JP2002286965A - Wavelength stabilizing module and device for generating stable wavelength laser beam - Google Patents

Wavelength stabilizing module and device for generating stable wavelength laser beam

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JP2002286965A
JP2002286965A JP2001086200A JP2001086200A JP2002286965A JP 2002286965 A JP2002286965 A JP 2002286965A JP 2001086200 A JP2001086200 A JP 2001086200A JP 2001086200 A JP2001086200 A JP 2001086200A JP 2002286965 A JP2002286965 A JP 2002286965A
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Japan
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signal
wavelength
light
fiber
fiber grating
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JP2001086200A
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Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Oguri
均 小栗
Takeshi Sakai
猛 坂井
Masayuki Ichioka
雅之 市岡
Junichiro Ichikawa
潤一郎 市川
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Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wavelength stabilizing module that suppresses light returning from FBG to a laser light source. SOLUTION: The module is equipped with a first optical coupler 121 which branches an input signal into the principal signal and a monitor signal and which has, as a first prescribed ratio, the branching ratio of the light quantities of the monitor signal versus the principal signal with a second optical coupler 122 which inputs the monitor signal to branch into an FBG input signal and an end signal and which has, as a second prescribed ratio, the branching ratio of the light quantities of the FBG input signal versus the end signal and with a fiber grating 210 which is formed on an optical fiber 144 for transmitting the FBG input signal. The first and the second prescribed ratio are set to be fully attenuated compared with the input signal, in the case where the light reflected by the fiber grating 210 is reflected in the input signal direction through the first and the second optical coupler 121, 122.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ファイバグレーテ
ィングを用いた波長安定化モジュール及び安定波長レー
ザ光発生装置に関し、特に反射光が光源に与える影響を
抑えた、ファイバグレーティングを用いた波長安定化モ
ジュール及び安定波長レーザ光発生装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wavelength stabilizing module and a stable wavelength laser light generator using a fiber grating, and more particularly to a wavelength stabilizing module using a fiber grating and suppressing the influence of reflected light on a light source. And a stable wavelength laser light generator.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に波長分割多重伝送方式(WDM)
では、波長間隔が高密度になると隣接波長の間隔が短く
なる。他方、レーザダイオードは経時変化や環境により
中心波長のドリフトが発生し、隣接波長とクロストーク
して混信する。そこで、レーザダイオードの波長を一定
に制御するため、レーザダイオードのチップ温度制御を
行って波長制御をしている。
2. Description of the Related Art Generally, a wavelength division multiplexing transmission system (WDM) is used.
In this case, when the wavelength interval becomes higher, the interval between adjacent wavelengths becomes shorter. On the other hand, the laser diode generates drift of the center wavelength due to aging and the environment, and crosstalks with adjacent wavelengths to cause interference. Therefore, in order to control the wavelength of the laser diode to be constant, wavelength control is performed by controlling the chip temperature of the laser diode.

【0003】図7は従来の波長制御に用いられる波長安
定化モジュールの構成図である。図において、レーザダ
イオードを含む光デバイス1からの光をファイバ2を通
して出力し、これを光カプラ3でファイバ4とファイバ
5で所定の分岐比(例えば9:1)に分岐している。主
信号8aはファイバ4を通して伝達され、モニタ信号8
bは光カプラ9に送られる。光カプラ9では、モニタ信
号8bをファイバブラッググレーティング(FBG)6
が設けられたファイバ10に送るFBG入力信号8c
と、ファイバ11に送る参照光8fとに分岐している。
FIG. 7 is a block diagram of a conventional wavelength stabilizing module used for wavelength control. In the figure, light from an optical device 1 including a laser diode is output through a fiber 2 and is split by an optical coupler 3 between a fiber 4 and a fiber 5 at a predetermined split ratio (for example, 9: 1). The main signal 8a is transmitted through the fiber 4, and the monitor signal 8a
b is sent to the optical coupler 9. The optical coupler 9 converts the monitor signal 8b into a fiber Bragg grating (FBG) 6
Input signal 8c to be sent to the fiber 10 provided with
And a reference beam 8f to be sent to the fiber 11.

【0004】FBG6が透過型の場合には、特定の波長
の光だけが信号光8dとして透過し、残りの波長帯域の
光は反射光8eとして反射される。FBG6を透過した
信号光8dは、光デバイス1に接続された波長調整部7
に取り込まれ、信号用PDモジュール7aにて電気信号
に変換されて、電圧変換器7bに送られる。他方、ファ
イバ11から送られた参照光8fは、参照用PDモジュ
ール7cにて電気信号に変換されて、電圧変換器7dに
送られる。光波長制御回路7eは、電圧変換器7bの出
力する信号光8dに対応する信号と、電圧変換器7dの
出力する参照光8fに対応する信号との差が、小さくな
るような制御信号を出力する。この制御信号は、光デバ
イス1の発光する光の波長を一定に維持するように制御
するもので、例えば光デバイス1の温度を調節したり、
或いは光デバイス1に供給する電力量を調節したりす
る。
When the FBG 6 is of a transmission type, only light of a specific wavelength is transmitted as signal light 8d, and light of the remaining wavelength band is reflected as reflected light 8e. The signal light 8 d transmitted through the FBG 6 is transmitted to the wavelength adjusting unit 7 connected to the optical device 1.
Is converted into an electric signal by the signal PD module 7a and sent to the voltage converter 7b. On the other hand, the reference light 8f sent from the fiber 11 is converted into an electric signal by the reference PD module 7c and sent to the voltage converter 7d. The optical wavelength control circuit 7e outputs a control signal that reduces the difference between the signal corresponding to the signal light 8d output from the voltage converter 7b and the signal corresponding to the reference light 8f output from the voltage converter 7d. I do. This control signal is for controlling the wavelength of light emitted from the optical device 1 to be kept constant. For example, the temperature of the optical device 1 is adjusted,
Alternatively, the amount of power supplied to the optical device 1 is adjusted.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
従来の波長安定化モジュールでは、透過型FBG6は信
号となる波長帯域以外の波長の光を反射光8eとして反
射する。その反射光8eはファイバ10、光カプラ9、
ファイバ5、光カプラ3、ファイバ2を経由して光デバ
イス1に戻され、光デバイス1のようなレーザ光源に悪
影響を与えてしまうことがあった。この反射光8eから
受ける光デバイス1の影響は、FBG6が反射型の場合
には更に大きくなる恐れがあった。
However, in the conventional wavelength stabilizing module described above, the transmission type FBG 6 reflects light having a wavelength other than the wavelength band serving as a signal as reflected light 8e. The reflected light 8e is transmitted through the fiber 10, the optical coupler 9,
In some cases, the laser light is returned to the optical device 1 via the fiber 5, the optical coupler 3, and the fiber 2, and adversely affects a laser light source such as the optical device 1. The influence of the optical device 1 from the reflected light 8e may be further increased when the FBG 6 is a reflection type.

