JP2001349804A - 光特性測定装置、方法、記録媒体 - Google Patents
光特性測定装置、方法、記録媒体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源が生成する可変波長光を変調する変調周
波数を、光特性の測定に支障をきたすことなく、大きく
とることを可能とする装置等を提供する。 【解決手段】 所定の位相値πを、初期変調周波数fmin
で変調した第一の波長λｉの入射光がDUT３０を透過し
た透過光の第一の位相φmin_iと、初期変調周波数fmin
で変調した第二の波長λｉ＋１の入射光がDUT３０を透
過した透過光の第二の位相φmin_i+1との位相差で割っ
た値に初期変調周波数fminを乗算して修正変調周波数ｆ
ｉを求める修正変調周波数計算部４４と、修正変調周波
数ｆｉを変調用信号の周波数として設定する修正変調周
波数設定部４６と、を備え、修正変調周波数ｆｉで入射
光が変調されるので、入射光を変調する周波数を初期変
調周波数fminよりも大きくとることができ、しかも、φ
iとφi+1との位相差を所定の位相値π以内におさえるこ
とができるので、位相差の計測精度を上げることができ
る。
波数を、光特性の測定に支障をきたすことなく、大きく
とることを可能とする装置等を提供する。 【解決手段】 所定の位相値πを、初期変調周波数fmin
で変調した第一の波長λｉの入射光がDUT３０を透過し
た透過光の第一の位相φmin_iと、初期変調周波数fmin
で変調した第二の波長λｉ＋１の入射光がDUT３０を透
過した透過光の第二の位相φmin_i+1との位相差で割っ
た値に初期変調周波数fminを乗算して修正変調周波数ｆ
ｉを求める修正変調周波数計算部４４と、修正変調周波
数ｆｉを変調用信号の周波数として設定する修正変調周
波数設定部４６と、を備え、修正変調周波数ｆｉで入射
光が変調されるので、入射光を変調する周波数を初期変
調周波数fminよりも大きくとることができ、しかも、φ
iとφi+1との位相差を所定の位相値π以内におさえるこ
とができるので、位相差の計測精度を上げることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバなどの
光デバイスの分散特性の測定に関し、特に光デバイスへ
の入射光を変調する周波数の決定に関する。
光デバイスの分散特性の測定に関し、特に光デバイスへ
の入射光を変調する周波数の決定に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１２は、従来技術の光特性測定装置の
構成を示すブロック図である。図１２に示すように、測
定系は光源システム１０と特性測定システム２０に分か
れている。光源システム１０の可変波長光源１２が波長
を変化させて波長がλｉ、λｉ＋１、の光（可変波長
光）を発生する。可変波長光は、光変調器１４により変
調される。光変調器１４はＬＮ（リチウム・ナイオベー
ト）を含む。光変調器１４は、変調用電源１６から周波
数ｆｉの電気信号を受け、周波数ｆｉで可変波長光を変
調する。
構成を示すブロック図である。図１２に示すように、測
定系は光源システム１０と特性測定システム２０に分か
れている。光源システム１０の可変波長光源１２が波長
を変化させて波長がλｉ、λｉ＋１、の光（可変波長
光）を発生する。可変波長光は、光変調器１４により変
調される。光変調器１４はＬＮ（リチウム・ナイオベー
ト）を含む。光変調器１４は、変調用電源１６から周波
数ｆｉの電気信号を受け、周波数ｆｉで可変波長光を変
調する。
【０００３】光変調器１４が出力した光は、光ファイバ
などのＤＵＴ（Device Under Test）３０に入射され
る。ＤＵＴ３０を透過した透過光は、特性測定システム
２０の光電変換器２２に供給される。光電変換器２２
は、透過光を光電変換して、位相比較器２４に出力す
る。位相比較器２４は、変調用電源１６の生成する電気
信号を基準として、光電変換器２２の出力信号の位相を
計測する。ここで、入射光波長がλｉのときの位相をφ
ｉ、入射光波長がλｉ＋１のときの位相をφｉ＋１とす
る。特性計算部２６は、φｉ、φｉ＋１から、ＤＵＴ３
０の波長分散特性などを計算する。
などのＤＵＴ（Device Under Test）３０に入射され
る。ＤＵＴ３０を透過した透過光は、特性測定システム
２０の光電変換器２２に供給される。光電変換器２２
は、透過光を光電変換して、位相比較器２４に出力す
る。位相比較器２４は、変調用電源１６の生成する電気
信号を基準として、光電変換器２２の出力信号の位相を
計測する。ここで、入射光波長がλｉのときの位相をφ
ｉ、入射光波長がλｉ＋１のときの位相をφｉ＋１とす
る。特性計算部２６は、φｉ、φｉ＋１から、ＤＵＴ３
０の波長分散特性などを計算する。
【０００４】特性計算部２６の動作を、図１３に示す位
相―波長線図を参照して説明する。すなわち、φｉ＋１
―φｉをΔφとして、Δφと変調周波数ｆｉとから群遅
延時間を求め、さらに波長分散を求める。
相―波長線図を参照して説明する。すなわち、φｉ＋１
―φｉをΔφとして、Δφと変調周波数ｆｉとから群遅
延時間を求め、さらに波長分散を求める。
【０００５】ここで、位相比較器２４の測定できる位相
差の範囲は−πからπまでである。そこで、φｉ＋１―
φｉも−πからπまでの範囲内であることが好ましい。
よって変調周波数ｆｉは小さいことが好ましい。なぜな
ら、変調周波数ｆｉが大きいと、たやすく−πからπま
での範囲を超えてしまうからである。すなわち、同じ時
間差を位相差で表現した場合、周波数が大きいほど周期
が短くなり、位相差で表現した場合は大きくなる。例え
ば、時間差が１／５０秒である場合は、周波数１Hzなら
ば０．０４πに過ぎないが、周波数５０Hzならば２πに
もなる。よって、変調周波数ｆｉをできるだけ小さくと
り、入射光の波長λを変化させていく。
差の範囲は−πからπまでである。そこで、φｉ＋１―
φｉも−πからπまでの範囲内であることが好ましい。
よって変調周波数ｆｉは小さいことが好ましい。なぜな
ら、変調周波数ｆｉが大きいと、たやすく−πからπま
での範囲を超えてしまうからである。すなわち、同じ時
間差を位相差で表現した場合、周波数が大きいほど周期
が短くなり、位相差で表現した場合は大きくなる。例え
ば、時間差が１／５０秒である場合は、周波数１Hzなら
ば０．０４πに過ぎないが、周波数５０Hzならば２πに
もなる。よって、変調周波数ｆｉをできるだけ小さくと
り、入射光の波長λを変化させていく。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Δφを
高精度に計測するためには、変調周波数ｆｉが大きいこ
とが好ましい。同じ時間差を位相差で表現した場合、周
波数が大きいほど周期が短くなり、位相差で表現した場
合は大きくなるからである。
高精度に計測するためには、変調周波数ｆｉが大きいこ
とが好ましい。同じ時間差を位相差で表現した場合、周
波数が大きいほど周期が短くなり、位相差で表現した場
合は大きくなるからである。
【０００７】そこで、本発明は、光源が生成する可変波
長光を変調する変調周波数を、光特性の測定に支障をき
たすことなく、大きくとることを可能とする装置等を提
供することを課題とする。
長光を変調する変調周波数を、光特性の測定に支障をき
たすことなく、大きくとることを可能とする装置等を提
供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、光を透過する被測定物の特性を測定する装置であっ
て、可変波長光を生成する可変波長光源と、可変波長光
の波長を第一の波長と第二の波長とに設定する波長設定
手段と、変調用の初期的な初期変調周波数を設定する初
期変調周波数設定手段と、設定された変調周波数の変調
用信号を生成する変調用信号生成手段と、変調用信号の
入力を受けて、可変波長光を変調用信号の周波数で変調
する光変調手段と、第一の波長の入射光が被測定物を透
過した透過光の第一の位相と第二の波長の入射光が被測
定物を透過した透過光の第二の位相とを計測する位相計
測手段と、所定の位相値を第一の位相と第二の位相との
位相差で割った値に初期変調周波数を乗算して修正変調
周波数を求める修正変調周波数計算手段と、修正変調周
波数を変調用信号の周波数として設定する修正変調周波
数設定手段と、を備え、修正変調周波数設定手段が設定
した周波数で変調された入射光が被測定物を透過した透
過光に基づき被測定物の特性を測定する、ものである。
は、光を透過する被測定物の特性を測定する装置であっ
て、可変波長光を生成する可変波長光源と、可変波長光
の波長を第一の波長と第二の波長とに設定する波長設定
手段と、変調用の初期的な初期変調周波数を設定する初
期変調周波数設定手段と、設定された変調周波数の変調
用信号を生成する変調用信号生成手段と、変調用信号の
入力を受けて、可変波長光を変調用信号の周波数で変調
する光変調手段と、第一の波長の入射光が被測定物を透
過した透過光の第一の位相と第二の波長の入射光が被測
定物を透過した透過光の第二の位相とを計測する位相計
測手段と、所定の位相値を第一の位相と第二の位相との
位相差で割った値に初期変調周波数を乗算して修正変調
周波数を求める修正変調周波数計算手段と、修正変調周
波数を変調用信号の周波数として設定する修正変調周波
数設定手段と、を備え、修正変調周波数設定手段が設定
した周波数で変調された入射光が被測定物を透過した透
過光に基づき被測定物の特性を測定する、ものである。
【０００９】初期変調周波数は、第一の位相と第二の位
相との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に確実に
なるように、小さくされている。しかし、修正変調周波
数計算手段により、第一の波長に対応する透過光と第二
の波長に対応する透過光との位相差が所定の位相値にな
るような修正変調周波数を計算することができる。よっ
て、修正変調周波数設定手段により、入射光を変調する
周波数を修正変調周波数にすれば、第一の波長に対応す
る透過光と第二の波長に対応する透過光との位相差が所
定の位相値になるので位相差の計測が可能であり、しか
も入射光を変調する周波数を大きくとれるので位相差の
計測精度を上げることができる。
相との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に確実に
なるように、小さくされている。しかし、修正変調周波
数計算手段により、第一の波長に対応する透過光と第二
の波長に対応する透過光との位相差が所定の位相値にな
るような修正変調周波数を計算することができる。よっ
て、修正変調周波数設定手段により、入射光を変調する
周波数を修正変調周波数にすれば、第一の波長に対応す
る透過光と第二の波長に対応する透過光との位相差が所
定の位相値になるので位相差の計測が可能であり、しか
も入射光を変調する周波数を大きくとれるので位相差の
計測精度を上げることができる。
【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明であって、初期変調周波数設定手段は、最小初期
変調周波数と最小初期変調周波数以外の初期変調周波数
とを設定し、修正変調周波数計算手段は、所定の位相値
を、最小初期変調周波数で変調された入射光が被測定物
を透過した透過光の第一の位相と第二の位相との位相差
で割った値に、最小初期変調周波数を乗算して修正変調
周波数を求め、修正変調周波数設定手段は、修正変調周
波数以下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周波数
を変調用信号の周波数として設定する、ものである。
の発明であって、初期変調周波数設定手段は、最小初期
変調周波数と最小初期変調周波数以外の初期変調周波数
とを設定し、修正変調周波数計算手段は、所定の位相値
を、最小初期変調周波数で変調された入射光が被測定物
を透過した透過光の第一の位相と第二の位相との位相差
で割った値に、最小初期変調周波数を乗算して修正変調
周波数を求め、修正変調周波数設定手段は、修正変調周
波数以下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周波数
を変調用信号の周波数として設定する、ものである。
【００１１】初期変調周波数は、第一の位相と第二の位
相との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に確実に
なるように、小さくされている。しかし、修正変調周波
数計算手段により、第一の波長に対応する透過光と第二
の波長に対応する透過光との位相差が所定の位相値にな
るような修正変調周波数を計算することができる。よっ
て、修正変調周波数設定手段により、修正変調周波数以
下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周波数を変調
用信号の周波数として設定すれば、第一の波長に対応す
る透過光と第二の波長に対応する透過光との位相差が所
定の位相値以内になるので位相差の計測が可能であり、
しかも入射光を変調する周波数を大きくとれるので位相
差の計測精度を上げることができる。
相との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に確実に
なるように、小さくされている。しかし、修正変調周波
数計算手段により、第一の波長に対応する透過光と第二
の波長に対応する透過光との位相差が所定の位相値にな
るような修正変調周波数を計算することができる。よっ
て、修正変調周波数設定手段により、修正変調周波数以
下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周波数を変調
用信号の周波数として設定すれば、第一の波長に対応す
る透過光と第二の波長に対応する透過光との位相差が所
定の位相値以内になるので位相差の計測が可能であり、
しかも入射光を変調する周波数を大きくとれるので位相
差の計測精度を上げることができる。
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明であって、第一の波長と第二の波長とが
複数ある、ものである。
２に記載の発明であって、第一の波長と第二の波長とが
複数ある、ものである。
【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明であって、第一の波長と第二の波長との間隔が等
間隔であり、第二の波長を第一の波長として、さらに第
二の波長をとる、ものである。
の発明であって、第一の波長と第二の波長との間隔が等
間隔であり、第二の波長を第一の波長として、さらに第
二の波長をとる、ものである。
【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項３または
４に記載の発明であって、第一の波長と第二の波長との
設定を完了した後に、修正変調周波数設定手段が修正変
調周波数を変調用信号の周波数として設定する、もので
ある。
４に記載の発明であって、第一の波長と第二の波長との
設定を完了した後に、修正変調周波数設定手段が修正変
調周波数を変調用信号の周波数として設定する、もので
ある。
【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項３または
４に記載の発明であって、第一の波長と第二の波長とを
一回設定するごとに、修正変調周波数設定手段が修正変
調周波数を変調用信号の周波数として設定する、もので
ある。
４に記載の発明であって、第一の波長と第二の波長とを
一回設定するごとに、修正変調周波数設定手段が修正変
調周波数を変調用信号の周波数として設定する、もので
ある。
【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項１ないし
６のいずれか一項に記載の発明であって、透過光を光電
変換した電気信号を位相計測手段に出力する光電変換手
段を備えるように構成される。
６のいずれか一項に記載の発明であって、透過光を光電
変換した電気信号を位相計測手段に出力する光電変換手
段を備えるように構成される。
【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１ないし
６のいずれか一項に記載の発明であって、位相計測手段
は、変調用信号と透過光との位相差を計測するものであ
る。
６のいずれか一項に記載の発明であって、位相計測手段
は、変調用信号と透過光との位相差を計測するものであ
る。
【００１８】請求項９に記載の発明は、請求項１ないし
６のいずれか一項に記載の発明であって、位相計測手段
の計測した位相差を用いて、被計測物の群遅延あるいは
波長分散を計算する特性計算手段を備えるように構成さ
れる。
６のいずれか一項に記載の発明であって、位相計測手段
の計測した位相差を用いて、被計測物の群遅延あるいは
波長分散を計算する特性計算手段を備えるように構成さ
れる。
【００１９】請求項１０に記載の発明は、光を透過する
被測定物の特性を測定する方法であって、可変波長光を
