JP2002071386A - Method and device for measuring strain or the like, and laser light source - Google Patents
Method and device for measuring strain or the like, and laser light sourceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ファイバグレーテ
ィング等を用いた歪み等の計測方法及び計測装置並びに
レーザ光源に関する技術分野に属する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention belongs to the technical field of a method and an apparatus for measuring distortion using a fiber grating or the like and a laser light source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、例えば図６に示すように、中
心部にコア１ａが、また周辺部にクラッド１ｂがそれぞ
れ形成された光ファイバ１において、そのコア１ａに、
屈折率の変化した多数の屈折率変化部３ａ，３ａ，…が
コア長手方向に一定周期で連続的に配置されてなる屈折
率周期構造のグレーティング部３を紫外線の照射等によ
り書き込んで形成した短周期ファイバグレーティング
（Fiber Bragg Grating）２は知られている。このファ
イバグレーティング２は、光ファイバ１の端部から広帯
域スペクトルの光が投入されたときに、その格子周期と
コア１ａの屈折率とに応じた特定波長（Bragg波長）の
みの光を反射させる狭帯域フィルタとして使用される。
すなわち、上記コア１ａのグレーティング部３での平均
屈折率をｎ0とし、屈折率変化部３ａの周期（間隔）を
Λとするとき、Bragg波長λBは、λB＝２ｎ0・Λで表さ
れる。そして、この反射光の特定波長は、ファイバグレ
ーティング２に歪み（応力）や温度が加わると、それに
応じて線形にシフトする特性を有しており、この反射特
性を利用して、ファイバグレーティング２は歪みや温度
を検出するための小型かつ軽量でしかも電気的影響を受
けないセンサとして使用される。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 6, for example, in an optical fiber 1 in which a core 1a is formed in a central portion and a cladding 1b is formed in a peripheral portion, the core 1a has
A plurality of refractive index changing portions 3a, 3a,... Having a changed refractive index are continuously arranged at a constant period in the longitudinal direction of the core. A periodic fiber grating (Fiber Bragg Grating) 2 is known. The fiber grating 2 has a narrow width that reflects light of only a specific wavelength (Bragg wavelength) according to the grating period and the refractive index of the core 1a when light of a broadband spectrum is input from the end of the optical fiber 1. Used as a bandpass filter.
That is, when the average refractive index in the grating portion 3 of the core 1a is n 0 and the period (interval) of the refractive index changing portion 3a is Λ, the Bragg wavelength λ B is expressed by λ B = 2n 0 · Λ. Is done. The specific wavelength of the reflected light has such a characteristic that when a strain (stress) or temperature is applied to the fiber grating 2, the specific wavelength linearly shifts in accordance with the distortion. It is used as a small, lightweight and electrically unaffected sensor for detecting strain and temperature.
【０００３】このようなファイバグレーティング２をセ
ンサ素子として用いる場合、例えば図７に示すように、
ＳＬＤ（Super Luminescent Diode）光源や、無入力時
に広帯域スペクトルの自然放出光を増幅して出力する光
増幅器としてのＡＳＥ（Amplified Spontaneous Emissi
on）光源等、図８に破線にて示す如き広帯域スペクトル
の光を出力する広帯域光源３１の出力部に、ファイバグ
レーティング２が書き込まれた計測用光ファイバ１の光
投入端部を光ファイバ１０及びサーキュレータ１４を介
して接続し、このサーキュレータ１４に光スペクトルア
ナライザや波長計等の波形検出器３３を光ファイバ１０
を介して分岐接続したものが知られている。尚、計測用
光ファイバ１の光投入端部と反対側の端部は、該端部で
の光の反射による戻りを抑えるために無反射端部に形成
されている。When such a fiber grating 2 is used as a sensor element, for example, as shown in FIG.
ASE (Amplified Spontaneous Emissi) as an SLD (Super Luminescent Diode) light source or an optical amplifier that amplifies and outputs spontaneous emission light of a broadband spectrum when there is no input
on) A light input end of the measuring optical fiber 1 on which the fiber grating 2 is written is connected to the optical fiber 10 and the output section of a broadband light source 31 such as a light source which outputs light of a broadband spectrum as shown by a broken line in FIG. The circulator 14 is connected via a circulator 14 to which a waveform detector 33 such as an optical spectrum analyzer or a wavelength meter is connected.
What is branched and connected via a. The end of the measuring optical fiber 1 opposite to the light input end is formed as a non-reflection end in order to suppress return due to light reflection at the end.
【０００４】このものでは、計測用光ファイバ１の光投
入端部に広帯域光源３１によって計測光を投入してファ
イバグレーティング２で反射させ、このファイバグレー
ティング２からの反射光のピーク波長を検出するように
なっており、図８に実線にて示すように、ファイバグレ
ーティング２に付与される歪みや温度に応じて反射光の
ピーク波長が変化し、歪みが引張応力であると反射光の
ピーク波長が長波長側に、また圧縮応力であると反射光
のピーク波長が短波長側にそれぞれシフトする。一方、
温度が高いときには低いときに比べ反射光のピーク波長
が長波長側にシフトする。In this device, measurement light is supplied to a light input end of a measurement optical fiber 1 by a broadband light source 31 and reflected by a fiber grating 2, and a peak wavelength of the reflected light from the fiber grating 2 is detected. As shown by the solid line in FIG. 8, the peak wavelength of the reflected light changes according to the strain and the temperature applied to the fiber grating 2, and if the strain is a tensile stress, the peak wavelength of the reflected light is changed. The peak wavelength of the reflected light shifts to the longer wavelength side and the peak wavelength of the reflected light shifts to the shorter wavelength side when the stress is a compressive stress. on the other hand,
When the temperature is high, the peak wavelength of the reflected light shifts to the longer wavelength side as compared to when the temperature is low.
【０００５】また、投入する計測光の強度を大きくする
必要のあるときには、例えば図９に示すように、ＡＳＥ
光源の一種である例えば無入力ＥＤＦＡ（Erbium-Doped
Fiber Amplifier）５を光源として用いる。また、ファ
イバグレーティング２の反射光を波形検出器３３に分岐
させるための光素子として、上記高価なサーキュレータ
１４に代えて５０：５０（≒３ｄＢ）の分岐比を有する
３ｄＢカプラ７（分岐カプラ）を用い、その１次導波路
８によりＥＤＦＡ５の出力部とファイバグレーティング
２を有する計測用光ファイバ１とを接続する一方、２次
導波路９の一端部を波形検出器３３に接続する。尚、カ
プラ７の２次導波路９の他端部は無反射端部に形成され
ている。また、このようにカプラ７で接続した場合、通
常は、ファイバグレーティング２からの反射光がカプラ
７の１次導波路８を経て光源の出力部に戻るのを防ぐた
めに、その光源の出力部とカプラ７との間にアイソレー
タを接続する必要があるが、ＥＤＦＡ５を光源として使
用する場合、そのＥＤＦＡ５自体にアイソレータが内蔵
されているので、上記のようにアイソレータを別途に接
続するのを省略できる。When it is necessary to increase the intensity of the input measuring light, for example, as shown in FIG.
One type of light source, for example, no input EDFA (Erbium-Doped
Fiber Amplifier) 5 is used as a light source. Also, as an optical element for branching the reflected light of the fiber grating 2 to the waveform detector 33, a 3 dB coupler 7 (branch coupler) having a branch ratio of 50:50 (ｄ3 dB) is used instead of the expensive circulator 14. The primary waveguide 8 connects the output of the EDFA 5 to the measuring optical fiber 1 having the fiber grating 2, while connecting one end of the secondary waveguide 9 to the waveform detector 33. The other end of the secondary waveguide 9 of the coupler 7 is formed at a non-reflection end. Further, when the connection is made by the coupler 7 in this manner, usually, in order to prevent the reflected light from the fiber grating 2 from returning to the output section of the light source via the primary waveguide 8 of the coupler 7, the output section of the light source is connected to the output section of the light source. It is necessary to connect an isolator to the coupler 7, but when the EDFA 5 is used as a light source, since the EDFA 5 itself has a built-in isolator, it is not necessary to separately connect the isolator as described above.
【０００６】そして、このものでは、ファイバグレーテ
ィング２を有する計測用光ファイバ１の光投入端部にＥ
ＤＦＡ５の出力光を計測光としてカプラ７を介して投入
すると、そのカプラ７よりＥＤＦＡ５の出力光が３ｄＢ
減衰されてその５０％が計測用光ファイバ１に投入され
る。計測用光ファイバ１のファイバグレーティング２に
よって特定波長（Bragg波長）の光のみが反射され、こ
の反射光は再度カプラ７の１次導波路８から２次導波路
９に分岐されて３ｄＢ（５０％）減衰された後に波形検
出器３３に入射され、この波形検出器３３で反射光の波
形（スペクトル）が観測されて、そのピーク波長が検出
される。そして、この反射光のピーク波長の変化量を求
めることにより、ファイバグレーティング２に付与され
た歪みや温度を測定するようにしている。In this device, an E input end of a measuring optical fiber 1 having a fiber grating 2
When the output light of the DFA 5 is input as measurement light via the coupler 7, the output light of the EDFA 5 is 3 dB from the coupler 7.
The light is attenuated and 50% of the light is injected into the measuring optical fiber 1. Only the light of a specific wavelength (Bragg wavelength) is reflected by the fiber grating 2 of the measuring optical fiber 1, and this reflected light is again branched from the primary waveguide 8 of the coupler 7 to the secondary waveguide 9 to be 3 dB (50%). A) After being attenuated, the light enters the waveform detector 33, where the waveform (spectrum) of the reflected light is observed, and the peak wavelength is detected. Then, the amount of change in the peak wavelength of the reflected light is obtained, so that the strain and the temperature applied to the fiber grating 2 are measured.
【０００７】他方、このようなファイバグレーティング
２を利用して歪みや温度を計測する技術とは別に、上記
したＥＤＦＡ５を光増幅器として用い、そのＥＤＦＡ５
の出力光をカプラの１次導波路から２次導波路に分岐さ
せて、この分岐された光をサーキュレータを介してファ
イバグレーティング２に投入するとともに、そのファイ
バグレーティング２で反射した特定波長の反射光を同じ
サーキュレータを経て戻してＥＤＦＡ５の入力部に再入
力させることで、その特定波長の光で発振させるファイ
バレーザを形成したレーザ光源は知られている（図４参
照）。On the other hand, apart from the technique of measuring strain and temperature using such a fiber grating 2, the above-mentioned EDFA 5 is used as an optical amplifier, and
Is branched from the primary waveguide of the coupler to the secondary waveguide, the branched light is input to the fiber grating 2 via the circulator, and the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating 2 Is returned through the same circulator and re-input to the input section of the EDFA 5, so that a laser light source that forms a fiber laser that oscillates with the light of the specific wavelength is known (see FIG. 4).
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ファイ
バグレーティング２による歪みや温度を測定する技術に
関する従来のものでは、いずれも、ファイバグレーティ
ング２での反射光のピーク強度が小さいという問題があ
った。すなわち、図７に示す従来例では、ファイバグレ
ーティング２における特定波長（Bragg波長）に対する
反射率が仮に１００％であるとすると、サーキュレータ
１４を用いるので、理想的には１００％の反射光の強度
を検出することができる。しかし、光源として通常のＥ
ＤＦＡ５を用いても、約−３０ｄＢｍ程度の反射光のピ
ークしか検出できない。However, any of the prior arts relating to the technique for measuring the strain or temperature by the fiber grating 2 has a problem that the peak intensity of the reflected light from the fiber grating 2 is small. That is, in the conventional example shown in FIG. 7, assuming that the reflectance of the fiber grating 2 with respect to a specific wavelength (Bragg wavelength) is 100%, the circulator 14 is used. Can be detected. However, the usual E
Even if DFA5 is used, only the peak of the reflected light of about -30 dBm can be detected.
【０００９】一方、図９に示す従来例では、ファイバグ
レーティング２における特定波長に対する反射率を１０
０％とすると、分岐比が５０：５０の３ｄＢカプラ７を
用いているので、反射光の強度は２５％（＝１００×１
／２×１／２）となり、図７に示すように上記サーキュ
レータ１４を用いた場合の約−３０ｄＢｍよりもさらに
約６ｄＢダウンしたピーク強度となる。[0009] On the other hand, in the conventional example shown in FIG.
Assuming that it is 0%, since the 3 dB coupler 7 having the branching ratio of 50:50 is used, the intensity of the reflected light is 25% (= 100 × 1).
/ 2 × 1/2), and as shown in FIG. 7, the peak intensity is about 6 dB lower than about −30 dBm when the circulator 14 is used.
