(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、光パルスを入射する光パルス出力部と、
前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに入射された光パルスに対応する前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光であって、前記入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光の光パワーを測定する測定部と、
を備え、
前記測定部は、
前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光を受光する受光部と、
前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる複数の光分波部と、
を有し、
前記光パルス出力部は、前記複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、第１の波長を有する第１の光パルスと第２の波長を有する第２の光パルスとを交互に入射し、
前記複数の光分波部のそれぞれは、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光であって、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスのそれぞれに対応し、前記入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光を、前記第１の波長を有する光と前記第２の波長を有する光とに分波し、
前記受光部は、前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光を電気信号に変換する、複数の光電変換部を有し、
前記複数の光電変換部は、
前記複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられ、対応する光分波部によって分波された前記第１の波長を有する光を電気信号に変換する複数の第１の光電変換部と、
前記複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられ、対応する光分波部によって分波された前記第２の波長を有する光を電気信号に変換する複数の第２の光電変換部と、
を含む、
測定装置。
【請求項２】
前記光パルス出力部は、
前記第１の波長を有する光を発生させる第１の光源と、
前記第２の波長を有する光を発生させる第２の光源と、
前記第１の光源からの光及び前記第２の光源からの光を合波する光合波部と、
前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線に、前記光合波部からの光を入射するか否かを切り替える複数の光スイッチと、
前記複数の光スイッチのそれぞれの動作を制御する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を有し、
前記複数の光スイッチのそれぞれは、
前記光合波部からの光が入力される入力端子と、
前記入力端子と接続された場合に、前記入力端子に入力された光を対応する光ファイバ芯線に出力する出力端子と、
前記駆動信号が入力される駆動端子と、
を含み、
前記駆動端子に入力された前記駆動信号に基づいて、前記入力端子と前記出力端子との接続状態を切り替えることで、前記第１の光パルスと前記第２の光パルスとを交互に出力する、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記光パルス出力部は、
前記第１の波長を有する光を発生させる第１の光源と、
前記第２の波長を有する光を発生させる第２の光源と、
前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに、前記第１の光源及び前記第２の光源の少なくとも一方からの光を入射するか否かを切り替える光スイッチと、
前記光スイッチを駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を有し、
前記光スイッチは、
前記第１の光源からの光が入力される第１の入力端子と、
前記第２の光源からの光が入力される第２の入力端子と、
前記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子の一方と接続された場合に、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子の一方からの光を、対応する光ファイバ芯線に出力する複数の出力端子と、
前記第１の入力端子及び前記複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記駆動信号が入力される複数の第１の駆動端子と、
前記第２の入力端子及び前記複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記駆動信号が入力される複数の第２の駆動端子と、
を含み、
前記複数の第１の駆動端子のそれぞれに入力された前記駆動信号に基づいて、前記第１の入力端子と、前記複数の第１の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替え、前記複数の第２の駆動端子のそれぞれに入力された前記駆動信号に基づいて、前記第２の入力端子と、前記複数の第２の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替えることで、前記第１の光パルスと前記第２の光パルスとを交互に出力する、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】
前記光パルス出力部を制御する制御部をさらに備え、
前記光パルス出力部は、
前記複数の第１の駆動端子のそれぞれに対応して、前記駆動信号生成部と前記複数の第１の駆動端子のそれぞれとの間に設けられ、前記駆動信号生成部から受け取った前記駆動信号を遅延させる複数の第１の遅延部と、
前記複数の第２の駆動端子のそれぞれに対応して、前記駆動信号生成部と前記複数の第２の駆動端子のそれぞれとの間に設けられ、前記駆動信号生成部から受け取った前記駆動信号を遅延させる複数の第２の遅延部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の光ファイバ芯線の個数、前記第１の光パルスの周期及び前記第２の光パルスの周期、並びに、前記第１の光パルスのパルス幅及び前記第２の光パルスのパルス幅に基づいて、前記複数の第１の遅延部及び前記複数の第２の遅延部のそれぞれにおける遅延量を決定する、
請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記光パルスの波長の種類の個数、前記複数の光ファイバ芯線の個数、前記光パルスのパルス幅、前記光パルスの周期、前記光スイッチの動作モードの少なくとも１つに基づいて、前記複数の光ファイバ芯線の個数及び前記光パルスのパルス幅の少なくとも一方の最大値を決定する、
請求項４に記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＴＤＲを用いて、光ファイバの異常を検出する方法が知られている（特許文献１〜４を参照。）。特許文献４では、複数の波長のそれぞれについての後方散乱光の光パワーを測定して光ファイバ芯線の波長対損失特性の傾きから異常箇所を特定している。
（先行技術文献）
（特許文献）
（特許文献１）特開２０１１−０４７９１４号公報
（特許文献２）特開２０１１−０３８７８５号公報
（特許文献３）特開２００５−３３７７６６号公報
（特許文献４）特開２００９−１７５８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＯＴＤＲによる一連の試験においては、複数の光ファイバ芯線のそれぞれの光パワーを、順番に測定する。そのため、全ての光ファイバ芯線の測定に要する時間が長くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様によれば、複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、光パルスを入射する光パルス出力部と、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに入射された光パルスに対応する複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光であって、入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光の光パワーを測定する測定部とを備え、測定部は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光を受光する受光部を有し、受光部は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光を電気信号に変換する複数の光電変換部を有する測定装置が提供される。
