JP3607930B2 - 光ファイバ特性測定装置及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ特性測定装置及び方法に係り、特に被測定対象としての光ファイバ内において生ずる誘導ブリルアン散乱現象を利用して光ファイバの長さ方向における特性を測定する光ファイバ特性測定装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、大容量の情報を伝送するために、光ファイバが用いられる機会が多くなっている。光ファイバを情報伝送媒体として用いる場合には、通信品質を確保する目的で光ファイバの長さ方向における特性(例えば、障害が発生している箇所、又は障害が発生する虞のある箇所)を定期的に測定することが必要である。このために、光ファイバの一端から光パルスを入射して、この光パルスが光ファイバ中を進行している間に生ずる後方散乱光を測定して、光ファイバの歪み等の特性を測定するOTDR(Optical Time Domain Reflectometer)等の測定技術が案出されている。
【0003】
OTDR等の測定技術は、光ファイバの歪み箇所を特定することが可能な技術であるため、光ファイバが設置されている環境における温度、歪み等の物理量の分布を測定する光ファイバセンサ等に応用できる。この光ファイバセンサでは、ダム、堤防、その他の大規模構造物に光ファイバを張り巡らして光ファイバの歪み等の特性を測定することによって構造物の変形等を検出し、構造物の保守管理行うことができる。近年、空間分解能が高く、より正確に歪み等が生ずる箇所を特定することができる光ファイバセンサが要求されている。
【0004】
この要求に答えるために、被測定光ファイバの一端からプローブ光を入射させつつ他端からポンプ光を入射させて、被測定光ファイバ中で生ずる誘導ブリルアン散乱現象を利用した測定装置が案出されている。図5は、従来の誘導ブリルアン散乱現象を利用した測定装置の構成を示すブロック図である。図5において、100は光源であり、半導体レーザ101及び信号発生回路102を備える。ここで、信号発生回路102は、半導体レーザ101から射出されるレーザ光を周波数変調又は位相変調する変調信号を発生するものである。半導体レーザ101から射出されるレーザ光を周波数変調又は位相変調するのは、後述するように、被測定光ファイバ107に入射したプローブ光L11とポンプ光L12とが相関ピークを示すようにするため、及びその相関ピークの位置を決めるためである。103は、光源100から射出されたレーザ光を2分岐する光分岐器である。
【0005】
光分岐器103で分岐された一方のレーザ光は、光変調器104に入力する。光変調器104は光分岐器103で分岐されたレーザ光を変調して(光周波数シフトさせて)、レーザ光の中心波長に対する側波帯を発生させるものであり、マイクロ波発生器105と光強度変調器106とを備える。ここで、レーザ光を変調して側波帯を発生させるのは、被測定光ファイバ107内で誘導ブリルアン散乱を生じさせるためである。マイクロ波発生器105は光分岐器103で分岐された光に与える周波数シフト分の周波数のマイクロ波を出力し、光強度変調器106は入力光の中心周波数に対してマイクロ波発生器105から出力されるマイクロ波周波数に等しい周波数差を有する側帯波を発生させるものである。尚、マイクロ波発生器105から出力されるマイクロ波の周波数は可変である。光変調器104から出力されたプローブ光L11は、被測定光ファイバ107の一端から被測定光ファイバ107内に入射する。ここでは、プローブ光として用いられるのは、低周波側の側帯波であるとする。
【0006】
一方、光分岐器103で分岐された他方のレーザ光は光遅延器108に入射する。光遅延器108は入射するレーザ光を時間的に遅延させて、被測定光ファイバ107の他端から入射させるポンプ光L12を遅延させるためのものである。つまり、この光遅延器108によって、ポンプ光L12とプローブ光L11との間には所定の遅延時間が設定される。光遅延器108から出力されたレーザ光は、光分岐器109を介してポンプ光L12として被測定光ファイバ107の他端から被測定光ファイバ107内に入射する。
【0007】
