JPH03144337A - 光ファイバの特性測定方法 - Google Patents
光ファイバの特性測定方法Info
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- JPH03144337A JPH03144337A JP28430889A JP28430889A JPH03144337A JP H03144337 A JPH03144337 A JP H03144337A JP 28430889 A JP28430889 A JP 28430889A JP 28430889 A JP28430889 A JP 28430889A JP H03144337 A JPH03144337 A JP H03144337A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、光ファイバの伝送損失測定等の特性測定方
法に係り、特に多成分系光フアイバ等屈折率の大きな光
ファイバの特性測定方法に関する。
法に係り、特に多成分系光フアイバ等屈折率の大きな光
ファイバの特性測定方法に関する。
[従来の技術及び発明が解決すべき課題]例えば、第9
図に示すように光源10からの光を光ファイバ40によ
って伝送し、その出射端P、に接続されたパワーメータ
50で伝送損失を測定する場合、カットバック法により
光源から所定路離の位fi! P sを切断し、位置P
、における出力とP、における出力を比較する。この場
合、一般にマルチモード光ファイバの伝送損失は入射励
振条件に大きく依存するため入射する光のモードを規定
することが重要であり、石英系マルチモード光ファイバ
では入射励振条件が標準化されている。
図に示すように光源10からの光を光ファイバ40によ
って伝送し、その出射端P、に接続されたパワーメータ
50で伝送損失を測定する場合、カットバック法により
光源から所定路離の位fi! P sを切断し、位置P
、における出力とP、における出力を比較する。この場
合、一般にマルチモード光ファイバの伝送損失は入射励
振条件に大きく依存するため入射する光のモードを規定
することが重要であり、石英系マルチモード光ファイバ
では入射励振条件が標準化されている。
しかし、ステップインデックス型の多成分系光ファイバ
など大口径の高NAファイバにおいては、屈折率差が大
きいため光の閉じ込めが強く、いろいろなモードの光が
生じ、標準の励振条件を作ることが困難であった。この
対策として光源から入射端の間に例えば500m〜1k
g+の長尺のダミーファイバを用い、定常モードを作り
出す方法がある。
など大口径の高NAファイバにおいては、屈折率差が大
きいため光の閉じ込めが強く、いろいろなモードの光が
生じ、標準の励振条件を作ることが困難であった。この
対策として光源から入射端の間に例えば500m〜1k
g+の長尺のダミーファイバを用い、定常モードを作り
出す方法がある。
定常モードの光を用いた場合には入射端と出射端のモー
ド分布が一致するので正確な測定が可能となるが、この
場合ダミーファイバを伝送する間に光のパワーが低下し
、入射端での出力が低いため、測定できる範囲が限られ
るという難点がある。
ド分布が一致するので正確な測定が可能となるが、この
場合ダミーファイバを伝送する間に光のパワーが低下し
、入射端での出力が低いため、測定できる範囲が限られ
るという難点がある。
[発明の目的]
この発明は、このような従来の問題点を解決し、定常モ
ードに極めて近いモードの入射光を作ることができ、こ
れによって屈折率差の大きいマルチモード光ファイバで
あっても正確に特性測定できる方法を提供することを目
的とする。
ードに極めて近いモードの入射光を作ることができ、こ
れによって屈折率差の大きいマルチモード光ファイバで
あっても正確に特性測定できる方法を提供することを目
的とする。
[課題を解決するための手段]
このような目的を達成する本発明の光ファイバの特性測
定方法は、光ファイバの入射端と出射端における光出力
を比較してその特性を測定するに際し、光ファイバを8
の字に巻き付けてなるモードスクランブラにより光源光
を安定したモード分布とした後、モードフィルタを通過
させて前記安定したモード分布の光を実質的に定常モー
ド分布として前記光ファイバの入射端に入射するように
したものである。
定方法は、光ファイバの入射端と出射端における光出力
を比較してその特性を測定するに際し、光ファイバを8
の字に巻き付けてなるモードスクランブラにより光源光
を安定したモード分布とした後、モードフィルタを通過
させて前記安定したモード分布の光を実質的に定常モー
ド分布として前記光ファイバの入射端に入射するように
したものである。
[実施例]
第1図は本発明の光ファイバの特性測定方法を適用する
ための光フアイバ測定装置の一実施例を示す図であり、
光源1、モードスクランブラ2及びモードフィルタ3か
ら成る光フアイバ励振器とパワーメータ5から成る。光
励振器を構成する光ファイバは、伝送損失等を測定すべ
き被測定光ファイバ4と同様のもので、例えば高開口数
(例えばNA=0.5) 、大口径(例えばコア径20
0μm。
ための光フアイバ測定装置の一実施例を示す図であり、
光源1、モードスクランブラ2及びモードフィルタ3か
ら成る光フアイバ励振器とパワーメータ5から成る。光
励振器を構成する光ファイバは、伝送損失等を測定すべ
