JP2004157082A - Optical spectrum analyzer - Google Patents
Optical spectrum analyzer Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004157082A JP2004157082A JP2002325221A JP2002325221A JP2004157082A JP 2004157082 A JP2004157082 A JP 2004157082A JP 2002325221 A JP2002325221 A JP 2002325221A JP 2002325221 A JP2002325221 A JP 2002325221A JP 2004157082 A JP2004157082 A JP 2004157082A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflector
- spectrum analyzer
- optical spectrum
- light
- diffraction grating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光の波長に対する強度の特性を測定するための光スペクトラムアナライザにおいて、高速に広い波長帯域を測定できるようにするための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
光の波長に対する強度の特性を測定するシステムとして、従来から図11に示す構成の光スペクトラムアナライザ10が用いられている。
【0003】
この光スペクトラムアナライザ10では、図示しない光ファイバ等を介して入力される被測定光Sをコリメートレンズ11によってビーム幅がほぼ一定の被測定光(平行光)S′に変換して、回折格子12の回折面12aに入射させる。
【0004】
回折格子12は、この被測定光S′を回折して、被測定光S′に含まれる各波長成分をその波長に対応した角度に出射する。
【0005】
この被測定光S′に対して回折格子12から出射される回折光G1は、反射体13の反射面13aで反射されて、その反射光Rが回折格子12の回折面12aに入射される。
【0006】
この反射光Rに対する回折格子12の回折光G2は、受光素子14側へ出射される。
【0007】
また、駆動部15は、反射体13の反射面13aの角度を変化させて、受光素子14が受光する光の波長を可変している。
【0008】
このように構成された光スペクトラムアナライザ10では、駆動部15によって反射体13を回転駆動することで、受光素子14が受光する光の波長を所定範囲内で掃引し、被測定光に含まれる各波長の光の強度を検出できるようにしている。
【0009】
このような構成の光スペクトラムアナライザ10において、反射体13と駆動部15の構成としては、平面鏡をモータによって回転駆動する形式のものや、自由端に平面鏡が固定されたU字形音叉を振動させて平面鏡の角度を変化させる形式のもの(特許文献1)、あるいは圧電セラミックスからなる屈曲変位型のアクチュエータの一端側に平面鏡を固定して、このアクチュエータをその他端側を基準にして振動させる形式のもの(特許文献2)等があった。
【0010】
【特許文献1】
特公平5−28331号公報
【特許文献2】
特開平6−341901号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記したようにモータによって平面鏡を回転駆動する形式のものでは、大きな回転角は得られるが、高速な波長掃引が行なえない。
【0012】
これに対し、前記したU字形音叉や圧電素子の振動を利用したものでは、高速な波長掃引は可能であるが、振動の中心が平面鏡から大きく離間しているので、平面鏡自体の角度を大きく変化させることが困難となり、広い波長範囲を測定することができないという問題があった。
【0013】
本発明は、この問題を解決して、高速で且つ広い波長範囲の測定が可能な光スペクトラムアナライザを提供することを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の光スペクトラムアナライザは、
被測定光を入射させるための入射部(22、24)と、
前記入射部から入射された被測定光を受ける回折格子(25)と、
前記入射された被測定光に対して前記回折格子から出射される回折光を、反射面で受けて前記回折格子へ反射する反射体(30)と、
前記反射体から出射された反射光に対して前記回折格子から出射される回折光を受ける受光素子(45)と、
前記回折格子に対する前記反射体の反射面の角度を変化させて、前記受光素子が受光する光の波長を可変する反射体駆動手段(41、41′、42、42′、50)とを備えた光スペクトラムアナライザにおいて、
前記反射体は、
固定基板(31、32)と、
