JP2001255207A - 光学装置、光スペクトラム・アナライザ及び光信号検出方法 - Google Patents
光学装置、光スペクトラム・アナライザ及び光信号検出方法Info
- Publication number
- JP2001255207A JP2001255207A JP2001035863A JP2001035863A JP2001255207A JP 2001255207 A JP2001255207 A JP 2001255207A JP 2001035863 A JP2001035863 A JP 2001035863A JP 2001035863 A JP2001035863 A JP 2001035863A JP 2001255207 A JP2001255207 A JP 2001255207A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical signal
- calibration
- fiber
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 title claims abstract description 81
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 518
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 172
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 134
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 96
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 91
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 13
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 8
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- BKZJXSDQOIUIIG-UHFFFAOYSA-N argon mercury Chemical compound [Ar].[Hg] BKZJXSDQOIUIIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003491 array Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- KXNLCSXBJCPWGL-UHFFFAOYSA-N [Ga].[As].[In] Chemical compound [Ga].[As].[In] KXNLCSXBJCPWGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
- G01J3/1804—Plane gratings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
- G01J3/0218—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows using optical fibers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
- G01J3/0243—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows having a through-hole enabling the optical element to fulfil an additional optical function, e.g. a mirror or grating having a throughhole for a light collecting or light injecting optical fiber
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/0294—Multi-channel spectroscopy
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
- G01J2003/1828—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating with order sorter or prefilter
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J2003/2866—Markers; Calibrating of scan
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
- G02B6/3534—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being diffractive, i.e. a grating
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
- G02B6/3568—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details characterised by the actuating force
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3586—Control or adjustment details, e.g. calibrating
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光スペクトラム・アナライザにおいて、校正
光信号及び被試験光信号を同時に検出する。 【解決手段】 放物面境１２は、ファイバ２４からの校
正光信号３９及びファイバ２６からの被試験光信号３４
を受ける。回折格子４２は、放物面境１２で反射された
校正光信号及び試験光信号を受け、試験光信号のスペク
トル成分を分離すると共に、校正光信号の２次以上のス
ペクトル線を放物面境１２に戻す。放物面境１２は、こ
れら試験光信号及び校正光信号をファイバ３０及び３２
に反射する。試験信号検出器３６は、ファイバ３０から
の試験光信号を検出し、校正信号検出器４０は、ファイ
バ３２からの校正光信号を検出する。校正信号検出器４
０の検出出力に応じて、試験信号検出器３６の検出出力
を校正できる。
光信号及び被試験光信号を同時に検出する。 【解決手段】 放物面境１２は、ファイバ２４からの校
正光信号３９及びファイバ２６からの被試験光信号３４
を受ける。回折格子４２は、放物面境１２で反射された
校正光信号及び試験光信号を受け、試験光信号のスペク
トル成分を分離すると共に、校正光信号の２次以上のス
ペクトル線を放物面境１２に戻す。放物面境１２は、こ
れら試験光信号及び校正光信号をファイバ３０及び３２
に反射する。試験信号検出器３６は、ファイバ３０から
の試験光信号を検出し、校正信号検出器４０は、ファイ
バ３２からの校正光信号を検出する。校正信号検出器４
０の検出出力に応じて、試験信号検出器３６の検出出力
を校正できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に光学システ
ムに関し、特に、光学テレコミュニケーション伝送ライ
ンを分析するのに有用な光スペクトラム・アナライザに
おいて校正光信号及び試験光信号を同時に検出する光学
装置及び光信号検出方法、並びにその光スペクトラム・
アナライザに関する。
ムに関し、特に、光学テレコミュニケーション伝送ライ
ンを分析するのに有用な光スペクトラム・アナライザに
おいて校正光信号及び試験光信号を同時に検出する光学
装置及び光信号検出方法、並びにその光スペクトラム・
アナライザに関する。
【０００２】
【従来の技術】テレコミュニケーション業界では、光ネ
ットワークにおいて高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ：de
nse-wavelength-division-multiplex）光学装置が益々
発展している。典型的なＤＷＤＭ光学装置は、種々の波
長の多数の光信号を単一モードの光ファイバに発射す
る。光信号は、パンプ・レーザ（pump laser）からの１
４８０ｎｍの光信号を含んでいる。このパンプ・レーザ
信号は、光学装置において、ファイバ増幅器用に使用さ
れている。パンプ・レーザ信号の波長は、９７０ｎｍで
もよい。１６２５ｎｍのサービス・チャネル光信号によ
り、中央局等の間の通信を行う。１５２５ｎｍから１５
８５ｎｍまでの範囲内で、多数の接近した光信号チャネ
ルが、ファイバによるテレコミュニケーション・トラヒ
ック（telecommunication traffic）に使用される。現
在のＤＷＤＭ伝送システムで、隣接した光信号チャネル
の間の標準的な間隔は、２００ＧＨｚ、１００ＧＨｚ及
び５０ＧＨｚであり、これらは、１５５０ｎｍにおける
チャネル間が１．６ｎｍ、０．８ｎｍ及び０．４ｎｍの
分離であることにほぼ等しい。さらに、ＤＷＤＭテレコ
ミュニケーション・システムでは、光信号チャネル間が
０．２ｎｍにほぼ等しい２５ＧＨｚ間隔も設計されてい
る。これら光信号チャネルを識別したり、特徴づけるた
めには、光スペクトラム・アナライザ（ＯＳＡ）を用い
る必要がある。
ットワークにおいて高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ：de
nse-wavelength-division-multiplex）光学装置が益々
発展している。典型的なＤＷＤＭ光学装置は、種々の波
長の多数の光信号を単一モードの光ファイバに発射す
る。光信号は、パンプ・レーザ（pump laser）からの１
４８０ｎｍの光信号を含んでいる。このパンプ・レーザ
信号は、光学装置において、ファイバ増幅器用に使用さ
れている。パンプ・レーザ信号の波長は、９７０ｎｍで
もよい。１６２５ｎｍのサービス・チャネル光信号によ
り、中央局等の間の通信を行う。１５２５ｎｍから１５
８５ｎｍまでの範囲内で、多数の接近した光信号チャネ
ルが、ファイバによるテレコミュニケーション・トラヒ
ック（telecommunication traffic）に使用される。現
在のＤＷＤＭ伝送システムで、隣接した光信号チャネル
の間の標準的な間隔は、２００ＧＨｚ、１００ＧＨｚ及
び５０ＧＨｚであり、これらは、１５５０ｎｍにおける
チャネル間が１．６ｎｍ、０．８ｎｍ及び０．４ｎｍの
分離であることにほぼ等しい。さらに、ＤＷＤＭテレコ
ミュニケーション・システムでは、光信号チャネル間が
０．２ｎｍにほぼ等しい２５ＧＨｚ間隔も設計されてい
る。これら光信号チャネルを識別したり、特徴づけるた
めには、光スペクトラム・アナライザ（ＯＳＡ）を用い
る必要がある。
【０００３】光スペクトラム・アナライザは、波長又は
周波数に対する光パワーを測定する測定機器である。光
スペクトラム・アナライザの利点は、そのダイナミック
・レンジと、多くの離散したスペクトル線を含んだ測定
を行えることとにある。既存の光スペクトラム・アナラ
イザの重大な欠点は、波長測定に比較的信頼性がないこ
とであり、４０から５０ピコメートルの範囲でエラーが
生じる。この欠点のために、正確な波長測定を行い、光
スペクトラム・アナライザを校正する波長計が開発され
た。波長計は、マイケルソン干渉計を基にしている。数
千ものデジタル化した干渉縞をスペクトル領域から周波
数領域に変換する。フーリエ変換により、これら干渉縞
の周波数及び変調を波長及びパワーの情報に変換する。
波長計は、波長校正精度が非常に良いが、これら波長計
は、回折格子を用いた光スペクトラム・アナライザより
も、ダイナミック・レンジが非常に悪い。
周波数に対する光パワーを測定する測定機器である。光
スペクトラム・アナライザの利点は、そのダイナミック
・レンジと、多くの離散したスペクトル線を含んだ測定
を行えることとにある。既存の光スペクトラム・アナラ
イザの重大な欠点は、波長測定に比較的信頼性がないこ
とであり、４０から５０ピコメートルの範囲でエラーが
生じる。この欠点のために、正確な波長測定を行い、光
スペクトラム・アナライザを校正する波長計が開発され
た。波長計は、マイケルソン干渉計を基にしている。数
千ものデジタル化した干渉縞をスペクトル領域から周波
数領域に変換する。フーリエ変換により、これら干渉縞
の周波数及び変調を波長及びパワーの情報に変換する。
波長計は、波長校正精度が非常に良いが、これら波長計
は、回折格子を用いた光スペクトラム・アナライザより
も、ダイナミック・レンジが非常に悪い。
【０００４】一般的に、測定した光信号及び校正光信号
は、共に光スペクトラム・アナライザの同じ光路をたど
り、光スペクトルの同じ一般領域を占める。光スペクト
ラム・アナライザの典型的な校正は、次の手順で行う。
最初に、既知のスペクトルの光信号を校正信号源から光
スペクトラム・アナライザに供給する。この校正信号源
は、光スペクトラム・アナライザの外部にあってもよ
く、また、光スペクトラム・アナライザ内部の信号源で
あってもよく、内部光スイッチを介して、光スペクトラ
ム・アナライザの光路に校正光信号を入射する。光スペ
