JP3031521B2 - Optical output measuring device for multi-core optical fiber - Google Patents

Optical output measuring device for multi-core optical fiber

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JP3031521B2 JP6031979A JP3197994A JP3031521B2 JP 3031521 B2 JP3031521 B2 JP 3031521B2 JP 6031979 A JP6031979 A JP 6031979A JP 3197994 A JP3197994 A JP 3197994A JP 3031521 B2 JP3031521 B2 JP 3031521B2
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徹 高嶋
義春 宇波
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、多心光ファイバテー
プの光出力(損失)を、自動的に測定する装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for automatically measuring the optical output (loss) of a multi-core optical fiber tape.

【0002】[0002]

【従来の技術】図3について説明する(特開昭62-91832
号公報、1989電子情報通信学会春季全国大会,No.B-648
参照)。 [システム構成]10はN心(たとえば12心、Nは正の
整数)の被測定光ファイバテープである。20は光源部
で、Nチャンネルの、たとえば安定度に優れるFFB型
LED光源からなる。そして、 ・チャンネル1の光源は、多心光ファイバテープ10の
心線1と結合し、 ・チャンネル2の光源は、多心光ファイバテープ10の
心線2に結合し、 という具合いに、チャンネルi(ただし1≦i≦N)の
光源は、それぞれ多心光ファイバテープ10の心線No.
iと結合する。30は光出力測定手段で、受光素子40
と光電力計50とからなる。受光素子40は、多心光フ
ァイバテープ10の全ての心線の出力を一括して受光す
る。これには、たとえば大口径のGeフォトダイオードを
用いる。
2. Description of the Related Art FIG. 3 will be described (JP-A-62-91832).
Bulletin, 1989 IEICE Spring Convention, No.B-648
reference). [System Configuration] Reference numeral 10 denotes an optical fiber tape to be measured having N cores (for example, 12 cores, where N is a positive integer). Reference numeral 20 denotes a light source unit, which is an N-channel FFB type LED light source having excellent stability, for example. And the light source of channel 1 is coupled to the core wire 1 of the multi-core optical fiber tape 10, the light source of channel 2 is coupled to the core wire 2 of the multi-core optical fiber tape 10, and so on. The light sources (where 1 ≦ i ≦ N) are the core wire numbers of the multi-core optical fiber tape 10 respectively.
Combine with i. Numeral 30 denotes a light output measuring means,
And an optical power meter 50. The light receiving element 40 collectively receives the outputs of all the core wires of the multi-core optical fiber tape 10. For this purpose, for example, a large-diameter Ge photodiode is used.

【0003】[計測方式]光源部20は、たとえば270H
zの変調光の発光を、図4(a)に示すオン・オフパタ
ーンで繰り返す。すなわち、2.0秒の全チャンネル・オ
ンの後に、0.5秒のオフ時間を置いて、それから1.5秒の
各チャンネルのオンが続く。光出力測定手段30側は、
上記の全チャンネル・オンの連続発光を検出したとき、
それをスタート信号として認識する。その後、オフ時間
と各チャンネルのオン時間を確認しながら、ワンチャン
ネルずつ光出力の測定を行い、内部メモリに格納する。
そして、再び2.0秒の全チャンネル・オンを検出したと
き、ワンサイクルの測定を終了する。光出力有無のしき
い値は-59dBとし、これ以下は断線と判断する。12心の
光ファイバテープの場合、ワンサイクルの時間は28.5秒
であった。
[Measurement method] The light source unit 20 is, for example, 270H
The emission of the modulated light of z is repeated in an on / off pattern shown in FIG. That is, 2.0 seconds of all channels on, 0.5 seconds of off time, followed by 1.5 seconds of each channel on. The light output measuring means 30 side
When the continuous light emission of all the above channels is detected,
It is recognized as a start signal. Then, while checking the off time and the on time of each channel, the optical output is measured for each channel and stored in the internal memory.
Then, when all the channels are turned on for 2.0 seconds again, the one-cycle measurement is completed. The threshold value for the presence / absence of light output is -59 dB, and below this is judged as a disconnection. In the case of a 12-fiber optical fiber tape, one cycle time was 28.5 seconds.