【００１０】このように反射光のピーク強度が高々−３
０ｄＢｍで小さいことから、数ｍＷの計測光を投入する
場合でも、計測可能な波長帯域を稼ぐために広帯域での
計測光の投入が必要となり、その分、波長に対するパワ
ー密度（波長毎の密度）が小さくなる。しかも、投入光
の大部分はファイバグレーティング２を通過し、そのフ
ァイバグレーティング２での反射光は極めて狭い帯域と
なるので、検出光のピーク及びパワーがいずれも小さく
なり、その結果、高感度の波形検出器３３（計測手段）
が必要となる。As described above, the peak intensity of the reflected light is at most -3.
Since the measurement light is small at 0 dBm, even when the measurement light of several mW is input, it is necessary to input the measurement light in a wide band in order to obtain a measurable wavelength band, and accordingly, the power density for the wavelength (density for each wavelength) Becomes smaller. Moreover, most of the input light passes through the fiber grating 2, and the reflected light from the fiber grating 2 has an extremely narrow band, so that both the peak and power of the detection light are reduced, and as a result, a highly sensitive waveform is obtained. Detector 33 (measuring means)
Is required.
【００１１】一方、上記レーザ光源に関する技術の従来
例では、高価なサーキュレータを使用するので、コスト
を低下させるのに限度がある。On the other hand, in the conventional example of the technique relating to the laser light source, since an expensive circulator is used, there is a limit in reducing the cost.
【００１２】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもの
で、その第１の目的は、ファイバグレーティング等に付
与される歪みや温度を該ファイバグレーティングでの反
射光のピーク波長の変化量から計測する場合において、
そのファイバグレーティングでの反射光のピーク強度を
増大して、高感度の計測手段を要することなく反射光の
ピーク波長を検出できるようにすることにある。The present invention has been made in view of the above point, and a first object of the present invention is to measure a strain or a temperature applied to a fiber grating or the like from a change amount of a peak wavelength of light reflected by the fiber grating. In doing so,
It is an object of the present invention to increase the peak intensity of the reflected light at the fiber grating so that the peak wavelength of the reflected light can be detected without requiring a highly sensitive measuring means.
【００１３】また、本発明の第２の目的は、光増幅手段
の出力光をファイバグレーティング等の反射手段で反射
させ、その特定波長の反射光を光増幅手段に再入力して
発振させるファイバレーザを形成する場合において、高
価なサーキュレータを使用することなく、レーザ光源を
低コストで得られるようにすることにある。A second object of the present invention is to provide a fiber laser which reflects output light of an optical amplifier by a reflecting means such as a fiber grating and re-inputs reflected light of a specific wavelength to the optical amplifier to oscillate. Is to provide a laser light source at low cost without using an expensive circulator.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記第１の目的の達成の
ため、請求項１〜５の発明では、光増幅手段の出力光を
計測光としてファイバグレーティングに投入し、そのフ
ァイバグレーティングで反射した特定波長の反射光を再
度光増幅手段に入力させて、その特定波長で発振するフ
ァイバレーザを形成し、このファイバレーザによる発振
光の波長からファイバグレーティングの歪み又は温度を
計測するようにした。In order to achieve the first object, according to the first to fifth aspects of the present invention, the output light of the optical amplifying means is supplied to the fiber grating as measurement light and reflected by the fiber grating. The reflected light of the specific wavelength is again input to the optical amplification means to form a fiber laser oscillating at the specific wavelength, and the strain or temperature of the fiber grating is measured from the wavelength of the light emitted by the fiber laser.
【００１５】具体的には、請求項１の発明は歪み等の計
測方法の発明であり、この発明では、投入光のうちの特
定波長の光を反射光として反射しかつ該反射光の特定波
長が少なくとも歪み又は温度に応じて変化するファイバ
グレーティングに投入光を投入し、そのファイバグレー
ティングによる反射光の特定波長に基づいてファイバグ
レーティングの歪み又は温度を計測する歪み等の計測方
法において、入力光を所定の増幅利得で増幅して出力す
る光増幅手段の出力光を投入光として上記ファイバグレ
ーティングに投入し、このファイバグレーティングによ
り反射された特定波長の反射光を上記光増幅手段の入力
部に再入力させて発振させるファイバレーザを形成し、
このファイバレーザの発振光の波長に基づいてファイバ
グレーティングの歪み又は温度を計測することを特徴と
する。More specifically, the invention of claim 1 is an invention of a method for measuring distortion or the like. In this invention, light of a specific wavelength of input light is reflected as reflected light, and a specific wavelength of the reflected light is reflected. Injecting light into a fiber grating that changes at least according to strain or temperature, and measuring the strain or temperature of the fiber grating based on a specific wavelength of light reflected by the fiber grating, a method of measuring input light, The output light of the optical amplifying means, which amplifies and outputs with a predetermined amplification gain, is input to the fiber grating as input light, and the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating is re-input to the input section of the optical amplifying means. To form a fiber laser to oscillate,
The strain or temperature of the fiber grating is measured based on the wavelength of the oscillation light of the fiber laser.
【００１６】また、請求項２の発明は歪み等の計測装置
の発明であり、この発明では、投入光のうちの特定波長
の光を反射光として反射しかつ該反射光の特定波長が少
なくとも歪み又は温度に応じて変化するファイバグレー
ティングに投入光を投入し、そのファイバグレーティン
グによる反射光の特定波長に基づいてファイバグレーテ
ィングの歪み又は温度を計測するようにした歪み等の計
測装置において、入力部に入力された光を所定の増幅利
得で増幅して出力部に出力する光増幅手段と、この光増
幅手段の出力部からの出力光を投入光として上記ファイ
バグレーティングに投入するとともに、このファイバグ
レーティングにより反射された特定波長の反射光を上記
光増幅手段の入力部に再入力させて、該特定波長の光で
発振させるファイバレーザを形成するファイバレーザ回
路と、このファイバレーザ回路により発振した発振光の
波長に基づいてファイバグレーティングの歪み又は温度
を計測する計測手段とを備えていることを特徴としてい
る。A second aspect of the present invention is directed to an apparatus for measuring distortion or the like. In this invention, light of a specific wavelength of the input light is reflected as reflected light, and the specific wavelength of the reflected light is at least a distortion. Or, the input light is applied to the fiber grating that changes according to the temperature, and a measuring device for measuring the strain or the temperature of the fiber grating based on the specific wavelength of the reflected light by the fiber grating, such that the input unit An optical amplifying unit that amplifies the input light with a predetermined amplification gain and outputs the amplified light to an output unit; and inputting the output light from the output unit of the optical amplifying unit to the fiber grating as input light, and using the fiber grating. The reflected light of the specific wavelength reflected is re-input to the input section of the optical amplification means, and a laser beam oscillated by the light of the specific wavelength. A fiber laser circuit for forming a laser, is characterized in that based on the wavelength of the oscillating light oscillated and a measuring means for measuring a strain or temperature of the fiber grating by the fiber laser circuit.
【００１７】これら発明の構成によると、光増幅手段の
出力光が投入光としてファイバグレーティングに投入さ
れて、その投入光のうちの特定波長の光が反射光として
ファイバグレーティングで反射する。この特定波長の反
射光は、上記光増幅手段に再入力されて、この特定波長
の光で発振するファイバレーザが形成され、このファイ
バレーザでの発振状態ではファイバグレーティングは発
振モードの発振波長を規定するモードロック素子として
機能する。そして、このレーザによる発振光の波長に基
づいてファイバグレーティングの歪み又は温度が計測さ
れる。すなわち、ファイバグレーティングで反射された
特定波長の反射光がファイバレーザによって発振するの
で、その発振した反射光の特定波長のピーク強度が大き
くなり、計測手段に求められる感度が低くても反射光の
ピーク波長を検出でき、よって高感度の計測手段を要す
ることなく反射光のピーク波長を検出することができ
る。According to the configurations of the present invention, the output light of the optical amplifier is input to the fiber grating as input light, and light of a specific wavelength in the input light is reflected by the fiber grating as reflected light. The reflected light of this specific wavelength is re-input to the optical amplification means to form a fiber laser which oscillates with the light of this specific wavelength. In the oscillation state of this fiber laser, the fiber grating defines the oscillation wavelength of the oscillation mode. Function as a mode-lock element. Then, the strain or the temperature of the fiber grating is measured based on the wavelength of the light emitted by the laser. That is, since the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating is oscillated by the fiber laser, the peak intensity of the oscillated reflected light at the specific wavelength increases, and even if the sensitivity required of the measurement means is low, the peak of the reflected light is low. The wavelength can be detected, and thus the peak wavelength of the reflected light can be detected without the need for a highly sensitive measuring means.
【００１８】また、上記レーザでは、ファイバグレーテ
ィングによりロックされた発振モードの光が発振するの
で、その発振光の波形は、ファイバグレーティングによ
り反射された反射光そのものよりも狭い帯域の波形とな
って急峻なピークが得られ、その分、ピーク波長の移動
量による歪みや温度の計測を高感度で行うことができ
る。Further, in the above-mentioned laser, the light in the oscillation mode locked by the fiber grating oscillates, so that the waveform of the oscillated light becomes a waveform in a band narrower than the reflected light itself reflected by the fiber grating, and is steep. A peak can be obtained, and distortion and temperature due to the shift amount of the peak wavelength can be measured with high sensitivity.
【００１９】さらに、ファイバグレーティングによる反
射光のうち、レーザでの発振に伴いその発振条件をクリ
アした成分だけが選択的に取り出されるので、特定波長
のピーク成分だけが選択的に増幅されるようになり、た
とえファイバでの散乱や端面反射の成分があったとして
も、高いＳ／Ｎ比でピーク波形を計測することができ
る。Furthermore, of the light reflected by the fiber grating, only the component that satisfies the oscillation conditions is selectively extracted with the laser oscillation, so that only the peak component of the specific wavelength is selectively amplified. That is, even if there is a component of scattering and end face reflection at the fiber, a peak waveform can be measured at a high S / N ratio.
【００２０】請求項３の発明では、上記請求項２の歪み
等の計測装置におけるファイバレーザ回路は、光増幅手
段の出力部から出力された出力光をファイバグレーティ
ング及び計測手段に所定の分岐比で分岐するとともに、
上記ファイバグレーティングで反射した特定波長の反射
光を光増幅手段の出力部及び入力部に上記分岐比で分岐
する分岐カプラを備え、上記光増幅手段の出力光が分岐
カプラにより分岐されてファイバグレーティングに投入
されて反射され、そのファイバグレーティングでの反射
光が分岐カプラにより分岐されて光増幅手段の出力部に
再入力されるときの帰還減衰量が光増幅手段の増幅利得
よりも小さくなるように構成されているものとする。
尚、ここでいう帰還減衰量とは、光増幅手段の出力光強
度に対する再入力光強度の分率を減衰量として表したも
のであり、分岐素子の分岐比、反射素子の反射率、帰還
経路の損失等で決定される値である。According to a third aspect of the present invention, in the fiber laser circuit in the distortion measuring apparatus according to the second aspect, the output light output from the output section of the optical amplifying means is transmitted to the fiber grating and the measuring means at a predetermined branching ratio. Along with branching,
The output section and the input section of the optical amplifier have a branch coupler that branches the reflected light of the specific wavelength reflected by the fiber grating at the branch ratio, and the output light of the optical amplifier is branched by the branch coupler to the fiber grating. Input and reflected, the reflected light from the fiber grating is split by the splitting coupler and the feedback attenuation when re-input to the output of the optical amplifier is smaller than the amplification gain of the optical amplifier. It is assumed that
Here, the feedback attenuation means a ratio of the re-input light intensity to the output light intensity of the optical amplifying means expressed as an attenuation, and the branch ratio of the branch element, the reflectivity of the reflection element, and the feedback path. It is a value determined by the loss and the like.