クトラム・アナライザが光スペクトルを走査して、既知
のスペクトル内で生じたスパイクの波長を測定し、記録
する。測定したスパイクでの波長エラーを判断して、既
知のスペクトル線の間及びその範囲を超えて補間するこ
とにより、波長測定エラーを波長の関数として評価す
る。この波長測定エラーを、対応する測定波長スパイク
から減算して、光スペクトラム・アナライザを校正す
る。
は、共に光スペクトラム・アナライザの同じ光路をたど
り、光スペクトルの同じ一般領域を占める。光スペクト
ラム・アナライザの典型的な校正は、次の手順で行う。
最初に、既知のスペクトルの光信号を校正信号源から光
スペクトラム・アナライザに供給する。この校正信号源
は、光スペクトラム・アナライザの外部にあってもよ
く、また、光スペクトラム・アナライザ内部の信号源で
あってもよく、内部光スイッチを介して、光スペクトラ
ム・アナライザの光路に校正光信号を入射する。光スペ
クトラム・アナライザが光スペクトルを走査して、既知
のスペクトル内で生じたスパイクの波長を測定し、記録
する。測定したスパイクでの波長エラーを判断して、既
知のスペクトル線の間及びその範囲を超えて補間するこ
とにより、波長測定エラーを波長の関数として評価す
る。この波長測定エラーを、対応する測定波長スパイク
から減算して、光スペクトラム・アナライザを校正す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】校正光信号及び測定光
信号（測定した光信号）は、共に光スペクトラム・アナ
ライザの同じ光路をたどるので、光スペクトラム・アナ
ライザは、未知の光信号を測定するのと同時には、校正
スペクトルを測定できない。したがって、校正手順は、
光スペクトラム・アナライザを校正する一連の処理とな
り、その後に、試験信号を測定する。一定期間の間だけ
光スペクトラム・アナライザの校正状態が持続すると仮
定するので、更に測定を進める前に、再度校正をしなけ
ればならない。
信号（測定した光信号）は、共に光スペクトラム・アナ
ライザの同じ光路をたどるので、光スペクトラム・アナ
ライザは、未知の光信号を測定するのと同時には、校正
スペクトルを測定できない。したがって、校正手順は、
光スペクトラム・アナライザを校正する一連の処理とな
り、その後に、試験信号を測定する。一定期間の間だけ
光スペクトラム・アナライザの校正状態が持続すると仮
定するので、更に測定を進める前に、再度校正をしなけ
ればならない。
【０００６】現在の校正手順の欠点の１つは、光スペク
トラム・アナライザが校正状態でなくなった時期を知る
ことが不明確な点である。これは、典型的には、校正が
必要となる前に、又は校正が必要となった後に、再校正
を行なっていることを意味する。必要となる前の校正場
合には、操作者は、不必要な校正に時間を浪費してい
る。また、校正が必要となった後の場合には、校正が行
われていないため、光スペクトラム・アナライザの測定
結果に過度のエラーが含まれてしまう。
トラム・アナライザが校正状態でなくなった時期を知る
ことが不明確な点である。これは、典型的には、校正が
必要となる前に、又は校正が必要となった後に、再校正
を行なっていることを意味する。必要となる前の校正場
合には、操作者は、不必要な校正に時間を浪費してい
る。また、校正が必要となった後の場合には、校正が行
われていないため、光スペクトラム・アナライザの測定
結果に過度のエラーが含まれてしまう。
【０００７】よって、光スペクトラム・アナライザにお
いて、試験光信号と校正光信号とを同時に光学的に検出
できる光学装置が必要とされている。この光学装置は、
光スペクトラム・アナライザにおいて、非常に正確な波
長校正を行えるものでなければならない。さらに、光ス
ペクトラム・アナライザは、同じ波長校正特性の２つの
光路を用いて、校正光信号と被試験被試験（以下、単
に、試験信号と呼ぶこともある）の両方を同時に検出で
きなければならない。また、光スペクトラム・アナライ
ザは、校正光信号と試験光信号との間の光学的な分離も
行わなければならない。
いて、試験光信号と校正光信号とを同時に光学的に検出
できる光学装置が必要とされている。この光学装置は、
光スペクトラム・アナライザにおいて、非常に正確な波
長校正を行えるものでなければならない。さらに、光ス
ペクトラム・アナライザは、同じ波長校正特性の２つの
光路を用いて、校正光信号と被試験被試験（以下、単
に、試験信号と呼ぶこともある）の両方を同時に検出で
きなければならない。また、光スペクトラム・アナライ
ザは、校正光信号と試験光信号との間の光学的な分離も
行わなければならない。
【０００８】したがって、本発明は、校正光信号及び被
試験光信号を同時に検出できる１次スペクトル域を有す
る光学装置と、かかる光学装置を用いた光スペクトラム
・アナライザと、校正光信号及び被試験光信号を同時に
検出できる光信号検出方法を提供するものである。
試験光信号を同時に検出できる１次スペクトル域を有す
る光学装置と、かかる光学装置を用いた光スペクトラム
・アナライザと、校正光信号及び被試験光信号を同時に
検出できる光信号検出方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、光学装
置は、放物面鏡、球面鏡などの如きコリメーティング光
学素子を具えている。このコリメーティング光学素子
は、光軸及び焦点面を有すると共に、校正光信号及び被
試験光信号を受ける。ファイバ・アレイは、コリメーテ
ィング光学素子の焦点面内に配置され、その中心軸は、
コリメーティング光学素子の光軸と同一線上にある。第
１及び第２光ファイバ対をコリメーティング光学素子の
焦点面内に配置する。なお、これら光ファイバ対の各々
は、入力光ファイバ及び出力光ファイバを有する。各光
ファイバ対の入力光ファイバ及び出力光ファイバは、中
心軸の各側に対称に配置されており、第１光ファイバ対
の入力ファイバが被試験光信号を受ける。光信号源は、
第２光ファイバ対の入力ファイバに結合しており、光学
装置の１次スペクトル域内に入る２次以上のスペクトル
線を有する校正光信号を発生する。光同調要素は、コリ
メーティング光学素子からの校正光信号及び被試験光信
号を受け、光学装置を１次スペクトル域にわたって同調
して、校正光信号及び被試験光信号のスペクトル成分を
分離する。第１光検出器は、第１光ファイバ対の出力光
ファイバに結合し、被試験光信号のスペクトル成分に応
答し、校正光信号の２次以上のスペクトル線に応答しに
くい。第２光検出器は、第２光ファイバ対の出力光ファ
イバに結合し、校正光信号の２次以上のスペクトル線に
応答し、被試験光信号のスペクトル成分に応答しにく
い。なお、本願では、１次スペクトル域とは、１４５０
ｎｍから１６５０ｎｍまでのレンジのように測定対象の
スペクトル域を意味し、２次スペクトル域とは１次スペ
クトル域の２分の１のレンジのスペクトル域を意味し、
２次スペクトル線とは、２次スペクトル域内のスペクト
ル線を意味し、３次スペクトル域とは１次スペクトル域
の３分の１のレンジのスペクトル域を意味し、３次スペ
クトル線とは、３次スペクトル域内のスペクトル線を意
味し、以下同様である。
置は、放物面鏡、球面鏡などの如きコリメーティング光
学素子を具えている。このコリメーティング光学素子
は、光軸及び焦点面を有すると共に、校正光信号及び被
試験光信号を受ける。ファイバ・アレイは、コリメーテ
ィング光学素子の焦点面内に配置され、その中心軸は、
コリメーティング光学素子の光軸と同一線上にある。第
１及び第２光ファイバ対をコリメーティング光学素子の
焦点面内に配置する。なお、これら光ファイバ対の各々
は、入力光ファイバ及び出力光ファイバを有する。各光
ファイバ対の入力光ファイバ及び出力光ファイバは、中
心軸の各側に対称に配置されており、第１光ファイバ対
の入力ファイバが被試験光信号を受ける。光信号源は、
第２光ファイバ対の入力ファイバに結合しており、光学
装置の１次スペクトル域内に入る２次以上のスペクトル
線を有する校正光信号を発生する。光同調要素は、コリ
メーティング光学素子からの校正光信号及び被試験光信
号を受け、光学装置を１次スペクトル域にわたって同調
して、校正光信号及び被試験光信号のスペクトル成分を
分離する。第１光検出器は、第１光ファイバ対の出力光
ファイバに結合し、被試験光信号のスペクトル成分に応
答し、校正光信号の２次以上のスペクトル線に応答しに
くい。第２光検出器は、第２光ファイバ対の出力光ファ
イバに結合し、校正光信号の２次以上のスペクトル線に
応答し、被試験光信号のスペクトル成分に応答しにく
い。なお、本願では、１次スペクトル域とは、１４５０
ｎｍから１６５０ｎｍまでのレンジのように測定対象の
スペクトル域を意味し、２次スペクトル域とは１次スペ
クトル域の２分の１のレンジのスペクトル域を意味し、
２次スペクトル線とは、２次スペクトル域内のスペクト
ル線を意味し、３次スペクトル域とは１次スペクトル域
の３分の１のレンジのスペクトル域を意味し、３次スペ
クトル線とは、３次スペクトル域内のスペクトル線を意
味し、以下同様である。
【００１０】本発明の好適実施例においては、ファイバ
・アレイは、Ｖ溝ブロックであり、このＶ溝ブロックに
形成されたほぼＶ字形の複数のチャネルを有する。これ
ら複数のＶ字形チャネルは、Ｖブロックの中心軸のいず
れかの側で平行で、等距離にある。光信号源は、原子種
又は分子種での放射又は吸収におけるシフトに応答して
スペクトル出力を発生する光信号発生装置である。好適
な実施例において、光信号源は、水銀アルゴン放電ラン
プである。光同調要素は、好ましくは、回折格子であ
る。第１光検出器は、試験光信号の１次スペクトル成分
に応答するＩｎＧａＡｓ（インジウム・ガリウム砒素）
のピン（ＰＩＮ）フォトダイオード又はアバランシェ・
フォトダイオードである。第２光検出器は、校正光信号
の２次以上のスペクトル線に応答するシリコン・フォト
ダイオードである。
・アレイは、Ｖ溝ブロックであり、このＶ溝ブロックに
形成されたほぼＶ字形の複数のチャネルを有する。これ
ら複数のＶ字形チャネルは、Ｖブロックの中心軸のいず
れかの側で平行で、等距離にある。光信号源は、原子種
又は分子種での放射又は吸収におけるシフトに応答して
スペクトル出力を発生する光信号発生装置である。好適
な実施例において、光信号源は、水銀アルゴン放電ラン
プである。光同調要素は、好ましくは、回折格子であ
る。第１光検出器は、試験光信号の１次スペクトル成分
に応答するＩｎＧａＡｓ（インジウム・ガリウム砒素）
のピン（ＰＩＮ）フォトダイオード又はアバランシェ・
フォトダイオードである。第２光検出器は、校正光信号
の２次以上のスペクトル線に応答するシリコン・フォト
ダイオードである。
【００１１】被試験光信号及び校正光信号を同時に検出
する光スペクトラム・アナライザに、光学装置の種々の
実施例を組み込むことができる。かかる組合せにより、
光スペクトラム・アナライザの連続的な校正ができる。
この光スペクトラム・アナライザは、試験光信号検出器
及び校正光信号検出器が夫々の光受信器に設けられた光
学装置を有する。これら光受信器の各々は、各光信号を
電気信号に変換する。これら電気信号は、デジタル値に
変換される。試験光信号及び校正光信号を表すデジタル
値は、デジタル信号プロセッサなどの制御器により処理
され、校正光信号の２次以上のスペクトル線に基づいて
校正エラー値を計算する。この校正エラー値を被試験光
信号に適用して、試験信号を正確に校正（補正）する。
この試験光信号を更に処理して、表示装置に表示する。
する光スペクトラム・アナライザに、光学装置の種々の
実施例を組み込むことができる。かかる組合せにより、
光スペクトラム・アナライザの連続的な校正ができる。
この光スペクトラム・アナライザは、試験光信号検出器
及び校正光信号検出器が夫々の光受信器に設けられた光
学装置を有する。これら光受信器の各々は、各光信号を
電気信号に変換する。これら電気信号は、デジタル値に
変換される。試験光信号及び校正光信号を表すデジタル
値は、デジタル信号プロセッサなどの制御器により処理
され、校正光信号の２次以上のスペクトル線に基づいて
校正エラー値を計算する。この校正エラー値を被試験光
信号に適用して、試験信号を正確に校正（補正）する。
この試験光信号を更に処理して、表示装置に表示する。
【００１２】本発明の方法は、限定された１次スペクト
ル域の光学装置を有すると共に、校正光信号を発生する
光信号校正信号源と、校正光信号入力端と、光同調要素
と、第１及び第２光検出器とを具えた光スペクトラム・
アナライザにて、校正光信号及び被試験光信号を同時に
検出する方法である。この方法では、２次以上のスペク
トル線が光学装置の範囲内である校正光信号と、被試験
光信号とを光学装置に同時に入射する。また、被試験光
信号に応答し、校正光信号の２次以上のスペクトル線に
応答しにくい第１光検出器を用いると共に、校正光信号
の２次以上のスペクトル線に応答し、被試験光信号に応
答しにくい第２光検出器を用いて、校正光信号及び被試
験光信号を同時に検出する。試験光信号及び校正光信号
を同時に検出するステップでは、１次スペクトル域にわ
たって光学装置を同調させて、校正光信号及び被試験光
信号のスペクトル成分を分離させる。この方法では、ま
た、校正光信号及び被試験光信号を同時に電気信号に変
換する。
ル域の光学装置を有すると共に、校正光信号を発生する
光信号校正信号源と、校正光信号入力端と、光同調要素
と、第１及び第２光検出器とを具えた光スペクトラム・
アナライザにて、校正光信号及び被試験光信号を同時に
検出する方法である。この方法では、２次以上のスペク
