(57)【要約】【課題】曲げ損失特性に優れた光ファイバに対しても心線対照が可能となると共に、小型で効率的な作業が行える心線対照装置を提供することにある。【解決手段】光ファイバ１に曲げを付与する機構を有する光ファイバ曲げ部材１０と、光ファイバ１に複数の突起部２１を通して応力Ｆを付加することによって光ファイバ１に長周期グレーティングを形成するグレーティング形成具２０と、光ファイバ曲げ部材１０またはグレーティング形成具２０またはその両方で発生した漏洩光を検出する受光器３０とを有し、グレーティング形成具２０が光ファイバ曲げ部材１０内に設置される。【選択図】図１
2010032238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバに曲げを付与する機構を有する曲げ部と、
前記光ファイバに複数の凹凸部を通して応力を付加することによって前記光ファイバに長周期グレーティングを形成するグレーティング形成部と、
前記曲げ部または前記グレーティング形成部またはその両方で発生した漏洩光を検出する受光部とを有し、
前記グレーティング形成部が前記曲げ部内または前記曲げ部と隣接して設置される
ことを特徴とする心線対照装置。
【請求項２】
前記曲げ部が、前記光ファイバを湾曲させる湾曲部を有し、
前記湾曲部に前記複数の凹凸部が設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の心線対照装置。
【請求項３】
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、光ファイバの長手方向に沿って変化している
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の心線対照装置。
【請求項４】
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、０．８２ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の心線対照装置。
【請求項５】
光ファイバに曲げを付与すると共に、前記光ファイバの曲げ部分またはその隣接する部分において前記光ファイバに複数の凹凸部を通して応力を付加することによって前記光ファイバに長周期グレーティングを形成し、前記光ファイバの曲げによる漏洩光の発生または前記長周期グレーティングの形成による漏洩光の発生またはその両方を検出することにより、前記光ファイバに光波が導通していることを確認する
ことを特徴とする心線対照方法。
【請求項６】
前記光ファイバへの曲げの付与が、前記光ファイバを湾曲させる湾曲部により行われ、
前記長周期グレーティングの形成が、前記湾曲部に設けられた前記複数の凹凸部により行われる
ことを特徴とする請求項５に記載の心線対照方法。
【請求項７】
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、光ファイバの長手方向に沿って変化している
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の心線対照方法。
【請求項８】
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、０．８２ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れか一項に記載の心線対照方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送システムにおける光の導通試験で用いられる心線対照方法および装置に関し、詳細には長周期グレーティングを用いた心線対照方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光線路の工事、運用に際して任意の光ファイバ心線を確認するために、作業現場において任意の光ファイバ心線を見つけることができることが必要となる。そのため、心線対照装置（例えば、特許文献１参照）は光ファイバ中を伝搬する光の一部を取り出して、その光ファイバが所望の光ファイバであるかを確認できるため、広く用いられている。心線対照装置は光ファイバ中に曲げ部を形成し、曲げ部から漏れ出る光を受光することによって、その光ファイバに光が伝搬しているかどうかを判別する。
【０００３】
