JPH0416083B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 発明の属する技術分野 本発明は光フアイバの伝送特性を測定するため
の光フアイバの励振方法およびその装置に関し、
より詳細には測定用信号光を光フアイバにそのコ
ア中心に一致させて入射させるための方法および
装置に関する。

(ロ) 従来技術とその問題点 光フアイバの伝送特性、たとえば損失値を測定
する場合通常第３図に示すように被測定光フアイ
バ５の入射端３にレンズ２により集光された測定
用信号光１を導き光フアイバ５のコアに入射させ
る。このとき集光された測定用信号光１の光束の
中心と光フアイバ５のコア中心とが一致していな
い場合十分な光量が光フアイバのコアに入射しな
いため測定信号のＳ／Ｎ比（信号対雑音比）が低
下して測定精度が低下したり、被測定光フアイバ
がマルチモードフアイバである場合高次モード漏
洩モードが多く励起され光フアイバの伝送特性を
正確に測れない等の不具合を生ずる。そこで、集
光された測定用信号光の中心を被測定光フアイバ
のコア中心に一致させるべく被測定フアイバ５の
入射端部３を微動台４に固定し光フアイバの入射
端の位置を移動調節可能としている。こうして入
射端から入射された光の出射端での出射光量を測
定すべく被測定光フアイバ５の出射端６には光検
出器７が配置され、その光電変換の出力を表示器
８で読みとることができる。

しかしながら上記従来の構成において被測定光
フアイバに最大励振を行おうとした場合下記の問
題点があつた。

被測定光フアイバの出射端側での測定情報、
すなわち出射端側の表示器８の表示値にもとづ
き最大励振が得られるよう微動台４を位置調節
する必要があるが、被測定光フアイバが長い場
合（たとえば数百メートル）には表示器８の表
示値を入射端側へフイードバツクするための信
号伝送用ケーブルを併設する必要が生ずる。

第４図に示すように被測定光フアイバの入射
端面における測定用信号光１１が光フアイバの
コア部１０に一致せずクラツド部９等にあたつ
ている場合、測定用信号光は被測定光フアイバ
に全く励起されず、したがつて表示器８の表示
はゼロとなる。この場合微動台４をいずれの方
向に動かせば測定用信号光を光フアイバのコア
に導けるかが不明である。このような事態を防
止すべく通常は微動台４に光フアイバの位置決
め用のＶ溝が設けられているが、それでもたと
えばコア径が５〜10μｍ程度のシングルモード
光フアイバにおいてコア中心がクラツド中心に
一致せず偏つているような場合はこの対策では
不十分である。

被測定光フアイバが第５図に示すように複数
のコアを有する場合には表示器８をモニターし
ながら測定用信号光１３をコアに励起した場
合、表示器８のモニターからは測定用信号光が
第１のコア１４に励起されているのか第２のコ
ア１５に励起されているのかが不明である。具
体的な例としては画素フアイバが多数溶融一体
化されたイメージフアイバや、フアイバが一列
に整列一体化されたテープフアイバおよびフア
イバアレイに含まれる個々のフアイバの伝送特
性を測定するような場合があげられる。

(ハ) 発明の目的 本発明は上記従来の事情に鑑みなされたもので
あつて下記事項を達成できる光フアイバの励振方
法および装置を提供することを目的としている。

被測定光フアイバの出射端側での測定情報を
入射端側へフイードバツクするための信号伝送
用ケーブルを設けることを不要とする。

測定用信号光が被測定光フアイバの入射端面
にてコアに一致せずクラツドにあたつている場
合でも微動台を移動すべき方向を認識すること
ができる。

被測定光フアイバが複数のコアを有する場
合、いずれのコアに測定用信号光が励起されて
いるかを認識することができる。

(ニ) 発明の構成 この目的のため本発明は光フアイバの伝送特性
を測定すべく集光された測定用信号光を入射端部
が位置調節可能な微動台に固定された光フアイバ
の入射端面に前記光フアイバのコア中心に一致し
て入射させる光フアイバの励振方法および装置に
おいて、前記光フアイバの出射端面に照明用光源
を配置し、前記照明用光源からの光が前記光フア
イバコアを通過して前記光フアイバの入射端面か
ら出射する光フアイバのコア像と前記測定用信号
光の前記光フアイバの入射端面における反射像と
を撮像部で受像し、前記コア像と反射像との相対
位置関係をモニター上に視覚的に表示し、前記コ
ア像と反射像とが互いに重なるよう前記微動台を
位置調節することにより前記測定用信号光を前記
光フアイバのコア中心に一致して入射させること
を特徴とする。