【００２１】このことで、光増幅手段の出力部からの出
力光が投入光として分岐カプラに入射されると、この入
射光は所定の分岐比で分岐され、その分岐光の一方はフ
ァイバグレーティングに投入されて、このファイバグレ
ーティングにより特定波長の反射光となって反射され
る。一方、他方の分岐光は計測手段に出力される。上記
ファイバグレーティングにより反射された反射光は分岐
カプラに反対側から入射され、この入射光は上記と同じ
分岐比で分岐され、そのうちの一方の光が光増幅手段の
入力部に再入力されて増幅される。そして、こうして、
光増幅手段の出力光が分岐カプラを経てファイバグレー
ティングに投入されて該ファイバグレーティングで反射
され、その反射光が同じ分岐カプラで分岐されて光増幅
手段の入力部に再入力されるときの帰還減衰量が光増幅
手段の増幅利得よりも小さくなるように構成されている
ので、光増幅手段への帰還量が増幅利得を上回るように
なって発振条件が成立し、この発振はファイバグレーテ
ィングの反射特性によって制限された状態で生じ、その
反射した特定波長のモードで発振する。よって、ファイ
バレーザ回路を具体化することができる。Thus, when the output light from the output section of the optical amplifying means enters the branch coupler as input light, the incident light is branched at a predetermined branching ratio, and one of the branched lights is transmitted to the fiber grating. The fiber grating is input and reflected by the fiber grating as reflected light of a specific wavelength. On the other hand, the other branch light is output to the measuring means. The reflected light reflected by the fiber grating is incident on the branch coupler from the opposite side, and this incident light is branched at the same branch ratio as described above, and one of the lights is re-input to the input part of the optical amplifier and amplified. Is done. And thus,
The output light of the optical amplifying means is input to the fiber grating via the branch coupler and reflected by the fiber grating, and the feedback attenuation when the reflected light is branched by the same branch coupler and re-input to the input part of the optical amplifying means. Since the amount is configured to be smaller than the amplification gain of the optical amplifying means, the amount of feedback to the optical amplifying means exceeds the amplification gain, and the oscillation condition is satisfied. And oscillates in the mode of the reflected specific wavelength. Therefore, a fiber laser circuit can be embodied.
【００２２】請求項４の発明では、請求項２の歪み等の
計測装置におけるファイバレーザ回路は、光増幅手段の
出力部から出力された出力光を計測手段及びファイバグ
レーティングに所定の分岐比で分岐する分岐カプラと、
この分岐カプラからファイバグレーティングに分岐され
た光をファイバグレーティングに投入するとともに、こ
のファイバグレーティングでの反射光を光増幅手段の入
力部に入力させるサーキュレータとを備え、上記光増幅
手段の出力光が分岐カプラ及びサーキュレータにより分
岐されてファイバグレーティングに投入されて反射さ
れ、そのファイバグレーティングでの反射光がサーキュ
レータにより分岐されて光増幅手段の入力部に再入力さ
れるときの帰還減衰量が光増幅手段の増幅利得よりも小
さくなるように構成されているものとする。According to a fourth aspect of the present invention, the fiber laser circuit in the distortion measuring apparatus according to the second aspect branches the output light output from the output section of the optical amplifying means to the measuring means and the fiber grating at a predetermined branching ratio. Branch coupler
A circulator for inputting the light branched from the branch coupler to the fiber grating to the fiber grating, and for inputting the reflected light from the fiber grating to an input portion of the optical amplification means, wherein the output light of the optical amplification means is branched. The light is branched by the coupler and the circulator, input into the fiber grating and reflected, and the amount of feedback attenuation when the light reflected by the fiber grating is branched by the circulator and re-input to the input section of the optical amplifier is determined by the amount of feedback attenuation of the optical amplifier. It is assumed that it is configured to be smaller than the amplification gain.
【００２３】このことで、光増幅手段の出力部からの出
力光が分岐カプラに入射されると、この入射光は所定の
分岐比で分岐され、そのうちの一方がサーキュレータを
経てファイバグレーティングに投入され、このファイバ
グレーティングで反射される一方、他方の分岐光は計測
手段に出力される。上記ファイバグレーティングによる
反射光は同じサーキュレータを経て光増幅手段の入力部
に再入力されて増幅される。そして、光増幅手段の出力
光が分岐カプラ及びサーキュレータに分岐された後にフ
ァイバグレーティングに投入されて該ファイバグレーテ
ィングで反射され、その反射光がサーキュレータにより
分岐されて光増幅手段の入力部に再入力されるときの帰
還減衰量が光増幅手段の増幅利得よりも小さくなるよう
に構成されているので、光増幅手段への帰還量が増幅利
得を上回って発振条件が成立し、この発振はファイバグ
レーティングの反射特性によって制限された状態で生
じ、その反射した特定波長のモードで発振する。よっ
て、この発明でもファイバレーザ回路を具体化すること
ができる。Thus, when the output light from the output section of the optical amplifying means enters the branch coupler, the incident light is branched at a predetermined branching ratio, and one of them is input to the fiber grating via the circulator. The other branch light reflected by the fiber grating is output to the measuring means. The light reflected by the fiber grating passes through the same circulator and is re-input to the input section of the optical amplifier and amplified. Then, after the output light of the optical amplifying means is branched to the branch coupler and the circulator, it is supplied to the fiber grating and reflected by the fiber grating, and the reflected light is branched by the circulator and re-input to the input part of the optical amplifying means. Is configured so that the amount of feedback attenuation at the time of amplification is smaller than the amplification gain of the optical amplifier, the amount of feedback to the optical amplifier exceeds the amplification gain, and oscillation conditions are satisfied. Oscillation occurs in a mode of a specific wavelength that is reflected by a state limited by the reflection characteristics. Therefore, a fiber laser circuit can also be embodied in the present invention.
【００２４】請求項５の発明では、上記請求項２〜４の
いずれか１つの歪み等の計測装置において、光増幅手段
は、無入力時に自然放射光を出力するものとする。こう
すると、光増幅手段の望ましい具体例が容易に得られ
る。According to a fifth aspect of the present invention, in the apparatus for measuring distortion or the like according to any one of the second to fourth aspects, the optical amplification means outputs spontaneously emitted light when there is no input. In this case, a desirable specific example of the optical amplification means can be easily obtained.
【００２５】上記第２の目的を達成するために、請求項
６〜１０の発明では、光増幅手段の出力光を分岐カプラ
で分岐させた後にファイバグレーティング等の反射手段
に投入して特定波長で反射させ、その反射手段で反射し
た特定波長の光を再度分岐カプラで分岐させた後に光増
幅手段に入力させて、その特定波長で発振するファイバ
レーザを形成するようにした。In order to achieve the second object, according to the invention of claims 6 to 10, the output light of the optical amplifying means is branched by a branching coupler, and then input to a reflecting means such as a fiber grating, so that the light is output at a specific wavelength. The light is reflected, the light of a specific wavelength reflected by the reflection means is branched again by the branch coupler, and then input to the optical amplification means to form a fiber laser oscillating at the specific wavelength.
【００２６】具体的には、これら請求項６〜１０の発明
はレーザ光源の発明であり、請求項６の発明では、入力
部に入力された光を所定の増幅利得で増幅して出力部に
出力する光増幅手段と、この光増幅手段の出力部からの
出力光が投入され、その投入光のうちの特定波長の光を
反射光として反射させる反射手段と、この反射手段によ
り反射された特定波長の反射光を上記光増幅手段の入力
部に再入力させて、該特定波長の光で発振させるファイ
バレーザを形成するファイバレーザ回路とを備えてい
る。More specifically, the inventions of claims 6 to 10 are inventions of a laser light source. In the invention of claim 6, light input to an input section is amplified with a predetermined amplification gain and output to an output section. A light amplifying means for outputting, an output light from an output part of the light amplifying means is input, a reflecting means for reflecting light of a specific wavelength in the input light as reflected light, and a specific light reflected by the reflecting means. A fiber laser circuit for forming a fiber laser that oscillates with the light of the specific wavelength by re-inputting the reflected light of the wavelength to the input section of the optical amplification means.
【００２７】そして、上記ファイバレーザ回路は、上記
光増幅手段の出力部から出力された出力光を反射手段及
びレーザ光出力端部に所定の分岐比で分岐するととも
に、上記ファイバグレーティングで反射した特定波長の
反射光を光増幅手段の出力部及び入力部に上記分岐比で
分岐する分岐カプラを備えており、上記光増幅手段の出
力光が分岐カプラにより分岐されて反射手段に投入され
て反射され、その反射手段での反射光が分岐カプラによ
り分岐されて光増幅手段の入力部に再入力されるときの
帰還減衰量が光増幅手段の増幅利得よりも小さくなるよ
うに構成されている。Further, the fiber laser circuit branches the output light output from the output section of the optical amplifying means to the reflecting means and the laser light output end at a predetermined branching ratio and reflects the light reflected by the fiber grating. The output section and the input section of the optical amplifying unit are provided with a branch coupler for branching the reflected light having the wavelength at the branching ratio, and the output light of the optical amplifying unit is branched by the branch coupler, input to the reflecting unit and reflected. The feedback attenuation when the light reflected by the reflection means is branched by the branch coupler and re-input to the input section of the optical amplification means is configured to be smaller than the amplification gain of the optical amplification means.
【００２８】この構成によれば、上記請求項３の発明と
同様に、光増幅手段の出力部からの出力光が分岐カプラ
に入射されると、この入射光は所定の分岐比で分岐さ
れ、そのうちの一方の分岐光は反射手段に投入されて特
定波長で反射される。一方、他方の分岐光はレーザ光出
力端部に出力される。上記反射手段での反射光は分岐カ
プラに反対側から入射され、この入射光は上記と同じ分
岐比で分岐され、そのうちの一方の光が光増幅手段の入
力部に再入力されて増幅される。こうして、光増幅手段
の出力光が分岐カプラを経て反射手段に投入されて反射
され、その反射光が同じ分岐カプラに分岐されて光増幅
手段の入力部に再入力されるときの帰還減衰量が光増幅
手段の増幅利得よりも小さくなるように構成されている
ので、光増幅手段への帰還量が増幅利得を上回るように
なって発振条件が成立する。このことで、反射光がその
特定波長のモードで発振して、この発振光が分岐カプラ
を経てレーザ光出力端部に出力される。その結果、分岐
カプラを設けるだけで済み、従来のように高価なサーキ
ュレータの使用は不要となり、よってレーザ光源が低コ
ストで得られる。According to this configuration, similarly to the third aspect of the invention, when the output light from the output section of the optical amplifying means enters the branch coupler, the incident light is branched at a predetermined branching ratio. One of the branched lights is input to the reflection means and is reflected at a specific wavelength. On the other hand, the other split light is output to the laser light output end. The light reflected by the reflection means is incident on the branch coupler from the opposite side, and this incident light is branched at the same branch ratio as described above, and one of the lights is re-input to the input part of the optical amplification means and amplified. . In this way, the output attenuation of the optical amplifying means is input to the reflecting means via the branch coupler and reflected, and the return attenuation when the reflected light is branched to the same branch coupler and re-input to the input part of the optical amplifying means is reduced. Since it is configured to be smaller than the amplification gain of the optical amplification means, the amount of feedback to the optical amplification means exceeds the amplification gain, and the oscillation condition is satisfied. As a result, the reflected light oscillates in the mode of the specific wavelength, and the oscillated light is output to the laser light output end via the branch coupler. As a result, it is only necessary to provide a branch coupler, and it is not necessary to use an expensive circulator as in the related art, so that a laser light source can be obtained at low cost.
【００２９】請求項７の発明では、請求項６のレーザ光
源における分岐カプラに、反射光の特定波長が互いに異
なる複数の反射手段が直列に接続されている構成とす
る。このことで、レーザ光源は複数の反射手段で反射し
た波長の異なる反射光でそれぞれ発振するようになり、
多波長のレーザ光源を低コストで得ることができる。According to a seventh aspect of the present invention, a plurality of reflecting means having different specific wavelengths of reflected light are connected in series to the branch coupler in the laser light source of the sixth aspect. This allows the laser light source to oscillate with reflected light of different wavelengths reflected by the plurality of reflecting means, respectively.
A multi-wavelength laser light source can be obtained at low cost.
【００３０】請求項８の発明では、上記反射手段は、反
射光の特定波長が少なくとも歪み又は温度に応じて変化
するファイバグレーティングとする。このことで、反射
手段の望ましい具体例が容易に得られる。In the invention according to claim 8, the reflection means is a fiber grating in which a specific wavelength of reflected light changes at least according to distortion or temperature. Thus, a desirable specific example of the reflection means can be easily obtained.
【００３１】請求項９の発明では、上記ファイバグレー
ティングの少なくとも歪み又は温度を変化させてファイ
バグレーティングによる反射光の特定波長を変更する波
長変更手段を設ける。こうすると、ファイバグレーティ
ングに作用する歪み又は温度が波長変更手段により変化
して、その変化に応じて反射光の波長、従って該反射光
で発振するレーザ光の波長が変わるようになり、可変波
長のレーザ光源を低コストで得ることができる。According to the ninth aspect of the present invention, there is provided a wavelength changing means for changing at least the strain or the temperature of the fiber grating to change the specific wavelength of the light reflected by the fiber grating. In this case, the strain or temperature acting on the fiber grating is changed by the wavelength changing means, and the wavelength of the reflected light, that is, the wavelength of the laser light oscillated by the reflected light is changed according to the change, and the variable wavelength is changed. A laser light source can be obtained at low cost.
【００３２】請求項１０の発明では、上記請求項６〜９
のいずれか１つのレーザ光源における光増幅手段は、無
入力時に自然放射光を出力するものとする。こうする
と、光増幅手段の望ましい具体例が容易に得られる。According to the tenth aspect of the present invention, the above-mentioned claims 6 to 9 are provided.
