(57)【要約】【課題】波長分散の測定誤差を少なくしながら、被測定光ファイバにおける波長分散を測定できる距離を長くする。【解決手段】第一波長λ１の第一入射光と第二波長λ２の第二入射光とを、第一入射光のパワーＰ１：第二入射光のパワーＰ２＝１：２であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第一波長分散を算出する短距離分散記録部２２Ｓと、Ｐ１：Ｐ２＝１：１（あるいは２：１）であるようにして得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第二波長分散を算出する長距離分散記録部２２Ｌと、第一波長分散に基づき、第二波長分散を補正する分散補正部２８とを備えた分散測定器２ａである。ただし、第一波長分散の第一測定距離は第二波長分散の第二測定距離よりも短く、第一波長分散の方が第二波長分散よりも正確である。【選択図】図２
2007101500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、前記被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出手段と、
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が前記所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、前記被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出手段と、
前記第一分散算出手段により算出された前記第一波長分散に基づき、前記第二分散算出手段により算出された前記第二波長分散を補正する分散補正手段と、
を備え、
前記第一波長分散の第一測定距離は、前記第二波長分散の第二測定距離よりも短い、
分散測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の分散測定装置であって、
前記第一波長は前記第二波長よりも短く、
前記第一波長分散および前記第二波長分散は、前記後方散乱光のストークス光に基づき算出されたものであり、
前記所定の値は、１：２である、
分散測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の分散測定装置であって、
前記第一波長は前記第二波長よりも短く、
前記第一波長分散および前記第二波長分散は、前記後方散乱光のアンチストークス光に基づき算出されたものであり、
前記所定の値は、２：１である、
分散測定装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の分散測定装置であって、
前記第一測定距離の範囲内で、前記第二波長分散から前記第一波長分散を減じて、前記第二波長分散の測定誤差を求める測定誤差算出手段と、
前記測定誤差算出手段により求められた前記測定誤差に基づき、前記第二測定距離の範囲内で、前記第二波長分散の測定誤差を推定する測定誤差推定手段と、
を備え、
前記分散補正手段は、前記測定誤差推定手段により推定された前記測定誤差を用いて、前記第二波長分散を補正する、
分散測定装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の分散測定装置であって、
第一入射光を生成する第一入射光源と、
第二入射光を生成する第二入射光源と、
前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が所定の値あるいはそれ以外の値をとるように、前記第一入射光および前記第二入射光を合波する合波手段と、
前記合波手段の出力する光を前記被測定光ファイバに入射させる入射手段と、
前記被測定光ファイバの入射端から後方散乱光を取得する後方散乱光取得手段と、
取得された前記後方散乱光からストークス光あるいはアンチストークス光を抽出する抽出手段と、
を備えた分散測定装置。
【請求項６】
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、第一分散算出手段が、前記被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出工程と、
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が前記所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、第二分散算出手段が、前記被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出工程と、
分散補正手段が、前記第一分散算出手段により算出された前記第一波長分散に基づき、前記第二分散算出手段により算出された前記第二波長分散を補正する分散補正工程と、
を備え、
前記第一波長分散の第一測定距離は、前記第二波長分散の第二測定距離よりも短い、
分散測定方法。
【請求項７】
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、前記被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出処理と、
