(57)【要約】【課題】２本の光ファイバを接続して構成された光ファイバ線路での接続損失を効率的に測定することが可能なＯＴＤＲ測定装置を提供する。【解決手段】２本の光ファイバＦ１、Ｆ２を接続して構成された測定対象の光ファイバ線路Ｆに対し、戻り光の時間に対するＯＴＤＲ波形を測定する波形測定部２と、ＯＴＤＲ波形に基づいて必要なデータ処理を行う波形処理部３とによって、ＯＴＤＲ測定装置１Ａを構成する。波形処理部３の接続損失算出部３１は、波形生成部３０で生成されたＯＴＤＲ波形によって光ファイバＦ１、Ｆ２の接続点Ｐでの接続損失値を求め、その接続損失値と、ＭＦＤ入力部３２及び伝送損失入力部３３で入力された光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでのＭＦＤ値及び伝送損失値とに基づいて、接続点Ｐでの最終的な接続損失の修正値を算出する。【選択図】　図１
2004138506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光ファイバ及び第２光ファイバが接続された接続点のＯＴＤＲ波形を測定するための波形測定手段と、
前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバのそれぞれでのモードフィールド径（以下、ＭＦＤ）値を入力するＭＦＤ値入力部と、
前記ＯＴＤＲ波形から求められる前記接続点での接続損失値及び前記ＭＦＤ値に基づいて、前記接続点での接続損失の修正値を算出する接続損失算出手段と
を備えることを特徴とするＯＴＤＲ測定装置。
【請求項２】
前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバのそれぞれでの伝送損失値を入力する伝送損失入力部を備え、
前記接続損失算出手段は、前記接続損失値、前記ＭＦＤ値、及び前記伝送損失値に基づいて、前記接続損失の修正値を算出することを特徴とする請求項１記載のＯＴＤＲ測定装置。
【請求項３】
前記ＯＴＤＲ波形に基づいて、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバのそれぞれでの散乱損失値を算出する散乱損失算出手段を備え、前記接続損失算出手段は、前記接続損失値、前記ＭＦＤ値、及び前記散乱損失値に基づいて、前記接続損失の修正値を算出することを特徴とする請求項１記載のＯＴＤＲ測定装置。
【請求項４】
前記ＭＦＤ値入力部は、記録媒体にあらかじめ記録された前記ＭＦＤ値を入力することを特徴とする請求項１記載のＯＴＤＲ測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ線路での光ファイバの接続損失をＯＴＤＲ波形によって測定するＯＴＤＲ測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバの各位置において光に与えられる損失を測定する装置として、ＯＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｉｍｅ−Ｄｏｍａｉｎ　Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ、光学的時間領域反射計）測定装置が知られている。光ファイバに対してパルス光を入射すると、光ファイバの各位置において、（１）コアの屈折率の段差などによって生じるフレネル反射、または（２）パルス光の入射点へと戻る後方レイリー散乱が発生し、パルス光の一部が戻り光となる。
【０００３】
ＯＴＤＲ測定装置では、測定装置に接続された測定対象の光ファイバに対してパルス光を入射し、光ファイバからの戻り光の時間に対する波形であるＯＴＤＲ波形を測定する。このＯＴＤＲ波形を用いることにより、光ファイバの各位置での損失の値等を求めることができる。このようなＯＴＤＲ測定装置は、例えば、光ファイバでの異常の有無の判定や、２本の光ファイバが接続された光ファイバ線路での接続損失の測定などに用いられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３４６７４１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＯＴＤＲ測定装置を用いて光ファイバの接続損失を求める場合、光ファイバの接続点に対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって接続損失を求める方法では、得られる接続損失の値に誤差が生じる。このため、光ファイバの接続点に対して両方向からＯＴＤＲ波形を測定して、２つのＯＴＤＲ波形のそれぞれによって接続損失を求め、それらを平均することによって接続損失の値を算出する方法が用いられている。
【０００６】