The light amplifying means in any one of the laser light sources outputs spontaneously emitted light when there is no input. In this case, a desirable specific example of the optical amplification means can be easily obtained.
【００３３】[0033]
【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は本発明の実
施形態１に係る歪み等の計測装置を示し、１は光ファイ
バからなる計測用光ファイバで、その一端（図１で左側
端）が光投入端部に、また他端（同右側端）は無反射端
部にそれぞれ形成されている。(Embodiment 1) FIG. 1 shows an apparatus for measuring strain or the like according to Embodiment 1 of the present invention, and 1 is an optical fiber for measurement composed of an optical fiber, and one end thereof (the left side in FIG. 1). The end is formed at the light input end, and the other end (right end) is formed at the non-reflection end.
【００３４】上記計測用光ファイバ１の途中には狭帯域
フィルタとしての短周期ファイバグレーティング２が書
込みにより形成されている。このファイバグレーティン
グ２は、図６に示すように、計測用光ファイバ１におけ
る中心部のコア１ａに、屈折率変化部３ａ，３ａ，…が
コア長手方向に一定周期で連続的に配置された屈折率周
期構造のグレーティング部３が書込みにより形成された
ものである。そして、ファイバグレーティング２は、計
測用光ファイバ１の光投入端部から図２に破線にて示す
広帯域スペクトルの投入光（計測光）が投入されたとき
に、その投入光のうちの特定波長（Bragg波長）の光を
反射光として反射し、その反射光の特定波長が、ファイ
バグレーティング２に作用する少なくとも歪み又は温度
に応じて変化するようになっており、このファイバグレ
ーティング２により反射された反射光の特定波長に基づ
き、ファイバグレーティング２に作用する歪み又は温度
を計測する。A short-period fiber grating 2 as a narrow band filter is formed in the middle of the measuring optical fiber 1 by writing. As shown in FIG. 6, this fiber grating 2 has a refractive index changing portion 3a, 3a,... Arranged at a central portion of a core 1a of the measuring optical fiber 1 continuously at a constant period in the longitudinal direction of the core. The grating portion 3 having a periodic structure is formed by writing. When the input light (measurement light) of the broadband spectrum indicated by the broken line in FIG. 2 is input from the light input end of the measurement optical fiber 1, the fiber grating 2 emits a specific wavelength ( Bragg wavelength) is reflected as reflected light, and a specific wavelength of the reflected light changes according to at least strain or temperature acting on the fiber grating 2. The strain or temperature acting on the fiber grating 2 is measured based on the specific wavelength of the light.
【００３５】５は、入力部５ａ（入力ポート）に入力さ
れた光を所定の増幅利得（２５ｄＢ以上の飽和利得）で
増幅して出力部５ｂ（出力ポート）に出力する光増幅手
段としての汎用のＥＤＦＡで、無入力時には図２に破線
にて示す如き広帯域の自然放射光を出力する。Reference numeral 5 denotes a general-purpose optical amplification means for amplifying light input to the input unit 5a (input port) with a predetermined amplification gain (saturation gain of 25 dB or more) and outputting the amplified light to the output unit 5b (output port). The EDFA outputs a broadband spontaneous emission light as shown by a broken line in FIG. 2 when there is no input.
【００３６】そして、上記ＥＤＦＡ５の出力部５ｂから
出力された光を投入光として上記計測用光ファイバ１の
ファイバグレーティング２に投入するとともに、該ファ
イバグレーティング２により反射された特定波長の反射
光を上記ＥＤＦＡ５の入力部５ａに再入力させて、該特
定波長の光で発振させるファイバレーザを形成するファ
イバレーザ回路６と、このファイバレーザ回路６により
発振した発振光の波長に基づいてファイバグレーティン
グ２の歪み又は温度を計測する計測手段としての光スペ
クトルアナライザ１２とが設けられている。The light output from the output section 5b of the EDFA 5 is input as input light to the fiber grating 2 of the measuring optical fiber 1, and the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating 2 is input to the fiber grating 2. A fiber laser circuit 6 for re-inputting to the input section 5a of the EDFA 5 to form a fiber laser oscillating with the light of the specific wavelength, and a distortion of the fiber grating 2 based on the wavelength of the oscillation light oscillated by the fiber laser circuit 6. Alternatively, an optical spectrum analyzer 12 as a measuring means for measuring temperature is provided.
【００３７】上記ファイバレーザ回路６は１次及び２次
導波路８，９とを有する分岐カプラ７を備え、その１次
導波路８の一端８ａは上記ＥＤＦＡ５の出力部５ｂに、
また他端８ｂは上記計測用光ファイバ１の光投入端部に
それぞれ光ファイバ１０を介して接続されていて、ＥＤ
ＦＡ５の出力部５ｂとファイバグレーティング２とは１
次導波路８を介して接続されている。The fiber laser circuit 6 includes a branch coupler 7 having primary and secondary waveguides 8 and 9, and one end 8a of the primary waveguide 8 is connected to the output section 5b of the EDFA 5.
The other end 8b is connected to the light input end of the measuring optical fiber 1 via an optical fiber 10, respectively.
The output 5b of the FA 5 and the fiber grating 2 are 1
It is connected via the next waveguide 8.
【００３８】一方、２次導波路９において１次導波路８
の一端８ａに対応する側にある一端９ａはＥＤＦＡ５の
入力部５ａに、また他端９ｂは上記光スペクトルアナラ
イザ１２にそれぞれ光ファイバ１０を介して接続されて
おり、ＥＤＦＡ５の入力部５ａと光スペクトルアナライ
ザ１２とは２次導波路９を介して接続されている。On the other hand, in the secondary waveguide 9, the primary waveguide 8
One end 9a on the side corresponding to one end 8a is connected to the input section 5a of the EDFA 5, and the other end 9b is connected to the optical spectrum analyzer 12 via the optical fiber 10, respectively. The analyzer 12 is connected via the secondary waveguide 9.
【００３９】そして、分岐カプラ７は、上記１次導波路
８の端部８ａ（又は８ｂ）への入射光を、該入射光の端
部８ａ（又は８ｂ）と反対側にある１次及び２次導波路
８，９の各端部８ｂ，９ｂ（又は８ａ，９ａ）へそれぞ
れ例えば５：９５の分岐比で分岐するようになってい
る。The branching coupler 7 converts the light incident on the end 8a (or 8b) of the primary waveguide 8 into the primary and secondary light beams on the opposite sides of the end 8a (or 8b) of the incident light. The end portions 8b and 9b (or 8a and 9a) of the next waveguides 8 and 9 are branched at a branch ratio of, for example, 5:95.
【００４０】具体的には、分岐カプラ７は、ＥＤＦＡ５
の出力部５ｂから出力されて１次導波路８に入射した光
をファイバグレーティング２及び光スペクトルアナライ
ザ１２に５：９５の分岐比で分岐するとともに、上記フ
ァイバグレーティング２で反射して１次導波路８に入射
した特定波長の反射光をＥＤＦＡ５の出力部５ｂ及び入
力部５ａに上記５：９５の分岐比で分岐する。従って、
ＥＤＦＡ５の出力部５ｂから出力されて１次導波路８の
一端部８ａに入射された出力光のうちの５％が１次導波
路８の他端部８ｂに分岐されてファイバグレーティング
２に、また同出力光の９５％が２次導波路９の他端部９
ｂに分岐されて光スペクトルアナライザ１２にそれぞれ
投入される一方、ファイバグレーティング２で反射して
１次導波路８の他端部８ｂに入射された反射光（戻り
光）のうちの５％が１次導波路８の一端部８ａに分岐さ
れてＥＤＦＡ５の出力部５ｂに、また同反射光の９５％
が２次導波路９の一端部９ａに分岐されてＥＤＦＡ５の
入力部５ａにそれぞれ戻される。Specifically, the branch coupler 7 is an EDFA 5
The light output from the output section 5b and incident on the primary waveguide 8 is branched into the fiber grating 2 and the optical spectrum analyzer 12 at a branching ratio of 5:95, and is reflected by the fiber grating 2 and reflected by the primary waveguide. The reflected light having a specific wavelength incident on the EDFA 8 is branched to the output section 5b and the input section 5a of the EDFA 5 at the above-described branch ratio of 5:95. Therefore,
5% of the output light output from the output section 5b of the EDFA 5 and incident on the one end 8a of the primary waveguide 8 is branched to the other end 8b of the primary waveguide 8 and is split into the fiber grating 2 and 95% of the output light is the other end 9 of the secondary waveguide 9
b and input to the optical spectrum analyzer 12, respectively, while 5% of the reflected light (return light) reflected by the fiber grating 2 and incident on the other end 8b of the primary waveguide 8 is 1%. The light is branched into one end 8a of the next waveguide 8 to the output 5b of the EDFA 5, and 95% of the reflected light
Is branched to one end 9a of the secondary waveguide 9 and returned to the input section 5a of the EDFA 5, respectively.
【００４１】すなわち、上記分岐カプラ７の分岐比又は
ファイバグレーティング２での反射率により、上記ＥＤ
ＦＡ５の出力光が分岐カプラ７により分岐されてファイ
バグレーティング２に投入されて反射され、該ファイバ
グレーティング２での反射光が１次導波路８から２次導
波路９に分岐されてＥＤＦＡ５の入力部５ａに再入力さ
れるときの帰還減衰量がＥＤＦＡ５の増幅利得（２５ｄ
Ｂ以上）よりも小さくなるように構成されている。That is, depending on the branch ratio of the branch coupler 7 or the reflectance at the fiber grating 2, the ED
The output light of the FA 5 is split by the splitting coupler 7, input to the fiber grating 2 and reflected, and the light reflected by the fiber grating 2 is split from the primary waveguide 8 to the secondary waveguide 9 and input to the EDFA 5. The feedback attenuation when the signal is re-input to 5a is the amplification gain (25d
B or more).
【００４２】尚、この分岐カプラ７の分岐比は、ファイ
バグレーティング２での反射率等に応じて５：９５以外
の分岐比に適宜変更することができる。要は、分岐カプ
ラ７の分岐比により、ＥＤＦＡ５の出力光が分岐カプラ
７を経により分岐されてファイバグレーティング２に投
入されて反射され、その反射光が分岐カプラ７で分岐さ
れてＥＤＦＡ５の入力部５ａに再入力されるときの帰還
減衰量がＥＤＦＡ５の増幅利得（２５ｄＢ以上）よりも
小さくなるようにすればよい。The branching ratio of the branching coupler 7 can be appropriately changed to a branching ratio other than 5:95 according to the reflectance at the fiber grating 2 and the like. In short, according to the branching ratio of the branch coupler 7, the output light of the EDFA 5 is branched via the branch coupler 7, input to the fiber grating 2 and reflected, and the reflected light is branched by the branch coupler 7 and input to the EDFA 5. What is necessary is just to make the amount of feedback attenuation when re-input to 5a becomes smaller than the amplification gain (25 dB or more) of EDFA5.
【００４３】次に、この実施形態に係る計測装置によ
り、ＥＤＦＡ５の出力光を計測光としてファイバグレー
ティング２に投入し、そのファイバグレーティング２に
より反射された特定波長の反射光に基づいてファイバグ
レーティング２の歪み又は温度を計測する計測方法につ
いて説明すると、ＥＤＦＡ５の無入力時にはその出力部
５ｂから図２に破線にて示す如き広帯域の自然放射光が
出力され、このＥＤＦＡ５の出力光は投入光（計測光）
として分岐カプラ７の１次導波路８に入射される。この
１次導波路８への入射光は、そのまま１次導波路８を進
む５％の光と、２次導波路９に進む残りの９５％の光と
に分岐され、そのうちの２次導波路９を進む光は光スペ
クトルアナライザ１２に出力される。一方、１次導波路
８を進む５％の光は計測用光ファイバ１の光投入端部か
らファイバグレーティング２に投入され、このファイバ
グレーティング２で特定波長（Bragg波長）のみが反射
光となって反射される。この特定波長の反射光は分岐カ
プラ７の１次導波路８に上記投入時とは反対側から入射
され、この入射光は、そのまま１次導波路８を戻る５％
の光と、２次導波路９に進む残り９５％の光とに分岐さ
れ、そのうちの２次導波路９を進む９５％の光がＥＤＦ
Ａ５の入力部５ａに再入力されて増幅された後、そのＥ
ＤＦＡ５の出力部５ｂから出力される。そして、以後は
上記と同様のことが反復される。Next, the measuring device according to this embodiment inputs the output light of the EDFA 5 to the fiber grating 2 as measuring light, and based on the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating 2, the fiber grating 2 A measuring method for measuring strain or temperature will be described. When the EDFA 5 is not input, a broadband spontaneous emission light is output from the output unit 5b as shown by a broken line in FIG. 2, and the output light of the EDFA 5 is input light (measurement light). )
Is incident on the primary waveguide 8 of the branch coupler 7. The light incident on the primary waveguide 8 is split into 5% light traveling in the primary waveguide 8 as it is and the remaining 95% light traveling in the secondary waveguide 9, of which the secondary waveguide is split. The light traveling through 9 is output to the optical spectrum analyzer 12. On the other hand, 5% of the light traveling through the primary waveguide 8 is injected into the fiber grating 2 from the light input end of the measuring optical fiber 1, and only a specific wavelength (Bragg wavelength) is reflected by the fiber grating 2. Is reflected. The reflected light of the specific wavelength is incident on the primary waveguide 8 of the branch coupler 7 from the side opposite to the above-mentioned state, and the incident light returns to the primary waveguide 8 as it is by 5%.