トル線が光学装置の範囲内である校正光信号と、被試験
光信号とを光学装置に同時に入射する。また、被試験光
信号に応答し、校正光信号の２次以上のスペクトル線に
応答しにくい第１光検出器を用いると共に、校正光信号
の２次以上のスペクトル線に応答し、被試験光信号に応
答しにくい第２光検出器を用いて、校正光信号及び被試
験光信号を同時に検出する。試験光信号及び校正光信号
を同時に検出するステップでは、１次スペクトル域にわ
たって光学装置を同調させて、校正光信号及び被試験光
信号のスペクトル成分を分離させる。この方法では、ま
た、校正光信号及び被試験光信号を同時に電気信号に変
換する。
【００１３】本発明のその他の目的、利点及び新規な特
徴は、添付図を参照した以下の詳細説明から明らかにな
ろう。
徴は、添付図を参照した以下の詳細説明から明らかにな
ろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による光学装置１
０の好適実施例を示す。この光学装置１０は、光スペク
トラム・アナライザ内に用いて、校正光信号及び被試験
光信号を同時に検出できる。光学装置１０は、放物面
鏡、球面鏡などコリメーティング光学素子１２を具えて
おり、このコリメーティング光学素子１２は、光軸１４
と、焦点面１６とを有する。コリメーティング光学素子
１２の焦点面１６内にファイバ・アレイ１８が配置され
る。このファイバ・アレイ１８は、コリメーティング光
学素子１２の光軸１４と同一線上の中心軸２０を有す
る。ファイバ・アレイ１８は、第１光ファイバ対２２及
び第２光ファイバ対２４を有し、光第１ファイバ対２２
は、入力光ファイバ２６及び出力光ファイバ３０を有
し、第２ファイバ対２４は、入力光ファイバ２８及び出
力光ファイバ３２を有する。光ファイバ対２２、２４の
各々の入力光ファイバ及び出力光ファイバは、ファイバ
・アレイ１８の中心軸２０の各側で対称に配置されてい
る。第１ファイバ対２２の入力光ファイバ２６は、被試
験光信号３４を受けるように結合している。このファイ
バ対２２の出力光ファイバ３０は、ＩｎＧａＡｓ（イン
ジウム・ガリウム砒素）のピン（ＰＩＮ）フォトダイオ
ード又はＩｎＧａＡｓのアバランシェ・フォトダイオー
ドの如き試験（光）信号検出器３６に結合している。第
２ファイバ対２４の入力光ファイバ２８は、校正光信号
源３８に結合しており、この光信号源３８は、原子種又
は分子種でのエネルギー・レベルの放射又は吸収におけ
るシフトに応答して、スペクトル出力を発生する。かか
る光源の例としては、アルゴン及び水銀アルゴン放電ラ
ンプの如きガス放電ランプや、ＬＥＤの如き広帯域光源
により照射されるアセチレン吸収セルがある。第２ファ
イバ対２４の出力光ファイバ３２は、シリコン・フォト
ダイオードの如き校正（光）信号検出器４０に結合して
いる。ファイバ・アレイ１８及びコリメーティング光学
素子１２の間には、回折格子の如き光同調要素４２を配
置する。この光同調要素４２は、光学装置１０用の１次
スペクトル域を定める。光同調要素（用）駆動モータ４
４が光同調要素４２に結合して、スペクトル域にて光学
装置１０を同調させる。
０の好適実施例を示す。この光学装置１０は、光スペク
トラム・アナライザ内に用いて、校正光信号及び被試験
光信号を同時に検出できる。光学装置１０は、放物面
鏡、球面鏡などコリメーティング光学素子１２を具えて
おり、このコリメーティング光学素子１２は、光軸１４
と、焦点面１６とを有する。コリメーティング光学素子
１２の焦点面１６内にファイバ・アレイ１８が配置され
る。このファイバ・アレイ１８は、コリメーティング光
学素子１２の光軸１４と同一線上の中心軸２０を有す
る。ファイバ・アレイ１８は、第１光ファイバ対２２及
び第２光ファイバ対２４を有し、光第１ファイバ対２２
は、入力光ファイバ２６及び出力光ファイバ３０を有
し、第２ファイバ対２４は、入力光ファイバ２８及び出
力光ファイバ３２を有する。光ファイバ対２２、２４の
各々の入力光ファイバ及び出力光ファイバは、ファイバ
・アレイ１８の中心軸２０の各側で対称に配置されてい
る。第１ファイバ対２２の入力光ファイバ２６は、被試
験光信号３４を受けるように結合している。このファイ
バ対２２の出力光ファイバ３０は、ＩｎＧａＡｓ（イン
ジウム・ガリウム砒素）のピン（ＰＩＮ）フォトダイオ
ード又はＩｎＧａＡｓのアバランシェ・フォトダイオー
ドの如き試験（光）信号検出器３６に結合している。第
２ファイバ対２４の入力光ファイバ２８は、校正光信号
源３８に結合しており、この光信号源３８は、原子種又
は分子種でのエネルギー・レベルの放射又は吸収におけ
るシフトに応答して、スペクトル出力を発生する。かか
る光源の例としては、アルゴン及び水銀アルゴン放電ラ
ンプの如きガス放電ランプや、ＬＥＤの如き広帯域光源
により照射されるアセチレン吸収セルがある。第２ファ
イバ対２４の出力光ファイバ３２は、シリコン・フォト
ダイオードの如き校正（光）信号検出器４０に結合して
いる。ファイバ・アレイ１８及びコリメーティング光学
素子１２の間には、回折格子の如き光同調要素４２を配
置する。この光同調要素４２は、光学装置１０用の１次
スペクトル域を定める。光同調要素（用）駆動モータ４
４が光同調要素４２に結合して、スペクトル域にて光学
装置１０を同調させる。
【００１５】図１に示す光学装置１０は、校正光信号源
３８からの校正光信号３９と、被試験光信号３４とを同
時に検出する。校正光信号源３８は、光学装置１０の１
次スペクトル域内に入る２次以上のスペクトル線を有す
る光信号出力３９を発生する。例えば、本発明の好適実
施例においては、光学装置１０の１次スペクトル域は、
１４５０ｎｍから１６５０ｎｍまでのレンジをカバーす
る。好適実施例において、校正光信号源３８は、水銀ア
ルゴン放電ランプである。校正光信号源３８は、光学装
置１０の１次スペクトル域の半分以下である１次スペク
トル域の光信号出力３９を発生する。好適実施例におい
て、校正光信号源３８のスペクトル域は、７２５ｎｍか
ら８２５ｎｍまでのスペクトル域をカバーする。校正光
信号源３８のスペクトル域は、光学装置１０の１次スペ
クトル域の３分の１、４分の１などのスペクトル線を発
生してもよい点に留意されたい。すなわち、校正光信号
源のスペクトル域は、４８３．３３ｎｍから５５０ｎ
ｍ、３６２．５ｎｍから４１２．５ｎｍなどでもよい。
校正光信号源３８は、同時に存在する多数次の光信号出
力を発生できる点に留意されたい。さらに、光学装置１
０の１次スペクトル域は、好適実施例のスペクトル域以
外でもよく、また、校正光信号源３８のスペクトル域が
光学装置１０のスペクトル域の２分の１以下ならば、校
正光信号源３８のスペクトル域は、好適実施例のスペク
トル域以外でもよい点にも留意されたい。このように本
願では、１次スペクトル域とは、１４５０ｎｍから１６
５０ｎｍまでのレンジのように測定対象のスペクトル域
を意味し、２次スペクトル域とは１次スペクトル域の２
分の１のレンジのスペクトル域を意味し、２次スペクト
ル線とは、２次スペクトル域内のスペクトル線を意味
し、３次スペクトル域とは１次スペクトル域の３分の１
のレンジのスペクトル域を意味し、３次スペクトル線と
は、３次スペクトル域内のスペクトル線を意味し、以下
同様である。
３８からの校正光信号３９と、被試験光信号３４とを同
時に検出する。校正光信号源３８は、光学装置１０の１
次スペクトル域内に入る２次以上のスペクトル線を有す
る光信号出力３９を発生する。例えば、本発明の好適実
施例においては、光学装置１０の１次スペクトル域は、
１４５０ｎｍから１６５０ｎｍまでのレンジをカバーす
る。好適実施例において、校正光信号源３８は、水銀ア
ルゴン放電ランプである。校正光信号源３８は、光学装
置１０の１次スペクトル域の半分以下である１次スペク
トル域の光信号出力３９を発生する。好適実施例におい
て、校正光信号源３８のスペクトル域は、７２５ｎｍか
ら８２５ｎｍまでのスペクトル域をカバーする。校正光
信号源３８のスペクトル域は、光学装置１０の１次スペ
クトル域の３分の１、４分の１などのスペクトル線を発
生してもよい点に留意されたい。すなわち、校正光信号
源のスペクトル域は、４８３．３３ｎｍから５５０ｎ
ｍ、３６２．５ｎｍから４１２．５ｎｍなどでもよい。
校正光信号源３８は、同時に存在する多数次の光信号出
力を発生できる点に留意されたい。さらに、光学装置１
０の１次スペクトル域は、好適実施例のスペクトル域以
外でもよく、また、校正光信号源３８のスペクトル域が
光学装置１０のスペクトル域の２分の１以下ならば、校
正光信号源３８のスペクトル域は、好適実施例のスペク
トル域以外でもよい点にも留意されたい。このように本
願では、１次スペクトル域とは、１４５０ｎｍから１６
５０ｎｍまでのレンジのように測定対象のスペクトル域
を意味し、２次スペクトル域とは１次スペクトル域の２
分の１のレンジのスペクトル域を意味し、２次スペクト
ル線とは、２次スペクトル域内のスペクトル線を意味
し、３次スペクトル域とは１次スペクトル域の３分の１
のレンジのスペクトル域を意味し、３次スペクトル線と
は、３次スペクトル域内のスペクトル線を意味し、以下
同様である。
【００１６】好適実施例における光学装置１０は、リト
ロー・マウンティングにて構成されている。ファイバ・
アレイ１８は、光学装置１０内に配置されているので、
ファイバ・アレイ１８の中心軸２０は、コリメーティン
グ光学素子１２の光軸１４と同一線上にあり、コリメー
ティング光学素子１２の焦点面１６内に位置する。好適
実施例において、ファイバ・アレイ１８は、Ｖ溝ブロッ
ク内に配置さている。このＶ溝ブロックは中心軸を有
し、ほぼＶ字形の複数のチャネルがＶ溝ブロックに形成
されている。これらＶ字形チャネルは、Ｖ溝ブロックの
中心軸（ファイバ・アレイ１８の中心軸２０と同じにな
る）に平行である。Ｖ字形チャネルは、Ｖ溝ブロックの
中心軸２０のいずれかの側で等距離にある。光ファイバ
対２２及び２４の各々の入力及び出力光ファイバは、フ
ァイバ・アレイ１８の中心軸２０のいずれかの側に対称
に配置されているので、コリメーティング光学素子１２
の光軸１４のいずれかの側に対称に配置されていること
になる。コリメーティング光学素子１２の結像特性によ
り、光軸１４の一方の側の入力ファイバ２６及び２８か
ら放射された光は、光軸１４の反対側で対応する出力フ
ァイバ３０及び３２で焦点を結ぶ。好適実施例におい
て、光軸１４に近い第１光ファイバ対２２を測定に用い
て、外側の第２光ファイバ対２４を校正に用いる。測定
用及び校正用の光ファイバ対の配置は任意であり、これ
ら光ファイバ対２２及び２４の配置は、本発明の要旨を
逸脱することなく、逆にすることもできる。
ロー・マウンティングにて構成されている。ファイバ・
アレイ１８は、光学装置１０内に配置されているので、
ファイバ・アレイ１８の中心軸２０は、コリメーティン
グ光学素子１２の光軸１４と同一線上にあり、コリメー
ティング光学素子１２の焦点面１６内に位置する。好適
実施例において、ファイバ・アレイ１８は、Ｖ溝ブロッ
ク内に配置さている。このＶ溝ブロックは中心軸を有
し、ほぼＶ字形の複数のチャネルがＶ溝ブロックに形成
されている。これらＶ字形チャネルは、Ｖ溝ブロックの
中心軸（ファイバ・アレイ１８の中心軸２０と同じにな
る）に平行である。Ｖ字形チャネルは、Ｖ溝ブロックの
中心軸２０のいずれかの側で等距離にある。光ファイバ
対２２及び２４の各々の入力及び出力光ファイバは、フ
ァイバ・アレイ１８の中心軸２０のいずれかの側に対称
に配置されているので、コリメーティング光学素子１２
の光軸１４のいずれかの側に対称に配置されていること
になる。コリメーティング光学素子１２の結像特性によ
り、光軸１４の一方の側の入力ファイバ２６及び２８か
ら放射された光は、光軸１４の反対側で対応する出力フ
ァイバ３０及び３２で焦点を結ぶ。好適実施例におい
て、光軸１４に近い第１光ファイバ対２２を測定に用い
て、外側の第２光ファイバ対２４を校正に用いる。測定
用及び校正用の光ファイバ対の配置は任意であり、これ
ら光ファイバ対２２及び２４の配置は、本発明の要旨を
逸脱することなく、逆にすることもできる。
【００１７】ファイバ・アレイ１８の構成及び配置によ
り、光学装置１２に２つの光路ができ、これら２つの光
路は、互いに空間的に分離するが、物理的には充分に接
近しており、温度、振動、摩耗、機械的駆動偏差などに
より生じる摂動を同じに受ける。これは、一方の光路へ
の光信号入力が他方の光路に物理的に結合しないことを
意味する。実際には、これら２つの経路間でわずかでは
あるが測定可能な量の光が結合する原因不明の散乱が存
在する。これら光路を更に分離するために、これら経路
には、光検出器３６及び４０の各々にてスペクトルをろ
波する機能が含まれている。この点は、詳細に後述す
る。その結果、２つの光路間の分離が一層良くなる。ま
た、これら２つの光路は、波長依存性が同じなので、２
つの光路の一方でスペクトルが既知の信号源を測定し、
その情報を用いて、他方の光路を校正することが可能で
ある。なお、この他方の光路を用いて被試験光信号３４
を測定する。既知のスペクトル（校正）光信号源３８の
信号対ノイズ比が充分に高ければ、その結果、光スペク
トラム・アナライザは実時間校正を行える。ここでは、
総ての試験が、試験波形を校正するのに用いる既知の波
形の取込みを行う。この全体的な処理は、光スペクトラ
ム・アナライザのユーザには明らかであろう。操作者の
視点から見た場合、本発明による光スペクトラム・アナ
ライザは、操作者による任意の校正保守を必要とするこ
となく、常に適切な校正状態に維持できる。
り、光学装置１２に２つの光路ができ、これら２つの光
