JIS C 61300-3-43:2012 光ファイバ接続デバイス及び光受動部品―基本試験及び測定手順―第３－４３部：光ファイバ光源のモードトランスファファンクション測定

                                                          C 61300-3-43 : 2012 (IEC 61300-3-43 : 2009)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 概要・・・・[1]
•  4 理論・・・・[2]
•  4.1 代替法・・・・[3]
•  4.2 モードパワー分布・・・・[3]
•  4.3 制約・・・・[4]
•  5 装置・・・・[5]
•  5.1 概要・・・・[5]
•  5.2 供試品・・・・[5]
•  5.3 供試品位置決め装置・・・・[6]
•  5.4 光学系・・・・[6]
•  5.5 カメラ・・・・[6]
•  5.6 ビデオデジタイザ・・・・[6]
•  5.7 校正・・・・[6]
•  6 手順・・・・[7]
•  6.1 供試品の取付及び調整・・・・[7]
•  6.2 最適化・・・・[7]
•  6.3 データ取得・・・・[7]
•  7 計算・・・・[8]
•  7.1 背景レベルの除去・・・・[8]
•  7.2 強度分布の重心位置・・・・[8]
•  7.3 強度分布の微分・・・・[8]
•  7.4 MTFの計算・・・・[9]
•  8 試験報告書・・・・[10]
•  附属書A(参考)コアパラメータに対するMTF及びMPDの感度・・・・[11]

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――――― [JIS C 61300-3-43 pdf 1] ―――――

C 61300-3-43 : 2012 (IEC 61300-3-43 : 2009)

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,一般財団法人光産業技術振興協会(OITDA)
及び一般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又は実用新案権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及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS C 61300の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS C 61300-1 第1部 : 通則
    JIS C 61300-2-1 第2-1部 : 正弦波振動試験
    JIS C 61300-2-2 第2-2部 : 繰返しかん合試験
    JIS C 61300-2-9 第2-9部 : 衝撃試験
    JIS C 61300-2-12 第2-12部 : 落下衝撃試験
    JIS C 61300-2-14 第2-14部 : 光パワー損傷のしきい値試験
    JIS C 61300-2-15 第2-15部 : 結合部ねじり試験
    JIS C 61300-2-17 第2-17部 : 低温試験
    JIS C 61300-2-18 第2-18部 : 高温試験
    JIS C 61300-2-19 第2-19部 : 高温高湿試験(定常状態)
    JIS C 61300-2-21 第2-21部 : 混合温湿度サイクル試験
    JIS C 61300-2-22 第2-22部 : 温度サイクル試験
    JIS C 61300-2-45 第2-45部 : 浸水試験
    JIS C 61300-2-46 第2-46部 : 湿熱サイクル試験
    JIS C 61300-2-47 第2-47部 : 熱衝撃試験
    JIS C 61300-2-48 第2-48部 : 温湿度サイクル試験
    JIS C 61300-3-2 第3-2部 : シングルモード光デバイスの光損失の偏光依存性
    JIS C 61300-3-3 第3-3部 : 挿入損失及び反射減衰量変化のモニタ方法
    JIS C 61300-3-4 第3-4部 : 損失測定
    JIS C 61300-3-6 第3-6部 : 反射減衰量測定
    JIS C 61300-3-7 第3-7部 : シングルモード光部品の光損失及び反射減衰量の波長依存性測定
    JIS C 61300-3-15 第3-15部 : 球面研磨光ファイバコネクタのフェルール端面の頂点偏心量測定
    JIS C 61300-3-16 第3-16部 : 球面研磨光ファイバコネクタのフェルール端面の曲率半径測定
    JIS C 61300-3-20 第3-20部 : 波長選択性のない光ブランチングデバイスのディレクティビティ測定
    JIS C 61300-3-24 第3-24部 : 偏波面保存光ファイバ付き光ファイバコネクタのキー位置精度測定
    JIS C 61300-3-26 第3-26部 : 光ファイバとフェルール軸との角度ずれの測定
    JIS C 61300-3-27 第3-27部 : 多心光ファイバコネクタプラグの穴位置測定
    JIS C 61300-3-28 第3-28部 : 過渡損失測定

