JPH0331736A - 光ファイバの曲率分布測定方法および装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野〕 本発明は、光ファイバの長手方向の曲率分布を測定する
方法およびそのための装置に関するものである。 （従来の技術） 光ファイバの曲がりは損失要因となるばかりでなく、曲
げ歪による強度劣化をひきおこし、破断寿命の短縮要因
となる。従来、光ファイバの長手方向の曲率分布をファ
イバ端面のみから直接的に測定する方法はなく、光ファ
イバの長手方向の損失分布の経時変化の測定により間接
的に推定していた。すなわち、光ファイバの一端から光
パルスを入射するときに光ファイバ内で発生する後方レ
ーレ−散乱光を検出する０ＴＤＲ法（たとえばＭ、に、
Ｂａｒｎａｓｋｉ　ｅｔ　ａｌ、、０ｐｔｉｃａｌ　Ｎ
ｔａｅ　ｄｏｍａｉｎｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ　　
、＾Ｉ）ｐｌ、　Ｏｐｔ、、Ｖｏｌ、１６，９Ｐ、２３
７５−２３７９．１９７７参照）により、光ファイバの
長手方向の損失分布を測定することができるため、光フ
ァイバの布設前後の損失分布比較、あるいはその損失分
布の季節変動の測定により、布設工程や環境温度変化等
により生じた光ファイバの長手方向の曲がりの程度を推
定していた。 ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述のような従来技術では比較測定を基
礎としているため、基準測定値を持たない場合には、あ
る時期における損失分布は測定できても、そのときの曲
率分布の推定ができないという問題があった。また、実
用上、曲がりが特に問題となるのは接続点近傍であるが
、接続損失と接続部余長処理にともなう曲がり損失はい
ずれも経時変化が生じるため、これらの分館がきわめて
困難であるという問題があった。 そこで、本発明の目的は、基準データ（初期データ）を
必要とせず、曲がりの影響そのものを他の影響から分列
して測定可能な光ファイバの曲率分布測定方法およびそ
のための装置を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明では被測定光
ファイバの着目する１つの区間の、あるいは光ファイバ
の複数の区間毎に、ブリルアン利得スペクトルを測定す
る第１の工程と、第１の工程で測定された１つ、あるい
は複数のブリルアン利得スペクトルの各々について、基
本音響モードが関与する最大利得と高次音響モードが関
与する最大利得の比を求める第２の工程と、第２の工程
で求められた比に基いて、−着目する１つの区間の、あ
るいは複数の区間毎に、光ファイバの曲率を算出する第
３の工程とからなることを特徴とする。 すなわち、本発明の第１形態は、第１の工程で実行され
る複数の区間毎のブリルアン利得スペクトルの測定方法
は、被測定光ファイバの一端からパルス光を入射し、光
ファイバの他端から連続光を入射し、パルス光と連続光
の周波数差Δνを制御して、固定した複数の周波数差Δ
νのそれぞれに対して、パルス光との相互作用によって
生じるブリルアン光増幅作用を受けてパルス光の入射端
から出射される連続光の光量の時間変化を測定し、着目
する区間毎に測定に基くブリルアン光増幅光量を周波数
差Δνの関数として求めてブリルアン利得スペクトルを
得ることを特徴とする。 本発明の第２形態は、第１の工程で実行される複数の区
間毎のブリルアン利得スペクトルの測定方法は、被測定
光ファイバの両端から互いに同期したパルス光を入射し
、着目する１つの区間で２つのパルス光が出合うように
２つのパルス光の入射時刻に遅延を与え、２つのパルス
光の相対周波数差Δνを連続的、あるいは離散的に変化