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が前記所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、前記被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出処理と、
前記第一分散算出処理により算出された前記第一波長分散に基づき、前記第二分散算出処理により算出された前記第二波長分散を補正する分散補正処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、
前記第一波長分散の第一測定距離は、前記第二波長分散の第二測定距離よりも短い、
プログラム。
【請求項８】
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、前記被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出処理と、
第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、前記第一入射光のパワーと前記第二入射光のパワーとの比が前記所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、前記被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出処理と、
前記第一分散算出処理により算出された前記第一波長分散に基づき、前記第二分散算出処理により算出された前記第二波長分散を補正する分散補正処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であり、
前記第一波長分散の第一測定距離は、前記第二波長分散の第二測定距離よりも短い、
記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの波長分散分布の測定に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光ファイバの波長分散分布の測定が行なわれている。波長分散分布の測定法としては、４光波混合を用いた方法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
４光波混合法の概要を説明する。まず、波長が異なる２つのパルス光（波長λ１、λ２：ただし、λ１＜λ２）を、テスト用ファイバに入射する。テスト用ファイバにおいては、４光波の混合が生じる。４光波の混合によりテスト用ファイバ内に生じたストークス光またはアンチストークス光のレーリー後方散乱光を、テスト用ファイバ内の入射端から取り出して検出する。検出されたレーリー後方散乱光に基づき、テスト用ファイバの波長分散分布を求めることができる。
ここで、自己位相変調および相互位相変調によって生じる波長分散の測定誤差は、ストークス光については２Ｐ１−Ｐ２に比例し、アンチストークス光については２Ｐ２−Ｐ１に比例する（例えば、特許文献１の［0031］、［0032］を参照）。ただし、Ｐ１は波長λ１の入射光のパワー、Ｐ２は波長λ２の入射光のパワーである。
【０００４】
よって、Ｐ２＝２Ｐ１の場合、ストークス光については、波長分散の測定誤差を０にすることができる。また、Ｐ１＝２Ｐ２の場合、アンチストークス光については、波長分散の測定誤差を０にすることができる。よって、このように入射光のパワーの比を調節して、波長分散の測定誤差を少なくすることが考えられる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−８３００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術のように、Ｐ２＝２Ｐ１あるいはＰ１＝２Ｐ２とした場合、４光波混合の効率により、テスト用ファイバにおける波長分散を測定できる距離が短くなる。
【０００７】
そこで、本発明は、波長分散の測定誤差を少なくしながら、被測定光ファイバにおける波長分散を測定できる距離を長くすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかる分散測定装置は、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出手段と、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出手段と、第一分散算出手段により算出された第一波長分散に基づき、第二分散算出手段により算出された第二波長分散を補正する分散補正手段と、を備え、第一波長分散の第一測定距離は、第二波長分散の第二測定距離よりも短いように構成される。
【０００９】
上記のように構成された分散測定装置によれば、第一分散算出手段は、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第一波長分散を算出する。第二分散算出手段は、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第二波長分散を算出する。分散補正手段は、第一分散算出手段により算出された第一波長分散に基づき、第二分散算出手段により算出された第二波長分散を補正する。なお、第一波長分散の第一測定距離は、第二波長分散の第二測定距離よりも短い。