該固定基板の縁部から所定幅で所定長さ延設され、その長さ方向に沿って捩じれ変形可能な軸部(33、34)と、
前記軸部の先端に自身の縁部で連結されて形成され、一面側に前記回折格子からの回折光を反射するための前記反射面が設けられた反射板(35)とを有しており、
前記反射体駆動手段は、
前記反射体の軸部と反射板とからなる部分の固有振動数に対応した周波数の電気信号によって前記反射板に力を与えて、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴としている。
【0015】
また、本発明の請求項2の光スペクトラムアナライザは、請求項1の光スペクトラムアナライザにおいて、
前記反射体駆動手段は、
前記反射板の端部に前記電気信号による静電力を周期的に与えて、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴としている。
【0016】
また、本発明の請求項3の光スペクトラムアナライザは、請求項1の光スペクトラムアナライザにおいて、
前記反射体駆動手段は、
前記反射板の端部に前記電気信号による電磁力を周期的に与えて、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴としている。
【0017】
また、本発明の請求項4光スペクトラムアナライザは、請求項1の光スペクトラムアナライザにおいて、
前記反射体駆動手段は、前記電気信号によって振動する振動体の振動を前記反射体に伝達して、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴としている。
【0018】
また、本発明の請求項5の光スペクトラムアナライザは、請求項1〜4のいずれかの光スペクトラムアナライザにおいて、
前記回折格子と前記受光素子の間に集光レンズ(46)を設けたことを特徴としている。
【0019】
また、本発明の請求項6の光スペクトラムアナライザは、請求項1〜5のいずれかのの光スペクトラムアナライザにおいて、
前記回折格子と前記受光素子の間にスリット(47)を設けたことを特徴としている。
【0020】
また、本発明の請求項7の光スペクトラムアナライザは、請求項1〜6のいずれかに記載の光スペクトラムアナライザにおいて、
前記受光素子が異なる位置に複数設けられていることを特徴としている。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図1、図2は、本発明を適用した光スペクトラムアナライザ20の構成を示している。
【0022】
これらの図に示しているように、光スペクトラムアナライザ20は基台21上に構成されている。
【0023】
基台21の上面側には、高段部21aと低段部21bとが形成されており、高段部21aの上には、光ファイバ22の一端側を支持するファイバ支持部23と、その光ファイバ22の先端から出射された測定光Sをビーム幅がほぼ一定な被測定光(平行光)S′に変換して低段部21bの上方へ出射するコリメートレンズ24とが固定されている。
【0024】
ここで、光ファイバ22とコリメートレンズ24は、被測定光Sを入射させる入射部を構成するものであるが、光ファイバ22の先端部にレンズが一体に形成されていて、その光ファイバ22からビーム幅がほぼ一定な被測定光S′を出射する場合には、コリメートレンズ24を省略することができる。
【0025】
コリメートレンズ24(または光ファイバ22)から出射された被測定光S′は、基台21の低段部21bの上に直立した状態で固定されている回折格子25の回折面25a(回折用溝が形成されている面)に入射される。
【0026】
回折格子25は、入射された被測定光S′に含まれる各波長の光成分をその波長に対応した回折角で出射する。
【0027】
被測定光S′に対して回折格子25が出射する回折光G1は、基台21の低段部21b上に配置された反射体30に入射する。
【0028】
この反射体30は、図3に示しているように、横長矩形で互いに平行に配置された一対の固定基板31、32と、両固定基板31、32の長辺側縁部の中央から固定基板31、32と直交する方向に所定幅、所定長さで延設され、その長さ方向に沿って捩じれ変形可能な一対の軸部33、34と、横長矩形で一方の長辺側縁部の中央部で軸部33の先端に連結され、他方の一方の長辺側縁部の中央部で軸部33の先端に連結された反射板35とを有している。
【0029】
この反射板35は、捩じれ変形可能な軸部33、34に中心部が支持されていいるので、この軸部33、34を結ぶ線を中心軸として固定基板31、32に対して回転することができる。また、軸部33、34と反射板35とからなる部分の固有振動数f0は、反射板35自体の形状や質量および軸部33、34のバネ定数によって決まる。
【0030】
また、反射板35の一面側35aには、光を反射するための反射面36が形成されている。この反射面36は、反射板35自体を鏡面仕上げして形成したり、反射率の高い膜(図示せず)を蒸着あるいは接着して形成したものであってもよい。なお、この反射体30は、導電性が高い基板から切り出されたものであり、導通性を有している。