き被測定光ファイバ4と同様のもので、例えば高開口数
(例えばNA=0.5) 、大口径(例えばコア径20
0μm。
クラツド径250μm)の多成分系光ファイバから成る
。
。
被測定光ファイバ4の入射端4aはこのような光フアイ
バ励振器のモードフィルタ3に接続されており、出射端
4bはパワーメータ5に接続されている。光源lはLE
D光源および分光器等任意の光源を用いることができる
。
バ励振器のモードフィルタ3に接続されており、出射端
4bはパワーメータ5に接続されている。光源lはLE
D光源および分光器等任意の光源を用いることができる
。
モードスクランブラ2は第2図に示すように光ファイバ
を多数回8の字に巻き付けたもので、多成分系光フアイ
バ内の複数モード間で光パワーの相互伝達を引き起こし
実効的にモードをスクランブルし、光源1の開口数(N
A)に依存しない安定したモード分布を得ることができ
る。
を多数回8の字に巻き付けたもので、多成分系光フアイ
バ内の複数モード間で光パワーの相互伝達を引き起こし
実効的にモードをスクランブルし、光源1の開口数(N
A)に依存しない安定したモード分布を得ることができ
る。
第3図に入射光源のNAを変えて入射した場合の出射端
のファーフィールドパターン(F F P)を測定した
結果を示す。同図からも明らかなように、巻き付は回数
を多くした場合、FFPピークの50%値は入射光源の
NAに関係なく、一定値に収束し、モードスクランブラ
によって安定したモード分布が得られることがわかる。
のファーフィールドパターン(F F P)を測定した
結果を示す。同図からも明らかなように、巻き付は回数
を多くした場合、FFPピークの50%値は入射光源の
NAに関係なく、一定値に収束し、モードスクランブラ
によって安定したモード分布が得られることがわかる。
モードスクランブラ2の巻き付は回数はNA=0.5、
口径200/250の多成分系光ファイバの場合、15
0タ一ン以上必要である。但し、巻き付は回数が多すぎ
ると伝送損失増加が増えるので、200タ一ン程度が好
適である。尚、上記光ファイバで曲げ径φ10、巻き付
は回数200ターンとした場合のモードスクランブラの
伝送損失増加は入射NAが0.65の場合1.6dB、
0.25の場合0.8dBであり、長尺(2000m)
ダミーファイバを用いた場合に比べ、非常に小さい。
口径200/250の多成分系光ファイバの場合、15
0タ一ン以上必要である。但し、巻き付は回数が多すぎ
ると伝送損失増加が増えるので、200タ一ン程度が好
適である。尚、上記光ファイバで曲げ径φ10、巻き付
は回数200ターンとした場合のモードスクランブラの
伝送損失増加は入射NAが0.65の場合1.6dB、
0.25の場合0.8dBであり、長尺(2000m)
ダミーファイバを用いた場合に比べ、非常に小さい。
モードフィルタ3は、特定のモードを除去するもので、
モードスクランブラによって得られた安定したモード分
布の光を定常モード化する。すなわち、モードスクラン
ブラ2で得られた安定したモード分布の光は、光ファイ
バ4を伝搬させた場合、出射端4bではモードが変化す
るが、定常モード化することにより入射端4aにおける
モード分布と出射端4bにおけるモード分布とを実質的
に等しくすることができる。
モードスクランブラによって得られた安定したモード分
布の光を定常モード化する。すなわち、モードスクラン
ブラ2で得られた安定したモード分布の光は、光ファイ
バ4を伝搬させた場合、出射端4bではモードが変化す
るが、定常モード化することにより入射端4aにおける
モード分布と出射端4bにおけるモード分布とを実質的
に等しくすることができる。
このようなフィルタ3としては第4図に示すような光フ
ァイバをテーパ状に引き伸ばしたものが好適である。モ
ードフィルタ3の小径部3aの径、長さ等は定常モード
の基準とする分布によって設計されるが、口径200/
250の光ファイバの場合、小径部の径は160〜17
0μm程度とする。このモードフィルタ設計のためのモ
ード分布の決定は多成分系光ファイバの場合、定常モー
ド分布となるに充分な距離を伝搬させてモード分布を決
めることができないので、通常条長1〜2に園の光ファ
イバに伝搬させた時の出射端のFFPの平均から求める
ことができる。
ァイバをテーパ状に引き伸ばしたものが好適である。モ
ードフィルタ3の小径部3aの径、長さ等は定常モード
の基準とする分布によって設計されるが、口径200/
250の光ファイバの場合、小径部の径は160〜17
0μm程度とする。このモードフィルタ設計のためのモ
ード分布の決定は多成分系光ファイバの場合、定常モー
ド分布となるに充分な距離を伝搬させてモード分布を決
めることができないので、通常条長1〜2に園の光ファ
イバに伝搬させた時の出射端のFFPの平均から求める
ことができる。
このようなモードフィルタによる損失増加は、0.5d
B程度であり、モードスクランブラ2の損失増加と合わ
せても、本光フアイバ励振器の損失増加は2dB程度に
押えることができる。このように光源1からの光は8の
字モードスクランブラ2を伝搬することにより入射条件
に依存しない安定したモードとなり、更にモードフィル
タ3によって定常モード分布になる。従って、被測定光
ファイバ4の入射端4aと出射端4bとでのモト分布が
実質的に等しくなるので、伝送損失等の特性を正しく測
定することができる。