生成する可変波長光生成工程と、可変波長光の波長を第
一の波長と第二の波長とに設定する波長設定工程と、変
調用の初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周波
数設定工程と、設定された変調周波数の変調用信号を生
成する変調用信号生成工程と、変調用信号の入力を受け
て、可変波長光を変調用信号の周波数で変調する光変調
工程と、第一の波長の入射光が被測定物を透過した透過
光の第一の位相と第二の波長の入射光が被測定物を透過
した透過光の第二の位相とを計測する位相計測工程と、
所定の位相値を第一の位相と第二の位相との位相差で割
った値に初期変調周波数を乗算して修正変調周波数を求
める修正変調周波数計算工程と、修正変調周波数を変調
用信号の周波数として設定する修正変調周波数設定工程
と、を備え、修正変調周波数設定工程が設定した周波数
で変調された入射光が被測定物を透過した透過光に基づ
き被測定物の特性を測定するものである。
被測定物の特性を測定する方法であって、可変波長光を
生成する可変波長光生成工程と、可変波長光の波長を第
一の波長と第二の波長とに設定する波長設定工程と、変
調用の初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周波
数設定工程と、設定された変調周波数の変調用信号を生
成する変調用信号生成工程と、変調用信号の入力を受け
て、可変波長光を変調用信号の周波数で変調する光変調
工程と、第一の波長の入射光が被測定物を透過した透過
光の第一の位相と第二の波長の入射光が被測定物を透過
した透過光の第二の位相とを計測する位相計測工程と、
所定の位相値を第一の位相と第二の位相との位相差で割
った値に初期変調周波数を乗算して修正変調周波数を求
める修正変調周波数計算工程と、修正変調周波数を変調
用信号の周波数として設定する修正変調周波数設定工程
と、を備え、修正変調周波数設定工程が設定した周波数
で変調された入射光が被測定物を透過した透過光に基づ
き被測定物の特性を測定するものである。
【００２０】請求項１１に記載の発明は、請求項１０に
記載の発明であって、初期変調周波数設定工程は、最小
初期変調周波数と最小初期変調周波数以外の初期変調周
波数とを設定し、修正変調周波数計算工程は、所定の位
相値を、最小初期変調周波数で変調された入射光が被測
定物を透過した透過光の第一の位相と第二の位相との位
相差で割った値に、最小初期変調周波数を乗算して修正
変調周波数を求め、修正変調周波数設定工程は、修正変
調周波数以下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周
波数を変調用信号の周波数として設定する、ものであ
る。
記載の発明であって、初期変調周波数設定工程は、最小
初期変調周波数と最小初期変調周波数以外の初期変調周
波数とを設定し、修正変調周波数計算工程は、所定の位
相値を、最小初期変調周波数で変調された入射光が被測
定物を透過した透過光の第一の位相と第二の位相との位
相差で割った値に、最小初期変調周波数を乗算して修正
変調周波数を求め、修正変調周波数設定工程は、修正変
調周波数以下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周
波数を変調用信号の周波数として設定する、ものであ
る。
【００２１】請求項１２に記載の発明は、光を透過する
被測定物の特性を測定する処理をコンピュータに実行さ
せるためのプログラムを記録したコンピュータによって
読み取り可能な記録媒体であって、可変波長光を生成す
る可変波長光生成処理と、可変波長光の波長を第一の波
長と第二の波長とに設定する波長設定処理と、変調用の
初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周波数設定
処理と、設定された変調周波数の変調用信号を生成する
変調用信号生成処理と、変調用信号の入力を受けて、可
変波長光を変調用信号の周波数で変調する光変調処理
と、第一の波長の入射光が被測定物を透過した透過光の
第一の位相と第二の波長の入射光が被測定物を透過した
透過光の第二の位相とを計測する位相計測処理と、所定
の位相値を第一の位相と第二の位相との位相差で割った
値に初期変調周波数を乗算して修正変調周波数を求める
修正変調周波数計算処理と、修正変調周波数を変調用信
号の周波数として設定する修正変調周波数設定処理と、
を備え、修正変調周波数設定処理が設定した周波数で変
調された入射光が被測定物を透過した透過光に基づき被
測定物の特性を測定する記録媒体である。
被測定物の特性を測定する処理をコンピュータに実行さ
せるためのプログラムを記録したコンピュータによって
読み取り可能な記録媒体であって、可変波長光を生成す
る可変波長光生成処理と、可変波長光の波長を第一の波
長と第二の波長とに設定する波長設定処理と、変調用の
初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周波数設定
処理と、設定された変調周波数の変調用信号を生成する
変調用信号生成処理と、変調用信号の入力を受けて、可
変波長光を変調用信号の周波数で変調する光変調処理
と、第一の波長の入射光が被測定物を透過した透過光の
第一の位相と第二の波長の入射光が被測定物を透過した
透過光の第二の位相とを計測する位相計測処理と、所定
の位相値を第一の位相と第二の位相との位相差で割った
値に初期変調周波数を乗算して修正変調周波数を求める
修正変調周波数計算処理と、修正変調周波数を変調用信
号の周波数として設定する修正変調周波数設定処理と、
を備え、修正変調周波数設定処理が設定した周波数で変
調された入射光が被測定物を透過した透過光に基づき被
測定物の特性を測定する記録媒体である。
【００２２】請求項１３に記載の発明は、請求項１２に
記載の発明であって、初期変調周波数設定処理は、最小
初期変調周波数と最小初期変調周波数以外の初期変調周
波数とを設定し、修正変調周波数計算処理は、所定の位
相値を、最小初期変調周波数で変調された入射光が被測
定物を透過した透過光の第一の位相と第二の位相との位
相差で割った値に、最小初期変調周波数を乗算して修正
変調周波数を求め、修正変調周波数設定処理は、修正変
調周波数以下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周
波数を変調用信号の周波数として設定する、記録媒体で
ある。
記載の発明であって、初期変調周波数設定処理は、最小
初期変調周波数と最小初期変調周波数以外の初期変調周
波数とを設定し、修正変調周波数計算処理は、所定の位
相値を、最小初期変調周波数で変調された入射光が被測
定物を透過した透過光の第一の位相と第二の位相との位
相差で割った値に、最小初期変調周波数を乗算して修正
変調周波数を求め、修正変調周波数設定処理は、修正変
調周波数以下の初期変調周波数の内で最大の初期変調周
波数を変調用信号の周波数として設定する、記録媒体で
ある。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００２４】第一の実施形態 図１は、本発明の第一の実施形態にかかる光特性測定装
置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に
かかる光特性測定装置は、DUT３０に光を入射する光源
システム１０と、DUT３０を透過した光を受けてDUT３０
の特性を測定する特性測定システム２０と、変調周波数
を設定する変調周波数設定システム４０と、を有する。
置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に
かかる光特性測定装置は、DUT３０に光を入射する光源
システム１０と、DUT３０を透過した光を受けてDUT３０
の特性を測定する特性測定システム２０と、変調周波数
を設定する変調周波数設定システム４０と、を有する。
【００２５】光源システム１０は、可変波長光源１２、
光変調器１４、変調用電源１６、波長設定器１８を有す
る。
光変調器１４、変調用電源１６、波長設定器１８を有す
る。
【００２６】可変波長光源１２は、可変波長光を生成す
る。可変波長光の波長は、波長設定器１８により、第一
の波長λｉ、第二の波長λｉ+１というように、離散的
に変化する。光変調器１４は、変調用電源１６の生成す
る電気信号の周波数で可変波長光を変調し、DUT３０に
可変波長光を供給する。なお、光変調器１４は、ＬＮ
（リチウム・ナイオベート）を含む。変調用電源１６
は、変調周波数設定システム４０の設定する周波数の変
調用の電気信号を生成する。変調用電気信号は、光変調
器１４および後述する位相比較器２４に供給される。波
長設定器１８は、可変波長光の波長を第一の波長λｉ、
第二の波長λｉ+１というように、離散的に設定する。
る。可変波長光の波長は、波長設定器１８により、第一
の波長λｉ、第二の波長λｉ+１というように、離散的
に変化する。光変調器１４は、変調用電源１６の生成す
る電気信号の周波数で可変波長光を変調し、DUT３０に
可変波長光を供給する。なお、光変調器１４は、ＬＮ
（リチウム・ナイオベート）を含む。変調用電源１６
は、変調周波数設定システム４０の設定する周波数の変
調用の電気信号を生成する。変調用電気信号は、光変調
器１４および後述する位相比較器２４に供給される。波
長設定器１８は、可変波長光の波長を第一の波長λｉ、
第二の波長λｉ+１というように、離散的に設定する。
【００２７】DUT３０は例えば光ファイバである。DUT３
０に供給された入射光は、DUT３０を透過する。入射光
がDUT３０を透過した光を透過光という。
０に供給された入射光は、DUT３０を透過する。入射光
がDUT３０を透過した光を透過光という。
【００２８】特性測定システム２０は、光電変換器２
２、位相比較器２４、特性計算部２６、修正位相記録部
２８を備える。
２、位相比較器２４、特性計算部２６、修正位相記録部
２８を備える。
【００２９】光電変換器２２は、透過光を光電変換して
電気信号を生成し、位相比較器２４に出力する。位相比
較器２４は、透過光を光電変換した電気信号と変調用電
気信号との位相差を測定する。修正位相記録部２８は、
後述する修正変調周波数設定部４６が変調用電源１６の
周波数をｆｉに設定したときの、入射光の第一の波長波
長λｉ、第二の波長λｉ+１に対応する第一の修正位相
φｉ、第二の修正位相φｉ＋１を記録する。特性計算部
２６は、修正位相記録部２８に記録された第一の修正位
相φｉ、第二の修正位相φｉ＋１から、DUT３０の群遅
延特性や波長分散特性を計算する。群遅延特性は、位相
比較器２４が計測した位相と、変調周波数ｆｉとの関係
から計算できる。波長分散特性は、群遅延特性を波長で
微分してもとめることができる。
電気信号を生成し、位相比較器２４に出力する。位相比
較器２４は、透過光を光電変換した電気信号と変調用電
気信号との位相差を測定する。修正位相記録部２８は、
後述する修正変調周波数設定部４６が変調用電源１６の
周波数をｆｉに設定したときの、入射光の第一の波長波
長λｉ、第二の波長λｉ+１に対応する第一の修正位相
φｉ、第二の修正位相φｉ＋１を記録する。特性計算部
２６は、修正位相記録部２８に記録された第一の修正位
相φｉ、第二の修正位相φｉ＋１から、DUT３０の群遅
延特性や波長分散特性を計算する。群遅延特性は、位相
比較器２４が計測した位相と、変調周波数ｆｉとの関係
から計算できる。波長分散特性は、群遅延特性を波長で
微分してもとめることができる。
【００３０】変調周波数設定システム４０は、初期位相
記録部４２、修正変調周波数計算部４４、修正変調周波
数設定部４６、初期変調周波数設定部４８を有する。初
期位相記録部４２は、後述する初期変調周波数設定部４
８が、変調用電源１６の周波数をｆminに設定したとき
の、入射光の第一の波長λｉ、第二の波長λｉ+１に対
応する第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1を記録する。修正変調周波数計算部４４は、修正変調
周波数ｆｉを計算する。修正変調周波数設定部４６は、
修正変調周波数ｆｉを、変調用電源１６の生成する変調
用電気信号の周波数として設定する。初期変調周波数設
定部４８は、初期変調周波数ｆminを、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の周波数として設定する。初
期変調周波数ｆminは、通常、第一の初期位相φmin_iと
第二の初期位相φmin_i+1との差が、−πからπ、ある
いは０から２πの範囲内に余裕をもって入るように小さ
くとられている。
記録部４２、修正変調周波数計算部４４、修正変調周波
数設定部４６、初期変調周波数設定部４８を有する。初
期位相記録部４２は、後述する初期変調周波数設定部４
８が、変調用電源１６の周波数をｆminに設定したとき
の、入射光の第一の波長λｉ、第二の波長λｉ+１に対
応する第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1を記録する。修正変調周波数計算部４４は、修正変調
周波数ｆｉを計算する。修正変調周波数設定部４６は、
修正変調周波数ｆｉを、変調用電源１６の生成する変調
用電気信号の周波数として設定する。初期変調周波数設
定部４８は、初期変調周波数ｆminを、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の周波数として設定する。初
期変調周波数ｆminは、通常、第一の初期位相φmin_iと
第二の初期位相φmin_i+1との差が、−πからπ、ある
いは０から２πの範囲内に余裕をもって入るように小さ
くとられている。
【００３１】ここで、修正変調周波数計算部４４が、修
正変調周波数ｆｉを計算する方法の原理を図２を参照し
て説明する。図２（ａ）に、変調周波数ｆが、初期変調
周波数ｆminであるときの位相と波長の関係を示す。図
２（ａ）からわかるように、第一の初期位相φmin_i
と、第二の初期位相φmin_i+1との差がΔφmin_iであ
り、小さい。ここで、変調周波数ｆを、修正変調周波数
ｆｉにした場合（ｆｉ＞ｆmin）、図２（ｂ）に示すよ
うに、第一の修正位相φiと、第二の修正位相φi+1との
差がΔφiであり、大きい。これは、すなわち図２
（ｃ）に示すように、ΔφiとΔφmin_iとが、ｆｉ／ｆ
minに比例するからである。しかし、Δφiがある所定の
範囲内になければ、測定誤差を生じる。すなわち、位相
比較器２４の測定可能範囲が−πからπまでというよう
な場合は、Δφiがπを超えれば、位相比較器２４の測
定結果に誤差を生ずる。そこで、例えば、Δφiがπを
超えてはならない場合は、図２（ｃ）の式において、Δ
φi＝πとして、修正変調周波数ｆｉについて解けば、
図２（ｄ）の式のように修正変調周波数ｆｉを求めるこ
とができる。このような修正変調周波数ｆｉで入射光を
変調すれば、第一の修正位相φiと、第二の修正位相φi
+1との差がおよそπとなり、初期位相の位相差Δφmin_
iよりも大きくとれる。
正変調周波数ｆｉを計算する方法の原理を図２を参照し
て説明する。図２（ａ）に、変調周波数ｆが、初期変調
周波数ｆminであるときの位相と波長の関係を示す。図
２（ａ）からわかるように、第一の初期位相φmin_i
と、第二の初期位相φmin_i+1との差がΔφmin_iであ
り、小さい。ここで、変調周波数ｆを、修正変調周波数
ｆｉにした場合（ｆｉ＞ｆmin）、図２（ｂ）に示すよ
うに、第一の修正位相φiと、第二の修正位相φi+1との
差がΔφiであり、大きい。これは、すなわち図２
（ｃ）に示すように、ΔφiとΔφmin_iとが、ｆｉ／ｆ
minに比例するからである。しかし、Δφiがある所定の
範囲内になければ、測定誤差を生じる。すなわち、位相
比較器２４の測定可能範囲が−πからπまでというよう
な場合は、Δφiがπを超えれば、位相比較器２４の測
定結果に誤差を生ずる。そこで、例えば、Δφiがπを
超えてはならない場合は、図２（ｃ）の式において、Δ
φi＝πとして、修正変調周波数ｆｉについて解けば、
図２（ｄ）の式のように修正変調周波数ｆｉを求めるこ
とができる。このような修正変調周波数ｆｉで入射光を
変調すれば、第一の修正位相φiと、第二の修正位相φi
+1との差がおよそπとなり、初期位相の位相差Δφmin_
iよりも大きくとれる。
【００３２】次に、第一の実施形態の動作について説明
する。図３は、第一の実施形態の動作を示すフローチャ
ートである。まず、初期変調周波数設定部４８は、初期
変調周波数ｆminを、変調用電源１６の生成する変調用
電気信号の周波数として設定する（Ｓ１０）。
する。図３は、第一の実施形態の動作を示すフローチャ
ートである。まず、初期変調周波数設定部４８は、初期
変調周波数ｆminを、変調用電源１６の生成する変調用
電気信号の周波数として設定する（Ｓ１０）。
【００３３】そして、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆminで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０