【0006】本発明は上述する課題を解決するもので、
ファイバグレーティングからレーザ光源に戻る反射光を
極力抑えた、ファイバグレーティングを用いた波長安定
化モジュール及びそのような波長安定化モジュールを用
いた安定波長レーザ光発生装置を提供することを目的に
している。
The present invention solves the above-mentioned problems, and
An object of the present invention is to provide a wavelength stabilizing module using a fiber grating and a stable wavelength laser light generator using such a wavelength stabilizing module, in which reflected light returning from a fiber grating to a laser light source is suppressed as much as possible.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の波長安定化モジュールは、例えば図1に示
すように、入力信号を主信号とモニタ信号とに分岐する
第1の光カプラ121であって、前記モニタ信号対主信
号の光量の分岐比が第1の所定比である第1の光カプラ
121と;前記モニタ信号を入力してFBG入力信号と
終端信号とに分岐する第2の光カプラ122であつて、
前記FBG入力信号対終端信号の光量の分岐比が第2の
所定比である第2の光カプラ122と;前記FBG入力
信号を伝送する光ファイバ144に形成されたファイバ
グレーティング210とを備えている。そして、前記第
1の所定比及び第2の所定比は、前記ファイバグレーテ
ィング210で反射された光が第2の光カプラ122及
び第1の光カプラ121経由で前記入力信号方向に反射
する際に、前記入力信号に比較して充分減衰されるよう
に選定されている。
In order to achieve the above object, a wavelength stabilizing module according to the present invention comprises a first light source for splitting an input signal into a main signal and a monitor signal as shown in FIG. A first optical coupler 121 having a first predetermined ratio in which a branch ratio of the monitor signal to the main signal is equal to a first predetermined ratio; inputting the monitor signal and branching into an FBG input signal and a termination signal; A second optical coupler 122,
A second optical coupler 122 having a second predetermined ratio of a branching ratio of the FBG input signal to the light amount of the termination signal; and a fiber grating 210 formed on an optical fiber 144 for transmitting the FBG input signal. . When the light reflected by the fiber grating 210 is reflected in the direction of the input signal via the second optical coupler 122 and the first optical coupler 121, the first predetermined ratio and the second predetermined ratio are determined. , Are sufficiently attenuated compared to the input signal.

【0008】このように構成すると、ファイバグレーテ
ィング210で反射された光が第1の光カプラ121及
び第2の光カプラ122経由で前記入力信号方向に戻る
際に、前記入力信号に比較して充分減衰されるように構
成されるので、レーザ光源110に戻される反射光を抑
えることができる。充分減衰されるとは、例えば入力信
号に対して−35dBの減衰量をいう。
With this configuration, when the light reflected by the fiber grating 210 returns to the input signal direction via the first optical coupler 121 and the second optical coupler 122, the light is sufficiently compared with the input signal. Since it is configured to be attenuated, reflected light returned to the laser light source 110 can be suppressed. The term “sufficiently attenuated” means, for example, an amount of attenuation of −35 dB with respect to an input signal.

【0009】好ましくは、波長安定化モジュールでは、
前記第1の所定比及び第2の所定比のそれぞれを90%
以上対10%以下(約10dB以上)となるようにして
もよい。さらに好ましくは、第1の所定比及び第2の所
定比の合計が26dB以上となるような値とするのがよ
い。例えば、一方を90%対10%(10dB)とした
ときは、他方を97.5%以上対2.5%以下(16d
B以上)とする。この様にすると、ファイバグレーティ
ングで反射された戻り光が前記入力信号に比較して充分
減衰される。
Preferably, in the wavelength stabilizing module,
Each of the first predetermined ratio and the second predetermined ratio is 90%
It may be set to 10% or less (about 10 dB or more). More preferably, the value is set such that the sum of the first predetermined ratio and the second predetermined ratio is 26 dB or more. For example, when one is set to 90% to 10% (10 dB), the other is set to 97.5% or more and 2.5% or less (16 dB).
B or more). With this configuration, the return light reflected by the fiber grating is sufficiently attenuated as compared with the input signal.

【0010】好ましくは、第2の光カプラ122は、フ
ァイバグレーティング210を透過した光を測定する第
1の受光手段123と、ファイバグレーティング210
で反射された光を測定する第2の受光手段125が設け
られている構成とすると、レーザ光源110の発生する
レーザ光の波長を調節するコントローラ131との接続
が受光手段123、125を用いて容易に行える波長安
定化モジュールとなる。好ましくは、終端信号を終端す
る構成とすると、終端信号の戻り光がなくなり、レーザ
光源110に戻される反射光を抑えることができる。
Preferably, the second optical coupler 122 includes a first light receiving unit 123 for measuring light transmitted through the fiber grating 210 and a fiber grating 210
If the second light receiving means 125 for measuring the light reflected by the laser light source is provided, the connection with the controller 131 for adjusting the wavelength of the laser light generated by the laser light source 110 is established by using the light receiving means 123 and 125. It becomes a wavelength stabilization module that can be easily performed. Preferably, when the termination signal is terminated, return light of the termination signal is eliminated, and reflected light returned to the laser light source 110 can be suppressed.

【0011】上記目的を達成するために、本発明の安定
波長レーザ光発生装置は、例えば図1に示されるよう
に、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の波長
安定化モジュールと;前記波長安定化モジュールに供給
するレーザ光を発生するレーザ光源110と;前記波長
安定化モジュールで処理された光を入力して、レーザ光
源110の発生するレーザ光の波長を調節するコントロ
ーラ131とを備える。このように構成すると、コント
ローラが波長安定化モジュールで処理された光を入力し
て、レーザ光源の発生するレーザ光の波長を安定化制御
する際に、波長安定化モジュールによってレーザ光源に
戻される反射光が抑えられているため、波長制御性が安
定となる。特に請求項3に記載の波長安定化モジュール
において、前記第1の所定比及び第2の所定比のそれぞ
れを90%以上対10%以下とする構成にすれば、第2
の受光手段125にはファイバグレーティング210で
反射された光とほぼ同じレベルの光が入力される為、コ
ントローラ131にファイバグレーティング210で反
射された光とほぼ同じレベルの光が入力されることにな
り、波長制御が安定して行える。
In order to achieve the above object, a stable wavelength laser light generating apparatus according to the present invention is, for example, as shown in FIG. 1, a wavelength stabilizing module according to any one of claims 1 to 4. A laser light source 110 for generating laser light to be supplied to the wavelength stabilizing module; and a controller 131 for inputting light processed by the wavelength stabilizing module and adjusting the wavelength of the laser light generated by the laser light source 110. And With this configuration, when the controller inputs the light processed by the wavelength stabilization module and stabilizes and controls the wavelength of the laser light generated by the laser light source, the reflection returned to the laser light source by the wavelength stabilization module is performed. Since the light is suppressed, the wavelength controllability becomes stable. In particular, in the wavelength stabilizing module according to claim 3, if each of the first predetermined ratio and the second predetermined ratio is set to 90% or more and 10% or less, the second
Since the light having substantially the same level as the light reflected by the fiber grating 210 is input to the light receiving means 125, the light having substantially the same level as the light reflected by the fiber grating 210 is input to the controller 131. , Wavelength control can be stably performed.