路は、互いに空間的に分離するが、物理的には充分に接
近しており、温度、振動、摩耗、機械的駆動偏差などに
より生じる摂動を同じに受ける。これは、一方の光路へ
の光信号入力が他方の光路に物理的に結合しないことを
意味する。実際には、これら２つの経路間でわずかでは
あるが測定可能な量の光が結合する原因不明の散乱が存
在する。これら光路を更に分離するために、これら経路
には、光検出器３６及び４０の各々にてスペクトルをろ
波する機能が含まれている。この点は、詳細に後述す
る。その結果、２つの光路間の分離が一層良くなる。ま
た、これら２つの光路は、波長依存性が同じなので、２
つの光路の一方でスペクトルが既知の信号源を測定し、
その情報を用いて、他方の光路を校正することが可能で
ある。なお、この他方の光路を用いて被試験光信号３４
を測定する。既知のスペクトル（校正）光信号源３８の
信号対ノイズ比が充分に高ければ、その結果、光スペク
トラム・アナライザは実時間校正を行える。ここでは、
総ての試験が、試験波形を校正するのに用いる既知の波
形の取込みを行う。この全体的な処理は、光スペクトラ
ム・アナライザのユーザには明らかであろう。操作者の
視点から見た場合、本発明による光スペクトラム・アナ
ライザは、操作者による任意の校正保守を必要とするこ
となく、常に適切な校正状態に維持できる。
【００１８】試験光ファイバ２６から発している実線
は、試験光信号３４の光路（ray path）を示す。試験光
信号３４は、コリメーティング光学素子１２で反射し、
同調回折格子４２に衝突する。回折格子４２からの回折
（屈折）されたスペクトル成分は、コリメーティング光
学素子１２で反射し、同調したスペクトル線又は成分
が、試験信号検出器用ファイバ３０に焦点を結ぶ。この
ファイバ３０は、コリメーティング光学素子の光軸１４
の反対側に対称に配置されている。これは、光学装置１
０を通過する第１光路を示す。校正光信号源用光ファイ
バ２８から発している点線は、校正光信号３９の光路を
示す。試験光信号経路と同様に、校正光信号３９は、コ
リメーティング光学素子１２で反射し、同調回折格子４
２で回折（屈折）され、コリメーティング光学素子１２
で反射され、校正光信号検出器用光ファイバ３２で焦点
を結ぶ。この光ファイバ３２は、コリメーティング光学
素子１２の光軸１４の反対側に対称に配置されている。
これは、光学装置１０を通過する第２光路を示す。図１
の紙面に垂直な方向に波長走査が行われるので、両方の
光路が同じ波長エラーを受けるため、同じ波長校正を用
いて、これらを補正できる。これら２つの光路は、物理
的に分離しているので、未知のスペクトルが測定された
ときに校正光信号源３８をオンにして、校正をできる。
は、試験光信号３４の光路（ray path）を示す。試験光
信号３４は、コリメーティング光学素子１２で反射し、
同調回折格子４２に衝突する。回折格子４２からの回折
（屈折）されたスペクトル成分は、コリメーティング光
学素子１２で反射し、同調したスペクトル線又は成分
が、試験信号検出器用ファイバ３０に焦点を結ぶ。この
ファイバ３０は、コリメーティング光学素子の光軸１４
の反対側に対称に配置されている。これは、光学装置１
０を通過する第１光路を示す。校正光信号源用光ファイ
バ２８から発している点線は、校正光信号３９の光路を
示す。試験光信号経路と同様に、校正光信号３９は、コ
リメーティング光学素子１２で反射し、同調回折格子４
２で回折（屈折）され、コリメーティング光学素子１２
で反射され、校正光信号検出器用光ファイバ３２で焦点
を結ぶ。この光ファイバ３２は、コリメーティング光学
素子１２の光軸１４の反対側に対称に配置されている。
これは、光学装置１０を通過する第２光路を示す。図１
の紙面に垂直な方向に波長走査が行われるので、両方の
光路が同じ波長エラーを受けるため、同じ波長校正を用
いて、これらを補正できる。これら２つの光路は、物理
的に分離しているので、未知のスペクトルが測定された
ときに校正光信号源３８をオンにして、校正をできる。
【００１９】試験光信号３４の同調したスペクトル成分
は、試験光信号検出器用ファイバ３０を介して試験光信
号検出器３６に結合する。好適実施例において、試験光
信号検出器３６は、ＩｎＧａＡｓのピン・フォトダイオ
ード又はアバランシェ・フォトダイオードであり、試験
光信号３４の１次スペクトル成分に応答する。校正光信
号３９の同調したスペクトル成分は、校正光信号源用フ
ァイバ３２を介して校正光信号検出器４０に結合する。
好適実施例において、校正光信号検出器４０は、シリコ
ン・フォトダイオードであり、校正光信号源３８の２次
以上のスペクトル線に応答する。シリコン検出器は、Ｉ
ｎＧａＡｓ検出器よりもノイズ特性が良好である。さら
に、シリコン検出器は、１４５０ｎｍから１６５０ｎｍ
の範囲の光に応答しにくいので、主たる光信号３４から
散乱した光が校正光信号検出器４０と干渉しない。ま
た、ＩｎＧａＡｓ検出器は、７２５ｎｍから８２５ｎｍ
の範囲の光に応答しにくいので、校正光信号源３８から
の散乱と、主たる光信号３４との干渉がなくなる。試験
信号検出器３６及び校正信号検出器４０の応答特性は、
好適実施例用に示した各スペクトル域に限定する必要が
ない点に留意されたい。試験信号検出器が光学装置のス
ペクトル域内の１次スペクトル成分に応答し、校正信号
検出器が光学装置のスペクトル域内の２次以上のスペク
トル成分に応答するならば、他のスペクトル域にわたっ
て応答する他の形式の光検出器を用いてもよい。試験光
信号検出器３６及び校正光信号検出器４０は、被試験光
信号３４の各スペクトル成分と校正光信号３９の校正ス
ペクトル線とを同時に電気信号に変換する。これら電気
信号は、増幅され、デジタル化され、蓄積され、処理さ
れて、その結果が出力表示される。
は、試験光信号検出器用ファイバ３０を介して試験光信
号検出器３６に結合する。好適実施例において、試験光
信号検出器３６は、ＩｎＧａＡｓのピン・フォトダイオ
ード又はアバランシェ・フォトダイオードであり、試験
光信号３４の１次スペクトル成分に応答する。校正光信
号３９の同調したスペクトル成分は、校正光信号源用フ
ァイバ３２を介して校正光信号検出器４０に結合する。
好適実施例において、校正光信号検出器４０は、シリコ
ン・フォトダイオードであり、校正光信号源３８の２次
以上のスペクトル線に応答する。シリコン検出器は、Ｉ
ｎＧａＡｓ検出器よりもノイズ特性が良好である。さら
に、シリコン検出器は、１４５０ｎｍから１６５０ｎｍ
の範囲の光に応答しにくいので、主たる光信号３４から
散乱した光が校正光信号検出器４０と干渉しない。ま
た、ＩｎＧａＡｓ検出器は、７２５ｎｍから８２５ｎｍ
の範囲の光に応答しにくいので、校正光信号源３８から
の散乱と、主たる光信号３４との干渉がなくなる。試験
信号検出器３６及び校正信号検出器４０の応答特性は、
好適実施例用に示した各スペクトル域に限定する必要が
ない点に留意されたい。試験信号検出器が光学装置のス
ペクトル域内の１次スペクトル成分に応答し、校正信号
検出器が光学装置のスペクトル域内の２次以上のスペク
トル成分に応答するならば、他のスペクトル域にわたっ
て応答する他の形式の光検出器を用いてもよい。試験光
信号検出器３６及び校正光信号検出器４０は、被試験光
信号３４の各スペクトル成分と校正光信号３９の校正ス
ペクトル線とを同時に電気信号に変換する。これら電気
信号は、増幅され、デジタル化され、蓄積され、処理さ
れて、その結果が出力表示される。
【００２０】図２は、本発明の他の実施例の光学装置５
０を示す。この光学装置５０も、光スペクトラム・アナ
ライザ内で用いて、校正光信号３９及び被試験光信号３
４を同時に検出できる。図１と同じ素子は、同じ参照符
号で示す。この別の実施例である光学装置５０は、放物
面鏡、球面鏡などの第１コリメーティング光学素子５２
及び第２コリメーティング光学素子５４を具えている。
これらコリメーティング光学素子５２及び５４は、光軸
５６、５８及び焦点面６０、６２を夫々有する。コリメ
ーティング光学素子５２及び５４の各々の焦点面６０及
び６２内に、中心軸６８及び７０を夫々有するファイバ
・アレイ６４及び６６を夫々配置する。ファイバ・アレ
イ６４及び６６は、第１光ファイバ対２２及び第２光フ
ァイバ対２４を有する。第１光ファイバ対２２は、入力
光ファイバ２６及び出力光ファイバ３０を有し、第２光
ファイバ対２４は、入力光ファイバ２８及び出力光ファ
イバ３２を有する。一方のファイバ・アレイ６４は、光
ファイバ対２２及び２４の入力光ファイバ２６及び２８
を含んでおり、他方のファイバ・アレイ６４は、光ファ
イバ対２２及び２４の出力光ファイバ３０及び３２を含
んでいる。これらファイバ対の入力及び出力光ファイバ
は、ファイバ・アレイ６４及び６６の中心軸６８及び７
０と平行に配置されている。第１ファイバ対２２の入力
光ファイバ２６は、被試験光信号３４を受けるように結
合されている。この第１ファイバ対２２の出力光ファイ
バは、ＩｎＧａＡｓピン・フォトダイオード又はＩｎＧ
ａＡｓアバランシェ・フォトダイオードの如き試験光信
号検出器３６に結合される。
０を示す。この光学装置５０も、光スペクトラム・アナ
ライザ内で用いて、校正光信号３９及び被試験光信号３
４を同時に検出できる。図１と同じ素子は、同じ参照符
号で示す。この別の実施例である光学装置５０は、放物
面鏡、球面鏡などの第１コリメーティング光学素子５２
及び第２コリメーティング光学素子５４を具えている。
これらコリメーティング光学素子５２及び５４は、光軸
５６、５８及び焦点面６０、６２を夫々有する。コリメ
ーティング光学素子５２及び５４の各々の焦点面６０及
び６２内に、中心軸６８及び７０を夫々有するファイバ
・アレイ６４及び６６を夫々配置する。ファイバ・アレ
イ６４及び６６は、第１光ファイバ対２２及び第２光フ
ァイバ対２４を有する。第１光ファイバ対２２は、入力
光ファイバ２６及び出力光ファイバ３０を有し、第２光
ファイバ対２４は、入力光ファイバ２８及び出力光ファ
イバ３２を有する。一方のファイバ・アレイ６４は、光
ファイバ対２２及び２４の入力光ファイバ２６及び２８
を含んでおり、他方のファイバ・アレイ６４は、光ファ
イバ対２２及び２４の出力光ファイバ３０及び３２を含
んでいる。これらファイバ対の入力及び出力光ファイバ
は、ファイバ・アレイ６４及び６６の中心軸６８及び７
０と平行に配置されている。第１ファイバ対２２の入力
光ファイバ２６は、被試験光信号３４を受けるように結
合されている。この第１ファイバ対２２の出力光ファイ
バは、ＩｎＧａＡｓピン・フォトダイオード又はＩｎＧ
ａＡｓアバランシェ・フォトダイオードの如き試験光信
号検出器３６に結合される。
【００２１】第２ファイバ対２４の入力光ファイバ２８
は、校正光信号源３８に結合される。この校正光信号源
３８は、原子種又は分子種でのエネルギー・レベルにお
けるシフトに応答してスペクトル出力３９を発生する。
上述の如く、光信号源３８は、アルゴン又は水銀アルゴ
ンの放電ランプの如きガス放電ランプや、ＬＥＤの如き
広帯域光源により照明されたアセチレン吸収ランプでも
よい。ファイバ対２４の出力光ファイバ３２は、シリコ
ン・フォトダイオードの如き校正光信号検出器４０に結
合される。ファイバ対２２及び２４の入力光ファイバ２
８及び出力光ファイバ３２がコリメーティング光学素子
５２及び５４の夫々の光軸５６及び５８の同じ側に配置
されるように、コリメーティング光学素子５２及び５４
を構成してもよい。さらに、コリメーティング光学素子
５２及び５４は、異なる焦点距離であってもよく、合成
光角を有する光路に必要な空間面が異なって、これら異
なる空間面に向いてもよい。ファイバ・アレイ６４及び
６６とコリメーティング光学素子５２及び５４との間で
横方向に光同調要素４２を配置する。この光同調要素４
２は、回折格子でもよく、光学装置５０用の１次スペク
トル域を主として決める。同調回折格子４２は、コリメ
ーティング光学素子５２及び５４の焦点距離内に配置す
る必要はない。光同調要素（用）駆動モータ４４を光同
調要素４２に結合して、スペクトル域にて光学装置５０
を同調させる。
は、校正光信号源３８に結合される。この校正光信号源
３８は、原子種又は分子種でのエネルギー・レベルにお
けるシフトに応答してスペクトル出力３９を発生する。
上述の如く、光信号源３８は、アルゴン又は水銀アルゴ
ンの放電ランプの如きガス放電ランプや、ＬＥＤの如き
広帯域光源により照明されたアセチレン吸収ランプでも
よい。ファイバ対２４の出力光ファイバ３２は、シリコ
ン・フォトダイオードの如き校正光信号検出器４０に結
合される。ファイバ対２２及び２４の入力光ファイバ２
８及び出力光ファイバ３２がコリメーティング光学素子
５２及び５４の夫々の光軸５６及び５８の同じ側に配置
されるように、コリメーティング光学素子５２及び５４
を構成してもよい。さらに、コリメーティング光学素子
５２及び５４は、異なる焦点距離であってもよく、合成
光角を有する光路に必要な空間面が異なって、これら異
なる空間面に向いてもよい。ファイバ・アレイ６４及び
６６とコリメーティング光学素子５２及び５４との間で
横方向に光同調要素４２を配置する。この光同調要素４
２は、回折格子でもよく、光学装置５０用の１次スペク
トル域を主として決める。同調回折格子４２は、コリメ
ーティング光学素子５２及び５４の焦点距離内に配置す
る必要はない。光同調要素（用）駆動モータ４４を光同
調要素４２に結合して、スペクトル域にて光学装置５０
を同調させる。
【００２２】図１を参照して上述したのと同じスペクト
ル域を用いて、図２に示す光学装置５０の動作を説明す
る。試験光信号３４は、１４５０ｎｍから１６５０ｎｍ
