DE69820523T2 - Apparat zur Messung eines optischen Transmissionsmerkmals und zugehörgies Kalibrierverfahren - Google Patents

Apparat zur Messung eines optischen Transmissionsmerkmals und zugehörgies Kalibrierverfahren Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik, um innerhalb eines großen dynamischen Bereichs die Messung der Wellenlängen-Verstärkungscharakteristiken optischer Einrichtungen wie Halbleiter-Lichtverstärker und Lichtleiterverstärker, die Wellenlängen-Verlustcharakteristiken von Lichtleitergittern, Gittern vom Wellenleitertyp und anderen Filtertypen und dergleichen zu realisieren, sowie ein die Meßvorrichtung verwendendes Kalibrierverfahren.
  • Herkömmlich werden Lichtdurchlaßcharakteristiken einer optischen Einrichtung, z. B. die Verstärkungscharakteristiken eines Lichtleitverstärkers oder die Verlustcharakteristiken eines Bandpaßfilters zur Extraktion einer bestimmten Wellenlänge bei der Wellenlängenmultiplex- bzw. WDM-Kommunikation nach einem der folgenden Verfahren gemessen:
    • (1) Einleiten von Ausgangslicht von einer Breitbandlichtquelle wie etwa einer weißen Lichtquelle oder superstrahlenden LED in die optische Einrichtung und Einleiten von Ausgangslicht von der optischen Einrichtung in einen optischen Spektralanalysator, um dadurch die Charakteristiken zu messen; und
    • (2) Ändern der Wellenlänge einer wellenlängenabstimmbaren Lichtquelle in bestimmten Schritten innerhalb der Bandbreite, Einleiten von Ausgangslicht von der Lichtquelle in die optische Einrichtung und Messen des Ausgangslichtwerts der optischen Einrichtung für jede Wellenlänge mit einem Lichtleistungsmesser.
  • Bei der Realisierung der Messung von Wellenlängen-Verlust-/-Verstärkungscharakteristiken innerhalb eines großen dynamischen Bereichs mit den vorstehenden Verfahren ergeben sich jedoch die nachstehenden Probleme.
  • Verfahren (1) verlangt eine Breitbandlichtquelle, die sehr hohe Leistung hat, oder einen optischen Spektralanalysator, der sehr hohe Empfindlichkeit und einen großen dynamischen Bereich hat.
  • Verfahren (2) verlangt eine wellenlängenabstimmbare Lichtquelle mit einem sehr großen Seitenmodenunterdrückungsverhältnis (SMSR). Bei dem bekannten Verfahren ist die Rauschgrenze beim Spitzenwert 50 dB.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehende Situation gemacht, um die genannten Probleme zu lösen, und die Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik, die innerhalb eines großen dynamischen Bereichs die Messung von Lichtdurchlaßcharakteristiken wie etwa von Wellenlängen-Verlust-/-Verstärkungscharakteristiken realisieren kann durch Verwendung einer wellenlängenabstimmbaren Lichtquelle und eines Spektroskops und deren Vorteile dadurch maximieren kann, daß sie mit derselben Wellenlänge betrieben werden.
  • Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe wird gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristiken eines zu messenden Objekts bereitgestellt, die folgendes aufweist:
    eine wellenlängenabstimmbare Lichtquelleneinheit, die eine Wellenlänge von Ausgangslicht in Abhängigkeit von einem ersten Wellenlängeneinstellsignal einstellen kann und das Ausgangslicht in das Objekt einleitet;
    eine Spektroskopeinheit, die nur für Licht einer vorbestimmten Wellenlänge die Spektroskopie ausführt und eine ausgewählte Wellenlänge in Abhängigkeit von einem zweiten Wellenlängeneinstellsignal einstellen kann und die Spektroskopie von Licht ausführt, das durch das Objekt hindurchtritt; und
    eine Verarbeitungseinheit zum Einstellen der Wellenlänge des Ausgangslichts von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt und der ausgewählten Wellenlänge der Spektroskopeinheit auf eine gleiche Wellenlänge durch Ausführen einer Abstimmungssteuerung an dem ersten Wellenlängeneinstellsignal und dem zweiten Wellenlängeneinstellsignal, so daß dadurch Lichtdurchlaßcharakteristiken des Objekts aus einem Ausgangssignal von der Spektroskopeinheit erhalten werden.
  • Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kalibrierverfahren angegeben, das die obige Meßvorrichtung zur Messung der Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet und die folgenden Schritte aufweist: Einstellen einer Wellenlänge von Ausgangslicht von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit; Erhalten einer Wellenlänge mit einem Spitzenwert der Wellenlänge, die in der Spektroskopeinheit der Spektroskopie durch Wellenlängenabfahren der Spektroskopeinheit in einem Wellenlängenbereich unterzogen worden ist, der die eingestellte Wellenlänge aufweist; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit eine Wellenlängendifferenz zwischen der eingestellten Wellenlänge der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit und der Wellenlänge mit dem Spitzenwert erhält; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit Wellenlängendifferenzdaten von einer von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit und der Spektroskopeinheit erhält, die der Wellenlängendifferenz entsprechen; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit aktuelle Wellenlängeneinstelldaten mit den Wellenlängendifferenzdaten kalibriert; und Wellenlängenabstimmen der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit und der Spektroskopeinheit durch Ausführen eines Wellenlängenabstimmvorgangs unter Verwendung der Verarbeitungseinheit.