【００１０】
なお、本発明にかかる分散測定装置は、第一波長は第二波長よりも短く、第一波長分散および第二波長分散は、後方散乱光のストークス光に基づき算出されたものであり、所定の値は、１：２であるようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明にかかる分散測定装置は、第一波長は第二波長よりも短く、第一波長分散および第二波長分散は、後方散乱光のアンチストークス光に基づき算出されたものであり、所定の値は、２：１であるようにしてもよい。
【００１２】
なお、本発明にかかる分散測定装置は、第一測定距離の範囲内で、第二波長分散から第一波長分散を減じて、第二波長分散の測定誤差を求める測定誤差算出手段と、測定誤差算出手段により求められた測定誤差に基づき、第二測定距離の範囲内で、第二波長分散の測定誤差を推定する測定誤差推定手段と、を備え、分散補正手段は、測定誤差推定手段により推定された測定誤差を用いて、第二波長分散を補正するようにしてもよい。
【００１３】
なお、本発明にかかる分散測定装置は、第一入射光を生成する第一入射光源と、第二入射光を生成する第二入射光源と、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値あるいはそれ以外の値をとるように、第一入射光および第二入射光を合波する合波手段と、合波手段の出力する光を被測定光ファイバに入射させる入射手段と、被測定光ファイバの入射端から後方散乱光を取得する後方散乱光取得手段と、取得された後方散乱光からストークス光あるいはアンチストークス光を抽出する抽出手段とを備えるようにしてもよい。
【００１４】
本発明にかかる分散測定方法は、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、第一分散算出手段が、被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出工程と、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、第二分散算出手段が、被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出工程と、分散補正手段が、第一分散算出手段により算出された第一波長分散に基づき、第二分散算出手段により算出された第二波長分散を補正する分散補正工程と、を備え、第一波長分散の第一測定距離は、第二波長分散の第二測定距離よりも短いように構成される。
【００１５】
本発明にかかるプログラムは、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出処理と、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出処理と、第一分散算出処理により算出された第一波長分散に基づき、第二分散算出処理により算出された第二波長分散を補正する分散補正処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、第一波長分散の第一測定距離は、第二波長分散の第二測定距離よりも短いプログラムである。
【００１６】
本発明にかかる記録媒体は、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値であるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第一波長分散を算出する第一分散算出処理と、第一波長の第一入射光と第二波長の第二入射光とを、第一入射光のパワーと第二入射光のパワーとの比が所定の値とは異なるように、被測定光ファイバに入射させて得られた後方散乱光に基づき、被測定光ファイバの第二波長分散を算出する第二分散算出処理と、第一分散算出処理により算出された第一波長分散に基づき、第二分散算出処理により算出された第二波長分散を補正する分散補正処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラム記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であり、第一波長分散の第一測定距離は、第二波長分散の第二測定距離よりも短い記録媒体である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態にかかる測定システム１の構成を示す図である。測定システム１は、被測定光ファイバ４に接続されている。測定システム１は、被測定光ファイバ４の波長分散分布を測定するためのものである。
【００１９】
測定システム１は、パーソナルコンピュータ２、第一入射光源３２ａ、第二入射光源３２ｂ、合波器３３、光スイッチ３４、ＥＤＦＡ３６、サーキュレータ３８、ＥＤＦＡ５２、可調光学フィルタ５４、光電変換器５５、アンプ５６、ローパスフィルタ５８を備える。
【００２０】