【０００５】
上記の測定装置において、測定部は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる複数の光分波部をさらに有してよい。光パルス出力部は、複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、第１の波長を有する第１の光パルスと第２の波長を有する第２の光パルスとを交互に入射してよい。複数の光分波部のそれぞれは、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光であって、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応し、入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光を、第１の波長を有する光と第２の波長を有する光とに分波してよい。受光部は、複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられ、対応する光分波部によって分波された第１の波長を有する光を電気信号に変換する複数の第１の光電変換部と、複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられ、対応する光分波部によって分波された第２の波長を有する光を電気信号に変換する複数の第２の光電変換部とを含んでよい。
【０００６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】測定装置１００の一例を概略的に示す。
【図２】光パルス出力部１１０の一例を概略的に示す。
【図３】光パルス出力部３１０の一例を概略的に示す。
【図４】光パルス出力部４１０の一例を概略的に示す。
【図５】測定装置５００の一例を概略的に示す。
【図６】受光部５４２の一例を概略的に示す。
【図７】光パルス出力部５１０の一例を概略的に示す。
【図８】光パルス出力部８１０の一例を概略的に示す。
【図９】光パルス出力部９１０の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、図面を参照して、実施形態について説明するが、図面の記載において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して重複する説明を省く場合がある。さらに、技術的に矛盾しない限り、特定の実施形態に関連して説明した技術的事項を他の実施形態に適用してもよい。
【０００９】
図１は、測定装置１００の一例を概略的に示す。図１では、測定装置１００を用いて、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６を含む複数の光ファイバ芯線の異常を検出する場合を例として、測定装置１００について説明する。測定装置１００は、光時間領域反射測定器（ＯＴＤＲと称する場合がある。）であってよい。
【００１０】
まず、測定装置１００の概要について説明する。測定装置１００は、光ファイバ芯線の一端（入射端と称する場合がある。）から、光ファイバ芯線に試験光を入射し、当該光ファイバ芯線における入射端からの距離が異なる複数の位置から入射端に戻ってくる後方散乱光の光パワーを、入射端において検出する。入射端において検出された後方散乱光の光パワーと、入射端に試験光を入射させた後、後方散乱光が入射端に戻ってくるまでの時間とを用いて、光ファイバ芯線に入射させた試験光の、光ファイバ芯線の各位置における後方散乱光の光パワーに関する情報が得られる。後方散乱光の光パワーの測定は、各波長の試験光につき複数回実施される。複数回の測定結果を平均化することで、ノイズの影響を軽減することができる。
【００１１】
光ファイバ芯線の各位置における後方散乱光の光パワーに関する情報を取得することで、単位距離当りの光パワーの変化量の絶対値（光損失量と称する場合がある。）が急激に増加している位置において、何らかの異常が発生していると推測することができる。光パワーの急激な変化（異常な光損失と称する場合がある。）の原因として、光ファイバ芯線の曲げと、光ファイバ芯線の融着接続不良による軸ずれとを例示することができる。
【００１２】
測定装置１００は、試験光の波長を変えたり、複数の波長の光を含む試験光を用いたりすることで、複数の波長のそれぞれについて、光ファイバ芯線の各位置における後方散乱光の光パワーに関する情報を取得する。複数の波長のそれぞれについて、光ファイバ芯線の各位置における後方散乱光の光パワーに関する情報を取得することで、複数の波長と、複数の波長のそれぞれにおける光ファイバ芯線の特定箇所における光パワーの変化量との関係を示す波長対損失特性が得られる。波長対損失特性の傾きを用いて、異常な光損失が発生している箇所における異常の原因を推測することができる。
【００１３】
本実施形態において、測定装置１００は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれについて、後方散乱光の光パワーを測定する。一実施形態において、測定装置１００は、試験対象となっている全ての光ファイバ芯線に対して、ほぼ同時に試験光の光パルスを入射する。他の実施形態において、測定装置１００は、試験光の光パルスを入射する光ファイバ芯線を、順次、切り替えながら、光パルスの１周期の間に、試験対象となっている全ての光ファイバ芯線に対して光パルスを入射する。
【００１４】
上記の実施形態のいずれによっても、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに関する後方散乱光の光パワーに関する情報を短時間で取得することができる。複数の光ファイバ芯線のそれぞれに関する後方散乱光の光パワーに関する情報を短時間で取得することで、測定期間中における光ファイバ芯線の周辺環境の変化による、測定結果への影響を軽減することができる。
【００１５】
次に、測定装置１００の各部について説明する。本実施形態において、測定装置１００は、光パルス出力部１１０と、光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６を含む複数の光合分波器と、測定部１２０とを備える。複数の光合分波器のそれぞれは、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる。
【００１６】
測定部１２０は、受光部１４２と、信号処理部１４４と、制御部１４６とを有する。受光部１４２は、光電変換部１５２、光電変換部１５４及び光電変換部１５６を含む複数の光電変換部を有する。複数の光電変換部のそれぞれは、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる。測定部１２０は、入力部１６２と、通知部１６４とを有してよい。
【００１７】
光パルス出力部１１０は、複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、光パルスを入射する。光パルス出力部１１０は、波長の異なる複数の種類の光パルスを出力してもよい。光パルス出力部１１０は、第１の波長を有する光パルスを用いて、複数回の測定を実施した後、第２の波長を有する光パルスを用いて、複数回の測定を実施してよい。光パルス出力部１１０は、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有する光パルスとを交互に出力して、複数回の測定を実施してもよい。なお、光パルス出力部１１０が、第１の波長を有する光パルス及び第２の波長を有する光パルスを交互に出力する場合には、複数の光合分波器のそれぞれと、複数の光電変換部のそれぞれとの間に、複数の後方散乱光に含まれる複数の波長の光を分波する複数の波長分波器を設けることが好ましい。
【００１８】
光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれは、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６のそれぞれに対応して設けられる。光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれは、光パルス出力部１１０と、対応する光ファイバ芯線との間に設けられる。光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれは、受光部１４２と、対応する光ファイバ芯線との間に設けられる。
【００１９】
光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれには、光パルス出力部１１０からの光パルスが入力される。光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれは、入力された光パルスを、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６に出力する。
