(57)【要約】  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出力し、試験対象の光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力部と、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応する光ファイバ芯線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光分波部と、第１の波長を有する光及び第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定部とを備える測定装置を提供する。
2014049666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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出力し、光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力部と、
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する前記光ファイバ芯線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する光分波部と、
前記第１の波長を有する光及び前記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定部と、
を備える、測定装置。
【請求項２】
前記光パルス出力部は、
前記第１の光パルスを出力する第１の光源と、
前記第２の光パルスを出力する第２の光源と、
前記第１の光源が前記第１の光パルスを出力するタイミング及び前記第２の光源が前記第２の光パルスを出力するタイミングを制御する光パルス制御部と、
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスを合波する光合波部と、
を有する、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記光パルス制御部は、
パルス信号を発生させるパルス発生部と、
前記パルス発生部が発生させたパルス信号を遅延させる遅延制御部と
を備え、
前記第１の光源は、前記パルス発生部が発生させた前記パルス信号に基づいて、前記第１の光パルスを出力し、
前記第２の光源は、前記遅延制御部が遅延させた前記パルス信号に基づいて、前記第２の光パルスを出力する、
請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの出力タイミングを検出するタイミング検出部
をさらに備え、
前記遅延制御部は、前記タイミング検出部が検出した前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの出力タイミングに基づいて、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスが重ならないように、前記パルス信号を遅延させる時間を調整する、
請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記光パルス出力部は、波長可変光源を有する、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項６】
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出力し、試験対象の光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力段階と、
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する前記光ファイバ芯線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する光分波段階と、
前記第１の波長を有する光及び前記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定段階と
を有する、測定方法。
【請求項７】
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の測定装置と、
前記測定装置によって測定された前記光パワーに関する情報であって、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する前記後方散乱光のそれぞれについての前記光パワーに関する情報と、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの波長の値とを用いて、前記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
前記光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、前記波長対損失特性および前記第１の規定値を用いて、前記光ファイバ芯線の巻き数が前記第１の規定値である場合における前記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する曲率半径決定部と、
を備える、装置。
【請求項８】
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の測定装置と、
前記測定装置によって測定された前記光パワーに関する情報であって、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する前記後方散乱光のそれぞれについての前記光パワーに関する情報と、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの波長の値とを用いて、前記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
接続される２本の前記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、前記波長対損失特性および前記第２の規定値を用いて、前記比が前記第２の規定値である場合における前記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する軸ずれ量決定部と、
を備える、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】
近年、光時間領域反射測定器（ＯＴＤＲと称する場合がある。）が、光ファイバの線路品質を確認する手段として利用されている。例えば、ＯＴＤＲからの試験光の波長を変えて光ファイバの光損失を測定し、測定結果から得られた光損失の波長依存性を解析することで、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１〜３を参照。）。
（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
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＯＴＤＲは、光ファイバに光パルスを入射して、光ファイバからの反射光を時間領域で測定する。反射光の信号レベルは非常に小さいので、ＯＴＤＲによる一連の試験においては、複数回の測定を繰り返して、測定結果を平均化することでノイズを低減させている。そのため、試験時間を短縮化することのできる技術が求められている。
【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、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出力し、光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力部と、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応する光ファイバ芯線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光分波部と、第１の波長を有する光及び第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定部とを備える測定装置が提供される。【０００５】
本発明の第２の態様によれば、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出力し、試験対象の光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力段階と、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応する光ファイバ芯線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光分波段階と、第１の波長を有する光及び第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定段階とを有する測定方法が提供される。【０００６】
本発明の第３の態様によれば、上記の測定装置と、上記の測定装置によって測定された光パワーに関する情報であって、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応する後方散乱光のそれぞれについての光パワーに関する情報と、第１の光パルス及び第２の光パルスの波長の値とを用いて、光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、波長対損失特性および第１の規定値を用いて、光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値である場合における光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する曲率半径決定部とを備える装置が提供される。【０００７】
本発明の第４の態様によれば、上記の測定装置と、上記の測定装置によって測定された光パワーに関する情報であって、第１の光パルス及び第２の光パルスのそれぞれに対応する後方散乱光のそれぞれについての光パワーに関する情報と、第１の光パルス及び第２の光パルスの波長の値とを用いて、光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、波長対損失特性および第２の規定値を用いて、比が第２の規定値である場合における光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する軸ずれ量決定部とを備える装置が提供される。【０００８】
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】
【０００９】
【図１】光ファイバ芯線に入射した光の後方散乱光の光損失の波長依存性の一例を概略的に示す。
【図２】巻き数が１回転であると仮定した場合の曲率半径［ｍｍ］とマクロベンディング指数［ｄＢ／ｎｍ］との関係の波長依存性を表すグラフの一例を示す。
【図３】軸ずれ量［μｍ］とマクロベンディング指数［ｄＢ／ｎｍ］との関係の波長依存性を表すグラフの一例を示す。
【図４】異常検出装置４００の一例を概略的に示す。
【図５】異常量の決定方法の一例を概略的に示す。
【図６】光パワー測定部４１０の一例を概略的に示す。
【図７】光パワー測定部４１０の試験光１２の一例を概略的に示す。
【図８】タイミング検出部６５６の一例を概略的に示す。
【図９】タイミング検出部９５６の一例を概略的に示す。
【図１０】タイミング検出部１０５６の一例を概略的に示す。
【図１１】光パワー測定部１１１０の一例を概略的に示す。
【図１２】光パワー測定部１１１０の試験光１２の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、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。
【００１１】
本実施形態においては、まず、測定装置の一例であるＯＴＤＲを用いて、試験対象である光ファイバ芯線の異常箇所における曲率半径及び光軸の軸ずれ量の少なくとも一方を決定する装置、方法、コンピュータ読み取り可能な媒体及びプログラムについて説明する。その後、波長の異なる２以上の光パルスを出力することができる測定装置の構成について説明する。なお、本実施形態にかかる測定装置の用途は、本実施形態において説明される装置、方法などに限定されない。本実施形態にかかる測定装置は、現在知られているＯＴＤＲの他の用途に用いられてもよく、将来的にＯＴＤＲが用いられることになる新たな用途に用いられてもよい。
【００１２】
図１は、光ファイバ芯線に入射した光の後方散乱光の光損失の波長依存性の一例を概略的に示す。図１は、光時間領域反射測定器（ＯＴＤＲと称する場合がある。）を用いて得られた、光ファイバ芯線の各位置からの後方散乱光の光パワーの測定結果を示す。図１において、横軸は入射端からの距離を示し、縦軸は後方散乱光の光パワーを示す。
【００１３】
ＯＴＤＲ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、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から、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を測定することができる。これにより、ＯＴＤＲは、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を取得することができる。
【００１４】
ＯＴＤＲは、複数の波長のそれぞれについて、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を取得することができる。例えば、試験光の波長を変えて複数回の測定を実施することで、複数の波長のそれぞれについて上記の光パワーに関する情報を取得することができる。また、複数の波長の光を含む試験光を用いることで、複数の波長のそれぞれについて上記の光パワーに関する情報を取得してもよい。
【００１５】
図１において、グラフ１０１は、異常が発生している箇所（ａ）を含む光ファイバ芯線に、波長が１５５０ｎｍの試験光を入射させた場合における、入射端に戻ってきた後方散乱光の光パワーの測定結果の一例を示す。グラフ１０２は、グラフ１０１と同一の光ファイバ芯線に、波長が１６２５ｎｍの試験光を入射させた場合における、入射端に戻ってきた後方散乱光の光パワーの測定結果の一例を示す。