【0031】
この反射体30は、基台21の低段部21bの上に直立した状態で固定されている支持基板40の一面側に支持されている。
【0032】
支持基板40は絶縁性を有する材料からなり、その一面側の上部と下部には、前方へ突出する支持台40a、40bが形成されており、反射体30の固定基板31、32は、この上下の支持台40a、40bに接した状態で固定されている。
【0033】
また、支持基板40の一面側中央部の両端には、反射体30の反射板35の両端にそれぞれ対向する電極板41、42がパターン形成されている。
【0034】
この電極板41、42は、後述する駆動信号発生器50とともにこの実施形態の反射体駆動手段を構成するものであり、反射板35の両端部に静電力を交互に且つ周期的に印加して、反射板35を往復回転運動させる。
【0035】
このように構成された反射体30は、回折格子25からの回折光G1を反射板35の反射面36で受けて、その反射光Rを回折格子25へ入射させて、回折させる。
【0036】
受光素子45は、基台21の高段部21aに固定され、反射光Rに対して回折格子25が出射する回折光G2を受光する。
【0037】
この受光素子45が受光する回折光G2の波長は、反射板30の反射板35の角度に応じて変化する。
【0038】
また、駆動信号発生器50は、例えば図4の(a)、(b)に示しているように、反射体30の電位を基準として電極板41、42に対して、固有振動数f0に対応した周波数(固有振動数f0あるいはその近傍の周波数)を有し、位相が180°ずれた電気信号E1、E2を印加し、電極板41と反射板35の一端側との間および電極板42と反射板35の電極板38との間に交互に且つ周期的に静電力(引力)を与え、反射板35を固有振動数f0あるいはその近傍の振動数で所定角度範囲を往復回転させる。なお、図4では、2つの信号E1、E2がデューティ比50%の矩形波の場合を示しているが、両信号のデューティ比は50%以下であってもよく、また、波形も矩形波に限らず、正弦波、三角波等であってもよい。
【0039】
また、受光素子45の出力信号は、図示しない信号処理部において、反射板35の角度に対応した波長毎にサンプリングされて各波長毎の光の強度を示すスペクトラムデータとしてメモリに記憶され、そのスペクトラムの波形が表示装置等に表示される。
【0040】
このように構成された光スペクトラムアナライザ20では、反射体30を、一対の固定基板31、32と、その縁部から所定幅で所定長さ延設され、その長さ方向に沿って捩じれ変形可能な軸部33、34と、軸部33、34の先端に自身の縁部が連結され、軸部33、34に対して対称な形状に形成され、一面側35aに反射面36が形成された反射板35とによって構成するとともに、反射体30の軸部33、34と反射板35とからなる部分の固有振動数f0に対応した周波数の電気信号によって反射板に力を与えて、反射板35を固有振動数f0またはその近傍の振動数で往復回転させている。
【0041】
このため、僅かな電気エネルギーで反射板35を高速に往復回転させることができ、しかも、その回転中心が反射板35の内部(この場合、中央部)にあるので、その角度変化に対して、反射板35の反射面36への入射光の反射角の変化量が最も大きくなり、波長掃引範囲を格段に広くすることができる。
【0042】
なお、軸部33、34のバネ定数は、軸部33、34の長さ、幅、厚み、材質によって決まり、このバネ定数と、反射板35の形状、厚み、材質等で固有振動数f0が決定され、これらのパラメータを選ぶことにより、固有振動数f0を数100Hz〜数10KHzの範囲内で設定することができる。
【0043】
また、この実施形態の光スペクトラムアナライザ20では、反射体30を導電性の高い材料で構成していたが、反射体30を導電性の低い材料で構成した場合には、図5に示すように、反射板35の反対面側の両側(全面でもよい)に電極板41、42と対向する電極板51、52を設け、さらに固定基板31、32の背面側にも電極板53、54を設け、それらの電極板51〜54の間を接続ライン55によって接続する。そして、支持基板40の支持台40a、40bの表面に電極板53、54と接触する電極板56、57をパターン形成して、この電極板56、57の少なくとも一方を基準電位ラインとして前記した駆動信号発生器50に接続すればよい。
【0044】
また、前記した光スペクトラムアナライザ20の反射体30では、上下に分離した一対の固定基板31、32から延びた軸部33、34で反射板35を上下から支持していたが、一方の固定基板32から延びた軸部34のみで反射板35を支持してもよい。ただし、この場合、反射板35の一端側に支持基板40方向の引力を与えたときに、軸部34が支持基板40側に傾く恐れがあるので、反射板35の他端側に支持基板40から離間する方向の力を与えて、この傾きを補正する。
【0045】