させ、このときに２つのパルス光の少なくとも一方の光
ファイバ出射光量からブリルアン利得スペクトルを得る
ことを特徴とする。 本発明の第３形態は、被測定光ファイバの着目する１つ
の区間の、あるいは光ファイバの複数の区間ごとに、ブ
リルアン利得スペクトルを測定するブリルアン利得スペ
クトル測定手段と、ブリルアン利得スペクトル測定手段
により測定された１つあるいは複数のブリルアン利得ス
ペクトルの各々について、基本音響モードが関与する最
大利得と高次音響モードが関与する最大利得の比を算出
する利得ピーク比算出手段と、利得ピーク比算出手段に
より算出された比の値に基いて、１つの区間の、あるい
は複数の区間毎に、光ファイバの曲率を算出する曲率分
布算出手段とを具備したことを特徴とする。 本発明の第４形態は、ブリルアン利得スペクトル測定手
段は、パルス変調された光の形態の第１信号光を発生す
る第１光源と、被測定光ファイバ中を第１信号光と対向
して伝搬する連続的あるいはパルス変調された第２信号
光を出射する第２光源と、第１信号光と第２信号光の光
周波数の差を制御するための光周波数制御手段と、第１
信号光と第２信号光の相対遅延時間の制御手段と、第１
信号光を被測定光ファイバに入射させ、および第１信号
光と第２信号光との間で生じたブリルアン光増幅作用を
受けた第２信号光を取り出す合分波手段と、合分波手段
からのブリルアン光増幅作用を受けた第２信号光を電気
信号に変換する光検出手段と、光検出手段により検出さ
れた信号の時間的波形あるいは振幅および位相を処理し
て解析するための信号処理手段とを有することを特徴と
する。 ［作　用］ 本発明では、光ファイバ内の音波と光波の非線形相互作
用である誘導ブリルアン散乱現象を利用する。すなわち
、被測定光ファイバの両端から周波数のわずかに異なる
光を対向して入射することにより、次数の異なる複数の
音響導波モードを励起する。この音響導波モードは入射
した光波と相互作用し、低周波光を増幅する０本発明は
、高次音響導波モードの発生効率、あるいは減衰率が光
ファイバの曲率に強く依存することに着目し、高次音響
導波モードと基本音蓼導波モードのブリルアン利得の比
から光ファイバの曲率分布を測定するので、基本データ
（初期データ）を必要とせず、曲がりの影響そのものを
他の影響から分離して測定できる。このように、本発明
は、損失分布の経時的比較測定によって曲率変化を推定
していた従来の技術とは大きく異なる。 （実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。 第１図は本発明の１実施例の測定装置を示す。 ここで、１はパルス状に振幅変調または周波数変調され
たパルス光を発生する第１光源であって、スペクトル線
幅の狭い光を出射する。第１光源１は、たとえばＣＷ全
発振ＹＡＧレーザあるいはＣＷ全発振ＤＦＢ　レーザ等
の単一縦モード発振レーザからの出射光を、音響光学型
変調器あるいは電界効果型光変調器等をパルス駆動する
ことによりて、パルス状に振幅変調する構成とすること
により実現できる。あるいは、ＤＦＢレーザ等の単一縦
モード発振レーザに電流注入する際に内部変調をかける
構成とすることによってもＳｓ光源１は実現できる。２
はＣＷ全発振第２光源であり、ＹＡＧレーザ。 ＤＦＢレーザ等のようにスペクトル線幅の狭い光源であ
る。３は、被測定光ファイバ、４は合分波器、５はＧｅ
−＾ｐｏ（＾ｖａｌａｎｃｈｅ　Ｐｈｏｔｏ−ｄｉｏｄ
ｅ）などの光検出器、６は光検出器５からの電気信号を
受けてその（８号の時間的波形あるいは振幅を処理して
解析する信号処理装置、７は第１光源１と第２光源２の
光周波数の差を所望の値に制御するための光周波数制御
装置である。 この測定装置の動作は、たとえば信学技報０ＱＥ８８−
８０　（１９８８，１０，２５）、あるいは特願昭６３
