JP2002250679A - 波長分散測定装置 - Google Patents
波長分散測定装置Info
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- JP2002250679A JP2002250679A JP2001049360A JP2001049360A JP2002250679A JP 2002250679 A JP2002250679 A JP 2002250679A JP 2001049360 A JP2001049360 A JP 2001049360A JP 2001049360 A JP2001049360 A JP 2001049360A JP 2002250679 A JP2002250679 A JP 2002250679A
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- optical fiber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 広範囲な長さの光ファイバの波長分散を広帯
域に容易に測定する。 【解決手段】 超短パルスファイバレーザ３２からのパ
ルス光を広帯域光スペクトル生成用光ファイバ３８によ
り広帯域光スペクトルとし、波長可変フィルタ４０によ
り被測定対象としての光ファイバ１０に供給する光の波
長を変化させる。光ファイバ１０の透過光を受信する透
過光受光器５０からの信号と超短パルスファイバレーザ
３２からのパルス光を受光するパルス光受光器５２から
の信号とをデジタルオシロスコープ５４で観測し、この
観測波形に基づいてコンピュータ５６により光ファイバ
１０を透過したパルス光の伝搬時間の変化およびこの伝
搬時間の変化に基づいて波長分散を演算する。
域に容易に測定する。 【解決手段】 超短パルスファイバレーザ３２からのパ
ルス光を広帯域光スペクトル生成用光ファイバ３８によ
り広帯域光スペクトルとし、波長可変フィルタ４０によ
り被測定対象としての光ファイバ１０に供給する光の波
長を変化させる。光ファイバ１０の透過光を受信する透
過光受光器５０からの信号と超短パルスファイバレーザ
３２からのパルス光を受光するパルス光受光器５２から
の信号とをデジタルオシロスコープ５４で観測し、この
観測波形に基づいてコンピュータ５６により光ファイバ
１０を透過したパルス光の伝搬時間の変化およびこの伝
搬時間の変化に基づいて波長分散を演算する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長分散測定装置
に関し、詳しくは、伝搬時間の波長依存性から被測定対
象としての光ファイバにおける波長分散を求める波長分
散測定装置に関する。
に関し、詳しくは、伝搬時間の波長依存性から被測定対
象としての光ファイバにおける波長分散を求める波長分
散測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報技術（ＩＴ）社会の進展に伴
い、伝送する情報量は益々増加し、情報伝送システムの
基幹をなす光通信システムには、益々の伝送容量の増大
が求められている。光通信では情報量の増大のために、
複数の異なる波長の光源を一本のファイバで伝送する波
長多重通信システムが取り入れられ、使用する波長帯も
１．５５μｍを中心として短波長・長波長双方に徐々に
広がっている。今後、波長１．３〜１．７μｍに渡っ
て、光通信に使用される波長帯域は更に広がっていくこ
とが予想されている。
い、伝送する情報量は益々増加し、情報伝送システムの
基幹をなす光通信システムには、益々の伝送容量の増大
が求められている。光通信では情報量の増大のために、
複数の異なる波長の光源を一本のファイバで伝送する波
長多重通信システムが取り入れられ、使用する波長帯も
１．５５μｍを中心として短波長・長波長双方に徐々に
広がっている。今後、波長１．３〜１．７μｍに渡っ
て、光通信に使用される波長帯域は更に広がっていくこ
とが予想されている。
【０００３】また、一波長における伝送速度の高速化も
進み、現在では１０Ｇｂｉｔ／ｓであり、近い将来には
４０Ｇｂｉｔ／ｓの高速な繰り返しが用いられようとし
ている。
進み、現在では１０Ｇｂｉｔ／ｓであり、近い将来には
４０Ｇｂｉｔ／ｓの高速な繰り返しが用いられようとし
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】光ファイバにおけるパ
ルス光の伝搬特性は、光ファイバの波長分散と非線形効
果に大きく依存する。このため、近年の高速・広帯域化
によって、光ファイバや各種光デバイスにおける波長分
散の影響が重要な問題になってきている。波長分散によ
ってパルス光の広がりが誘起され、その影響が符号誤り
の主要な要因となる。これまで、波長分散の測定には、
数種の波長の異なる光源を用いて、波長による伝搬速度