を透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、
位相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電
変換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１
６の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の初期位相φmin_i、第二の初
期位相φmin_i+1である。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆminで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０
を透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、
位相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電
変換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１
６の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の初期位相φmin_i、第二の初
期位相φmin_i+1である。
【００３４】すなわち、位相比較器２４が、第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を求める（Ｓ１
２）。第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1は、初期位相記録部４２に記録される。修正変調周波
数計算部４４は、初期位相記録部４２から第一の初期位
相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を読み出して、修
正変調周波数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変調周波数
ｆｉは、Δφｉを、π以内におさめたい場合は、図２
（ｄ）に示す式を用いて求められる。もし、π以外の所
定の値にΔφｉをおさめたい場合は、図２（ｅ）に示す
ように、所定の値に、fmin／Δφminを乗算すれば、修
正変調周波数ｆｉを求めることができる。
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を求める（Ｓ１
２）。第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1は、初期位相記録部４２に記録される。修正変調周波
数計算部４４は、初期位相記録部４２から第一の初期位
相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を読み出して、修
正変調周波数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変調周波数
ｆｉは、Δφｉを、π以内におさめたい場合は、図２
（ｄ）に示す式を用いて求められる。もし、π以外の所
定の値にΔφｉをおさめたい場合は、図２（ｅ）に示す
ように、所定の値に、fmin／Δφminを乗算すれば、修
正変調周波数ｆｉを求めることができる。
【００３５】修正変調周波数ｆｉは、修正変調周波数計
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。修
正変調周波数設定部４６は、修正変調周波数ｆｉを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１６）。
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。修
正変調周波数設定部４６は、修正変調周波数ｆｉを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１６）。
【００３６】その後、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆｉで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０を
透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、位
相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電変
換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の修正位相φi、第二の修正位
相φi+1である。すなわち、位相比較器２４は、第一の
修正位相φi、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ１
７）。第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1は、修
正位相記録部２８に記録される。そして、特性計算部２
６が、修正位相記録部２８から第一の修正位相φi、第
二の修正位相φi+1を読み出して、DUT３０の群遅延ある
いは波長分散を求める（Ｓ１８）。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆｉで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０を
透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、位
相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電変
換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の修正位相φi、第二の修正位
相φi+1である。すなわち、位相比較器２４は、第一の
修正位相φi、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ１
７）。第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1は、修
正位相記録部２８に記録される。そして、特性計算部２
６が、修正位相記録部２８から第一の修正位相φi、第
二の修正位相φi+1を読み出して、DUT３０の群遅延ある
いは波長分散を求める（Ｓ１８）。
【００３７】第一の実施形態によれば、修正変調周波数
計算部４６により、第一の修正位相φiと第二の修正位
相φi+1との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に
なるような修正変調周波数ｆｉを計算することができ
る。よって、修正変調周波数設定部４６により、入射光
を変調する周波数を修正変調周波数ｆｉにすれば、第一
の修正位相φiと第二の修正位相φi+1との位相差が所定
の位相値πになるので位相差の計測が可能である。しか
も入射光を変調する周波数を大きくとれるので位相差の
計測精度を上げることができる。
計算部４６により、第一の修正位相φiと第二の修正位
相φi+1との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に
なるような修正変調周波数ｆｉを計算することができ
る。よって、修正変調周波数設定部４６により、入射光
を変調する周波数を修正変調周波数ｆｉにすれば、第一
の修正位相φiと第二の修正位相φi+1との位相差が所定
の位相値πになるので位相差の計測が可能である。しか
も入射光を変調する周波数を大きくとれるので位相差の
計測精度を上げることができる。
【００３８】第二の実施形態 第二の実施形態は、修正変調周波数ｆｉそのものを変調
用電気信号の周波数にしない点で第一の実施形態と異な
る。
用電気信号の周波数にしない点で第一の実施形態と異な
る。
【００３９】図４は、本発明の第二の実施形態にかかる
光特性測定装置の構成を示すブロック図である。本発明
の実施形態にかかる光特性測定装置は、DUT３０に光を
入射する光源システム１０と、DUT３０を透過した光を
受けてDUT３０の特性を測定する特性測定システム２０
と、変調周波数を設定する変調周波数設定システム４０
と、を有する。
光特性測定装置の構成を示すブロック図である。本発明
の実施形態にかかる光特性測定装置は、DUT３０に光を
入射する光源システム１０と、DUT３０を透過した光を
受けてDUT３０の特性を測定する特性測定システム２０
と、変調周波数を設定する変調周波数設定システム４０
と、を有する。
【００４０】光源システム１０は、可変波長光源１２、
光変調器１４、変調用電源１６、波長設定器１８を有す
る。
光変調器１４、変調用電源１６、波長設定器１８を有す
る。
【００４１】可変波長光源１２は、可変波長光を生成す
る。可変波長光の波長は、波長設定器１８により、第一
の波長λｉ、第二の波長λｉ+１というように、離散的
に変化する。光変調器１４は、変調用電源１６の生成す
る電気信号の周波数で可変波長光を変調し、DUT３０に
可変波長光を供給する。なお、光変調器１４は、ＬＮ
（リチウム・ナイオベート）を含む。変調用電源１６
は、変調周波数設定システム４０の設定する周波数の変
調用の電気信号を生成する。変調用電気信号は、光変調
器１４および後述する位相比較器２４に供給される。波
長設定器１８は、可変波長光の波長を第一の波長λｉ、
第二の波長λｉ+１というように、離散的に設定する。
る。可変波長光の波長は、波長設定器１８により、第一
の波長λｉ、第二の波長λｉ+１というように、離散的
に変化する。光変調器１４は、変調用電源１６の生成す
る電気信号の周波数で可変波長光を変調し、DUT３０に
可変波長光を供給する。なお、光変調器１４は、ＬＮ
（リチウム・ナイオベート）を含む。変調用電源１６
は、変調周波数設定システム４０の設定する周波数の変
調用の電気信号を生成する。変調用電気信号は、光変調
器１４および後述する位相比較器２４に供給される。波
長設定器１８は、可変波長光の波長を第一の波長λｉ、
第二の波長λｉ+１というように、離散的に設定する。
【００４２】DUT３０は例えば光ファイバである。DUT３
０に供給された入射光は、DUT３０を透過する。入射光
がDUT３０を透過した光を透過光という。
０に供給された入射光は、DUT３０を透過する。入射光
がDUT３０を透過した光を透過光という。
【００４３】特性測定システム２０は、光電変換器２
２、位相比較器２４、特性計算部２６、修正位相記録部
２８を備える。
２、位相比較器２４、特性計算部２６、修正位相記録部
２８を備える。
【００４４】光電変換器２２は、透過光を光電変換して
電気信号を生成し、位相比較器２４に出力する。位相比
較器２４は、透過光を光電変換した電気信号と変調用電
気信号との位相差を測定する。修正位相記録部２８は、
後述する修正変調周波数設定部４６が変調用電源１６の
周波数をｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つに設定
したときの、入射光の第一の波長波長λｉ、第二の波長
λｉ+１に対応する第一の修正位相φｉ、第二の修正位
相φｉ＋１を記録する。なお、ｆａｉ、ｆｂｉ等につい
ては後述する。特性計算部２６は、修正位相記録部２８
に記録された第一の修正位相φｉ、第二の修正位相φｉ
＋１から、DUT３０の群遅延特性や波長分散特性を計算
する。群遅延特性は、位相比較器２４が計測した位相
と、変調周波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一
つ）との関係から計算できる。波長分散特性は、群遅延
特性を波長で微分してもとめることができる。
電気信号を生成し、位相比較器２４に出力する。位相比
較器２４は、透過光を光電変換した電気信号と変調用電
気信号との位相差を測定する。修正位相記録部２８は、
後述する修正変調周波数設定部４６が変調用電源１６の
周波数をｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つに設定
したときの、入射光の第一の波長波長λｉ、第二の波長
λｉ+１に対応する第一の修正位相φｉ、第二の修正位
相φｉ＋１を記録する。なお、ｆａｉ、ｆｂｉ等につい
ては後述する。特性計算部２６は、修正位相記録部２８
に記録された第一の修正位相φｉ、第二の修正位相φｉ
＋１から、DUT３０の群遅延特性や波長分散特性を計算
する。群遅延特性は、位相比較器２４が計測した位相
と、変調周波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一
つ）との関係から計算できる。波長分散特性は、群遅延
特性を波長で微分してもとめることができる。
【００４５】変調周波数設定システム４０は、初期位相
記録部４２、修正変調周波数計算部４４、修正変調周波
数設定部４６、初期変調周波数設定部４８を有する。初
期位相記録部４２は、後述する初期変調周波数設定部４
８が、変調用電源１６の周波数をｆminに設定したとき
の、入射光の第一の波長λｉ、第二の波長λｉ+１に対
応する第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1を記録する。修正変調周波数計算部４４は、修正変調
周波数ｆｉを計算する。修正変調周波数設定部４６は、
ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内の、修正変調周波数ｆｉ以下で
あって、最大のものを変調用電源１６の生成する変調用
電気信号の周波数として設定する。初期変調周波数設定
部４８は、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
を、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数
として設定する。なお、初期変調周波数ｆminは、通
常、第一の初期位相φmin_iと第二の初期位相φmin_i+1
との差が、−πからπ、あるいは０から２πの範囲内に
余裕をもって入るように小さくとられている。そして、
ｆａｉ、ｆｂｉ、…は、ｆminよりも大きくとられてい
る。よって、初期変調周波数ｆminのことを最小初期変
調周波数ｆminともいう。
記録部４２、修正変調周波数計算部４４、修正変調周波
数設定部４６、初期変調周波数設定部４８を有する。初
期位相記録部４２は、後述する初期変調周波数設定部４
８が、変調用電源１６の周波数をｆminに設定したとき
の、入射光の第一の波長λｉ、第二の波長λｉ+１に対
応する第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1を記録する。修正変調周波数計算部４４は、修正変調
周波数ｆｉを計算する。修正変調周波数設定部４６は、
ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内の、修正変調周波数ｆｉ以下で
あって、最大のものを変調用電源１６の生成する変調用
電気信号の周波数として設定する。初期変調周波数設定
部４８は、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
を、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数
として設定する。なお、初期変調周波数ｆminは、通
常、第一の初期位相φmin_iと第二の初期位相φmin_i+1
との差が、−πからπ、あるいは０から２πの範囲内に
余裕をもって入るように小さくとられている。そして、
ｆａｉ、ｆｂｉ、…は、ｆminよりも大きくとられてい
る。よって、初期変調周波数ｆminのことを最小初期変
調周波数ｆminともいう。
【００４６】ここで、修正変調周波数設定部４６が、修
正変調周波数ｆｉに基づいて、変調用電気信号の周波数
をｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つに設定する方
法を図２を参照して説明する。図２（ａ）に、変調周波
数ｆが、初期変調周波数ｆminであるときの位相と波長
の関係を示す。図２（ａ）からわかるように、第一の初
期位相φmin_iと、第二の初期位相φmin_i+1との差がΔ
φmin_iであり、小さい。ここで、変調周波数ｆを、修
正変調周波数ｆｉにした場合（ｆｉ＞ｆmin）、図２
（ｂ）に示すように、第一の修正位相φiと、第二の修
正位相φi+1との差がΔφiであり、大きい。これは、す
なわち図２（ｃ）に示すように、ΔφiとΔφmin_iと
が、ｆｉ／ｆminに比例するからである。しかし、Δφi
がある所定の範囲内になければ、測定誤差を生じる。す
なわち、位相比較器２４の測定可能範囲が−πからπま
でというような場合は、Δφiがπを超えれば、位相比
較器２４の測定結果に誤差を生ずる。そこで、例えば、
Δφiがπを超えてはならない場合は、図２（ｃ）の式