And the remaining 95% of the light traveling to the secondary waveguide 9, and 95% of the light traveling to the secondary waveguide 9 is EDF
After being re-input to the input section 5a of A5 and amplified, its E
The data is output from the output unit 5b of the DFA 5. Thereafter, the same operation as described above is repeated.
【００４４】そのとき、上記分岐カプラ７の分岐比は例
えば５：９５であり、ＥＤＦＡ５の出力光のうちの５％
がファイバグレーティング２に投入される一方、そのフ
ァイバグレーティング２での反射光の９５％がＥＤＦＡ
５の入力部５ａに再入力され、ＥＤＦＡ５の出力光のう
ちの４．７５％（＝５×０．９５）がファイバグレーテ
ィング２でフィルタリングされてＥＤＦＡ５に正帰還入
力することとなる。この出力光のうちの４．７５％は−
１３．２ｄＢに相当し、それに対し汎用のＥＤＦＡ５の
増幅利得は２５ｄＢ以上であるので、ＥＤＦＡ５への帰
還量が増幅利得を上回るようになって発振条件が成立
し、この発振はファイバグレーティング２の反射特性に
よって制限された状態で生じ、その反射した特定波長の
モードで発振するファイバレーザが形成され、ファイバ
グレーティング２は発振モードの発振波長を規定するモ
ードロック素子として機能する。この発振光は、ＥＤＦ
Ａ５の増幅利得の対出力特性において帰還率と釣り合う
出力値で安定する。そして、光スペクトルアナライザ１
２において、上記ファイバレーザによる発振光の波長に
基づいてファイバグレーティング２の歪み又は温度が計
測される。At this time, the branch ratio of the branch coupler 7 is, for example, 5:95, and 5% of the output light of the EDFA 5 is 5%.
Is input to the fiber grating 2, and 95% of the reflected light from the fiber grating 2 is EDFA.
5, and 4.75% (= 5 × 0.95) of the output light of the EDFA 5 is filtered by the fiber grating 2 and input to the EDFA 5 by positive feedback. 4.75% of this output light is-
Since the amplification gain of the general-purpose EDFA 5 is equal to or greater than 25 dB, the amount of feedback to the EDFA 5 exceeds the amplification gain, and the oscillation condition is satisfied. A fiber laser which is generated in a state limited by the characteristics and oscillates in a mode of the reflected specific wavelength is formed, and the fiber grating 2 functions as a mode-locking element for defining the oscillation wavelength of the oscillation mode. This oscillation light is
The output value is balanced with the feedback rate in the amplification gain versus output characteristic of A5. Then, the optical spectrum analyzer 1
In 2, the strain or temperature of the fiber grating 2 is measured based on the wavelength of the light emitted by the fiber laser.
【００４５】したがって、この実施形態においては、フ
ァイバグレーティング２で反射された特定波長の反射光
がファイバレーザによって発振するので、図２に実線に
て示すように、その発振した反射光の特定波長のピーク
強度が大きくなる。このため、図７に示す従来例のよう
に、無入力ＥＤＦＡ５を入射光源とした反射光の測定で
はサーキュレータの使用にも拘わらず−３０ｄＢｍ以下
の検出光のピークしか得られないのに対し、１０ｄＢｍ
以上の検出光のピーク強度が得られ、光スペクトルアナ
ライザ１２に求められる感度が低くても反射光のピーク
波長を容易に検出でき、よって高感度の光スペクトルア
ナライザ１２を要することなく反射光のピーク波長を検
出することができる。Therefore, in this embodiment, since the reflected light of the specific wavelength reflected by the fiber grating 2 is oscillated by the fiber laser, as shown by the solid line in FIG. The peak intensity increases. For this reason, as in the conventional example shown in FIG. 7, in the measurement of the reflected light using the non-input EDFA 5 as the incident light source, only a peak of the detection light of −30 dBm or less is obtained irrespective of the use of the circulator.
The above-described peak intensity of the detected light is obtained, and the peak wavelength of the reflected light can be easily detected even if the sensitivity required for the optical spectrum analyzer 12 is low. The wavelength can be detected.
【００４６】また、上記ファイバレーザでは、ファイバ
グレーティング２によりロックされた発振モードの光が
発振するので、その発振光の波形は、ファイバグレーテ
ィング２により反射された反射光そのものよりも狭い帯
域の波形となって急峻なピークが得られ、その分、ピー
ク波長の移動量による歪みや温度の計測を高感度で行う
ことができる。Further, in the above-mentioned fiber laser, the light in the oscillation mode locked by the fiber grating 2 oscillates, and the waveform of the oscillated light has a narrower band than the reflected light itself reflected by the fiber grating 2. As a result, a steep peak is obtained, and the distortion and temperature due to the shift amount of the peak wavelength can be measured with high sensitivity.
【００４７】さらに、ファイバグレーティング２による
反射光のうち、ファイバレーザでの発振に伴いその発振
条件をクリアした成分だけが選択的に取り出されるの
で、特定波長のピーク成分だけが選択的に増幅されるよ
うになり、たとえ計測用光ファイバ１での散乱やその終
端等での端面反射の成分があったとしても、高いＳ／Ｎ
比でピーク波形を計測することができる。Furthermore, of the light reflected by the fiber grating 2, only the component that satisfies the oscillation condition is selectively extracted with the oscillation of the fiber laser, so that only the peak component of the specific wavelength is selectively amplified. Thus, even if there is a component of scattering at the measuring optical fiber 1 and reflection of the end face at the end thereof, a high S / N ratio is obtained.
The peak waveform can be measured by the ratio.
【００４８】また、一般的な汎用ＥＤＦＡ５の増幅利得
は２５ｄＢ以上であるので、そのＥＤＦＡ５を何等改造
することなくそのままでレーザの発振条件が満たされ
て、ファイバレーザを形成することができる。しかも、
ファイバグレーティング２を使用しているものの、反射
型ではなくてループ型のファイバレーザ回路６を形成し
ているので、汎用ＥＤＦＡ５の入出力部５ａ，５ｂ間に
分岐カプラ７を接続するだけで済み、アンプの専用の仕
様化や改造を行うことなく、安価な分岐カプラ７を使用
して製造することができ、計測装置の簡略化やコストダ
ウンを図ることができる。Since the amplification gain of a general-purpose EDFA 5 is 25 dB or more, the laser oscillation conditions can be satisfied without any modification of the EDFA 5 and a fiber laser can be formed. Moreover,
Although the fiber grating 2 is used, a loop type fiber laser circuit 6 is formed instead of the reflection type, so that only the branch coupler 7 needs to be connected between the input / output units 5a and 5b of the general-purpose EDFA 5. The amplifier can be manufactured by using the inexpensive branch coupler 7 without specification or modification of the amplifier, and simplification of the measuring device and cost reduction can be achieved.
【００４９】図３は本願の発明者が実験により求めた検
出光（反射光及びその発振光）の波形を具体的に示して
おり、発振光のピーク強度は反射光よりも大きくて約１
０００倍以上であり、しかも発振光が反射光の略１／２
の幅で急峻なピークとなっていることが判る。FIG. 3 specifically shows the waveforms of the detection light (reflected light and its oscillated light) obtained by experiments by the inventor of the present application. The peak intensity of the oscillated light is larger than that of the reflected light by about 1
000 times or more, and oscillation light is approximately half of reflected light.
It can be seen that there is a steep peak in the width of.
【００５０】尚、上記実施形態では、分岐カプラ７の１
次導波路８の他端８ｂがファイバグレーティング２に、
また２次導波路９の他端９ｂが光スペクトルアナライザ
１２にそれぞれ接続されているが、１次導波路８の他端
８ｂを光スペクトルアナライザ１２に、また２次導波路
９の他端９ｂをファイバグレーティング２にそれぞれ接
続してもよい。さらに、この接続形態の変更に加えて、
分岐カプラ７を逆分岐比のものとすれば、上記実施形態
と同様に動作するので好ましい。In the above embodiment, one of the branch couplers 7 is used.
The other end 8b of the next waveguide 8 is connected to the fiber grating 2,
The other end 9b of the secondary waveguide 9 is connected to the optical spectrum analyzer 12, respectively. The other end 8b of the primary waveguide 8 is connected to the optical spectrum analyzer 12, and the other end 9b of the secondary waveguide 9 is connected to the optical spectrum analyzer 12. Each of them may be connected to the fiber grating 2. Furthermore, in addition to this connection type change,
It is preferable that the branch coupler 7 has a reverse branching ratio because it operates in the same manner as in the above embodiment.
【００５１】（実施形態２）図４は本発明の実施形態２
を示し（尚、以下の各実施形態では、図１と同じ部分に
ついては同じ符号を付してその詳細な説明は省略す
る）、上記実施形態では分岐カプラ７のみを用いている
のに対し、同様の分岐カプラ７に加えてサーキュレータ
を用いてファイバレーザ回路６を形成したものである。(Embodiment 2) FIG. 4 shows Embodiment 2 of the present invention.
(Note that in the following embodiments, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.) In the above-described embodiment, only the branch coupler 7 is used. The fiber laser circuit 6 is formed by using a circulator in addition to the similar branch coupler 7.
【００５２】すなわち、この実施形態では、ファイバレ
ーザ回路６は、分岐カプラ７とサーキュレータ１４とを
備えている。分岐カプラ７は上記実施形態１のものと同
様に１次及び２次導波路８，９を有し、その１次導波路
８の一端８ａはＥＤＦＡ５の出力部５ｂに、また他端８
ｂは光スペクトルアナライザ１２にそれぞれ光ファィバ
１０を介して接続されていて、ＥＤＦＡ５の出力部５ｂ
と光スペクトルアナライザ１２とは１次導波路８を介し
て接続されている。That is, in this embodiment, the fiber laser circuit 6 includes the branch coupler 7 and the circulator 14. The branch coupler 7 has primary and secondary waveguides 8 and 9 as in the first embodiment. One end 8a of the primary waveguide 8 is connected to the output section 5b of the EDFA 5, and the other end 8a.
b is connected to the optical spectrum analyzer 12 via the optical fiber 10, and the output section 5b of the EDFA 5.
And the optical spectrum analyzer 12 are connected via the primary waveguide 8.
【００５３】一方、２次導波路９において１次導波路８
の一端８ａに対応する側に位置する一端９ａは無接続端
部とされ、また他端９ｂはファイバグレーティング２を
有する計測用光ファイバ１に光ファイバ１０及び上記サ
ーキュレータ１４を介して接続されている。そして、分
岐カプラ７は、ＥＤＦＡ５の出力部５ｂから出力されて
１次導波路８に入射した光を光スペクトルアナライザ１
２及びファイバグレーティング２に例えば９５：５の分
岐比で分岐する。尚、この分岐カプラ７の分岐比につい
ても９５：５以外の分岐比に変更することができる。On the other hand, in the secondary waveguide 9, the primary waveguide 8
One end 9a located on the side corresponding to one end 8a is a non-connection end, and the other end 9b is connected to the measuring optical fiber 1 having the fiber grating 2 via the optical fiber 10 and the circulator 14. . The branch coupler 7 converts the light output from the output unit 5 b of the EDFA 5 and incident on the primary waveguide 8 into the optical spectrum analyzer 1.
2 and the fiber grating 2 at a branch ratio of, for example, 95: 5. The branch ratio of the branch coupler 7 can be changed to a branch ratio other than 95: 5.
