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日本工業規格

JIS

 C

6190

- 1993

光ファイバ用光源試験方法

Test methods for fiber optic test sources

1.

適用範囲  この規格は,発光波長が 400∼1 800nm の範囲の,強度変調されていない連続光を出力す

る光ファイバコネクタ用の出力端子をもつ光源の試験方法について規定する。

備考  この規格の引用規格を,次に示す。

JIS C 1002

  電子測定器用語

JIS C 1003

  ディジタル電圧計試験方法

JIS C 6183

  光スペクトラムアナライザ試験方法

JIS C 6184

  光ファイバ用光パワーメータ試験方法

JIS Z 8103

  計測用語

2.

用語の定義  この規格で用いる主な用語の定義は,JIS C 1002 及び JIS Z 8103 の規定によるほか次に

よる。

(1)

出力パワー  光ファイバ用光源の光ファイバコネクタ用出力端子に接続された光ファイバの出射端か

ら出力される光パワー。

(2)

誤差  光源が供給した量の真の値(供給値)と光源に規定された値(設定値又は定格値)との違い。

その大きさは,絶対誤差又は百分率誤差で表し,それぞれ,次の式によって算出する。

ε

Q

x

Q

0

ここに,

ε

絶対誤差

Q

x

供給値

Q

0

設定値又は定格値

ε

r

0

0

Q

Q

Q

x

×100

ここに,

ε

r

百分率誤差 (%)

(3)

固有誤差  標準試験状態で求めた誤差(JIS C 1002 参照)

(4)

かたより  供給値の平均値から設定値又は定格値を引いた値

(5)

動作誤差  定格動作状態で求めた誤差(JIS C 1002 参照)

3.

試験条件

3.1

一般事項  光ファイバ用光源(以下,被試験器という。)を試験する場合の条件は,原則として 3.2

3.4 のとおりとする。ただし,この試験条件で試験することが困難なときは,実施した条件及びその影響

について試験結果に記録しなければならない。

3.2

試験準備  試験準備は,次に示す順序で行う。


2

C 6190 - 1993

(1)

被試験器は,電源を投入する前に,標準試験状態又はこれに近い状態に少なくとも 2 時間以上置くこ

とが望ましい。

(2)

電源を投入し,被試験器を規定の時間,予熱する。

3.3

標準試験状態  標準試験状態は,次のとおりとする。

(1)

温度  23±2℃

(2)

相対湿度 (65±10) %

ただし,試験結果の判定に疑義が生じない場合は,温度 20±2℃又は 25±2℃,相対湿度 (50±10) %を

選択してもよい。

3.4

測定用光ファイバ  光ファイバ及び光ファイバに取り付けられたコネクタは,被試験器に規定のも

のとする。

4.

試験の種類及び性能  表 に試験の種類及び性能を示す。

表 1  試験の種類及び性能

種類

性能

確度試験

固有誤差試験

温度安定度試験

個別誤差試験

時間安定度試験

出力パワー

ピーク波長又は中心波
長スペクトル幅

振動試験

強度試験

衝撃試験

強度

備考  性能のうち,被試験器の特性によって,試験自体

が無意味な場合は,その性能について試験を省略
してもよい。

5.

確度試験

5.1

確度試験を実施する性能  表 の性能それぞれについて行う。

5.2

確度の求め方  6.の固有誤差試験及び 7.の個別誤差試験によって求めた部分誤差を基に,動作誤差の

限界を次の式によって算出し,これを被試験器の確度とする。

ε

tu

2

2

2

2

2

)

(

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

+

+

+

ts

tv

to

tv

to

ε

ε

ε

ε

ε

ε

to

2

2

2

2

2

)

(

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

+

+

ts

tv

to

tv

to

ε

ε

ε

ε

ε

ここに,

ε

tu

動作誤差の上限

ε

tl

動作誤差の下限

to

ε

固有誤差試験での被試験器のかたより

ε

to

固有誤差試験での被試験器のかたよりを除いた誤差

tv

ε

温度安定度試験での誤差の平均値(変動の上限,下限の平均値)

2

tvl

tvu

ε

ε

+

ε

tv

温度安定度試験での誤差の標準偏差


3

C 6190 - 1993

12

)

(

2

tvl

tvu

ε

ε

ここに,

ε

tvu

温度安定度試験での変動の上限

ε

tv1

温度安定度試験での変動の下限

ε

ts

時間安定度試験での時間安定度

6.

