JP2001013006A - 分光装置 - Google Patents
分光装置Info
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- JP2001013006A JP2001013006A JP11185700A JP18570099A JP2001013006A JP 2001013006 A JP2001013006 A JP 2001013006A JP 11185700 A JP11185700 A JP 11185700A JP 18570099 A JP18570099 A JP 18570099A JP 2001013006 A JP2001013006 A JP 2001013006A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】長期安定性と信頼性を有し、被測定光の偏光方
向に影響されずかつ小型の分光装置を得る。 【解決手段】光ファイバ２から出射された被測定光は、
コリメータレンズ４により平行光とされ、この平行光は
分散方向が互いに直交するように固定された第１および
第２の回折格子６、８によりこの順に分散され、さらに
集光レンズ１０によって複数の受光素子から構成される
アレイ素子１２上に集光するように分光装置を構成す
る。
向に影響されずかつ小型の分光装置を得る。 【解決手段】光ファイバ２から出射された被測定光は、
コリメータレンズ４により平行光とされ、この平行光は
分散方向が互いに直交するように固定された第１および
第２の回折格子６、８によりこの順に分散され、さらに
集光レンズ１０によって複数の受光素子から構成される
アレイ素子１２上に集光するように分光装置を構成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、分光装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、波長分割多重（ＷＤＭ）方式によ
る光通信システムは、大容量のデータ伝送を実現するも
のとして期待されている。この光通信システムでは、複
数波長の光信号を多重化して光伝送路を通じて伝送する
ため、この光通信システムに固有の障害が発生する。例
えば、複数波長の光信号のうち１波長の光信号が伝送さ
れなかったり、各光信号間で光量が不揃いとなってある
波長の光信号は充分な光量と高ＳＮ比であり充分受信で
きるが、他の波長の光信号は光量不足と低ＳＮ比で受信
不能になったり、各光信号の波長がドリフトしたりする
障害が発生する。
る光通信システムは、大容量のデータ伝送を実現するも
のとして期待されている。この光通信システムでは、複
数波長の光信号を多重化して光伝送路を通じて伝送する
ため、この光通信システムに固有の障害が発生する。例
えば、複数波長の光信号のうち１波長の光信号が伝送さ
れなかったり、各光信号間で光量が不揃いとなってある
波長の光信号は充分な光量と高ＳＮ比であり充分受信で
きるが、他の波長の光信号は光量不足と低ＳＮ比で受信
不能になったり、各光信号の波長がドリフトしたりする
障害が発生する。
【０００３】これらの障害を検知する装置がいくつか提
案されている。例えば、市販されていてよく使用される
光スペクトラムアナライザがある。この典型的な装置で
は、回折格子により分散された被測定光のうち開口部で
あるスリットを通過したある特定の波長成分の光が受光
素子に導かれ、その光のパワーが測定される。そして回
折格子の回転と光パワーの測定が同期して行われ、光パ
ワーの波長分布も測定できる。
案されている。例えば、市販されていてよく使用される
光スペクトラムアナライザがある。この典型的な装置で
は、回折格子により分散された被測定光のうち開口部で
あるスリットを通過したある特定の波長成分の光が受光
素子に導かれ、その光のパワーが測定される。そして回
折格子の回転と光パワーの測定が同期して行われ、光パ
ワーの波長分布も測定できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の典型的