すなわち、２本の光ファイバを接続して構成された光ファイバ線路に対する接続損失の測定では、ＯＴＤＲ波形において光ファイバの接続点に対応する位置に段差が生じ、この段差によって接続点での接続損失が求められる。一方、このような光ファイバ線路では、接続点の前後にある２本の光ファイバのそれぞれで、モードフィールド径（ＭＦＤ：Ｍｏｄｅ　Ｆｉｅｌｄ　Ｄｉａｍｅｔｅｒ）や散乱損失などの光学特性が異なる場合がある。
【０００７】
このように、接続される光ファイバ間に光学特性の差異があると、接続点に対応してＯＴＤＲ波形に生じる段差は、光ファイバの接続損失に起因する段差と、光ファイバ間の光学特性の差異に起因する段差とを合わせたものとなる。この場合、光ファイバの接続点に対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形のみによって接続損失を求める方法では、得られる接続損失の値に、光ファイバ間の光学特性の差異に起因する誤差が含まれる。これに対して、光ファイバの接続点に対して両方向から測定された２つのＯＴＤＲ波形によって接続損失を求めて平均する方法を用いることにより、上記した誤差を除去して、正確な接続損失の値を算出することができる。
【０００８】
しかしながら、このような方法では、接続損失の測定対象となる光ファイバ線路に対して、その両端側からそれぞれＯＴＤＲ波形の測定を行わなければならない。このため、接続損失の測定に長時間を要することとなり、光ファイバの接続作業の効率が低下する。このような問題は、例えば多心光ファイバケーブルの接続作業など、多数の光ファイバを接続する必要がある場合に顕著となる。
【０００９】
本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものであり、２本の光ファイバを接続して構成された光ファイバ線路での接続損失を効率的に測定することが可能なＯＴＤＲ測定装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明によるＯＴＤＲ測定装置は、（１）第１光ファイバ及び第２光ファイバが接続された接続点のＯＴＤＲ波形を測定するための波形測定手段と、（２）第１光ファイバ及び第２光ファイバのそれぞれでのモードフィールド径（以下、ＭＦＤ）値を入力するＭＦＤ値入力部と、（３）ＯＴＤＲ波形から求められる接続点での接続損失値及びＭＦＤ値に基づいて、接続点での接続損失の修正値を算出する接続損失算出手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
上記したＯＴＤＲ測定装置においては、２本の光ファイバが接続された測定対象の光ファイバ線路に対し、ＯＴＤＲ波形によって接続点での見かけ上の接続損失の測定値を求める。さらに、接続点の前後にある２本の光ファイバのそれぞれでのＭＦＤのデータを入力し、それに基づいて補正を行って、最終的な接続損失の値を修正値として算出している。
【００１２】
これにより、光ファイバの接続点に対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって接続損失を求める方法を用いる場合であっても、得られる接続損失の値に生じる誤差を低減することができる。このとき、一方向から測定されたＯＴＤＲ波形のみによって、誤差が低減された接続損失の値を求めることが可能となり、光ファイバ線路での接続損失の測定が効率化される。また、接続損失の測定に要する時間が短縮され、光ファイバの接続作業の効率を向上することができる。
【００１３】
また、ＯＴＤＲ測定装置は、第１光ファイバ及び第２光ファイバのそれぞれでの伝送損失値を入力する伝送損失入力部を備え、接続損失算出手段は、接続損失値、ＭＦＤ値、及び伝送損失値に基づいて、接続損失の修正値を算出することを特徴とする。
【００１４】
あるいは、ＯＴＤＲ波形に基づいて、第１光ファイバ及び第２光ファイバのそれぞれでの散乱損失値を算出する散乱損失算出手段を備え、接続損失算出手段は、接続損失値、ＭＦＤ値、及び散乱損失値に基づいて、接続損失の修正値を算出することを特徴とする。
【００１５】
このように、接続点の前後にある２本の光ファイバのそれぞれでの伝送損失または散乱損失のデータに基づいて補正を行うことにより、ＭＦＤのデータに基づく補正と合わせて、得られる接続損失の値に生じる誤差をさらに低減することができる。
【００１６】
また、ＭＦＤ値入力部は、記録媒体にあらかじめ記録されたＭＦＤ値を入力することを特徴とする。このように、ＭＦＤのデータをあらかじめフロッピーディスクなどの記録媒体に記録して用意しておくことにより、接続損失の測定、及び光ファイバの接続作業を効率的に行うことが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面とともに本発明によるＯＴＤＲ測定装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００１８】
