[发明专利]纤维测定装置

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2011年7月19日向日本专利局提交的日本专利申请第2011-157950号的优先权，因此将所述日本专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及用于测定光纤特性的纤维测定装置。

背景技术

用于测定光纤（以下称为纤维）的特性的装置之一有OTDR（Optical Time Domain Reflectometer，光时域反射计）。在OTDR中，从激光光源向纤维输入光脉冲（激光）。然后检测来自纤维的后向散射光（瑞利散射光）和菲涅尔反射光。由此来显示和测定纤维的损失分布状态。

图9表示作为以往OTDR的一个例子的纤维测定装置101。在该图中，纤维测定装置101对纤维102的损失分布状态进行测定。纤维测定装置101包括驱动电路103、激光二极管104、光耦合器105、光电探测器106、信号放大电路107、控制处理电路108和显示装置109。

驱动电路103向激光二极管104提供驱动电力。激光二极管104利用驱动电力使激光发光。光耦合器105是使激光分路的部件。光耦合器105把从激光二极管104发出的激光导向纤维102。在纤维102中产生后向散射光和菲涅尔反射光。这些光被光耦合器105反射，入射到光电探测器106。

光电探测器106检测激光，通过光电转换产生电流，并将该电流转换成电压信号。该电压信号被信号放大电路107放大。控制处理电路108对该放大了的电压信号实施规定的信号处理。处理后的信号被显示在显示装置109上。此外，控制处理电路108通过控制驱动电路103，控制激光的发光。

图10表示在纤维102上的熔接点、连接点（连接器）和产生弯曲损失的情况下，在显示装置109上显示的后向散射光强度（後方散乱光レベル）。此外，纤维102的前端是开放端。如该图所示，输入纤维102中的激光的后向散射光强度在纤维的熔接点、连接点（连接器）和存在弯曲损失的部位发生大的变化。后向散射光强度在开放端发生更大的变化。

图10所示的图表示纤维102的损失分布状态。通过把它在显示装置109上显示，可以了解纤维102的特性。作为测定纤维特性的方式还有光子计数方式。在光子计数方式中，计数与从纤维返回的激光的光强度成比例的光子数。根据其出现概率求出纤维特性。日本专利公开公报特开2006－184038号公开了把该光子计数方式和OTDR组合的技术。

发明内容

在OTDR方式中，可以测定位于距测定装置远的位置（100km左右）的纤维（远距离纤维）的特性，也可以测定位于靠近测定装置的位置（500m左右）的纤维（近距离纤维）的特性。在测定远距离纤维的特性的情况下，激光的输出增大。因此会产生受激布里渊散射等非线性光学现象。因此测定的分辨率下降。

此外，在为了测定远距离纤维的特性而对激光采用高输出的情况下，设置衰减电路或限制电路等水平调节电路。在存在所述电路与其他电路不匹配的情况下，产生振铃现象。该振铃现象使测定的分辨率进一步降低。此外，为了避免振铃现象也可以考虑设置平滑电路。可是，该平滑电路会使测定的分辨率（测定的信号的分辨率）降低。

此外在测定远距离纤维的特性的情况下，纤维测定装置提高信号的放大率。信号的放大率（增益）和信号的频率带宽的乘积是一定的（GB乘积一定）。因此，如果提高信号的放大率，则会使能够测定的频率带宽变窄。因此测定的分辨率降低。

如上所述，OTDR是可以测定远距离纤维的装置，但是用它测定的分辨率低。

另一方面，日本专利公开公报特开2006－184038号公开了光子计数方式的装置。在该方式中，为了进行高分辨率的测定，使用了微弱输出的脉冲光。因此，可以测定的纤维的位置为距光源近的位置。即，光子计数方式是以高分辨率测定近距离纤维的方式。

在日本专利公开公报特开2006－184038号记载的技术中，把OTDR方式和光子计数方式组合。即，在该技术中，可以切换使用OTDR模式和光子计数模式。可是，在该技术中，不能以高分辨率测定远距离纤维。

本发明的一个目的是以高分辨率测定远距离纤维的特性。