固有誤差試験

6.1

固有誤差試験の概要  試験は,標準試験状態で行う。試験回路を,図 に示す。被試験器の出力パ

ワー,ピーク波長又は中心波長及びスペクトル幅は,それぞれ基準となる光ファイバ用光パワーメータ又

は光スペクトラムアナライザで測定する。ここで基準となる光スペクトラムアナライザ及び光ファイバ用

光パワーメータは,標準試験状態で校正又は誤差評価されたものとする。校正又は誤差評価の方法は,JIS 

C 6183

及び JIS C 6184 の規定による。

なお,試験結果は,光パワーの場合は,百分率で表示し,波長及びスペクトル幅の場合は,絶対値で表

示する。

図 1  固有誤差試験の回路

(

1

)

波長及びスペクトル幅測定の場合は,光スペクトラムアナライザを接続する。

6.2

出力パワー  試験は,次の手順で行う。

(1)

被試験器と光ファイバ用光パワーメータを,測定用光ファイバで接続する。

(2)

被試験器と測定用光ファイバの光コネクタの着脱操作を,10 回以上(回)繰り返し,その都度,被

試験器の出力パワーP

j

 (j

=1, 2…m)  を測定する。

(3)

出力パワーの再現性

ε

ct

を,次の式によって算出する。

100

1

)

(

1

2

1

×

Σ

=

m

P

P

P

j

m

j

ct

ε

ここに,

ε

ct

:  回の繰返し測定での出力パワーの再現性(測定値のばらつき

の標準偏差) (%)

P

:  測定値 (j=1, 2……m)  の平均値 (W)

m

P

P

j

m

1

=

Σ

=

m

:  測定回数


4

C 6190 - 1993

(4)

被試験器のかたより

to

ε

及びかたよりを除いた誤差

ε

to

を,次の式によって算出する。

100

0

0

×

P

P

P

to

ε

2

2

2

ct

sx

to

ε

ε

ε

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

ここに,

to

ε

標準試験状態での被試験器のかたより (%)

ε

to

標準試験状態でのかたよりを除いた誤差 (%)

P

0

標準試験状態での被試験器に規定された設定値又は定格値 
(W)

ε

sx

標準試験状態での基準となる光ファイバ用光パワーメータの
かたより補正後の誤差限界 (%),ただし,信頼率 95%の値と
する。

(5)

被試験器の固有誤差

ε

cx

,を,次の式によって算出する。

to

to

cx

ε

ε

ε

2

±

ここに,

ε

cx

:  被試験器の出力パワーの固有誤差 (%)

6.3

ピーク波長又は中心波長  試験は,次の手順で行う。

(1)

被試験器と光スペクトラムアナライザを測定用光ファイバで接続する。

(2)

被試験器と測定用光ファイバの光コネクタの着脱操作を,10 回以上(回)繰り返し,その都度被試

験器のピーク波長又は中心波長

λ

j

 (j

=1, 2……m)  を測定する。

(3)

ピーク波長又は中心波長の再現性

ε

ct

を,次の式によって算出する。

100

1

)

(

1

2

1

×

Σ

=

m

P

j

m

j

ct

λ

λ

ε

ここに,

ε

ct

:  回の繰返し測定でのピーク波長又は中心波長の再現性(測定

値のばらつきの標準偏差) (nm)