の変化を測定する手法が主に用いられていた。そのた
め、一度の測定に多くの光源が必要で、広帯域に波長分
散を測定することは困難であった。
ルス光の伝搬特性は、光ファイバの波長分散と非線形効
果に大きく依存する。このため、近年の高速・広帯域化
によって、光ファイバや各種光デバイスにおける波長分
散の影響が重要な問題になってきている。波長分散によ
ってパルス光の広がりが誘起され、その影響が符号誤り
の主要な要因となる。これまで、波長分散の測定には、
数種の波長の異なる光源を用いて、波長による伝搬速度
の変化を測定する手法が主に用いられていた。そのた
め、一度の測定に多くの光源が必要で、広帯域に波長分
散を測定することは困難であった。
【０００５】本発明の波長分散測定装置は，上述の問題
点を解決し、実用的な広帯域波長分散を測定することを
目的とする。
点を解決し、実用的な広帯域波長分散を測定することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の波長分散測定装置は、上述の目的を達成するため
に以下の手段を採った。
発明の波長分散測定装置は、上述の目的を達成するため
に以下の手段を採った。
【０００７】本発明の波長分散装置は、伝搬時間の波長
依存性から被測定対象としての光ファイバにおける波長
分散を求める波長分散測定装置であって、所定の間隔で
パルス光を発生させると共に該発生させたパルス光から
広帯域な光スペクトルを発生する広帯域光スペクトル光
源と、該広帯域光スペクトル光源から任意の波長の光を
抽出すると共に前記被測定対象に供給する波長可変手段
と、前記被測定対象からの出力光を受光する第１受光手
段と、前記所定の間隔で発生されたパルス光を受光する
第２受光手段と、前記波長可変手段により抽出され前記
被測定対象に供給される光の波長を変化させたとき、前
記第１受光手段からの出力信号と前記第２受光手段から
の出力信号とに基づいて前記被測定対象を透過したパル
ス光の伝搬時間の変化を演算すると共に該演算された伝
搬時間の変化に基づいて波長分散を演算する演算手段
と、を備えることを要旨とする。
依存性から被測定対象としての光ファイバにおける波長
分散を求める波長分散測定装置であって、所定の間隔で
パルス光を発生させると共に該発生させたパルス光から
広帯域な光スペクトルを発生する広帯域光スペクトル光
源と、該広帯域光スペクトル光源から任意の波長の光を
抽出すると共に前記被測定対象に供給する波長可変手段
と、前記被測定対象からの出力光を受光する第１受光手
段と、前記所定の間隔で発生されたパルス光を受光する
第２受光手段と、前記波長可変手段により抽出され前記
被測定対象に供給される光の波長を変化させたとき、前
記第１受光手段からの出力信号と前記第２受光手段から
の出力信号とに基づいて前記被測定対象を透過したパル
ス光の伝搬時間の変化を演算すると共に該演算された伝
搬時間の変化に基づいて波長分散を演算する演算手段
と、を備えることを要旨とする。
【０００８】この本発明の波長分散測定装置では、広帯
域光スペクトル光源により生成される広帯域な光スペク
トルを波長可変手段により波長を変化させて抽出して被
測定対象としての光ファイバに供給し、被測定対象とし
ての光ファイバからの出力光を受光する第１受光手段か
らの出力信号と広帯域光スペクトル光源におけるパルス
光を受光する第２受光手段からの出力信号とに基づいて
被測定対象を透過したパルス光の伝搬時間の変化を演算
すると共にこの演算された伝搬時間の変化に基づいて波
長分散を演算する。広帯域な光スペクトルを生成可能な
広帯域光スペクトル光源を用いるから、長さの異なる光
ファイバ（例えば１０ｍ〜１００ｋｍの長さの光ファイ
バ）の波長分散を広帯域に容易に測定することができ
る。
域光スペクトル光源により生成される広帯域な光スペク
トルを波長可変手段により波長を変化させて抽出して被
測定対象としての光ファイバに供給し、被測定対象とし
ての光ファイバからの出力光を受光する第１受光手段か
らの出力信号と広帯域光スペクトル光源におけるパルス
光を受光する第２受光手段からの出力信号とに基づいて
被測定対象を透過したパルス光の伝搬時間の変化を演算
すると共にこの演算された伝搬時間の変化に基づいて波
長分散を演算する。広帯域な光スペクトルを生成可能な
広帯域光スペクトル光源を用いるから、長さの異なる光
ファイバ（例えば１０ｍ〜１００ｋｍの長さの光ファイ
バ）の波長分散を広帯域に容易に測定することができ
る。
【０００９】こうした本発明の波長分散測定装置におい
て、前記広帯域光スペクトル光源は、短パルス光源と広
帯域光スペクトル生成用光ファイバとを備えるものとす
ることもできる。この態様の本発明の波長分散測定装置
において、前記短パルス光源は、出力パルスの中心波長
が１５５６ｎｍ近傍でパルス幅がピコ秒ないしフェムト
秒単位のパルス光を出力することを特徴とするものとす