−１５４８２８号に詳述されているが、以下の通りであ
る。 第１＊源１から出射したパルス状の光、すなわち第１信
号光Ｓ、は、合分波器４を介して被測定光ファイバ３に
結合される。他方、第２光源２からの出射光、すなわち
第２信号光Ｓ、は、第１信号光Ｓ１が結合した被測定光
ファイバ３の端末３−１とは反対側の端末３−２から、
被測定光ファイバ３に結合される。 このとき、第１信号光５自の光周波数ｆ、と第２信号光
Ｓ、の光周波数ｆ、は、概略 ｆｌ−ｆｌ−ｆ色　　　　　　　　　　　　　　（１）
となるよう釘、光周波数制御装置７により制御する。こ
こで、ｆ６は被測定光ファイバ３に固有のブリルアンシ
フト周波数であり、例えば、石英系の光ファイバであれ
ば、波長１．３μｍにおいて約１３ＧＨｚである０式（
１）が満足されているとぎ、第２信号光Ｓ、は第１信号
光Ｓ１によりブリルアン光増幅される。このとき、光検
出器５により検出される第２信号光Ｓ、の波形は以下の
ように導かれる。 ブリルアン光増幅による′ｆＳ２信号光信号光射２る、
位置２における利得ｇは、Ｇ　”　ｇ　−１＜　ｌのと
き、 ｇ　＝　１　＋Ａ−Ｐ＋（ｚ）　　　　　　　　　　　
　（２）と表わされる。ここで、Ａは比例係数、２は被
測定光ファイバ３中を伝播する第１信号光Ｓ＋（パルス
信号）が存在する位置を表し、ここでは、被測定光ファ
イバ３の端末３−１を基準として定めるものとする＃Ｐ
ｌ（Ｚ）は位置Ｚにおける第１信号光Ｓ、の光パワーで
ある。同様に、Ｐｚ（ｚ）を第２信号光Ｓ２の位置２に
おける光パワーとし、被測定光ファイバ３の光損失およ
び長さを、それぞれ、ａ　［ｎｅｐｅｒ／ｍ］およびＬ
　［ｍｌ　とする。また、信号光Ｓ、と５２との間の周
波数差はわずかであるため、被測定光ファイバ３の、両
信号光に対する損失は同一であるとすると、 Ｐ　＋　（ｚ）　−Ｐ　Ｉ（０）　ｅｘｐ　（−ａ　ｚ
）　　　　　　　　　（３−１）Ｐ２　（Ｚ）　・ｈ　
（Ｌ）　ｅｘｐ　［−ａ　（Ｌ−ｚ）　］　　　　　　
　（３−２）となる。式（２）、式（３）および位置０
〜Ｚ間の光ファイバ損失による第２信号光Ｓ２の減衰率
ｅｘｐ　（−α２）を考慮すると、光検出器５に入射す
る第２信号光Ｓ２のパワーＰ２（Ｚ）は、 Ｐ２　（Ｚ）−ｇ”Ｐ２（ｚ）　・ｅｘｐ　（−ａ　ｚ
）−Ｐ２（Ｌ）・ｅｘｐ（−ａＬ） ◆＾−ＰＬ（０）　−Ｐ２　（Ｌ）　−ｅｘｐ　（ａ　
Ｌ）　・ｅｘｐ（−ａ　Ｚ）（４） となる、ここで、第２信号光Ｓ２が合分波器４を通過す
るときの損失は無視した。式（４）の右辺における第１
項は直流分であり、第２項がブリルアン光増幅により増
加した成分である。第１（ｇ号光Ｓが被測定光ファイバ
３に入射してから、Ｚの位置でブリルアン光増幅された
第２信号光Ｓ２が光検出器５で検出されるまでの時間ｔ
は、被測定光ファイバ３中での光速をＶとすると、 ｔ−２ｘ／ｖ　　　　　　　　　　　　　　　　　（５
）であるから、受光信号レベルの波形は、第２図のよう
になる。 第２図において、ブリルアン光増幅により増加した成分
の減衰率は被測定光ファイバ３の光損失αを表している
。 ところで、先にも述べたように、第２図のようなブリル
アン光増幅現象を観測できるためには、第１信号光Ｓ、
の周波数ｆ、と第２信号光Ｓ２の光周波数ｆ、の差は、
（１）式に示すように、特定の周波数ｆ、に等しくなけ
ればならないが、このような周波数ｆ８は唯１つではな
く、一般に複数個存在することが知られている。 すなわち、ブリルアン散乱に関与する音波の波長は光波
の波長のｌ／２であるため、標準的に用いられているＧ
ｅＯ２ドープコア光ファイバは光波にとっては単一モー
ド導波路であっても、音波にとっては多モード導波路で
あり、これらの複数の音響導波モードのそれぞれがブリ
ルアン散乱増幅に寄与する。その結果、ブリルアン利得