【００５４】上記サーキュレータ１４は、磁性体中を光
が往復するとき、往路と復路とで光の偏向面を回転させ
るファラデー回転を利用した公知のもので、上記分岐カ
プラ７の２次導波路９、ファイバグレーティング２及び
ＥＤＦＡ５の入力部５ａの間に接続されている。そし
て、このサーキュレータ１４は、分岐カプラ７の２次導
波路９に光ファイバ１０を介して接続された端部１４ａ
と、ファイバグレーティング２を有する測定ファイバ１
の光投入端部に接続された端部１４ｂと、ＥＤＦＡ５の
入力部５ａに光ファイバ１０を介して接続された端部１
４ｃとを有し、分岐カプラ７の２次導波路９からファイ
バグレーティング２に分岐された光を端部１４ａから端
部１４ｂへ分岐させてファイバグレーティング２に投入
するとともに、そのファイバグレーティング２での反射
光を端部１４ｂから端部１４ｃへ分岐させてＥＤＦＡ５
の入力部５ａに入力させる。The circulator 14 is a known circulator that utilizes Faraday rotation for rotating a light deflecting surface between a forward path and a return path when light reciprocates in a magnetic material. , And between the fiber grating 2 and the input section 5a of the EDFA 5. The circulator 14 has an end 14 a connected to the secondary waveguide 9 of the branch coupler 7 via the optical fiber 10.
And a measuring fiber 1 having a fiber grating 2
And the end 1b connected to the input section 5a of the EDFA 5 via the optical fiber 10.
4c, the light branched from the secondary waveguide 9 of the branch coupler 7 to the fiber grating 2 is branched from the end 14a to the end 14b and input to the fiber grating 2, and the light in the fiber grating 2 The reflected light is branched from the end portion 14b to the end portion 14c to form an EDFA5.
Is input to the input unit 5a.
【００５５】そして、分岐カプラ７は、その１次導波路
８への入射光を１次及び２次導波路８，９へそれぞれ例
えば９５：５の分岐比で分岐し、ＥＤＦＡ５の出力部５
ｂから出力された出力光のうちの９５％が光スペクトル
アナライザ１２に、また出力光の５％がサーキュレータ
１４を介してファイバグレーティング２にそれぞれ投入
されるように分岐する。すなわち、この分岐カプラ７の
分岐比やファイバグレーティング２での反射率等によ
り、ＥＤＦＡ５の出力光が分岐カプラ７及びサーキュレ
ータ１４により分岐されてファイバグレーティング２に
投入されて反射され、該ファイバグレーティング２での
反射光がサーキュレータ１４により分岐されてＥＤＦＡ
５の入力部５ａに再入力されるときの帰還減衰量がＥＤ
ＦＡ５の増幅利得（２５ｄＢ以上）よりも小さくなるよ
うに構成されている。その他の構成は上記実施形態１と
同様である（図１参照）。The branch coupler 7 branches the light incident on the primary waveguide 8 into the primary and secondary waveguides 8 and 9 at a branch ratio of, for example, 95: 5.
The output light b is branched so that 95% of the output light is input to the optical spectrum analyzer 12 and 5% of the output light is input to the fiber grating 2 via the circulator 14. That is, the output light of the EDFA 5 is branched by the branch coupler 7 and the circulator 14, input to the fiber grating 2 and reflected by the branch ratio of the branch coupler 7 and the reflectance at the fiber grating 2. Is reflected by the circulator 14 to form an EDFA
The feedback attenuation when re-input to the input unit 5a is ED
It is configured to be smaller than the amplification gain of FA5 (25 dB or more). Other configurations are the same as those of the first embodiment (see FIG. 1).
【００５６】したがって、この実施形態においては、Ｅ
ＤＦＡ５の出力部５ｂからの出力光が計測光として分岐
カプラ７の１次導波路８に入射されると、この１次導波
路８の光は、そのまま１次導波路８を進む光と、２次導
波路９に進む光とに９５：５の分岐比で分岐され、その
うちの１次導波路８を進む９５％の光が光スペクトルア
ナライザ１２に出力される。一方、２次導波路９を進む
５％の光はサーキュレータ１４の端部１４ａから端部１
４ｂを通って計測用光ファイバ１の光投入端部に投入さ
れ、そのファイバグレーティング２で特定波長の光が反
射される。このファイバグレーティング２による特定波
長の反射光はサーキュレータ１４の端部１４ｂから端部
１４ｃを経てＥＤＦＡ５の入力部５ａに再入力されて増
幅される。Therefore, in this embodiment, E
When the output light from the output unit 5b of the DFA 5 is incident on the primary waveguide 8 of the branch coupler 7 as the measurement light, the light of the primary waveguide 8 stays in the primary waveguide 8 as it is, The light traveling to the next waveguide 9 is branched at a branching ratio of 95: 5, and 95% of the light traveling to the first waveguide 8 is output to the optical spectrum analyzer 12. On the other hand, 5% of the light traveling through the secondary waveguide 9 is transmitted from the end 14a of the circulator 14 to the end 1a.
The light is input to the light input end of the measuring optical fiber 1 through the optical fiber 4b, and the light of a specific wavelength is reflected by the fiber grating 2. The reflected light of a specific wavelength by the fiber grating 2 is re-input to the input section 5a of the EDFA 5 from the end 14b of the circulator 14 via the end 14c and is amplified.
【００５７】そのとき、上記ＥＤＦＡ５の出力光が分岐
カプラ７及びサーキュレータ１４により分岐された後に
ファイバグレーティング２に投入されて該ファイバグレ
ーティング２で反射され、その反射光がサーキュレータ
１４により分岐されてＥＤＦＡ５の入力部５ａに再入力
されるときの帰還減衰量がＥＤＦＡ５の増幅利得よりも
小さくなるように構成されているので、ＥＤＦＡ５への
帰還量が増幅利得を上回って発振条件が成立し、この発
振はファイバグレーティング２の反射特性によって制限
された状態で生じ、その反射した特定波長のモードで発
振する。よって、この実施形態でも上記実施形態１と同
様の作用効果を奏することができる。At this time, the output light of the EDFA 5 is branched by the branch coupler 7 and the circulator 14 and then input to the fiber grating 2 and reflected by the fiber grating 2. The reflected light is branched by the circulator 14 and is reflected by the EDFA 5. Since the amount of feedback attenuation when re-input to the input unit 5a is configured to be smaller than the amplification gain of the EDFA 5, the amount of feedback to the EDFA 5 exceeds the amplification gain, and the oscillation condition is satisfied. The oscillation occurs in a state limited by the reflection characteristics of the fiber grating 2 and oscillates in a mode of the reflected specific wavelength. Therefore, in this embodiment, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
【００５８】（実施形態３）図５は実施形態３を示し、
上記実施形態１の構成（図１参照）において、光スペク
トルアナライザ１２を除去することで、その光スペクト
ルアナライザ１２が接続されていた光ファイバ１０の端
部をレーザ光出力端部とするレーザ光源を構成したもの
である。(Embodiment 3) FIG. 5 shows Embodiment 3.
In the configuration of the first embodiment (see FIG. 1), by removing the optical spectrum analyzer 12, the laser light source having the laser fiber output end as the end of the optical fiber 10 to which the optical spectrum analyzer 12 is connected. It is composed.
【００５９】すなわち、この実施形態のレーザ光源は、
入力部５ａに入力された光を所定の増幅利得で増幅して
出力部５ｂに出力するＥＤＦＡ５と、このＥＤＦＡ５の
出力部５ｂからの出力光が投入され、該投入光のうちの
特定波長の光を反射光として反射させるファイバグレー
ティング２を有する光ファイバ１６と、この光ファイバ
１６のファイバグレーティング２により反射された特定
波長の反射光を上記ＥＤＦＡ５の入力部５ａに再入力さ
せて、該特定波長の光で発振させるファイバレーザを形
成するファイバレーザ回路６とを備えている。That is, the laser light source of this embodiment
The EDFA 5 that amplifies the light input to the input unit 5a with a predetermined amplification gain and outputs the amplified light to the output unit 5b, and the output light from the output unit 5b of the EDFA 5 is input. An optical fiber 16 having a fiber grating 2 that reflects the light as reflected light, and reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating 2 of the optical fiber 16 is re-input to the input section 5a of the EDFA 5, and A fiber laser circuit 6 for forming a fiber laser oscillated by light.
【００６０】そして、上記ファイバレーザ回路６は、Ｅ
ＤＦＡ５の出力部５ｂ及びファイバグレーティング２を
接続する１次導波路８と、ＥＤＦＡ５の入力部５ａ及び
レーザ光出力端部１７を接続する２次導波路９とを有す
る分岐カプラ７を備え、この分岐カプラ７は、ＥＤＦＡ
５の出力部５ｂから出力されて１次導波路８に入射した
光をファイバグレーティング２及びレーザ光出力端部１
７に５：９５の分岐比で分岐するとともに、そのファイ
バグレーティング２で反射して１次導波路８に入射した
特定波長の反射光をＥＤＦＡ５の出力部５ｂ及び入力部
５ａに上記と同じ５：９５の分岐比で分岐する。Then, the fiber laser circuit 6
A branch coupler 7 having a primary waveguide 8 connecting the output section 5b of the DFA 5 and the fiber grating 2 and a secondary waveguide 9 connecting the input section 5a of the EDFA 5 and the laser light output end 17 are provided. Coupler 7 is an EDFA
The light output from the output unit 5b and incident on the primary waveguide 8 is transmitted to the fiber grating 2 and the laser light output end 1
7 is reflected at a branch ratio of 5:95, and reflected light of a specific wavelength which is reflected by the fiber grating 2 and enters the primary waveguide 8 is output to the output unit 5b and the input unit 5a of the EDFA 5 in the same manner as described above. Branch at a branching ratio of 95.
【００６１】そして、ＥＤＦＡ５の出力光が分岐カプラ
７により分岐されてファイバグレーティング２に投入さ
れて反射され、該ファイバグレーティング２での反射光
が分岐カプラ７により分岐されてＥＤＦＡ５の入力部５
ａに再入力されるときの帰還減衰量がＥＤＦＡ５の増幅
利得よりも小さくなるように構成されている。尚、この
分岐カプラ７の分岐比も５：９５以外の分岐比に変更し
てもよい。Then, the output light of the EDFA 5 is branched by the branch coupler 7, input to the fiber grating 2 and reflected, and the reflected light from the fiber grating 2 is branched by the branch coupler 7 and input to the input section 5 of the EDFA 5.
The configuration is such that the amount of feedback attenuation when re-input to a is smaller than the amplification gain of the EDFA 5. The branch ratio of the branch coupler 7 may be changed to a branch ratio other than 5:95.
【００６２】したがって、この実施形態の構成によれ
ば、上記実施形態１と同様に、ＥＤＦＡ５の出力部５ｂ
からの出力光が分岐カプラ７の１次導波路８に入射され
ると、この１次導波路８への入射光は、そのまま１次導
波路８を進む５％の光と、２次導波路９に進む９５％の
光とに分岐され、そのうちの２次導波路９を進む光はレ
ーザ光出力端部１７に出力される一方、１次導波路８を
進む光はファイバグレーティング２に投入されて特定波
長で反射される。この特定波長の反射光は分岐カプラ７
の１次導波路８に反対側から入射され、この入射光は、
そのまま１次導波路８を戻る光と、２次導波路９に進む
光とに上記と同じ５：９５の分岐比で分岐され、そのう
ちの２次導波路９を進む９５％の光は、ＥＤＦＡ５の入
力部５ａに再入力されて増幅される。こうして、ＥＤＦ
Ａ５の出力光が分岐カプラ７の１次導波路８を経てファ
イバグレーティング２に投入されて該ファイバグレーテ
ィング２で反射され、その反射光が同じ分岐カプラ７の
１次導波路８から２次導波路９に分岐されてＥＤＦＡ５
の入力部５ａに再入力されるときの帰還減衰量がＥＤＦ
Ａ５の増幅利得よりも小さいので、ＥＤＦＡ５への帰還
量が増幅利得を上回って発振条件が成立し、この発振は
ファイバグレーティング２の反射特性によって制限され
た状態で生じ、その反射した特定波長のモードで発振し
て、この発振光が分岐カプラ７の２次導波路９を経てレ
ーザ光出力端部１７に出力される。このことで、ファイ
バグレーティング２で反射した特定波長の光を発振光と
して出力する狭帯域のレーザ光源が得られる。Therefore, according to the configuration of this embodiment, similarly to the first embodiment, the output unit 5b of the EDFA 5
Is output to the primary waveguide 8 of the branch coupler 7, the incident light to the primary waveguide 8 is 5% light traveling through the primary waveguide 8 as it is, and the secondary waveguide 9, the light traveling through the secondary waveguide 9 is output to the laser light output end 17, while the light traveling through the primary waveguide 8 is input to the fiber grating 2. At a specific wavelength. The reflected light of this specific wavelength is transmitted to the branch coupler 7.
