is provided between the optical fiber amplifier 26d and the second optical branch coupler 28, and the first optical switch 2
4 and the switching drive was performed.
【０００８】さらに、上述した従来のコヒーレント検波
方式の光パルス試験器では、コヒーレント光源によりロ
ーカル光とメイン光の２出力を得るための光源として図
５および図６に示すコヒーレント光源が用いられてい
た。Further, in the above-described conventional coherent detection type optical pulse tester, the coherent light source shown in FIGS. 5 and 6 is used as a light source for obtaining two outputs of local light and main light by the coherent light source. .
【０００９】すなわち、図５のコヒーレント光源４１
は、レンズ４２により一旦平行光にされて集光されたレ
ーザダイオード４３の前面４３ａからの出力光を、中継
用光ファイバ４４、アイソレータ４５を介してカプラ４
６（分岐手段）により２分割してメイン光とローカル光
を出力している。また、図６のコヒーレント光源５１
は、レーザダイオード５２の前面５２ａおよび後面５２
ｂの両面から光を出力させ、前面５２ａからの光をレン
ズ５３により平行光にし、アイソレータ５４を介して再
度レンズ５５により集光してメイン光とし、後面５２ｂ
からの光をレンズ５６、中継用光ファイバ５７、アイソ
レータ５８を介してローカル光として出力光を２分割し
ている。That is, the coherent light source 41 shown in FIG.
Converts the output light from the front surface 43a of the laser diode 43 once collimated and condensed by the lens 42 into the coupler 4 via the relay optical fiber 44 and the isolator 45.
The main light and the local light are output after being split into two by a 6 (branching means). The coherent light source 51 shown in FIG.
Are the front surface 52a and the rear surface 52 of the laser diode 52.
b, the light from the front surface 52a is converted into parallel light by the lens 53, and is condensed again by the lens 55 via the isolator 54 to become the main light, and the rear surface 52b
The output light is split into two as local light through a lens 56, a relay optical fiber 57, and an isolator 58.
【００１０】[0010]
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
光源４１では、光を分割するためにカプラ４６が用いら
れており、メイン光およびローカル光に２分割されて常
時出力されているので、メイン光およびローカル光の光
パワーが低下し、これに伴って測定ダイナミックレンジ
も低下するという問題があった。However, in the former light source 41, a coupler 46 is used to split the light, and the light is split into two parts, a main light and a local light, and is always output. In addition, there has been a problem that the optical power of the local light is reduced, and the measurement dynamic range is accordingly reduced.
【００１１】また、後者の光源５１では、レーザダイオ
ード５２の前後の両面５２ａ，５２ｂから出力された２
つ出力光を光ファイバに結合する手段としてレンズ５
３，５５，５６、中継用光ファイバ５７、アイソレータ
５８と複数の部品が必要不可欠であって、部品点数が多
くコストが嵩むという問題があった。In the latter light source 51, the two light sources 52 a and 52 b output from the front and rear surfaces 52 a and 52 b of the laser diode 52.
Lens 5 as a means for coupling the output light to the optical fiber.
3, 55, 56, the relay optical fiber 57, the isolator 58 and a plurality of parts are indispensable, and there is a problem that the number of parts is large and the cost is increased.
【００１２】さらに、図３および図４に示すように光フ
ァイバ増幅器２６ｄの後段に光分岐結合器２８を備えた
コヒーレント光パルス試験器に対して両者の光源４１，
５１が適用された場合、光源４１，５１から出射される
ローカル光がＯ／Ｅ変換器３０に常時入射するととも
に、被測定光ファイバ２７からの反射光も光分岐結合器
２８，２９を介してＯ／Ｅ変換器３０に常時入射してお
り、被測定光ファイバ２７の切断面で反射するレベルの
高い反射光が入射した時に、受光側の増幅器３１が飽和
してしまい、いわゆるデッドゾーンが発生してしまうこ
とがあった。また、被測定光ファイバ２７からの反射光
がＯ／Ｅ変換器３０に入射される際、図７に示すように
被測定光ファイバ２７の口もとと遠端との間（距離Ｌ）
で光が２回反射するためにゴーストが生じ、このゴース
トにより２Ｌの位置にあたかも接続点があるかの如く測
定波形が表示され、測定値に誤差を招いて常に正確な測
定を行うことができなかった。Further, as shown in FIGS. 3 and 4, a light source 41, a light source 41 and a light source 41 for a coherent optical pulse tester having an optical branching coupler 28 at the subsequent stage of the optical fiber amplifier 26d.