また、固定基板31、32の一端側同士の間あるいは両端の間を連結して、固定基板をコの字枠あるいは矩形枠状に形成してもよい。
【0046】
また、反射板35の形状も任意であり、前記した横長矩形の他に、円形、楕円形、長円形、菱形、正方形、多角形等であってもよく、また、軸部33、34に対して非対称に形成してもよい。
【0047】
また、高速往復回転時の空気抵抗を減らすために、反射板35の内側に大きな穴あるいは多数の小さな穴を設けてもよい。
【0048】
また、前記した光スペクトラムアナライザ20では、反射体30の反射板35の両端にそれぞれ対向する2つの電極板41、42が設けられていたが、図6に示すように、一方側の電極板(例えば電極板41)だけによって静電力を印加してもよい。
【0049】
また、前記した光スペクトラムアナライザ20では、平板構造の電極板41、42によって反射板35に静電力を印加していたが、図7に示すように、反射板35の両端部を櫛歯状に形成し、支持基板40側には、反射板35の櫛歯状の両端部を隙間のある状態で受け入れる櫛歯電極板41′、42′を設け、この櫛歯電極板41′、42′によって反射板35の両端部に静電力を与えてもよい。このような櫛歯構造を用いた場合、反射板35の両端部が、櫛歯電極板41′、42′の隙間に入り込む位置まで回転することができる。
【0050】
また、上記のように反射板35の両端部を櫛歯状に形成して櫛歯電極板41′、42′を用いた場合には、反射板35と櫛歯電極板41′、42′とが重なり合う必要がないので、図7に示しているように、支持基板40の中央部に反射板35とほぼ等しい幅の大きな穴44を設けることができ、反射板35の往復回転時に発生する空気抵抗を小さくすることができ、さらに高速な波長掃引が可能となる。
【0051】
なお、上記のような櫛歯構造の場合でも、前記した図6に示したものと同様に、一方の櫛歯電極板(例えば櫛歯電極板41′)だけで静電力を与えるようにしてもよい。
【0052】
また、上記した各反射体30は、静電力によって反射板35を往復回転させていたが、電磁力によって反射板35を往復回転させてもよい。
【0053】
この場合、例えば、前記した電極板41、41′、42、42′の代わりにコイルを用い、反射板35の両端部に磁性体あるいはコイルを設け、コイル間あるいはコイルと磁性体との間に発生する磁界による吸引力および反発力によって、反射板35を往復回転させる。
【0054】
また、前記したように、静電力や電磁力を反射板35に直接与える方法の他に、超音波振動子等による前記固有振動数f0またはその近傍の振動を反射体30全体に加えて、その振動を反射板35に伝達させて往復回転させることも可能である。この場合、振動子を支持基板40の背面側や支持台40a、40bの部分に設けることで、その振動を反射板35に伝達することができる。
【0055】
また、上記した光スペクトラムアナライザ20では、反射体30からの反射光Rに対して回折格子25から出射される回折光G2を受光素子45に直接入射していたが、図8に示すように、回折格子25と受光素子45の間に集光レンズ46を設け、回折格子25からの回折光G2を集光レンズ46で集光して受光素子45に入射させる構造のものや、図9に示すように、回折格子25と受光素子45の間にスリット47を設け、回折格子25からの回折光G2からスリット47を通過した成分を受光素子45に入射させる構造の光スペクトラムアナライザ20においても、本発明を同様に適用でき、前記した各構造の反射体30その駆動方式を用いることができる。また、図示しないが、前記集光レンズ46で集光した光からスリット47を通過した光成分を受光素子45に入射してもよい。
【0056】
また、図10に示すように、複数(この例では3つ)の受光素子45A、45B、45Cを所定の間隔をあけて配置し、各受光素子毎に異なる波長帯域の回折光G2a〜G2cを受光するように構成した光スペクトラムアナライザ20においても、本発明を同様に適用でき、前記した各構造の反射体30およびその駆動方式を用いることができる。
【0057】
また、図示しないが、図10の光スペクトラムアナライザ20の各受光素子45A〜45Cの前に、前記した集光レンズ46やスリット47を設けたものについても本発明を適用できる。
【0058】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光スペクトラムアナライザでは、回折格子からの回折光を反射するための反射体を、固定基板と、その縁部から所定幅で所定長さ延設され、その長さ方向に沿って捩じれ変形可能な軸部と、軸部の先端に自身の縁部が連結されて形成され、一面側に反射面が形成された反射板とによって構成するとともに、反射体の軸部と反射板とからなる部分の固有振動数に対応した周波数の電気信号によって反射板に力を与えて、反射板を固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させている。
【0059】