  • Das Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der nachstehenden genauen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen; diese zeigen in:
  • 1 ein Blockbild einer Vorrichtung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 ein Flußdiagramm eines Wellenlängenabstimmvorgangs unter Verwendung der Vorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ein Blockbild einer Vorrichtung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 ein Blockbild einer Vorrichtung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ein Flußdiagramm eines Kalibrierverfahrens unter Verwendung der Vorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik der vorliegenden Erfindung;
  • 6 ein Blockbild einer Vorrichtung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 7 ein Blockbild einer Vorrichtung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Es wird nun im einzelnen auf die derzeit bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, wie sie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, in denen gleiche oder entsprechende Teile in sämtlichen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
  • Es folgt zuerst eine Übersicht über die vorliegende Erfindung. Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Meßvorrichtung (1) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik vorgesehen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie folgendes aufweist:
    einen Eingabeabschnitt 9 zum Eingeben von Wellenlängeninformation einschließlich eines Meßwellenlängenbereichs und einer Kalibrierwellenlänge; einen wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 zur Ausgabe von Licht, das so gesteuert ist, daß es eine vorbestimmte Wellenlänge hat;
    einen Steuerabschnitt 13 für die abstimmbare Wellenlänge zur veränderlichen Steuerung der Wellenlänge von Ausgangslicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt auf der Basis der von dem Eingabeabschnitt eingegebenen Wellenlängeninformation;
    einen Lichtausgabeabschnitt 3 zum Einleiten von Ausgangslicht des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts in ein zu messendes Objekt; einen Lichteinleitungsabschnitt 4 zum Einleiten von Licht, das das Objekt durchsetzt hat;
    einen Spektroskopabschnitt 6 zum Empfangen des Eingangslichts von dem Lichteinleitungsabschnitt zur Durchführung der Spektroskopie nur für Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge und zur Ausgabe des resultierenden Lichts; einen Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge zur veränderlichen Steuerung der Wellenlänge, die der Spektroskopie in dem Spektroskopabschnitt zu unterziehen ist, auf der Basis der von dem Eingabeabschnitt eingegebenen Wellenlängeninformation;
    einen Lichtempfangsabschnitt 7 zum Empfang des Lichts von dem Spektroskopabschnitt und zur lichtelektrischen Umwandlung des Lichts; einen A/D-Umwandlungsabschnitt 8 zur Umwandlung des durch die lichtelektrische Umwandlung in dem Lichtempfangsabschnitt erhaltenen Signals in ein Digitalsignal; und
    einen Verarbeitungsabschnitt 12 zum Wellenlängenabstimmen des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts und des Spektroskopabschnitts auf die gleiche Wellenlänge und zum Erhalten eines Lichtempfangswerts von dem durch A/D-Umwandlung erhaltenen Digitalsignal.
  • Eine Meßvorrichtung (2) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Lichtquelle 22 einer Referenzwellenlänge zum Ausgeben von Licht einer bekannten Wellenlänge in der vorstehenden Meßvorrichtung (1) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik aufweist und daß sie außerdem eine Strahlengang-Umschalteinrichtung 24 hat, die in einem Gehäuse vorgesehen ist, um Ausgangslichtstrahlen von der Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge und dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 umzuschalten.
  • Eine Meßvorrichtung (3) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Polarisationssteuereinrichtung 21 aufweist, die zwischen dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 und dem Lichtausgabeabschnitt 3 angeordnet ist, um den Polarisationszustand von Ausgangslicht von dem Lichtquellenabschnitt mit abstimmbarer Wellenlänge in der obigen Vorrichtung (1) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik zu ändern.
  • Ein Kalibrierverfahren (4), das eine Meßvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet, ist ein Verfahren, das eine der obigen Vorrichtungen (1) bis (3) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet, und ist gekennzeichnet durch Wellenlängenabstimmen des Lichtquellenabschnitts mit abstimmbarer Wellenlänge und des Spektroskopabschnitts durch Ausführen einer Wellenlängenabstimmungsverarbeitung, die folgendes aufweist:
    den Schritt des Einstellens der Wellenlänge von Ausgangslicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1;
    den Schritt des Erhaltens einer Wellenlänge mit dem Spitzenwert von Licht, das in dem Spektroskopabschnitt 6 der Spektroskopie unterzogen worden ist, durch Wellenlängenabfahren des Spektroskopabschnitts in einem die eingestellte Wellenlänge aufweisenden Wellenlängenbereich;
    den Schritt des Erhaltens der Wellenlängendifferenz zwischen der eingestellten Wellenlänge des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts und der Wellenlänge mit dem Spitzenwert;
    den Schritt des Erhaltens von Wellenlängendifferenzdaten von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt oder dem Spektroskopabschnitt, die der Wellenlängendifferenz entsprechen; und
    den Schritt des Korrigierens der aktuellen Wellenlängeneinstelldaten in Abhängigkeit von den Wellenlängendifferenzdaten.
  • Ein Kalibrierverfahren (5), das eine Meßvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Messen einer Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet, ist ein Verfahren, das die obige Vorrichtung (2) oder (3) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet und dadurch gekennzeichnet ist, daß es in dem Kalibrierverfahren (4) unter Verwendung der Vorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik aufweist:
    den Schritt der Einleitung von Ausgangslicht von der Lichtquelle 22 mit der Referenzwellenlänge in den optischen Eingabeabschnitt 4 und des Wellenlängenabfahrens des Spektroskopabschnitts 6 in einem Wellenlängenbereich, der die Wellenlänge der Lichtquelle mit der Referenzwellenlänge aufweist, um dadurch eine Wellenlänge mit dem Spitzenwert des Lichts zu erhalten, das der Spektroskopie in dem Spektroskopabschnitt unterzogen wurde;
    den Schritt des Erhaltens der Wellenlängendifferenz zwischen der Wellenlänge mit dem Spitzenwert und der Wellenlänge der Lichtquelle mit der Referenzwellenlänge;
    den Schritt des Erhaltens von Wellenlängendifferenzdaten von dem Spektroskopabschnitt 6, die der Wellenlängendifferenz entsprechen; und
    den Schritt des Korrigierens der aktuellen Wellenlängeneinstelldaten in Abhängigkeit von den Wellenlängendifferenzdaten.
