pn 11 - keio university...光パルス試験器(otdr)の 測定系と測定結果② ( b )...
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Science and Technology1
11回目
光ファイバケーブル技術
Science and Technology2
MCVD法によるガラス膜の製造方法MCVD・・・modified chemical vapor deposition
排気反応 SiO2粒子、GeO2粒子
SiCl4、O2
GeCl4、O2
原料(気相)
透明ガラスガラス微粒子
石英管
バーナ
H2
O2
燃料
Science and Technology3
OVD法による多孔質母材の製造方法OVD・・・outside vapor-phase deposition
スート 中心棒
SiCl4、GeCl4 CH4、O2
バーナ
Science and Technology4
VAD法による多孔質母材の製造方法
VAD・・・vapor-phase axial deposition
引き上げられていく
出発棒
すす体(クラッド)
すす体(コア)
酸水素バーナ
キャリヤガス+SiCl4+GeCl4
キャリヤガス+SiCl4
キャリヤガス+SiCl4
O2
H2
O2
H2
O2
H2
Science and Technology5
ロッドインチューブ法による光ファイバの製造Rod-in tube
クラッド部材
コア部材
加熱炉
Science and Technology6
光ファイバ線引き工程
プリフォーム
アルゴンガス
外径測定
加熱炉
プラスチック被覆
外径測定
光ファイバ素線
キャプスタン
ボビン
荷重
Science and Technology7
各種光ファイバ心線
同上
0.30 mm
2.10 mm
1.10 mm0.9 mm250μm
(a)素線 (b)0.9 mm心線
(c)4心および8心テープ心線
Science and Technology8
光ファイバコードの構造例
外被(PVCなど)
光ファイバ心線
抗張力体(アラミド繊維など)
(a)単心 (a)2心
Science and Technology9
300心光ファイバケーブルの断面構造
4 心光ファイバテープ
スロットロッド
止水テープ
抗張力体(FRPケプラ)
PE外被
トレーサ
光介在
Science and Technology10
FTTHのための光配線形態と光ファイバケーブル
引込み光ケーブル集合引込み光ケーブル架空光配線ケーブル
抗張力体
インドア光ケーブル テンションメンバ
支持線
光ファイバ心線
アクセス点用光クロージャ
構内光ファイバケーブル
構内光キャビネットONU
分配用光クロージャ
インドア光ケーブル
ターミネーション光ケーブル
ONU
メタルケーブル
電柱 ONU・・・Optical
Network Unit
Science and Technology11
光ファイバのおもな損失原因
分 類 損失の種類 内 容
光ファイバそのものの損失
吸収損失
①分子振動による赤外吸収。波長1600 nm以上で増大する。②不純物による吸収。1380 nmでのOH基吸収がある。
散乱損失微小な屈折率ゆらぎによるレイリー散乱による。
製造後に加えられる損失
曲がり損失
ケーブル自身、ケーブル内での撚り、装置内配線などでの曲がりによる。
接続損失光ファイバ間接続部での軸ずれ、折れ曲がりなど。
結合損失光源との結合、光部品との結合部で発生する。
Science and Technology12
石英系光ファイバの損失と波長の関係
1.0
0.5
0.3
0.2
0.1
10.0
5.0
3.0
2.0
赤外吸収
800 1000 1200 1400 1600 1800
波長(nm)
全損失 Si-OH吸収
レイリー散乱
損失(dB/km)
Science and Technology13
ケーブル内における光ファイバ心線のより
抗張力体光ファイバ心線
Science and Technology14
半導体レーザと光ファイバとの結合
単一モード光ファイバ
半導体レーザ
Science and Technology15
カットバック法による損失の測定
1 m
被測定光ファイバクラッドモード除去器
安定化光源 接続 切断光パワメータ
( a ) 出力パワーP2の測定
( b ) 入力パワーP1の測定
dBPP
A1
210log10ファイル損失
Science and Technology16
挿入損失法による損失の設定
光パワメータ2
安定化光源
光コネクタ付き光ファイバコード
光コネクタ付き被測定光ファイバ
光パワメータ1
1~2 m
2P
1P
( a ) 出力パワーP2の測定
( b ) 入力パワーP1の測定
Science and Technology17
光パルス試験器(OTDR)の測定系と測定結果①
被測定光ファイバⅠ、 Ⅱ
接続部A 接続部B 終端
光源 方向性結合器
LD
受光器
信号処理部
パルス発生器
( a ) 測定系
Science and Technology18
光パルス試験器(OTDR)の測定系と測定結果②
( b ) 測定結果
散乱光パワ
接続損失
光ファイバⅠ 光ファイバⅡ
A B 終端光ファイバ長(km)
フレネル反射光
〔dB〕
Science and Technology19
光ファイバ接続方法の分類
分 類 内 容 種 類
コネクタ接続 繰り返し着脱する。 単心形、多心一括形
永久接続(スプライス)
一度接続すれば永久に接続した状態とする。
融着接続
メカニカルスプライス
Science and Technology20
光コネクタの基本構造
多心フェルール多心フェルール
割りスリーブフェルール 光ファイバ
光ファイバコード
プラグ プラグアダプタ
(a)単心光コネクタ
多心テープ心線ガイドピン ガイドピン穴
(b)多心光コネクタ
Science and Technology21
国内で利用されているおもな光コネクタ
分 類 品名 JISでの形名 フェルール寸法 端面整合 プラグの固定方法
単心
FC F01(JIS C 5970) 2.5 mmφ
PC、APC
ねじ締結構造
SC F04(JIS C 5973) 2.5 mmφ スライドロック構造*
MU F14(JIS C 5983) 1.25 mmφ スライドロック構造*
多心 MT F12(JIS C 5981)2.5x6.4 mm(2、4、8心)
屈折率整合液、PC
ガイドピン挿入後クランプスプリングで固定
*注:プラグをアダプタに挿入することによりロックされ、プラグを引き抜くと解除される機構。
Science and Technology22
MUコネクタ
SCコネクタ
光ファイバーコネクタ①
Science and Technology23
FCコネクタ
光ファイバーコネクタ②
Science and Technology24
MTコネクタ
多心光ファイバーコネクタ
Science and Technology25
MT形多心光コネクタの外観
クランプスプリング
光ファイバテープ
高速硬化接着剤
MTコネクタフェルール
光ファイバ説断層
ガイドピン
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コネクタ端面でのフレネル反射
フェルール 光ファイバ光ファイバ
(a)フラットなコネクタ端面 (b)フィジカルコンタクト(PCコンタクト)
わ ず か な 反 射 光がある 反射光が少ない
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単心光ファイバ融着接続法
電極棒光ファイバ
V溝(軸合せ)