【００２０】
光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれには、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６からの後方散乱光が入力される。光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６のそれぞれは、入力された後方散乱光を、光電変換部１５２、光電変換部１５４及び光電変換部１５６に出力する。
【００２１】
測定部１２０は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに入射された光パルスに対応する複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光であって、入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光の光パワーを測定する。測定部１２０は、異常な光損失が発生している箇所を決定してよい。測定部１２０は、異常な光損失が発生している箇所における異常の原因を決定してもよい。
【００２２】
受光部１４２は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光を受光して、電気信号に変換する。光電変換部１５２、光電変換部１５４及び光電変換部１５６のそれぞれは、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６のそれぞれに対応して設けられる。光電変換部１５２、光電変換部１５４及び光電変換部１５６のそれぞれは、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光を受光する。光電変換部１５２、光電変換部１５４及び光電変換部１５６のそれぞれは、受光した後方散乱光を電気信号に変換する。光電変換部１５２、光電変換部１５４及び光電変換部１５６のそれぞれは、後方散乱光を変換して得られた電気信号を、信号処理部１４４に送信する。
【００２３】
信号処理部１４４は、受光部１４２から受信した電気信号をＡ／Ｄ変換する。信号処理部１４４は、Ａ／Ｄ変換された振幅データに基づいて、後方散乱光の光パワーを測定する。信号処理部１４４は、光パルス出力部１１０から光パルスが出力された後、入射端に戻ってくるまでの時間に基づいて、光ファイバ芯線内のどの位置からの後方散乱光であるかを決定する。信号処理部１４４は、複数の光電変換部のそれぞれから受信した電気信号について、上記の処理を実施する。これにより、複数の光ファイバ芯線のそれぞれにおける損失分布を取得することができる。
【００２４】
信号処理部１４４は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれの損失分布において、異常な光損失が発生している箇所を特定することで、異常箇所を決定してよい。信号処理部１４４は、異常な光損失が発生している箇所における異常の原因を決定してもよい。例えば、信号処理部１４４は、異常な光損失が発生している箇所におけるマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏを算出することで、異常の原因を決定してよい。信号処理部１４４は、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が正である場合には、光ファイバ芯線に異常な曲げが発生していると決定してよい。信号処理部１４４は、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が負である場合には、融着接続不良による軸ずれが発生していると決定してよい。
【００２５】
マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは、下記の式（１）により算出することができる。
ｋｍａｃｒｏ＝｛Ｌｏｓｓ（λ２）−Ｌｏｓｓ（λ１）｝／（λ２−λ１）    （式１）
式１において、λ１及びλ２は、光ファイバ芯線に入射され、後方散乱光の光パワーを測定された試験光の波長［ｎｍ］を表す。Ｌｏｓｓ（λ１）は、試験光の波長がλ１である場合の、光ファイバ芯線の特定箇所における光損失量［ｄＢ］を表す。Ｌｏｓｓ（λ２）は、試験光の波長がλ２である場合の、光ファイバ芯線の特定箇所における光損失量［ｄＢ］を表す。マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは、波長対損失特性の傾きを表す。式１から明らかなとおり、試験光の波長がλ１である場合のデータと、試験光の波長がλ２である場合のデータを入れ替えたとしても、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏには影響しない。そのため、異常箇所及び異常原因の少なくとも一方を決定するための指数として、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏを用いることで、異常箇所及び異常原因の少なくとも一方を決定するためのプログラムを簡略化することができる。また、ユーザの入力ミスによるプログラムの出力結果への影響を低減することができる。
【００２６】
波長対損失特性は、複数の波長と、複数の波長のそれぞれにおける光ファイバ芯線の特定箇所における光パワーの変化量との関係を示す。波長対損失特性は、光ファイバ芯線の特定箇所における光パワーの変化量の波長依存性を表す。波長対損失特性は、例えば、波長を横軸とし、光ファイバ芯線の特定位置における光パワーの変化量を縦軸として、後方散乱光の光パワーを測定した波長の値と、当該波長における光パワーの変化量との関係をプロットすることで決定することができる。なお、波長対損失特性の決定方法は、複数の波長のそれぞれと、それぞれの波長における光パワーの変化量との対応関係を取得できる方法であれば特に限定されない。
【００２７】
制御部１４６は、光パルス出力部１１０及び測定部１２０の動作を制御する。制御部１４６は、入力部１６２から情報を受信してよい。制御部１４６は、通知部１６４に情報を送信してよい。制御部１４６は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、制御部１４６の一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。
【００２８】
制御部１４６は、一般的な構成の情報処理装置において、制御部１４６の各部の動作を規定したソフトウエア又はプログラムを起動することにより実現されてよい。制御部１４６として用いられる情報処理装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信インターフェースなどを有するデータ処理装置と、キーボード、タッチパネル、マイクなどの入力装置と、表示装置、スピーカ、振動装置などの出力装置と、メモリ、ＨＤＤなどの記憶装置とを備えてよい。
【００２９】
制御部１４６は、光パルス出力部１１０からの光パルスの出力パターンを決定してよい。光パルス出力部１１０からの光パルスの出力パターンとしては、光パルス出力部１１０が、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に光パルスを出力するパターン（第１のパターンと称する場合がある。）、光パルス出力部１１０が、試験対象となる複数の光ファイバ芯線に対して光パルスを入射するタイミングが相互に重ならないように、光パルスを順次出力するパターン（第２のパターンと称する場合がある。）、光パルス出力部１１０が、試験対象となる複数の光ファイバ芯線のうち、一部の光ファイバ芯線に対して光パルスを入射するタイミングが重なるように、光パルスを順次出力するパターン（第３のパターンと称する場合がある。）を例示することができる。
【００３０】
制御部１４６は、光パルス出力部１１０及び測定部１２０の動作を制御するパラメータを決定してよい。制御部１４６は、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ（Ｎは１以上の整数である。）、光パルスのパルス幅ｔｗ、光パルスの周期Ｔ、波長数ｍ（ｍは１以上の整数である。）光パルスの出力パターンの少なくとも１つに基づいて、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ及び光パルスのパルス幅ｔｗの少なくとも一方の最大値を決定してもよい。
【００３１】