【特許文献１】特許第３４０７８１２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、昨今注目を集めている、曲げ損失特性を改善した光ファイバに対しては、曲げ部を形成しても漏れ出る光がほとんどないため、従来の心線対照装置では曲げ損失を改善した光ファイバには対応できないといった課題があった。また心線対照は作業スペースの小さい作業場で行うことが多いため心線対照装置はできるだけ小さくする必要がある、といった課題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、曲げ損失特性に優れた光ファイバに対しても心線対照が可能となると共に、小型で効率的な作業が行える心線対照方法および装置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】
【０００６】
上述した課題を解決する第１の発明に係る心線対照装置は、
光ファイバに曲げを付与する機構を有する曲げ部と、
前記光ファイバに複数の凹凸部を通して応力を付加することによって前記光ファイバに長周期グレーティングを形成するグレーティング形成部と、
前記曲げ部または前記グレーティング形成部またはその両方で発生した漏洩光を検出する受光部とを有し、
前記グレーティング形成部が前記曲げ部内または前記曲げ部と隣接して設置される
ことを特徴とする。
【０００７】
上述した課題を解決する第２の発明に係る心線対照装置は、
第１の発明に係る心線対照装置であって、
前記曲げ部が、前記光ファイバを湾曲させる湾曲部を有し、
前記湾曲部に前記複数の凹凸部が設けられる
ことを特徴とする。
【０００８】
上述した課題を解決する第３の発明に係る心線対照装置は、
第１または第２の発明に係る心線対照装置であって、
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、光ファイバの長手方向に沿って変化している
ことを特徴とする。
【０００９】
上述した課題を解決する第４の発明に係る心線対照装置は、
第１乃至第３の何れか一つの発明に係る心線対照装置であって、
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、０．８２ｍｍ以下である
ことを特徴とする。
【００１０】
上述した課題を解決する第５の発明に係る心線対照方法は、
光ファイバに曲げを付与すると共に、前記光ファイバの曲げ部分またはその隣接する部分において前記光ファイバに複数の凹凸部を通して応力を付加することによって前記光ファイバに長周期グレーティングを形成し、前記光ファイバの曲げによる漏洩光の発生または前記長周期グレーティングの形成による漏洩光の発生またはその両方を検出することにより、前記光ファイバに光波が導通していることを確認する
ことを特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決する第６の発明に係る心線対照方法は、
第５の発明に係る心線対照方法であって、
前記光ファイバへの曲げの付与が、前記光ファイバを湾曲させる湾曲部により行われ、
前記長周期グレーティングの形成が、前記湾曲部に設けられた前記複数の凹凸部により行われる
ことを特徴とする。
【００１２】
上述した課題を解決する第７の発明に係る心線対照方法は、
第５または第６の発明に係る心線対照方法であって、
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、光ファイバの長手方向に沿って変化している
ことを特徴とする。
【００１３】
上述した課題を解決する第８の発明に係る心線対照方法は、
第５乃至第７の何れか一つの発明に係る心線対照方法であって、
前記複数の凹凸部における凹凸の周期が、０．８２ｍｍ以下である
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る心線対照方法および装置によれば、光ファイバの曲げによる漏洩光の発生または長周期グレーティングの形成による漏洩光の発生またはその両方を検出することにより、前記光ファイバに光波が導通していることを確認するため、曲げ損失特性に優れた光ファイバに対しても心線対照が可能となる。さらに、小型で効率的な作業を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る心線対照方法および装置の最良の形態について、各実施形態で詳細に説明する。
【００１６】
［第一の実施形態］
本発明に係る心線対照方法および装置の第一の実施形態につき図１および図２を参照して説明する。本実施形態では、曲げ損失特性を改善した光ファイバに適用した場合について説明する。