図１は、本発明によるＯＴＤＲ測定装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。このＯＴＤＲ測定装置１Ａは、戻り光の時間に対する波形であるＯＴＤＲ波形を測定する波形測定部２と、測定されたＯＴＤＲ波形に基づいて必要なデータ処理を行う波形処理部３とを備える。
【００１９】
また、本実施形態においては、ＯＴＤＲ測定装置１Ａによる測定対象となる光ファイバ線路Ｆは、２本の光ファイバを接続して構成されている。ここでは、光ファイバ線路Ｆを構成する２本の光ファイバのうち、ＯＴＤＲ測定装置１Ａ側でその一端がＯＴＤＲ測定装置１Ａに接続される光ファイバを第１光ファイバＦ１とする。また、ＯＴＤＲ測定装置１Ａとは反対側で接続点Ｐにおいて第１光ファイバＦ１に接続される光ファイバを第２光ファイバＦ２とする。
【００２０】
まず、波形測定部２の構成及び動作について説明する。
【００２１】
波形測定部２は、パルス光送信部２１と、光カプラ２２と、戻り光受信部２３とを有する。パルス光送信部２１は、例えば半導体レーザからなり、ＯＴＤＲ波形の測定に用いられる所定波長、所定の時間幅のパルス光を生成して出力する。
このパルス光送信部２１は、光カプラ２２を介して、本ＯＴＤＲ測定装置１Ａによる測定対象となる光ファイバ線路Ｆに対して光学的に接続される。
【００２２】
また、光ファイバ線路Ｆには、パルス光送信部２１に加えて、戻り光受信部２３が光カプラ２２を介して光学的に接続されている。戻り光受信部２３は、例えば半導体受光素子からなり、光ファイバ線路Ｆからの所定波長の光を検出して、検出信号を出力する。
【００２３】
このような構成において、パルス光送信部２１から光カプラ２２を介して、光ファイバ線路ＦへとＯＴＤＲ波形測定用のパルス光が送信されると、光ファイバ線路Ｆの各位置において、フレネル反射や後方レイリー散乱などの後方散乱によって、波形測定部２への戻り光が発生する。この戻り光は、光カプラ２２を介して戻り光受信部２３によって受信され検出される。これにより、パルス光が送信された後の各時点において、戻り光及びその光パワーが検出される。
【００２４】
戻り光受信部２３から出力される戻り光パワーの検出信号は、Ａ／Ｄ変換器などの信号処理に必要な回路要素から構成された信号処理部２４へと入力される。
信号処理部２４は、パルス光送信部２１によるパルス光の送信時刻と同期して、戻り光受信部２３からの検出信号の信号処理を行う。
【００２５】
具体的には、Ａ／Ｄ変換器などからなる信号処理部２４は、例えば、パルス光送信部２１によるパルス光の送信時刻に対して一定時間をおいたサンプリング開始時刻から、一定周期で多数回のサンプリング時刻において、測定された戻り光パワーのサンプリングを行う。このサンプリングデータは、戻り光パワーの時間に対する波形であるＯＴＤＲ波形の元データとなる。
【００２６】
ここで、パルス光送信部２１でのパルス光の送信時刻と、戻り光受信部２３及び信号処理部２４での戻り光の受信時刻であるサンプリング時刻との時間差は、光ファイバ線路Ｆへと送信されたパルス光の一部が後方散乱によって戻ってくるまでの遅延時間である。すなわち、この時間差は、測定された戻り光が後方散乱された光ファイバ線路Ｆでの位置（パルス光の入射点からの距離）に対応している。したがって、この戻り光パワーの時間に対するＯＴＤＲ波形を測定することにより、光ファイバ線路Ｆを構成する光ファイバＦ１、Ｆ２の各位置において光に与えられる損失などの情報が得られる。
【００２７】
波形測定部２における上述した各部の動作は、測定制御部２０によって制御されている。測定制御部２０は、パルス光送信部２１に対して、パルス光の送信時刻を指示する。また、測定制御部２０は、パルス光の送信時刻を参照し、信号処理部２４に対して、戻り光の受信時刻となる戻り光受信部２３からの検出信号のサンプリング時刻を指示する。また、信号処理部２４でサンプリングされた戻り光のサンプリングデータなどのデータが、測定制御部２０によって収集される。
【００２８】
次に、波形処理部３の構成及び動作について説明する。
【００２９】
波形処理部３は、波形生成部３０と、接続損失算出部３１と、モードフィールド径（ＭＦＤ）入力部３２と、伝送損失入力部３３とを有する。波形生成部３０は、波形測定部２の測定制御部２０によって収集された光ファイバ線路Ｆからの戻り光のサンプリングデータなどの必要なデータを入力し、それらのデータに基づいて、戻り光パワーの時間に対するＯＴＤＲ波形を生成する。
【００３０】