ることもできる。こうすれば、良好な広帯域光スペクト
ルを得ることができる。
て、前記広帯域光スペクトル光源は、短パルス光源と広
帯域光スペクトル生成用光ファイバとを備えるものとす
ることもできる。この態様の本発明の波長分散測定装置
において、前記短パルス光源は、出力パルスの中心波長
が１５５６ｎｍ近傍でパルス幅がピコ秒ないしフェムト
秒単位のパルス光を出力することを特徴とするものとす
ることもできる。こうすれば、良好な広帯域光スペクト
ルを得ることができる。
【００１０】また、広帯域光スペクトル光源が短パルス
光源と広帯域光スペクトル生成用光ファイバとを備える
態様の本発明の波長分散測定装置において、前記広帯域
光生成用光ファイバは、分散シフト偏波保持タイプの光
ファイバであるものとしたり、偏波保持高非線形分散シ
フトタイプの光ファイバであるものとすることもでき
る。後者の場合、前記広帯域光生成用光ファイバは、入
力するパルス光の波長に対する非線形係数が１０［Ｗ-1
ｍ-1］以上で波長分散の大きさが１．５［ｐｓ／ｋｍ／
ｎｍ］以下である光ファイバであるものとすることもで
きる。こうすれば、広帯域光スペクトルとしてスーパー
コンティニュームを得ることができる。
光源と広帯域光スペクトル生成用光ファイバとを備える
態様の本発明の波長分散測定装置において、前記広帯域
光生成用光ファイバは、分散シフト偏波保持タイプの光
ファイバであるものとしたり、偏波保持高非線形分散シ
フトタイプの光ファイバであるものとすることもでき
る。後者の場合、前記広帯域光生成用光ファイバは、入
力するパルス光の波長に対する非線形係数が１０［Ｗ-1
ｍ-1］以上で波長分散の大きさが１．５［ｐｓ／ｋｍ／
ｎｍ］以下である光ファイバであるものとすることもで
きる。こうすれば、広帯域光スペクトルとしてスーパー
コンティニュームを得ることができる。
【００１１】本発明の波長分散測定装置において、前記
波長可変手段は、音響光学波長可変フィルタを備えるも
のとすることもできる。
波長可変手段は、音響光学波長可変フィルタを備えるも
のとすることもできる。
【００１２】また、本発明の波長分散測定装置におい
て、前記波長可変手段により抽出される光の波長が所定
の変化量をもって変化するよう該波長可変手段を制御す
る波長制御手段を備えるものとすることもできる。こう
すれば、波長可変手段により抽出される光の波長を自動
的に変化させることができるから、被測定対象としての
光ファイバの波長分散を広帯域に自動的に測定すること
ができる。
て、前記波長可変手段により抽出される光の波長が所定
の変化量をもって変化するよう該波長可変手段を制御す
る波長制御手段を備えるものとすることもできる。こう
すれば、波長可変手段により抽出される光の波長を自動
的に変化させることができるから、被測定対象としての
光ファイバの波長分散を広帯域に自動的に測定すること
ができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
波長分散測定装置２０の構成の概略を示す構成図であ
る。実施例の波長分散測定装置２０は、図示するよう
に、広帯域な光スペクトルを生成する広帯域光スペクト
ル光源３０と、広帯域光スペクトル光源３０から任意の
波長の光を透過させると共に透過した光を被測定対象と
しての光ファイバ１０に出力する波長可変フィルタ４０
と、被測定対象である光ファイバ１０を透過した光を受
光する透過光受光器５０と、広帯域光スペクトル光源３
０におけるパルス光を受光するパルス光受光器５２と、
透過光受光器５０およびパルス光受光器５２からの出力
信号を入力するデジタルオシロスコープ５４と、波長可
変フィルタ４０を透過する光の波長を変更するドライバ
４２を駆動制御すると共にデジタルオシロスコープ５４
からの出力に基づいて光ファイバ１０を透過したパルス
光の伝搬時間の変化およびこの伝搬時間の変化に基づい
て波長分散を演算するコンピュータ５６とを備える。
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
波長分散測定装置２０の構成の概略を示す構成図であ
る。実施例の波長分散測定装置２０は、図示するよう
に、広帯域な光スペクトルを生成する広帯域光スペクト
ル光源３０と、広帯域光スペクトル光源３０から任意の
波長の光を透過させると共に透過した光を被測定対象と
しての光ファイバ１０に出力する波長可変フィルタ４０
と、被測定対象である光ファイバ１０を透過した光を受
光する透過光受光器５０と、広帯域光スペクトル光源３
０におけるパルス光を受光するパルス光受光器５２と、
透過光受光器５０およびパルス光受光器５２からの出力
信号を入力するデジタルオシロスコープ５４と、波長可
変フィルタ４０を透過する光の波長を変更するドライバ
４２を駆動制御すると共にデジタルオシロスコープ５４
からの出力に基づいて光ファイバ１０を透過したパルス