な光スペクトラムアナライザは回折格子を回転させるた
めの機械的可動部を有しており、この回転させる方式は
装置の長期安定性や信頼性に欠ける問題があった。ま
た、光スペクトラム測定に１秒程度の時間を要するた
め、素早い監視や制御に対応できない問題もあった。従
来からある別の装置として、走査型ファブリ・ペロ干渉
計を使用するものがある。この装置においても、干渉計
の構成部品である反射ミラーを回転させる必要があり、
長期安定性や信頼性に問題があった。
な光スペクトラムアナライザは回折格子を回転させるた
めの機械的可動部を有しており、この回転させる方式は
装置の長期安定性や信頼性に欠ける問題があった。ま
た、光スペクトラム測定に１秒程度の時間を要するた
め、素早い監視や制御に対応できない問題もあった。従
来からある別の装置として、走査型ファブリ・ペロ干渉
計を使用するものがある。この装置においても、干渉計
の構成部品である反射ミラーを回転させる必要があり、
長期安定性や信頼性に問題があった。
【０００５】図４は、従来の分光装置の１例を示す概念
的な平面図である。この図は、光ファイバ２からの被測
定光を偏光解消板１６を透過させ、コリメータレンズ４
により平行化した後、固定されてない（回転できる）回
折格子５によって分散し、この光を集光レンズ１０を透
過させて、光／電気変換エレメントである受光素子を複
数個備えたアレイ素子１２で受光する装置を示してい
る。しかし、この図４の装置は所望の分散特性を得るた
めに、焦点距離の長い集光用の光学部品を必要とし、装
置が大型化する問題があった。
的な平面図である。この図は、光ファイバ２からの被測
定光を偏光解消板１６を透過させ、コリメータレンズ４
により平行化した後、固定されてない（回転できる）回
折格子５によって分散し、この光を集光レンズ１０を透
過させて、光／電気変換エレメントである受光素子を複
数個備えたアレイ素子１２で受光する装置を示してい
る。しかし、この図４の装置は所望の分散特性を得るた
めに、焦点距離の長い集光用の光学部品を必要とし、装
置が大型化する問題があった。
【０００６】装置の小型化のために複数の回折格子を使
用する場合でも、互いの分散方向が一致している回折格
子の配置は、分散光の断面形状をより楕円化させ、受光
素子上での分散光の集光特性が悪くなり、装置のＳＮ比
特性などを劣化させていた。また、上記の偏光解消板の
付加により被測定光が、偏光解消板の複屈折性の影響を
受け常光と異常光とに分離するが、さらに回折格子によ
る回折角度が常光と異常光とで異なることがある。この
場合、受光素子上で分散光が２つに分かれて分光装置の
分解能の低下を招く問題があった。
用する場合でも、互いの分散方向が一致している回折格
子の配置は、分散光の断面形状をより楕円化させ、受光
素子上での分散光の集光特性が悪くなり、装置のＳＮ比
特性などを劣化させていた。また、上記の偏光解消板の
付加により被測定光が、偏光解消板の複屈折性の影響を
受け常光と異常光とに分離するが、さらに回折格子によ
る回折角度が常光と異常光とで異なることがある。この
場合、受光素子上で分散光が２つに分かれて分光装置の
分解能の低下を招く問題があった。
【０００７】また受光素子上で分散光が２つに分離する
ことは避けられず、この２つの分離に対処するためには
各受光素子の分離方向の長さを増加させればよいが、そ
の結果アレイ素子の面積が増加して、暗出力（暗電流に
基づく出力）が増大するためにアレイ素子のダイナミッ
クレンジの低下を招く問題があった。
ことは避けられず、この２つの分離に対処するためには
各受光素子の分離方向の長さを増加させればよいが、そ
の結果アレイ素子の面積が増加して、暗出力（暗電流に
基づく出力）が増大するためにアレイ素子のダイナミッ
クレンジの低下を招く問題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するためになされたものであり、被測定光を第１の
回折格子および第２の回折格子の順に経由させて分散
し、分散した分散光を複数の受光素子を備えたアレイ素
子に入射させて測定する分光装置であって、前記第１お