When 51 is applied, the local light emitted from the light sources 41 and 51 always enters the O / E converter 30, and the reflected light from the measured optical fiber 27 also passes through the optical branching couplers 28 and 29. When a high level of reflected light that is constantly incident on the O / E converter 30 and reflected by the cut surface of the measured optical fiber 27 is incident, the amplifier 31 on the light receiving side is saturated and a so-called dead zone occurs. Was sometimes done. When the reflected light from the measured optical fiber 27 is incident on the O / E converter 30, the distance between the mouth and the far end of the measured optical fiber 27 (distance L) as shown in FIG.
In this case, a ghost occurs because the light is reflected twice, and the ghost displays a measurement waveform as if there is a connection point at the 2L position, and an error occurs in the measured value, so that accurate measurement can always be performed. Did not.
【００１３】そこで、本考案は上記問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的は、メイン光の光のパワー
を低下させずに十分な測定ダイナミックレンジが得ら
れ、光スイッチを用いて光マスク動作を行うことがで
き、被測定光ファイバ内での光の多重反射によるゴース
トが除去できる光パルス試験器を提供することにある。Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a sufficient measurement dynamic range without reducing the power of the main light, and to use an optical switch. An object of the present invention is to provide an optical pulse tester capable of performing an optical mask operation and removing a ghost due to multiple reflection of light in an optical fiber to be measured.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案による光パルス試験器は、光スイッチにより
コヒーレント光源からのコヒーレント光をプローブパル
ス光に変換して被測定光ファイバに供給し、該プローブ
パルス光の供給に伴う前記被測定光ファイバからの反射
光とローカル光とをコヒーレント検波すると共に、被測
定光ファイバに供給されるプローブパルス光を所定レベ
ルまで増幅する光ファイバ増幅回路を備えたコヒーレン
ト検波方式の光パルス試験器において、１つのコヒーレ
ント光を出力するコヒーレント光源と、前記光ファイバ
増幅回路の前段に接続され、オン状態の時に前記コヒー
レント光を１次光によるプローブパルス光として出力
し、オフ状態の時に前記コヒーレント光を０次光による
ローカル光として出力する第１の光スイッチと、前記光
ファイバ増幅回路の後段に接続され、ローカル光が出力
している時に無反射端側に切り替える第２の光スイッチ
とを備えたことを特徴としている。In order to achieve the above object, an optical pulse tester according to the present invention converts coherent light from a coherent light source into a probe pulse light by an optical switch and supplies the probe pulse light to an optical fiber to be measured. An optical fiber amplifier circuit for coherently detecting the reflected light from the measured optical fiber and the local light accompanying the supply of the probe pulse light and amplifying the probe pulse light supplied to the measured optical fiber to a predetermined level; In a coherent detection optical pulse tester, a coherent light source that outputs one coherent light is connected to a stage preceding the optical fiber amplifier circuit, and outputs the coherent light as probe pulse light by primary light when in an ON state. And outputs the coherent light as local light by the zero-order light in the off state. First optical switch that is connected to a subsequent stage of the optical fiber amplifier circuit is characterized in that a second optical switch for switching the non-reflective end when the local light is output.
