JISC6871:2008 偏波面保存光ファイバ構造パラメータ試験方法

C 6871：2008

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2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

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序文 ··································································································································· 1

1 適用範囲 ························································································································· 1

2 引用規格 ························································································································· 1

3 用語及び定義 ··················································································································· 1

4 測定方法の分類及び適用範囲 ······························································································ 2

5 標準大気条件 ··················································································································· 2

6 クラッド径，モードフィールド偏心量及びクラッド非円率の測定方法 ········································ 2

6.1 概要 ···························································································································· 2

6.2 測定方法の分類 ············································································································· 2

6.3 ビデオアナライザ法 ······································································································· 3

6.4 イメージシアリング法 ···································································································· 3

6.5 RNF法 ························································································································ 3

6.6 側面観察法 ··················································································································· 3

7 モードフィールド径(MFD)の測定方法 ·················································································· 3

7.1 測定方法の分類 ············································································································· 3

7.2 FFS法 ························································································································· 3

7.3 VA法 ··························································································································· 3

7.4 NFS法 ························································································································· 3

8 カットオフ波長の測定方法 ································································································· 4

8.1 カットオフ波長の測定方法の分類······················································································ 4

8.2 TP法 ··························································································································· 4

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（2）

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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。

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日本工業規格 JIS

C 6871：2008

偏波面保存光ファイバ構造パラメータ試験方法

Test methods for structural parameters of

polarization-maintaining optical fibers

序文

この規格の対応国際規格は，現時点で制定されていないが，偏波面保存光ファイバの構造パラメータの

試験方法を統一することによって，国内において，光ファイバジャイロスコープなどの光ファイバセンサ

に対する研究・実用化の促進を目的としている。

適用範囲

この規格は，偏波面保存光ファイバの構造パラメータの試験方法について規定する。

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

JIS C 6822 マルチモード光ファイバ構造パラメータ試験方法

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

JIS C 60068-1 環境試験方法−電気・電子−通則

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及びJIS C 6825によるほか，次による。

3.1

偏波面保存光ファイバ (polarization-maintaining optical fibre)

シングルモード光ファイバの伝搬モード (HE11) の二つの偏波成分（直線偏波成分HE11X及びHE11Y又は

円偏波成分HE11+及びHE11−）のうち，一つだけ伝搬できる特殊な複屈折率光ファイバ又は二つの偏波モー

ド間の結合を極力小さくして実用される十分な距離で単一偏波を維持できるようにした光ファイバ。

3.2

だ円コア形偏波面保存光ファイバ (elliptical core polarization-maintaining optical fibre)

コアを，だ円状にすることによって屈折率分布を非軸対称形とし，二つの偏波モード間の結合を小さく

した光ファイバ。

3.3

PANDA形偏波面保存光ファイバ (PANDA fibre)

コア近傍に円形の応力付与部を設け，コアに非軸対称な応力分布をもたせることによって，二つの偏波

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モード間の結合を小さくした光ファイバ。PANDAは，Polarization-maintaining AND Absorption-reducingの

略称である。

3.4

だ円ジャケット形偏波面保存光ファイバ (elliptical jacketing polarization-maintaining optical fibre)

クラッドを，だ円にすることによって，コアに非軸対称な応力分布をもたせ，二つの偏波モード間の結

合を小さくした光ファイバ。

測定方法の分類及び適用範囲

測定方法の分類及び適用範囲は，表1による。厳密に測定するときは，基準測定法を用いるが，支障が

ない場合は代替測定法で測定してもよい。

表1−測定方法の適用範囲

NFP法

RNF法

側面

観察法

FFP法

TP法

ビデオ

アナライザ

法

イメージ

シアリング

法

NFS法

FFS法

VA法

クラッド径

◎

○

モードフィールド偏心量

○

△

クラッド非円率

○

モードフィールド径

○

◎

▲

カットオフ波長

◎

注記 ◎は基準測定法を，○は代替測定法を，△はPANDA形に対して適用不可能であることを，及び▲はだ円コ

ア形に対して適用不可能であることを示す。

標準大気条件

試験は，規定がない限り，JIS C 60068-1の5.3に規定する大気条件の標準状態，温度（15 ℃〜35 ℃），

相対湿度（25 %〜75 %），気圧（86 kPa〜106 kPa）で行う。ただし，標準状態で試験することが困難な場

合は，判定に疑義を生じない限り，標準状態以外の状態で試験を行ってもよい。

クラッド径，モードフィールド偏心量及びクラッド非円率の測定方法

6.1

概要

モードフィールドの中心は，コアの中心と近似的に同一であり，モードフィールド偏心量は，コア／ク

ラッド偏心量に同じとみなすことができる。クラッド径，モードフィールド偏心量及びクラッド非円率の

測定は，6.3，6.4又は6.5の規定によって測定する。ただし，シングルモード光ファイバのコア／クラッ

ドの境界は，JIS C 6822の5.（RNF法）又は7.（NFP法）の規定によって求められる最大屈折率差に対応

する出力の50 %になる位置とする。

6.2

測定方法の分類

クラッド径，モードフィールド径の偏心量及びクラッド非円率の測定方法は，測定原理に基づき，次の

ように分類する。

a) ビデオアナライザ法

b) イメージシアリング法

c) RNF法

C 6871：2008

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注記 RNFは，“Refracted Near Field”の略であり，反射式ニアフィールド法ともいう。