パーソナルコンピュータ２は、ＣＰＵ、ハードディスク、メディア（フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）読み取り装置を備える。さらに、パーソナルコンピュータ２は、分散測定器２ａ、Ａ／Ｄ変換器２ｂ、パルス生成部２ｃを備える。
【００２１】
分散測定器２ａは、被測定光ファイバ４の波長分散分布を、Ａ／Ｄ変換器２ｂの出力するデジタル信号に基づき求める。パーソナルコンピュータ２のメディア読み取り装置に、分散測定器２ａの機能を実現するプログラムを記録したメディアを読み取らせて、ハードディスクにインストールすることで、分散測定器２ａを実装できる。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換器２ｂは、ローパスフィルタ５８の出力するアナログ信号をデジタル信号に変換する。パルス生成部２ｃは、パルスを生成する。
【００２３】
第一入射光源３２ａは、波長λ１（第一波長）の第一入射光を生成する。第二入射光源３２ｂは、波長λ２（第二波長）の第二入射光を生成する。なお、λ１＜λ２である。
【００２４】
合波器３３は、第一入射光および第二入射光を合波する。なお、合波器３３は、第一入射光のパワーＰ１と、第二入射光のパワーＰ２との比を制御できる。例えば、Ｐ１：Ｐ２＝１：２、１：１、２：１というように制御できる。なお、Ｐ１：Ｐ２を、分散測定器２ａにも与える。
【００２５】
光スイッチ３４は、パルス生成部２ｃからパルスを受ける。受けたパルスに基づき、合波器３３の出力する光をパルス化する。
【００２６】
ＥＤＦＡ(erbium doped fiber
amplifier)３６は、光スイッチ３４の出力するパルス化された光を増幅する。
【００２７】
サーキュレータ３８は、合波器３３の出力する光を、光スイッチ３４およびＥＤＦＡ３６を介して受け、被測定光ファイバ４に入射させる。
【００２８】
被測定光ファイバ４において、波長λ１の２つのフォトンは、波長λ２の１つのフォトンと組み合わされて波長λｓのストークスフォトンを形成する。また、波長λ２の２つのフォトンは、波長λ１の１つのフォトンと組み合わされて波長λａのアンチストークスフォトンを形成する。なお、λ２−λ１＝λ１−λｓ＝λａ−λ２である。このように、被測定光ファイバ４において、波長λ１、λ２、λｓ、λａの４つの光波が混合する。
【００２９】
合波器３３の出力する光が被測定光ファイバ４に入射されると、被測定光ファイバ４の入射端４ａからは、後方散乱光が出力される。後方散乱光には、ストークス光およびアンチストークス光が含まれる。
【００３０】
サーキュレータ３８は、後方散乱光を取得し、ＥＤＦＡ５２に与える。
【００３１】
ＥＤＦＡ(erbium doped fiber
amplifier)５２は、後方散乱光を増幅する。
【００３２】
可調光学フィルタ５４は、増幅された後方散乱光から、ストークス光あるいはアンチストークス光を抽出する。可調光学フィルタ５４は、透過する光の波長を調節できる。そこで、ストークス光あるいはアンチストークス光の波長を透過するように調節して、ストークス光あるいはアンチストークス光を抽出する。なお、ストークス光およびアンチストークス光のいずれを抽出したかを、分散測定器２ａにも与える。
【００３３】
光電変換器５５は、抽出されたストークス光あるいはアンチストークス光を光電変換して電気信号を出力する。
【００３４】
アンプ５６は、電気信号を増幅する。
【００３５】
ローパスフィルタ５８は、増幅された電気信号のノイズを除去する。
【００３６】
図２は、本発明の実施形態にかかる分散測定器２ａの構成を示す機能ブロック図である。分散測定器２ａは、分散算出部２１、短距離分散記録部２２Ｓ、長距離分散記録部２２Ｌ、測定誤差算出部２３、誤差パラメータ算出部２５、誤差推定部２７、分散補正部２８を備える。
【００３７】
分散算出部２１は、Ａ／Ｄ変換器２ｂから与えられたデジタル信号に基づき、被測定光ファイバ４の波長分散分布を算出する。分散算出部２１には、パワー比（Ｐ１：Ｐ２）および抽出する光の種類（ストークス光あるいはアンチストークス光）も与えられる。パワー比および光の種類によって、分散算出部２１の出力が記録される部分（短距離分散記録部２２Ｓ、長距離分散記録部２２Ｌ）が異なる。
【００３８】
すなわち、ストークス光が抽出され、Ｐ１：Ｐ２＝１：２であれば、分散算出部２１の出力は、短距離分散記録部２２Ｓに記録される。このとき、分散算出部２１が出力する波長分散を第一波長分散という。Ｐ１：Ｐ２＝１：２以外（例えば、２：１、１：１）であれば、分散算出部２１の出力は、長距離分散記録部２２Ｌに記録される。このとき、分散算出部２１が出力する波長分散を第二波長分散という。
【００３９】
また、アンチストークス光が抽出され、Ｐ１：Ｐ２＝２：１であれば、分散算出部２１の出力は、短距離分散記録部２２Ｓに記録される。このとき、分散算出部２１が出力する波長分散を第一波長分散という。Ｐ１：Ｐ２＝２：１以外（例えば、１：２、１：１）であれば、分散算出部２１の出力は、長距離分散記録部２２Ｌに記録される。このとき、分散算出部２１が出力する波長分散を第二波長分散という。
【００４０】