なお、波長数ｍは、試験光に使用する光の波長の数を示し、周期Ｔの間に出力される光パルスの中に、波長の異なる光パルスが何種類含まれているかを表す。例えば、光パルス出力部１１０が、周期Ｔ及び第１の波長を有する光パルスを用いて複数回の測定を実施した後、周期Ｔ及び第２の波長を有する光パルスを用いて複数回の測定を実施する場合、周期Ｔの間に、１個の光パルスが出力される。この場合、ｍ＝１である。また、光パルス出力部１１０が、周期Ｔ及び第１の波長を有する光パルスと、周期Ｔ及び第２の波長を有する光パルスとを交互に出力して、複数回の測定を実施する場合において、第１の波長を有する光パルスに対する第２の波長を有する光パルスの遅延量が周期Ｔよりも短い場合には、周期Ｔの間に、第１の波長を有する光パルス及び第２の波長を有する光パルスが、それぞれ１個ずつ出力される。この場合、ｍ＝２である。
【００３２】
複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ及び光パルスのパルス幅ｔｗの少なくとも一方が、決定された最大値よりも大きい場合、制御部１４６は、通知部１６４を介して、その旨又は当該最大値をユーザに通知してもよい。また、制御部１４６は、通知部１６４を介して、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ及び光パルスのパルス幅ｔｗの設定を変更するように、ユーザを促してもよい。例えば、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎが、当該最大値よりも大きい場合、制御部１４６は、試験対象とする光ファイバ芯線の個数を当該最大値以下にするように、ユーザに通知する。この場合、測定装置１００は、複数の光ファイバ芯線を複数回に分けて測定する。
【００３３】
光パルスのパルス幅ｔｗが、決定された最大値よりも大きい場合、制御部１４６は、入力部１６２からの入力が当該最大値以下となるように、入力部１６２からの入力を制限してもよい。制御部１４６は、光パルスのパルス幅ｔｗを当該最大値に設定した上で、測定回数及び光パルスの光パワーの少なくとも一方を増加させてもよい。
【００３４】
例えば、光パルスの出力パターンが第２のパターンである場合、制御部１４６は、ｍ×Ｎ×ｔｗ＜Ｔとなるように、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ及び光パルスのパルス幅ｔｗの少なくとも一方を決定する。例えば、光パルスの出力パターンが第３のパターンである場合、波長の異なるｍ個の光パルスを出力するタイミングを重ねることができる。この場合、制御部１４６は、Ｎ×ｔｗ＜Ｔとなるように、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ及び光パルスのパルス幅ｔｗの少なくとも一方を決定してよい。
【００３５】
入力部１６２は、ユーザからの入力を受け付ける。例えば、入力部１６２は、光パルスの周期Ｔ及び光パルスのパルス幅ｔｗの少なくとも一方に関する入力を受け付ける。入力部１６２は、キーボード、タッチパネル、マイクなどであってよい。
【００３６】
光パルスの周期Ｔは、試験対象たる光ファイバ芯線の長さに基づいて決定されてよい。例えば、光ファイバ芯線の長さが長ければ、光パルスの周期Ｔとして大きな値が設定される。光パルスのパルス幅ｔｗは、光パルスの光パワーと要求される距離分解能とに基づいて決定されてよい。例えば、分解能に対する要求が高ければ、光パルスのパルス幅ｔｗとして小さな値が設定される。また、光パルスの光パワーが小さければ、光パルスのパルス幅ｔｗとして大きな値が設定されることもある。
【００３７】
通知部１６４は、ユーザに、情報を通知する。通知部１６４は、表示装置、スピーカ、振動装置などであってよい。
【００３８】
図２は、光パルス出力部１１０の一例を概略的に示す。本実施形態において、光パルス出力部１１０は、光源２１０と、光分岐器２２０と、パルス信号を発生させるパルス発生器２３０とを備える。本実施形態において、光パルス出力部１１０は、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に光パルスを出力する。
【００３９】
光源２１０は、光を発生させる。光源２１０には、パルス発生器２３０からパルス信号が入力される。光源２１０は、入力されたパルス信号に基づいて光を発生させることで、光パルスを発生させてよい。光源２１０は、特定の波長の光を発生させてもよく、発生させる光の波長を変化させてもよい。
【００４０】
光分岐器２２０には、光源２１０からの光が入力される。光分岐器２２０は、入力された光を分岐して、複数の光合分波器のそれぞれに出力する。これにより、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに、光パルスが入射される。
【００４１】
図３は、光パルス出力部３１０の一例を概略的に示す。光パルス出力部３１０は、光スイッチを用いて光パルスを発生させる点で、図２に関連して説明した光パルス出力部１１０と相違する。本実施形態において、光パルス出力部３１０は、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に光パルスを出力する。
【００４２】
本実施形態において、光パルス出力部３１０は、光源２１０と、光分岐器２２０と、パルス発生器２３０と、信号分岐器３４０と、光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６を含む複数の光スイッチとを備える。複数の光スイッチは、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる。パルス発生器２３０は、複数の光スイッチのそれぞれを駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成部の一例であってよい。
【００４３】
信号分岐器３４０には、パルス発生器２３０からのパルス信号が入力される。信号分岐器３４０は、入力されたパルス信号を分岐して、複数の光スイッチに出力する。
【００４４】
光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６のそれぞれは、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６のそれぞれに対応して設けられる。光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６のそれぞれは、光分岐器２２０と、対応する光ファイバ芯線との間に設けられる。光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６のそれぞれは、対応する光ファイバ芯線に、光源２１０からの光を入射するか否かを切り替える。
【００４５】
光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６のそれぞれは、光源２１０からの光が入力される入力端子と、入力端子と接続された場合に、入力端子に入力された光を対応する光ファイバ芯線に出力する出力端子と、パルス発生器２３０からのパルス信号が入力される駆動端子とを含んでよい。光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６のそれぞれは、駆動端子に入力されたパルス信号に基づいて、入力端子と出力端子との接続状態を切り替えることで、光パルスを出力する。
【００４６】
例えば、複数の光スイッチのそれぞれは、入力されたパルス信号がＨ論理である場合に、入力端子と出力端子とを接続して、入力端子に入力された光を出力端子から出力する。また、複数の光スイッチのそれぞれは、入力されたパルス信号がＬ論理である場合には、入力端子と出力端子とを接続しない。
【００４７】
図４は、光パルス出力部４１０の一例を概略的に示す。光パルス出力部４１０は、１個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する光スイッチを用いて光パルスを発生させる点で、図３に関連して説明した光パルス出力部３１０と相違する。１個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する光スイッチとして、エピフォトニクス株式会社のＰＬＺＴ高速光スイッチを使用してもよい。本実施形態において、光パルス出力部４１０は、試験対象となる複数の光ファイバ芯線に対して光パルスを入射するタイミングが相互に重ならないように、光パルスを順次出力する。
【００４８】
本実施形態において、光パルス出力部４１０は、光源２１０と、パルス発生器２３０と、信号分岐器３４０と、光スイッチ４５０と、遅延器４６２、遅延器４６４及び遅延器４６６を含む複数の遅延器とを備える。本実施形態において、信号分岐器３４０は、入力されたパルス信号を分岐して、複数の遅延器のそれぞれに出力する。
【００４９】