λ

:  測定値λ

j

 (j

=1, 2……m)  の平均値 (nm)

m

j

m

j

λ

λ

1

=

Σ

m

:  測定回数

(4)

被試験器のかたより

to

ε

及びかたよりを除いた誤差

ε

to

を,次の式によって算出する。

0

λ

λ

ε

to

2

2

2

ct

sx

to

ε

ε

ε

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

ここに,

to

ε

標準試験状態での被試験器のかたより (nm)

ε

to

標準試験状態での被試験器のかたよりを除いた誤差 (nm)

λ

0

標準試験状態での被試験器に規定された設定値又は定格値 
(nm)

ε

sx

標準試験状態での基準となる光スペクトラムアナライザのか
たより補正後の誤差限界 (nm),ただし,信頼率 95%の値とす
る。

(5)

被試験器の固有誤差

ε

cx

を,次の式によって算出する。

to

to

cx

ε

ε

ε

2

±

ここに,

ε

cx

:  被試験器のピーク波長又は中心波長の固有誤差 (nm)

6.4

スペクトル幅  試験は,次の手順で行う。


5

C 6190 - 1993

(1)

被試験器と光スペクトラムアナライザを,測定用光ファイバで接続する。

(2)

被試験器と測定用光ファイバの光コネクタの着脱操作を,10 回以上(回)繰り返し,その都度,被

試験器のスペクトル幅

λ

j

 (j

=1, 2……m)  を測定する。

(3)

スペクトル幅の再現性

ε

ct

を,次の式によって算出する。

1

)

(

2

1

Σ

=

m

j

m

j

ct

λ

λ

ε

ここに,

ε

ct

m

回の繰返し測定でのスペクトル幅の再現性(測定値のばら

つきの標準偏差) (nm)

λ

⊿ :

測定値

∆λ

j

 (j

=1, 2……m)  の平均値 (nm)

m

j

m

j

λ

λ

1

=

Σ

m

測定回数

(4)

被試験器のかたより

to

ε

及びかたよりを除いた誤差

ε

to

を,次の式によって算出する。

0

λ

λ

ε

to

ε

to

ε

ct

ここに,

to

ε

標準試験状態での被試験器のかたより (nm)

ε

to

標準試験状態での被試験器のかたよりを除いた誤差 (nm)

∆λ

0

標準試験状態での被試験器に規定の設定値又は定格値 
(nm)

(5)

被試験器の固有誤差

ε

cx

を,次の式によって算出する。

to

to

cx

ε

ε

ε

2

±

ここに,

ε

cx

被試験器のスペクトル幅の固有誤差 (nm)

7.

個別誤差試験

7.1

温度安定度試験  試験回路を,図 に示す。被試験器の周囲温度を被試験器に規定の使用温度範囲

の下限から上限に変化し,下限及び上限を含めた 5 点以上の温度で出力値(出力パワー,ピーク波長又は

中心波長及びスペクトル幅)を測定する。このとき上限から下限に変化した場合も測定することが望まし

い。ただし,標準試験条件に決められた温度は必ず含むこととする。

なお,

この試験では被試験器が周囲温度と温度安定状態になるまで十分に時間をかけなければならない。

図 2  温度安定度試験の回路

(

1

)

波長及びスペクトル幅測定の場合は,光スペクトラムアナライザを接続する。

7.1.1

出力パワー温度  安定度を,次の式によって算出する。

ε

tvu

0

0

1

P

P

P

×100


6

C 6190 - 1993

ε

tvl

0

0

2

P

P

P

×100

ここに,

ε

tvu

変動の上限 (%)

ε

tvl

変動の下限 (%)

P

0

標準試験状態での被試験器の出力パワー (W)

P

1

測定した出力パワーの最大値 (W)

P

2

測定した出力パワーの最小値 (W)