までのスペクトル域内の１次スペクトル成分を有する広
帯域光信号として特徴付けられたものでもよい。校正光
信号源３８は、光学装置５０のスペクトル域内の２次以
上のスペクトル線を有する光信号出力３９を発生する。
上述の如く、試験光信号３４及び校正光信号３９は、光
学装置５０を通過する分離した光路を進む。試験光信号
ファイバ２６から発せられた実線は、光学装置５０を通
過する試験光信号３４の光路を示し、校正光信号ファイ
バ２８から発せられた点線は、光学装置５０を通過する
校正光信号３９の光路を示す。試験光信号３４及び校正
光信号３９は、第１コリメーティング光学素子５２で反
射して、同調回折格子４２に進む。光信号３４及び３９
の同調されるスペクトル成分は、同調回折格子４２で回
折（屈折）されて、第２コリメーティング光学素子５４
に進む。第２コリメーティング光学素子５４は、同調さ
れた光信号３４及び３９を反射し、試験光信号３４の同
調されたスペクトル成分の焦点を試験光信号出力ファイ
バ３０で結ばせ、校正光信号３９の同調されたスペクト
ル成分の焦点を校正光信号出力ファイバ３２で結ばせ
る。
ル域を用いて、図２に示す光学装置５０の動作を説明す
る。試験光信号３４は、１４５０ｎｍから１６５０ｎｍ
までのスペクトル域内の１次スペクトル成分を有する広
帯域光信号として特徴付けられたものでもよい。校正光
信号源３８は、光学装置５０のスペクトル域内の２次以
上のスペクトル線を有する光信号出力３９を発生する。
上述の如く、試験光信号３４及び校正光信号３９は、光
学装置５０を通過する分離した光路を進む。試験光信号
ファイバ２６から発せられた実線は、光学装置５０を通
過する試験光信号３４の光路を示し、校正光信号ファイ
バ２８から発せられた点線は、光学装置５０を通過する
校正光信号３９の光路を示す。試験光信号３４及び校正
光信号３９は、第１コリメーティング光学素子５２で反
射して、同調回折格子４２に進む。光信号３４及び３９
の同調されるスペクトル成分は、同調回折格子４２で回
折（屈折）されて、第２コリメーティング光学素子５４
に進む。第２コリメーティング光学素子５４は、同調さ
れた光信号３４及び３９を反射し、試験光信号３４の同
調されたスペクトル成分の焦点を試験光信号出力ファイ
バ３０で結ばせ、校正光信号３９の同調されたスペクト
ル成分の焦点を校正光信号出力ファイバ３２で結ばせ
る。
【００２３】試験光信号３４の同調されたスペクトル成
分は、試験光信号出力ファイバ３０を介して試験光信号
検出器３６に結合される。試験光信号検出器３６は、Ｉ
ｎＧａＡｓピン・フォトダイオード又はアバランシェ・
フォトダイオードであり、試験光信号３４の１次スペク
トル成分に応答し、校正光信号３９の２次以上のスペク
トル線に応答しにくい。校正光信号３９の同調したスペ
クトル成分は、校正光信号出力ファイバ３２を介して校
正光信号検出器４０に結合される。校正光信号検出器４
０は、シリコン・フォトダイオードであり、校正光信号
源３８の２次以上のスペクトル線に応答し、試験光信号
３４の１次スペクトル成分に応答しにくい。試験信号検
出器３６及び校正光信号検出器４０は、各試験光信号３
４及び校正光信号３９を同時に検出して、これら光信号
３４及び３９を電気信号に変換する。
分は、試験光信号出力ファイバ３０を介して試験光信号
検出器３６に結合される。試験光信号検出器３６は、Ｉ
ｎＧａＡｓピン・フォトダイオード又はアバランシェ・
フォトダイオードであり、試験光信号３４の１次スペク
トル成分に応答し、校正光信号３９の２次以上のスペク
トル線に応答しにくい。校正光信号３９の同調したスペ
クトル成分は、校正光信号出力ファイバ３２を介して校
正光信号検出器４０に結合される。校正光信号検出器４
０は、シリコン・フォトダイオードであり、校正光信号
源３８の２次以上のスペクトル線に応答し、試験光信号
３４の１次スペクトル成分に応答しにくい。試験信号検
出器３６及び校正光信号検出器４０は、各試験光信号３
４及び校正光信号３９を同時に検出して、これら光信号
３４及び３９を電気信号に変換する。
【００２４】図３は、校正光信号３９及び試験光信号３
４を同時に検出する光学装置１０を内蔵した光スペクト
ラム・アナライザ８０のブロック図である。図１及び図
２に示したのと同じ素子は、同じ参照符号で示す。光ス
ペクトラム・アナライザ８０の好適実施例は、光スペク
トラム・アナライザ・モジュール８２と、ベース・ユニ
ット８４とを具えている。光スペクトラム・アナライザ
・モジュール８２は、被試験光信号３４及び校正光信号
３９のスペクトル成分を分離する光学装置１０を含んで
いる。この光学装置１０は、光軸１４及び焦点面１６を
有するコリメーティング光学素子として作用する放物面
境１２を含んでいる。ファイバ・アレイ１８は、放物面
境１２の焦点面１６内に位置決めされており、その中心
軸２０は、放物面境１２の光軸１４と同一線上にある。
ファイバ・アレイ１８は、入力ファイバ２６及び出力フ
ァイバ３０を有する第１ファイバ対２２と、入力ファイ
バ２８及び出力ファイバ３２を有する第２ファイバ対２
４とを具えている。これらファイバ対の入力ファイバ及
び出力ファイバは、ファイバ・アレイ１８の中心軸２０
のいずれかの側に対称に配置されている。一方のファイ
バ対２２の入力光ファイバ２６は、被試験光信号３４を
受けるように結合されており、他方のファイバ対２４の
入力光ファイバ２８は、校正光信号源３８に結合されて
いる。
４を同時に検出する光学装置１０を内蔵した光スペクト
ラム・アナライザ８０のブロック図である。図１及び図
２に示したのと同じ素子は、同じ参照符号で示す。光ス
ペクトラム・アナライザ８０の好適実施例は、光スペク
トラム・アナライザ・モジュール８２と、ベース・ユニ
ット８４とを具えている。光スペクトラム・アナライザ
・モジュール８２は、被試験光信号３４及び校正光信号
３９のスペクトル成分を分離する光学装置１０を含んで
いる。この光学装置１０は、光軸１４及び焦点面１６を
有するコリメーティング光学素子として作用する放物面
境１２を含んでいる。ファイバ・アレイ１８は、放物面
境１２の焦点面１６内に位置決めされており、その中心
軸２０は、放物面境１２の光軸１４と同一線上にある。
ファイバ・アレイ１８は、入力ファイバ２６及び出力フ
ァイバ３０を有する第１ファイバ対２２と、入力ファイ
バ２８及び出力ファイバ３２を有する第２ファイバ対２
４とを具えている。これらファイバ対の入力ファイバ及
び出力ファイバは、ファイバ・アレイ１８の中心軸２０
のいずれかの側に対称に配置されている。一方のファイ
バ対２２の入力光ファイバ２６は、被試験光信号３４を
受けるように結合されており、他方のファイバ対２４の
入力光ファイバ２８は、校正光信号源３８に結合されて
いる。
【００２５】回折格子の形式である光同調要素４２は、
１次スペクトル域にわたって光学装置１０を同調する。
光受信器８６及び８８は、試験光信号３４及び校正光信
号３９を夫々受け、これら光信号を電気信号に変換す
る。これら電気信号は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）９０
により選択されて、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換
器９２に結合される。Ａ／Ｄ変換器９２は、電気信号を
デジタル値に変換する。このデジタル値は、デジタル信
号プロセッサ（ＤＳＰ）９４により処理され、メモリ９
６に蓄積される。メモリ９６は、ＲＡＭ及びＲＯＭの両
方を含み、ＲＡＭが、試験光信号３４及び校正光信号３
９のスペクトル成分を表すデジタル値の如き揮発性デー
タを蓄積する。デジタル信号プロセッサ９４は、メモリ
９６のＲＯＭに蓄積されプログラムされたインストラク
ションを実行して、デジタル値の取込み、処理及び蓄積
を行う。データ及び制御バス９８は、メモリ９６をデジ
タル信号プロセッサ９４に結合すると共に、Ａ／Ｄ変換
器９２及び回折格子駆動モータ４４にも結合している。
回折格子駆動モータ４４は、回折格子４２の位置を可変
して、光学装置１０をこの光学装置１０のスペクトル域
にわたって同調させる。デジタル信号プロセッサ９４
は、マルチプレクサ９０及びＡ／Ｄ変換器９２に制御信
号を供給する。
１次スペクトル域にわたって光学装置１０を同調する。
光受信器８６及び８８は、試験光信号３４及び校正光信
号３９を夫々受け、これら光信号を電気信号に変換す
る。これら電気信号は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）９０
により選択されて、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換
器９２に結合される。Ａ／Ｄ変換器９２は、電気信号を
デジタル値に変換する。このデジタル値は、デジタル信
号プロセッサ（ＤＳＰ）９４により処理され、メモリ９
６に蓄積される。メモリ９６は、ＲＡＭ及びＲＯＭの両
方を含み、ＲＡＭが、試験光信号３４及び校正光信号３
９のスペクトル成分を表すデジタル値の如き揮発性デー
タを蓄積する。デジタル信号プロセッサ９４は、メモリ
９６のＲＯＭに蓄積されプログラムされたインストラク
ションを実行して、デジタル値の取込み、処理及び蓄積
を行う。データ及び制御バス９８は、メモリ９６をデジ
タル信号プロセッサ９４に結合すると共に、Ａ／Ｄ変換
器９２及び回折格子駆動モータ４４にも結合している。
回折格子駆動モータ４４は、回折格子４２の位置を可変
して、光学装置１０をこの光学装置１０のスペクトル域
にわたって同調させる。デジタル信号プロセッサ９４
は、マルチプレクサ９０及びＡ／Ｄ変換器９２に制御信
号を供給する。
【００２６】蓄積されたデータは、光スペクトラム・ア
ナライザのシステム・バス（ＳＢ）１００の直列データ
・ラインを介して、ベース・ユニット８４に供給される
（ＳＢ１００の結合線は図示せず）。ベース・ユニット
８４において、光スペクトラム・アナライザ・モジュー
ル８２からのデジタル・データは、メモリ１０２に蓄積
され、制御器１０４で処理されて、液晶表示器、陰極線
管などの表示器１０６に表示される。好適実施例におい
て、制御器１０４は、モトローラ社が市販しているＸＰ
Ｃ８２１型マイクロプロセッサである。データ及び制御
バス１０８は、メモリ１０２を制御器１０４に結合する
と共に、表示器１０６にも結合している。制御器１０４
は、フロント・パネル制御器１１０にも結合している。
このフロント・パネル制御器１１０は、ボタン、回転摘
み及びキー・パッドを具えており、実行する特定の測
定、測定パラメータ、表示ウィンドウなどを選択する。
本発明の好適実施例において、従来の測定機器のフロン
ト・パネルの制御機能が、表示器１０６の一部であるタ
ッチ・スクリーン表示器に組み込まれている。メモリ１
０２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含んでいる。ＲＡＭは、光
スペクトラム・アナライザ・モジュール８２からの取込
み及び処理したデジタル・データを蓄積し、ＲＯＭは、
光スペクトラム・アナライザ８０の動作を制御するプロ
グラム・インストラクションを蓄積する。本発明の好適
実施例における光スペクトラム・アナライザ８０は、マ
イクロソフト社製ＷＩＮＤＯＷＳ（商標）ＣＥオペレー
ティング・システムにて制御される。
ナライザのシステム・バス（ＳＢ）１００の直列データ
・ラインを介して、ベース・ユニット８４に供給される
（ＳＢ１００の結合線は図示せず）。ベース・ユニット
８４において、光スペクトラム・アナライザ・モジュー
ル８２からのデジタル・データは、メモリ１０２に蓄積
され、制御器１０４で処理されて、液晶表示器、陰極線
管などの表示器１０６に表示される。好適実施例におい
て、制御器１０４は、モトローラ社が市販しているＸＰ
Ｃ８２１型マイクロプロセッサである。データ及び制御
バス１０８は、メモリ１０２を制御器１０４に結合する
と共に、表示器１０６にも結合している。制御器１０４
は、フロント・パネル制御器１１０にも結合している。
このフロント・パネル制御器１１０は、ボタン、回転摘
み及びキー・パッドを具えており、実行する特定の測
定、測定パラメータ、表示ウィンドウなどを選択する。
本発明の好適実施例において、従来の測定機器のフロン
ト・パネルの制御機能が、表示器１０６の一部であるタ
ッチ・スクリーン表示器に組み込まれている。メモリ１
０２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含んでいる。ＲＡＭは、光
スペクトラム・アナライザ・モジュール８２からの取込
み及び処理したデジタル・データを蓄積し、ＲＯＭは、
光スペクトラム・アナライザ８０の動作を制御するプロ
グラム・インストラクションを蓄積する。本発明の好適
実施例における光スペクトラム・アナライザ８０は、マ
イクロソフト社製ＷＩＮＤＯＷＳ（商標）ＣＥオペレー
ティング・システムにて制御される。
【００２７】本発明の好適実施例において、光スペクト
ラム・アナライザ８０は、１４５０ｎｍから１６５０ｎ
ｍまでの１次スペクトル域を有する。なお、このスペク
トル域が同調可能な回折格子４２により主に制御され
る。被試験光信号３４は、光インタフェース１１２を介
して光スペクトラム・アナライザ８０に結合される。光
スペクトラム・アナライザ８０は、このアナライザの１
４５０ｎｍから１６５０ｎｍまでのスペクトル域におけ
る広帯域試験光信号３４の特性を測定する。試験光信号
３４及び校正光信号３９は、ファイバ・アレイ１８の第
１及び第２ファイバ対の入力ファイバ２６及び２８を夫