光スイッチ４５０は、入力端子ＩＴ１と、出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮを含む複数の出力端子と、駆動端子ＤＴ１、駆動端子ＤＴ２及び駆動端子ＤＴＮを含む複数の駆動端子とを有する。複数の出力端子のそれぞれは、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる。複数の駆動端子のそれぞれは、複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられる。
【００５０】
複数の遅延器のそれぞれは、複数の駆動端子のそれぞれに対応して設けられる。複数の遅延器のそれぞれは、パルス発生器２３０と複数の駆動端子のそれぞれとの間に設けられる。複数の遅延器のそれぞれには、パルス発生器２３０からのパルス信号が、信号分岐器３４０を介して入力される。複数の遅延器のそれぞれは、入力されたパルス信号を遅延させて、対応する駆動端子に出力する。遅延器は、遅延部の一例であってよい。
【００５１】
複数の遅延器のそれぞれにおける遅延量は、制御部１４６によって決定されてよい。制御部１４６は、複数の駆動端子のうちの１つの駆動端子にのみＨ論理又はＬ論理の一方が供給され、その他の駆動端子にはＨ論理又はＬ論理の他方が供給されるように、遅延量を決定してよい。
【００５２】
制御部１４６は、複数の光ファイバ芯線の個数Ｎ、光パルスの周期Ｔ及び光パルスのパルス幅ｔｗに基づいて、複数の遅延器のそれぞれにおける遅延量を決定してよい。光パルスの出力パターンが第２のパターンであり、周期Ｔに相当する期間に、光源２１０から、ｍ×Ｎ個の光パルスが等間隔で出力される場合を例として、制御部１４６による制御について説明する。この場合、入力端子ＩＴ１に入力される光パルスの時間間隔をｔＰとすると、遅延器４６２、遅延器４６４及び遅延器４６６における遅延量は、それぞれ、０、ｔｗ＋ｔＰ及び２×（ｔｗ＋ｔＰ）となる。上記の時間間隔ｔＰは、入力端子ＩＴ１に入力される光パルスがＬ論理になった後、次にＨ論理になるまでの時間を示す。
【００５３】
上記の場合において、制御部１４６は、ｍ×｛Ｎ×ｔｗ＋（Ｎ−１）×ｔＰ｝＜Ｔとなるように、時間間隔ｔＰを決定してよい。例えば、光パルス出力部４１０が、周期Ｔ及び第１の波長を有する光パルスを用いて、複数回の測定を実施した後、周期Ｔ及び第２の波長を有する光パルスを用いて、複数回の測定を実施する場合（即ち、ｍ＝１である場合）、制御部１４６は、Ｎ×ｔｗ＋（Ｎ−１）×ｔＰ＜Ｔとなるように、時間間隔ｔＰを決定してよい。制御部１４６は、決定した時間間隔ｔＰに基づいて、複数の遅延器のそれぞれにおける遅延量を決定してよい。
【００５４】
同様に、光パルスの出力パターンが第３のパターンであり、同一のタイミングにおいて波長の異なるｍ個の光パルスが出力され、周期Ｔの間にｍ×Ｎ個の光パルスが等間隔で出力される場合（即ち、各波長につき、周期Ｔの間にＮ個の光パルスが等間隔で出力される場合）、制御部１４６は、Ｎ×ｔｗ＋（Ｎ−１）×ｔＰ＜Ｔとなるように、時間間隔ｔＰを決定してよい。
【００５５】
なお、時間間隔ｔＰは０であってもよい。時間間隔ｔＰが０であっても、光パルスの出力先が、出力端子ＯＴ１から出力端子ＯＴＮまで順次切り替わることで、複数の光ファイバ芯線のそれぞれにおいて、光パルスが衝突することはない。また、時間間隔ｔＰは等間隔であることが好ましいが、少なくとも一部の光パルス間の時間間隔ｔＰが、他の光パルス間の時間間隔ｔＰと異なってもよい。例えば、光パルスが、光ファイバ芯線１２から光ファイバ芯線１６まで順番に入射した後、再度、光ファイバ芯線１２から光ファイバ芯線１６まで順番に入射することを繰り返す場合、光パルスが光ファイバ芯線１２から光ファイバ芯線１６まで順番に入射している間の時間間隔ｔＰは等間隔であり、光ファイバ芯線１６に入射する光パルスがＬ論理になった後、光ファイバ芯線１２に入射する光パルスがＨ論理になるまでの時間間隔ｔＰは０であってもよい。
【００５６】
光スイッチ４５０は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに、光源２１０からの光を入射するか否かを切り替える。入力端子ＩＴ１には、光源２１０からの光が入力される。出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮのそれぞれは、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６のそれぞれに対応して設けられる。出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮのそれぞれは、入力端子ＩＴ１と接続された場合に、入力端子ＩＴ１に入力された光を、対応する光ファイバ芯線に出力する。
【００５７】
駆動端子ＤＴ１、駆動端子ＤＴ２及び駆動端子ＤＴＮのそれぞれは、出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮのそれぞれに対応して設けられる。駆動端子ＤＴ１、駆動端子ＤＴ２及び駆動端子ＤＴＮのそれぞれには、パルス発生器２３０からのパルス信号が、遅延器４６２、遅延器４６４及び遅延器４６６のそれぞれを介して入力される。
【００５８】
光スイッチ４５０は、複数の遅延器のそれぞれを介して、複数の駆動端子のそれぞれに入力されたパルス信号に基づいて、入力端子ＩＴ１と、複数の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替えることで、光パルスを出力する。例えば、駆動端子ＤＴ１に入力されたパルス信号がＨ論理であり、その他の駆動端子に入力されたパルス信号がＬ論理である場合、光スイッチ４５０は、入力端子ＩＴ１と、出力端子ＯＴ１とを接続して、入力端子ＩＴ１に入力された光を出力端子ＯＴ１から出力する。
【００５９】
図５は、測定装置５００の一例を概略的に示す。本実施形態において、測定装置５００は、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有する光パルスとを交互に出力する。測定装置５００は、複数の光合分波器のそれぞれと、複数の光電変換部のそれぞれとの間に、複数の後方散乱光に含まれる複数の波長の光を分波する複数の波長分波器が設けられている点で、図１から図４までに関連して説明した測定装置１００と相違する。これにより、第１の波長を有する光パルスと第２の波長を有する光パルスとを交互に出力して、複数回の測定を実施することができる。その結果、全ての光ファイバ芯線の測定に要する時間は、測定装置１００を用いた場合よりも短くなる。測定装置５００は、上記相違点以外の点について、測定装置１００と同様の構成を有してもよい。
【００６０】
本実施形態において、測定装置５００は、光パルス出力部５１０と、光合分波器１１２、光合分波器１１４及び光合分波器１１６を含む複数の光合分波器と、測定部５２０とを備える。測定部５２０は、受光部５４２と、波長分波器５５２、波長分波器５５４及び波長分波器５５６を含む複数の波長分波器と、信号処理部１４４と、制御部１４６とを有する。測定部５２０は、入力部１６２と、通知部１６４とを有してもよい。複数の波長分波器は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる。複数の波長分波器のそれぞれは、光分波部の一例であってよい。
【００６１】
本実施形態において、光パルス出力部５１０は、複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、第１の波長を有する第１の光パルスと第２の波長を有する第２の光パルスとを交互に入射する。波長分波器５５２、波長分波器５５４及び波長分波器５５６のそれぞれは、光ファイバ芯線１２、光ファイバ芯線１４及び光ファイバ芯線１６のそれぞれに対応して設けられる。波長分波器５５２、波長分波器５５４及び波長分波器５５６のそれぞれは、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光であって、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応し、入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光を、第１の波長を有する光と第２の波長を有する光とに分波する。
【００６２】
図６は、受光部５４２の一例を概略的に示す。本実施形態において、受光部５４２は、第１の光電変換部６５２、第１の光電変換部６５４及び第１の光電変換部６５６を含む複数の第１の光電変換部と、第２の光電変換部６６２、第２の光電変換部６６４及び第２の光電変換部６６６を含む複数の第２の光電変換部とを有する。複数の第１の光電変換部のそれぞれは、複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられる。複数の第２の光電変換部のそれぞれは、複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられる。
【００６３】