ＯＴＤＲ波形での遅延時間は、上述したように、光ファイバ線路Ｆでの位置に対応している。接続損失算出部３１は、波形生成部３０によって生成されたこのＯＴＤＲ波形に基づいて、光ファイバ線路Ｆにおける第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２の接続点Ｐでの接続損失の値を算出する。なお、波形測定部２によって取得される戻り光のサンプリングデータでの統計的なふらつきが大きい場合など、必要な場合には、波形生成部３０において移動平均などを用いた波形の平滑化処理が行われる。
【００３１】
本実施形態においては、接続損失算出部３１に対して、ＭＦＤ入力部３２、及び伝送損失入力部３３が設けられている。ＭＦＤ入力部３２は、測定対象である光ファイバ線路Ｆを構成する第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２のそれぞれでのＭＦＤ値、または、第１光ファイバＦ１と第２光ファイバＦ２とでのＭＦＤの差の値を入力する。また、伝送損失入力部３３は、第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２のそれぞれでの伝送損失値を入力する。
【００３２】
ＭＦＤ入力部３２で入力されたＭＦＤのデータ、及び伝送損失入力部３３で入力された伝送損失のデータは、それぞれ接続損失算出部３１に与えられる。接続損失算出部３１は、ＯＴＤＲ波形から第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２の接続点Ｐでの接続損失値（接続損失の測定値）を求める。そして、得られた接続損失値と、上述したＭＦＤ値及び伝送損失値とに基づいて、接続点Ｐでの接続損失の修正値を算出する。
【００３３】
本実施形態によるＯＴＤＲ測定装置の効果について説明する。
【００３４】
図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａにおいては、２本の光ファイバＦ１、Ｆ２を直列に接続して構成された測定対象の光ファイバ線路Ｆに対し、その一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって、接続点Ｐでの見かけ上の接続損失の測定値を求める。さらに、接続点Ｐの前後にある光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでのＭＦＤのデータをＭＦＤ入力部３２で入力し、それに基づいて測定値に対して修正を行って、最終的な接続損失の値を修正値として算出している。
【００３５】
これにより、光ファイバＦ１、Ｆ２の接続点Ｐに対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって接続損失を求める方法を用いる場合であっても、得られる接続損失の値に生じる誤差を低減することができる。このとき、一方向から測定されたＯＴＤＲ波形のみによって、誤差が低減された接続損失の値を求めることが可能となり、光ファイバ線路Ｆでの接続損失の測定が効率化される。また、接続損失の測定に要する時間が短縮され、光ファイバの接続作業の効率を向上することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、さらに、光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでの伝送損失のデータを伝送損失入力部３３で入力し、それに基づいて測定値に対して修正を行っている。これにより、上記したＭＦＤのデータに基づく修正と合わせて、得られる接続損失の値に生じる誤差をさらに低減することができる。
【００３７】
光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでのＭＦＤのデータをＭＦＤ入力部３２で入力するための具体的な構成としては、図１中にその例を示すように、様々な構成を用いることができる。そのような構成としては、例えば、波形生成部３０、接続損失算出部３１、ＭＦＤ入力部３２、及び伝送損失入力部３３の機能をハードウェアとして実現するＣＰＵ等に対して、キーボードやマウスなどのデータ入力装置３６を設ける構成がある。これにより、測定対象となる光ファイバ線路Ｆに関して、操作者が必要なデータを入力することができる。
【００３８】
あるいは、フロッピーディスクドライブなどのデータ読取装置３７を設けるとともに、フロッピーディスクなどの記録媒体にあらかじめ記録されたデータを読み取ることによって、ＭＦＤ値を入力する構成がある。このように、必要なデータをあらかじめ記録媒体に記録して用意しておくことにより、接続損失の測定、及び光ファイバの接続作業を効率的に行うことが可能となる。また、これにより、データの誤入力を防止することができる。
【００３９】