このため、反射板を高速に往復回転させることができ、しかも、その回転中心が反射板内にあるため、その角度変化に対して反射板の反射面への入射光の反射角の変化量を大きくすることができ、波長掃引範囲を格段に広くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の構成を示す斜視図
【図2】本発明の実施形態の平面図
【図3】本発明の実施形態の要部の分解斜視図
【図4】本発明の実施形態の駆動信号の一例を示す図
【図5】実施形態の要部の変形例を示す図
【図6】実施形態の要部の変形例を示す図
【図7】実施形態の要部の変形例を示す図
【図8】本発明の他の実施形態の平面図
【図9】本発明の他の実施形態の平面図
【図10】本発明の他の実施形態の平面図
【図11】従来装置の平面図
【符号の説明】
20……光スペクトラムアナライザ、21……基台、22……光ファイバ、23……ファイバ支持部、24……コリメートレンズ、25……回折格子、25a……回折面、30……反射体、31、32……固定基板、33、34……軸部、35……反射板、36……反射面、51〜54、56、57……電極板、40……支持基板、41、42……支持台、44……穴、45、45A〜45C……受光素子、46……集光レンズ、47……スリット、50……駆動信号発生器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for enabling a high-speed measurement of a wide wavelength band in an optical spectrum analyzer for measuring intensity characteristics with respect to light wavelength.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an
[0003]
In the
[0004]
The diffraction grating 12 diffracts the measured light S ′ and emits each wavelength component included in the measured light S ′ at an angle corresponding to the wavelength.
[0005]
Diffracted light G1 emitted from the diffraction grating 12 with respect to the measured light S 'is reflected by the reflection surface 13a of the
[0006]
The diffracted light G2 of the diffraction grating 12 with respect to the reflected light R is emitted to the light receiving element 14 side.
[0007]
The drive unit 15 changes the angle of the reflection surface 13a of the
[0008]
In the
[0009]
In the
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 5-28331 [Patent Document 2]
JP-A-6-341901
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case where the plane mirror is rotationally driven by the motor as described above, a large rotation angle can be obtained, but high-speed wavelength sweep cannot be performed.
[0012]
On the other hand, in the case of using the vibration of the U-shaped tuning fork or the piezoelectric element described above, high-speed wavelength sweeping is possible, but since the center of the vibration is far away from the plane mirror, the angle of the plane mirror itself changes greatly. This makes it difficult to perform measurement over a wide wavelength range.