  • Ein Kalibrierverfahren (6), das eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet, ist ein Verfahren, das die obige Vorrichtung (2) oder (3) zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet, und ist dadurch gekennzeichnet, daß es bei dem Kalibrierverfahren (4) oder (5), das die obige Vorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik verwendet, aufweist:
    den Schritt des Einleitens von Ausgangslicht, das einen bekannten Wert hat, von der Lichtquelle 22 mit der Referenzwellenlänge in den Lichteingangsabschnitt 4 und des Erhaltens des Ausgangslichts, das in dem Spektroskopabschnitt 5 der Spektroskopie unterzogen wurde;
    den Schritt des Erhaltens der Differenz zwischen dem Wert des Ausgangslichts von dem Spektroskopabschnitt 6 und dem Wert der Lichtquelle mit der Referenzwellenlänge; und
    den Schritt des Korrigierens des Werts des Ausgangslichts von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1, um die Differenz der Werte aufzuheben.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend auf der Basis der vorstehenden Skizzierung unter Bezugnahme auf die verschiedenen beigefügten Figuren beschrieben.
  • Es wird zuerst eine Vorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 1 ist ein Blockbild, das die Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik zeigt.
  • Wie 1 zeigt, ist die Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik hauptsächlich gebildet von einem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1, einer ersten Schwächungseinheit 2, einem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3, einem Lichteingabeverbinderabschnitt 4, einer zweiten Schwächungseinheit 5, einem Spektroskopabschnitt 6, einem Lichtempfangsabschnitt 7, einem A/D-Umwandlungsabschnitt 8, einem Tasteneingabeabschnitt 9, einem Speicher (Speicherabschnitt) 10, einem Anzeigeabschnitt 11, einem Verarbeitungsabschnitt 12, einem Steuerabschnitt 13 für die abstimmbare Wellenlänge und einem Steuerabschnitt 14 für eine spektrale Wellenlänge.
  • Der wellenlängenabstimmbare Lichtquellenabschnitt 1 ist vom externen Resonanztyp und umfaßt ein Halbleiterlaserelement 1a, eine Linse 1b und ein Beugungsgitter 1c und bringt bei Wahl einer beliebigen Wellenlänge einen Laserstrahl zum Schwingen bzw. gibt diesen aus.
  • Das Halbleiterlaserelement 1a wird von einem Konstantstrom einer aktiven Schicht angetrieben.
  • Die Linse 1b kollimiert den Laserstrahl, der von einem Antireflexbelag an einem Ende des Halbleiterlaserelements 1a ausgegeben wird.
  • Das Beugungsgitter 1c wird von einer (nicht gezeigten) Schwenkeinheit geschwenkt, um eine Wellenlänge in Abhängigkeit von einem Steuersignal von dem wellenlängenabstimmbaren Steuerabschnitt 13 auszuwählen. Das Beugungsgitter 1c empfängt das kollimierte Licht von der Linse 1b und sendet nur Licht, das die ausgewählte Wellenlänge hat, an das Halbleiterlaserelement 1a zurück.
  • In diesem Fall ist der Winkel des Beugungsgitters 1c in Abhängigkeit von der Wellenlängeninformation eingestellt, die vom Bediener mit dem Tasteneingabeabschnitt 9 eingegeben wird.
  • Der Ausgangslichtwert des Halbleiterlaserelements 1a wird durch ein Steuersignal von dem Verarbeitungsabschnitt 12 geändert.
  • Die erste Schwächungseinheit 2, die als ein Wertänderungsabschnitt wirkt, ist zwischen dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 und den Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 beispielsweise durch einen Lichtwellenleiter verbunden, um den Wert des Ausgangslichts von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 einzustellen. Bei dieser Anordnung ändert die erste Schwächungseinheit 2 den Wert des Ausgangslichts von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 in Abhängigkeit von einem Steuersignal von dem Verarbeitungsabschnitt 12.
  • Der Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 als Lichtausgabeabschnitt ist an der Gehäuseoberfläche in der folgenden Stufe der ersten Schwächungseinheit 2 angebracht.
  • Wenn der Eingabeanschluß eines zu messenden Objekts (einer optischen Einrichtung: DUT) 15 lösbar mit dem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 verbunden ist, wird Ausgabelicht von der ersten Schwächungseinheit 2 in das Objekt 15 eingeleitet.
  • Der Lichteingabeverbinderabschnitt 4 ist als Lichteingabeabschnitt in bezug auf die Gehäuseoberfläche neben dem Lichtausgangsverbinderabschnitt 3 angeordnet.
  • Wenn der Ausgabeanschluß des Objekts 15 abnehmbar mit dem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 verbunden ist, wird durch das Objekt 15 gehendes Licht in den Lichteingabeverbinderabschnitt 4 eingeleitet.
  • Die zweite Schwächungseinheit 5 ist als Wertänderungsabschnitt zwischen den Lichteingabeverbinderabschnitt 4 und den Spektroskopabschnitt 6 beispielsweise über einen Lichtwellenleiter verbunden, um das Einleiten von zu viel Ausgangslicht von dem Objekt 15 zu verhindern. Bei dieser Anordnung ändert die zweite Schwächungseinheit 5 den Pegel des Eingangslichts von dem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 in Abhängigkeit von einem Steuersignal von dem Verarbeitungsabschnitt 12.
  • Der Spektroskopabschnitt 6 ist von einem Dispersionsspektroskop wie etwa einem Littrow-Spektroskop oder einem Czerny-Turner-Spektroskop gebildet, das ein Beugungsgitter 6a verwendet.
  • Von dem Eingangslicht von der zweiten Schwächungseinheit 5 gibt der Spektroskopabschnitt 6 nach der Spektroskopie nur Licht der gleichen Wellenlänge wie derjenigen des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 an den Lichtempfangsabschnitt 7 aus durch Änderung des Winkels des Beugungsgitters 6a in Abhängigkeit von einem Steuersignal von dem Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge.