d) 側面観察法

6.3

ビデオアナライザ法

JIS C 6822の7.（NFP法）による。

JIS C 6822の5.3.3（算出方法）に規定しているように，コア径及びクラッド径算出の場合は，測定され

たコア／クラッド境界を円近似することによってその中心及び半径を算出する。だ円コア形偏波面保存光

ファイバは，コアがだ円であるために，だ円近似が可能な測定器を用いなければならない。

6.4

イメージシアリング法

JIS C 6825の5.4（イメージシアリング法）による。

6.5

RNF法

JIS C 6822の5.（RNF法）による。

なお，6.3の場合と同様に，だ円コア形偏波面保存光ファイバの測定の場合には，だ円近似が可能な測定

器を用いなければならない。

6.6

側面観察法

JIS C 6825の5.6（側面観測法）の規定による。ただし，径方向に非軸対称な応力付与部が存在するPANDA

形偏波面保存光ファイバにおいては，側面観察法によるモードフィールド偏心量の測定はできない。

モードフィールド径(MFD)の測定方法

注記 MFDは，“Mode Field Diameter”の略である。

7.1

測定方法の分類

MFDの測定方法は，図1のように分類され，原理的には同一結果となる。

なお，偏波面保存光ファイバは非軸対称構造をしているため，そのモードフィールドは原理的には非軸

対称となる。このため測定するときは，光ファイバを軸を中心として適切な角度で回転させるなどの方法

によって，複数方向から測定する必要がある。

VA法 FFS法 NFS法

微分・積分ハンケル変換

図1−MFD測定方法の分類

7.2

FFS法

注記 FFSは，“Far-Field Scan”の略であり，ファーフィールド走査法ともいう。

JIS C 6825の6.2（FFS法）の規定による。

なお，測定するときは，光ファイバを軸を中心として適切な角度で回転させる必要がある。ただし，

PANDA形偏波面保存光ファイバ及びだ円ジャケット形偏波面保存光ファイバの場合は，要求精度に応じ

て，回転させない方法を用いることができる。

7.3

VA法

注記 VAは，“Variable Aperture”の略であり，バリアブルアパーチャー法ともいう。

JIS C 6825の6.3（VA法）による。ただし，この測定方法は，だ円コア形偏波面保存光ファイバに対し

ては，適用できない。要求精度に応じて，PANDA形偏波面保存光ファイバ及びだ円ジャケット形偏波面

保存光ファイバについて，この測定方法を適用することができる。

7.4

NFS法

C 6871：2008

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

注記 NFSは，“Near Field Scan”の略であり，ニアフィールド走査法ともいう。

JIS C 6825の6.5（NFS法）による。

なお，測定するときは，2次元の撮像が可能な検出器を用いることが望ましい。検出器が1次元の撮像

の場合は，光ファイバを軸方向に適切な間隔で回転させる必要がある。

カットオフ波長の測定方法

8.1

カットオフ波長の測定方法の分類

測定方法は，測定原理に基づき，次のように分類する。

TP法

− 曲げ法

− マルチモード励振法

8.2

TP法

注記 TPは，“Transmitted Power”の略であり，透過パワー法ともいう。

JIS C 6825の7.2（TP法）による。

8.2.1

適用

偏波面保存光ファイバのカットオフ波長を，LP11モードの透過パワーから測定する。

8.2.2

試験装置

JIS C 6825の7.2.2（試験装置）による。

8.2.3

手順

手順は，次による。

a) 準備 JIC C 6825の7.2.3 (1)（準備）による。

b) 測定 JIS C 6825の7.2.3 (2)（測定）による。偏波面保存光ファイバでは，コアの屈折率が偏波モー

ドごとに異なるため，カットオフ波長が偏波モードごとに若干異なる。また，より長波長側に存在す

る偏波のLP11モードは，曲げによる影響を受けやすい。したがって，偏波面保存光ファイバのカット

オフ波長測定時には，通常シングルモード光ファイバの測定時以上に，余分な曲げが入らないように

注意を払わなければならない。測定方法は，次の1)又は2)によって行う。

1) 曲げ法半径30 mm以下に緩く1ターン巻き付けて，同様に出射光パワーP2 (λ)を波長を変えて測

定する。曲げ径は，基本モードの損失が生じない範囲で調節することができる。また，このとき励

振器，検出器及び測定する部分に接続している部分を動かしてはならない。

2) マルチモード励振法 JIS C 6825の7.2.3 (2)の(b)による。

c) 算出 JIS C 6825の7.2.3 (3)（算出）による。

d) カットオフ波長の定義 JIS C 6825の7.2.3 (4)（カットオフ波長の定義）による。