JP5761235B2 - 光ファイバ温度分布測定装置 - Google Patents
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Description
この発明によると、送光部からインパルス状のパルス光が出力されたとした場合に得られる受光部の受光信号の歪みを補正し得る補正データが記憶部に記憶され、記憶部に記憶された補正データを用いて復調部からの復調信号若しくは受光部からの受光信号を補正する処理が補正部によって行われる。
また、本発明の光ファイバ温度分布測定装置は、前記記憶部が、予め規定された複数の温度における補正データを記憶することを特徴としている。
また、本発明の光ファイバ温度分布測定装置は、装置内部の温度を測定する温度センサ(13b)を備えており、前記補正部が、前記温度センサで測定された温度に応じた補正データを前記記憶部から読み出して前記補正を行うことを特徴としている。
また、本発明の光ファイバ温度分布測定装置は、前記補正部が、前記温度センサで測定された温度が前記予め規定された複数の温度の何れにも該当しない場合には、前記温度センサで測定された温度に近い温度における補正データを補間したデータを用いて前記補正を行うことを特徴としている。
また、本発明の光ファイバ温度分布測定装置は、前記受光部が、前記後方ラマン散乱光に含まれるストークス光(ST)を受光する第1受光回路(15a)と、反ストークス光(AS)を受光する第2受光回路(15b)とを備えており、前記記憶部が、前記ストークス光についての受光信号の歪みを補正し得る第1補正データと、前記反ストークス光についての受光信号の歪みを補正し得る第2補正データとを前記補正データとして記憶しており、前記補正部が、前記第1補正データを用いて前記復調部からの前記ストークス光についての復調信号若しくは前記受光部からの前記ストークス光についての受光信号の補正を行い、前記第2補正データを用いて前記復調部からの前記反ストークス光についての復調信号若しくは前記受光部からの前記反ストークス光についての受光信号の補正を行うことを特徴としている。
また、本発明の光ファイバ温度分布測定装置は、前記復調部が、前記補正部を兼ねており、前記復調と前記補正とを同時に行うことを特徴としている。
図1は、本発明の第1実施形態による光ファイバ温度分布測定装置の要部構成を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態の光ファイバ温度分布測定装置1は、符号発生部10(送光部)、光源11(送光部)、方向性結合器12、温度基準部13、光フィルタ14(受光部)、光電変換回路(O/E)15a,15b(受光部)、増幅回路16a,16b、A/D変換回路17a,17b、復調部18、平均化回路19、記憶部20、補正部21、及び演算部22を備える。
図3は、本発明の第1実施形態における補正データ算出方法を示すフローチャートである。図3に示す通り、まず光ファイバ温度分布測定装置1のコネクタCNから光ファイバFBを取り外した状態で、光ファイバ温度分布測定装置1の内部の温度を変えつつ光ファイバ13aの特性を測定する動作が行われる(ステップS11)。
動作が開始されると、符号発生部10から駆動信号が出力され、この駆動信号に基づいて光源11からはゴーレイ符号を用いて符号変調された光パルス列が順次射出される。この光パルス列は、方向性結合器12、温度基準部13、及びコネクタCNを順に介して光ファイバFBに入射し、光ファイバFB中を伝播する。光パルス列が光ファイバFB中を進むと、後方ラマン散乱光(ストークス光ST及び反ストークス光AS)を含む後方散乱光が発生する。この後方散乱光は、光ファイバFB中を光パルス列の進行方向とは逆方向に進み、コネクタCN、温度基準部13、及び方向性結合器12を順に介して光フィルタ14に入射する。そして、光フィルタ14において、ストークス光STと反ストークス光ASとが抽出されて分離される。
図8は、本発明の第2実施形態による光ファイバ温度分布測定装置の要部構成を示すブロック図である。図8に示す通り、本実施形態の光ファイバ温度分布測定装置2は、図1中の補正部21を省略するとともに、図1中の復調部18に変えて復調補正部30を設けた構成である。
10 符号発生部
11 光源
13b 温度センサ
14 光フィルタ
15a,15b 光電変換回路
18 復調部
20 記憶部
21 補正部
30 補正部
AD 補正データ
AS 反ストークス光
FB 光ファイバ
ST ストークス光
Claims (4)
- 所定の符号変調を行った光パルス列を光ファイバに入射させる送光部と、前記光パルス列を前記光ファイバに入射させて得られる後方ラマン散乱光を受光する受光部と、該受光部からの受光信号と前記送光部で行われる前記符号変調の種類に応じた符号列との相関処理を施すことにより復調を行う復調部とを備えており、該復調部から出力される復調信号を用いて前記光ファイバの長さ方向における温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定装置において、
前記送光部からインパルス状のパルス光が出力されたとした場合に得られる前記受光部の受光信号の歪みを補正し得る補正データを、装置内部の予め規定された複数の温度毎に記憶する記憶部と、
装置内部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサで測定された温度に応じた補正データを前記記憶部から読み出し、読み出した補正データを用いて、前記復調部からの復調信号若しくは前記受光部からの受光信号の補正を行う補正部と
を備えることを特徴とする光ファイバ温度分布測定装置。 - 前記補正部は、前記温度センサで測定された温度が前記予め規定された複数の温度の何れにも該当しない場合には、前記温度センサで測定された温度に近い温度における補正データを補間したデータを用いて前記補正を行うことを特徴とする請求項1記載の光ファイバ温度分布測定装置。
- 前記受光部は、前記後方ラマン散乱光に含まれるストークス光を受光する第1受光回路と、反ストークス光を受光する第2受光回路とを備えており、
前記記憶部は、前記ストークス光についての受光信号の歪みを補正し得る第1補正データと、前記反ストークス光についての受光信号の歪みを補正し得る第2補正データとを前記補正データとして記憶しており、
前記補正部は、前記第1補正データを用いて前記復調部からの前記ストークス光についての復調信号若しくは前記受光部からの前記ストークス光についての受光信号の補正を行い、前記第2補正データを用いて前記復調部からの前記反ストークス光についての復調信号若しくは前記受光部からの前記反ストークス光についての受光信号の補正を行う
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の光ファイバ温度分布測定装置。 - 前記復調部は、前記補正部を兼ねており、前記復調と前記補正とを同時に行うことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の光ファイバ温度分布測定装置。
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