7.1.2

ピーク波長又は中心波長  温度安定度を,次の式によって算出する。

ε

tvu

λ

1

λ

0

ε

tvl

λ

2

λ

0

ここに,

ε

tvu

変動の上限 (nm)

ε

tvl

変動の下限 (nm)

λ

0

標準試験状態での被試験器のピーク波長又は中心波長 (nm)

λ

1

測定したピーク波長又は中心波長の最大値 (nm)

λ

2

測定したピーク波長又は中心波長の最小値 (nm)

7.1.3

スペクトル幅  温度安定度を,次の式によって算出する。

ε

tvu

∆λ

1

∆λ

0

ε

tvl

∆λ

2

∆λ

0

ここに,

ε

tvu

変動の上限 (nm)

ε

tvl

変動の下限 (nm)

∆λ

0

標準試験状態での被試験器のスペクトル幅 (nm)

∆λ

1

測定したスペクトル幅の最大値 (nm)

∆λ

2

測定したスペクトル幅の最小値 (nm)

備考  温度安定度を個別性能として試験成績書に記録する場合は,パーセント (%) 又はナノメートル

(nm)

に続いて,温度の範囲も併記することが望ましい。

例  試験温度の範囲が 0∼50℃の場合の出力パワーの温度安定度

tvl

tvu

ε

ε

 (%, 0

∼50℃)

7.2

時間安定度試験

7.2.1

時間安定度試験の概要  試験は,被試験器の電源を投入した後,被試験器に規定の時間,経過した

後に行う。

安定度試験の時間は原則として 1 時間とする。ただし,試験の時間が異なる場合は,試験結果にその時

間を記録しなければならない。試験回路は,

図 による。安定度試験の試験時間内の被試験器の出力値(出

力パワー,ピーク波長又は中心波長及びスペクトル幅)を一定の時間間隔(

2

)

で 10 回以上(回)繰返し測

定する。

なお,安定度試験の間,試験回路の状態は変化させてはならない。

(

2

)

繰返し測定の間隔は,評価用の光ファイバ用光パワーメータ及び光スペクトラムアナライザの

応答時間より十分に長くする。

7.2.2

出力パワー  時間安定度は,次による。


7

C 6190 - 1993

(1)

測定値のばらつき

ε

te

を,次の式によって算出する。

ε

te

100

1

)

(

1

2

1

×

Σ

=

m

P

P

P

j

m

j

ここに,

ε

te

:  回の繰返し測定での測定値のばらつきの標準偏差 (%)

P

:  測定値 P

j

 (j

=1, 2……m)  の平均値 (W)

m

P

P

j

m

j

1

=

Σ

=

m

:  測定回数

(2)

被試験器の時間安定度

ε

ts

を,次の式によって算出する。

ε

ts

=±2

ε

te

ここに,

ε

ts

:  被試験器の出力パワーの時間安定度 (%)

7.2.3

ピーク波長又は中心波長  時間安定度は次による。

(1)

測定値のばらつき

ε

te

を,次の式によって算出する。

ε

te

100

1

)

(

2

1

×

Σ

=

m

j

m

j

λ

λ

ここに,

ε

te

m

回の繰返し測定での測定値のばらつきの標準偏差

(nm)

λ

測定値

λ

j

 (j

=1, 2……m)  の平均値 (nm)

m

j

m

j

λ

λ

1

=

Σ

=

m

測定回数

(2)

被試験器の時間安定度

ε

ts

を,次の式によって算出する。

ε

ts

=±2

ε

te

ここに,

ε

ts

被試験器のピーク波長又は中心波長の時間安定度 (nm)

7.2.4

スペクトル幅  時間安定度は,次による。

(1)

測定値のばらつき

ε

te

を,次の式によって算出する。

ε

te

1

)

(

2

1

Σ

=

m

j

m

j

λ

λ

ここに,

ε

te

m

回の繰返し測定でよ測定値のばらつきの標準偏差 (nm)

λ

⊿ :