よび第２回折格子による前記分散光の分散方向が互いに
直交するように２つの回折格子が固定して設置されてい
ることを特徴とする分光装置を提供する。また、前記第
１および第２の回折格子が同じ光学特性を有し、第２の
回折格子により分散した分散光を集光させ前記アレイ素
子に入射させる光学手段を備えている上記の分光装置を
提供する。また、前記集光した光を入射させる前記アレ
イ素子は、その受光素子の配列方向が前記第１および第
２の回折格子の分散方向に対して４５゜の角度をなすよ
うに設置されている上記の分光装置を提供する。
解決するためになされたものであり、被測定光を第１の
回折格子および第２の回折格子の順に経由させて分散
し、分散した分散光を複数の受光素子を備えたアレイ素
子に入射させて測定する分光装置であって、前記第１お
よび第２回折格子による前記分散光の分散方向が互いに
直交するように２つの回折格子が固定して設置されてい
ることを特徴とする分光装置を提供する。また、前記第
１および第２の回折格子が同じ光学特性を有し、第２の
回折格子により分散した分散光を集光させ前記アレイ素
子に入射させる光学手段を備えている上記の分光装置を
提供する。また、前記集光した光を入射させる前記アレ
イ素子は、その受光素子の配列方向が前記第１および第
２の回折格子の分散方向に対して４５゜の角度をなすよ
うに設置されている上記の分光装置を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って詳細に説明する。図１は、本発明の分光装置の
構成の１例を示す概念的斜視図である。ＷＤＭ伝送ネッ
トワークなどにおける、図示しない主光路から取り出さ
れた信号光の一部である被測定光は、光ファイバ２によ
ってこの分光装置へ導入される。
に従って詳細に説明する。図１は、本発明の分光装置の
構成の１例を示す概念的斜視図である。ＷＤＭ伝送ネッ
トワークなどにおける、図示しない主光路から取り出さ
れた信号光の一部である被測定光は、光ファイバ２によ
ってこの分光装置へ導入される。
【００１０】光ファイバ２から出射された被測定光は、
コリメータレンズ４により平行光となり第１の回折格子
６に入射する。第１の回折格子６からの分散光は互いに
分散方向の直交した第２の回折格子８に入射する。第２
の回折格子８からの分散光は、集光レンズ１０によって
多数の受光素子から構成されているアレイ素子１２上に
集光する。ここで、第１および第２の回折格子６、８は
固定されており、稼動部を有しない。
コリメータレンズ４により平行光となり第１の回折格子
６に入射する。第１の回折格子６からの分散光は互いに
分散方向の直交した第２の回折格子８に入射する。第２
の回折格子８からの分散光は、集光レンズ１０によって
多数の受光素子から構成されているアレイ素子１２上に
集光する。ここで、第１および第２の回折格子６、８は
固定されており、稼動部を有しない。
【００１１】２つの回折格子６、８の格子溝数や配置
は、被測定光が少なくとも信号光の波長を含む帯域にお
いて分光されるように決められている。アレイ素子１２
は、回折格子６、８で分散された光を受ける位置に受光
素子１４を有している。ここで、第２の回折格子８から
の分散光を集光させアレイ素子１２上に入射させる光学
手段として凸型の集光レンズ１０を使用しているが、こ
れ以外にフレネルレンズやホログラムレンズを使用して
もよい。また、この集光レンズ１０を使用しなくともア
レイ素子１２上に分散光を入射できる。例えば、第２の
回折格子８の格子にレンズ機能を持たせてアレイ素子１
２上に集光させてもよいし、第１の回折格子に集光機能
を持たせてもよい。さらに、コリメータレンズ４にこの
機能を持たせてもよい。
は、被測定光が少なくとも信号光の波長を含む帯域にお
いて分光されるように決められている。アレイ素子１２
は、回折格子６、８で分散された光を受ける位置に受光
素子１４を有している。ここで、第２の回折格子８から
の分散光を集光させアレイ素子１２上に入射させる光学
手段として凸型の集光レンズ１０を使用しているが、こ
れ以外にフレネルレンズやホログラムレンズを使用して
もよい。また、この集光レンズ１０を使用しなくともア