また、上記光分岐器109は、被測定光ファイバ107を伝播して被測定光ファイバ107の他端から射出されるプローブ光L11を含む光周波数帯域の光を分岐するものである。ここで、プローブ光L11の光周波数帯域の光の強度は、被測定光ファイバ107中で生ずる誘導ブリルアン散乱現象による影響を受けたものとなる。光波長フィルタ110は、光分岐器109で分岐された光から低周波側の側波帯のみを通過させる通過特性を有するものである。光検出器111は、光波長フィルタ110で分離された低周波側の側波帯の光のパワーを検出するものである。
【0008】
上記構成において、光源100から周波数変調又は位相変調されたレーザが射出されると、光分岐器103で分岐される。光分岐器103で分岐された一方のレーザ光は光変調器104へ入射し、変調(強度変調)されて光周波数が可変可能なプローブ光L11として被測定光ファイバ107に入射する。一方、光分岐器103で分岐された他方のレーザ光は、光遅延器108で所定の時間遅延を受けた後、光分岐器109を介して、ポンプ光L12として被測定光ファイバ107に入射する。
【0009】
ここで、プローブ光L11とポンプ光L12は、それぞれ同一の光源100にて周波数変調又は位相変調された光であるため、被測定光ファイバ107に入射したプローブ光L11とポンプ光L12とは被測定光ファイバ107に沿って周期的な相関ピークを示す。この相関ピークを示した位置では、プローブ光L11とポンプ光L12との光周波数差は一定しているため、誘導ブリルアン散乱現象によって光強度が増幅される。
【0010】
一方、相関ピークを示した位置以外の位置ではプローブ光L11とポンプ光L12との光周波数はたえず変動しているため、プローブ光L11はブリルアン増幅の効果を受けず光強度はほぼ変化しない。従って、プローブ光L11がブリルアン増幅により得る利得の大部分は、この相関ピークを示した位置で生じるものとなる。
【0011】
以上のように、ブリルアン増幅から利得を得たプローブ光L11は被測定光ファイバ107の他端から射出された後、光分岐器109へ入射する。光分岐器109から射出されたプローブ光L11は光波長フィルタ110へ入射し、プローブ光L11から低周波側の側波帯の光が分離される。この側波帯の光は光検出器111に入射して、その強度が検出される。
【0012】
図6は、図5中の被測定光ファイバ107内における相関ピークを模式的に示す図である。図6において、fmは半導体レーザ101に印加する周波数変調周波数を表し、dmは隣接する相関ピークの間隔である。尚、ここでは、半導体レーザ101から射出されるレーザ光を周波数変調する場合を例に挙げて説明するが、半導体レーザ101から射出されるレーザ光を信号発生回路102で位相変調する場合には、fmを位相変調の変調周波数と読み替えれば良い。図6に示したように、被測定光ファイバ107に入射したプローブ光L11とポンプ光L12とが相関ピークを示す位置では誘導ブリルアン散乱が強く生じる。図中の符号120〜122に示した波形のピークは相関ピークを示しており、120は0次の相関ピーク、121は1次の相関ピーク、122は2次の相関ピークである。尚、0次の相関ピークの位置はプローブ光L11とポンプ光L12との光路差が零となる位置である。
【0013】
ここで、相関ピークの間隔dmは、光源100の周波数変調周波数をfm、被測定光ファイバ107内の光速度をvとすると以下の(1)式で表される。
dm=v/(2・fm) ……(1)
この(1)式から、相関ピークの間隔dmは半導体レーザ101に与える周波数変調周波数fmにより決定されることが分かる。
【0014】
図7は、周波数変調周波数を変化させたときの相関ピークの位置が変化する様子を示す図である。図7に示すように、周波数変調周波数fmを変化させると、相関ピークの間隔dmが変化し、相関ピーク位置を変化させることができる。ただし、周波数変調周波数fmのみを変化させても0次の相関ピーク120の位置は変化しない。また、図7中のδは、相関ピークの空間分解能である。
【0015】