において、Δφi＝πとして、修正変調周波数ｆｉにつ
いて解けば、図２（ｄ）の式のように修正変調周波数ｆ
ｉを求めることができる。
正変調周波数ｆｉに基づいて、変調用電気信号の周波数
をｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つに設定する方
法を図２を参照して説明する。図２（ａ）に、変調周波
数ｆが、初期変調周波数ｆminであるときの位相と波長
の関係を示す。図２（ａ）からわかるように、第一の初
期位相φmin_iと、第二の初期位相φmin_i+1との差がΔ
φmin_iであり、小さい。ここで、変調周波数ｆを、修
正変調周波数ｆｉにした場合（ｆｉ＞ｆmin）、図２
（ｂ）に示すように、第一の修正位相φiと、第二の修
正位相φi+1との差がΔφiであり、大きい。これは、す
なわち図２（ｃ）に示すように、ΔφiとΔφmin_iと
が、ｆｉ／ｆminに比例するからである。しかし、Δφi
がある所定の範囲内になければ、測定誤差を生じる。す
なわち、位相比較器２４の測定可能範囲が−πからπま
でというような場合は、Δφiがπを超えれば、位相比
較器２４の測定結果に誤差を生ずる。そこで、例えば、
Δφiがπを超えてはならない場合は、図２（ｃ）の式
において、Δφi＝πとして、修正変調周波数ｆｉにつ
いて解けば、図２（ｄ）の式のように修正変調周波数ｆ
ｉを求めることができる。
【００４７】そこで、修正変調周波数設定部４６は、ｆ
ａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正変調周波数ｆｉ以下で、
最大のものを変調周波数とする。このような変調周波数
で入射光を変調すれば、第一修正位相φiと、第二修正
位相φi+1との位相差がπ以内の最大値となり、初期位
相の位相差Δφmin_iよりも大きくとれる。
ａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正変調周波数ｆｉ以下で、
最大のものを変調周波数とする。このような変調周波数
で入射光を変調すれば、第一修正位相φiと、第二修正
位相φi+1との位相差がπ以内の最大値となり、初期位
相の位相差Δφmin_iよりも大きくとれる。
【００４８】次に、第二の実施形態の動作について説明
する。図５は、第二の実施形態の動作を示すフローチャ
ートである。まず、初期変調周波数設定部４８は、初期
変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…を、変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定する
（Ｓ１１）。
する。図５は、第二の実施形態の動作を示すフローチャ
ートである。まず、初期変調周波数設定部４８は、初期
変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…を、変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定する
（Ｓ１１）。
【００４９】そして、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…で変調されて、DUT３０に
供給される。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２
２で光電変換されて、位相比較器２４に入力される。位
相比較器２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の
位相と、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位
相との位相差を計測する。この位相差の内、最小初期変
調周波数ｆminで変調された入射光に対応する位相差
が、第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1
である。また、可変波長光の波長が第一の波長λｉであ
って、変調用電気信号の周波数が、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
であるときの、位相比較器２４が計測する位相差を、φ
ａｉ、φｂｉ、…とする。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…で変調されて、DUT３０に
供給される。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２
２で光電変換されて、位相比較器２４に入力される。位
相比較器２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の
位相と、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位
相との位相差を計測する。この位相差の内、最小初期変
調周波数ｆminで変調された入射光に対応する位相差
が、第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1
である。また、可変波長光の波長が第一の波長λｉであ
って、変調用電気信号の周波数が、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
であるときの、位相比較器２４が計測する位相差を、φ
ａｉ、φｂｉ、…とする。
【００５０】すなわち、位相比較器２４が、第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1、および初期位
相φａｉ、φｂｉ、…を求める（Ｓ１３）。第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1は、初期位相記
録部４２に記録される。初期位相φａｉ、φｂｉ、…
は、修正位相記録部２８に記録される。
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1、および初期位
相φａｉ、φｂｉ、…を求める（Ｓ１３）。第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1は、初期位相記
録部４２に記録される。初期位相φａｉ、φｂｉ、…
は、修正位相記録部２８に記録される。
【００５１】ここで、第一の初期位相φmin_i、第二の
初期位相φmin_i+1、および初期位相φａｉ、φｂｉ、
…を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明す
る。まず、可変波長光の波長を第一の波長λｉに設定
し、変調周波数をfmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、ｆｃｉ、…と
切り換えていく。そして、第一の初期位相φmin_i、初
期位相φａｉ、φｂｉ、φｃｉ、…を計測する（Ｓ１３
ａ）。なお、Ｓ１３ａは図５のＳ１３の最初の段階を意
味する。次に、可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
に設定し、第二の初期位相φmin_i+1を計測する（Ｓ１
３ｂ）。なお、Ｓ１３ｂは図５のＳ１３の最後の段階を
意味する。
初期位相φmin_i+1、および初期位相φａｉ、φｂｉ、
…を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明す
る。まず、可変波長光の波長を第一の波長λｉに設定
し、変調周波数をfmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、ｆｃｉ、…と
切り換えていく。そして、第一の初期位相φmin_i、初
期位相φａｉ、φｂｉ、φｃｉ、…を計測する（Ｓ１３
ａ）。なお、Ｓ１３ａは図５のＳ１３の最初の段階を意
味する。次に、可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
に設定し、第二の初期位相φmin_i+1を計測する（Ｓ１
３ｂ）。なお、Ｓ１３ｂは図５のＳ１３の最後の段階を
意味する。
【００５２】図５に戻り、修正変調周波数計算部４４
は、初期位相記録部４２から第一の初期位相φmin_i、
第二の初期位相φmin_i+1を読み出して、修正変調周波
数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変調周波数ｆｉは、Δ
φｉを、π以内におさめたい場合は、図２（ｄ）に示す
式を用いて求められる。もし、π以外の所定の値にΔφ
ｉをおさめたい場合は、図２（ｅ）に示すように、所定
の値に、fmin／Δφminを乗算すれば、修正変調周波数
ｆｉを求めることができる。
は、初期位相記録部４２から第一の初期位相φmin_i、
第二の初期位相φmin_i+1を読み出して、修正変調周波
数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変調周波数ｆｉは、Δ
φｉを、π以内におさめたい場合は、図２（ｄ）に示す
式を用いて求められる。もし、π以外の所定の値にΔφ
ｉをおさめたい場合は、図２（ｅ）に示すように、所定
の値に、fmin／Δφminを乗算すれば、修正変調周波数
ｆｉを求めることができる。
【００５３】修正変調周波数ｆｉは、修正変調周波数計
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。ま
た、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…が、初
期変調周波数設定部４８から修正変調周波数設定部４６
に送られる。そこで、修正変調周波数設定部４６は、初
期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正
変調周波数ｆｉ以下であり、かつ最大の周波数を変調用
電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定
する（Ｓ２０）。例えば、ｆａｉ＜ｆｂｉ＜ｆmin＜ｆ
ｃｉであるとする。このような場合は、図６に示すよう
に、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定す
る。
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。ま
た、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…が、初
期変調周波数設定部４８から修正変調周波数設定部４６
に送られる。そこで、修正変調周波数設定部４６は、初
期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正
変調周波数ｆｉ以下であり、かつ最大の周波数を変調用
電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定
する（Ｓ２０）。例えば、ｆａｉ＜ｆｂｉ＜ｆmin＜ｆ
ｃｉであるとする。このような場合は、図６に示すよう
に、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定す
る。
【００５４】その後、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
とする。光変調器１４には、変調用電源１６の生成する
変調用電気信号が入力される。可変波長光は、光変調器
１４において、修正変調周波数設定部４６の設定した周
波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つ）で変調
されて、DUT３０に供給される。DUT３０を透過した透過
光は光電変換器２２で光電変換されて、位相比較器２４
に入力される。位相比較器２４は、光電変換器２２の出
力する電気信号の位相と、変調用電源１６の生成する変
調用電気信号の位相との位相差を計測する。この位相差
が、第二の修正位相φi+1である。すなわち、位相比較
器２４は、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ２２）。
１２の生成する可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
とする。光変調器１４には、変調用電源１６の生成する
変調用電気信号が入力される。可変波長光は、光変調器
１４において、修正変調周波数設定部４６の設定した周
波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つ）で変調
されて、DUT３０に供給される。DUT３０を透過した透過
光は光電変換器２２で光電変換されて、位相比較器２４
に入力される。位相比較器２４は、光電変換器２２の出
力する電気信号の位相と、変調用電源１６の生成する変
調用電気信号の位相との位相差を計測する。この位相差
が、第二の修正位相φi+1である。すなわち、位相比較
器２４は、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ２２）。
【００５５】位相比較器２４は、第二の修正位相φi+1
を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明する。
まず、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電
源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定し
たとする。そして、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ
２２）。この場合、すでに、可変波長光の波長は第二の
波長λｉ+１にされているので、変調周波数ｆｂｉ、可
変波長光の波長λｉ+１のときの位相を計測することに
なる。この場合、ｆ＝ｆｂｉ以外については、可変波長
光の波長が第二の波長λｉ+１であるときの位相を計測
しない。
を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明する。
まず、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電
源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定し
たとする。そして、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ
２２）。この場合、すでに、可変波長光の波長は第二の
波長λｉ+１にされているので、変調周波数ｆｂｉ、可
変波長光の波長λｉ+１のときの位相を計測することに
なる。この場合、ｆ＝ｆｂｉ以外については、可変波長
光の波長が第二の波長λｉ+１であるときの位相を計測
しない。
【００５６】第二の修正位相φi+1は、修正位相記録部
２８に記録される。ここで、第一の修正位相φiは、初
期位相φａｉ、φｂｉ、…の内の、修正変調周波数設定
部４６が設定した変調周波数に対応するものである。例
えば、図６に示すように、修正変調周波数設定部４６が
ｆｂｉを変調周波数として設定したならば、第一の修正
位相φiは初期位相φｂｉとなる。よって、第一の修正
位相φiは、すでに修正位相記録部２８に記録されてい
るといえる。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録
部２８から第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を
読み出して、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求め
る（Ｓ２４）。
２８に記録される。ここで、第一の修正位相φiは、初
期位相φａｉ、φｂｉ、…の内の、修正変調周波数設定
部４６が設定した変調周波数に対応するものである。例
えば、図６に示すように、修正変調周波数設定部４６が
ｆｂｉを変調周波数として設定したならば、第一の修正
位相φiは初期位相φｂｉとなる。よって、第一の修正
位相φiは、すでに修正位相記録部２８に記録されてい
るといえる。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録
部２８から第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を
読み出して、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求め
る（Ｓ２４）。
【００５７】第二の実施形態によれば、修正変調周波数
計算部４６により、第一の修正位相φiと第二の修正位
相φi+1との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に
なるような修正変調周波数ｆｉを計算することができ
る。そして、修正変調周波数設定部４６により、入射光
を変調する周波数を初期変調周波数ｆａｉ、ｆｂｉ、…