レイ素子１２上に分散光を入射できる。例えば、第２の
回折格子８の格子にレンズ機能を持たせてアレイ素子１
２上に集光させてもよいし、第１の回折格子に集光機能
を持たせてもよい。さらに、コリメータレンズ４にこの
機能を持たせてもよい。
【００１２】しかし、上述のように集光レンズなどの光
学手段を使用すると、任意の位置に自在に集光でき装置
の設計の自由度が増して好ましい。また２つの回折格子
の光学特性も自由に設定でき、特に２つの回折格子を同
じ光学特性とすると、複屈折板を有する偏光解消板を使
用せずとも偏光依存性を低減できるため、光学手段を使
用して集光特性を持たせることが好ましい（後述す
る）。使用する回折格子は、ガラスに格子溝を形成した
ものなどが例示できる。ガラスのなかでも、低熱膨張ガ
ラスが熱などの影響を受けずに好ましい。
学手段を使用すると、任意の位置に自在に集光でき装置
の設計の自由度が増して好ましい。また２つの回折格子
の光学特性も自由に設定でき、特に２つの回折格子を同
じ光学特性とすると、複屈折板を有する偏光解消板を使
用せずとも偏光依存性を低減できるため、光学手段を使
用して集光特性を持たせることが好ましい（後述す
る）。使用する回折格子は、ガラスに格子溝を形成した
ものなどが例示できる。ガラスのなかでも、低熱膨張ガ
ラスが熱などの影響を受けずに好ましい。
【００１３】受光素子１４として、光通信で通常使用さ
れる波長が１．５５μｍ帯に感度を有する光学材料を用
いたＰＩＮ−フォトダイオードアレイやＣＣＤセンサを
使用できる。図２は、アレイ素子の構成と入射する分散
光との関係を説明する平面図である。ここで述べている
アレイ素子１２は、短冊状の受光素子１４がＸ軸方向に
配列されたもので、いま受光素子の高さをＬ、幅をｄ、
配列のピッチをｒとし、受光素子の数をｎoとする。Ｙ
軸上の２つの楕円はそれぞれ分離した常光と異常光を示
す（後述する）。ここで、アレイ素子とは受光素子が１
方向に並んだ受光用の素子を意味し、個別のフォトダイ
オードなどの受光素子が並んでいてもよい。受光素子の
形状は、短冊状に限らず、正方形でも楕円形などでもよ
い。
れる波長が１．５５μｍ帯に感度を有する光学材料を用
いたＰＩＮ−フォトダイオードアレイやＣＣＤセンサを
使用できる。図２は、アレイ素子の構成と入射する分散
光との関係を説明する平面図である。ここで述べている
アレイ素子１２は、短冊状の受光素子１４がＸ軸方向に
配列されたもので、いま受光素子の高さをＬ、幅をｄ、
配列のピッチをｒとし、受光素子の数をｎoとする。Ｙ
軸上の２つの楕円はそれぞれ分離した常光と異常光を示
す（後述する）。ここで、アレイ素子とは受光素子が１
方向に並んだ受光用の素子を意味し、個別のフォトダイ
オードなどの受光素子が並んでいてもよい。受光素子の
形状は、短冊状に限らず、正方形でも楕円形などでもよ
い。
【００１４】受光素子数を試算してみる。被測定光の波
長数、波長間隔をそれぞれｎw、ｗiとすると、その波長
範囲（＝ｎw×ｗi）においてアレイ素子１２の受光素子
１４上に集光する。このとき、１波長に割り当てられた
受光素子数ｎcは、ｎo／ｎw程度となる。具体的には、
長波長側において光分散性が大きくなることを考慮し、
ｎw＝４０、ｗi＝５０ＧＨｚ、ｎo＝２５６としたと
き、ｎc＝６となる。
長数、波長間隔をそれぞれｎw、ｗiとすると、その波長
範囲（＝ｎw×ｗi）においてアレイ素子１２の受光素子
１４上に集光する。このとき、１波長に割り当てられた
受光素子数ｎcは、ｎo／ｎw程度となる。具体的には、
長波長側において光分散性が大きくなることを考慮し、
ｎw＝４０、ｗi＝５０ＧＨｚ、ｎo＝２５６としたと
き、ｎc＝６となる。
【００１５】２枚の回折格子を使用した場合に、高ＳＮ
比に必要な光分散量とするための集光レンズ１０の焦点
距離ｆを、１枚の回折格子の場合の焦点距離と比較す
る。使用する回折格子６、８の法線から測った分散光の
回折角をそれぞれβ1、β2、入射する光の波長をλとす
ると隣り合う波長間の光分散量は、それぞれの回折格子
に対してｆ・ｄβ1／ｄλおよびｆ・ｄβ2／ｄλであ