第１の光電変換部６５２、第１の光電変換部６５４及び第１の光電変換部６５６のそれぞれは、波長分波器５５２、波長分波器５５４及び波長分波器５５６のそれぞれに対応して設けられる。第１の光電変換部６５２、第１の光電変換部６５４及び第１の光電変換部６５６のそれぞれは、対応する波長分波器によって分波された第１の波長を有する光を電気信号に変換する。第１の光電変換部６５２、第１の光電変換部６５４及び第１の光電変換部６５６のそれぞれは、後方散乱光を変換して得られた電気信号を、信号処理部１４４に送信する。
【００６４】
第２の光電変換部６６２、第２の光電変換部６６４及び第２の光電変換部６６６のそれぞれは、波長分波器５５２、波長分波器５５４及び波長分波器５５６のそれぞれに対応して設けられる。第２の光電変換部６６２、第２の光電変換部６６４及び第２の光電変換部６６６のそれぞれは、対応する波長分波器によって分波された第２の波長を有する光を電気信号に変換する。第２の光電変換部６６２、第２の光電変換部６６４及び第２の光電変換部６６６のそれぞれは、後方散乱光を変換して得られた電気信号を、信号処理部１４４に送信する。
【００６５】
図７は、光パルス出力部５１０の一例を概略的に示す。本実施形態において、光パルス出力部５１０は、光源７１２と、光源７１４と、波長合波器７２０と、光分岐器２２０と、パルス発生器２３０と、遅延器７３０とを備える。光源７１２及び光源７１４は、それぞれ、第１の光源及び第２の光源の一例であってよい。波長合波器７２０は、光合波部の一例であってよい。
【００６６】
本実施形態において、光パルス出力部５１０は、第１の波長を有する光パルスを、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に出力する。光パルス出力部５１０は、第２の波長を有する光パルスを、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に出力する。
【００６７】
光源７１２は、第１の波長を有する光を発生させる。光源７１２には、パルス発生器２３０からパルス信号が入力される。光源７１４は、第２の波長を有する光を発生させる。光源７１４には、パルス発生器２３０からパルス信号が、遅延器７３０を介して入力される。波長合波器７２０には、光源７１２からの光と、光源７１４からの光とが入力される。波長合波器７２０は、光源７１２からの光及び光源７１４からの光を合波して、光分岐器２２０に出力する。
【００６８】
遅延器７３０は、パルス発生器２３０と光源７１４との間に設けられる。遅延器７３０には、パルス発生器２３０からのパルス信号が入力される。遅延器７３０は、入力されたパルス信号を遅延させて、光源７１４に出力する。遅延器は、遅延部の一例であってよい。これにより、光パルス出力部５１０は、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有する光パルスとを交互に出力することができる。
【００６９】
図８は、光パルス出力部８１０の一例を概略的に示す。光パルス出力部８１０は、光スイッチを用いて光パルスを発生させる点と、光源７１２及び光源７１４にパルス発生器２３０からパルス信号が入力される点とにおいて、図７に関連して説明した光パルス出力部５１０と相違する。また、光パルス出力部８１０は、第１の波長を有する光と第２の波長を有する光とが光分岐器２２０に入力される点で、光パルス出力部３１０と相違する。
【００７０】
本実施形態において、光パルス出力部８１０は、光源７１２と、光源７１４と、波長合波器７２０と、光分岐器２２０と、パルス発生器２３０と、信号分岐器３４０と、光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６を含む複数の光スイッチとを備える。本実施形態において、光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６の入力端子には、波長合波器７２０からの光が、光分岐器２２０を介して入力される。光スイッチ３５２、光スイッチ３５４及び光スイッチ３５６は、駆動端子に入力されたパルス信号に基づいて、入力端子と出力端子との接続状態を切り替えることで、第１の光パルスと第２の光パルスとを交互に出力する。
【００７１】
これにより、光パルス出力部８１０は、第１の波長を有する光パルスを、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に出力する。また、光パルス出力部８１０は、第２の波長を有する光パルスを、試験対象となる複数の光ファイバ芯線の全てに対して、ほぼ同時に出力する。
【００７２】
図９は、光パルス出力部９１０の一例を概略的に示す。光パルス出力部９１０は、２個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する光スイッチを用いて光パルスを発生させる点で、図４に関連して説明した光パルス出力部４１０及び図８に関連して説明した光パルス出力部８１０と相違する。２個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する光スイッチとして、エピフォトニクス株式会社のＰＬＺＴ高速光スイッチを使用してもよい。
【００７３】
本実施形態において、光パルス出力部９１０は、光源７１２と、光源７１４と、パルス発生器２３０と、信号分岐器３４０と、光スイッチ９５０と、遅延器４６２、遅延器４６４及び遅延器４６６を含む複数の第１の遅延器と、遅延器９６２、遅延器９６４及び遅延器９６６を含む複数の第２の遅延器とを備える。本実施形態において、信号分岐器３４０は、入力されたパルス信号を分岐して、複数の第１の遅延器のそれぞれと、複数の第２の遅延器のそれぞれに出力する。
【００７４】
光スイッチ９５０は、２個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する点で、光スイッチ４５０と相違する。光スイッチ９５０は、入力端子ＩＴ１及び入力端子ＩＴ２と、出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮを含む複数の出力端子と、駆動端子ＤＴ１１、駆動端子ＤＴ１２及び駆動端子ＤＴ１Ｎを含む複数の第１の駆動端子と、駆動端子ＤＴ２１、駆動端子ＤＴ２２及び駆動端子ＤＴ２Ｎを含む複数の第２の駆動端子とを有する。複数の第１の駆動端子のそれぞれは、入力端子ＩＴ１及び複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられる。複数の第２の駆動端子のそれぞれは、入力端子ＩＴ２及び複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられる。
【００７５】
複数の第１の遅延器のそれぞれは、複数の第１の駆動端子のそれぞれに対応して設けられる。複数の第１の遅延器のそれぞれは、パルス発生器２３０と複数の第１の駆動端子のそれぞれとの間に設けられる。複数の第１の遅延器のそれぞれには、パルス発生器２３０からのパルス信号が、信号分岐器３４０を介して入力される。複数の第１の遅延器のそれぞれは、入力されたパルス信号を遅延させて、対応する第１の駆動端子に出力する。複数の第１の遅延器のそれぞれにおける遅延量は、制御部１４６によって決定されてよい。第１の遅延器は、第１の遅延部の一例であってよい。
【００７６】
複数の第２の遅延器のそれぞれは、複数の第２の駆動端子のそれぞれに対応して設けられる。複数の第２の遅延器のそれぞれは、パルス発生器２３０と複数の第２の駆動端子のそれぞれとの間に設けられる。複数の第２の遅延器のそれぞれには、パルス発生器２３０からのパルス信号が、信号分岐器３４０を介して入力される。複数の第２の遅延器のそれぞれは、入力されたパルス信号を遅延させて、対応する第２の駆動端子に出力する。複数の第２の遅延器のそれぞれにおける遅延量は、制御部１４６によって決定されてよい。第２の遅延器は、第２の遅延部の一例であってよい。
【００７７】
制御部１４６は、複数の光ファイバ芯線の個数、第１の光パルスの周期及び第２の光パルスの周期、並びに、第１の光パルスのパルス幅及び第２の光パルスのパルス幅に基づいて、複数の第１の遅延部のそれぞれにおける遅延量を決定してよい。制御部１４６は、複数の光ファイバ芯線の個数、第１の光パルスの周期及び第２の光パルスの周期、並びに、第１の光パルスのパルス幅及び第２の光パルスのパルス幅に基づいて、複数の第２の遅延部のそれぞれにおける遅延量を決定してよい。
【００７８】
光スイッチ９５０は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに、光源７１２及び光源７１４の少なくとも一方からの光を入射するか否かを切り替える。端子ＩＴ１には、光源７１２からの光が入力される。入力端子ＩＴ２には、光源７１４からの光が入力される。複数の出力端子のそれぞれは、入力端子ＩＴ１及び入力端子ＩＴ２の一方と接続された場合に、入力端子ＩＴ１及び入力端子ＩＴ２の一方からの光を、対応する光ファイバ芯線に出力する。
【００７９】