【００１６】
グラフ１０１及びグラフ１０２に示すように、後方散乱光の光パワーは、（ａ）の位置において急激に減少している。一方、（ａ）以外の位置において、後方散乱光の光パワーは、入射端からの距離に応じて減少している。光パワーの減少具合は、光ファイバ芯線の光損失の大きさを表す。図１において、Ｌ１及びＬ２は、それぞれの波長における位置（ａ）での光パワーの変化量（光損失量と称する場合がある。）を表す。
【００１７】
図１に示すとおり、後方散乱光の光パワーを測定することで、単位距離当りの光パワーの変化量の絶対値が急激に増加している位置（ａ）において、何らかの異常が発生していることが分かる。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、典型的には、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。光ファイバ芯線に異常な曲げが生じる原因として、クリーピングを例示することができる。クリーピングとは、振動等により光ファイバ芯線が収容部内で移動して、光ファイバ芯線に曲率半径の小さな曲げが生じる現象をいう。そのため、異常な光損失は、光ファイバ芯線の光接続部及び光ファイバ芯線の余長を収容する収容部（クロージャー部と称する場合がある。）において発生することが多い。
【００１８】
グラフ１０１及びグラフ１０２を用いることで、例えば、位置（ａ）の近傍にある収容部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。しかし、グラフ１０１及びグラフ１０２からは、位置（ａ）における異常の原因又は異常の種類を特定することはできない。また、位置（ａ）における異常の程度を把握することはできない。
【００１９】
一方、特許文献１には、曲げによる光損失量の波長依存性が、軸ずれによる光損失量の波長依存性よりも大きいことを利用して、光ファイバ芯線において異常な曲げが発生している箇所を特定する方法が記載されている。具体的には、まず、波長の異なる２つの光のそれぞれについて、ＯＴＤＲを用いて後方散乱光の光パワーを測定して、異常な光損失が発生している箇所を特定する。次に、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。そして、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが予め定められた基準値よりも大きい場合に、当該箇所における異常な光損失は異常な曲げによると判断することで、光ファイバ芯線において異常な曲げが発生している箇所を特定している。
【００２０】
ここで、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。なお、λ２＞λ１であることが好ましい。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。
【００２１】
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。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。また、上記の特定箇所は、第１の箇所の一例であってよい。
【００２２】
特許文献１に記載の方法によれば、位置（ａ）において光ファイバ芯線に異常な曲げが発生しているか否かを判断することができる。しかし、位置（ａ）における異常の程度を直観的に把握することは難しい。
【００２３】
その後の研究により、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判断してよく、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判断してよいことがわかってきた。そこで、本研究者らは、波長対損失特性を用いて、位置（ａ）における異常の程度を把握する装置、方法及びプログラムについて検討した。
【００２４】
波長対損失特性を用いて、位置（ａ）における光ファイバ芯線の曲げの程度を把握する方法としては、測定対象となる光ファイバ芯線のそれぞれについて、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏと曲げの曲率半径との関係を予め求めておくことが考えられる。また、波長対損失特性を用いて、位置（ａ）における光ファイバ芯線の軸ずれの程度を把握する方法としては、測定対象となる光ファイバ芯線のそれぞれについて、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏと軸ずれ量との関係を予め求めておくことが考えられる。
【００２５】
これにより、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏを決定することで、予め求めておいた関係に基づいて、曲率半径及び軸ずれ量を決定することができる。特に、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは、光ファイバ芯線の一方の端部における測定により決定することができるので、光ファイバ芯線の異常の解析が容易になる。
【００２６】
しかし、実際のＯＴＤＲに搭載されている半導体レーザの波長は、ＯＴＤＲによる個体差が大きく、約±２０％程度の個体差が生じる場合もある。マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは測定波長に依存するので、上記の方法によれば、ＯＴＤＲを変更するたびに、光ファイバ芯線のそれぞれについて上記の関係を決定することになり、非常に煩雑な作業を伴う。
【００２７】
そこで、本発明者らは、現実に光ファイバ芯線に異常な曲げが発生している事例において、光ファイバ芯線が何回も巻きつけられるような事例は少ないことに着目した。その結果、光ファイバの巻き数が第１の規定値であると仮定して、光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値である場合における光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径（仮想的な曲率半径と称する場合がある。）を決定することで、光ファイバ芯線の曲げの程度を把握するという技術的思想に想到した。
【００２８】
また、現実には、接続される２つの光ファイバ芯線のスポットサイズがほぼ等しいことに着目して、光ファイバ芯線の第１の箇所において接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、当該比が第２の規定値である場合における光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量（仮想的な軸ずれ量と称する場合がある。）を決定することで、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を把握するという技術的思想に想到した。
【００２９】
（仮想的な曲率半径）
図２は、巻き数が１回転であると仮定した場合の曲率半径Ｒ［ｍｍ］とマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏ［ｄＢ／ｎｍ］との関係の波長依存性を表すグラフの一例を示す。図２を用いて、仮想的な曲率半径を用いて光ファイバ芯線の曲げの程度を把握する実施形態の一例について説明する。本実施形態においては、ＯＴＤＲにおける測定波長λ１及びλ２と、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏと、仮想的な曲率半径Ｒとの関係を予め算出しておく場合について説明する。
【００３０】
図２は、第１の波長λ１及び巻き数をそれぞれ１３１０ｎｍ及び１回転に固定して、曲率半径Ｒ及び第２の波長λ２を様々に変化させた場合におけるマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの計算結果を示す。マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは、後述の式（９）により決定したＫの値を用いて算出した。図２において、グラフ２０１、グラフ２０２、グラフ２０３、グラフ２０４、グラフ２０５、グラフ２０６、グラフ２０７、グラフ２０８、グラフ２０９、グラフ２１０及びグラフ２１１は、それぞれ、曲率半径Ｒが５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１１ｍｍ、１２ｍｍ、１３ｍｍ、１４ｍｍ及び１５ｍｍの場合の計算結果を示す。
【００３１】
本実施形態において、光ファイバ芯線の曲げの程度は、以下の手順により把握することができる。まず、例えば、ＯＴＤＲを用いて１３１０ｎｍ及び１５００ｎｍの波長における後方散乱光の光パワーを測定する。次に、測定結果と測定波長の値とを用いてマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏを決定する。決定されたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が正である場合には、光ファイバ芯線に曲げによる異常が発生していると判断する。決定されたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が、例えば０．００５［ｄＢ／ｎｍ］であった場合、図２から、巻き数が１回転であると仮定した場合の仮想的な曲率半径は８ｍｍであると決定することができる。また、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が０．０１０［ｄＢ／ｎｍ］であった場合には、巻き数が１回転であると仮定した場合の仮想的な曲率半径は７ｍｍから８ｍｍの間であると決定することができる。
【００３２】
マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは波長対損失特性の傾きの一例であるから、図２に示すように、光ファイバ芯線の巻き数ｎが第１の規定値であると仮定することで、波長対損失特性を用いて、仮想的な曲率半径を決定することができる。仮想的な曲率半径の値を決定することで、光ファイバ芯線の曲げの程度を直観的に把握することができ、光ファイバ芯線の異常を容易に評価できるようになる。なお、光ファイバの巻き数ｎは１に限定されない。光ファイバの巻き数ｎは０以上１以下の値であってもよい。
【００３３】
本実施形態によれば、ＯＴＤＲを変更した場合であっても、当該ＯＴＤＲによる測定波長λ１及びλ２と、測定波長λ１及びλ２のそれぞれの場合における後方散乱光の光パワーに関する情報とを用いて、光ファイバ芯線の曲げの程度を決定することができる。なお、ＯＴＤＲの個体差により、実際の測定波長λ１と、図２の関係の計算に用いた第１の波長とが異なる場合であっても、おおよその曲げの程度を決定することができる。また、図２に示すとおり、２つの測定波長λ１及びλ２の波長差が大きいほど、仮想的な曲率半径を精度よく決定することができる。
【００３４】
本実施形態において、ＯＴＤＲにおける測定波長λ１及びλ２と、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏと、仮想的な曲率半径Ｒとを予め算出しておく場合について説明した。しかし、仮想的な曲率半径を用いて、光ファイバ芯線の曲げの程度を把握する方法はこれに限定されない。ＯＴＤＲにおける測定波長λ１及びλ２と、ＯＴＤＲの測定結果とを用いて、例えば、以下の手順により仮想的な曲率半径を算出してもよい。
【００３５】
本実施形態においては、まず、波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ）と、光ファイバ芯線の曲げの曲率半径Ｒとの関係を決定する。例えば、光ファイバ芯線がシングルモード光ファイバである場合、光ファイバ芯線が曲率半径Ｒの曲線を描いてｎ回転している場合における、波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ）は、下記の式（２）を用いて決定することができる。
【数１】
2014049666.tif 000003
【００３６】
式（２）において、α（λ）、Ａ（λ）及びＢ（λ）は、Ｍａｒｃｕｓｅの式より、それぞれ、下記の式（３）、式（４）及び式（５）を用いて表すことができる（詳細については、D. Marcuse, "Curvature loss formula for optical fibers," Journal of Optical Society of America, Vol. 66, No. 3, pp. 216-220, 1976.を参照。）。
【数２】
2014049666.tif 000004
【数３】
2014049666.tif 000005
【数４】
2014049666.tif 000006
【００３７】
式（３）〜式（５）において、βｇは伝搬定数を表し、Ｋ１は変形ベッセル関数を表す。また、к、γ及びＶは、それぞれ、下記の式（６）、式（７）及び式（８）を用いて表すことができる。なお、к、γ及びＶはλの関数であるが、表現を簡素化する目的で、к（λ）をк、γ（λ）をγ、Ｖ（λ）をＶとして表す場合がある。
【数５】
2014049666.tif 000007
【数６】
2014049666.tif 000008
【数７】
2014049666.tif 000009
【００３８】
式（６）〜式（８）において、ｎ１は光ファイバ芯線のコアの屈折率を表し、ｎ２は光ファイバ芯線のクラッドの屈折率を表す。ｋは波数を表し、ｋ＝２π／λである。ａは光ファイバ芯線のコア半径を表す。
【００３９】
次に、波長がλ２である場合の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ２）と、波長がλ１である場合の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ１）との差Ｋと、曲率半径Ｒとの関係を決定する。本実施形態において、波長がλ２である場合の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ２）と、波長がλ１である場合の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ１）との差Ｋは、下記の式（９）によって決定することができる。
