(57)【要約】      （修正有）【課題】モード毎に通信光の有無を検知することが可能なマルチモード光ファイバ用通信光検知器を提供する。【解決手段】マルチモード光ファイバ用通信光検知器１００は、マルチモード光ファイバからなる光接続用光導波路１１と、光接続用光導波路１１で伝送される通信光１２の一部を漏洩光１３として取り出すための光取出部１４と、光取出部１４で取り出された漏洩光１３の光強度を測定する光強度測定部１５と、光強度測定部１５で測定された光強度に基づいてモード毎に通信光の有無を検知する光検知部１６と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチモード光ファイバからなる光接続用光導波路と、
前記光接続用光導波路で伝送される通信光の一部を漏洩光として取り出すための光取出部と、
前記光取出部で取り出された前記漏洩光の光強度を測定する光強度測定部と、
前記光強度測定部で測定された前記光強度に基づいてモード毎に前記通信光の有無を検知する光検知部と、
を備えることを特徴とするマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【請求項２】
前記光接続用光導波路は、モード毎にモードフィールド径が異なる請求項１に記載のマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【請求項３】
前記光取出部は、
基本モードの通信光の一部と高次モードの通信光の一部とを前記漏洩光として取り出すためのマルチモード用光取出部と、
前記基本モードの通信光の一部又は前記高次モードの通信光の一部の何れかを前記漏洩光として取り出すためのシングルモード用光取出部と、
を備える請求項１又は２に記載のマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【請求項４】
前記シングルモード用光取出部は、高次モードの数と同じ数だけ形成されており、それぞれが異なるモードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出す請求項３に記載のマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【請求項５】
前記光取出部は、
基本モードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出すための基本モード用光取出部と、
高次モードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出すための高次モード用光取出部と、
を備える請求項１又は２に記載のマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【請求項６】
前記高次モード用光取出部は、高次モードの数と同じ数だけ形成されており、それぞれが異なる高次モードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出す請求項５に記載のマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【請求項７】
前記光取出部は、前記光接続用光導波路の途中に設けられるか、又は前記光接続用光導波路とは別に設けられる請求項１から６の何れか一項に記載のマルチモード光ファイバ用通信光検知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチモード光ファイバ用通信光検知器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信関連設備では、メンテナンス等の際に通信障害が発生することを防止したり、通信用光ファイバの健全性を確認したりするために、通信用光ファイバで伝送される通信光の有無を検知する通信光検知器が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年は、通信データの大容量化に伴い、モード分割多重方式（Mode Division Multiplexing；ＭＤＭ）を利用した光通信技術の研究開発が進められている。このモード分割多重方式では、通信データを複数のモードに分割して伝送するために、通信用光ファイバとして、１つの通信経路（コア）でいくつかのモードの通信光を一度に伝送することが可能なマルチモード光ファイバ（Multi Mode Fiber；ＭＭＦ）を用いることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２７６６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の通信光検知器はシングルモード光ファイバ（Single Mode Fiber；ＳＭＦ）のみに対応しており、通信用光ファイバとしてマルチモード光ファイバを用いた場合には、全てのモードの通信光を一度に検知してしまうため、モード毎に通信光の有無を検知することはできなかった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、モード毎に通信光の有無を検知することが可能なマルチモード光ファイバ用通信光検知器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために創案された本発明は、マルチモード光ファイバからなる光接続用光導波路と、前記光接続用光導波路で伝送される通信光の一部を漏洩光として取り出すための光取出部と、前記光取出部で取り出された前記漏洩光の光強度を測定する光強度測定部と、前記光強度測定部で測定された前記光強度に基づいてモード毎に前記通信光の有無を検知する光検知部と、を備えるマルチモード光ファイバ用通信光検知器である。