  • Der Lichtempfangsabschnitt 7 empfängt Licht von dem Spektroskopabschnitt 6, wandelt das empfangene Licht lichtelektrisch um und gibt das resultierende Signal an den A/D-Umwandlungsabschnitt 8 aus.
  • Der A/D-Umwandlungsabschnitt 8 wandelt das von dem Lichtempfangsabschnitt 7 empfangene Signal nach der lichtelektrischen Umwandlung in ein Digitalsignal um und gibt das Digitalsignal als Wertinformation an den Verarbeitungsabschnitt 12 aus.
  • Der Tasteneingabeabschnitt 9 dient als Eingabeabschnitt der Eingabe von verschiedenen Meßbedingungen mittels Tastenbetätigung durch den Bediener. Information über diese verschiedenen Meßbedingungen wird in den Verarbeitungsabschnitt 12 eingegeben.
  • Dabei werden von dem Tasteneingabeabschnitt 9 bei Tastenbetätigung durch den Bediener Wellenlängeninformationen eingegeben, die eine Meßwellenlänge/einen Meßwellenlängenbereich und eine Wertskala für die Anzeige eines Meßwerts darstellen.
  • Der Tasteneingabeabschnitt 9 kann Modusinformation zum Bezeichnen einer der folgenden Moden bei Tastenbetätigung durch den Bediener eingeben: einen Meßmodus für die Messung des Objekts 15; einen Wellenlängenabstimmodus für die Durchführung eines Wellenlängenabstimmvorgangs; einen Wellenlängenkalibriermodus für die Durchführung eines Wellenlängenkalibriervorgangs; und einen Wertkalibriermodus für die Durchführung eines Wertkalibriervorgangs.
  • Ferner kann der Tasteneingabeabschnitt 9 bei Tastenbetätigung durch den Bediener verschiedene Parameterinformationselemente für die Meßwertanalyse in den Verarbeitungsabschnitt 12 eingeben.
  • Winkeldaten (entsprechend den Drehwinkeln der Beugungsgitter) über die Wellenlängen von Lichtstrahlen von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 und dem Spektroskopabschnitt 6 sind in dem Speicher 10, der als Speichereinrichtung dient, vorher gespeichert worden.
  • Bei Empfang von Wellenlängeninformation von dem Tasteneingabeabschnitt 9 nach Tasteneingabe durch den Bediener liest der Verarbeitungsabschnitt 12 Wellenlängeneinstelldaten auf der Basis dieser Wellenlängeninformation aus dem Speicher 10 und gibt einen Wellenlängeneinstellbefehl, der den ausgelesenen Wellenlängeneinstelldaten entspricht, an den Steuerabschnitt 13 für die Wellenlängenabstimmung und den Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge aus.
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält ferner einen Lichtempfangswert auf der Basis von Wertinformation von dem A/D-Umwandlungsabschnitt 8.
  • Ferner kann der Verarbeitungsabschnitt 12 die folgenden noch zu beschreibenden Vorgänge ausführen: einen Wellenlängenabstimmungsvorgang, einen Wellenlängenkalibriervorgang, einen Wertkalibriervorgang, die Steuerung der Schwächungseinheiten 2 und 5, einen Vorgang zum Anzeigen eines erhaltenen Lichtempfangswerts auf dem Bildschirm des Anzeigeabschnitts 11, die Analyse eines Meßwerts und dergleichen, und zwar auf der Basis von Eingangsinformationselementen (Wellenlängeninformation, Modusinformation und diverse Parameterinformationselemente), die von dem Tasteneingabeabschnitt 9 bei Tastenbetätigung durch den Bediener eingegeben werden, von Wertdaten von dem A/D-Umwandlungsabschnitt und von den in dem Speicher 10 gespeicherten Daten.
  • Der Steuerabschnitt 13 für die abstimmbare Wellenlänge gibt ein Steuersignal aus, das einem Wellenlängeneinstellbefehl von dem Verarbeitungsabschnitt 12 entspricht, um den Winkel des Beugungsgitters 1c so zu steuern, daß bewirkt wird, daß das Halbleiterlaserelement 1a des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 Licht mit der eingestellten Wellenlänge ausgibt.
  • Der Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge gibt ein Steuersignal aus, das einem Wellenlängeneinstellbefehl von dem Verarbeitungsabschnitt 12 entspricht, um den Spektroskopabschnitt 6 (speziell den Winkel des Beugungsgitters) so zu steuern, daß bewirkt wird, daß der Spektroskopabschnitt 6 die spektroskopische Untersuchung von Licht mit der eingestellten Wellenlänge ausführt und das resultierende Licht an den Lichtempfangsabschnitt 7 ausgibt.
  • Nachdem bei der Meßvorrichtung für die Lichtdurchlaßcharakteristik, die wie vorstehend erläutert ausgebildet ist, das Objekt 15 mit dem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 und dem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 verbunden wurde und die Energieversorgung eingeschaltet ist, wird ein Meßmodus bestimmt, und Wellenlängeninformation wird bei Tastenbetätigung durch den Bediener in bezug auf den Tasteneingabeabschnitt 9 eingegeben.
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 liest Wellenlängeneinstelldaten aus dem Speicher 10 auf der Basis dieser Wellenlängeninformation und gibt einen Wellenlängeneinstellbefehl nach Maßgabe der ausgelesenen Wellenlängeneinstelldaten an den Steuerabschnitt 13 für die abstimmbare Wellenlänge und den Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge aus.
  • Durch diese Vorgänge steuert der Steuerabschnitt 13 für die abstimmbare Wellenlänge den Winkel des Beugungsgitters 1c auf variable Weise, um zu bewirken, daß das Halbleiterlaserelement 1a des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 einen Laserstrahl ausgibt, dessen Wellenlänge den Wellenlängeneinstelldaten entspricht.