光の伝搬時間の変化およびこの伝搬時間の変化に基づい
て波長分散を演算するコンピュータ５６とを備える。
【００１４】広帯域光スペクトル光源３０は、ピコ秒か
らフェムト秒単位のパルス光を生成する超短パルスファ
イバレーザ３２と、光分岐器３４およびレンズ３６を介
して超短パルスファイバレーザ３２に接続された広帯域
光スペクトル生成用光ファイバ３８とを備える。実施例
では、超短パルスファイバレーザ３２として、パルス幅
が１１０フェムト秒（ｆｓ）、出力パルスの中心波長が
１５５６ｎｍ、繰り返しが５０ＭＨｚ、平均出力が６０
ｍＷの超短パルス光を生成するものを用いた。なお、超
短パルスファイバレーザ３２としては、パルス幅はせま
い方が好ましく、パルス光のピーク出力は高い方が好ま
しい。なお、パルス幅が広くてもパルス光のピーク出力
高ければ用いることができる。
らフェムト秒単位のパルス光を生成する超短パルスファ
イバレーザ３２と、光分岐器３４およびレンズ３６を介
して超短パルスファイバレーザ３２に接続された広帯域
光スペクトル生成用光ファイバ３８とを備える。実施例
では、超短パルスファイバレーザ３２として、パルス幅
が１１０フェムト秒（ｆｓ）、出力パルスの中心波長が
１５５６ｎｍ、繰り返しが５０ＭＨｚ、平均出力が６０
ｍＷの超短パルス光を生成するものを用いた。なお、超
短パルスファイバレーザ３２としては、パルス幅はせま
い方が好ましく、パルス光のピーク出力は高い方が好ま
しい。なお、パルス幅が広くてもパルス光のピーク出力
高ければ用いることができる。
【００１５】実施例では、広帯域光スペクトル生成用光
ファイバ３８としては、３ｍの分散シフト偏波保持タイ
プの光ファイバと、５ｍの偏波保持高非線形分散シフト
タイプの光ファイバとを用いた。広帯域光スペクトル生
成用光ファイバ３８として３ｍの分散シフト偏波保持タ
イプの光ファイバを用いた際に広帯域光スペクトル光源
３０により生成される光スペクトルを図２に示し、広帯
域光スペクトル生成用光ファイバ３８として５ｍの偏波
保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバを用いた際
に広帯域光スペクトル光源３０により生成される光スペ
クトルを図３に示す。図２に示すように、広帯域光スペ
クトル生成用光ファイバ３８として３ｍの分散シフト偏
波保持タイプの光ファイバを用いたときには、光スペク
トルは波長が１４００ｎｍ〜１６７０ｎｍの帯域に広が
っている。また、図３に示すように、広帯域光スペクト
ル生成用光ファイバ３８として５ｍの偏波保持高非線形
分散シフトタイプの光ファイバを用いたときには、光ス
ペクトルは波長が１２５０ｎｍ〜１９５０ｎｍの帯域に
広がっており、しかも、この領域にわたってほぼ平坦に
広がるスーパーコンティニュームを生成している。な
お、偏波保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバと
しては、入力するパルス光の波長に対する非線形係数が
１０［Ｗ-1ｍ-1］以上で波長分散の大きさが１．５［ｐ
ｓ／ｋｍ／ｎｍ］以下であることが好ましい。
ファイバ３８としては、３ｍの分散シフト偏波保持タイ
プの光ファイバと、５ｍの偏波保持高非線形分散シフト
タイプの光ファイバとを用いた。広帯域光スペクトル生
成用光ファイバ３８として３ｍの分散シフト偏波保持タ
イプの光ファイバを用いた際に広帯域光スペクトル光源
３０により生成される光スペクトルを図２に示し、広帯
域光スペクトル生成用光ファイバ３８として５ｍの偏波
保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバを用いた際
に広帯域光スペクトル光源３０により生成される光スペ
クトルを図３に示す。図２に示すように、広帯域光スペ
クトル生成用光ファイバ３８として３ｍの分散シフト偏
波保持タイプの光ファイバを用いたときには、光スペク
トルは波長が１４００ｎｍ〜１６７０ｎｍの帯域に広が
っている。また、図３に示すように、広帯域光スペクト
ル生成用光ファイバ３８として５ｍの偏波保持高非線形
分散シフトタイプの光ファイバを用いたときには、光ス
ペクトルは波長が１２５０ｎｍ〜１９５０ｎｍの帯域に
広がっており、しかも、この領域にわたってほぼ平坦に
広がるスーパーコンティニュームを生成している。な
お、偏波保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバと
しては、入力するパルス光の波長に対する非線形係数が
１０［Ｗ-1ｍ-1］以上で波長分散の大きさが１．５［ｐ
ｓ／ｋｍ／ｎｍ］以下であることが好ましい。
【００１６】波長可変フィルタ４０は、実施例では音響
光学波長可変フィルタを用い、駆動信号生成用のドライ
バ４２を接続して音響光学変調器とし、透過波長をコン
ピュータ５６により制御するものとした。音響光学変調
器では、印加する高周波信号の周波数を変化させること