【００１５】[0015]
【作用】コヒーレント光源より出力される１つのコヒー
レント光は、光ファイバ増幅回路の前段に接続された第
１の光スイッチがオン状態の時に１次光によるプローブ
パルス光として出力され、オフ状態の時に０次光による
ローカル光として出力される。第１の光スイッチがオン
状態の時のプローブパルス光は、光ファイバ増幅回路に
より所定レベルまで増幅されて被測定光ファイバに供給
される。このプローブパルス光の供給に伴う被測定光フ
ァイバからの戻り光と前記第１の光スイッチがオフ状態
の時のローカル光とがコヒーレント検波されて被測定光
ファイバの各種特性が測定される。また、指定した距離
の光ファイバを測定するのに必要な時間まで測定を行っ
た後、第１の光スイッチをオン状態にしてローカル光を
遮断し、かつ第２の光スイッチを無反射端側に切り替え
ることによって被測定光ファイバ内での多反射によるゴ
ーストが除去される。One coherent light output from the coherent light source is output as a probe pulse light by the primary light when the first optical switch connected in front of the optical fiber amplifier circuit is on, and is output when the first optical switch is off. It is output as local light due to zero-order light. The probe pulse light when the first optical switch is on is amplified to a predetermined level by an optical fiber amplifier circuit and supplied to the optical fiber to be measured. The return light from the optical fiber to be measured accompanying the supply of the probe pulse light and the local light when the first optical switch is in the off state are coherently detected, and various characteristics of the optical fiber to be measured are measured. After the measurement is performed until the time required for measuring the optical fiber at the specified distance, the first optical switch is turned on to cut off the local light, and the second optical switch is turned to the non-reflection end side. The ghost due to multiple reflections in the optical fiber to be measured is removed by switching to.
【００１６】[0016]
【実施例】図１は本考案による光パルス試験器の一実施
例を示すブロック構成図であって、第１の光スイッチお
よび第２の光スイッチがオフ状態の動作を示す図、図２
は図１の光パルス試験器において、第１の光スイッチお
よび第２の光スイッチがオン状態の動作を示す図であ
る。この実施例によるコヒーレント検波方式の光パルス
試験器は、コヒーレント光源１、パルス発生器２、スイ
ッチ駆動回路３、第１の光スイッチ４、光ファイバ増幅
回路５、第２の光スイッチ６、第２の光分岐結合器７、
第３の光分岐結合器８、Ｏ／Ｅ変換器９、増幅器１０、
フィルタ１１、信号処理部１２を備えて構成されてい
る。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of an optical pulse tester according to the present invention, showing the operation of a first optical switch and a second optical switch in an off state, and FIG.
FIG. 3 is a diagram showing an operation of the optical pulse tester of FIG. 1 when a first optical switch and a second optical switch are on. The optical pulse tester of the coherent detection system according to this embodiment includes a coherent light source 1, a pulse generator 2, a switch driving circuit 3, a first optical switch 4, an optical fiber amplifier 5, a second optical switch 6, and a second optical switch 6. Optical branching coupler 7,
A third optical branching coupler 8, an O / E converter 9, an amplifier 10,
It comprises a filter 11 and a signal processing unit 12.
【００１７】コヒーレント光源１はレーザダイオード１
３ａと、レーザダイオード１３ａからのレーザ光を平行
光に変換した後に再度集光するレンズによる光学系１３
ｂとからなるレーザダイオードモジュール１３と、反射
光の入射を防止するアイソレータ１４と、レーザダイオ
ードモジュール１３とアイソレータ１４との間を接続す
る中継用光ファイバ１５とを備えて構成されており、一
定波長のコヒーレント光を第１の光スイッチ４側に連続
発光している。パルス発生器２はスイッチ駆動回路３に
対してトリガとしてのタイミングパルスを出力してお
り、スイッチ駆動回路３はこのパルス発生器２からのタ
イミングパルスに従って第１の光スイッチ４および第２
の光スイッチ６にスイッチ駆動信号を出力している。The coherent light source 1 is a laser diode 1
3a and an optical system 13 composed of a lens for converting the laser light from the laser diode 13a into parallel light and condensing it again.
b), an isolator 14 for preventing the incidence of reflected light, and a relay optical fiber 15 for connecting between the laser diode module 13 and the isolator 14. Is continuously emitted to the first optical switch 4 side. The pulse generator 2 outputs a timing pulse as a trigger to the switch driving circuit 3, and the switch driving circuit 3 outputs the first optical switch 4 and the second optical switch 4 according to the timing pulse from the pulse generator 2.
A switch drive signal is output to the optical switch 6 of FIG.