【0004】なお、光源部20のオン・オフパターン
を、図4(b)のように、調歩同期方式を導入して、各
チャンネル間にある0.5秒のオフ時間を削除することが
できる。 こうすると、ワンサイクルの測定時間を短縮
できる。上記と同じ12心の場合、5.5秒短縮されて13.5
秒になった。また同図(c)のようにすることができ
る。すなわち、これは、(a)における2.0秒の全チャ
ンネル・オンの部分を、2.5秒の全チャンネル・オフと
したものである。この場合は、この2.5秒の全チャンネ
ル・オフが、スタート及び終了信号になる。
As shown in FIG. 4B, the on / off pattern of the light source unit 20 can be eliminated by introducing a start-stop synchronization system, thereby eliminating the 0.5 second off time between channels. In this case, the measurement time for one cycle can be reduced. In the case of the same 12 hearts as above, it is reduced by 5.5 seconds to 13.5
Seconds. Also, it can be made as shown in FIG. In other words, this is a part in which all channels on for 2.0 seconds in (a) is turned off for 2.5 seconds. In this case, the 2.5 seconds of all channels off are the start and end signals.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】受光素子の受光パワ−
を光電力計が読み取りメモリに格納するには、各チャン
ネルにて所定のサンプリング時間が必要になる。そこ
で、測定する光ファイバ心線の数が、さらに多くなった
とき、上記の方式をそのまま用いて、光源部20のチャ
ンネル数を増やすと、測定時間が非常に長くなる。な
お、少ないチャンネル数の光源部20を持つ装置を複数
台、並べて測定すれば、時間は短くて済むが、手間がか
かるし、費用もかかる。
The light receiving power of the light receiving element
In order for the optical power meter to read the data into the memory, a predetermined sampling time is required for each channel. Therefore, when the number of optical fiber cores to be measured further increases, if the number of channels of the light source unit 20 is increased using the above-described method as it is, the measurement time becomes extremely long. In addition, if a plurality of devices having the light source units 20 with a small number of channels are arranged and measured, the time is short, but it is troublesome and costly.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】図1に例示するように、
複数組の光ファイバ群で構成された多心光ファイバの特
性を測定する光出力測定装置であって、前記光出力測定
装置は、光源部20と光分岐手段60と光出力測定手段
30とを備え、前記光源部20は、複数チャンネルの光
を、前記光分岐手段60へ各チャンネルが独立して送り
出すものであり、前記光分岐手段60は、複数個の光分
岐器71,72,−−−を備え、各光分岐器は、それぞ
れ前記光源部20の一つのチャンネルの光を分岐して、
前記多心光ファイバの何れかに送り込むものであり、前
記光出力測定手段30は、前記光ファイバ群ごとに、そ
の群の光ファイバの出力を受光する素子41,42,−
−−を有し、かつ当該各受光素子の出力を測定するもの
である、ことを特徴とする。
Means for Solving the Problems As exemplified in FIG.
An optical output measuring device for measuring characteristics of a multi-core optical fiber constituted by a plurality of optical fiber groups, wherein the optical output measuring device includes a light source unit 20, an optical branching unit 60, and an optical output measuring unit 30. The light source unit 20 is configured to independently transmit light of a plurality of channels to the light branching unit 60, and the light branching unit 60 includes a plurality of light branching units 71, 72,. And each optical splitter splits light of one channel of the light source unit 20, respectively.
The optical output measuring means 30 receives the output of the optical fiber of the group for each of the optical fiber groups.
−−, and the output of each of the light receiving elements is measured.