の内の、修正変調周波数ｆｉ以下であって、最大の周波
数にすれば、第一の修正位相φiと第二の修正位相φi+1
との位相差が所定の位相値π以下になるので位相差の計
測が可能である。しかも入射光を変調する周波数を大き
くとれるので位相差の計測精度を上げることができる。
計算部４６により、第一の修正位相φiと第二の修正位
相φi+1との位相差が所定の位相値、例えばπ、以内に
なるような修正変調周波数ｆｉを計算することができ
る。そして、修正変調周波数設定部４６により、入射光
を変調する周波数を初期変調周波数ｆａｉ、ｆｂｉ、…
の内の、修正変調周波数ｆｉ以下であって、最大の周波
数にすれば、第一の修正位相φiと第二の修正位相φi+1
との位相差が所定の位相値π以下になるので位相差の計
測が可能である。しかも入射光を変調する周波数を大き
くとれるので位相差の計測精度を上げることができる。
【００５８】さらに、可変波長光の波長の変更が一回で
すむため、波長の変更のための時間を節約できる。例え
ば、可変波長光の波長の変更に３[s]程度かかり、変調
周波数の変更には10[ms]程度かかるとする。すると、波
長の変更のための時間の方が、変調周波数の変更よりも
かなり大きいため、波長の変更のための時間を節約する
ことは有効である。
すむため、波長の変更のための時間を節約できる。例え
ば、可変波長光の波長の変更に３[s]程度かかり、変調
周波数の変更には10[ms]程度かかるとする。すると、波
長の変更のための時間の方が、変調周波数の変更よりも
かなり大きいため、波長の変更のための時間を節約する
ことは有効である。
【００５９】第三の実施形態 第一および第二の実施形態においては、波長設定器１８
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第三の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第三の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
【００６０】図７に、可変波長光の波長が三種類以上あ
るときの、位相比較器２４の計測する位相と可変波長光
の波長との関係を示す。可変波長光の波長はλ１からλ
ｎまでの範囲で変化する。好適には、λ１、λ２、λ
３、…λｉ、λｉ＋１、…λｎが等間隔である。すなわ
ち、第一の波長λ１、第二の波長λ２、λ２―λ１＝Δ
λ、とする。次に、λ２を第一の波長とし、第二の波長
λ３をλ３―λ２＝Δλとなるようにとる。以下、この
繰り返しで、λｎまで設定する。
るときの、位相比較器２４の計測する位相と可変波長光
の波長との関係を示す。可変波長光の波長はλ１からλ
ｎまでの範囲で変化する。好適には、λ１、λ２、λ
３、…λｉ、λｉ＋１、…λｎが等間隔である。すなわ
ち、第一の波長λ１、第二の波長λ２、λ２―λ１＝Δ
λ、とする。次に、λ２を第一の波長とし、第二の波長
λ３をλ３―λ２＝Δλとなるようにとる。以下、この
繰り返しで、λｎまで設定する。
【００６１】このような、可変波長光の波長の設定法
は、第三ないし第六の実施形態に共通するものである。
は、第三ないし第六の実施形態に共通するものである。
【００６２】第三の実施形態の構成は、第一の実施形態
と同様であり、説明を省略する。
と同様であり、説明を省略する。
【００６３】次に、第三の実施形態の動作を説明する。
図８は第三の実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆminを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１０）。そして、波長設定器１８が、可変
波長光源１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長
λｉ、第二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号が入力され
る。可変波長光は、光変調器１４において、変調用電気
信号の周波数ｆminで変調されて、DUT３０に供給され
る。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２２で光電
変換されて、位相比較器２４に入力される。位相比較器
２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の位相と、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位相との位
相差を計測する。この位相差が、第一の初期位相φmin_
i、第二の初期位相φmin_i+1である。
図８は第三の実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆminを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１０）。そして、波長設定器１８が、可変
波長光源１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長
λｉ、第二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号が入力され
る。可変波長光は、光変調器１４において、変調用電気
信号の周波数ｆminで変調されて、DUT３０に供給され
る。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２２で光電
変換されて、位相比較器２４に入力される。位相比較器
２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の位相と、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位相との位
相差を計測する。この位相差が、第一の初期位相φmin_
i、第二の初期位相φmin_i+1である。
【００６４】すなわち、位相比較器２４が、第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を求める（Ｓ１
２）。第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1は、初期位相記録部４２に記録される。
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を求める（Ｓ１
２）。第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1は、初期位相記録部４２に記録される。
【００６５】そして、引数ｉに１を加え（Ｓ３４）、引
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３２）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になり、再び波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３６）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３８）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３８、Ｎｏ）、修正
変調周波数計算部４４は、初期位相記録部４２から第一
の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を読み出
して、修正変調周波数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変
調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内におさめたい場合
は、図２（ｄ）に示す式を用いて求められる。もし、π
以外の所定の値にΔφｉをおさめたい場合は、図２
（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／Δφminを乗
算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めることができる。
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３２）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になり、再び波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３６）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３８）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３８、Ｎｏ）、修正
変調周波数計算部４４は、初期位相記録部４２から第一
の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を読み出
して、修正変調周波数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変
調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内におさめたい場合
は、図２（ｄ）に示す式を用いて求められる。もし、π
以外の所定の値にΔφｉをおさめたい場合は、図２
（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／Δφminを乗
算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めることができる。
【００６６】修正変調周波数ｆｉは、修正変調周波数計
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。修
正変調周波数設定部４６は、修正変調周波数ｆｉを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１６）。
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。修
正変調周波数設定部４６は、修正変調周波数ｆｉを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１６）。
【００６７】その後、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆｉで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０を
透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、位
相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電変
換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の修正位相φi、第二の修正位
相φi+1である。すなわち、位相比較器２４は、第一の
修正位相φi、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ１
７）。第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1は、修
正位相記録部２８に記録される。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆｉで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０を
透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、位
相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電変
換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の修正位相φi、第二の修正位
相φi+1である。すなわち、位相比較器２４は、第一の
修正位相φi、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ１
７）。第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1は、修
正位相記録部２８に記録される。
【００６８】そして、引数ｉに１を加え（Ｓ４０）、引
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３８）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３８、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２
８から第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み
出して、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める
（Ｓ１８）。
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３８）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３８、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２
８から第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み
出して、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める
（Ｓ１８）。
【００６９】第三の実施形態によれば、可変波長光を三
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
【００７０】第四の実施形態 第一および第二の実施形態においては、波長設定器１８
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第三の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第三の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
【００７１】また、第三の実施形態においては、第一の
波長λｉと第二の波長λｉ+１との設定を全て完了、す
なわち初期位相を全て計測し終えてから、修正変調周波
数の計算等を行っていたが、第四の実施形態において
は、第一の波長λｉと第二の波長λｉ+１とを一回設定
するごとに、修正変調周波数の計算等を行う点が異な
る。
波長λｉと第二の波長λｉ+１との設定を全て完了、す
なわち初期位相を全て計測し終えてから、修正変調周波
数の計算等を行っていたが、第四の実施形態において
は、第一の波長λｉと第二の波長λｉ+１とを一回設定
するごとに、修正変調周波数の計算等を行う点が異な
る。
【００７２】第四の実施形態の構成は、第一の実施形態
と同様であり、説明を省略する。
と同様であり、説明を省略する。
【００７３】次に、第四の実施形態の動作を説明する。
図９は第四の実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆminを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１０）。そして、波長設定器１８が、可変
波長光源１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長
λｉ、第二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号が入力され
る。可変波長光は、光変調器１４において、変調用電気
信号の周波数ｆminで変調されて、DUT３０に供給され
る。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２２で光電
変換されて、位相比較器２４に入力される。位相比較器
２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の位相と、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位相との位
相差を計測する。この位相差が、第一の初期位相φmin_
i、第二の初期位相φmin_i+1である。
図９は第四の実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆminを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１０）。そして、波長設定器１８が、可変