【００１８】第１の光スイッチ４はスイッチ駆動回路３
からのスイッチ駆動信号に従ってスイッチング駆動され
るもので、スイッチ４がオン状態にある時には、光ファ
イバ増幅回路５側にメイン光として１次光が出力され
る。また、スイッチ４がオフ状態にある時には、第３の
光分岐結合器８にローカル光として０次光が出力され
る。光ファイバ増幅回路５は光源駆動回路５ａ、励起用
光源５ｂ、第１の光分岐結合器５ｃ、光ファイバ増幅器
５ｄを備えて構成されている。光源駆動回路５ａは励起
用光源５ｂを発光させ、その励起光を第１の光分岐結合
器５ｃに供給している。第１の光分岐結合器５ｃは第１
の光スイッチ４からのメイン光と励起用光源５ｂからの
励起光とを光ファイバ増幅器５ｄに出力しており、光フ
ァイバ増幅器５ｄは第１の光分岐結合器５ｃからのプロ
ーブパルス光を所定の利得をもって増幅し、第２の光ス
イッチ６側に出力している。The first optical switch 4 is a switch driving circuit 3
When the switch 4 is turned on, primary light is output to the optical fiber amplifier circuit 5 as main light. When the switch 4 is in the off state, zero-order light is output to the third optical branching coupler 8 as local light. The optical fiber amplifier circuit 5 includes a light source drive circuit 5a, an excitation light source 5b, a first optical branching coupler 5c, and an optical fiber amplifier 5d. The light source drive circuit 5a causes the excitation light source 5b to emit light, and supplies the excitation light to the first optical branching coupler 5c. The first optical branching coupler 5c is
The main light from the optical switch 4 and the excitation light from the excitation light source 5b are output to the optical fiber amplifier 5d, and the optical fiber amplifier 5d converts the probe pulse light from the first optical branching coupler 5c into a predetermined light. The signal is amplified with a gain and output to the second optical switch 6 side.
【００１９】第２の光スイッチ６はスイッチ駆動回路３
からのスイッチ駆動信号に従って第１の光スイッチ４と
連動してスイッチング駆動されるもので、スイッチ６が
オン状態にある時には、光ファイバ増幅回路５からのプ
ローブパルス光は第２の光分岐結合器７に出力される。
また、スイッチ６がオフ状態にある時には、光ファイバ
増幅回路５への反射が防止されるべく、光ファイバ増幅
回路５からの光は例えば先端が斜めに研磨された無反射
端１６に出力される。第２の光分岐結合器７は第２の光
スイッチ６がオン状態にある時に、光ファイバ増幅回路
５で増幅されたコヒーレントなプローブパルス光を被測
定光ファイバ１７に供給している。また、このプローブ
パルス光の供給に伴う被測定光ファイバ１７からの反射
光である後方散乱光およびフレネル反射光を第３の光分
岐結合器８に出力している。第３の光分岐結合器８は第
１の光スイッチ４がオフ状態にある時に、第２の光分岐
結合器７からの反射光とコヒーレント光源１を介して供
給されるローカル光とをミキシングしてＯ／Ｅ変換器９
に出力している。ここで、ローカル光が第３の光分岐結
合器８を介してＯ／Ｅ変換器９に入射するタイミング
は、第１の光スイッチ４の切替え時間だけ遅延するが、
プローブパルス光が光ファイバ増幅器５ｄを通過する時
間より短いため、被測定光ファイバ１７からの反射光が
Ｏ／Ｅ変換器９に入射されるまでには十分間に合う。こ
のため、第１の光スイッチ４の切替えタイミングは、第
１の光スイッチ４を介してのプローブパルス光が被測定
光ファイバ１７に到達して、その反射光がＯ／Ｅ変換器
９に戻ってくるまでの時間内に設定されている。The second optical switch 6 is a switch driving circuit 3
When the switch 6 is in the ON state, the probe pulse light from the optical fiber amplifier 5 is supplied to the second optical splitter / coupler when the switch 6 is on. 7 is output.