【数８】
2014049666.tif 000010
【００４０】
次に、ＫとＲとの関係式に含まれる要素のうち、ＯＴＤＲを用いた測定の測定条件及び測定結果から一義的に決定することができない要素のうち、曲率半径Ｒ以外の要素が、特定の値（規定値と称する場合がある。）であると仮定して、曲率半径Ｒを決定する。本実施形態において、式（９）に含まれる要素のうち、巻き数ｎ及び曲率半径Ｒ以外の要素は、ＯＴＤＲを用いた測定の測定条件及び測定結果から一義的に決定することができる。そこで、巻き数ｎが規定値であると仮定することで、曲率半径Ｒを決定することができる。これにより、仮想的な曲率半径Ｒを決定することができる。
【００４１】
本実施形態においては、シングルモード光ファイバにおける波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ）と、曲率半径Ｒとの関係を、Ｍａｒｃｕｓｅの式を利用して導出する場合について説明した。しかし、光損失量Ｌｏｓｓｂｅｎｄ（λ）と曲率半径Ｒとの関係を導出する方法はこれに限定されない。他の例として、他の理論式、実験式及び経験式の少なくとも１つに基づいて、当該関係を導出してもよい。
【００４２】
本実施形態においては、光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、異常の評価に利用することができる仮想的な曲率半径を決定する場合について説明した。しかし、仮想的な曲率半径を決定する方法はこれに限定されない。上記の他の例における他の理論式、実験式又は経験式に含まれる要素のうち、測定条件及び測定結果から一義的に決定することができない要素のうち、曲率半径Ｒ以外の１以上の要素が、それぞれ対応する規定値であると仮定して、仮想的な曲率半径を決定してもよい。曲率半径Ｒ以外の１以上の要素の値を適切な値に設定することで、決定された仮想的な曲率半径の値から、光ファイバ芯線の曲げの程度を直観的に把握することができる。
【００４３】
（仮想的な軸ずれ量）
図３は、軸ずれ量ｄ［μｍ］とマクロベンディング指数［ｄＢ／ｎｍ］との関係の波長依存性を表すグラフの一例を示す。図３を用いて、仮想的な軸ずれ量を用いて光ファイバ芯線の軸ずれの程度を把握する実施形態の一例について説明する。本実施形態においては、ＯＴＤＲにおける測定波長λ１及びλ２と、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏと、仮想的な軸ずれ量ｄとの関係を予め算出しておく場合について説明する。
【００４４】
図３は、第１の波長λ１を１３１０ｎｍに固定して、軸ずれ量ｄ及び第２の波長λ２を様々に変化させた場合における、式（１）及び式（１５）によるマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの計算結果を示す。マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比が１であると仮定して、後述の式（１６）により決定したＫの値を用いて算出した。図３において、グラフ３０１、グラフ３０２、グラフ３０３、グラフ３０４及びグラフ３０５は、それぞれ、軸ずれ量ｄが１μｍ、２μｍ、３μｍ、４μｍ及び５μｍの場合の計算結果を示す。
【００４５】
本実施形態において、光ファイバ芯線の軸ずれの程度は、以下の手順により把握することができる。まず、例えば、ＯＴＤＲを用いて１３１０ｎｍ及び１５００ｎｍの波長における後方散乱光の光パワーの測定を測定する。次に、測定結果と測定波長の値とを用いてマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏを決定する。決定されたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が負である場合には、光ファイバ芯線に軸ずれによる異常が発生していると判断する。決定されたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの値が、例えば−０．００５［ｄＢ／ｎｍ］であった場合、図３から、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比が１であると仮定した場合の仮想的な軸ずれ量は５μｍであると決定することができる。
【００４６】
マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏは波長対損失特性の傾きの一例であるから、図３に示すように、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比が第２の規定値であると仮定することで、波長対損失特性を用いて、仮想的な軸ずれ量を決定することができる。仮想的な軸ずれ量の値を決定することで、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を直観的に把握することができ、光ファイバ芯線の異常を容易に評価できるようになる。
【００４７】
なお、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比は１に限定されない。接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比は、波長ごとに異なる値であってもよい。しかし、現実の伝送路においては、接続される２本の光ファイバ芯線の製造ロットは同一である場合が多い。特に、光ファイバ芯線がシングルモード光ファイバである場合には、一般的に、光ファイバ芯線の特性はほぼ同一である。したがって、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比を１と仮定することで、現実の状況をよりよく再現することができる。その結果、決定された仮想的な軸ずれ量の値から、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を直観的に把握することが容易になる。
【００４８】
本実施形態によれば、ＯＴＤＲを変更した場合であっても、当該ＯＴＤＲによる測定波長λ１及びλ２と、測定波長λ１及びλ２のそれぞれの場合における後方散乱光の光パワーに関する情報とを用いて、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を決定することができる。なお、ＯＴＤＲの個体差により、実際の測定波長λ１と、図３の関係の計算に用いた第１の波長とが異なる場合であっても、おおよその軸ずれの程度を決定することができる。また、図３に示すとおり、図３におけるマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏの絶対値は、図２の場合と比較して小さいことがわかる。
【００４９】
本実施形態において、ＯＴＤＲにおける測定波長λ１及びλ２と、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏと、仮想的な軸ずれ量ｄとを予め算出しておく場合について説明した。しかし、仮想的な軸すれ量を用いて、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を把握する方法はこれに限定されない。仮想的な曲率半径の場合と同様にして、ＯＴＤＲにおける測定波長λ１及びλ２と、ＯＴＤＲの測定結果とを用いて、例えば、以下の手順により仮想的な軸ずれ量を算出してもよい。
【００５０】
本実施形態においては、まず、波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｐｌｉｃｅ（λ）と、光ファイバ芯線の軸ずれ量ｄとの関係を決定する。例えば、光ファイバ芯線がシングルモード光ファイバである場合、２本の光ファイバ芯線が軸ずれ量ｄだけ軸ずれしている場合における、波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ）は、下記の式（１０）を用いて決定することができる。
Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ）＝  −１０ｌｏｇ１０（Ｔｄ）    …式（１０）
【００５１】
式（１０）において、Ｔｄは、Ｍａｒｃｕｓｅの式より、下記の式（１１）を用いて表すことができる（詳細については、D. Marcuse, "Loss analysis of single-mode fiber splices," Bell System Technical Journal, Vol. 56, No. 5, pp. 703-718, 1977.を参照。）。
【数９】
2014049666.tif 000011
【００５２】
式（１１）において、ｗ１及びｗ２は、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズである。式（１１）において、Ｄは下記の式（１２）を用いて表すことができる。式（１１）において、Ｃは下記の式（１３）を用いて表すことができる。式（１３）に示すとおり、Ｃは、λによらず、スポットサイズｗ１及びｗ２の比に応じた値になることがわかる。なお、Ｔｄ、ｗ１、ｗ２、Ｃ及びＤはλの関数であるが、表現を簡素化する目的で、Ｔｄ（λ）をＴｄ、ｗ１（λ）をｗ１、ｗ２（λ）をｗ２、Ｃ（λ）をＣ、Ｄ（λ）をＤとして表す場合がある。
【数１０】
2014049666.tif 000012
【数１１】
2014049666.tif 000013
【００５３】
光ファイバ芯線のスポットサイズは、ＭＦＤ（Ｍｏｄｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ）の２分の１として定義される。ＭＦＤは、下記の式（１４）を用いて表すことができる。式（１４）において、ａは上記のとおり光ファイバ芯線のコア半径であり、Ｖは上記の式（８）を用いて表される（詳細については、D. Marcuse, "Loss analysis of single-mode fiber splices," Bell System Technical Journal, Vol. 56, No. 5, pp. 703-718, 1977.を参照。）。
【数１２】
2014049666.tif 000014
【００５４】
ここで、スポットサイズｗ１及びｗ２の比が１であると仮定した場合には、波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ）は、下記の式（１５）を用いて決定することができる。
Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ）＝  ４．３４３ｄ２Ｄ（λ）    …式（１５）
【００５５】
したがって、波長がλ２である場合の光損失量Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ２）と、波長がλ１である場合の光損失量Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ１）との差Ｋは、下記の式（１６）によって決定することができる。式（１６）において、軸ずれ量ｄ以外の要素は、ＯＴＤＲを用いた測定の測定条件及び測定結果から一義的に決定することができる。
【数１３】
2014049666.tif 000015
【００５６】
本実施形態においては、シングルモード光ファイバにおける波長λの光の光損失量Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ）と、軸ずれ量ｄとの関係を、Ｍａｒｃｕｓｅの式を利用して導出する場合について説明した。しかし、光損失量Ｌｏｓｓｓｐｌｉｃｅ（λ）と軸ずれ量ｄとの関係を導出する方法はこれに限定されない。他の例として、他の理論式、実験式及び経験式の少なくとも１つに基づいて、当該関係を導出してもよい。
【００５７】
本実施形態においては、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比が第２の規定値であると仮定して、異常の評価に利用することができる仮想的な軸ずれ量を決定する場合について説明した。しかし、仮想的な軸ずれ量を決定する方法はこれに限定されない。接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズｗ１及びｗ２の比は、波長ごとに異なる値であってよい。つまり、第２の規定値は、波長によらない一定の値であってもよく、波長に応じて定まる値であってもよい。また、式（８）及び式（１４）に、接続される２本の光ファイバ芯線のそれぞれの物性値と波長λとを代入して、波長λにおけるスポットサイズｗ１及びｗ２のそれぞれの値を決定してもよい。
【００５８】
さらに、上記の他の例における他の理論式、実験式又は経験式に含まれる要素のうち、測定条件及び測定結果から一義的に決定することができない要素のうち、軸ずれ量ｄ以外の１以上の要素が、それぞれ対応する規定値であると仮定して、仮想的な軸ずれ量を決定してもよい。軸ずれ量ｄ以外の１以上の要素の値を適切な値に設定することで、決定された仮想的な軸ずれ量の値から、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を直観的に把握することができる。
【００５９】
なお、実験式又は経験式により特定の波長λにおけるスポットサイズｗ１及びｗ２の値を決定することができる場合には、当該実験式又は経験式から決定されたスポットサイズｗ１及びｗ２の値を用いて、軸ずれ量ｄを決定してもよい。また、スポットサイズｗ１及びｗ２を実際に測定して、実際に測定して得られた値を用いて、軸ずれ量ｄを決定してもよい。
【００６０】
図４は、異常検出装置４００の一例を概略的に示す。異常検出装置４００は、光ファイバ芯線の複数の位置における光損失量を測定して、当該光ファイバ芯線において異常が発生している箇所を判断する。本実施形態において、異常検出装置４００は、光パワー測定部４１０と、異常箇所特定部４２０と、異常量決定部４３０と、光ファイバ芯線データベース４４０とを備える。異常量決定部４３０は、特性決定部４３２と、判断部４３４と、曲率半径決定部４３６と、軸ずれ量決定部４３８とを有する。異常検出装置４００及び光パワー測定部４１０は、測定装置の一例であってよい。異常検出装置４００及び異常量決定部４３０は、装置の一例であってよい。
【００６１】