[0013]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve this problem and to provide an optical spectrum analyzer capable of measuring a high-speed and wide wavelength range.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an optical spectrum analyzer according to
Incident portions (22, 24) for receiving the light to be measured;
A diffraction grating (25) for receiving the light to be measured incident from the incident portion;
A reflector (30) that receives, on a reflecting surface, diffracted light emitted from the diffraction grating with respect to the incident light to be measured, and reflects the diffracted light to the diffraction grating;
A light receiving element (45) for receiving diffracted light emitted from the diffraction grating with respect to reflected light emitted from the reflector;
Reflector driving means (41, 41 ', 42, 42', 50) for varying the wavelength of light received by the light receiving element by changing the angle of the reflection surface of the reflector with respect to the diffraction grating; In an optical spectrum analyzer,
The reflector is
Fixed substrates (31, 32),
A shaft portion (33, 34) extending from the edge portion of the fixed substrate at a predetermined width and a predetermined length and capable of being twisted and deformed along the length direction;
A reflection plate (35) formed by being connected to the tip of the shaft portion at its own edge, and having on one surface thereof the reflection surface for reflecting the diffracted light from the diffraction grating; ,
The reflector driving means,
A force is applied to the reflector by an electric signal having a frequency corresponding to the natural frequency of the portion composed of the shaft portion and the reflector of the reflector, and the reflector is reciprocated at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency. It is characterized in that it is configured to cause
[0015]
An optical spectrum analyzer according to a second aspect of the present invention is the optical spectrum analyzer according to the first aspect,
The reflector driving means,
The apparatus is characterized in that an electrostatic force based on the electric signal is periodically applied to an end of the reflector, and the reflector is reciprocated at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency.
[0016]
An optical spectrum analyzer according to a third aspect of the present invention is the optical spectrum analyzer according to the first aspect,
The reflector driving means,
An electromagnetic force based on the electric signal is periodically applied to an end of the reflector, and the reflector is reciprocally rotated at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency.
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical spectrum analyzer of the first aspect,
The reflector driving means is configured to transmit the vibration of the vibrating body vibrating by the electric signal to the reflector, and reciprocate the reflector at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency. It is characterized by.
[0018]
An optical spectrum analyzer according to a fifth aspect of the present invention is the optical spectrum analyzer according to any one of the first to fourth aspects,
A condenser lens (46) is provided between the diffraction grating and the light receiving element.
[0019]
An optical spectrum analyzer according to
A slit (47) is provided between the diffraction grating and the light receiving element.
[0020]
An optical spectrum analyzer according to a seventh aspect of the present invention is the optical spectrum analyzer according to any one of the first to sixth aspects,
A plurality of the light receiving elements are provided at different positions.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show the configuration of an
[0022]
As shown in these figures, the
[0023]
A high step portion 21 a and a low step portion 21 b are formed on the upper surface side of the
[0024]
Here, the
[0025]
The measured light S ′ emitted from the collimator lens 24 (or the optical fiber 22) is diffracted by a diffraction surface 25a (diffraction groove) of a
[0026]
The
[0027]
The diffracted light G1 emitted from the
[0028]
As shown in FIG. 3, the
[0029]
Since the central portion of the reflecting
[0030]
A
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The light receiving element 45 is fixed to the high step portion 21a of the
[0037]
The wavelength of the diffracted light G2 received by the light receiving element 45 changes according to the angle of the
[0038]
Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
[0039]
The output signal of the light receiving element 45 is sampled for each wavelength corresponding to the angle of the
[0040]
In the
[0041]
Therefore, the
[0042]
The spring constant of the
[0043]
In the
[0044]
In the
[0045]
Alternatively, the fixed substrates may be formed in a U-shaped frame or a rectangular frame shape by connecting between one ends or both ends of the fixed
[0046]
Further, the shape of the
[0047]
In addition, a large hole or a large number of small holes may be provided inside the
[0048]
In the
[0049]
Further, in the
[0050]
When the both ends of the
[0051]
Even in the case of the above-described comb-tooth structure, it is also possible to apply an electrostatic force to only one of the comb-tooth electrode plates (for example, the comb-tooth electrode plate 41 ') as in the case shown in FIG. Good.