なお、パーソナルコンピュータ２に取り込まれる波形は、４つの光波が混合することによって新たに発生したストークス光（あるいはアンチストークス光）と、既に発生しているストークス光（あるいはアンチストークス光）の干渉波形である。干渉波形の振動周波数fsigと、波長分散分布D(λ1,z)との関係を下記の式に示す（詳しくは、特許文献１を参照）。なお、波長分散分布は、被測定光ファイバ４の入射端４ａからの距離zに対応づけられた波長分散である。
【００４１】
【数１】
2007101500.tif 000003
ただし、ｎ：屈折率、ｃ：真空中での光速、δλ＝｜λ２−λ１｜である。
【００４２】
分散算出部２１は、Ａ／Ｄ変換器２ｂから与えられたデジタル信号をＦＦＴ(fast Fourier tranform)して、振動周波数fsigを求める。求められたfsigを上記の式に代入すると波長分散分布D(λ1,z)を算出することができる。波長分散分布D(λ2,z)も同様に算出できる。
【００４３】
短距離分散記録部２２Ｓは、第一波長分散を記録する。第一波長分散は、正確ではあるが、測定距離zが短い。長距離分散記録部２２Ｌは、第二波長分散を記録する。第二波長分散は、測定距離zが長いが、測定誤差が大きい。
【００４４】
図３は、第一波長分散および第二波長分散を示す図である。第二波長分散は、第一波長分散に比べて、より長い測定距離z２にまで測定ができる。しかし、第二波長分散は、第一波長分散に比べて大きく、測定距離zが０に近づくにつれて、第二波長分散と第一波長分散との差が大きくなる。
【００４５】
自己位相変調および相互位相変調によって生じる波長分散の測定誤差を、下記の式に示す。これは、ストークス光の場合である。アンチストークス光の場合は、２P1−P2が、２P2−P1となる。
【００４６】
【数２】
2007101500.tif 000004
ただし、測定波長λは、λ１である。
【００４７】
光は減衰しながら被測定光ファイバ４内を進む（詳しくは、特許文献１を参照）。よって、自己位相変調および相互位相変調によって生じる波長分散の測定誤差を、下記の式のように修正する。
【００４８】
【数３】
2007101500.tif 000005
よって、ストークス光の場合は、Ｐ１：Ｐ２＝１：２のとき（第一波長分散）に測定誤差が０となる。ただし、４光波混合の効率が悪くなるので、被測定光ファイバ４内における波長分散を測定できる測定距離zが短くなる。第一測定距離ｚ１までしか測定できない。
【００４９】
また、Ｐ１：Ｐ２＝１：２以外（例えば、２：１、１：１）のとき（第二波長分散）に測定誤差が生じる。この測定誤差は、上記の式（３）から、被測定光ファイバ４の入射端４ａからの距離z＝０で最大となり、測定距離zが長くなるにつれて小さくなることがわかる。よって、測定距離zが０に近づくにつれて、第二波長分散と第一波長分散との差が大きくなる。ただし、４光波混合の効率が悪くならないので、被測定光ファイバ４内における波長分散を測定できる測定距離zが長くなる。第二測定距離ｚ２まで測定できる。ｚ２＞ｚ１である。
【００５０】
一方、アンチストークス光の場合は、Ｐ１：Ｐ２＝２：１のとき（第一波長分散）に測定誤差が０となる。ただし、４光波混合の効率が悪くなるので、被測定光ファイバ４内における波長分散を測定できる測定距離zが短くなる。第一測定距離ｚ１までしか測定できない。
【００５１】
また、Ｐ１：Ｐ２＝２：１以外（例えば、１：２、１：１）のとき（第二波長分散）に測定誤差が生じる。この測定誤差は、上記の式（３）から、被測定光ファイバ４の入射端４ａからの距離z＝０で最大となり、測定距離zが長くなるにつれて小さくなることがわかる。よって、測定距離zが０に近づくにつれて、第二波長分散と第一波長分散との差が大きくなる。ただし、４光波混合の効率が悪くならないので、被測定光ファイバ４内における波長分散を測定できる測定距離zが長くなる。第二測定距離ｚ２まで測定できる。ｚ２＞ｚ１である。
【００５２】
測定誤差算出部２３は、第一測定距離の範囲内（０〜ｚ１）で、第二波長分散から第一波長分散を減じて、第二波長分散の測定誤差δを求める。第一波長分散は測定誤差が０とみなせるので、第二波長分散から第一波長分散を減じたものを測定誤差δとみなす。この測定誤差δは、第一測定距離の範囲内（０〜ｚ１）で求められる。図４に、測定距離ｚに対応する測定誤差δを示す。
【００５３】
誤差パラメータ算出部２５は、測定誤差算出部２３から測定誤差δを受け、測定誤差δを決定するためのパラメータであるn2/Aeffを算出する。上記の式（３）において、右辺における他のパラメータは既知なので、測定誤差δすなわちδknlを与えれば、n2/Aeffを算出できる。
【００５４】
誤差推定部２７は、誤差パラメータ算出部２５からn2/Aeffを受け、第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）で、第二波長分散の測定誤差を推定する。上記の式（３）に、測定誤差δに基づき求められたn2/Aeffを代入し、第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）の測定距離ｚを代入すれば、第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）で、第二波長分散の測定誤差を推定できる。図５に、第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）で推定された第二波長分散の測定誤差を示す。