前述のように、0次の相関ピーク120の位置はプローブ光L11とポンプ光L12との光路差が零となる位置である。図8は、0次の相関ピーク120の位置を可変させる様子を示す図である。光遅延器108による遅延時間を可変させると、図8に示すように、0次の相関ピーク120の位置が変化する。ここで、0次の相関ピーク120の位置は周波数変調周波数fmには依存しない。従って、光遅延器108による遅延時間を可変させることにより、0次の相関ピーク120のみならず、1次の相関ピーク121、2次の相関ピーク122等も、相関ピークの間隔dmを変化させずに移動させることができる。
【0016】
ただし、相関ピークの位置を移動させる距離よりも相関ピーク120〜122の空間分解能が大きくなると意味をなさない。ここで、被測定光ファイバ107のブリルアンゲイン線幅をΔνB、光源100の周波数変調周波数をfm、光源100の周波数変調時の周波数変動分をΔf、被測定光ファイバ107内の光速度をvとすると空間分解能(δz)は以下の(2)式により与えられる。
δz=(v×ΔνB)/(2π×fm×Δf) ……(2)
従って、この(2)式から、例えば光源100の周波数変調周波数fmを調整しつつ空間分解能δzは移動距離に対して十分に小さくなるよう調整する必要がある。尚、以上説明した技術の詳細については、例えば特開2000−180265号公報を参照されたい。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図5に示した従来の誘導ブリルアン散乱現象を利用した測定装置においては、プローブ光L11及びポンプ光L12がともに連続光であり、相関ピークが周期的に現れる。そのため、被測定光ファイバ107の特性を測定するためには、被測定ファイバ107内に相関ピークが1つのみ存在するように光遅延器108の遅延量及び周波数変調周波数fmを調整しなければならない。
【0018】
従来の測定装置では、原理的に相関ピークを示した位置の特性を測定しているため、例えば被測定光ファイバ107の全てについて測定するには、被測定光ファイバ107中にただ一つの相関ピークが存在するようにしつつ相関ピークを被測定光ファイバ107の一端から他端まで移動させる必要がある。しかしながら、従来の測定装置では、相関ピークが周期的に存在するため、高空間分解能を保ったまま測定することができる距離は数メートルであり、被測定光ファイバ長が制限されるという問題がある。
【0019】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高空間分解能を保ったまま長い距離に亘って被測定光ファイバの特性を測定することができる光ファイバ特性測定装置及び方法を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の光ファイバ特性測定装置は、レーザ光を射出する光源(10)と、前記光源(10)から射出されたレーザ光の一部を被測定光ファイバ(17)の一端から連続光のプローブ光(L1)として入射させる入射手段(14)と、前記光源(10)から射出されたレーザ光の一部の残りをパルス化して前記被測定光ファイバ(17)の他端からポンプ光(L2)として入射させるパルス変調器(18)と、前記被測定光ファイバ(17)の他端から射出される光のうち、前記被測定光ファイバ(17)に設定された測定点近傍からの光のみを通過させるタイミング調整器(20)と、前記タイミング調整器(20)を通過した光を検出して、前記被測定光ファイバ(17)の特性を測定する光検出器(22)とを備えることを特徴としている。
この発明によれば、被測定光ファイバの一端から連続光としてのプローブ光を入射するとともに他端からパルス化されたポンプ光を入射させて、ポンプ光が被測定光ファイバ中を伝搬するに伴って、被測定光ファイバ中の異なる位置で時系列的に相関ピークを通過させ、測定点近傍からの光のみをタイミング調整器で得ている。従って、タイミング調整器のタイミングを設定するだけで、被測定光ファイバの任意の位置の特性を測定することができるため、長い距離に亘って被測定光ファイバの特性を測定することができる。
また、本発明の光ファイバ特性測定装置は、前記タイミング調整器(20)が、前記パルス変調器(18)のパルス化のタイミング、前記パルス変調器(18)からのポンプ光(L2)が前記測定点に至るまでの時間、及び前記測定点近傍からの光が前記タイミング調整器(20)に至るまでの時間に応じて、その動作タイミングが設定されることを特徴としている。