【0007】[0007]

【作 用】光源部と光分岐手段と光出力測定手段とを備
え、前記光源部は、複数チャンネルの光を、前記光分岐
手段へ各チャンネルが独立して送り出すものであり、前
記光分岐手段は、複数個の光分岐器を備え、各光分岐器
は、それぞれ前記光源部の一つのチャンネルの光を分岐
して、前記多心光ファイバの何れかに送り込むものであ
り、前記光出力測定手段は、前記光ファイバ群ごとに、
その群の光ファイバの出力を受光する素子を有し、かつ
当該各受光素子の出力を測定するシステム構成をとるこ
とにより、図3に示した従来のシステムが、複数セット
並んだものと論理的に同じになる。そのため、従来のシ
ステムで1組の心線群(多心光ファイバテープ)を測定
するのと同じ時間で、複数組の心線群の測定ができる。
したがって、測定時間を大幅に短縮できる。
The light source section includes a light source section, an optical branching section, and an optical output measuring section. The light source section sends out light of a plurality of channels to the optical branching section independently of each other. Comprises a plurality of optical splitters, each of which splits light of one channel of the light source unit and sends it to one of the multi-core optical fibers, and the optical output measurement The means is provided for each of the optical fiber groups,
By adopting a system configuration having elements for receiving the outputs of the group of optical fibers and measuring the output of each of the light receiving elements, the conventional system shown in FIG. Will be the same. Therefore, a plurality of sets of cores can be measured in the same time as measuring one set of cores (multi-core optical fiber tape) with the conventional system.
Therefore, the measurement time can be significantly reduced.

【0008】[0008]

【実施例】図1に、図面が煩雑になるのを避けるため
に、3本の5心光ファイバテープを同時に測定する場合を
例示した。しかし実際はもっと大きい数に対応できるも
のである。本願発明の装置は、光源部20と光分岐手段
60と光出力測定手段30とで構成される。 (1)光源部20:これは、従来の場合と同じであり、
たとえば5個のFFB型LED光源を有する。各光源
は、光ファイバコード28を介して光分岐手段60に接
続される。 (2)光分岐手段60:たとえば5個の1x3の光分岐器7
1〜75を備える。光分岐器71の、 ・入力端子は、光ファイバコード28を介して、光源部
20のチャンネル1の光源と結合する。また、 ・出力端子の1は、光ファイバテープ81及び多心光コ
ネクタ91を介して、5心光ファイバテープ11の心線
1に接続する。また、 ・出力端子の2は、光ファイバテープ82及び多心光コ
ネクタ92を介して、5心光ファイバテープ12の心線
1に接続する。また、 ・出力端子の3は、光ファイバテープ83及び多心光コ
ネクタ93を介して、5心光ファイバテープ13の心線
1に接続する。
FIG. 1 shows an example in which three five-core optical fiber tapes are simultaneously measured in order to avoid complicating the drawing. But in fact it can handle larger numbers. The device of the present invention includes the light source unit 20, the light branching unit 60, and the light output measuring unit 30. (1) Light source unit 20: This is the same as the conventional case,
For example, it has five FFB type LED light sources. Each light source is connected to the optical branching unit 60 via the optical fiber cord 28. (2) Optical branching means 60: for example, five 1 × 3 optical branching units 7
1 to 75. The input terminal of the optical splitter 71 is coupled to the light source of the channel 1 of the light source unit 20 via the optical fiber cord 28. The output terminal 1 is connected to the core 1 of the five-core optical fiber tape 11 via the optical fiber tape 81 and the multi-core optical connector 91. The output terminal 2 is connected to the core 1 of the five-core optical fiber tape 12 via the optical fiber tape 82 and the multi-core optical connector 92. The output terminal 3 is connected to the core 1 of the five-core optical fiber tape 13 via the optical fiber tape 83 and the multi-core optical connector 93.