光パワー測定部４１０は、光ファイバ芯線の少なくとも一部を通過する光の光パワーを測定する。本実施形態において、光パワー測定部４１０は、光ファイバ芯線の一端から光ファイバ芯線に試験光を入射する。また、光パワー測定部４１０は、入射端からの距離が異なる複数の位置から入射端にむけて戻る後方散乱光の光パワーを測定する。これにより、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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に関する情報を取得することができる。
【００６２】
光パワー測定部４１０は、複数の波長について、後方散乱光の光パワーを測定してよい。これにより、複数の波長のそれぞれについての上記の光パワーに関する情報を取得することができる。後方散乱光の光パワーは、入射端において測定されてよい。光パワー測定部４１０によって測定された光パワーの変化量は、光ファイバ芯線のそれぞれの箇所における光損失量を示す。光パワー測定部４１０は、ＯＴＤＲであってよい。
【００６３】
本実施形態において、光パワー測定部４１０は、光パワーに関する情報を異常箇所特定部４２０と、異常量決定部４３０と、曲率半径決定部４３６と、軸ずれ量決定部４３８とに出力する。光パワーに関する情報は、測定対象である光ファイバ芯線を識別するための識別情報、測定に用いられた波長に関する情報、及び、当該光ファイバ芯線の複数の位置からの後方散乱光の光パワーの少なくとも１つを含んでよい。
【００６４】
異常箇所特定部４２０は、予め定められた光損失量よりも大きな光損失が発生している異常箇所を特定する。本実施形態において、異常箇所特定部４２０は、光パワー測定部４１０から、複数の位置からの後方散乱光の光パワーを受け取る。異常箇所特定部４２０は、特定した異常箇所を特性決定部４３２に出力する。
【００６５】
本実施形態において、異常箇所特定部４２０は、受け取った複数の位置のそれぞれにおける光パワーに基づいて、それぞれの位置における単位距離当りの光パワーの変化量を決定する。異常箇所特定部４２０は、単位距離当りの光パワーの変化量の絶対値が予め定められた値に等しい又は予め定められた値よりも大きい場合に、当該箇所を異常箇所として特定する。これにより、光パワーが急激に変動した箇所を異常箇所として特定することができる。
【００６６】
異常箇所特定部４２０は、光パワーの変化量の絶対値が急激に変動した箇所を異常箇所として特定してもよい。異常箇所特定部４２０は、光パワーの変化量の絶対値が急激に増加した箇所を検出して、当該箇所を異常箇所として特定してもよい。異常箇所特定部４２０は、公知の方法により、後方散乱光が発生した位置までの距離を補正してよい。例えば、異常箇所特定部４２０は、複数の波長の少なくとも１つの波長の波長分散値又は群遅延を用いて、複数の波長の少なくとも１つの波長の後方散乱光が発生した位置までの距離を補正することができる。
【００６７】
異常量決定部４３０は、光ファイバ芯線の特定箇所における異常の程度を示す指標である異常量を決定する。異常量としては、光ファイバ芯線の曲げの程度を示す曲率半径もしくはそれに類似する量、又は、光ファイバ芯線の軸ずれの程度を示す軸ずれ量もしくはそれに類似する量を例示することができる。
【００６８】
本実施形態において、異常量決定部４３０は、光パワー測定部４１０から、測定対象の光ファイバ芯線の後方散乱光の光パワーに関する情報を取得する。異常量決定部４３０は、異常箇所特定部４２０から、異常箇所の位置に関する情報を取得する。異常量決定部４３０は、光ファイバ芯線データベースから、異常量の決定に用いる情報を取得する。異常量の決定に用いる情報は、光ファイバ芯線の種類、伝搬定数βｇ、光ファイバ芯線のコアの屈折率ｎ１、光ファイバ芯線のクラッドの屈折率ｎ２、光ファイバ芯線のコア半径ａ、ならびに、１以上の波長におけるスポットサイズｗ１及びｗ２の値の少なくとも１つを含んでよい。
【００６９】
本実施形態において、異常量決定部４３０が、曲率半径決定部４３６及び軸ずれ量決定部４３８を有し、図２及び図３に関連して説明した仮想的な曲率半径及び仮想的な軸ずれ量を決定する場合について説明する。しかし、異常量決定部４３０はこれに限定されない。異常量決定部４３０は、曲率半径決定部４３６及び軸ずれ量決定部４３８の一方を有して、仮想的な曲率半径及び仮想的な軸ずれ量の一方を決定してもよい。
【００７０】
特性決定部４３２は、複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる複数の波長のそれぞれについての光パワーに関する情報と、複数の波長の値とを用いて、光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する。特性決定部４３２は、波長対損失特性の傾きを決定してもよい。
【００７１】
本実施形態において、特性決定部４３２は、光パワー測定部４１０から、測定対象の光ファイバ芯線の後方散乱光の光パワーに関する情報を取得する。特性決定部４３２は、異常箇所特定部４２０から、異常箇所の位置に関する情報を取得する。特性決定部４３２は、判断部４３４に、異常箇所における光ファイバ芯線の波長対損失特性を出力する。特性決定部４３２は、判断部４３４に、異常箇所における光ファイバ芯線の波長対損失特性の傾きを出力してよい。
【００７２】
本実施形態において、特性決定部４３２は、光パワー測定部４１０が測定した複数の波長のそれぞれについての光パワーと、測定に用いられた複数の波長の値とを用いて、光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する。具体的には、特性決定部４３２は、複数の波長の値と、複数の波長のそれぞれについての異常箇所での光パワーの変化量との関係に基づいて、異常箇所における波長対損失特性を決定する。
【００７３】
特性決定部４３２は、異常箇所が複数ある場合は、それぞれの異常箇所における波長対損失特性を決定してよい。特性決定部４３２は、２つの波長の値と、２つの波長のそれぞれについての異常箇所での光パワーの変化量とを用いて、式（１）に基づいて、異常箇所における波長対損失特性の傾きを決定してよい。特性決定部４３２は、３以上の波長と、３以上の波長のそれぞれについての異常箇所での光パワーの変化量とに基づいて、適切な近似法（例えば、最小二乗法。）を用いて、波長対損失特性の傾きを決定してもよい。
【００７４】
判断部４３４は、波長対損失特性の傾きが、第３の規定値に等しいか否か又は第３の規定値よりも大きいか否かを判断する。本実施形態において、判断部４３４は、波長対損失特性の傾きが、第３の規定値に等しいか否か又は第３の規定値よりも大きいか否かを判断して、異常量決定部４３０において決定する異常量の種類を決定する。
【００７５】
本実施形態において、判断部４３４は、特性決定部４３２から、異常箇所における波長対損失特性と波長対損失特性の傾きとを取得する。判断部４３４は、曲率半径決定部４３６及び軸ずれ量決定部４３８のいずれか一方に対して、異常量を決定させるための指示を出力する。判断部４３４は、上記の指示とともに、異常箇所における波長対損失特性を出力してよい。
【００７６】
本実施形態において、判断部４３４は、式（１）を用いて求められたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０より大きいか否かを判断する。判断部４３４は、式（１）を用いて求められたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０より大きい場合には、判断部４３４は、曲率半径決定部４３６に対して、図２に関連して説明した仮想的な曲率半径を決定させるための指示を出力する。本実施形態において、判断部４３４は、式（１）を用いて求められたマクロベンディング指数が０より小さいか否かを判断する。判断部４３４は、式（１）を用いて求められたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０より小さい場合には、判断部４３４は、軸ずれ量決定部４３８に対して、図３に関連して説明した仮想的な軸ずれ量を決定させるための指示を出力する。
【００７７】
曲率半径決定部４３６は、光ファイバ芯線の異常箇所における曲げの程度を決定する。曲率半径決定部４３６は、光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、波長対損失特性及び第１の規定値を用いて、光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値である場合における曲率半径を決定する。
【００７８】
本実施形態において、曲率半径決定部４３６は、判断部４３４から、曲率半径を決定すべき旨の指示を受け取る。これにより、曲率半径決定部４３６は、波長対損失特性の傾きが第３の規定値に等しい又は第３の規定値よりも大きい場合に、曲率半径を決定する。このとき、曲率半径決定部４３６は、判断部４３４から、異常箇所における波長対損失特性を受け取ってよい。
【００７９】
本実施形態において、曲率半径決定部４３６は、光パワー測定部４１０から、光パワーに関する情報を受け取る。光パワーに関する情報は、測定対象である光ファイバ芯線を識別するための識別情報と、測定に用いられた波長に関する情報と含んでよい。曲率半径決定部４３６は、光ファイバ芯線データベース４４０に、光ファイバ芯線を識別するための識別情報を出力する。曲率半径決定部４３６は、光ファイバ芯線データベース４４０から、当該識別情報に対応付けられており、上記の曲率半径の決定に用いられる情報を取得する。
【００８０】
例えば、曲率半径決定部４３６は、光ファイバ芯線データベース４４０から、伝搬定数βｇ、光ファイバ芯線のコアの屈折率ｎ１、光ファイバ芯線のクラッドの屈折率ｎ２及び光ファイバ芯線のコア半径ａを取得する。次に、取得した情報を用いて、式（９）に基づいて、巻き数を特定の回数に仮定した場合における曲率半径を決定する。曲率半径決定部４３６は、上記巻き数が１であると仮定して、曲率半径を決定してよい。曲率半径決定部４３６は、決定した曲率半径を、曲げの程度を把握するための指標として出力する。巻き数の値を適切に設定することで、直観的に理解しやすい指標を提供することができる。
【００８１】
軸ずれ量決定部４３８は、光ファイバ芯線の異常箇所における軸ずれの程度を決定する。軸ずれ量決定部４３８は、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、波長対損失特性及び第２の規定値を用いて、比が第２の規定値である場合における光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する。
【００８２】
本実施形態において、軸ずれ量決定部４３８は、判断部４３４から、軸ずれ量を決定すべき旨の指示を受け取る。これにより、軸ずれ量決定部４３８は、波長対損失特性の傾きが第３の規定値に等しい又は第３の規定値よりも小さい場合に、軸ずれ量を決定する。このとき、軸ずれ量決定部４３８は、判断部４３４から、異常箇所における波長対損失特性を受け取ってよい。
【００８３】
本実施形態において、軸ずれ量決定部４３８は、光パワー測定部４１０から、光パワーに関する情報を受け取る。光パワーに関する情報は、測定対象である光ファイバ芯線を識別するための識別情報と、測定に用いられた波長に関する情報と含んでよい。曲率半径決定部４３６は、光ファイバ芯線データベース４４０に、光ファイバ芯線を識別するための識別情報を出力する。軸ずれ量決定部４３８は、光ファイバ芯線データベース４４０から、当該識別情報に対応付けられており、上記の軸ずれ量の決定に用いられる情報を取得する。
【００８４】
例えば、軸ずれ量決定部４３８は、光ファイバ芯線データベース４４０から、光ファイバ芯線のコアの屈折率ｎ１、光ファイバ芯線のクラッドの屈折率ｎ２及び光ファイバ芯線のコア半径ａを取得して、式（１５）に基づいて、接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズの比が特定の値であると仮定した場合における軸ずれ量を決定する。軸ずれ量決定部４３８は、上記比が１であると仮定して軸ずれ量を決定してよい。軸ずれ量決定部４３８は、決定した軸ずれ量を、軸ずれの程度を把握するための指標として出力する。上記の比の値を適切に設定することで、直観的に理解しやすい指標を提供することができる。
【００８５】
光ファイバ芯線データベース４４０は、光ファイバ芯線の識別情報と、異常量の決定に用いる情報とを対応付けて格納する。異常量の決定に用いる情報は、光ファイバ芯線の種類、伝搬定数βｇ、光ファイバ芯線のコアの屈折率ｎ１、光ファイバ芯線のクラッドの屈折率ｎ２、光ファイバ芯線のコア半径ａ、ならびに、１以上の波長におけるスポットサイズｗ１及びｗ２の値の少なくとも１つを含んでよい。
【００８６】
光ファイバ芯線データベース４４０は、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＩＣカード、フラッシュメモリなどの記憶装置又は記憶媒体であってもよい。光ファイバ芯線データベース４４０は、仮想化又はクラウド化された記憶装置又は記憶媒体であってもよい。光ファイバ芯線データベース４４０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、キャッシュメモリなどのメモリであってもよい。
【００８７】
異常検出装置４００及び異常検出装置４００の各部は、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。異常検出装置４００は、それぞれの用途に特化したシステムであってもよく、パーソナルコンピュータ等の汎用の情報処理装置であってもよい。上記の特化したシステム及び情報処理装置は、単一のコンピュータにより構成されてもよく、ネットワーク上に分散した複数のコンピュータにより構成されてもよい。
【００８８】
プログラムが実行されることにより、コンピュータが、異常検出装置４００又は異常検出装置４００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。ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信インターフェース等を有するデータ処理装置と、入力装置と、出力装置と、記憶装置とを備えた一般的な構成の情報処理装置において、異常検出装置４００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、異常検出装置４００が実現されてよい。コンピュータにインストールされ、コンピュータを本実施形態に係る異常検出装置４００又は異常検出装置４００の一部として機能させるプログラムは、異常検出装置４００又は異常検出装置４００の各部の動作を規定したモジュールを備える。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ等に働きかけて、コンピュータを、異常検出装置４００又は異常検出装置４００の各部としてそれぞれ機能させる。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータに読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータの使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の測定装置を構築することができる。