々介して光学装置１０に結合される。校正光信号源３８
は、光学装置１０のスペクトル域内の２次以上のスペク
トル線を有する校正光信号３９を発生する。試験光信号
３４及び校正光信号３９は、分離した光路を伝搬して、
放物面境１２で反射され、回折格子４２に進む。
ラム・アナライザ８０は、１４５０ｎｍから１６５０ｎ
ｍまでの１次スペクトル域を有する。なお、このスペク
トル域が同調可能な回折格子４２により主に制御され
る。被試験光信号３４は、光インタフェース１１２を介
して光スペクトラム・アナライザ８０に結合される。光
スペクトラム・アナライザ８０は、このアナライザの１
４５０ｎｍから１６５０ｎｍまでのスペクトル域におけ
る広帯域試験光信号３４の特性を測定する。試験光信号
３４及び校正光信号３９は、ファイバ・アレイ１８の第
１及び第２ファイバ対の入力ファイバ２６及び２８を夫
々介して光学装置１０に結合される。校正光信号源３８
は、光学装置１０のスペクトル域内の２次以上のスペク
トル線を有する校正光信号３９を発生する。試験光信号
３４及び校正光信号３９は、分離した光路を伝搬して、
放物面境１２で反射され、回折格子４２に進む。
【００２８】同調回折格子４２は、試験光信号３４の１
次スペクトル成分と校正光信号３９の２次以上のスペク
トル線とを分離し、同調した成分を回折し、分離した光
路を介して放物面境１２に戻す。例えば、試験光信号３
４は、多くの光信号を含んでおり、その１つが１５００
ｎｍである。デジタル信号プロセッサ９４からの同調イ
ンストラクションを受けた回折格子駆動モータ４４によ
り、回折格子４２は、１５００ｎｍに同調され、試験光
信号３４において１５００ｎｍの光信号を他の光信号か
ら分離する。同時に、回折格子４２は、校正光信号３９
の７５０ｎｍの２次スペクトル線を分離する。試験光信
号３４の同調されたスペクトル成分と、校正光信号３９
の同調されたスペクトル線とは、放物面境１２により、
試験光信号出力ファイバ３０及び校正光信号出力ファイ
バ３２で焦点を結ぶ。
次スペクトル成分と校正光信号３９の２次以上のスペク
トル線とを分離し、同調した成分を回折し、分離した光
路を介して放物面境１２に戻す。例えば、試験光信号３
４は、多くの光信号を含んでおり、その１つが１５００
ｎｍである。デジタル信号プロセッサ９４からの同調イ
ンストラクションを受けた回折格子駆動モータ４４によ
り、回折格子４２は、１５００ｎｍに同調され、試験光
信号３４において１５００ｎｍの光信号を他の光信号か
ら分離する。同時に、回折格子４２は、校正光信号３９
の７５０ｎｍの２次スペクトル線を分離する。試験光信
号３４の同調されたスペクトル成分と、校正光信号３９
の同調されたスペクトル線とは、放物面境１２により、
試験光信号出力ファイバ３０及び校正光信号出力ファイ
バ３２で焦点を結ぶ。
【００２９】試験光信号３４の同調されたスペクトル成
分は、第１光受信器８６に結合される。この第１光受信
器８６は、光検出器３６を有し、試験光信号３４の１次
スペクトル成分には応答するが、校正光信号３９の２次
以上のスペクトル線には応答しにくい。光スペクトラム
・アナライザ８０の好適実施例において、光検出器３６
は、ＩｎＧａＡｓアバランシェ・フォトダイオードであ
る。校正光信号３９の同調されたスペクトル線は、第２
光受信器８８に結合される。この第２光受信器８８は、
光検出器４０を有し、校正光信号３９の２次以上のスペ
クトル線に応答するが、試験光信号３４の１次スペクト
ル成分には応答しにくい。光スペクトラム・アナライザ
８０の好適実施例において、光検出器４０は、シリコン
・フォトダイオードである。光検出器３６及び４０は、
試験光信号３４及び校正光信号３９を夫々電気信号に変
換する。これら電気信号を増幅器１１４及び１１６に夫
々供給して、これら電気信号を夫々増幅する。
分は、第１光受信器８６に結合される。この第１光受信
器８６は、光検出器３６を有し、試験光信号３４の１次
スペクトル成分には応答するが、校正光信号３９の２次
以上のスペクトル線には応答しにくい。光スペクトラム
・アナライザ８０の好適実施例において、光検出器３６
は、ＩｎＧａＡｓアバランシェ・フォトダイオードであ
る。校正光信号３９の同調されたスペクトル線は、第２
光受信器８８に結合される。この第２光受信器８８は、
光検出器４０を有し、校正光信号３９の２次以上のスペ
クトル線に応答するが、試験光信号３４の１次スペクト
ル成分には応答しにくい。光スペクトラム・アナライザ
８０の好適実施例において、光検出器４０は、シリコン
・フォトダイオードである。光検出器３６及び４０は、
試験光信号３４及び校正光信号３９を夫々電気信号に変
換する。これら電気信号を増幅器１１４及び１１６に夫
々供給して、これら電気信号を夫々増幅する。
【００３０】増幅された電気信号は、マルチプレクサ９
０に供給されて、デジタル信号プロセッサ９４の制御に
よりこれら電気信号の一方を選択して、Ａ／Ｄ変換器９
２に供給する。Ａ／Ｄ変換器９２は、デジタル信号プロ
セッサ９４の制御の下に、選択された電気信号をデジタ
ル化する。デジタル化された信号は、デジタル信号プロ
セッサ９４により処理され、メモリ９６のＲＡＭに蓄積
される。１５００ｎｍの光信号を有する試験光信号３４
と、７５０ｎｍの２次校正スペクトル線を有する校正光
信号の場合、デジタル信号プロセッサ９４は、７５０ｎ
ｍの校正光信号のスペクトル線を表すデジタル値に２を
乗算して、１５００ｎｍの校正スペクトル線を表すデジ
タル値を発生する。７５０ｎｍの校正スペクトル線は、
非常にわずかなエラーで非常に正確に判っているので、
乗算した結果の校正スペクトル線の不確かさは、非常に
わずかである。１５００ｎｍの校正スペクトル線の波長
は、光スペクトラム・アナライザ８０により、適切な３
次又は４次スペクトル線の如く他の値として測定でき
る。測定した校正スペクトル線及び実際の校正スペクト
ル線の間のエラーをデジタル信号プロセッサ９４により
計算し、この計算結果を用いて１５５０ｎｍ試験光信号
を補正する。校正エラーの計算と、試験光信号の補正と
は、デジタル信号プロセッサ９４が自動的に行い、これ
は、光スペクトラム・アナライザのユーザの操作には影
響しない。
０に供給されて、デジタル信号プロセッサ９４の制御に
よりこれら電気信号の一方を選択して、Ａ／Ｄ変換器９
２に供給する。Ａ／Ｄ変換器９２は、デジタル信号プロ
セッサ９４の制御の下に、選択された電気信号をデジタ
ル化する。デジタル化された信号は、デジタル信号プロ
セッサ９４により処理され、メモリ９６のＲＡＭに蓄積
される。１５００ｎｍの光信号を有する試験光信号３４
と、７５０ｎｍの２次校正スペクトル線を有する校正光
信号の場合、デジタル信号プロセッサ９４は、７５０ｎ
ｍの校正光信号のスペクトル線を表すデジタル値に２を
乗算して、１５００ｎｍの校正スペクトル線を表すデジ
タル値を発生する。７５０ｎｍの校正スペクトル線は、
非常にわずかなエラーで非常に正確に判っているので、
乗算した結果の校正スペクトル線の不確かさは、非常に
わずかである。１５００ｎｍの校正スペクトル線の波長
は、光スペクトラム・アナライザ８０により、適切な３
次又は４次スペクトル線の如く他の値として測定でき
る。測定した校正スペクトル線及び実際の校正スペクト
ル線の間のエラーをデジタル信号プロセッサ９４により
計算し、この計算結果を用いて１５５０ｎｍ試験光信号
を補正する。校正エラーの計算と、試験光信号の補正と
は、デジタル信号プロセッサ９４が自動的に行い、これ
は、光スペクトラム・アナライザのユーザの操作には影
響しない。
【００３１】メモリ９６のＲＡＭ内の処理されたデジタ
ル値は、システム・バス１００内のシリアル・データ・
ラインを介して、ベース・ユニット８４内の制御器１０
４に供給する。制御器１０４は、デジタル値を更に処理
し、そのデータを表示器１０６の表示用にフォーマット
（形式変換）する。
ル値は、システム・バス１００内のシリアル・データ・
ラインを介して、ベース・ユニット８４内の制御器１０
４に供給する。制御器１０４は、デジタル値を更に処理
し、そのデータを表示器１０６の表示用にフォーマット
（形式変換）する。
【００３２】上述では、図１の光学装置を用いた光スペ
クトラム・アナライザを説明した。しかし、図２を参照
して説明した光学装置を用いても、同様に光スペクトラ
ム・アナライザを実現できる。また、マルチプレクサを
なくし、２つの光受信器の各々の出力端に対して別々の
アナログ・デジタル変換器を設けることにより、光スペ
クトラム・アナライザ・モジュールを変更できる。ま
た、光スペクトラム・アナライザ・モジュール及びベー
ス・ユニットを１つのパッケージにまとめ、単一の制御
器が、デジタル信号プロセッサの機能を実施すると共
に、ベース・ユニットの制御器の機能を実施してもよ
い。
クトラム・アナライザを説明した。しかし、図２を参照
して説明した光学装置を用いても、同様に光スペクトラ
ム・アナライザを実現できる。また、マルチプレクサを
なくし、２つの光受信器の各々の出力端に対して別々の
アナログ・デジタル変換器を設けることにより、光スペ
クトラム・アナライザ・モジュールを変更できる。ま
た、光スペクトラム・アナライザ・モジュール及びベー
ス・ユニットを１つのパッケージにまとめ、単一の制御
器が、デジタル信号プロセッサの機能を実施すると共
に、ベース・ユニットの制御器の機能を実施してもよ
い。
【００３３】試験光信号及び校正光信号を同時に検出す
る光学装置について上述した。要約すれば、この光学装
置は、少なくとも第１コリメーティング光学素子を有し
ており、このコリメーティング光学素子は、光軸及び焦
点面を有する。ファイバ・アレイは、コリメーティング
光学素子の焦点面内に配置され、第１及び第２ファイバ
対を有する。ファイバ・アレイは、中心軸を有し、この
中心軸は、コリメーティング光学素子の光軸と同一線上
にある。これらファイバ対は、入力ファイバ及び出力フ
ァイバを有し、各ファイバ対の入力ファイバ及び出力フ
ァイバは、中心線の周囲で対称に配置される。光学装置
は、１次スペクトル域を有し、広帯域試験光信号及び校
正光信号を測定する。この校正光信号を発生する校正光
信号源は、光学装置のスペクトル域内の２次以上のスペ
クトル線を有する校正光信号を発生する。２つの入力光
ファイバは、試験光信号及び校正光信号を夫々受け、こ
れら光信号をコリメーティング光学素子に向かって発射
する。
る光学装置について上述した。要約すれば、この光学装
置は、少なくとも第１コリメーティング光学素子を有し
ており、このコリメーティング光学素子は、光軸及び焦
点面を有する。ファイバ・アレイは、コリメーティング
光学素子の焦点面内に配置され、第１及び第２ファイバ
対を有する。ファイバ・アレイは、中心軸を有し、この
中心軸は、コリメーティング光学素子の光軸と同一線上
にある。これらファイバ対は、入力ファイバ及び出力フ
ァイバを有し、各ファイバ対の入力ファイバ及び出力フ
ァイバは、中心線の周囲で対称に配置される。光学装置
は、１次スペクトル域を有し、広帯域試験光信号及び校
正光信号を測定する。この校正光信号を発生する校正光
信号源は、光学装置のスペクトル域内の２次以上のスペ
クトル線を有する校正光信号を発生する。２つの入力光
ファイバは、試験光信号及び校正光信号を夫々受け、こ
れら光信号をコリメーティング光学素子に向かって発射
する。
【００３４】試験光信号及び校正光信号は、光学装置に
２つの分離した光路を取る。試験光信号及び校正光信号
は、コリメーティング光学素子で反射され、回折格子に
向かう。同調回折格子は、試験光信号のスペクトル成分
と校正光信号のスペクトル線とを分離して、同調された
これら光信号をコリメーティング光学素子に屈折させ
る。試験光信号の同調されたスペクトル成分と、校正光
信号のスペクトル線とは、ファイバ・アレイ内で出力光
ファイバに焦点を結ぶ。試験光信号用出力ファイバは、
試験光信号の同調されたスペクトル成分を試験光信号検
出器に結合し、校正光信号用出力ファイバは、同調され
た校正光信号のスペクトル線を校正光信号検出器に結合
する。試験光信号検出器は、試験光信号の１次スペクト
ル成分に応答するが、校正光信号の２次以上のスペクト
ル線に応答しにくい。校正光信号検出器は、校正光信号
の２次以上のスペクトル線に応答し、試験光信号の１次
スペクトル成分に応答しにくい。これら光検出器は、試
験光信号及び校正光信号を夫々電気信号に変換する。か
かる光学装置は、光スペクトラム・アナライザ内で利用
可能であり、装置の校正を同時に実施できる。
２つの分離した光路を取る。試験光信号及び校正光信号
は、コリメーティング光学素子で反射され、回折格子に
向かう。同調回折格子は、試験光信号のスペクトル成分
と校正光信号のスペクトル線とを分離して、同調された
これら光信号をコリメーティング光学素子に屈折させ
る。試験光信号の同調されたスペクトル成分と、校正光
信号のスペクトル線とは、ファイバ・アレイ内で出力光
ファイバに焦点を結ぶ。試験光信号用出力ファイバは、
試験光信号の同調されたスペクトル成分を試験光信号検
出器に結合し、校正光信号用出力ファイバは、同調され
た校正光信号のスペクトル線を校正光信号検出器に結合
する。試験光信号検出器は、試験光信号の１次スペクト
ル成分に応答するが、校正光信号の２次以上のスペクト
ル線に応答しにくい。校正光信号検出器は、校正光信号
の２次以上のスペクトル線に応答し、試験光信号の１次
スペクトル成分に応答しにくい。これら光検出器は、試
験光信号及び校正光信号を夫々電気信号に変換する。か
かる光学装置は、光スペクトラム・アナライザ内で利用
可能であり、装置の校正を同時に実施できる。
【００３５】よって、本発明の光学装置は、試験光信号