【0012】好ましくは、本発明の安定波長レーザ光発
生装置において、ファイバグレーティング210は反射
型ファイバグレーティングであり、第2の光カプラ12
2は、前記モニタ信号を入力する第1のファイバ入力側
ポート122cと、反射型ファイバグレーティング21
0で反射された信号光をモニタ出力する第2のファイバ
入力側ポート122dとを備えると共に、コントローラ
131は、反射型ファイバグレーティング210を透過
した参照光と、第2のファイバ入力側ポート122dか
らモニタ出力される信号光とを入力して、レーザ光源1
10の波長を制御する波長制御信号をレーザ光源110
に帰還し、しかしてレーザ光源110のレーザ波長を信
号帯域となる波長帯域に安定化する構成とするとよい。
Preferably, in the stable wavelength laser light generator of the present invention, the fiber grating 210 is a reflection type fiber grating, and the second optical coupler 12
2 is a first fiber input side port 122c for inputting the monitor signal, and a reflection type fiber grating 21
The controller 131 includes a second fiber input port 122d for monitoring and outputting the signal light reflected at 0, and the controller 131 monitors the reference light transmitted through the reflection type fiber grating 210 and the second fiber input port 122d from the second fiber input port 122d. The signal light to be output is input to the laser light source 1
A wavelength control signal for controlling the wavelengths of the ten
And the laser wavelength of the laser light source 110 is stabilized in a wavelength band serving as a signal band.

【0013】好ましくは、本発明の安定波長レーザ光発
生装置において、ファイバグレーティング210は透過
型ファイバグレーティングであり、第2の光カプラ12
2は、前記モニタ信号を入力する第1のファイバ入力側
ポート122cと、透過型ファイバグレーティング21
0で反射された参照光をモニタ出力する第2のファイバ
入力側ポート122dとを備えると共に、コントローラ
131は、透過型ファイバグレーティング210を透過
した信号光と、第2のファイバ入力側ポート122dか
らモニタ出力される参照光とを入力して、レーザ光源1
10の波長を制御する波長制御信号をレーザ光源110
に帰還し、しかしてレーザ光源110のレーザ波長を信
号帯域となる波長帯域に安定化する構成とすると良い。
Preferably, in the stable wavelength laser light generator of the present invention, the fiber grating 210 is a transmission type fiber grating, and the second optical coupler 12
2 is a first fiber input side port 122c for inputting the monitor signal, and a transmission type fiber grating 21
The controller 131 includes a second fiber input port 122d for monitoring and outputting the reference light reflected at 0, and the controller 131 monitors the signal light transmitted through the transmission type fiber grating 210 and the second fiber input port 122d from the second fiber input port 122d. The reference light to be output is input to the laser light source 1
A wavelength control signal for controlling the wavelengths of the ten
And the laser wavelength of the laser light source 110 is stabilized in a wavelength band serving as a signal band.

【0014】また請求項8に記載のように、請求項6又
は請求項7に記載の安定波長レーザ光発生装置におい
て、コントローラ131は、前記信号光を受信する信号
用受光手段からの出力値と、前記参照光を受信する参照
用受光手段からの出力値とを入力し、下記の演算を行う
ことで前記信号光の波長を信号帯域となる波長帯域に対
して正規化する構成とすると、信号光の波長が信号帯域
となる波長帯域に対してどの程度正しい値か容易に判別
できる。 Λ=(PD1-PD2)/(PD1+PD2) ここで、Λは信号帯域となる波長帯域に対して信号光の
波長を正規化した指数、PD1は信号用受光手段の出力
値、PD2は参照用受光手段の出力値である。
According to an eighth aspect of the present invention, in the stable wavelength laser light generating apparatus according to the sixth or seventh aspect, the controller 131 is configured to control an output value from a signal light receiving means for receiving the signal light. An output value from the reference light receiving unit for receiving the reference light is input, and the following calculation is performed to normalize the wavelength of the signal light to a wavelength band serving as a signal band. It can be easily determined to what degree the wavelength of the light is correct with respect to the wavelength band serving as the signal band. Λ = (PD1-PD2) / (PD1 + PD2) Here, Λ is an index obtained by normalizing the wavelength of the signal light with respect to the wavelength band serving as the signal band, PD1 is the output value of the signal light receiving means, and PD2 is the reference. The output value of the light receiving means.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。なお、各図において互い
に同一あるいは相当する部材には同一符号または類似符
号を付し、重複した説明は省略する。図1は本発明の波
長安定化モジュールを有する安定波長レーザ光発生装置
の実施の形態を説明する構成図である。図中、光源11
0はレーザダイオード111と、これにエネルギーを供
給して駆動するレーザ駆動装置112を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding members are denoted by the same or similar reference numerals, and duplicate description is omitted. FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an embodiment of a stable wavelength laser light generator having a wavelength stabilization module according to the present invention. In the figure, light source 11
Numeral 0 includes a laser diode 111 and a laser drive device 112 for supplying energy to the laser diode 111 to drive it.

【0016】レーザダイオード111のレーザ光出力部
には光ファイバ141が、そしてファイバ141には第
1の光カプラとしての光カプラ121が接続されてい
る。光カプラ121からはファイバ142とファイバ1
43が分岐している。ファイバ142は主信号を伝達す
るものであり、ファイバ143は、主信号の一部をモニ
タ信号として取り出すものである。光カプラ121の光
量の分岐比は、第1の所定比の一例として、次のように
なっている。 [ファイバ142の主信号]:[ファイバ143のモニタ信号]=95:5 …(1)
An optical fiber 141 is connected to a laser light output section of the laser diode 111, and an optical coupler 121 as a first optical coupler is connected to the fiber 141. From the optical coupler 121, the fiber 142 and the fiber 1
43 branches. The fiber 142 transmits a main signal, and the fiber 143 extracts a part of the main signal as a monitor signal. The branching ratio of the light quantity of the optical coupler 121 is as follows as an example of the first predetermined ratio. [Main signal of fiber 142]: [Monitor signal of fiber 143] = 95: 5 (1)

【0017】ファイバ143にはさらに第2の光カプラ
としての光カプラ122が接続され、光カプラ122の
第1のファイバ出力側ポート122aからはファイバ1
44が、第2のファイバ出力側ポート122bからはフ
ァイバ145が分岐している。光カプラ122における
ファイバ144のFBG入力信号とファイバ145の終
端信号の光量との分岐比は、第2の所定比の一例とし
て、次のようになっている。 [ファイバ144のFBG入力信号]:[ファイバ145の終端信号]=5: 95 …(2)
The fiber 143 is further connected to an optical coupler 122 as a second optical coupler.
The fiber 145 branches from the second fiber output port 122b. The branching ratio between the FBG input signal of the fiber 144 and the light amount of the terminal signal of the fiber 145 in the optical coupler 122 is as follows as an example of the second predetermined ratio. [FBG input signal of fiber 144]: [termination signal of fiber 145] = 5: 95 (2)

【0018】ファイバ144には、受光手段としてのP
D(フォトダイオード)モジュール123が接続されて
いると共に、光カプラ122とPDモジュール123と
の間のファイバ144には、ファイバブラッググレーテ
ィング(FBG)210が作りこまれている。FBG2
10は、回折格子として長さ方向に屈折率が周期的に変
化するように構成されているもので、反射型と透過型が
ある。ここでは、反射型ファイバグレーティングとして
説明する。一方ファイバ145は終端処理されている。
終端処理がされているので、ファイバ145に導かれた
光は拡散して、再びファイバ145に戻ってくることは
ない。終端127は終端処理モジュールを光ファイバの
端部に接続したものでも良く、また単に光ファイバを傷
つけたものでもよい。
The fiber 144 has a P
A D (photodiode) module 123 is connected, and a fiber Bragg grating (FBG) 210 is formed in the fiber 144 between the optical coupler 122 and the PD module 123. FBG2
Reference numeral 10 denotes a diffraction grating that is configured to periodically change the refractive index in the length direction, and includes a reflection type and a transmission type. Here, a description will be given as a reflection type fiber grating. On the other hand, the fiber 145 is terminated.
Since the termination processing has been performed, the light guided to the fiber 145 is diffused and does not return to the fiber 145 again. The termination 127 may be one in which the termination module is connected to the end of the optical fiber, or may be one in which the optical fiber is simply damaged.

【0019】また、光カプラ122はファイバ143の
接続される第1のファイバ入力側ポート122cと、フ
ァイバグレーティング210で反射されたファイバ14
4の信号光をモニタ出力する第2のファイバ入力側ポー
ト122dを備えている。ファイバ入力側ポート122
c、122dはポートと呼ぶが、ここで光ファイバが切
断されている必要はなく、実際は光ファイバと光カプラ
122は連続して構成されている。ファイバ146は一
端が第2のファイバ入力側ポート122dと接続され、
他端が受光手段としてのPDモジュール125と接続さ
れている。光カプラ122のファイバ入力側ポート12
2c、122dからはそれぞれファイバ143とファイ
バ146が分岐している。ファイバ144のFBG入力
信号のうち信号光となる帯域波長成分は、反射型ファイ
バグレーティング210で反射され、光カプラ122に
て、ファイバ146の信号光とファイバ143の戻り光
に分岐される。この分岐比は、式(2)と同値となり、
次のようになっている。 [ファイバ146の信号光]:[ファイバ143の戻り光]=95:5 …(3)
The optical coupler 122 is connected to the first fiber input side port 122 c to which the fiber 143 is connected, and to the fiber 14 reflected by the fiber grating 210.
A second fiber input port 122d for monitoring and outputting the signal light of No. 4 is provided. Fiber input side port 122
Although c and 122d are called ports, there is no need to cut the optical fiber here, and the optical fiber and the optical coupler 122 are actually configured continuously. One end of the fiber 146 is connected to the second fiber input side port 122d,
The other end is connected to a PD module 125 as light receiving means. Fiber input side port 12 of optical coupler 122
Fibers 143 and 146 are branched from 2c and 122d, respectively. The band wavelength component serving as the signal light in the FBG input signal of the fiber 144 is reflected by the reflection type fiber grating 210, and is branched by the optical coupler 122 into the signal light of the fiber 146 and the return light of the fiber 143. This branching ratio has the same value as equation (2),
It looks like this: [Signal light of fiber 146]: [return light of fiber 143] = 95: 5 (3)

【0020】PDモジュール123、125は光信号を
電気信号に変換するモジュールであり、それぞれ電線1
51、154が接続されている。これらの電線は演算器
126に接続されている。演算器126は減算器を含
み、PDモジュール125からの信号が伝達する変量を
参照量として、PDモジュール123からの信号が伝達
する変量の増減を検出する。ここで、ファイバ146の
信号光は、反射型ファイバグレーティング210で反射
されるFBG入力信号の反射成分の約95%、即ちFB
G入力信号の信号帯域波長の大部分であるため、光量レ
ベルがほぼ均衡しており、大幅なゲイン調整をすること
なく、演算器126での演算が安定して行える。このよ
うにして検出された、参照量に対する調節すべき変量の
増減を、演算器126の出力側に接続された電線153
を通して制御装置131に送信する。制御装置131
は、エネルギー供給装置112に電気的に接続されてい
る。
The PD modules 123 and 125 are modules for converting an optical signal into an electric signal.
51 and 154 are connected. These wires are connected to the calculator 126. Arithmetic unit 126 includes a subtractor, and detects an increase or decrease in a variable transmitted by a signal from PD module 123, using a variable transmitted by a signal from PD module 125 as a reference amount. Here, the signal light of the fiber 146 is about 95% of the reflection component of the FBG input signal reflected by the reflection type fiber grating 210, that is, FB.
Since this is the majority of the signal band wavelength of the G input signal, the light amount level is almost balanced, and the calculation in the calculator 126 can be performed stably without performing a large gain adjustment. The increase / decrease of the variable to be adjusted with respect to the reference amount detected in this manner is determined by the electric wire 153 connected to the output side of the calculator 126.
Is transmitted to the control device 131 through. Control device 131
Are electrically connected to the energy supply device 112.

【0021】以上の装置において、光カプラ122、P
Dモジュール123、125、FBG210、演算器1
26を含んで、一実施の形態である波長安定化モジュー
ルが構成され、さらに光源110、制御装置131を含
んで一実施の形態である安定波長レーザ光発生装置が構
成されている。
In the above apparatus, the optical coupler 122, P
D modules 123 and 125, FBG210, arithmetic unit 1
26, a wavelength stabilizing module according to an embodiment is configured. Further, a light source 110 and a control device 131 configure a stable wavelength laser light generating device according to an embodiment.

【0022】図1を参照して、以上の構成を備える波長
安定化モジュール及び安定波長レーザ光発生装置の作用
を説明する。レーザダイオード111から出射したレー
ザ光は、ファイバ141のコアを通して光カプラ121
に到る。ここで主信号はファイバ142を通して、波長
分割多重伝送方式(WDM)等の光通信システムに供給
される。主信号の一部は、モニタ信号として光カプラ1
21でファイバ143に取り出され、光カプラ122に
送られる。ここでモニタ信号は2分割され、それぞれフ
ァイバ144、145を通してファイバグレーティング
210と終端127に送られる。ファイバ144に送ら
れたFBG入力信号はファイバグレーティング210に
到り、ここでは特定の波長の光だけが信号光として反射
して、再びファイバ144、光カプラ122を通り、フ
ァイバ146を経由してPDモジュール125に送られ
る。他方、その他の波長の光はファイバグレーティング
210を透過して、参照光としてPDモジュール123
に送られる。ファイバ145に送られた信号は終端12
7で終端処理されるから、光カプラ122に向けて戻る
信号はない。
With reference to FIG. 1, the operation of the wavelength stabilizing module and the stable wavelength laser light generator having the above-described configuration will be described. The laser light emitted from the laser diode 111 passes through the core of the fiber 141 and passes through the optical coupler 121.
To reach. Here, the main signal is supplied through a fiber 142 to an optical communication system such as a wavelength division multiplexing transmission system (WDM). A part of the main signal is used as a monitor signal for the optical coupler 1.
At 21, it is extracted to the fiber 143 and sent to the optical coupler 122. Here, the monitor signal is split into two and sent to the fiber grating 210 and the end 127 through the fibers 144 and 145, respectively. The FBG input signal sent to the fiber 144 reaches the fiber grating 210, where only light of a specific wavelength is reflected as signal light, passes again through the fiber 144, the optical coupler 122, and passes through the fiber 146 through the PD. Sent to module 125. On the other hand, light of other wavelengths passes through the fiber grating 210 and is used as reference light in the PD module 123.
Sent to The signal sent to fiber 145 is
7, there is no signal returning to the optical coupler 122.

【0023】このとき、ファイバグレーティング210
で反射されたファイバ144のFBG入力信号に対し
て、ファイバ143への戻り光は、光カプラ122によ
って5%程度と少なり、更にファイバ143を通して戻
ってきた戻り光は光カプラ121に入り、5%の戻り光
となってファイバ141に入る。したがってファイバ1
43の戻り光が光カプラ121経由で光源110まで戻
る時、光源110まで戻る反射光は極く僅かなものとな
る。このようにして、本実施の形態によれば、FBG2
10から反射されたファイバ143の戻り光が光源11
0に与える影響は、ほとんど無視できる程度になる。光
源に戻される反射光は−35dB以下とするのが好まし
く、さらに好ましくは−40dB以下とする。本実施の
形態では、光カプラ121、光カプラ122、FBG2
10、光カプラ122、光カプラ121をそれぞれ経由
するので、合計減衰量は13(ファイバ141→ファイ
バ143)+13(ファイバ143→ファイバ144)
+3(ファイバ144→ファイバグレーティング210
→ファイバ144)+13(ファイバ144→ファイバ
143)+13(ファイバ143→ファイバ141)=
55dBとなり、前記好ましいレベルを達成している。
At this time, the fiber grating 210
The return light to the fiber 143 with respect to the FBG input signal of the fiber 144 reflected by the optical coupler 122 is reduced to about 5% by the optical coupler 122, and the return light returned through the fiber 143 enters the optical coupler 121 and enters the optical coupler 121. % Return light and enters the fiber 141. Therefore, fiber 1
When the return light of 43 returns to the light source 110 via the optical coupler 121, the reflected light returning to the light source 110 is very slight. Thus, according to the present embodiment, FBG2
The return light of the fiber 143 reflected from the light source 10
The effect on zero is almost negligible. The reflected light returned to the light source is preferably -35 dB or less, more preferably -40 dB or less. In the present embodiment, the optical coupler 121, the optical coupler 122, the FBG2
10, the optical coupler 122, and the optical coupler 121, respectively, so that the total attenuation is 13 (fiber 141 → fiber 143) +13 (fiber 143 → fiber 144).
+3 (fiber 144 → fiber grating 210
→ fiber 144) +13 (fiber 144 → fiber 143) +13 (fiber 143 → fiber 141) =
55 dB, which achieves the preferable level.

【0024】次に、レーザ光波長制御について説明す
る。PDモジュール123から電線151を通して伝送
される電気信号は演算器126内部の減算器(図示せ
ず)に導かれる。またPDモジュール125から電線1
54を通して伝送される電気信号は演算器126内部の
ゲイン調整器(図示せず)でゲイン調整された上で、参
照信号として演算器126内部の減算器に導かれる。減
算された結果は、電線153を通して制御装置131に
フィードバックされる。
Next, laser wavelength control will be described. An electric signal transmitted from the PD module 123 through the electric wire 151 is guided to a subtractor (not shown) inside the calculator 126. Also, the electric wire 1 from the PD module 125
The electric signal transmitted through 54 is gain-adjusted by a gain adjuster (not shown) inside arithmetic unit 126, and is then guided to a subtractor inside arithmetic unit 126 as a reference signal. The result of the subtraction is fed back to the control device 131 through the electric wire 153.

【0025】制御装置131では、導かれた信号がゼロ
になるように光源110が発信するレーザ光の波長を調
節する。このレーザ光の波長調節には、例えばペルチェ
電流制御装置と、レーザダイオード111を温度調整す
るペルチェ素子を用いる。ペルチェ素子によれば、電流
信号を用いてレーザダイオード111を加熱したり冷却
したりできる。調節する波長は、演算器126内部のゲ
イン調整器で与えるゲインKを定めることにより、所定
の波長に設定することができる。即ち、図1の波長/P
D出力線図(x−y線図)に示すように、FBG210
を透過する光の光量は、その特性に応じた傾斜を有して
いる。
The controller 131 adjusts the wavelength of the laser light emitted from the light source 110 so that the guided signal becomes zero. For adjusting the wavelength of the laser light, for example, a Peltier current controller and a Peltier element for adjusting the temperature of the laser diode 111 are used. According to the Peltier device, the laser diode 111 can be heated or cooled using the current signal. The wavelength to be adjusted can be set to a predetermined wavelength by determining a gain K provided by a gain adjuster inside the arithmetic unit 126. That is, the wavelength / P in FIG.
As shown in the D output diagram (xy diagram), the FBG 210
Has a slope according to the characteristic.

【0026】仮に主信号としてロックしたい波長がx0
であり、特性曲線上でx0に対応するPD出力がy0で
あるとする。ある時点でのFBG210の透過光のPD
出力がyでありこれに対応する出力がxであるとする。
PDモジュール125からの信号にはゲインKを与える
ことにより、出力をy0に設定する。yとy0に差があ
ると、減算器の出力y−y0がゼロにならない。制御装
置131はこの差がゼロになるように、光源110から
発信される光の波長を調節する。このようにして、波長
制御装置としては光の波長を制御でき、またレーザ光発
生装置としては、所望の波長を安定的に発生することが
できる。
If the wavelength to be locked as the main signal is x0
And the PD output corresponding to x0 on the characteristic curve is y0. PD of transmitted light of FBG210 at a certain time
Assume that the output is y and the corresponding output is x.
By applying a gain K to the signal from the PD module 125, the output is set to y0. If there is a difference between y and y0, the output y-y0 of the subtractor does not become zero. The controller 131 adjusts the wavelength of the light emitted from the light source 110 so that the difference becomes zero. In this manner, the wavelength controller can control the wavelength of light, and the laser light generator can stably generate a desired wavelength.

【0027】また制御装置131はPDモジュール12
5からの信号光を用いている。この信号光は、レーザダ
イオード(LD)111の発生するレーザ光を反射型フ
ァイバグレーティングで反射したものであるため、レー
ザ光のパワーを直接反映したものとなる。そこでレーザ
光のパワーが多少変動した場合でも、PDモジュール1
25からの信号光で帰還制御することによって、パワー
を安定化するような制御が容易に行える。
The control device 131 is a PD module 12
5 is used. This signal light reflects the laser light generated by the laser diode (LD) 111 by the reflection type fiber grating, and thus directly reflects the power of the laser light. Therefore, even if the power of the laser beam fluctuates somewhat, the PD module 1
By performing feedback control using the signal light from the optical signal 25, control for stabilizing power can be easily performed.

【0028】なお光カプラ121、光カプラ122にお
ける入射光若しくは反射光の分岐比として95:5の分
岐比の場合を例に説明したが、98:2や80:20の
ように要するに、光源110から光カプラ121、光カ
プラ122、PDモジュール123の経路におけるファ
イバグレーティング210で反射されたFBG入力信号
のうち、光源110まで戻る戻り光の割合が小さい光源
光量のものであれば良い。この戻り光の割合は、例えば
35dB以上の減衰となっているのが好ましい。
Although the case where the branch ratio of the incident light or the reflected light in the optical coupler 121 and the optical coupler 122 is a branch ratio of 95: 5 has been described as an example, the light source 110 is required as in the case of 98: 2 or 80:20. From the FBG input signal reflected by the fiber grating 210 in the path from the optical coupler 121, the optical coupler 122, and the PD module 123 to the light source 110, any light source light amount having a small ratio of return light returning to the light source 110 may be used. It is preferable that the ratio of the return light is, for example, attenuated by 35 dB or more.

【0029】図2は信号用PDモジュールと参照用PD
モジュールの信号変換特性の説明図で、横軸は波長λ、
縦軸はPDモジュール出力電圧を示している。ここで
は、反射型ファイバグレーティングを例に説明するの
で、PDモジュール125が信号用PDモジュールに対
応し、PDモジュール123が参照用PDモジュールに
対応している。信号用PDモジュールの信号変換特性
は、反射型ファイバグレーティングを反射した波長成分
を有するもので、中心波長λ、半値幅λbの波長帯域
で釣鐘型の曲線形状をしている。参照用PDモジュール
の信号変換特性は反射型ファイバグレーティングを透過
した波長成分を有するもので、波長λ(WDMの場合は
1530nmから1560nmの範囲)の領域で信号用
PDモジュールと一定出力線に対して線対称になってい
る。なお、波長λsはファイバグレーティング210で
固定される波長とする。
FIG. 2 shows a signal PD module and a reference PD.
It is an explanatory view of the signal conversion characteristics of the module, the horizontal axis is the wavelength λ,
The vertical axis indicates the PD module output voltage. Here, since the reflection type fiber grating is described as an example, the PD module 125 corresponds to the signal PD module, and the PD module 123 corresponds to the reference PD module. The signal conversion characteristic of the signal PD module has a wavelength component reflected by the reflection type fiber grating, and has a bell-shaped curve shape in a wavelength band of a center wavelength λ 0 and a half width λb. The signal conversion characteristic of the reference PD module has a wavelength component transmitted through the reflection type fiber grating, and the signal conversion characteristic of the signal PD module and the constant output line in the region of wavelength λ (1530 nm to 1560 nm in the case of WDM). It is line symmetric. The wavelength λs is a wavelength fixed by the fiber grating 210.

【0030】図3は演算器126の演算特性の説明図
で、横軸は波長λ、縦軸は演算値を示している。演算器
126は信号帯域として割当てられた波長帯域に対して
現実の信号光の波長を正規化した指数Λを次式により演
算をしている。 Λ=(PD1-PD2)/(PD1+PD2) …(4) ここでPD1は信号用PDモジュールのPD出力値、P
D2は参照用PDモジュールのPD出力値を示してい
る。指数Λは、中心波長λ、半値幅λbの波長帯域で
釣鐘型の曲線形状をしており、信号帯域となる波長帯域
幅(例えば0.8nm)で最大値は+1の値をとり、信
号帯域以外の波長帯域ではマイナスの値をとるもので、
最小値は−1となっている。信号光の波長として最適の
波長は、指数Λの波長λ方向の傾斜が最も急峻な点であ
り、例えば図3の場合には指数Λがゼロとなる波長λ
s、λs−λbの2箇所が望ましい。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation characteristics of the operation unit 126. The horizontal axis indicates the wavelength λ, and the vertical axis indicates the operation value. The arithmetic unit 126 calculates an index Λ obtained by normalizing the wavelength of the actual signal light with respect to the wavelength band allocated as the signal band by the following equation. Λ = (PD1-PD2) / (PD1 + PD2) (4) where PD1 is the PD output value of the signal PD module, P
D2 indicates a PD output value of the reference PD module. The index Λ has a bell-shaped curve shape in a wavelength band having a center wavelength λ 0 and a half-value width λb, and has a maximum value of +1 in a wavelength band (for example, 0.8 nm) serving as a signal band. It takes a negative value in wavelength bands other than the band,
The minimum value is -1. The optimal wavelength as the wavelength of the signal light is a point where the slope of the index Λ in the direction of the wavelength λ is the steepest. For example, in FIG.
s and λs−λb are desirable.

【0031】図4は分岐した4本のファイバを有する光
カプラ122の構成図である。図示のように、ファイバ
144、145は、Y字型融着部を有している。また、
ファイバ143、146も、Y字型融着部を有してい
る。そして、各ファイバの光量の分岐比がそれぞれ式
(2)、式(3)を充足するような形状、例えばファイ
バの太さの比、に選定されている。
FIG. 4 is a configuration diagram of the optical coupler 122 having four branched fibers. As shown, the fibers 144, 145 have a Y-shaped fusion splice. Also,
The fibers 143 and 146 also have a Y-shaped fused portion. The branch ratio of the light amount of each fiber is selected to be a shape that satisfies the formulas (2) and (3), for example, the ratio of the thickness of the fiber.

【0032】続いて、安定波長レーザ光発生装置の比較
例を図5、図6、及び図7を用いて説明する。比較例は
従来装置として説明した図7の装置を用いる。ここで、
図7の装置において、光カプラ3、9が図1の装置の光
カプラ121、122に相当し、図7の装置における信
号用PDモジュール7aが図1の装置のPDモジュール
125に相当し、図7の装置における参照用PDモジュ
ール7cが図1の装置におけるPDモジュール123に
相当している。
Next, a comparative example of the stable wavelength laser light generator will be described with reference to FIGS. 5, 6, and 7. FIG. The comparative example uses the apparatus of FIG. 7 described as a conventional apparatus. here,
7, the optical couplers 3 and 9 correspond to the optical couplers 121 and 122 of the apparatus of FIG. 1, and the signal PD module 7a of the apparatus of FIG. 7 corresponds to the PD module 125 of the apparatus of FIG. The reference PD module 7c in the device of FIG. 7 corresponds to the PD module 123 in the device of FIG.

【0033】図5は信号用PDモジュールと参照用PD
モジュールの信号変換特性の説明図で、横軸は波長λ、
縦軸はPD出力電圧を示している。信号用PDモジュー
ル7aの信号変換特性は、ファイバグレーティングの透
過特性により、中心波長λ、半値幅λbの波長帯域で
釣鐘型の曲線形状をしている。参照用PDモジュール7
cの信号変換特性は、ファイバグレーティングを介さな
いため、波長λに依存せず平坦になっている。
FIG. 5 shows a signal PD module and a reference PD.
It is an explanatory view of the signal conversion characteristics of the module, the horizontal axis is the wavelength λ,
The vertical axis indicates the PD output voltage. The signal conversion characteristic of the signal PD module 7a has a bell-shaped curve shape in the wavelength band of the center wavelength λ 0 and the half width λb due to the transmission characteristics of the fiber grating. Reference PD module 7
Since the signal conversion characteristic of c does not pass through the fiber grating, it is flat regardless of the wavelength λ.

