(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの一端に接続されてパルス光を入射し、前記光ファイバの他端から反射される前記パルス光を時間領域で測定し、前記反射されたパルス光の測定結果を縦軸を光パワーとし横軸を距離とする表示画面に測定波形として表示するように構成された光パルス試験装置において、
前記表示画面の所望の距離位置に、チェックポイント用カーソルを設定するチェックポイント用カーソル設定部と、
前記測定波形の端部位置と前記チェックポイント用カーソルの設定位置を比較し、前記測定波形の端部が前記チェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことを検出すると検出信号を出力する位置比較部と、
この検出信号に基づき、その旨を外部に出力する検出情報出力部、
を設けたことを特徴とする光パルス試験装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光パルス試験装置で用いられる光パルス試験装置であって、
検出情報出力部は、その旨を前記表示画面上に表示する検出情報表示生成部、その旨を音声情報として出力する検出情報音声出力部、その旨をネットワークを介して所定の宛先に電子情報として伝送する通信部の少なくともいずれかを含むことを特徴とする光パルス試験装置。
【請求項３】
前記光ファイバは多心光ファイバであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光パルス試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光パルス試験装置（以下ＯＴＤＲという）に関し、詳しくは、光ファイバの敷設が正確に行われたことを確認する作業に用いるＯＴＤＲに関するものである。
【０００２】
光ファイバの新規敷設や、建物や道路工事などの施工に伴う既設光ファイバの支障移転などの工事現場では、光ファイバの敷設工事が正確に行われたか否かを確認するために、図８に示すように、ＯＴＤＲが用いられている。
【０００３】
図８において、作業者は、作業地点Ａで複数の心線よりなる多心光ファイバ１の各心線について融着や接合作業を逐次行う作業者と、作業地点Ａから距離が離れている確認地点ＢでＯＴＤＲ２を用いて融着や接合などの敷設工事の状況を確認する作業者の二手に分かれている。
【０００４】
そして、作業地点Ａの作業者は、光ファイバ１の心線のそれぞれについて、融着や接合作業を行うごとに逐次確認地点Ｂの作業者に光ファイバ１の融着や接合が正しく行われたか否かのＯＴＤＲ２の測定結果に基づく確認を求め、融着や接合が正しく行われたことが確認できたら次の心線の融着や接合作業に進んで行く。
【０００５】
一般に光ファイバケーブル１としては、複数の心線よりなる多心光ファイバを用いることが多い。したがって、このような光ファイバケーブルの敷設工事にあたっては、融着や接合が正しく行われたか否かの確認を必要とする心線数が１００本、２００本と非常に多くなり、効率よく測定確認することが求められる。特に支障移転工事の場合には短時間で作業を行わなくてはならない。
【０００６】
図９は作業地点Ａにおける作業状態を確認するためのＯＴＤＲ２の表示画面例であり、（Ａ）は作業地点Ａにおける作業前の状態を示し、（Ｂ）は作業地点Ａにおける作業完了後の状態を示している。
【０００７】
図９（Ａ）において、光ファイバ１の心線の終端は２５ｋｍ地点を示していて、２５ｋｍ地点までファイバが存在することが確認できる。この２５ｋｍ地点は、作業前地点になる。
【０００８】
これに対し、図９（Ｂ）において、光ファイバ１の心線の終端は３５ｋｍ地点を示している。すなわち、光ファイバ１の心線は、２５ｋｍ地点からさらに延びて３５ｋｍ地点まで延長されたことが確認できる。この３５ｋｍ地点は作業完了後の地点になる。
【０００９】
特許文献１には、多心光ファイバの各心線の入力側における整列順と出力側における整列順との一致の確認を短時間に簡単かつ正確に測定する方法および装置について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２４９６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