【０００８】
前記光接続用光導波路は、モード毎にモードフィールド径が異なると良い。
【０００９】
前記光取出部は、基本モードの通信光の一部と高次モードの通信光の一部とを前記漏洩光として取り出すためのマルチモード用光取出部と、前記基本モードの通信光の一部又は前記高次モードの通信光の一部の何れかを前記漏洩光として取り出すためのシングルモード用光取出部と、を備えると良い。
【００１０】
前記シングルモード用光取出部は、高次モードの数と同じ数だけ形成されており、それぞれが異なるモードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出すと良い。
【００１１】
前記光取出部は、基本モードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出すための基本モード用光取出部と、高次モードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出すための高次モード用光取出部と、を備えると良い。
【００１２】
前記高次モード用光取出部は、高次モードの数と同じ数だけ形成されており、それぞれが異なる高次モードの通信光の一部を前記漏洩光として取り出すと良い。
【００１３】
前記光取出部は、前記光接続用光導波路の途中に設けられるか、又は前記光接続用光導波路とは別に設けられると良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、モード毎に通信光の有無を検知することが可能なマルチモード光ファイバ用通信光検知器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器を示す概略図である。
【図２】モードフィールド径と軸ズレによる結合損失との関係を示す図である。
【図３】光強度測定部で測定された光強度に基づいてモード毎に通信光の有無を検知する方法を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器を示す概略図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器を示す概略図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器を示す概略図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１７】
図１に示すように、第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００は、マルチモード光ファイバからなる光接続用光導波路１１と、光接続用光導波路１１で伝送される通信光１２の一部を漏洩光１３として取り出すための光取出部１４と、光取出部１４で取り出された漏洩光１３の光強度を測定する光強度測定部１５と、光強度測定部１５で測定された光強度に基づいてモード毎に通信光の有無を検知する光検知部１６と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
このマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００は、モード毎に通信光の有無を検知する通信光検知器としての機能の他、マルチモード光ファイバからなる第１の通信用光ファイバ１７とマルチモード光ファイバからなる第２の通信用光ファイバ１８とを光接続するコネクタとしての機能も備えている。
【００１９】
光接続用光導波路１１は、モード毎にモードフィールド径が異なるマルチモード光ファイバからなる。また、光接続用光導波路１１は、スタブフェルール１９に収容されている。
【００２０】
スタブフェルール１９は、第１の通信用光ファイバ１７が収容されたスタブフェルール２１と第２の通信用光ファイバ１８が収容されたスタブフェルール２２と突き合わせ接続、即ちフィジカルコンタクト（Physical Contact；ＰＣ）接続される。このとき、光接続用光導波路１１の光軸と第１の通信用光ファイバ１７の光軸と第２の通信用光ファイバ１８の光軸とが高精度に一致するように、スタブフェルール１９、２１、２２は割スリーブ２３、２４に収容されて同軸上でフィジカルコンタクト接続される。
【００２１】
光取出部１４は、光接続用光導波路１１の途中に設けられており、例えば、光接続用光導波路１１のコアの一部に形成された軸ズレ部、光接続用光導波路１１を分断するように形成された溝部、又は光接続用光導波路１１の一部を拡縮径して形成されたテーパ部からなる。
【００２２】
光強度測定部１５は、例えば、漏洩光１３の光強度を測定することが可能なフォトダイオード（Photo Diode；ＰＤ）等の受光素子からなり、光検知部１６は、例えば、マイクロプロセッサやメモリ等を搭載した集積回路（Integrated Circuit；ＩＣ）からなる。
【００２３】
光検知部１６のメモリには、予めモード毎に測定しておいた光強度が記憶されており、光検知部１６のマイクロプロセッサは、メモリに記憶された光強度と光強度測定部１５で実際に測定された光強度とを比較し、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定する。
【００２４】
光検知器１６ａ〜１６ｃには、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを目視可能な状態で作業者に知らせる液晶画面等（図示せず）が搭載されると良い。これにより、不可視光である通信光１２の通信状況を目視にて確認することが可能となる。
【００２５】
これまで説明してきたように、第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００では、光接続用光導波路１１がモード毎にモードフィールド径が異なるマルチモード光ファイバからなる。
【００２６】
図２に示すように、モードフィールド径が変化すると結合損失、即ち光強度測定部１５で測定される光強度も対応して変化するため、モード毎にモードフィールド径を異ならせることにより、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することが可能となる。
【００２７】
図３に示すように、例えば、光接続用光導波路１１で基本モード（ＬＰ０１モード）と高次モード（ＬＰ１１モード）の２つのモードの通信光が伝送される場合を考える。
【００２８】
この場合、光接続用光導波路１１で通信光１２が伝送されていないときには、光強度測定部１５で測定される光強度はゼロとなり、光接続用光導波路１１でＬＰ０１モード（又はＬＰ１１モード）の通信光だけが伝送されているときには、光強度測定部１５で測定される光強度はＬＰ０１モード（又はＬＰ１１モード）に対応する値となる。
【００２９】
また、光接続用光導波路１１でＬＰ０１モードの通信光とＬＰ１１モードの通信光とが伝送されているときには、光強度測定部１５で測定される光強度がＬＰ０１モードに対応する値とＬＰ１１モードに対応する値とを加算した値となる。
【００３０】
ＬＰ０１モードに対応する値とＬＰ１１モードに対応する値は異なる値であることから、光検知部１６のメモリに記憶された光強度と光強度測定部１５で測定された光強度とを光検知部１６のマイクロプロセッサによって比較することで、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００３１】
次に、第２の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器について説明する。
【００３２】
図４に示すように、第２の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器２００は、第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００と比較すると、光取出部１４が、基本モードの通信光の一部と高次モードの通信光の一部とを漏洩光１３として取り出すためのマルチモード用光取出部４１と、基本モードの通信光の一部又は高次モードの通信光の一部の何れかを漏洩光１３として取り出すためのシングルモード用光取出部４２、４３と、を備える点が主に異なっている。
【００３３】
光強度測定部１５ａ〜１５ｃは、マルチモード用光取出部４１、シングルモード用光取出部４２、４３のそれぞれに対して１つずつ設けられている。
【００３４】
シングルモード用光取出部４２、４３は、高次モードの数と同じ数だけ形成されており、それぞれが異なるモードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出す。
【００３５】
例えば、光接続用光導波路１１で基本モード（ＬＰ０１モード）と高次モード（ＬＰ１１モード、ＬＰ２１モード）の３つのモードの通信光が伝送される場合を考える。
【００３６】
ここでは、マルチモード用光取出部４１で全てのモードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出し、シングルモード用光取出部４２でＬＰ１１モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出し、シングルモード用光取出部４３でＬＰ２１モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出すこととする。
【００３７】
この場合、光接続用光導波路１１で通信光１２が伝送されていないときには、全ての光強度測定部１５ａ〜１５ｃで測定される光強度がゼロとなり、光接続用光導波路１１で全てのモードの通信光が伝送されているときには、光強度測定部１５ａで測定される光強度が各モードに対応する値を加算した値となり、光強度測定部１５ｂで測定される光強度がＬＰ１１モードに対応する値となり、光強度測定部１５ｃで測定される光強度がＬＰ２１モードに対応する値となる。
【００３８】
また、光接続用光導波路１１でＬＰ０１モードの通信光だけが伝送されているときには、光強度測定部１５ａで測定される光強度がＬＰ０１モードに対応する値となり、その他の光強度測定部１５ｂ、１５ｃで測定される光強度がゼロとなる。
【００３９】
また、光接続用光導波路１１でＬＰ１１モード（又はＬＰ２１モード）の通信光だけが伝送されているときには、光強度測定部１５ａで測定される光強度がＬＰ１１モード（又はＬＰ２１モード）に対応する値となり、光強度測定部１５ｂ（又は光強度測定部１５ｃ）で測定される光強度がＬＰ１１モード（又はＬＰ２１モード）に対応する値となり、光強度測定部１５ｃ（又は光強度測定部１５ｂ）で測定される光強度がゼロとなる。
【００４０】