【００８９】
異常検出装置４００の各部は、互いの機能の一部を実行してもよい。例えば、曲率半径決定部４３６及び軸ずれ量決定部４３８が、本実施形態において説明した判断部４３４における処理の一部又は全部を実行してもよい。また、光パワー測定部４１０が、本実施形態において説明した特性決定部４３２及び異常箇所特定部４２０の少なくとも一方における処理の一部又は全部を実行してもよい。
【００９０】
図５は、異常検出装置４００における異常量の決定方法の一例を概略的に示す。本実施形態において、ステップ５０２（ステップをＳと称する場合がある。）において、複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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。光パワーの測定は、光パワー測定部４１０により実行されてよい。これにより、複数の波長のそれぞれについての光パワーに関する情報を取得することができる。
【００９１】
Ｓ５０４において、光パワーに関する情報を用いて、予め定められた光損失量よりも大きな光損失が発生している部位を異常箇所として特定する。例えば、まず、複数の位置のそれぞれにおける光パワーに基づいて、それぞれの位置における単位距離当りの光パワーの変化量を決定する。次に、単位距離当りの光パワーの変化量の絶対値が予め定められた値に等しい又は予め定められた値よりも大きい場合に、当該箇所を異常箇所として特定する。異常箇所の特定は、異常箇所特定部４２０により実行されてよい。
【００９２】
Ｓ５０６において、複数の波長のそれぞれについての光パワーに関する情報と、複数の波長の値とを用いて、光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する。このとき、異常箇所について、光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定してよい。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と、当該波長における光パワーの変化量をプロットすることで決定することができる。波長対損失特性の決定は、特性決定部４３２により実行されてよい。
【００９３】
Ｓ５０８において、光ファイバ芯線の波長対損失特性の傾きが、規定値よりも大きいか否かを判断する。例えば、式（１）を用いて求められたマクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０より大きいか否かを判断する。当該判断は、判断部４３４により実行されてよい。
【００９４】
マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０より大きい場合（Ｓ５０８のＹｅｓ）には、Ｓ５１０において、光ファイバ芯線の異常箇所における曲げの程度を決定する。例えば、式（９）において光ファイバ芯線の巻き数が規定値であると仮定して、波長対損失特性及び当該規定値を用いて、式（９）に基づいて、光ファイバ芯線の巻き数が当該規定値である場合における曲率半径を決定する。曲率半径の決定は、曲率半径決定部４３６により実行されてよい。曲率半径を決定したら、処理を終了する。
【００９５】
マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０より大きくない場合（Ｓ５０８のＮＯ）には、Ｓ５１２において、光ファイバ芯線の異常箇所における軸ずれの程度を決定する。例えば、式（１５）において接続される２本の光ファイバ芯線のスポットサイズの比が規定値であると仮定して、波長対損失特性及び当該規定値を用いて、式（１５）に基づいて、比が当該規定値である場合における光ファイバ芯線の軸ずれ量を決定する。軸ずれ量の決定は、軸ずれ量決定部４３８により実行されてよい。軸ずれ量を決定したら、処理を終了する。なお、マクロベンディング指数ｋｍａｃｒｏが０である場合には、Ｓ５１０において、光ファイバ芯線の異常箇所における曲げの程度を決定してもよく、Ｓ５１２において、光ファイバ芯線の異常箇所における軸ずれの程度を決定してもよい。
【００９６】
以上において、光パワー測定部４１０からの測定結果を用いて、曲率半径及び軸ずれ量の少なくとも一方を決定する装置、方法、コンピュータ読み取り可能な媒体及びプログラムについて説明した。本実施形態において、光パワー測定部４１０は、試験光の波長を変えて、それぞれの試験光について、順番に一連の試験を実施することで、複数の波長のそれぞれについて光パワーに関する情報を取得してもよい。また、光パワー測定部４１０は、波長の異なる複数の光パルスを含む試験光を用いて一連の試験を実施することで、複数の波長のそれぞれについて光パワーに関する情報を取得してもよい。なお、一連の試験においては、光パルスの光ファイバ芯線への入射と、後方散乱光の光パワーの測定とが繰り返し実施される。
【００９７】
ここで、複数の波長の光パルスを含む試験光を用いて一連の試験を実施する場合には、試験光の波長を変えて、それぞれの試験光について、一連の試験を順番に実施する場合と比較して、試験時間を短縮することができる。また、試験時間が短縮されることにより、光ファイバ芯線の異常箇所及び異常の程度の検出精度が向上する。
【００９８】
例えば、波長の異なる複数の試験光のそれぞれについて光ファイバ芯線の試験を実施して、光ファイバ芯線の波長対損失特性を算出する場合、試験光の波長を変えて、それぞれの試験光について一連の試験を実施している間に、光ファイバ芯線の周囲の環境が変化して、上記の検出精度を向上させることが難しい場合がある。これに対して、複数の波長の光パルスを含む試験光を用いて一連の試験を実施した場合には、複数の波長の光パルスを含む試験光は、その繰り返し周期内において、ほぼ同時に又はわずかな時間をおいて光ファイバ芯線に送出される。そのため、繰り返し周期内においては、複数の光パルスを含む試験光が送出される各時間における光ファイバ芯線の周囲の環境条件は、ほぼ同一とみなすことができる。これにより、光ファイバ芯線の周囲の環境の変化が、上記の検出精度に与える影響を低減させることができる。また、複数の波長の光パルスを含む試験光を用いることにより、これまで各波長で行っていた試験に代えて、１回の試験で同様の目的を達成できる。そのため、試験時間を短縮することができる。
【００９９】
しかし、波長の異なる複数の光パルスを含む試験光を用いて一連の試験を実施する場合には、２以上の光パルスが重なると、光パルスのピーク光電力が大きくなる。そのため、２以上の光パルスが重なってできた光パルスのピーク光電力の大きさ次第では、異常検出装置４００の各部及び光ファイバ網の各部の少なくとも一部が損傷する可能性がある。また、光ファイバの非線形光学効果による測定結果への影響が無視できなくなる可能性がある。２以上の光パルスが重なった場合のピーク光電力がおよそ１０ｍＷよりも大きな場合には、上記の課題が特に顕著になる。
【０１００】
後方散乱光は非常に微弱なので、光ファイバの長さが長くなるにつれて、試験光としても、ピーク光電力の大きな光パルスが用いられる。そのため、例えば、光ファイバ網を構成する光ファイバ芯線を試験する場合のように、試験対象となる光ファイバの長さが非常に長い場合には、万が一、２以上の光パルスが重なると、その影響も大きくなる。そこで、図６から図１２を用いて、波長の異なる複数の光パルスを含む試験光を用いて光ファイバ芯線を試験する場合に適した光パワー測定部４１０について説明する。
【０１０１】
図６は、光パワー測定部４１０の一例を概略的に示す。光パワー測定部４１０は、光ファイバ芯線１０の入射端に試験光１２を入射し、光ファイバ芯線１０からの後方散乱光１４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１４の光パワーを測定する。光ファイバ芯線１０は、試験対象の光線路の一例であってよい。後方散乱光１４は、試験光１２に対する光線路からの反射光の一例であってよい。
【０１０２】
本実施形態において、光パワー測定部４１０は、光パルス出力部６０２と、光結合部６０４と、光分波部６０６と、測定部６０８とを備える。光パルス出力部６０２は、光源６２２と、光源６２４と、光分岐部６３２と、光分岐部６３４と、光合波部６４０と、光パルス制御部６５０とを有する。光パルス制御部６５０は、パルス発生部６５２と、遅延制御部６５４と、タイミング検出部６５６とを有する。測定部６０８は、受光部６８２と、受光部６８４と、信号処理部６８６とを有する。
【０１０３】
光パルス出力部６０２は、試験光１２を出力する。光パルス出力部６０２は、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有す光パルスとを交互に出力してよい。第１の波長及び第２の波長は、異なる値を有してよい。光パルス出力部６０２は、出力した光パルスを、例えば、光結合部６０４を介して、光ファイバ芯線１０の入射端に入射する。光パルス出力部６０２が、第１の波長を有する光パルスと、第２の波長を有す光パルスとを交互に出力することで、光損失の測定精度、ファイバ芯線の異常箇所及び異常の程度の検出精度を向上させることができる。また、異常検出装置４００の各部及び光ファイバ網の各部の損傷を防止することができる。
【０１０４】
光結合部６０４は、光パルス出力部６０２から出力された試験光１２を光ファイバ芯線１０の入射端に入射する。光結合部６０４は、試験光１２に対応する光ファイバ芯線１０からの後方散乱光１４を取り出す。光結合部６０４は、取り出した後方散乱光１４を光分波部６０６に伝送する。なお、光ファイバ芯線１０からの後方散乱光１４は、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含む。光結合部６０４としては、典型的には光サーキュレータが用いられる。
【０１０５】
光分波部６０６は、試験光１２に含まれる波長の異なる２つの光パルスのそれぞれに対応する後方散乱光１４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。光分波部６０６は、分波した２つの光のそれぞれを、測定部６０８に伝送する。測定部６０８は、光分波部６０６から伝送された２つの光のそれぞれの光パワーを測定する。
【０１０６】
光パルス出力部６０２の各部について説明すると、光源６２２及び光源６２４は、光パルスを出力する。本実施形態において、光源６２２から出力される光パルスの波長は、光源６２４から出力される光パルスの波長とは異なる。また、光源６２２から出力される光パルスのピークは、光源６２４から出力される光パルスのピークとは一致しない。
【０１０７】
光源６２２は、パルス発生部６５２が発生させたパルス信号に基づいて、光パルスを出力してよい。光源６２４は、遅延制御部６５４が遅延させたパルス信号φ２４に基づいて、光パルスを出力してよい。光源６２２から出力される光パルスは、第１の光パルスの一例であってよい。光源６２４から出力される光パルスは、第２の光パルスの一例であってよい。
【０１０８】
光分岐部６３２は、光源６２２から出力される光を分岐する。光分岐部６３２は、分岐した光の一方を光合波部６４０に伝送し、分岐した光の他方を光パルス制御部６５０に伝送する。光分岐部６３４は、光源６２４から出力される光を分岐する。光分岐部６３４は、分岐した光の一方を光合波部６４０に伝送し、分岐した光の他方を光パルス制御部６５０に伝送する。
【０１０９】
光合波部６４０は、光源６２２から出力される光パルスと、光源６２４から出力される光パルスとを合波する。本実施形態において、光合波部６４０は、光分岐部６３２から伝送された光と、光分岐部６３４から伝送された光とを合波して、試験光１２を生成する。
【０１１０】
光パルス制御部６５０は、光源６２２が光パルスを出力するタイミング及び光源６２４が光パルスを出力するタイミングを制御する。光パルス制御部６５０は、光源６２２が光パルスを出力するタイミングと、光源６２４が光パルスを出力するタイミングとが一致しないように、両者のタイミングを制御する。
【０１１１】
光パルス制御部６５０の各部について説明すると、パルス発生部６５２は、パルス信号を発生させる。本実施形態において、パルス発生部６５２は、パルス信号φ２０と、パルス信号φ２２と、パルス信号φ４６とを発生させる。パルス信号φ２０、パルス信号φ２２及びパルス信号φ４６は、同期された上で出力され、それぞれ、遅延制御部６５４、光源６２２及び信号処理部６８６に送信される。
【０１１２】
本実施形態において、パルス信号φ２０は、光源６２４における光パルスの発生タイミングを規定するパルス信号φ２４の生成に用いられる。パルス信号φ２２は、光源６２２における光パルスの発生タイミングを規定する。パルス信号φ４６は、信号処理部６８６におけるＡ／Ｄ変換のサンプリングタイミングを規定する。
【０１１３】
遅延制御部６５４は、パルス発生部６５２が発生させたパルス信号φ２０を遅延させて、パルス信号φ２４を生成する。遅延制御部６５４は、生成したパルス信号φ２４を光源６２４に送信する。遅延制御部６５４は、光源６２２が光パルスを出力するタイミングと、光源６２４が光パルスを出力するタイミングとが一致しないように、パルス信号φ２４を生成してよい。
【０１１４】
遅延制御部６５４は、タイミング検出部６５６が検出した、光源６２２から出力される光パルス及び光源６２４から出力される光パルスの出力タイミングに基づいて、２つの光パルスが重ならないように、パルス信号φ２４を遅延させる時間を調整してよい。例えば、本実施形態において、遅延制御部６５４は、タイミング検出部６５６から送信されたタイミング信号φ２６に基づいて、パルス信号φ２４のパルス信号φ２２に対する遅延量を決定する。
【０１１５】