る。さらに、使用する回折格子６、８の１ｍｍ当たりの
格子溝数をそれぞれＮ1、Ｎ2、回折次数をそれぞれ
ｍ1、ｍ2とすると、上記の光分散量は、それぞれの回折
格子に対して、ｆ・Ｎ1・ｍ1／ｃｏｓβ1およびｆ・Ｎ2
・ｍ2／ｃｏｓβ2となる。
比に必要な光分散量とするための集光レンズ１０の焦点
距離ｆを、１枚の回折格子の場合の焦点距離と比較す
る。使用する回折格子６、８の法線から測った分散光の
回折角をそれぞれβ1、β2、入射する光の波長をλとす
ると隣り合う波長間の光分散量は、それぞれの回折格子
に対してｆ・ｄβ1／ｄλおよびｆ・ｄβ2／ｄλであ
る。さらに、使用する回折格子６、８の１ｍｍ当たりの
格子溝数をそれぞれＮ1、Ｎ2、回折次数をそれぞれ
ｍ1、ｍ2とすると、上記の光分散量は、それぞれの回折
格子に対して、ｆ・Ｎ1・ｍ1／ｃｏｓβ1およびｆ・Ｎ2
・ｍ2／ｃｏｓβ2となる。
【００１６】さらに、２つの回折格子が同じ構造（した
がって同じ光学特性を有する）を有するとし、すなわち
Ｎ1＝Ｎ2＝Ｎ、ｍ1＝ｍ2＝１、β1＝β2＝βとし、かつ
光分散量がベクトルで表わせるとすると、それぞれの回
折格子により生じた光分散量ベクトルを合成したベクト
ルの大きさは１．４１４・ｆ・（Ｎ／ｃｏｓβ）とな
る。この１．４１４の値は、２つのベクトルが直交しか
つ同じ大きさを有することから容易に算出できる。
がって同じ光学特性を有する）を有するとし、すなわち
Ｎ1＝Ｎ2＝Ｎ、ｍ1＝ｍ2＝１、β1＝β2＝βとし、かつ
光分散量がベクトルで表わせるとすると、それぞれの回
折格子により生じた光分散量ベクトルを合成したベクト
ルの大きさは１．４１４・ｆ・（Ｎ／ｃｏｓβ）とな
る。この１．４１４の値は、２つのベクトルが直交しか
つ同じ大きさを有することから容易に算出できる。
【００１７】いま上記と同じ構造を有する１枚の回折格
子によって光が分散され、焦点距離Ｆの集光レンズを使
用した場合の光分散量が、２つの回折格子を使用した場
合と同じであるとすると、すなわちＦ・（Ｎ／ｃｏｓ
β）＝１．４１４・ｆ・（Ｎ／ｃｏｓβ）とすると、ｆ
の値はＦの値の約７０％でよいこととなる。
子によって光が分散され、焦点距離Ｆの集光レンズを使
用した場合の光分散量が、２つの回折格子を使用した場
合と同じであるとすると、すなわちＦ・（Ｎ／ｃｏｓ
β）＝１．４１４・ｆ・（Ｎ／ｃｏｓβ）とすると、ｆ
の値はＦの値の約７０％でよいこととなる。
【００１８】光ファイバ２の近くの入射側のコリメータ
レンズ４についても同様のことがいえ、回折格子を２枚
使用する方が１枚の場合よりも、コリメータレンズ４の
焦点距離を短くでき、両方のレンズの焦点距離を短くで
きるので分光装置の小型化に有効である。
レンズ４についても同様のことがいえ、回折格子を２枚
使用する方が１枚の場合よりも、コリメータレンズ４の
焦点距離を短くでき、両方のレンズの焦点距離を短くで
きるので分光装置の小型化に有効である。
【００１９】図３は２枚の回折格子とアレイ素子との間
の向きの関係を示す概念的平面図である。同じ光学特性
を有する第１の回折格子６と第２の回折格子８はそれら
の格子溝方向が互いに直交するように配置され、さらに
アレイ素子１２の受光素子の並びの方向はこれら２つの
回折格子のそれぞれの分散方向と４５°の角度をなすよ
うに配置されている。
の向きの関係を示す概念的平面図である。同じ光学特性
を有する第１の回折格子６と第２の回折格子８はそれら
の格子溝方向が互いに直交するように配置され、さらに
アレイ素子１２の受光素子の並びの方向はこれら２つの
回折格子のそれぞれの分散方向と４５°の角度をなすよ
うに配置されている。
【００２０】このような配置を採ることにより、それぞ
れの回折格子による光分散量ベクトルを合成したベクト
ルの方向はアレイ素子の受光素子の並びの方向と平行と
なり、合成された光分散量を測定する最適の位置関係と
なっている。ここで、角度４５°は分散光のアレイ素子
の幅方向（図２のＹ軸方向）の広がりを最小とする角度
でもあり、このためには４５°が好ましい。しかし、こ
の最小幅を多少犠牲にする場合この角度から２°程度ズ
レていてもよい。