光ファイバの敷設や支障移転工事の施工では、複数の心線の融着や接合作業を短時間で行わなければならない。そのため、作業地点Ａにおける作業者が１本の心線の融着や接合作業を行うごとに、確認地点Ｂの作業者に光ファイバ１の融着や接合が正しく行われたか否かのＯＴＤＲ２を用いた測定による確認を求め、次の心線の融着や接合作業に移ることをできるだけ短時間で効率よく行う必要がある。
【００１２】
そこで、現状の確認地点Ｂにおける作業者は、作業地点Ａにおける作業者からの確認要求に対して即座に対応するために、常にＯＴＤＲ２による測定を行い、表示画面上に表示される波形の監視を行っている。
【００１３】
よって、現状の確認地点Ｂにおける作業者は、作業地点Ａにおける作業者が心線の融着や接合作業を行っている間は、他の作業を行うことができないという問題があった。
【００１４】
本発明は、このような問題点を解決するものであり、その目的は、光ファイバの融着や接合の確認にあたり、作業者がＯＴＤＲの測定監視に関わる時間を短縮軽減できる光パルス試験装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、
光ファイバの一端に接続されてパルス光を入射し、前記光ファイバの他端から反射される前記パルス光を時間領域で測定し、前記反射されたパルス光の測定結果を縦軸を光パワーとし横軸を距離とする表示画面に測定波形として表示するように構成された光パルス試験装置において、
前記表示画面の所望の距離位置に、チェックポイント用カーソルを設定するチェックポイント用カーソル設定部と、
前記測定波形の端部位置と前記チェックポイント用カーソルの設定位置を比較し、前記測定波形の端部が前記チェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことを検出すると検出信号を出力する位置比較部と、
この検出信号に基づき、その旨を外部に出力する検出情報出力部、
を設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の光パルス試験装置において、
検出情報出力部は、その旨を前記表示画面上に表示する検出情報表示生成部、その旨を音声情報として出力する検出情報音声出力部、その旨をネットワークを介して所定の宛先に電子情報として伝送する通信部の少なくともいずれかを含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の光パルス試験装置において、
前記光ファイバは多心光ファイバであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光パルス試験装置自体が、測定波形の端部位置とチェックポイント用カーソルの設定位置を比較し、測定波形の端部がチェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことを検出するとその旨を外部に出力するので、作業者はその結果が出た時点で光パルス試験装置の表示画面を確認して次の確認対象心線を接続すればよく、多心光ファイバの敷設確認作業を効率よく行える。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ＯＴＤＲ２の原理ブロック図である。
【図２】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図３】ＯＴＤＲの表示部２５に表示される測定波形の特徴説明図である。
【図４】本発明に基づく作業地点指定方法の説明図である。
【図５】ＯＴＤＲ２のリアルタイム測定機能の処理の流れを説明するフローチャートである。
【図６】ＯＴＤＲ２を用いた心線の融着や接合作業完了判定の処理の流れを説明するフローチャートである。
【図７】本発明の実施に伴うＯＴＤＲの具体的な表示画面例図である。
【図８】従来の光ファイバの融着や接合作業と確認作業の概念説明図である。
【図９】作業地点Ａにおける作業状態を確認するためのＯＴＤＲ２の表示画面例図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。図１は、前述のＯＴＤＲ２の原理ブロック図である。図１において、レーザーダイオード２１から出力されるパルス光は、光カプラ２２を介して被測定光ファイバ１の一端に入射される。
【００２１】
被測定光ファイバ１の内部では、レイリー散乱が発生し、その一部はパルス光の進行方向とは反対に進み、後方散乱光としてＯＴＤＲ２に戻っていく。また、光ファイバ１の接続点で発生するフレネル反射光もＯＴＤＲ２に戻っていく。
【００２２】