【0009】同様に、光分岐器72の、 ・入力端子は、光ファイバコード28を介して、光源部
20のチャンネル2の光源と結合する。また、 ・出力端子の1は、光ファイバテープ81及び多心光コ
ネクタ91を介して、5心光ファイバテープ11の心線
2に接続する。また、 ・出力端子の2は、光ファイバテープ82及び多心光コ
ネクタ92を介して、5心光ファイバテープ12の心線
2に接続する。また、 ・出力端子の3は、光ファイバテープ83及び多心光コ
ネクタ93を介して、5心光ファイバテープ13の心線
2に接続する。以下同様に、光分岐器73,74,75
の、 ・各入力端子は光源部20のチャンネル3,4,5とそれ
ぞれ結合し、 ・各出力端子は光ファイバテープ11,12,13の心
線3,4,5にそれぞれ接続する。
Similarly, the input terminal of the optical splitter 72 is connected to the light source of the channel 2 of the light source unit 20 via the optical fiber cord 28. The output terminal 1 is connected to the core 2 of the five-core optical fiber tape 11 via the optical fiber tape 81 and the multi-core optical connector 91. The output terminal 2 is connected to the core 2 of the five-core optical fiber tape 12 via the optical fiber tape 82 and the multi-core optical connector 92. The output terminal 3 is connected to the core wire 2 of the five-core optical fiber tape 13 via the optical fiber tape 83 and the multi-core optical connector 93. Hereinafter, similarly, the optical splitters 73, 74, 75
Each input terminal is connected to each of the channels 3, 4, and 5 of the light source unit 20, and each output terminal is connected to the core wires 3, 4, and 5 of the optical fiber tapes 11, 12, and 13, respectively.

【0010】(3)光出力測定手段30:受光素子41
は、光ファイバテープ11の全ての心線の出力を一括し
て受光する。同様に、受光素子42,43は、光ファイ
バテープ12,13の全ての心線の出力を、それぞれ一
括して受光する。この場合、光源部20一つのチャンネ
ルの光は、3分岐して光ファイバテープ11,12,1
3に入る。そのため、受光素子41,42,43の受光
レベルは、光分岐手段60の無い従来の場合に比べて1/
3以下になる(光ファイバテープの数が10になれば、1/1
0以下になる)。そのため、各受光素子には、感度の良
いInGaAs−PDなどを用い、最小受光レベルを改善し
て、測定ダイナミックレンジを確保する。光電力計50
は、チャンネル1,2,3を有し、各チャンネルは、それ
ぞれ受光素子41,42,43の各出力を、独立して
(他のチャンネルに関係なく)測定する。
(3) Light output measuring means 30: light receiving element 41
Receives the outputs of all the core wires of the optical fiber tape 11 collectively. Similarly, the light receiving elements 42 and 43 collectively receive the outputs of all the core wires of the optical fiber tapes 12 and 13, respectively. In this case, the light of one channel of the light source unit 20 is branched into three, and the optical fiber tapes 11, 12, 1
Enter 3. Therefore, the light receiving levels of the light receiving elements 41, 42, and 43 are 1 / compared to the conventional case without the light branching unit 60.
3 or less (If the number of optical fiber tapes becomes 10, 1/1
0 or less). Therefore, for each light receiving element, a highly sensitive InGaAs-PD or the like is used, the minimum light receiving level is improved, and the measurement dynamic range is secured. Optical power meter 50
Has channels 1, 2, and 3, each of which independently measures the output of each of the light receiving elements 41, 42, and 43 (irrespective of other channels).

【0011】(4)計測方式 光源部20は、たとえば従来の上記図4(a)と同様
に、全チャンネル・オンに続いてオフ時間を置き、その
後にチャンネル1〜5のオンが続くパターンを繰り返す
(図1(b))。この場合も、光出力測定手段30側が
全チャンネル・オンの連続発光を検出したときスタート
信号として認識する。その後、オフ時間と各チャンネル
のオン時間を確認しながら、ワンチャンネルずつ光出力
の測定を行い、内部メモリに格納する。そして、再び全
チャンネル・オンを検出したとき、ワンサイクルの測定
を終了する。光出力有無のしきい値を定めて置き、それ
以下は断線と判断する。
(4) Measuring method The light source unit 20 is, for example, a pattern in which an off time is set after all the channels are turned on, and then the channels 1 to 5 are turned on, as in the case of FIG. Repeat (FIG. 1 (b)). In this case as well, when the light output measuring means 30 detects continuous light emission with all channels on, it recognizes it as a start signal. Then, while checking the off time and the on time of each channel, the optical output is measured for each channel and stored in the internal memory. Then, when all the channels are turned on again, the one-cycle measurement is completed. A threshold value for the presence or absence of the light output is determined and set, and below that, it is determined that the wire is broken.