図１は、光線対照方法および装置の第一の実施形態を説明するための概略図であり、図２は、光線対照装置で光ファイバに応力が加えられた箇所を模式的に示す図である。なお、図１中にてλは光ファイバへ伝搬する伝搬光を示す。
【００１７】
本実施形態に係る心線対照装置１００は、図１に示すように、光ファイバ曲げ部材１０（光ファイバ曲げ部）、グレーティグ形成具２０（グレーティング形成部）、受光器３０（受光部）などを具備する。
【００１８】
光ファイバ曲げ部材１０は、凸部材１１と凹部材１５とから構成されている。凸部材１１は、弧状に形成された一つの凸部と、この凸部の両側に滑らかに繋がる二つの凹部からなる湾曲部１２を備えている。凸部材１１は凹部材１５に対してスライド自在に配置されている。凹部材１５は、第一の凹部材１３と第二の凹部材１４で構成されている。第一の凹部材１３および第二の凹部材１４は、それぞれ湾曲部１３ａ，１４ａを備えており、湾曲部１２との間にて光ファイバを挟持可能な形状に形成されている。
【００１９】
グレーティグ形成具２０は、凸部材１１の湾曲部１２における、光の伝搬方向で入り側（図中左側）に位置する入側湾曲部１２ａに設けられた複数の突起部２１（凹凸部）で構成されている。すなわち、グレーティング形成具２０は、光ファイバ曲げ部材１０内に設置されている。複数の突起部２１は、所定の周期（間隔）Λで配置されている。なお、凸部材１１の湾曲部１２における、光の伝搬方向で出側（図中右側）に位置する出側湾曲部１２ｂには、複数の突起部は設けられていない。
【００２０】
ここで、上述した構成の心線対照装置１００を用いて光ファイバ１に対する心線対照の作業について説明する。
最初に凸部材１１と凹部材１５との間に光ファイバ１を配置する。続いて凸部材１１を凹部材１５に対してスライドさせて、凸部材１１と凹部材１５とで光ファイバ１を挟持し、凸部材１１を介して応力Ｆを光ファイバ１に加える。このとき、凸部材１１の湾曲部１２、第一の凹部材１３の湾曲部１３ａ、および第二の凹部材１４の湾曲部１４ａに光ファイバ１が沿うため光ファイバ１に曲げが生じ、曲げの曲率および長さに応じた曲げ損失が生じる。同時に、複数の突起部２１を通して、図２に示すように、周期的な応力が光ファイバ１の所定の箇所１ａに所定の間隔Λにて付加される。これにより、光ファイバ１に周期Λの長周期グレーティングが形成され、後述の説明の通り、所定の条件を満たせば漏洩光を生じる。上述した曲げ損失による漏洩光またはグレーティング形成による漏洩光またはその両方を受光器３０で検出して、光ファイバ１に光波が導通していることを確認する。
【００２１】
したがって、本実施形態に係る心線対照装置１００によれば、従来の光ファイバに対しては曲げ損失を検出することによって心線対照が可能となる。また、低曲げ損失光ファイバではグレーティング周期を所望の波長で条件を満たすように設計することで、低曲げ損失光ファイバの心線対照を実現できる。このとき１つの心線対照装置１００で、曲げ損失による漏洩光の発生と長周期グレーティングの形成による漏洩光の発生の２つの漏洩光発生手段を実現でき、かつ、グレーティング形成具２０が光ファイバ曲げ部材１０内に設置されることにより、前記２つの漏洩光発生手段を小型かつ効率的に配置することができ、好ましい。
【００２２】
さらに、上述した心線対照装置１００によれば、凸部材１１の湾曲部１２における入り側湾曲部１２ａに複数の突起部２１が設けられることにより、光ファイバ１への曲げの付与と長周期グレーティングの形成が一体化した構成であり、装置自体の小型化を図ることができ好ましい。
【００２３】
［第二の実施形態］
本発明に係る心線対照方法および装置の第二の実施形態につき図３を参照して説明する。本実施形態では、曲げ損失特性を改善した光ファイバに適用した場合について説明する。
図３は、心線対照方法および装置の第二の実施形態を説明するための概略図である。なお、図３中にてλは光ファイバへ伝搬する伝搬光を示す。
本実施形態では、上述した第一の実施形態に係る心線対照装置１００と同一機器（受光器３０）には同一符号を付記しその説明を省略する。
【００２４】
図３に示すように、本実施形態に係る心線対照装置２００は、光ファイバ曲げ部材２１０（光ファイバ曲げ部）、グレーティング形成具２２０（グレーティング形成部）などを具備する。
【００２５】
光ファイバ曲げ部材２１０は、凸部材２１１と凹部材２１５とから構成されている。凸部材２１１は、縦断面にて略三角形状であり、湾曲した形状の頂点２１１ｃと、この頂点２１１ｃの両側にて直線状に延在する傾斜部２１１ａ，２１１ｂとを有する。凸部材２１１は凹部材２１５に対してスライド可能に配置されている。
