JIS C 6864:2008 マルチモード光ファイバモード遅延時間差試験方法

                                                                C6864 : 2008 IEC 60793-1-49 : 2003

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 試験装置・・・・[2]
•  4.1 光源・・・・[2]
•  4.2 安全性・・・・[2]
•  4.3 励振装置・・・・[2]
•  4.4 検出装置・・・・[3]
•  4.5 計算装置・・・・[4]
•  5 被測定光ファイバ・・・・[4]
•  5.1 被測定光ファイバ・・・・[4]
•  5.2 端面・・・・[4]
•  5.3 長さ・・・・[4]
•  5.4 状態・・・・[4]
•  5.5 位置・・・・[4]
•  6 手順・・・・[4]
•  6.1 システムレスポンスの調整及び測定・・・・[4]
•  6.2 検出装置の調整・・・・[5]
•  6.3 被測定光ファイバの測定・・・・[5]
•  7 計算及び解析・・・・[5]
•  7.1 DMD・・・・[5]
•  7.2 長さの正規化・・・・[6]
•  8 結果・・・・[6]
•  8.1 各測定ごとに提出されるべき情報・・・・[6]
•  8.2 要求に応じて提出されるべき情報・・・・[6]
•  9 仕様に記載する項目・・・・[6]
•  附属書A(規定)光源スペクトル幅の制限・・・・[7]
•  附属書B(参考)測定方法に関する詳細・・・・[10]

(pdf 一覧ページ番号 1)

――――― [JIS C 6864 pdf 1] ―――――

C6864 : 2008 IEC 60793-1-49 : 2003

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,財団法人光産業技術振興協会(OITDA)及び財
団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本工
業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許
権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認について,責任は
もたない。

(pdf 一覧ページ番号 2)

――――― [JIS C 6864 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              C 6864 : 2008
                                                                      (IEC 60793-1-49 : 2003)
  マルチモード光ファイバモード遅延時間差試験方法

Measurement methods and test procedures- Differential mode delay of multimode optical fibers

序文

  この規格は,2003年に第1版として発行されたIEC 60793-1-49を基に,技術的内容及び対応国際規格の
構成を変更することなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。

1 適用範囲

  この規格は,石英系グレーデッドインデックス形マルチモード光ファイバのモード伝搬状態を明確化す
る方法として,レーザ光源を使用したときの伝送帯域特性の評価方法について規定する。この試験方法で
は,測定波長においてシングルモードの状態で光ファイバから出力された光パルスを,マルチモード光フ
ァイバへ励振する。励振光を被測定光ファイバの端面で走査し,指定された位置におけるパルスの遅延を
測定する。測定位置におけるパルス信号の最も高速なモードと低速なモードとの時間差を遅延時間差とす
る。ユーザは,必要とされる伝搬モードを限定するために被測定光ファイバの走査範囲の内径及び外径を
定める。
  この規格は,石英系グレーデッドインデックス形マルチモード光ファイバにだけ適用する。
  この測定は,製造及び研究施設において一般的に実施できるが,布設現場での実施は難しい。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          IEC 60793-1-49:2003,Optical fibres−Part 1-49: Measurement methods and test procedures−
              Differential mode delay (IDT)
            なお,対応の程度を表す記号(IDT)は,ISO/IEC Guide 21に基づき,一致していることを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS C 6820 光ファイバ通則
      注記 対応国際規格 : IEC 60793-1-1:2002,Optical fibres−Part 1-1: Measurement methods and test
             procedures−General and guidance(MOD)
    JIS C 6825 シングルモード光ファイバ構造パラメータ試験方法
      注記 対応国際規格 : IEC 60793-1-45:2001,Optical fibres−Part 1-45: Measurement methods and test
             procedures−Mode field diameter(MOD)
    JIS C 6827 光ファイバ波長分散試験方法

――――― [JIS C 6864 pdf 3] ―――――

2
C6864 : 2008 IEC 60793-1-49 : 2003
      注記 対応国際規格 : IEC 60793-1-42:2001,Optical fibres−Part 1-42: Measurement methods and test
             procedures−Chromatic dispersion(MOD)
             対応国際規格 : IEC 60793-1-22:2001,Optical fibres−Part 1-22: Measurement methods and test
             procedures−Length measurement(MOD)

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS C 6820によるほか,次による。
3.1
最大測定内半径 (rinner)
  被測定光ファイバの端面上における走査範囲の内半径
3.2
最大測定外半径 (router)
  被測定光ファイバの端面上における走査範囲の外半径
3.3
モード遅延時間差 (differential mode delay: DMD)
  rinner及びrouterを含む走査範囲において測定される光の伝播が高速モードと低速モードの光パルスの遅延
時間差