あるいは、データ入力装置３６またはデータ読取装置３７などから入力されたデータに基づいてデータベース３８を作成して用いることも可能である。なお、これらの構成は、光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでの伝送損失のデータを伝送損失入力部３３で入力するための構成に関しても同様である。
【００４０】
図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａによる接続損失の測定方法、及び得られる接続損失の値における誤差の低減について、具体的に説明する。図２は、図１に示したＯＴＤＲ測定装置による光ファイバの接続損失の測定方法について示す図である。ここで、図２（ａ）は、第１光ファイバＦ１と第２光ファイバＦ２とが接続点Ｐで接続されてなる測定対象の光ファイバ線路Ｆを示す図である。
【００４１】
また、図２（ｂ）は、上記した光ファイバ線路Ｆにパルス光送信部２１から送信されたパルス光に対して、戻り光受信部２３によって検出される戻り光パワーの時間変化であるＯＴＤＲ波形を示すグラフである。なお、図２（ｂ）のグラフの横軸では、パルス光の送信時刻と戻り光の受信時刻との時間差を、光ファイバ線路Ｆでのパルス光の入射点からの距離Ｚに換算して示している。また、光ファイバＦ１、Ｆ２の接続点Ｐの入射点からの距離をＺＣとする。
【００４２】
光ファイバ線路Ｆからの戻り光によるＯＴＤＲ波形は、図２（ｂ）のグラフにおける距離Ｚ＜ＺＣの範囲での第１光ファイバＦ１に対するＯＴＤＲ波形、及び距離Ｚ＞ＺＣの範囲での第２光ファイバＦ２に対するＯＴＤＲ波形にそれぞれ示すように、測定対象の光ファイバの各位置において光に与えられる損失に対応する傾きを有する波形を示す。
【００４３】
具体的には、ＯＴＤＲ測定装置１Ａにおいて受信される後方散乱による戻り光パワーＰ（λ，Ｚ）は、以下の式（１）によって表される。
【００４４】
【数１】
2004138506.tif 000003
ここで、λはＯＴＤＲ波形の測定に用いられるパルス光の波長、Ｚはパルス光の入射点からの距離（位置）、Ｐ０は入射されるパルス光の光パワー、αＳ（Ｚ）は光ファイバ線路Ｆの各位置Ｚにおける散乱損失値、Ｂ（λ，Ｚ）は後方散乱の捕捉係数、γはパルス光に対する伝送損失値である。
【００４５】
図２（ａ）に示すように、２本の光ファイバＦ１、Ｆ２を接続することによって測定対象の光ファイバ線路Ｆが構成されている場合、測定されるＯＴＤＲ波形では、図２（ｂ）に示すように、光ファイバＦ１、Ｆ２の接続点Ｐに対応する位置ＺＣにおいて戻り光パワーの段差を生じる。このＯＴＤＲ波形での段差は、通常、光ファイバの接続損失に起因する段差と、接続される光ファイバ間のＭＦＤなどの光学特性の差異に起因する段差とを合わせたものとなる。
【００４６】
接続点Ｐでの光ファイバの接続損失が充分に小さいとすると、接続点Ｐに対応する位置ＺＣでのＯＴＤＲ波形の段差は、位置ＺＣの直前（パルス光入射側）の位置Ｚ１での第１光ファイバＦ１における戻り光パワーＰ１（λ，Ｚ１）と、位置ＺＣの直後（パルス光出射側）の位置Ｚ２での第２光ファイバＦ２における戻り光パワーＰ２（λ，Ｚ２）との比
【数２】
2004138506.tif 000004
によって与えられる。
【００４７】
また、光ファイバのコアの屈折率をｎ、モードフィールド径（ＭＦＤ）を２Ｗとすると、捕捉係数Ｂ（λ，Ｚ）は、式（３）によって表される。
【００４８】
【数３】
2004138506.tif 000005
【００４９】
以上の式（２）及び（３）より、位置ＺＣでのＯＴＤＲ波形の段差に相当する戻り光パワーの比は、以下の式（４）のように表すことができる。
【００５０】
【数４】
2004138506.tif 000006
【００５１】
すなわち、この式（４）によれば、光ファイバＦ１、Ｆ２の接続点Ｐでの接続損失が充分に小さい場合であっても、接続点Ｐの前後での光ファイバＦ１、Ｆ２の散乱損失値αＳ（Ｚ１）、αＳ（Ｚ２）の差異、あるいは光ファイバＦ１、Ｆ２のＭＦＤ値２Ｗ（λ，Ｚ１）、２Ｗ（λ，Ｚ２）の差異により、ＯＴＤＲ波形において見かけ上の段差が発生することがわかる。したがって、ＯＴＤＲ波形の段差から光ファイバ線路Ｆでの光ファイバＦ１、Ｆ２の接続損失を求める場合には、このような光学特性の差異に起因する段差の影響について考慮する必要がある。
【００５２】
これに対して、図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａでは、接続点Ｐでの光ファイバＦ１、Ｆ２の接続損失の測定に対して、上述したように、光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでのＭＦＤ値２Ｗ（λ，Ｚ１）、２Ｗ（λ，Ｚ２）、またはその差の値を入力し、それを参照して接続損失の値を修正値として算出している。
【００５３】