  • Der Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge steuert den Spektroskopabschnitt 6 zur Durchführung der spektroskopischen Untersuchung von Licht, das eine den Wellenlängeneinstelldaten entsprechende Wellenlänge hat, und zur Ausgabe des resultierenden Lichts an den Lichtempfangsabschnitt 7.
  • In diesem Zustand wird Ausgangslicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1, das eine Wellenlängeneinstellung erfahren hat, durch den Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 in das Objekt 15 eingeleitet.
  • Durch das Objekt 15 geleitetes Licht wird durch den Lichteingabeverbinderabschnitt 4 in den Spektroskopabschnitt 6 eingeleitet.
  • Der Spektroskopabschnitt 6 führt die spektroskopische Untersuchung nur von Licht aus, dessen Wellenlänge den Wellenlängeneinstelldaten entspricht, und gibt das resultierende Licht an den Lichtempfangsabschnitt 7 aus.
  • Der Lichtempfangsabschnitt 7 empfängt das Licht, das in dem Spektroskopabschnitt 6 spektroskopisch untersucht wurde, und führt eine lichtelektrische Umwandlung des Lichts aus.
  • Das von dem Lichtempfangsabschnitt 7 nach lichtelektrischer Umwandlung erhaltene Signal wird von dem A/D-Umwandlungsabschnitt 8 in Digitalinformation umgewandelt und in den Verarbeitungsabschnitt 12 eingeführt.
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält einen Lichtempfangswert auf der Basis der von dem A/D-Umwandlungsabschnitt 8 nach Digitalumwandlung erhaltenen Wertinformation.
  • Der obige Ablauf wird durch den gesamten Meßwellenlängenbereich ausgeführt, der vom Bediener mit dem Tasteneingabeabschnitt 9 eingegeben wurde.
  • Wenn der Bediener mit dem Tasteneingabeabschnitt 9 den Wellenlängenabstimmodus bei der Ausführung des obigen Ablaufs bezeichnet, wird eine Wellenlängenabstimmungsverarbeitung ausgeführt, um die Wellenlängendifferenz zwischen der Wellenlänge des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 und der Wellenlänge des Spektroskopabschnitts 6 zu eliminieren.
  • Dieser Wellenlängenabstimmvorgang wird nachstehend unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von 2 beschrieben.
  • Zuerst werden der Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 und der Lichteingabeverbinderabschnitt 4 miteinander durch einen kurzen Lichtwellenleiter verbunden, so daß sie kurzgeschlossen werden (Schritt ST1).
  • Wenn nun vom Bediener mit dem Tasteneingabeabschnitt 9 der Wellenlängenabstimmodus bezeichnet wird, lädt der Verarbeitungsabschnitt 12 die aktuellen Wellenlängeneinstelldaten aus dem Speicher 10 (Schritt ST2).
  • Bei Empfang eines Wellenlängeneinstellbefehls, der den geladenen Wellenlängeneinstelldaten von dem Verarbeitungsabschnitt 12 entspricht, gibt der Steuerabschnitt 13 für die abstimmbare Wellenlänge ein Steuersignal aus, um den Winkel des Beugungsgitters 1c des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 zu steuern.
  • Mit diesem Vorgang wird der wellenlängenabstimmbare Lichtquellenabschnitt 1 auf eine Wellenlänge λ(n) eingestellt (Schritt ST3).
  • Bei Empfang des Wellenlängeneinstellbefehls in Übereinstimmung mit den Wellenlängeneinstelldaten von dem Verarbeitungsabschnitt 12 führt der Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge das Wellenlängenabfahren des Spektroskopabschnitts 6 in einem Wellenlängenbereich durch, der die eingestellte Wellenlänge λ(n) enthält (Schritt ST4).
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält beim Abfahren eine Wellenlänge λp(n) mit dem Spitzenwert des Spektroskopabschnitts 6 aus den Wertdaten bei jeder Wellenlänge, die durch den Lichtempfangsabschnitt 7 und den A/D-Umwandlungsabschnitt 8 ausgegeben wird (Schritt ST5).
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält eine Wellenlängendifferenz Δλ(n) zwischen der eingestellten Wellenlänge λ(n) des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 und der Wellenlänge λp(n) bei dem Spitzenwert des Spektroskopabschnitts 6 (Schritt ST6).
  • Der vorstehende Ablauf wird wiederholt, bis eine Wellenlängendifferenz bei einer vorbestimmten Wellenlänge, die in dem Wellenlängenabstimmprozeß verlangt wird, detektiert wird.
  • Wenn die Wellenlängendifferenz bei der in dem Wellenlängenabstimmprozeß verlangten vorbestimmten Wellenlänge detektiert wird (Schritt ST7), erhält der Verarbeitungsabschnitt 12 Wellenlängendifferenzdaten ΔK(λ) des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 oder des Spektroskopabschnitts 6 aus der detektierten Wellenlängendifferenz Δλ(n).
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält neue Wellenlängeneinstelldaten durch Subtraktion der erhaltenen Wellenlängendifferenzdaten ΔK(λ) von den aktuellen Wellenlängeneinstelldaten (Schritt ST8) und speichert dann die neuen Wellenlängeneinstelldaten in dem Speicher 10 (Schritt ST9).
  • Anschließend werden durch Vorgeben dieser neuen Wellenlängeneinstelldaten die Wellenlänge des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 und die Wellenlänge des Spektroskopabschnitts 6 automatisch abgestimmt.
  • Als nächstes wird eine Meßvorrichtung für Lichtdurchlaßcharakteristiken gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 3 ist ein Blockbild, das die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Bei der zweiten Ausführungsform sind gleiche Elemente wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben.