B程度であり、モードスクランブラ2の損失増加と合わ
せても、本光フアイバ励振器の損失増加は2dB程度に
押えることができる。このように光源1からの光は8の
字モードスクランブラ2を伝搬することにより入射条件
に依存しない安定したモードとなり、更にモードフィル
タ3によって定常モード分布になる。従って、被測定光
ファイバ4の入射端4aと出射端4bとでのモト分布が
実質的に等しくなるので、伝送損失等の特性を正しく測
定することができる。
又、入射励振光が定常モード分布なので、伝送損失にお
いてロス相加則が成立し、再現性よく伝送損失測定でき
る。
いてロス相加則が成立し、再現性よく伝送損失測定でき
る。
実施例1
第1図に示す測定装置で光ファイバ4としては2P径2
00μm、クラッド径250μm、開口数0650、条
長2000mの多成分系S1型光フアイバを用い、又モ
ードスクランブラ2は曲げ径φ10、巻き回数200タ
ーンのものを、モードフィルタ3は小径部の口径165
μmのものを用いた。このようなモードスクランブラ2
及びモードフィルタ3を組み合わせて励振させた場合の
光ファイバ4の入射端4aと出射端4bの各FFPを測
定した。尚、光源1は、850nmのLEDを用いた。
00μm、クラッド径250μm、開口数0650、条
長2000mの多成分系S1型光フアイバを用い、又モ
ードスクランブラ2は曲げ径φ10、巻き回数200タ
ーンのものを、モードフィルタ3は小径部の口径165
μmのものを用いた。このようなモードスクランブラ2
及びモードフィルタ3を組み合わせて励振させた場合の
光ファイバ4の入射端4aと出射端4bの各FFPを測
定した。尚、光源1は、850nmのLEDを用いた。
又、本実施例におけるモードフィルタは基準NAがFF
Pピークの15%値で0642.50%値で0.32と
なるように構成されている。
Pピークの15%値で0642.50%値で0.32と
なるように構成されている。
結果を第5図に示す。
比較例としてモードフィルタ3を用いず、実施例1と同
様のモードスクランブラ2のみを用いた場合の入射端及
び出射端の各FFPを第8図に示す。第5図及び第8図
から明らかなように、本発明の測定方法によれば、入射
端と出射端のパターンが殆ど一致しており、はぼ定常モ
ード分布が得られることがわかる。
様のモードスクランブラ2のみを用いた場合の入射端及
び出射端の各FFPを第8図に示す。第5図及び第8図
から明らかなように、本発明の測定方法によれば、入射
端と出射端のパターンが殆ど一致しており、はぼ定常モ
ード分布が得られることがわかる。
尚、本実施例で伝送損失の異なる5種類の光ファイバ4
について損失値を測定したところ、2000mの長尺ダ
ミーファイバを用いた測定値とほぼ−致し、両者の励振
効果には差がなかった。
について損失値を測定したところ、2000mの長尺ダ
ミーファイバを用いた測定値とほぼ−致し、両者の励振
効果には差がなかった。
実施例2
実施例1と同様の光源1、モードスクランブラ2及びモ
ードフィルタ3を用いて、伝送損失の異なる5種類の条
長200mの光ファイバ41〜45を融着接続して接続
時の損失を測定した(第6図)。
ードフィルタ3を用いて、伝送損失の異なる5種類の条
長200mの光ファイバ41〜45を融着接続して接続
時の損失を測定した(第6図)。
各光ファイバを接続せず別々に測定した場合の損失和と
接続時の損失の関係を第7図に示す。同図から明らかな
ように本発明の測定方法によれば伝送損失測定の際、相
加則が成立することが確認された。
接続時の損失の関係を第7図に示す。同図から明らかな
ように本発明の測定方法によれば伝送損失測定の際、相
加則が成立することが確認された。
実施例3
実施例1と同様のモードスクランブラ及びモードフィル
タを用いて、条長L = 1000mの光ファイバの伝
送損失を10回縁返し測定した。
タを用いて、条長L = 1000mの光ファイバの伝
送損失を10回縁返し測定した。
表
表に示す結果からも明らかなように非常に測定の再現性
がよかった。
がよかった。
[発明の効果]
以上の実施例からも明らかなように、本発明の光ファイ
バの特性測定方法によれば、特殊な形状のモードスクラ
ンブラ及びモードフィルタを用いることにより、従来励
振条件を作ることが困難であった大口径、高NAファイ
バの標準の励振条件を確立することができ、実質的に定
常モードで光ファイバを励振することができるので、伝
送損失の正確な測定ができる。又、長尺ダミーファイバ
を用いることなく、低い損失増加で励振できるので、条
長の長い光ファイバの測定が可能である。
バの特性測定方法によれば、特殊な形状のモードスクラ
ンブラ及びモードフィルタを用いることにより、従来励
振条件を作ることが困難であった大口径、高NAファイ
バの標準の励振条件を確立することができ、実質的に定
常モードで光ファイバを励振することができるので、伝
送損失の正確な測定ができる。又、長尺ダミーファイバ
を用いることなく、低い損失増加で励振できるので、条
長の長い光ファイバの測定が可能である。
第1図は本発明の光ファイバの特性測定方法が適用され
る光フアイバ測定装置の一実施例を示す構成図、第2図
は本発明に係るモードスクランブラの一実施例を示す図
、第3図はモードスクランブラによるモードの安定と巻
き付は回数との関係を示すグラフ、第4図は本発明に係
るモードフィルタの一実施例を示す図、第5図は本発明