When the switch 6 is in the off state, the light from the optical fiber amplifier circuit 5 is output to, for example, the non-reflection end 16 whose tip is polished obliquely so that reflection to the optical fiber amplifier circuit 5 is prevented. . The second optical branching coupler 7 supplies the coherent probe pulse light amplified by the optical fiber amplifier circuit 5 to the measured optical fiber 17 when the second optical switch 6 is in the ON state. The backscattered light and the Fresnel reflected light, which are the reflected light from the optical fiber 17 to be measured due to the supply of the probe pulse light, are output to the third optical branching coupler 8. When the first optical switch 4 is in the off state, the third optical branching coupler 8 mixes the reflected light from the second optical branching coupler 7 with the local light supplied through the coherent light source 1. O / E converter 9
Output to Here, the timing at which the local light enters the O / E converter 9 via the third optical branching coupler 8 is delayed by the switching time of the first optical switch 4.
Since the probe pulse light is shorter than the time required to pass through the optical fiber amplifier 5 d, it is sufficient before the reflected light from the measured optical fiber 17 enters the O / E converter 9. For this reason, the switching timing of the first optical switch 4 is such that the probe pulse light via the first optical switch 4 reaches the measured optical fiber 17 and the reflected light returns to the O / E converter 9. It is set within the time until it comes.
【００２０】Ｏ／Ｅ変換器９は第３の光分岐結合器８に
おいてミキシングされた光を電気信号に変換して増幅器
１０に出力している。増幅器１０はＯ／Ｅ変換器９から
の電気信号をＡＣ増幅してフィルタ１１に出力してい
る。フィルタ１１はＡＣ増幅された信号の所定の周波数
成分の信号のみを通過させて信号処理部１２に出力して
いる。信号処理部１２はフィルタ１１を通過した信号を
所定のサンプリング周期でサンプリングしてデジタル信
号に変換し、このデジタル信号による各データを自乗加
算して平均化した後に対数変換して、その結果を測定デ
ータとして表示画面上に表示している。The O / E converter 9 converts the light mixed in the third optical branching coupler 8 into an electric signal and outputs the electric signal to the amplifier 10. The amplifier 10 amplifies the electric signal from the O / E converter 9 by AC and outputs the signal to the filter 11. The filter 11 passes only a signal of a predetermined frequency component of the AC-amplified signal and outputs the signal to the signal processing unit 12. The signal processing unit 12 samples the signal passed through the filter 11 at a predetermined sampling period, converts the signal into a digital signal, squares and averages each data based on the digital signal, then performs logarithmic conversion, and measures the result. It is displayed on the display screen as data.
【００２１】次に、上記のように構成されるコヒーレン
ト検波方式の光パルス試験器の動作について説明する。
まず、コヒーレント光源１より連続発光するコヒーレン
ト光は、第１の光スイッチ４に供給される。第１の光ス
イッチ４はパルス発生器２のタイミングパルスに基づい
てスイッチ駆動回路３から出力されるスイッチ駆動信号
によりスイッチング駆動される。第１の光スイッチ４が
図２に示すようにオン状態となって第１の光分岐結合器
５ｃ側に切り替えられると、１次光によるプローブパル
ス光がメイン光として第１の光分岐結合器５ｃに供給さ
れる。Next, the operation of the optical pulse tester of the coherent detection system configured as described above will be described.
First, coherent light continuously emitted from the coherent light source 1 is supplied to the first optical switch 4. The first optical switch 4 is switching-driven by a switch drive signal output from the switch drive circuit 3 based on a timing pulse of the pulse generator 2. When the first optical switch 4 is turned on as shown in FIG. 2 and switched to the first optical branching / combining device 5c side, the first optical branching / combining device uses the probe pulse light of the primary light as the main light. 5c.
【００２２】次に、プローブパルス光および光源駆動回
路５ａと励起用光源５ｂによって発生する光ファイバ増
幅器５ｄ用の励起光が第１の光分岐結合器５ｃに供給さ
れる。そして、第１の光スイッチ４からのプローブパル
ス光と励起光とは第１の光分岐結合器５ｃを通過して光
ファイバ増幅器５ｄに入力され、所定の利得をもって増
幅される。この増幅されたプローブパルス光は第２の光
スイッチ４ｂおよび第２の光分岐結合器７を介して被測
定光ファイバ１７に供給される。Next, the probe pulse light and the pump light for the optical fiber amplifier 5d generated by the light source drive circuit 5a and the pump light source 5b are supplied to the first optical branching coupler 5c. Then, the probe pulse light and the pump light from the first optical switch 4 pass through the first optical branching coupler 5c and are input to the optical fiber amplifier 5d, where they are amplified with a predetermined gain. The amplified probe pulse light is supplied to the measured optical fiber 17 via the second optical switch 4b and the second optical branching / coupling device 7.