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                                                          C 61300-3-43 : 2012 (IEC 61300-3-43 : 2009)
    JIS C 61300-3-30 第3-30部 : 多心光ファイバコネクタ用フェルールの研磨角度及び光ファイバ位置
        測定
    JIS C 61300-3-31 第3-31部 : 光ファイバ光源の結合パワー比測定
    JIS C 61300-3-34 第3-34部 : ランダム接続時の挿入損失
    JIS C 61300-3-36 第3-36部 : 光ファイバコネクタフェルールの内径及び外径の測定
    JIS C 61300-3-43 第3-43部 : 光ファイバ光源のモードトランスファファンクション測定

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――――― [JIS C 61300-3-43 pdf 3] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                          JIS
                                                                    C 61300-3-43 : 2012
                                                                      (IEC 61300-3-43 : 2009)

光ファイバ接続デバイス及び光受動部品−基本試験及び測定手順−第3-43部 : 光ファイバ光源のモードトランスファファンクション測定

Fiber optic interconnecting devices and passive components-Basic test and measurement procedures-Part 3-43: Examinations and measurements-Mode transfer function measurement for fiber optic sources

序文

  この規格は,2009年に第1版として発行されたIEC 61300-3-43を基に,技術的内容及び構成を変更する
ことなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある参考事項は,対応国際規格にはない事項である。

1 適用範囲

  この規格は,マルチモード光受動部品の光損失及び/又は反射減衰量の測定における励振条件を明確化
するときに用いるモードトランスファファンクション(MTF)を測定する方法を規定する。MTFは使用波
長で測定する。
    注記1 関連する試験及び測定方法の通則は,JIS C 61300-1に規定する。
    注記2 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 61300-3-43:2009,Fibre optic interconnecting devices and passive components−Basic test and
                measurement procedures−Part 3-43: Examinations and measurements−Mode transfer function
                measurement for fibre optic sources(IDT)
              なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”
            ことを示す。

2 引用規格

  (この規格では,引用規格はないため,削除した。)

3 概要

  マルチモード光ファイバの励振モード分布は,光源が異なると大きく変化する。同一の光受動部品を測
定した場合であっても,励振モード分布が異なると,光損失の測定結果が著しく変化する。MTFはマルチ

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2
C 61300-3-43 : 2012(IEC 61300-3-43 : 2009)
モード光ファイバ中のモードの励振効率の分布状態を表すもので,MTF測定方法は,測定する光受動部品
における光ファイバ伝搬中の光の励振モードごとの光強度分布条件の情報を与える。MTF測定方法は,光
ファイバの近視野強度分布の測定に基づく[1] 1),[2]。
    注1) 角括弧内の数字は,参照する参考文献の番号を示す。

4 理論

  光ファイバのべき乗屈折率分布n(r)は,式(1)及び式(2)による。
                                          5.0
                                      r
                         n(r)=n1 1−2Δ      (1)
                                      a
                      ここに,         a :  光ファイバのコア半径
                                      r/a :  規格化した径方向位置。式(1)はr/a≦1で成り立つ。
                                       α :  分布因子(α=2は放物線形分布)
                                       Δ :  比屈折率差
                             2   2
                            n1 −n2
                         Δ=   2   (2)
                             2n1
                      ここに,         n1 :  光ファイバ中心の屈折率
                                       n2 :  クラッドの屈折率
  光ファイバの近視野強度分布I(r)は,式(3)によって,光ファイバのモード伝達関数MTF(δ)の積分で表さ
れる(定数項は無視する。)。
                               Δ
                           r)
                         I(=   MTF(     d   (3)
                                r
                              Δ
                               a
                      ここに,         δ :  規格化伝搬定数2)
    注2) δは,I(r)及びMTF(δ)の両者の関係を示すために用いた“規格化伝搬定数”であり,式(5)により
          主モード番号mと関係付けられる。
  両辺を微分すると,MTFは式(4)となる。ただし,定数は無視する。
                                  dI(r)   1
                         MTF(  )=         1         (4)
                                   dr   r−     r
                                              =Δ
                                                a
  通常,MTFは,主モード番号mを最大主モード番号Mで除した値の関数としてプロットする[式(5)参
照]。
                                 2(+ )   2(+ )
                         m        2    r    2
                           =       =          (5)
                         M    Δ       a
  通常,m/Mを正規化モード番号又は相対モード番号という。
  最大主モード番号Mは,式(6)による。
                                   n1 2 πa
                         M=               Δ  (6)
                               +2
  正規化したMTFの代表的な例を,図1に示す。この例では,正規化モード番号が0から0.6までの範囲
で正規化MTFは1.0に近い値をとり,0.6を超える領域では,正規化MTFは次第に減少する。

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