4 試験装置

4.1 光源

  光源には,時間幅が短く,スペクトル幅が狭いパルスを発生できる光源を使用する。
  パルスの時間幅は,予想されるDMDを測定できるよう十分に短くする。最大振幅の25 %で規定され
るパルス時間幅は,DMD値と被測定光ファイバとの長さによって決まる。例えば,長さ方向に平均化し
たDMDの許容限度値が0.20 ps/mで被測定光ファイバ長さが500 mの場合は,DMDは100 psとなり,時
間幅110 ps未満のパルスが必要となる。同じDMD許容限度値で10 000 mでテストする場合には,2 000 ps
のDMDを測定するため2 200 ps未満のパルスが必要となる。時間幅の詳細な限度値については6.1に規定
しているが,光源のスペクトル幅による場合もある。
  光源のスペクトル幅によって広がる分散は,附属書Aに示される限度内にする。スペクトル幅について
の要求は,スペクトルの狭い光源を使用するか又は光源側若しくは検出側に適切な光学フィルタを使用す
ることで満足できる。
  中心波長は,規定波長の±10 nm以内とする。
  モードロックのチタン−サファイアレーザは,この試験方法に適した光源の一つである。

4.2 安全性

  試験装置は,被測定光ファイバの入力端及び出力端が,4.3及び4.4の条件を満たすように十分な安定性
及び再現性を保たなければならない。

4.3 励振装置

  光源と被測定光ファイバとの間にある励振用光ファイバは,測定波長において,シングルモードで伝播
するようにする。測定波長λにおける励振用光ファイバのモードフィールド径は,(8.7λ−2.39)±0.5 μm
とする。ここで,測定波長λの単位は,マイクロメートルとする。モードフィールド径は,JIS C 6825に
従って測定する。この式では,モードフィールド径は,波長850 nmにおいて5 μm,波長1 310 nmにおい

――――― [JIS C 6864 pdf 4] ―――――

                                                                                              3
                                                                C6864 : 2008 IEC 60793-1-49 : 2003
て9 μmとなる。波長1 310 nmにおける励振用光ファイバには,シングルモード光ファイバを使用できる。
  励振用光ファイバからの出力は,シングルモードでなければならない。励振用光ファイバからの出力を
シングルモードにする一つの方法は,励振用光ファイバを φ25 mmのマンドレルへ3回巻き付けて高次
モードを取り除くことである。
  励振用光ファイバの出力部は,被測定光ファイバの端面に沿って±0.5 μm以下の位置精度で走査する。
  励振用光ファイバからの出力ビームは,1.0°未満の精度で被測定光ファイバの端面に対して垂直にする。
  励振装置は,励振用光ファイバの出力スポットを±1.0 μm以内の再現性で軸合せする。
  被測定光ファイバへ直接つなぐ場合には,励振用光ファイバの出力端と被測定光ファイバの端面との間
隔を10 μm未満にする。
  被測定光ファイバの端面に励振用光ファイバの出力光を結像させる方法として,レンズ又はミラーから
なる自由空間光学系を用いることができる。この形式の励振系を用いる場合には,励振用シングルモード
光ファイバを直接つないだ場合とほぼ同一のモードが,励振されていることを確認する必要がある。例え
ば,自由空間入射光学系は,光線をぼかさずに,被測定光ファイバへ入射する励振光の大きさ及び励振用
光ファイバの波面コヒーレンスを維持しなければならない。
  被測定光ファイバから,クラッドモードを除く必要がある。通常は,ファイバの被覆が,この役割を果
たす。不十分な場合には,被測定光ファイバの両端近傍にクラッドモード除去器を使用する。クラッドモ
ード除去器に軽いおもりを用いて光ファイバを固定する場合は,マイクロベンドを加えないように注意す
る。

4.4 検出装置

  測定波長に適合した検出装置一式を使用する。検出装置一式は,測定感度のモード依存性を抑制するた
め,被測定光ファイバから伝搬するすべてのモードを検出装置の有効範囲に結合する必要がある。検出装
置の応答の直線性は,プリアンプを使用する場合にはそれも含めて,測定領域の全域に渡って± 5 %以内
となるようにしなければならない。
− 検出する光の強度を減衰するためにアッテネータを使用する場合には,アッテネータはモード依存性
    の小さいものにする。また,検出装置一式の応答速度もモード依存性は小さくなければならない。
− モード依存性の試験方法は,6.1に記載する。一方,検出装置の応答速度は,試験中安定していればオ
    フセット位置に依存してもよい[ただし,ΔTPULSE(r)は,6.1の要求の± 5 %を満たす必要がある。]。
  検出装置のリンギングは,最大オーバーシュート又はアンダーシュートがリファレンスを測定して検出
される光信号の最大振幅の5 %未満になるよう制限する。
  検出された信号の波形は,適切な装置,例えば,正確な時間スイープ機能のある高速サンプリングデジ
タルオシロスコープなどで記録及び表示する。
  記録装置は,検出された波形を光パルスとして繰り返し平均化できるものでなければならない。
  デジタル遅延発生器のような遅延装置を使用して,検出装置を適切なタイミングで動作させる手段が必
要である。遅延装置によって光源を制御するか又は光源によって制御するものでよい。遅延装置は,記録
装置に内蔵されるか又は外付けでもよい。以降,遅延装置によって発生する遅延を,トリガーディレイと
する。
  検出装置におけるタイミングジッタ及びノイズの複合的な影響は,測定中に入射系を固定した状態で連
続して遅延時間を測定した場合,その測定値の変動が,測定するDMDの測定値に対し,常に5 %未満に
なる程度に小さくなければならない。
  測定された複数の光パルス波形を平均化処理することで,タイミングジッタ及びノイズの影響を低減し

――――― [JIS C 6864 pdf 5] ―――――

次のページ PDF 6