これらのＯＴＤＲ２に戻ってきた反射光は、再び光カプラ２２を通り、受光部２３に入力されて電気信号に変換される。受光部２３から変換出力される電気信号は信号処理部２４に入力され、パルス光の生成と同期したタイミングで、Ａ／Ｄ変換される。
【００２３】
信号処理部２４は、Ａ／Ｄ変換された振幅データに基づき光ファイバ１中の反射光パワーを測定するとともに、パルス光を出力してから反射光が戻ってくるまでの時間から光ファイバ１中における反射光の位置を測定する。また、光ファイバ１中における各位置における反射光パワーのレベル差から、各２点間の損失を求めることもできる。
【００２４】
なお、反射光の信号レベルは非常に小さいので、複数回の測定を繰り返して平均を求めることにより、ノイズを低減する。
【００２５】
また、信号処理部２４は、測定結果を前述の図９のような表示形態で表示部２５に表示するための表示画面を生成する。
【００２６】
図２は本発明の一実施例を示すブロック図であり、図１の信号処理部２４の具体的な構成例を示している。図２において、基準クロック発生部２４ａは、装置全体のタイミングの基準となる安定度の高い高精度のクロックを各部に出力する。
【００２７】
駆動パルス発生部２４ｂは、基準クロック発生部２４ａから出力されるクロックに基づき、レーザーダイオード２１を間欠的に駆動するためのパルスを生成してレーザーダイオード駆動制御部２４ｃに出力する。
【００２８】
タイミング生成部２４ｄは、受光部２３から変換出力される電気信号をパルス光の生成と同期したタイミングでＡ／Ｄ変換するためのタイミング信号を基準クロック発生部２４ａから出力されるクロックに基づいて生成し、Ａ／Ｄ変換部２４ｅに出力する。
【００２９】
測定演算部２４ｆは、Ａ／Ｄ変換部２４ｅから変換出力される受光部２３の出力信号に関連した出力データに基づき、たとえば光ファイバ１の他端から反射されるパルス光を時間領域で測定し、各位置における振幅レベルなどの所望の測定値を算出するための所定の演算を行う。
【００３０】
表示画面生成部２４ｇは、前述のように、反射されたパルス光の測定結果を縦軸を光パワーとし横軸を距離とする測定波形として、図９のような所望の表示形態で表示部２５に表示するための表示画面を生成する。
【００３１】
チェックポイント用カーソル設定部２４ｈは、表示部２５の表示画面の所望の距離位置にチェックポイント用として設定されるカーソルを、生成出力する。
【００３２】
位置比較部２４ｉは、縦軸を光パワーとし横軸を距離として表示される反射されたパルス光の測定結果の測定波形の端部と、チェックポイント用カーソルの設定位置を比較し、測定波形の端部がチェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことを検出すると検出信号を出力する。
【００３３】
検出情報出力部２４ｊは、測定波形の端部がチェックポイント用カーソルの設定位置を越えた場合に位置比較部２４ｉから出力される検出信号に基づき、その旨を表示画面上に表示する検出情報表示生成部、その旨を音声情報として出力する検出情報音声出力部、その旨をネットワークを介して所定の宛先に電子情報として伝送する通信部の少なくともいずれかを含むものである。
【００３４】
このように構成されるＯＴＤＲの動作を説明する。
図３は、ＯＴＤＲの表示部２５に表示される測定波形の特徴説明図である。（Ａ）の区間Ｃは、ある長さの光ファイバが存在する区間を表している。これに対し、（Ｂ）の区間Ｄは、（Ａ）に示した光ファイバの右端に他の光ファイバが接続されて延長された状態で光ファイバが存在する区間を表している。
【００３５】
すなわち、ＯＴＤＲの表示部２５に表示される測定波形に注目すると、光ファイバの右端に他の光ファイバが接続されて延長されることにより、測定波形の右端も右方向に延長されるという特徴がある。
【００３６】
そこで、本発明ではこのようなＯＴＤＲの表示部２５に表示される測定波形の特徴を利用して、図４に示すように表示部２５の表示画面上の光ファイバの融着や接合作業が行われている作業地点を所望の距離位置としてチェックポイント用カーソルＣＣを設定し、測定波形の右端が設定されているチェックポイント用カーソルＣＣを越えるか否かをＯＴＤＲ自身で判断させてその判断結果を外部に出力するように構成したものである。
【００３７】
図４は本発明に基づく作業地点指定方法の説明図で、（Ａ）は光ファイバの融着や接合作業前の状態を示し、（Ｂ）は光ファイバの融着や接合作業後の状態を示している。
【００３８】