【００２３】被測定光ファイバ１７に対してプローブパ
ルス光が供給されると、このプローブパルス光の供給に
伴って被測定光ファイバ１７からは後方散乱光およびフ
レネル反射光が第２の光分岐結合器７を介して第３の光
分岐結合器８に供給される。この際、第１の光スイッチ
４および第２の光スイッチ６は連動してスイッチング駆
動されてすでにオフ状態となっており、第１の光スイッ
チ４は第３の光分岐結合器８側に、また、第２の光スイ
ッチ６は無反射端１６側に切り替えられている。第３の
光分岐結合器８では、第１の光スイッチ４を介してロー
カル光としての０次光と被測定光ファイバ１７からの反
射光とがミキシングされ、このミキシングされた光はＯ
／Ｅ変換器９で電気信号に変換されて増幅器１０に供給
される。増幅器１０では電気信号のＤＣ成分を除去した
状態で所定レベルまでＡＣ増幅してフィルタ１１に供給
する。フィルタ１１では所定周波数の信号成分のみを信
号処理部１２に供給する。信号処理部１２ではフィルタ
１１を通過した信号を所定のサンプリング周期でサンプ
リングし、各サンプリングデータを自乗加算して平均化
した後に対数変換してその測定データを表示画面上に波
形表示する。When the probe pulse light is supplied to the optical fiber 17 to be measured, the backscattered light and the Fresnel reflected light from the optical fiber 17 to be measured are secondly branched and coupled with the supply of the probe pulse light. The signal is supplied to the third optical branching / combining device 8 via the device 7. At this time, the first optical switch 4 and the second optical switch 6 are switched and driven in an interlocked state, and are already in the OFF state, and the first optical switch 4 is moved to the third optical branching coupler 8 side. Further, the second optical switch 6 is switched to the non-reflection end 16 side. In the third optical branching / combining unit 8, the 0-order light as local light and the reflected light from the optical fiber under test 17 are mixed via the first optical switch 4, and the mixed light is mixed with O light.
The signal is converted into an electric signal by the / E converter 9 and supplied to the amplifier 10. The amplifier 10 amplifies AC to a predetermined level with the DC component of the electric signal removed, and supplies the amplified signal to the filter 11. The filter 11 supplies only a signal component of a predetermined frequency to the signal processing unit 12. The signal processing unit 12 samples the signal that has passed through the filter 11 at a predetermined sampling cycle, squares and averages each sampled data, then performs logarithmic conversion, and displays the waveform of the measured data on a display screen.