によって透過波長を任意に設定することができるから、
実施例の波長可変フィルタ４０では、透過光の波長を広
帯域光スペクトル光源３０で生成される帯域内で変化さ
せることができる。なお、波長可変フィルタ４０は、レ
ンズ４４を介して広帯域光スペクトル光源３０の広帯域
光スペクトル生成用光ファイバ３８と接続されており、
レンズ４６を介して光ファイバ１０と接続できるように
なっている。
光学波長可変フィルタを用い、駆動信号生成用のドライ
バ４２を接続して音響光学変調器とし、透過波長をコン
ピュータ５６により制御するものとした。音響光学変調
器では、印加する高周波信号の周波数を変化させること
によって透過波長を任意に設定することができるから、
実施例の波長可変フィルタ４０では、透過光の波長を広
帯域光スペクトル光源３０で生成される帯域内で変化さ
せることができる。なお、波長可変フィルタ４０は、レ
ンズ４４を介して広帯域光スペクトル光源３０の広帯域
光スペクトル生成用光ファイバ３８と接続されており、
レンズ４６を介して光ファイバ１０と接続できるように
なっている。
【００１７】パルス光受光器５２は、光分岐器３４の光
分岐により超短パルスファイバレーザ３２からのパルス
光を受光し、その出力信号をデジタルオシロスコープ５
４に出力する。デジタルオシロスコープ５４は、光ファ
イバ１０の透過光を受光する透過光受光器５０からの出
力信号とパルス光受光器５２からの出力信号とを入力す
ると共にデジタル変換し、デジタル変換した観測波形を
コンピュータ５６に出力する。
分岐により超短パルスファイバレーザ３２からのパルス
光を受光し、その出力信号をデジタルオシロスコープ５
４に出力する。デジタルオシロスコープ５４は、光ファ
イバ１０の透過光を受光する透過光受光器５０からの出
力信号とパルス光受光器５２からの出力信号とを入力す
ると共にデジタル変換し、デジタル変換した観測波形を
コンピュータ５６に出力する。
【００１８】コンピュータ５６では、デジタルオシロス
コープ５４から出力された観測波形に基づいて伝搬時間
の波長依存性を求め、その測定結果を多項式を用いて近
似し、その傾きを求めることにより２次の分散β２およ
び３次の分散β３を演算する。実施例では、近似式とし
て次式（１）に示すセルマイヤ式を用い、式（２）およ
び式（３）により２次の分散β２と３次の分散β３とを
求めた。なお、式中、λは波長であり、Ａ，Ｂ，Ｃは係
数であり、ｃは光速である。
コープ５４から出力された観測波形に基づいて伝搬時間
の波長依存性を求め、その測定結果を多項式を用いて近
似し、その傾きを求めることにより２次の分散β２およ
び３次の分散β３を演算する。実施例では、近似式とし
て次式（１）に示すセルマイヤ式を用い、式（２）およ
び式（３）により２次の分散β２と３次の分散β３とを
求めた。なお、式中、λは波長であり、Ａ，Ｂ，Ｃは係
数であり、ｃは光速である。
【００１９】
【数１】
【００２０】図４は被測定対象である光ファイバ１０と
して分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファ
イバ長と伝搬時間の波長特性との関係の測定結果を示す
説明図であり、図５は被測定対象である光ファイバ１０
として単一モードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのフ
ァイバ長と伝搬時間の波長特性との関係の測定結果を示
す説明図である。図４および図５では、各ファイバ長に
おける伝搬時間の波長特性はほぼ重なるため、各ファイ
バ長の特性を縦軸方向にずらして示した。なお、測定フ
ァイバ長は、分散シフトファイバ（ＤＳＦ）で２５ｍ〜
１００ｋｍであり、単一モードファイバ（ＳＭＦ）で１
０ｍ〜１００ｋｍである。
して分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファ
イバ長と伝搬時間の波長特性との関係の測定結果を示す
説明図であり、図５は被測定対象である光ファイバ１０
として単一モードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのフ
ァイバ長と伝搬時間の波長特性との関係の測定結果を示
す説明図である。図４および図５では、各ファイバ長に
おける伝搬時間の波長特性はほぼ重なるため、各ファイ
バ長の特性を縦軸方向にずらして示した。なお、測定フ
ァイバ長は、分散シフトファイバ（ＤＳＦ）で２５ｍ〜
１００ｋｍであり、単一モードファイバ（ＳＭＦ）で１
０ｍ〜１００ｋｍである。
【００２１】図６は被測定対象である光ファイバ１０と
して分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファ
イバ長と波長と２次の分散β２との関係を示すグラフで
あり、図７は測定対象である光ファイバ１０として分散
シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と
波長と３次の分散β３との関係を示すグラフである。図
６および図７から分かるように、分散シフトファイバ
（ＤＳＦ）では、各ファイバ長において求めた分散β２
および分散β３は測定帯域においてほぼ等しくなり、再
現性のよい結果が得られている。
して分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファ
イバ長と波長と２次の分散β２との関係を示すグラフで
あり、図７は測定対象である光ファイバ１０として分散
シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と
波長と３次の分散β３との関係を示すグラフである。図
６および図７から分かるように、分散シフトファイバ
（ＤＳＦ）では、各ファイバ長において求めた分散β２
および分散β３は測定帯域においてほぼ等しくなり、再
現性のよい結果が得られている。
【００２２】図８は被測定対象である光ファイバ１０と
して単一モードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファ
イバ長と波長と２次の分散β２との関係を示すグラフで
あり、図９は測定対象である光ファイバ１０として単一
モードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と
波長と３次の分散β３との関係を示すグラフである。図
８および図９から分かるように、単一モードファイバ
（ＳＭＦ）でも分散シフトファイバ（ＤＳＦ）と同様
に、各ファイバ長において求めた分散β２および分散β
３は測定帯域においてほぼ等しくなり、再現性のよい結
果が得られている。
して単一モードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファ
イバ長と波長と２次の分散β２との関係を示すグラフで
あり、図９は測定対象である光ファイバ１０として単一
モードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と
波長と３次の分散β３との関係を示すグラフである。図
８および図９から分かるように、単一モードファイバ
（ＳＭＦ）でも分散シフトファイバ（ＤＳＦ）と同様
に、各ファイバ長において求めた分散β２および分散β
３は測定帯域においてほぼ等しくなり、再現性のよい結
果が得られている。
【００２３】以上説明した実施例の波長分散測定装置２
０によれば、広帯域光スペクトル光源３０を用いること
により、１０ｍ〜１００ｋｍの長さの光ファイバの波長
分散を広帯域に容易に測定することができる。しかも、
コンピュータ５６により波長可変フィルタ４０の透過光
の波長の変更を自動化するから、波長分散の測定も自動
化することができる。
０によれば、広帯域光スペクトル光源３０を用いること
により、１０ｍ〜１００ｋｍの長さの光ファイバの波長
分散を広帯域に容易に測定することができる。しかも、
コンピュータ５６により波長可変フィルタ４０の透過光
の波長の変更を自動化するから、波長分散の測定も自動
化することができる。
【００２４】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、例えば、形態など、本発明の要
旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し
得ることは勿論である。
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、例えば、形態など、本発明の要
旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し
得ることは勿論である。
【図１】本発明の一実施例である波長分散測定装置２０
の構成の概略を示す構成図である。
の構成の概略を示す構成図である。
【図２】広帯域光スペクトル生成用光ファイバ３８とし
て３ｍの分散シフト偏波保持タイプの光ファイバを用い
た際に広帯域光スペクトル光源３０により生成される光
スペクトルを示すグラフである。
て３ｍの分散シフト偏波保持タイプの光ファイバを用い
た際に広帯域光スペクトル光源３０により生成される光
スペクトルを示すグラフである。
【図３】帯域光スペクトル生成用光ファイバ３８として
５ｍの偏波保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバ
を用いた際に広帯域光スペクトル光源３０により生成さ
れる光スペクトルを示すグラフである。
５ｍの偏波保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバ
を用いた際に広帯域光スペクトル光源３０により生成さ
れる光スペクトルを示すグラフである。