図８の確認地点Ｂにおける作業者は、作業地点Ａで光ファイバの融着や接合作業を行う前に、（Ａ）の測定波形が示している光ファイバの右端よりもさらに右方向の任意の位置に、チェックポイント用カーソルＣＣを設定する。なお、融着や接合作業を行う前の状態では、表示画面には測定信号が入力されていないので測定波形は表示されない。
【００３９】
作業地点Ａで光ファイバの融着や接合作業が始まると、（Ａ）に示すように測定波形が表示され、光ファイバの右端がチェックポイント用カーソルＣＣの左側に位置していて、他の光ファイバが接続されていない状態を表している。
【００４０】
作業地点Ａでの光ファイバの融着や接合作業が完了すると、（Ｂ）に示すように光ファイバの右端はチェックポイント用カーソルＣＣの右側に移動し、他の光ファイバが接続された状態を表している。
【００４１】
図８の確認地点Ｂにおける作業者は、表示部２５の表示画面の表示結果から光ファイバの右端がチェックポイント用カーソルＣＣの左右のどちら側に位置しているかを目視確認して光ファイバの融着や接合作業が完了したか否かを判断し、その判断結果を作業地点Ａの作業者に通知する。
【００４２】
ところで、作業地点Ａでの光ファイバの融着や接合作業にはある程度の作業時間がかかることから、確認地点Ｂにおける作業者は、測定対象光ファイバ（心線）をＯＴＤＲ２に設定してから融着や接合作業が完了するまでの間、前述のように他の作業が行えるようにすることが望ましい。
【００４３】
そこで、本発明では、パルス光の測定結果の測定波形の端部とチェックポイント用カーソルの設定位置を比較する位置比較部２４ｉを設けて、測定波形の端部がチェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことを検出すると検出信号を出力させるとともに、位置比較部２４ｉから出力される検出信号に基づいてパルス光の測定結果の測定波形の端部がチェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことを外部に出力するために表示画面上に表示する検出情報表示生成部または音声情報として出力する検出情報音声出力部またはネットワークを介して所定の宛先に電子情報として伝送する通信部の少なくともいずれかを含む検出情報出力部２４ｊを設けている。
【００４４】
これにより、確認地点Ｂにおける作業者は、検出情報出力部２４ｊから測定波形の端部がチェックポイント用カーソルの設定位置を越えたことが外部に出力されるまでの間はＯＴＤＲ２の表示画面の監視から離れることができる。
【００４５】
したがって、たとえばレポート作成などの他の作業や、同一の確認地点Ｂに複数台のＯＴＤＲを設けて作業地点Ａの監視だけではなく、他の作業地点ＣやＤなどの複数系統の光ファイバの融着や接合作業の監視も並行して行うことができ、確認地点Ｂにおける作業者の工数を有効に活用できる。
【００４６】
図５は、ＯＴＤＲ２のリアルタイム測定機能の処理の流れを説明するフローチャートであり、心線の融着や接合作業施工前の光ファイバの敷設状態監視に用いられる。ＯＴＤＲ２は、ＯＴＤＲ測定をあらかじめ設定されている所定回数（たとえば２＾５）実行する（ステップＳ１）。
【００４７】
そして、測定結果に基づきＯＴＤＲ用の解析処理を行い（ステップＳ２）、波形と解析結果の描画処理を実行する（ステップＳ３）。
【００４８】
これら一連の処理を、確認地点Ｂの作業者から停止要求が入力されるまでの間、繰り返して実行する（ステップＳ４）。
【００４９】
確認地点Ｂの作業者は、このリアルタイム測定機能により表示される測定結果の表示画面から心線の融着や接合作業施工前の光ファイバの敷設状態を把握し、本発明に基づくチェックポイント用カーソルを設定すべき位置を決定する。
【００５０】
図６は、ＯＴＤＲ２を用いた心線の融着や接合作業完了判定の処理の流れを説明するフローチャートである。確認地点Ｂの作業者は、リアルタイム測定機能により表示される測定結果の表示画面を参照して、チェックポイント用カーソルをたとえば融着作業地点Ａの位置に設定する（ステップＳ１）。
【００５１】
その後、ＯＴＤＲ２は、ＯＴＤＲ測定をあらかじめ設定されている所定回数（たとえば２＾５）実行し（ステップＳ２）、測定結果に基づいてＯＴＤＲ用の解析処理を行い（ステップＳ３）、光ファイバの終端位置を確認する（ステップＳ４）。
【００５２】
そして、光ファイバの終端位置がステップＳ１で設定しているチェックポイント用カーソルの位置よりも長い（右側）か否（左側）かを判断する（ステップＳ５）。光ファイバの終端位置がチェックポイント用カーソルの位置よりも長い（右側）場合には融着作業地点Ａの作業者に作業が完了した旨を通知し（ステップＳ６）、続いて波形と解析結果の描画処理を実行する（ステップＳ７）。