波長光源１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長
λｉ、第二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号が入力され
る。可変波長光は、光変調器１４において、変調用電気
信号の周波数ｆminで変調されて、DUT３０に供給され
る。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２２で光電
変換されて、位相比較器２４に入力される。位相比較器
２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の位相と、
変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位相との位
相差を計測する。この位相差が、第一の初期位相φmin_
i、第二の初期位相φmin_i+1である。
【００７４】すなわち、位相比較器２４が、第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を求める（Ｓ１
２）。第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1は、初期位相記録部４２に記録される。
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を求める（Ｓ１
２）。第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i
+1は、初期位相記録部４２に記録される。
【００７５】修正変調周波数計算部４４は、初期位相記
録部４２から第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相
φmin_i+1を読み出して、修正変調周波数ｆｉを求める
（Ｓ１４）。修正変調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内
におさめたい場合は、図２（ｄ）に示す式を用いて求め
られる。もし、π以外の所定の値にΔφｉをおさめたい
場合は、図２（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／
Δφminを乗算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めるこ
とができる。
録部４２から第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相
φmin_i+1を読み出して、修正変調周波数ｆｉを求める
（Ｓ１４）。修正変調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内
におさめたい場合は、図２（ｄ）に示す式を用いて求め
られる。もし、π以外の所定の値にΔφｉをおさめたい
場合は、図２（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／
Δφminを乗算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めるこ
とができる。
【００７６】修正変調周波数ｆｉは、修正変調周波数計
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。修
正変調周波数設定部４６は、修正変調周波数ｆｉを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１６）。
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。修
正変調周波数設定部４６は、修正変調周波数ｆｉを、変
調用電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として
設定する（Ｓ１６）。
【００７７】その後、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆｉで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０を
透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、位
相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電変
換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の修正位相φi、第二の修正位
相φi+1である。すなわち、位相比較器２４は、第一の
修正位相φi、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ１
７）。第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1は、修
正位相記録部２８に記録される。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆｉで変調されて、DUT３０に供給される。DUT３０を
透過した透過光は光電変換器２２で光電変換されて、位
相比較器２４に入力される。位相比較器２４は、光電変
換器２２の出力する電気信号の位相と、変調用電源１６
の生成する変調用電気信号の位相との位相差を計測す
る。この位相差が、第一の修正位相φi、第二の修正位
相φi+1である。すなわち、位相比較器２４は、第一の
修正位相φi、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ１
７）。第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1は、修
正位相記録部２８に記録される。
【００７８】そして、引数ｉに１を加え（Ｓ３４）、引
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３０）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２
８から第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み
出して、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める
（Ｓ１８）。
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３０）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２
８から第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み
出して、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める
（Ｓ１８）。
【００７９】第四の実施形態によれば、可変波長光を三
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
【００８０】第五の実施形態 第一および第二の実施形態においては、波長設定器１８
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第五の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第五の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
【００８１】第五の実施形態の構成は、第一の実施形態
と同様であり、説明を省略する。
と同様であり、説明を省略する。
【００８２】次に、第五の実施形態の動作を説明する。
図１０は第五の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆmin、ｆａ
ｉ、ｆｂｉ、…を、変調用電源１６の生成する変調用電
気信号の周波数として設定する（Ｓ１１）。
図１０は第五の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆmin、ｆａ
ｉ、ｆｂｉ、…を、変調用電源１６の生成する変調用電
気信号の周波数として設定する（Ｓ１１）。
【００８３】そして、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…で変調されて、DUT３０に
供給される。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２
２で光電変換されて、位相比較器２４に入力される。位
相比較器２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の
位相と、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位
相との位相差を計測する。この位相差の内、最小初期変
調周波数ｆminで変調された入射光に対応する位相差
が、第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1
である。また、可変波長光の波長が第一の波長λｉであ
って、変調用電気信号の周波数が、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
であるときの、位相比較器２４が計測する位相差を、φ
ａｉ、φｂｉ、…とする。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…で変調されて、DUT３０に
供給される。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２
２で光電変換されて、位相比較器２４に入力される。位
相比較器２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の
位相と、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位
相との位相差を計測する。この位相差の内、最小初期変
調周波数ｆminで変調された入射光に対応する位相差
が、第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1
である。また、可変波長光の波長が第一の波長λｉであ
って、変調用電気信号の周波数が、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
であるときの、位相比較器２４が計測する位相差を、φ
ａｉ、φｂｉ、…とする。
【００８４】すなわち、位相比較器２４が、第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1、および初期位
相φａｉ、φｂｉ、…を求める（Ｓ１３）。第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1は、初期位相記
録部４２に記録される。初期位相φａｉ、φｂｉ、…
は、修正位相記録部２８に記録される。
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1、および初期位
相φａｉ、φｂｉ、…を求める（Ｓ１３）。第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1は、初期位相記
録部４２に記録される。初期位相φａｉ、φｂｉ、…
は、修正位相記録部２８に記録される。
【００８５】ここで、第一の初期位相φmin_i、第二の
初期位相φmin_i+1、および初期位相φａｉ、φｂｉ、
…を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明す
る。まず、可変波長光の波長を第一の波長λｉに設定
し、変調周波数をfmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、ｆｃｉ、…と
切り換えていく。そして、第一の初期位相φmin_i、初
期位相φａｉ、φｂｉ、φｃｉ、…を計測する（Ｓ１３
ａ）。なお、Ｓ１３ａは図５のＳ１３の最初の段階を意
味する。次に、可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
に設定し、第二の初期位相φmin_i+1を計測する（Ｓ１
３ｂ）。なお、Ｓ１３ｂは図５のＳ１３の最後の段階を
意味する。
初期位相φmin_i+1、および初期位相φａｉ、φｂｉ、
…を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明す
る。まず、可変波長光の波長を第一の波長λｉに設定
し、変調周波数をfmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、ｆｃｉ、…と
切り換えていく。そして、第一の初期位相φmin_i、初
期位相φａｉ、φｂｉ、φｃｉ、…を計測する（Ｓ１３
ａ）。なお、Ｓ１３ａは図５のＳ１３の最初の段階を意
味する。次に、可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
に設定し、第二の初期位相φmin_i+1を計測する（Ｓ１
３ｂ）。なお、Ｓ１３ｂは図５のＳ１３の最後の段階を
意味する。
【００８６】そして、引数ｉに１を加え（Ｓ３４）、引
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３２）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になり、再び波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３６）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３８）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３８、Ｎｏ）、修正
変調周波数計算部４４は、初期位相記録部４２から第一
の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を読み出
して、修正変調周波数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変
調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内におさめたい場合
は、図２（ｄ）に示す式を用いて求められる。もし、π
以外の所定の値にΔφｉをおさめたい場合は、図２
（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／Δφminを乗
算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めることができる。
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３２）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になり、再び波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３６）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３８）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３８、Ｎｏ）、修正
変調周波数計算部４４は、初期位相記録部４２から第一
の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1を読み出
して、修正変調周波数ｆｉを求める（Ｓ１４）。修正変
調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内におさめたい場合
は、図２（ｄ）に示す式を用いて求められる。もし、π
以外の所定の値にΔφｉをおさめたい場合は、図２
（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／Δφminを乗
算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めることができる。
【００８７】修正変調周波数ｆｉは、修正変調周波数計
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。ま
た、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…が、初
期変調周波数設定部４８から修正変調周波数設定部４６
に送られる。そこで、修正変調周波数設定部４６は、初
期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正
変調周波数ｆｉ以下であり、かつ最大の周波数を変調用