更に、本発明の光ファイバ特性測定装置は、前記入射手段(14)が、前記光源(10)から射出されたレーザ光の一部を変調する光変調器(14)を含み、前記タイミング調整器(20)と前記光検出器(22)との間に、前記タイミング調整器(20)を通過したプローブ光の内、前記光変調器(14)で変調された成分を分離して透過させる光波長フィルタ(21)を備えることを特徴としている。
また、本発明の光ファイバ特性測定装置は、前記入射手段(14)が、前記光源(10)から射出されたレーザ光の一部を光周波数シフトさせる光周波数シフター(14)を含み、前記タイミング調整器(20)と前記光検出器(22)との間に、前記タイミング調整器(20)を通過したプローブ光の内、前記光周波数シフター(14)で光周波数シフトされた成分を分離して透過させる光波長フィルタ(21)を備えることを特徴としている。
また更に、本発明の光ファイバ特性測定装置は、前記光源(10)が、前記レーザ光を射出するレーザ光源(11)と、前記レーザ光源から射出されるレーザ光を変調する変調信号を発生する信号発生回路(12)とを備えることを特徴としている。
この発明によれば、光源から射出されるレーザ光を変調することができるため、被測定光ファイバ中で幅の狭い相関ピークを発生させ、その位置を可変することができる。よって、測定点近傍の特性を高空間分解能で測定することができる。
上記課題を解決するために、本発明の光ファイバ特性測定方法は、光源(10)から射出されたレーザ光の一部を被測定光ファイバ(17)の一端から連続光のプローブ光(L1)として入射させるステップと、前記光源(10)から射出されたレーザ光の一部の残りをパルス化して前記被測定光ファイバ(17)の他端からポンプ光(L2)として入射させるステップと、前記被測定光ファイバの他端から射出される光のうち、前記被測定光ファイバ(17)に設定された測定点近傍からの光のみを通過させるステップと、前記測定点近傍からの光を検出して、前記被測定光ファイバ(17)の特性を測定するステップとを有することを特徴としている。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による光ファイバ特性測定装置及び方法について詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態による光ファイバ特性測定装置の構成を示すブロック図である。図1において、10は光源であり、半導体レーザ11及び信号発生回路12を備える。ここで、半導体レーザ11は、例えば、小型であり、且つ、スペクトル幅の狭いレーザ光を射出するMQW・DFB・LD(Multi−Quantum Well・Distributed Feed−Back・Laser Diode)が用いられる。信号発生回路12は半導体レーザ11から射出されるレーザ光を周波数変調又は位相変調する正弦波信号(変調信号)を半導体レーザ11に出力する。尚、本実施形態においては、信号発生回路12が半導体レーザ11から射出されるレーザ光を周波数変調する場合を例に挙げて説明する。13は、光源10から射出されたレーザ光を2分岐する光分岐器である。
【0022】
光分岐器13で分岐された一方のレーザ光は、光変調器14に入力する。光変調器14は光分岐器13で分岐されたレーザ光を変調して(光周波数シフトさせて)、レーザ光の中心波長に対する側波帯を発生させるものであり、マイクロ波発生器15と光強度変調器16とを備える。マイクロ波発生器15は光分岐器13で分岐された光に与える周波数シフト分の周波数のマイクロ波を出力し、光強度変調器16は入力光の中心周波数に対してマイクロ波発生器15から出力されるマイクロ波周波数に等しい周波数差を有する側帯波を発生させるものである。尚、マイクロ波発生器15から出力されるマイクロ波の周波数は可変である。光変調器14から出力されたプローブ光L1は、被測定光ファイバ17の一端から被測定光ファイバ17内に入射する。ここでは、プローブ光として用いられるのは、低周波側の側帯波であるとする。
【0023】
一方、光分岐器13で分岐された他方のレーザ光はパルス変調器18に入射する。パルス変調器18は入射するレーザ光(連続光)をパルス化するものである。ここで、パルス変調器18は、例えばEOスイッチである。パルス変調器18から出力されたパルス化されたレーザ光は、光分岐器19を介してポンプ光L2として被測定光ファイバ17の他端から被測定光ファイバ17内に入射する。