スペクトルは第３図に実例を示す如く複数の極大値を持
つ。なお、ブリルアン利得スペクトルの求め方について
は後述する。 詳細な解析の結果、例えばＮ、５ｈｉｂａｔａ　ｅｔ　
ａｌ、。 −Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｏｎｇｉｔ
ｕｄｉｎａｌ　ａｃｏｕｓｔｉｃｍｏｄｅｓ　ｇｕｉｄ
ｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｒｅ　ｒｅｇｉｏｎ　ｏｆ　
ａ　ｓｉｎｇｌａ−ｍｏｄｅ　　ｏｐｔｊｃａｌ　　ｆ
ｉｂｅｒ　　ｂｙ　　Ｂｒ１ｌｌｏｕｉｎ　　ｇａｉｎ
　　ｓｐｅｃｔｒａｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ　　、Ｏ
ｐｔ、Ｌｅｔｔ、Ｖｏｌ、１３．Ｎｏ、７．ｐｐ、５９
５−５９７．１９８８．に詳しく述べられているように
、第３図において利得ピーク（極大値）ａは基本音響導
波モードが、また利得ピークｂ、ｃはそれぞれ第１、第
２高次導波モードが関与するブリルアン利得ピークであ
ることが判明している。これらのピーク利得の比は被測
定光ファイバの構造に依存し、例えば第３図の場合、ピ
ークａとｂの利得の比は約６：ｌとなっている。 ところで、光ファイバが曲げられると損失が増加するこ
とはよく知られている。第４図は構造の異なる２種類の
光ファイバを曲げた時に見られる損失増の実測データで
あって、光ファイバの構造の違いによらず、その曲率半
径が小さくなると急激に損失が増加することが確認され
る。従って、低損失な状態で光ファイバを使用するため
には、接続点余長処理部などで実際におこりうる最小半
径の曲がりに対しても損失増が十分小さくなるように余
裕をもった設計が必要であり、通常はそのような設計状
態で光ファイバは用いられている。 一方、光源波長を通信に使用する設計波長に比べて短く
していくと、遮断波長と呼ばれるある波長から短波長で
多モード状態となる。このとき、基本モードは光ファイ
バの曲がりに対して比較的強い（すなわち、損失増をと
もなわない）が、高次モードはその曲がりに対してぎわ
めて弱く、大きな損失を伴う、第５図はこのことを実測
したデ−夕であって、基本モードについては損失増がみ
られない半径３０ｍｍ程度の比較的ゆるやかな曲がりに
対しても、第１高次モードについては８　ｄＢ／ｍ程度
の大きな損失がみられる。 この現象は音響導波モードについてもほぼ同様に生しる
。すなわち、例えばＡｈｍｅｄ　５ａｆａａｊｊａｚｉ
ｅｔ　ａｌ、、“＾ｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｗｅａｋｌ
ｙ　Ｃｕｉｄｉｎｇ　Ｆｉｂｅｒ＾ｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗ
ａｖｅｇｕｉｄｅ　　、ＩＥＥＥ、Ｔｒａｎｓ、ＵＦＦ
Ｃ−３３，１゜ｐｐ、５９−６８．１９８ａ、に報告さ
れているように、実用の光ファイバ内の音響導波モード
は近似的に先導波モードと同じ形の波動群を持つからで
ある。 以上述べたことは以下のように要約することができる。 すなわち、 ■　光にとって単一モード導波路である光ファイバは、
音波にとっては多モード導波路となっている。 ■　半径３０ｍｍ程度に曲げられた光ファイバにおいて
は、光波も音波の基本モードも、いずれも損失増は小さ
い（ｏ、ｔｄＢ／ｍ程度以下）が、音波の高次モードは
８　ｄＢ／ｍをこえる大きな損失増を伴う。 ここで、曲げられた光ファイバに対してブリルアン利得
スペクトルを測定すると、第６図に示すように、高次モ
ードの寄与が大幅に減少する。従って、音響基本モード
による利得ビークａと音響第１高次モードによる利得ビ
ークｂの比は増大し、第６図に示す場合は５０：１とな