タイミング検出部６５６は、光源６２２から出力される光パルス及び光源６２４から出力される光パルスの出力タイミングを検出する。タイミング検出部６５６は、光分岐部６３２から、光源６２２から出力された光の一部を受け取る。タイミング検出部６５６は、光分岐部６３４から、光源６２４から出力された光の一部を受け取る。タイミング検出部６５６は、光分岐部６３２及び光分岐部６３４から受け取った光に基づいて、光源６２２から出力される光パルス及び光源６２２から出力される光パルスの出力タイミングを検出する。
【０１１６】
タイミング検出部６５６は、２つの光パルスのそれぞれが出力されるタイミングそれ自体を検出することで、２つの光パルスの出力タイミングを検出してもよい。タイミング検出部６５６は、２つの光パルスのピークのタイミング差を検出することで、２つの光パルスの出力タイミングを検出してもよい。タイミング検出部６５６は、２つの光パルスのピークが一致しているか否かを判断することで、２つの光パルスの出力タイミングを検出してもよい。
【０１１７】
タイミング検出部６５６は、上記の２つの光パルスの出力タイミングに基づいて、タイミング信号φ２６を生成する。タイミング信号φ２６は、光源６２２が光パルスを出力しているタイミングと、光源６２４が光パルスを出力しているタイミングとに関する情報を含んでよい。タイミング検出部６５６は、生成したタイミング信号φ２６を遅延制御部６５４に送信する。
【０１１８】
本実施形態においては、パルス発生部６５２が、パルス信号φ２０及びパルス信号φ２２を発生させ、遅延制御部６５４が、パルス信号φ２０を遅延させてパルス信号φ２４を生成する場合について説明した。しかし、パルス信号φ２４を生成する方法は、上記の実施形態に限定されない。パルス発生部６５２が、パルス信号φ２２を発生させて、光源６２２及び遅延制御部６５４に送信し、遅延制御部６５４がパルス信号φ２２を遅延させてパルス信号φ２４を生成してもよい。
【０１１９】
測定部６０８の各部について説明すると、受光部６８２及び受光部６８４は、受光した光信号を電気信号に変換する。受光部６８２は、光分波部６０６で分波された第１の波長を有する光を、受光信号φ４２に変換する。受光部６８２は、受光信号φ４２を信号処理部６８６に送信する。受光部６８４は、光分波部６０６で分波された第２の波長を有する光を、受光信号φ４４に変換する。受光部６８４は、受光信号φ４４を信号処理部６８６に送信する。
【０１２０】
信号処理部６８６は、パルス信号φ４６に従って、受光信号φ４２及び受光信号φ４４をサンプリングして、受光信号φ４２及び受光信号φ４４をＡ／Ｄ変換する。信号処理部６８６は、Ａ／Ｄ変換された振幅データに基づいて、後方散乱光１４の光パワーを測定する。信号処理部６８６は、パルス光が光源から出力された後、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１０内のどの位置からの後方散乱光１４であるかを測定する。これにより、光ファイバ芯線１０の損失分布を取得することができる。
【０１２１】
光パワー測定部４１０における光パワーの測定処理について概略的に説明する。本実施形態において、光パワー測定部４１０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、試験対象である光ファイバ芯線１０の入射端に、試験光１２を入射する。試験光１２が光ファイバ芯線１０に入射すると、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が入射端に戻ってくる。光パワー測定部４１０は、光ファイバ芯線１０からの後方散乱光１４を取り出し、後方散乱光１４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。光パワー測定部４１０は、第１の波長を有する光及び第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する。これにより、光ファイバ芯線１０の損失分布を取得することができる。
【０１２２】
光パワー測定部４１０は、適切な時間間隔をあけて、試験光１２を光ファイバ芯線１０に複数回入射してよい。これにより、光ファイバ芯線１０に、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入射する工程が繰り返される。光パワー測定部４１０は、複数回の入射によって得られた測定結果を平均化して、光ファイバ芯線１０の損失分布を取得してよい。これにより、上記の損失分布に含まれるノイズを低減させることができる。
【０１２３】
本実施形態においては、光パワー測定部４１０が、波長の異なる２つの光パルスを含む試験光１２を用いて、光ファイバ芯線１０を試験する場合について説明した。しかし、光パワー測定部４１０はこれに限定されない。光パワー測定部４１０は、波長の異なる２以上の光パルスを含む試験光１２を用いて、光ファイバ芯線１０を試験してもよい。この場合、光パルス出力部６０２は、波長の異なる２以上の光パルスが順番に繰り返されるように、波長の異なる２以上の光パルスを出力してよい。また、光パワー測定部４１０及び光パルス出力部６０２は、ＯＴＤＲ以外の用途に用いられてもよい。
【０１２４】
図７は、光パワー測定部４１０の試験光１２の一例を概略的に示す。図７を用いて、試験光１２と、パルス信号φ２２及びパルス信号φ２４との関係の一例について説明する。試験光１２は、第１の波長を有する光パルス７１２と、第２の波長を有する光パルス７１４とを含む。パルス信号φ２２は、光パルス７１２の出力タイミングを規定する。パルス信号φ２４は、光パルス７１４の出力タイミングを規定する。
【０１２５】
パルス信号φ２２は、周期Ｔ１及びパルス幅τ１を有する１以上のパルスを含む。当該パルスは、例えば、時間ｔ１−１及び時間ｔ１−２において発生する。パルス信号φ２４は、周期Ｔ２及びパルス幅τ２を有する１以上のパルスを含む。当該パルスは、例えば、時間ｔ２−１及び時間ｔ２−２において発生する。周期Ｔ１及び周期Ｔ２は、同一であることが好ましい。パルス幅τ１及びパルス幅τ２は、同一であることが好ましい。
【０１２６】
パルス信号φ２４は、パルス信号φ２２に対して、ｔ２−１−ｔ１−１に相当する時間だけ遅延しており、パルス信号φ２２のピークとパルス信号φ２４のピークとが一致しないように調整されている。図７から明らかなとおり、試験光１２が光ファイバ芯線１０に入射すると、光ファイバ芯線１０には、第１の波長を有する光パルス７１２と、第２の波長を有する光パルス７１４とが交互に入射する。
【０１２７】
図８は、タイミング検出部６５６の一例を概略的に示す。タイミング検出部６５６は、複数の光パルスのピークが一致しているか否かを示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。タイミング検出部６５６は、光合波部８１０と、受光部８２０と、ピーク検出部８３０とを備える。
【０１２８】
光合波部８１０は、光分岐部６３２から、光源６２２から出力された光の一部を受け取る。光合波部８１０は、光分岐部６３４から、光源６２４から出力された光の一部を受け取る。光合波部８１０は、光分岐部６３２から伝送される光と、光分岐部６３４から伝送される光とを合波する。光合波部８１０は、合波した光を受光部８２０に伝送する。
【０１２９】
受光部８２０は、受光した光信号を電気信号に変換する。受光部８２０は、光合波部８１０によって合波された光を、受光信号φ８２に変換する。受光部８２０は、受光信号φ８２をピーク検出部８３０に送信する。
【０１３０】
ピーク検出部８３０は、受光信号φ８２のピーク成分を検出する。ピーク検出部８３０は、検出したピーク成分の大きさを示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。ピーク検出部８３０は、タイミング信号φ２６を遅延制御部６５４に送信する。
【０１３１】
遅延制御部６５４は、ピーク検出部８３０によって検出されたピークの大きさが、予め定められた値よりも小さい場合に、光源６２２が光パルスを出力するタイミングと、光源６２４が光パルスを出力するタイミングとが一致していないと判断して、遅延量又は遅延量の変更の要否を決定してよい。遅延制御部６５４は、ピーク検出部８３０によって検出されたピークの大きさが、予め定められた値よりも大きい場合に、光源６２２が光パルスを出力するタイミングと、光源６２４が光パルスを出力するタイミングとが一致していると判断して、遅延量又は遅延量の変更の要否を決定してよい。
【０１３２】
他の実施形態によれば、例えば、ピーク検出部８３０によって検出されたピークの大きさが、予め定められた値よりも小さい場合には、ピーク検出部８３０が、光源６２２が光パルスを出力するタイミングと、光源６２４が光パルスを出力するタイミングとが一致していないことを示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。例えば、ピーク検出部８３０によって検出されたピークの大きさが、予め定められた値よりも大きい場合には、両者のタイミングが一致していること示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。この場合、遅延制御部６５４は、タイミング信号φ２６に基づいて、遅延量又は遅延量の変更の要否を決定してよい。
【０１３３】
図９は、タイミング検出部９５６の一例を概略的に示す。タイミング検出部９５６は、複数の光パルスの相関を示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。タイミング検出部９５６は、受光部９２２と、受光部９２４と、相関処理部９３０とを備える。
【０１３４】
受光部９２２及び受光部９２４は、受光した光信号を電気信号に変換する。受光部９２２は、光分岐部６３２から、光源６２２から出力された光の一部を受け取る。受光部９２２は、光分岐部６３２から伝送された光を受光信号φ９２に変換する。受光部９２２は、受光信号φ９２を相関処理部９３０に送信する。受光部９２４は、光分岐部６３４から、光源６２４から出力された光の一部を受け取る。受光部９２４は、光分岐部６３４から伝送された光を受光信号φ９４に変換する。受光部９２４は、受光信号φ９４を相関処理部９３０に送信する。
【０１３５】
相関処理部９３０は、受光信号φ９２と受光信号φ９４との相関処理演算を実行する。相関処理部９３０は、演算結果に基づいて、タイミング信号φ２６を生成する。遅延制御部６５４は、タイミング信号φ２６に基づいて、遅延量又は遅延量の変更の要否を決定してよい。
【０１３６】
図１０は、タイミング検出部１０５６の一例を概略的に示す。タイミング検出部１０５６は、複数の光パルスのピークが一致しているか否かを示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。タイミング検出部１０５６は、受光部１０２２と、受光部１０２４と、加算処理部１０３２と、ピーク検出部１０３４とを備える。
【０１３７】
受光部１０２２及び受光部１０２４は、受光した光信号を電気信号に変換する。受光部１０２２は、光分岐部６３２から、光源６２２から出力された光の一部を受け取る。受光部１０２２は、光分岐部６３２から伝送された光を受光信号φ１０３に変換する。受光部１０２２は、受光信号φ１０３を加算処理部１０３２に送信する。受光部１０２４は、光分岐部６３４から、光源６２４から出力された光の一部を受け取る。受光部１０２４は、光分岐部６３４から伝送された光を受光信号φ１０４に変換する。受光部１０２４は、受光信号φ１０４を加算処理部１０３２に送信する。
【０１３８】
加算処理部１０３２は、受光信号φ１０３と受光信号φ１０４との加算処理演算を実行する。加算処理部１０３２は、演算結果に基づいて、光分岐部６３２から伝送された光と光分岐部６３４から伝送された光とを合波した光の受光信号に相当する加算信号φ１０６を生成する。加算処理部１０３２は、加算信号φ１０６をピーク検出部１０３４に送信する。
【０１３９】
ピーク検出部１０３４は、加算信号φ１０６に基づいて、光分岐部６３２から伝送された光と光分岐部６３４から伝送された光とを合波した光のピーク成分に相当する信号を検出する。ピーク検出部１０３４は、検出した信号の大きさを示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。ピーク検出部１０３４は、タイミング信号φ２６を遅延制御部６５４に送信する。遅延制御部６５４は、タイミング検出部６５６からのタイミング信号φ２６を受信した場合と同様にして、遅延量又は遅延量の変更の要否を決定してよい。
【０１４０】
他の実施形態によれば、例えば、ピーク検出部１０３４によって検出されたピークの大きさが、予め定められた値よりも小さい場合には、ピーク検出部１０３４が、光源６２２が光パルスを出力するタイミングと、光源６２４が光パルスを出力するタイミングとが一致していないことを示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。例えば、ピーク検出部１０３４によって検出されたピークの大きさが、予め定められた値よりも大きい場合には、ピーク検出部１０３４が、両者のタイミングが一致していること示す情報を含むタイミング信号φ２６を生成する。この場合、遅延制御部６５４は、タイミング信号φ２６に基づいて、遅延量又は遅延量の変更の要否を決定してよい。
【０１４１】
図１１は、光パワー測定部１１１０の一例を概略的に示す。光パルス出力部１１０２と、光結合部６０４と、光分波部６０６と、測定部６０８とを備える。光パワー測定部１１１０は、光パルス出力部６０２に代えて光パルス出力部１１０２を備える点で、光パワー測定部４１０と相違する。その他の構成は、光パワー測定部４１０と同様であってよい。
【０１４２】
光パルス出力部１１０２は、光源６２２、光源６２４及び光合波部６４０に代えて波長可変光源１１２２を備える点と、光パルス制御部６５０に代えて光パルス制御部１１５０を備える点と、光分岐部６３２及び光分岐部６３４を備えない点とで、光パルス出力部６０２と相違する。その他の構成については、光パルス出力部６０２と同様であってよい。
【０１４３】
波長可変光源１１２２は、波長の異なる光を発生させることができる。波長可変光源１１２２は、光を発生させるタイミングを示す変調信号φ１１２が入力される変調端子と、発生させる光の波長を制御するための波長制御信号φ１１４が印加される波長可変端子とを備える。変調信号φ１１２及び波長制御信号φ１１４を制御することで、光パルス出力部１１０２は、光パルス出力部６０２と同様の試験光１２を出力することができる。変調信号φ１１２は、パルス発生部６５２によって生成される。波長制御信号φ１１４は、波長制御部１１１４によって生成される。波長制御部１１１４は、パルス発生部６５２によって生成されたパルス信号φ１１０に従って動作する。パルス信号φ１１０及び変調信号φ１１２は、同期されていてもよい。