【0024】
また、上記光分岐器19は、被測定光ファイバ17を伝播して被測定光ファイバ17の他端から射出されたプローブ光L1を含む光周波数帯域の光を分岐するものである。ここで、プローブ光L1の光周波数帯域の光の強度は、被測定光ファイバ17中で生ずる誘導ブリルアン散乱現象による影響を受けたものとなる。光分岐器19で分岐された光は、タイミング調整器20に入射する。このタイミング調整器20は、被測定光ファイバ17中に設定した測定点(特性を測定しようとする点)付近で発生した誘導ブリルアン散乱光のみを通過させるものである。
【0025】
つまり、本実施形態では、被測定光ファイバ17の一端から連続光のプローブ光L1を入射させ、他端からパルス状のポンプ光L2を入射させている。このため、図2に示すように、被測定光ファイバ17中では、ポンプ光L2が被測定光ファイバ17中を伝搬するに伴って、被測定光ファイバ17中の異なる位置で時系列的に相関ピークP0〜PN(Nは正の整数)を通過する。図2は、ポンプ光パルスの進行に伴って、被測定光ファイバ17中で時系列的に相関ピークを通過する様子を示す図である。
【0026】
よって、ポンプ光L2が被測定光ファイバ17中に設定した測定点付近を通過する時刻と、測定点付近からの光がタイミング調整器20に至るまでの時間を考慮すれば、測定点付近からの光のみを測定することができることとなる。このように、タイミング調整器20は、パルス変調器18がレーザ光をパルス化するタイミング、パルス調整器18から射出されたポンプ光L2が光分岐器19を介して被測定光ファイバ17の他端に入射されるまでの時間、及び被測定光ファイバ17の他端から測定点付近に至るまでの時間、並びに、測定点付近からの光が被測定光ファイバ17の他端に至るまでの時間及び被測定光ファイバ17の他端から光分岐器19を介してタイミング調整器20に至るまでの時間を考慮してその動作タイミングが調整される。
【0027】
タイミング調整器20を通過した光は、光波長フィルタ21に入射する。光波長フィルタ21は、タイミング調整器20を通過した光から低周波側の側波帯のみを通過させる通過特性を有するものである。光検出器22は、光波長フィルタ21で分離された低周波側の側波帯の光のパワーを検出するものである。
【0028】
上記構成において、光源10から周波数変調されたレーザが射出されると、光分岐器13で分岐される。光分岐器13で分岐された一方のレーザ光は光変調器14へ入射し、変調(強度変調)されて光周波数が可変可能なプローブ光L1として被測定光ファイバ17に入射する。一方、光分岐器13で分岐された他方のレーザ光は、パルス変調器18でパルス化された後、光分岐器19を介してポンプ光L2として被測定光ファイバ17に入射する。
【0029】
周波数変調された連続光のプローブ光L1とパルス化されたポンプ光L2とが被測定光ファイバ17中に入射されると、図2に示したように、ポンプ光L2は被測定光ファイバ17中を伝搬するに伴って、被測定光ファイバ17中の異なる位置で周波数変調により発生された相関ピークP0〜PN(Nは正の整数)を時系列的に通過する。図2に示した例では、光パルスが相関ピークP2付近を通過している様子を示している(破線で示した相関ピークP0,P1は過去に通過した相関ピークであり、相関ピークP3,PNはポンプ光L2の進行に伴ってこれから通過する相関ピークである。)。
【0030】
各相関ピークP0〜P3を通過する位置においてはブリルアン増幅によってプローブ光L1は利得を得る。これらのプローブ光L1は被測定光ファイバ17の他端から射出された後、光分岐器19へ入射する。光分岐器19から射出されたプローブ光L1はタイミング調整器20に入射するが、タイミング調整器20で規定されたタイミングで入射したプローブ光L1のみがタイミング調整器20を透過する。タイミング調整器20を通過したプローブ光L1は、光波長フィルタ21に入射して低周波側の側波帯の光が分離される。この側波帯の光は光検出器22に入射してその強度が検出されることにより、被測定光ファイバ17の特性が測定される。
【0031】