【００２６】
凹部材２１５は、第一の凹部材２１３と第二の凹部材２１４を有する。第一の凹部材２１３および第二の凹部材２１４はそれぞれ縦断面にて略三角形状に形成されている。第一の凹部材２１３は、直線状に延在する傾斜部２１３ａが形成されている。第二の凹部材２１４は、直線状に延在する傾斜部２１４ａが形成されている。上述した形状の凸部材２１１および凹部材２１５とすることにより、光ファイバ１を凸部材２１１と凹部材２１５とで挟持可能になっている。
【００２７】
グレーティング形成具２２０は、第一の凹部材２１３の傾斜部２１３ａに設けられた複数の突起部２２１（凹凸部）で構成されている。すなわち、グレーティング形成具２２０は、光ファイバ曲げ部材２１０内に設置されている。複数の突起部２２１は、所定の周期Λで配置されている。なお、複数の突起部２２１の大きさは同一となるように形成されている。
【００２８】
ここで、上述した構成の心線対照装置２００を用いて光ファイバ１に対する心線対照の作業について説明する。この作業の場合も、上述した第一の実施形態に係る心線対照装置１００と同様に、曲げ損失を生じさせることにより漏洩光を発生させることができると共に、長周期グレーティングの形成による漏洩光を発生させることができる。
【００２９】
すなわち、凸部材２１１と凹部材２１５とで光ファイバ１を挟持し、凸部材２１１を介して応力Ｆを光ファイバ１に加えることで、凸部材２１１の傾斜部２１１ａ，２１１ｂ、第一の凹部材２１３の傾斜部２１３ａ、第二の凹部材２１４の傾斜部２１４ａに光ファイバ１が沿うため光ファイバ１に曲げが生じ、曲げの曲率および長さに応じた曲げ損失が生じる。同時に、複数の突起部２２１を通して、周期的な応力が光ファイバ１に付加されることで光ファイバ１に周期Λの長周期グレーティングが形成され、後述の説明の通り、所定の条件を満たせば漏洩光を生じる。上述した曲げ損失による漏洩光またはグレーティング形成による漏洩光またはその両方を受光器３０で検出して、光ファイバ１に光波が導通していることを確認する。
【００３０】
したがって、本実施形態に係る心線対照装置２００によれば、上述した第一の実施形態に係る心線対照装置１００と同様な作用効果を奏する。さらに、凹部材２１１の傾斜部２１１ａおよび第一の凸部材２１３の傾斜部２１３ａが直線状に形成され、これら傾斜部２１１ａ，２１３ａにグレーティング形成具２２０が形成された構造である。そのため、グレーティング形成具２２０を構成する複数の突起部２２１が直線状に形成された傾斜部２１３ａに形成されることとなり、その製造が容易であり、製造コスト増を抑制できる。
【００３１】
［第三の実施形態］
本発明に係る心線対照方法および装置の第三の実施形態につき図４を参照して説明する。本実施形態では、曲げ損失特性を改善した光ファイバに適用した場合について説明する。
図４は、心線対照方法および装置の第三の実施形態を説明するための概略図である。なお、図４中にてλは光ファイバへ伝搬する伝搬光を示す。
本実施形態では、上述した第一の実施形態に係る心線対照装置１００と同一機器（受光器３０）には同一符号を付記しその説明を省略する。
【００３２】
図４に示すように、本実施形態に係る心線対照装置３００は、光ファイバ曲げ部材３１０（光ファイバ曲げ部）、グレーティング形成具３２０（グレーティング形成部）などを具備する。
【００３３】
光ファイバ曲げ部材３１０は、凸部材３１１（可動部材）と凹部材３１３（支持部材）とから構成されている。凸部材３１１は、直方体形状であり、凹部材３１３に対してスライド可能に配置されている。凹部材３１３は縦断面にて略三角形状であり、光の伝搬方向で入り側（図中左側）に位置する入り側湾曲部３１３ａと、この入り側湾曲部３１３ａに連続し直線状に延在する傾斜部３１３ｂと、この傾斜部３１３ｂに連続し湾曲して延在する出側湾曲部３１３ｃとを有する。
【００３４】
グレーティング形成具３２０は、可動部材３１１の底面３１１ａに設けられた複数の突起部３２１で構成されている。すなわち、グレーティング形成具３２０は、光ファイバ曲げ部材３１０内に設置されている。複数の突起部３２１は、所定の周期（間隔）Λで配置されている。なお、複数の突起部３２１の大きさは同一となるように形成されている。
【００３５】
ここで、上述した構成の心線対照装置３００を用いて光ファイバ１に対する心線対照の作業について説明する。この作業の場合も、上述した第一の実施形態に係る心線対照装置１００と同様に、曲げ損失を生じさせることにより漏洩光を発生させることができると共に、長周期グレーティングの形成による漏洩光を発生させることができる。