電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定
する（Ｓ２０）。例えば、ｆａｉ＜ｆｂｉ＜ｆmin＜ｆ
ｃｉであるとする。このような場合は、図６に示すよう
に、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定す
る。
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。ま
た、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…が、初
期変調周波数設定部４８から修正変調周波数設定部４６
に送られる。そこで、修正変調周波数設定部４６は、初
期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正
変調周波数ｆｉ以下であり、かつ最大の周波数を変調用
電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定
する（Ｓ２０）。例えば、ｆａｉ＜ｆｂｉ＜ｆmin＜ｆ
ｃｉであるとする。このような場合は、図６に示すよう
に、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定す
る。
【００８８】その後、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
とする。光変調器１４には、変調用電源１６の生成する
変調用電気信号が入力される。可変波長光は、光変調器
１４において、修正変調周波数設定部４６の設定した周
波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つ）で変調
されて、DUT３０に供給される。DUT３０を透過した透過
光は光電変換器２２で光電変換されて、位相比較器２４
に入力される。位相比較器２４は、光電変換器２２の出
力する電気信号の位相と、変調用電源１６の生成する変
調用電気信号の位相との位相差を計測する。この位相差
が、第二の修正位相φi+1である。すなわち、位相比較
器２４は、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ２２）。
ここで、第二の修正位相φi+1は、修正位相記録部２８
に記録される。
１２の生成する可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
とする。光変調器１４には、変調用電源１６の生成する
変調用電気信号が入力される。可変波長光は、光変調器
１４において、修正変調周波数設定部４６の設定した周
波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つ）で変調
されて、DUT３０に供給される。DUT３０を透過した透過
光は光電変換器２２で光電変換されて、位相比較器２４
に入力される。位相比較器２４は、光電変換器２２の出
力する電気信号の位相と、変調用電源１６の生成する変
調用電気信号の位相との位相差を計測する。この位相差
が、第二の修正位相φi+1である。すなわち、位相比較
器２４は、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ２２）。
ここで、第二の修正位相φi+1は、修正位相記録部２８
に記録される。
【００８９】位相比較器２４は、第二の修正位相φi+1
を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明する。
まず、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電
源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定し
たとする。そして、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ
２２）。この場合、すでに、可変波長光の波長は第二の
波長λｉ+１にされているので、変調周波数ｆｂｉ、可
変波長光の波長λｉ+１のときの位相を計測することに
なる。この場合、ｆ＝ｆｂｉ以外については、可変波長
光の波長が第二の波長λｉ+１であるときの位相を計測
しない。
を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明する。
まず、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電
源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定し
たとする。そして、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ
２２）。この場合、すでに、可変波長光の波長は第二の
波長λｉ+１にされているので、変調周波数ｆｂｉ、可
変波長光の波長λｉ+１のときの位相を計測することに
なる。この場合、ｆ＝ｆｂｉ以外については、可変波長
光の波長が第二の波長λｉ+１であるときの位相を計測
しない。
【００９０】そして、引数ｉに１を加え（Ｓ４０）、引
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３８）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３８、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。ここで、第一の修正位相φiは、初期位相φａ
ｉ、φｂｉ、…の内の、修正変調周波数設定部４６が設
定した変調周波数に対応するものである。例えば、図６
に示すように、修正変調周波数設定部４６がｆｂｉを変
調周波数として設定したならば、第一の修正位相φiは
初期位相φｂｉとなる。よって、第一の修正位相φi
は、すでに修正位相記録部２８に記録されているといえ
る。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２８か
ら第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み出し
て、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める（Ｓ２
４）。
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３８）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば、（Ｓ３８、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。ここで、第一の修正位相φiは、初期位相φａ
ｉ、φｂｉ、…の内の、修正変調周波数設定部４６が設
定した変調周波数に対応するものである。例えば、図６
に示すように、修正変調周波数設定部４６がｆｂｉを変
調周波数として設定したならば、第一の修正位相φiは
初期位相φｂｉとなる。よって、第一の修正位相φi
は、すでに修正位相記録部２８に記録されているといえ
る。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２８か
ら第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み出し
て、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める（Ｓ２
４）。
【００９１】第五の実施形態によれば、可変波長光を三
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
【００９２】第六の実施形態 第一および第二の実施形態においては、波長設定器１８
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第六の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
の設定する可変波長光の波長が二種類であるのに対し
て、第六の実施形態おいては、波長設定器１８の設定す
る可変波長光の波長が三種類以上であることが異なる。
【００９３】また、第五の実施形態においては、第一の
波長λｉと第二の波長λｉ+１との設定を全て完了、す
なわち初期位相を全て計測し終えてから、修正変調周波
数の計算等を行っていたが、第六の実施形態において
は、第一の波長λｉと第二の波長λｉ+１とを一回設定
するごとに、修正変調周波数の計算等を行う点が異な
る。
波長λｉと第二の波長λｉ+１との設定を全て完了、す
なわち初期位相を全て計測し終えてから、修正変調周波
数の計算等を行っていたが、第六の実施形態において
は、第一の波長λｉと第二の波長λｉ+１とを一回設定
するごとに、修正変調周波数の計算等を行う点が異な
る。
【００９４】第六の実施形態の構成は、第一の実施形態
と同様であり、説明を省略する。
と同様であり、説明を省略する。
【００９５】次に、第六の実施形態の動作を説明する。
図１１は第六の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆmin、ｆａ
ｉ、ｆｂｉ、…を、変調用電源１６の生成する変調用電
気信号の周波数として設定する（Ｓ１１）。
図１１は第六の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。まず、波長λの種類を決定する引数ｉを１にする
（Ｓ３０）。次に、引数ｉに１を加えたものがｎを超え
たかを判定する（Ｓ３２）。もし、引数ｉに１を加えた
ものがｎを超えていないならば（Ｓ３２、Ｎｏ）、初期
変調周波数設定部４８は、初期変調周波数ｆmin、ｆａ
ｉ、ｆｂｉ、…を、変調用電源１６の生成する変調用電
気信号の周波数として設定する（Ｓ１１）。
【００９６】そして、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…で変調されて、DUT３０に
供給される。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２
２で光電変換されて、位相比較器２４に入力される。位
相比較器２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の
位相と、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位
相との位相差を計測する。この位相差の内、最小初期変
調周波数ｆminで変調された入射光に対応する位相差
が、第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1
である。また、可変波長光の波長が第一の波長λｉであ
って、変調用電気信号の周波数が、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
であるときの、位相比較器２４が計測する位相差を、φ
ａｉ、φｂｉ、…とする。
１２の生成する可変波長光の波長を第一の波長λｉ、第
二の波長λｉ+１とする。光変調器１４には、変調用電
源１６の生成する変調用電気信号が入力される。可変波
長光は、光変調器１４において、変調用電気信号の周波
数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…で変調されて、DUT３０に
供給される。DUT３０を透過した透過光は光電変換器２
２で光電変換されて、位相比較器２４に入力される。位
相比較器２４は、光電変換器２２の出力する電気信号の
位相と、変調用電源１６の生成する変調用電気信号の位
相との位相差を計測する。この位相差の内、最小初期変
調周波数ｆminで変調された入射光に対応する位相差
が、第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1
である。また、可変波長光の波長が第一の波長λｉであ
って、変調用電気信号の周波数が、ｆａｉ、ｆｂｉ、…
であるときの、位相比較器２４が計測する位相差を、φ
ａｉ、φｂｉ、…とする。
【００９７】すなわち、位相比較器２４が、第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1、および初期位
相φａｉ、φｂｉ、…を求める（Ｓ１３）。第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1は、初期位相記
録部４２に記録される。初期位相φａｉ、φｂｉ、…
は、修正位相記録部２８に記録される。
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1、および初期位
相φａｉ、φｂｉ、…を求める（Ｓ１３）。第一の初期
位相φmin_i、第二の初期位相φmin_i+1は、初期位相記
録部４２に記録される。初期位相φａｉ、φｂｉ、…
は、修正位相記録部２８に記録される。
【００９８】ここで、第一の初期位相φmin_i、第二の
初期位相φmin_i+1、および初期位相φａｉ、φｂｉ、
…を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明す
る。まず、可変波長光の波長を第一の波長λｉに設定
し、変調周波数をfmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、ｆｃｉ、…と
切り換えていく。そして、第一の初期位相φmin_i、初
期位相φａｉ、φｂｉ、φｃｉ、…を計測する（Ｓ１３
ａ）。なお、Ｓ１３ａは図５のＳ１３の最初の段階を意
味する。次に、可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
に設定し、第二の初期位相φmin_i+1を計測する（Ｓ１
３ｂ）。なお、Ｓ１３ｂは図５のＳ１３の最後の段階を
意味する。
初期位相φmin_i+1、および初期位相φａｉ、φｂｉ、
…を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明す
る。まず、可変波長光の波長を第一の波長λｉに設定
し、変調周波数をfmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、ｆｃｉ、…と
切り換えていく。そして、第一の初期位相φmin_i、初
期位相φａｉ、φｂｉ、φｃｉ、…を計測する（Ｓ１３
ａ）。なお、Ｓ１３ａは図５のＳ１３の最初の段階を意
味する。次に、可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
に設定し、第二の初期位相φmin_i+1を計測する（Ｓ１
３ｂ）。なお、Ｓ１３ｂは図５のＳ１３の最後の段階を
意味する。
【００９９】修正変調周波数計算部４４は、初期位相記
録部４２から第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相
φmin_i+1を読み出して、修正変調周波数ｆｉを求める
（Ｓ１４）。修正変調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内
におさめたい場合は、図２（ｄ）に示す式を用いて求め
られる。もし、π以外の所定の値にΔφｉをおさめたい
場合は、図２（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／
Δφminを乗算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めるこ
とができる。
録部４２から第一の初期位相φmin_i、第二の初期位相
φmin_i+1を読み出して、修正変調周波数ｆｉを求める
（Ｓ１４）。修正変調周波数ｆｉは、Δφｉを、π以内
におさめたい場合は、図２（ｄ）に示す式を用いて求め
られる。もし、π以外の所定の値にΔφｉをおさめたい
場合は、図２（ｅ）に示すように、所定の値に、fmin／
Δφminを乗算すれば、修正変調周波数ｆｉを求めるこ
とができる。
【０１００】修正変調周波数ｆｉは、修正変調周波数計
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。ま
た、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…が、初
期変調周波数設定部４８から修正変調周波数設定部４６
に送られる。そこで、修正変調周波数設定部４６は、初
期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正
変調周波数ｆｉ以下であり、かつ最大の周波数を変調用
電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定
する（Ｓ２０）。例えば、ｆａｉ＜ｆｂｉ＜ｆmin＜ｆ
ｃｉであるとする。このような場合は、図６に示すよう
に、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定す