及び校正光信号を同時に検出でき、光スペクトラム・ア
ナライザに使用できる。本発明の要旨を逸脱することな
く種々の変形変更が可能なことが当業者には理解できよ
う。なお、上述の実施例は、本発明をこれら実施例その
ものに限定するものではなく、本願発明を説明するため
のものである。
及び校正光信号を同時に検出でき、光スペクトラム・ア
ナライザに使用できる。本発明の要旨を逸脱することな
く種々の変形変更が可能なことが当業者には理解できよ
う。なお、上述の実施例は、本発明をこれら実施例その
ものに限定するものではなく、本願発明を説明するため
のものである。
【００３６】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、被試験光
信号と校正光信号とを同時に検出できる光学装置が達成
できるし、かかる光学装置を光スペクトラム・アナライ
ザに使用できる。よって、操作者は、光学装置及び光ス
ペクトラム・アナライザの校正に煩わされることがな
く、不必要な校正に時間をとられることもなくなる。
信号と校正光信号とを同時に検出できる光学装置が達成
できるし、かかる光学装置を光スペクトラム・アナライ
ザに使用できる。よって、操作者は、光学装置及び光ス
ペクトラム・アナライザの校正に煩わされることがな
く、不必要な校正に時間をとられることもなくなる。
【図１】本発明による光学装置の好適実施例を示す図で
ある。
ある。
【図２】本発明による光学装置の他の好適実施例を示す
図である。
図である。
【図３】本発明による光学装置を用いた光スペクトラム
・アナライザの好適実施例のブロック図である。
・アナライザの好適実施例のブロック図である。
１０、５０ 光学装置 １２ コリメーティング光学素子（放物面境） １４ 光軸 １６ 焦点面 １８、６４、６６ ファイバ・アレイ ２０ 中心軸 ２２ 第１ファイバ対 ２４ 第２ファイバ対 ２６、２８ 入力光ファイバ ３０、３２ 出力光ファイバ ３４ 被試験光信号 ３６ 試験光信号検出器 ３８ 校正光信号発生器 ３９ 校正光信号 ４０ 校正光信号検出器 ４２ 光同調要素（回折格子） ４４ 光同調要素駆動モータ ５２ 第１コリメーティング光学素子 ５４ 第２コリメーティング光学素子 ５６、５８ 光軸 ６４、６６ ファイバ・アレイ ６８、７０ 中心軸 ８０ 光スペクトラム・アナライザ ８２ 光スペクトラム・アナライザ・ユニット ８４ ベース・ユニット ８６、８８ 光受信器 ９０ マルチプレクサ ９２ Ａ／Ｄ変換器 ９４ デジタル信号プロセッサ ９６、１０２ メモリ １００ システム・バス １０４ 制御器 １０６ 表示器 １１０ フロント・パネル
Claims (4)
- 【請求項１】 限定された１次スペクトル域を有し、校
正光信号及び被試験光信号を同時に検出する光学装置で
あって、 光軸及び焦点面を有し、上記校正光信号及び上記被試験
光信号を受けるコリメーティング光学素子と、 該コリメーティング光学素子の光軸と同一線上の中心軸
と、上記コリメーティング光学素子の焦点面内に配置さ
れて入力光ファイバ及び出力光ファイバを各々が有する
第１及び第２光ファイバ対とを含み、該第１及び第２フ
ァイバ対の各々の上記入力光ファイバ及び上記出力光フ
ァイバが上記中心軸の各側で対称に配置され、上記第１
光ファイバ対の入力ファイバが上記被試験光信号を受信
するファイバ・アレイと、 上記第２光ファイバ対の入力ファイバに結合され、上記
光学装置の１次スペクトル域内の２次以上のスペクトル
線を有する校正光信号を発生する光信号源と、 上記コリメーティング光学素子からの上記校正光信号及
び上記被試験光信号を受け、上記１次スペクトル域にわ
たって上記光学装置を同調させて、上記被試験光信号の
スペクトル成分を分離すると共に、上記校正光信号の２
次以上のスペクトル線を通過させる光同調要素と、 上記第１光ファイバ対の出力光ファイバに結合され、上
記被試験光信号のスペクトル成分に応答し、上記校正光
信号の２次以上のスペクトル線には応答しにくい第１光
検出器と、 上記第２光ファイバ対の出力光ファイバに結合され、上
記校正光信号の２次以上のスペクトル線に応答し、上記
被試験光信号のスペクトル成分に応答しにくい第２光検
出器とを具えた光学装置。 - 【請求項２】 限定された１次スペクトル域を有し、校
正光信号及び被試験光信号を同時に検出する光学装置で
あって、 光軸及び焦点面を有し、上記校正光信号及び上記被試験
光信号を受ける第１コリメーティング光学素子と、 光軸及び焦点面を有する第２コリメーティング光学素子
と、 中心軸を有し、該中心軸と平行に第１及び第２光ファイ
バ対の入力ファイバを保持し、上記第１光ファイバ対の
入力光ファイバが上記被試験光信号を受けるように結合
され、上記第１コリメーティング光学素子の焦点面内に
配置された第１ファイバ・アレイと、 中心軸を有し、該中心軸と平行に上記第１及び第２光フ
ァイバ対の出力光ファイバを保持し、上記第２コリメー
ティング光学素子の焦点面内に配置された第２ファイバ
・アレイと、 上記第２光ファイバ対の入力ファイバに結合され、上記
光学装置の１次スペクトル域内の２次以上のスペクトル
線を有する校正光信号を発生する光信号源と、 上記第１コリメーティング光学素子からの上記校正光信
号及び上記被試験光信号を受け、上記１次スペクトル域
にわたって上記光学装置を同調させて、上記被試験光信
号のスペクトル成分を分離すると共に、上記校正光信号
の２次以上のスペクトル線を通過させる光同調要素と、 上記第１光ファイバ対の出力光ファイバに結合され、上
記被試験光信号のスペクトル成分に応答し、上記校正光
信号の２次以上のスペクトル線には応答しにくい第１光
検出器と、 上記第２光ファイバ対の出力光ファイバに結合され、上
記校正光信号の２次以上のスペクトル線に応答し、上記
被試験光信号のスペクトル成分に応答しにくい第２光検
出器とを具えた光学装置。 - 【請求項３】 限定された１次スペクトル域を有すると
共に、校正光信号及び被試験広帯域光信号を同時に検出
する光学装置を有し、上記被試験光信号のスペクトル成
分を測定して表示する光スペクトラム・アナライザであ
って、 光軸及び焦点面を有し、上記校正光信号及び上記被試験
光信号を受けるコリメーティング光学素子と、 該コリメーティング光学素子の光軸と同一線上の中心軸
と、上記コリメーティング光学素子の焦点面内に配置さ
れて入力光ファイバ及び出力光ファイバを各々が有する
第１及び第２光ファイバ対とを含み、該第１及び第２フ
ァイバ対の各々の上記入力光ファイバ及び上記出力光フ
ァイバが上記中心軸の各側で対称に配置され、上記第１
光ファイバ対の入力ファイバが上記被試験光信号を受信
するファイバ・アレイと、 上記第２光ファイバ対の入力ファイバに結合され、上記
光学装置の１次スペクトル域内の２次以上のスペクトル
線を有する校正光信号を発生する光信号源と、 上記コリメーティング光学素子からの上記校正光信号及
び上記被試験光信号を受け、上記１次スペクトル域にわ
たって上記光学装置を同調させて、上記被試験光信号の
スペクトル成分を分離すると共に、上記校正光信号の２
次以上のスペクトル線を通過させる光同調要素と、 上記第１光ファイバ対の出力光ファイバに結合され、上
記被試験光信号のスペクトル成分に応答し、上記校正光
信号の２次以上のスペクトル線には応答しにくい第１光
検出器を有し、上記被試験光信号のスペクトル成分を表
す電気信号を発生する第１光受信器と、 上記第２光ファイバ対の出力光ファイバに結合され、上
記校正光信号の２次以上のスペクトル線に応答し、上記
被試験光信号のスペクトル成分に応答しにくい第２光検
出器を有し、上記校正光信号の２次以上のスペクトル線
を表す電気信号を発生する第２光受信器と、 上記第１及び第２光受信器からの電気信号をデジタル値
に変換する手段と、 上記デジタル値を処理して、上記校正光信号のスペクト
ル線を表す上記デジタル値から校正エラー値を発生し、
上記被試験光信号のスペクトル成分を表すデジタル値に
上記エラー値を適用する手段とを具えた光スペクトラム
・アナライザ。 - 【請求項４】 限定された１次スペクトル域の光学装置
を有すると共に、校正光信号を発生する光信号校正信号
源と、校正光信号入力端と、光同調要素と、第１及び第
２光検出器とを具えた光スペクトラム・アナライザで、
上記校正光信号及び被試験光信号を同時に検出する方法
であって、 ２次以上のスペクトル線が上記光学装置の範囲内である
上記校正光信号と、上記被試験光信号とを上記光学装置
に同時に入射し、 上記被試験光信号に応答し、上記校正光信号の２次以上
のスペクトル線に応答しにくい第１光検出器を用いると
共に、上記校正光信号の２次以上のスペクトル線に応答
し、上記被試験光信号に応答しにくい第２光検出器を用
いて、上記校正光信号及び上記被試験光信号を同時に検
出することを特徴とする光信号検出方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US18416300P | 2000-02-21 | 2000-02-21 | |
| US09/564298 | 2000-05-03 | ||
| US09/564,298 US6573990B1 (en) | 2000-02-21 | 2000-05-03 | Optical system providing concurrent detection of a calibration signal and a test signal in an optical spectrum analyzer |
| US60/184163 | 2000-05-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001255207A true JP2001255207A (ja) | 2001-09-21 |
| JP3774630B2 JP3774630B2 (ja) | 2006-05-17 |
Family
ID=26879867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001035863A Expired - Fee Related JP3774630B2 (ja) | 2000-02-21 | 2001-02-13 | 光学装置及び光スペクトラム・アナライザ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6573990B1 (ja) |
| EP (1) | EP1130445A3 (ja) |
| JP (1) | JP3774630B2 (ja) |
| KR (1) | KR100803237B1 (ja) |
| CN (1) | CN1196917C (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007212145A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 過渡吸収測定装置 |
| JP2010054357A (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Anritsu Corp | 光スペクトルモニタ |
| JP2013061315A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-04 | Yokogawa Electric Corp | 光スペクトラム測定装置 |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE50201786D1 (de) * | 2002-07-06 | 2005-01-20 | Acterna Germany Gmbh | Optisches Spektrometer mit mehreren spektralen Bandbreiten |
| WO2005015250A1 (ja) * | 2003-08-06 | 2005-02-17 | Advantest Corporation | 試験装置、補正値管理方法、及びプログラム |
| FR2876802B1 (fr) * | 2004-10-19 | 2007-01-19 | Pellenc Selective Technologie | Dispositif de multiplexage optique |
| CN1328580C (zh) * | 2004-12-02 | 2007-07-25 | 北京大学 | 荧光光谱仪外设组合试样库发光性能的测试方法及装置 |
| WO2007075426A2 (en) * | 2005-12-16 | 2007-07-05 | Chemimage Corporation | Method and apparatus for automated spectral calibration |
| US8440959B2 (en) * | 2008-11-18 | 2013-05-14 | Chemimage Corporation | Method and apparatus for automated spectral calibration |
| DE102010062027A1 (de) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Messaufbau für die optische Absorptions-Spektroskopie |
| US9188555B2 (en) * | 2012-07-30 | 2015-11-17 | Fei Company | Automated EDS standards calibration |