【００２４】従って、上述した実施例では、コヒーレン
ト光源１の光出力を１つにし、メイン光は第１の光スイ
ッチ４がオン状態にある時の１次光を、また、ローカル
光は第１の光スイッチ４がオフ状態にある時の０次光を
利用しており、通常、第１のスイッチ４はオフ状態にあ
って、被測定光ファイバ１７にプローブパルス光を供給
する場合にのみ、スイッチ４がオン状態となってメイン
光が出力される構成なので、従来のようにコヒーレント
光源の光出力をローカル光とメイン光（プローブパルス
光）とに２分していないため、被測定光ファイバに供給
されるプローブパルス光のパワーを十分に大きくするこ
とができ、これにより、測定ダイナミックレンジを拡大
することができる。また、第１の光スイッチ４がオン状
態の時はＯ／Ｅ変換器９に対してローカル光が供給され
ない。これは例えば被測定光ファイバ１７の切断面から
レベルの高い反射光が戻ってくるような場合、受光側の
増幅器３１が飽和してしまい、切断箇所のすぐ後の部分
が測定できなくなる（いわゆるデッドゾーンが生じた）
場合に、そのタイミングに合わせて第１の光スイッチ４
をオン側に、かつ第２の光スイッチ６をオフ側にして、
Ｏ／Ｅ変換器９へのローカル光の供給を一時中断するこ
とによって受光側の増幅器３１の飽和を防ぐことができ
る。また、被測定光ファイバ１７の距離レンジ分の長さ
に相当する時間だけＯ／Ｅ変換器９に対してローカル光
が供給されるべく、両光スイッチ４，６をオン・オフ制
御すれば、被測定光ファイバ内の多重反射によるゴース
トを除去することができる。さらに、コヒーレント光源
１はレーザダイオード１３ａとレンズの光学系１３ｂに
よるレーザダイオードモジュール１３に中継用光ファイ
バ１５を介してアイソレータ１４を接続して光出力が１
つの構造なので、従来のようにカプラを使用せず装置を
簡素に構成でき、製造コストの低減が図れるとともに、
信頼性を向上させることができる。Therefore, in the above embodiment, the light output of the coherent light source 1 is reduced to one, the main light is the primary light when the first optical switch 4 is in the ON state, and the local light is the first light when the first optical switch 4 is in the on state. The 0th order light when the optical switch 4 is in the off state is used. Normally, only when the first switch 4 is in the off state and the probe pulse light is supplied to the optical fiber 17 to be measured, Since the switch 4 is turned on to output the main light, the optical output of the coherent light source is not divided into the local light and the main light (probe pulse light) as in the related art. The power of the probe pulse light supplied to the probe can be sufficiently increased, and thereby the measurement dynamic range can be expanded. When the first optical switch 4 is in the ON state, no local light is supplied to the O / E converter 9. This is because, for example, when high-level reflected light returns from the cut surface of the optical fiber 17 to be measured, the amplifier 31 on the light receiving side is saturated, and the portion immediately after the cut portion cannot be measured (so-called dead). Zone occurred)
In such a case, the first optical switch 4
To the on side and the second optical switch 6 to the off side,
By temporarily stopping the supply of the local light to the O / E converter 9, saturation of the amplifier 31 on the light receiving side can be prevented. Further, if both optical switches 4 and 6 are turned on and off so that local light is supplied to the O / E converter 9 for a time corresponding to the length of the distance range of the optical fiber 17 to be measured, Ghosts due to multiple reflections in the optical fiber to be measured can be removed. Further, the coherent light source 1 is connected to a laser diode module 13 comprising a laser diode 13a and a lens optical system 13b via an optical fiber 15 for relay, and an isolator 14 to provide an optical output of 1.
Since it has two structures, the device can be configured simply without using a coupler as in the past, reducing manufacturing costs,
Reliability can be improved.
【００２５】[0025]
【考案の効果】以上説明したように、本考案による光パ
ルス試験器によれば、コヒーレント光源の出力光は１つ
で、光スイッチのオン・オフ制御により光を２分してメ
イン光であるプローブパルス光とローカル光とを得てい
るので、被測定光ファイバに供給されるプローブパルス
光のパワーを十分大きくすることができ、測定ダイナミ
ックレンジを拡大することができる。また、光ファイバ
増幅回路の前段および後段に接続された光スイッチをオ
ン・オフ制御することにより、光マスク動作が行えると
ともに、被測定光ファイバ内での多重反射によるゴース
トを除去することができる。As described above, according to the optical pulse tester according to the present invention, the output light of the coherent light source is one, and the light is divided into two by the ON / OFF control of the optical switch to become the main light. Since the probe pulse light and the local light are obtained, the power of the probe pulse light supplied to the optical fiber to be measured can be sufficiently increased, and the measurement dynamic range can be expanded. Further, by controlling on / off of the optical switches connected to the front and rear stages of the optical fiber amplifier circuit, an optical mask operation can be performed, and a ghost due to multiple reflection in the measured optical fiber can be removed.