駆動端子ＤＴ１１、駆動端子ＤＴ１２及び駆動端子ＤＴ１Ｎのそれぞれは、入力端子ＩＴ１及び出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮのそれぞれに対応して設けられる。駆動端子ＤＴ１１、駆動端子ＤＴ１２及び駆動端子ＤＴ１Ｎのそれぞれには、パルス発生器２３０からのパルス信号が、遅延器４６２、遅延器４６４及び遅延器４６６のそれぞれを介して入力される。
【００８０】
駆動端子ＤＴ２１、駆動端子ＤＴ２２及び駆動端子ＤＴ２Ｎのそれぞれは、入力端子ＩＴ２及び出力端子ＯＴ１、出力端子ＯＴ２及び出力端子ＯＴＮのそれぞれに対応して設けられる。駆動端子ＤＴ２１、駆動端子ＤＴ２２及び駆動端子ＤＴ２Ｎのそれぞれには、パルス発生器２３０からのパルス信号が、遅延器９６２、遅延器９６４及び遅延器９６６のそれぞれを介して入力される。
【００８１】
光スイッチ９５０は、複数の第１の駆動端子のそれぞれに入力されたパルス信号に基づいて、入力端子ＤＴ１と、複数の第１の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替える。光スイッチ９５０は、複数の第２の駆動端子のそれぞれに入力されたパルス信号に基づいて、入力端子ＤＴ２と、複数の第２の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替える。
【００８２】
これにより、光スイッチ９５０は、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有する光パルスとを出力することができる。光スイッチ９５０は、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有する光パルスとを同時に出力してもよく、タイミングをずらして出力してもよい。
【００８３】
一実施形態において、光パルス出力部９１０は、試験対象となる複数の光ファイバ芯線に対して光パルスを入射するタイミングが相互に重ならないように、光パルスを順次出力する。他の実施形態において、光パルス出力部９１０は、試験対象となる複数の光ファイバ芯線のうち、一部の光ファイバ芯線に対して光パルスを入射するタイミングが重なるように、光パルスを順次出力する。より具体的には、特定の１本の光ファイバ芯線に対して第１の波長を有する光パルスを入射するタイミングと、他の１本の光ファイバ芯線に対して第２の波長を有する光パルスを入射するタイミングが重なるように、光パルスを順次出力する。
【００８４】
例えば、特定のタイミングにおいて、駆動端子ＤＴ１１に入力されたパルス信号がＨ論理であり、その他の第１の駆動端子に入力されたパルス信号がＬ論理である場合、光スイッチ９５０は、入力端子ＩＴ１と、出力端子ＯＴ１とを接続して、入力端子ＩＴ１に入力された光を出力端子ＯＴ１から出力する。このとき、駆動端子ＤＴ２Ｎに入力されたパルス信号がＨ論理であり、その他の第２の駆動端子に入力されたパルス信号がＬ論理である場合には、光スイッチ９５０は、入力端子ＩＴ２と、出力端子ＯＴＮとを接続して、入力端子ＩＴ２に入力された光を出力端子ＯＴＮから出力する。これにより、測定装置５００は、第１の波長を有する光パルスを光ファイバ芯線１２に入射するとともに、第２の波長を有する光パルスを光ファイバ芯線１６に入射することができる。
【００８５】
次のタイミングにおいて、駆動端子ＤＴ１２に入力されたパルス信号がＨ論理であり、その他の第１の駆動端子に入力されたパルス信号がＬ論理となる。また、このとき、駆動端子ＤＴ２１に入力されたパルス信号がＨ論理であり、その他の第２の駆動端子に入力されたパルス信号がＬ論理となる。これにより、測定装置５００は、第１の波長を有する光パルスを光ファイバ芯線１４に入射するとともに、第２の波長を有する光パルスを光ファイバ芯線１２に入射する。このように、測定装置５００は、第１の遅延器及び第２の遅延器における遅延量を制御することで、試験対象となる複数の光ファイバ芯線のうち、一部の光ファイバ芯線に対して光パルスを入射するタイミングが重なるように、光パルスを順次出力することができる。
【００８６】
特定の１本の光ファイバ芯線に対して第１の波長を有する光パルスを入射するタイミングと、他の１本の光ファイバ芯線に対して第２の波長を有する光パルスを入射するタイミングが重なるように、光パルスを順次出力することで、全ての光ファイバ芯線の測定に要する時間を短縮することができる。また、波長の異なる複数の光パルスが出力されるタイミングの少なくとも一部を重ねることができるので、時間間隔ｔＰを長くすることができる。そのため、光パルスのパルス幅ｔｗを大きくすることができる。その結果、光パルスのピーク光パワーを小さくすることができる。
【００８７】
なお、本実施形態においては、光パルス出力部９１０が、２個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する光スイッチを用いて光パルスを発生させる場合について説明した。しかし、光パルス出力部９１０は本実施形態に限定されない。光パルス出力部９１０は、４個の入力端子に対して複数個の出力端子を有する光スイッチを用いて光パルスを発生させてもよい。この場合、光源７１２からの光を分岐して２つの入力端子に入力し、光源７１４からの光を分岐して他の２つの入力端子に入力してもよい。これにより、全ての光ファイバ芯線の測定に要する時間をさらに短縮することができる。
【００８８】
また、本実施形態においては、光パルス出力部９１０が、単一の光スイッチを用いて光パルスを発生させる場合について説明した。しかし、光パルス出力部９１０は本実施形態に限定されない。光パルス出力部９１０は、複数の光スイッチを用いて光パルスを発生させてよい。この場合、光源７１２からの光を分岐して複数の光スイッチに入力し、光源７１４からの光を分岐して複数の光スイッチに入力してよい。これにより、全ての光ファイバ芯線の測定に要する時間をさらに短縮することができる。
【００８９】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
［項目１］
複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、光パルスを入射する光パルス出力部と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに入射された光パルスに対応する上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光であって、上記入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光の光パワーを測定する測定部と、
を備え、
上記測定部は、上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光を受光する受光部を有し、
上記受光部は、上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光を電気信号に変換する、複数の光電変換部を有する、
測定装置。
［項目２］
上記光パルス出力部は、
光を発生させる光源と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線に、上記光源からの光を入射するか否かを切り替える複数の光スイッチと、
上記複数の光スイッチのそれぞれを駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を有し、
上記複数の光スイッチのそれぞれは、
上記光源からの光が入力される入力端子と、
上記入力端子と接続された場合に、上記入力端子に入力された光を対応する光ファイバ芯線に出力する出力端子と、
上記駆動信号が入力される駆動端子と、
を含み、
上記駆動端子に入力された上記駆動信号に基づいて、上記入力端子と上記出力端子との接続状態を切り替えることで、上記光パルスを出力する、
項目１に記載の測定装置。
［項目３］
上記光パルス出力部は、
光を発生させる光源と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに、上記光源からの光を入射するか否かを切り替える光スイッチと、
上記光スイッチを駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を有し、
上記光スイッチは、
上記光源からの光が入力される入力端子と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、上記入力端子と接続された場合に、上記入力端子に入力された光を対応する光ファイバ芯線に出力する複数の出力端子と、
上記複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられ、上記駆動信号が入力される複数の駆動端子と、
を含み、
上記複数の駆動端子のそれぞれに入力された上記駆動信号に基づいて、上記入力端子と、上記複数の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替えることで、上記光パルスを出力する、