| US9134479B2 (en) * | 2012-09-05 | 2015-09-15 | International Business Machines Corporation | Polarization diverse demultiplexing |
| CN103542934B (zh) * | 2013-11-07 | 2016-03-02 | 杭州远方光电信息股份有限公司 | 一种光谱响应度校准方法及其装置 |
| US10088468B2 (en) * | 2016-02-04 | 2018-10-02 | Nova Biomedical Corporation | Analyte system and method for determining hemoglobin parameters in whole blood |
| US9970845B2 (en) * | 2016-02-10 | 2018-05-15 | Apple Inc. | Interrogating DOE integrity by reverse illumination |
| CN106092159B (zh) * | 2016-05-27 | 2018-12-28 | 重庆大学 | 具解调结果可信度自诊断功能的光纤光栅传感方法 |
| CN106370621A (zh) * | 2016-08-16 | 2017-02-01 | 苏州瑞蓝环保科技有限公司 | 基于倍频半导体激光的气态元素汞浓度检测装置及方法 |
| CN109163806B (zh) * | 2018-09-20 | 2021-02-09 | 吉林大学 | 一种基于胶体量子点滤光片阵列与y形光纤相结合的色度仪 |
| KR20200062816A (ko) | 2018-11-27 | 2020-06-04 | (주)티디아이 | 보정기능을 가진 다중채널 광신호 스펙트럼 계측 시스템 |
| KR102380528B1 (ko) | 2019-12-30 | 2022-03-31 | (주)티디아이 | 에지 필터를 이용한 광파장 측정 장치 |
| US11788890B2 (en) | 2021-05-24 | 2023-10-17 | Custom Calibration Solutions, LLC | On-premises calibrator system for optical modules |
| CN115014526B (zh) * | 2022-08-10 | 2022-12-02 | 武汉精立电子技术有限公司 | 一种多通道光学测量设备、安装方法及应用方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3567322A (en) | 1967-10-27 | 1971-03-02 | Fisher Scientific Co | Spectrometer |
| US3554649A (en) * | 1968-10-28 | 1971-01-12 | Princeton Applied Res Corp | Apparatus for slit illumination |
| US4387955A (en) * | 1981-02-03 | 1983-06-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Holographic reflective grating multiplexer/demultiplexer |
| US4743112A (en) * | 1986-07-18 | 1988-05-10 | Santa Barbara Research Center | Imaging spectrometer |
| JPS63284429A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-21 | Iwatsu Electric Co Ltd | 分光測光装置 |
| US5042893A (en) * | 1990-11-09 | 1991-08-27 | Hewlett-Packard Company | Direct mount coupling to a spectrophotometer |
| DK108691D0 (da) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | Allan Goettsche | Maaling af induceret dobbeltbrydning |
| US5488474A (en) * | 1994-05-06 | 1996-01-30 | D.O.M. Associates Int'l. | Hadamard phasing in a multisource array |
| JPH09236493A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-09 | Ando Electric Co Ltd | 光波長計 |
| US5748365A (en) * | 1996-03-26 | 1998-05-05 | Hughes Electronics | Catadioptric one-to-one telecentric image combining system |
| DE19710143A1 (de) * | 1997-03-13 | 1998-09-17 | Inst Physikalische Hochtech Ev | Hadamard-Spektrometer |
| JPH11125562A (ja) | 1997-10-21 | 1999-05-11 | Ando Electric Co Ltd | 波長校正装置 |
| US6181418B1 (en) * | 1998-03-12 | 2001-01-30 | Gretag Macbeth Llc | Concentric spectrometer |
| EP1073886A4 (en) * | 1998-04-29 | 2004-05-12 | American Holographic Inc | CONCENTRIC CORRECTION SPECTROMETER |
| EP1180236A1 (en) | 2000-02-01 | 2002-02-20 | American Holographic, Inc. | Holographic grating spectrum analyzer |
-
2000
- 2000-05-03 US US09/564,298 patent/US6573990B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-02-13 JP JP2001035863A patent/JP3774630B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-02-15 KR KR1020010007472A patent/KR100803237B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-02-15 EP EP01301318A patent/EP1130445A3/en not_active Withdrawn
- 2001-02-21 CN CNB011047534A patent/CN1196917C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007212145A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 過渡吸収測定装置 |
| JP2010054357A (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Anritsu Corp | 光スペクトルモニタ |
| JP2013061315A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-04 | Yokogawa Electric Corp | 光スペクトラム測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20010083171A (ko) | 2001-08-31 |
| CN1196917C (zh) | 2005-04-13 |
| CN1318742A (zh) | 2001-10-24 |
| EP1130445A2 (en) | 2001-09-05 |
| EP1130445A3 (en) | 2002-09-04 |
| KR100803237B1 (ko) | 2008-02-14 |
| JP3774630B2 (ja) | 2006-05-17 |
| US6573990B1 (en) | 2003-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3774630B2 (ja) | 光学装置及び光スペクトラム・アナライザ | |
| US6310703B1 (en) | Method and apparatus for optical performance monitoring in wavelength division multiplexed fiber optical systems | |
| US7852475B2 (en) | Scanning spectrometer with multiple photodetectors | |
| US6937346B2 (en) | Wavemeter having two interference elements | |
| JP3820411B2 (ja) | 検出装置、光路長測定装置、光学部材評価方法、温度変化検出方法 | |
| US5969834A (en) | Method and apparatus for monitoring wavelength multiplexed optical signals | |
| JP2009523248A (ja) | 光信号計測システム | |
| US20060027737A1 (en) | Array and method for monitoring the performance of DWDM multiwavelength systems | |
| US6590666B2 (en) | Method and system for optical spectrum analysis with non-uniform sweep rate correction | |
| US8054466B1 (en) | Spectroscopy wavelength and amplitude referencing system and method | |
| JP2005249775A (ja) | 光波長計 | |
| CN116256062B (zh) | 一种光谱分析装置、方法以及校准方法 | |
| JP7332650B2 (ja) | 光スペクトラムアナライザ及びパルス変調光測定方法 | |
| JP2005003594A (ja) | 光ファイバグレーティングの反射波長測定方法及び物理量測定方法 | |
| JP2003232682A (ja) | 光周波数計 | |
| JP2002521656A (ja) | 分光計の機能を試験する方法および故障検出装置を有する分光計 | |
| JP2003218797A (ja) | Ｗｄｍ信号モニタ | |
| JP2004028645A (ja) | 光デバイス測定装置及び光デバイス測定用の受光ユニット | |
| JP2002082016A (ja) | 可変波長光源装置 | |
| JP2001021415A (ja) | 光波長検出方法及び光波長検出装置 | |
| CN116608950A (zh) | 一种光谱分析装置、方法以及校准方法 | |
| JP2007278958A (ja) | Ｗｄｍ信号モニタ | |
| Brief et al. | State of the Art characterization of optical components for DWDM applications | |
| JP2007333390A (ja) | 光信号モニタ | |
| KR20010018530A (ko) | 파장분할다중 광통신에서 광신호의 파장과 광 세기와 광 신호대 잡음비를 측정하는 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050607 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050829 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051101 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060124 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060214 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060220 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |