专利名称：芯线检测设备和芯线检测方法
技术领域：
本发明涉及作为光传输系统中光导通试验的试验装置的芯线检测设备及芯线检 测方法，具体而言，涉及使用了长周期光栅的芯线检测设备及芯线检测方法。
背景技术：
随着FTTH (Fiber To The Home 光纤到户)服务的普及，光纤路的施工和维护工 作增加。现有光纤的允许弯曲半径较大而可操作性较差。因此，近年来，人们开发了各种弯 曲损耗特性得到改善、允许弯曲半径变小的光纤。特别是，专利文献1中记载的多孔单模光 纤具有优良的弯曲损耗特性，而且与现有的单模光纤的连接性也优良，因此对其的研究在 积极地推进。为了在光纤路的施工、使用时对任意的光纤芯线进行确认，需要能够在作业现场 找到任意的光纤芯线。芯线检测设备(例如，参照专利文献2)由于能够将光纤中传播的光 的一部分取出从而确认该光纤是否为所需要的光纤，因此被广泛利用。芯线检测设备通过 使光纤中形成弯曲部并对由弯曲部漏出的光进行检测来判断光是否在该光纤中传播。专利文献1 日本国专利公报“特许第3邪4627号”专利文献2 日本国专利公报“特许第3407812号”

发明内容
但是，较之于现有的单模光纤，专利文献1所示的多孔单模光纤的弯曲损耗非常 小，因此，无法通过现有的芯线检测方法进行芯线检测。因此，本发明为解决上述问题而完成，其目的在于提供能够对多孔单模光纤进行 芯线检测的芯线检测设备及芯线检测方法。解决上述问题的本发明第1方面的芯线检测设备，其特征在于，包括光栅形成装 置，通过多个突起部对光纤施加载荷来形成光栅；以及受光装置，检测由所述光栅发生的漏光。解决上述问题的本发明第2方面的芯线检测设备，其特征在于，在第1方面的芯线 检测设备中，所述多个突起部的周期沿所述光纤的设置方向变化。解决上述问题的本发明第3方面的芯线检测设备，其特征在于，在第1或第2方面 的芯线检测设备中，所述载荷为8N以上。解决上述问题的本发明第4方面的芯线检测设备，其特征在于，在第1 3方面的 任一项所述的芯线检测设备中，还包括对所述光纤赋予弯曲的光纤弯曲赋予装置，所述弯 曲的曲率半径处于8mm 12mm范围内。解决上述问题的本发明第5方面的芯线检测设备，其特征在于，在第1 4方面的 任一项所述的芯线检测设备中，所述多个突起部以0. 24mm 0. 75mm范围内的周期进行配置。解决上述问题的本发明第6方面的芯线检测设备，其特征在于，在第4方面的芯线检测设备中，所述多个突起部配置于所述光纤弯曲赋予装置。解决上述问题的本发明第7方面的芯线检测方法，其特征在于，通过多个突起部 对光纤施加载荷来形成长周期光栅，其中，所述多个突起部以0. 24mm 0. 75mm范围内的周 期进行配置；通过检测由所述光纤发生的漏光来对光波在所述光纤中的导通进行确认。解决上述问题的本发明第8方面的芯线检测方法，其特征在于，在第7方面的芯线 检测方法中，通过改变所述多个突起部与所述光纤间的角度来形成所述长周期光栅。解决上述问题的本发明第9方面的芯线检测方法，其特征在于，在第7或第8方面 的芯线检测方法中，对所述光纤赋予弯曲，并检测由所述光纤发生的漏光。根据本发明的芯线检测设备及芯线检测方法，能够对多孔单模光纤进行芯线检 测。


图IA是用于说明本发明第一实施方式的芯线检测设备的概略图。图IB是表示通过本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具来 赋予应力的部位与折射率变化量的关系的图。图IC是使用本发明第一实施方式的芯线检测设备进行芯线检测的流程图。图2A是示意地表示具有6个空孔的多孔单模光纤的图。图2B是示意地表示具有10个空孔的多孔单模光纤的图。图3A是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中波长与损耗谱的关系的曲线 图。图;3B是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中突起部周期与中心波长(损 耗谱达到最大值的波长)的关系的曲线图。图4是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中HAF的光栅周期对空孔结构的 依赖性的一例的曲线图。图5A是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中HAF的芯直径加(μ m)与光 栅周期(μπι)的关系的曲线图。图5Β是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中HAF的相对折射率差Δ ) 与光栅周期(μπι)的关系的曲线图。图6Α是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中HAF的标准化空孔直径d/加 与光栅周期(μπι)的关系的曲线图。图6Β是表示本发明的第一实施方式中的芯线检测设备中标准化空孔直径d/加与 光栅周期(μπι)的关系的曲线图。图6C是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中标准化空孔直径d/加与光栅 周期(μπι)的关系的曲线图。图6D是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备中标准化空孔直径d/加与光栅 周期(μπι)的关系的曲线图。图7是表示通过本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具来 赋予应力的部位与折射率变化量的关系的图。图8是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备的、HAF的标准化空孔位置c/加与光栅周期的关系的曲线图。图9A是用于说明本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具的 其他示例的俯视图。图9B是用于说明本发明的第一实施方式中的芯线检测设备所具备的光栅形成器 具的其他示例的侧视图。图9C是表示在本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具的其 他示例中，光纤的设置角度为0度时的光纤位置与折射率变化量的关系的图。图9D是表示在本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具的其 他示例中，光纤的设置角度为θ时的光纤位置与折射率变化量的关系的图。图9Ε是表示利用本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具的 其他示例进行芯线检测的流程图。图10是表示在本发明第一实施方式的芯线检测设备所具备的光栅形成器具的其 他示例的情况下波长与损耗谱的关系的曲线图。图11是表示本发明第一实施方式的芯线检测设备进行光栅形成时的载荷F与漏 光功率的关系的曲线图。图12Α是表示在本发明第二实施方式的芯线检测设备中，具备一个光纤弯曲赋予 机构时的图。图12Β是表示在本发明第二实施方式的芯线检测设备中，具备二个光纤弯曲赋予 机构时的图。图12C是表示利用本发明第二实施方式的芯线检测设备进行芯线检测的流程图。图13Α是表示在本发明第二实施方式的芯线检测设备所具备的光纤弯曲赋予机 构的情况下弯曲半径(mm)与弯曲损耗(dB)的关系的图。图1 是表示在本发明第二实施方式的芯线检测设备所具备的光纤弯曲赋予机 构的情况下弯曲半径(mm)与漏光功率(dBm)的关系的图。图14是示意地表示本发明第三实施方式的芯线检测设备的图。图15是表示在本发明第三实施方式的芯线检测设备中，光栅形成时的漏光功率 及插入损耗的曲线图。
具体实施例方式以下，通过各实施方式对本发明的芯线检测设备的最优方式进行详细说明。[第一实施方式]参照图IA至图1C、图2A及图2B对本发明芯线检测设备及方法的第一实施方式进 行说明。在本实施方式中，对适用于弯曲损耗特性得到改善的光纤的情况进行说明。图IA及图IB是用于说明本发明第1实施方式的芯线检测设备的图。图IA示出 其概略，图IB是表示通过芯线检测设备所具备的光栅形成器具来赋予应力的部位与折射 率变化量的关系的图。另外，在图IA中，λ 1表示光纤中传播的传播模式，λ '表示从光 纤泄漏的漏光。本实施方式的芯线检测设备100，如图1所示，具备光栅形成器具20 (光栅形成装 置)、受光器30 (受光装置)等。
受光器30是检测光纤1中发生的漏光的装置。光栅形成器具20是通过多个突起部23(凹凸部)对光纤1施加载荷F由此形成 光栅的装置。具体而言，光栅形成器具20具有光纤固定器具21、应力赋予器具22、突起部
23等。光纤固定器具21是能够将该光纤1固定以使其不能在光纤1的轴向移动且不能 在光纤的周向移动的器具。作为光纤固定器具21，可以列举例如上表面形成有V槽的固 定台、将配置于该槽的光纤按压并固定在固定台上的按压板等。应力赋予器具22是棒状或板状的装置。在应力赋予器具22的下表面2 形成有 多个突起部23。多个突起部23的配置方式为相邻的两个突起部23的顶端部23a之间的 距离为预定的周期Λ。在光纤1为多孔单模光纤(HAF)等具有优良的弯曲损耗特性的光纤的情况下，即 使在不施加图IA所示的载荷F的状态下对光纤赋予弯曲也不会产生损耗，因此，受光器30 无法检出漏光。这里，当在光栅形成器具20中施加载荷F时，如图IB所示，在光纤1与突起 部23的顶端部23a接触的预定部位Ia处将发生折射率变化。由于多个突起部23的顶端 部23a以预定的周期Λ进行配置，因此形成折射率以周期Λ发生变化的长周期光栅。在 该长周期光栅中，周期Λ和光波的波长λ满足下式(1)所表示的相位匹配条件时，传播模 式变换为高次模式。在下式(1)中，％表示传播模式的有效折射率，nm表示高次模式的有 效折射率。[式1]
权利要求
1.芯线检测设备，其特征在于，包括光栅形成装置，通过多个突起部对光纤施加载荷来形成光栅；以及 受光装置，检测由所述光栅发生的漏光。
2.如权利要求1所述的芯线检测设备，其特征在于，所述多个突起部的周期沿所述光 纤的设置方向发生变化。
3.如权利要求1或2所述的芯线检测设备，其特征在于，所述载荷为8N以上。
4.如权利要求1 3中任一项所述的芯线检测设备，其特征在于， 还包括对所述光纤赋予弯曲的光纤弯曲赋予装置，所述弯曲的曲率半径处于8mm 12mm的范围内。
5.如权利要求1 4中任一项所述的芯线检测设备，其特征在于， 所述多个突起部以0. 24mm 0. 75mm范围内的周期进行配置。
6.如权利要求4所述的芯线检测设备，其特征在于， 所述多个突起部配置于所述光纤弯曲赋予装置。
7.芯线检测方法，其特征在于，通过多个突起部对光纤施加载荷来形成长周期光栅，其中，所述多个突起部以 0. 24mm 0. 75mm范围内的周期进行配置；通过对由所述光纤发生的漏光进行检测来判断光波在所述光纤中的导通。
8.如权利要求7所述的芯线检测方法，其特征在于，通过改变所述多个突起部与所述 光纤间的角度来形成所述长周期光栅。
9.如权利要求7或8所述的芯线检测方法，其特征在于，对所述光纤赋予弯曲，检测由 所述光纤发生的漏光。
全文摘要
本发明提供能够对多孔单模光纤进行芯线检测的芯线检测设备，其包括通过多个突起部(23)对光纤(1)施加载荷(F)来形成光栅的光栅形成器具(20)、和检测光纤(1)所发生的漏光(λ1′)的受光器(30)，多个突起部(23)以0.24mm～0.75mm范围内的周期Λ进行配置。
文档编号G01M11/00GK102119325SQ20098013109
公开日2011年7月6日 申请日期2009年6月30日 优先权日2008年8月18日
发明者仓岛利雄, 富田茂, 户毛邦弘, 松井隆 申请人:日本电信电话株式会社