れの回折格子による光分散量ベクトルを合成したベクト
ルの方向はアレイ素子の受光素子の並びの方向と平行と
なり、合成された光分散量を測定する最適の位置関係と
なっている。ここで、角度４５°は分散光のアレイ素子
の幅方向（図２のＹ軸方向）の広がりを最小とする角度
でもあり、このためには４５°が好ましい。しかし、こ
の最小幅を多少犠牲にする場合この角度から２°程度ズ
レていてもよい。
【００２１】また本発明の分光装置では、同じ光学特性
を有する２つの回折格子の格子溝方向を互いに直交させ
ることにより、第１の回折格子によって生じた回折効率
の偏光方向依存性を第２の回折格子によって相殺するこ
とができて好ましい。したがって、本発明の分光装置で
は、被測定光の偏光方向に影響されず装置の分解能の低
下を招くことはなく、従来例のように複屈折板などを使
用した偏光解消板を用いる必要がない。
を有する２つの回折格子の格子溝方向を互いに直交させ
ることにより、第１の回折格子によって生じた回折効率
の偏光方向依存性を第２の回折格子によって相殺するこ
とができて好ましい。したがって、本発明の分光装置で
は、被測定光の偏光方向に影響されず装置の分解能の低
下を招くことはなく、従来例のように複屈折板などを使
用した偏光解消板を用いる必要がない。
【００２２】また、上述のように本発明の装置では被測
定光の偏光方向に影響されないため、回折格子による分
散光はアレイ素子１２上で常光と異常光とに分離されず
（図２のＹ軸上の２つの楕円とはならず）、常光と異常
光とを同時に検出するため従来のように分散光の分離状
況に応じてアレイ素子を、その幅方向（図２のＹ軸方
向）に移動したり、回折格子の格子溝方向をＸ−Ｙ面内
で回転するなどの調整を必要としない。
定光の偏光方向に影響されないため、回折格子による分
散光はアレイ素子１２上で常光と異常光とに分離されず
（図２のＹ軸上の２つの楕円とはならず）、常光と異常
光とを同時に検出するため従来のように分散光の分離状
況に応じてアレイ素子を、その幅方向（図２のＹ軸方
向）に移動したり、回折格子の格子溝方向をＸ−Ｙ面内
で回転するなどの調整を必要としない。
【００２３】常光と異常光とに分離されないため、その
分離幅の分だけ、つまり約半分だけアレイ素子の幅を減
らすことができ、アレイ素子の面積も約半分となって暗
出力が低減する。この低減によって、ダイナミックレン
ジを約３ｄＢ拡大できる。
分離幅の分だけ、つまり約半分だけアレイ素子の幅を減
らすことができ、アレイ素子の面積も約半分となって暗
出力が低減する。この低減によって、ダイナミックレン
ジを約３ｄＢ拡大できる。
【００２４】上記において、２つの回折格子の格子溝は
互いに直交しているとしたが、測定する波長域におい
て、被測定光の回折効率の偏光依存性が相殺される範囲
内で直交からずれていてもよい。具体的には、市場で要
求されている偏光に依存する分散光の回折効率差が０．
５ｄＢでありこの場合５°程度ずれていてもよいが、望
ましくは回折効率差が無視できる３°以内がよい。ま
た、２つの回折格子の構造（格子溝の形状、間隔など）
は、上記の偏光依存性が相殺される範囲内で、異なって
いてもよい。
互いに直交しているとしたが、測定する波長域におい
て、被測定光の回折効率の偏光依存性が相殺される範囲
内で直交からずれていてもよい。具体的には、市場で要
求されている偏光に依存する分散光の回折効率差が０．
５ｄＢでありこの場合５°程度ずれていてもよいが、望
ましくは回折効率差が無視できる３°以内がよい。ま
た、２つの回折格子の構造（格子溝の形状、間隔など）
は、上記の偏光依存性が相殺される範囲内で、異なって
いてもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明の分光装置
は、２つの回折格子は固定されており稼動部分がないた
め、長期安定性と信頼性を有する。また、２つの回折格
子の格子溝が互いに直交しているために、被測定光の偏
光方向に影響されず分解能を低下させることがなく、ま
たコリメータレンズや集光レンズの焦点距離を短くでき
るため装置の小型化を図ることができる。
は、２つの回折格子は固定されており稼動部分がないた