また、光接続用光導波路１１でＬＰ０１モードとＬＰ１１モード（又はＬＰ２１モード）の通信光だけが伝送されているときには、光強度測定部１５ａで測定される光強度がＬＰ０１モードに対応する値とＬＰ１１モード（又はＬＰ２１モード）に対応する値とを加算した値となり、光強度測定部１５ｂ（又は光強度測定部１５ｃ）で測定される光強度がＬＰ１１モード（又はＬＰ２１モード）に対応する値となり、光強度測定部１５ｃ（又は光強度測定部１５ｂ）で測定される光強度がゼロとなる。
【００４１】
更に、光接続用光導波路１１でＬＰ１１モードの通信光とＬＰ２１モードの通信光だけが伝送されているときには、光強度測定部１５ａで測定される光強度がＬＰ１１モードに対応する値とＬＰ２１モードに対応する値とを加算した値となり、光強度測定部１５ｂで測定される光強度がＬＰ１１モードに対応する値となり、光強度測定部１５ｃで測定される光強度がＬＰ２１モードに対応する値となる。
【００４２】
そのため、光検知部１６のメモリに記憶された光強度と光強度測定部１５ａ〜１５ｃで測定された光強度とを光検知部１６のマイクロプロセッサによって比較することで、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００４３】
第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００では、光接続用光導波路１１がモード毎にモードフィールド径が同一のマルチモード光ファイバからなる場合、即ちＬＰ０１モードに対応する値とＬＰ１１モードに対応する値とが同一となる場合には、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができない。
【００４４】
これに対して、第２の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器２００では、各モードに対応する値が同一であっても、光強度測定部１５ａ〜１５ｃで測定される光強度の組み合わせから、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００４５】
また、第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００では、モード数が多くなると伝送されているモードの組み合わせによっては、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができなくなる可能性がある。
【００４６】
これに対して、第２の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器２００では、モード数がいくつであっても、光強度測定部１５ａ〜１５ｃで測定される光強度の組み合わせから、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００４７】
次に、第３の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器について説明する。
【００４８】
図５に示すように、第３の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器３００は、第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００と比較すると、光取出部１４が、基本モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出すための基本モード用光取出部５１と、高次モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出すための高次モード用光取出部５２、５３と、を備える点が主に異なっている。
【００４９】
光強度測定部１５ａ〜１５ｃは、基本モード用光取出部５１、高次モード用光取出部５２、５３のそれぞれに対して１つずつ設けられている。
【００５０】
高次モード用光取出部５２は、高次モードの数と同じ数だけ形成されており、それぞれが異なる高次モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出す。
【００５１】
例えば、光接続用光導波路１１で基本モード（ＬＰ０１モード）と高次モード（ＬＰ１１モード、ＬＰ２１モード）の３つのモードの通信光が伝送される場合を考える。
【００５２】
ここでは、基本モード用光取出部５１でＬＰ０１モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出し、高次モード用光取出部５２でＬＰ１１モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出し、高次モード用光取出部５３でＬＰ２１モードの通信光の一部を漏洩光１３として取り出すこととする。
【００５３】
この場合、光接続用光導波路１１でＬＰ０１モードの通信光が伝送されているときには、光強度測定部１５ａで測定される光強度がＬＰ０１モードに対応する値となり、光接続用光導波路１１でＬＰ１１モードの通信光が伝送されているときには、光強度測定部１５ｂで測定される光強度がＬＰ１１モードに対応する値となり、光接続用光導波路１１でＬＰ２１モードの通信光が伝送されているときには、光強度測定部１５ｃで測定される光強度がＬＰ２１モードに対応する値となる。
【００５４】