【0034】図6は演算器126の演算特性の説明図
で、横軸は波長λ、縦軸は演算値を示している。演算器
126は信号帯域となる波長帯域に対して信号光の波長
を正規化した指数Λを前出の(4)式により演算をしてい
る。指数Λは、中心波長λ、半値幅λbの波長帯域で
釣鐘型の曲線形状をしており、信号帯域となる波長帯域
幅(例えば0.8nm)でプラスの値をとり、信号帯域
以外の波長帯域ではマイナスの値をとるもので、最小値
は−1となっている。図3の特性図と図6の特性図を対
比すると、本発明の実施形態の方が比較例に比較して、
指数Λがプラスの値の最大値が大きく、応答性が鋭くな
り向上していることが判る。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the calculation characteristics of the calculator 126. The horizontal axis represents the wavelength λ, and the vertical axis represents the calculation value. The arithmetic unit 126 calculates an index Λ obtained by normalizing the wavelength of the signal light with respect to the wavelength band serving as the signal band, using the above-described equation (4). The exponent 釣 has a bell-shaped curve shape in a wavelength band having a center wavelength λ 0 and a half-value width λb, has a positive value in a wavelength band serving as a signal band (for example, 0.8 nm), and has a value other than the signal band. It takes a negative value in the wavelength band, and its minimum value is -1. Comparing the characteristic diagram of FIG. 3 with the characteristic diagram of FIG. 6, the embodiment of the present invention has a
It can be seen that the maximum value of the positive value of the index Λ is large, and the response is sharpened and improved.

【0035】なお、上記実施の形態においては、反射型
ファイバグレーティングを例に信号光と参照光を説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、透過型
ファイバグレーティングでもよい。透過型ファイバグレ
ーティングの場合には、信号光と参照光の関係が反射型
ファイバグレーティングの場合と逆になる。また、上記
実施の形態においては、受光手段としてPD(フォトダ
イオード)モジュールを説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、要するに受光信号に応じた電気
信号を生成するモジュールであればよい。
In the above embodiment, the signal light and the reference light are described by taking the reflection type fiber grating as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be a transmission type fiber grating. In the case of the transmission type fiber grating, the relationship between the signal light and the reference light is opposite to that in the case of the reflection type fiber grating. Further, in the above-described embodiment, the PD (photodiode) module has been described as the light receiving means. However, the present invention is not limited to this, and any module that generates an electric signal corresponding to the light receiving signal can be used. Good.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上のように、本発明の波長安定化モジ
ュールによれば、入力信号を主信号とモニタ信号とに分
岐する第1の光カプラであつて、前記モニタ信号対主信
号の光量の分岐比が第1の所定比である第1の光カプラ
と、前記モニタ信号を入力してFBG入力信号と終端信
号とに分岐する第2の光カプラであつて、前記FBG入
力信号対終端信号の光量の分岐比が第2の所定比である
第2の光カプラと、前記FBG入力信号を伝送する光フ
ァイバに形成されたファイバグレーティングとを備え、
前記第1の所定比及び第2の所定比は、前記ファイバグ
レーティングで反射された光が第1の光カプラ及び第2
の光カプラ経由で前記入力信号方向に反射する際に、前
記入力信号に比較して充分減衰されるように選定される
ように構成されるので、レーザ光源に戻される反射光を
抑えることができる。
As described above, according to the wavelength stabilizing module of the present invention, the first optical coupler for branching an input signal into a main signal and a monitor signal is provided. A first optical coupler having a first predetermined ratio, and a second optical coupler for receiving the monitor signal and branching into an FBG input signal and a termination signal, wherein the FBG input signal and the termination signal are coupled. A second optical coupler having a signal light branching ratio of a second predetermined ratio, and a fiber grating formed on an optical fiber transmitting the FBG input signal;
The first predetermined ratio and the second predetermined ratio are such that the light reflected by the fiber grating is transmitted to the first optical coupler and the second optical coupler.
When the light is reflected in the direction of the input signal via the optical coupler, the light is selected to be sufficiently attenuated as compared with the input signal, so that the reflected light returned to the laser light source can be suppressed. .

【0037】また、本発明の安定波長レーザ光発生装置
によれば、上記波長安定化モジュールと、前記波長安定
化モジュールに供給するレーザ光を発生するレーザ光源
と、前記波長安定化モジュールで処理された光を入力し
て、レーザ光源の発生するレーザ光の波長を調節するコ
ントローラとを備える構成としているので、レーザ光源
に戻される反射光が少なく、発生するレーザ光の波長を
一定の値に制御することが容易に行える。更に、請求項
8のような正規化演算を行う場合は、図2に示す場合に
相当し、指数Λが急峻となるので、応答特性が良く、レ
ーザ光の波長を一定の値に制御することが可能となる。
Further, according to the stable wavelength laser light generating apparatus of the present invention, the wavelength stabilizing module, a laser light source for generating a laser beam to be supplied to the wavelength stabilizing module, and a laser beam processed by the wavelength stabilizing module. Controller that adjusts the wavelength of the laser light generated by the laser light source by inputting the reflected light, so that the amount of reflected light returned to the laser light source is small, and the wavelength of the generated laser light is controlled to a constant value. Can be easily performed. Further, the case where the normalization operation is performed as in claim 8 corresponds to the case shown in FIG. 2, and since the exponent Λ becomes steep, the response characteristic is good and the wavelength of the laser beam is controlled to a constant value. Becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の波長安定化モジュールを有する安定
波長レーザ光発生装置の実施の形態を説明する構成図で
ある。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an embodiment of a stable wavelength laser light generator having a wavelength stabilization module of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態に用いる信号用PDモジ
ュールと参照用PDモジュールの信号変換特性の説明図
である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of signal conversion characteristics of a signal PD module and a reference PD module used in the embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の実施の形態に用いる演算器の演算特
性の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of operation characteristics of an operation unit used in the embodiment of the present invention.

【図4】 分岐した4本のファイバを有する光カプラ1
22の構成図である。
FIG. 4 is an optical coupler 1 having four branched fibers.
FIG.

【図5】 比較例の信号用PDモジュールと参照用PD
モジュールの信号変換特性の説明図である。
FIG. 5 is a comparative example of a signal PD module and a reference PD.
FIG. 4 is an explanatory diagram of signal conversion characteristics of a module.

【図6】 比較例の演算器の演算特性の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of operation characteristics of an operation unit of a comparative example.

【図7】 従来の波長制御に用いられる波長安定化モジ
ュールの構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram of a wavelength stabilization module used for conventional wavelength control.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

110 光源 111 レーザーダイオード 112 エネルギー供給装置 121、122 光カプラ 123、125 PD(フォトダイオード)モジュール 126 演算器 131 制御装置 141、142、143、144、145、146 光
ファイバ 210 ファイバグレーティング
Reference Signs List 110 light source 111 laser diode 112 energy supply device 121, 122 optical coupler 123, 125 PD (photodiode) module 126 arithmetic unit 131 control device 141, 142, 143, 144, 145, 146 optical fiber 210 fiber grating

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市岡 雅之 千葉県船橋市豊富町585 住友大阪セメン ト株式会社新規技術研究所内 (72)発明者 市川 潤一郎 千葉県船橋市豊富町585 住友大阪セメン ト株式会社新規技術研究所内 Fターム(参考) 2H050 AB05X AC84 AD00 AD16 5F073 AB25 AB28 BA01 EA03 FA05 FA25 GA02 GA13 GA22  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Masayuki Ichioka 585 Tomicho, Funabashi-shi, Chiba Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. New Technology Research Laboratory (72) Inventor Junichiro Ichikawa 585 Tomicho, Funabashi-shi, Chiba Sumitomo Osaka Cement Shares 2H050 AB05X AC84 AD00 AD16 5F073 AB25 AB28 BA01 EA03 FA05 FA25 GA02 GA13 GA22