【００３６】
すなわち、凸部材３１１と凹部材３１３とで光ファイバ１を挟持し、凸部材３１１および凹部材３１３の光の伝搬方向で上流側および下流側にあっては光ファイバ１を略水平方向にテープなどの固定具（図示せず）で架台（図示せず）に固定し、凸部材３１１を介して応力Ｆを光ファイバ１に加えることで、凸部材３１１の底面３１１ａ、凹部材３１３の湾曲部３１３ａ，３１３ｃ、傾斜部３１３ｂに光ファイバ１を沿うため光ファイバ１に曲げが生じ、曲げの曲率および長さに応じた曲げ損失が生じる。同時に、複数の突起部３２１を通して、周期的な応力が光ファイバ１に付加されることで光ファイバ１に周期Λの長周期グレーティングが形成され、後述の説明の通り、所定の条件を満たせば漏洩光を生じる。上述した曲げ損失による漏洩光またはグレーティング形成による漏洩光またはその両方を受光器３０で検出して、光ファイバ１に光波が導通していることを確認する。
【００３７】
したがって、本実施形態に係る心線対照装置３００によれば、上述した第一の実施形態に係る心線対照装置１００と同様な作用効果を奏する。さらに、凹部材３１３の入り側湾曲部３１３ａおよび出側湾曲部３１３ｃが光ファイバ１に曲げを付与する光ファイバ曲げ部として機能し、これら湾曲部３１３ａ，３１３ｃの間の傾斜部３１３ｂにて長周期グレーティングが形成される構造である。このように一つの凹部材３１３にて光ファイバ１に曲げを付与することができるため、入り側湾曲部３１３ａおよび出側湾曲部３１３ｃにおける曲げ径を比較的自由に設定できる。また、グレーティング形成具３２０を構成する複数の突起部３２１が直線状に形成された底面３１１ａに形成される。よって、光ファイバ曲げ部材３１０およびグレーティング形成具３２０の構造を簡単化でき、その製造が容易であり、製造コスト増を抑制できる。
【００３８】
ここで、長周期グレーティングでは次式（１）で表される位相整合条件で満たされるとき、伝搬光パワーの一部は高次モードへ変換される。次式（１）にて、β0が伝搬光の伝搬定数を示し、βmが変換後の高次モードの伝搬定数を示している。
【００３９】
【数１】
2010032238.tif 000003
【００４０】
グレーティングで生じる高次モードは伝搬損失および曲げ損失が伝搬モードに比べ非常に大きいため、即座に漏洩する。ここで、図５に、曲げ損失特性に優れた空孔アシスト光ファイバ（ＨＡＦ）に対して、本発明の方法をもって長周期グレーティングを形成したときの損失スペクトルを示す。ここでは、曲げ半径５ｍｍでも波長１５５０ｎｍにて損失０．０１ｄＢ／ｔｕｒｎ以下であり、従来の光ファイバに比べて３桁以上曲げ損失が小さいＨＡＦを用いた。この図５にて、点線が複数の突起部の周期（隣接する突起部間の距離）を０．４１ｍｍとした心線対照装置を用いた場合を示し、実線が複数の突起部の周期（隣接する突起部間の距離）を０．４２ｍｍとした心線対照装置を用いた場合を示している。
【００４１】
図５に示すように、複数の突起部の周期を０．４１ｍｍとした心線対照装置を用いた場合には、波長が約１３６０ｎｍにて約０．５５ｄＢのピークをなす損失を生じると共に、波長が約１３００ｎｍから約１４５０ｎｍの範囲に亘って損失が生じることが分かる。また、複数の突起部の周期を０．４２ｍｍとした心線対照装置を用いた場合には、波長が約１５４０ｎｍにて約０．４８ｄＢのピークをなす損失を生じると共に、波長が約１４５０ｎｍから約１６００ｎｍの範囲に亘って損失が生じることが分かる。よって、ＨＡＦにおいても所望の波長で損失を発生させることができることが確認できる。またグレーティング周期（凹凸の周期）を変えることで、動作波長を変更できることが確認できる。
【００４２】
ここで、本発明の心線対照方法および装置に係わる、グレーティング周期と動作波長の関係を示す図６および図７を参照して説明する。図６は、単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）にて、ＬＰ11モードの場合、ＬＰ12モードの場合、および、ＬＰ13モードの場合におけるグレーティング周期と動作波長との関係（ＳＭＦの動作条件）を示すグラフである。図６にて、白抜き丸印がＬＰ11モードの場合を示し、白抜き四角印がＬＰ12モードの場合を示し、白抜き三角印がＬＰ13モードの場合を示している。
【００４３】