【図４】被測定対象である光ファイバ１０として分散シ
フトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と伝
搬時間の波長特性との関係の測定結果を示す説明図であ
る。
フトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と伝
搬時間の波長特性との関係の測定結果を示す説明図であ
る。
【図５】被測定対象である光ファイバ１０として単一モ
ードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と伝
搬時間の波長特性との関係の測定結果を示す説明図であ
る。
ードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と伝
搬時間の波長特性との関係の測定結果を示す説明図であ
る。
【図６】被測定対象である光ファイバ１０として分散シ
フトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と波
長と２次の分散β２との関係を示すグラフである。
フトファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と波
長と２次の分散β２との関係を示すグラフである。
【図７】測定対象である光ファイバ１０として分散シフ
トファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と波長
と３次の分散β３との関係を示すグラフである。
トファイバ（ＤＳＦ）を用いたときのファイバ長と波長
と３次の分散β３との関係を示すグラフである。
【図８】被測定対象である光ファイバ１０として単一モ
ードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と波
長と２次の分散β２との関係を示すグラフである。
ードファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と波
長と２次の分散β２との関係を示すグラフである。
【図９】測定対象である光ファイバ１０として単一モー
ドファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と波長
と３次の分散β３との関係を示すグラフである。
ドファイバ（ＳＭＦ）を用いたときのファイバ長と波長
と３次の分散β３との関係を示すグラフである。
１０ 光ファイバ、２０ 波長分散測定装置、３０ 広
帯域光スペクトル光源、３２ 超短パルスファイバレー
ザ、３４ 光分岐器、３６ レンズ、３８ 広帯域光ス
ペクトル生成用光ファイバ、４０ 波長可変フィルタ、
４２ ドライバ、４４ レンズ、４６ レンズ、５０
透過光受光器、５２ パルス光受光器、５４ デジタル
オシロスコープ、５６ コンピュータ。
帯域光スペクトル光源、３２ 超短パルスファイバレー
ザ、３４ 光分岐器、３６ レンズ、３８ 広帯域光ス
ペクトル生成用光ファイバ、４０ 波長可変フィルタ、
４２ ドライバ、４４ レンズ、４６ レンズ、５０
透過光受光器、５２ パルス光受光器、５４ デジタル
オシロスコープ、５６ コンピュータ。
Claims (8)
- 【請求項１】 伝搬時間の波長依存性から被測定対象と
しての光ファイバにおける波長分散を求める波長分散測
定装置であって、 所定の間隔でパルス光を発生させると共に該発生させた
パルス光から広帯域な光スペクトルを発生する広帯域光
スペクトル光源と、 該広帯域光スペクトル光源から任意の波長の光を抽出す
ると共に前記被測定対象に供給する波長可変手段と、 前記被測定対象からの出力光を受光する第１受光手段
と、 前記所定の間隔で発生されたパルス光を受光する第２受
光手段と、 前記波長可変手段により抽出され前記被測定対象に供給
される光の波長を変化させたとき、前記第１受光手段か
らの出力信号と前記第２受光手段からの出力信号とに基
づいて前記被測定対象を透過したパルス光の伝搬時間の
変化を演算すると共に該演算された伝搬時間の変化に基
づいて波長分散を演算する演算手段と、 を備える波長分散測定装置。 - 【請求項２】 前記広帯域光スペクトル光源は、短パル
ス光源と広帯域光スペクトル生成用光ファイバとを備え
る請求項１記載の波長分散測定装置。 - 【請求項３】 前記短パルス光源は、出力パルスの中心
波長が１５５６ｎｍ近傍でパルス幅がピコ秒ないしフェ
ムト秒単位のパルス光を出力することを特徴とする請求
項２記載の波長分散測定装置。 - 【請求項４】 前記広帯域光生成用光ファイバは、分散
シフト偏波保持タイプの光ファイバである請求項２また
は３記載の波長分散測定装置。 - 【請求項５】 前記広帯域光生成用光ファイバは、偏波
保持高非線形分散シフトタイプの光ファイバである請求
項２または３記載の波長分散測定装置。 - 【請求項６】 前記広帯域光生成用光ファイバは、入力
