JP2015524621A - 調節可能レーザを動的に掃引するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
レーザの全波長掃引を、区画にわたる調節が連続的である区画に分割する手段であって、
各区画は、開始および停止基準によって参照される、手段と、
領域が隣接する区画のグループを備えているようないくつかの領域から構成される掃引を行う手段と
を備え、センサ特性は、調節可能レーザによって掃引された各領域から決定される、システムが提供される。
任意の特定の順番でレーザの全波長掃引を複数の領域に分割する手段であって、各領域は、少なくとも1つ以上の隣接する掃引区画を備え、各掃引区画は、開始および停止基準によって参照され、他の掃引区画と比較して異なる長さを伴って選択される、手段と、
調節可能レーザによって掃引された各区画からセンサ特性を決定する手段であって、調節可能レーザは、後続の波長掃引のために、センサ特性が決定されている区画のみを調査するであろう、手段と
を備えている、システムが提供される。
領域が隣接区画のグループを備えているように、いくつかの領域から構成される掃引を行うことと、
調節可能レーザによって掃引された各領域からセンサ特性を決定することと
によって、特徴付けられる、方法が提供される。
領域が隣接する区画のグループを備えているように、いくつかの領域から構成される掃引を行うステップと、
調節可能レーザによって掃引された各領域からセンサ特性を決定するステップと
を含む、方法が提供される。
任意の特定の順番でレーザの全波長掃引を複数の領域に分割するためのモジュールであって、各領域は、少なくとも1つ以上の隣接する掃引区画を備え、各掃引区画は、開始および停止基準によって参照され、他の掃引区画と比較して異なる長さを伴って選択される、モジュールと、
調節可能レーザによって掃引された各区画からセンサ特性を決定するためのモジュールであって、調節可能レーザは、後続の波長掃引のために、センサ特性が決定されている区画のみを調査するであろう、モジュールと
を備えている、システムが提供される。
掃引速度は、最終的に、使用されている調節可能レーザ源のスルーレートによって制限される。一実施形態では、このレーザ源は、JDSUからの「SGDBR」調節可能レーザ、Ignis−Syntune−Finisarからの「MG−Y」調節可能レーザ、Bookham−Oclaroからの「DSDBR」レーザ、または任意の他の適合性のある調節可能レーザであり得る。典型的には、スルーレートは、これらのデバイスについて80pm/mAより速く、これは、レーザ内の電子調節機構が極めて高速であることを意味する。
動作時、レーザは、波長ピークが位置する領域および区画を測定することによって、波長掃引を行い、波長ピークが検出されない掃引の区画を除去する。質問器は、図5に示されるように、波長ピークのみが位置する掃引の区画を測定することができる。これは、本システムが、1つの掃引に対して任意の特定の順番で1つの区画から別の区画へホップすることができる準連続調節モードで動作するように調節可能レーザを適合させることによって達成される。
Claims (25)
- 少なくとも1つの波長掃引から、光学センサのアレイから取得されるセンサ特性を測定する動的に掃引される調節可能レーザシステムであって、
前記レーザの全波長掃引を任意の特定の順番で複数の領域に分割する手段であって、各領域は、少なくとも1つ以上の隣接する掃引区画を備え、各掃引区画は、開始および停止基準によって参照され、他の掃引区画と比較して異なる長さを伴って選択される、手段と、
前記調節可能レーザによって掃引された各区画からセンサ特性を決定する手段であって、前記調節可能レーザは、後続の波長掃引のために、センサ特性が決定されている区画のみを調査するであろう、手段と
を備えている、システム。 - 前記センサ特性を決定するための前記手段は、波長ピークが位置する区画を識別することと、後続の波長掃引のために、波長ピークを伴う区画のみが前記調節可能レーザによって掃引されるように、波長ピークが検出されていない前記掃引の区画を除去することとを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記光学センサのうちの少なくとも1つから反射/伝送応答を受信する手段を備えている、請求項1または2に記載のシステム。
- 前記調節可能レーザは、任意の順番で領域を選択することによって、連続または非連続モードで動作するように適合されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシステム。
- 領域の波長掃引速度は、ピーク波長を有していると識別された一部の領域が、ピーク波長を有しないと識別された他の領域より多く掃引されることができるように、変化させられるように適合されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載のシステム。
- 制御ループは、その波長領域に位置するセンサの以前の反射/伝送特性に基づいて、各領域の開始および停止波長を調整するように構成および適合されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載のシステム。