そのため、光検知部１６のメモリに記憶された光強度と光強度測定部１５ａ〜１５ｃで測定された光強度とを光検知部１６のマイクロプロセッサによって比較することで、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００５５】
更に、第３の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器３００では、第２の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器２００と同様に、各モードに対応する値が同一であっても、またモード数がいくつであっても、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００５６】
次に、第４の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器について説明する。
【００５７】
図６に示すように、第４の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器４００は、第１の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器１００と比較すると、光取出部１４が光接続用光導波路１１とは別に設けられる点が主に異なっている。
【００５８】
具体的には、図７に示すように、マルチモード光ファイバ用通信光検知器４００は、光接続用光導波路１１と平行に設けられた光取出用導波路６１、６２を備える。光接続用光導波路１１と光取出用導波路６１、６２の周囲には共通のクラッド６３が設けられており、これらは所謂マルチコア光ファイバを構成する。
【００５９】
光取出用導波路６１は、光接続用光導波路１１から基本モードの通信光６４のみを僅かに（例えば、基本モードの通信光６４の総光強度のうち１％に相当する分だけ）分波する光カプラを構成する。
【００６０】
光取出用導波路６２は、光接続用光導波路１１から高次モードの通信光６５のみを僅かに（例えば、高次モードの通信光６５の総光強度のうち１％に相当する分だけ）分波する光カプラを構成する。
【００６１】
光取出用導波路６１、６２の端部には、ミラー等からなる反射部６６ａ〜６６ｄが設けられている。反射部６６ａ、６６ｂは、光取出用導波路６１からの基本モードの通信光６４を光強度測定部１５ａ、１５ｂに反射し、反射部６６ｃ、６６ｄは、光取出用導波路６２からの高次モードの通信光６５を光強度測定部１５ｃ、１５ｄに反射する。
【００６２】
つまり、光取出用導波路６１と反射部６６ａ、６６ｂとで基本モード用光取出部６７を構成し、光取出用導波路６２と反射部６６ｃ、６６ｄとで高次モード用光取出部６８を構成する。
【００６３】
例えば、光接続用光導波路１１で基本モード（ＬＰ０１モード）と高次モード（ＬＰ１１モード）の２つのモードの通信光が伝送される場合を考える。
【００６４】
この場合、光接続用光導波路１１でＬＰ０１モードの通信光が伝送されているときには、光強度測定部１５ａ（又は光強度測定部１５ｂ）で測定される光強度がＬＰ０１モードに対応する値となり、光接続用光導波路１１でＬＰ１１モードの通信光が伝送されているときには、光強度測定部１５ｃ（又は光強度測定部１５ｄ）で測定される光強度がＬＰ１１モードに対応する値となる。
【００６５】
そのため、光検知部１６のメモリに記憶された光強度と光強度測定部１５ａ〜１５ｄで測定された光強度とを光検知部１６のマイクロプロセッサによって比較することで、どのモードの通信光が漏洩光１３として取り出されているのかを特定することができる。
【００６６】
また、第４の実施の形態に係るマルチモード光ファイバ用通信光検知器４００では、通信光１２が図示右側から図示左側に伝送されている場合には光強度測定部１５ａ又は光強度測定部１５ｃで測定された光強度が各モードに対応する値となり、また通信光１２が図示左側から図示右側に伝送されている場合には光強度測定部１５ｂ又は光強度測定部１５ｄで測定された光強度が各モードに対応する値となることから、通信光１２の伝送方向をも検知することが可能となる。
【００６７】
また、光取出用導波路６１、６２で構成される光カプラの設計を変更することにより、光接続用光導波路１１で伝送される通信光１２との分波比を容易に設定することができる。
【００６８】
更に、光取出部１４が光接続用光導波路１１とは別に設けられることから、光取出部１４が光接続用光導波路１１の途中に設けられる場合に比べて、通信光１２に与える影響を少なくすることができる。
【００６９】
以上の通り、本発明によれば、モード毎に通信光の有無を検知することが可能なマルチモード光ファイバ用通信光検知器を提供することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１００  マルチモード光ファイバ用通信光検知器
２００  マルチモード光ファイバ用通信光検知器
３００  マルチモード光ファイバ用通信光検知器
４００  マルチモード光ファイバ用通信光検知器
１１  光接続用光導波路
１２  通信光
１３  漏洩光
１４  光取出部
１５  光強度測定部
１６  光検知部
【図１】
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【図２】
2015161711.tif 000004
【図３】
2015161711.tif 000005
【図４】
2015161711.tif 000006
【図５】
2015161711.tif 000007
【図６】
2015161711.tif 000008
【図７】
2015161711.tif 000009