図７は、ＨＡＦ（空孔アシスト光ファイバ）の場合、トレンチＡ（第一のトレンチ型光ファイバ）の場合、およびトレンチＢ（第二のトレンチ型光ファイバ）の場合におけるグレーティング周期と動作波長との関係（曲げ損失特性に優れた光ファイバの動作条件）を示すグラフである。図７中において、ＨＡＦが、曲げ半径５ｍｍで波長１５５０ｎｍでの損失が０．０１ｄＢ／ｔｕｒｎ以下である空孔アシスト光ファイバを示している。トレンチＡが、コア、クラッドおよびクラッド中のクラッドよりも低屈折率なリング層を設けることで曲げ損失を改善し、曲げ半径５ｍｍで波長１５５０ｎｍでの損失が０．１ｄＢ／ｔｕｒｎであるトレンチ型光ファイバを示している。トレンチＢが、コア、クラッドおよびクラッド中のクラッドよりも低屈折率なリング層を設けることで曲げ損失を改善し、曲げ半径５ｍｍで波長１５５０ｎｍでの損失が１ｄＢ／ｔｕｒｎであるトレンチ型光ファイバを示している。図７にて、白抜き丸印がＨＡＦの場合を示し、白抜き四角印がトレンチＡの場合を示し、白抜き三角印がトレンチＢの場合を示している。図７中の曲線は、伝搬モードからＬＰ11モードへ変換するために必要な関係を示している。
【００４４】
本実施形態に係る心線対照装置を用いてＳＭＦを特定する場合、例えば、対照を行う波長が通信波長帯および試験波長帯である１２６０〜１６５０ｎｍとすると、図６に示すように、当該波長帯で動作するには０．８２ｍｍ以下とする必要があることが分かる。またグレーティングで生じるモード次数が高次になるほど、必要な周期が短くなるので、前述の０．８２ｍｍ以下のグレーティング周期で、ＳＭＦに対して本発明の心線対照を行うことができる。
【００４５】
また、本実施形態に係る心線対照装置を用いて、ＨＡＦ、トレンチＡ，Ｂを特定する場合、図７に示すように、ＨＡＦでは０．４ｍｍ〜０．５ｍｍ、トレンチ型（トレンチＡ，Ｂ）では０．５ｍｍ〜０．８ｍｍのグレーティング周期が必要となり、前述の０．８２ｍｍ以下のグレーティング周期を用いて、低曲げ損失を有するＨＡＦやトレンチ型に対応できることが分かる。
【００４６】
ここで、本発明の心線対照方法および装置に係わる、グレーティング形成具の突起部の配置方法の一例を示す図８を参照して説明する。
図８に示すように、複数の突起部４２１（凹凸部）は、光ファイバ１の長手方向に沿って変化して配置されている。すなわち、図８中にて左端に配置される二つの突起部４２１の先端部４２１ａの周期がΛ1であり、これらの突起部４２１の右隣に配置される二つの突起部４２１の先端部４２１ａの周期がΛ2（＞Λ1）であり、図８中にて右端に配置される二つの突起部４２１の先端部４２１ａの周期がΛN（＞Λ1、Λ2）となるように、図８中にて、左端側から右端側に向かって隣接する突起部４２１の先端部４２１ａの間の周期が徐々に大きくなるように配置されている。このように突起部４２１の先端部４２１ａの周期を光ファイバ１の長手方向に沿って変化させることで、光ファイバ１中に形成されるグレーティングの周期は長手方向に変化させることができる。図６および図７に示したとおり、動作波長や光ファイバの構造が変わると必要なグレーティング周期が変化するが、グレーティング周期を光ファイバ中で変化させることで動作波長のばらつきや光ファイバ構造のばらつきに対応でき好ましい。なお、図８にて、符号４１１が複数の突起部４２１が設けられる可動部材を示し、符号４１１ａが可動部材４１１の下面を示し、符号４２３が光ファイバ１を固定する固定具を示している。
【００４７】
ここで、本発明の心線対照方法および装置に係わる、単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）の曲げ損失特性を表している図９を参照して説明する。
心線対照装置が具備する光ファイバ曲げ部材では、通信光に対して過大な光損失を発生させると通信障害を起こす可能性があるため、曲げ部の曲率はある程度大きいことが好ましい。ここで図９に、通信波長帯において最も曲げ損失が大きくなる条件として、波長１６２５ｎｍで従来のＳＭＦを用いる場合を示している。
例えば光ファイバ曲げ部材における曲げ形状が１８０°曲げ１箇所である場合、通信光に対する光損失を２ｄＢ以下にするためには曲げ半径を８ｍｍ以上とする必要があることが分かる。ここでは曲げ形状を１８０°曲げ１箇所として仮定したが、曲げ形状を９０°曲げ２箇所としたり、他の曲げ形状や、波型など複数の曲げ半径または曲げ形状を組み合わせた形状としたりすることの可能であり、このような形状であっても同様な作用効果を奏する。
【００４８】