- 処理アルゴリズムは、プロセッサ上で作動するように構成され、センサ特性を決定するように適合され、前記領域の前記掃引速度および/または前記センサの1回以上の以前に行われた掃引に基づいて、前記掃引速度を調整するように適合されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載のシステム。
- フィードバック制御ループは、前記波長領域および/または区画のサイズを調整するように適合されている、請求項1〜7のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記波長ピークの任意のドリフトを補償するように適合されている適応制御手段を備えている、請求項1〜8のいずれか一項に記載のシステム。
- 任意のドリフトを補償するように適合されている前記制御手段は、前記波長ピークの検出されたドリフトに応じて、領域から区画を含む/除外する、および/または修正する手段を備えている、請求項9に記載のシステム。
- 掃引間の前記波長ピークの任意の偏移を補償する適応制御手段を備えている、請求項1〜10のいずれか一項に記載のシステム。
- 質問器は、中央処理装置に伝送される全データセットを削減するために、リアルタイムデータ処理を行う手段を備えている、請求項1〜11のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記中央処理装置は、異なる用途のための予測ソフトウェアへの入力として将来使用するためのデータを記憶するように適合されている、請求項12に記載のシステム。
- 波長掃引が行われる、前記レーザの走査速度は、前記センサ特性が変化している速度よりも速いように選択される、請求項1〜13のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記センサが変化する速度は、異なる掃引の間で測定されるピーク反射の間の微分変化として定義される、請求項14に記載のシステム。
- 少なくとも1つのセンサは、ファイバブラッググレーティングおよび/または任意の他の適合性のある光学センサを備えている、請求項1〜15のいずれか一項に記載のシステム。
- 追加の調節可能レーザは、前記システムの波長範囲および調節速度をさらに向上させるために、追加されるように構成されている、請求項1〜16のいずれか一項に記載のシステム。
- 電力基準を提供して、前記調節可能レーザの出力における任意の電力変動を補償するように適合されている基準システムを備えている、請求項1〜17のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記基準システムは、前記調節可能レーザによって生成される掃引区画の周波数補正を提供するために、エタロンおよび/またはマッハ・ツェンダー干渉計等の1つ以上の周期的周波数光学デバイスを含む、請求項18に記載のシステム。
- 前記基準システムは、絶対周波数情報を提供するために、1つ以上のガスセル基準を含む、請求項1〜19のいずれか一項に記載のシステム。
- 動的に掃引される調節可能レーザを使用して、光学センサのアレイから取得されるセンサ特性を測定する方法であって、前記方法は、
前記レーザの全波長掃引を任意の特定の順番で複数の領域に分割するステップであって、各領域は、少なくとも1つ以上の隣接する掃引区画を備えている、ステップと、
開始および停止基準によって掃引され、他の掃引区画と比較して異なる長さを伴って選択される、各区画を参照するステップと、
前記調節可能レーザによって掃引された各区画からセンサ特性を決定するステップあって、前記調節可能レーザは、後続の波長掃引のために、センサ特性が決定されている区画のみを調査するであろう、ステップと
を含む、方法。 - 前記センサ特性を決定する前記ステップは、波長ピークが位置する区画を識別するステップと、後続の波長掃引のために、波長ピークを伴う区画のみが前記調節可能レーザによって掃引されるように、波長ピークが検出されていない前記掃引の区画を除去するステップとをさらに含む、請求項21に記載の方法。
- コンピュータに、請求項21または22に記載の方法を制御させるためのプログラム命令を備えている、コンピュータプログラム。
- 少なくとも1つの波長掃引から、光学センサのアレイから取得されるセンサ特性を測定する動的に掃引される調節可能レーザシステムであって、前記掃引は、複数の区画に分割され、前記システムは、波長ピークが位置する区画を識別することと、後続の波長掃引のために、波長ピークを伴う区画のみが前記調節可能レーザによって掃引されるように、波長ピークが検出されていない前記掃引の区画を除去することとによって、センサ特性を決定する手段を備えている、システム。
- 調節可能レーザと組み合わせて、エネルギー波または信号を受信するように適合されている1つ以上のセンサにおいて、波長ピークを測定するための適応制御システムであって、前記システムは、波長ピークが位置する区画を測定することによって、波長掃引を行う手段を備え、前記レーザは、波長ピークが検出されていない前記掃引の区画を除去するように適合され、質問器は、後続の波長掃引のために、波長ピークが位置する前記掃引の区画のみを測定するであろう、システム。
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