項目１に記載の測定装置。
［項目４］
上記光パルス出力部を制御する制御部をさらに備え、
上記光パルス出力部は、
上記複数の駆動端子のそれぞれに対応して、上記駆動信号生成部と上記複数の駆動端子のそれぞれとの間に設けられ、上記駆動信号生成部から受け取った上記駆動信号を遅延させる複数の遅延部を有し、
上記制御部は、上記複数の光ファイバ芯線の個数、上記光パルスの周期及び上記光パルスのパルス幅に基づいて、上記複数の遅延部のそれぞれにおける遅延量を決定する、
項目３に記載の測定装置。
［項目５］
上記測定部は、上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられる複数の光分波部をさらに有し、
上記光パルス出力部は、上記複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、第１の波長を有する第１の光パルスと第２の波長を有する第２の光パルスとを交互に入射し、
上記複数の光分波部のそれぞれは、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光であって、上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスのそれぞれに対応し、上記入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光を、上記第１の波長を有する光と上記第２の波長を有する光とに分波し、
上記受光部は、
上記複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられ、対応する光分波部によって分波された上記第１の波長を有する光を電気信号に変換する複数の第１の光電変換部と、
上記複数の光分波部のそれぞれに対応して設けられ、対応する光分波部によって分波された上記第２の波長を有する光を電気信号に変換する複数の第２の光電変換部と、
を含む、
項目１に記載の測定装置。
［項目６］
上記光パルス出力部は、
上記第１の波長を有する光を発生させる第１の光源と、
上記第２の波長を有する光を発生させる第２の光源と、
上記第１の光源からの光及び上記第２の光源からの光を合波する光合波部と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線に、上記光合波部からの光を入射するか否かを切り替える複数の光スイッチと、
上記複数の光スイッチのそれぞれの動作を制御する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を有し、
上記複数の光スイッチのそれぞれは、
上記光合波部からの光が入力される入力端子と、
上記入力端子と接続された場合に、上記入力端子に入力された光を対応する光ファイバ芯線に出力する出力端子と、
上記駆動信号が入力される駆動端子と、
を含み、
上記駆動端子に入力された上記駆動信号に基づいて、上記入力端子と上記出力端子との接続状態を切り替えることで、上記第１の光パルスと上記第２の光パルスとを交互に出力する、
項目５に記載の測定装置。
［項目７］
上記光パルス出力部は、
上記第１の波長を有する光を発生させる第１の光源と、
上記第２の波長を有する光を発生させる第２の光源と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに、上記第１の光源及び上記第２の光源の少なくとも一方からの光を入射するか否かを切り替える光スイッチと、
上記光スイッチを駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を有し、
上記光スイッチは、
上記第１の光源からの光が入力される第１の入力端子と、
上記第２の光源からの光が入力される第２の入力端子と、
上記複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、上記第１の入力端子及び上記第２の入力端子の一方と接続された場合に、上記第１の入力端子及び上記第２の入力端子の一方からの光を、対応する光ファイバ芯線に出力する複数の出力端子と、
上記第１の入力端子及び上記複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられ、上記駆動信号が入力される複数の第１の駆動端子と、
上記第２の入力端子及び上記複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられ、上記駆動信号が入力される複数の第２の駆動端子と、
を含み、
上記複数の第１の駆動端子のそれぞれに入力された上記駆動信号に基づいて、上記第１の入力端子と、上記複数の第１の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替え、上記複数の第２の駆動端子のそれぞれに入力された上記駆動信号に基づいて、上記第２の入力端子と、上記複数の第２の駆動端子のそれぞれに対応する出力端子との接続状態を切り替えることで、上記第１の光パルスと上記第２の光パルスとを交互に出力する、
項目５に記載の測定装置。
［項目８］
上記光パルス出力部を制御する制御部をさらに備え、
上記光パルス出力部は、
上記複数の第１の駆動端子のそれぞれに対応して、上記駆動信号生成部と上記複数の第１の駆動端子のそれぞれとの間に設けられ、上記駆動信号生成部から受け取った上記駆動信号を遅延させる複数の第１の遅延部と、
上記複数の第２の駆動端子のそれぞれに対応して、上記駆動信号生成部と上記複数の第２の駆動端子のそれぞれとの間に設けられ、上記駆動信号生成部から受け取った上記駆動信号を遅延させる複数の第２の遅延部と、
を有し、
上記制御部は、上記複数の光ファイバ芯線の個数、上記第１の光パルスの周期及び上記第２の光パルスの周期、並びに、上記第１の光パルスのパルス幅及び上記第２の光パルスのパルス幅に基づいて、上記複数の第１の遅延部及び上記複数の第２の遅延部のそれぞれにおける遅延量を決定する、
項目７に記載の測定装置。
［項目９］
上記制御部は、
上記光パルスの波長の種類の個数、上記複数の光ファイバ芯線の個数、上記光パルスのパルス幅、上記光パルスの周期、上記光スイッチの動作モードの少なくとも１つに基づいて、上記複数の光ファイバ芯線の個数及び上記光パルスのパルス幅の少なくとも一方の最大値を決定する、
項目８に記載の測定装置。
【符号の説明】
【００９０】
１２  光ファイバ芯線、１４  光ファイバ芯線、１６  光ファイバ芯線、１００  測定装置、１１０  光パルス出力部、１１２  光合分波器、１１４  光合分波器、１１６  光合分波器、１２０  測定部、１４２  受光部、１４４  信号処理部、１４６  制御部、１５２  光電変換部、１５４  光電変換部、１５６  光電変換部、１６２  入力部、１６４  通知部、２１０  光源、２２０  光分岐器、２３０  パルス発生器、３１０  光パルス出力部、３４０  信号分岐器、３５２  光スイッチ、３５４  光スイッチ、３５６  光スイッチ、４１０  光パルス出力部、４５０  光スイッチ、４６２  遅延器、４６４  遅延器、４６６  遅延器、５００  測定装置、５１０  光パルス出力部、５２０  測定部、５４２  受光部、５５２  波長分波器、５５４  波長分波器、５５６  波長分波器、６５２  光電変換部、６５４  光電変換部、６５６  光電変換部、６６２  光電変換部、６６４  光電変換部、６６６  光電変換部、７１２  光源、７１４  光源、７２０  波長合波器、７３０  遅延器、８１０  光パルス出力部、９１０  光パルス出力部、９５０  光スイッチ、９６２  遅延器、９６４  遅延器、９６６  遅延器
【要約】
【課題】  ＯＴＤＲによる一連の試験においては、複数の光ファイバ芯線のそれぞれについて、光パワーを測定する。そのため、測定時間が長くなる。
【解決手段】  複数の光ファイバ芯線の入射端のそれぞれに、光パルスを入射する光パルス出力部と、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに入射された光パルスに対応する複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光であって、入射端からの距離が異なる複数の位置からの後方散乱光の光パワーを測定する測定部とを備え、測定部は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれからの後方散乱光を受光する受光部を有し、受光部は、複数の光ファイバ芯線のそれぞれに対応して設けられ、対応する光ファイバ芯線からの後方散乱光を電気信号に変換する複数の光電変換部を有する。
【選択図】図１【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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