次に、以上説明した光ファイバ特性測定装置において、被測定光ファイバ17の測定点を可変させる方法について説明する。図3は、被測定光ファイバ17の測定点を可変させる方法を説明するための図である。尚、図3では図中に示した符号D1を付した位置近傍の被測定光ファイバ17の特性を測定する場合について考える。この例では、被測定光ファイバ17中における3次の相関ピークP3を用いて特性を測定している。また、図3中に示したT1はタイミング調整器20が被測定光ファイバ17中のどの位置からの光を透過させるかを規定するタイミングを便宜的に示したものである。図3の例では、タイミング調整器20が測定点D1近傍からの光を透過させるように、そのタイミングが設定されている。
【0032】
図5に示した従来の測定装置では、被測定光ファイバ中における相関ピークの位置を移動させるためには、光遅延器108の時間遅延量を可変させるか、あるいは相関ピークの間隔を可変させるために前述した(1)式から光源100の周波数変調周波数fmを可変させていた。本実施形態では、測定点近傍の特性を測定するために、図3に示すように光源10の周波数変調周波数fmを可変させている。
【0033】
光源10の周波数変調周波数fmを、図3に示すようにf0からf1又はf2に変化させることにより、相関ピークP3の位置が測定点D1の左右に移動するため、測定点D1近傍の特性を測定することができる。一方、測定点D1から離れた位置(例えば測定点D2)の特性を測定するためには、相関ピークP1を用いて測定を行う。この場合には、タイミング調整器20が、測定点D2近傍からの光を透過するように、そのタイミングが規定される。
【0034】
次に、本実施形態の具体例について説明する。いま、仮に、被測定光ファイバ17の長さが200mであり、光源10の周波数変調の基準となる周波数f0は20MHzであり、被測定光ファイバ17の特性を測定するために30次〜70次の相関ピークを使用するとする。いま、40次の相関ピークが生ずる位置に着目する。図4は、40次の相関ピークの位置の付近の様子を示す図である。図4に示したように、ポンプ光L2のパルス幅は50nsに設定され、タイミング調整器20の透過時間は25nsに設定されているものとする。
【0035】
光源10の周波数変調の基準となる周波数f0=20MHzにおいて、相関ピークのピーク間隔d0は、前述した(1)式より、d0=5[m]となる。ここでは、40次の相関ピークP40の位置を、左右に1[m]の範囲で移動させる。このときの光源10の周波数変調周波数をf1及びf2とすると、
f1=20.1005 [MHz]
f2=19.9005 [MHz]
である。また、10cmのステップで相関ピークを移動させる場合には、光源10の周波数変調周波数fmを、0.0100[MHz]でステップさせればよい。
【0036】
以上のように、測定点D1近傍の測定を行う場合には、光源10の周波数変調周波数をf0=20MHzに設定し、周波数変調周波数をf1とf2との間で可変させつつ測定を行う。尚、このときはパルス変調器18のパルス化のタイミング及びタイミング調整器20のタイミングは固定されている。以上の測定によって2m分の分布が測定できたことになる。次に、測定を終えた位置に隣接する部分を測定するために、周波数変調周波数fmの変調周波数を設定し、又、必要であればタイミング調整器20のタイミングを設定して上記の測定を繰り返す。以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず本発明の範囲内で自由に変更することができる。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被測定光ファイバの一端から連続光としてのプローブ光を入射するとともに他端からパルス化されたポンプ光を入射させて、ポンプ光が被測定光ファイバ中を伝搬するに伴って、被測定光ファイバ中の異なる位置で時系列的に相関ピークを通過させ、測定点近傍からの光のみをタイミング調整器で得ている。従って、タイミング調整器のタイミングを設定するだけで、被測定光ファイバの任意の位置の特性を測定することができるため、長い距離に亘って被測定光ファイバの特性を測定することができるという効果がある。
従来の方法では相関ピークの間隔が上限となっていた測定範囲を、本発明によって拡大することが可能となる。