これにより、被測定光フアイバの出射端側での
測定情報を入射端側へフイードバツクするための
信号伝送用ケーブルを設けることを不要とし、測
定用信号光が被測定光フアイバの入射端面にてコ
アに一致せずクラツドにあたつている場合でも微
動台を移動すべき方向を認識することができ、か
つ被測定光フアイバが複数のコアを有する場合い
ずれのコアに測定用信号光が励起されているかを
認識することができる光フアイバの励振方法およ
び装置が提供される。

(ホ) 発明の実施例 本発明に係る光フアイバ励振装置の構成例を第
１図に示す。第１図において被測定光フアイバ５
の出射端６を照明するための照明用光源１７が配
置される。この照明用光源１７は後述するように
取外し可能である。照明光は光フアイバの出射端
面６の全面に対し均一にあたることが望ましい。
光源１７から光フアイバ５のクラツド部に入射し
た光は光フアイバ内を伝播する間に外部に漏れ出
すため、光フアイバの入射端３においてはコア部
のみが明るく観察される。光フアイバ入射端３の
コア像はレンズ２を通過し、ハーフミラー１６で
反射され、結像レンズ１８を経て撮像管２０に受
像され、モニター２１上に像２２として示す如く
表示される。これとは別に、測定用信号光１の被
測定光フアイバ入射端面における反射像も同じく
レンズ２、ハーフミラー１６、結像レンズ１８を
経て撮像管２０に受像され、モニター２１上で像
２３として示す如く表示される。通常の場合光フ
アイバの入射端面における反射率は３〜４％程度
である。こうしてモニター２１の画面上でコア像
と反射像とを同時に観察でき、両者の相対位置関
係を認識できる。したがつてモニター２１を観察
しながら入射端面３におけるコア像２２が同じく
入射端面３における測定用信号光の反射像２３と
モニター２１上で同心に重なりあうように微動台
４を動かせば測定用信号光１の光束中心が光フア
イバ５のコア中心に一致することになり最大励振
が達成される。第１図においては光フアイバ５の
出射端６側において光検出器が図示されていない
が、光フアイバの伝送特性測定にあたつてはコア
像２２が測定用信号光の反射像２３に一致した
後、照明用光源１７を取り除き、第３図に示され
たような光検出器７とその光電変換出力の表示器
８とを配置した状態に戻せば良い。

なお光フアイバの入射端面におけるコア像およ
び測定用信号光の反射像は第４図および第５図に
略示したように境界が必ずしも明瞭に示されるも
のではなく、第５図にそれぞれの強度分布カーブ
を２５，２４で示すように像の境界は不鮮明とな
る場合が多い。したがつて測定用信号光の中心を
コア中心に一致させて最大励振を得るために、目
視によらず電気的な手段を用いることが考えられ
る。その場合には測定用信号光の被測定光フアイ
バの入射端面における拡り関数ｆ（ｘ、ｙ、ｚ）
とコアの光量分布関数ｇ（ｘ、ｙ）の積ｆ（ｘ、
ｙ、ｚ）・ｇ（ｘ、ｙ）が最大となるように微動台
４を動かせば正確に最大励振を得ることができ
る。ここで測定用信号光の被測定光フアイバ入射
端面における拡り関数は光フアイバ入射端の光軸
方向の位置ｚの関数となる。具体的な方法として
は照明用光源のスペクトルを測定用信号光と一致
しないように選択し、撮像管２０で被測定光フア
イバの入射端面におけるコア像と測定用信号光の
反射像を色フイルタ等で分離し、光電変換後再度
電気的に重ね合せの処理をすることが考えられ
る。本装置に上記の電気的処理を含めた場合微動
台の移動をサーボモータ等により行うことにより
光フアイバへの自動励振が可能となる。まだ複数
のコアが一体化されたイメージフアイバ、フアイ
バアレイ等の各々のコアに対して連続して最大励
振を行い、それぞれ最大励振を行つたときの位置
情報を取り出すことにより光フアイバ端面におけ
る各々のコアの配列状態を定量的に評価すること
も可能となる。