【0012】光源部20のたとえばチャンネル1がオン
のとき、光信号は光分岐器71により3分岐され、光フ
ァイバテープ11,12,13の各心線1を通り、それ
ぞれ光出力測定手段30の光電力計50のチャンネル
1,2,3において、同時に、かつ別々に測定され、メモ
リされる。
When, for example, the channel 1 of the light source section 20 is turned on, the optical signal is split into three by the optical splitter 71, passes through the respective cores 1 of the optical fiber tapes 11, 12, and 13, and passes through the optical output measuring means 30. Optical power meter 50 channels
Measured and stored simultaneously, separately and at 1, 2, and 3.

【0013】[具体例]光源部20には、FFB方式に
より安定化した端面発光型のInGaAsP−LEDを16個用
いた。光ファイバ入射光は、1310±1Onm、270Hz変調光
で、-34dB以上。光分岐手段60には、1x5の光ファイバ
型カプラ(通過損失10dB以下)を、5個用いた。光出力
測定手段30の受光素子には、5個の、φ5mm InGaAs−
PDを用いて、光パワ−測定範囲を0〜-81dBと拡大させ
た。波長測定範囲は800〜1700nm。光電力計50には測
定チャンネル数が5のものを用いた。
[Specific Example] As the light source unit 20, 16 edge-emitting InGaAsP-LEDs stabilized by the FFB method were used. Optical fiber incident light is 1310 ± 1Onm, 270Hz modulated light, more than -34dB. As the optical branching means 60, five 1 × 5 optical fiber couplers (pass loss 10 dB or less) were used. Five light receiving elements of the light output measuring means 30 include five φ5 mm InGaAs-
The optical power measurement range was expanded to 0 to -81 dB using a PD. The wavelength measurement range is 800 to 1700 nm. The optical power meter 50 having five measurement channels was used.

【0014】光源部20の発光は、2.5秒の全チャンネ
ルオンの後に、0.5秒のオフ時間を置いて、2.0秒の各チ
ャンネル・オンが続き、再び2.5秒の全チャンネルオン
となるオン・オフパターンとした。そして、従来の場合
と同様に、光出力測定手段30側が、上記の全チャンネ
ル・オンの連続発光を検出したとき、それをスタート信
号として認識し、その後、オフ時間と各チャンネルのオ
ン時間を確認しながら、ワンチャンネルずつ光出力の測
定を行い、内部メモリに格納し、そして、再び2.5秒の
全チャンネル・オンを検出したとき、ワンサイクルの測
定を終了した。光出力有無のしきい値は-81dBとし、こ
れ以下は断線と判断した。
The light emission of the light source unit 20 is such that all the channels are turned on for 2.5 seconds, followed by an off time of 0.5 seconds, followed by 2.0 seconds for each channel to be turned on, and then all channels are turned on again for 2.5 seconds. Pattern. Then, as in the conventional case, when the light output measuring means 30 detects the above continuous light emission of all the channels ON, it recognizes this as a start signal, and then confirms the OFF time and the ON time of each channel. Meanwhile, the optical output was measured one channel at a time, stored in the internal memory, and when all the channels were turned on for 2.5 seconds again, the one-cycle measurement was completed. The threshold value of the light output presence / absence was -81 dB, and below this, it was judged that the wire was broken.

【0015】上記のシステムを自動化し、16心の光ファ
イバテープを5組、同時に測定した。ワンサイクルの時
間は45.5秒であった。これを上記従来システムと比べる
と、1心当たりの測定時間が、約2.38秒から約0.569秒に
なり、測定効率は4倍以上改善された。なお、本願発明
のシステムは、拡張によって、10組の16心光ファイバテ
ープを一括して自動測定することも可能である。
The above system was automated, and five sets of 16 optical fiber tapes were measured simultaneously. One cycle time was 45.5 seconds. Comparing this with the above conventional system, the measurement time per core was reduced from about 2.38 seconds to about 0.569 seconds, and the measurement efficiency was improved more than four times. Note that the system of the present invention can automatically measure ten sets of 16-fiber optical fiber tapes collectively by extension.