っている。 以上のことから、ブリルアン利得スペクトルの基本モー
ドビークと高次モードビークの比は被測定光ファイバの
曲がりの尺度となることがわかる。第７図はこの利得ピ
ーク比の曲がり半径依存性を示すものであり、曲がり半
径の減少にともない利得ピーク比が増大する様子が描か
れている。 ブリルアン利得スペクトルは、以下に述べるようにして
、光ファイバの長手方向に任意の場所毎に測定すること
ができる。すなわち、まずはじめに、第１図に示した測
定装置において、第１光源１と第２光源２の光周波数差
Δν＝ｆ、−ｆ２をある値ν１に固定して、第２図に示
すようなブリルアン利得の即動分布を測定する。なお、
第２図において、受信信号レベルから直流成分を差し引
いたものが第３図および第４図に示すブリルアン利得Ｇ
に対応する。 次に、第１光源１と第２光源２の周波数差Δνをν、と
は少し異なる値ν２に固定し、第２図と同様のブリルア
ン利得の距離分布を測定する。以下、同様にして、光周
波数制御装置７により２つの光源の周波数差Δνを少し
ずつ変えて繰り返しブリルアン利得の距離分布を複数回
測定する。第８図（＾）はこのような測定処理のフロー
を概念的に示し、第８図（Ｂ）はこれらの一連の測定に
よって得られ、信号処理装置６内に記憶された測定デー
タを総合表示したものである。 次に、信号処理装置６により、上述の測定データを基に
して、光ファイバの特定の場所、例えば２＝２．の点に
看目し、この場所における利得Ｇを光源周波数差Δυの
関数として求めると、この場所２．におけるブリルアン
利得スペクトルが得られる。さらに、着目する場所２を
順次変えて、各場所毎にこれと同様の処理を繰り返し行
うことにより、任意の場所Ｚ　＋　＊　ｚ２　＋　Ｚ　
３　＊　Ｚ　４・・・についてのブリルアン利得スペク
トルが得られる。第９図は信号処理装置６で行うこの演
算処理のフローを概念的に示したものである。 以上述べたようにして得られたブリルアン利得スペクト
ルのデータを基に、測定すべき光ファイバの着目する各
々の場所毎に前述の基本モードと高次モードの利得ピー
ク比を信号処理装置６により求めれば、第７図に示すよ
うに、この求めた利得ピーク比が光ファイバの曲率分布
を与えることになる。ここで、直線管路中の光ファイバ
のように、曲がりの比較的少ない領域は実際上あらかじ
め知ることができるので、この領域部分における基本モ
ードと高次モードの利得ピーク比を曲率が０の（すなわ
ち、曲がりがない）部分の基準値とすることができる。 第１θ図は前述の利得ピーク比の光ファイバ長手方向分
布の測定例を示すものであって、Ａ点における急峻な曲
がりおよびＢ点における比較的ゆるやかな曲がりの存在
を示している。ここで、横軸の距離分解能ΔＺは光源と
して用いる光パルスの幅をτ、被測定光ファイバ内の光
速をＶとするとき、 Δｚ−ｖで／２　　　　　　　　　　　　　　　　（６
）で表わされる。この距離分解能Δ２は従来技術である
０ＴＤＲ法の分解能と全く同様である。 第１１図のフローチャートはＳ上述した本発明実施例の
測定処理手順の一例を示す。この処理手順は信号処理装
置６内の図示しないプログラム用ＲＯＭ　（メモリ）に
あらかじめ格納されているものとする。なお、各処理ス
テップの内容はすでに記述しであるので、その説明は省
略する。 以上の本発明の説明においては、全て、第２光源２はＣ
Ｗ光を出射するものとして説明してきたが、第２光源２
は、たとえば、第１光源】のように変調された光源であ
ってもかまわない。ただし、そのときは、第１光源１か
らの第１信号光ＳＩ（たとえば光パルス）と第２光源２
からの第２信号光Ｓ２（たとえば光パルス）が被測定光
ファイバ３中で出会った位置（たとえばｚｏとする）で
のみブリルアン光増幅がおこるので、この方法は、被測