  • Wie 3 zeigt, weist die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der zweiten Ausführungsform einen Polarisationssteuerabschnitt 21 zwischen einem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 und einer ersten Schwächungseinheit 2 zusätzlich zu der Anordnung der ersten Ausführungsform auf.
  • Der Polarisationssteuerabschnitt 21 ändert den Polarisationszustand von Licht, das von dem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 ausgegeben wird, in Abhängigkeit von einem Polarisationssteuerbefehl, der von einem Verarbeitungsabschnitt 12 bei Empfang von Polarisationssteuerinformation ausgegeben wird, die vom Bediener über den Tasteneingabeabschnitt 9 eingegeben wird.
  • Als Polarisationssteuerabschnitt 21 wird ein Polarisationssteuerabschnitt vom Körpertyp, wobei eine Wellenlängenplatte verwendet wird, oder ein Polarisationssteuerabschnitt vom Lichtleiterschleifentyp verwendet.
  • Bei Verwendung des Polarisationssteuerabschnitts 21 vom Körpertyp kann ein gewünschter Polarisationszustand durch eine Kombination aus λ/2- und λ/4-Plättchen erhalten werden.
  • Bei Verwendung des Polarisationssteuerabschnitts 21 vom Lichtleiterschleifentyp kann der Polarisationszustand von Licht in einen gewünschten Polarisationszustand geändert werden, indem durch Bewegen des Schleifenbereichs des Lichtleiters die Phase verschoben wird.
  • Bei der Meßvorrichtung zur Messung der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der zweiten Ausführungsform kann daher der Polarisationszustand von Ausgangslicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 von dem Polarisationssteuerabschnitt 21 in einen beliebigen Polarisationszustand geändert werden, und somit können Wellenlängenverlustcharakteristiken bei beliebiger Polarisation gemessen werden.
  • Mit dieser Funktionsweise können Wellenlängenverlust-/-verstärkungscharakteristiken bei der Polarisation, die durch ein Objekt 15 verursacht werden, geschätzt werden.
  • Als nächstes wird eine Meßvorrichtung zur Messung der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 4 ist ein Blockbild, das die Meßvorrichtung zur Messung der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • Bei der dritten Ausführungsform sind gleiche Elemente wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben.
  • Wie 4 zeigt, weist die Meßvorrichtung für die Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der dritten Ausführungsform eine Lichtquelle 22 einer Referenzwellenlänge zusätzlich zu der Anordnung der ersten Ausführungsform auf.
  • Die Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge gibt Licht mit einem vorbestimmten Wert auf der Basis einer vorbestimmten Referenzwellenlänge λref aus. Die Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge weist einen Lichtausgabeverbinderabschnitt 23 als Lichtausgabeabschnitt auf und ist in dem Gehäuse angeordnet.
  • Diese Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge wird in dem Verarbeitungsabschnitt 12 verwendet, wenn ein Wellenlängenkalibriervorgang auf der Basis des Ablaufdiagramms von 5 ausgeführt wird.
  • Der Wellenlängenkalibriervorgang wird nachstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
  • Zuerst wird der Lichtausgabeverbinderabschnitt 23 der Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge mit einem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 durch einen kurzen Lichtleiter verbunden.
  • Wenn in diesem Zustand der Wellenlängenkalibriermodus vom Bediener über den Tasteneingabeabschnitt 9 bezeichnet wird, wird Ausgangslicht von der Lichtquelle 22 mit der Referenzwellenlänge in einen Spektroskopabschnitt 6 durch die zwei Verbinderabschnitte 23 und 4 eingeleitet (Schritt ST11).
  • Bei Empfang eines Wellenlängeneinstellbefehls, der Wellenlängeneinstelldaten von einem Verarbeitungsabschnitt 12 entspricht, fährt ein Steuerabschnitt 14 für die spektrale Wellenlänge den Spektroskopabschnitt 6 in einem Wellenlängenbereich ab, der die Referenzwellenlänge λref der Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge aufweist (Schritt ST12).
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält eine Wellenlänge mit dem Spitzenwert in dem Spektroskopabschnitt 6 bei jeder Wellenlänge, wenn das Abfahren der Wellenlängen erfolgt (Schritt ST13).
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 erhält dann eine Wellenlängendifferenz Δλ zwischen einer erhaltenen Wellenlänge λp bei dem Spitzenwert und der Referenzwellenlänge λref der Lichtquelle 22 der Referenzwellenlänge (Schritt ST14).
  • Außerdem erhält der Verarbeitungsabschnitt 12 Wellenlängendifferenzdaten ΔK über den Spektroskopabschnitt 6, die der erhaltenen Wellenlängendifferenz Δλ entsprechen (Schritt ST15).
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 korrigiert die aktuellen Wellenlängeneinstelldaten mit den Wellenlängendifferenzdaten ΔK und speichert die korrigierten Wellenlängeneinstelldaten in einem Speicher 10 (Schritt ST16).
  • Anschließend wird der in 2 gezeigte Wellenlängenabstimmvorgang ausgeführt.
  • Der Verarbeitungsabschnitt 12 leitet Ausgangslicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 in den Spektroskopabschnitt 6 ein (Schritt ST17) und erhält neue Wellenlängeneinstelldaten des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 (Schritt ST18). Danach speichert der Verarbeitungsabschnitt 12 diese Wellenlängeneinstelldaten in dem Speicher 10 (Schritt ST19).
  • Durch Ausführen des obigen Wellenlängenkalibrierverfahrens kann die Wellenlängenpräzision verbessert werden, und die Lichtdurchlaßcharakteristiken können gemessen werden.
  • Als nächstes wird eine Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
  • Das Blockbild von 6 zeigt die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung.
  • Bei der vierten Ausführungsform sind gleiche Elemente wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht mehr beschrieben.