Is incident on the primary waveguide 8 from the opposite side, and this incident light is
The light returning to the primary waveguide 8 as it is and the light traveling to the secondary waveguide 9 are branched at the same branch ratio of 5:95 as described above, and 95% of the light traveling to the secondary waveguide 9 is EDFA5. Is re-input to the input section 5a of the input signal and amplified. Thus, EDF
The output light of A5 is input to the fiber grating 2 through the primary waveguide 8 of the branch coupler 7 and reflected by the fiber grating 2, and the reflected light is transmitted from the primary waveguide 8 of the same branch coupler 7 to the secondary waveguide. EDFA5 branches to 9
The feedback attenuation when re-input to the input section 5a of the
Since the amplification gain is smaller than the amplification gain of A5, the feedback amount to the EDFA 5 exceeds the amplification gain, and the oscillation condition is satisfied. This oscillation occurs in a state limited by the reflection characteristics of the fiber grating 2, and the mode of the reflected specific wavelength And the oscillated light is output to the laser light output end 17 via the secondary waveguide 9 of the branch coupler 7. Thus, a narrow-band laser light source that outputs light of a specific wavelength reflected by the fiber grating 2 as oscillation light is obtained.
【００６３】そのとき、レーザ光源として、ＥＤＦＡ５
及びファイバグレーティング２に加えて、安価な分岐カ
プラ７を設けるだけで済み、従来のように高価なサーキ
ュレータの使用は不要となり、よって低コストで安価な
レーザ光源が得られる。At this time, the EDFA5 was used as the laser light source.
In addition, it is only necessary to provide an inexpensive branch coupler 7 in addition to the fiber grating 2, and it is not necessary to use an expensive circulator as in the prior art, so that a low-cost and inexpensive laser light source can be obtained.
【００６４】尚、この実施形態３の構成において、その
ファイバグレーティング２の反射光の特定波長が歪み又
は温度に応じて変化することを利用し、図５に仮想線に
て示す如く、そのファイバグレーティング２に作用する
歪み又は温度を外部から変化させて、その反射光の特定
波長を変更する波長変更手段１８を設けてもよい。こう
すると、ファイバグレーティング２に作用する歪み又は
温度が波長変更手段１８により変化するので、その変化
に応じて反射光の波長、従って該反射光で発振するレー
ザ光の波長が変化し、よって可変波長のレーザ光源を低
コストで得ることができる。In the configuration of the third embodiment, the fact that the specific wavelength of the reflected light of the fiber grating 2 changes according to the strain or the temperature is utilized, as shown by the imaginary line in FIG. A wavelength changing means 18 for changing the specific wavelength of the reflected light by externally changing the strain or temperature acting on 2 may be provided. In this case, since the strain or temperature acting on the fiber grating 2 is changed by the wavelength changing means 18, the wavelength of the reflected light, that is, the wavelength of the laser light oscillated by the reflected light is changed in accordance with the change, so that the variable wavelength Can be obtained at low cost.
【００６５】また、上記実施形態３では、分岐カプラ７
に接続される光ファイバ１６として、１つのファイバグ
レーティング２が書き込まれたものを用いているが、こ
の光ファイバ１６に反射光の特定波長が互いに異なる複
数のファイバグレーティング２，２，…を順に書き込ん
で、分岐カプラ７の１次導波路８に、反射光の特定波長
が互いに異なる複数のファイバグレーティング２，２，
…が直列に接続されている構造とすることもできる。こ
うすれば、ファイバレーザが複数のファイバグレーティ
ング２，２，…で反射した波長の異なる反射光で発振す
るようになり、多波長のレーザ光源を低コストで得るこ
とができる。In the third embodiment, the branch coupler 7
Are used as the optical fiber 16 connected to the optical fiber 16, a plurality of fiber gratings 2, 2,... Having different specific wavelengths of reflected light are sequentially written on the optical fiber 16. In the primary waveguide 8 of the branch coupler 7, a plurality of fiber gratings 2, 2 having different specific wavelengths of reflected light are provided.
Are connected in series. In this way, the fiber laser oscillates with reflected lights having different wavelengths reflected by the plurality of fiber gratings 2, 2,..., And a multi-wavelength laser light source can be obtained at low cost.
【００６６】[0066]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１又は２の
発明によると、投入光のうちの特定波長の光を反射しか
つその反射光の特定波長が少なくとも歪み又は温度に応
じて変化するファイバグレーティングに投入光を投入
し、そのファイバグレーティングで反射された反射光の
特定波長に基づいてファイバグレーティングの歪み又は
温度を計測する場合に、入力光を所定の増幅利得で増幅
して出力する光増幅手段の出力光を投入光としてファイ
バグレーティングに投入し、このファイバグレーティン
グによる特定波長の反射光を光増幅手段の入力部に再入
力させて発振させるファイバレーザを形成し、このファ
イバレーザでの発振光の波長に基づいてファイバグレー
ティングの歪み又は温度を計測するようにしたことによ
り、ファイバレーザにより発振した反射光の特定波長の
ピーク強度が大きくなり、高感度の計測手段を要するこ
となく反射光のピーク波長を容易に検出することができ
る。しかも、発振光の波形として、反射光そのものより
も狭い帯域の急峻なピークが得られるので、ピーク波長
の移動量による歪みや温度の計測を高感度で行うことが
できる。さらに、ファイバグレーティングによる反射光
のうち、レーザでの発振条件をクリアした成分だけが選
択的に取り出されて、特定波長のピーク成分だけが選択
的に増幅されるので、高いＳ／Ｎ比でピーク波形を計測
することができる。As described above, according to the first or second aspect of the present invention, light of a specific wavelength of the input light is reflected, and the specific wavelength of the reflected light changes at least according to distortion or temperature. When the input light is injected into the fiber grating and the strain or temperature of the fiber grating is measured based on the specific wavelength of the reflected light reflected by the fiber grating, the light that is output by amplifying the input light with a predetermined amplification gain. The output light of the amplifying means is input to the fiber grating as input light, and a reflected light of a specific wavelength by the fiber grating is re-input to the input part of the optical amplifying means to form a fiber laser which oscillates. By measuring strain or temperature of fiber grating based on light wavelength, fiber laser More oscillated peak intensity of a specific wavelength of the reflected light is increased, the peak wavelength of the reflected light without requiring measuring means sensitive can be easily detected. In addition, since a steep peak in a band narrower than the reflected light itself is obtained as the waveform of the oscillation light, distortion and temperature due to the shift amount of the peak wavelength can be measured with high sensitivity. Furthermore, of the light reflected by the fiber grating, only the component that satisfies the laser oscillation conditions is selectively extracted, and only the peak component of a specific wavelength is selectively amplified, so that the peak at a high S / N ratio is obtained. Waveform can be measured.
【００６７】請求項３の発明では、ファイバレーザを形
成するためのファイバレーザ回路は、光増幅手段の出力
光をファイバグレーティング及び計測手段に所定の分岐
比で分岐するとともに、このファイバグレーティングで
反射した特定波長の反射光を光増幅手段の出力部及び入
力部に上記分岐比で分岐する分岐カプラを備え、光増幅
手段の出力光が分岐カプラにより分岐されてファイバグ
レーティングに投入されて反射され、その反射光が同じ
分岐カプラより分岐されて光増幅手段の出力部に再入力
されるときの帰還減衰量を光増幅手段の増幅利得よりも
小さくなるようにした。また、請求項４の発明では、フ
ァイバレーザ回路は、光増幅手段の出力光を計測手段及
びファイバグレーティングに所定の分岐比で分岐する分
岐カプラと、この分岐カプラで分岐された光をファイバ
グレーティングに投入するとともに、そのファイバグレ
ーティングでの反射光を光増幅手段の入力部に入力させ
るサーキュレータとを備え、光増幅手段の出力光が分岐
カプラ及びサーキュレータにより分岐されてファイバグ
レーティングに投入されて反射され、その反射光がサー
キュレータにより分岐されて光増幅手段の入力部に再入
力されるときの帰還減衰量が光増幅手段の増幅利得より
も小さくなるように構成した。従って、これら発明によ
ると、望ましいファイバレーザ回路を具体化することが
できる。According to the third aspect of the present invention, in the fiber laser circuit for forming the fiber laser, the output light of the optical amplifying means is branched to the fiber grating and the measuring means at a predetermined branching ratio, and reflected by the fiber grating. The output section and the input section of the optical amplification unit are provided with a branch coupler for branching the reflected light of the specific wavelength at the branch ratio described above, and the output light of the optical amplification unit is branched by the branch coupler, input to the fiber grating and reflected. The amount of feedback attenuation when the reflected light is branched from the same branch coupler and re-input to the output section of the optical amplifier is made smaller than the amplification gain of the optical amplifier. Further, in the invention of claim 4, the fiber laser circuit includes a branch coupler that branches the output light of the optical amplifying means into the measuring means and the fiber grating at a predetermined branching ratio, and the light branched by the branch coupler into the fiber grating. And a circulator for inputting the reflected light from the fiber grating to the input section of the optical amplification means, and the output light from the optical amplification means is branched by the branch coupler and the circulator, input to the fiber grating and reflected, The reflected light is branched by the circulator and is fed back to the input section of the optical amplification means so that the feedback attenuation is smaller than the amplification gain of the optical amplification means. Therefore, according to these inventions, a desirable fiber laser circuit can be embodied.
【００６８】請求項５の発明によると、上記光増幅手段
は、無入力時に自然放射光を出力するものとしたことに
より、光増幅手段の望ましい具体例が容易に得られる。According to the fifth aspect of the present invention, since the light amplifying means outputs spontaneously emitted light when there is no input, a desirable specific example of the light amplifying means can be easily obtained.
【００６９】請求項６の発明のレーザ光源によると、入
力部に入力された光を所定の増幅利得で増幅して出力部
に出力する光増幅手段と、この光増幅手段の出力部から
の出力光が投入されて、そのうちの特定波長の光を反射
させる反射手段と、この反射手段による特定波長の反射
光を光増幅手段の入力部に再入力させて、特定波長の光
で発振するファイバレーザを形成するファイバレーザ回
路とを備え、このファイバレーザ回路は、光増幅手段の
出力光を反射手段及びレーザ光出力端部に所定の分岐比
で分岐するとともに、そのファイバグレーティングで反
射した特定波長の反射光を光増幅手段の出力部及び入力
部に上記分岐比で分岐する分岐カプラを備え、光増幅手
段の出力光が分岐カプラにより分岐されて反射手段に投
入されて反射され、その反射光が分岐カプラにより分岐
されて光増幅手段の入力部に再入力されるときの帰還減
衰量を光増幅手段の増幅利得よりも小さくなるように構
成したことにより、従来のように高価なサーキュレータ
を要することなく、レーザ光源が低コストで得られる。According to the laser light source of the present invention, the light amplifying means for amplifying the light inputted to the input part with a predetermined amplification gain and outputting to the output part, and the output from the output part of the light amplifying means. Reflection means to which light is input and which reflects light of a specific wavelength, and a fiber laser which oscillates with light of a specific wavelength by re-inputting reflected light of a specific wavelength by the reflection means to an input portion of an optical amplification means. And a fiber laser circuit that forms a specific wavelength reflected by the fiber grating while branching the output light of the optical amplifying means to the reflecting means and the laser light output end at a predetermined branching ratio. The output section and the input section of the optical amplifier are provided with a branch coupler for branching the reflected light at the above-described branch ratio, and the output light of the optical amplifier is branched by the branch coupler, input to the reflecting section and reflected. By configuring the reflected light to be smaller than the amplification gain of the optical amplifying means when the reflected light is branched by the branching coupler and re-input to the input section of the optical amplifying means, it is expensive as in the prior art. A laser light source can be obtained at low cost without requiring a circulator.
【００７０】請求項７の発明によると、分岐カプラに、
反射光の特定波長が互いに異なる複数の反射手段を直列
に接続したことにより、多波長のレーザ光源を低コスト
で得ることができる。According to the seventh aspect of the present invention, the branch coupler has
By connecting a plurality of reflecting means having different specific wavelengths of reflected light in series, a multi-wavelength laser light source can be obtained at low cost.
【００７１】請求項８の発明によると、反射手段は、反
射光の特定波長が少なくとも歪み又は温度に応じて変化
するファイバグレーティングとしたことにより、反射手
段の望ましい具体例が容易に得られる。According to the eighth aspect of the present invention, a desirable specific example of the reflecting means can be easily obtained by using a fiber grating in which the specific wavelength of the reflected light changes at least according to distortion or temperature.
【００７２】請求項９の発明によると、上記ファイバグ
レーティングによる反射光の波長を変化させる波長変更
手段を設けたことにより、ファイバグレーティングに作
用する歪み又は温度の変化に応じて反射光の波長、従っ
て該反射光で発振するレーザ光の波長を変化させること
ができ、可変波長のレーザ光源を低コストで得ることが
できる。According to the ninth aspect of the present invention, since the wavelength changing means for changing the wavelength of the reflected light by the fiber grating is provided, the wavelength of the reflected light, and hence the wavelength of the reflected light according to the change in the strain or the temperature acting on the fiber grating. The wavelength of the laser light oscillated by the reflected light can be changed, and a variable wavelength laser light source can be obtained at low cost.