更に、光源から射出されるレーザ光を変調することができるため、被測定光ファイバ中で幅の狭い相関ピークを発生させ、その位置を可変することができる。よって、測定点近傍の特性を高空間分解能で測定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による光ファイバ特性測定装置の構成を示すブロック図である。
【図2】ポンプ光パルスの進行に伴って、被測定光ファイバ17中で時系列的に相関ピークを通過する様子を示す図である。
【図3】被測定光ファイバ17の測定点を可変させる方法を説明するための図である。
【図4】40次の相関ピークの位置の付近の様子を示す図である。
【図5】従来の誘導ブリルアン散乱現象を利用した測定装置の構成を示すブロック図である。
【図6】図5中の被測定光ファイバ107内における相関ピークを模式的に示す図である。
【図7】周波数変調周波数を変化させたときの相関ピークの位置が変化する様子を示す図である。
【図8】0次の相関ピーク120の位置を可変させる様子を示す図である。
【符号の説明】
10 光源
11 レーザ光源
12 信号発生回路
14 光変調器(入射手段、光周波数シフター)
17 被測定光ファイバ
18 パルス変調器
20 タイミング調整器
21 光波長フィルタ
22 光検出器
L1 プローブ光
L2 ポンプ光
Claims (6)
- レーザ光を射出する光源と、
前記光源から射出されたレーザ光の一部を被測定光ファイバの一端から連続光のプローブ光として入射させる入射手段と、
前記光源から射出されたレーザ光の一部の残りをパルス化して前記被測定光ファイバの他端からポンプ光として入射させるパルス変調器と、
前記被測定光ファイバの他端から射出される光のうち、前記被測定光ファイバに設定された測定点近傍からの光のみを通過させるタイミング調整器と、
前記タイミング調整器を通過した光を検出して、前記被測定光ファイバの特性を測定する光検出器と
を備えることを特徴とする光ファイバ特性測定装置。 - 前記タイミング調整器は、前記パルス変調器のパルス化のタイミング、前記パルス変調器からのポンプ光が前記測定点に至るまでの時間、及び前記測定点近傍からの光が前記タイミング調整器に至るまでの時間に応じて、その動作タイミングが設定されることを特徴とする請求項1記載の光ファイバ特性測定装置。
- 前記入射手段は、前記光源から射出されたレーザ光の一部を変調する光変調器を含み、
前記タイミング調整器と前記光検出器との間に、前記タイミング調整器を通過したプローブ光の内、前記光変調器で変調された成分を分離して透過させる光波長フィルタを備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の光ファイバ特性測定装置。 - 前記入射手段は、前記光源から射出されたレーザ光の一部を光周波数シフトさせる光周波数シフターを含み、
前記タイミング調整器と前記光検出器との間に、前記タイミング調整器を通過したプローブ光の内、前記光周波数シフターで光周波数シフトされた成分を分離して透過させる光波長フィルタを備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の光ファイバ特性測定装置。 - 前記光源は、前記レーザ光を射出するレーザ光源と、
前記レーザ光源から射出されるレーザ光を変調する変調信号を発生する信号発生回路と
を備えることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の光ファイバ特性測定装置。 - 光源から射出されたレーザ光の一部を被測定光ファイバの一端から連続光のプローブ光として入射させるステップと、
前記光源から射出されたレーザ光の一部の残りをパルス化して前記被測定光ファイバの他端からポンプ光として入射させるステップと、
前記被測定光ファイバの他端から射出される光のうち、前記被測定光ファイバに設定された測定点近傍からの光のみを通過させるステップと、
前記測定点近傍からの光を検出して、前記被測定光ファイバの特性を測定するステップと
を有することを特徴とする光ファイバ特性測定方法。
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