[0052]
In each of the above-described
[0053]
In this case, for example, a coil is used instead of the above-mentioned
[0054]
Further, as described above, in addition to the method of directly applying the electrostatic force or the electromagnetic force to the reflecting
[0055]
Further, in the above-described
[0056]
As shown in FIG. 10, a plurality of (three in this example) light receiving elements 45A, 45B, and 45C are arranged at predetermined intervals, and diffracted lights G2a to G2c of different wavelength bands are provided for each light receiving element. The present invention can be similarly applied to the
[0057]
Although not shown, the present invention can also be applied to a device in which the above-described condenser lens 46 and slit 47 are provided before each of the light receiving elements 45A to 45C of the
[0058]
【The invention's effect】
As described above, in the optical spectrum analyzer of the present invention, the reflector for reflecting the diffracted light from the diffraction grating is provided with a fixed substrate and a predetermined width extending from the edge thereof at a predetermined width. A shaft portion that can be twisted and deformed along a direction, and a reflection plate formed by connecting its edge to the tip of the shaft portion and having a reflection surface formed on one surface side, and a shaft portion of a reflector. A force is applied to the reflector by an electric signal having a frequency corresponding to the natural frequency of the portion composed of the reflector and the reflector, and the reflector is reciprocated at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency.
[0059]
Therefore, the reflecting plate can be reciprocated at high speed, and since the center of rotation is in the reflecting plate, the amount of change in the angle of reflection of the incident light on the reflecting surface of the reflecting plate with respect to the change in the angle can be reduced. The wavelength sweep range can be significantly widened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part of the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a drive signal according to the embodiment. FIG. 5 is a diagram illustrating a modification of the main part of the embodiment. FIG. 6 is a diagram illustrating a modification of the main part of the embodiment. FIG. 8 shows a modification. FIG. 8 is a plan view of another embodiment of the present invention. FIG. 9 is a plan view of another embodiment of the present invention. FIG. 10 is a plan view of another embodiment of the present invention. ] Plan view of conventional device [Explanation of reference numerals]
20
Claims (7)
前記入射部から入射された被測定光を受ける回折格子(25)と、
前記入射された被測定光に対して前記回折格子から出射される回折光を、反射面で受けて前記回折格子へ反射する反射体(30)と、
前記反射体から出射された反射光に対して前記回折格子から出射される回折光を受ける受光素子(45)と、
前記回折格子に対する前記反射体の反射面の角度を変化させて、前記受光素子が受光する光の波長を可変する反射体駆動手段(41、41′、42、42′、50)とを備えた光スペクトラムアナライザにおいて、
前記反射体は、
固定基板(31、32)と、
該固定基板の縁部から所定幅で所定長さ延設され、その長さ方向に沿って捩じれ変形可能な軸部(33、34)と、
前記軸部の先端に自身の縁部で連結されて形成され、一面側に前記回折格子からの回折光を反射するための前記反射面が設けられた反射板(35)とを有しており、
前記反射体駆動手段は、
前記反射体の軸部と反射板とからなる部分の固有振動数に対応した周波数の電気信号によって前記反射板に力を与えて、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴とする光スペクトラムアナライザ。Incident portions (22, 24) for receiving the light to be measured;
A diffraction grating (25) for receiving the light to be measured incident from the incident portion;
A reflector (30) that receives, on a reflecting surface, diffracted light emitted from the diffraction grating with respect to the incident light to be measured, and reflects the diffracted light to the diffraction grating;
A light receiving element (45) for receiving diffracted light emitted from the diffraction grating with respect to reflected light emitted from the reflector;
Reflector driving means (41, 41 ', 42, 42', 50) for varying the wavelength of light received by the light receiving element by changing the angle of the reflection surface of the reflector with respect to the diffraction grating; In an optical spectrum analyzer,
The reflector is
Fixed substrates (31, 32),
A shaft portion (33, 34) extending from the edge portion of the fixed substrate at a predetermined width and a predetermined length and capable of being twisted and deformed along the length direction;
A reflection plate (35) formed by being connected to the tip of the shaft portion at its own edge, and having on one surface thereof the reflection surface for reflecting the diffracted light from the diffraction grating; ,
The reflector driving means,
A force is applied to the reflector by an electric signal having a frequency corresponding to the natural frequency of the portion composed of the shaft portion and the reflector of the reflector, and the reflector is reciprocated at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency. An optical spectrum analyzer characterized in that the optical spectrum analyzer is configured to perform the following.