【００７３】請求項１０の発明によると、上記レーザ光
源における光増幅手段を、無入力時に自然放射光を出力
するものとしたことにより、光増幅手段の望ましい具体
例が容易に得られる。According to the tenth aspect of the present invention, since the light amplifying means in the laser light source outputs spontaneously emitted light when there is no input, a desirable specific example of the light amplifying means can be easily obtained.
【図１】本発明の実施形態１に係る歪み等の計測装置の
構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a measuring device for distortion and the like according to a first embodiment of the present invention.
【図２】ファイバグレーティングに対する投入光と発振
光との関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between input light and oscillation light with respect to a fiber grating.
【図３】発明者の実験により具体的に得られた発振光の
波形を反射光と対比して示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a waveform of oscillation light specifically obtained by an experiment performed by the inventor, in comparison with reflected light.
【図４】実施形態２に係る歪み等の計測装置の構成を示
す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a measurement device for distortion and the like according to a second embodiment.
【図５】実施形態３に係るレーザ光源の構成を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a laser light source according to a third embodiment.
【図６】短周期ファイバグレーティングの構造を示す斜
視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a structure of a short-period fiber grating.
【図７】従来の歪み等の計測装置の構成を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a conventional measuring device for distortion and the like.
【図８】ファイバグレーティングに対する投入光と反射
光との関係を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between input light and reflected light with respect to a fiber grating.
【図９】他の従来の歪み等の計測装置の構成を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of another conventional measurement apparatus for distortion and the like.
１ 計測用光ファイバ ２ ファイバグレーティング ５ ＥＤＦＡ（光増幅手段） ５ａ 入力部 ５ｂ 出力部 ６ ファイバレーザ回路 ７ 分岐カプラ ８ １次導波路 ９ ２次導波路 １２ 光スペクトルアナライザ（計測手段） １４ サーキュレータ １６ 光ファイバ １７ レーザ光出力端部 １８ 波長変更手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Measurement optical fiber 2 Fiber grating 5 EDFA (optical amplification means) 5a Input part 5b Output part 6 Fiber laser circuit 7 Branch coupler 8 Primary waveguide 9 Secondary waveguide 12 Optical spectrum analyzer (Measurement means) 14 Circulator 16 Light Fiber 17 Laser light output end 18 Wavelength changing means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｓ 3/00 Ｈ０１Ｓ 3/00 Ｆ 3/06 3/06 Ｂ Ｆターム(参考） 2F056 VF02 2F065 AA65 BB12 BB22 CC23 DD04 FF41 GG04 GG21 JJ00 LL02 QQ29 QQ44 2F103 BA10 CA06 EB02 EB11 EC08 EC10 2G086 DD04 DD05 5F072 AB09 AK06 KK30 YY11 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01S 3/00 H01S 3/00 F 3/06 3/06 B F term (Reference) 2F056 VF02 2F065 AA65 BB12 BB22 CC23 DD04 FF41 GG04 GG21 JJ00 LL02 QQ29 QQ44 2F103 BA10 CA06 EB02 EB11 EC08 EC10 2G086 DD04 DD05 5F072 AB09 AK06 KK30 YY11
Claims (10)
して反射しかつ該反射光の特定波長が少なくとも歪み又
は温度に応じて変化するファイバグレーティングに投入
光を投入し、該ファイバグレーティングによる反射光の
特定波長に基づいてファイバグレーティングの歪み又は
温度を計測する歪み等の計測方法において、 入力光を所定の増幅利得で増幅して出力する光増幅手段
の出力光を投入光として上記ファイバグレーティングに
投入し、 上記ファイバグレーティングにより反射された特定波長
の反射光を上記光増幅手段の入力部に再入力させて発振
させるファイバレーザを形成し、 上記ファイバレーザの発振光の波長に基づいてファイバ
グレーティングの歪み又は温度を計測することを特徴と
する歪み等の計測方法。An input light is input to a fiber grating that reflects light of a specific wavelength of the input light as reflected light, and the specific wavelength of the reflected light changes at least in accordance with distortion or temperature. In a measuring method for measuring distortion or temperature of a fiber grating based on a specific wavelength of reflected light, the fiber grating uses the output light of an optical amplifying means for amplifying input light with a predetermined amplification gain and outputting the amplified light as input light. To form a fiber laser that re-enters the reflected light of the specific wavelength reflected by the fiber grating into the input section of the optical amplifying means and oscillates, based on the wavelength of the oscillation light of the fiber laser. A method for measuring distortion or the like, characterized by measuring the distortion or temperature of the object.
して反射しかつ該反射光の特定波長が少なくとも歪み又
は温度に応じて変化するファイバグレーティングに投入
光を投入し、該ファイバグレーティングによる反射光の
特定波長に基づいてファイバグレーティングの歪み又は
温度を計測するようにした歪み等の計測装置において、 入力部に入力された光を所定の増幅利得で増幅して出力
部に出力する光増幅手段と、 上記光増幅手段の出力部からの出力光を投入光として上
記ファイバグレーティングに投入するとともに、該ファ
イバグレーティングにより反射された特定波長の反射光
を上記光増幅手段の入力部に再入力させて、該特定波長
の光で発振させるファイバレーザを形成するファイバレ
ーザ回路と、 上記ファイバレーザ回路により発振した発振光の波長に
基づいてファイバグレーティングの歪み又は温度を計測
する計測手段とを備えていることを特徴とする歪み等の
計測装置。2. A fiber grating which reflects light of a specific wavelength of the input light as reflected light and in which the specific wavelength of the reflected light changes at least in accordance with distortion or temperature, is applied to the fiber grating. In a measuring device for measuring distortion or temperature of a fiber grating based on a specific wavelength of reflected light, an optical amplifier that amplifies light input to an input unit with a predetermined amplification gain and outputs the amplified light to an output unit. Means, while inputting the output light from the output section of the optical amplifying means to the fiber grating as input light, and causing the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating to be re-input to the input section of the optical amplifying means. A fiber laser circuit that forms a fiber laser that oscillates with the light of the specific wavelength; A measuring device for measuring the strain or temperature of the fiber grating based on the wavelength of the oscillated oscillation light.
れた出力光をファイバグレーティング及び計測手段に所
定の分岐比で分岐するとともに、上記ファイバグレーテ
ィングで反射した特定波長の反射光を光増幅手段の出力
部及び入力部に上記分岐比で分岐する分岐カプラを備え
ており、 上記光増幅手段の出力光が分岐カプラにより分岐されて
ファイバグレーティングに投入されて反射され、該ファ
イバグレーティングでの反射光が分岐カプラにより分岐
されて光増幅手段の入力部に再入力されるときの帰還減
衰量が光増幅手段の増幅利得よりも小さくなるように構
成されていることを特徴とする歪み等の計測装置。3. The apparatus for measuring distortion or the like according to claim 2, wherein the fiber laser circuit branches the output light output from the output section of the optical amplifying means to a fiber grating and the measuring means at a predetermined branching ratio. The output section and the input section of the optical amplification means are provided with a branch coupler for branching the reflected light of a specific wavelength reflected by the fiber grating at the branch ratio, and the output light of the optical amplification means is branched by the branch coupler and the fiber grating is provided. So that the amount of feedback attenuation when the light reflected by the fiber grating is branched by the branching coupler and re-input to the input section of the optical amplifier is smaller than the amplification gain of the optical amplifier. An apparatus for measuring distortion or the like, characterized in that the apparatus is configured.
れた出力光を計測手段及びファイバグレーティングに所
定の分岐比で分岐する分岐カプラと、 上記分岐カプラからファイバグレーティングに分岐され
た光をファイバグレーティングに投入するとともに、該
ファイバグレーティングでの反射光を光増幅手段の入力
部に入力させるサーキュレータとを備えており、 上記光増幅手段の出力光が分岐カプラ及びサーキュレー
タにより分岐されてファイバグレーティングに投入され
て反射され、該ファイバグレーティングでの反射光がサ
ーキュレータにより分岐されて光増幅手段の入力部に再
入力されるときの帰還減衰量が光増幅手段の増幅利得よ
りも小さくなるように構成されていることを特徴とする
歪み等の計測装置。4. The apparatus for measuring distortion or the like according to claim 2, wherein the fiber laser circuit includes: a branch coupler that branches output light output from an output unit of the optical amplification unit to the measurement unit and the fiber grating at a predetermined branch ratio. A circulator for inputting the light branched from the branching coupler to the fiber grating to the fiber grating, and for inputting the reflected light from the fiber grating to an input section of the light amplifying means; The light is branched by the branching coupler and the circulator, input to the fiber grating and reflected, and the amount of feedback attenuation when the light reflected by the fiber grating is branched by the circulator and re-input to the input section of the optical amplifier is light. Be configured to be smaller than the amplification gain of the amplification means A measuring device for distortion or the like characterized by the following.
計測装置において、 光増幅手段は、無入力時に自然放射光を出力するもので
あることを特徴とする歪み等の計測装置。5. The distortion measuring apparatus according to claim 2, wherein the optical amplifier outputs spontaneously emitted light when there is no input.
で増幅して出力部に出力する光増幅手段と、 上記光増幅手段の出力部からの出力光が投入され、該投
入光のうちの特定波長の光を反射光として反射させる反
射手段と、 上記反射手段により反射された特定波長の反射光を上記
光増幅手段の入力部に再入力させて、該特定波長の光で
発振させるファイバレーザを形成するファイバレーザ回
路とを備え、 上記ファイバレーザ回路は、上記光増幅手段の出力部か
ら出力された出力光を反射手段及びレーザ光出力端部に
所定の分岐比で分岐するとともに、上記ファイバグレー
ティングで反射した特定波長の反射光を光増幅手段の出
力部及び入力部に上記分岐比で分岐する分岐カプラを備
えており、 上記光増幅手段の出力光が分岐カプラにより分岐されて
反射手段に投入されて反射され、該反射手段での反射光
が分岐カプラにより分岐されて光増幅手段の入力部に再
入力されるときの帰還減衰量が光増幅手段の増幅利得よ
りも小さくなるように構成されていることを特徴とする
レーザ光源。6. An optical amplifying means for amplifying light input to an input part with a predetermined amplification gain and outputting the amplified light to an output part, and an output light from an output part of the optical amplifying means is input. A reflection unit for reflecting the light of the specific wavelength as reflected light, and the reflected light of the specific wavelength reflected by the reflection unit is re-input to the input unit of the optical amplification unit to oscillate with the light of the specific wavelength. A fiber laser circuit forming a fiber laser, the fiber laser circuit branches the output light output from the output unit of the optical amplifying means to the reflection means and the laser light output end at a predetermined branching ratio, The output section and the input section of the optical amplifier have a branch coupler for branching the reflected light of the specific wavelength reflected by the fiber grating at the branch ratio, and the output light of the optical amplifier is separated by the branch coupler. The reflected light is reflected by the reflection means, reflected by the reflection means, and the amount of feedback attenuation when the light reflected by the reflection means is branched by the branch coupler and re-input to the input section of the optical amplification means is larger than the amplification gain of the optical amplification means. A laser light source characterized in that it is configured to be small.
反射手段が直列に接続されていることを特徴とするレー
ザ光源。7. The laser light source according to claim 6, wherein a plurality of reflection means having different specific wavelengths of reflected light are connected in series to the branch coupler.
度に応じて変化するファイバグレーティングであること
を特徴とするレーザ光源。8. The laser light source according to claim 6, wherein the reflection means is a fiber grating in which a specific wavelength of the reflected light changes at least according to distortion or temperature.
化させてファイバグレーティングによる反射光の特定波
長を変更する波長変更手段を備えていることを特徴とす
るレーザ光源。9. The laser light source according to claim 8, further comprising wavelength changing means for changing at least distortion or temperature of the fiber grating to change a specific wavelength of light reflected by the fiber grating.
光源において、 光増幅手段は、無入力時に自然放射光を出力するもので
あることを特徴とするレーザ光源。10. The laser light source according to claim 6, wherein the optical amplifier outputs spontaneously emitted light when there is no input.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000256769A JP2002071386A (en) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | Method and device for measuring strain or the like, and laser light source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000256769A JP2002071386A (en) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | Method and device for measuring strain or the like, and laser light source |
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|---|---|---|---|---|
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| CN105953725A (en) * | 2016-05-06 | 2016-09-21 | 哈尔滨工程大学 | Phase carrier type laser interference signal closed-loop demodulation method |
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-
2000
- 2000-08-28 JP JP2000256769A patent/JP2002071386A/en active Pending
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