これにより、接続点Ｐに対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形のみによって接続損失を求める場合でも、得られる接続損失の値において、ＯＴＤＲ波形の見かけ上の段差に起因して生じる誤差を低減することができる。また、光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでの伝送損失値を参照して接続損失の値を算出することにより、得られる接続損失の値に生じる誤差をさらに低減することができる。
【００５４】
なお、図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａにおいては、光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでの散乱損失値αＳ（Ｚ１）、αＳ（Ｚ２）に代えて、吸収損失を含む伝送損失値を用いて接続損失値の修正を行っている。このように伝送損失値を用いた場合でも、得られる接続損失の値に生じる誤差を充分に低減することが可能である。あるいは、伝送損失入力部３３に代えて散乱損失入力部を設け、入力された光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでの散乱損失値αＳ（Ｚ１）、αＳ（Ｚ２）を参照して接続損失の値を算出する構成としても良い。
【００５５】
図３は、図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａを用いた場合での、光ファイバ線路Ｆにおける光ファイバの接続損失の測定例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は接続点Ｐでの正確な接続損失値（ｄＢ）を示している。また、縦軸は接続点Ｐに対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形を用いて求められた接続損失の測定値（ｄＢ）を示している。
【００５６】
また、このグラフ中において、黒丸（補正後）は、本発明による上記の接続損失の算出方法を用い、ＯＴＤＲ波形の段差から求められる接続損失の測定値に対してＭＦＤ値及び伝送損失値による補正を行って得られる接続損失の修正値を示している。一方、白丸（補正前）は、従来の接続損失の算出方法を用い、ＯＴＤＲ波形の段差から求められる接続損失の測定値に対して補正を行わない場合の接続損失の値を示している。また、グラフ中の実線は、横軸に示した正確な接続損失値と、縦軸の損失測定値とが一致する直線を示している。
【００５７】
図３のグラフに示すように、ＯＴＤＲ波形の段差から補正を行わずに接続損失を求めた場合、得られる接続損失の値（白丸）は、光学特性の差異に起因する段差の影響により、正確な接続損失値とは無関係にばらついた値となる。これに対して、２本の光ファイバのそれぞれでのＭＦＤ値及び伝送損失値によって補正を行った場合、得られる接続損失の値（修正値、黒丸）は、正確な接続損失値と良く一致しており、接続損失の値に生じる誤差が充分に低減されている。
【００５８】
図４は、ＯＴＤＲ測定装置の他の実施形態の構成を示すブロック図である。このＯＴＤＲ測定装置１Ｂは、戻り光の時間に対する波形であるＯＴＤＲ波形を測定する波形測定部２と、測定されたＯＴＤＲ波形に基づいて必要なデータ処理を行う波形処理部３とを備える。これらのうち、波形測定部２の構成については、図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａと同様である。
【００５９】
波形処理部３は、波形生成部３０と、接続損失算出部３１と、ＭＦＤ入力部３２と、散乱損失算出部３４とを有する。波形生成部３０は、波形測定部２の測定制御部２０によって収集された光ファイバ線路Ｆからの戻り光のサンプリングデータなどの必要なデータを入力し、それらのデータに基づいて、戻り光パワーの時間に対するＯＴＤＲ波形を生成する。また、接続損失算出部３１は、波形生成部３０によって生成されたこのＯＴＤＲ波形に基づいて、光ファイバ線路Ｆにおける第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２の接続点Ｐでの接続損失の値を算出する。
【００６０】
本実施形態においては、接続損失算出部３１に対して、ＭＦＤ入力部３２、及び散乱損失算出部３４が設けられている。ＭＦＤ入力部３２は、測定対象である光ファイバ線路Ｆを構成する第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２のそれぞれでのＭＦＤ値、または、第１光ファイバＦ１と第２光ファイバＦ２とでのＭＦＤの差の値を入力する。また、散乱損失算出部３４は、波形生成部３０によって生成されたＯＴＤＲ波形に基づいて、第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２のそれぞれでの散乱損失値を算出する（図２、及び式（１）等を参照）。
【００６１】
ＭＦＤ入力部３２で入力されたＭＦＤのデータ、及び散乱損失算出部３４で算出された散乱損失のデータは、それぞれ接続損失算出部３１に与えられる。接続損失算出部３１は、ＯＴＤＲ波形から第１光ファイバＦ１及び第２光ファイバＦ２の接続点Ｐでの接続損失の測定値を求める。そして、得られた接続損失値と、上述したＭＦＤ値及び散乱損失値とに基づいて、接続点Ｐでの接続損失の修正値を算出する。
【００６２】
本実施形態によるＯＴＤＲ測定装置の効果について説明する。
【００６３】
図４に示したＯＴＤＲ測定装置１Ｂにおいては、測定対象の光ファイバ線路Ｆに対し、その一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって、接続点Ｐでの見かけ上の接続損失の測定値を求める。さらに、ＭＦＤ入力部３２で入力された光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでのＭＦＤのデータに基づいて修正を行って、最終的な接続損失の値を修正値として算出している。
【００６４】
これにより、図１に示したＯＴＤＲ測定装置１Ａの場合と同様に、光ファイバＦ１、Ｆ２の接続点Ｐに対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって接続損失を求める方法を用いる場合であっても、得られる接続損失の値に生じる誤差を低減することができる。このとき、一方向から測定されたＯＴＤＲ波形のみによって、誤差が低減された接続損失の値を求めることが可能となり、光ファイバ線路Ｆでの接続損失の測定が効率化される。また、接続損失の測定に要する時間が短縮され、光ファイバの接続作業の効率を向上することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、さらに、光ファイバＦ１、Ｆ２のそれぞれでの散乱損失のデータを散乱損失算出部３４でＯＴＤＲ波形から算出し、それに基づいて測定値に対して修正を行っている。これにより、上記したＭＦＤのデータに基づく修正と合わせて、得られる接続損失の値に生じる誤差をさらに低減することができる。
【００６６】
本発明によるＯＴＤＲ測定装置は、上述した実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、波形測定部の具体的な構成については、図１はその一例を示すものであり、これ以外の構成を用いても良い。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によるＯＴＤＲ測定装置は、以上詳細に説明したように、次のような効果を得る。すなわち、２本の光ファイバが接続された光ファイバ線路に対し、ＯＴＤＲ波形によって接続点での見かけ上の接続損失の測定値を求めるとともに、接続点の前後にある２本の光ファイバのそれぞれでのＭＦＤ値によって補正を行って、最終的な接続損失の修正値を算出する構成によれば、光ファイバの接続点に対して一方向から測定されたＯＴＤＲ波形によって接続損失を求める方法を用いる場合であっても、得られる接続損失の値に生じる誤差を低減することができる。
【００６８】
このとき、一方向から測定されたＯＴＤＲ波形のみによって、誤差が低減された接続損失の値を求めることが可能となり、光ファイバ線路での接続損失の測定が効率化される。また、接続損失の測定に要する時間が短縮され、光ファイバの接続作業の効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＯＴＤＲ測定装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示したＯＴＤＲ測定装置による光ファイバの接続損失の測定方法について示す図である。
【図３】光ファイバの接続損失の測定例を示すグラフである。
【図４】ＯＴＤＲ測定装置の他の実施形態の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ…ＯＴＤＲ測定装置、２…波形測定部、２０…測定制御部、２１…パルス光送信部、２２…光カプラ、２３…戻り光受信部、２４…信号処理部、
３…波形処理部、３０…波形生成部、３１…接続損失算出部、３２…ＭＦＤ入力部、３３…伝送損失入力部、３４…散乱損失算出部、３６…データ入力装置、３７…データ読取装置、３８…データベース、
Ｆ…光ファイバ線路、Ｆ１…第１光ファイバ、Ｆ２…第２光ファイバ、Ｐ…接続点。
【図１】
2004138506.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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