る。
算部４４から修正変調周波数設定部４６に送られる。ま
た、初期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…が、初
期変調周波数設定部４８から修正変調周波数設定部４６
に送られる。そこで、修正変調周波数設定部４６は、初
期変調周波数ｆmin、ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内で、修正
変調周波数ｆｉ以下であり、かつ最大の周波数を変調用
電源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定
する（Ｓ２０）。例えば、ｆａｉ＜ｆｂｉ＜ｆmin＜ｆ
ｃｉであるとする。このような場合は、図６に示すよう
に、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電源
１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定す
る。
【０１０１】その後、波長設定器１８が、可変波長光源
１２の生成する可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
とする。光変調器１４には、変調用電源１６の生成する
変調用電気信号が入力される。可変波長光は、光変調器
１４において、修正変調周波数設定部４６の設定した周
波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つ）で変調
されて、DUT３０に供給される。DUT３０を透過した透過
光は光電変換器２２で光電変換されて、位相比較器２４
に入力される。位相比較器２４は、光電変換器２２の出
力する電気信号の位相と、変調用電源１６の生成する変
調用電気信号の位相との位相差を計測する。この位相差
が、第二の修正位相φi+1である。すなわち、位相比較
器２４は、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ２２）。
ここで、第二の修正位相φi+1は、修正位相記録部２８
に記録される。
１２の生成する可変波長光の波長を第二の波長λｉ+１
とする。光変調器１４には、変調用電源１６の生成する
変調用電気信号が入力される。可変波長光は、光変調器
１４において、修正変調周波数設定部４６の設定した周
波数（ｆａｉ、ｆｂｉ、…の内のいずれか一つ）で変調
されて、DUT３０に供給される。DUT３０を透過した透過
光は光電変換器２２で光電変換されて、位相比較器２４
に入力される。位相比較器２４は、光電変換器２２の出
力する電気信号の位相と、変調用電源１６の生成する変
調用電気信号の位相との位相差を計測する。この位相差
が、第二の修正位相φi+1である。すなわち、位相比較
器２４は、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ２２）。
ここで、第二の修正位相φi+1は、修正位相記録部２８
に記録される。
【０１０２】位相比較器２４は、第二の修正位相φi+1
を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明する。
まず、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電
源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定し
たとする。そして、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ
２２）。この場合、すでに、可変波長光の波長は第二の
波長λｉ+１にされているので、変調周波数ｆｂｉ、可
変波長光の波長λｉ+１のときの位相を計測することに
なる。この場合、ｆ＝ｆｂｉ以外については、可変波長
光の波長が第二の波長λｉ+１であるときの位相を計測
しない。
を求める方法を図６を参照して、より詳細に説明する。
まず、修正変調周波数設定部４６は、ｆｂｉを変調用電
源１６の生成する変調用電気信号の周波数として設定し
たとする。そして、第二の修正位相φi+1を求める（Ｓ
２２）。この場合、すでに、可変波長光の波長は第二の
波長λｉ+１にされているので、変調周波数ｆｂｉ、可
変波長光の波長λｉ+１のときの位相を計測することに
なる。この場合、ｆ＝ｆｂｉ以外については、可変波長
光の波長が第二の波長λｉ+１であるときの位相を計測
しない。
【０１０３】そして、引数ｉに１を加え（Ｓ３４）、引
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３２）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。ここで、第一の修正位相φiは、初期位相φａ
ｉ、φｂｉ、…の内の、修正変調周波数設定部４６が設
定した変調周波数に対応するものである。例えば、図６
に示すように、修正変調周波数設定部４６がｆｂｉを変
調周波数として設定したならば、第一の修正位相φiは
初期位相φｂｉとなる。よって、第一の修正位相φi
は、すでに修正位相記録部２８に記録されているといえ
る。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２８か
ら第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み出し
て、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める（Ｓ２
４）。
数ｉがｎを超えたかの判定（Ｓ３２）に戻る。もし、引
数ｉに１を加えたものがｎを超えれば（Ｓ３２、Ｙｅ
ｓ）、すでに可変波長光の波長を変化させ終わったこと
になる。ここで、第一の修正位相φiは、初期位相φａ
ｉ、φｂｉ、…の内の、修正変調周波数設定部４６が設
定した変調周波数に対応するものである。例えば、図６
に示すように、修正変調周波数設定部４６がｆｂｉを変
調周波数として設定したならば、第一の修正位相φiは
初期位相φｂｉとなる。よって、第一の修正位相φi
は、すでに修正位相記録部２８に記録されているといえ
る。そこで、特性計算部２６が、修正位相記録部２８か
ら第一の修正位相φi、第二の修正位相φi+1を読み出し
て、DUT３０の群遅延あるいは波長分散を求める（Ｓ２
４）。
【０１０４】第六の実施形態によれば、可変波長光を三
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
種類以上、変更させても、DUT３０の特性を測定でき
る。
【０１０５】また、上記の実施形態は、以下のようにし
て実現できる。ＣＰＵ、ハードディスク、メディア（フ
ロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）読
み取り装置を備えたコンピュータのメディア読み取り装
置に、上記の各部分を実現するプログラムを記録したメ
ディアを読み取らせて、ハードディスクにインストール
する。このような方法でも、上記の機能を実現できる。
て実現できる。ＣＰＵ、ハードディスク、メディア（フ
ロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）読
み取り装置を備えたコンピュータのメディア読み取り装
置に、上記の各部分を実現するプログラムを記録したメ
ディアを読み取らせて、ハードディスクにインストール
する。このような方法でも、上記の機能を実現できる。
【０１０６】
【発明の効果】本発明によれば、入射光を変調する周波
数を大きくとれるので位相差の計測精度を上げることが
できる。
数を大きくとれるので位相差の計測精度を上げることが
できる。
【図１】本発明の第一の実施形態にかかる光特性測定装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図２】修正変調周波数計算部４４が、修正変調周波数
ｆｉを計算する方法の原理を説明した図である。
ｆｉを計算する方法の原理を説明した図である。
【図３】第一の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図４】本発明の第二の実施形態にかかる光特性測定装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図５】第二の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図６】第二の実施形態の動作を示す位相―波長線図で
ある。
ある。
【図７】第三の実施形態ないし第六の実施形態における
可変波長光の波長が三種類以上あるときの、位相比較器
２４の計測する位相と可変波長光の波長との関係を示
す。
可変波長光の波長が三種類以上あるときの、位相比較器
２４の計測する位相と可変波長光の波長との関係を示
す。
【図８】第三の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図９】第四の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図１０】第五の実施形態の動作を示すフローチャート
である。
である。
【図１１】第六の実施形態の動作を示すフローチャート
である。
である。
【図１２】従来技術の光特性測定装置の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１３】従来技術における位相―波長線図である。
１０ 光源システム １２ 可変波長光源 １４ 光変調器 １６ 変調用電源 １８ 波長設定器 ２０ 特性測定システム ２２ 光電変換器 ２４ 位相比較器 ２６ 特性計算部 ２８ 修正位相記録部 ３０ DUT ４０ 変調周波数設定システム ４２ 初期位相記録部 ４４ 修正変調周波数計算部 ４６ 修正変調周波数設定部 ４８ 初期変調周波数設定部
Claims (13)
- 【請求項１】光を透過する被測定物の特性を測定する装
置であって、 可変波長光を生成する可変波長光源と、 前記可変波長光の波長を第一の波長と第二の波長とに設
定する波長設定手段と、 変調用の初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周
波数設定手段と、 設定された変調周波数の変調用信号を生成する変調用信
号生成手段と、 前記変調用信号の入力を受けて、前記可変波長光を前記
変調用信号の周波数で変調する光変調手段と、 前記第一の波長の入射光が前記被測定物を透過した前記
透過光の第一の位相と前記第二の波長の入射光が前記被
測定物を透過した前記透過光の第二の位相とを計測する
位相計測手段と、 所定の位相値を前記第一の位相と前記第二の位相との位
相差で割った値に前記初期変調周波数を乗算して修正変
調周波数を求める修正変調周波数計算手段と、 前記修正変調周波数を前記変調用信号の周波数として設
定する修正変調周波数設定手段と、 を備え、前記修正変調周波数設定手段が設定した周波数
で変調された入射光が前記被測定物を透過した透過光に
基づき被測定物の特性を測定する光特性測定装置。 - 【請求項２】前記初期変調周波数設定手段は、最小初期
変調周波数と前記最小初期変調周波数以外の前記初期変
調周波数とを設定し、 前記修正変調周波数計算手段は、前記所定の位相値を、
前記最小初期変調周波数で変調された前記入射光が前記
被測定物を透過した前記透過光の前記第一の位相と前記
第二の位相との位相差で割った値に、前記最小初期変調
周波数を乗算して修正変調周波数を求め、 前記修正変調周波数設定手段は、前記修正変調周波数以
下の前記初期変調周波数の内で最大の前記初期変調周波
数を前記変調用信号の周波数として設定する、 請求項１に記載の光特性測定装置。 - 【請求項３】前記第一の波長と前記第二の波長とが複数
ある、請求項１または２に記載の光特性測定装置。 - 【請求項４】前記第一の波長と前記第二の波長との間隔
が等間隔であり、 前記第二の波長を前記第一の波長として、さらに前記第
二の波長をとる、 請求項３に記載の光特性測定装置。 - 【請求項５】前記第一の波長と前記第二の波長との設定
を完了した後に、前記修正変調周波数設定手段が前記修
正変調周波数を前記変調用信号の周波数として設定す
る、請求項３または４に記載の光特性測定装置。 - 【請求項６】前記第一の波長と前記第二の波長とを一回
設定するごとに、前記修正変調周波数設定手段が前記修
正変調周波数を前記変調用信号の周波数として設定す
る、請求項３または４に記載の光特性測定装置。 - 【請求項７】前記透過光を光電変換した電気信号を前記
位相計測手段に出力する光電変換手段を備えた請求項１
ないし６のいずれか一項に記載の光特性測定装置。 - 【請求項８】前記位相計測手段は、前記変調用信号と前
記透過光との位相差を計測するものである、請求項１な
いし６のいずれか一項に記載の光特性測定装置。 - 【請求項９】前記位相計測手段の計測した前記位相差を
用いて、前記被計測物の群遅延あるいは波長分散を計算
する特性計算手段を備えた請求項１ないし６のいずれか
一項に記載の光特性測定装置。 - 【請求項１０】光を透過する被測定物の特性を測定する
方法であって、 可変波長光を生成する可変波長光生成工程と、 前記可変波長光の波長を第一の波長と第二の波長とに設
定する波長設定工程と、 変調用の初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周
波数設定工程と、 設定された変調周波数の変調用信号を生成する変調用信
号生成工程と、 前記変調用信号の入力を受けて、前記可変波長光を前記
変調用信号の周波数で変調する光変調工程と、 前記第一の波長の入射光が前記被測定物を透過した前記
透過光の第一の位相と前記第二の波長の入射光が前記被
測定物を透過した前記透過光の第二の位相とを計測する
位相計測工程と、 所定の位相値を前記第一の位相と前記第二の位相との位
相差で割った値に前記初期変調周波数を乗算して修正変
調周波数を求める修正変調周波数計算工程と、 前記修正変調周波数を前記変調用信号の周波数として設
定する修正変調周波数設定工程と、 を備え、前記修正変調周波数設定工程が設定した周波数
で変調された入射光が前記被測定物を透過した透過光に
基づき被測定物の特性を測定する光特性測定方法。 - 【請求項１１】前記初期変調周波数設定工程は、最小初
期変調周波数と前記最小初期変調周波数以外の前記初期
変調周波数とを設定し、 前記修正変調周波数計算工程は、前記所定の位相値を、
前記最小初期変調周波数で変調された前記入射光が前記
被測定物を透過した前記透過光の前記第一の位相と前記
第二の位相との位相差で割った値に、前記最小初期変調
周波数を乗算して修正変調周波数を求め、 前記修正変調周波数設定工程は、前記修正変調周波数以
下の前記初期変調周波数の内で最大の前記初期変調周波
数を前記変調用信号の周波数として設定する、 請求項１０に記載の光特性測定方法。 - 【請求項１２】光を透過する被測定物の特性を測定する
処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記
録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体で
あって、 可変波長光を生成する可変波長光生成処理と、 前記可変波長光の波長を第一の波長と第二の波長とに設
定する波長設定処理と、 変調用の初期的な初期変調周波数を設定する初期変調周
波数設定処理と、 設定された変調周波数の変調用信号を生成する変調用信
号生成処理と、前記変調用信号の入力を受けて、前記可
変波長光を前記変調用信号の周波数で変調する光変調処
理と、 前記第一の波長の入射光が前記被測定物を透過した前記
透過光の第一の位相と前記第二の波長の入射光が前記被
測定物を透過した前記透過光の第二の位相とを計測する
位相計測処理と、 所定の位相値を前記第一の位相と前記第二の位相との位
相差で割った値に前記初期変調周波数を乗算して修正変
調周波数を求める修正変調周波数計算処理と、 前記修正変調周波数を前記変調用信号の周波数として設
定する修正変調周波数設定処理と、 を備え、前記修正変調周波数設定処理が設定した周波数
で変調された入射光が前記被測定物を透過した透過光に
基づき被測定物の特性を測定する記録媒体。 - 【請求項１３】前記初期変調周波数設定処理は、最小初
期変調周波数と前記最小初期変調周波数以外の前記初期
変調周波数とを設定し、 前記修正変調周波数計算処理は、前記所定の位相値を、
前記最小初期変調周波数で変調された前記入射光が前記
被測定物を透過した前記透過光の前記第一の位相と前記
第二の位相との位相差で割った値に、前記最小初期変調
周波数を乗算して修正変調周波数を求め、 前記修正変調周波数設定処理は、前記修正変調周波数以
下の前記初期変調周波数の内で最大の前記初期変調周波
数を前記変調用信号の周波数として設定する、 請求項１２に記載の記録媒体。
Priority Applications (5)
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