【００５５】
分散補正部２８は、推定された第二波長分散の測定誤差を使用して、長距離分散記録部２２Ｌに記録された第二波長分散を補正する。すなわち、記録された第二波長分散から測定誤差を減じる。図６に、補正された第二波長分散を示す。図６を参照すると、補正された第二波長分散は、第一測定距離の範囲内（０〜ｚ１）で、第一波長分散と重なっている。なお、測定誤差は、測定誤差δ（＝第二波長分散−第一波長分散）に基づき推定されたものである。
【００５６】
次に、本発明の実施形態の動作を説明する。
【００５７】
第一入射光源３２ａが生成した波長λ１（第一波長）の第一入射光および第二入射光源３２ｂが生成した波長λ２（第二波長）の第二入射光は、合波器３３により合波される。ここで、Ｐ１：Ｐ２＝１：２（または２：１）とし、光の種類をストークス光（またはアンチストークス光）とする。合波器３３の出力する光は、光スイッチ３４、ＥＤＦＡ３６およびサーキュレータ３８を介して、被測定光ファイバ４に入射される。
【００５８】
被測定光ファイバ４においては、波長λ１、λ２、λｓ、λａの４つの光波が混合する。被測定光ファイバ４の入射端４ａからは、後方散乱光が出力される。後方散乱光には、ストークス光およびアンチストークス光が含まれる。
【００５９】
後方散乱光は、サーキュレータ３８およびＥＤＦＡ５２を介して、可調光学フィルタ５４に与えられる。可調光学フィルタ５４は、ストークス光（またはアンチストークス光）を抽出する。ストークス光（またはアンチストークス光）は、光電変換器５５によって、電気信号に変換される。電気信号は、アンプ５６およびローパスフィルタ５８を介して、Ａ／Ｄ変換器２ｂに与えられる。Ａ／Ｄ変換器２ｂは、電気信号をデジタル信号に変換して、分散測定器２ａに与える。
【００６０】
デジタル信号は、分散算出部２１に与えられる。分散算出部２１は、デジタル信号に基づき、被測定光ファイバ４の第一波長分散分布を算出する。第一波長分散分布は、短距離分散記録部２２Ｓに記録される。
【００６１】
この後、Ｐ１：Ｐ２＝２：１、１：１（または１：２、１：１）とする。光の種類はそのまま変えない。すると、分散算出部２１は、デジタル信号に基づき、被測定光ファイバ４の第二波長分散分布を算出する。第二波長分散分布は、長距離分散記録部２２Ｌに記録される。
【００６２】
測定誤差算出部２３は、第一測定距離の範囲内（０〜ｚ１）で、第二波長分散から第一波長分散を減じて、第二波長分散の測定誤差δを求める。誤差パラメータ算出部２５は、第二波長分散の測定誤差δから、n2/Aeffを算出する。誤差推定部２７は、n2/Aeffから、第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）で、第二波長分散の測定誤差を推定する。分散補正部２８は、推定された第二波長分散の測定誤差を使用して、長距離分散記録部２２Ｌに記録された第二波長分散を補正する。
【００６３】
本発明の実施形態によれば、第一波長分散および第二波長分散に基づき、第一測定距離の範囲内（０〜ｚ１）で第二波長分散の測定誤差δが求められる。測定誤差δに基づき、第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）で、第二波長分散の測定誤差が推定される。推定された測定誤差を、第二波長分散から減じて、第二波長分散を補正する。
【００６４】
すなわち、第一波長分散に基づいて第二波長分散が補正される。このため、第二測定距離の範囲（０〜ｚ２）といった、第一測定距離の範囲（０〜ｚ１）よりも広い範囲で、正確な波長分散分布を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態にかかる測定システム１の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる分散測定器２ａの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】第一波長分散および第二波長分散を示す図である。
【図４】測定距離ｚに対応する測定誤差δを示す図である。
【図５】第二測定距離の範囲内（０〜ｚ２）で推定された第二波長分散の測定誤差を示す図である。
【図６】補正された第二波長分散を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  測定システム
２  パーソナルコンピュータ
２ａ  分散測定器
２１  分散算出部
２２Ｓ  短距離分散記録部
２２Ｌ  長距離分散記録部
２３  測定誤差算出部
２５  誤差パラメータ算出部
２７  誤差推定部
２８  分散補正部
４  被測定光ファイバ
４ａ  入射端
３２ａ  第一入射光源
３２ｂ  第二入射光源
３３  合波器
３８  サーキュレータ
５４  可調光学フィルタ
【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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