測定値

λ

j

 (j

=1, 2……m)  の平均値 (nm)

m

j

m

j

λ

λ

1

=

Σ

=

m

測定回数


8

C 6190 - 1993

(2)

被試験器の時間安定度

ε

ts

を,次の式によって算出する。

ε

ts

=±2

ε

te

ここに,

ε

ts

:  被試験器のスペクトル幅の時間安定度 (nm)

備考  時間安定度を個別性能として試験成績書に記録する場合は,パーセント (%) 又はナノメートル

(nm)

に続いて,時間の長さも併記することが望ましい。

例  試験時間が 1 時間の場合の出力パワーの時間安定度

ε

ts

 (%, 1h)

8.

強度試験

8.1

振動試験  振動試験は,JIS C 1003 の 8.3(振動)の規定によって行う。

8.2

衝撃試験  衝撃試験は,JIS C 1003 の 8.4(衝撃)の規定によって行う。


9

C 6190 - 1993

財団法人  光産業技術振興協会光測定器標準化委員会  構成表(平成 4 年度)

氏名

所属

(委員長)

藤  瀬  雅  行

株式会社 ATR

青  山  耕  一

日本電信電話株式会社

芦  川  栄  晃

株式会社東芝

足  立  正  二

安藤電気株式会社

石  川  邦  男

株式会社島津製作所

河  原  浄  彦

島田理化工業株式会社

栗  原  史  郎

工業技術院標準部(1992 年 7 月から)

稲  葉  裕  俊

工業技術院標準部(1992 年 6 月まで)

坂  野  伸  治

株式会社日立製作所

佐  藤  宗  純

工業技術院電子技術総合研究所

立  川  義  彦

横河電機株式会社

田  中  憲  三

株式会社アドバンテスト

波  平  宜  敬

国際電信電話株式会社

早  川  弘  一

古河電気工業株式会社

堀  松  哲  夫

株式会社富士通研究所

前  田  昌  昭

財団法人機械電子検査検定協会

森      秀  夫

アンリツ株式会社

森      基  祐

セイコー電子工業株式会社

山  田      剛

株式会社フジクラ

渡  辺  弘  光

三菱電機株式会社

(オブザーバ)

古  川  真  一

日本電信電話株式会社

(事務局)

高  野      洸

財団法人光産業技術振興協会


10

C 6190 - 1993

電子部会  オプトエレクトロニクス専門委員会  構成表

氏名

所属

(委員会長)

田  中  俊  一

東京理科大学

神  谷  武  志

東京大学

日  高  建  彦

工業技術院電子技術総合研究所

佐  藤  卓  蔵

財団法人光産業技術振興協会

三  宅  信  弘

通商産業省機械情報産業局

栗  原  史  郎

工業技術院標準部

吉  田  淳  一

日本電信電話株式会社

波  平  宜  敬

国際電信電話株式会社

山  本  益  生

東京電力株式会社

冨加見  昌  男

東日本旅客鉄道株式会社

小  川      武

日本放送協会

荻      雅  勇

住宅・都市整備公団

北  村  芳  靖

日本道路公団

大久保  勝  彦

古河電気工業株式会社

橋      利  雄

富士通株式会社

古  寺      博

株式会社日立製作所

須  川      毅

住友電気工業株式会社

田  中  英  吉

社団法人日本電気計測器工業会

立  川      明

社団法人日本電子機械工業会

江  本  俊  夫

社団法人日本電線工業会

(専門委員)

J. P.

スターン

米国電子業界日本事務所

P.

キャロル

GEC

マルコーニジヤパン

(関係者)

石  川  邦  男

株式会社島津製作所

前  田  昌  昭

財団法人機械電子検査検定協会

(事務局)

高  橋  和  夫

工業技術院標準部電気規格課

畠  山      孝

工業技術院標準部電気規格課

土  橋  稔  史

工業技術院標準部電気規格課