【０１４４】
図１２は、光パワー測定部１１１０の試験光１２の一例を概略的に示す。図１２を用いて、試験光１２と、変調信号φ１１２及び波長制御信号φ１１４との関係の一例について説明する。変調信号φ１１２は、光パルス７１２及び光パルス７１４の出力タイミングを規定する。波長制御信号φ１１４は、光パルス７１２及び光パルス７１４の波長を規定する。
【０１４５】
変調信号φ１１２は、周期Ｔ１及びパルス幅τ１を有する１以上のパルスと、周期Ｔ２及びパルス幅τ２を有する１以上のパルスとを含む。周期Ｔ１及びパルス幅τ１を有するパルスは、例えば、時間ｔ１−１及び時間ｔ１−２において発生する。周期Ｔ２及びパルス幅τ２を有するパルスは、例えば、時間ｔ２−１及び時間ｔ２−２において発生する。変調信号φ１１２において、周期Ｔ１及びパルス幅τ１を有するパルスと、周期Ｔ２及びパルス幅τ２を有するパルスとは、交互に発生する。周期Ｔ１及び周期Ｔ２は、同一であることが好ましい。パルス幅τ１及びパルス幅τ２は、同一であることが好ましい。
【０１４６】
波長制御信号φ１１４は、周期Ｔ３及びパルス幅τ３を有する１以上のパルスを含む。周期Ｔ３及びパルス幅τ３を有するパルスは、変調信号φ１１２の周期Ｔ１及びパルス幅τ１を有するパルスが立ち下がった後、変調信号φ１１２の周期Ｔ２及びパルス幅τ２を有するパルスが立ち上がるまでの間に、立ち上がる。周期Ｔ３及びパルス幅τ３を有するパルスは、変調信号φ１１２の周期Ｔ２及びパルス幅τ２を有するパルスが立ち下がった後、変調信号φ１１２の周期Ｔ１及びパルス幅τ１を有するパルスの次のパルスが立ち上がるまでの間に、立ち下がる。周期Ｔ３及びパルス幅τ３を有するパルスは、例えば、時間ｔ３−１及び時間ｔ３−２において発生する。周期Ｔ１、周期Ｔ２及び周期Ｔ３は、同一であることが好ましい。
【０１４７】
上記の変調信号φ１１２及び波長制御信号φ１１４により、波長可変光源１１２２は、第１の波長を有する光パルス７１２と、第２の波長を有する光パルス７１４とを、両者のピークが一致しないように含む試験光１２を生成することができる。なお、上記の実施形態は、変調信号φ１１２及び波長制御信号φ１１４の一例であり、変調信号φ１１２及び波長制御信号φ１１４は上記の実施形態に限定されない。
【０１４８】
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。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。
【０１４９】
以上の記載から、本願明細書には、以下の事項が記載されていることが明らかである。
（項目１）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
上記光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第１の規定値を用いて、上記光ファイバ芯線の巻き数が上記第１の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する曲率半径決定部と、
を備える、装置。
（項目２）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
接続される２本の上記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第２の規定値を用いて、上記比が上記第２の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する軸ずれ量決定部と、
を備える、装置。
（項目３）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られた上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する段階と、
上記光ファイバの巻き数が第１の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第１の規定値を用いて、上記光ファイバの巻き数が上記第１の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する段階と、
を有する、方法。
（項目４）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する段階と、
接続される２本の上記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第２の規定値を用いて、上記比が上記第２の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する段階と、
を有する、方法。
（項目５）
プログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
上記プログラムは、コンピュータを、項目１または項目２に記載の装置として機能させる、コンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目５）
コンピュータを、項目１または項目２に記載の装置として機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【０１５０】
１０  光ファイバ芯線、１２  試験光、１４  後方散乱光、１０１  グラフ、１０２  グラフ、２０１  グラフ、２０２  グラフ、２０３  グラフ、２０４  グラフ、２０５  グラフ、２０６  グラフ、２０７  グラフ、２０８  グラフ、２０９  グラフ、２１０  グラフ、２１１  グラフ、３０１  グラフ、３０２  グラフ、３０３  グラフ、３０４  グラフ、３０５  グラフ、４００  異常検出装置、４１０  光パワー測定部、４２０  異常箇所特定部、４３０  異常量決定部、４３２  特性決定部、４３４  判断部、４３６  曲率半径決定部、４３８  軸ずれ量決定部、４４０  光ファイバ芯線データベース、６０２  光パルス出力部、６０４  光結合部、６０６  光分波部、６０８  測定部、６２２  光源、６２４  光源、６３２  光分岐部、６３４  光分岐部、６４０  光合波部、６５０  光パルス制御部、６５２  パルス発生部、６５４  遅延制御部、６５６  タイミング検出部、６８２  受光部、６８４  受光部、６８６  信号処理部、７１２  光パルス、７１４  光パルス、８１０  光合波部、８２０  受光部、８３０  ピーク検出部、９２２  受光部、９２４  受光部、９３０  相関処理部、９５６  タイミング検出部、１０２２  受光部、１０２４  受光部、１０３２  加算処理部、１０３４  ピーク検出部、１０５６  タイミング検出部、１１０２  光パルス出力部、１１１０  光パワー測定部、１１１４  波長制御部、１１２２  波長可変光源、１１５０  光パルス制御部
【図１】
2014049666.tif 000016
【図２】
2014049666.tif 000017
【図３】
2014049666.tif 000018
【図４】
2014049666.tif 000019
【図５】
2014049666.tif 000020
【図６】
2014049666.tif 000021
【図７】
2014049666.tif 000022
【図８】
2014049666.tif 000023
【図９】
2014049666.tif 000024
【図１０】
2014049666.tif 000025
【図１１】
2014049666.tif 000026
【図１２】
2014049666.tif 000027
【手続補正書】
【提出日】平成28年3月11日(2016.3.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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出力し、光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力部と、
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する前記光ファイバ芯線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する光分波部と、
前記第１の波長を有する光及び前記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定部と、
を備え、
前記光パルス出力部は、前記第１の光パルスを出力する第１の光源が前記第１の光パルスを出力するタイミング、及び、前記第２の光パルスを出力する第２の光源が前記第２の光パルスを出力するタイミングを制御する光パルス制御部を有し、
前記光パルス制御部は、
パルス信号を発生させるパルス発生部と、
前記パルス発生部が発生させたパルス信号を遅延させる遅延制御部と、
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの出力タイミングを検出するタイミング検出部と、
を有し、
前記タイミング検出部は、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスのピークが一致しているか否かを示すタイミング信号を生成し、
前記遅延制御部は、前記タイミング信号に基づいて、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスが重ならないように、前記パルス信号を遅延させる時間を調整し、
前記第１の光源は、前記パルス発生部が発生させた前記パルス信号に基づいて、前記第１の光パルスを出力し、
前記第２の光源は、前記遅延制御部が遅延させた前記パルス信号に基づいて、前記第２の光パルスを出力する、
測定装置。
【請求項２】
前記タイミング検出部は、
前記第１の光パルスの一部及び前記第２の光パルスの一部を合波するタイミング検出用光合波部と、
前記タイミング検出用光合波部により合波された光のピーク成分を検出し、前記ピーク成分の大きさを示す情報を含む前記タイミング信号を生成するピーク検出部と、
を備える、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記タイミング検出部は、
前記第１の光パルスの一部を受光して、第１電気信号に変換する第１の受光部と、
前記第２の光パルスの一部を受光して、第２電気信号に変換する第２の受光部と、
前記第１電気信号及び前記第２電気信号を加算する加算処理部と、
前記加算処理部の演算結果に基づいて、前記第１の光パルスの一部及び前記第２の光パルスの一部が合波された光のピーク成分に相当する信号を検出し、前記ピーク成分の大きさを示す情報を含む前記タイミング信号を生成するピーク検出部と、
を備える、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】
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出力し、光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力部と、
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する前記光ファイバ芯線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する光分波部と、
前記第１の波長を有する光及び前記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定部と、
を備え、
前記光パルス出力部は、前記第１の光パルスを出力する第１の光源が前記第１の光パルスを出力するタイミング、及び、前記第２の光パルスを出力する第２の光源が前記第２の光パルスを出力するタイミングを制御する光パルス制御部を有し、
前記光パルス制御部は、
パルス信号を発生させるパルス発生部と、
前記パルス発生部が発生させたパルス信号を遅延させる遅延制御部と、
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの出力タイミングを検出するタイミング検出部と、
を有し、
前記タイミング検出部は、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの相関を示す情報を含むタイミング信号を生成し、
前記遅延制御部は、前記タイミング信号に基づいて、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスが重ならないように、前記パルス信号を遅延させる時間を調整し、
前記第１の光源は、前記パルス発生部が発生させた前記パルス信号に基づいて、前記第１の光パルスを出力し、
前記第２の光源は、前記遅延制御部が遅延させた前記パルス信号に基づいて、前記第２の光パルスを出力する、
測定装置。
【請求項５】
前記光パルス出力部は、
前記第１の光パルスを出力する第１の光源と、
前記第２の光パルスを出力する第２の光源と、
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスを合波する光合波部と、
をさらに有する、
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の測定装置。
【請求項６】
前記光パルス出力部は、波長可変光源を有する、
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の測定装置。
【請求項７】
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出力し、試験対象の光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力段階と、
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する前記光ファイバ芯線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する光分波段階と、
前記第１の波長を有する光及び前記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定段階と
を有し、
前記光パルス出力段階は、前記第１の光パルスを出力する第１の光源が前記第１の光パルスを出力するタイミング、及び、前記第２の光パルスを出力する第２の光源が前記第２の光パルスを出力するタイミングを制御する光パルス制御段階を有し、