定光ファイバ３中での特定の位置（上記ｚｏ）からの情
報をとりだすのに適しているｍ　ｚＱは、第１信号光Ｓ
ｌと第２信号光Ｓ、の間の出射時刻を相対的に制御する
ことにより、任意の所望の位置に設定できる。また、こ
こで、第１および第２の光源の周波数差Δνを変化させ
ると、第３図に示すようなブリルアン利得スペクトルが
得られる。Δνの変化は連続的であることが望ましいが
、ブリルアン利得の帯域幅は約５０〜１００Ｍｔｌｘで
あるから、Δνのきざみが十分に小さければ（たとえば
１０Ｍ１ｌｚ程度）、離散的であフても実用上さしつか
えない。 さらにまた、第１光源の周波＠ｆＩが第２光源の周波数
ｆ２よりも大きい場合には、第２光源を発して被測定光
ファイバ３を通過した信号光Ｓ、のパワーを測定ルてブ
リルアン利得スペクトルを求めると、第９図に示すよう
な利得スペクトルが得られる。このとき、第１光源を発
して被測定光ファイバ３を通過した信号光ＳＩのパワー
を測定してブリルアン利得スペクトルを求めると、第１
光源の光は第２光源の光を増幅するために用いられてい
るから、特定の周波数領域で減衰するスペクトルが得ら
れる。この場合は、測定値の極性を反転させれば、第９
図に示したものと全く同じ利得スペクトルが得られる。 ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、測定すべき先フ
ァイバの着目する場所毎にブリルアン利得スペクトルを
測定し、基本音響導波モードが関与する利得ピークと高
次導波モードが関与する利得ピークの比を求めることに
より、光ファイバに加わりた曲がりの分布を知ることが
できる。特に本発明では、このとき、光波は光ファイバ
中を常に基本モードで伝搬するため、通常の曲がりに対
しては鈍感であるのに対して、音波については、基本モ
ードは曲がりの影響を受けにくいが、高次モードの音波
の曲がり損失はきわめて太きいため、損失分布を比較す
る従来法に比べて非常に高感度に曲がり分布測定が可能
となる利点がある。 また、従来法では損失分布の時系列的比較を必要として
いたのに対して、本発明を用いる場合にはこれを必要と
せず、場所的な比較により容易に曲がりの影響の有無を
検知できるという利点がある。更に、本発明では接続点
近傍のように、曲がり以外の損失と曲がりによる損失が
同時に存在する場合においては、それぞれを分離して評
価することも可能となるという顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の測定装置の構成を示す構成
図、 第２図は本発明により測定される受光波形の一例を示す
波形図、 第３図は複数の音響導波モードによるブリルアン利得ス
ペクトルを示す特性図、 第４図は光ファイバの曲げ損失を示す特性図、 第５図は光ファイバにおける第１高次モードの曲げ損失
を示す特性図、 第６図は曲げられた光ファイバにおけるブリルアン利得
スペクトルを示す特性図、 第７図は音響基本モードと高次モードのブリルアン利得
ピーク比の曲がり半径依存性を示す特性図、 第８図（＾）はブリルアン利得の距離分布の測定フロー
を示す図、 第８図（Ｂ）はデータの総合表示を示す波形図、 第９図は着目する場所毎のブリルアン利得スペクトルの
算出処理フローを示す図、 第１θ図は利得ピーク比の長手方向分布を示す特性図、 第１１図は本発明実施例の測定処理手順を示すフローチ
ャートである。 １・・・第１光源、 ２・・・第２光源、 ３・・・被測定光ファイバ、 ４・・・合分波器、 ５・・・光検出器、 ６・・・信号処理装置、 ７・・・光周波数制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被測定光ファイバの着目する１つの区間の、あるい
   は該光ファイバの複数の区間毎に、ブリルアン利得スペ