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力信号を主信号とモニタ信号とに分岐
する第1の光カプラであって、前記モニタ信号対主信号
の光量の分岐比が第1の所定比である第1の光カプラ
と;前記モニタ信号を入力してFBG入力信号と終端信
号とに分岐する第2の光カプラであって、前記FBG入
力信号対終端信号の光量の分岐比が第2の所定比である
第2の光カプラと;前記FBG入力信号を伝送する光フ
ァイバに形成されたファイバグレーティングとを備え;
前記第1の所定比及び第2の所定比は、前記ファイバグ
レーティングで反射された光が前記第2の光カプラ及び
第1の光カプラ経由で前記入力信号方向に戻る際に、前
記入力信号に比較して充分減衰されるように選定された
ことを特徴とする波長安定化モジュール。
1. A first optical coupler for branching an input signal into a main signal and a monitor signal, wherein the branch ratio of the monitor signal to the light amount of the main signal is a first predetermined ratio. A second optical coupler for inputting the monitor signal and branching into an FBG input signal and a termination signal, wherein the branch ratio between the FBG input signal and the light quantity of the termination signal is a second predetermined ratio. An optical coupler; and a fiber grating formed on an optical fiber for transmitting the FBG input signal;
When the light reflected by the fiber grating returns to the input signal direction via the second optical coupler and the first optical coupler, the first predetermined ratio and the second predetermined ratio correspond to the input signal. A wavelength stabilizing module characterized by being selected to be sufficiently attenuated in comparison.
【請求項2】 前記第1の所定比及び第2の所定比のそ
れぞれを90%以上対10%以下としたことを特徴とす
る請求項1に記載の波長安定化モジュール。
2. The wavelength stabilizing module according to claim 1, wherein each of the first predetermined ratio and the second predetermined ratio is set to 90% or more and 10% or less.
【請求項3】 前記第2の光カプラには、前記ファイバ
グレーティングを透過した光を測定する第1の受光手段
と、前記ファイバグレーティングで反射された光を測定
する第2の受光手段が設けられていることを特徴とする
請求項1又は請求項2に記載の波長安定化モジュール。
3. The second optical coupler is provided with first light receiving means for measuring light transmitted through the fiber grating, and second light receiving means for measuring light reflected by the fiber grating. The wavelength stabilizing module according to claim 1 or 2, wherein:
【請求項4】 前記終端信号を終端する構成とする請求
項1乃至請求項3の何れか1項に記載の波長安定化モジ
ュール。
4. The wavelength stabilizing module according to claim 1, wherein said wavelength stabilizing module is configured to terminate said termination signal.
【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に
記載の波長安定化モジュールと;前記波長安定化モジュ
ールに供給するレーザ光を発生するレーザ光源と;前記
波長安定化モジュールで処理された光を入力して、前記
レーザ光源の発生するレーザ光の波長を調節するコント
ローラとを備える;ことを特徴とする安定波長レーザ光
発生装置。
5. The wavelength stabilizing module according to claim 1, a laser light source for generating a laser beam to be supplied to the wavelength stabilizing module, and a processing performed by the wavelength stabilizing module. A controller for inputting the selected light and adjusting the wavelength of the laser light generated by the laser light source.
【請求項6】 前記ファイバグレーティングは反射型フ
ァイバグレーティングであり;前記第2の光カプラは、
前記モニタ信号を入力する第1のファイバ入力側ポート
と、前記反射型ファイバグレーティングで反射された信
号光をモニタ出力する第2のファイバ入力側ポートとを
備え;前記コントローラは、前記反射型ファイバグレー
ティングを透過した参照光と、前記第2のファイバ入力
側ポートからモニタ出力される信号光とを入力して、前
記レーザ光源の波長を制御する波長制御信号を前記レー
ザ光源に帰還し、しかして前記レーザ光源のレーザ波長
を信号帯域となる波長帯域に安定化する;請求項5に記
載の安定波長レーザ光発生装置。
6. The fiber grating according to claim 1, wherein the fiber grating is a reflection type fiber grating;
A first fiber input port for inputting the monitor signal; and a second fiber input port for monitoring and outputting the signal light reflected by the reflection type fiber grating; The reference light transmitted through and the signal light monitored and output from the second fiber input port are input, and a wavelength control signal for controlling the wavelength of the laser light source is fed back to the laser light source. The stable wavelength laser light generator according to claim 5, wherein the laser wavelength of the laser light source is stabilized to a wavelength band serving as a signal band.
【請求項7】 前記ファイバグレーティングは透過型フ
ァイバグレーティングであり;前記第2の光カプラは、
前記モニタ信号を入力する第1のファイバ入力側ポート
と、前記透過型ファイバグレーティングで反射された参
照光をモニタ出力する第2のファイバ入力側ポートとを
備え;前記コントローラは、前記透過型ファイバグレー
ティングを透過した信号光と、前記第2のファイバ入力
側ポートからモニタ出力される参照光とを入力して、前
記レーザ光源の波長を制御する波長制御信号を前記レー
ザ光源に帰還し、しかして前記レーザ光源のレーザ波長
を信号帯域となる波長帯域に安定化する;請求項5に記
載の安定波長レーザ光発生装置。
7. The fiber grating is a transmission type fiber grating; the second optical coupler comprises:
A first fiber input port for inputting the monitor signal; and a second fiber input port for monitoring and outputting the reference light reflected by the transmission fiber grating; the controller comprises: the transmission fiber grating; And a reference light monitored and output from the second fiber input port, and a wavelength control signal for controlling the wavelength of the laser light source is fed back to the laser light source. The stable wavelength laser light generator according to claim 5, wherein the laser wavelength of the laser light source is stabilized to a wavelength band serving as a signal band.
【請求項8】 前記コントローラは、前記信号光を受信
する信号用受光手段からの出力値と、前記参照光を受信
する参照用受光手段からの出力値とを入力し、下記の演
算を行うことで前記信号光の波長を信号帯域となる波長
帯域に対して正規化することを特徴とする請求項6又は
請求項7に記載の安定波長レーザ光発生装置。 Λ=(PD1-PD2)/(PD1+PD2) ここで、Λは信号帯域となる波長帯域に対して信号光の
波長を正規化した指数、PD1は信号用受光手段の出力
値、PD2は参照用受光手段の出力値である。
8. The controller inputs an output value from a signal light receiving unit for receiving the signal light and an output value from a reference light receiving unit for receiving the reference light, and performs the following calculation. 8. The stable wavelength laser light generator according to claim 6, wherein the wavelength of the signal light is normalized with respect to a wavelength band serving as a signal band. Λ = (PD1-PD2) / (PD1 + PD2) Here, Λ is an index obtained by normalizing the wavelength of the signal light with respect to the wavelength band serving as the signal band, PD1 is the output value of the signal light receiving means, and PD2 is the reference. The output value of the light receiving means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009512199A (en) * 2005-10-13 2009-03-19 センシレーザー・テクノロジーズ・インコーポレーテッド Method and apparatus for suppressing laser phase noise
JP2009243886A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Horiba Ltd Optical analyzer
US9116116B2 (en) 2008-03-28 2015-08-25 Horiba, Ltd. Optical analyzer and wavelength stabilized laser device for analyzer

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JP2009243886A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Horiba Ltd Optical analyzer
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