前記光パルス制御段階は、
パルス信号を発生させるパルス発生段階と、
前記パルス発生段階において発生したパルス信号を遅延させる遅延制御段階と、
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの出力タイミングを検出するタイミング検出段階と、
を有し、
前記タイミング検出段階は、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスのピークが一致しているか否かを示すタイミング信号を生成する段階を有し、
前記遅延制御段階は、前記タイミング信号に基づいて、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスが重ならないように、前記パルス信号を遅延させる時間を調整する段階を有し、
前記光パルス出力段階は、
前記第１の光源が、前記パルス発生段階において発生した前記パルス信号に基づいて、前記第１の光パルスを出力する段階と、
前記第２の光源が、前記遅延制御段階において遅延された前記パルス信号に基づいて、前記第２の光パルスを出力する段階と、
を有する、
測定方法。
【請求項８】
前記タイミング検出段階は、
前記第１の光パルスの一部及び前記第２の光パルスの一部を合波するタイミング検出用光合波段階と、
前記タイミング検出用光合波段階において合波された光のピーク成分を検出し、前記ピーク成分の大きさを示す情報を含む前記タイミング信号を生成するピーク検出段階と、
を有する、
請求項７に記載の測定方法。
【請求項９】
前記タイミング検出段階は、
前記第１の光パルスの一部を受光して、第１電気信号に変換する第１の受光段階と、
前記第２の光パルスの一部を受光して、第２電気信号に変換する第２の受光段階と、
前記第１電気信号及び前記第２電気信号を加算する加算処理段階と、
前記加算処理段階における演算結果に基づいて、前記第１の光パルスの一部及び前記第２の光パルスの一部が合波された光のピーク成分に相当する信号を検出し、前記ピーク成分の大きさを示す情報を含む前記タイミング信号を生成するピーク検出段階と、
を有する、
請求項７に記載の測定方法。
【請求項１０】
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出力し、光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力段階と、
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する前記光ファイバ芯線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する光分波段階と、
前記第１の波長を有する光及び前記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定段階と、
を有し、
前記光パルス出力段階は、前記第１の光パルスを出力する第１の光源が前記第１の光パルスを出力するタイミング、及び、前記第２の光パルスを出力する第２の光源が前記第２の光パルスを出力するタイミングを制御する光パルス制御段階を有し、
前記光パルス制御段階は、
パルス信号を発生させるパルス発生段階と、
前記パルス発生段階において発生したパルス信号を遅延させる遅延制御段階と、
前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの出力タイミングを検出するタイミング検出段階と、
を有し、
前記タイミング検出段階は、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの相関を示す情報を含むタイミング信号を生成する段階を有し、
前記遅延制御段階は、前記タイミング信号に基づいて、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスが重ならないように、前記パルス信号を遅延させる時間を調整する段階を有し、
前記光パルス出力段階は、
前記第１の光源が、前記パルス発生段階において発生した前記パルス信号に基づいて、前記第１の光パルスを出力する段階と、
前記第２の光源は、前記遅延制御段階において遅延された前記パルス信号に基づいて、前記第２の光パルスを出力する段階と、
を有する、
測定方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の測定装置と、
前記測定装置によって測定された前記光パワーに関する情報であって、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する前記後方散乱光のそれぞれについての前記光パワーに関する情報と、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの波長の値とを用いて、前記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
前記光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、前記波長対損失特性および前記第１の規定値を用いて、前記光ファイバ芯線の巻き数が前記第１の規定値である場合における前記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する曲率半径決定部と、
を備える、装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の測定装置と、
前記測定装置によって測定された前記光パワーに関する情報であって、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する前記後方散乱光のそれぞれについての前記光パワーに関する情報と、前記第１の光パルス及び前記第２の光パルスの波長の値とを用いて、前記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
接続される２本の前記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、前記波長対損失特性および前記第２の規定値を用いて、前記比が前記第２の規定値である場合における前記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する軸ずれ量決定部と、
を備える、装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４９】
以上の記載から、本願明細書には、以下の事項が記載されていることが明らかである。
（項目１）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
上記光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第１の規定値を用いて、上記光ファイバ芯線の巻き数が上記第１の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する曲率半径決定部と、
を備える、装置。
（項目２）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
接続される２本の上記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第２の規定値を用いて、上記比が上記第２の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する軸ずれ量決定部と、
を備える、装置。
（項目３）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られた上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する段階と、
上記光ファイバの巻き数が第１の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第１の規定値を用いて、上記光ファイバの巻き数が上記第１の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する段階と、
を有する、方法。
（項目４）
複数の波長について、光ファイバ芯線の入射端から入射させた光の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して得られる上記複数の波長のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記複数の波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する段階と、
接続される２本の上記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性及び上記第２の規定値を用いて、上記比が上記第２の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する段階と、
を有する、方法。
（項目５）
プログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
上記プログラムは、コンピュータを、項目１または項目２に記載の装置として機能させる、コンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目５）
コンピュータを、項目１または項目２に記載の装置として機能させるためのプログラム。
［付記１］
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出力し、光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力部と、
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する上記光ファイバ芯線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する光分波部と、
上記第１の波長を有する光及び上記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定部と、
を備える、測定装置。
［付記２］
上記光パルス出力部は、
上記第１の光パルスを出力する第１の光源と、
上記第２の光パルスを出力する第２の光源と、
上記第１の光源が上記第１の光パルスを出力するタイミング及び上記第２の光源が上記第２の光パルスを出力するタイミングを制御する光パルス制御部と、
上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスを合波する光合波部と、
を有する、
付記１に記載の測定装置。
［付記３］
上記光パルス制御部は、
パルス信号を発生させるパルス発生部と、
上記パルス発生部が発生させたパルス信号を遅延させる遅延制御部と、
を備え、
上記第１の光源は、上記パルス発生部が発生させた上記パルス信号に基づいて、上記第１の光パルスを出力し、
上記第２の光源は、上記遅延制御部が遅延させた上記パルス信号に基づいて、上記第２の光パルスを出力する、
付記２に記載の測定装置。
［付記４］
上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスの出力タイミングを検出するタイミング検出部をさらに備え、
上記遅延制御部は、上記タイミング検出部が検出した上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスの出力タイミングに基づいて、上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスが重ならないように、上記パルス信号を遅延させる時間を調整する、
付記３に記載の測定装置。
［付記５］
上記光パルス出力部は、波長可変光源を有する、
付記１に記載の測定装置。
［付記６］
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出力し、試験対象の光ファイバ芯線の入射端に入射する光パルス出力段階と、
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する上記光ファイバ芯線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する光分波段階と、
上記第１の波長を有する光及び上記第２の波長を有する光のそれぞれの光パワーを測定する測定段階と、
を有する、測定方法。
［付記７］
付記１から付記５までの何れか一項に記載の測定装置と、
上記測定装置によって測定された上記光パワーに関する情報であって、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する上記後方散乱光のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスの波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
上記光ファイバ芯線の巻き数が第１の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性および上記第１の規定値を用いて、上記光ファイバ芯線の巻き数が上記第１の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の曲率半径を決定する曲率半径決定部と、
を備える、装置。
［付記８］
付記１から付記５までの何れか一項に記載の測定装置と、
上記測定装置によって測定された上記光パワーに関する情報であって、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する上記後方散乱光のそれぞれについての上記光パワーに関する情報と、上記第１の光パルス及び上記第２の光パルスの波長の値とを用いて、上記光ファイバ芯線の波長対損失特性を決定する特性決定部と、
接続される２本の上記光ファイバ芯線のスポットサイズの比が第２の規定値であると仮定して、上記波長対損失特性および上記第２の規定値を用いて、上記比が上記第２の規定値である場合における上記光ファイバ芯線の第１の箇所の軸ずれ量を決定する軸ずれ量決定部と、
を備える、装置。
【国際調査報告】
2014049666.tif 000028
2014049666.tif 000029
2014049666.tif 000030
2014049666.tif 000031