め、長期安定性と信頼性を有する。また、２つの回折格
子の格子溝が互いに直交しているために、被測定光の偏
光方向に影響されず分解能を低下させることがなく、ま
たコリメータレンズや集光レンズの焦点距離を短くでき
るため装置の小型化を図ることができる。
【図１】本発明の分光装置の構成の１例を示す概念的斜
視図である。
視図である。
【図２】アレイ素子の構成と入射する分散光との関係を
説明する平面図である。
説明する平面図である。
【図３】本発明における２枚の回折格子とアレイ素子と
の間の向きの関係を示す概念的平面図である。
の間の向きの関係を示す概念的平面図である。
【図４】従来の分光装置の１例を示す概念的な平面図で
ある。
ある。
２：光ファイバ ４：コリメータレンズ ５：回折格子 ６：第１の回折格子 ８：第２の回折格子 １０：集光レンズ １２：アレイ素子 １４：受光素子 １６：偏光解消板
Claims (3)
- 【請求項１】被測定光を第１の回折格子および第２の回
折格子の順に経由させて分散し、分散した分散光を複数
の受光素子を備えたアレイ素子に入射させて測定する分
光装置であって、前記第１および第２回折格子による前
記分散光の分散方向が互いに直交するように２つの回折
格子が固定して設置されていることを特徴とする分光装
置。 - 【請求項２】前記第１および第２の回折格子が同じ光学
特性を有し、第２の回折格子により分散した分散光を集
光させ前記アレイ素子に入射させる光学手段を備えてい
る請求項１に記載の分光装置。 - 【請求項３】前記集光した光を入射させる前記アレイ素
子は、その受光素子の配列方向が前記第１および第２の
回折格子の分散方向に対して４５゜の角度をなすように
設置されている請求項２に記載の分光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185700A JP2001013006A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 分光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185700A JP2001013006A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 分光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001013006A true JP2001013006A (ja) | 2001-01-19 |
Family
ID=16175347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11185700A Pending JP2001013006A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 分光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001013006A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162509A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | National Institutes Of Natural Sciences | 分光器 |
| US7359051B2 (en) | 2005-12-13 | 2008-04-15 | Fujitsu Limited | Multiple-wavelength spectroscopic apparatus |
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-
1999
- 1999-06-30 JP JP11185700A patent/JP2001013006A/ja active Pending
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