[發明專利]光纖彎曲損耗的長度方向分布的測量方法

有效

• 申請號: 201110240969.2
• 申請日: 2011-08-18
• 公開（公告）號: CN102519707A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 谷川莊二;石田格;松尾昌一郎;倉嶋利雄;中島和秀;清水智彌;松井隆;五藤幸弘
• 申請（專利權）人: 株式會社藤倉;日本電信電話株式會社
• 主分類號: G01M11/00
• 分類號: G01M11/00;G02B6/44;G02B6/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉;王軼

技術領域

本發明涉及通過雙向OTDR測量法對光纖的長度方向上的彎曲損耗的分布進行測量的方法、使用該測量方法來檢測彎曲損耗的不良位置的光線路的試驗方法、利用該彎曲損耗分布的測量方法來制造彎曲損耗小的光纖的方法以及光纖的實際彎曲損耗的長度方向分布的測定方法。

本申請基于2010年8月20日向日本國提出的特愿2010-185320號主張優先權，并將其內容援用至此。

背景技術

作為測量光纖的長度方向分布的特性的方法，已知有被稱作雙向OTDR測量法的方法(參照非專利文獻1、2)。

通常的OTDR測量法是取得根據從光纖的一端部射入的脈沖光的后方散射光的時間分布而得到的長度方向上的后方散射光波形(OTDR波形)，從而得到光纖的長度方向上的異常部分、連接位置、損耗等信息的方法。

在雙向OTDR測量法中，從光纖的兩端部射入脈沖光，在兩端部取得雙向的2個OTDR波形。進而，通過計算處理這2個OTDR波形，能夠取得光纖的長度方向上的相對折射率差或者模場直徑(以下記作MFD)等的分布。

由于雙向OTDR測量法能夠不破壞地對光纖的長度方向上的特性分布進行測量，所以在實用上是非常有用的工具。

迄今為止，在使用了雙向OTDR測量法的對光纖的光學特性的長度方向分布進行測量的方法中，已知有對相對折射率差、MFD、截止(cutoff)波長、材料色散進行測量的方法。但是，不知道對作為光纖的重要光學特性之一的彎曲損耗的長度方向分布進行測量的方法。

另一方面，例如可以考慮在光纖的長度方向上的多個位置實施非專利文獻3所記載的彎曲損耗的測量方法的方法。但是，在該方法被實施的位置上，將光纖實際彎曲來測量彎曲損耗。因此，產生了能夠測量彎曲損耗的位置被限定，或者用于得到所希望的位置的彎曲損耗的作業變得復雜等問題。

近些年，提出了一些彎曲損耗改善型光纖的方案，彎曲損耗特性的重要性在不斷提高。因此，能夠在光線路內掌握彎曲損耗特性分布或者在光線路內確定彎曲損耗高的位置的方法被期望。

非專利文獻1：信學技報OSC2005-89

非專利文獻2：ITU-勧告G.650.1(06/2004)

非專利文獻3：IEC標準書IEC60793-1-47Ed.3

非專利文獻4：《DWDM光測定技術》69～71頁?波平?宜敬編ォプトニクス社

發明內容

本發明為解決上述課題而提出，通過雙向OTDR測量法，實現對光纖長度方向上的彎曲損耗分布的測量，利用該測量方法得到能夠檢測出已設置的光線路的彎曲損耗分布與其異常點的光線路的試驗方法，進而，利用該測量方法得到制造彎曲損耗小的光纖的方法。

為了解決上述的課題，本發明的第1方式的光纖彎曲損耗的長度方向分布的測量方法，根據通過光纖的雙向OTDR測量而得到的2個后方散射光的位置x處的2個后方散射光強度計算出算術平均值I(x)，根據由所述算術平均值算出的所述位置x處的模場直徑2W(x)與相對折射率差Δ(x)，得到所述位置x處的彎曲損耗值。

在本發明的第1方式的光纖彎曲損耗的長度方向分布的測量方法中，優選在得到所述彎曲損耗值時，將成為測量對象的光纖當作具有與所述光纖的折射率分布等效的階梯型折射率分布的光纖，根據具有所述階梯型折射率分布的光纖的標準化頻率V、纖芯半徑a和所述模場直徑2W的關系式，計算出所述位置x處的所述彎曲損耗值。

在本發明的第1方式的光纖彎曲損耗的長度方向分布的測量方法中，優選在得到所述位置x處的所述模場直徑2W(x)時，使用所述光纖中的任意選擇的2點參照點處的所述模場直徑，根據所述算術平均值I(x)得到所述模場直徑2W(x)。

在本發明的第2方式的光纖實際的彎曲損耗的長度方向分布的測量方法中，優選使用通過上述的方法得到的彎曲損耗的長度方向分布、與在所述長度方向上任意選擇的點上實際測量到的彎曲損耗的值，得到所述長度方向上的所述位置x處的實際的彎曲損耗值。

本發明的第3方式的光纖彎曲損耗的長度方向分布的測量方法，使用根據通過光纖的雙向OTDR測量而得到的2個后方散射光波形的位置x處的2個后方散射光強度算出的算術平均值I(x)，導出模場直徑2W(x)，基于預先求出的模場直徑2W(x)與彎曲損耗值的相關關系來求取所述位置x處的彎曲損耗值。

在本發明的第1方式～第3方式的光纖彎曲損耗的長度方向分布的測量方法中，優選測量對象的光纖由彎曲損耗改善型光纖構成。