   クトルを測定する第１の工程と、該第１の工程で測定さ
   れた前記１つ、あるいは複数のブリルアン利得スペクト
   ルの各々について、基本音響モードが関与する最大利得
   と高次音響モードが関与する最大利得の比を求める第２
   の工程と、 該第２の工程で求められた前記比、に基いて、着目する
   前記１つの区間の、あるいは複数の区間毎に、前記光フ
   ァイバの曲率を算出する第３の工程と からなることを特徴とする光ファイバの曲率分布測定方
   法。 ２）前記第１の工程で実行される前記複数の区間毎のブ
   リルアン利得スペクトルの測定方法は、前記被測定光フ
   ァイバの一端からパルス光を入射し、 前記光ファイバの他端から連続光を入射し、前記パルス
   光と前記連続光の周波数差Δνを制御して、 固定した複数の前記周波数差Δνのそれぞれに対して、
   前記パルス光との相互作用によって生じるブリルアン光
   増幅作用を受けて前記パルス光の入射端から出射される
   前記連続光の光量の時間変化を測定し、 前記着目する区間毎に該測定に基くブリルアン光増幅光
   量を周波数差Δνの関数として求めて前記ブリルアン利
   得スペクトルを得ることを特徴とする請求項１に記載の
   光ファイバの曲率分布測定方法。 ３）前記第１の工程で実行される前記複数の区間毎のブ
   リルアン利得スペクトルの測定方法は、前記被測定光フ
   ァイバの両端から互いに同期したパルス光を入射し、 前記着目する１つの区間で前記２つのパルス光が出合う
   ように前記２つのパルス光の入射時刻に遅延を与え、 前記２つのパルス光の相対周波数差Δνを連続的、ある
   いは離散的に変化させ、 このときに前記２つのパルス光の少なくとも一方の光フ
   ァイバ出射光量から前記ブリルアン利得スペクトルを得
   ることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの曲率
   分布測定方法。 ４）被測定光ファイバの着目する１つの区間の、あるい
   は該光ファイバの複数の区間ごとに、ブリルアン利得ス
   ペクトルを測定するブリルアン利得スペクトル測定手段
   と、 該ブリルアン利得スペクトル測定手段により測定された
   前記１つあるいは複数のブリルアン利得スペクトルの各
   々について、基本音響モードが関与する最大利得と高次
   音響モードが関与する最大利得の比を算出する利得ピー
   ク比算出手段と、該利得ピーク比算出手段により算出さ
   れた前記比の値に基いて、前記１つの区間の、あるいは
   複数の区間毎に、前記光ファイバの曲率を算出する曲率
   分布算出手段と を具備したことを特徴とする光ファイバの曲率分布測定
   装置。 ５）前記ブリルアン利得スペクトル測定手段は、 パルス変調された光の形態の第１信号光を発生する第１
   光源と、 被測定光ファイバ中を前記第１信号光と対向して伝搬す
   る連続的あるいはパルス変調された第２信号光を出射す
   る第２光源と、 前記第１信号光と前記第２信号光の光周波数の差を制御
   するための光周波数制御手段と、 前記第１信号光と前記第２信号光の相対遅延時間の制御
   手段と、 前記第１信号光を前記被測定光ファイバに入射させ、お
   よび前記第１信号光と前記第２信号光との間で生じたブ
   リルアン光増幅作用を受けた第２信号光を取り出す合分
   波手段と、 該合分波手段からの前記ブリルアン光増幅作用を受けた
   第２信号光を電気信号に変換する光検出手段と、 前記光検出手段により検出された信号の時間的波形ある
   いは振幅および位相を処理して解析するための信号処理
   手段と を有することを特徴とする請求項４に記載の光ファイバ
   の曲率分布測定装置。