  • Wie 6 zeigt, weist die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vierten Ausführungsform eine Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge und einen Lichtumschalter 24 zusätzlich zu der Anordnung der ersten Ausführungsform auf.
  • Der Lichtumschalter 24 wird durch einen Umschaltbefehl von einem Verarbeitungsabschnitt 12 gesteuert, um die Lichtquelle 22 mit der Referenzwellenlänge oder die erste Schwächungseinheit 2 mit dem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 optisch zu verbinden.
  • Wenn der in 5 gezeigte Wellenlängenkalibriervorgang ausgeführt werden soll, erfolgt die Messung mit Ausgangslicht von der Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge, während der Lichtumschalter 24 zu der Seite der Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge umgeschaltet ist.
  • Wenn der Verarbeitungsabschnitt 12 nach Beendigung dieser Messung einen Umschaltbefehl an den Lichtumschalter 24 ausgibt, wird der Lichtumschalter 24 zur Seite der ersten Schwächungseinheit 2 umgeschaltet, und die Messung wird mit Ausgangslicht von einem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 aufgeführt.
  • Daher wird bei der Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der vierten Ausführungsform der Lichtumschalter 24 in dem Gehäuse dazu verwendet, entweder den wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 oder die Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge mit dem Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 zu verbinden, wodurch automatisch ein Wellenlängenabstimmprozeß und ein Kalibrierprozeß ausgeführt werden.
  • Nachstehend wird eine Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
  • Das Blockbild von 7 zeigt die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Bei der fünften Ausführungsform sind gleiche Elemente wie bei der vierten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht mehr beschrieben.
  • Wie 7 zeigt, hat die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der fünften Ausführungsform die gleiche Anordnung wie die vierte Ausführungsform mit der Ausnahme, daß ein Lichtumschalter 24 zwischen einem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 und einer zweiten Schwächungseinheit 5 angeordnet ist.
  • Der Lichtumschalter 24, der eine Strahlengangumschalteinrichtung ist, wird von einem Umschaltbefehl von einem Verarbeitungsabschnitt 12 gesteuert, um entweder eine Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge oder die zweite Schwächungseinheit 5 mit dem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 optisch zu verbinden.
  • Wenn der in 5 gezeigte Kalibrierprozeß von der Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der fünften Ausführungsform ausgeführt werden soll, erfolgt die Messung zuerst mit Ausgangslicht von der Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge, während der Lichtumschalter 24 zu der Seite der Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge umgeschaltet ist.
  • Wenn nach Beendigung dieser Messung der Verarbeitungsabschnitt 12 einen Umschaltbefehl an den Lichtumschalter 24 ausgibt, wird der Lichtumschalter 24 zu der Seite der zweiten Schwächungseinheit 5 umgeschaltet, und die Messung wird mit Ausgangslicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 ausgeführt.
  • Gemäß den vorstehenden Ausführungsformen ist die eingestellte Wellenlänge des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 festgelegt, und die Wellenlängenabstimmung des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 und des Spektroskopabschnitts 6 wird ausgeführt durch Ausführen einer Wellenlängenabfahroperation auf der Seite des Spektroskopabschnitts 6. Die eingestellte Wellenlänge des Spektroskopabschnitts 6 kann jedoch festgelegt sein, und die Wellenlängenabstimmung kann durch Ausführen einer Wellenlängenabfahroperation an der Seite des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts 1 erfolgen.
  • Ein Wertkalibrierablauf für diesen Fall wird nachstehend beschrieben, wobei die Anordnung von 4 als Beispiel verwendet wird.
  • Zuerst wird die Wertmessung von der Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge ausgeführt, während der Lichtausgabeverbinderabschnitt 23 der Lichtquelle 22 mit Referenzwellenlänge mit dem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 durch einen kurzen Lichtleiter verbunden ist.
  • Die Messung des Werts wird dann von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 ausgeführt, während der Lichtausgabeverbinderabschnitt 3 mit dem Lichteingabeverbinderabschnitt 4 durch einen kurzen Lichtleiter verbunden ist.
  • Bei Beendigung der beiden vorstehenden Wertmessungen erhält der Verarbeitungsabschnitt 12 die Differenz zwischen den beiden Meßwerten und gibt einen Wertkalibrierbefehl entsprechend dieser Differenz an den wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt 1 aus.
  • Bei Empfang des Wertkalibrierbefehls von dem Verarbeitungsabschnitt ändert der wellenlängenabstimmbare Lichtquellenabschnitt 1 den Wert des Ausgangslichts von dem Halbleiterlaserelement 1a oder den Schwächungsgrad der ersten Schwächungseinheit 2, um die gemessene Wertdifferenz aufzuheben.
  • Wenn die in den 6 oder 7 gezeigte Anordnung verwendet wird, wird der obige Vorgang durch Steuerung des Lichtumschalters 24 ausgeführt.
  • Wie oben beschrieben wird, kann durch Einstellen eines Wellenlängenbereichs eine automatische Messung ausgeführt werden, und die Lichtdurchlaßcharakteristiken von verschiedenen Arten von optischen Einrichtungen können innerhalb eines großen dynamischen Bereichs gemessen werden.
  • Außerdem können gemäß der vorliegenden Erfindung die nachstehenden Auswirkungen erzielt werden.
  • Da bei der Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der Erfindung der Polarisationszustand von Ausgabelicht von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt durch den Polarisationssteuerabschnitt beliebig geändert wird, können Lichtdurchlaßcharakteristiken in einem beliebigen Polarisationszustand gemessen werden.
  • Bei diesem Vorgang können Wellenlängenverlust-/-verstärkungscharakteristiken auf der Basis der von einem Objekt bewirkten Polarisation ausgewertet werden.
  • Ferner kann die Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der Erfindung die Wellenlängenpräzision verbessern und die Lichtdurchlaßcharakteristiken messen, indem ein Wellenlängenabstimmprozeß und ein Wellenlängenkalibrierprozeß ausgeführt werden.