【００５３】
これに対し、光ファイバの終端位置がチェックポイント用カーソルの位置よりも長くない（左側）場合にはステップＳ６をスキップして波形と解析結果の描画処理を実行する（ステップＳ７）。
【００５４】
これら一連の処理を、確認地点Ｂの作業者から停止要求が入力されるまでの間、繰り返して実行する（ステップＳ８）。
【００５５】
図７は本発明の実施に伴うＯＴＤＲの具体的な表示画面例図であり、敷設されている全長２５Ｋｍの光ファイバの端部に１０Ｋｍの光ファイバを融着する例を示している。
【００５６】
図７（Ａ）は、１０Ｋｍの光ファイバを融着する前の状況を表している。図７（Ａ）によれば、測定波形の２５ｋｍ地点には全長２５Ｋｍの光ファイバの端部を表す反射Ｒ１が発生していて、全長２５Ｋｍの光ファイバの終端位置を把握できる。なお、確認地点Ｂにおける作業者は、リアルタイム測定中に、チェックポイント用カーソルＣＣを２５ｋｍ地点の後方の融着工事位置に移動させている。
【００５７】
図７（Ｂ）において、表示画面には確認画面ＣＳが表示されていて、問題がなければＯＫを押す。なお、この確認画面ＣＳは、ユーザー設定により表示または非表示に切り替えることができる。そして、作業完了チェックをＯＮにする。
【００５８】
図７（Ｃ）は、敷設されている全長２５Ｋｍの光ファイバの端部に１０Ｋｍの光ファイバが融着された状態を示している。図７（Ｃ）では、測定波形の２５ｋｍ地点に光ファイバの融着点を表す反射Ｒ１が発生するとともに、３５ｋｍ地点には２５Ｋｍの光ファイバの端部に融着された１０Ｋｍの光ファイバの端部を表す反射Ｒ２が発生している。
【００５９】
ここで、測定波形の融着された光ファイバの端部を表す反射Ｒ２は、チェックポイント用カーソルＣＣの位置を越えた右側に発生しているので、確認地点Ｂの作業者にそのことをたとえば音声情報で知らせるためにビープ音を鳴らす。
【００６０】
図７（Ｄ）は、測定波形の融着された光ファイバの端部を表す反射Ｒ２がチェックポイント用カーソルＣＣの位置を越えた右側に発生していることを、メッセージ画面ＭＳで確認地点Ｂの作業者に知らせる例を示している。
【００６１】
なお、上記実施例では、作業者が、作業地点Ａで複数の心線よりなる多心光ファイバ１の各心線について融着や接合作業を逐次行う作業者と、作業地点Ａから距離が離れている確認地点ＢでＯＴＤＲ２を用いて融着や接合などの敷設工事の状況を確認する作業者の二手に分かれる例を説明したが、たとえば確認地点Ｂで用いるＯＴＤＲ２と多心光ファイバ１との間にＯＴＤＲ２と多心光ファイバ１の心線とを選択的に接続するように構成された光スイッチ切換部を設け、ＯＴＤＲ２の測定結果を電子メールなどで作業地点Ａの作業者に伝送し、作業地点Ａの作業者がＯＴＤＲ２の測定結果を確認した後、光スイッチ切換部を作業地点Ａから遠隔制御するように構成することにより、作業地点Ａの作業者単独で各心線の融着や接合作業とそれらの確認作業を行うこともできる。
【００６２】
また、上記実施例では、光ファイバが複数の心線よりなる多心光ファイバの例について説明したが、単心構造の光ファイバの融着や接合作業の確認にも使うことができる。
【００６３】
以上説明したように、本発明によれば、光ファイバの融着や接合の確認にあたり、作業者がＯＴＤＲの測定監視に関わる時間を短縮軽減できる光パルス試験装置が実現でき、確認地点における作業者の工数を有効に活用できる。
【符号の説明】
【００６４】
１  光ファイバ
２  光パルス試験装置（ＯＴＤＲ）
２１  レーザーダイオード
２２  光カプラ
２３  受光部
２４  信号処理部
２４ａ  基準クロック発生部
２４ｂ  駆動パルス発生部
２４ｃ  レーザーダイオード駆動制御部
２４ｄ  タイミング生成部
２４ｅ  Ａ／Ｄ変換部
２４ｆ  測定演算部
２４ｇ  表示画面生成部
２４ｈ  チェックポイント用カーソル設定部
２４ｉ  位置比較部
２４ｊ  検出情報出力部
２５  表示部
【図１】
0005688988.tif 000002
【図２】
0005688988.tif 000003
【図３】
0005688988.tif 000004
【図４】
0005688988.tif 000005
【図５】
0005688988.tif 000006
【図６】
0005688988.tif 000007
【図８】
0005688988.tif 000008
【図７】
0005688988.tif 000009
【図９】
0005688988.tif 000010