するパルス光の波長に対する非線形係数が１０［Ｗ-1ｍ
-1］以上で波長分散の大きさが１．５［ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ］以下である光ファイバである請求項５記載の波長分
散測定装置。 - 【請求項７】 前記波長可変手段は、音響光学波長可変
フィルタを備える請求項１ないし６いずれか記載の波長
分散測定装置。 - 【請求項８】 前記波長可変手段により抽出される光の
波長が所定の変化量をもって変化するよう該波長可変手
段を制御する波長制御手段を備える請求項１ないし７い
ずれか記載の波長分散測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001049360A JP2002250679A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 波長分散測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001049360A JP2002250679A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 波長分散測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002250679A true JP2002250679A (ja) | 2002-09-06 |
Family
ID=18910474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001049360A Pending JP2002250679A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 波長分散測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002250679A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009528564A (ja) * | 2006-03-01 | 2009-08-06 | サントル ナショナル ドゥ ラ ルシェルシュ スィヤンティフィック（セーエヌエルエス） | 漏洩モードを含む位相整合により広帯域スペクトル源を生成する方法 |
| CN102735674A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 索尼公司 | 非线性拉曼光谱仪器、非线性拉曼光谱系统及其方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH06138500A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-05-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 波長広帯域短パルス光発生装置 |
| JPH06174592A (ja) * | 1992-12-08 | 1994-06-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバの波長分散測定方法 |
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| JPH1090737A (ja) * | 1996-07-24 | 1998-04-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ、光源装置及びシステム |
| JP2000010129A (ja) * | 1998-06-23 | 2000-01-14 | Fujitsu Ltd | 光ゲート装置、該装置の製造方法及び該装置を備えたシステム |
| WO2001002904A1 (fr) * | 1999-06-30 | 2001-01-11 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Fibre optique |
-
2001
- 2001-02-23 JP JP2001049360A patent/JP2002250679A/ja active Pending
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| JP2012215411A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Sony Corp | 非線形ラマン分光装置、非線形ラマン分光システム及び非線形ラマン分光方法 |
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