  • Zusätzlich zu diesem Wellenlängenabstimmprozeß und dem Wellenlängenkalibrierprozeß kann die Vorrichtung eine Hochpräzisionsmessung mit weniger Fehlern durch Ausführen eines Wertkalibrierverfahrens ausführen.
  • Bei der Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristik gemäß der Erfindung kann das Umschalten des wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitts und der Lichtquelle mit Referenzwellenlänge in bezug auf den optischen Ausgabeabschnitt von der Umschalteinrichtung durchgeführt werden, was eine automatische Ausführung eines Wellenlängenabstimmvorgangs und eines Kalibriervorgangs erlaubt.

Claims (7)

  1. Meßvorrichtung zum Messen der Lichtdurchlaßcharakteristiken eines zu messenden Objekts, gekennzeichnet durch: eine wellenlängenabstimmbare Lichtquelleneinheit (1, 13), die eine Wellenlänge von Ausgangslicht in Abhängigkeit von einem ersten Wellenlängeneinstellsignal einstellen kann und das Ausgangslicht in das Objekt einleitet; eine Spektroskopeinheit (6, 14, 7), die nur für Licht einer vorbestimmten Wellenlänge die Spektroskopie ausführt und die eine ausgewählte Wellenlänge in Abhängigkeit von einem zweiten Wellenlängeneinstellsignal einstellen kann und die Spektroskopie von Licht ausführt, das durch das Objekt hindurchtritt; und eine Verarbeitungseinheit (12) zum Einstellen der Wellenlänge des Ausgangslichts von dem wellenlängenabstimmbaren Lichtquellenabschnitt und der ausgewählten Wellenlänge der Spektroskopeinheit auf eine gleiche Wellenlänge durch Ausführen einer Abstimmungssteuerung an dem ersten Wellenlängeneinstellsignal und dem zweiten Wellenlängeneinstellsignal, so daß dadurch Lichtdurchlaßcharakteristiken des Objekts aus einem Ausgangssignal von der Spektroskopeinheit erhalten werden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Lichtquelle (22) einer Referenzwellenlänge zum Ausgeben von Licht einer bekannten Wellenlänge; und eine Strahlengang-Umschalteinrichtung (24) zum Umschalten von Ausgangslichtstrahlen von der Lichtquelle (22) einer Referenzwellenlänge und der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit (1, 13).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch eine Polarisationssteuereinrichtung (21), die zwischen der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit (1) und einem Lichtausgabeabschnitt (3) angeordnet ist, um Ausgangslicht von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit in das Objekt einzuleiten, um einen polarisierten Zustand des Ausgangslichts von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit zu ändern.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2, ferner gekennzeichnet durch eine Polarisationssteuereinrichtung (21), die zwischen der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit (1) und einem Lichtausgabeabschnitt (3) angeordnet ist, um Ausgangslicht von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit in das Objekt einzuleiten, um einen polarisierten Zustand des Ausgangslichts von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit zu ändern.
  5. Kalibrierverfahren, das die Meßvorrichtung zum Messen von Lichtdurchlaßcharakteristiken gemäß Anspruch 1 verwendet, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Einstellen einer Wellenlänge von Ausgangslicht von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit (1); Erhalten einer Wellenlänge mit einem Spitzenwert der Wellenlänge, die in der Spektroskopeinheit (6) der Spektroskopie durch Wellenlängenabfahren der Spektroskopeinheit in einem Wellenlängenbereich unterzogen worden ist, der die eingestellte Wellenlänge aufweist; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit eine Wellenlängendifferenz zwischen der eingestellten Wellenlänge der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit und der Wellenlänge mit dem Spitzenwert erhält; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit Wellenlängendifferenzdaten von einer von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit und der Spektroskopeinheit erhält, die der Wellenlängendifferenz entsprechen; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit aktuelle Welienlängeneinstelldaten mit den Wellenlängendifferenzdaten kalibriert; und Wellenlängenabstimmen der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit und der Spektroskopeinheit durch Ausführen eines Wellenlängenabstimmvorgangs unter Verwendung der Verarbeitungseinheit.
  6. Kalibrierverfahren, das die Meßvorrichtung zum Messen von Lichtdurchlaßcharakteristiken gemäß Anspruch 2 oder 3 verwendet, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Erhalten einer Wellenlänge bei einem Spitzenwert von Licht, das in der Spektroskopeinheit (6) der Spektroskopie durch Wellenlängenabfahren der Spektroskopeinheit in einem Wellenlängenbereich unterzogen worden ist, der eine Wellenlänge der Lichtquelle einer Referenzwellenlänge aufweist; Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit eine Wellenlängendifferenz zwischen der Wellenlänge mit dem Spitzenwert und der Wellenlänge der Lichtquelle einer Referenzwellenlänge erhält; und Bewirken, daß die Verarbeitungseinheit Wellenlängendifferenzdaten der Spektroskopeinheit erhält, die der Wellenlängendifferenz entsprechen.
  7. Kalibrierverfahren, das die Meßvorrichtung zum Messen von Lichtdurchlaßcharakteristiken gemäß Anspruch 2 oder 3 aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Einleiten von Ausgangslicht, das einen bekannten Wert hat, von der Lichtquelle (22) einer Referenzwellenlänge in den Lichteingabeabschnitt (4) und Erhalten eines Werts von Ausgangslicht, das in der Spektroskopeinheit (6) der Spektroskopie unterzogen worden ist; Erhalten einer Differenz zwischen dem Wert des Ausgangslichts von der Spektroskopeinheit und dem Wert des Lichts der Lichtquelle einer Referenzwellenlänge; und Korrigieren des Werts des Ausgangslichts von der wellenlängenabstimmbaren Lichtquelleneinheit (1), um die Differenz der Werte aufzuheben.
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