の光ファイバの特性測定方法における入射端と出射端の
ファーフィルドパターンを示す図、第6図は実施例2の
損失測定の構成を示す図、第7図は同実施例における各
光ファイバ損失和と接続時損失の関係を示すグラフ、第
8図はモードスクランブラのみを用いた場合の入射端と
出射端のファーフィールドパターンを示す図、第9図は
従来の光フアイバ損失測定方法を示す図である。 1・・・・・・光源 2・・・・・・モードスクランブラ 3・・・・・・モードフィルタ 4・・・・・・被測定光ファイバ 5・・・・・・パワーメータ
る光フアイバ測定装置の一実施例を示す構成図、第2図
は本発明に係るモードスクランブラの一実施例を示す図
、第3図はモードスクランブラによるモードの安定と巻
き付は回数との関係を示すグラフ、第4図は本発明に係
るモードフィルタの一実施例を示す図、第5図は本発明
の光ファイバの特性測定方法における入射端と出射端の
ファーフィルドパターンを示す図、第6図は実施例2の
損失測定の構成を示す図、第7図は同実施例における各
光ファイバ損失和と接続時損失の関係を示すグラフ、第
8図はモードスクランブラのみを用いた場合の入射端と
出射端のファーフィールドパターンを示す図、第9図は
従来の光フアイバ損失測定方法を示す図である。 1・・・・・・光源 2・・・・・・モードスクランブラ 3・・・・・・モードフィルタ 4・・・・・・被測定光ファイバ 5・・・・・・パワーメータ
Claims (1)
- 光ファイバの入射端と出射端における光出力を比較して
その特性を測定するに際し、光ファイバを8の字に巻き
付けてなるモードスクランブラにより光源光を安定した
モード分布とした後、モードフィルタを通過させて前記
安定したモード分布の光を実質的に定常モード分布とし
て前記光ファイバの入射端に入射することを特徴とする
光ファイバの特性測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28430889A JPH03144337A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 光ファイバの特性測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28430889A JPH03144337A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 光ファイバの特性測定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03144337A true JPH03144337A (ja) | 1991-06-19 |
Family
ID=17676859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28430889A Pending JPH03144337A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 光ファイバの特性測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03144337A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007187774A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Shinka Jitsugyo Kk | マルチモード用光モジュールの製造方法 |
JP2009136323A (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 成分濃度測定装置 |
JP2015175958A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体レーザモジュール、半導体レーザ光源及び半導体レーザシステム |
WO2017014195A1 (ja) * | 2015-07-17 | 2017-01-26 | アダマンド株式会社 | モードスクランブラ |
JP2017223684A (ja) * | 2012-05-07 | 2017-12-21 | フルークコーポレイションFluke Corporation | 光ファイバ・モード・コンディショナ |
US10845523B2 (en) | 2013-09-20 | 2020-11-24 | Asml Netherlands B.V. | Laser-operated light source |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP28430889A patent/JPH03144337A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPWO2017014195A1 (ja) * | 2015-07-17 | 2018-06-28 | アダマンド並木精密宝石株式会社 | モードスクランブラ |
US10254482B2 (en) | 2015-07-17 | 2019-04-09 | Adamant Co., Ltd. | Mode scrambler |
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