ここで、本発明の心線対照方法および装置に係わる、付加する応力と受光器（受光部）で検出される漏洩光強度の関係を示している図１０を参照して説明する。ここで被測定ファイバは単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）および空孔アシスト光ファイバ（ＨＡＦ）としている。またグレーティングの全長は４ｃｍとし、グレーティング周期はＨＡＦに合わせ０．４５ｍｍとしている。ＨＡＦが、曲げ半径５ｍｍで波長１５５０ｎｍでの損失が０．０１ｄＢ／ｔｕｒｎ以下である空孔アシスト光ファイバを示している。図１０にて、白抜き三角印がＳＭＦの場合を示し、白抜き丸印がＨＡＦの場合を示している。
【００４９】
図１０に示すように、付加する応力（荷重）がＯＮから約２３Ｎの範囲に亘って約−４５ｄＢｍから約−５０ｄＢｍの漏洩光強度を検出しており、付加する応力に依らず漏洩光を検出して心線対照を行うことができることが分かる。一方、ＨＡＦでは曲げ損失が小さいため、付加する応力（荷重）が約１０Ｎより小さい場合には漏洩光を検出することができないが、付加する応力を約１０Ｎよりも大きくするにつれてグレーティングの効果により、発生した高次モードを検出して心線対照を行うことができることが分かる。これらのことから、本発明の方法および装置が、従来のＳＭＦおよび低曲げ損失特性を有する光ファイバに適用できることが確認できる。
【００５０】
したがって、本実施形態に係る心線対照方法および装置によれば、光ファイバの曲げによる漏洩光の発生または長周期グレーティングの形成による漏洩光の発生またはその両方を検出することにより、光ファイバに光波が導通していることを確認するため、曲げ損失特性に優れた光ファイバに対しても心線対照が可能となる。さらに、小型で効率的な作業を行うことが可能となる。
【００５１】
なお、上記では、グレーティング形成具２０，２２０，３２０が光ファイバ曲げ部材１０，２１０，３１０内に設けられた心線対照装置１００，２００，３００を用いて説明したが、受光器の受光位置よりも上流側にて、グレーティング形成具を光ファイバ曲げ部材に隣接して設けられた心線対照装置とすることも可能である。このような心線対照装置であっても、上述した心線対照装置１００，２００，３００と同様な作用効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明に係る光線対照方法および装置は、光線路の工事、保守、運用の際の、光ファイバの特定に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る心線対照装置および方法の第一の実施形態を説明するための概略図である。
【図２】本発明に係る心線対照装置および方法の第一の実施形態により、光ファイバに応力が加わる箇所を模式的に示した図である。
【図３】本発明に係る心線対照装置および方法の第二の実施形態を説明するための概略図である。
【図４】本発明に係る心線対照装置および方法の第三の実施形態を説明するための概略図である。
【図５】本発明に係る心線対照装置および方法の第一の実施形態を用いて空孔アシスト光ファイバに適用した場合における、波長と損失との関係を示すグラフである。
【図６】単一モード光ファイバにおけるＬＰ11モード、ＬＰ12モード、および、ＬＰ13モードの場合にて、グレーティング周期と動作波長との関係を示すグラフである。
【図７】空孔アシスト光ファイバ（ＨＡＦ）およびトレンチ型光ファイバ（トレンチＡ，Ｂ）の場合におけるグレーティング周期と動作波長との関係を示すグラフである。
【図８】本発明に係る心線対照装置および方法の第一の実施形態が具備するグレーティング形成具の突起部の配置方法の一例を模式的に示す図である。
【図９】本発明の心線対照装置および方法に係わる、ＳＭＦの曲げ損失特性を表すグラフである。
【図１０】本発明に係る心線対照装置および方法の第一の実施形態による応力の大きさと受光器で検出される漏洩光強度の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１            光ファイバ
１０，２１０，３１０  光ファイバ曲げ部材
１１          凸部材
１２          湾曲部
１２ａ        入り側湾曲部
１５          凹部材
２０，２２０，３２０  グレーティング形成具
３０          受光器
１００，２００，３００  心線対照装置
λ            伝搬光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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