前記反射板の端部に前記電気信号による静電力を周期的に与えて、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴とする請求項1記載の光スペクトラムアナライザ。The reflector driving means,
The apparatus according to claim 1, wherein an electrostatic force based on the electric signal is periodically applied to an end of the reflection plate, and the reflection plate is reciprocated at the natural frequency or a frequency close thereto. 2. The optical spectrum analyzer according to 1.
前記反射板の端部に前記電気信号による電磁力を周期的に与えて、該反射板を前記固有振動数またはそれに近い振動数で往復回転させるように構成されていることを特徴とする請求項1記載の光スペクトラムアナライザ。The reflector driving means,
The electromagnetic force by the electric signal is periodically applied to an end of the reflector, and the reflector is reciprocated at the natural frequency or a frequency close to the natural frequency. 2. The optical spectrum analyzer according to 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002325221A JP2004157082A (en) | 2002-11-08 | 2002-11-08 | Optical spectrum analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002325221A JP2004157082A (en) | 2002-11-08 | 2002-11-08 | Optical spectrum analyzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004157082A true JP2004157082A (en) | 2004-06-03 |
Family
ID=32804518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002325221A Pending JP2004157082A (en) | 2002-11-08 | 2002-11-08 | Optical spectrum analyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004157082A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006208243A (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Anritsu Corp | Optical spectrum analyzer |
JP2009076525A (en) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Anritsu Corp | Optical transmission testing device |
-
2002
- 2002-11-08 JP JP2002325221A patent/JP2004157082A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006208243A (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Anritsu Corp | Optical spectrum analyzer |
EP1693657A1 (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-23 | Anritsu Corporation | Optical spectrum analyzer |
US7365845B2 (en) | 2005-01-28 | 2008-04-29 | Anritsu Corporation | Optical spectrum analyzer |
JP4557730B2 (en) * | 2005-01-28 | 2010-10-06 | アンリツ株式会社 | Optical spectrum analyzer |
JP2009076525A (en) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Anritsu Corp | Optical transmission testing device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7355774B2 (en) | Optical deflector and optical apparatus using the same | |
US20060125346A1 (en) | Actuator | |
JP5913726B2 (en) | Gimbal scanning mirror array | |
EP1605563B1 (en) | External cavity resonator type light source | |
US7880365B2 (en) | Actuator capable of driving with large rotational angle or large deflection angle | |
EP1805535B1 (en) | Inertial drive scanning arrangement and method | |
JP5500016B2 (en) | Optical deflector, optical scanning device, image forming apparatus, and image projecting apparatus | |
JP4557907B2 (en) | Wavelength calibration apparatus and method for MEMS wavelength swept light source | |
JP2006201350A (en) | Scanning apparatus | |
JP2006343481A (en) | Mirror apparatus | |
EP2257849B1 (en) | Capacitive comb feedback for high speed scan mirror | |
JP2004177543A (en) | Optical scanning device, and image forming apparatus with optical scanning device | |
WO2022049954A1 (en) | Micromirror device and optical scanning apparatus | |
JP4435137B2 (en) | Fast wavelength swept light source | |
JP2004157082A (en) | Optical spectrum analyzer | |
JPH10123449A (en) | Optical scanner | |
JP2006145270A (en) | Mems optical spectrum analyzer and its wavelength calibration method | |
JP4787789B2 (en) | FBG sensor system | |
EP4148481A1 (en) | Micromirror device and optical scanning device | |
CN115774331A (en) | Micromirror device and optical scanning apparatus | |
JP2006167860A (en) | Actuator | |
JP3968359B2 (en) | Optical delay | |
JP2003241134A (en) | Optical scanner, its manufacturing method, image forming device having the scanner, and reader | |
JP2006201519A (en) | Optical scanner and image forming apparatus | |
JP4566014B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060829 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061110 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070515 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071009 |