【0016】[0016]

【別の実施例】図2は、16心光ファイバテープを5組同
時に測定する場合、すなわち、M=5,N=16の場合に
おいて、16心x5の超多心光コネクタ90を用い、かつ
同図で右側のコネクタ90と光出力測定手段30との間
を16心光ファイバテープで連結して、測定系の取扱い
を、簡便化している。その他の部分は、図1の場合と同
じである。
FIG. 2 shows a case where five sets of 16-fiber optical fiber tapes are measured simultaneously, that is, when M = 5 and N = 16, a super-multi-fiber optical connector 90 of 16 fibers × 5 is used, and In the figure, the connector 90 on the right side and the optical output measuring means 30 are connected with a 16-fiber optical fiber tape to simplify the handling of the measuring system. Other parts are the same as those in FIG.

【0017】[0017]

【発明の効果】1つの装置で、従来の装置を多数並べて
同時に測定する場合と、同様な結果を得ることができ
る。すなわち、多数の光ファイバ心線の出力測定を、短
時間に、効率よく行うことができる。
According to the present invention, it is possible to obtain the same result as in the case where a plurality of conventional devices are arranged side by side and measured simultaneously with one device. That is, the output of a large number of optical fiber cores can be measured efficiently in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本願発明の実施例の説明図。FIG. 1 is an explanatory view of an embodiment of the present invention.

【図2】本願発明の別の実施例の説明図。FIG. 2 is an explanatory view of another embodiment of the present invention.

【図3】従来技術の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional technique.

【図4】電源部の発光のオン・オフパターンの説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of an on / off pattern of light emission of a power supply unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,11,12,13 多心光ファイバテープ 20 光源部 28 光ファイバコード 30 光出力測定手段 40,41,42,43 受光素子 50 光電力計 60 光分岐手段 71,72,73,−−− 光分岐器 81,82,83,−−− 光ファイバテープ 90 超多心光コネクタ 91,92,93 多心光コネクタ 10, 11, 12, 13 Multi-core optical fiber tape 20 Light source section 28 Optical fiber cord 30 Optical output measuring means 40, 41, 42, 43 Light receiving element 50 Optical power meter 60 Optical branching means 71, 72, 73, --- Optical splitter 81, 82, 83, --- Optical fiber tape 90 Super multi-core optical connector 91, 92, 93 Multi-core optical connector

フロントページの続き (72)発明者 長沢 真二 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−91832(JP,A) 特開 昭63−31352(JP,A) 特開 平2−234043(JP,A) 特開 平2−231541(JP,A) 実開 平5−50367(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 11/00 - 11/02 G02B 6/00 Continuation of front page (72) Inventor Shinji Nagasawa 1-6-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (56) References JP-A-62-91832 (JP, A) JP-A-63- 31352 (JP, A) JP-A-2-234404 (JP, A) JP-A-2-231541 (JP, A) JP-A-5-50367 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01M 11/00-11/02 G02B 6/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 複数組の光ファイバ群で構成された多心
光ファイバの特性を測定する光出力測定装置であって、
前記光出力測定装置は、光源部と光分岐手段と光出力測
定手段とを備え、前記光源部は、複数チャンネルの光
を、前記光分岐手段へ各チャンネルが独立して送り出す
ものであり、前記光分岐手段は、複数個の光分岐器を備
え、各光分岐器は、それぞれ前記光源部の一つのチャン
ネルの光を分岐して、前記多心光ファイバの何れかに送
り込むものであり、前記光出力測定手段は、前記光ファ
イバ群ごとに、その群の光ファイバの出力を受光する素
子を有し、かつ当該各受光素子の出力を測定するもので
ある、多心光ファイバの光出力測定装置。
An optical output measuring device for measuring characteristics of a multi-core optical fiber composed of a plurality of optical fiber groups,
The light output measuring device includes a light source unit, a light branching unit, and a light output measuring unit, and the light source unit is configured to send out light of a plurality of channels to each of the light branching units independently of each other, The optical branching unit includes a plurality of optical branching units, and each optical branching unit branches light of one channel of the light source unit and sends the light to any one of the multi-core optical fibers. The optical output measuring means has, for each of the optical fiber groups, an element for receiving the output of the optical fiber of the group, and measures the output of each of the light receiving elements. apparatus.
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