(ヘ) 発明の効果 以上のように本発明によれば光フアイバの伝送
特性を測定すべく集光された測定用信号光を入射
端部が位置調節可能な微動台に固定された光フア
イバの入射端面に前記光フアイバのコア中心に一
致して入射させる光フアイバの励振方法および装
置において、前記光フアイバの出射端面に照明用
光源を配置し、前記照明用光源からの光が前記光
フアイバコアを通過して前記光フアイバの入射端
面から出射する光フアイバのコア像と前記測定用
信号光の前記光フアイバの入射端面における反射
像とを撮像部で受像し、前記コア像と反射像との
相対位置関係をモニター上に視覚的に表示し、前
記コア像と反射像とが互いに重なるよう前記微動
台を位置調節することにより前記測定用信号光を
前記光フアイバのコア中心に一致して入射させる
ことを特徴とする。

これにより光フアイバの入射端における光フア
イバのコア像と測定用信号光による光フアイバの
入射端面における反射像とをモニター上に両者の
相対位置関係が分るよう視覚的に表示し、両者が
互いに重なるよう光フアイバの入射端部を固定す
る微動台を位置調節し光フアイバの最大励振を達
成できる。したがつて、被測定光フアイバの出射
端側での測定情報を入射端側へフイードバツクす
るための信号伝送用ケーブルを設けることを不要
とし、測定用信号光が被測定光フアイバの入射端
面にてコアに一致せずクラツドにあたつている場
合でも微動台を移動すべき方向を認識することが
でき、かつ被測定光フアイバが複数のコアを有す
る場合いずれのコアに測定用信号光が励起されて
いるかを認識することができる光フアイバの励振
方法および装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光フアイバ励振装置の構
成を示す概要図、第２図は光フアイバの入射端面
におけるコアの光量分布関数及び測定用信号光の
拡り関数を示す図、第３図は従来の光フアイバ励
振装置の構成を示す概要図、第４図および第５図
はそれぞれ光フアイバの入射端面と測定用信号光
の位置関数を示す図。 １……測定用信号光、３……光フアイバの入射
端面、４……微動台、５……光フアイバ、６……
光フアイバの出射端面、１７……照明用光源、２
０……撮像部、２１……モニター。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバの伝送特性を測定すべく集光され
   た測定用信号光を入射端部が位置調節可能な微動
   台に固定された光フアイバの入射端面に前記光フ
   アイバのコア中心に一致して入射させる光フアイ
   バの励振方法において、前記光フアイバの出射端
   面に照明用光源を配置し、前記照明用光源からの
   光が前記光フアイバコアを通過して前記光フアイ
   バの入射端面から出射する光フアイバのコア像と
   前記測定用信号光の前記光フアイバの入射端面に
   おける反射像とを撮像部で受像し、前記コア像と
   反射像との相対位置関係をモニター上に視覚的に
   表示し、前記コア像と反射像とが互いに重なるよ
   う前記微動台を位置調節することにより前記測定
   用信号光を前記光フアイバのコア中心に一致して
   入射させることを特徴とする光フアイバの励振方
   法。 ２ 光フアイバの伝送特性を測定するための測定
   用信号光を光フアイバの入射端面に集光するよう
   導く装置と、前記測定用信号光の光束中心と前記
   光フアイバの入射端面における前記光フアイバの
   コア中心とを一致させるための前記光フアイバの
   入射端部を固定する位置調節可能な微動台とを含
   む光フアイバ励振装置において、前記光フアイバ
   の出射端面に取外し可能に配置された照明用光源
   と、前記照明用光源からの光が前記光フアイバの
   コアを通過して前記光フアイバの入射端面から出
   射する光フアイバのコア像と前記測定用信号光の
   前記光フアイバの入射端面における反射像とを受
   光する撮像部と、前記撮像部により受像された前
   記コア像と反射像との相対位置関係を視覚的に表
   示するモニターとを備えたことを特徴とする光フ
   アイバの励振装置。