【図１】本考案による光パルス試験器の一実施例を示す
ブロック構成図であって、第１の光スイッチおよび第２
の光スイッチがオフ状態の動作を示す図FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of an optical pulse tester according to the present invention, which includes a first optical switch and a second optical switch;
Diagram showing the operation when the optical switch is off
【図２】図１の光パルス試験器において、第１の光スイ
ッチおよび第２の光スイッチがオン状態の動作を示す図FIG. 2 is a diagram showing an operation of the optical pulse tester of FIG. 1 when a first optical switch and a second optical switch are in an ON state.
【図３】従来のコヒーレント検波方式の光パルス試験器
の一例を示すブロック構成図であって、第１の光スイッ
チおよび第２の光スイッチがオフ状態の動作を示す図FIG. 3 is a block diagram showing an example of a conventional coherent detection type optical pulse tester, showing an operation in which a first optical switch and a second optical switch are off.
【図４】図３の光パルス試験器において、第１の光スイ
ッチおよび第２の光スイッチがオン状態の動作を示す図FIG. 4 is a diagram showing an operation of the optical pulse tester of FIG. 3 when a first optical switch and a second optical switch are in an ON state.
【図５】従来のコヒーレント光源の一構成例を示す図FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a conventional coherent light source.
【図６】従来のコヒーレント光源の他の構成例を示す図FIG. 6 is a diagram showing another configuration example of a conventional coherent light source.
【図７】従来のコヒーレント検波方式の光パルス試験器
による測定波形を示す図FIG. 7 is a diagram showing a waveform measured by a conventional coherent detection optical pulse tester.
１ コヒーレント光源， ２ パルス発生
器 ３ スイッチ駆動回路， ４ 第１の光ス
イッチ ５ 光ファイバ増幅回路， ６ 第２の光ス
イッチ １７ 被測定光ファイバREFERENCE SIGNS LIST 1 coherent light source, 2 pulse generator 3 switch drive circuit, 4 first optical switch 5 optical fiber amplifier circuit, 6 second optical switch 17 optical fiber to be measured
Claims (1)
のコヒーレント光をプローブパルス光に変換して被測定
光ファイバに供給し、該プローブパルス光の供給に伴う
前記被測定光ファイバからの戻り光とローカル光とをコ
ヒーレント検波すると共に、被測定光ファイバに供給さ
れるプローブパルス光を所定レベルまで増幅する光ファ
イバ増幅回路を備えたコヒーレント検波方式の光パルス
試験器において、 １つのコヒーレント光を出力するコヒーレント光源と、
前記光ファイバ増幅回路の前段に接続され、オン状態の
時に前記コヒーレント光を１次光によるプローブパルス
光として出力し、オフ状態の時に前記コヒーレント光を
０次光によるローカル光として出力する第１の光スイッ
チと、前記光ファイバ増幅回路の後段に接続され、ロー
カル光が出力している時に無反射端側に切り替える第２
の光スイッチとを備えたことを特徴とする光パルス試験
器。An optical switch converts coherent light from a coherent light source to probe pulse light and supplies the probe pulse light to an optical fiber to be measured. Return light and local light from the optical fiber to be measured accompanying supply of the probe pulse light A coherent light source that outputs one coherent light in a coherent detection type optical pulse tester including an optical fiber amplifier circuit that amplifies a probe pulse light supplied to an optical fiber to be measured to a predetermined level while coherently detecting When,
A first stage which is connected to a front stage of the optical fiber amplifier circuit and outputs the coherent light as probe pulse light by primary light when in an on state, and outputs the coherent light as local light by zero order light when in an off state; An optical switch and a second switch connected to the subsequent stage of the optical fiber amplifier circuit and switching to a non-reflection end side when local light is being output.
An optical pulse tester comprising: an optical switch.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1084592U JP2554544Y2 (en) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | Optical pulse tester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1084592U JP2554544Y2 (en) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | Optical pulse tester |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571745U JPH0571745U (en) | 1993-09-28 |
| JP2554544Y2 true JP2554544Y2 (en) | 1997-11-17 |
Family
ID=11761694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1084592U Expired - Lifetime JP2554544Y2 (en) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | Optical pulse tester |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2554544Y2 (en) |
-
1992
- 1992-03-04 JP JP1084592U patent/JP2554544Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0571745U (en) | 1993-09-28 |
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